(共27张PPT)
13.3.2
等边三角形
直角三角形的性质
人教版数学八年级上册
1.探索含30°角的直角三角形的性质.
2.会运用含30°角的直角三角形的性质进行有关的证明和计算.
学习目标
性质:
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
A
B
C
D
如图,显然,△ADC与△ABC关于AC成轴对称图形,
因此AB=AD,
∠BAD=2×30°=60°,
从而△ABD是一个等边三角形.
再由AC⊥BD,
可得BC=CD=
AB.
你还能用其他方法证明吗?
含30°角的直角三角形的性质
探究新知
证明:延长BC
到D,使BD
=AB,连接AD.
在△ABC
中,∵ ∠C
=90°,∠A
=30°,
∴ ∠B
=60°.∴△ABD
是等边三角形.
又∵AC⊥BD,
已知:如图,在Rt△ABC
中,∠C
=90°,∠A
=30°.
求证:BC
=
AB.
A
B
C
D
证明方法:倍长法
∴BC
=
AB.
∴BC
=
BD.
方法一:
倍长法就是延长得到的线段是原线段的正整数倍,即1倍、2倍……
倍长法
方法点拨
E
A
B
C
证明:
在BA上截取BE=BC,连接EC.
∵
∠B=
60°
,BE=BC.
∴
△BCE是等边三角形,
∴
∠BEC=
60°,BE=EC.
∵
∠A=
30°,
∴
∠ECA=∠BEC–∠A=60°–30°
=
30°.
∴
AE=EC,
∴
AE=BE=BC,
∴
AB=AE+BE=2BC.
∴ BC
=
AB.
证明方法:截半法
方法二:
探究新知
在证明中,在较长的线段上截取一条线段等于较短的线段就是截半法.
截半法
方法点拨
含30°角的直角三角形的性质:
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
∵ 在Rt△ABC
中,∠C
=90°,∠A
=30°,
应用格式:
∴ BC
=
AB.
A
B
C
归纳新知
例1
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,CD是斜边AB上的高,AD=3cm,则AB的长度是( )
A.3cm
B.6cm
C.9cm
D.12cm
注意:运用含30°角的直角三角形的性质求线段长时,要分清线段所在的直角三角形.
D
解析:在Rt△ABC中,∵CD是斜边AB上的高,∴∠ADC=90°,
∴∠ACD=∠B=30°.在Rt△ACD中,AC=2AD=6cm,
在Rt△ABC中,AB=2AC=12cm.∴AB的长度是12cm.
考点探究1
利用含30°角的直角三角形的性质求线段的值
A
B
C
D
探究新知
1.
△ABC中,AB=AC,∠C=30°,DA
⊥BA于A,BD=9.6cm,则AD=
.
B
C
D
4.8cm
B
C
D
A
A
2.如图∠C=90°,D是CA的延长线上的一点,∠BDC=15°,且AD=AB,则BC=
AD.
巩固练习
例2
如图,∠AOP=∠BOP=15°,PC∥OA交OB于C,PD⊥OA于D,若PC=3,则PD等于( )
A.3
B.2
C.1.5
D.1
解析:如图,过点P作PE⊥OB于E,∵PC∥OA,
∴∠AOP=∠CPO,
∴∠PCE=∠BOP+∠CPO=∠BOP+∠AOP=∠AOB=30°.
又∵PC=3,
∴PE=1.5.
∵∠AOP=∠BOP,PD⊥OA,
∴PD=PE=1.5.
E
C
探究新知
含30°角的直角三角形与角平分线、垂直平分线的综合运用时,关键是寻找或作辅助线构造含30°角的直角三角形.
归纳新知
3.如图,在△ABC
中,∠ACB
=90°,CD
是高,∠A
=30°,AB
=4.则BD
=
.
1
A
B
C
D
?
巩固练习
4.已知:等腰三角形的底角为15
°,腰长为20.求腰上的高.
解:过C作CD⊥BA,交BA的延长线于点D.
∵∠B=∠ACB=15°
(已知),
∴∠DAC=
∠B+
∠ACB=
15°+15°=30°,
A
C
B
D
15
°
15
°
20
)
)
∴CD=
AC=
×20=10.
例3
如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的平分线,过点D作DE⊥AB.DE恰好是∠ADB的平分线.CD与DB有怎样的数量关系?请说明理由.
解:
理由如下:
∵DE⊥AB,∴∠AED=∠BED=90°.
∵DE是∠ADB的平分线,∴∠ADE=∠BDE.
又∵DE=DE,∴△AED≌△BED(ASA),
探究新知
在Rt△ACD中,∵∠CAD=30°,
∴AD=BD,∠DAE=∠B.
∵∠BAD=∠CAD=
∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD=∠B.
∵∠BAD+∠CAD+∠B=90°,
∴∠B=∠BAD=∠CAD=30°.
∴CD=
AD=
BD,即CD=
DB.
含30°角的直角三角形的性质是表示线段倍分关系的一个重要的依据,如果问题中出现探究线段倍分关系的结论时,要联想此性质.
归纳新知
5.Rt△ABC
中,∠C
=90°,∠B
=2∠A,∠B
和∠A
各是多少度?边AB
与BC
之间有什么关系?
证明:∵∠B+∠A
=180°–
∠C=90°,
∠B=2∠A,
∴∠B=60°,∠A=30°.
∴
AB=2BC.
巩固练习
例4 如图是屋架设计图的一部分,点D
是斜梁AB
的中点,立柱BC,DE
垂直于横梁AC,AB
=7.4
cm,∠A
=30°,立柱BC、DE
有多长?
A
B
C
D
E
考点探究2
利用直角三角形的性质解决实际问题
图中BC、DE
分别是哪个直角三角形的直角边?它们所对的锐角分别是多少度?
探究新知
A
B
C
D
E
解:∵DE⊥AC,BC
⊥AC,
∠A=30
°,
∴BC=
AB,
DE=
AD.
∴BC=
AB=
×7.4=3.7(m).
又AD=
AB,
∴DE=
AD=
×3.7=1.85
(m).
答:立柱BC的长是3.7m,DE的长是1.85m.
如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB,EC⊥OB于C,若EC=1,则OF= .
解:作EH⊥OA于H,
∵∠AOE=∠BOE=15°,EC⊥OB,EH⊥OA,
∴EH=EC=1,∠AOB=30°,
∵EF∥OB,
∴∠EFH=∠AOB=30°,∠FEO=∠BOE,
∴EF=2EH=2,∠FEO=∠FOE,
∴OF=EF=2.
2
H
连接中考
1.如图,一棵树在一次强台风中于离地面3米处折断倒下,倒下部分与地面成30°角,这棵树在折断前的高度为(
)
A.6米
B.9米
C.12米
D.15米
2.某市在旧城绿化改造中,计划在一块如图所示的△ABC空地上种植草皮优化环境,已知∠A=150°,这种草皮每平方米售价a元,则购买这种草皮至少需要(
)
A.300a元
B.150a元
C.450a元
D.225a元
B
B
课堂检测
基础题
3.在△ABC中,∠A:
∠B:
∠C=1:2:3,若AB=10,则BC
=
.
5
4.如图,Rt△ABC中,∠A=
30°,
AB+BC=12cm,则AB=______cm.
8
A
C
B
第4题图
1.在△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,DE是AB的垂直平分线,BE=5,则求AC的长.
解:连接AE,
∵DE是AB的垂直平分线,
∴BE=AE,∴∠EAB=∠B=15°,
∴∠AEC=∠EAB+∠B=30°.
∵∠C=90°,
∴AC=
AE=
BE=2.5.
提升题
2.在
△ABC中
,AB=AC,∠BAC=120°
,D是BC的中点,DE⊥AB于E点,求证:BE=3EA.
证明:∵AB=AC,∠BAC=120°,
∴∠B=∠C=30°.
∵
D是BC的中点,∴AD⊥BC
∴∠ADC=90°,∠BAD=∠DAC=60°.
∴AB=2AD.
∵DE⊥AB,∴∠AED=90°,
∴∠ADE=30°,∴AD=2AE.
∴AB=4AE,∴BE=3AE.
如图,已知△ABC是等边三角形,D,E分别为BC、AC上的点,且CD=AE,AD、BE相交于点P,BQ⊥AD于点Q,
求证:BP=2PQ.
∴△ADC≌△BEA.
证明:∵△ABC为等边三角形,
∴
AC=BC=AB
,∠C=∠BAC=60°,
∵CD=AE,
拓展题
∴∠CAD=∠ABE.
∵∠BAP+∠CAD=60°,∴∠ABE+∠BAP=60°.
∴∠BPQ=60°.
又∵
BQ⊥AD,
∴BP=2PQ.
∴∠PBQ=30°,
∴∠BQP=90°,