第一章 三角形的证明
1.2 等腰三角形
第3课时 等边三角形的判定及含角的直角三角形的性质
【素养目标】
1. 学习并掌握等边三角形的判定方法, 能够运用等边三角形的性质和判定解决问题。(重点)
2. 理解并掌握含角直角三角形的性质,能灵活运用其解决有关问题。(难点)
3. 通过探究含角的直角三角形的性质的过程,加深对特殊直角三角形的认识,培养分析问题、解决问题的能力。
【情境导入】
如图,在一个池塘两旁有一条笔直小路 为小路端点) 和一棵小树 为小树位置 .测得的相关数据为:,, ,则 长多少 m
【合作探究】
探究点一、等边三角形的判定
探究:一个三角形满足什么条件时是等边三角形?一个等腰三角形满足什么条件时是等边三角形?请证明自己的结论,并与同伴交流。
【证一证】
定理: 三个角都相等的三角形是等边三角形。
已知: 如图, .
求证: 是等边三角形。
定理:有一个角是 的等腰三角形是等边三角形。
已知:若 .
求证:是等边三角形。
证明完整吗? 是不是还有另一种情形呢?
【验证】第二种情况:有一个底角是 .
已知: 如图,在 中, . 求证:是等边三角形。
【归纳总结】
等腰三角形 (含等边三 角形) 性质 判定
例1 如图,在等边三角形中, , 求证:是等边三角形。
想一想:本题还有其他证法吗?
变式:上题中,若将条件 改为 , 还是等边三角形吗?试说明理由。
已知:如图,在等边三角形 中, . 求证: 是等边三角形。
【回顾导入】
如图,在一个池塘两旁有一条笔直小路 为小路端点)和一棵小树 为小树位置 . 测得的相关数据为: , 则 长多少米?
探究点二、含30°的直角三角形的性质
操作:用两个含有 角的三角板,你能拼成一个怎样的三角形?
想一想:在直角三角形中, 角所对的直角边与斜边有怎样的大小关系?
【猜想验证】
已知:如图, 是直角三角形, .
求证: .
【定义总结】
定理:在直角三角形中,如果有一个锐角等于 , 那么它所对的直角边等于斜边的一半。
几何语言: 在 中,
.
. (在直角三角形中,
角所对的直角边等于斜边的一半)
拓展推论:
例2 求证:如果等腰三角形的底角为 ,那么腰上的高是腰长的一半。
已知:如图,在 中, , 是腰上的高,
求证: .
【练一练】2.如图,在 中,是高, . 则 的长为_____.
当堂反馈
1.在△ABC中,∠A=∠B=∠C,AB=6,则AC的长为 ( )
A.4 B.6 C.8 D.10
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=2,则AB的长为 ( )
A.4 B.
3.如图,在△ABC中,AB=AC=12,∠BAC=120°,则底边上的中线AD=______.
4.下列三角形:①有两个内角是60°的三角形;②有两边相等且是轴对称的三角形;③有一个角是60°且是轴对称的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形。其中是等边三角形的有___________.
5.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BD平分∠ABC.若AD=6,求CD的长。
书写通关
解:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,
∴∠ABC=_________.
∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠_______=30°.
∴∠ABD=∠A. ∴AD=________ = 6.
又∵∠DBC=30°.
∴ CD =_____ BD =__________ .
6.如图,△ABC是等边三角形,D为AC上任一点,∠ABD=∠ACE,BD=CE.求证:△ADE是等边三角形。
参考答案
探究点一、等边三角形的判定
【证一证】
定理: 三个角都相等的三角形是等边三角形。
证明: . , . .
是等边三角形。
定理:有一个角是 的等腰三角形是等边三角形。
证明: , .
. . 是等边三角形。
【验证】第二种情况:有一个底角是 .
证明: (已知), (等边对等角).
(三角形内角和定理). .
是等边三角形 (三个角都相等的三角形是等边三角形).
【归纳总结】
等腰三角形 (含等边三 角形) 性质 判定
等边对等角 等角对等边
“三线合一”,即等腰三角形顶角平分线, 底边上的中线、高线互相重合 三个角都相等的三角形是等边三角形
等边三角形三个内角都相等,且每个角都是 60° 有一角是60°的等腰三角形是等边三角形
例1 证明: 是等边三角形,
. , .
. 是等边三角形。
变式: 证明: 是等边三角形, .
, 是等腰三角形。
又 . 是等边三角形。
【回顾导入】
探究点二、含30°的直角三角形的性质
想一想: 猜想:在直角三角形中, 角所对的直角边等于斜边的一半。
【猜想验证】
证明: 延长 至点 ,使 ,连接 .
, .
, (SAS).
(全等三角形的对应边相等).
在 中,
(三角形内角和定理).
.
.
是等边三角形(有一个角是 的等腰三角形是等边三角形).
例2 证明:在 中, ,
(等边对等角).
(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和).
是腰 上的高, .
(在直角三角形中,如果有一个锐角等于 ,那么它所对的直角边等于斜边的一半). .
【练一练】2. 1.
当堂反馈
1. B
2. A
3. 6 .
4. ①③④ .
5. 书写通关 60 ° ∠DBC BD 3
6.证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=60°.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS). ∴AD=AE,∠BAD=∠CAE=60°.
∴△ADE是等边三角形。