资源简介 北师大版(2024)八年级下册 1.2 等腰三角形 题型专练【题型1】等腰三角形与三角形内角和【典例】如图,△ABC中,AB=AC,AD=DE,∠BAD=24°,∠EDC=12°,则∠DAE的度数为( )A. 58° B. 60° C. 62° D. 64°【强化训练1】如图,△ABC,△ADE中,C、D两点分别在AE,AB上,BC与DE相交于F点.若BD=CD=CE,∠ADC+∠ACD=114°,则∠DFC的度数为( )A.114° B.123° C.132° D.147°【强化训练2】在钝角三角形ABC中,若AB=AC,D是BC上一点,且AB=BD,AD=CD,则∠BAC的度数为 .【强化训练3】“三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任一角,这个三等分角仪由两根有槽的棒OA,OB组成,两根棒在O点相连并可绕O转动,C点固定,OC=CD=DE,点D,E可在槽中滑动,若∠ODE=108°,则∠CDE的度数为_______.【强化训练4】如图,已知∠BAC=70°,D是△ABC的边BC上的一点,且∠CAD=∠C,∠ADB=80°.求∠B的度数.【题型2】等腰三角形与平行线性质【典例】如图,在△ABC中,AB=AC,若AB∥CD,∠BCD=30°,则∠ACD的度数为( )A.30° B.60° C.75° D.120°【强化训练1】如图,已知DE∥BC,AB=AC,∠1=125°,则∠C的度数是( )A.55° B.45° C.35° D.65°【强化训练2】如图,a∥b,∠ABC=50°,若AB=AC,则∠α= °.【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,点D在AB上,点E在AC的延长线上,且BD=CE,DE交BC于F,求证:DF=EF.【题型3】等腰三角形的三线合一【典例】如图,△ABC中,AB=AC,D是BC中点,下列结论中不正确的是( )A.BD=CD B.AD⊥BC C.AD平分∠BAC D.AB=2BD【强化训练1】如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD为△ABC的中线,那么下列结论错误的是( )A. △ABD≌△ACD B. AD为△ABC的高线 C. AD为△ABC的角平分线 D. △ABC是等边三角形【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,BE⊥AC,则下列结论不正确的是( )A.BD=DC B.CE=AE C.∠BAD=∠CAD D.∠CBE=∠DAC【强化训练3】等腰三角形的对称轴是 .【强化训练4】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,BD=5,则CD=__________.【强化训练5】如图,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线,AB=AC.(1)若△ABC的面积是20,且BC=4,求AD的长;(2)若∠CAD=20°,求∠ACE的度数.【强化训练6】如图①,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC.(1)若AD=AE,求证:BD=CE;(2)如图②,若BD=CE,F为DE的中点,求证:AF⊥BC.【题型4】定义法判定等腰三角形【典例】已知△ABC的三条边长分别为3,5,7,在△ABC所在平面内画一条直线,将△ABC分割成两个三角形,使其中有一个边长为3的等腰三角形,则这样的直线最多可画( )A.5条 B.4条 C.3条 D.2条【强化训练1】如果一个三角形一内角平分线垂直于对边,那么这个三角形一定是( )A.直角三角形 B.锐角三角形 C.等腰三角形 D.钝角三角形【强化训练2】如图,D是△ABC内一点,DA=DB,AB=AC,现把△DAB绕点A旋转到△EAC的位置,连接DE,则图中等腰三角形的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.5【强化训练3】在△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°.用无刻度的直尺和圆规在BC边上找一点D,使△ACD为等腰三角形.下列作法正确的有 个.【强化训练4】已知∠CAE是△ABC的外角,∠1=∠2,AD∥BC.求证:AB=AC.【题型5】定义法与三角形三边关系【典例】以下列各组数据为边长,可以构成等腰三角形的是( )A.2,3,4 B.5,5,10 C.2,2,1 D.1,2,3【强化训练1】已知三角形的周长为13cm,且各边的长均为整数,那么这样的等腰三角形有( )A.5个 B.4个 C.3个 D.2个【强化训练2】小明用19根火柴首尾顺次相接,恰好摆成一个三角形,若要求这个三角形是等腰三角形,则不同的摆法有( )A.1种 B.4种 C.5种 D.9种【强化训练3】已知三角形的周长为13cm,且各边的长均为整数,那么这样的等腰三角形有( )A.5个 B.4个 C.3个 D.2个【强化训练4】以下列各组数据为边长,可以构成等腰三角形的是( )A.2,3,4 B.5,5,10 C.2,2,1 D.1,2,3【题型6】定义法与平面直角坐标系【典例】平面直角坐标系中,已知A(8,0),△AOP为等腰三角形且面积为16,满足条件的P点有( )A. 4个 B. 8个 C. 10个 D. 12个【强化训练1】如图,在平面直角坐标系中,点A(2,1),点P在坐标轴上,若以P,O,A为顶点的三角形是等腰三角形,则满足条件的点P的个数为( )A.5 B.6 C.8 D.9【强化训练2】如图,直角坐标系中,点A(﹣2,2),B(0,1),点P在x轴上,且△PAB是等腰三角形,则满足条件的点P的个数为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【强化训练3】在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,3),在y轴上确定点B,使△AOB为等腰三角形,则符合条件的点B共有( )A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个【题型7】等腰三角形的判定与三角形内角和【典例】一个三角形的一个外角为130°,且它恰好等于一个不相邻的内角的2倍.这个三角形是( )A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形【强化训练1】如图,∠B=∠C=36°,∠ADE=∠AED=72°,则图中的等腰三角形的个数为( )A.3 B.4 C.5 D.6【强化训练2】在△ABC中,∠A=100°,当∠B= °时,△ABC是等腰三角形.【强化训练3】如果一个三角形有两个角分别为80°,50°,则这个三角形是___________三角形.【强化训练4】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,AE是∠BAC的角平分线,AE与CD交于点F,求证:△CEF是等腰三角形.【题型8】等腰三角形判定与角平线、平行线综合【典例】如图,若AD平分∠BAC,AD∥EC,则下列三角形中是等腰三角形的为( )A.△ABD B.△ACD C.△ACE D.△ABC【强化训练1】如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∠ABC,∠ACB的平分线交于O,OM∥AB,ON∥AC,则图中共有等腰三角形的个数为( )A.5 B.6 C.7 D.8【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=108°,∠ADB=72°,DE平分∠ADB,则图中等腰三角形的个数是( )A.3 B.4 C.5 D.6【强化训练3】如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点E,过点E作MN∥BC交AB于点M,交AC于点N,若BM+CN=9,则线段MN的长为________.【强化训练4】如图,△ABC中,AB=7cm,BC=5cm,AC=6cm,∠ABC与∠ACB的平分线交于点O,过点O作DE//BC,分别交AB,AB于点D,E,求△ADE的周长.【强化训练5】如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,且BE=CF,BD=CE.(1)求证:△DEF是等腰三角形;(2)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.【题型9】等腰三角形的性质与判定【典例】如图,在△ABC,∠A=36°,∠B=72°,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,E,则图中等腰三角形的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.5【强化训练1】如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,△ABD的周长为a,BC=b,则△ABC的周长为( )A.a+b B.2a-b C.2a-2b D.2a-3b【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,AB垂直平分线交AC于D,交AB于E,给出下列结论:①∠C=72°,②BD是∠ABC的平分线,③BC=AD,④△ABC是等腰三角形.其中结论正确的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4【强化训练3】如图,已知OC平分∠AOB,CD∥OB,若OD=3cm,则CD等于( )A.3cm B.4cm C.1.5cm D.2cm【强化训练4】如图,已知AB=AE,BC=ED,∠B=∠E,AF⊥CD,F为垂足.求证:(1)AC=AD;(2)CF=DF.【强化训练5】已知:如图,AB=AC,DE∥AC,求证:△DBE是等腰三角形.【题型10】等边三角形的三条边相等【典例】如图,阴影部分是边长为1的小等边三角形,A,B,C,D,E,F,G,H分别是8个等边三角形,则A和B的边长分别是( )A.2,4 B.2.5,5 C.3,6 D.4,8【强化训练1】边长是整数,周长不大于12的等边三角形的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4【强化训练2】如图,阴影部分是边长为1的小等边三角形,A,B,C,D,E,F,G,H分别是8个等边三角形,则A和B的边长分别是( )A.2,4 B.2.5,5 C.3,6 D.4,8【强化训练3】下图分别表示甲、乙、丙三人由A地到C地的路线图.已知甲的路线为:A→B→C,△ABC是等边三角形;乙的路线为:A→B→D→E→C,其中D为AC的中点,△ABD,△DEC都是等边三角形;丙的路线为:A→B→D→E→C,其中D在AC上(AD≠DC),△ABD,△DEC都是等边三角形;则三人行进的路程( )A.甲最短 B.乙最短 C.丙最短 D.三人行进的路程相同【强化训练4】等边三角形边长为1cm,则它周长为 cm.【强化训练5】已知等边△ABC的周长为6,则它的边长等于 .【强化训练6】如图,在边长为100米的等边三角形花坛的边上,甲、乙两人分别从两个顶点同时出发,按逆时针方向行走,已知甲的速度是42米/分,乙的速度是34米/分.出发后___________分钟,甲乙两人第一次走在同一条边上.【强化训练7】已知等边△ABC的周长为6,则它的边长等于 .【题型11】等边三角形的三个角都等于60°【典例】已知如图,等边△ABC中,D是AB上一点,∠EDF=60°,则∠AED等于( )A. ∠B B. ∠BFD C. ∠ADE D. ∠BDF【强化训练1】如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE交AD于点F,则∠DFE的度数为 ( )A.45° B.55° C.60° D.75°【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,则∠ABD= 度.【强化训练3】三个等边三角形的位置如图所示,若∠3=40°,则∠1+∠2= °.【强化训练4】如图,△ABC为等边三角形,点M是BC边上任意一点,点N是CA边上任意一点,且BM=CN,BN与AM相交于点Q,∠BQM等于多少度?【题型12】等边三角形中的三线合一【典例】在等边△ABC中,已知BC边上的中线AD=16,则∠BAC的平分线长等于( )A.4 B.8 C.16 D.32【强化训练1】在等边△ABC中,BD平分∠ABC,BD=BF,则∠CDF的度数是( )A.10° B.15° C.20° D.25°【强化训练2】如图,等边△ABC周长是12,AD是∠BAC的平分线,则BD= .【强化训练3】如图,△ABC是等边三角形,BD平分∠ABC,延长BC到点E,使得CE=CD.求证:BD=DE.【题型13】等边三角形的性质与平行线的性质【典例】已知,如图,l∥m,等边△ABC的顶点B在直线m上,边BC与直线m所夹锐角为20°,则∠α的度数为( )A.60° B.45° C.40° D.30°【强化训练1】如图,在边长为4的等边△ABC中,D,E分别为AB,AC的中点,DE∥BC,则△ADE的周长是( )A.2 B.4 C.6 D.8【强化训练2】如图,已知直线l1∥l2,将等边三角形如图放置,若∠α=40°,则∠β= .【强化训练3】如图,等边△ABC中,CD平分∠ACB,DE∥BC.求证:DE=DB.【题型14】等边三角形的性质与垂直【典例】如图,△APB与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD,有下列四个结论:①∠PBC=15°;②AD∥BC;③直线PC与AB垂直.其中正确的有( )A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个【强化训练1】如图,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD.有下列四个结论:①∠PBC=15°;②AD∥BC;③直线PC与AB垂直;④四边形ABCD是轴对称图形.其中正确结论个数是( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【强化训练2】如图,在等边△ABC中,点D为BC边上的点,DE⊥BC交AB于E,DF⊥AC交AC于F,则∠EDF的度数为 .【强化训练3】如图,△ABC中,∠ABC=90°,以AB,BC分别作等边△ABD和等边△BCE,求证:BD⊥CE.【强化训练4】如图,在等边三角形ABC中,点P是AB边上的任意一点(点P不与点A、点B重合),过点P作PD⊥AB,交直线BC于点D,作PE⊥AC,垂足为点F.求∠APE的度数.【题型15】等边三角形的性质综合【典例】如图,在等边三角形ABC中,D,E,F是边AB,BC,AC上的点,且都不是中点,若AD=BE=CF,连接AE,BF,CD构成一些三角形.如果三个全等的三角形组成“全等三角形组”,那么图中“全等三角形组”的组数是( )A. 6 B. 5 C. 4 D. 3【强化训练1】如图,已知等边△AEB和等边△BDC在线段AC同侧,则下面错误的是( )A.△ABD≌△EBCB.△NBC≌△MBDC.DM=DCD.∠ABD=∠EBC【强化训练2】如图,已知等边△ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,则∠APE的度数是_____________度.【强化训练3】已知,如图,△ABC是等边三角形,点D在AB上,点E在AC的延长线上,且BD=CE,DE交BC于F,求证:BF=CF+CE.【强化训练4】如图,△ABC,△ADE是等边三角形,B,C,D在同一直线上.求证:(1)CE=AC+DC;(2)∠ECD=60°.【题型16】定义判定等边三角形【典例】已知a,b,c是三角形的三边长,如果满足(a﹣b)2+ +|c2﹣64|=0,则三角形的形状是( )A.底和腰不相等的等腰三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.直角三角形【强化训练1】三角形中任意一角的平分线都是这角对所边上的中线,对这个三角形最准确的判断是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形【强化训练2】在8个点形成的格点图中,每一点与其相邻的点之间的距离都等于1,那么图中以格点为顶点的等边三角形的个数为 .【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BD于点D,E是AD延长线上的一点,且BC=BE,请判断△BCE的形状,并证明你的结论.【题型17】三个角都相等的三角形是等边三角形【典例】有一个外角是120°,另外两个外角相等的三角形( )A.可以是顶角不为60°等腰三角形B.仅有等边三角形C.一角为60°的非等腰三角形D.不能确定【强化训练1】在△ABC中,∠A+∠B=120°,∠C=∠A,则△ABC是( )A.钝角三角形B.等腰直角三角形C.直角三角形D.等边三角形【强化训练2】△ABC中,AB=3,∠A=∠B=60°,那么BC= .【强化训练3】在△ABC中,∠A=60°,∠B= 度时,△ABC是等边三角形.【强化训练4】如图,在△ABC中,D是AB上任意点,DE⊥AC点E,ED的延长线与CB的延长线交于点F,BD=BF,∠ABC=∠A,试判断△ABC的形状,并说明理由.【题型18】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形【典例】已知等腰三角形的一个外角是120°,则它是( )A.等腰直角三角形B.一般的等腰三角形C.等边三角形D.等腰钝角三角形【强化训练1】若一个三角形有两条边相等,且有一内角为60°,那么这个三角形一定为( )A.钝角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形【强化训练2】如图已知OA=a,P是射线ON上一动点,∠AON=60°,当OP= 时,△AOP为等边三角形.【强化训练3】如图,在△ABC中,∠B=60°,延长BC到D,延长BA到E,使AE=BD,连接CE,DE,使EC=DE.求证:△ABC是等边三角形.【强化训练4】已知,如图,△ABC中,点D是BC边上的一点,∠ADE=∠ABC=60°,DE交∠ABC的外角平分线于点E.求证:△ADE是等边三角形.【题型19】等边三角形判定的综合应用【典例】下列条件中,不能得到等边三角形的是( )A.有两个内角是60°的三角形B.三边都相等的三角形C.有一个角是60°的等腰三角形D.有两个外角相等的等腰三角形【强化训练1】下列推理错误的是( )A.在△ABC中,∵∠A=∠B=∠C,∴△ABC为等边三角形B.在△ABC中,∵AB=AC,且∠B=∠C,∴△ABC为等边三角形C.在△ABC中,∵∠A=60°,∠B=60°,∴△ABC为等边三角形D.在△ABC中,∵AB=AC,∠B=60°,∴△ABC为等边三角形【强化训练2】以下关于等边三角形的判定:①三条边相等的三角形是等边三角形;②有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形;③有两个角为60°的三角形是等边三角形④三个角相等的三角形是等边三角形其中正确的是( )A.只有①②③ B.只有①②④ C.只有①③④ D.①②③④【强化训练3】△ABC中,①若AB=BC=CA,则△ABC是等边三角形;②属于轴对称图形,且有一个角为60°的三角形是等边三角形;③有三条对称轴的三角形是等边三角形;④有两个角是60°的三角形是等边三角形.上述结论中正确的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【题型20】等边三角形的性质和判定【典例】如图,在线段AE同侧作两个等边三角形△ABC和△CDE(∠ACE<120°),点P与点M分别是线段BE和AD的中点,则△CPM是( )A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.非等腰三角形【强化训练1】如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BC相交于点P,BE与CD相交于点Q,连接PQ,则∠CPQ度数为( )A.75° B.60° C.55° D.45°【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,点D为 AC边上一点,以BD为边作等边△BDE,连接CE.若CD=1,CE=3,则BC=_____________.【强化训练3】如图,已知等边△ABC,P在AC延长线上一点,以PA为边作等边△APE,EC延长线交BP于M,连接AM.求证:(1)BP=CE;(2)EM﹣PM=AM.【题型21】等边三角形和等腰三角形的性质【典例】如图,△ABC是等边三角形,BC⊥CD,且AC=CD,则∠BAD的度数为( )A.50° B.45° C.40° D.35°【强化训练1】如图,△ABC中,AB=AC,以AB,AC为边在△ABC的外侧作两个等边三角形△ABE和△ACD,且∠EDC=40°,则∠ABC的度数为( )A.75° B.80° C.70° D.85°【强化训练2】将长为12的线段截成长为整数的三段,使它们成为一个三角形的三边,则构成的三角形( )A.不可能是等腰三角形B.不可能是等腰三角形C.不可能是等边三角形D.不可能是钝角三角形【强化训练3】如图,已知点D,E是BC上的三等分点,△ADE是等边三角形,那么∠BAC的度数为 .【强化训练4】如图,已知在等边三角形ABC中,AD⊥BC,AD=AC,连接CD并延长,交AB的延长线于点E,求∠E的度数.【题型22】等边三角形的性质和等腰三角形的判定【典例】如图,△ABC为等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,若△ABC的周长为18,BD=a,则△BDE的周长为( )A.9+a B.12+2a C.12+a D.9+2a【强化训练1】如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,连接DE.下面给出的四个结论,其中正确的个数是( )①BD⊥AC;②BD平分∠ABC;③BD=DE;④∠BDE=120°.A.1 B.2 C.3 D.4【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,∠CBD=90°,BD=BC,则∠1的度数是 .【强化训练3】已知,如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,不添加辅助线,请你写出四个正确结论① ;② ;③ ;④ .【强化训练4】如图,在等边三角形ABC中,D是BC边的中点,E是AB延长线上的一点,且BE=BD.(1)求∠BAD和∠BDE的度数;(2)求证:AD=DE.【强化训练5】如图,△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,点E在AC的延长线上,且∠CDE=30°.若AD=5,求DE的长.【题型23】含30°角的直角三角形的性质【典例】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【强化训练1】若三角形的三个内角的比为1∶2∶3,则它的最短边与最长边的比为( ).A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.1∶4【强化训练2】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB交BC于点D,E为AB上一点,连接DE,则下列说法错误的是( )A. ∠CAD=30° B. AD=BD C. BD=2CD D. CD=ED【强化训练3】△ABC中,∠B=∠C=15°,AB=2,CD⊥AB交BA的延长线于点D,则CD的长度是_______.【强化训练4】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.【题型24】含30°角的直角三角形与等腰三角形【典例】等腰三角形一腰上的高等于这腰的一半,则这个等腰三角形的顶角等于( )A.30° B.60° C.30°或150° D.60°或120°【强化训练1】如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,在直线BC或射线AC上取一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的点P有( )A.2个 B.4个 C.5个 D.6个【强化训练2】如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=8,点M,N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM等于( )A.1 B.2 C.3 D.4【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥AB,交BC于点D,且∠CAD=30°,CD=3,则BD= .【强化训练4】如图所示,在△ABC中,AB=AC,D为BC边上的点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F,∠BAC=120°.求证:DE+DF=BC.【强化训练5】如图,树AB垂直于地面,为测树高,小明在C处,测得∠ACB=15°,他沿CB方向走了20米,到达D处,测得∠ADB=30°,你能帮助小明计算出树的高度吗?【题型25】含30°角的直角三角形与等边三角形【典例】如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1,则AD的长是( )A.7 B.6 C.5 D.4【强化训练1】如图,△ABC为等边三角形,D,E分别是AC,BC上的点,且AD=CE,AE与BD相交于点P,BF⊥AE于点F.若BP=4,则PF的长为( )A.2 B.3 C.1 D.8【强化训练2】如图,在等边△ABC中,AD是它的角平分线,DE⊥AB于E,若AC=8,则BE等于( )A.4 B.3 C.2 D.1【强化训练3】如图,△ABC是边长为6的等边三角形,DE⊥BC于E,EF⊥AC于F,FD⊥AB于D,则AD= .【强化训练4】如图,已知,等边三角形ABC,点D是AB的中点,过点D作DF⊥AC,垂足为F,过点F作FE⊥BC,垂足为E,若三角形ABC的边长为4.则线段BE的长为________.【强化训练5】如图,点P是等边△ABC的BC边上一点,PM⊥AB,PN⊥AC.试猜想△AMN与四边形BMNC的周长有什么关系?并说明理由.【强化训练6】如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于点Q,PQ=3,PE=1.(1)求证:AD=BE;(2)求AD的长.【题型26】反证法【典例】若用反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”时,则首先应该假设这个四边形中( )A.至少有一个角是钝角或直角B.没有一个角是锐角C.没有一个角是钝角或直角D.每一个角都是钝角或直角【强化训练1】对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是( )A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠αB.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠αC.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠αD.两个角互为邻补角【强化训练2】数学课上,同学提出如下问题:如何证明“两直线平行,同位角相等”?老师说这个证明可以用反证法完成,思路及过程如下:如图1,我们想要证明“如果直线AB,CD被直线EF所截,AB∥CD,那么∠EOB=∠EO'D”.如图2,假设∠EOB≠∠EO′D,过点O作直线A′B′,使∠EOB′=∠EO′D.依据(1) ,可得A′B′∥CD.这样过点O就有两条直线AB,A′B′都平行于直线CD,这与基本事实(2) 矛盾,说明∠EOB≠∠EO′D的假设是不对的,于是有∠EOB=∠EO′D.【强化训练3】用反证法证明命题“若a2<4,则|a|<2”时,应假设 .【强化训练4】阅读下列文字,回答问题.题目:在Rt△ABC中,∠C=90°,若∠A≠45°,所以AC≠BC.证明:假设AC=BC,因为∠A≠45°,∠C=90°,所以∠A≠∠B.所以AC≠BC,这与假设矛盾,所以AC≠BC.上面的证明有没有错误?若没有错误,指出其证明的方法;若有错误,请予以纠正.北师大版(2024)八年级下册 1.2 等腰三角形 题型专练(参考答案)【题型1】等腰三角形与三角形内角和【典例】如图,△ABC中,AB=AC,AD=DE,∠BAD=24°,∠EDC=12°,则∠DAE的度数为( )A. 58° B. 60° C. 62° D. 64°【答案】B【解析】∵AB=AC,AD=DE,∴∠B=∠C,∠DAE=∠DEA,∵∠ADC=∠BAD+∠B,∠DEA=∠C+∠EDC,∴∠ADE=∠ADC-∠EDC=∠B+24°-12°=∠B+12°,∠DEA=∠B+12°,∵∠DAE+∠DEA+∠ADE=180°,∴∠B+12°+∠B+12°+∠B+12°=180°,∴∠DAE=∠B+12°=60°.故选:B.【强化训练1】如图,△ABC,△ADE中,C、D两点分别在AE,AB上,BC与DE相交于F点.若BD=CD=CE,∠ADC+∠ACD=114°,则∠DFC的度数为( )A.114° B.123° C.132° D.147°【答案】B【解析】∵BD=CD=CE,∴∠B=∠DCB,∠E=∠CDE,∵∠ADC+∠ACD=114°,∴∠B+∠DCB+∠E+∠CDE=114°,∴∠DCB+∠CDE=57°,∴∠DFC=180°﹣57°=123°.故选B.【强化训练2】在钝角三角形ABC中,若AB=AC,D是BC上一点,且AB=BD,AD=CD,则∠BAC的度数为 .【答案】108°【解析】设∠ABC为x,则∠C=x.∵AD=CD,∴∠ADB=2x,又AB=BD,∴∠BAD=∠ADB=2x,∴x+2x+2x=180°,解得x=36°,∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=2x+x=3x=3×36°=108°.【强化训练3】“三等分角”大约是在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图所示的“三等分角仪”能三等分任一角,这个三等分角仪由两根有槽的棒OA,OB组成,两根棒在O点相连并可绕O转动,C点固定,OC=CD=DE,点D,E可在槽中滑动,若∠ODE=108°,则∠CDE的度数为_______.【答案】84°【解析】∵OC=CD=DE,∴∠O=∠ODC,∠DCE=∠DEC,∴∠DCE=∠O+∠ODC=2∠ODC,∵∠O+∠OED=3∠ODC=∠BDE=180°-108°=72°,∴∠ODC=24°,∵∠CDE+∠ODC=108°,∴∠CDE=108°-∠ODC=108°-24°=84°.【强化训练4】如图,已知∠BAC=70°,D是△ABC的边BC上的一点,且∠CAD=∠C,∠ADB=80°.求∠B的度数.【答案】解 ∵∠CAD=∠C,∠ADB=∠CAD+∠C=80°,∴∠C=40°,∴∠B=180°﹣∠BAC﹣∠C=70°.【题型2】等腰三角形与平行线性质【典例】如图,在△ABC中,AB=AC,若AB∥CD,∠BCD=30°,则∠ACD的度数为( )A.30° B.60° C.75° D.120°【答案】B【解析】∵AB∥CD,∠BCD=30°,∴∠B=∠BCD=30°.∵AB=AC,∴∠ACB=∠B=30°,∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=30°+30°=60°.故选B.【强化训练1】如图,已知DE∥BC,AB=AC,∠1=125°,则∠C的度数是( )A.55° B.45° C.35° D.65°【答案】A【解析】∵∠1=125°,∴∠ADE=180°﹣125°=55°,∵DE∥BC,AB=AC,∴∠B=∠ADE=55°,∠C=∠B,∴∠C=55°.故选A.【强化训练2】如图,a∥b,∠ABC=50°,若AB=AC,则∠α= °.【答案】130【解析】∵AB=AC,∠ABC=50°,∴∠ACB=∠ABC=50°,∵a∥b,∴∠α=130°.故答案为130.【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,点D在AB上,点E在AC的延长线上,且BD=CE,DE交BC于F,求证:DF=EF.【答案】证明 过点D作DM∥AC交BC于M,∴∠DMB=∠ACB,∠FDM=∠E,∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∴∠B=∠DMB,∴BD=MD,∵BD=CE,∴MD=CE,在△DMF和△ECF中,∠MDF=∠E,∠MFD=∠CFE,MD=CE,∴△DMF≌△ECF(AAS),∴DF=EF.【题型3】等腰三角形的三线合一【典例】如图,△ABC中,AB=AC,D是BC中点,下列结论中不正确的是( )A.BD=CD B.AD⊥BC C.AD平分∠BAC D.AB=2BD【答案】D【解析】∵△ABC中,AB=AC,D是BC中点,∴BD=CD(故A正确),AD⊥BC(故B正确),∠BAD=∠CAD(故C正确),无法得到AB=2BD(故D不正确).故选D.【强化训练1】如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD为△ABC的中线,那么下列结论错误的是( )A. △ABD≌△ACD B. AD为△ABC的高线 C. AD为△ABC的角平分线 D. △ABC是等边三角形【答案】D【解析】∵∠B=∠C,∴AB=AC,∵AD是△ABC的中线,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,即AD是△ABC的高,AD为△ABC的角平分线,∴∠ADB=∠ADC=90°,在△ABD和△ACD中,∠B=∠C,∠ADC=∠ADB,AD=AD,∴△ABD≌△ACD,即选项A,B,C都正确,根据已知只能推出AC=AB,不能推出AC,AB和BC的关系,即不能得出△ABC是等边三角形,选项D错误.故选D.【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,BE⊥AC,则下列结论不正确的是( )A.BD=DC B.CE=AE C.∠BAD=∠CAD D.∠CBE=∠DAC【答案】B【解析】∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∠BAD=∠CAD,故A,C正确;∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠ADC=∠BEC=90°,∴∠CBE=90°﹣∠C,∠DAC=90°﹣∠C,∴∠CBE=∠DAC,故D正确;∵AB≠BC,AD⊥BC,∴CE≠AE.故选B.【强化训练3】等腰三角形的对称轴是 .【答案】底边上的高(顶角平分线或底边的中线)所在直线【解析】根据等腰三角形的性质,等腰三角形的对称轴是底边上的高(顶角平分线或底边的中线)所在直线.故填底边上的高(顶角平分线或底边的中线)所在直线.【强化训练4】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,BD=5,则CD=__________.【答案】5【解析】∵AB=AC,∴∠ABD=∠ACD,∵AD⊥BC,∴∠ADC=∠ADB=90°,∴CD=BD=5.故填5.【强化训练5】如图,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线,AB=AC.(1)若△ABC的面积是20,且BC=4,求AD的长;(2)若∠CAD=20°,求∠ACE的度数.【答案】解 (1)∵AD是△ABC的中线,AB=AC,∴AD⊥BC,∵△ABC的面积是20,且BC=4,∴BC·AD=20,∴×4×AD=20,∴AD=10.(2)∵AD是△ABC的中线,AB=AC,∠CAD=20°,∴∠CAB=2∠CAD=40°,∠B=∠ACB= (180°-∠CAB)=70°.∵CE是△ABC的角平分线,∴∠ACE=∠ACB=35°.【强化训练6】如图①,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC.(1)若AD=AE,求证:BD=CE;(2)如图②,若BD=CE,F为DE的中点,求证:AF⊥BC.【答案】证明 (1)如图,过点A作AG⊥BC于点G.∵AB=AC,AD=AE,∴BG=CG,DG=EG,∴BG-DG=CG-EG,∴BD=CE.(2)∵BD=CE,F为DE的中点,∴BD+DF=CE+EF,∴BF=CF.∵AB=AC,∴AF⊥BC.【题型4】定义法判定等腰三角形【典例】已知△ABC的三条边长分别为3,5,7,在△ABC所在平面内画一条直线,将△ABC分割成两个三角形,使其中有一个边长为3的等腰三角形,则这样的直线最多可画( )A.5条 B.4条 C.3条 D.2条【答案】B【解析】如图所示,当AB=AF=3,BA=BD=3,AB=AE=3,BG=AG,都能得到符合题意的等腰三角形.故选B.【强化训练1】如果一个三角形一内角平分线垂直于对边,那么这个三角形一定是( )A.直角三角形 B.锐角三角形 C.等腰三角形 D.钝角三角形【答案】C【解析】如图,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC,由AD=AD,∴△ADB≌△ADC(ASA),∴AB=AC.即这个三角形一定是等腰三角形.故选C.【强化训练2】如图,D是△ABC内一点,DA=DB,AB=AC,现把△DAB绕点A旋转到△EAC的位置,连接DE,则图中等腰三角形的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解析】由题意知△ABD≌△ACE,所以AE=AD=DB=EC,又AB=AC,所以△ABD,△ACE,△ABC,△ADE均为等腰三角形,所以共有4个.故选C.【强化训练3】在△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°.用无刻度的直尺和圆规在BC边上找一点D,使△ACD为等腰三角形.下列作法正确的有 个.【答案】3【解析】第一图,由作图可知CA=CD,△ADC是等腰三角形,故正确.第二图,由作图可知AD是△ABC的角平分线,推不出△ADC是等腰三角形,故错误.第三图,由作图可知BA=BD可推出BD=CD=AD,即△ADC是等腰三角形,故正确.第四图,由作图可知DA=CD,△ADC是等腰三角形,故正确.故答案为3【强化训练4】已知∠CAE是△ABC的外角,∠1=∠2,AD∥BC.求证:AB=AC.【答案】证明 ∵AD∥BC,∴∠1=∠B(两直线平行,同位角相等),∠2=∠C(两直线平行,内错角相等).而已知∠1=∠2,∴∠B=∠C.∴AB=AC(等角对等边).【题型5】定义法与三角形三边关系【典例】以下列各组数据为边长,可以构成等腰三角形的是( )A.2,3,4 B.5,5,10 C.2,2,1 D.1,2,3【答案】C【解析】A.∵2≠3≠4,∴本组数据不可以构成等腰三角形,故本选项错误;B.∵5+5=10,∴本组数据不可以构成三角形,故本选项错误;C.∵1+2>2,∴本组数据可以构成等腰三角形,故本选项正确;D.∵1+2=3,∴本组数据不可以构成三角形,故本选项错误.故选C.【强化训练1】已知三角形的周长为13cm,且各边的长均为整数,那么这样的等腰三角形有( )A.5个 B.4个 C.3个 D.2个【答案】C【解析】周长为13cm,边长为整数的等腰三角形的边长只能为3 cm,5 cm,5 cm;或4 cm,4 cm,5 cm;或6 cm,6 cm,1 cm,共三组.故选C.【强化训练2】小明用19根火柴首尾顺次相接,恰好摆成一个三角形,若要求这个三角形是等腰三角形,则不同的摆法有( )A.1种 B.4种 C.5种 D.9种【答案】C【解析】根据三角形的任意两边之和大于第三边,设底边长为x(x为整数),则x<192,∴x的值可以是9,7,5,3,1,∴不同的摆法有5种.故选C.【强化训练3】已知三角形的周长为13cm,且各边的长均为整数,那么这样的等腰三角形有( )A.5个 B.4个 C.3个 D.2个【答案】C【解析】周长为13cm,边长为整数的等腰三角形的边长只能为3 cm,5 cm,5 cm;或4 cm,4 cm,5 cm;或6 cm,6 cm,1 cm,共三组.故选C.【强化训练4】以下列各组数据为边长,可以构成等腰三角形的是( )A.2,3,4 B.5,5,10 C.2,2,1 D.1,2,3【答案】C【解析】A.∵2≠3≠4,∴本组数据不可以构成等腰三角形,故本选项错误;B.∵5+5=10,∴本组数据不可以构成三角形,故本选项错误;C.∵1+2>2,∴本组数据可以构成等腰三角形,故本选项正确;D.∵1+2=3,∴本组数据不可以构成三角形,故本选项错误.故选C.【题型6】定义法与平面直角坐标系【典例】平面直角坐标系中,已知A(8,0),△AOP为等腰三角形且面积为16,满足条件的P点有( )A. 4个 B. 8个 C. 10个 D. 12个【答案】C【解析】∵A(8,0),∴OA=8,设△AOP的边OA上的高是h,则×8×h=16,解得h=4,在x轴的两侧作直线a和直线b都和x轴平行,且到x轴的距离都等于4,如图,①以A为圆心,以8为半径画弧,交直线a 和直线b分别有两个点,即共4个点符合;②以O为圆心,以8为半径画弧,交直线a和直线b分别有两个点,即共4个点符合;③作AO的垂直平分线分别交直线a,b于一点,即共2个点符合,4+4+2=10.故选C.【强化训练1】如图,在平面直角坐标系中,点A(2,1),点P在坐标轴上,若以P,O,A为顶点的三角形是等腰三角形,则满足条件的点P的个数为( )A.5 B.6 C.8 D.9【答案】C【解析】如图,以点O,A为圆心,以OA的长度为半径画弧,与坐标轴的交点有6个,OA的垂直平分线与坐标轴的交点有2个,综上所述,满足条件的点P有8个.故选C.【强化训练2】如图,直角坐标系中,点A(﹣2,2),B(0,1),点P在x轴上,且△PAB是等腰三角形,则满足条件的点P的个数为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】D【解析】如图,点A(﹣2,2),B(0,1),①以A为圆心,AB为半径画圆,交x轴有二点P1(﹣1,0),P2(﹣3,0),此时AP=AB;②以B为圆心,BA为半径画圆,交x轴有二点P3(﹣2,0)(2,0)不能组成△ABP,故舍去),此时BP=AB;③AB的垂直平分线交x轴一点P4(PA=PB),此时AP=BP;∴符合条件的点有4个.故选D.【强化训练3】在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,3),在y轴上确定点B,使△AOB为等腰三角形,则符合条件的点B共有( )A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个【答案】B【解析】因为△AOP为等腰三角形,所以可分成三类讨论:①AO=AP(有一个),此时只要以A为圆心,AO长为半径画圆,可知圆与y轴交于O点和另一个点,另一个点就是P;②AO=OP(有两个),此时只要以O为圆心,AO长为半径画圆,可知圆与y轴交于两个点,这两个点就是P(AO=OP=R);③AP=OP(有一个),作AO的中垂线,与y轴有一个交点,该交点就是点P的最后一种选择(利用中垂线性质).综上所述,共有4个.故选B.【题型7】等腰三角形的判定与三角形内角和【典例】一个三角形的一个外角为130°,且它恰好等于一个不相邻的内角的2倍.这个三角形是( )A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形【答案】C【强化训练1】如图,∠B=∠C=36°,∠ADE=∠AED=72°,则图中的等腰三角形的个数为( )A.3 B.4 C.5 D.6【答案】D【强化训练2】在△ABC中,∠A=100°,当∠B= °时,△ABC是等腰三角形.【答案】40【解析】∵△ABC是等腰三角形,∠A=100°,∴∠B=(180°-100°)÷2=40°.故答案为:40.【强化训练3】如果一个三角形有两个角分别为80°,50°,则这个三角形是___________三角形.【答案】等腰【解析】三角形有两个角分别为80°,50°,那么第三个角为180°-80°-50°=50°,所以有两个角相等,这个三角形是等腰三角形.【强化训练4】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,AE是∠BAC的角平分线,AE与CD交于点F,求证:△CEF是等腰三角形.【答案】证明 ∵在△ABC中,∠ACB=90°,∴∠EAC+∠CEF=90°,∵CD是AB边上的高,∴∠BAE+∠DFA=90°,∵AE是∠BAC的角平分线,∴∠BAE=∠EAC,∴∠CEF=∠DFA,即∠CEF=∠CFE,∴CE=CF,∴△CEF是等腰三角形.【题型8】等腰三角形判定与角平线、平行线综合【典例】如图,若AD平分∠BAC,AD∥EC,则下列三角形中是等腰三角形的为( )A.△ABD B.△ACD C.△ACE D.△ABC【答案】C【解析】∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAC,∵AD∥EC,∴∠AEC=∠BAD,∠ACE=∠DAC,∴∠AEC=∠ACE,∴AE=AC,∴△ACE是等腰三角形.故选C.【强化训练1】如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,∠ABC,∠ACB的平分线交于O,OM∥AB,ON∥AC,则图中共有等腰三角形的个数为( )A.5 B.6 C.7 D.8【答案】C【解析】∵AB=AC,∠A=36°,∴△ABC是等腰三角形,∠ABC=∠ACB=(180°-36°)÷2=72°,∵∠ABC,∠ACB的平分线交于O,∴∠OBC=∠OCB=∠ACO=∠ABO=36°,∴OB=OC,△OBC是等腰三角形,∵OM∥AB,∴∠OMN=∠ABC=72°,∠BOM=∠ABO=36°,∵ON∥AC,∴∠ONM=∠ACB=72°,∠NOC=∠ACO=36°,∴OM=ON,△OMN是等腰三角形,∴OM=BM,△OMB是等腰三角形,ON=NC,△ONC是等腰三角形,∵∠BON=180°﹣72°﹣36°=72°=∠ONB,∴OB=BN,△BNO是等腰三角形,同理△OMC也是等腰三角形,共7个等腰三角形.故选C.【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=108°,∠ADB=72°,DE平分∠ADB,则图中等腰三角形的个数是( )A.3 B.4 C.5 D.6【答案】C【解析】∵AB=BA,∴△ABC是等腰三角形,∠C=∠B=(180°-108°)÷2=36°,∴∠BAD=180°﹣∠B﹣∠ADB=180°﹣36°﹣72°=72°=∠ADB,∴AB=BD,∴△ADB是等腰三角形,∠DAC=∠BAC﹣∠BAD=108°﹣72°=36°=∠C,∴CD=AD,∴△ACD是等腰三角形,∵DE平分∠ADB,∴∠BDE=∠ADE=36°=∠B,∴BE=ED,∴△EBD是等腰三角形,∠AED=180°﹣72°﹣36°=72°=∠EAD,∴ED=AD,∴△AED是等腰三角形,∴共有5个等腰三角形.故选C.【强化训练3】如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点E,过点E作MN∥BC交AB于点M,交AC于点N,若BM+CN=9,则线段MN的长为________.【答案】9【强化训练4】如图,△ABC中,AB=7cm,BC=5cm,AC=6cm,∠ABC与∠ACB的平分线交于点O,过点O作DE//BC,分别交AB,AB于点D,E,求△ADE的周长.【答案】解 ∵BO平分∠ABC,∴∠DBO=∠CBO,∵DE∥BC,∴∠CBO=∠DOB,∴∠DBO=∠DOB,∴BD=DO,同理OE=EC,∴△ADE的周长=AD+AE+ED=AB+AC=7+6=13cm.【强化训练5】如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,且BE=CF,BD=CE.(1)求证:△DEF是等腰三角形;(2)当∠A=40°时,求∠DEF的度数.【答案】(1)证明 ∵AB=AC,∴∠B=∠C,在△DBE和△ECF中,∴△DBE≌△ECF(SAS),∴DE=EF,∴△DEF是等腰三角形.(2)解 ∵△DBE≌△ECF,∴∠1=∠3,∠2=∠4,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠B=×(180°-40°)=70°,∴∠1+∠2=110°,∴∠3+∠2=110°,∴∠DEF=70°.【题型9】等腰三角形的性质与判定【典例】如图,在△ABC,∠A=36°,∠B=72°,AC的垂直平分线分别交AC,AB于点D,E,则图中等腰三角形的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】∵∠A=36°,∠B=72°,∴∠ACB=180°﹣36°﹣72°=72°,∴∠ACB=∠B,∴AB=AC,∴△ABC是等腰三角形,∵DE垂直平分AC,∴EA=EC,∴△ACE是等腰三角形,∴∠AEC=180°﹣36°﹣36°=108°,∴∠BEC=72°.∴∠BEC=∠B,∴CE=BC.∴△BEC是等腰三角形,∴等腰三角形有△ABC,△ACE,△BEC.故选:B.【强化训练1】如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BD为∠ABC的平分线,∠A=36°,△ABD的周长为a,BC=b,则△ABC的周长为( )A.a+b B.2a-b C.2a-2b D.2a-3b【答案】D【解析】∵AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=∠C==72°,∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=∠ABC=36°,∴∠A=∠ABD=36°,∴AD=BD,∵∠BDC是△ABD的一个外角,∴∠BDC=∠A+∠ABD=72°,∴∠BDC=∠C=72°,∴BD=BC,∴AD=BD=BC=b,∵△ABD的周长为a,∴AB=a-AD-BD=a-2b,∴△ABC的周长=AB+AC+BC=2(a-2b)+b=2a-4b+b=2a-3b.故选:D.【强化训练2】如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,AB垂直平分线交AC于D,交AB于E,给出下列结论:①∠C=72°,②BD是∠ABC的平分线,③BC=AD,④△ABC是等腰三角形.其中结论正确的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】∵AB=AC,∠A=36°,∴△ABC是等腰三角形,∠ABC=∠C=(180°-36°)÷2=72°,∵AB垂直平分线交AC于D,交AB于E,∴AD=BD,∴∠A=∠ABD=36°,∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=72°﹣36°=36°,∴BD平分∠ABC,∴∠BDC=180°﹣∠C﹣∠DBC=180°﹣72°﹣36°=72°,∴BD=BC,∴BC=AD.∴这四个命题都正确.故选D.【强化训练3】如图,已知OC平分∠AOB,CD∥OB,若OD=3cm,则CD等于( )A.3cm B.4cm C.1.5cm D.2cm【答案】A【解析】由题意可知∠C=∠COD, 所以CD=OD=3cm.【强化训练4】如图,已知AB=AE,BC=ED,∠B=∠E,AF⊥CD,F为垂足.求证:(1)AC=AD;(2)CF=DF.【答案】证明 (1)∵AB=AE,BC=ED,∠B=∠E,∴△ABC≌△AED(SAS),∴AC=AD,(2)∵AF⊥CD,AC=AD.∴CF=FD(三线合一性质).【强化训练5】已知:如图,AB=AC,DE∥AC,求证:△DBE是等腰三角形.【答案】证明 ∵DE∥AC,∴∠C=∠DEB.∵AB=AC,∴∠B=∠C.∴∠B=∠DEB.∴△DBE是等腰三角形.【题型10】等边三角形的三条边相等【典例】如图,阴影部分是边长为1的小等边三角形,A,B,C,D,E,F,G,H分别是8个等边三角形,则A和B的边长分别是( )A.2,4 B.2.5,5 C.3,6 D.4,8【答案】C【解析】如图,设A的边长为x,则H和G的边长都为x,B的边长为2x,∵阴影部分是边长为1的小等边三角形,∴C的边长为2x﹣1,F和E的边长为x+1,∴D的边长为2x﹣1或x+2,∴2x﹣1=x+2,解得x=3,∴A和B的边长分别3和6.故选C.【强化训练1】边长是整数,周长不大于12的等边三角形的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】设边长为x,周长为3x,则3x≤12,∴x≤4∵小于等于4的整数有1,2,3,4,共四个,∴选D.【强化训练2】如图,阴影部分是边长为1的小等边三角形,A,B,C,D,E,F,G,H分别是8个等边三角形,则A和B的边长分别是( )A.2,4 B.2.5,5 C.3,6 D.4,8【答案】C【解析】如图,设A的边长为x,则H和G的边长都为x,B的边长为2x,∵阴影部分是边长为1的小等边三角形,∴C的边长为2x﹣1,F和E的边长为x+1,∴D的边长为2x﹣1或x+2,∴2x﹣1=x+2,解得x=3,∴A和B的边长分别3和6.故选C.【强化训练3】下图分别表示甲、乙、丙三人由A地到C地的路线图.已知甲的路线为:A→B→C,△ABC是等边三角形;乙的路线为:A→B→D→E→C,其中D为AC的中点,△ABD,△DEC都是等边三角形;丙的路线为:A→B→D→E→C,其中D在AC上(AD≠DC),△ABD,△DEC都是等边三角形;则三人行进的路程( )A.甲最短 B.乙最短 C.丙最短 D.三人行进的路程相同【答案】D【解析】设等边三角形ABC的边长是a,则乙图中等边△ADB,△DEC的边长是a,丙图中等边三角形的边长AB+DE=a,∴甲:a+a=2a,乙:4×a=2a,丙:2(AB+DE)=2a.故选D.【强化训练4】等边三角形边长为1cm,则它周长为 cm.【答案】3【解析】因为等边三角形的三边相等,所以周长为1×3=3.故答案为3.【强化训练5】已知等边△ABC的周长为6,则它的边长等于 .【答案】2【解析】∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=CA,∵等边△ABC的周长为6,∴AB+BC+CA=6,∴3AB=6,∴AB=2,故等边三角形的边长为2,故答案为2.【强化训练6】如图,在边长为100米的等边三角形花坛的边上,甲、乙两人分别从两个顶点同时出发,按逆时针方向行走,已知甲的速度是42米/分,乙的速度是34米/分.出发后___________分钟,甲乙两人第一次走在同一条边上.【答案】【解析】∵如图所示的三角形是等边三角形,∴AC=BC=100米.∵甲的速度是42米/分,乙的速度是34米/分,∴当甲走完线段BC的长时,甲乙两人第一次走在同一条边上,∴t==(分).故答案为:.【强化训练7】已知等边△ABC的周长为6,则它的边长等于 .【答案】2【解析】∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=CA,∵等边△ABC的周长为6,∴AB+BC+CA=6,∴3AB=6,∴AB=2,故等边三角形的边长为2,故答案为2.【题型11】等边三角形的三个角都等于60°【典例】已知如图,等边△ABC中,D是AB上一点,∠EDF=60°,则∠AED等于( )A. ∠B B. ∠BFD C. ∠ADE D. ∠BDF【答案】D【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∵∠EDF+∠BDF+ADE=180°,∠B+∠BDF+∠BFD=180°,∴60°+∠BDF+∠ADE=60°+∠BDF+∠BFD,∴∠ADE=∠BFD,∵∠A+∠ADE+∠AED=∠B+∠BFD+∠BDF=180°,∵∠A=∠B=60°,∴∠AED=∠BDF.故选D.【强化训练1】如图,在正方形ABCD的外侧,作等边三角形ADE,连接BE交AD于点F,则∠DFE的度数为 ( )A.45° B.55° C.60° D.75°【答案】D【解析】∵△ADE是等边三角形,∴∠DAE=60°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=90°,∴∠BAE=90°+60°=150°,∵AB=AE,∴∠AEB=×(180°-150°)=15°,∴∠DFE=∠AEB+∠EAF=15°+60°=75°.故选D.【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,则∠ABD= 度.【答案】120【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=60°,则∠ABD=120°.故答案为:120.【强化训练3】三个等边三角形的位置如图所示,若∠3=40°,则∠1+∠2= °.【答案】140【解析】∵图中是三个等边三角形,∠3=40°,∴∠ABC=180°﹣60°﹣40°=80°,∠ACB=180°﹣60°﹣∠2=120°﹣∠2,∠BAC=180°﹣60°﹣∠1=120°﹣∠1,∵∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,∴80°+(120°﹣∠2)+(120°﹣∠1)=180°,∴∠1+∠2=140°.故答案为:140【强化训练4】如图,△ABC为等边三角形,点M是BC边上任意一点,点N是CA边上任意一点,且BM=CN,BN与AM相交于点Q,∠BQM等于多少度?【答案】解 ∵△ABC为等边三角形,∴∠ABC=∠C=∠BAC=60°,AB=BC.在△AMB和△BNC中,∴△AMB≌△BNC(SAS),∴∠BAM=∠CBN,∴∠BQM=∠ABQ+∠BAM=∠ABQ+∠CBN=∠ABC=60°.【题型12】等边三角形中的三线合一【典例】在等边△ABC中,已知BC边上的中线AD=16,则∠BAC的平分线长等于( )A.4 B.8 C.16 D.32【答案】C【解析】∵在等边△ABC中,AD是BC边上的中线,∴AD是∠BAC的平分线,∴∠BAC的平分线长为16.故选C.【强化训练1】在等边△ABC中,BD平分∠ABC,BD=BF,则∠CDF的度数是( )A.10° B.15° C.20° D.25°【答案】B【强化训练2】如图,等边△ABC周长是12,AD是∠BAC的平分线,则BD= .【答案】2【解析】∵△ABC是等边三角形,AD是∠BAC的平分线,∴AB=BC=CA,BD=CD,∵等边△ABC周长是12,∴BC=4,∴BD=2.故答案为2.【强化训练3】如图,△ABC是等边三角形,BD平分∠ABC,延长BC到点E,使得CE=CD.求证:BD=DE.【答案】证明 ∵△ABC是等边三角形,BD是角平分线,∴∠ABC=∠ACB=60°,∠DBC=30°.又CE=CD,∴∠CDE=∠CED.又∠BCD=∠CDE+∠CED,∴∠CDE=∠CED=30°.∴∠DBC=∠DEC.∴BD=DE(等角对等边).【题型13】等边三角形的性质与平行线的性质【典例】已知,如图,l∥m,等边△ABC的顶点B在直线m上,边BC与直线m所夹锐角为20°,则∠α的度数为( )A.60° B.45° C.40° D.30°【答案】C【解析】过C作CE∥直线m,∵l∥m,∴l∥m∥CE,∴∠ACE=∠α,∠BCE=20°,∵等边△ABC,∴∠ACB=60°,∴∠α+20°=∠ACB=60°,∴∠α=40°.故选C.【强化训练1】如图,在边长为4的等边△ABC中,D,E分别为AB,AC的中点,DE∥BC,则△ADE的周长是( )A.2 B.4 C.6 D.8【答案】C【强化训练2】如图,已知直线l1∥l2,将等边三角形如图放置,若∠α=40°,则∠β= .【答案】20°【解析】过点A作AD∥l1,如图,则∠BAD=∠β.∵l1∥l2,∴AD∥l2,∵∠DAC=∠α=40°.∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∴∠β=∠BAD=∠BAC﹣∠DAC=60°﹣40°=20°.故答案为20°.【强化训练3】如图,等边△ABC中,CD平分∠ACB,DE∥BC.求证:DE=DB.【答案】证明 ∵△ABC是等边三角形,∴∠ACB=∠B=60°,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,∵DE∥BC,∴∠EDC=∠DCB,∴∠EDC=∠ECD,∴DE=CE,∵DE∥BC,∴∠ADE=∠B,∠AED=∠ACB,∴∠AED=∠ADE,∴AE=AD,∵AB=AC,∴BD=CE,∴DE=DB.【题型14】等边三角形的性质与垂直【典例】如图,△APB与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD,有下列四个结论:①∠PBC=15°;②AD∥BC;③直线PC与AB垂直.其中正确的有( )A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个【答案】D【解析】∵△APB与△CDP是两个全等的等边三角形,∴BP=CP,AP=DP,∠ABP=∠APB=∠CPD=60°,∵PA⊥PD,∴∠BPC=360°﹣90°﹣60°×2=150°,∴∠PBC=∠PCB=15°,故①正确;∵PA⊥PD,∴△APD是等腰直角三角形,∴∠PAD=45°,∴∠BAD+∠ABC=45°+60°+60°+15°=180°,∴AD∥BC,故②正确;∵∠ABC+∠PCB=60°+15°+15°=90°,∴直线PC与AB垂直,故③正确;综上所述,正确的有①②③共3个.故选D.【强化训练1】如图,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD.有下列四个结论:①∠PBC=15°;②AD∥BC;③直线PC与AB垂直;④四边形ABCD是轴对称图形.其中正确结论个数是( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】D【解析】∵△ABP≌△CDP,∴AB=CD,AP=DP,BP=CP.又∵△ABP与△CDP是两个等边三角形,∴∠PAB=∠PBA=∠APB=60°.①根据题意,∠BPC=360°﹣60°×2﹣90°=150°,∵BP=PC,∴∠PBC=(180°﹣150°)÷2=15°,故本选项正确;②∵∠ABC=60°+15°=75°,∵AP=DP,∴∠DAP=45°,∵∠BAP=60°,∴∠BAD=∠BAP+∠DAP=60°+45°=105°,∴∠BAD+∠ABC=105°+75°=180°,∴AD∥BC;故本选项正确;③延长CP交于AB于点O.∠APO=180°﹣(∠APD+∠CPD)=180°﹣(90°+60°)=180°﹣150°=30°,∵∠PAB=60°,∴∠AOP=30°+60°=90°,故本选项正确;④根据题意可得四边形ABCD是轴对称图形,故本选项正确.综上所述,4个命题都正确.故选D.【强化训练2】如图,在等边△ABC中,点D为BC边上的点,DE⊥BC交AB于E,DF⊥AC交AC于F,则∠EDF的度数为 .【答案】60°【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°.∵DE⊥BC,DF⊥AC,∴∠BDE=∠AFD=90°.∵∠AED是△BDE的外角,∴∠AED=∠B+∠BDE=60°+90°=150°,∴∠EDF=360°﹣∠A﹣∠AED﹣∠AFD=360°﹣60°﹣150°﹣90°=60°.故答案为:60°.【强化训练3】如图,△ABC中,∠ABC=90°,以AB,BC分别作等边△ABD和等边△BCE,求证:BD⊥CE.【答案】证明 ∵△BCE和△ABD是等边三角形,∴∠ECB=∠ABD=60°,作BF∥CE交AC于F,∴∠CBF=∠ECB=60°,∵∠ABC=90°,∴∠ABF=30°,∴∠DBF=∠ABF+∠ABD=30°+60°=90°,∴BD⊥BF,∵BF∥CE,∴BD⊥CE.【强化训练4】如图,在等边三角形ABC中,点P是AB边上的任意一点(点P不与点A、点B重合),过点P作PD⊥AB,交直线BC于点D,作PE⊥AC,垂足为点F.求∠APE的度数.【答案】解 ∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,∵PE⊥AC,∴∠AEP=90°,∴∠APE=180°﹣∠A﹣∠AEP=180°﹣60°﹣90°=30°.【题型15】等边三角形的性质综合【典例】如图,在等边三角形ABC中,D,E,F是边AB,BC,AC上的点,且都不是中点,若AD=BE=CF,连接AE,BF,CD构成一些三角形.如果三个全等的三角形组成“全等三角形组”,那么图中“全等三角形组”的组数是( )A. 6 B. 5 C. 4 D. 3【答案】B【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,AB=BC=AC,∵AD=BE=CF,∴△ABE≌△BCF≌△CAD,∴∠BAE=∠CBF=∠ACD,∠ADC=∠AEB=∠BFC,∵AD=BE=CF,∴△ADQ≌△BEM≌△CFN,∴AQ=BM=CN,∵∠ABC=∠BAC=∠ACB,∠BAE=∠CBF=∠ACD,∴∠QAC=∠NCB=∠MBA,∵AB=BC=AC,BM=CN=AQ,∴△AMB≌△CQA≌△BNC,∵AB=AC=BC,AD=BE=CF,∴BD=CE=AF,∵∠BAC=∠ACB=∠ABC,AB=CB=AC,∴△ABF≌△CAE≌△BCD,∵AM=BN=CQ,∠FAM=∠ECQ=∠DBN,BD=AF=CE,∴△AMF≌△CQE≌△BND,∴共5组,故选B.【强化训练1】如图,已知等边△AEB和等边△BDC在线段AC同侧,则下面错误的是( )A.△ABD≌△EBCB.△NBC≌△MBDC.DM=DCD.∠ABD=∠EBC【答案】C【解析】A.可以利用SAS验证,正确;B.可以利用AAS验证,正确;C.可证∠MBN=60°,若DM=DC=DB,则△DMB为等边三角形,即∠BDM=60°∵∠EAB=∠DBC,∴AE∥BD.∴∠BDM=∠EAD=60°.与已知不符,错误;D.可由∠ABE,∠DBC同加一个∠DBE得到,正确.所以错误的是第三个.故选C.【强化训练2】如图,已知等边△ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,则∠APE的度数是_____________度.【答案】60【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠ABD=∠C,AB=BC,在△ABD与△BCE中,AB=BC,∠ABD=∠C,BD=CE,∴△ABD≌△BCE(SAS),∴∠BAD=∠CBE,∵∠ABE+∠EBC=60°,∴∠ABE+∠BAD=60°,∴∠APE=∠ABE+∠BAD=60°,∴∠APE=60°.故答案为:60.【强化训练3】已知,如图,△ABC是等边三角形,点D在AB上,点E在AC的延长线上,且BD=CE,DE交BC于F,求证:BF=CF+CE.【答案】证明 过点D作DM∥AC交BC于M,则△BDM∽△BAC,∵△ABC是等边三角形,∴△BDM是等边三角形,∴BD=BM=DM,∵BD=CE,∴BM=DM=CE,∵DM∥AC,∴∠MDF=∠E,在△DMF和△ECF中,∠MDF=∠E,∠DFM=∠EFC,DM=EC,∴△DMF≌△ECF(AAS),∴FM=CF,∴BF=BM+FM=CF+CE.【强化训练4】如图,△ABC,△ADE是等边三角形,B,C,D在同一直线上.求证:(1)CE=AC+DC;(2)∠ECD=60°.【答案】证明 (1)∵△ABC,△ADE是等边三角形,∴AE=AD,BC=AC=AB,∠BAC=∠DAE=60°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE,∴BD=EC,∵BD=BC+CD=AC+CD,∴CE=BD=AC+DC.(2)由(1)知△BAD≌△CAE,∴∠ACE=∠ABD=60°,∴∠ECD=180°﹣∠ACB﹣∠ACE=60°.【题型16】定义判定等边三角形【典例】已知a,b,c是三角形的三边长,如果满足(a﹣b)2+ +|c2﹣64|=0,则三角形的形状是( )A.底和腰不相等的等腰三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.直角三角形【答案】B【解析】由(a﹣b)2++|c2﹣64|=0得a﹣b=0,b﹣8=0,c2﹣64=0,又a,b,c是三角形的三边长,∴a=8,b=8,c=8,所以三角形的形状是等边三角形.故选:B.【强化训练1】三角形中任意一角的平分线都是这角对所边上的中线,对这个三角形最准确的判断是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形【答案】C【解析】如图,∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,∴DE=DF.∵AD是中线,∴BD=CD.∴Rt△BDE≌Rt△CDF.∴∠B=∠C.∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形.等边三角形是一特殊的等腰三角形,所以等边三角形中任意一角的平分线都是这角所对边上的中线.故选:C.【强化训练2】在8个点形成的格点图中,每一点与其相邻的点之间的距离都等于1,那么图中以格点为顶点的等边三角形的个数为 .【答案】8【解析】连接相邻的点,图中等边三角形有△ABD,△BCE,△BDE,△DFG,△DEG,△EGH, △BFH,△ACG,共8个,故答案为8.【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BD于点D,E是AD延长线上的一点,且BC=BE,请判断△BCE的形状,并证明你的结论.【答案】解 △BCE是等边三角形,理由如下:∵AB =AC,AD⊥BC,∴BD=DC,∵AD⊥BC,∴∠BDE=∠CDE=90°,又∵ED为公共边,∴△BDE≌△CDE,∴BE=CE,∵BC=BE,∴BC=CE=BE,∴△BCE是等边三角形.【题型17】三个角都相等的三角形是等边三角形【典例】有一个外角是120°,另外两个外角相等的三角形( )A.可以是顶角不为60°等腰三角形B.仅有等边三角形C.一角为60°的非等腰三角形D.不能确定【答案】B【解析】∵有一个外角是120°,∴该角对应的角为60°,又∵另外两个外角相等,∴另外两个外角对应的内角也相等,∵有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形,∴该三角形一定为等边三角形.故选B.【强化训练1】在△ABC中,∠A+∠B=120°,∠C=∠A,则△ABC是( )A.钝角三角形B.等腰直角三角形C.直角三角形D.等边三角形【答案】D【解析】∵∠A+∠B+∠C=180°,且∠A+∠B=120°,∴∠C=60°;而∠C=∠A,∴∠A=60°,△ABC是等边三角形.故选D.【强化训练2】△ABC中,AB=3,∠A=∠B=60°,那么BC= .【答案】3【解析】∵△ABC中,∠A=∠B=60°,∴∠A=∠B=∠C=60°,∴△ABC是等边三角形,∴BC=AB=3.故答案为:3.【强化训练3】在△ABC中,∠A=60°,∠B= 度时,△ABC是等边三角形.【答案】60【解析】因为三个内角都相等的三角形是等边三角形,即每个角均为60°,所以∠B=60°.【强化训练4】如图,在△ABC中,D是AB上任意点,DE⊥AC点E,ED的延长线与CB的延长线交于点F,BD=BF,∠ABC=∠A,试判断△ABC的形状,并说明理由.【答案】解 △ABC是等边三角形,理由如下:∵DE⊥AC,∴∠AED=∠CEF=90°,∴∠A+∠ADE=90°,∠C+∠F=90°,∵BD=BF,∴∠BDF=∠F,∵∠ADE=∠BDF,∴∠ADE=∠F,∴∠A=∠C,又∵∠ABC=∠A,∴∠ABC=∠A=∠C,∴△ABC是等边三角形.【题型18】有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形【典例】已知等腰三角形的一个外角是120°,则它是( )A.等腰直角三角形B.一般的等腰三角形C.等边三角形D.等腰钝角三角形【答案】C【解析】①120°的角为顶角的外角,则顶角为180°﹣120°=60°,底角为(180°﹣60°)÷2=60°,三角形为等边三角形;②120°的角为底角的外角,则底角为180°﹣120°=60°,顶角为180°﹣60°×2=60°,三角形为等边三角形.故选C.【强化训练1】若一个三角形有两条边相等,且有一内角为60°,那么这个三角形一定为( )A.钝角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形【答案】D【解析】根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可得到该三角形一定为等边三角形.故选D.【强化训练2】如图已知OA=a,P是射线ON上一动点,∠AON=60°,当OP= 时,△AOP为等边三角形.【答案】a【解析】∵∠AON=60°,∴当OA=OP=a时,△AOP为等边三角形.【强化训练3】如图,在△ABC中,∠B=60°,延长BC到D,延长BA到E,使AE=BD,连接CE,DE,使EC=DE.求证:△ABC是等边三角形.【答案】证明 如图,延长BD至F,使DF=BC,连接EF,∵EC=ED,∴∠ECD=∠EDC,∴∠ECB=∠EDF,∴△ECB≌△EDF(SAS),∴BE=EF,∠B=60°,∴△BEF为等边三角形,∴BE=BF,∵AE=BD,∵BC=DF,∴AE=CF,∴AB=BC,∴△ABC是等边三角形.【强化训练4】已知,如图,△ABC中,点D是BC边上的一点,∠ADE=∠ABC=60°,DE交∠ABC的外角平分线于点E.求证:△ADE是等边三角形.【答案】证明 如图,在线段BA上截取BM,使BM=BD.∵∠ABC=60°,∴△BDM为等边三角形,∠ABF=120°,∴DM=DB,∠BDM=∠BMD=60°,∠AMD=120°,又∵BE平分∠ABF,∴∠DBE=120°,∴∠AMD=∠DBE,∵∠ADE =∠BDM =60°,∴∠1=∠2,∴△ADM≌△EDB(ASA).∴AD=ED.∴△ADE为等边三角形.【题型19】等边三角形判定的综合应用【典例】下列条件中,不能得到等边三角形的是( )A.有两个内角是60°的三角形B.三边都相等的三角形C.有一个角是60°的等腰三角形D.有两个外角相等的等腰三角形【答案】D【解析】根据等边三角形的定义可知,满足三边相等、有一内角为60°且两边相等或有两个内角为60°中任意一个条件的三角形都是等边三角形.故选D.【强化训练1】下列推理错误的是( )A.在△ABC中,∵∠A=∠B=∠C,∴△ABC为等边三角形B.在△ABC中,∵AB=AC,且∠B=∠C,∴△ABC为等边三角形C.在△ABC中,∵∠A=60°,∠B=60°,∴△ABC为等边三角形D.在△ABC中,∵AB=AC,∠B=60°,∴△ABC为等边三角形【答案】B【解析】A.三角形的三个内角都相等,根据三角形内角和定理,那么三个内角的度数都是60°,因此△ABC是等边三角形;B.AB=AC,那么∠B=∠C,但是无法证明AB=AC=BC,因此△ABC是等腰三角形,而不一定是等边三角形;C.三角形中有两个角是60°,那么另外的一个一定是60°,三内角相等那么此三角形一定是等边三角形;D.AB=AC,那么∠B=∠C=60°,那么三角形的另一个内角也一定是60°,因此此三角形一定是等边三角形.故选B.【强化训练2】以下关于等边三角形的判定:①三条边相等的三角形是等边三角形;②有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形;③有两个角为60°的三角形是等边三角形④三个角相等的三角形是等边三角形其中正确的是( )A.只有①②③ B.只有①②④ C.只有①③④ D.①②③④【答案】D【强化训练3】△ABC中,①若AB=BC=CA,则△ABC是等边三角形;②属于轴对称图形,且有一个角为60°的三角形是等边三角形;③有三条对称轴的三角形是等边三角形;④有两个角是60°的三角形是等边三角形.上述结论中正确的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】D【题型20】等边三角形的性质和判定【典例】如图,在线段AE同侧作两个等边三角形△ABC和△CDE(∠ACE<120°),点P与点M分别是线段BE和AD的中点,则△CPM是( )A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等边三角形 D.非等腰三角形【答案】C【解析】∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠ECD=60°.∴∠BCE=∠ACD.∴△BCE≌△ACD.∴∠CBE=∠CAD,BE=AD.又点P与点M分别是线段BE和AD的中点,∴BP=AM.∴△BCP≌△ACM.∴PC=MC,∠BCP=∠ACM.∴∠PCM=∠ACB=60°.∴△CPM是等边三角形.故选:C.【强化训练1】如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BC相交于点P,BE与CD相交于点Q,连接PQ,则∠CPQ度数为( )A.75° B.60° C.55° D.45°【答案】B【解析】∵△ABC和△CDE是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠BCD=60°,∴∠ACD=∠BCE,在△ACD和△BCE中,AC=BC,∠ACD=∠BCE,CD=CE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴∠CAD=∠CBE,在△ACP和△BCQ中,∠CAD=∠CBE,AC=BC,∠ACP=∠BCQ=60°,∴△ACP≌△BCQ(ASA),∴CP=CQ,∴△PCQ为等边三角形,∴∠CPQ度数为60°.故选B.【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,点D为 AC边上一点,以BD为边作等边△BDE,连接CE.若CD=1,CE=3,则BC=_____________.【答案】4【解析】如图,在CB上取一点G使得CG=CD,由∠ACB=60°得△CDG是等边三角形,∴CD=DG=CG,∴∠BDE=∠CDG=60°,∴∠BDG=∠EDC,∴△BDG≌△EDC,∴BG=CE,∴BC=BG+CG=CE+CD=4.【强化训练3】如图,已知等边△ABC,P在AC延长线上一点,以PA为边作等边△APE,EC延长线交BP于M,连接AM.求证:(1)BP=CE;(2)EM﹣PM=AM.【答案】证明 (1)∵△ABC,△APE是等边三角形,∴AE=AP,AC=AB,∠EAC=∠PAB=60°,在△EAC与△PAB中,∵ AE=AP,∠EAC=∠PAB,AC=AB,∴△EAC≌△PAB(SAS),∴BP=CE.(2)∵△EAC≌△PAB,∴∠AEM=∠APB.在EM上截取EN=PM,连接AN.在△AEN与△APM中,∵AE=AP,∠AEM=∠APB,EN=PM,∴△AEN≌△APM(SAS),∴AN=AM;∠EAN=∠PAM.则∠PAM+∠PAN=∠EAN+∠PAN=60°,即△ANM为等边三角形,∴MN=AM.∴EM﹣PM=EM﹣EN=MN=AM.【题型21】等边三角形和等腰三角形的性质【典例】如图,△ABC是等边三角形,BC⊥CD,且AC=CD,则∠BAD的度数为( )A.50° B.45° C.40° D.35°【答案】B【解析】∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∵BC⊥CD,∴∠BCD=90°,∴∠ACD=60°+90°=150°,∵AC=CD,∴∠DAC=(180°-150°)÷2=15°,∴∠BAD=60°﹣15°=45°.故选B.【强化训练1】如图,△ABC中,AB=AC,以AB,AC为边在△ABC的外侧作两个等边三角形△ABE和△ACD,且∠EDC=40°,则∠ABC的度数为( )A.75° B.80° C.70° D.85°【答案】B【解析】∵AB=AC,以AB,AC为边在△ABC的外侧作两个等边三角形△ABE和△ACD,∴∠ABC=∠ACB,AE=AD,∠AEB=∠ADC=60°,∠3=∠4=60°,∵∠EDC=40°,∴∠1=∠2=40°,∴∠1+∠2+∠3+∠4+2∠ABC=360°,∴2∠ABC=360°﹣40°﹣40°﹣60°﹣60°=160°,∴∠ABC的度数为80°.故选:B.【强化训练2】将长为12的线段截成长为整数的三段,使它们成为一个三角形的三边,则构成的三角形( )A.不可能是等腰三角形B.不可能是等腰三角形C.不可能是等边三角形D.不可能是钝角三角形【答案】D【解析】设三角形两边长为a,b,三角形周长为12,则第三边为12﹣a﹣b,根据三角形三边关系a+b>12﹣a﹣b,a﹣b<12﹣a﹣b,∴a+b>6,a<6,同理a,b,c均小于6,当a=1时,则b,c取值均不符合题意,当a=2时,则b,c可能取值为b=c=5,则三角形为等腰三角形,当a=3时,则b,c可能取值为b=4,c=5或b=5、c=4,则三角形为直角三角形,当a=4时,则b,c可能取值为b=3、c=5或b=c=4或b=5,c=3,故三角形为直角三角形或等边三角形,当a=5时,则b、c可能取值为b=3,c=4或b=4,c=3或b=2,c=5或b=5,c=2,则三角形为等腰三角形或直角三角形,故三角形为直角三角形或等边三角形或等腰三角形,故A,B,C选项错误,故选D.【强化训练3】如图,已知点D,E是BC上的三等分点,△ADE是等边三角形,那么∠BAC的度数为 .【答案】120°【解析】∵E是BC的三等分点,且△ADE是等边三角形,∴BD=DE=EC=AD=AE,∠ADE=∠AED=60°,∴∠B=∠BAD=∠C=∠EAC=30°,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=120°.故答案为:120°.【强化训练4】如图,已知在等边三角形ABC中,AD⊥BC,AD=AC,连接CD并延长,交AB的延长线于点E,求∠E的度数.【答案】解 ∵在等边三角形ABC中,∴AB=AC(等边三角形的意义),∵AD⊥BC(已知),∴∠CAD=∠BAC(等腰三角形三线合一),∵∠BAC=60°(等边三角形的性质),∴∠CAD=30°(等量代换),∵AD=AC(已知),∴∠ACD=∠ADC(等边对等角),∵在△ACD中,∠ACD+∠ADC+∠CAD=180°(三角形的内角和等于180度),∴∠ACD=75°(等式的性质),∵在△ACE中,∠EAC+∠ACE+∠E=180°(三角形的内角和等于180度),∴∠E=45°(等式的性质).【题型22】等边三角形的性质和等腰三角形的判定【典例】如图,△ABC为等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,若△ABC的周长为18,BD=a,则△BDE的周长为( )A.9+a B.12+2a C.12+a D.9+2a【答案】D【解析】∵△ABC的周长为18,∴BC=AC=18÷3=6,∵△ABC为等边三角形,BD是中线,∴CD=AC=×6=3,∠CBD=×60°=30°,∵CE=CD,∴∠E=∠CDE=×60°=30°,∴∠CBD=∠E,∴BD=DE,∴△BDE的周长=6+3+a+a=9+2A.故选D.【强化训练1】如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,连接DE.下面给出的四个结论,其中正确的个数是( )①BD⊥AC;②BD平分∠ABC;③BD=DE;④∠BDE=120°.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】∵△ABC是等边三角形,BD是AC上的中线,∴BD平分∠ABC,BD⊥AC;∵∠ACB=∠CDE+∠DEC=60°,又CD=CE,∴∠CDE=∠DEC=30°,∴∠CBD=∠DEC,∴DB=DE.∠BDE=∠CDB+∠CDE=120°,∴这四项都是正确的.故选:D.【强化训练2】如图,△ABC是等边三角形,∠CBD=90°,BD=BC,则∠1的度数是 .【答案】75°【解析】∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABC=60°,∵BD=BC,∴AB=BD,∴∠BAD=∠BDA,∵∠CBD=90°,∴∠ABD=90°+60°=150°,∴∠BDA=15°,∴∠1=90°-15°=75°.故答案为75°.【强化训练3】已知,如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC到E,使CE=CD,不添加辅助线,请你写出四个正确结论① ;② ;③ ;④ .【答案】①DB=DE ②BD⊥AC ③∠DBC=∠DEC=30° ④△ABD≌△CBD ⑤△DCE∽△BDE ⑥∠CDE=30° ⑦BD平分∠ABC(任写其中四个都可以)【强化训练4】如图,在等边三角形ABC中,D是BC边的中点,E是AB延长线上的一点,且BE=BD.(1)求∠BAD和∠BDE的度数;(2)求证:AD=DE.【答案】(1)解 ∵等边三角形三线合一,∴BD为∠ABC的角平分线,∴∠BAD=30°,∠ABD=60°,∵BE=BD,∴∠BDE=∠BED,∵∠BDE+∠BED=∠ABD,∴∠BED=∠BDE=30°,∴∠BAD=∠BDE=30°.(2)证明 ∵∠BAD=∠BDE=30°,∴AD=DE.【强化训练5】如图,△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,点E在AC的延长线上,且∠CDE=30°.若AD=5,求DE的长.【答案】解 ∵△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,∴AD⊥BC,∠BAD=∠DAC=30°,∵点E在AC的延长线上,且∠CDE=30°,∴AD=DE,∵AD=5,∴DE=5.【题型23】含30°角的直角三角形的性质【典例】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【答案】B【解析】延长CA且过点B作CA延长线的垂线,垂中为点D.当∠CAB=150°时,∠BAD=30°,在△BDC中,∠D=90°,∠BAD=30°, ∴BD=AB=×20=10(m),∴×10×30=150(m2),∵每平米售价a元,所以共售价为150a元.∴选B.【强化训练1】若三角形的三个内角的比为1∶2∶3,则它的最短边与最长边的比为( ).A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.1∶4【答案】B【解析】因为三角形的三个内角的比为1∶2∶3,所以这个三角形三个内角分别为30°,60°,90°,因此30°角所对直角边最短,斜边最长,根据“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”可知它的最短边与最长边的比为1∶2.【强化训练2】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB交BC于点D,E为AB上一点,连接DE,则下列说法错误的是( )A. ∠CAD=30° B. AD=BD C. BD=2CD D. CD=ED【答案】D【解析】在△ABC中,∵∠C=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°,∵AD平分∠CAB,∴∠CAD=∠BAD=30°,∴∠CAD=∠BAD=∠B,∴AD=BD,AD=2CD,∴BD=2CD,根据已知不能推出CD=DE,只有D错误,选项A,B,C的答案都正确.故选D.【强化训练3】△ABC中,∠B=∠C=15°,AB=2,CD⊥AB交BA的延长线于点D,则CD的长度是_______.【答案】1【解析】∵∠B=∠ACB=15°,∴∠DAC=30°,AB=AC.∵CD⊥AB,∴CD=AC=AB=1.故CD的长度是1.【强化训练4】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.【答案】解 CD=DB.理由:∵DE⊥AB,∴∠AED=∠BED=90°.∵DE是∠ADB的平分线,∴∠ADE=∠BDE.又DE=DE,∴△AED≌△BED(ASA),∴AD=BD,∠DAE=∠B.∵AD是∠BAC的平分线,∴∠BAD=∠CAD=∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=∠B.∵∠C=90°,∴∠BAD+∠CAD+∠B=90°,∴∠B=∠BAD=∠CAD=30°.在Rt△ACD中,∵∠CAD=30°,∴CD=AD=BD,即CD=DB.【题型24】含30°角的直角三角形与等腰三角形【典例】等腰三角形一腰上的高等于这腰的一半,则这个等腰三角形的顶角等于( )A.30° B.60° C.30°或150° D.60°或120°【答案】C【解析】①如图,∵BD是△ABC的高,AB=AC,BD=AB,∴∠A=30°,②如图,∵CD是△ABC边BA 上的高,DC=AC,∴∠DAC=30°,∴∠BAC=180°﹣30°=150°,综上所述,这个等腰三角形的顶角等于30°或150°.故选C.【强化训练1】如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,在直线BC或射线AC上取一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的点P有( )A.2个 B.4个 C.5个 D.6个【答案】C【解析】根据等腰三角形性质,结合构造等腰三角形的方法,分三种情况:①构造AB的中垂线;②以B为圆心,BA长为半径作圆;③以A为圆心,AB长为半径作圆;他们与直线BC或射线AC的交点即是点P,故符合条件的点P有5个.【强化训练2】如图,已知∠AOB=60°,点P在边OA上,OP=8,点M,N在边OB上,PM=PN,若MN=2,则OM等于( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】如图,过点P作PD⊥MN,交MN于点D,在Rt△OPD中,∠AOB=60°,OP=8,∴∠OPD=30°,∴OD=OP=×8=4,∵PM=PN,PD⊥MN,MN=2,∴MD=ND=MN=×2=1,∴OM=OD-MD=4-1=3.【强化训练3】如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥AB,交BC于点D,且∠CAD=30°,CD=3,则BD= .【答案】6【解析】∠CAD=30°,AD⊥AB,可得∠CAB=120°;由AB=AC可得∠B=∠C=30°,所以∠CAD=∠C=30°.所以CD=AD=3,在Rt△ABD中,根据30°的锐角所对的直角边等于斜边的一半可得BD=2AD=6.【强化训练4】如图所示,在△ABC中,AB=AC,D为BC边上的点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F,∠BAC=120°.求证:DE+DF=BC.【答案】证明 ∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C= (180°-120°)=30°.又∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠BED=∠CFD=90°.在Rt△BDE中,∵∠B=30°,∴DE=BD.同理在Rt△CDF中,DF=CD.∴DE+DF=BD+CD= (BD+CD)= BC.【强化训练5】如图,树AB垂直于地面,为测树高,小明在C处,测得∠ACB=15°,他沿CB方向走了20米,到达D处,测得∠ADB=30°,你能帮助小明计算出树的高度吗?【答案】解 ∵∠ADB=30°,∠ACB=15°,∴∠CAD=∠ADB﹣∠ACB=15°,∴∠ACB=∠CAD,∴AD=CD=20米,又∵∠ABD=90°,∴AB=AD=10米,∴树的高度为10米.【题型25】含30°角的直角三角形与等边三角形【典例】如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于Q,PQ=3,PE=1,则AD的长是( )A.7 B.6 C.5 D.4【答案】A【解析】∵△ABC为等边三角形,∴AB=CA,∠BAE=∠ACD=60°;又∵AE=CD,在△ABE和△CAD中,AB=CA,∠BAE=∠ACD,AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS);∴BE=AD,∠CAD=∠ABE;∴∠BPQ=∠ABE+∠BAD=∠BAD+∠CAD=∠BAE=60°;∵BQ⊥AD,∴∠AQB=90°,则∠PBQ=90°﹣60°=30°;∵PQ=3,∴在Rt△BPQ中,BP=2PQ=6;又∵PE=1,∴AD=BE=BP+PE=7.故选A.【强化训练1】如图,△ABC为等边三角形,D,E分别是AC,BC上的点,且AD=CE,AE与BD相交于点P,BF⊥AE于点F.若BP=4,则PF的长为( )A.2 B.3 C.1 D.8【答案】A【解析】∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC.∠BAC=∠C.又∵AD=CE,∴△ABD≌△CAE(SAS).∴∠ABD=∠CAE.∴∠APD=∠ABP+∠PAB=∠BAC=60°.∴∠BPF=∠APD=60°.∵∠BFP=90°,∠BPF=60°,∴∠PBF=30°.∴PF=PB=×4=2.故选A.【强化训练2】如图,在等边△ABC中,AD是它的角平分线,DE⊥AB于E,若AC=8,则BE等于( )A.4 B.3 C.2 D.1【答案】C【解析】∵△ABC是等边三角形,AD是它的角平分线,∴BD=BC=×8=4,∠B=60°.∵DE⊥AB,∴∠BDE=30°,∴BE=BD=2.故选C.【强化训练3】如图,△ABC是边长为6的等边三角形,DE⊥BC于E,EF⊥AC于F,FD⊥AB于D,则AD= .【答案】2【解析】由△ABC是等边三角形得,∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,又∵DE⊥BC,EF⊥AC,FD⊥AB,∴∠EDF=∠EFD=∠DEF=60°,∴△DEF为等边三角形,∴△ADF≌△DEB≌△EFC,∴AD=BE=CF,∵FD⊥AB,∠AFD=30°,∴AD=AF÷2=(AC-CF)÷2=(6-AD)÷2,解得AD=2.故答案为:2.【强化训练4】如图,已知,等边三角形ABC,点D是AB的中点,过点D作DF⊥AC,垂足为F,过点F作FE⊥BC,垂足为E,若三角形ABC的边长为4.则线段BE的长为________.【答案】【解析】∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠C=60°,AB=AC=4,∵DF⊥AC,FE⊥BC,∴∠AFD=∠CEF=90°,∴∠ADF=∠CFE=30°,∴AF=AD,CE=CF,∵点D是AB的中点,∴AD=2,∴AF=1,CF=3,CE=,∴BE=.故答案为.【强化训练5】如图,点P是等边△ABC的BC边上一点,PM⊥AB,PN⊥AC.试猜想△AMN与四边形BMNC的周长有什么关系?并说明理由.【答案】解 △AMN与四边形BMNC的周长相等.证明:∵△ABC是等边三角形,PM⊥AB,PN⊥AC,∴AB=AC=BC,∠BPM=30°,∠CPM=30°,∴BM=BP,CN=CP,∴四边形BMNC的周长=BC+BC+MN=BC+MN,△AMN的周长=(AB-BM)+MN+(AC-CN)= BC+MN,∴△AMN与四边形BMNC的周长相等.【强化训练6】如图,△ABC为等边三角形,AE=CD,AD,BE相交于点P,BQ⊥AD于点Q,PQ=3,PE=1.(1)求证:AD=BE;(2)求AD的长.【答案】(1)证明 ∵△ABC为等边三角形,∴AB=CA=BC,∠BAE=∠ACD=60°;在△ABE和△CAD中,AB=CA,∠BAE=∠ACD,AE=CD,∴△ABE≌△CAD(SAS),∴AD=BE.(2)解 ∵△ABE≌△CAD,∴∠CAD=∠ABE,∴∠BPQ=∠ABE+∠BAD=∠BAD+∠CAD=∠BAE=60°;∵BQ⊥AD,∴∠AQB=90°,∴∠PBQ=90°﹣60°=30°,∵PQ=3,∴在Rt△BPQ中,BP=2PQ=6,又∵PE=1,∴AD=BE=BP+PE=6+1=7.【题型26】反证法【典例】若用反证法证明命题“四边形中至少有一个角是钝角或直角”时,则首先应该假设这个四边形中( )A.至少有一个角是钝角或直角B.没有一个角是锐角C.没有一个角是钝角或直角D.每一个角都是钝角或直角【答案】C【强化训练1】对假命题“任何一个角的补角都不小于这个角”举反例,正确的反例是( )A.∠α=60°,∠α的补角∠β=120°,∠β>∠αB.∠α=90°,∠α的补角∠β=90°,∠β=∠αC.∠α=100°,∠α的补角∠β=80°,∠β<∠αD.两个角互为邻补角【答案】C【强化训练2】数学课上,同学提出如下问题:如何证明“两直线平行,同位角相等”?老师说这个证明可以用反证法完成,思路及过程如下:如图1,我们想要证明“如果直线AB,CD被直线EF所截,AB∥CD,那么∠EOB=∠EO'D”.如图2,假设∠EOB≠∠EO′D,过点O作直线A′B′,使∠EOB′=∠EO′D.依据(1) ,可得A′B′∥CD.这样过点O就有两条直线AB,A′B′都平行于直线CD,这与基本事实(2) 矛盾,说明∠EOB≠∠EO′D的假设是不对的,于是有∠EOB=∠EO′D.【答案】(1)同位角相等,两直线平行 (2)经过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行【强化训练3】用反证法证明命题“若a2<4,则|a|<2”时,应假设 .【答案】|a|≥2【强化训练4】阅读下列文字,回答问题.题目:在Rt△ABC中,∠C=90°,若∠A≠45°,所以AC≠BC.证明:假设AC=BC,因为∠A≠45°,∠C=90°,所以∠A≠∠B.所以AC≠BC,这与假设矛盾,所以AC≠BC.上面的证明有没有错误?若没有错误,指出其证明的方法;若有错误,请予以纠正.【答案】解 有错误.改正:假设AC=BC,则∠A=∠B,又∠C=90°,所以∠B=∠A=45°,这与∠A≠45°矛盾,所以AC=BC不成立,所以AC≠BC. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 北师大版(2024)八年级下册 1.2 等腰三角形 题型专练(原卷版).docx 北师大版(2024)八年级下册 1.2 等腰三角形 题型专练(解析版).docx