15.4 等腰三角形
课题1 等腰三角形的性质
【学习目标】
1.进一步认识等腰三角形的定义和性质;
2.通过观察、操作、想象、推理和交流活动,理解等腰三角形“三线合一”等有关性质,提高几何推理意识.
【学习重点】
掌握等腰三角形的性质.
【学习难点】
对等腰三角形“三线合一”的理解.
旧知回顾:
1.什么是等腰三角形?指出等腰三角形边、角的名称.
答:有两边相等的三角形是等腰三角形,等腰三角形边、角名称如右图所示,相等的两边叫作腰,两腰夹角为顶角,腰和底的夹角为底角.
2.等边三角形与等腰三角形有何关系?
答:等边三角形是等腰三角形的特例,是腰和底边相等的等腰三角形.
知识模块一 等腰三角形性质定理1
阅读教材P144的内容,回答下列问题:
等腰三角形性质定理1的内容是什么?如何证明?
答:等腰三角形的两底角相等,简称“等边对等角”.
证明如下:已知:如图,在△ABC中,AB=AC.求证:∠B=∠C.
证明:取BC的中点D,连接AD.在△ABD和△ACD中,
∵
∴△ABD≌△ACD.(SSS)∴∠B=∠C.(全等三角形的对应角相等)
典例:如图,在△ABC中,AB=AC,AD=BD=BC,求∠A的度数.
解:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C.
∵AD=BD=BC,∴∠A=∠ABD,∠BDC=∠C.
设∠A=x,∴∠BDC=∠A+∠ABD=2x,∴∠C=∠BDC=2x.
∴∠ABC=2x.
∵∠A+∠ABC+∠C=180°,∴x+2x+2x=180°,∴x=36°.
即∠A=36°.
仿例:如图,在△ABC中,点D在BC上,AB=AD=DC,∠B=80°,则∠C的度数为 (B)
A.30° B.40° C.45° D.60°
变例:如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠DBC=15°,AB的垂直平分线MN交AC于点D,则∠A的度数是__50°__.
知识模块二 等边三角形的性质
阅读教材P145的内容,回答下列问题:
等边三角形的性质是什么?
答:等边三角形三个内角相等,每一个内角都等于60°.
典例:如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D,E是底边上两点,且BD=AD,CE=AE,求∠DAE的度数.
解:∵AB=AC,(已知)∴∠B=∠C=(180°-∠BAC)=×(180°-120°)=30°.(等边对等角)
又∵BD=AD,(已知)∴∠BAD=∠B=30°.(等边对等角)
同理,∠CAE=∠C=30°.
∴∠DAE=∠BAC-∠BAD-∠CAE=120°-30°-30°=60°.
仿例1:如图,等边三角形ABC中,BE和CD分别是AC和AB边上的高,且相交于点F,则∠BFC=__120°__.
仿例2:如图,已知△ABC是等边三角形,点B,C,D,E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠E=__15°__.
解析:根据等边三角形的性质可得∠ACB=60°,根据CG=CD可得出∠CDF的度数是30°,再根据DF=DE可得∠E=15°.
1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自学互研”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上,并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.
2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.
知识模块一 等腰三角形性质定理1
知识模块二 等边三角形的性质
课题2 等腰三角形性质的应用
【学习目标】
1.复习巩固等腰三角形相关性质;
2.熟练应用等腰三角形性质解答问题.
【学习重点】
等腰三角形性质定理的应用.
【学习难点】
等腰三角形性质定理的应用.
旧知回顾:
1.等腰三角形性质定理1是什么?
答:性质1:等腰三角形的两底角相等.简称“等边对等角”.
2.等边三角形性质是什么?
答:等边三角形三个内角相等,每个内角都等于60°.
知识模块一 等腰三角形性质定理2
阅读教材P146~P147内容,回答问题:
等腰三角形性质定理2的内容是什么?如何用几何语言表示?
答:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高重合.简称“三线合一”.
用数学符号表示如下:如图.
当AB=AC,AD⊥BC时 BD=CD,∠BAD=∠CAD;
当AB=AC,BD=CD时 AD⊥BC,∠BAD=∠CAD;
当AB=AC,∠BAD=∠CAD时 AD⊥BC,BD=CD.
典例1:如图,在△ABC中,AB=AC,BC=6,AD⊥BC于D,则BD=__3__.
典例2:如图,在△ABC中,AB=AC,点D为BC边的中点,若∠BAD=20°,则∠C=__70°__.
仿例:在△ABC中,AB=AC,AD为顶角∠BAC的平分线,若AD=4 cm,△ABC的周长为16 cm,则△ABD的周长是__12_cm__.
变例:如图,已知AB=AC,D,E为线段BC上的点,且有AD=AE,求证:BD=CE.
证明:本题证明可用两种方法.
方法一:过点A作AH⊥BC于H.
∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH.∵AD=AE,AH⊥DE,
∴DH=EH,∴BH-DH=CH-EH,即BD=CE.
方法二:不加辅助线,由学生自己讨论完成.
知识模块二 等腰三角形性质的应用
典例:如图,点D在AC上,点E在AB上,且AB=AC,BC=BD,AD=DE=BE,求∠A的度数.
解:设∠A=x.
∵AD=DE=EB,∴∠DEA=∠A=x,∠EBD=∠EDB.
又∵∠DEA=∠EBD+∠EDB,∴∠EBD=∠EDB=,
∴∠BDC=∠A+∠ABD=x.
∵BD=BC,AB=AC,∴∠BDC=∠C=∠ABC=x.
在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即x+x+x=180°.
解得x=45°,即∠A=45°.
仿例1:某屋梁结构如图所示,∠BAC=130°,若MP和NQ分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ等于 (C)
A.50° B.75° C.80° D.105°
仿例2:等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为36°,则该等腰三角形的底角的度数为__63°或27°__.
变例:如图,△ABC为等边三角形,P为BC上一点,△APQ为等边三角形.
(1)求证:AB∥CQ;
(2)AQ与CQ能否互相垂直?若能互相垂直,指出点P在BC上的位置,并证明,若AQ与CQ不垂直,说明理由.
解:(1)∵△ABC,△APQ是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠PAQ=60°,AP=AQ,
∴∠BAC-∠PAC=∠PAQ-∠PAC,即∠BAP=∠CAQ,
∴△ABP≌△ACQ(SAS),∴∠ACQ=∠B=60°.
又∵∠BAC=60°,∴∠ACQ=∠BAC,∴AB∥CQ;
(2)当点P在BC中点处时,AQ⊥CQ.证明如下:
∵△ABC是等边三角形,BP=CP,
∴AP⊥BC,∴∠APB=90°.
∵△ABP≌△ACQ,∴∠AQC=∠APB=90°,
∴AQ⊥CQ.
1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自学互研”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上,并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.
2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.
知识模块一 等腰三角形性质定理2
知识模块二 等腰三角形性质的应用
课题3 等腰三角形的判定
【学习目标】
1.领会等腰三角形、等边三角形的判定方法,培养合情推理的能力;
2.能够运用等腰三角形与等边三角形判定方法解答相关问题.
【学习重点】
掌握等腰三角形、等边三角形的判定定理.
【学习难点】
判定的应用,几何思维的形成.
旧知回顾:
1.等腰三角形性质1,性质2分别是什么?
答:等腰三角形的两底角相等.简称“等边对等角”;等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高重合.简称“三线合一”.
2.等边三角形有何性质?
答:等边三角形三个内角相等,每一个内角都等于60°.
知识模块一 等腰三角形的判定
阅读教材P149的内容,回答下列问题:
等腰三角形的判定定理是什么?
答:有两个角相等的三角形是等腰三角形.简称“等角对等边”.
典例:
如图,P是∠AOB平分线上一点,PD⊥OB,垂足为D,PC∥OB交OA于点C,则△COP是__等腰__三角形.
解析:∵OP是∠AOB的平分线,∴∠1=∠2.
∵CP∥OB,∴∠3=∠2,∴∠1=∠3,
∴OC=PC,∴△COP是等腰三角形.
仿例1:如图,BD为△ABC外角的平分线,若BD∥AC,则△ABC为__等腰三角形__.
仿例2:如图,在△ABC中,CD是角平分线且交AB于D,DE∥BC,交AC于点E,若DE=3 cm,AE=4 cm,则AC=__7__cm.
仿例3:如图,AD,BC相交于点O,OA=OC,∠OBD=∠ODB,求证:AB=CD.
证明:∵∠OBD=∠ODB,∴OB=OD.
∵OA=OC,∠AOB=∠COD,
∴△AOB≌△COD(SAS),∴AB=CD.
知识模块二 等边三角形的判定
阅读教材P150的内容,回答下列问题:
等边三角形有哪些判定方法?
答:判定1:三个角都相等的三角形是等边三角形;
判定2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
典例:在等边三角形ABC上,分别取点D,E,F,使AD=BE=CF.求证:△DEF是等边三角形.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠A=∠B=∠C=60°.
∵AD=BE=CF,∴BD=EC=AF,
∴△BDE≌△CEF≌△AFD(SAS),
∴DE=EF=DF,∴△DEF为等边三角形.
知识模块三 含30°角的直角三角形的性质
阅读教材P150的内容,回答下列问题:
直角三角形中,30°角所对直角边与斜边有何关系?
答:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对直角边等于斜边的一半.
典例:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是边AC上的点,
AD=DB=2a,∠A=15°,则BC边的长为__a__.
1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自学互研”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上,并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.
2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.
知识模块一 等腰三角形的判定
知识模块二 等边三角形的判定
知识模块三 含30°角的直角三角形的性质