【文档说明】人教版八年级数学上册14《等边三角形》知识讲解+巩固练习(基础版)(含答案).doc,共(12)页,295.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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等边三角形(基础)【学习目标】1.掌握等边三角形的性质和判定.2.掌握含30°角的直角三角形的一个主要性质.3.熟练运用等边三角形的判定定理与性质定理进行推理和计算.【要点梳理】【高清课堂:389303等
边三角形,知识要点】要点一、等边三角形等边三角形定义:三边都相等的三角形叫等边三角形.要点诠释:由定义可知,等边三角形是一种特殊的等腰三角形.也就是说等腰三角形包括等边三角形.要点二、等边三角形的性质等边三角形的
性质:等边三角形三个内角都相等,并且每一个内角都等于60°.要点三、等边三角形的判定等边三角形的判定:(1)三条边都相等的三角形是等边三角形;(2)三个角都相等的三角形是等边三角形;(3)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.要点四、含30°的直角三角形含30°的直
角三角形的性质定理:在直角三角形中,如果有一个锐角是30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.要点诠释:这个定理的前提条件是“在直角三角形中”,是证明直角三角形中一边等于另一边(斜边)的一半的重要方法之一,通常用于证明边的倍数关系.【典型
例题】类型一、等边三角形1、(秋•崇州市期末)如图,已知△ABC为等边三角形,D为BC延长线上的一点,CE平分∠ACD,CE=BD,求证:△ADE为等边三角形.【思路点拨】由条件可以容易证明△ABD≌△ACE,进一步得出AD=AE,∠BAD=∠CAE,加上∠DAE=60°,即
可证明△ADE为等边三角形.【答案与解析】证明:∵△ABC为等边三角形,∴∠B=∠ACB=60°,AB=AC,即∠ACD=120°,∵CE平分∠ACD,∴∠1=∠2=60°,在△ABD和△ACE中,,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴AD=AE,∠BAD=∠CAE,又∠BAC=60°
,∴∠DAE=60°,∴△ADE为等边三角形.【总结升华】本题考查了等边三角形的判定与性质,难度适中,关键找出判定三角形等边的条件.举一反三:【变式】等边△ABC,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转.如图,当P为BC的三等分点,且PE⊥AB
时,判断△EPF的形状.【答案】解:∵PE⊥AB,∠B=60°,因此直角三角形PEB中,BE=12BP=13BC=PC,∴∠BPE=30°,∵∠EPF=60°,∴FP⊥BC,∵∠B=∠C=60°,BE=PC,∠PEB=∠FPC=90°,∴△BEP≌△CPF,∴P
E=PF,∵∠EPF=60°,∴△EPF是等边三角形.2、已知:如图,△ABC中,AB=AC,∠ABC=60°,AD=CE,求∠BPD的度数.【答案与解析】证明:在ABC中,AB=AC,∠ABC=60°∴ABC为等边三角形(有一个角为60°的等腰三角形是等
边三角形)∴AC=BC,∠A=∠ECB=60°在ADC和CEB中)()()(已知已证已证CEADECBACBACADC≌CEB(SAS)∴21=(全等三角形对应角相等)23DPB=+(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个
内角和)∴13DPBACB=+=∴∠DPB=60°.【总结升华】这道题利用等边三角形每个角都是60°的性质,并借助全等三角形,和三角形的外角性质使问题得以解决.举一反三:【变式】(秋•黔西南州期末)△ABC为正三角形,点M是射线BC上任意一点,点N是射线CA上任意一点
,且BM=CN,BN与AM相交于Q点,∠AQN等于多少度?【答案】解:证法一.∵△ABC为正三角形∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC在△AMB和△BNC中,△AMB≌△BNC(SAS),∵∠ANB=∠C+∠NBC=60°+∠NBC,∠MAN=∠BAC﹣
∠MAB=60°﹣∠MAB,又∵∠NBC=∠MAB(全等三角形对应角相等),∴∠ANB+∠MAN=120°,又∵∠ANQ+∠MAN+∠AQN=180°,∴∠AQN=180°﹣∠ANB﹣∠MAN,∠AQN=180°﹣(∠ANB+∠MAN),=180°﹣120°=60°,∠BOM=∠AQN=60°(
全等三角形对应角相等).证法二.∵△ABC为正三角形∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC在△AMB和△BNC中∴△AMB≌△BNC(SAS)∵∠ANB=∠C+∠NBC=60°+∠NBC∠MAN=∠BAC
﹣∠MAB又∵∠NBC=∠MAB(全等三角形对应角相等)∴∠ANB+∠MAN=120°又∵∠ANQ+∠MAN+∠AQN=180°∴∠AQN=180°﹣∠ANB﹣∠MAB∠AQN=180°﹣(∠ANB+∠MAN)=180°﹣120°=60°3、(1
)如图,点O是线段AD的中点,分别以AO和DO为边在线段AD的同侧作等边三角形OAB和等边三角形OCD,连接AC和BD,相交于点E,连接BC,求∠AEB的大小;(2)如图,△OAB固定不动,保持△OCD的形状和大小不变,将△OCD绕着点O旋转(△OAB和△OC
D不能重叠),求∠AEB的大小.【思路点拨】(1)由于△OCD和△OAB都是等边三角形,可得OD=OC=OB=OA,进而求出∠BDA与∠CAD的大小及关系,则可求解∠AEB.(2)旋转后,△BOD与△AOC仍然保持
全等,∠ACO=∠BDO,∠AED=∠ACO+∠DCO+∠CDB=∠BDO+60°+∠CDB=60°+∠CDO=120°,从而得到∠AEB的值.【答案与解析】证明:(1)∵O是AD的中点,∴AO=DO又∵等边△AOB和等边△COD∴AO=DO=CO=BO,∠DOC=∠BO
C=∠AOB=60°∴∠CAO=∠ACO=∠BDO=∠DBO=30°∴∠AEB=∠BDO+∠CAO=60°(2)∵∠BOD=∠DOC+∠BOC,∠AOC=∠AOB+∠BOC∴∠BOD=∠AOC在△BOD与△AOC中,BOAOBODAOCDOCO
∴△BOD≌△AOC(SAS)∴∠ACO=∠BDO∵∠AED=∠ACO+∠DCO+∠CDB=∠BDO+60°+∠CDB=60°+∠CDO=60°+60°=120°∴∠AEB=180°-∠AED=60°.【总结升华】这道题利用等边三角形每个角都是60°的性质
,并借助全等三角形,和三角形的外角性质使问题加以解决.举一反三:【变式】如图,已知△ABC和△CDE都是等边三角形,AD、BE交于点F,求∠AFB的度数.【答案】解:∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CE=CD,又∵∠ACB+∠BCD=∠ECD+∠BCD,即∠A
CD=∠BCE,∴△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE,设AD与BC相交于P点,在△ACP和△BFP中,有一对对顶角,∴∠AFB=∠ACB=60°.类型二、含30°的直角三角形4、(2016春·龙口市期末)如图,E是∠AOB的平分线上一
点,EC⊥OB,ED⊥OA,C、D是垂足,连接CD交OE于点F,若∠AOB=60°.(1)求证:△OCD是等边三角形;(2)若EF=5,求线段OE的长.【答案与解析】解:(1)∵点E是∠AOB的平分线上一点,EC⊥OB,ED⊥
OA,C、D是垂足,∴DE=CE,在Rt△ODE和Rt△OCE中,DECEOEOE∴Rt△ODE≌Rt△OCE(LH)∴OD=OC,∵∠AOB=60°,∴△OCD是等边三角形;(2)∵△OCD是等边三角形,
OF是角平分线,∴OE⊥DC,∵∠AOB=60°,∴∠AOE=∠BOE=30°,∵∠ODF=60°,ED⊥OA,∴∠EDF=30°,∴DE=2EF=10,∴OE=2DE=20.【总结升华】本题考查等边三角形的判定和性质,角平分线
的性质,三角形全等的判定和性质,30°的直角三角形的性质等,熟练掌握性质和定理是解题的关键。举一反三:【高清课堂:389303等边三角形:例5】【变式】如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,AB的中
垂线交BC的延长线于D,交AC于E,已知DE=2.则AC的长为_________.【答案】3;提示:连接AD,证△ABD为等边三角形,则DE=AE=2,CE=1,所以AC=3.【巩固练习】一.选择题1.(2016•陕西一模)已知:如图,在△
ABC中,D为BC的中点,AD⊥BC,E为AD上一点,∠ABC=60°,∠ECD=40°,则∠ABE=()A.10°B.15°C.20°D.25°2.以下叙述中不正确的是().A.等边三角形的每条高线都是角平分线和中线;B.有一个内角为60°的等腰三角形是等边三角形;C.等腰三角形一
定是锐角三角形;D.在一个三角形中,如果有两条边相等,那么它们所对的角也相等;反之,在一个三角形中,如果有两个角相等,那么它们所对的边也相等.3.(秋•荔湾区期末)如图,若△ABC是等边三角形,AB=6,BD是∠ABC的平分线,延长BC到E,使CE=CD,则BE=()A.7B.8C.
9D.104.△ABC中三边为a、b、c,满足关系式(a-b)(b-c)(c-a)=0,则这个三角形一定为()A.等边三角形B.等腰三角形C.等腰钝角三角形D.等腰直角三角形5.等边三角形的两条高线相交成钝角的度数是()A.105°B.120°C.135°D.150°
6.如图,等边三角形ABC中,D为BC的中点,BE平分∠ABC交AD于E,若△CDE的面积等于1,则△ABC的面积等于()A.2B.4C.6D.12二.填空题7.(2016•黔南州)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线ED交AB于点E,交BC于点D,若C
D=3,则BD的长为.8.如图,△ABC为等边三角形,DC∥AB,AD⊥CD于D.若△ABC的周长为12cm,则CD=________cm.9.下列命题是真命题的是_________.①有一个外角是120°的等腰三角形是等边三角形.②有两个
外角相等的等腰三角形是等边三角形.③有一边上的高也是这边上的中线的等腰三角形是等边三角形.④三个外角都相等的三角形是等边三角形.10.△ABC为等边三角形,D、E、F分别在边BC、CA、AB上,且AE=CD=
BF,则△DEF为_____三角形.11.如图所示,△ABC为等边三角形,AQ=PQ,PR=PS,PR⊥AB于R,PS⊥AC于S,•则四个结论正确的是.①P在∠A的平分线上;②AS=AR;③QP∥AR;④△BRP≌△QSP.12.如图,ABC△是等边三角形,点D是BC边上任意一点,DEAB
于点E,DFAC于点F.若4BC,则BECF_____________.三.解答题13.已知:如图,△ABD为等边三角形,△ACB为等腰三角形且∠ACB=90°,DE⊥AC交AC延长线于E,求证:DE=CE
.14.(秋•大英县校级期末)已知:等边△ABC和点P,设点P到△ABC的三边AB、AC、BC的距离分别为h1、h2、h3,△ABC的高为h.(1)如图1,若点P在边BC上,证明:h1+h2=h.(2)
如图2,当点P在△ABC内时,猜想h1、h2、h3和h有什么关系?并证明你的结论.(3)如图3,当点P在△ABC外时,h1、h2、h3和h有什么关系?(不需要证明)15.如图,直角△ACB中,∠ABC=90°,∠BAC=30°,而△ACD和△ABE都是等边三角形,AC,DE交于F.求证:F
D=FE且CF=3AF.【答案与解析】一.选择题1.【答案】C;【解析】∵D为BC的中点,AD⊥BC,∴EB=EC,AB=AC;∴∠EBD=∠ECD,∠ABC=∠ACD.又∵∠ABC=60°,∠ECD=
40°,∴∠ABE=60°﹣400=200.2.【答案】C;【解析】等腰三角形顶角还可能是直角或钝角.3.【答案】C;【解析】证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵BD是∠ABC的平分线,∴AD=CD=AC,∠DBC
=∠ABC=30°,∵CE=CD,∴CE=AC=3∴BE=BC+CE=6+3=9.故选C.4.【答案】B;【解析】由题意a=b或b=c或a=c,这个三角形一定是等腰三角形.5.【答案】B;【解析】等边△ABC的两条高线相交于O,∠OAB=∠OBA=30°,故∠AOB=120°
.6.【答案】C;【解析】AE=2DE,△ABC的面积是△CDE面积的6倍.二.填空题7.【答案】6;【解析】∵DE是AB的垂直平分线,∴AD=BD,∴∠DAE=∠B=30°,∴∠ADC=60°,∴∠CAD=30°,∴AD为∠BAC的角平分线,∵∠C=90°,DE⊥AB,∴DE=C
D=3,∵∠B=30°,∴BD=2DE=6.8.【答案】2;【解析】在直角三角形中,30°的直角边等于斜边的一半.9.【答案】①④【解析】②一般等腰三角形的两个底角的外角都相等;③等腰三角形底边上的高就是底边的中线.10.【答案】等边;【解析】利
用SAS可以判定△EAF≌△FBD≌△DCE,从而可得,EF=FD=DE,即△DEF为等边三角形.11.【答案】①②③④;12.【答案】2;【解析】BE=12BD;CF=12DC,BECF12(BD+DC)=2.三.解答题13.【解析】证明:连接D
C,∵△ABD为等边三角形,∴∠DAB=∠DBA=60°又∵△ACB为等腰三角形且∠ACB=90°,∴∠CAB=∠CBA=45°,∠BDC=∠ADC=30°∴∠CBD=15°,∠DCB=180°-30°-15°=135
°又∵AC⊥BC,∴∠DCE=45°∵DE⊥AC∴ΔDEC为等腰直角三角形∴DE=CE14.【解析】解:(1)如图1,连接AP,则S△ABC=S△ABP+S△APC∴BC•AM=AB•PD+AC•PF即BC•h=AB•h1+
AC•h2又∵△ABC是等边三角形∴BC=AB=AC,∴h=h1+h2.(2)h=h1+h2+h3,理由如下:如图2,连接AP、BP、CP,则S△ABC=S△ABP+S△BPC+S△ACP∴BC•AM=AB•PD+AC•PF+BC•PE即BC•h=AB•h1+AC•h2+B
C•h3又∵△ABC是等边三角形,∴BC=AB=AC.∴h=h1+h2+h3.(3)h=h1+h2﹣h3.理由如下:如图3,连接PB,PC,PA由三角形的面积公式得:S△ABC=S△PAB+S△PAC﹣S△PBC,即BC
•AM=AB•PD+AC•PE﹣BC•PF,∵AB=BC=AC,∴h1+h2﹣h3=h,即h1+h2﹣h3=h.15.【解析】证明:作DG⊥AC于G,∵△ACD和△ABE都是等边三角形,∴∠CDG=3
0°,DC=AC,AB=AE,CG=AG在△ABC与△DGC中30ABCDGCBACCDGACDC∴△ABC≌△DGC(AAS)∴DG=AB=AE在△DGF和△EAF中,DFGEFADGFEAFDGAE∴△DGF≌△EAF(
AAS)∴AF=GF,FD=FE∵CG=AG,AF+GF=AG∴CF=3AF.