专题06 等腰三角形(期中重难点复习)2026-2027学年人教版八年级上学期数学期中考试重难点专题训练
|
2份
|
83页
|
16人阅读
|
0人下载
内容正文:
专题06 等腰三角形(期中重难点复习)
【新教材人教版八年级上册】
题型归纳
【题型1 等边对等角】 1
【题型2 三线合一】 10
【题型3 根据等角对等边证明边相等】 15
【题型4 根据等角对等边求边长】 22
【题型5 含30度角的直角三角形】 25
【题型6 格点图中画等腰三角形】 31
【题型7 等腰三角形的性质和判定】 34
【题型8 等边三角形的判定和性质】 61
【题型9 最短路径问题】 74
【题型1 】
1.如图,在中,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先根据等腰三角形“等边对等角”的性质可得,,再结合三角形外角的定义和性质求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴.
2.已知:如图,在,中,,,,C,D,E三点在同一条直线上,连接.以下五个结论:①;②;③;④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】①由,利用等式的性质得到夹角相等,利用得出,由全等三角形的对应边相等得到,本选项正确;②由等腰三角形的性质和三角形内角和定理得到,则可得到,等量代换得到,本选项正确;③导角证明,即可得到,本选项正确;④利用周角减去两个直角可得答案;⑤根据现有条件无法证明.
【详解】解:①∵,
∴,即,
又∵,
,
∴,本选项正确;
②∵在中,,,
∴,
,
∵,
,
∴,本选项正确;
③∵,
∴,
∴,本选项正确;
④∵,
,故此选项正确,
⑤根据现有条件无法证明,故此选项错误.
故正确的个.
3.春游有着悠久的历史,其源自远古农耕祭祀的迎春习俗,《尚书·大传》曰:“春,万物之出也.”小明和家人到公园踏春,为了将撑起后的帐篷固定,需在四个角分别另加一根固定绳(),从前面看到的平面图形如图所示.已知,现测得,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用三角形外角的性质求出的度数,再结合等腰三角形的性质及三角形外角性质求解.
【详解】解:,
,
是的外角 ,
.
,
.
是的外角 ,
.
.
4.如图,在中,,,,则的度数是______.
【答案】
【分析】根据三角形的内角和,求出,根据,求出,再根据等边对等角,三角形的内角和,即可求出.
【详解】解:∵是直角三角形且,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴
∴,
∴,
∴.
5.如图,中,,D在边上,E在上,且,连接并延长交于点F,连接、相交于点G,若,则下列说法中:①;②;③;④若,,,M,N分别为线段,上的点,则的最小值为3,其中结论正确的是__________.(填序号)
【答案】①②③
【分析】设 ,则,利用等腰三角形性质和三角形内角和定理表示出相关角度,证明为等腰三角形判断①;利用外角性质和角度代换证明②;利用全等说明同位角相等证明③;利用轴对称性质和垂线段最短计算最小值判断④.
【详解】解:设 ,则 ,
,
,
,
,
.
,
.
,
,
,
,故①正确;
,
,
,
,
,
,故②正确;
延长至点,使,连接,过点作于点,过点作交延长线于点,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在和中
,
平分,
,
在和中
,
,
,
,
,
,
,故③正确;
连接,过点作于点,
,,
垂直平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
即的最小值为,
错误;
综上所述,正确的结论是①②③.
6.如图,在等腰中,,腰的垂直平分线交底边于点,垂足为点.求的度数.
【答案】
【分析】根据等腰三角形的性质可得的度数,再根据线段垂直平分线的性质可得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵垂直平分,
∴,
∴.
7.如图,在中,,分别是边,的垂直平分线,且直线,交于点.
(1)求证:点在的垂直平分线上;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)证明:如图所示,连接,
∵,分别是边,的垂直平分线,且直线,交于点,
∴,
∴,
∴点在的垂直平分线上;
(2)
【分析】(1)连接,根据线段垂直平分线的性质得到,再由线段垂直平分线的判定定理证明即可;
(2)由线段垂直平分线的性质和等腰三角形的性质推出,再根据三角形内角和定理求出的度数即可得到答案.
【详解】(1)略
(2)解:∵,分别是边,的垂直平分线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
8.如图,在中,,是斜边上的高,角平分线交于点M.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)证明:∵,是斜边上的高,
∴,
∴,,
∵的角平分线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰三角形;
(2)
【分析】(1)由和高得到,,再根据角平分线得到,即可得到,则,即可得到是等腰三角形;
(2)由,得到,则,根据求出,最后根据三角形内角和计算即可.
【详解】(1)略
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴,
由(1)得,
∴,
∴.
【题型2 】
9.如图,等腰中,,为的中点,连接,,为上任意两点,连接,,,,已知,,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】题目问阴影面积,而 、 的位置不确定,说明结果与 、 无关.由等腰三角形的“三线合一”得 ,;三块阴影分别以 、、 为底,三个高都是 ,三条底首尾相接恰为 ,相加即可.
【详解】解:∵ , 为 的中点,
∴ ,.
∴ 点 、 到直线 的距离都是 .
∴ ,
,
.
∴
.
10.如图,在中,,于点,平分,交于点,于点,且交于点.若,,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【分析】由三线合一定理得到,,证明,则可证明,得到,则.
【详解】解:∵在中,,于点,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴.
11.如图,在中,,于点,于点,于点,若,则的值为_____.
【答案】
【分析】利用三线合一性质得到,然后根据列式求解即可.
【详解】解:∵在中,,
∴
∴
∵,
∴
∴
∴.
12.如图,为的边上一点,且,平分,与相交于点,.若,,则的长为_________________.
【答案】1
【分析】由等腰三角形的性质得,再由,可得,则,即可求解.
【详解】解:平分,,
∴,
∴,
,
,
∴,
∴.
13.如图,在面积为12的中,,,于点D,直线垂直平分,交于点E,交于点F,P为直线上一动点,求的周长的最小值.
【答案】周长的最小值为7
【分析】连接,根据等腰三角形的三线合一性质可得,然后根据三角形的面积公式列方程,求得,再根据线段垂直平分线的性质证明,可得,即可求出周长的最小值.
【详解】解:如图,连接,
,,,
,
的面积为12,
,
,
,
垂直平分,
,
为直线上一动点,
,
,
的周长的最小值为7.
14.综合实践
(1)【操作应用】实践小组用四根木条钉成“筝形”仪器,如图所示,其中,,相邻两根木条的连接处是可以转动的.连接,求证:平分;
(2)【实践拓展】实践小组尝试使用“筝形”仪器检测教室门框是否水平,如图,在仪器上的点处绑一条线绳,线绳另一端挂一个铅锤,仪器上的点,紧贴门框上方,观察发现线绳恰好经过点,即判断门框是水平的.实践小组的判断对吗?请说明理由.
【答案】(1)证明:在和中,
,
,
平分.
(2)实践小组的判断对;理由如下∶
是的平分线,,
,
是铅锤线,
是水平的,
门框是水平的,
实践小组的判断对.
【分析】(1)根据已知条件说明,由此得到角相等即可证明;
(2)根据等腰三角形三线合一即可说明,从而说明实践小组的判断对.
【题型3 】
15.如图,在中,,利用尺规作图,分别以点A和点C为圆心,以大于为半径作弧,两弧交于点G和H,作直线交于点E,交于点D,连接.则以下说法错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意可知是的垂直平分线,由此即可一一判断.
【详解】解:由作图步骤及已知条件可知,是的垂直平分线,
∴,,,故选项A、B正确;
∴是等腰三角形,
∴,,
∴,
故选项D正确;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
无法证明,故选项C错误.
16.如图,在中,,是边上的高,是边的中线,是的角平分线,交于点G,交于点H.下面说法正确的是( )
①的面积的面积;
②;
③;
④.
A.①②③④ B.①②③ C.①③ D.③
【答案】C
【分析】根据三角形中线性质判断①,利用同角的余角相等及角平分线定义判断②,通过计算角度证明等腰三角形判断③,根据已知条件无法推导④.
【详解】解:∵是边的中线,
∴,
∴,,
∴,故①正确;
∵,,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,故②错误;
∵,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,故③正确;
无法推出,即无法推出,故④错误;
综上所述,正确的结论是①③.
17.如图,在中,平分,平分,经过点与,相交于点,,且,若,,则的周长为_______________.
【答案】
18
【分析】利用角平分线的定义和平行线的性质,证得和,从而得出和,将的周长转化为求解.
【详解】解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
∴的周长
,
∵,
∴的周长.
18.如图:中,,D,E分别在,上,且,,若,,则__________.
【答案】
【分析】在线段上作交于点,设,根据三角形内角和定理以及外角定理,表示出相关角,然后根据等角对等边得出,,然后求出相关线段的长度,最后利用加减法求出线段长度.
【详解】解:如图所示,在线段上作交于点,
设,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∴,
又∵,
得,
∴.
19.如图,在中,,,的平分线交于点.
(1)作线段的垂直平分线交于点,交的延长线于点(尺规作图,不写作法);
(2)在(1)的条件下,已知,求的度数和的长.
【答案】(1)如图所示,线段的垂直平分线即为所求;
(2),
【分析】(1)按要求完成尺规作图;
(2)利用三角形内角和与角平分线定义求角度;由作图知是线段的垂直平分线,求得,再证明,据此求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:,,
.
平分,
.
;
∵,
,
.
,,
在中,.
.
由作图可知垂直平分,
,,
,
在中,.
20.在中,,点在边上运动(点不与点,重合),连接,在内部作,与边相交于点.
(1)如图1,当时,________(度),________(度);
(2)如图2,若,证明:;
(3)在点的运动过程中,当的形状是等腰三角形时,请直接写出的度数.
【答案】(1),
(2)证明:,
,
,
,
,,,
,
在和中,
,
;
(3)或
【分析】(1)利用平角求,再用三角形外角的性质算出;
(2)先由等角对等边得到,结合条件得到,再利用外角推导,用证明两个三角形全等;
(3)分三种情况讨论等腰,舍去点D与点B重合的情况,得到或.
【详解】(1)解:,,
,
,
;
(2)略
(3)解:,
,
当时,,
,此时,点和点重合,不符合题意;
当时,,
,
;
当时,,
,
,
综上所述,当的形状是等腰三角形时,的度数为或.
【题型4 】
21.如图,,,,点P在线段上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段上由点B向点D运动,设运动时间为t(s),当与全等时,则点Q的运动速度为( ).
A.或1 B.1或2 C.或 D.1或
【答案】D
【分析】根据运动可知:,则,分、、三种情况讨论即可作答.
【详解】解:根据运动可知:,则,
当时,,,
∴,即,
∴,
此时点Q的运动速度为:;
当时,,,
∵,
∴,即,
此时点Q的运动速度为:;
当时,,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
此时点Q的运动速度为:;
综上:点Q的运动速度为或者.
22.如图,在中,的角平分线和相邻的外角平分线交于点,过点作交于,交于,若,且,则的长为________.
【答案】
【分析】根据平行线的性质和角平分线的定义可证明,得到,求出的长,同理可证明,据此可得答案.
【详解】解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可证明.
23.如图,在中,是边上的一点,的垂直平分线经过点,与相交于点.
(1)求的度数;
(2)若,则的周长为___________.
【答案】(1)
(2)13
【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质得出,根据等腰三角形的性质得出,根据三角形外角的性质得出,结合已知条件得出答案即可;
(2)根据三角形内角和定理得出,证明,根据等腰三角形的判定得出,最后求出结果即可.
【详解】(1)解:∵垂直平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的周长为:.
【题型5 】
24.如图,在中,,,,则线段的长为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
【答案】D
【详解】解:在中,,,
,
,
.
25.如图,直线,垂足为O,点A是射线上一个动点(不与点O重合),以为边在右侧作,且满足,若点B是射线上的一个动点(不与点O重合),连接.作的两个外角平分线交于点C,点A、B在运动过程中,线段的最小值是( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】B
【分析】过点C作于点E,于点G,于点H,连接,根据角平分线的性质以及判定可得点C在的角平分线上运动,过点F作于点,则当点C与点重合时,线段取得最小值,最小值为的长,再由直角三角形的性质解答即可.
【详解】解:如图,过点C作于点E,于点G,于点H,连接,
∵平分,,,
∴,
∵平分,,,
∴,
∴,
∴点C在的角平分线上运动,
过点F作于点,则当点C与点重合时,线段取得最小值,最小值为的长,
∵,即,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即线段的最小值是2.
26.如图,在中,,,,则___________.(用含a,b的代数式表示)
【答案】
【分析】过点C作交的延长线于点D,在含角直角三角形中,可求得,利用面积公式即可求解.
【详解】解:如图,过点C作交的延长线于点D,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
27.如图,在等腰中,,,于点,点是延长线上的一点,点是线段上一点,,下列结论:
①;
②点在的垂直平分线上;
③;
④.其中正确的结论是______.
【答案】①②④
【分析】利用等腰三角形三线合一性质可判断①;连接,利用线段垂直平分线性质及等量代换可证明,再根据线段垂直平分线的判定可判断②;利用等边对等角可证,再根据三角形内角和定理可判断③;过点作于,于,利用角平分线性质可得,可证,,,再根据线段的和差关系可判断④,综上即可求解.
【详解】解:∵,, ,
∴,,故①正确;
连接,
∵,,
∴垂直平分,
∴,
∵,
∴,
∴点在的垂直平分线上, 故②正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵点是延长线上的一点,
∴,
∴, 故③错误;
过点作于,于,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴,
∵在延长线上,在上,
∴,
∵在上,
∴,
∴,
∴,故④正确;
综上所述,正确的结论是①②④.
28.如图,在中,平分交于点D,交于点E,,垂足为F.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数;
(3)在(2)的条件下,若,求的长.
【答案】(1)证明:∵,
∴(两直线平行,内错角相等).
∵平分,
∴,
∴,
∴
(2)
(3)2
【分析】(1)由平行线和角平分线的性质证明即可;
(2)由三角形内角和定理可求得,根据角平分线条件可求,所以;
(3)利用直角三角形的性质可求.
【详解】(1)略
(2)解:∵,
∴;
∴.
(3)解:∵,
∴
∵,,
∴.
29.如图,是的角平分线,,是,的高,连接,交于点O.
(1)试说明:垂直平分.
(2),,,,求的长.
【答案】(1)证明:是的角平分线,,,
,
在和中,
,
,
,
,
∴点D在线段的垂直平分线上,
,
∴点A在线段的垂直平分线上,
垂直平分;
(2)的长为10
【分析】(1)首先根据“角平分线上的点到角两边的距离相等”可得,进而证明,由全等三角形的性质可得,进而证明结论;
(2)设,由(1)知,根据三角形面积公式解得的值,进而可得,然后根据“在直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半”,即可获得答案.
【详解】(1)略
(2)解:设,由(1)知,
,
,即,
整理可得,解得,
,
在中,,,
.
答:的长为10.
【题型6 】
30.如图,,两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形,点也在格点上,且为等腰三角形,在图中所有符合条件的点应该有( )个
A.7 B.8 C.9 D.1
【答案】B
【分析】分为等腰三角形的底边和为等腰三角形的一条腰两种情况讨论即可.
【详解】解:如图所示:
①为等腰三角形的底边,符合条件的点C有个;
②为等腰三角形的一条腰,符合条件的点C有个;
故符合条件的点C共有个.
31.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图在的网格中,点的坐标为,点的坐标为,为第一象限内的整点,若连接不共线的三点构成轴对称图形,则点的坐标为_______.
【答案】,,,,
【分析】本题主要考查了轴对称图形的性质,坐标与图形的变化,等腰三角形的性质等知识,运用分类思想是解题的关键.
由不共线的三点构成轴对称图形,则是等腰三角形,再根据两圆一中垂可解决问题.
【详解】解:依题意,由不共线的三点构成轴对称图形,
∴是等腰三角形,
则以为圆心,以为半径画弧,与网格顶点相交,即为满足条件的点;
或以为圆心,以为半径画弧,与网格顶点相交,即为满足条件的点;
或以为底边,作其垂直平分线,与网格顶点相交,即为满足条件的点;
如图,共有符合要求的点坐标为:,,,,,
故答案为:,,,,
32.如图,方格纸中每一个小正方形的边长均为1个单位长度,每个小正方形的顶点叫格点,的三个顶点均在格点上,用无刻度直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹,体现作图过程)
(1)在图1中,,作以为腰的等腰三角形,使点在格点上;
(2)在图2中,在上确定一点,使得;
(3)已知,,,直接写出(2)中的长.
【答案】(1)如图,即为所求:
(2)如图,点即为所求:
(3)
【分析】(1)取点向右5个单位长度处的格点即为点,连接、即可;
(2)取点向右1个单位长度,向上4个单位长度处的格点,连接,与的交点即为点;
(3)由可得,利用等面积法求出.
【详解】(1)略
(2)解:如图,
由图可知,,,,
∴,
∴;
(3)解:∵,
又∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴.
【题型7 】
33.如图,在和中,,,,C,D,E三点在同一条直线上,连接,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先根据题中条件判定,再利用全等三角形性质及等腰直角三角形的性质逐一判断选项.
【详解】解:选项A、,
,即,
在和中,
,
,
故A选项正确,不符合题意;
选项B、,
,
,
,
在中,,
,即,
故B选项正确,不符合题意;
选项C、,
,
在中,,,
是等腰直角三角形,
,
故C选项错误,符合题意;
选项D、,,
,
故D选项正确,不符合题意.
34.在中,,,将按如图所示的方式依次折叠:
有下列四个结论:
①平分;
②;
③;
④的周长等于的长,其中正确结论的序号为( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】C
【分析】根据折叠的性质得到全等三角形,从而得出对应边相等、对应角相等,结合等腰直角三角形的性质,通过角度计算和线段代换逐条判断结论的正确性.
【详解】解:由折叠的性质可知,
∴,即平分,故①准确;
∵
∴,
由折叠可知,,,
∴,
在中,,
∴,
由折叠可知,,
∴,
∵,
∴,
∴
∵
∴,
∴
在中,
∵,
∴,故②错误,
在中,,
∵,
∴,故③准确;
∵的周长,
∴的周长,
∵,
∴的周长,故④正确,
综上所述,正确结论是①③④.
35.如图,在中,,,垂足为D,已知,,则______.
【答案】16
【分析】延长至点E,使得,则,由三角形外角的性质得到,从而,因此,再由等腰三角形的“三线合一”求解即可.
【详解】解:延长至点E,使得,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
36.如图,、分别是的外角的平分线.小明经过分析后,得出了以下结论:①点P在的平分线上;②;③点P到、、的距离相等;④.则正确的有________.
【答案】①③④
【分析】过点分别向、、作垂线,利用角平分线的性质,说明这三条垂线段相等,从而说明①③正确;而缺乏足够的条件说明;由,,,即可判断④.
【详解】解:如图,作,,,
∵、分别是的外角、的平分线,
∴,,
∴,
∴点P在的平分线上,
∴①正确,③正确;
∵、分别是的外角、的平分线,
∴,,
∵没有条件说明,
∴没有条件说明,
∴缺乏足够的条件说明,即缺乏足够的条件说明②正确;
∵,
∴
,
∴④正确;
综上:正确的有①③④.
37.如图,在中,,点在上运动,点在上,始终保持与相等,的垂直平分线交于点,交于点,连接.判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】,理由如下:
,
始终保持与相等,
,
∵是线段的垂直平分线,
,
∴,
∴,
∴,即.
【分析】由得,由等腰三角形和线段垂直平分线的性质可得,进而即可求解.
【详解】略
38.已知:是的角平分线,且.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,,点在上,连接并延长交于点,交的延长线于点,且,连接.求证:.
【答案】(1)证明:∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)证明:由(1)可得,
∴,
∴,
∵是的角平分线,且,
∴垂直平分,,
如图,连接,
则,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
∵交的延长线于点,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
【分析】(1)由角平分线的定义可得,由垂线的定义可得,再证明即可;
(2)由(1)可得,则,由等腰三角形的性质可得垂直平分,,连接,则,先证明,得出,再证明即可.
【详解】(1)略;
(2)略.
39.已知中,于点,于点,交于点.
(1)如图,若,请直接写出的度数;
(2)如图,若,求证:;
(3)如图,在(2)的条件下,在上取点,使,在上取点,使,连接,若的面积为,求的长.
【答案】(1)
(2)证明:∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴;
(3)
【分析】(1)根据同角的余角相等即可得到;
(2)根据等角的余角相等可得,继而根据可证,继而得到;
(3)过点作于点,过点作于点,连接,通过证明是等腰直角三角形,继而根据证明,得到,,通过证明,得到,,从而得到,解得.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)略;
(3)解:如图,过点作于点,过点作于点,连接,
由(2)可知,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,解得:(舍去负值).
【题型8 】
40.如图,是等边三角形,,分别交于点D,E,则的形状是( )
A.底边和腰不相等的等腰三角形 B.等边三角形
C.钝角三角形 D.直角三角形
【答案】B
【分析】由等边三角形的性质得到,则由平行线的性质可推出,故是等边三角形.
【详解】解:∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形.
41.如图,是等边边上的高,,分别是,上的两个定点,,,若在上有一动点,使最短,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等边三角形的性质求出边长,作点关于的对称点,连接交于点,连接,利用两点之间线段最短可知即为的最小值,再证明是等边三角形即可求解.
【详解】解:是等边三角形,是边上的高,,
,,平分,
作点关于的对称点,连接交于点,连接,
在上,,,
,
即有最小值,为,
,
,
,
,
,
,
是等边三角形 ,
,
的最小值为.
42.如图,为面积为的等边的中线,点F在过点C且垂直于的直线上运动,连接,以为边在的左侧作等边,则点E恰好始终落在上,连接,当最小时,的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】作点D关于直线对称的点,连接,得到,证明,,在同一直线上,证明,得到,根据等边面积为6求出,再根据,即可求出的面积.
【详解】解:如图所示,作点D关于直线对称的点,连接,
则,
∴,
由对称性知,且 ,
故,
∴为等边三角形,得,
∵D为中点,
∴,
∴为等腰三角形,
又∵,
∴,
∵共线,
∴,
在中,,
∵,
∴,即点F在线段的垂直平分线上,
∵是等边三角形,是中线,
∴垂直平分,
∴点必在直线,则,,在同一直线上,
∵,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵为等边的中线,
∴,,
∵等边面积为6,
∴,
∴,
∵,
∴.
43.如图,,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交于点,再以点为圆心,长为半径画弧,与弧交于点,连接的延长线交于点,若,则的长为__________.
【答案】4
【分析】由作图痕迹可得,判定为等边三角形,求出和的度数,进而利用直角三角形两锐角互余及角的和差关系证得,得出即可求解.
【详解】解:由作图痕迹可得,,
,
为等边三角形,
,
,
,,
,
.
44.如图,已知和均为等边三角形,且B、C、D三点共线,连接和,在和上截取,连接、、,则①平分;②;③;④是等边三角形,以上说法正确的是______(填写正确语句的序号).
【答案】①②④
【分析】由等边三角形的性质得到,求出,即可判断①.根据即可判断②;证明得到,再证,得到,,推出即可判断④;结合的长是等边的边长,的长度取决于点M的位置,即可判断③.
【详解】解:∵和均为等边三角形,
∴,
∴,
∵B、C、D三点共线,
∴,
∴平分,故①正确.
∵,
∴,故②正确.
∵和均为等边三角形,
∴,,
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴是等边三角形,故④正确.
的长是等边的边长,的长度取决于点M的位置,不一定等于,故③错误.
综上所述,说法正确的是①②④.
45.如图,在中,点、分别在边、上,过点作,,.点在上,且.给出以下结论:①;②;③若,则;④.其中一定成立的有________ .
【答案】②③④
【分析】通过已知条件证明三角形全等,进而得出线段和角的关系即可.
【详解】解:在上取一点,使得,
∵,
∴.
∴,.
∵,,
∴.
在和中,
,
∴.
∴,,故④正确;
∵,
∴.
∴,即,
∴,故②正确,
若,
∴,为等边三角形,,不一定成立,故①错误;
若,
∴,
又∵,
∴,故③正确.
故答案为:②③④.
46.如图,在中,D是的中点,于点E,于点F,且.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)证明:是中点,
.
,
.
在和中
.
(2)
【分析】(1)利用中点得到,结合垂直条件得到直角三角形,用证明,证得;
(2)由角度关系推出是等边三角形,得到,再在中利用直角三角形性质求出.
【详解】(1)略
(2)解:由(1)得,
又,
,
是等边三角形.
,
是中点,
,
∵,
.
在中,角所对直角边等于斜边的一半,
.
47.问题解决
是等边三角形,点D是直线上一点(不与A,C重合),点E在 射线上(不与B,C重合),且,连接,探究与的数量关系.
(1)【特例探究】从特殊到一般是研究几何的一般思路,如图1,当点D在边的中点时,请你直接写出线段与的数量关系________________;
(2)【数学思考】如图2,当点D是边上任意一点时(不是中点),同学们讨论发现结论依然成立.小颖的思路是通过作,然后证明和全等,进而得到结论.请你依据小颖的思路写出完整的证明过程;
(3)类比延伸:【拓展应用】如图3,是等边三角形,点M在边上,点D在的延长线上,与的平分线所在的直线相交于点N,请写出的数量关系并证明.
【答案】(1)
(2)证明:如图2,过点D作,交于点F,
∵是等边三角形,
∴,
,
∴是等边三角形,
∴,
,
,
,
,
,
又∵,
.
在和中,
,
,
∴;
(3)结论:,
证明:过M作交于F,
∵是等边三角形,
∴同理可得是等边三角形,
∴,
,
,
∵在中,,
,
平分,
∴,
,
∴,
在与中,
,
,
,
.
【分析】(1)根据等边三角形的性质结合等角对等边即可得到与的数量关系;
(2)添加辅助线,结合等边三角形的性质证明 和全等,由此可证明;
(3)添加辅助线,证明 与全等,由此可得 ,再由边的关系证明即可.
【详解】(1)解:,
∵是等边三角形,点D在边的中点,
∴ ,,且平分,
∴ ,
∵,
∴,
∴ ,
∴ ,
∴;
(2)略
(3)略
48.已知是等边三角形,点D是所在直线左侧的一动点,且在边的上方.
(1)如图1,平分,连接, .求证:;
(2)如图2,若,点G是延长线上一点,连接交于点E.
①求的度数;
②若点E为的中点,,探究线段之间的数量关系.
【答案】(1)证明:∵是等边三角形,平分,
∴,是的中线,且,
即垂直平分,
∴,
在和中,
∵,,,
∴,
∴,即;
(2)①;②
【分析】(1)根据等边三角形的性质可得垂直平分,可证明,即可求证;
(2)①在上取点F,使,连接,证明,可得到为等边三角形,即可解答;
②在上取点F,使,连接,在上取点H,使,连接,证明,可得,,从而得到,再结合,为等边三角形,可得,从而得到,进而得到,可得到,从而得到,即可解答.
【详解】(1)略
(2)解:①如图,在上取点F,使,连接,
∵是等边三角形,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴为等边三角形,
∴;
②如图,在上取点F,使,连接,在上取点H,使,连接,
∵点E为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由①得:,为等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵.
【题型9 】
49.如图,点在直线同侧,在直线上取一点,使得最小,对点的位置叙述正确的是( )
A.作线段的垂直平分线与直线的交点,即为点
B.过点作直线的垂线,垂足即为点
C.作点关于直线的对称点,连接,与直线的交点,即为点
D.连接并延长与直线的交点,即为点
【答案】C
【分析】要使最短,根据“两点之间线段最短”可知:作点关于直线的对称点,连接交直线于点即可.
【详解】解:如图,作点关于直线的对称点,连接交直线于点,连接
∴直线垂直平分,
∴,
∵,
∴此时的值最小,最小值为线段的长,
则点即为所作.
50.如图,牧马营地在点处,每天牧马人要赶着马群先到草地处吃草,再到河边饮水,最后回到营地,点到a,b的距离分别为,则牧马人所走最短的放牧总路程可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别作点关于草地所在直线的对称点、关于河流所在直线的对称点,因为对称点到对应直线上任意点的距离与原点到该点的距离相等,所以总路程可转化为到草地上的点、再到河流上的点、再到的路径长度,再根据两点之间线段最短,可知最短总路程为线段的长度,再根据三角形三边关系判断其范围即可.
【详解】如图所示,作点关于草地所在直线的对称点、关于河流所在直线的对称点,
∴,,
∴根据三角形三边关系可得,
∴.
∴只有符合题意
51.如图,已知,点P是内一定点,将军牵马从军营P出发,先到河流边上一点C饮马,再到草地边上一点D吃草,最后回到军营P.当将军走过的路程最短时,则__________.
【答案】70
【分析】作点关于的对称点,作点关于的对称点,连接,分别交、于点、,连接,此时,路程最短;通过对称性得出为等腰三角形且顶角为,进而求出底角;最后利用对称性将底角转化为和,求和即可得到.
【详解】解:作点关于的对称点,作点关于的对称点,连接,分别交、于点、,连接,如下图:
此时,路程最短,
由对称性质可知,,.
,
,
,
∵,
,
由对称性质可知,,
,,
.
52.如图所示,中,,M、N分别为上动点,且,连接,当最小时,________.
【答案】1
【分析】过点B在下方作,且,连接证明,则,得到当三点共线时,的值最小,证明,则,得到,即可得到答案.
【详解】解:过点B在下方作,且,连接
∵
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴
∴
当三点共线时,的值最小,
此时,在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴.
53.如图,的顶点坐标分别为,,.
(1)作图:画出关于轴对称的.
(2)填空:写出以下各点的坐标:__________,__________,__________.
(3)作图:在轴上确定点的位置,使得的值最小.
【答案】(1)解:如图,为所求;
(2)2,3;3,0;1,
(3)如图,点P为所求;
【分析】(1)根据轴对称的性质作图即可;
(2)由图可直接得出点,,的坐标;
(3)连接与轴交点即为点;
【详解】(1)略
(2)解:由图可得,各点坐标为,,.
(3)解:连接与轴交点为点,此时由对称可得,则,
∴当点在上时的值最小.
54.数学课上,王老师以“两条线段和的最小值”为题,把“两点之间,线段最短”以及“垂线段最短”两个知识融合在一起展开一节探究活动课.
【活动一】情境再现,明晰原理
示例1:将最短路径问题(有人称“将军饮马”问题)转化为数学问题.如图①,用直线表示河岸,将军从山脚下的点出发,到达河岸点饮马后回到点宿营,怎样走使他所走路程的和最短?
作法是:如图②,作点关于直线的对称点,连接与直线交于点,则点即为饮马的地方,此时将军从点走到点,再回到点所走的总路程最短.
示例2:如图③,要在河岸上建一座水泵房,修建引水渠,使得到村庄的距离最短.可过点作于点,将水泵房建在处,这样修建引水渠最短,既省人力又省物力.
(1)示例1中所包含的数学原理是( );示例2中所包含的数学原理是( ).
A.两点之间,线段最短 B.垂线段最短
【活动二】感悟方法,尝试应用
如图④,在等边三角形中,是的中线.
(2)直接写出与的数量关系________.
(3)若,为边的中点,为上一点.当的值最小时,在图④上标注点的位置,并求出的最小值.
【活动三】迁移拓展,综合应用
(4)如图(5),在中,,,点在斜边上,且,是的角平分线,,分别为,上一点,请直接写出的最小值.
【答案】(1)A;B
(2)
(3)如图①,点即为所求.
的最小值为4
(4)的最小值为
【分析】(1)根据“两点之间,线段最短”和“垂线段最短”求解即可;
(2)根据三线合一得到,,即可得到;
(3)连接交于点F,连接,得到当点E,F,C三点共线时,的值最小,即的长度,然后根据等边三角形三线合一性质求解即可;
(4)在上取点使,,连接,证明出,得到,然后得到当时,最小,求出,进而求解即可.
【详解】(1)解:示例1中所包含的数学原理是两点之间,线段最短;示例2中所包含的数学原理是垂线段最短.
(2)解:∵在等边三角形中,是的中线
∴,
∴;
(3)解:如图所示,连接交于点F,连接,
∵点为上一点
∴
∴当点E,F,C三点共线时,的值最小,即的长度
∵在等边三角形中,是的中线,点为边的中点,
∴
(4)解:如图所示,在上取点使,,连接
∵是的角平分线
∴
∵
∴
∴
∴
∴当点,G,D三点共线时,有最小值,即的长度
∴当时,最小
∵
∴
∴
∵
∴,
∴的最小值为.
【点睛】此题考查了等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定,三线合一性质,轴对称的性质,含30度角直角三角形的性质等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题06 等腰三角形(期中重难点复习)
【新教材人教版八年级上册】
题型归纳
【题型1 等边对等角】 1
【题型2 三线合一】 4
【题型3 根据等角对等边证明边相等】 5
【题型4 根据等角对等边求边长】 7
【题型5 含30度角的直角三角形】 8
【题型6 格点图中画等腰三角形】 10
【题型7 等腰三角形的性质和判定】 11
【题型8 等边三角形的判定和性质】 18
【题型9 最短路径问题】 21
【题型1 】
1.如图,在中,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.已知:如图,在,中,,,,C,D,E三点在同一条直线上,连接.以下五个结论:①;②;③;④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.春游有着悠久的历史,其源自远古农耕祭祀的迎春习俗,《尚书·大传》曰:“春,万物之出也.”小明和家人到公园踏春,为了将撑起后的帐篷固定,需在四个角分别另加一根固定绳(),从前面看到的平面图形如图所示.已知,现测得,,则( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,,,则的度数是______.
5.如图,中,,D在边上,E在上,且,连接并延长交于点F,连接、相交于点G,若,则下列说法中:①;②;③;④若,,,M,N分别为线段,上的点,则的最小值为3,其中结论正确的是__________.(填序号)
6.如图,在等腰中,,腰的垂直平分线交底边于点,垂足为点.求的度数.
7.如图,在中,,分别是边,的垂直平分线,且直线,交于点.
(1)求证:点在的垂直平分线上;
(2)若,求的度数.
8.如图,在中,,是斜边上的高,角平分线交于点M.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,求的度数.
【题型2 】
9.如图,等腰中,,为的中点,连接,,为上任意两点,连接,,,,已知,,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,,于点,平分,交于点,于点,且交于点.若,,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
11.如图,在中,,于点,于点,于点,若,则的值为_____.
12.如图,为的边上一点,且,平分,与相交于点,.若,,则的长为_________________.
13.如图,在面积为12的中,,,于点D,直线垂直平分,交于点E,交于点F,P为直线上一动点,求的周长的最小值.
14.综合实践
(1)【操作应用】实践小组用四根木条钉成“筝形”仪器,如图所示,其中,,相邻两根木条的连接处是可以转动的.连接,求证:平分;
(2)【实践拓展】实践小组尝试使用“筝形”仪器检测教室门框是否水平,如图,在仪器上的点处绑一条线绳,线绳另一端挂一个铅锤,仪器上的点,紧贴门框上方,观察发现线绳恰好经过点,即判断门框是水平的.实践小组的判断对吗?请说明理由.
【题型3 】
15.如图,在中,,利用尺规作图,分别以点A和点C为圆心,以大于为半径作弧,两弧交于点G和H,作直线交于点E,交于点D,连接.则以下说法错误的是( )
A. B. C. D.
16.如图,在中,,是边上的高,是边的中线,是的角平分线,交于点G,交于点H.下面说法正确的是( )
①的面积的面积;
②;
③;
④.
A.①②③④ B.①②③ C.①③ D.③
17.如图,在中,平分,平分,经过点与,相交于点,,且,若,,则的周长为_______________.
18.如图:中,,D,E分别在,上,且,,若,,则__________.
19.如图,在中,,,的平分线交于点.
(1)作线段的垂直平分线交于点,交的延长线于点(尺规作图,不写作法);
(2)在(1)的条件下,已知,求的度数和的长.
20.在中,,点在边上运动(点不与点,重合),连接,在内部作,与边相交于点.
(1)如图1,当时,________(度),________(度);
(2)如图2,若,证明:;
(3)在点的运动过程中,当的形状是等腰三角形时,请直接写出的度数.
【题型4 】
21.如图,,,,点P在线段上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段上由点B向点D运动,设运动时间为t(s),当与全等时,则点Q的运动速度为( ).
A.或1 B.1或2 C.或 D.1或
22.如图,在中,的角平分线和相邻的外角平分线交于点,过点作交于,交于,若,且,则的长为________.
23.如图,在中,是边上的一点,的垂直平分线经过点,与相交于点.
(1)求的度数;
(2)若,则的周长为___________.
【题型5 】
24.如图,在中,,,,则线段的长为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
25.如图,直线,垂足为O,点A是射线上一个动点(不与点O重合),以为边在右侧作,且满足,若点B是射线上的一个动点(不与点O重合),连接.作的两个外角平分线交于点C,点A、B在运动过程中,线段的最小值是( )
A.1 B.2 C.4 D.8
26.如图,在中,,,,则___________.(用含a,b的代数式表示)
27.如图,在等腰中,,,于点,点是延长线上的一点,点是线段上一点,,下列结论:
①;
②点在的垂直平分线上;
③;
④.其中正确的结论是______.
28.如图,在中,平分交于点D,交于点E,,垂足为F.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数;
(3)在(2)的条件下,若,求的长.
29.如图,是的角平分线,,是,的高,连接,交于点O.
(1)试说明:垂直平分.
(2),,,,求的长.
【题型6 】
30.如图,,两点在正方形网格的格点上,每个方格都是边长为1的正方形,点也在格点上,且为等腰三角形,在图中所有符合条件的点应该有( )个
A.7 B.8 C.9 D.1
31.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图在的网格中,点的坐标为,点的坐标为,为第一象限内的整点,若连接不共线的三点构成轴对称图形,则点的坐标为_______.
32.如图,方格纸中每一个小正方形的边长均为1个单位长度,每个小正方形的顶点叫格点,的三个顶点均在格点上,用无刻度直尺按下列要求画图.(保留作图痕迹,体现作图过程)
(1)在图1中,,作以为腰的等腰三角形,使点在格点上;
(2)在图2中,在上确定一点,使得;
(3)已知,,,直接写出(2)中的长.
【题型7 】
33.如图,在和中,,,,C,D,E三点在同一条直线上,连接,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.
34.在中,,,将按如图所示的方式依次折叠:
有下列四个结论:
①平分;
②;
③;
④的周长等于的长,其中正确结论的序号为( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
35.如图,在中,,,垂足为D,已知,,则______.
36.如图,、分别是的外角的平分线.小明经过分析后,得出了以下结论:①点P在的平分线上;②;③点P到、、的距离相等;④.则正确的有________.
37.如图,在中,,点在上运动,点在上,始终保持与相等,的垂直平分线交于点,交于点,连接.判断与的位置关系,并说明理由.
38.已知:是的角平分线,且.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,,点在上,连接并延长交于点,交的延长线于点,且,连接.求证:.
39.已知中,于点,于点,交于点.
(1)如图,若,请直接写出的度数;
(2)如图,若,求证:;
(3)如图,在(2)的条件下,在上取点,使,在上取点,使,连接,若的面积为,求的长.
【题型8 】
40.如图,是等边三角形,,分别交于点D,E,则的形状是( )
A.底边和腰不相等的等腰三角形 B.等边三角形
C.钝角三角形 D.直角三角形
41.如图,是等边边上的高,,分别是,上的两个定点,,,若在上有一动点,使最短,则的最小值为( )
A. B. C. D.
42.如图,为面积为的等边的中线,点F在过点C且垂直于的直线上运动,连接,以为边在的左侧作等边,则点E恰好始终落在上,连接,当最小时,的面积为( )
A. B. C. D.
43.如图,,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别交于点,再以点为圆心,长为半径画弧,与弧交于点,连接的延长线交于点,若,则的长为__________.
44.如图,已知和均为等边三角形,且B、C、D三点共线,连接和,在和上截取,连接、、,则①平分;②;③;④是等边三角形,以上说法正确的是______(填写正确语句的序号).
45.如图,在中,点、分别在边、上,过点作,,.点在上,且.给出以下结论:①;②;③若,则;④.其中一定成立的有________ .
46.如图,在中,D是的中点,于点E,于点F,且.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
47.问题解决
是等边三角形,点D是直线上一点(不与A,C重合),点E在 射线上(不与B,C重合),且,连接,探究与的数量关系.
(1)【特例探究】从特殊到一般是研究几何的一般思路,如图1,当点D在边的中点时,请你直接写出线段与的数量关系________________;
(2)【数学思考】如图2,当点D是边上任意一点时(不是中点),同学们讨论发现结论依然成立.小颖的思路是通过作,然后证明和全等,进而得到结论.请你依据小颖的思路写出完整的证明过程;
(3)类比延伸:【拓展应用】如图3,是等边三角形,点M在边上,点D在的延长线上,与的平分线所在的直线相交于点N,请写出的数量关系并证明.
48.已知是等边三角形,点D是所在直线左侧的一动点,且在边的上方.
(1)如图1,平分,连接, .求证:;
(2)如图2,若,点G是延长线上一点,连接交于点E.
①求的度数;
②若点E为的中点,,探究线段之间的数量关系.
【题型9 】
49.如图,点在直线同侧,在直线上取一点,使得最小,对点的位置叙述正确的是( )
A.作线段的垂直平分线与直线的交点,即为点
B.过点作直线的垂线,垂足即为点
C.作点关于直线的对称点,连接,与直线的交点,即为点
D.连接并延长与直线的交点,即为点
50.如图,牧马营地在点处,每天牧马人要赶着马群先到草地处吃草,再到河边饮水,最后回到营地,点到a,b的距离分别为,则牧马人所走最短的放牧总路程可能是( )
A. B. C. D.
51.如图,已知,点P是内一定点,将军牵马从军营P出发,先到河流边上一点C饮马,再到草地边上一点D吃草,最后回到军营P.当将军走过的路程最短时,则__________.
52.如图所示,中,,M、N分别为上动点,且,连接,当最小时,________.
53.如图,的顶点坐标分别为,,.
(1)作图:画出关于轴对称的.
(2)填空:写出以下各点的坐标:__________,__________,__________.
(3)作图:在轴上确定点的位置,使得的值最小.
54.数学课上,王老师以“两条线段和的最小值”为题,把“两点之间,线段最短”以及“垂线段最短”两个知识融合在一起展开一节探究活动课.
【活动一】情境再现,明晰原理
示例1:将最短路径问题(有人称“将军饮马”问题)转化为数学问题.如图①,用直线表示河岸,将军从山脚下的点出发,到达河岸点饮马后回到点宿营,怎样走使他所走路程的和最短?
作法是:如图②,作点关于直线的对称点,连接与直线交于点,则点即为饮马的地方,此时将军从点走到点,再回到点所走的总路程最短.
示例2:如图③,要在河岸上建一座水泵房,修建引水渠,使得到村庄的距离最短.可过点作于点,将水泵房建在处,这样修建引水渠最短,既省人力又省物力.
(1)示例1中所包含的数学原理是( );示例2中所包含的数学原理是( ).
A.两点之间,线段最短 B.垂线段最短
【活动二】感悟方法,尝试应用
如图④,在等边三角形中,是的中线.
(2)直接写出与的数量关系________.
(3)若,为边的中点,为上一点.当的值最小时,在图④上标注点的位置,并求出的最小值.
【活动三】迁移拓展,综合应用
(4)如图(5),在中,,,点在斜边上,且,是的角平分线,,分别为,上一点,请直接写出的最小值.
.
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$