1.1 等腰三角形 培优练习(含解析)

文档属性

名称 1.1 等腰三角形 培优练习(含解析)
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-02-25 15:48:51

图片预览

文档简介

1.1等腰三角形培优练习北师大版2024—2025学年八年级下册
一.选择题
1.一个等腰三角形的两边长分别为3,6,则这个等腰三角形的周长是(  )
A.12 B.12或15 C.15 D.无法确定
2.如图,在锐角△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内的两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=6cm,DE=2cm,则BC的长度是(  )
A.6 cm B.6.5 cm C.7 cm D.8 cm
3.如图,在△ABC中,D为AB延长线上一点,DE⊥AC于E.若AC=BC,下列结论正确的是(  )
A.∠C=∠D B.∠C=2∠D
C.∠C+∠D=90° D.以上结论都不对
4.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,若AB+BD=CD,∠B=56°,则∠BAC的度数为(  )
A.90° B.96° C.100° D.112°
5.如图所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知A、B是两格点,如果C也是图中的格点,且使得△ABC为等腰三角形,则点C的个数是(  )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
6.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AB=3,BC=6,点E在BA的延长线上,点D在BC边上,且ED=EC,若AE=5,则BD的长等于(  )
A.3 B. C.2 D.
7.如图,∠EAF=15°,AB=BC=CD=DE=EF,则∠DEF等于(  )
A.90° B.75° C.70° D.60°
二.填空题
8.等腰三角形底边长为5cm,一腰上的中线把其周长分为两部分的差为3cm,则腰长为    .
9.如图,已知△ABC的面积为8,AD平分∠BAC,且AD⊥BD于D,则△ADC的面积是    .
10.如图,在△ABC中,AB=a,AC=b,∠BAC=150°,则S△ABC=   .
11.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,AB=BD=CD,则∠C=   °.
12.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AD⊥BD于点D,DE∥AC交AB于点E,若AB=8,则DE=   .
三.解答题
13.如图1和2,在四边形ABCD中,∠BAD=α,∠BCD=180°﹣α,BD平分∠ABC.
(1)如图1,若α=90°,根据教材中一个重要性质直接可得DA=CD,这个性质是    
(2)问题解决:如图2,求证AD=CD;
(3)问题拓展:如图3,在等腰△ABC中,∠BAC=100°,BD平分∠ABC,求证:BD+AD=BC.
14.如图,点O是等边△ABC内一点,D是△ABC外的一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,△BOC≌△ADC,∠OCD=60°,连接OD.
(1)求证:△OCD是等边三角形;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.
15.如图,△ABC为等边三角形,点M是线段BC上的任意一点,点N是线段CA上任意一点,且BM=CN,直线BN与AM交于点Q.
(1)求证:△BAN≌△ACM;
(2)求∠BQM的大小.
16.如图,在等边△ABC中,D是AC的中点,E是BC延长线上的一点,且CE=CD.
(1)求∠E的度数;
(2)若DM⊥BC于点M,求证:M是BE的中点;
(3)若MC=1,求BE的长.
17.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,E是BC上一点,BE=CD,EF∥AD交AB于F点,交CA的延长线于P,CH∥AB交AD的延长线于点H.
①求证:△APF是等腰三角形;
②猜想AB与PC的大小有什么关系?证明你的猜想.
18.学习几何时,要善于对课本例习题中的典型图形进行变式研究.在△ABC中,AB=BC,∠ABC=60°,BD是AC边上的高,点E为直线BC上点,且CE=AD.
(1)如图1,当点E在边BC上时,求证:△CDE为等边三角形;
(2)如图2,当点E在BC的延长线上时,求证:△BDE为等腰三角形.
19.如图:E在△ABC的AC边的延长线上,D点在AB边上,DE交BC于点F,DF=EF,BD=CE.求证:△ABC是等腰三角形.(过D作DG∥AC交BC于G)
20.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.过点A作AE∥BC,交BD的延长线于点E.
(1)求∠ADB的度数;
(2)求证:△ADE是等腰三角形;
(3)若BC=m,CD=n,求BE的长(用含m,n的式子表示).
参考答案
一.选择题
1.一个等腰三角形的两边长分别为3,6,则这个等腰三角形的周长是(  )
A.12 B.12或15 C.15 D.无法确定
【分析】求等腰三角形的周长,即是确定等腰三角形的腰与底的长求周长;题目给出等腰三角形有两条边长为3和6,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【解答】解:若3为腰长,6为底边长,
由于3+3=6,则三角形不存在;
若6为腰长,则符合三角形的两边之和大于第三边.
所以这个三角形的周长为6+6+3=15.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;题目从边的方面考查三角形,涉及分类讨论的思想方法.求三角形的周长,不能盲目地将三边长相加起来,而应养成检验三边长能否组成三角形的好习惯,把不符合题意的舍去.
2.如图,在锐角△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内的两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=6cm,DE=2cm,则BC的长度是(  )
A.6 cm B.6.5 cm C.7 cm D.8 cm
【分析】首先延长ED交BC于M,延长AD交BC于N,过点D作DF∥BC,交BE于F,易得:△EFD∽△EBM,又由AB=AC,AD平分∠BAC,根据等腰三角形的性质,即可得AN⊥BC,BN=CN,又由∠EBC=∠E=60°,可得△BEM与△EFD为等边三角形,又由直角三角形中,30°角所对的直角边是斜边的一半,即可求得MN与BM的值,继而求得答案.
【解答】解:延长ED交BC于M,延长AD交BC于N,过点D作DF∥BC,交BE于F,
则△EFD∽△EBM,
∵AB=AC,AD平分∠BAC,
∴AN⊥BC,BN=CN,
∵∠EBC=∠E=60°,
∴△BEM为等边三角形,
∴△EFD为等边三角形,
∵BE=6cm,DE=2cm,
∴DM=4cm,
∵∠DNM=90°,∠DMN=60°,
∴∠NDM=30°,
∴NMDM=2cm,
∴BN=BM﹣MN=6﹣2=4(cm),
∴BC=2BN=8(cm),
故选:D.
【点评】此题主要考查了等腰三角形的性质和等边三角形的性质,能求出MN的长是解决问题的关键.
3.如图,在△ABC中,D为AB延长线上一点,DE⊥AC于E.若AC=BC,下列结论正确的是(  )
A.∠C=∠D B.∠C=2∠D
C.∠C+∠D=90° D.以上结论都不对
【分析】过点C作CH⊥AB于H,利用等腰三角形的性质求出ACB=2∠ACH,再利用同角的余角相等求出∠ACH=∠D即可.
【解答】解:过点C作CH⊥AB于H,
∵AC=BC,
∴ACB=2∠ACH,
∵CH⊥AB,DE⊥AC,
∴∠A+∠ACH=∠A+∠D=90°,
∴∠ACH=∠D,
∴∠ACB=2∠D,
故选:B.
【点评】本题考查三角形内角和定理,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
4.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,若AB+BD=CD,∠B=56°,则∠BAC的度数为(  )
A.90° B.96° C.100° D.112°
【分析】在DC上截取DE=DB,连接AE,从而可得AD是BE的垂直平分线,再利用线段垂直平分线的性质可得AB=AE,从而可得∠B=∠AED=56°,然后利用三角形的外角性质可得∠AED=∠EAC+∠C=56°,再根据线段的和差关系可得AB=CE,从而可得AE=CE,最后利用等边对等角可得∠EAC=∠C=28°,再利用三角形内角和定理进行计算即可解答.
【解答】解:在DC上截取DE=DB,连接AE,
∵AD⊥BC,
∴AD是BE的垂直平分线,
∴AB=AE,
∴∠B=∠AED=56°,
∵∠AED是△ACE的一个外角,
∴∠AED=∠EAC+∠C=56°,
∵AB+BD=CD,
∴AB+BD=CE+DE,
∴AB=CE,
∴AE=CE,
∴∠EAC=∠C=28°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=96°,
故选:B.
【点评】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的判定与性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
5.如图所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知A、B是两格点,如果C也是图中的格点,且使得△ABC为等腰三角形,则点C的个数是(  )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
【分析】当AB是腰长时,根据网格结构,找出一个小正方形与A、B顶点相对的顶点,连接即可得到等腰三角形;当AB是底边时,根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,AB垂直平分线上的格点都可以作为点C,然后相加即可得解.
【解答】解:如图,分情况讨论:
①AB为等腰△ABC的底边时,符合条件的C点有4个;
②AB为等腰△ABC其中的一条腰时,符合条件的C点有4个.
故选:C.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定;解答本题关键是根据题意,画出符合实际条件的图形.分类讨论思想是数学解题中很重要的解题思想.
6.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AB=3,BC=6,点E在BA的延长线上,点D在BC边上,且ED=EC,若AE=5,则BD的长等于(  )
A.3 B. C.2 D.
【分析】过点E作EF⊥BC于F.先在Rt△BEF中利用30°角所对的直角边等于斜边的一半得出BFBE=4,于是CF=BC﹣BF=2,再根据等腰三角形三线合一的性质得出DC=2CF=4,然后根据BD=BC﹣DC即可求解.
【解答】解:过点E作EF⊥BC于F.
在Rt△BEF中,∵∠BFE=90°,∠B=60°,
∴∠BEF=30°,
∵AB=3,AE=5,
∴BFBE(AB+AE)(3+5)=4,
∵BC=6,
∴CF=BC﹣BF=6﹣4=2.
∵ED=EC,EF⊥BC于F,
∴DC=2CF=4,
∴BD=BC﹣DC=6﹣4=2.
故选:C.
【点评】本题考查了含30度角的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,难度适中.准确作出辅助线是解题的关键.
7.如图,∠EAF=15°,AB=BC=CD=DE=EF,则∠DEF等于(  )
A.90° B.75° C.70° D.60°
【分析】根据已知条件,利用等腰三角形的性质及三角形的内角和外角之间的关系进行计算.
【解答】解:∵AB=BC=CD=DE=EF,∠A=15°,
∴∠BCA=∠A=15°,
∴∠CBD=∠BDC=∠BCA+∠A=15°+15°=30°,
∴∠BCD=180°﹣(∠CBD+∠BDC)=180°﹣60°=120°,
∴∠ECD=∠CED=180°﹣∠BCD﹣∠BCA=180°﹣120°﹣15°=45°,
∴∠CDE=180°﹣(∠ECD+∠CED)=180°﹣90°=90°,
∴∠EDF=∠EFD=180°﹣∠CDE﹣∠BDC=180°﹣90°﹣30°=60°,
∴∠DEF=180°﹣(∠EDF+∠EFD)=180°﹣120°=60°.
故选:D.
【点评】此题主要考查了等腰三角形的性质及三角形内角和外角之间的关系.(1)三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和;(2)三角形的内角和是180度.求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°这一隐含的条件.
二.填空题
8.等腰三角形底边长为5cm,一腰上的中线把其周长分为两部分的差为3cm,则腰长为  8cm .
【分析】设腰长为2x,得出方程(2x+x)﹣(5+x)=3或(5+x)﹣(2x+x)=3,求出x后根据三角形三边关系进行验证即可.
【解答】解:设腰长为2x,
则(2x+x)﹣(5+x)=3或(5+x)﹣(2x+x)=3,
解得:x=4,x=1,
∴2x=8或2,
①三角形ABC三边长为8、8、5,符合三角形三边关系定理;
②三角形ABC三边是2、2、5,2+2<5,不符合三角形三边关系定理;
故答案为:8cm.
【点评】本题考查了等腰三角形的性质,难度不大,关键是求出x的值后根据三角形三边关系进行验证.
9.如图,已知△ABC的面积为8,AD平分∠BAC,且AD⊥BD于D,则△ADC的面积是  4 .
【分析】延长BD交AC于点E,则可知△ABE为等腰三角形,则S△ABD=S△ADE,S△BDC=S△CDE,可得出S△ADCS△ABC.
【解答】解:如图,延长BD交AC于点E,
∵AD平分∠BAE,AD⊥BD,
∴∠BAD=∠EAD,∠ADB=∠ADE,
在△ABD和△AED中,

∴△ABD≌△AED(ASA),
∴BD=DE,
∴S△ABD=S△ADE,S△BDC=S△CDE,
∴S△ABD+S△BDC=S△ADE+S△CDE=S△ADC,
∴S△ADCS△ABC8=4,
故答案为:4
【点评】本题考查了等腰三角形的性质和判定的应用,由BD=DE得到S△ABD=S△ADE,S△BDC=S△CDE是解题的关键.
10.如图,在△ABC中,AB=a,AC=b,∠BAC=150°,则S△ABC= ab .
【分析】作CD⊥AB于点D,在直角三角形ACD中利用直角三角形的性质定理求得CD的长,然后根据三角形的面积公式即可求解.
【解答】解:作CD⊥AB于点D.
∵在直角三角形ACD中,∠CAD=180°﹣∠BAC=30°,
∴CDACb,
则S△ABCAB CDa bab.
故答案为:ab.
【点评】本题考查了直角三角形的性质:30度的锐角所对的直角边等于斜边的一半,正确作出辅助线是关键.
11.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,AB=BD=CD,则∠C= 36 °.
【分析】设∠C=α,根据角平分线定义得出∠ABD=∠C=α.根据等边对等角以及三角形外角的性质得出∠CBD=∠C=α,∠ADB=∠CBD+∠C=2α,∠A=∠ADB=2α.然后在△ABD中,利用三内角和为180°列出方程α+2α+2α=180°,求出α即可.
【解答】解:设∠C=α,则∠ABD=∠C=α.
∵BD=CD,
∴∠CBD=∠C=α,
∴∠ADB=∠CBD+∠C=2α.
∵AB=BD,
∴∠A=∠ADB=2α.
在△ABD中,∵∠ABD+∠A+∠ADB=180°,
∴α+2α+2α=180°,
∴α=36°,
∴∠C=36°.
故答案为:36.
【点评】本题考查了角平分线定义,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,设∠C=α,利用α表示∠ABD,∠A,∠ADB是解题的关键.
12.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AD⊥BD于点D,DE∥AC交AB于点E,若AB=8,则DE= 4 .
【分析】根据角平分线的定义可得∠CAD=∠BAD,再根据两直线平行,内错角相等可得∠CAD=∠ADE,然后求出∠ADE=∠BAD,根据等角对等边可得AE=DE,然后根据等角的余角相等求出∠ABD=∠BDE,根据等角对等边可得DE=BE,从而得到DEAB.
【解答】解:∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠BAD,
∵DE∥AC,
∴∠CAD=∠ADE,
∴∠ADE=∠BAD,
∴AE=DE,
∵BD⊥AD,
∴∠ADE+∠BDE=∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠ABD=∠BDE,
∴DE=BE,
∴DEAB,
∵AB=8,
∴DE8=4.
故答案为:4.
【点评】本题考查了角平分线的定义,平行线的性质,等腰三角形的判定与性质,以及等角的余角相等的性质,熟记性质并准确识图,准确找出图中相等的角是解题的关键.
三.解答题
13.如图1和2,在四边形ABCD中,∠BAD=α,∠BCD=180°﹣α,BD平分∠ABC.
(1)如图1,若α=90°,根据教材中一个重要性质直接可得DA=CD,这个性质是  角平分线上的点到角的两边距离相等 
(2)问题解决:如图2,求证AD=CD;
(3)问题拓展:如图3,在等腰△ABC中,∠BAC=100°,BD平分∠ABC,求证:BD+AD=BC.
【分析】(1)根据角平分线的性质定理解答;
(2)作DE⊥BA交BA延长线于E,DF⊥BC于F,证明△DEA≌△DFC,根据全等三角形的性质证明;
(3)在BC时截取BK=BD,连接DK,根据(2)的结论得到AD=DK,根据等腰三角形的判定定理得到KD=KC,结合图形证明.
【解答】解:(1)∵BD平分∠ABC,∠BAD=90°,∠BCD=90°,
∴DA=DC(角平分线上的点到角的两边距离相等),
故答案为:角平分线上的点到角的两边距离相等;
(2)如图2,作DE⊥BA交BA延长线于E,DF⊥BC于F,
∵BD平分∠EBF,DE⊥BE,DF⊥BF,
∴DE=DF,
∵∠BAD+∠C=180°,∠BAD+∠EAD=180°,
∴∠EAD=∠C,
在△DEA和△DFC中,
∴△DEA≌△DFC(AAS),
∴DA=DC;
(3)如图,在BC时截取BK=BD,连接DK,
∵AB=AC,∠A=100°,
∴∠ABC=∠C=40°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBK∠ABC=20°,
∵BD=BK,
∴∠BKD=∠BDK=80°,即∠A+∠BKD=180°,
由(2)的结论得AD=DK,
∵∠BKD=∠C+∠KDC,
∴∠KDC=∠C=40°,
∴DK=CK,
∴AD=DK=CK,
∴BD+AD=BK+CK=BC.
【点评】本题考查的是等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
14.如图,点O是等边△ABC内一点,D是△ABC外的一点,∠AOB=110°,∠BOC=α,△BOC≌△ADC,∠OCD=60°,连接OD.
(1)求证:△OCD是等边三角形;
(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.
【分析】(1)根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可得证;
(2)根据全等易得∠ADC=∠BOC=α=150°,结合(1)中的结论可得∠ADO为90°,那么可得所求三角形的形状;
(3)根据题中所给的全等及∠AOB的度数可得∠AOD的度数,根据等腰三角形的两底角相等分类探讨即可.
【解答】证明:(1)∵△BOC≌△ADC,
∴OC=DC,
∵∠OCD=60°,
∴△OCD是等边三角形.
解:
(2)△AOD是直角三角形.
理由如下:
∵△OCD是等边三角形,
∴∠ODC=60°,
∵△BOC≌△ADC,α=150°,
∴∠ADC=∠BOC=α=150°,
∴∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=150°﹣60°=90°,
∴△AOD是直角三角形.
(3)∵△OCD是等边三角形,
∴∠COD=∠ODC=60°.
∵∠AOB=110°,∠ADC=∠BOC=α,
∴∠AOD=360°﹣∠AOB﹣∠BOC﹣∠COD=360°﹣110°﹣α﹣60°=190°﹣α,
∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=α﹣60°,
∴∠OAD=180°﹣∠AOD﹣∠ADO=180°﹣(190°﹣α)﹣(α﹣60°)=50°.
①当∠AOD=∠ADO时,190°﹣α=α﹣60°,
∴α=125°.
②当∠AOD=∠OAD时,190°﹣α=50°,
∴α=140°.
③当∠ADO=∠OAD时,
α﹣60°=50°,
∴α=110°.
综上所述:当α=110°或125°或140°时,△AOD是等腰三角形.
【点评】综合考查了全等三角形的性质及等腰三角形的判定;注意应分类探讨三角形为等腰三角形的各种情况.
15.如图,△ABC为等边三角形,点M是线段BC上的任意一点,点N是线段CA上任意一点,且BM=CN,直线BN与AM交于点Q.
(1)求证:△BAN≌△ACM;
(2)求∠BQM的大小.
【分析】(1)根据等边三角形的性质求得∠BAC=∠BCA=60°,再根据等边三角形的边长相等求得CM=AN,最后由SAS证明全等即可;
(2)根据全等三角形的性质:对应角相等,求得∠CAM=∠ABN;然后由∠BQM=∠ABN+∠BAQ来找∠BAC与其的关系.
【解答】解:(1)∵△ABC为等边三角形,
∴AB=BC=CA,∠BAC=∠BCA=60°,
∵BM=CN,
∴CM=AN,
又∵∠BAN=∠ACM,
∴△BAN≌△ACM;
(2)∴∠CAM=∠ABN,
∴∠BQM=∠ABN+∠BAQ=∠CAM+∠BAQ=∠BAC=60°.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质.利用性质和判定,学会准确地找出两个全等三角形中的对应边与对应角是关键.在写两个三角形全等时,一定把对应的顶点,角、边的顺序写一致,为找对应边,角提供方便.
16.如图,在等边△ABC中,D是AC的中点,E是BC延长线上的一点,且CE=CD.
(1)求∠E的度数;
(2)若DM⊥BC于点M,求证:M是BE的中点;
(3)若MC=1,求BE的长.
【分析】(1)根据等边三角形的性质得∠ACB=∠ABC=∠A=60°,因为∠ACB=∠E+∠CDE,即可解答;
(2)要证M是BE的中点,根据题意可知,证明△BDE△为等腰三角形,利用等腰三角形的高和中线向重合即可得证;
(3)根据含30°的直角三角形的性质得到CE=CD=4,然后根据BE=2EM即可得到结果.
【解答】(1)解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=∠ABC=∠A=60°,
∵CE=CD,
∴∠E=∠CDE,
又∵∠ACB=∠E+∠CDE,
∴∠E=∠ACB=30°;
(2)证明:连接BD,
∵AB=AC=BC,D是AC的中点,
∴∠DBC∠ABC=30°,
∴∠DBC=∠E,
∴DB=DE,
又∵DM⊥BE,
∴M是BE的中点;
(3)解:∵DM⊥BE,∠ACB=60°,
∴∠MDC=30°,
∴DC=2MC=2,
∴CE=CD=2,
∴BE=2ME=2×(1+2)=6.
【点评】本题考查了等腰三角形顶角平分线、底边上的中线和高三线合一的性质以及等边三角形每个内角为60°的知识.辅助线的作出是正确解答本题的关键.
17.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,E是BC上一点,BE=CD,EF∥AD交AB于F点,交CA的延长线于P,CH∥AB交AD的延长线于点H.
①求证:△APF是等腰三角形;
②猜想AB与PC的大小有什么关系?证明你的猜想.
【分析】①根据题意作出图形,根据两直线平行,内错角相等可得∠1=∠4,同位角相等可得∠2=∠P,再根据角平分线的定义可得∠1=∠2,然后求出∠4=∠P,根据等角对等边的性质即可得证;
②根据两直线平行,内错角相等可得∠5=∠B,再求出∠H=∠1=∠3,然后利用“AAS”证明△BEF和△CDH全等,根据全等三角形对应边相等可得BF=CH,再求出AC=CH,再根据AB=AF+BF,PC=AP+AC,整理即可得解.
【解答】①证明:∵EF∥AD,
∴∠1=∠4,∠2=∠P,
∵AD平分∠BAC,
∴∠1=∠2,
∴∠4=∠P,
∴AF=AP,
即△APF是等腰三角形;
②AB=PC.理由如下:
证明:∵CH∥AB,
∴∠5=∠B,∠H=∠1,
∵EF∥AD,
∴∠1=∠3,
∴∠H=∠3,
在△BEF和△CDH中,
∵,
∴△BEF≌△CDH(AAS),
∴BF=CH,
∵AD平分∠BAC,
∴∠1=∠2,
∴∠2=∠H,
∴AC=CH,
∴AC=BF,
∵AB=AF+BF,PC=AP+AC,
∴AB=PC.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定,全等三角形的判定与性质,以及平行线的性质,题目较为复杂,熟记性质与判定是解题的关键,作出图形更形象直观.
18.学习几何时,要善于对课本例习题中的典型图形进行变式研究.在△ABC中,AB=BC,∠ABC=60°,BD是AC边上的高,点E为直线BC上点,且CE=AD.
(1)如图1,当点E在边BC上时,求证:△CDE为等边三角形;
(2)如图2,当点E在BC的延长线上时,求证:△BDE为等腰三角形.
【分析】(1)证明△ABC为等边三角形,∠C=60°,证出CD=CE,则可得出结论;
(2)证出∠E=∠DBC,则可得出BD=ED,由等边三角形的判定可得出结论.
【解答】(1)证明:∵AB=BC,∠ABC=60°,
∴△ABC为等边三角形,∠C=60°,
∵BD是AC边上的高,
∴AD=CD,
∵CE=AD,
∴CD=CE,
∴△CDE是等边三角形.
(2)证明:同(1)可知CD=CE,
∴,
∵△ABC为等边三角形,
∴,
∴∠E=∠DBC,
∴BD=ED,
即△BDE为等腰三角形.
【点评】本题考查了等边三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,熟练掌握等边三角形的判定是解题的关键.
19.如图:E在△ABC的AC边的延长线上,D点在AB边上,DE交BC于点F,DF=EF,BD=CE.求证:△ABC是等腰三角形.(过D作DG∥AC交BC于G)
【分析】过点D作DG∥AC交BC于点G,根据平行线的性质可得出∠GDF=∠E、∠DGB=∠ACB,结合DF=EF以及∠DFG=∠EFC可证出△GDF≌△CEF(ASA),根据全等三角形的性质可得出GD=CE,结合BD=CE可得出BD=GD,进而可得出∠B=∠DGB=∠ACB,由此即可证出△ABC是等腰三角形.
【解答】证明:过点D作DG∥AC交BC于点G,如图所示.
∵DG∥AC,
∴∠GDF=∠E,∠DGB=∠ACB.
在△GDF和△CEF中,,
∴△GDF≌△CEF(ASA),
∴GD=CE.
∵BD=CE,
∴BD=GD,
∴∠B=∠DGB=∠ACB,
∴△ABC是等腰三角形.
【点评】本题考查了等腰三角形的判定、平行线的性质以及全等三角形的判定与性质,根据△GDF≌△CEF找出GD=CE=BD是解题的关键.
20.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.过点A作AE∥BC,交BD的延长线于点E.
(1)求∠ADB的度数;
(2)求证:△ADE是等腰三角形;
(3)若BC=m,CD=n,求BE的长(用含m,n的式子表示).
【分析】(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出∠ABC的度数,由角平分线的定义求出∠DBC的度数,再根据三角形外角定理即可求出结果;
(2)由平行线的性质求得∠EAC=72°,由三角形内角和定理求得∠ADE=72,根据等腰三角形的判定即可证得结论;
(3))根据∠C=∠BDC=72°,得出BD=BC=m,再根据AE∥BC解答即可.
【解答】(1)解:∵AB=AC,∠BAC=36°,
∴∠ABC=∠C=(180°﹣∠BAC)=72°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=∠ABC=36°,
∴∠ADB=∠C+∠DBC=72°+36°=108°;
(2)证明:∵AE∥BC,
∴∠EAC=∠C=72°,
∵∠C=72°,∠DBC=36°,
∴∠ADE=∠CDB=180°﹣72°﹣36°=72°,
∴∠EAD=∠ADE,
∴AE=DE,
∴△ADE是等腰三角形.
(3)解:∵∠C=∠BDC=72°,
∴BD=BC=m,
∵∠ABD=∠BAC=36°,
∴AD=BD=m,
∴AB=AC=m+n,
∵AE∥BC,
∴∠E=∠DBC=36°
∴∠E=∠ABD.
∴AE=AB=m+n,
∴BE=2m+n.
【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质和判定,平行线的性质,三角形内角和定理,熟练掌握等腰三角形的性质和判定是解决问题的关键.