1.1.1等边三角形
一、单选题
1.如图,在等边三角形中,平分,若,则的长为()
A. B. C. D.
2.如图,在中,,,,则的长为( )
A.1 B. C.2 D.
3.如图,在正中,点D是边上任意一点,过点D作于F,交于点E,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.如图,,点是射线上一点,且,点,在射线上,且,.则的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.如图所示,在等边三角形中,D,E分别在边,上,且,与交于点F,,垂足为点G.下列结论:①;②;③是等边三角形;④,其中正确结论的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
二、填空题
6.已知等边三角形的周长为18,则边长为 .
7.如图,在中,,那么 .若P是边上一动点,连接,则的长的取值范围为 .
8.如图,是等边三角形,点是延长线上一点,于点,于点.
(1) ;
(2)若,,则的长为 .
9.两个大小不同的等边三角形三角板按图所示摆放.将两个三角板抽象成如图所示的和,点依次在同一条直线上,连接.若,,则点到直线的距离为 .
10.如图1是由四片大小一样的门扇连接成的折叠门,该门的轨道装在天花板上,图2是其示意图.已知轨道,在推拉合页或时,滚轮,在轨道上移动,已知每小片门扇宽度均相等().门完全关上时,门扇恰好贴合整条轨道.刚开始门扇叠合在左边,第一次向右拉开门扇,位置如图2时,,,此时门被关上部分的长是 ;接着继续向右拉门扇,位置如图3时,,,相比第一次,门又拉伸了 .
三、解答题
11.如图,在中,,,平分,交于点,过点作于点,连接.
(1)若,求的长;
(2)判断的形状,并说明理由.
12.如图,将等边放在含有30°角的直角三角板上(,),使落在线段上,与分别交边于点H、G,其中.
(1)证明:;
(2)求的长.
13.如图,为等边三角形,,相交于点,于,,.
(1)求证:;
(2)求的度数;
(3)求的长.
14.如图,已知和均是等边三角形,点B,C,D在同一条直线上,与交于点.
(1)求证:;
(2)若与交于点N,与交于点,连接,求证:为等边三角形.
15.如图,在等边中,点在内,,且,.
(1)试判定的形状,并说明理由;
(2)判断线段,的数量关系,并说明理由.
16.如图,在中,,点D在内部,,,点E在外部,.
(1)求的度数;
(2)判断的形状并加以证明;
(3)连接,若,求的长.
17.如图,是等边三角形,是中线,延长至点E,使.
(1)求证:;
(2)过点D作垂直于,垂足为F,若,求的周长.
18.如图,为等边三角形,分别是上的点,连接和相交于点.
(1)如图1,若分别为的中点,求证:
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接,若,求的长.
19.如图,在中,,点在上,点在的延长线上,连接、,.
(1)求证:;
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,点是外一点,连接,,,且平分,若,,求的长.
20.【问题原型】如图1、图2,已知点为线段上一点,分别以为边在线段同侧作和,且,,,直线与交于点.
(1)如图1,若,则的度数为________;
(2)【初步探究】如图2,若,连接,求的度数;
(3)【简单应用】将图1中的等边绕点顺时针旋转(如图3),连接,若,则的度数为________.
21.已知:如图,在等边中,点D是上任意一点,点E在BC延长线上,连接,使得.
(1)如图1:求证:;
(2)如图2,取的中点F,连接,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,过点F作于点H,求证:.
答案
一、单选题
1.B
【分析】本题主要考查等边三角形的性质和直角三角形性质的知识点,解答本题的关键是熟练掌握等边三角形边角之间的关系.
先根据等边三角形的性质得出,,再由平分,可得出,根据直角三角形性质即可得出结论.
【详解】解:∵是等边三角形,,
∴.
又∵平分,
,
故选:B.
2.C
【分析】本题考查了三角形内角和定理,含的直角三角形.熟练掌握三角形内角和定理,含的直角三角形的性质是解题的关键.
由题意知,,根据,计算求解即可.
【详解】解:由题意知,,
∴,
故选:C.
3.B
【分析】本题考查的是等边三角形的性质,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.
先根据等边三角形的性质得出,根据直角三角形的性质求出,再根据平角定义求解即可.
【详解】解:∵是等边三角形,
∴,
∵于F,交于点E,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
4.A
【分析】本题考查了含30度角的直角三角形的性质,过点作,垂足为,根据题意得出,进而根据含度角的直角三角形的性质,即可求解.
【详解】解:过点作,垂足为,
,
,
,
,
,
,,
,
,
故选:A.
5.A
【分析】根据等边三角形的性质可得,然后利用“边角边”证明和全等,根据全等三角形对应边相等可得,判定①正确;根据全等三角形对应角相等可得,求出,然后利用三角形的内角和定理求出,判定②正确;求出,,,判定不是等腰三角形;求出,再求出,然后根据直角三角形角所对的直角边等于斜边的一半可得,然后判断④.
【详解】解:∵等边,
∴,,
∵,
∴,
∴,故①正确;
∴,
∴,
在中,
,故②正确;
∵,,
∴,
∴不是等腰三角形,故③错误;
∵,,
∴,
∴,
∴,故④正确,
综上所述,正确的有①②④.
故选:A.
二、填空题
6.6
【分析】本题考查了等边三角形的性质,等边三角形的三边相等,除以3即可.
【详解】∵等边三角形的三边相等,
∴边长为,
故答案为:6.
7. 6
【分析】本题主要考查了含30度角的直角三角形的性质,由直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半,求出AB的长,即可解决问题.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵,
∴AP的长的取值范围是.
故答案为:.
8.
【分析】本题考查了等边三角形的性质、含的直角三角形、等腰三角形的判定等知识点.掌握相关知识点进行几何推理是解题关键.
由等边三角形的性质,结合垂直的定义即可求解;
设,由已知可得等边三角形的边长为,根据含的直角三角形建立方程,即可求解.
【详解】解:由题意得:,
,
,
故答案为:;
设与相交于点,如图所示,
,,
,
,
,
设,则,
在中,,
,
,,
在中,,
即,
解得:,
.
故答案为:.
9.
【分析】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,全等三角形的性质与判定,首先根据等边三角形的性质得,,,得到,据此可依据“”判定和全等,从而得出 ,,然后过点作于点,在中,利用勾股定理可求出的长,掌握等边三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵和均为等边三角形,
∴,,,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
过点作,垂足为,
∵是等边三角形,
∴, ,
在中,,,
由勾股定理得:,
∴点到直线的距离为,
故答案为:.
10.
【分析】本题考查等腰三角形的性质,等边三角的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,先判定与是两个全等的等边三角形,从而求出与,从而得到,过点分别作的垂线,垂足为,则垂足出与的中点,先证明,从而得到,再根据得出,运用勾股定理列方程求出与,继而得解,掌握一线三直角的全等模型和等腰三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵,,门完全关上时,门扇恰好贴合整条轨道,
∴,
∵,,
∴,
∴与是两个全等的等边三角形,
∴,
∴,
过点分别作的垂线,垂足为,即
由题意可知:,
∵,,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
设,则,
∵,即,,
解得:,
∴,,
∴,
∴,
∴相比第一次,门拉伸的长度为:,
故答案为:;.
三、解答题
11.(1)解: ,,
,
∵BD平分,
,
,
,
;
(2)是等边三角形,
理由:,,
,
在中,,
,,
是等边三角形.
12.(1)解:∵为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:过点F作于,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴由三线合一得,
∴.
13.(1)解:证明:∵为等边三角形,
∴,,
在和中,
,
∴,
(2)解:由(1)知,
∴,,
∴,
故答案为:.
(3)解:∵,,
∴,
∴,
∴.
14.(1)证明:和均是等边三角形,
,,,
,
即,
在和中,
,
,
;
(2)证明:由(1)得,
,
由(1)得 ACD≌ BCE,
,即,
在和 中,
,
,
,
又,
为等边三角形.
15.(1)解:是等边三角形.
理由:是等边三角形,
.
又,,
,
,
是等边三角形.
(2)解:.
理由:由(1)知是等边三角形,
,
.
,
.
在和中,
,
.
16.(1)解:,,
是等边三角形,
∴,
在和中,
,
,
,
.
(2)解:是等边三角形,证明如下:
,
,
在和中,
,
,
,
,
是等边三角形.
(3)解:如图所示,连接,
∵是等边三角形,
∴,,
,
,
∵,即,,
,
,
∴ ,
∴.
17.(1)证明:∵是等边三角形,是中线,
∴,.
∵,
∴.
又∵,
∴.
∴.
∴.
(2)∵,
∴
∴在中,.
∴.
∵,
∴.
∴.
18.(1)证明:∵为等边三角形,分别为的中点,
∴,,
∴,
在中,,,
∴,
∵,
∴,
即.
(2)证明:∵为等边三角形,
∴,,
在和中,
,
∴ ABD≌ BCE(SAS),
∴,
∵,
∴,
∴.
(3)连接,如图,
是等边三角形,
,,
,
,即,
在和中,
,
;
,
,
,
、、、四点共圆,
,
,
在中,,
,
19.(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴;
(2)证明:过点D作,交于点H,
,,
为等边三角形;
,
,
,
为等边三角形;
,
由(1)知,
,
,
在与中,
,
;
,
;
(3)解:过点作于点,过点作的延长线于点,
平分,
,
,,
,
;
,,
由(2)知为等边三角形,
,
;
,,
,
,
,
,
,
,
,
;
设,则,
,
∴,
∴,
∴.
20.(1)解:,
,即,
在和中,
,
,
,
,
,即,
,
,
故答案为:;
(2)解:,
,即,
在和中,
,
,
,
,
,即,
,
,
如图,作于,于,
,
,
,,
,,
,
,,
平分,
;
(3)解:,
,即,
在和中,
,
,
,
,,
,
,
,
,
故答案为:.
21.(1)证明:如图所示,作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是等边三角形,,
∴,
∴,
∵,
∴,
在,中,
,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图所示,过点作,交的延长线于点,
∴,,
∴,
∵点是的中点,
∴,
在,中,
,
∴,
∴,
由(1)可知,,
∴,
在,中,
,
∴,
∴;
(3)证明:由(2)可知,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即.