资源简介 2.4等腰三角形的判定定理 第2章 特殊的三角形 浙教版2024·八年级上册 学 习 目 标 掌握判定定理 等角对等边: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(即该三角形是等腰三角形)。 应用判定解决几何问题 在证明题中,通过角相等推导边相等,或通过边相等构造等腰三角形。 结合全等三角形、平行线等知识,综合解决几何图形中的边角关系问题。 培养逻辑推理能力 学会规范书写几何证明过程,明确“已知—求证—证明”的逻辑链。 提升对复杂图形的分析能力 课堂导入 “同学们,观察教室的门(或出示图片),当门打开时,门框和门形成的三角形形状如何变化?在什么情况下,这个三角形看起来两边长度相等?”(观察下面视频) 视频 在开门的过程中,两边长度相等,形成等腰三角形。 如何用数学方法验证一个三角形是等腰三角形?除了测量两边长度,还有其他判定方法吗? 新知探究 在纸上任意画线段BC,分别以点B和点C为顶点,以BC为一边,在BC的同侧画两个相等的锐角,两角的另一边相交于点 A。量一量,线段 AB 与AC相等吗?其他同学的结果与你的相同吗?你发现了什么规律? B C A AB AC 线段AB与AC 相等 等腰三角形的判定定理: 有两个角相等的三角形是等腰三角形。 新知探究 如图所示,在△ABC中,∠B=∠C。求证:△ABC是等腰三角形。 证明:如图所示,作△ABC的角平分线AD。 在△ABD和△ACD中, 因为∠1 = ∠2(角平分线的定义), ∠B = ∠C(已知),AD = AD(公共边), 可得△ABD≌△ACD(AAS), 从而有AB=AC(全等三角形的对应边相等), 所以△ABC是等腰三角形。 上述判定定理可以简单地说成:在同一个三角形中,等角对等边。 D 1 2 (教材母题)例1一次数学实践活动的内容是测量河宽,如图 2-25,即测量点 A,B之间的距离。同学们想出了许多方法,其中小聪的方法是:从点 A 出发,沿着与直线 AB 成 60°角的 AC 方向前进至 C,在 C 处测得∠C=30°。量出 AC的长,它就是河的宽度(即点 A,B之间的距离)。这个方法正确吗?请说明理由。 典例分析 解:这个方法正确。理由如下: 因为∠CAD=∠B+∠C(三角形的外角等于 与它不相邻的两个内角的和), 而∠B=∠CAD-∠C=60°-30°=30°, 则∠B=∠C, 所以AB=AC(在同一个三角形中,等角对等边)。 变式训练 在如图的房屋人字梁架中,AB=AC,点D在BC上,下列条件不能说明AD⊥BC的是(?????) A .∠ADB=∠ADC B . ∠B=∠C C . BD=CD D . AD平分∠BAC 当∠ADB=∠ADC时, ∵点D在BC上,∴∠ADB+∠ADC=180°,∴∠ADB=∠ADC=90° ∴AD⊥BC,故A选项不符合题意 ∵AB=AC,∴∠B=∠C,不能得到AD⊥BC,故选项B符合 ∵AB=AC。∴当BD=CD或AD平分∠BAC时,AD⊥BC,故选项C、D均不符合题意 B 例2 如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点D,AC于点E,连接BE,如果∠ABE=2∠CBE,那么∠A的度数是_____________. 典例分析 由线段垂直平分线的性质可得EA=EB,则∠ABC=∠A,再由等边对等角得到∠ABC=∠C,根据已知条件可得∠ABC=????????∠A,据此根据三角形内角和定义建立方程即可求解 ? 解:∵DE是AB的垂直平分线, ∴EA=EB,∴∠ABE=∠A, ∵AB=AC,∴∠ABE=2∠CBE ∴∠ABC=????????∠ABE=????????∠A ∵∠ABC+∠C+∠A=180° ∴????????∠A+????????∠A+∠A=180°∴∠A=45° ? 45° 变式训练 如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=5,点E、M、F分别是AB、BC、AC上的点,ME∥AC,MF∥AB,则四边形MEAF的周长是___________. 由等腰三角形的性质推出∠B=∠C,由平行线的性质可得∠BME=∠C,因此∠BME=∠B,判定BE=EM,同理CF=MF,得到四边形MEAF的周长等于AB+AC即可 解:∵AB=AC=5,∴∠B=∠C ∵ME∥AC,∴∠BME=∠C ∴∠BME=∠B,∴BE=EM 同理CF=MF,∵AB=AC=5 ∴四边形MEAF的周长为 AE+EM+AF+MF=AE+BE+AF+CF=AB+AC=5+5=10 10 新知探究 已知:在△ABC中,∠A = ∠B = ∠C,求证:△ABC是等边三角形(即 AB = BC = CA) 证明:因为 ∠A = ∠B,根据等角对等边,BC = AC。 因为 ∠B = ∠C,根据等角对等边,AC = AB。 因为 ∠A = ∠C,根据等角对等边,AB = BC。 综上,AB = BC = CA,即△ABC的三条边都相等。 在任意三角形中,等角对等边。也就是说,如果两个角相等,那么它们所对的边也相等。 等边三角形的判定定理:三个角都相等的三角形是等边三角形。 新知探究 已知:等腰三角形ABC,∠A=60°,求证:△ABC是等边三角形 证明:①当∠A为底角时,因为△ABC是等腰三角形,所以∠A=∠B=60°,则顶角为180°-60°×2=60°,可得这个等腰三角形的三个角都相等,所以这个等腰三角形是等边三角形。 等边三角形的判定定理:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形。 因为已知 60°的角可能是等腰三角形的底角,也可能是顶角,所以分两 种情形: ②当∠A为顶角时,因为△ABC是等腰三角形,则底角为(180°-60°)÷2=60°,可得这个等腰三角形的三个角都相等,所以这个等腰三角形是等边三角形。 典例分析 如图所示,在一个房间内,一把长1.5米的梯子CD斜靠在墙上,此时梯子与地面夹角为75°,如果保持梯子底端位置不变,将梯子顶端靠在对面墙上(即变为CE),此时梯子与地面夹角为45°,那么D、E两点间的距离是______米. 解:连接DE ∵∠ACD=75°,∠BCE=45° ∴∠DCE=180°-75°-45°=60° ∵梯子长度不变∴CD=CE=1.5米 ∴△DCE是等边三角形 ∴DE=CD=1.5米 连接DE,先计算出∠DCE=60°,结合梯子长度不变得出CD=CE。判定△DCE是等边三角形,再利用等边三角形三边相等的性质,得到DE=CD=1.5米,从而求出D、E两点间距离。 1.5 变式训练 将含30°角的直角三角尺和直尺按如图所示的方式放置,已知α=60°.点B,C对应的刻度分别为1cm,3cm,则线段AC的长为______cm 解:∵直尺的两边平行, ∴∠ACB=∠α=60°,∵含30°角的直角三角尺, ∴∠A=60°,∴△ABC是等边三角形, ∵点B、C表示的刻度分别为1cm、3cm ∴BC=2cm,∴AC=BC=2cm ∴线段AC的长为2cm 根据平行线的性质得出∠ACB=60°,进而可得△ABC是等边三角形,根据等边三角的性质即可求解 2 课堂练习 1.由于木质衣架没有柔性,在挂置衣服的时候不太方便操作,小敏设计了一种衣架,在使用时能轻易收拢,然后套进衣服后松开即可.如图1,衣架杆OA=OB=18cm.若衣架收拢时,∠AOB=60°,如图2,则此时A,B两点之间的距离是(????? ??) A .9cm B . 18cm C .24cm D .27cm B 因为OA=OB,∠AOB=60°所以△ABC是等边三角形,AB=AO=18cm 课堂练习 2.在下列命题中:①有一个外角是120°的等腰三角形是等边三角形;②有两个内角是60°的三角形是等边三角形;③一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底边相等的两个等腰三角形全等.正确的命题有(?? ???) A .1个 B . 2个 C . 3个 D . 4个 B 因为一个外角是120°,所以与外角相邻的内角是60°,又因为是等腰三角形,所以①正确 因为三角形两个内角是60°,所以剩余的内角180°-2×60°=60° ,三个内角是60° 的三角形是等边三角形,②正确 有一边可能是底边,所以③错误 底边相等,但等角不一定相等,故底边相等的两个等腰三角形全等,④错误 课堂练习 3.如图,已知射线OM,以O为圆心,任意长为半径画弧,与射线OM交于点A,再以点A为圆心,AO长为半径画弧,两弧交于点B,画射线OB,作BD⊥OA,垂足为D,则∠OBD的度数是___________. 30° 解:连接AB ∵OA=OB=AB,∴△ABC是等边三角形 ∴∠OBA=60° ∵BD⊥OA, ∴∠OBD=????????∠OBA=30° ? OA=OB=AB,则△ABC是等边三角形, 根据作图可得OA=OB=AB,则△ABC是等边三角形,根据等边三角形的性质,即可求解。 课堂练习 4 .如图,△ABC中,AD为角平分线,若∠B=∠C=60°,AB=4,则CD的长度为________. 解:∵∠B=∠C=60°, ∴∠BAC=180°-60°-60°=60° ∴△ABC为等边三角形 ∵AB=4, ∴BC=AB=AC=4 ∵AD为角平分线 ∴BD=CD=????????BC=2 ? 2 由∠B=∠C=60°及三角形的内角和,得出∠BAC=60°,从而△ABC为等边三角形,再由等腰三角形的“三线合一”性质,得出BD=CD,而已知AB=4,则可得出答案 课堂练习 5.如图,已知∠AOB=60°,C为射线OA上一点,请用尺规作图法,在∠AOB内部求作Rt△CPO,使∠CPO=90°且∠COP=30°.(保留作图痕迹,不写作法) 证明:∵由作图可知:CO=CD, ∵∠AOB=60°, ∴△COD是等边三角形 ∴由作图可知:OP⊥CD ∴∠COP=????????∠COD=30° ∴Rt△CPO即为所求。 ? 以点C为圆心,OC为半径画弧交OB于点D,连接CD,然后作CD的垂直平分线交CD于点P,即为所求。 D 课堂练习 6.如图,已知AB=AC,D是AB上一点,DE⊥BC于E,ED的延长线交CA的延长线于F,求证:△ADF是等腰三角形 证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C(等边对等角) ∵DE⊥BC,∴∠FEB=∠FEC=90° ∴∠B+∠EDB=∠C+∠EFC=90° ∴∠EFC=∠EDB(等角的余角相等) ∵∠EDB=∠ADF(对顶角相等) ∴∠EFC=∠ADF ∴△ADF是等腰三角形 根据等腰三角形的形状得到∠B=∠C,再根据等角的余角相等得到∠EFC=∠EDB,再由∠EDB=∠ADF,根据等角对等边判断△ADF是等腰三角形 课堂练习 7.如图,在7×7的网格中,点A,B,C在格点上,AC=BC,∠A=45°,∠ACB=∠ACD=90°,CM平分∠ACD,点N是线段AC的中点,过点N作EF⊥AC分别交AB,CM于点E,F.求证:FN=EN. 证明:∵∠ACD=90°,∠A=45°,CM平方∠ACD ∴∠NCF=45°=∠A ∵点N是AC中点, ∴CN=AN, ∵∠CNF=∠ANE,∴△CNF≌△ANE(ASA) ∴FN=EN 先根据已知条件求出∠NCF=45°=∠A,再利用中点CN=AN,最后通过对顶角相等∠CNF=∠ANE证明,△CNF≌△ANE(ASA),从而得到FN=EN 课堂小结 在证明题中,通过全等三角形(如AAS、ASA)或平行线性质(如内错角相等)间接证明两角相等,再应用判定定理。 识别常见模型(如“角平分线+平行线→等腰三角形”)。 综合应用与几何模型 核心内容: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(即三角形为等腰三角形)。 符号表示:在△ABC中,若∠B = ∠C,则AB = AC。 关键点:判定定理与性质定理(等边对等角)互为逆命题,需注意区分使用条件。 判定定理:等角对等边 核心内容:通过图形的对称性判断等腰三角形。 垂直平分线:若某一边的垂直平分线经过对角顶点,则三角形为等腰。 角平分线+高/中线:若一个角的平分线与对边的高或中线重合,可推导出等腰三角形。 轴对称性判定 01 03 04 02 感谢聆听! 展开更多...... 收起↑ 资源预览