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第十七章 特殊三角形
17.1 第1课时 等腰三角形及性质
1、等腰三角形的定义.
2、等腰三角形是不是轴对称图形
有两边相等的三角形是等腰三角形
等腰三角形是轴对称图形
知识回顾
北京五塔寺
西安半坡博物馆
斜拉桥梁
体育观看台架
埃及金字塔
情景导入
图中有些你熟悉的图形吗 它们有什么共同特点
等腰三角形的性质
问题1 在我们的身边,许多物体的形状是两边相等的三角形,如房屋的钢梁架、红领巾、交通标志的外沿形状等.它们是什么特殊的三角形呢?
获取新知
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
等腰三角形中,
相等的两边叫做腰,另一边叫做底边。
两腰的夹角叫做顶角,腰和底边的夹角叫做底角。
A
C
B
腰
腰
底边
顶角
底角
底角
△ABC中,AB = AC
定义:顶角是直角的等腰三角形是
等腰直角三角形
剪一剪: 如图,把一张长方形的纸按图中的红线对折,并剪去阴影部分(一个直角三角形),再把得到的直角三角形展开,得到的三角形ABC有什么特点?
A
B
C
获取新知
一起探究
等腰三角形的性质
问题2 把等腰三角形沿折痕对折,找出其中重合的线段和角.
B
C
D
A
B
线段 角
AB与______重合 ∠BAD与_______重合
AD与______重合 ∠ABD与_______重合
BD与______重合 ∠ADB与_______重合
AC
AD
CD
∠CAD
∠ACD
∠ADC
猜一猜: 由这些重合的线段和角,你能发现等腰三角形的性质吗?说一说你的猜想.
猜想1 等腰三角形的两个底角相等(等边对等角).
猜想2 等腰三角形的顶角平分线,底边上的中线,底边上的高互相重合(通常说成等腰三角形的“三线合一”).
现在,我们用学过的知识来验证这两个猜想.
已知:△ABC中,AB=AC,
求证:∠B= C.
思考:如何构造两个全等的三角形?
猜想1:等腰三角形的两个底角相等
如何证明两个角相等呢?
可以运用全等三角形的性质“对应角相等”来证
已知: 如图,在△ABC中,AB=AC.
求证: ∠B= ∠C.
A
B
C
D
证明:
作底边的中线AD,则BD=CD.
AB=AC ( 已知 ),
BD=CD ( 已作 ),
AD=AD (公共边),
∴ △BAD≌ △CAD (SSS).
∴ ∠B= ∠C (全等三角形的对应角相等).
在△BAD和△CAD中
方法一:作底边上的中线
还有其他的证法吗?
已知: 如图,在△ABC中,AB=AC.
求证: ∠B= ∠C.
A
B
C
D
证明:
作顶角的平分线AD,则∠BAD=∠CAD.
AB=AC ( 已知 ),
∠BAD=∠CAD ( 已作 ),
AD=AD (公共边),
∴ △BAD ≌ △CAD (SAS).
∴ ∠B= ∠C (全等三角形的对应角相等).
方法二:作顶角的平分线
在△BAD和△CAD中
思考:由△BAD≌ △CAD,除了可以得到∠B= ∠C之外,你还可以得到那些相等的线段和相等的角?和你的同伴交流一下,看看你有什么新的发现?
解:∵△BAD≌ △CAD,由全等三角形的性质易得BD=CD,∠ADB=∠ADC,∠BAD=∠CAD.
又∵ ∠ADB+∠ADC=180°,
∴ ∠ADB=∠ADC= 90° ,
即AD是等腰△ABC底边BC上的中线、顶角∠BAC的角平分线、底边BC上的高线 .
A
B
C
D
讨论交流
性质1:等腰三角形的两个底角相等(等边对等角).
A
C
B
如图,在△ABC中,
∵AB=AC(已知),
∴∠B=∠C(等边对等角).
性质2:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线及底边上的高线互相重合(三线合一).
归纳
A
C
B
D
1
2
∵AB=AC, ∠1=∠2(已知),
∴BD=CD,AD⊥BC(等腰三角形三线合一).
∵AB=AC, BD=CD (已知),
∴∠1=∠2,AD⊥BC(等腰三角形三线合一).
∵AB=AC, AD⊥BC(已知),
∴BD=CD, ∠1=∠2(等腰三角形三线合一).
综上可得:如图,在△ABC中,
等腰三角形
等边三角形
一般三角形
在等腰三角形中,有一种特殊的情况,就是底与腰相等,即三角形的三边相等,我们把三条边都相等的三角形叫作等边三角形.
获取新知
等边三角形的性质
问题1 把等腰三角形的性质用于等边三角形,能得到什么结论?
等边三角形的三个角都相等,并且每一 个角都等于60°.
等腰三角形
等边三角形
等腰三角形的两个底角相等.
问题2 运用所学知识,证明你的结论.
A
B
C
已知:AB=AC=BC ,
求证:∠A= ∠B=∠C= 60°.
证明: ∵AB=AC.
∴∠B=∠C(等边对等角) .同理 ∠A=∠C .
∴∠A=∠B=∠C.
∵ ∠A+∠B+∠C=180°,
∴ ∠A= ∠B= ∠C=60 °.
问题3 等腰三角形“三线合一”的性质同样存在与等边三角形中吗
等腰三角形顶角的平分线、底边的高、底边的中线三线合一(一条对称轴)
等腰三角形
等边三角形
等边三角形顶角的平分线、底边的高、底边的中线三线合一(三条对称轴)
图形 等腰三角形
性 质
每一边上的中线、高和这一边所对的角的平分线互相重合
三个角都相等,
对称轴(3条)
等边三角形
对称轴(1条)
两个底角相等
底边上的中线、高和顶角的平分线互相重合
且都是60
两条边相等
三条边都相等
A
B
C
A
B
C
类比探究
A
B
C
D
例1 如图,在△ABC中 ,AB=AC,点D在AC上,且BD=BC=AD,求△ABC各角的度数.
【分析】(1)找出图中所有相等的角;
(2)指出图中有几个等腰三角形?
∠A=∠ABD,
∠C=∠BDC=∠ABC;
△ABC,
△ABD,
△BCD.
例题讲解
A
B
C
D
x
⌒
2x
⌒
2x
⌒
⌒
2x
(3)观察∠BDC与∠A、∠ABD的关系,∠ABC、∠C呢?
∠BDC=∠A+∠ABD=2∠A=2∠ABD,
∠ABC=∠BDC=2∠A,
∠C=∠BDC=2∠A.
(4)设∠A=x°,请把△ ABC的内角和用含x的式子表示出来.
∵ ∠A+ ∠ABC+ ∠C=180 °,∴ x+2x+2x=180 °,
A
B
C
D
解:∵AB=AC,BD=BC=AD,
∴∠ABC=∠C=∠BDC, ∠A=∠ABD.
设∠A=x,则∠BDC= ∠A+ ∠ABD=2x,
从而∠ABC= ∠C= ∠BDC=2x,
于是在△ABC中,有∠A+∠ABC+∠C=x+2x+2x=180 ° ,
解得x=36 °,
在△ABC中,∠A=36°,∠ABC=∠C=72°.
x
⌒
2x
⌒
2x
⌒
⌒
2x
例2 如图,在△ABC中, AB=AC,BD,CE 分别为∠ABC,∠ACB的平分线。
求证:BD=CE.
A
B
C
D
E
证明:
∵BD,CE 分别为∠ABC,∠ACB 的平分线,
∴ ∠ABD= ∠ABC, ∠ACE=∠ACB
∵ ∠ABC=∠ACB (等边对等角)
∴ ∠ABD= ∠ACE(等量代换)
∵ AB=AC(已知), ∠A= ∠A(公共角)
∴ △ABD≌ △ACE(ASA)
∴BD=CE(全等三角形对应边相等)
1.等腰三角形的一个内角是50°,则这个三角形的底角的大小是( )
A.65°或50°
B.80°或40°
C.65°或80°
D.50°或80°
A
随堂演练
2.如图,在△ABC中,AB=AC,过点A作AD∥BC,若∠1=70°,则∠BAC的大小为( )
A.40° B.30° C.70° D.50°
A
3.(1)等腰三角形一个底角为75°,它的另外两个角为_________;
(2)等腰三角形一个角为36°,它的另外两个角____________________;
(3)等腰三角形一个角为120°,它的另外两个角为__________.
75°, 30°
72°,72°或36°,108°
30°,30°
4.在△ABC中, AB=AC,AB的垂直平分线与AC所在的直线相交得的锐角为50°,则底角的大小为___________.
70°或20°
A
B
C
A
B
C
【解析】当题目未给定三角形的形状时,一般需分锐角三角形和钝角三角形两种情况进行讨论.
5.某城市几条道路的位置关系如图所示,已知AB∥CD,AE与AB的夹角为48°,若CF与EF的长度相等,则∠C的度数为________度.
24
6.如图,在△ABC中,AD=BD=BC,若∠DBC=28°,
求∠ABC和∠C的度数.
设∠A=x°.
∵AD=BD,∴∠ABD=∠A=x°,∴∠BDC=2x°.
∵BD=BC,∴∠C=∠BDC=2x°.
∵∠DBC=28°,∠BDC+∠C+∠DBC=180°,
∴2x+2x+28=180,∴x=38,
∴∠C=76°,∠ABC=∠ABD+∠DBC=38°+28°=66°.
解:
7.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E.求证:∠CBE=∠BAD.
证明:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC,∴∠CBE+∠C=∠CAD+∠C=90°,∴∠CBE=∠CAD.
又∵∠CAD=∠BAD,
∴∠CBE=∠BAD.
等腰三角形的性质
等腰三角形的性质
等腰三角形的两个底角相等
等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线及底边上的高互相重合
等边三角形的三个角都相等,并且每一 个角都等于60°.
等边三角形的性质
课堂小结