初中数学华东师大版(2024)八年级上册12.3 等腰三角形 举一反三(原卷版+答案版)

文档属性

名称 初中数学华东师大版(2024)八年级上册12.3 等腰三角形 举一反三(原卷版+答案版)
格式 zip
文件大小 3.1MB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 数学
更新时间 2025-11-10 08:53:15

文档简介

12.3等腰三角形
【题型1】利用等边对等角求角度 6
【题型2】利用等边对等角进行证明 7
【题型3】利用三线合一进行计算 9
【题型4】等边三角形的三个角都等于60° 11
【题型5】等边三角形中的三线合一 12
【题型6】等边三角形的性质的综合应用 13
【题型7】等角对等边判定等腰三角形 15
【题型8】用等角对等边证明线段相等 16
【题型9】用等角对等边求线段的长 17
【题型10】三个角都相等的三角形是等边三角形 19
【题型11】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形 20
【题型12】等边三角形判定与性质的综合应用 21
【知识点1】等腰三角形的性质 (1)等腰三角形的概念
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
(2)等腰三角形的性质
①等腰三角形的两腰相等
②等腰三角形的两个底角相等.【简称:等边对等角】
③等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.【三线合一】
(3)在①等腰;②底边上的高;③底边上的中线;④顶角平分线.以上四个元素中,从中任意取出两个元素当成条件,就可以得到另外两个元素为结论. 1.(2024秋 谯城区期末)如图,AD,CE分别是△ABC的中线和高.若AB=AC,∠ACE=32°,则∠BAD的度数为(  ) A.32°B.29°C.28°D.25°
2.(2025 扬州三模)图1是阿基米德的滑动曲尺模型,图2是其抽象成的几何图形.AB为⊙O的直径,其延长线与弦DC的延长线交于点E,CE=CO.若∠AOD=60°,则∠AED的度数为(  ) A.15°B.20°C.25°D.30°
【知识点2】等腰三角形的判定 判定定理:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等.【简称:等角对等边】
说明:①等腰三角形是一个轴对称图形,它的定义既作为性质,又可作为判定办法.
②等腰三角形的判定和性质互逆;
③在判定定理的证明中,可以作未来底边的高线也可以作未来顶角的角平分线,但不能作未来底边的中线;
④判定定理在同一个三角形中才能适用. 1.(2024秋 保康县期末)如图所示,共有等腰三角形(  ) A.4个B.5个C.3个D.2个
【知识点3】等腰三角形的判定与性质 1、等腰三角形提供了好多相等的线段和相等的角,判定三角形是等腰三角形是证明线段相等、角相等的重要手段.
2、在等腰三角形有关问题中,会遇到一些添加辅助线的问题,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的辅助线,虽然“三线合一”,但添加辅助线时,有时作哪条线都可以,有时不同的做法引起解决问题的复杂程度不同,需要具体问题具体分析.
3、等腰三角形性质问题都可以利用三角形全等来解决,但要注意纠正不顾条件,一概依赖全等三角形的思维定势,凡可以直接利用等腰三角形的问题,应当优先选择简便方法来解决. 1.(2024秋 五莲县期末)已知如图等腰△ABC,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等边三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四边形AOCP.其中正确的是(  ) A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④
2.(2024秋 南岗区校级月考)如图,AB=AC,AD⊥BC于点D,CD=2cm,则BC的长度为(  )cm. A.0.5B.1C.2D.4
【知识点4】等边三角形的性质 (1)等边三角形的定义:三条边都相等的三角形叫做等边三角形,等边三角形是特殊的等腰三角形.
①它可以作为判定一个三角形是否为等边三角形的方法;
②可以得到它与等腰三角形的关系:等边三角形是等腰三角形的特殊情况.在等边三角形中,腰和底、顶角和底角是相对而言的.
(2)等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,且都等于60°.
等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴;它的任意一角的平分线都垂直平分对边,三边的垂直平分线是对称轴. 1.(2024秋 抚顺期中)在等边△ABC中,BD平分∠ABC,BD=BF,则∠CDF的度数是(  ) A.10°B.15°C.20°D.25°
【知识点5】等边三角形的判定 (1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.
(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.
(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
说明:在证明一个三角形是等边三角形时,若已知或能求得三边相等则用定义来判定;若已知或能求得三个角相等则用判定定理1来证明;若已知等腰三角形且有一个角为60°,则用判定定理2来证明. 1.(2024秋 乐陵市校级月考)一个三角形的三边长之比是2:2:1,周长是10,此三角形按边分是(  ) A.等腰三角形B.等边三角形C.不等边三角形D.以上都不对
2.(2024秋 淮安期末)三角形的三边长a,b,c满足(a-b)4+(b-c)2+|c-a|=0,那么这个三角形一定是(  ) A.直角三角形B.等边三角形C.等腰非等边三角形D.钝角三角形
【知识点6】等边三角形的判定与性质 (1)等边三角形是一个非常特殊的几何图形,它的角的特殊性给有关角的计算奠定了基础,它的边角性质为证明线段、角相等提供了便利条件.同是等边三角形又是特殊的等腰三角形,同样具备三线合一的性质,解题时要善于挖掘图形中的隐含条件广泛应用.
(2)等边三角形的特性如:三边相等、有三条对称轴、一边上的高可以把等边三角形分成含有30°角的直角三角形、连接三边中点可以把等边三角形分成四个全等的小等边三角形等.
(3)等边三角形判定最复杂,在应用时要抓住已知条件的特点,选取恰当的判定方法,一般地,若从一般三角形出发可以通过三条边相等判定、通过三个角相等判定;若从等腰三角形出发,则想法获取一个60°的角判定. 1.(2024 德宏州)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10.若以点C为圆心,CB为半径的圆恰好经过AB的中点D,则AC=(  ) A.5B.C.D.6
【知识点7】作图—基本作图 基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线. 1.(2025 通许县一模)如图,AB是⊙O的弦,分别以A,B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于圆外一点P,连接OP,交⊙O于点C,连接AC.若∠AOB=160°,则∠CAB的度数是(  ) A.70°B.35°C.40°D.20°
【题型1】利用等边对等角求角度
【典型例题】如图,中,,E是边上的点,先将沿着翻折,得到 ,边交于点 D,再将沿着 翻折,得到,点恰好在上,此时 ,则∠A的度数是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】等腰三角形的顶角为,则底角的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,已知,,,,求的度数为 °.
【举一反三3】如图,在中,是边上的高,求的度数.
【题型2】利用等边对等角进行证明
【典型例题】如图,将绕点顺时针旋转得到,使点的对应点恰好落在边上,点的对应点为,连接.下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,已知在,若以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,则下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,在中,,若是边上任意一点,,连接,在①,②,③中,所有正确的结论是(  )
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
【举一反三3】如图,在中,,若是边上任意一点,,连接,在①,②,③中,所有正确的结论是(  )
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
【举一反三4】如图,已知在,若以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,则下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三5】如图,在四边形中,,连接,点在上,连接,若,,求证:.
【举一反三6】如图,.
(1)求证:;
(2)连接,求证:.
【题型3】利用三线合一进行计算
【典型例题】如图,中,,于点,于点,于点,,则.
A.4.8 B.6 C.5 D.6.4
【举一反三1】如图,在中,,点D是中点,,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,在中,,将绕点A逆时针旋转到.若,则旋转角的度数是 .

【举一反三3】如图,在中,平分,于点D.若,则的度数是 .
【举一反三4】如图,在中,,点E和点F分别在和边上,且,连接并延长交的延长线于点G,,取的中点O,连接并延长交于点D.
(1)求的度数;
(2)求的度数.
【举一反三5】如图所示,中,,于点E,于点D,交于F.
(1)若,求的度数;
(2)若点F是的中点,求证:.
【题型4】等边三角形的三个角都等于60°
【典型例题】如图,已知等边三角形,且,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,直线,等边的顶点在直线上,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图所示,将三个现状、大小完全一样的等边三角形的一个顶点重合放置,,则 .
【举一反三3】如图,等边中,点分别在边上,把沿直线翻折,使点落在点处,分别交边于点.如果测得,那么 .

【举一反三4】如图,在等边中,D是边上一点,E是延长线上一点,连接,若,求的度数.

【题型5】等边三角形中的三线合一
【典型例题】如图,在等边中,是边上的中线,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,是等边三角形,为中线,为上一点,连接,有,则等于(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,等边三角形的两条中线,交于点M,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三3】已知为等边三角形,为的高,延长至E,使,连接,则 .

【举一反三4】如图,是等边三角形的高,,则 .
【举一反三5】如图,是等边三角形,,垂足为D,点E在的延长线上,已知,求的度数.
【题型6】等边三角形的性质的综合应用
【典型例题】如图,是等边三角形,点是下方的一点,,,点和点分别是和上一点,.若的周长为12,则的周长为(  )
A.5 B.6 C.8 D.9
【举一反三1】如图,已知等边的周长为6,点在边上,点是边上一点,连接,将沿着翻折得到,交于点,交于点,若,则的周长为(  )
A. B.2 C. D.3
【举一反三2】如图,、都是等边三角形,那么以下结论不一定成立的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三3】如图,为等边三角形,其边长为是等腰三角形,,在上有一动点,连接,在上有一点,使得与的夹角为,连接,则的周长为 .
【举一反三4】如图,在等边三角形中,,点O在上,且,点D和点E分别在,上,,,则的长是 .
【举一反三5】如图,已知和均为等边三角形,点在的延长线上,连结.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【举一反三6】如图所示,和都为等边三角形,点E在上,的延长线交于点F.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【题型7】等角对等边判定等腰三角形
【典型例题】在中,,,则是(  )
A.钝角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【举一反三1】下面是四张形状不同的纸片,用剪刀沿一条直线将它们分别剪开(只允许剪一次),不能够得到两个等腰三角形纸片的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,在中,,,,则图中等腰三角形的个数是 .

【举一反三3】在中,,当 度时,是等腰三角形.
【举一反三4】如图,在中,P是的中点,于点D,于点E,且,求证:是等腰三角形.
【题型8】用等角对等边证明线段相等
【典型例题】如图,,,,下列等式不一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】在中,,则(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,在中,点分别在边上,与相交于点,下列各个选项所列举的条件中,不能证明的是(  )
A., B., C., D.,
【举一反三3】在中,,则(  )
A. B. C. D.
【举一反三4】已知,如图,是的边的中点,,,垂足分别为,,且,求证:.
【举一反三5】如图,分别是的高和角平分线,已知,.
(1)求的度数;
(2)过点E作边的垂线,垂足记作点F,证明 .
【题型9】用等角对等边求线段的长
【典型例题】如图,在中,,,平分,交于点E,交于点F,若,,则的长为(  )
A. B.4 C.6 D.
【举一反三1】如图所示三角形纸片中,,将纸片沿过点B的直线折叠,折痕为.再将纸片沿过点E的直线折叠,点A恰好与点D重合,若,则的周长为13,则长为(  )
A. B. C. D.1
【举一反三2】如图,在中,,和的平分线分别交于点G、F,若,则的值为(  )
A.6 B.7 C.9 D.
【举一反三3】如图,中,是角平分线,,点在边上,如果周长为,,则 .
【举一反三4】如图,上午10时,一条船从A处出发以20海里每小时的速度向正北航行,中午12时到达B处,从A、B望灯塔C,测得,.求从B处到灯塔C的距离.
【举一反三5】如图,,求的长.
【题型10】三个角都相等的三角形是等边三角形
【典型例题】适合条件的三角形是(  )
A.锐角三角形 B.等边三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形
【举一反三1】如图是一款圣诞帽,该帽子的下方是正六边形ABCDEF,延长BA,EF,交于点G,则帽子的顶部△GAF的形状是(  )
A.只有两边相等的等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.无法确定
【举一反三2】若一个三角形的每一个外角都等于一个不相邻的内角的2倍,那么这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.钝角三角形
【举一反三3】命题“三个角都是的三角形是等边三角形”是 (填“真”或“假”)命题.
【举一反三4】在中,如果,,那么的形状为 .
【举一反三5】如图,在四边形中,,平分,,.
(1)求证:.
(2)若,试判断的形状,并说明理由.
【题型11】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
【典型例题】下列图形中,一定是等边三角形的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三1】在中,,添加下列一个条件后,仍不能判定为等边三角形的是(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】小明同学将几种三角形的关系整理如图,请帮他在括号内填上一个适当的条件是 .
【举一反三3】如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AD⊥BC于D,∠ABC的平分线分别交AD,AC于点F,E,求证:△AEF是等边三角形.
【举一反三4】在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转一定角度得到△DEC,点D恰好在AB上.
(1)若AC=4,求DE的值;
(2)确定△ACD的形状,并说明理由.
【题型12】等边三角形判定与性质的综合应用
【典型例题】如图,在中,,将沿射线的方向平移2个单位后,得到,连接,则线段的长为(  )

A.2 B.5 C.3 D.7
【举一反三1】如图,在,,为上的一点,,在的右侧作,使得,,连接,,交于点,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图,是等边三角形,D为外一点,且,连接,若,则的长为 .
【举一反三3】如图,在等边中,点D是边上一点,将绕点B逆时针旋转得到,若,,则的周长为 .
【举一反三4】如图,是等边三角形,是边上的点,过点作交于点,求证:是等边三角形.

【举一反三5】如图,已知是等边三角形,E为延长线上任意一点,选择一点D,使是等边三角形,如果M是的中点,N是的中点.

(1)求证:;
(2)是等边三角形.12.3等腰三角形
【题型1】利用等边对等角求角度 11
【题型2】利用等边对等角进行证明 13
【题型3】利用三线合一进行计算 18
【题型4】等边三角形的三个角都等于60° 22
【题型5】等边三角形中的三线合一 25
【题型6】等边三角形的性质的综合应用 28
【题型7】等角对等边判定等腰三角形 34
【题型8】用等角对等边证明线段相等 36
【题型9】用等角对等边求线段的长 40
【题型10】三个角都相等的三角形是等边三角形 44
【题型11】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形 46
【题型12】等边三角形判定与性质的综合应用 48
【知识点1】等腰三角形的性质 (1)等腰三角形的概念
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
(2)等腰三角形的性质
①等腰三角形的两腰相等
②等腰三角形的两个底角相等.【简称:等边对等角】
③等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.【三线合一】
(3)在①等腰;②底边上的高;③底边上的中线;④顶角平分线.以上四个元素中,从中任意取出两个元素当成条件,就可以得到另外两个元素为结论. 1.(2024秋 谯城区期末)如图,AD,CE分别是△ABC的中线和高.若AB=AC,∠ACE=32°,则∠BAD的度数为(  ) A.32°B.29°C.28°D.25°
【答案】B 【分析】根据CE分别是△ABC的高求出CE⊥AB,根据直角三角形的性质求出∠BAC=58°,再根据“等腰三角形底边上的中线、顶角平分线重合”求解即可. 【解答】解:∵CE是△ABCDE的高,
∴CE⊥AB,
∴∠BAC+∠ACE=90°,
∵∠ACE=32°,
∴∠BAC=58°,
∵AD是△ABC的中线,AB=AC,
∴∠BAD=∠CAD=∠BAC,
∴∠BAD=29°,
故选:B. 2.(2025 扬州三模)图1是阿基米德的滑动曲尺模型,图2是其抽象成的几何图形.AB为⊙O的直径,其延长线与弦DC的延长线交于点E,CE=CO.若∠AOD=60°,则∠AED的度数为(  ) A.15°B.20°C.25°D.30°
【答案】B 【分析】根据等腰三角形的性质及三角形外角性质求解即可. 【解答】解:∵CE=CO,
∴∠AED=∠COE,
∵CO=DO,
∴∠OCD=∠D,
∵∠OCD=∠AED+∠COE,
∴∠D=∠OCD=2∠AED,
∵∠AOD=∠AED+∠D=60°,
∴∠AED=20°,
故选:B. 【知识点2】等腰三角形的判定 判定定理:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等.【简称:等角对等边】
说明:①等腰三角形是一个轴对称图形,它的定义既作为性质,又可作为判定办法.
②等腰三角形的判定和性质互逆;
③在判定定理的证明中,可以作未来底边的高线也可以作未来顶角的角平分线,但不能作未来底边的中线;
④判定定理在同一个三角形中才能适用. 1.(2024秋 保康县期末)如图所示,共有等腰三角形(  ) A.4个B.5个C.3个D.2个
【答案】B 【分析】由已知条件,根据三角形内角和定理,求出图形中未知度数的角,即可根据等角对等边求得等腰三角形的个数. 【解答】解:根据三角形的内角和定理,得:∠ABO=∠DCO=36°,
根据三角形的外角的性质,得
∠AOB=∠COD=72°.
再根据等角对等边,得
等腰三角形有△AOB,△COD,△ABC,△CBD和△BOC.
故选:B. 【知识点3】等腰三角形的判定与性质 1、等腰三角形提供了好多相等的线段和相等的角,判定三角形是等腰三角形是证明线段相等、角相等的重要手段.
2、在等腰三角形有关问题中,会遇到一些添加辅助线的问题,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的辅助线,虽然“三线合一”,但添加辅助线时,有时作哪条线都可以,有时不同的做法引起解决问题的复杂程度不同,需要具体问题具体分析.
3、等腰三角形性质问题都可以利用三角形全等来解决,但要注意纠正不顾条件,一概依赖全等三角形的思维定势,凡可以直接利用等腰三角形的问题,应当优先选择简便方法来解决. 1.(2024秋 五莲县期末)已知如图等腰△ABC,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:①∠APO+∠DCO=30°;②△OPC是等边三角形;③AC=AO+AP;④S△ABC=S四边形AOCP.其中正确的是(  ) A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④
【答案】D 【分析】①利用等边对等角,即可证得:∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,则∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD,据此即可求解;
②证明∠POC=60°且OP=OC,即可证得△OPC是等边三角形;
③首先证明∴△OPA≌△CPE,则AO=CE,AC=AE+CE=AO+AP.
④过点C作CH⊥AB于H,根据S四边形AOCP=S△ACP+S△AOC,利用三角形的面积公式即可求解. 【解答】解:连接OB,
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD,∠BAD=∠BAC=×120°=60°,
∴OB=OC,∠ABC=90°-∠BAD=30°,
∵OP=OC,
∴OB=OC=OP,
∴∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,
∴∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD=30°;
故①正确;
∵∠APC+∠DCP+∠PBC=180°,
∴∠APC+∠DCP=150°,
∵∠APO+∠DCO=30°,
∴∠OPC+∠OCP=120°,
∴∠POC=180°-(∠OPC+∠OCP)=60°,
∵OP=OC,
∴△OPC是等边三角形;
故②正确;
在AC上截取AE=PA,
∵∠PAE=180°-∠BAC=60°,
∴△APE是等边三角形,
∴∠PEA=∠APE=60°,PE=PA,
∴∠APO+∠OPE=60°,
∵∠OPE+∠CPE=∠CPO=60°,
∴∠APO=∠CPE,
∵OP=CP,
在△OPA和△CPE中,

∴△OPA≌△CPE(SAS),
∴AO=CE,
∴AC=AE+CE=AO+AP;
故③正确;
过点C作CH⊥AB于H,
∵∠PAC=∠DAC=60°,AD⊥BC,
∴CH=CD,
∴S△ABC=AB CH,
S四边形AOCP=S△ACP+S△AOC=AP CH+OA CD=AP CH+OA CH=CH (AP+OA)=CH AC,
∴S△ABC=S四边形AOCP;
故④正确.
故选:D. 2.(2024秋 南岗区校级月考)如图,AB=AC,AD⊥BC于点D,CD=2cm,则BC的长度为(  )cm. A.0.5B.1C.2D.4
【答案】D 【分析】根据等腰三角形的性质性质求解即可. 【解答】解:∵AB=AC,AD⊥BC于点D,
∴BD=2CD,
∵CD=2cm,
∴BC=4cm,
故答案为:D. 【知识点4】等边三角形的性质 (1)等边三角形的定义:三条边都相等的三角形叫做等边三角形,等边三角形是特殊的等腰三角形.
①它可以作为判定一个三角形是否为等边三角形的方法;
②可以得到它与等腰三角形的关系:等边三角形是等腰三角形的特殊情况.在等边三角形中,腰和底、顶角和底角是相对而言的.
(2)等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,且都等于60°.
等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴;它的任意一角的平分线都垂直平分对边,三边的垂直平分线是对称轴. 1.(2024秋 抚顺期中)在等边△ABC中,BD平分∠ABC,BD=BF,则∠CDF的度数是(  ) A.10°B.15°C.20°D.25°
【答案】B 【分析】根据等边三角形的每一个角都是60°求出∠DBC,然后根据等腰三角形两底角相等求出∠BDF,再根据等腰三角形三线合一的性质可得BD⊥AC,然后根据∠CDF=∠BDC-∠BDF计算即可得解. 【解答】解:在等边△ABC中,∠ABC=60°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=×60°=30°,
∵BD=BF,
∴∠BDF=(180°-∠DBC)=(180°-30°)=75°,
又∵等边△ABC中,BD平分∠ABC,
∴BD⊥AC,
∴∠BDC=90°,
∴∠CDF=∠BDC-∠BDF=90°-75°=15°.
故选:B. 【知识点5】等边三角形的判定 (1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.
(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.
(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
说明:在证明一个三角形是等边三角形时,若已知或能求得三边相等则用定义来判定;若已知或能求得三个角相等则用判定定理1来证明;若已知等腰三角形且有一个角为60°,则用判定定理2来证明. 1.(2024秋 乐陵市校级月考)一个三角形的三边长之比是2:2:1,周长是10,此三角形按边分是(  ) A.等腰三角形B.等边三角形C.不等边三角形D.以上都不对
【答案】A 【分析】根据等腰三角形的判定定理求解即可. 【解答】解:∵三角形的三边长之比是2:2:1,周长是10,
∴三角形的三边长为:4,4,2,
∴这个三角形是等腰三角形,
故选:A. 2.(2024秋 淮安期末)三角形的三边长a,b,c满足(a-b)4+(b-c)2+|c-a|=0,那么这个三角形一定是(  ) A.直角三角形B.等边三角形C.等腰非等边三角形D.钝角三角形
【答案】B 【分析】利用偶次方及绝对值的非负性可得出a-b=0,b-c=0,c-a=0,进而可得出a=b=c,再结合a,b,c是三角形的三边长,即可得出这个三角形是等边三角形. 【解答】解:∵(a-b)4+(b-c)2+|c-a|=0,
∴a-b=0,b-c=0,c-a=0,
∴a=b=c.
又∵a,b,c是三角形的三边长,
∴这个三角形是等边三角形.
故选:B. 【知识点6】等边三角形的判定与性质 (1)等边三角形是一个非常特殊的几何图形,它的角的特殊性给有关角的计算奠定了基础,它的边角性质为证明线段、角相等提供了便利条件.同是等边三角形又是特殊的等腰三角形,同样具备三线合一的性质,解题时要善于挖掘图形中的隐含条件广泛应用.
(2)等边三角形的特性如:三边相等、有三条对称轴、一边上的高可以把等边三角形分成含有30°角的直角三角形、连接三边中点可以把等边三角形分成四个全等的小等边三角形等.
(3)等边三角形判定最复杂,在应用时要抓住已知条件的特点,选取恰当的判定方法,一般地,若从一般三角形出发可以通过三条边相等判定、通过三个角相等判定;若从等腰三角形出发,则想法获取一个60°的角判定. 1.(2024 德宏州)在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10.若以点C为圆心,CB为半径的圆恰好经过AB的中点D,则AC=(  ) A.5B.C.D.6
【答案】C 【分析】连接CD,直角三角形斜边上的中线性质得到CD=DA=DB,利用半径相等得到CD=CB=DB,可判断△CDB为等边三角形,则∠B=60°,所以∠A=30°,然后根据含30度的直角三角形三边的关系先计算出BC,再计算AC. 【解答】解:连接CD,如图,
∵∠C=90°,D为AB的中点,
∴CD=DA=DB,
而CD=CB,
∴CD=CB=DB,
∴△CDB为等边三角形,
∴∠B=60°,
∴∠A=30°,
∴BC=AB=×10=5,
∴AC=BC=5.
故选:C. 【知识点7】作图—基本作图 基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线. 1.(2025 通许县一模)如图,AB是⊙O的弦,分别以A,B为圆心,以大于的长为半径画弧,两弧相交于圆外一点P,连接OP,交⊙O于点C,连接AC.若∠AOB=160°,则∠CAB的度数是(  ) A.70°B.35°C.40°D.20°
【答案】C 【分析】由作图可知OP垂直平分AB,即得,即可得,进而由圆周角定理即可求解. 【解答】解:由作图过程可知OP垂直平分AB,
∴,
∴,
故选:C.
【题型1】利用等边对等角求角度
【典型例题】如图,中,,E是边上的点,先将沿着翻折,得到 ,边交于点 D,再将沿着 翻折,得到,点恰好在上,此时 ,则∠A的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 ,

根据折叠的性质知:,

在中,
, ,



故选:C.
【举一反三1】等腰三角形的顶角为,则底角的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵等腰三角形的两个底角相等,顶角是,
∴其底角为,
故选:.
【举一反三2】如图,已知,,,,求的度数为 °.
【答案】
【解析】∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
同理可得,
故答案为:.
【举一反三3】如图,在中,是边上的高,求的度数.
【答案】解 ∵,



是边上的高,


【题型2】利用等边对等角进行证明
【典型例题】如图,将绕点顺时针旋转得到,使点的对应点恰好落在边上,点的对应点为,连接.下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵将绕点顺时针旋转得到,
∴,,,,
∴,,
∴,,
∴,
故选:D.
【举一反三1】如图,已知在,若以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,则下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,


故选:C.
【举一反三2】如图,在中,,若是边上任意一点,,连接,在①,②,③中,所有正确的结论是(  )
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
【答案】C
【解析】∵,
∴,,,,
故结论①错误,不符合题意;
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
故结论③正确,符合题意;
∵,
∴,
故结论②正确,符合题意;
∴正确的结论是②③.
故选:C.
【举一反三3】如图,在中,,若是边上任意一点,,连接,在①,②,③中,所有正确的结论是(  )
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
【答案】C
【解析】∵,
∴,,,,
故结论①错误,不符合题意;
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
故结论③正确,符合题意;
∵,
∴,
故结论②正确,符合题意;
∴正确的结论是②③.
故选:C.
【举一反三4】如图,已知在,若以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,则下列结论一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
以点为圆心,长为半径画弧,交腰于点,


故选:C.
【举一反三5】如图,在四边形中,,连接,点在上,连接,若,,求证:.
【答案】解 ,

在和中,,



【举一反三6】如图,.
(1)求证:;
(2)连接,求证:.
【答案】(1)证明 ∵,
∴,
在和中,

∴,
∴;
(2)证明 ∵,
∴,
∵,

∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.
【题型3】利用三线合一进行计算
【典型例题】如图,中,,于点,于点,于点,,则.
A.4.8 B.6 C.5 D.6.4
【答案】B
【解析】∵中,,,
∴是的中线,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故B正确.
故选:B.
【举一反三1】如图,在中,,点D是中点,,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,点D是中点,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【举一反三2】如图,在中,,将绕点A逆时针旋转到.若,则旋转角的度数是 .

【答案】
【解析】∵,,,
∴,
∴旋转角的度数是,
故答案为:.
【举一反三3】如图,在中,平分,于点D.若,则的度数是 .
【答案】
【解析】 平分,

,,








故答案为:.
【举一反三4】如图,在中,,点E和点F分别在和边上,且,连接并延长交的延长线于点G,,取的中点O,连接并延长交于点D.
(1)求的度数;
(2)求的度数.
【答案】(1)解 ∵,
∴,
∵,
∴,
即的度数为;
(2)解 ∵的中点为,
∴,即是的中线,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
即的度数为.
【举一反三5】如图所示,中,,于点E,于点D,交于F.
(1)若,求的度数;
(2)若点F是的中点,求证:.
【答案】解 (1)∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴;
(2)如图,连接,
∵,且点F是的中点,
∴,,
∴.
∵,
∴,
∴.
【题型4】等边三角形的三个角都等于60°
【典型例题】如图,已知等边三角形,且,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵等边三角形,
∴,
∵,
∴,
故选C
【举一反三1】如图,直线,等边的顶点在直线上,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】是等边三角形,








故选:B.
【举一反三2】如图所示,将三个现状、大小完全一样的等边三角形的一个顶点重合放置,,则 .
【答案】
【解析】∵是等边三角形,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴.
故答案为:
【举一反三3】如图,等边中,点分别在边上,把沿直线翻折,使点落在点处,分别交边于点.如果测得,那么 .

【答案】
【解析】是等边三角形,

由翻折可得,




故答案为:.
【举一反三4】如图,在等边中,D是边上一点,E是延长线上一点,连接,若,求的度数.

【答案】解 ∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∵,
∴.
∵,
∴.
【题型5】等边三角形中的三线合一
【典型例题】如图,在等边中,是边上的中线,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵在等边中,是边上的中线,
∴是的平分线,
∴.
故选:D.
【举一反三1】如图,是等边三角形,为中线,为上一点,连接,有,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵为等边三角形,
∴.
∵是等边三角形的中线,
∴.
∵,
∴,
∴.
故选:C.
【举一反三2】如图,等边三角形的两条中线,交于点M,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】是等边三角形,
两条中线,交于点M
平分
故选:C.
【举一反三3】已知为等边三角形,为的高,延长至E,使,连接,则 .

【答案】3
【解析】∵为等边三角形,为的高,
∴点D为的中点,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:3.
【举一反三4】如图,是等边三角形的高,,则 .
【答案】
【解析】∵三角形是等边三角形,
∴,
∵是等边三角形的高,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
【举一反三5】如图,是等边三角形,,垂足为D,点E在的延长线上,已知,求的度数.
【答案】解 是等边三角形,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵
∴,
∴,
∵,

【解析】等腰三角形的性质、三角形内角和定理
【题型6】等边三角形的性质的综合应用
【典型例题】如图,是等边三角形,点是下方的一点,,,点和点分别是和上一点,.若的周长为12,则的周长为(  )
A.5 B.6 C.8 D.9
【答案】C
【解析】如图,延长至点,使,连接.
∵是等边三角形,的周长为12,
∴,.
∵,,
∴,
∴,
∴.
在和中,,
∴,
∴,.
∵,,
∴,
∴,
∴.
在和中,,
∴,
∴,
∴,
∴的周长.
【举一反三1】如图,已知等边的周长为6,点在边上,点是边上一点,连接,将沿着翻折得到,交于点,交于点,若,则的周长为(  )
A. B.2 C. D.3
【答案】B
【解析】 为等边三角形,且周长为6,
,,
由轴对称的性质可知,,
,,

在与中,




故选:B.
【举一反三2】如图,、都是等边三角形,那么以下结论不一定成立的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 、都是等边三角形,
,,,
, ,

和中,
在,

,故A选项不符合题意;
,故C选项不符合题意;

故B选项不符合题意;
当D、A、E、在同一条直线时,
在和中


当D、A、E不在同一条直线时,

不一定成立,故选项D符合题意.
故选:D.
【举一反三3】如图,为等边三角形,其边长为是等腰三角形,,在上有一动点,连接,在上有一点,使得与的夹角为,连接,则的周长为 .
【答案】18
【解析】如图,延长至点P,使,连接.
∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
在和中,

∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
在和中,

∴,
∴,
∴,
∴的周长=.
故答案为:18
【举一反三4】如图,在等边三角形中,,点O在上,且,点D和点E分别在,上,,,则的长是 .
【答案】6
【解析】∵在等边三角形中,,,
∴,,
∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴,
故答案为:6.
【举一反三5】如图,已知和均为等边三角形,点在的延长线上,连结.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)证明 ∵,为等边三角形,
∴,,
,,
∴,
在和中,

∴;
(2)解 ∵,
∴,
∴.
【举一反三6】如图所示,和都为等边三角形,点E在上,的延长线交于点F.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)证明 和都为等边三角形,
,,,


(2)解 由(1)可知,,



【题型7】等角对等边判定等腰三角形
【典型例题】在中,,,则是(  )
A.钝角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【解析】在中,,,
∴,
∴是等腰三角形,
故选:B.
【举一反三1】下面是四张形状不同的纸片,用剪刀沿一条直线将它们分别剪开(只允许剪一次),不能够得到两个等腰三角形纸片的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.如图所示,可以裁成两个等腰三角形,不符合题意;
B.如图所示,可以裁成两个等腰三角形,不符合题意;
C.如图所示,可以裁成两个等腰三角形,不符合题意;
D.不可以裁成两个等腰三角形,符合题意;
故选D.
【举一反三2】如图,在中,,,,则图中等腰三角形的个数是 .

【答案】3
【解析】在中,,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,,都是等腰三角形,共3个.
故答案为:3.
【举一反三3】在中,,当 度时,是等腰三角形.
【答案】45
【解析】∵在中,,
∴当,是等腰三角形
∴当度时,是等腰三角形,
故答案为:.
【举一反三4】如图,在中,P是的中点,于点D,于点E,且,求证:是等腰三角形.
【答案】解 ,,
∴,
∵P是的中点,
∴,
在和中

∴,
∴,
∴,
∴是等腰三角形.
【题型8】用等角对等边证明线段相等
【典型例题】如图,,,,下列等式不一定正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵,
∴,
∴选项A正确,不符合题意;
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴选项B正确,选项C正确,不符合题意;
∵,
∴,
∴选项D不一定正确,符合题意.
故选:D.
【举一反三1】在中,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在中,,则:,
故选A.
【举一反三2】如图,在中,点分别在边上,与相交于点,下列各个选项所列举的条件中,不能证明的是(  )
A., B., C., D.,
【答案】B
【解析】A.因为,,为公共角,
∴,
∴,故A选项不符合题意;
B.根据,,无法判断和全等,故无法得到和的大小关系,则和的大小无法判断,
∴不能证明,故B选项符合题意;
C.∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,故C选项不符合题意;
D.∵,,,
∴,
∴,
∴,故D选项不符合题意;
故选:B.
【举一反三3】在中,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在中,,则:,
故选A.
【举一反三4】已知,如图,是的边的中点,,,垂足分别为,,且,求证:.
【答案】证明 ∵,,
∴,
∵D是的中点,
∴,
在与中

∴,
∴,
∴.
【举一反三5】如图,分别是的高和角平分线,已知,.
(1)求的度数;
(2)过点E作边的垂线,垂足记作点F,证明 .
【答案】(1)解 ∵,.
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)证明 由(1)知,
∴,
∴,
∵,
∴.
【题型9】用等角对等边求线段的长
【典型例题】如图,在中,,,平分,交于点E,交于点F,若,,则的长为(  )
A. B.4 C.6 D.
【答案】B
【解析】∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
故选:B.
【举一反三1】如图所示三角形纸片中,,将纸片沿过点B的直线折叠,折痕为.再将纸片沿过点E的直线折叠,点A恰好与点D重合,若,则的周长为13,则长为(  )
A. B. C. D.1
【答案】B
【解析】,



,,,



的周长为13,
,即,




故选B.
【举一反三2】如图,在中,,和的平分线分别交于点G、F,若,则的值为(  )
A.6 B.7 C.9 D.
【答案】C
【解析】∵是和的平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
【举一反三3】如图,中,是角平分线,,点在边上,如果周长为,,则 .
【答案】17
【解析】∵是角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,
∵,
∴.
故答案为:17.
【举一反三4】如图,上午10时,一条船从A处出发以20海里每小时的速度向正北航行,中午12时到达B处,从A、B望灯塔C,测得,.求从B处到灯塔C的距离.
【答案】解 根据题意,可得(海里),
,,


(海里),
答:从B处到灯塔C的距离为40海里.
【举一反三5】如图,,求的长.
【答案】解 ∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【题型10】三个角都相等的三角形是等边三角形
【典型例题】适合条件的三角形是(  )
A.锐角三角形 B.等边三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形
【答案】B
【解析】∵,,
∴,
∴此三角形是等边三角形.
故选:B.
【举一反三1】如图是一款圣诞帽,该帽子的下方是正六边形ABCDEF,延长BA,EF,交于点G,则帽子的顶部△GAF的形状是(  )
A.只有两边相等的等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.无法确定
【答案】B
【解析】∵正六边形ABCDEF,
∴,
△GAF是等边三角形,
故选B
【举一反三2】若一个三角形的每一个外角都等于一个不相邻的内角的2倍,那么这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.钝角三角形
【答案】A
【解析】∵三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,
∴若一个三角形的每一个外角都等于一个不相邻的内角的2倍,则与之不相邻的两个内角相等,
∴这个三角形是等边三角形.
故选:A.
【举一反三3】命题“三个角都是的三角形是等边三角形”是 (填“真”或“假”)命题.
【答案】真
【解析】三个角都是的三角形是等边三角形,故该命题是真命题,
故答案为:真.
【举一反三4】在中,如果,,那么的形状为 .
【答案】等边三角形
【解析】在中,由得,
又∵,
∴,
∴是等边三角形.
故答案为:等边三角形.
【举一反三5】如图,在四边形中,,平分,,.
(1)求证:.
(2)若,试判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明 ∵,,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴;
(2)解 是等边三角形,
理由如下:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是等边三角形;
【题型11】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
【典型例题】下列图形中,一定是等边三角形的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵含有60°的等腰三角形是等边三角形,A.B.C.D都是等腰三角形,只有B选项有一个内角是60°,则B选项是等边三角形,
故选B
【举一反三1】在中,,添加下列一个条件后,仍不能判定为等边三角形的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.,则,为等边三角形,不符合题意;
B.,若不是的中点时,则不是等边三角形,符合题意;
C.,为等边三角形,不符合题意;
D.,则,为等边三角形,不符合题意,
故选:B.
【举一反三2】小明同学将几种三角形的关系整理如图,请帮他在括号内填上一个适当的条件是 .
【答案】(答案不唯一)
【解析】添加,理由如下:
为等腰三角形,

为等边三角形,
故答案为:(答案不唯一).
【举一反三3】如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AD⊥BC于D,∠ABC的平分线分别交AD,AC于点F,E,求证:△AEF是等边三角形.
【答案】证明 ∵在△ABC中,∠BAC=,AD⊥BC,
∴∠BAD+∠CAD=,∠CAD+∠C=,
∴∠BAD=∠C=,∠CAD=,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABF=∠CBE,
∵∠AFE=∠ABF+∠BAD,∠AEF=∠CBE+∠C,
∴∠AFE=∠AEF,
∴AF=AE,
∵∠CAD=,
∴△AEF为等边三角形.
【举一反三4】在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转一定角度得到△DEC,点D恰好在AB上.
(1)若AC=4,求DE的值;
(2)确定△ACD的形状,并说明理由.
【答案】解 (1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=4,
∴AB=2AC=8,
∵将△ABC绕点C顺时针旋转一定角度得到△DEC,
∴DE=AB=8;
(2)△ACD是等边三角形,
理由:∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,
∴∠A=60°,
∵将△ABC绕点C顺时针旋转一定角度得到△DEC,
∴AC=CD,
∴△ACD是等边三角形.
【题型12】等边三角形判定与性质的综合应用
【典型例题】如图,在中,,将沿射线的方向平移2个单位后,得到,连接,则线段的长为(  )

A.2 B.5 C.3 D.7
【答案】B
【解析】∵将沿射线的方向平移2个单位后,得到,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴.
故选B.
【举一反三1】如图,在,,为上的一点,,在的右侧作,使得,,连接,,交于点,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
故选:C.
【举一反三2】如图,是等边三角形,D为外一点,且,连接,若,则的长为 .
【答案】
【解析】在上截取,连接,如图所示,

为等边三角形,
,,
为等边三角形,
,,





故答案为:.
【举一反三3】如图,在等边中,点D是边上一点,将绕点B逆时针旋转得到,若,,则的周长为 .
【答案】
【解析】∵将绕点逆时针旋转得到,
∴,
∴,,,
∴是等边三角形,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴的周长,
故答案为:.
【举一反三4】如图,是等边三角形,是边上的点,过点作交于点,求证:是等边三角形.

【答案】证明 ∵是等边三角形,
∴.
∵,
∴,
∴是等边三角形.
【举一反三5】如图,已知是等边三角形,E为延长线上任意一点,选择一点D,使是等边三角形,如果M是的中点,N是的中点.

(1)求证:;
(2)是等边三角形.
【答案】证明 (1)∵和都是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)∵,
∴,
∵M、N分别是的中点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等边三角形.