13.3.1等腰三角形的性质
知识点1 等角对等边
例1.如图,在中,平分,,,则的长为( )
A.3 B.11 C.15 D.9
变式2.如图,将一张长方形纸片ABCD按图中方式折叠,若AE=3,AB=4,BE=5,则重叠部分的面积为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
3.如图,已知在中,是的角平分线,.求证:.
知识点2 平行线+角平分线=等腰三角形
例4.如图,,,则与______.(填“相等”或“不相等”)
变式5.如图,在梯形ABCD中,AB∥DC,∠ADC的平分线与∠BDC的平分线的交点E恰在AB上.若AD=7cm,BC=8cm,则AB的长度是___cm.
6.如图,在中,BO,CO分别是和的平分线,过O点的直线分别交AB AC于点D E,且.若,则的周长为________.
知识点3 作等腰三角形
例7.如图,已知线段、,作等腰三角形,使,且,边上的高.张红的作法是:
(1)作线段;
(2)作线段的垂直平分线,与相交于点;
(3)在直线上截取线段;
(4)联结、,为所求的等腰三角形.
上述作法的四个步骤中,有错误的一步你认为是( ).
A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)
变式8.在△ABC中,∠ABC=30°,∠BAC=70°.在△ABC所在平面内画一条直线,将△ABC分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最多可画( )
A.7条 B.8条 C.9条 D.10条
9.已知:锐角和线段如图所示.求作:等腰三角形,使它的底角为,腰为.
课堂练习
10.如图,A、B是4×5网格中的格点,网格中的每个小正方形的边长都是1,图中使以A、B、C为顶点的三角形是等腰三角形的格点C有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
11.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,点E、F是AD的三等分点,若△ABC的面积为12cm2,则图中阴影部分的面积为( )
A.2cm2 B.4cm C.6cm D.8cm
12.画一个等腰△ABC,使底边长BC=a,底边上的高为AD=h(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明).
13.已知,如图,点B、F、C、E在同一直线上,AC、DF相交于点G,AB⊥BE,垂足为B,DE⊥BE,垂足为E,且AB=DE,BF=CE.
求证:(1)△ABC≌△DEF;
(2)GF=GC.
14.如图,在△ABC中,AE是∠BAC的角平分线,交BC于点E,DE∥AB交AC于点D.
(1)求证AD=ED;
(2)若AC=AB,DE=3,求AC的长.
参考答案
1.B
【分析】
在AC上截取AE=AB,连接DE,如图,先根据SAS证明△ABD≌△AED,然后根据全等三角形的性质和已知条件可得∠BDE=∠AED,进而可得CD=EC,再代入数值计算即可.
【详解】
解:在AC上截取AE=AB,连接DE,如图,
∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAC,又∵AD=AD,
∴△ABD≌△AED(SAS),
∴∠B=∠AED,∠ADB=∠ADE,
∵∠B=2∠ADB,∴∠AED=2∠ADB,
而∠BDE=∠ADB+∠ADE=2∠ADB,
∴∠BDE=∠AED,∴∠CED=∠EDC,∴CD=CE,
∴AC=AE+CE=AB+CD=4+7=11.
故选:B.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰三角形的判定、角平分线的性质,正确作出辅助线、构造全等三角形是解题的关键.
2.C
【分析】
根据折叠的性质得到∠1=∠2,而∠1=∠3,易得ED=EB,然后根据三角形的面积公式进行计算即可.
【详解】
解:∵长方形纸片ABCD按图中那样折叠,
∴∠1=∠2,
而∠1=∠3,
∴∠2=∠3,
∴ED=EB=5,
∵矩形ABCD中,∠A=90°
∴重叠部分△BDE的面积=DE×AB=×5×4=10.
故选:C..
【点睛】
本题考查了折叠的性质以及三角形的面积公式.折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后两图形全等,即对应角相等,对应线段相等.
3.详见解析
【分析】
延长至,使,联结,先证得,得出,再根据三角形外角性质和题意得出,然后得出即可证得.
【详解】
证明:延长至,使,联结,
,,
,
【点睛】
本题考查全等三角形的判定及性质、三角形外角性质、等腰三角形的性质,熟练掌握性质和定理是关键.
4.相等
【分析】
根据平行线的性质得出、,再利用等量代换得出,最后根据等腰三角形的性质即可求解.
【详解】
∵
∴、
又∵
∴
∴
故填:相等.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质、等腰三角形的性质,熟练掌握性质是关键.
5.15
【解析】
由角平分线的性质与平行线的性质,易证得△ADE与△BEC是等腰三角形,即AE=AD,BE=BC,又由AD=7cm,BC=8cm,则A可求得B的长度.
解:∵∠ADC的平分线与∠BCD的平分线的交点E恰在AB上,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∵AB∥DC,
∴∠2=∠5,∠3=∠6,
∴∠1=∠5,∠4=∠6,
∴AE=AD,BE=BC,
∵AD=7cm,BC=8cm,
∴AB=AE+BE=AD+BC=7+8=15(cm).
6.
【详解】
,,又是的平分线,,,,同理:,的周长.
7.C
【分析】
在直线MN上截取线段h,说法不准确,应该是:在直线MN上截取线段DA=h.
【详解】
解:在直线MN上截取线段h,说法不准确,应该是:在直线MN上截取线段DA=h.所以C的说法错误,符合题意.
故选C.
【点睛】
本题考查了学生运用准确几何语言表达作图方法与步骤的能力,平时要重视数学语言的训练.
8.A
【分析】
根据等腰三角形的判定,进行划分,即可解答.
【详解】
解:如图:
∴最多画7条,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了等腰三角形的判定以及三角形各角之间的关系,解决此题的关键是熟记等腰三角形的判定.
9.详见解析
【分析】
作射线CM,再作∠MCN=∠α;在射线CN上截取AC=a;以点A为圆心,线段a为半径作弧交CM于点B;连接AB.则△ABC为所求.
【详解】
解:作法:
(1)作射线CM,再作∠MCN=∠α;
(2)在射线CN上截取AC=a;
(3)以点A为圆心,线段a为半径作弧交CM于点B;
(4)连接AB.则△ABC为所求.
如图所示:
【点睛】
此题主要考查等腰三角形的作法,要能熟练运用基本作图解决综合作图问题.
10.B
【详解】
解:∵A、B是4×5网格中的格点,
∴AB=,
同理可得,AC=BD=AC=,
∴所求三角形有:△ABD,△ABC,△ABE.如图:
故选B.
考点:1.等腰三角形的判定.2.勾股定理.
11.C
【分析】
根据等腰三角形是轴对称图形知,△CEF和△BEF的面积相等,所以阴影部分的面积是三角形面积的一半.
【详解】
∵S△ABC=12cm2,等腰三角形是轴对称图形知,△CEF和△BEF的面积相等,
∴阴影部分面积=12÷2=6cm2.
故选:C.
【点睛】
考查了等腰三角形的性质及轴对称性质;利用对称发现并利用△CEF和△BEF的面积相等是正确解答本题的关键.
12.见解析
【解析】
【分析】
分别以B、C为圆心,大于 BC为半径画弧,分别相交,作出BC的垂直平分线,再以D为圆心h长为半径画弧,交垂直平分线于点A,连接AB、AC即可.
【详解】
如图所示,
【点睛】
此题考查作图-复杂作图,等腰三角形的性质,解题关键在于掌握作图法则.
13.(1)证明见解析,(2)证明见解析.
【分析】
(1)先根据BF=CE证明BC=EF,然后利用“边角边”即可证明△ABC和△DEF全等;
(2)根据全等三角形对应角相等可得∠ACB=∠DFE,再根据等角对等边证明即可.
【详解】
证明:(1)∵BF=CE,
∴BF+FC=CE+FC,
即BC=EF,
∵AB⊥BE,DE⊥BE,
∴∠B=∠E=90°,
在△ABC和△DEF中,,
∴△ABC≌△DEF(SAS);
(2)∵△ABC≌△DEF
∴∠ACB=∠DFE
∴GF=GC.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质和等腰三角形的判定,比较简单,证明出BC=EF是解题的关键.
14.(1)证明见解析;(2)6.
【解析】
【分析】
(1)由AE是∠BAC的角平分线可得∠DAE=∠BAE,由DE∥AB,可得∠DEA=∠EAB,则∠DEA=∠DAE,可得结论.
(2)根据等腰三角形三线合一可得AE⊥BC,可证∠C=∠CED则CD=DE,即可求AC的长.
【详解】
证明:(1)∵AE是∠BAC的角平分线
∴∠DAE=∠BAE,
∵DE∥AB
∴∠DEA=∠EAB,
∴∠DAE=∠DEA,
∴AD=DE-;
(2)∵AB=AC,AE是∠BAC的角平分线
∴AE⊥BC
∴∠C+∠CAE=90°,∠CED+∠DEA=90°,
∵∠CAE=∠DEA,
∴∠C=∠CED,
∴DE=CD,
∴AD=DE=CD=3,
∴AC=6.
故答案为(1)证明见解析;(2)6.
【点睛】
本题考查等腰三角形的性质和判定,平行线的性质,关键是利用这些性质解决问题.