一、学习目标 进一步认识等腰三角形,了解等腰三角形是轴对称图形;发现并归纳等腰三角形的性质;掌握等腰三角形两个底角相等及“三线合一”的性质,并运用等腰三角形的性质解决问题;体会分类思想和方程思想的重要性.
二、知识回顾 等腰三角形的概念有两边相等的三角形叫等腰三角形. ( http: / / www.21cnjy.com )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.
三、新知讲解 1.等腰三角形的性质性质1:等腰三角形的两个底角相等(简称“等边对等角”).符号语言:在△ABC中,若AB=AC,则∠B=∠C.图示:性质2:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合(简称“三线合一”).符号语言:在△ABC中,(1)若AB=AC,∠BAD=∠CAD,则BD=CD,AD⊥BC于D;(2)若AB=AC,BD=CD,则∠BAD=∠CAD,AD⊥BC于D;(3)若AB=AC,AD⊥BC于D,则∠BAD=∠CAD,BD=CD.图示:2.等腰三角形的轴对称性等腰三角形是轴对称图形,底边上的中线(或顶角平分线、底边上的高)所在的直线就是它的对称轴.
四、典例探究 扫一扫,有惊喜哦!1.已知等腰三角形一角求其余两角 【例1】(2014秋 聊城期末)等腰三角形的一个内角是50°,则另外两个角的度数分别是( )A.65°,65° B.50°,80°C.65°,65°或50°,80° D.50°,50°总结:遇到等腰三角形的问题时,注意:边有腰与底边之分,角有底角和顶角之分,没有说明的情况下要分类讨论.练1.(2014 昌宁县二模)等腰三角形的一个外角等于100°,则与它不相邻的两个内角的度数分别为( )A.40° 40° B.80° 20°C.50° 50° D.50° 50°或80° 20°2.根据等边对等角求角度【例2】(2014秋 定州市期中)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=80°,延长CB至D,使DB=BA,延长BC至E,使CE=CA,连接AD,AE.求∠D,∠E,∠DAE的度数. ( http: / / www.21cnjy.com )总结:当一个三角形中有两条边相等时,可充分利用“等边对等角”,把边相等的关系转化为角相等,再结合三角形内角和定理、外角性质来求角的度数.练2.(2014秋 镇康县校级期中)如图,D是△ABC中BC边上一点,AB=AC=BD,已知∠1=70°,求∠2的度数. ( http: / / www.21cnjy.com )3.根据等边对等角证明【例3】(2012秋 海淀区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,D是△ABC内一点,且BD=DC.求证:∠ABD=∠ACD. ( http: / / www.21cnjy.com )总结:“等边对等角”常用来证明两角相等.注意:应用的时候,两个角必须在同一个三角形中.练3.(2014 越秀区校级一模)如图所示,点D为△ABC的边AB的中点,且AD=CD.求证:∠ACB=90°. ( http: / / www.21cnjy.com )4.根据三线合一证明【例4】(2014秋 福州校级期中)如图, ( http: / / www.21cnjy.com )在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,∠ACB的平分线交AD于点E,求证:点E在∠ABC的平分线上. ( http: / / www.21cnjy.com )总结:1.“三线合一”是用来证明两角相等、两线段相等及两条直线互相垂直的重要依据.2.“三线合一”不能逆过来用,即:一个三角 ( http: / / www.21cnjy.com )形中,已知三线中的“二线”重合(如高和角平分线重合),那么不能直接说明这个三角形是等腰三角形.但可以通过三角形全等来证明这个三角形是等腰三角形.练4.(2013秋 洪山区期中)如图,点D、E在△ABC的边BC上,AD=AE,BD=CE,求证:AB=AC. ( http: / / www.21cnjy.com )
五、课后小测 一、选择题1.(2015 徐州一模)如果等腰三角形的底角为50°,那么它的顶角为( )A.50° B.60° C.70° D.80°3.(2014 盐城)若等腰三角形的顶角为40°,则它的底角度数为( )A.40° B.50° C.60° D.70°3.(2014 碑林区校级模拟)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°,则∠B的度数为( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.60° B.70° C.75° D.80°4.(2015 武汉模拟)如图,AB=AC=AD,若∠BAD=80°,则∠BCD=( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.80° B.100° C.140° D.160°5.(2014 宜昌)如图 ( http: / / www.21cnjy.com ),在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,以B为圆心,BC的长为半径圆弧,交AC于点D,连接BD,则∠ABD=( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.30° B.45° C.60° D.90°6.(2014 苏州)如图,在△ABC中,点D在BC上,AB=AD=DC,∠B=80°,则∠C的度数为( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.30° B.40° C.45° D.60°7.(2014 南充)如图,在△ABC中,AB=AC,且D为BC上一点,CD=AD,AB=BD,则∠B的度数为( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.30° B.36° C.40° D.45°8.(2014 南充模拟)等腰三角形一个角为50°,则这个等腰三角形的顶角可能为( )A.50° B.65° C.80° D.50°或80°9.(2014 青羊区校级模拟)如图,AB=AC,∠B=50°,D是BC中点,则∠DAC度数为( ) ( http: / / www.21cnjy.com )A.30° B.40° C.50° D.70°二、解答题10.(2014 甘肃模拟)如图,已知AB=AC,BD⊥AC于点D,求证:∠DBC=∠BAC. ( http: / / www.21cnjy.com )11.(2014春 白下区校级期末)已知:如图,△ABC中,AB=AC,∠EAC是△ABC的外角,AD平分∠EAC.求证:AD∥BC. ( http: / / www.21cnjy.com )12.(2014秋 平南县期中)如图,△ABC中,∠A=80°,BD=BE,CD=CF.求∠EDF的度数. ( http: / / www.21cnjy.com )13.(2014秋 化德县校级期中)如图,△ABC中,AB=AC=CD,BD=AD,求△ABC中各角的度数. ( http: / / www.21cnjy.com )14.(2013秋 泉州校级期末)如图,AD是等腰△ABC的底边BC上的中线,P是直线AD上任意一点,求证:BP=CP. ( http: / / www.21cnjy.com )
典例探究答案:
【例1】【解析】本题可根据三角形的内角和定理求解.由于50°角可能是顶角,也可能是底角,因此要分类讨论.
解:当50°是底角时,顶角为180°﹣50°×2=80°;
当50°是顶角时,底角为(180°﹣50°)÷2=65°.
故选:C.
点评:本题主要考查了等腰三角形的性质,及三角形内角和定理.
练1.【解析】先求出与这个外角相邻的内角的度数,再根据等腰三角形两底角相等分情况讨论求解.
解:∵一个外角等于100°,
∴与这个外角相邻的内角是180°﹣100°=80°,
①80°角是顶角时,底角是(180°﹣80°)=50°,
与它不相邻的两个内角的度数分别为50°,50°;
②80°角是底角时,顶角是180°﹣80°×2=20°,
与它不相邻的两个内角的度数分别为80°,20°,
综上所述,与它不相邻的两个内角的度数分别为50°,50°或80°,20°.
故选D.
点评:本题考查了等腰三角形的性质,主要利用了等腰三角形两底角相等,难点在于要分情况讨论.
【例2】【解析】由题意知△ABD和△A ( http: / / www.21cnjy.com )CE均为等腰三角形,可由三角形内角和定理求得∠BAC的度数,用三角形的外角与内角的关系求得∠D与∠E的度数,即可求得∠DAE的度数.
解:∵∠ABC=50°,∠ACB=80°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣50°﹣80°=50°.
∵DB=BA,
∴∠D=∠DAB=∠ABC=25°.
∵CE=CA,
∴∠E=∠CAE=∠ACB=40°,
∴∠DAE=∠DAB+∠BAC+∠CAE=25°+50°+40°=115°.
点评:本题考查的是等腰三角形的性质,熟知等边对等角、三角形的外角与内角的关系、三角形的内角和定理是正确解答本题的关键.
练2.【解析】根据等腰三角形两底角 ( http: / / www.21cnjy.com )相等可得∠1=∠BAD,再求出∠B,然后根据等腰三角形的性质求出∠BAC,再根据∠2=∠BAC﹣∠BAD计算即可得解.
解:∵AB=BD,∠1=70°,
∴∠1=∠BAD=70°,
在△ABD中,∠B=180°﹣2×70°=40°,
∵AB=AC,
∴∠BAC=180°﹣2×40°=100°,
∴∠2=∠BAC﹣∠BAD=100°﹣70°=30°.
故∠2的度数是30°.
点评:本题考查了等腰三角形两底角相等的性质,等边对等角的性质,是基础题,准确识图是解题的关键.
【例3】【解析】先根据等腰三角形的性质可得∠ABC=∠ACB,∠1=∠2,再根据角的和差关系即可求解.
证明:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB.
∵BD=CD.
∴∠1=∠2.
∴∠ABC-∠1=∠ACB-∠2.
即∠ABD=∠ACD.
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点评:本题考查了等腰三角形的性质:等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角).
练3.【解析】先由AD=CD,根据 ( http: / / www.21cnjy.com )等边对等角得出∠ACD=∠A,再由中点的定义得到AD=BD,则BD=CD,∠BCD=∠B,然后在△ABC中,根据三角形内角和定理得出∠A+∠B+(∠ACD+∠BCD)=180°,即可证明∠ACD+∠BCD=90°,即∠ACB=90°.
证明:∵AD=CD,
∴∠ACD=∠A.
∵点D为△ABC的边AB的中点,
∴AD=BD,
∵AD=CD,
∴BD=CD,
∴∠BCD=∠B.
∵∠A+∠B+(∠ACD+∠BCD)=180°,
∴∠ACD+∠BCD+(∠ACD+∠BCD)=180°,
∴2(∠ACD+∠BCD)=180°,
∴∠ACD+∠BCD=90°,
即∠ACB=90°.
点评:本题考查了等腰三角形等边对等角的性质,中点的定义,三角形内角和定理,比较简单.
【例4】【解析】首先根据等腰三角形的性质确定 ( http: / / www.21cnjy.com )AD是底边上的中线和高,然后利用垂直平分线的性质得到EB=EC,进而得到∠EBD=∠ECD,从而证得结论.
证明:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴AD垂直平分BC,∠ABC=∠ACB,
∵点E在BC的垂直平分线上,
∴EB=EC,
∴∠EBD=∠ECD,
∵∠ACB的平分线交AD于点E,
∴点E在∠ABC的平分线上
点评:本题考查了等腰三角形的性质,解题的关键是了解等腰三角形底边上的中线、底边上的高及顶角的平分线三线合一,难度不大.
练4.【解析】首先过点F作 ( http: / / www.21cnjy.com )AF⊥BC于点F,由AD=AE,根据三线合一的性质,可得DF=EF,又由BD=CE,可得BF=CF,然后由线段垂直平分线的性质,可证得AB=AC.
证明:过点F作AF⊥BC于点F,
( http: / / www.21cnjy.com )
∵AD=AE,
∴DF=EF,
∵BD=CE,
∴BF=CF,
∴AB=AC.
点评:此题考查了等腰三角形的判定与性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
课后小测答案:
一、选择题
1.【解析】∵三角形是等腰三角形,
∴两个底角相等,
∵等腰三角形的一个底角是50°,
∴另一个底角也是0°,
∴顶角的度数为180°﹣50°﹣50°=80°.
故选D.
2.【解析】因为等腰三角形的两个底角相等,
又因为顶角是40°,
所以其底角为=70°.
故选:D.
3.【解析】∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠A=40°,
∴∠B=(180°﹣40°)÷2=70°.
故选B.
4.【解析】∵∠BAD=80°,
∴∠B+∠BCD+∠D=280°,
∵AB=AC=AD,
∴∠B=∠ACB,∠ACD=∠D,
∴∠BCD=280°÷2=140°,
故选C.
5.【解析】∵AB=AC,∠A=30°,
∴∠ABC=∠ACB=(180°﹣∠A)=(180°﹣30°)=75°,
∵以B为圆心,BC的长为半径圆弧,交AC于点D,
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∴BC=BD,
∴∠CBD=180°﹣2∠ACB=180°﹣2×75°=30°,
∴∠ABD=∠ABC﹣∠CBD=75°﹣30°=45°.
故选:B.
6.【解析】∵△ABD中,AB=AD,∠B=80°,
∴∠B=∠ADB=80°,
∴∠ADC=180°﹣∠ADB=100°,
∵AD=CD,
∴∠C= =40°.
故选:B.
7.【解析】∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵AB=BD,
∴∠BAD=∠BDA,
∵CD=AD,
∴∠C=∠CAD,
∵∠BAD+∠CAD+∠B+∠C=180°,
∴5∠B=180°,
∴∠B=36°
故选:B.
8.【解析】分两种情况:
当50°角为等腰三角形的顶角时,此时等腰三角形的顶角50°;
当50°角为等腰三角形的底角时,此时等腰三角形的顶角为:180°﹣50°×2=80°,
综上,等腰三角形的顶角为50°或80°.
故选D.
9.【解析】∵AB=AC,D是BC中点
∴AD是∠BAC的角平分线
∵∠B=50°,
∴∠BAC=80°,∠DAC=40°,
故选B.
二、解答题
10.【证明】如图,过点A作AE⊥BC于E,
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∵AB=AC,
∴∠CAE=∠BAC,
又∵BD⊥AC,
∴∠CAE+∠C=∠DBE+∠C=90°,
∴∠DBC=∠CAE,
∴∠DBC=∠BAC.
11.【证明】∵AD平分∠EAC,
∴∠EAD=∠EAC.
又∵AB=AC,
∴∠B=∠C,∠EAC=∠B+∠C,
∴∠B=∠EAC.
∴∠EAD=∠B.
所以AD∥BC.
12.【解析】∵∠A+∠B+∠C=180°,∠A=80°,
∴∠B+∠C=100°,
∵BD=BE,CD=CF,
∴∠1=∠2∠3=∠4,
∵∠B+∠1+∠2=180°,∠C+∠3+∠4=180°,
∴∠2=(180°﹣∠B),∠4=(180°﹣∠C),
∵∠2+∠EDF+∠4=180°,
∴∠EDF=180°﹣∠2﹣∠4=180°﹣(180°﹣∠B)﹣(180°﹣∠C)=50°.
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13.【解析】∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵BD=AD,
∴∠B=∠DAB,
∵AC=DC,
∴∠DAC=∠ADC=2∠B,
∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=∠B+2∠B=3∠B,
又∠B+∠C+∠BAC=180°,
∴5∠B=180°,
∴∠B=36°,∠C=36°,∠BAC=108°.
14.【解析】∵AD是等腰△ABC的底边BC上的中线,
∴AD⊥BC,AD平分∠BAC,
∴AP是BC的垂直平分线,
∴BP=CP.