等腰三角形中的动点问题讲义.docx
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等腰三角形中的动点问题讲义
等腰三角形性质及分类讨论(讲义)
一、知识点睛
1.在等腰三角形中,顶角的平分线,底边上的中线,底边上的高重合(也称“三线合一”),这是等腰三角形的重要性质.
2.在一个三角形中,当中线,高线,角平分线“三线”中有“两线”重合时,尝试构造等腰三角形.
3.分类讨论的类型:
①定义法则.
如绝对值,平方,完全平方式等.
②关键词不明确.
如等腰三角形的角(底角与顶角),边(底边与腰)等.
③位置不确定.
如线段端点的位置,角的位置,高等.
④对应关系不确定.
如两部分的差,全等三角形对应关系等.
4.分类讨论题目解题要点:
①辨识类型;
②画出各种类型的图形并求解;
③根据标准进行取舍.
标准包括限制条件,实际意义等.
二、精讲精练
1.已知:
如图,D,E分别是AB,AC的中点,CD⊥AB于D,BE⊥AC于E,CD,BE交于点O.求证:
AB=AC.
2.已知:
如图,在△ABC中,∠A=90º,AB=AC,BD平分
∠ABC,CE⊥BD交BD的延长线于E,若CE=5cm,求BD的长.
3.如图,在△ABC中,延长BC到D,使CD=AC,连接AD,CF平分∠ACB,交AB于F,AF=BF.求证:
BC=CD.
4.如图,在△ABC中,点E在AB上,AE=AC,连接CE,点G为EC的中点,连接AG并延长交BC于D,连接ED,过点E作EF∥BC交AC于点F.
求证:
EC平分∠DEF.
5.
(1)若4x2-(m-1)xy+9y2是完全平方式,则m=_________.
(2)若x2-4xy+ny2是完全平方式,则n=_________.
(3)若9x2-12xy+(m+1)2y2是完全平方式,则m=_________.
6.等腰三角形的一个角是另一个角的4倍,则顶角的度数为______________.
7.已知一等腰三角形的三边分别是3x-1,x+1,5,则x=________.
8.在直线l上任取一点A,截取AB=2cm,再截取AC=3cm,
则线段BC的长为______________.
9.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为25°,则顶角的度数为__________.
10.若等腰三角形的底边长为5cm,一腰上的中线把其周长分成的两部分之差为3cm,则腰长为__________.
11.已知等腰三角形的周长为20cm,两边的差为2cm,则底边长为__________.
12.已知:
如图,线段AB的端点A在直线l上,AB与l的夹角为30º,请在直线l上另找一点C,使△ABC是等腰三角形.这样的点能找几个?
求出每个等腰三角形顶角的度数.
13.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,在直线BC或AC上取一点P,使得△PAB为等腰三角形,找出所有符合条件的点P.
三、回顾与思考
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【参考答案】
1.证明略(提示:
连接BC,证明AC=BC,AB=BC)
2.10cm(提示:
延长CE交BA的延长线于点F,证明BD=2CE)
3.证明略(提示:
延长CF到E,使CF=EF,连接BE,证明
△AFC≌△BEF,再证明BE=BC)
4.证明略(提示:
利用等腰三角形“三线合一”,证明
AD⊥EC,再证明ED=CD,利用平行导角)
5.
(1)-11,13
(2)4(3)1,-3
6.120°或20°
7.2
8.1cm或5cm
9.65°或115°
10.8cm
11.8cm或
cm
12.作图略
13.作图略
等腰三角形性质及分类讨论(随堂测试)
1.若x2-(a+1)xy+4y2是完全平方式,则a=_________.
2.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则这个等腰三角形顶角的度数为______________.
3.如图,在△ABC中,D,E为BC上的点,AC=CD,CF⊥AD
交AD于G,交AB于F,AD平分∠BAE.
求证:
DF∥AE.
【参考答案】
1.3或-52.50°或130°
3.证明略;(利用等腰三角形“三线合一”得到AG=DG,得到AF=FD,证得∠FAD=∠FDA,由角平分线可得∠FDA=∠EAD,所以DF∥AE)
等腰三角形性质及分类讨论(作业)
14.
已知:
如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,BD=CD,E,F分别为AB,AC边上的点,BE=CF.
求证:
DE=DF.
15.
已知:
如图,在等边△ABC中,D是AC的中点,E是BC延长线上一点,CE=CD,DM⊥BC,垂足为M.
求证:
BM=ME.
16.如图,在△ABC中,D为BC上一点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F,DE平分∠ADB,AF=FC,连接AD.
求证:
BD=CD.
17.若4x2-axy+16y2是完全平方式,则a=_________.
18.在直线l上任取一点A,截取AB=8cm,点C为AB中点,截取CD=5cm,则线段AD的长为______________.
19.若等腰三角形的一个角比另一个角大30°,则此等腰三角形顶角的度数为______________.
20.已知一等腰三角形的三边分别是5x-3,3x+3,27,则x=__________.
21.等腰三角形一腰的垂直平分线与另一腰所在的直线夹角为30°,则顶角的度数为__________.
22.已知等腰三角形的周长为24cm,两边的差为3cm,则底边长为__________.
23.在已知直线l上找一点C,和直线外的A,B两点组成一个等腰三角形.一共可以画出几个符合条件的等腰三角形?
请你在直线l上找出所有符合条件的点C.
【参考答案】
1.证明略(提示:
延长AD到H,使DH=AD,连接BH,证明
△BHD≌△CAD,导出AB=AC,再证明△BED≌△CFD)
2.证明略(提示:
连接BD,利用“三线合一”
证明∠DBE=∠E=30°)
3.证明略(提示:
证明AD=DC,AD=BD)
4.±16
5.1cm或9cm
6.80°或40°
7.6或8
8.60°或120°
9.10cm或6cm
10.点C有5个,作图略
特殊三角形(讲义)
一、知识点睛
1.等边三角形
①定义:
的三角形是等边三角形.
②判定:
的等腰三角形是等边三角形.
的三角形是等边三角形.
③性质:
等边三角形、.
2.等腰直角三角形
①定义:
有一个角是的等腰三角形是等腰直角三角形.
②判定:
的三角形是等腰直角三角形.
③性质:
等腰直角三角形,.
3.直角三角形
性质:
.
.
二、精讲精练
1.如图,以BC为边在正方形ABCD内部作等边△PBC,连接AP,DP,则∠APD=_____________.
第1题图第2题图
2.如图,点C为线段AB上一点,△MAC和△NBC均是等边三角形,连接AN交CM于点E,连接BM交CN于点F,交AN于点G,连接EF.有如下结论:
①AN=BM;②CE=CF;
③EF∥AB;④∠NGF=60°.其中,正确结论有__________.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=6cm,DE=2cm,则BC=________.
4.已知:
如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,
∠BCD=120°.求证:
BC+DC=AC.
5.已知:
在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点.
(1)如图,E,F分别是AB,AC上的动点,且BE=AF.
求证:
△DEF为等腰直角三角形;
(2)在
(1)的条件下,四边形AEDF的面积是否变化,证明你的结论;
(3)若E,F分别为AB,CA延长线上的点,仍有BE=AF,其他条件不变,那么△DEF是否仍为等腰直角三角形?
证明你的结论.
6.现有两个全等的含30°,60°角的三角板ADE和三角板ABC,如图所示放置,E,A,C三点在一条直线上,连接BD,取BD的中点M,连接ME,MC.试判断△EMC的形状,并说明理由.
7.如图,在锐角△ABC中,∠BAC=60°,BN,CM为高,P为BC的中点,连接MN,MP,NP,则以下结论中:
①NP=MP;②当∠ABC=60°时,MN∥BC;③BN=2AN;
④AN:
AB=AM:
AC.正确的有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
三、回顾与思考
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【参考答案】
一、精讲精练
1.①三边都相等;②有一个角是60°;有两个角是60°;
③三边都相等,三个内角都是60°.
2.①直角;②有两个角是45°;
③两直角边相等,两底角都是45°.
3.30°角所对的直角边是斜边的一半.
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
二、精讲精练
1.150°
2.①②③④
3.8cm
4.证明:
如图,延长BC到E,使CE=CD,连接DE,BD.
∵∠BCD=120°
∴∠1=60°
∴△DCE为等边三角形
∴DC=DE,∠2=60°
∵AB=AD,∠BAD=60°
∴△ABD为等边三角形
∴AD=BD,∠3=60°
∴∠2=∠3
∴∠ADC=∠BDE
在△ADC和△BDE中
∴△ADC≌△BDE(SAS)
∴AC=BE
∵BE=BC+CE
=BC+DC
∴BC+DC=AC
5.
(1)略;
(2)四边形AEDF的面积保持不变,S=
(3)△ABC仍为等腰直角三角形
6.△EMC是等腰直角三角形
7.C
特殊三角形(作业)
1.如图,以正方形ABCD的边AB为一边向外作等边△ABE,则∠BED的度数为________.
第1题图第2题图
2.如图,△ABD,△ACE都是等边三角形,BE和CD交于点O,连接BC,则∠BOC=__________.
3.已知:
如图,在四边形ABCD中,∠B=∠D=60°,AB=BC,AD=DC,点E在边BC上,点F在边CD上.若∠EAF=60°,求证:
△AEF是等边三角形.
4.已知:
如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,点E为AC中点,BE交CD于点G,EF⊥BE交AB于点F.求证:
EF=EG.
5.已知:
如图,在△ABC中,∠BAC>90°,BD,CE分别为AC,AB边上的高,F为BC的中点.连接DE,DF,EF.求证:
∠FED=∠FDE.
6.纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用.已知,某分子的直径约为0.399纳米,则这个分子的直径可用科学记数法表示为()米.(保留两个有效数字)
A.3.9×10-1B.3.9×10-10
C.4.0×10-10D.4.0×10-1
7.如图1,在长方形ABCD中,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC→CD→DA运动至点A停止.设点P运动的时间为x,△ABP的面积为y,若y与x的关系图象如图2所示,则m的值是()
A.2.5B.4.5C.5D.7
8.在△ABC中,AB=6,AC=4,则中线AD的取值范围是______.
【参考答案】
1.45°2.120°
3.证明:
如图,连接AC
∵∠B=∠D=60°,AB=BC,AD=DC
∴△ABC和△ACD是等边三角形
∴∠ACE=∠CAD=60°AC=AD
∵∠EAF=60°
∴∠CAD-∠CAF=∠EAF-∠CAF
∴∠EAC=∠FAD
在△EAC和△FAD中
第3题图
∴△EAC≌△FAD(ASA)
∴AE=AF
∴△AEF是等边三角形
4.证明:
连接DE
∵AC=BC,∠ACB=90°
第4题图
∴∠A=45°
∵CD⊥AB
∴∠ADC=90°,AD=
AB
∴CD=
AB
∴AD=CD
∵E为AC中点
∴DE=
AC=AE,DE⊥AC,∠1=45°
∴∠AED=90°,∠A=∠1
∴∠2+∠DEF=90°
∵EF⊥BE
∴∠3+∠DEF=90°
∴∠2=∠3
在△AEF和△DEG中
∴△AEF≌△DEG(ASA)
∴EG=EF
5.证明:
∵BD,CE分别为AC,AB边上的高
∴∠BDC=∠CEB=90°
∵F是BC的中点
∴EF=
BC,DF=
BC
∴∠FED=∠FDE
6.C
7.B
8.
特殊三角形随堂测试题姓名________
1.已知:
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是BC边上的一点,EC⊥BC,EC=BD,连接AD,AE,DE.点F为DE中点,连接AF,CF.
求证:
(1)AD=AE;
(2)AF=CF.
【参考答案】
略
轴对称的实际应用(讲义)
一、知识点睛
1.折叠问题:
(1)性质:
折叠是________变换,_________________为对称轴,折叠前后的图形___________,对应边相等,对应角相等.
(2)思考步骤:
①找折痕;②转移对应边,对应角;③与背景条件结合.
2.轴对称最值问题:
(1)特征:
有定点,有动点,动点在___________上运动,求动点与定点连接组成的线段和(周长)最小.
(2)解决方法:
以动点所在的直线为对称轴,作定点的对称点,________________,利用两点之间线段最短进行处理.
例题:
在直线l上找一点P,使得在直线同侧的点A,B到点P的距离之和AP+BP最小.
二、精讲精练
1.如图,把一张长方形的纸片ABCD,沿EF折叠后,点D,C分别落在M,N的位置上,EM与BC相交于点G,若
∠EFG=55°,则∠1的度数是_______________.
第1题图第2题图
2.有一条长方形纸带,按如图方式折叠,纸带重叠部分中的∠α=________.
3.如图a是长方形纸带,∠DEF=25°,将纸带沿EF折叠成图b,再沿BF折叠成图c,则图c中的∠CFE的度数是________.
4.如图所示,一个边长是1cm的正方形,沿一条直线折叠,阴影部分的周长是_________.
第4题图第5题图
5.如图,先将正方形纸片对折,折痕为MN,再把B点折叠在折痕MN上,折痕为AE,点B在MN上的对应点为H,则
∠AHB的度数是__________.
6.如图将长方形ABCD沿AC折叠,使点B落在点E处,若长方形ABCD的周长为46cm,则△AEF的周长为__________.
7.已知:
如图,点P,Q分别是△ABC的边AB,AC上的两个定点,在BC上求作一点R,使△PQR的周长最短.
8.已知:
如图,∠ABC=30°,P为∠ABC内部一点,BP=4,如果点M,N分别为边BA,BC上的两个动点,请画图说明当M,N在什么位置时使得△PMN的周长最小,并求出△PMN周长的最小值.
9.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,在BC,CD上分别找一点M,N.当△AMN周长最小时,
∠AMN+∠ANM的度数为_________.
10.已知:
如图,点P,Q为∠AOB内部两点,点M,N分别为OA,OB上的两个动点,作四边形PMNQ,请作图说明当点M,N在何处时四边形PMNQ的周长最小.
三、回顾与思考
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【参考答案】
一、知识点睛
1.
(1)轴对称,折痕所在直线,全等
2.
(1)定直线
(2)将折线转直
二、精讲精练
1.110°2.75°3.105°4.4cm
5.75°6.23cm
7.如图所示,以BC为对称轴作点P的对称点P′,连接QP′交BC于点R,则点R即为所求.
8.作图略,△PMN周长的最小值为4
9.120°
10.如图所示:
点M,N即为所求
轴对称的实际应用(随堂测试)
1.点D,E分别在等边△ABC的边AB,BC上,将△BDE沿直线DE翻折,使点B落在B1处,DB1,EB1分别交边AC于点F,G.若∠BDE=50°,则∠CGE=________.
2.如图,∠AOB=60°,点P为∠AOB内部任意一点,OP=5cm,点E,F分别是∠AOB两边OA,OB上的动点,请画图求解,当△PEF的周长最小时,点O到EF的距离是_____.
【参考答案】
1.80°
2.2.5cm
轴对称的实际应用(作业)
1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=50°,将其折叠,使点A落在边CB上A′处,折痕为CD,则∠A′DB=_______.
第1题图第2题图
2.已知:
如图,将矩形纸片ABCD沿EF折叠,使点A与点C重合,EF为折痕.若折叠后∠BCE=30°,BE=2,则矩形纸片的长AB=________,△CEF的周长为_______________.
3.如图,一牧童在A处放牛,其家在B处,A,B到河岸的距离分别为AC,BD,且AC=BD,已知A到河岸CD的中点的距离为500米.牧童从A处把牛牵到河边饮水后再回家,请作图说明牧童怎样走路程最短,并求出最短路程.
4.如图,∠AOB=60°,点P在∠AOB的角平分线上,OP=10cm,点E,F分别是∠AOB两边OA,OB上的动点,当△PEF的周长最小时,点P到EF的距离是_____.
5.
如图,在△ABC中,AD为∠BAC的角平分线,G为AD的中点,延长BG交AC于点E,过点C作CF⊥AD于点H,交AB于点F.下列说法中正确的有_______.
①AG是△ABE的角平分线;②BE是△ABD的中线;
③CH为△ACD边AD上的高;④AH是△ACF边CF上的高;⑤AD是△ACF的角平分线.
6.已知2x3+x=2,求2x6+3x4+x2-x+9的值.
【参考答案】
1.10°2.6;123.最短路程为1000米
4.5cm5.①③④6.11