人教版八年级数学上册13.3等腰三角形解答专项练习题 (含答案)

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名称 人教版八年级数学上册13.3等腰三角形解答专项练习题 (含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2022-10-09 08:42:24

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2022-2023学年人教版八年级数学上册《13.3等腰三角形》解答专项练习题(附答案)
1.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,DE是AC的垂直平分线.
(1)求证:△BCD是等腰三角形;
(2)△BCD的周长是a,BC=b,求△ACD的周长(用含a,b的代数式表示)
2.将一副直角三角板如图摆放,等腰直角板ABC的斜边BC与含30°角的直角三角板DBE的直角边BD长度相同,且斜边BC与BE在同一直线上,AC与BD交于点O,连接CD.
求证:△CDO是等腰三角形.
3.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,点D是BC的中点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.
求证:△ABC是等腰三角形.
4.已知:如图,在△ABC中,AD∥BC,AD平分外角∠EAC,求证:AB=AC.
5.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,延长CB至点E,延长BC至点F,使BE=CF,连接AE、AF.
求证:AD平分∠EAF.
6.如图,已知直线l1∥l2∥l3,点E、F分别在l3、l1上,Rt△ABC的直角顶点C在直线l1上,点B在直线l2上,点A在直线l3上,l2与AC交于点D,且∠BAC=25°,∠BAE=25°.
(1)求证:△ABD是等腰三角形;
(2)求∠BCF的度数.
7.已知如图,在△ABC中,AD是BC边上的高线,CE是AB边上的中线,DG⊥CE于G,CD=AE.求证:CG=EG.
8.已知:△ABC中,∠B、∠C的角平分线相交于点D,过D作EF∥BC交AB于点E,交AC于点F,求证:BE+CF=EF.
9.如图,在等边△ABC中,点D,E分别在边BC,AC上,且DE∥AB,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F,
(1)求∠F的度数;
(2)若CD=3,求DF的长.
10.如图,等边三角形△ABC中,BD是中线,延长BC至E使得CE=BC,作DF⊥BE于F.
(1)求证:BF=EF;
(2)若AB=10,求CE.
11.已知等腰三角形的周长为16cm,且两边之差为2cm,求三角形各边的长.
12.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于D,DE∥AC交AB于E,过E作EF⊥AD,垂足为H,并交BC延长线于F.
(1)求证:AE=ED;
(2)请猜想∠B与∠CAF的大小关系,并证明你的结论.
13.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BD为∠ABC平分线,延长BC到点E,使CE=CD,作DH⊥BE于H,求证:H为BE的中点.
14.(1)如图1,在△ABC中,AE是∠BAC的角平分线,AD是BC边上的高,且∠B=44°,∠C=68°,求∠CAD、∠EAD的度数.
(2)如图2,点B,D在射线AM上,点C,E在射线AN上,且AB=BC=CD=DE,已知∠EDM=84°,求∠A.
15.如图在△ABC中,AB=BC,M、N为BC上两点,且∠BAM=∠CAN,MN=AN,求∠MAC的度数.
16.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以AB长为一边作△ABD,∠ADB=90°,取AB中点E,连DE、CE、CD.
(1)求证:DE=CE
(2)当∠CAB+∠DBA=   时,△DEC是等边三角形,并说明理由
(3)当∠CAB+∠DBA=45°时,若CD=5,取CD中点F,求EF的长.
17.如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AC于P点.
(1)若∠A=35°,求∠BPC的度数
(2)若AB=5cm,BC=3cm,求△PBC的周长.
18.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC边上,且BE=CF,BD=CE.
(1)求证:△DEF是等腰三角形;
(2)求证:∠B=∠DEF;
(3)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.
19.如图,在△ABC中,CD与CF分别是△ABC的内角、外角平分线,DF∥BC交AC于点E.试说明:
(1)△DCF为直角三角形;
(2)DE=EF.
20.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,∠1=∠2.求证:CE=CF.
21.如图,在△ABC中,∠ABC=2∠C,AD为BC边上的高,延长AB到E,使BE=BD,过点D,E引直线交AC于点F.
(1)请说明△ADF和△DFC是等腰三角形.
(2)判断AF与FC的数量关系,说明理由.
22.在等边△ABC的两边AB、AC所在直线上分别有两点M、N,D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.探究:当M、N分别在直线AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系及△AMN的周长Q与等边△ABC的周长L的关系.
(1)如图1,当点M、N在边AB、AC上,且DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是    ;此时=   ;
(2)如图2,点M、N在边AB、AC上,且当DM≠DN时,猜想(I)问的两个结论还成立吗?若成立请直接写出你的结论;若不成立请说明理由.
(3)如图3,当M、N分别在边AB、CA的延长线上时,探索BM、NC、MN之间的数量关系如何?并给出证明.
参考答案
1.(1)证明:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠B=∠ACB==72°,
∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=DC,
∴∠ACD=∠A=36°,
∵∠CDB是△ADC的外角,
∴∠CDB=∠ACD+∠A=72°,
∴∠B=∠CDB,
∴CB=CD,
∴△BCD是等腰三角形;
(2)∵AD=CD=CB=b,△BCD的周长是a,
∴AB=a﹣b,
∵AB=AC,
∴AC=a﹣b,
∴△ACD的周长=AC+AD+CD=a﹣b+b+b=a+b.
2.证明:∵在△BDC 中,BC=DB,
∴∠BDC=∠BCD.
∵∠DBE=30°,
∴∠BDC=∠BCD=75°,
∵∠ACB=45°,
∴∠DOC=30°+45°=75°.
∴∠DOC=∠BDC,
∴△CDO是等腰三角形.
3.证明:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,
∴DE=DF,
在Rt△BDE和Rt△CDF中,

∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL),
∴∠B=∠C,
∴△ABC为等腰三角形.
4.证明:∵AD∥BC,
∴∠B=∠EAD,∠C=∠DAC,
∵AD平分外角∠EAC,
∴∠EAD=∠DAC,
∴∠B=∠C.
∴AB=AC.
5.证明:∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴BD=DC,AD⊥BC,AD平分∠BAC,∠ABD=∠ACD,
∴∠ABE=∠ACF,
在△ABE与△ACF中,
∴△ABE≌△ACF,
∴∠BAE=∠CAF,
∴∠BAE+∠BAD=∠CAF+∠CAD,
即∠EAD=∠FAD,
即AD平分∠EAF.
6.(1)证明:∵l2∥l3
∴∠ABD=∠BAE=25°,
∵∠BAC=25°
∴∠ABD=∠BAC,
∴△ABD是等腰三角形,
(2)∵∠BAC+∠ACB+∠ABC=180°
∠BAC=25°,∠ACB=90°
∴∠ABC=180°﹣∠BAC﹣∠ACB=180°﹣25°﹣90°=65°,
∴∠CBD=∠ABC﹣∠ABD=65°﹣25°=40°,
∵l1∥l2
∴∠BCF=∠CBD=40°,
7.证明:如图,连接DE,
∵AD是BC边上的高线,CE是AB边上的中线,
∴DE=AB=AE=CD,
∵DG⊥CE于G,
由“等腰三角形三线合一”知,CG=EG.
8.证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠DBC,
∵EF∥BC,
∴∠EDB=∠DBC,
∴∠EDB=∠EBD,
∴DE=BE,
同理CF=DF,
∴EF=DE+DF=BE+CF,
即BE+CF=EF.
9.解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°,
∵DE∥AB,
∴∠EDC=∠B=60°,
∵EF⊥DE,
∴∠DEF=90°,
∴∠F=90°﹣∠EDC=30°;
(2)∵∠ACB=60°,∠EDC=60°,
∴△EDC是等边三角形.
∴ED=DC=3,
∵∠DEF=90°,∠F=30°,
∴DF=2DE=6.
10.解:(1)∵△ABC为等边三角形,BD是中线,
∴DC=BC.
又∵CE=BC,
∴DC=CE.
∴∠E=∠CDE,而∠DCB=∠E+∠CDE=60°,
∴∠E=30°,
∵DA=DC,
∴∠DBC=∠ABC=30°,
∴DB=DE;
∵DF⊥BC,
∴BF=EF.
(2))∵△ABC为等边三角形,
∴AC=AB=10.
∵CE=BC,
∴CE=DC=5.
11.解:设三角形的腰为xcm,底为ycm,
根据题意得或,
解得或,
都能构成三角形,
即三角形各边的长分别为6cm,6cm,4cm或cm,cm,cm.
12.证明:(1)∵DE∥AC,
∴∠EDA=∠DAC,
∵AD平分∠BAC,
∴∠EAD=∠DAC,
∴∠EAD=∠EDA∴AE=ED;
(2)∠B=∠CAF,
证明:∵AE=ED,EF⊥AD,
∴EF是AD的垂直平分线,
∴FA=FD,
∴∠FAD=∠FDA,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠FDA=∠B+∠BAD,∠FAD=∠FAC+∠CAD,
∴∠B=∠CAF.
13.证明:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠SCB,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∵CE=CD,
∴∠CDE=∠E,
∵∠ACB=∠E+∠CDE=2∠DBC,
∴∠DBC=∠E,
∴△BDE为等腰三角形,BD=ED,
∵DH垂直于BE,
∴H为BE中点(三线合一).
14.解:(1)∵在△ABC中,∠B=44°,∠C=68°,
∴∠BAC=180°﹣44°﹣68°=68°.
∵AE是∠BAC的角平分线,
∴∠CAE=∠BAC=×68°=34°.
∵AD是BC边上的高,
∴∠ADC=90°,
∴∠CAD=90°﹣∠C=90°﹣68°=22°,
∴∠EAD=∠CAE﹣∠CAD=34°﹣22°=12°.
(2)∵AB=BC=CD=DE,
∴∠A=∠BCA,∠CBD=∠BDC,∠ECD=∠CED,
根据三角形的外角性质,∠A+∠BCA=∠CBD,∠A+∠CDB=∠ECD,∠A+∠CED=∠EDM,
又∵∠EDM=84°,
∴∠A+3∠A=84°,
解得:∠A=21°.
15.解:设∠CAN=x,∠MAN=y,
∵AB=BC,∠BAM=∠CAN,
∴∠C=∠BAC=2x+y,
∴∠ANM=x+(2x+y)=3x+y,
∵MN=AN,
∴∠AMN=∠MAN,
在△AMN中,2y+(3x+y)=180°,
解得x+y=60°,
即∠MAC=60°.
16.(1)证明:∵∠ACB=∠ADB=90°,E是AB的中点,
∴DE=AB,CE=AB,
∴DE=CE;
(2)解:当∠CAB+∠DBA=60°时,△DEC是等边三角形,理由如下:
∵∠ACB=∠ADB=90°,
∴A、B、C、D四点共圆,E是圆心,
∴∠BEC=2∠CAB,∠AED=2∠DBA,
∵∠CAB+∠DBA=60°,
∴∠BEC+∠AED=2×60°=120°,
∴∠DEC=60°,
∵DE=CE,
∴△DEC是等边三角形;
故答案为:60°;
(3)解:同(2)得:∠BEC=2∠CAB,∠AED=2∠DBA,
∵∠CAB+∠DBA=45°,
∴∠BEC+∠AED=2×45°=90°,
∴∠DEC=90°,
∵F是CD的中点,
∴EF=CD=2.5.
17.解:(1)∵AB的垂直平分线交AC于P点,
∴AP=BP,
∴∠A=∠ABP=35°,
∴∠BPC=∠A+∠ABP=35°+35°=70°;
(2)△PBC的周长=BP+PC+BC,
=AP+PC+BC,
=AC+BC,
=AB+BC,
∵AB=5cm,BC=3cm,
∴△PBC的周长=5+3=8cm.
18.(1)证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
在△DBE和△ECF中,,
∴△DBE≌△ECF,
∴DE=FE,
∴△DEF是等腰三角形;
(2)∵△BDE≌△CEF,
∴∠FEC=∠BDE,
∴∠DEF=180°﹣∠BED﹣∠FEC=180°﹣∠DEB﹣∠EDB=∠B
(3)∵由(2)知△BDE≌△CEF,
∴∠BDE=∠CEF,
∴∠CEF+∠DEF=∠BDE+∠B,
∴∠DEF=∠B,
∴AB=AC,∠A=40°,
∴∠DEF=∠B==70°.
19.证明:(1)∵CD与CF分别是△ABC的内角、外角平分线,
∴∠DCE=∠ACB,∠ECF=∠ACG,
∵∠ACB+∠ACG=180°,
∴∠DCE+∠ECF=90°,
∴△DCF为直角三角形;
(2)∵DF∥BC,
∴∠EDC=∠BCD,
∵∠ECD=∠BCD,
∴∠EDC=∠ECD,
∴ED=EC,
同理,EF=EC,
∴DE=EF.
20.证明:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠CEB+∠1=90°,∠BFD+∠2=90°,
∵∠1=∠2,
∴∠CEB=∠BFD,
又∵∠CFE=∠BFD,
∴∠CEF=∠CFE,
∴CE=CF.
21.(1)证明:∵BE=BD,
∴∠E=∠BDE,
∵∠ABC=∠E+∠BDE=2∠BDE,∠ABC=2∠C,
∴∠C=∠BDE,
又∵∠BDE=∠CDF,
∴∠C=∠CDF,
∴DF=FC,
∴△DFC为等腰三角形;
∵AD为BC边上的高,
∴∠CDF+∠ADF=∠ADC=90°,
∠C+∠CAD=180°﹣90°=90°,
∴∠CAD=∠ADF,
∴DF=AF,
∴△ADF是等腰三角形;
22.解:(1)如图1,BM、NC、MN之间的数量关系 BM+NC=MN,
此时 ,
理由:∵DM=DN,∠MDN=60°,
∴△MDN是等边三角形,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=60°,
∵BD=CD,∠BDC=120°,
∴∠DBC=∠DCB=30°,
∴∠MBD=∠NCD=90°,
∵DM=DN,BD=CD,
∴Rt△BDM≌Rt△CDN,
∴∠BDM=∠CDN=30°,BM=CN,
∴DM=2BM,DN=2CN,
∴MN=2BM=2CN=BM+CN;
∴AM=AN,
∴△AMN是等边三角形,
∵AB=AM+BM,
∴AM:AB=2:3,
∴=;
(2)猜想:结论仍然成立,
证明:在NC的延长线上截取CM1=BM,连接DM1,
∵∠MBD=∠M1CD=90°,BD=CD,
∴△DBM≌△DCM1,
∴DM=DM1,∠MBD=∠M1CD,M1C=BM,
∵∠MDN=60°,∠BDC=120°,
∴∠M1DN=∠MDN=60°,
∴△MDN≌△M1DN,
∴MN=M1N=M1C+NC=BM+NC,
∴△AMN的周长为:AM+MN+AN=AM+BM+CN+AN=AB+AC,
∴=;
(3)证明:在CN上截取CM1=BM,连接DM1,
可证△DBM≌△DCM1,
∴DM=DM1,
可证∠M1DN=∠MDN=60°,
∴△MDN≌△M1DN,
∴MN=M1N,
∴NC﹣BM=MN.