【精品解析】人教版八年级上同步分层训练15.3等腰三角形

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【精品解析】人教版八年级上同步分层训练15.3等腰三角形

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人教版八年级上同步分层训练15.3等腰三角形
一、夯实基础
1.如图,△ABC 是等边三角形,点 D 在 AC 边上,∠DBC=40°,则∠ABD 的度数为(  )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【答案】B
【知识点】等边三角形的性质
【解析】【解答】解:∵ △ABC 是等边三角形,
∴ ∠ABC=60°,
∵ ∠DBC = 40°,
∴ ∠ABD =∠ABC-∠DBC=20°.
故答案为:B
【分析】根据等边三角形性质可得∠ABC=60°,再根据角之间的关系即可求出答案.
2.(2025八上·期末) 如图是跷跷板示意图,横板AB绕中点O 上下转动,立柱 OC与地面垂直,当横板AB 的A 端着地时,测得∠OAC=30°,若OC=0.5m ,则AB 的长为 (  )
A.0.5m B.1m C.1.5m D.2m
【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:由题意知,OC⊥AC,
∵∠OAC=30°,OC=0.5m,
∴AO=2OC=1m ,
又∵点O 是AB的中点,
∴AB=2AO=2m.
故答案为:D
【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得AO=2OC=1m ,再根据线段中点即可求出答案.
3.(人教版八年级数学上册 13.4 课题学习 最短路径问题 同步练习)如图,在△ABC中,AB=AC,AD、CE是△ABC的两条中线,P是AD上一个动点,则下列线段的长度等于BP+EP最小值的是(  )
A.BC B.CE C.AD D.AC
【答案】B
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图连接PC,
∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BC,
∴PB=PC,
∴PB+PE=PC+PE,
∵PE+PC≥CE,
∴P、C、E共线时,PB+PE的值最小,最小值为CE的长度,
故答案为:B.
【分析】先添加辅助线连接PC,然后根据等腰三角形的性质可得AD⊥BC,从而确定PB=PC,再根据三角形的三边关系可得最小值.
4.(2024八上·吴兴月考)如图,中,,,要求用圆规和直尺作图,把它分成两个三角形,其中一个三角形是等腰三角形,其作法错误的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】、由图可知,以点为圆心,为半径画弧,交于点,
∴,
∵中,,,
∴∠A=180°-∠C-∠B=60°,
又∵,
∴△ADC是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
∴∠DCB=∠ACD-∠ACD=30°,
又∵,
∴∠DCB=∠B,
∴DB=DC
∴△DBC是等腰三角形,
即此图中有两个等腰三角形,故A符合题意;
、由图可知,DE是BC的垂直平分线,
∴和不一定等腰三角形,符合题意;
、由图可知,分别以点,点为圆心,大于为半径画圆弧,连接弧线,交于点,交于点,
∴是等腰三角形,不符合题意;
、由图可知,分别以点,点为圆心,大于为半径画圆弧,连接弧线,交于点,交于点,
∴和是等腰三角形,不符合题意;
故答案为:.
【分析】本题考查尺规作图和等腰三角形的判定,对各项的尺规作图分析,再根据等腰三角形的判定判断即可,解题的关键是掌握基本的尺规作图,熟练掌握垂直平分线的性质的应用.
5. 如图,在△ABC 中,D 在AC 上,E 在AB上,且AB=AC,BC=BD,AD=DE=BE,则∠A的度数为(  ).
A.30° B.45° C.60° D.75°
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵DE=EB
∴设∠BDE=∠ABD=x,
∴∠AED=∠A=2x,
∴∠BDC=∠C=∠ABC=3x,
在△ABC中,3x+3x+2x=180°,
解得x=22.5°.
∴∠A=2x=22.5°×2=45°.
故选B.
【分析】 本题考查了等腰三角形的性质,注意掌握,①求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°”这一隐含的条件;②三角形的外角通常情况下是转化为内角来解决.
6.(2020八上·长春月考)已知等腰三角形两边的长分别为3和7,则此等腰三角形的周长为(  )
A.13 B.17 C.13或17 D.13或10
【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当腰为3,底边为7时,由于3+3<7,不能构成三角形,故此种情况须舍去;
当腰为7,底边为3时,能构成三角形,此时三角形的周长=7+7+3=17.
故答案为:B.
【分析】分腰为3和腰为7两种情况并结合三角形的三边关系解答即可.
7.(2025八上·镇海区期末)已知等腰三角形,若边上的高线与边的夹角为,则边的长为   .
【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质
8.如图,在△ABC 中,已知∠ACB=90°,AC=BC,D 是边AB 上的动点,连接CD,点 B 关于直线CD 的对称点为E,射线AE 与射线CD 交于点 F.
(1)连接CE,求证:∠CAE=∠CEA.
(2)当 BD(3)若AD=AC,求证:AE=CD.
【答案】(1)证明: :点B关于直线CD的对称点为E,
∴BC = CE,
∵AC= BC,
∴AC = CE,
∴△ACE是等腰三角形,
∴∠CAE=∠CEA;
(2)解:点B关于直线CD的对称点为E,
∴CF垂直平分BE,
∵CE= CB= CA,
∴∠CAE= ∠CEA, ∠CBE= ∠CEB,
∴∠CEB +∠AEC'= (360°- 90°)÷2 = 135°,
∴∠BEF= 45°,
∴∠AFC = 45°;
(3)相等,证明如下:
由(1) 知,AD= AC= CE,
∵AC = CD,
∴∠ADC= 67.5°,
又∵∠ADC=∠DCB+∠ABC,
∴∠DCB = 22.5°,
又∵点B关于直线CD的对称点为E,
∴∠ECD=∠DCB= 22.5°,
∴ ACE=∠ACB-∠ECD-∠DCB= 45°,
在△ACD与△CAE中,
∴△ACD≌△CAE(SAS)
∴AE=CD
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质
【解析】【分析】 (1)由点B关于直线CD的对称点为E,得BC = CE再根据AC= BC,可知CA = CE,从而证明结论;
(2)根据等边对等角得∠CAE=∠CEA, ∠CBE=∠CEB,则∠CEB +∠AEC = (360°- 90°)÷2= 135°,再根据CF垂直平分BE,可得答案;
(3)当AD= AC,则∠ADC= 67.5°,得∠BCD= 22.5°,由轴对称的性质得∠ECD=∠DCB =22.5°,从而∠ACE=∠ACB-∠ECD-∠DCB= 45°,再利用SAS证明△AEC≌△ADC即可.
9.(2024八上·东阳期中)如图,在中,点是边上的一点,连结,垂直平分,垂足为,交于点.连结.
(1)若的周长为,的周长为,求的长.
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)解:垂直平分,
,,
的周长为,的周长为,
,,

(2)解:∵,,,






【知识点】三角形外角的概念及性质;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【分析】(1)利用垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)得到BA=BE和DA=DE,再结合 和 的周长关系,通过等量代换即可求出BA 的长度;
(2)先求出三角形内角和定理求出再根据等腰三角形的性质求出,进一步求得,最后利用三角形的外角性质即可求出的度数。
(1)解:垂直平分,
,,
的周长为,的周长为,
,,


(2)解:∵,,







二、能力提升
10.如图,一场暴雨过后,垂直于地面的一棵树在距离地面2m 处折断,树尖B 恰好碰到地面,经测量∠ABC=30°,则树原来的高度为 (  )
A.6m B.9m C.10m D.12m
【答案】A
【知识点】含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:在 Rt△ABC 中,
∵∠ABC=30°,AC=2m,
∴ BC=4m ,
∴ 树原来的高度为AC+BC=6(m).
故答案为:A
【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得BC,再根据边之间的关系即可求出答案.
11.在平面直角坐标系中,已知点 A(3,-3),P是y 轴上一点,则使△AOP 为等腰三角形的点 P 共有(  )个.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【知识点】坐标与图形性质;等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:如图所示:
以O为圆心,AO长为半径画弧,交y轴两点B3、B4;
以A为圆心,AO长为半径画弧,交y轴一点B1;
过A作y轴的垂线,交y轴于一点B2.
故答案为:4.
【分析】 已知A(3,-3),点P是y轴上一点,所以AO可以为腰,也可以为底,应分情况进行讨论.本题考查了等腰三角形的判定及坐标与图形的性质;解答本题极易漏解,所以解答时,应分别以AO为腰和底边两种情况进行讨论.
12.如图,在△ABC中,AB=BC,在BC上取点M,在MC上取点N,使MN=NA,若∠BAM=∠NAC,则∠MAC=   .
【答案】60°
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵AB=BC,∠BAM=∠NAC,
∴∠BAC=∠BCA=∠BAM+∠NAC+∠MAN=2∠BAM+∠MAN.
∵MN=NA,
∴∠MAN=∠AMN=∠B+∠BAM,
∴∠BAC=∠BCA=2∠BAM+∠B+∠BAM=∠B+3∠BAM
∴∠B+2(∠B+3∠BAM)=180°,即∠B+2∠BAM=60°
又∵∠B+2(∠MAN+2∠BAM)=180°,即∠B+2∠BAM+2∠BAM+2∠MAN=180°,即2(∠BAM+∠MAN)=180°-60°=120°
∴∠MAC=∠NAC+∠MAN=∠BAM+∠MAN=60°.
故答案为:60.
【分析】 设∠BAM=∠CAN=x,∠MAN=y, 再由MN=NA得出∠AMN=∠MAN=y,故可得出∠B=y-x,同理可得∠C=∠BAC=2x+y,再由三角形内角和定理即可得出结论.本题考查的是等腰三角形的性质,涉及到三角形内角和定理及三角形外角的性质,熟知等腰三角形的两个底角相等是解答此题的关键.
13.(2025八上·西湖期末)如图,在中,点D,E在上,,,若,则的度数为   .
【答案】
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵AC= AE,BC=BD,
∴∠AEC=∠ACE,∠BDC=∠BCD,
设∠AEC=∠ACE=x°,∠BDC=∠BCD=y°,
∴∠A=180°-2x°,∠B=180°-2y°,
∵∠DCE=180°-(∠AEC+∠BDC)=180°-(x°+y°)=20°,
∴x°+y°=160°,
∵∠ACB+∠A+∠B=180°,
∴∠ACB+(180°-2x°)+(180°-2y°)=∠ACB+360°-2(x°+y°)=∠ACB+360°-2×160°=180°,
∴∠ACB=140°,
故答案为:140°.
【分析】根据题意,找出等腰三角形,找出相等的边与角度,设出未知量,找出满足条件的方程,求解,即可得出结论.
14.(2025八上·叙永期末)如图,在等边中,,是延长线上一点,且,是上一点,且,则的长为   .
【答案】3
【知识点】等腰三角形的性质;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形
15.(2024八上·吴兴期中)为了测量一条两岸平行的河流的宽度,三个数学研究小组设计了不同的方案,他们在河南岸的点处测得河北岸的树恰好在的正北方向,测量方案如下表:
课题 测量河流宽度
工具 测量角度的仪器,标杆,皮尺等
小组 第一小组 第二小组 第三小组
测量方案 观察者从点向东走到点,此时恰好测得 观测者从点出发,沿着南偏西的方向走到点,此时恰好测得 观测者从点向东走到点,在点插上一面标杆,继续向东走相同的路程到达点后,一直向南走到点,使得树,标杆,人在同一直线上
测量示意图
(1)第一小组认为要知道河宽,只需要知道线段__________的长度.
(2)第二小组测得米,请你帮他们求出河宽.
(3)第三小组认为只要测得就能得到河宽,你认为第三小组的方案可行吗 如果可行,请给出证明;如果不可行,请说明理由.
【答案】(1)
(2)解:,,


(米),
河宽为米
(3)解:可行,理由如下:
由题意可知:,
在和中,



只要测得就能得到河宽,
故第三小组的方案可行,
答:第三小组的方案可行
【知识点】垂线段最短及其应用;等腰三角形的判定;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】(1)解:,,



要知道河宽,只需要知道线段的长度,
故答案为:;
【分析】(1)由直角三角形的两个锐角互余可得,则可得,根据等角对等边得可求解;
(2)由三角形外角的性质“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和”可求得∠CAB的度数,然后由等角对等边得AB=BC可求解;
(3)由题意可知,结合已知,用角边角可证得,根据全等三角形的对应边相等可求解.
(1)解:,,



要知道河宽,只需要知道线段的长度,
故答案为:;
(2)解:,,


(米),
河宽为米;
(3)解:可行,证明如下:
由题意可知:,
在和中,



只要测得就能得到河宽,
故第三小组的方案可行,
答:第三小组的方案可行.
16.(2024八上·衢江期末)如图1,在等边三角形中,点D是边上的一点,点E是延长线上的一点,且.
(1)【特例探究】如图2,当D是的中点时,求的度数.
(2)【猜想证明】小兵由图2发现,进而猜想:当D是边上的任意一点时,.请你利用图1帮助小兵证明这个结论.
(3)【拓展应用】如图3,当D是边上的任意一点时,取的中点F,连结,,求的度数.
【答案】(1)解:等边三角形,


D是的中点,




(2)证明:取,连接,如图所示:,
AI
为等边三角形,
,,
为等边三角形,
,,






(3)解:延长至,使,连接,如图所示:
F为的中点,

在与中,

,,







在与中,



【知识点】平行线的判定与性质;等边三角形的判定与性质;线段的中点;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)先得到,再利用中点的定义推出,然后根据等边对等角解题即可.
(2)取,连接,即可得到为等边三角形,然后得到,解题即可.
(3)延长至,使,连接,得到,即可得到,,进而求出,再推导得到,即可得到,然后利用解题即可.
(1)解:等边三角形,


D是的中点,




(2)证明:取,连接,如图所示:,
AI
为等边三角形,
,,
为等边三角形,
,,






(3)解:延长至,使,连接,如图所示:
F为的中点,

在与中,

,,







在与中,



三、拓展创新
17.(2019八上·重庆期末)如图,已知每个小方格的边长为1,A,B两点都在小方格的顶点上,请在图中找一个顶点C,使△ABC为等腰三角形,则这样的顶点C有(  )
A.8个 B.7个 C.6个 D.5个
【答案】A
【知识点】等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:如图,
当AB为底时,作AB的垂直平分线,可找出格点C的个数有5个,
当AB为腰时,分别以A、B点为顶点,以AB为半径作弧,可找出格点C的个数有3个;
∴这样的顶点C有8个.
故答案为:A.
【分析】利用方格纸的特点及等腰三角形的判定方法,分:①以AB为底,②以AB为腰且A为等腰三角形顶角的顶点,③以AB为腰且B为等腰三角形顶角的顶点,三种情况分类讨论即可得出符合条件的点C,从而得出答案。
18.(2024八上·昆明期中)如图,已知,,点、、…在射线上,点、、在射线上,、、、均为等边三角形,若,则的边长为(  )
A.16 B.32 C.64 D.128
【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;用代数式表示图形变化规律
【解析】【解答】是等边三角形,
,,



又,




、是等边三角形,
,,


,,

,,,
以此类推:的边长为,
的边长为:.
故答案为:C.
【分析】本题考查等边三角形的性质,平行线的性质、三角形外角的性质,熟知等边三角形的性质是解题关键.
根据等边三角形的性质:三边相等,三个角都是60°以及平行线的性质:内错角相等,两直线平行可得:,以及,得出,,…根据上述规律,可知:的边长为:,由此可得出答案.
19.(2023八上·如皋月考)如图,,面积为12,平分交于D,交的延长线于E,连接,则的面积为(  )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】A
【知识点】等腰三角形的判定与性质
20.(2025八上·海珠期末)已知,如图,是等边三角形,,于,交于点,下列说法:①,②,③,④,其正确的结论有(  ).
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】D
【知识点】三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:∵是等边三角形,
∴,.
在和中,

∴.
∴,
∵,
∴,
∴,
故①正确.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴,
故③正确.
∵,
∴,
故④正确.
若,,则为等腰直角三角形,,但题目中没有此条件,故②错误.
综上所述:正确的结论有①③④,
故答案为:D.
【分析】根据全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质和含30°直角三角形的性质等对每个结论逐一判断求解即可。
21.(2022八上·渝中期中)如图,在中,,,于点D,平分交于点E,交于点G,过点A作于点H,交于点F,下列结论:①;②;③;④,其中正确的序号有   .
【答案】①③④
【知识点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
22.(2025八上·叙永期末)如图,是边长为的等边三角形,点,分别从顶点,同时出发,沿线段,运动,且它们的速度都为.当点到达点时,两点停止运动.设点的运动时间为.当   时,是直角三角形.
【答案】或
【知识点】等边三角形的性质;含30°角的直角三角形
23.(2024八上·柯桥月考)已知在中,,,点是平面内一点,连接、、,.
(1)如图1,点在的内部.
①当,求的度数;
②当平分,判断的形状,并说明理由;
(2)如果直线与直线相交于点,如果是以为腰的等腰三角形,求的度数(直接写出答案).
【答案】(1)解:①在中,,,


又,

,,

在中,,,

②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,

∵ ,,
∴,

在中,,,

,,
在中,,

,,,
∴∠ACB=∠CAB=∠CBA,
为等边三角形
(2)的度数为或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,



,,





即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,


是以为腰的等腰三角形,即,


,,






综上所述:的度数为或.
故答案为:或.
【分析】(1)①先根据等角对等边得的度数,由三角形的内角和得的度数,再利用周角得∠BOC的度数,再推出,根据等角对等边得的度数;
②设,则可表示出,根据等边对等角得的度数,再推出得的度数,可表示出、,再根据三角形内角和定理列方程计算的值,进而得、、,由此可判定的形状;
(2)分两种情况讨论如下:①当直线与线段交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算出,即可写出的度数 ,②当直线与的延长线交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算,即可写出的度数 ,综上所述即可得出的度数.
(1)解:①在中,,,


又,

,,

在中,,,

②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,

在中,,

在中,,,

,,
在中,,

,,,
为等边三角形;
(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,



在中,,




即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,


是以为腰的等腰三角形,即,


在中,,





综上所述:的度数为或.
24.(2024八上·绍兴竞赛)【概念学习】
规定①:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“形似三角形”.
规定②:从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“形似三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等腰分割线”.
(1)【概念理解】
如图1,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,CD平分∠ACB,则△CBD与△ABC   (填“是”或“不是”)互为“形似三角形”.
(2)如图2,在△ABC中,CD平分∠ACB,∠A=36°,∠B=48°.求证:CD为△ABC的等腰分割线;
(3)【概念应用】
在△ABC中,∠A=45°,CD是△ABC的等腰分割线,直接写出∠ACB的度数.
【答案】(1)是
(2)解:∵∠A=36°,∠B=48°,
∴∠ACB=180°-36°-48°=96°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=48°,
∴∠BCD=∠B=∠ACD,
∴△BCD是等腰三角形,
∴∠ADC=∠BCD+∠B=96°,
在△ABC和△ACD中,
∠A=∠A,∠B=∠ACD,∠ACB=∠ADC,
∴△ABC与△ACD互为“形似三角形”
∴CD为△ABC的等腰分割线.
(3)解:105°或112.5°
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵∠A=36°,AB=AC,
∴∠B=∠ACB=72°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACB=36°,
∵∠B=72°,
∴∠BDC=72°
∴ △CBD与△ABC 互为“形似三角形”.
故答案为:是.
(3)Ⅰ、当△ACD是等腰三角形时,
①如图1,
当AD=CD时,则∠ACD=∠A=45°,
∴∠BDC=∠ACD+∠A=90°,
此时,△ABC、△CBD是“形似三角形”,∠BCD=∠A=45°,
∴∠ACB=90°(不符合题意,故舍去);
②如图2,
当AC=AD时,则∠ACD=∠ADC==67.5°,
此时△ABC、△CBD是“形似三角形”,可知∠BCD=∠A=45°,
∠ACB=∠BCD+∠ACD=112.5°;
③AC=CD情况不存在;
Ⅱ、当△BCD是等腰三角形时,
①如图3,
当CD=BD时,则∠BCD=∠B,
此时,△ABC、△ACD是“形似三角形”,可知∠ACD=∠B,
∵∠A+∠ACB+∠B=180°;
∴∠A+∠ACD+∠BCD+∠B=180°,
即45°+3∠B=180°,
∴∠B=45°,
此时∠ACB=90°(不符合题意,故舍去);
②如图4,
当BC=BD时,则∠BCD=∠BDC,
此时△ABC、△ACD是“形似三角形”,可知可知∠ACD=∠B,
∵∠BDC=∠A+∠ACD且∠BDC+∠BCD+∠B=180°,
即3∠B+2∠A=108°,
∴∠B=30°,
此时∠ACB=180°-∠A-∠B=105°;
③当CD=CB时,情况不存在.
故答案为:105°或112.5°.
【分析】(1)利用等腰三角形和角平分线的性质即可得出结论.
(2)利用角平分线的性质和三角形的内角和定理,可得△BCD是等腰三角形,△ABC与△ACD互为“形似三角形”,即可得出结论.
(3)需要△ACD和△BCD分别是等腰三角形两种情况讨论,再根据在等腰三角形中哪俩条边相等进行分析,计算出∠ACB的度数即可。
1 / 1人教版八年级上同步分层训练15.3等腰三角形
一、夯实基础
1.如图,△ABC 是等边三角形,点 D 在 AC 边上,∠DBC=40°,则∠ABD 的度数为(  )
A.15° B.20° C.25° D.30°
2.(2025八上·期末) 如图是跷跷板示意图,横板AB绕中点O 上下转动,立柱 OC与地面垂直,当横板AB 的A 端着地时,测得∠OAC=30°,若OC=0.5m ,则AB 的长为 (  )
A.0.5m B.1m C.1.5m D.2m
3.(人教版八年级数学上册 13.4 课题学习 最短路径问题 同步练习)如图,在△ABC中,AB=AC,AD、CE是△ABC的两条中线,P是AD上一个动点,则下列线段的长度等于BP+EP最小值的是(  )
A.BC B.CE C.AD D.AC
4.(2024八上·吴兴月考)如图,中,,,要求用圆规和直尺作图,把它分成两个三角形,其中一个三角形是等腰三角形,其作法错误的是(  )
A. B.
C. D.
5. 如图,在△ABC 中,D 在AC 上,E 在AB上,且AB=AC,BC=BD,AD=DE=BE,则∠A的度数为(  ).
A.30° B.45° C.60° D.75°
6.(2020八上·长春月考)已知等腰三角形两边的长分别为3和7,则此等腰三角形的周长为(  )
A.13 B.17 C.13或17 D.13或10
7.(2025八上·镇海区期末)已知等腰三角形,若边上的高线与边的夹角为,则边的长为   .
8.如图,在△ABC 中,已知∠ACB=90°,AC=BC,D 是边AB 上的动点,连接CD,点 B 关于直线CD 的对称点为E,射线AE 与射线CD 交于点 F.
(1)连接CE,求证:∠CAE=∠CEA.
(2)当 BD(3)若AD=AC,求证:AE=CD.
9.(2024八上·东阳期中)如图,在中,点是边上的一点,连结,垂直平分,垂足为,交于点.连结.
(1)若的周长为,的周长为,求的长.
(2)若,,求的度数.
二、能力提升
10.如图,一场暴雨过后,垂直于地面的一棵树在距离地面2m 处折断,树尖B 恰好碰到地面,经测量∠ABC=30°,则树原来的高度为 (  )
A.6m B.9m C.10m D.12m
11.在平面直角坐标系中,已知点 A(3,-3),P是y 轴上一点,则使△AOP 为等腰三角形的点 P 共有(  )个.
A.2 B.3 C.4 D.5
12.如图,在△ABC中,AB=BC,在BC上取点M,在MC上取点N,使MN=NA,若∠BAM=∠NAC,则∠MAC=   .
13.(2025八上·西湖期末)如图,在中,点D,E在上,,,若,则的度数为   .
14.(2025八上·叙永期末)如图,在等边中,,是延长线上一点,且,是上一点,且,则的长为   .
15.(2024八上·吴兴期中)为了测量一条两岸平行的河流的宽度,三个数学研究小组设计了不同的方案,他们在河南岸的点处测得河北岸的树恰好在的正北方向,测量方案如下表:
课题 测量河流宽度
工具 测量角度的仪器,标杆,皮尺等
小组 第一小组 第二小组 第三小组
测量方案 观察者从点向东走到点,此时恰好测得 观测者从点出发,沿着南偏西的方向走到点,此时恰好测得 观测者从点向东走到点,在点插上一面标杆,继续向东走相同的路程到达点后,一直向南走到点,使得树,标杆,人在同一直线上
测量示意图
(1)第一小组认为要知道河宽,只需要知道线段__________的长度.
(2)第二小组测得米,请你帮他们求出河宽.
(3)第三小组认为只要测得就能得到河宽,你认为第三小组的方案可行吗 如果可行,请给出证明;如果不可行,请说明理由.
16.(2024八上·衢江期末)如图1,在等边三角形中,点D是边上的一点,点E是延长线上的一点,且.
(1)【特例探究】如图2,当D是的中点时,求的度数.
(2)【猜想证明】小兵由图2发现,进而猜想:当D是边上的任意一点时,.请你利用图1帮助小兵证明这个结论.
(3)【拓展应用】如图3,当D是边上的任意一点时,取的中点F,连结,,求的度数.
三、拓展创新
17.(2019八上·重庆期末)如图,已知每个小方格的边长为1,A,B两点都在小方格的顶点上,请在图中找一个顶点C,使△ABC为等腰三角形,则这样的顶点C有(  )
A.8个 B.7个 C.6个 D.5个
18.(2024八上·昆明期中)如图,已知,,点、、…在射线上,点、、在射线上,、、、均为等边三角形,若,则的边长为(  )
A.16 B.32 C.64 D.128
19.(2023八上·如皋月考)如图,,面积为12,平分交于D,交的延长线于E,连接,则的面积为(  )
A.6 B.8 C.10 D.12
20.(2025八上·海珠期末)已知,如图,是等边三角形,,于,交于点,下列说法:①,②,③,④,其正确的结论有(  ).
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
21.(2022八上·渝中期中)如图,在中,,,于点D,平分交于点E,交于点G,过点A作于点H,交于点F,下列结论:①;②;③;④,其中正确的序号有   .
22.(2025八上·叙永期末)如图,是边长为的等边三角形,点,分别从顶点,同时出发,沿线段,运动,且它们的速度都为.当点到达点时,两点停止运动.设点的运动时间为.当   时,是直角三角形.
23.(2024八上·柯桥月考)已知在中,,,点是平面内一点,连接、、,.
(1)如图1,点在的内部.
①当,求的度数;
②当平分,判断的形状,并说明理由;
(2)如果直线与直线相交于点,如果是以为腰的等腰三角形,求的度数(直接写出答案).
24.(2024八上·绍兴竞赛)【概念学习】
规定①:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么称这两个三角形互为“形似三角形”.
规定②:从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“形似三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等腰分割线”.
(1)【概念理解】
如图1,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,CD平分∠ACB,则△CBD与△ABC   (填“是”或“不是”)互为“形似三角形”.
(2)如图2,在△ABC中,CD平分∠ACB,∠A=36°,∠B=48°.求证:CD为△ABC的等腰分割线;
(3)【概念应用】
在△ABC中,∠A=45°,CD是△ABC的等腰分割线,直接写出∠ACB的度数.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】等边三角形的性质
【解析】【解答】解:∵ △ABC 是等边三角形,
∴ ∠ABC=60°,
∵ ∠DBC = 40°,
∴ ∠ABD =∠ABC-∠DBC=20°.
故答案为:B
【分析】根据等边三角形性质可得∠ABC=60°,再根据角之间的关系即可求出答案.
2.【答案】D
【知识点】含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:由题意知,OC⊥AC,
∵∠OAC=30°,OC=0.5m,
∴AO=2OC=1m ,
又∵点O 是AB的中点,
∴AB=2AO=2m.
故答案为:D
【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得AO=2OC=1m ,再根据线段中点即可求出答案.
3.【答案】B
【知识点】等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:如图连接PC,
∵AB=AC,BD=CD,
∴AD⊥BC,
∴PB=PC,
∴PB+PE=PC+PE,
∵PE+PC≥CE,
∴P、C、E共线时,PB+PE的值最小,最小值为CE的长度,
故答案为:B.
【分析】先添加辅助线连接PC,然后根据等腰三角形的性质可得AD⊥BC,从而确定PB=PC,再根据三角形的三边关系可得最小值.
4.【答案】B
【知识点】等腰三角形的判定与性质;尺规作图-垂直平分线
【解析】【解答】、由图可知,以点为圆心,为半径画弧,交于点,
∴,
∵中,,,
∴∠A=180°-∠C-∠B=60°,
又∵,
∴△ADC是等边三角形,
∴∠ACD=60°,
∴∠DCB=∠ACD-∠ACD=30°,
又∵,
∴∠DCB=∠B,
∴DB=DC
∴△DBC是等腰三角形,
即此图中有两个等腰三角形,故A符合题意;
、由图可知,DE是BC的垂直平分线,
∴和不一定等腰三角形,符合题意;
、由图可知,分别以点,点为圆心,大于为半径画圆弧,连接弧线,交于点,交于点,
∴是等腰三角形,不符合题意;
、由图可知,分别以点,点为圆心,大于为半径画圆弧,连接弧线,交于点,交于点,
∴和是等腰三角形,不符合题意;
故答案为:.
【分析】本题考查尺规作图和等腰三角形的判定,对各项的尺规作图分析,再根据等腰三角形的判定判断即可,解题的关键是掌握基本的尺规作图,熟练掌握垂直平分线的性质的应用.
5.【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵DE=EB
∴设∠BDE=∠ABD=x,
∴∠AED=∠A=2x,
∴∠BDC=∠C=∠ABC=3x,
在△ABC中,3x+3x+2x=180°,
解得x=22.5°.
∴∠A=2x=22.5°×2=45°.
故选B.
【分析】 本题考查了等腰三角形的性质,注意掌握,①求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°”这一隐含的条件;②三角形的外角通常情况下是转化为内角来解决.
6.【答案】B
【知识点】三角形三边关系;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:当腰为3,底边为7时,由于3+3<7,不能构成三角形,故此种情况须舍去;
当腰为7,底边为3时,能构成三角形,此时三角形的周长=7+7+3=17.
故答案为:B.
【分析】分腰为3和腰为7两种情况并结合三角形的三边关系解答即可.
7.【答案】
【知识点】等边三角形的判定与性质
8.【答案】(1)证明: :点B关于直线CD的对称点为E,
∴BC = CE,
∵AC= BC,
∴AC = CE,
∴△ACE是等腰三角形,
∴∠CAE=∠CEA;
(2)解:点B关于直线CD的对称点为E,
∴CF垂直平分BE,
∵CE= CB= CA,
∴∠CAE= ∠CEA, ∠CBE= ∠CEB,
∴∠CEB +∠AEC'= (360°- 90°)÷2 = 135°,
∴∠BEF= 45°,
∴∠AFC = 45°;
(3)相等,证明如下:
由(1) 知,AD= AC= CE,
∵AC = CD,
∴∠ADC= 67.5°,
又∵∠ADC=∠DCB+∠ABC,
∴∠DCB = 22.5°,
又∵点B关于直线CD的对称点为E,
∴∠ECD=∠DCB= 22.5°,
∴ ACE=∠ACB-∠ECD-∠DCB= 45°,
在△ACD与△CAE中,
∴△ACD≌△CAE(SAS)
∴AE=CD
【知识点】三角形全等及其性质;等腰三角形的判定与性质
【解析】【分析】 (1)由点B关于直线CD的对称点为E,得BC = CE再根据AC= BC,可知CA = CE,从而证明结论;
(2)根据等边对等角得∠CAE=∠CEA, ∠CBE=∠CEB,则∠CEB +∠AEC = (360°- 90°)÷2= 135°,再根据CF垂直平分BE,可得答案;
(3)当AD= AC,则∠ADC= 67.5°,得∠BCD= 22.5°,由轴对称的性质得∠ECD=∠DCB =22.5°,从而∠ACE=∠ACB-∠ECD-∠DCB= 45°,再利用SAS证明△AEC≌△ADC即可.
9.【答案】(1)解:垂直平分,
,,
的周长为,的周长为,
,,

(2)解:∵,,,






【知识点】三角形外角的概念及性质;线段垂直平分线的性质;等腰三角形的性质
【解析】【分析】(1)利用垂直平分线的性质(垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)得到BA=BE和DA=DE,再结合 和 的周长关系,通过等量代换即可求出BA 的长度;
(2)先求出三角形内角和定理求出再根据等腰三角形的性质求出,进一步求得,最后利用三角形的外角性质即可求出的度数。
(1)解:垂直平分,
,,
的周长为,的周长为,
,,


(2)解:∵,,







10.【答案】A
【知识点】含30°角的直角三角形
【解析】【解答】解:在 Rt△ABC 中,
∵∠ABC=30°,AC=2m,
∴ BC=4m ,
∴ 树原来的高度为AC+BC=6(m).
故答案为:A
【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得BC,再根据边之间的关系即可求出答案.
11.【答案】C
【知识点】坐标与图形性质;等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:如图所示:
以O为圆心,AO长为半径画弧,交y轴两点B3、B4;
以A为圆心,AO长为半径画弧,交y轴一点B1;
过A作y轴的垂线,交y轴于一点B2.
故答案为:4.
【分析】 已知A(3,-3),点P是y轴上一点,所以AO可以为腰,也可以为底,应分情况进行讨论.本题考查了等腰三角形的判定及坐标与图形的性质;解答本题极易漏解,所以解答时,应分别以AO为腰和底边两种情况进行讨论.
12.【答案】60°
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解: ∵AB=BC,∠BAM=∠NAC,
∴∠BAC=∠BCA=∠BAM+∠NAC+∠MAN=2∠BAM+∠MAN.
∵MN=NA,
∴∠MAN=∠AMN=∠B+∠BAM,
∴∠BAC=∠BCA=2∠BAM+∠B+∠BAM=∠B+3∠BAM
∴∠B+2(∠B+3∠BAM)=180°,即∠B+2∠BAM=60°
又∵∠B+2(∠MAN+2∠BAM)=180°,即∠B+2∠BAM+2∠BAM+2∠MAN=180°,即2(∠BAM+∠MAN)=180°-60°=120°
∴∠MAC=∠NAC+∠MAN=∠BAM+∠MAN=60°.
故答案为:60.
【分析】 设∠BAM=∠CAN=x,∠MAN=y, 再由MN=NA得出∠AMN=∠MAN=y,故可得出∠B=y-x,同理可得∠C=∠BAC=2x+y,再由三角形内角和定理即可得出结论.本题考查的是等腰三角形的性质,涉及到三角形内角和定理及三角形外角的性质,熟知等腰三角形的两个底角相等是解答此题的关键.
13.【答案】
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:∵AC= AE,BC=BD,
∴∠AEC=∠ACE,∠BDC=∠BCD,
设∠AEC=∠ACE=x°,∠BDC=∠BCD=y°,
∴∠A=180°-2x°,∠B=180°-2y°,
∵∠DCE=180°-(∠AEC+∠BDC)=180°-(x°+y°)=20°,
∴x°+y°=160°,
∵∠ACB+∠A+∠B=180°,
∴∠ACB+(180°-2x°)+(180°-2y°)=∠ACB+360°-2(x°+y°)=∠ACB+360°-2×160°=180°,
∴∠ACB=140°,
故答案为:140°.
【分析】根据题意,找出等腰三角形,找出相等的边与角度,设出未知量,找出满足条件的方程,求解,即可得出结论.
14.【答案】3
【知识点】等腰三角形的性质;等边三角形的判定与性质;含30°角的直角三角形
15.【答案】(1)
(2)解:,,


(米),
河宽为米
(3)解:可行,理由如下:
由题意可知:,
在和中,



只要测得就能得到河宽,
故第三小组的方案可行,
答:第三小组的方案可行
【知识点】垂线段最短及其应用;等腰三角形的判定;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】(1)解:,,



要知道河宽,只需要知道线段的长度,
故答案为:;
【分析】(1)由直角三角形的两个锐角互余可得,则可得,根据等角对等边得可求解;
(2)由三角形外角的性质“三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角之和”可求得∠CAB的度数,然后由等角对等边得AB=BC可求解;
(3)由题意可知,结合已知,用角边角可证得,根据全等三角形的对应边相等可求解.
(1)解:,,



要知道河宽,只需要知道线段的长度,
故答案为:;
(2)解:,,


(米),
河宽为米;
(3)解:可行,证明如下:
由题意可知:,
在和中,



只要测得就能得到河宽,
故第三小组的方案可行,
答:第三小组的方案可行.
16.【答案】(1)解:等边三角形,


D是的中点,




(2)证明:取,连接,如图所示:,
AI
为等边三角形,
,,
为等边三角形,
,,






(3)解:延长至,使,连接,如图所示:
F为的中点,

在与中,

,,







在与中,



【知识点】平行线的判定与性质;等边三角形的判定与性质;线段的中点;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)先得到,再利用中点的定义推出,然后根据等边对等角解题即可.
(2)取,连接,即可得到为等边三角形,然后得到,解题即可.
(3)延长至,使,连接,得到,即可得到,,进而求出,再推导得到,即可得到,然后利用解题即可.
(1)解:等边三角形,


D是的中点,




(2)证明:取,连接,如图所示:,
AI
为等边三角形,
,,
为等边三角形,
,,






(3)解:延长至,使,连接,如图所示:
F为的中点,

在与中,

,,







在与中,



17.【答案】A
【知识点】等腰三角形的判定
【解析】【解答】解:如图,
当AB为底时,作AB的垂直平分线,可找出格点C的个数有5个,
当AB为腰时,分别以A、B点为顶点,以AB为半径作弧,可找出格点C的个数有3个;
∴这样的顶点C有8个.
故答案为:A.
【分析】利用方格纸的特点及等腰三角形的判定方法,分:①以AB为底,②以AB为腰且A为等腰三角形顶角的顶点,③以AB为腰且B为等腰三角形顶角的顶点,三种情况分类讨论即可得出符合条件的点C,从而得出答案。
18.【答案】C
【知识点】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;用代数式表示图形变化规律
【解析】【解答】是等边三角形,
,,



又,




、是等边三角形,
,,


,,

,,,
以此类推:的边长为,
的边长为:.
故答案为:C.
【分析】本题考查等边三角形的性质,平行线的性质、三角形外角的性质,熟知等边三角形的性质是解题关键.
根据等边三角形的性质:三边相等,三个角都是60°以及平行线的性质:内错角相等,两直线平行可得:,以及,得出,,…根据上述规律,可知:的边长为:,由此可得出答案.
19.【答案】A
【知识点】等腰三角形的判定与性质
20.【答案】D
【知识点】三角形外角的概念及性质;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:∵是等边三角形,
∴,.
在和中,

∴.
∴,
∵,
∴,
∴,
故①正确.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴,
故③正确.
∵,
∴,
故④正确.
若,,则为等腰直角三角形,,但题目中没有此条件,故②错误.
综上所述:正确的结论有①③④,
故答案为:D.
【分析】根据全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质和含30°直角三角形的性质等对每个结论逐一判断求解即可。
21.【答案】①③④
【知识点】线段垂直平分线的性质;等腰三角形的判定与性质;三角形全等的判定-SAS
22.【答案】或
【知识点】等边三角形的性质;含30°角的直角三角形
23.【答案】(1)解:①在中,,,


又,

,,

在中,,,

②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,

∵ ,,
∴,

在中,,,

,,
在中,,

,,,
∴∠ACB=∠CAB=∠CBA,
为等边三角形
(2)的度数为或
【知识点】等腰三角形的判定与性质;等边三角形的判定
【解析】【解答】(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,



,,





即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,


是以为腰的等腰三角形,即,


,,






综上所述:的度数为或.
故答案为:或.
【分析】(1)①先根据等角对等边得的度数,由三角形的内角和得的度数,再利用周角得∠BOC的度数,再推出,根据等角对等边得的度数;
②设,则可表示出,根据等边对等角得的度数,再推出得的度数,可表示出、,再根据三角形内角和定理列方程计算的值,进而得、、,由此可判定的形状;
(2)分两种情况讨论如下:①当直线与线段交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算出,即可写出的度数 ,②当直线与的延长线交于点时,设,则可依次表示出、、,再根据三角形内角和定理列方程计算,即可写出的度数 ,综上所述即可得出的度数.
(1)解:①在中,,,


又,

,,

在中,,,

②为等边三角形,理由如下:
如图1所示:
平分,
设,则,
在中,,

在中,,

在中,,,

,,
在中,,

,,,
为等边三角形;
(2)解:的度数为或,理由如下:
直线与直线相交于点,且是以为腰的等腰三角形,
有以下两种情况:
①当直线与线段交于点时,如图2①所示:
设,
是以为腰的等腰三角形,即,



在中,,




即,
②当直线与的延长线交于点时,如图2②所示:
设,


是以为腰的等腰三角形,即,


在中,,





综上所述:的度数为或.
24.【答案】(1)是
(2)解:∵∠A=36°,∠B=48°,
∴∠ACB=180°-36°-48°=96°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=48°,
∴∠BCD=∠B=∠ACD,
∴△BCD是等腰三角形,
∴∠ADC=∠BCD+∠B=96°,
在△ABC和△ACD中,
∠A=∠A,∠B=∠ACD,∠ACB=∠ADC,
∴△ABC与△ACD互为“形似三角形”
∴CD为△ABC的等腰分割线.
(3)解:105°或112.5°
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;等腰三角形的性质
【解析】【解答】解:(1)∵∠A=36°,AB=AC,
∴∠B=∠ACB=72°,
∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACB=36°,
∵∠B=72°,
∴∠BDC=72°
∴ △CBD与△ABC 互为“形似三角形”.
故答案为:是.
(3)Ⅰ、当△ACD是等腰三角形时,
①如图1,
当AD=CD时,则∠ACD=∠A=45°,
∴∠BDC=∠ACD+∠A=90°,
此时,△ABC、△CBD是“形似三角形”,∠BCD=∠A=45°,
∴∠ACB=90°(不符合题意,故舍去);
②如图2,
当AC=AD时,则∠ACD=∠ADC==67.5°,
此时△ABC、△CBD是“形似三角形”,可知∠BCD=∠A=45°,
∠ACB=∠BCD+∠ACD=112.5°;
③AC=CD情况不存在;
Ⅱ、当△BCD是等腰三角形时,
①如图3,
当CD=BD时,则∠BCD=∠B,
此时,△ABC、△ACD是“形似三角形”,可知∠ACD=∠B,
∵∠A+∠ACB+∠B=180°;
∴∠A+∠ACD+∠BCD+∠B=180°,
即45°+3∠B=180°,
∴∠B=45°,
此时∠ACB=90°(不符合题意,故舍去);
②如图4,
当BC=BD时,则∠BCD=∠BDC,
此时△ABC、△ACD是“形似三角形”,可知可知∠ACD=∠B,
∵∠BDC=∠A+∠ACD且∠BDC+∠BCD+∠B=180°,
即3∠B+2∠A=108°,
∴∠B=30°,
此时∠ACB=180°-∠A-∠B=105°;
③当CD=CB时,情况不存在.
故答案为:105°或112.5°.
【分析】(1)利用等腰三角形和角平分线的性质即可得出结论.
(2)利用角平分线的性质和三角形的内角和定理,可得△BCD是等腰三角形,△ABC与△ACD互为“形似三角形”,即可得出结论.
(3)需要△ACD和△BCD分别是等腰三角形两种情况讨论,再根据在等腰三角形中哪俩条边相等进行分析,计算出∠ACB的度数即可。
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