构造等腰三角形
如何构造一个等腰三角形
如何构造一个等腰三角形
在数学几何学中,等腰三角形是指具有两条边相等的三角形。
构造一个等腰三角形的方法有很多种,下面将介绍几种常用的构造方法。
方法一:使用直尺和画圆工具
1. 在纸上画一条基线,作为等腰三角形的底边。
2. 在基线的中点上方或下方用直尺画一条垂直线,作为等腰三角形的高。
3. 使用画圆工具,在基线的两个端点上分别画弧,使其与垂直线相交于同一点。
4. 连接两个交点和基线两端点,得到一个等腰三角形。
方法二:使用直尺和角分度器
1. 在纸上画一条基线,作为等腰三角形的底边。
2. 使用直尺连接基线两端点,找到底角的平分线。
3. 使用角分度器或者直尺和指南针,将底角平分线上的两点与基线两端点分别连接,得到等腰三角形的两条边和高。
方法三:使用直尺和指南针
1. 在纸上画一条基线,作为等腰三角形的底边。
2. 使用直尺连接基线两端点,确定底边的中点。
3. 调整指南针的间距为底边长度的一半,以底边中点为圆心,画出一个等腰三角形的顶点。
4. 连接顶点和基线两端点,得到一个等腰三角形。
无论选择哪种构造方法,都需要仔细测量边长和角度,保证构造出的三角形满足等腰性质。
总结:
构造一个等腰三角形的方法有多种,可以根据个人的偏好和使用的工具选择其中一种。
这些方法基于数学几何原理,通过使用直尺和画圆工具、角分度器或者指南针等工具,可以准确地构造出一个等腰三角形。
在构造过程中,需要注意准确测量边长和角度,以保证构造出的三角形符合等腰性质。
构造等腰三角形解题的五种途径
构造等腰三⾓形解题的五种途径2019-09-19等腰三⾓形是⼀类特殊的三⾓形,它的性质和判定在⼏何证明和计算中有着⼴泛的应⽤.有些⼏何图形中不存在等腰三⾓形,可根据已知条件和图形特征,通过添加适当的辅助线,巧妙构造等腰三⾓形,然后利⽤等腰三⾓形的性质使问题获解.⼀、利⽤⾓平分线+平⾏线,构造等腰三⾓形当⼀个三⾓形中出现⾓平分线,我们可以通过作平⾏线构造等腰三⾓形.如图1,AD是ABC的⾓平分线.①如图2,过点D作DE∥AC交AB于点E,则ADE是等腰三⾓形;②如图3,过点B作BE∥AC交AD的延长线于点E,则ABE是等腰三⾓形;③如图5,点E是AB边上⼀点,过点E作EF∥AC分别交AD、BC于点F、G,则AEF是等腰三⾓形;④如图4,点E是AB边上⼀点,过点E作EF∥AC,交AD的延长线于点F,交BC于点G,则AEF是等腰三⾓形;⑤如图6,过点C作CE∥AD交AB的反向延长线于点E,则ACE是等腰三⾓形;⑥如图7,点E是AC边上⼀点,过点E作EF∥AD,交AB的反向延长线于点F,交BC于点G,则AEF是等腰三⾓形.我们知道,等腰三⾓形的顶⾓平分线、底边上的中线和底边上的⾼互相重合,简称“三线合⼀”.现在的问题是:如果三⾓形⼀边上的中线与它的对⾓的⾓平分线重合,那么这个三⾓形是否是等腰三⾓形呢?答案是肯定的,现在就来证明这个定理.例1 如图8,ABC中,中线AD平分∠BAC.求证:AB=AC.分析:AD既是AC的中线,同时⼜是ABC的⾓平分线.联想到与⾓平分线和中线有关的辅助线,可过点B(或点C)作AC(或AB)的平⾏线.证明:如图9,延长AD⾄点E,使DE=AD.BD=CD,∠BDE=∠ADC,DE=AD,BDE≌CDA.BE=AC,∠E=∠CAD.⼜∠BAD=∠CAD,∠BAD=∠E.AB=BE.AB=AC.说明:本例也可过点D作DEAB,DFAC,垂⾜分别为E、F,如图10所⽰,从⾯积⼊⼿证明.⼆、利⽤⾓平分线+垂线,构造等腰三⾓形当⼀个三⾓形中出现⾓平分线时,我们也可以通过作垂线的⽅法构造等腰三⾓形.如图11,点E是∠ABC的⾓平分线AD上的⼀点,过点E作AD的垂线分别交AB、AC于点M、N,则AMN是等腰三⾓形.例2 如图12,在ABC中,∠A=90°,AB=AC,∠ABC的平分线BD交AC于D, CEBD,交BD的延长线于点E.求证:CE=BD.分析:由⾓平分线和垂线可以构造以BC为腰、∠ABC为顶⾓的等腰三⾓形.证明:如图12,延长CE交AB的反向延长线于点F.BD平分∠ABC,CEBD,由⾓平分线的对称性知CE=EF=CF.∠1+∠F =90°,∠2+∠F =90°,∠1=∠2.⼜AB=AC,∠BAD=∠CAF=90°,BAD≌CAF.BD=CF.CE=BD.三、利⽤中垂线,构造等腰三⾓形当⼀个三⾓形中出现⾼时,可以在⾼所在的边(或其延长线)上取⼀点,使⾼是该点与该边上三⾓形的⼀顶点组成的线段的中垂线,从⽽构造等腰三⾓形.如图13,AD是ABC的⾼.①如图14,在线段BC上取⼀点E使ED=DE,连结AE,则AEC是等腰三⾓形;②如图15,在线段BC的延长线上取⼀点E,使BD=DE连结AE,则ABE是等腰三⾓形.例3 如图16,在ABC中,ADBC于点D,∠B=2∠C.求证:AB+BD=CD.分析:由待证结论AB+BD=CD并结合已知条件“ADBC”,可构造以AB为腰、AD为底边上的⾼的等腰三⾓形.证明:在BC上取⼀点E,使BD=DE,连结AE,则ABE是等腰三⾓形.AB=AE,∠B=∠AED.⽽∠AED=∠C+∠CAE,且∠B=2∠C,∠C+∠CAE=2∠C.∠CAE=∠C.AE=CE.AB=CE.AB+BD=CE+DE=CD.四、利⽤平⾏线,构造等腰三⾓形过等腰三⾓形⼀腰上的点作底边或另⼀腰的平⾏线,都可以得到等腰三⾓形. 如图17,在ABC中,AB=AC.过线段AB上⼀点D 作DE∥BC,DF∥AC,分别交AC、BC于点E、F,则ADE和BDF都是等腰三⾓形.例4 如图18,ABC中,AB=AC,D是AB上⼀点,E是AC延长线上⼀点,且BD=CE,DE交BC于点F.求证:DF=EF.分析:由待证结论知点F是线段DE的中点,再结合已知条件“AB=AC”,可过点D作DM∥AC构造等腰三⾓形.证明:过点D作DM∥AC交BC于点M,则∠DMB=∠ACB,∠FDM=∠E.AB=AC,∠B=∠ACB.∠B=∠DMB.BD=DM.⼜BD=CE,DM=CE.在DMF和ECF中,DM=CE,∠FDM=∠E,∠DFM=∠EFC,DMF≌ECF.DF=EF.说明:本例也可过点E作EN∥AB交BC的延长线于点N,证明过程留给同学们完成.五、转化倍⾓,构造等腰三⾓形当⼀个三⾓形中出现⼀个⾓是另⼀个⾓的2倍时,我们就可以通过转化倍⾓寻找到等腰三⾓形.如图19,ABC中,∠B=2∠C.①如图20,作BD平分∠ABC,则DBC是等腰三⾓形;②如图21,延长CB到点D,使BD=BA,连结AD,则ADC是等腰三⾓形;③如图22,以C为⾓的顶点,CA为⼀边,在形外作∠ACD=∠ACB,交BA的延长线于点D,则DBC是等腰三⾓形.例5 如图23,在ABC中,∠ABC=2∠C,BC=2AB.求证:∠A=90°.分析:结合已知条件“∠ABC=2∠DBA”和“BC=2AB”,可作∠ABC的平分线BD交AC于点D,并取BC的中点E,连结DE,借助等腰三⾓形的“三线合⼀”和三⾓形全等证明.证明:作∠ABC的平分线BD交AC于点D,则∠DBE=∠C.BD=CD.取BC的中点E,连结DE,则BE=AB,且DEBC.在ABD和EBD中,BE=AB,∠DBE=∠DBA,BD=BD,ABD≌EBD.∠BED=∠A=90°.(作者单位:湖北省襄阳市襄州区黄集镇初级中学)注:本⽂为⽹友上传,不代表本站观点,与本站⽴场⽆关。
2022中考专题07 一次函数中的构造等腰直角三角形法(解析版)
专题07 一次函数中地构造等腰直角三角形法1、如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.求证:△BEC≌△CDA;解:(1)由题意可知:△BEO≌△AOD(K型全等),∴OE=AD,∵k=﹣1,∴y=﹣x+4,∴B(0,4),∴OB=4,∵BE=3,∴OE=,∴AD=;(2)k=﹣时,y=﹣x+4,∴A(3,0),①当BM⊥AB,且BM=AB时,过点M作MN⊥y轴,∴△BMN≌△ABO(AAS),∴MN=OB,BN=OA,∴MN=4,BN=3,∴M(4,7);②当AB⊥AM,且AM=AB时,过点M作x轴垂线MK,∴△ABO≌△AMK(AAS),∴OB=AK,OA=MK,∴AK=4,MK=3,∴M(7,3);③当AM⊥BM,且AM=BM时,过点M作MH⊥x轴,MG⊥y轴,∴△BMG≌△AHM(AAS),∴BG=AH,GM=MH,∴GM=MH,∴4﹣MH=MH﹣3,∴MH=,∴M(,);综上所述:M(7,3)或M(4,7)或M(,);(3)当k>0时,AO=,过点Q作QS⊥y轴,∴△ABO≌△BQS(AAS),∴BS=OA,SQ=OB,∴Q(4,4﹣),∴OQ=,∴当k=1时,QO最小值为4;当k<0时,Q(4,4﹣),∴OQ=,∴当k=1时,QO最小值为4,与k<0矛盾,∴OQ地最小值为4.2、已如,在平面直角坐标系中,点A地坐标为(6,0)、点B地坐标为(0,8),点C在y轴上,作直线AC.点B关于直线AC地对称点B′刚好在x轴上,连接CB′.(1)写出点B′地坐标,并求出直线AC对应地函数表达式;(2)点D在线段AC上,连接DB、DB′、BB′,当△DBB′是等腰直角三角形时,求点D坐标;(3)如图2,在(2)地条件下,点P从点B出发以每秒2个单位长度地速度向原点O运动,到达点O时停止运动,连接PD,过D作DP地垂线,交x轴于点Q,问点P运动几秒时△ADQ是等腰三角形.解:(1)∵A地坐标为(6,0)、点B地坐标为(0,8),∴OA=6,OB=8,∵∠AOB=90°,∴AB=10,∵B与B'关于直线AC对称,∴AC垂直平分BB',∴BC=CB',AB'=AB=10,∴B'(﹣4,0),设点C(0,m),∴OC=m,∴CB'=CB=8﹣m,∵在Rt△COB'中,∠COB'=90°,∴m2+16=(8﹣m)2,∴m=3,∴C(0,3),设直线AC地解析式为y=kx+b(k≠0),把A(6,0),C(0,3)代入可得k=﹣,b=3,∴y=﹣x+3;(2)∵AC垂直平分BB',∴DB=DB',∵△BDB'是等腰直角三角形,∴∠BDB'=90°,过点D作DE⊥x轴,DF⊥y轴,∴∠DFO=∠DFB=∠DEB'=90°,∵∠EDF=360°﹣∠DFB﹣∠DEO﹣∠EOF,∠EOF=90°, ∴∠EDF=90°,∴∠EDF=∠BDB',∴∠BDF=∠EDB',∴△FDB≌△EDB'(AAS),∴DF=DE,设点D(a,a)代入y=﹣x+3中, ∴a=2,∴D(2,2);(3)同(2)可得∠PDF=∠QDE, ∵DF=DE=2,∠PDF=∠QDE,∴△PDF≌△QDE(AAS),∴PF=QE,①当DQ=DA时,∵DE⊥x轴,∴QE=AE=4,∴PF=QE=4,∴BP=BF﹣PF=2,∴点P运动时间为1秒;②当AQ=AD时,∵A(6,0)、D(2,2),∴AD=2,∴AQ=2,∴PF=QE=2﹣4,∴BP=BF﹣PF=10﹣2,∴点P地运动时间为5﹣秒;③当QD=QA时,设QE=n,则QD=QA=4﹣n,在Rt△DEQ中,∠DEQ=90°,∴4+n2=(4﹣n)2,∴n=1.5,∴PF=QE=1.5,∴BP=BF+PF=7.5,∴点P地运动时间为3.75秒,∵0≤t≤4,∴t=3.75,综上所述:点P地运动时间为1秒或5﹣秒或3.75秒.3、定义:在平面直角坐标系中,对于任意P(x1,y1),Q(x2,y2),若点M(x,y)满足x=3(x1+x2),y=3(y1+y2),则称点M是点P,Q地“美妙点”.例如:点P(1,2),Q(﹣2,1),当点M(x,y)满足x=3×(1﹣2)=﹣3,y=3×(2+1)=9时,则点M(﹣3,9)是点P,Q地“美妙点”.(1)已知点A(﹣1,3),B(3,3),C(2,﹣2),请说明其中一点是另外两点地“美妙点”;(2)如图,已知点D是直线y=+2上地一点.点E(3,0),点M(x,y)是点D、E地“美妙点”.①求y与x地函数关系式;①若直线DM与x轴相交于点F,当①MEF为直角三角形时,求点D地坐标.解:(1)①3×(﹣1+2)=3,3×(3﹣2)=3,①点B是A、C地“美妙点”;(2)设点D(m,m+2),①①M是点D、E地“美妙点”.①x=3(3+m)=9+3m,y=3(0+m+2)=m+6,故m=x﹣3,①y=(x﹣3)+6=x+3;①由①得,点M(9+3m,m+6),如图1,当①MEF为直角时,则点M(3,4),①9+3m=3,解得:m=﹣2;①点D(﹣2,);当①MFE是直角时,如图2,则9+3m=m,解得:m=﹣,①点D(﹣,);当①EMF是直角时,不存在,综上,点D(﹣2,)或(﹣,).4、如图,过点A(1,3)地一次函数y=kx+6(k≠0)地图象分别与x轴,y轴相交于B,C两点.(1)求k地值;(2)直线l与y轴相交于点D(0,2),与线段BC相交于点E.(i)若直线l把①BOC分成面积比为1:2地两部分,求直线l地函数表达式;(①)连接AD,若①ADE是以AE为腰地等腰三角形,求满足条件地点E地坐标.解:(1)将点A地坐标代入一次函数y=kx+6并解得:k=﹣3;(2)一次函数y=﹣3x+6分别与x轴,y轴相交于B,C两点,则点B、C地坐标分别为:(2,0)、(0,6);(i)S①BCO=OB×CO=2×6=6,直线l把①BOC分成面积比为1:2地两部分,则S①CDE=2或4,而S①CDE=×CD×x E=4×x E=2或4,则x E=1或2,故点E(1,3)或(2,0),将点E地坐标代入直线l表达式并解得:直线l地表达式为:y=±x+2;(①)设点E(m,﹣3m+6),而点A、D地坐标分别为:(1,3)、(0,2),则AE2=(m﹣1)2+(3﹣3m)2,AD2=2,ED2=m2+(4﹣3m)2,当AE=AD时,(m﹣1)2+(3﹣3m)2=2,解得:m=或;当AE=ED时,同理可得:m=;综上,点E地坐标为:(,)或(,)或(,).5、建立模型:如图1,等腰Rt①ABC中,①ABC=90°,CB=BA,直线ED经过点B,过A作AD①ED于D,过C作CE①ED于E.则易证①ADB①①BEC.这个模型我们称之为“一线三垂直”.它可以把倾斜地线段AB和直角①ABC转化为横平竖直地线段和直角,所以在平面直角坐标系中被大量使用.模型应用:(1)如图2,点A(0,4),点B(3,0),①ABC是等腰直角三角形.①若①ABC=90°,且点C在第一象限,求点C地坐标;①若AB为直角边,求点C地坐标;(2)如图3,长方形MFNO,O为坐标原点,F地坐标为(8,6),M、N分别在坐标轴上,P是线段NF上动点,设PN=n,已知点G在第一象限,且是直线y=2x一6上地一点,若①MPG是以G为直角顶点地等腰直角三角形,请直接写出点G地坐标.解:(1)①过点C作CD①x轴于点D,①①BDC=90°=①AOB,①①BCD+①DCB=90°,①①ABC=90°,①①ABO+①DBC=90°,①①ABO=BCD,①AB=BC,①①AOB①①BDC(AAS),DC=OB=3,BD=OA=4,故点C(7,3);①若AB为直角边,则除了①地情况以外,另外一个点C(C′)与①中地C关于点B对称,故点C′(﹣1,﹣3);故点C地坐标为:(7,3)或(﹣1,﹣3);(2)如图2,当①MGP=90°时,MG=PG,过点P作PE①OM于E,过点G作GH①PE于H,①点E与点M重合,①GF=AB=4设G点坐标为(x,2x﹣6),6﹣(2x﹣6)=4,得x=4,易得G点坐标(4,2);如图3,当①MGP=90°时,MG=PG时,同理得G点坐标(,),综上可知,满足条件地点G地坐标分别为(4,2)或(,).6、如图1,直线l:y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B.已知点C(﹣2,0).(1)求出点A,点B地坐标.(2)P是直线AB上一动点,且①BOP和①COP地面积相等,求点P坐标.(3)如图2,平移直线l,分别交x轴,y轴于交于点A1B1,过点C作平行于y轴地直线m,在直线m上是否存在点Q,使得①A1B1Q是等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有符合条件地点Q地坐标.解:(1)设y=0,则x+2=0,解得:x=﹣4,设x=0,则y=2,①点A地坐标为(﹣4,0),点B地坐标地坐标为(0,2);(2)①点C(﹣2,0),点B(0,2),①OC=2,OB=2,①P是直线AB上一动点,①设P(m,m+2),①①BOP和①COP地面积相等,①×2|m|=2×(|m|+2),解得:m=±4,当m=﹣4时,点P与点A重合,①点P坐标为(4,4);(3)存在;理由:如图1,①当点B1是直角顶点时,①B1Q=B1A1,①①A1B1O+①QB1H=90°,①A1B1O+①OA1B1=90°,①①OA1B1=①QB1H,在①A1OB1和①B1HQ中,,①①A1OB1①①B1HQ(AAS),①B1H=A1O,OB1=HQ=2,①B1(0,﹣2)或(0,2),当点B1(0,﹣2)时,Q(﹣2,2),当点B1(0,2)时,①B(0,2),①点B1(0,2)(不合题意舍去),①直线AB向下平移4个单位,①点Q也向上平移4个单位,①Q(﹣2,2),①当点A1是直角顶点时,A1B1=A1Q,①直线AB地解析式为y=x+2,由平移知,直线A1B1地解析式为y=x+b,①A1(﹣2b,0),B1(0,b),①A1B12=4b2+b2=5b2,①A1B1①A1Q,①直线A1Q地解析式为y=﹣2x﹣4b①Q(﹣2,4﹣4b),①A1Q2=(﹣2b+2)2+(4﹣4b)2=20b2+40b+20,①20b2﹣40b+20=5b2,①b=2或b=,①Q(﹣2,﹣4)或(﹣2,);①当Q是直角顶点时,过Q作QH①y轴于H,①A1Q=B1Q,①①QA1C1+①A1QC=90°,①A1QC+①CQB1=90°,①①QA1C=①CQB1,①m①y轴,①①CQB1=①QB1H,①①QA1C=①QB1H在①A1QC与①B1QH中,,①①A1QC①①B1QH(AAS),①CQ=QH=2,B1H=A1C,①Q(﹣2,2)或(﹣2,﹣2),即:满足条件地点Q为(﹣2,2)或(﹣2,﹣2)或(﹣2,12)或(﹣2,).7、如图1,等腰直角三角形ABC中,①ACB=90°,CB=CA,直线DE经过点C,过A作AD①DE于点D,过B作BE①DE于点E,则①BEC①①CDA,我们称这种全等模型为“K型全等”.(不需要证明)【模型应用】若一次函数y=kx+4(k≠0)地图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.(1)如图2,当k=﹣1时,若点B到经过原点地直线l地距离BE地长为3,求点A到直线l地距离AD地长;(2)如图3,当k=﹣时,点M在第一象限内,若①ABM是等腰直角三角形,求点M地坐标;(3)当k地取值变化时,点A随之在x轴上运动,将线段BA绕点B逆时针旋转90°得到BQ,连接OQ,求OQ长地最小值.解:(1)由题意可知:①BEO①①AOD(K型全等),①OE=AD,①k=﹣1,①y=﹣x+4,①B(0,4),①OB=4,①BE=3,①OE=,①AD=;(2)k=﹣时,y=﹣x+4,①A(3,0),①当BM①AB,且BM=AB时,过点M作MN①y轴,①①BMN①①ABO(AAS),①MN=OB,BN=OA,①MN=4,BN=3,①M(4,7);①当AB①AM,且AM=AB时,过点M作x轴垂线MK,①①ABO①①AMK(AAS),①OB=AK,OA=MK,①AK=4,MK=3,①M(7,3);①当AM①BM,且AM=BM时,过点M作MH①x轴,MG①y轴,①①BMG①①AHM(AAS),①BG=AH,GM=MH,①GM=MH,①4﹣MH=MH﹣3,①MH=,①M(,);综上所述:M(7,3)或M(4,7)或M(,);(3)当k>0时,AO=,过点Q作QS①y轴,①①ABO①①BQS(AAS),①BS=OA,SQ=OB,①Q(4,4﹣),①OQ=,①当k=1时,QO最小值为4;当k<0时,Q(4,4﹣),①OQ=,①当k=1时,QO最小值为4,与k<0矛盾,①OQ地最小值为4.8、【模型建立】(1)如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.求证:△CDA≌△BEC.【模型运用】(2)如图2,直线l1:y=x+4与坐标轴交于点A、B,将直线l1绕点A逆时针旋转90°至直线l2,求直线l2地函数表达式.【模型迁移】如图3,直线l经过坐标原点O,且与x轴正半轴地夹角为30°,点A在直线l上,点P为x轴上一动点,连接AP,将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,过点B地直线BC交x轴于点C,∠OCB=30°,点B到x轴地距离为2,求点P地坐标.证明:【模型建立】(1)∵AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠D=∠E=90°∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣∠BCE=∠CBE,且CA=BC,∠D=∠E=90°∴△CDA≌△BEC(AAS)【模型运用】(2)如图2,在l2上取D点,使AD=AB,过D点作DE⊥OA,垂足为E∵直线y=x+4与坐标轴交于点A、B,∴A(﹣3,0),B(0,4),∴OA=3,OB=4,由(1)得△BOA≌△AED,∴DE=OA=3,AE=OB=4,∴OE=7,∴D(﹣7,3)设l2地解析式为y=kx+b,得解得∴直线l2地函数表达式为:【模型迁移】(3)若点P在x轴正半轴,如图3,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APC=∠AOC+∠OAP=∠APB+∠BPC,∴∠OAP=∠BPC,且∠OAC=∠PCB=30°,AP=BP, ∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(4,0)若点P在x轴负半轴,如图4,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APE+∠BPE=30°,∠BCE=30°=∠BPE+∠PBC, ∴∠APE=∠PBC,∵∠AOE=∠BCO=30°,∴∠AOP=∠BCP=150°,且∠APE=∠PBC,PA=PB∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(﹣4,0)综上所述:点P坐标为(4,0)或(﹣4,0)9、如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+b与x轴、y轴相交于A、B两点,动点C(m,0)在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求m和b地数量关系;(2)当m=1时,如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B′C′D′,当直线B′C′经过点D时,求点B′地坐标及△BCD平移地距离;(3)在(2)地条件下,直线AB上是否存在一点P,以P、C、D为顶点地三角形是等腰直角三角形?若存在,写出满足条件地P点坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)直线y=﹣x+b与y轴相交于B点,∴B(0,b)∴OB=b,∵点C(m,0)∴OC=m∵∠BCO+∠ECD=90°,∠BCO+∠OBC=90°,∴∠OBC=∠ECD.在△OBC和△ECD中,∴△OBC≌△ECD(AAS)∴BO=CE=b,DE=OC=m,∴点D(b+m,m)∴m=﹣(b+m)+b∴b=3m(2)∵m=1,∴b=3,点C(1,0),点D(4,1)∴直线AB解析式为:y=﹣x+3设直线BC解析式为:y=ax+3,且过(1,0)∴0=a+3∴a=﹣3∴直线BC地解析式为y=﹣3x+3,设直线B′C′地解析式为y=﹣3x+c,把D(4,1)代入得到c=13, ∴直线B′C′地解析式为y=﹣3x+13,当y=3时,x=当y=0时,x=∴B′(,3),C'(,0)∴CC′=,∴△BCD平移地距离是个单位.(3)当∠PCD=90°,PC=CD时,点P与点B重合,∴点P(0,3)如图,当∠CPD=90°,PC=PD时,∵BC=CD,∠BCD=90°,∠CPD=90°∴BP=PD∴点P是BD地中点,且点B(0,3),点D(4,1)∴点P(2,2)综上所述,点P为(0,3)或(2,2)时,以P、C、D为顶点地三角形是等腰直角三角形.10、如图,已知一次函数y=﹣x+7与正比例函数y=x地图象交于点A,且与x轴交于点B.(1)求△AOB地面积:(2)在y轴上找一点C,使AC+BC最小,求最小值及C点坐标.(3)点P从O出发向B点以1个单位每秒地速度运动,点Q从B点出发向A点以同样地速度运动,两个点同时停止,当△BPQ为等腰三角形时,求Q点坐标.解:(1)∵一次函数y=﹣x+7与正比例函数y=x地图象交于点A,且与x轴交于点B.∴点B(7,0),﹣x+7=x∴x=3,∴点A(3,4)∴S△AOB=×7×4=14;(2)如图1,作点B关于y轴地对称点H(﹣7,0),连接AH,交y轴于点C,∴此时AC+BC最小值为AH,∵点A(3,4),点H(﹣7,0),∴AH==2,∴AC+BC最小值为2,设直线AH解析式为:y=kx+b,且过点A(3,4),点H(﹣7,0), ∴,解得:∴直线AH解析式为:y=x+;(3)如图2,过点Q作QE⊥OB,∵以同样地速度运动,∴BQ=OP,∵一次函数y=﹣x+7与y轴交于点D,∴点D(0,7),∴OD=OB=7,且∠DOB=90°,∴∠DBO=45°,且QE⊥OB,∴∠QBE=∠EQB=45°,∴QE=BE,∴QB=QE=EB,若PB=QB,且OP=BQ,∴OP=PB==BQ,∴BE=EQ=,∴OE=7﹣,∴点Q(7﹣,),若QP=QB,且QE⊥OB,∴PE=BE,∵OB=7=OP+PE+BE,∴7=BE+2BE,∴BE==QE,∴OE=∴点Q(,),如图3,若BP=PQ,过点P作PF⊥BQ,∴BF=FQ=BQ,∵∠ABO=45°,PF⊥AB,∴∠FPB=∠ABO=45°,∴PF=BF,∴PB=BF,∴7﹣BQ=∴BQ=,∴BE=QE=,∴点Q坐标为(7﹣,).11、一边长为4正方形OACB放在平面直角坐标系中,其中O为原点,点A、B分别在x轴、y轴上,D为射线OB上任意一点.(1)如图1,若点D坐标为(0,2),连接AD交OC于点E,则△AOE地面积为;(2)如图2,将△AOD沿AD翻折得△AED,若点E在直线y=x图象上,求出E点坐标;(3)如图3,将△AOD沿AD翻折得△AED,DE和射线BC交于点F,连接AF,若∠DAO=75°,平面内是否存在点Q,使得△AFQ是以AF为直角边地等腰直角三角形,若存在,请求出所有点Q坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵边长为4正方形OACB放在平面直角坐标系中,∴点A坐标(4,0),点C(4,4),∴直线OC解析式为:y=x,∵点D坐标为(0,2),点A坐标(4,0),∴直线AD解析式为:y=﹣x+2,∴解得:∴点E坐标(,)∴△AOE地面积=×4×=,故答案为:;(2)如图2,过点E作EH⊥OA,∵将△AOD沿AD翻折得△AED,∴AO=AE=4,设点E(a,a),∴OH=a,EH=a,∴AH=4﹣a,∵AE2=EH2+AH2,∴16=a2+(4﹣a)2,∴a=0(舍去),a=,∴点E(,)(3)∵将△AOD沿AD翻折得△AED,∴∠DAO=∠DAE=75°,OA=AE,∠DOA=∠DEA=90°, ∴∠OAE=150°,AE=AC,∠ACF=∠AED=90°,∴∠CAE=60°,∵AE=AC,AF=AF,∴Rt△AEF≌Rt△ACF(HL)∴∠CAF=∠EAF=30°,且AC=4,∴CF=,∵△AFQ是以AF为直角边地等腰直角三角形,∴若∠AFQ=90°,AF=FQ,如图3,过点Q作QN⊥BF,∴∠NQF+∠QFN=90°,且∠QFN+∠AFC=90°,∴∠NQF=∠AFC,且∠ACF=∠QNF=90°,QF=AF, ∴△QNF≌△FCA(AAS)∴QN=CF=,AC=NF=4,∴点Q(,4+)同理可求:Q'(8+,4﹣),若∠FAQ=90°,AF=AQ时,同样方法可求,Q''(0,),Q'''(8,﹣)。
专题55一次函数中的构造等腰直角三角形(解析版)
专题55 一次函数中的构造等腰直角三角形1、如图1,等腰直角三角形A3C中,ZAC5=90°, CB=CA,直线经过点C,过A作AO_LED于点D,过B作BE工ED于点E.求证:4 BECW4CDA;解:(1)由题意可知:△ BEOgAAOD (K型全等),:.OE=AD9・: k= - 1,,y= - x+4,:.B(0, 4),;・OB=4,・:BE=3,・•・OE=H:・AD=54 1 4(2) k=-77时,v= -77.1+4,3 3•"⑶ o),①当且时,过点"作加人」丫轴,:•△BMNWMBO (AAS),:・MN=OB, BN=OA,:.MN=49 BN=3,:.M (4, 7):②当且AM=A3 时,过点M作x轴垂线MK,:.^ABO^/^AMK (AAS),:.OB=AK, OA=MK t,AK=4, MK=3,:.M(7, 3):③当且AM=3M 时,过点M作轴,MG_Ly轴,:•△BMGQAAHM (AAS),;・BG=AH, GM=MH,:・GM=MH,,MH=二,7 7 综上所述:M(7, 3)或M (4, 7)或M (左彳)乙乙4 (3)当Q0 时,4?=子.k过点。
作3。
轴,:•△ABO94BQS (AAS),:・BS=OA, SQ=OB,4:.Q(4, 4-丁),k,当k=l时,。
最小值为4:4当&VO 时,Q(4, 4-丁),k,当k=l时,。
最小值为明与k<0矛盾, ,。
的最小值为4.2、己如,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6, 0)、点8的坐标为(0, 8),点。
在y轴上,作直线AC.点3关于直线AC的对称点方刚好在x轴上,连接。
夕.(1)写出点夕的坐标,并求出直线AC对应的函数表达式:(2)点。
在线段AC上,连接。
5、DB\ BB',当△。
89是等腰直角三角形时,求点。
坐标:(3)如图2,在(2)的条件下,点尸从点3出发以每秒2个单位长度的速度向原点。
部编数学八年级上册专题17两圆一线法求第三点与已知两点构成等腰三角形(解析版)含答案
专题17 两圆一线法求第三点与已知两点构成等腰三角形V是等腰三1.如图,已知点A,B的坐标分别为(2,0)和(0,3),在y轴上找一点C,使ABC角形,则符合条件的C点共有()个A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】【分析】分三种情形,AB=AC,BA=BC,CA=CB,分别画图即可.【详解】解:如图,当AB=AC时,以点A为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有三个交点(B点除外),当BA=BC时,以点B为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有三个交点(A点除外),当CA=CB时,画AB的垂直平分线与坐标轴有2个交点,综上所述:符合条件的点C的个数有4个,故选:C.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,圆的定义,线段垂直平分线的性质等知识,运用分类讨论思想是解题的关键.V,2.等边三角形ABC所在平面内有一点P,且点P不与点A,B,C重合,使得PAB△,PBCV都是等腰三角形,这样的点P共有()PCAA.1个B.4个C.7个D.10个【答案】D【解析】【分析】当点P在三角形的内部时,点P到△ABC的三个顶点的距离相等,则点P是三角形的外心,当点P 在三角形的外部时,只要每条边的垂直平分线上的点到三角形的各个顶点连接而成的三角形是等腰三角形即可.【详解】如图所示:当点P在三角形的内部时,点P到△ABC的三个顶点的距离相等,则点P是三角形的外心,分别以三角形各顶点为圆心,边长为半径,与各边的垂直平分线的交点就是满足要求的点,每条垂直平分线上有3个交点,再加上三角形的外心,一共有10个点.故选D.【点睛】本题主要考查等腰三角形的定义,掌握中垂线的性质与等边三角形的性质,是解题的关键.3.已知坐标平面内一点()2,1A ,O 为原点,B 是x 轴上一个动点,如果以点B ,O ,A 为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点B 的个数为( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】C【解析】【分析】依题意,分三种情况讨论,①当OA OB =时,②当AO AB =时,③当BO BA =时,分别求得符合条件的动点B 的个数即可.【详解】如图,①当OA OB =时,以O 为圆心,OA 的长度为半径作圆,交x 轴于点13,B B ;②当AO AB =时,以A 为圆心,AO 的长度为半径作圆,交x 轴于点4B ;③当BO BA =时,作AO 的垂直平分线,与x 轴交于点2B ,综上所述,V AOB 是等腰三角形,那么符合条件的动点B 的个数为4个.故选C .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,坐标与图形,分类讨论是解题的关键.4.如图,平面直角坐标系xOy 中,点M 的坐标为(2,2),点N 在x 轴上,若△OMN 是等腰三角形,则满足条件的点N 共有( )个A .3B .4C .5D .8【答案】B【解析】【分析】根据等腰三角形的定义,以底边分类讨论分别得出个数,然后合并即可得出结论【详解】解:若OM 为底边,则满足条件的点N 有1个,在点O 的右侧若ON 为底边,则满足条件的点N 有1个,在点O 的右侧若NM 为底边,则满足条件的点N 有2个,在点O 的右侧一个,在点O 的左侧一个由上可知,满足条件的点N 共有4个故选:B【点睛】本题考查等要三角形的定义,熟练掌握定义,分情况讨论是解本题的关键5.在直角坐标系中,已知A(2,-2),在y轴上确定一点P,使△AOP为等腰三角形,则符合条件的点P共有()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】C【解析】【分析】如果OA为等腰三角形的腰,有两种可能,①以O为圆心OA为半径的圆弧与y轴有两个交点,以A为圆心AO为半径的圆弧与y轴有一个交点;②如果OA为等腰三角形的底,只有一种可能,作线段OA的垂直平分线,与y轴有一个交点,所以符合条件的点一共4个.【详解】分二种情况进行讨论:①当OA为等腰三角形的腰时,以O为圆心OA为半径的圆弧与y轴有两个交点,以A为圆心OA 为半径的圆弧与y轴有一个交点;②当OA为等腰三角形的底时,作线段OA的垂直平分线,与y轴有一个交点,∴符合条件的点一共4个,故选:C.【点睛】本题考查等腰三角形的性质,解题关键是根据两腰相等,分四种情况进行讨论.V,∠OAB=30°,∠AOB=90°,O点与坐标系原点重合,若点P在坐标轴上,6.如图,已知Rt OAB且APB△是等腰三角形,则点P的坐标可能有( )A.5个B.6个C.7个D.8个【答案】B【解析】【分析】分PAB Ð为顶角、PBA Ð为顶角、APB Ð为顶角三种情况,再根据等腰三角形的判定即可得.【详解】Q 在Rt OAB V 中,30,90OAB AOB Ð=°Ð=°,60ABO \Ð=°,由题意,分以下三种情况:(1)如图,当PAB Ð为顶角时,以点A 为圆心、AB 长为半径画圆,交坐标轴于点123,,P P P ,其中1APB △是等边三角形;(2)如图,当PBA Ð为顶角时,以点B 为圆心、BA 长为半径画圆,交坐标轴于点145,,P P P ,经过点1P 的理由:1APB Q V 是等边三角形,1BP BA \=,\点1P 一定在以点B 为圆心、BA 长为半径的圆上;(3)如图,当APB Ð为顶角时,作AB 的垂直平分线,交坐标轴于点16,P P ,经过点1P 的理由:1APB Q V 是等边三角形,\点1P 一定在AB 的垂直平分线上;综上,符合条件的点P 有6个,即点P 的坐标可能有6个,故选:B .【点睛】本题考查了等腰三角形的判定、等边三角形的判定与性质,熟练掌握等腰三角形的判定是解题关键.V 7.在平面直角坐标系内点A、点B的坐标是分别为(0,3)、(4,3),在坐标轴上找一点C,使ABC 是等腰三角形,则符合条件的点C的个数是()A.5个B.6个C.7个D.8个【答案】C【解析】【分析】要使△ABC是等腰三角形,可分三种情况(①若AC=AB,②若BC=BA,③若CA=CB)讨论,通过画图就可解决问题.【详解】解:如图:①若AC=AB,则以点A为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有4个交点;②若BC=BA,则以点B为圆心,BA为半径画圆,与坐标轴有2个交点(A点除外);③若CA=CB,则点C在AB的垂直平分线上,∵A(0,3),B(4,3),∴AB∥x轴,∴AB的垂直平分线与坐标轴只有1个交点.综上所述:符合条件的点C的个数有7个.故选:C.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定、圆的定义、垂直平分线的性质的逆定理等知识,还考查了动手操作的能力,运用分类讨论的思想是解决本题的关键.8.在平面直角坐标系xOy 内,已知A (3,﹣3),点P 是y 轴上一点,则使△AOP 为等腰三角形的点P 共有( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】C【解析】【详解】解:如图示,点P 共有4个点.故选C .9.如图,在平面直角坐标系中,线段AB 经过原点,且3OA =,1OB =,点P 在y 轴上,若以PAB 为顶点的三角形是等腰三角形,那么这样的Р点有几个( )A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】【分析】分别以AB 、为圆心,以AB 长为半径画圆,确定与y 轴交点的个数,此外作AB 的垂直平分线,确定与y 轴交点的个数,即可求解.【详解】解:分别以AB 、为圆心,以4AB =长为半径画圆,如下图:此时与y 轴交点的个数为4,作AB 的垂直平分线,如上图:此时与y 轴交点的个数为1,故选:B【点睛】此题考查了垂直平分线的性质,等腰三角形的定义,解题的关键是掌握垂直平分线的性质以及等腰三角形的定义.10.如图,在Rt ABC V 中,90ACB Ð=°,30CAB Ð=°,以C 为原点,AC 所在直线为y 轴,BC 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,在坐标轴上取一点M ,使MAB △为等腰三角形,符合条件的点M 有__________个.【答案】6【解析】【分析】根据等腰三角形的判定,“在同一三角形中,有两条边相等的三角形是等腰三角形”,分三种情况解答即可:①AB = AM ;②BM = BA ;③MA = MB .【详解】如图,①以A 为圆心,AB 为半径画圆,交x 轴有一点3M ,交y 轴有两点12,M M ,此时AB = AM ,\MAB △为等腰三角形;②以B 为圆心,BA 为半径画圆,交直线x 轴有两点45,M M ,交y 轴有一点6M ,此时BM = BA ,\MAB △为等腰三角形;③作AB 的垂直平分线交y 轴于点7M ,交x 轴于点8M ,此时MA = MB ,\MAB △为等腰三角形,60ABC Ð=°Q ,3M AB V 是等边三角形,故348M M M ,,重合\符合条件的点有6个,故答案为:6.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,构造等腰三角形时本着截取相同的线段就能作出等腰三角形来,思考要全面,做到不重不漏.11.在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是A(3,0),B(0,4),若点P在坐标轴上,且△PAB是等腰三角形,则满足条件的点P有_____个.【答案】8【解析】【分析】分三种情况①以B为圆心,以AB为半径作圆与两轴的交点,②以A为圆心,以AB为半径作圆与两轴的交点,,③以AB为底,AB的垂直平分线与两轴的交点即可【详解】解:如图所示:①以B为圆心,以AB为半径作圆,交y轴有2点,交x轴有1点(点A除外),此时共3个点;②以A为圆心,以AB为半径作圆,交y轴有1点(点B除外),交x轴有2点,此时共3个点,③以AB为底的三角形有2个,点P在AB的垂直平分线上,分别交x轴、y轴各1个点,此时共2个点;3+3+2=8,因此,满足条件的点P有8个,故答案为:8.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定、坐标与图形性质、熟练掌握等腰三角形的判定,分三种情况讨论圆与坐标轴的交点以及线段垂直平分线与坐标轴的交点是解决问题的关键.12.如图,直角坐标系中,点22A -(,)、01B (,),点P 在x 轴上,且PAB V 是等腰三角形,则满足条件的点P 共______个.【答案】4【解析】【分析】分AB =AP 、BA =BP 、PA =PB 三种情况,画出图形即可得答案.【详解】①AB =AP :以A 为圆心,AB 长为半径画弧,与x 轴有2个交点P 1、P 2,∴P 1、P 2,符号条件,②BA =BP :以B 为圆心,BA 长为半径画弧,与x 轴有2个交点P 3、点(2,0),∵点(2,0)与AB 不能构成三角形,∴P 3符合条件,③PA =PB :作线段AB 的垂直平分线,与x 轴有1个交点P 4,∴P 4A =P 4B ,∴P 4符合条件,综上所述,符合条件的点共有4个.故答案为:4.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,运用分类讨论和数形结合的思想,分别画出图形是解题关键.13.如图,在Rt ABC V 中,90ACB Ð=°,36CAB Ð=°,在直线AC 或直线BC 上取点M ,使得MAB △为等腰三角形,符合条件的M 点有_______个.【答案】8【解析】【分析】根据等腰三角形的判定,“在同一三角形中,有两条边相等的三角形是等腰三角形(简称:在同一三角形中,等边对等角)”分三种情况解答即可.【详解】解:如图,①以A 为圆心,AB 为半径画圆,交直线AC 有二点M 1,M 2,交BC 有一点M 3,(此时AB =AM );②以B 为圆心,BA 为半径画圆,交直线BC 有二点M 5,M 4,交AC 有一点M 6(此时BM =BA ).③AB 的垂直平分线交AC 一点M 7(MA =MB ),交直线BC 于点M 8;∴符合条件的点有8个.故答案为:8.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定;构造等腰三角形时本着截取相同的线段就能作出等腰三角形来,思考要全面,做到不重不漏.14.平面直角坐标系中,已知A(8,0),△AOP为等腰三角形,且△AOP的面积为16,则满足条件的P点个数是______.【答案】10【解析】【分析】使△AOP为等腰三角形,只需分两种情况考虑:OA当底边或OA当腰.当OA是底边时,有2个点;当OA是腰时,有8个点,即可得出答案.【详解】∵A(8,0),∴OA=8,设△AOP的边OA上的高是h,则12×8×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,其中,没有重复的点,∴4+4+1+1=10.故选:B .【点睛】本题主要考查了坐标与图形的性质及等腰三角形的判定;对于底和腰不等的等腰三角形,若条件中没有明确哪边是底哪边是腰时,应在符合三角形三边关系的前提下分类讨论.15.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,()1,1A ,在x 轴上确定一点P ,使AOP V 为等腰三角形,则符合条件的等腰三角形的顶角度数为______.【答案】90°,45°,135°【解析】【分析】此题应该分情况讨论.以OA 为腰或底分别讨论.当A 是顶角顶点时,P 是以A 为圆心,以OA 为半径的圆与x 轴的交点,共有1个,当O 是顶角顶点时,P 是以O 为圆心,以OA 为半径的圆与x 轴的交点,共有2个,若OA 是底边时,P 是OA 的中垂线与x 轴的交点,有1个,进而求出对应等腰三角形的顶角度数,即可.【详解】(1)若AO 作为腰时,有两种情况,①当A 是顶角顶点时,P 是以A 为圆心,以OA 为半径的圆与x 轴的交点,此时,顶角度数为:90°;②当O是顶角顶点时,P是以O为圆心,以OA为半径的圆与x轴的交点,此时,顶角度数为:45°或135°;(2)若OA是底边时,P是OA的中垂线与x轴的交点,此时,顶角度数为:90°.综上所述,符合条件的等腰三角形的顶角度数为:90°,45°,135°,故答案是:90°,45°,135°.【点睛】此题主要考查了坐标与图形的性质及等腰三角形的判定;对于底和腰不等的等腰三角形,若条件中没有明确哪边是底哪边是腰时,应在符合三角形三边关系的前提下分类讨论.16.如图,在平面直角坐标系中,点A在第一象限,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的个数有__________【答案】8【解析】【分析】分别以点O、A为圆心,以OA的长度为半径画弧,与坐标轴的交点即为所求的点P的位置.【详解】解:如图,以点O、A为圆心,以OA的长度为半径画弧,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.故答案为:8.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,坐标与图形性质,利用数形结合的思想求解更简便.17.在坐标系xOy 中,已知点()3,1A 关于x 轴,y 轴的对称点分别为P ,Q ,若坐标轴上的点M 恰使MAP △,MAQ V 均为等腰三角形,则满足条件的点M 有______个.【答案】5【解析】【分析】如图所示,利用两圆一线的方法,判断点M 的个数即可.【详解】解:如图,分别以A ,Q 为圆心,以AQ 长度为半径画出两个较大的圆,此时x 轴上的点满足与A ,Q 组成等腰三角形有5个,y 轴上的点均可满足与A ,Q 组成等腰三角形,然后分别以A ,P 为圆心以AP 的产生古为半径画出两个较小的圆,此时坐标轴上只有x 轴上的点满足与A ,P 组成等腰三角形,因此点M 恰使MAP △,MAQ V 均为等腰三角形共有5个.【点睛】此题主要考查等腰三角形的性质和坐标与图形的性质,解答此题的关键是利用等腰三角形性质判断相关的点.18.如图,在xOy中,∠ABO=25°,在坐标轴上找一点C,使△ABC为等腰三角形,则这样的C 点有_____个.【答案】8【解析】【分析】分类讨论:AB=AC时,AB=BC时,AC=BC时,根据两边相等的三角形是等腰三角形,可得答案.【详解】解:如图,①当AB=AC时,在y轴上有2点满足条件的点C1,C5,在x轴上有1点满足条件的点C2,②当AB=BC时,在y轴上有1点满足条件的点C4,在x轴上有2点满足条件的点C3,C8,③当AC=BC 时,在y 轴有1点满足条件的点C 6,在x 轴有1点满足条件的点C 7,综上所述:符合条件的点C 共有8个.故答案为:8.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,把所有可能的情况都找出来,不遗漏掉任何一种情况是本题的关键.19.如图,平面直角坐标系xOy 中,已知定点(1,0)A 和(0,1)B ,若动点C 在x 轴上运动,则使ABC V 为等腰三角形的点C 有________个.【答案】4【解析】【分析】分为三种情况:①AB =AC ,②AC =BC ,③AB =BC ,画出图形,即可得出答案.【详解】∵A (1,0),B (0,1),∴AO=OB=1,如图:①以A为圆心,以AB为半径作弧,交x轴于C1、C2,此时两点符合;②当C3和O重合时,AC=BC=1,此点符合;③以B为圆心,以AB为半径作弧,交x轴于C4,此时点符合;共2+1+1=4个点符合.故答案为:4.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定及分类讨论思想.分类讨论是解答本题的关键.20.O为坐标原点,A(1,1),在x轴上找一点P,使三角形AOP为等腰三角形,符合条件的点P 有___________个.【答案】4【解析】【分析】此题应该分情况讨论.以OA为腰或底分别讨论.当A是顶角顶点时,P是以A为圆心,以OA为半径的圆与x轴的交点,有1个;当O是顶角顶点时,P是以O为圆心,以OA为半径的圆与x轴的交点,有2个;若OA是底边时,P是OA的中垂线与x轴的交点,有1个.共有4个.【详解】解:如图,(1)若AO作为腰时,有两种情况,①当A是顶角顶点时,P是以A为圆心,以OA为半径的圆与x轴的交点,共有1个;②当O是顶角顶点时,P是以O为圆心,以OA为半径的圆与x轴的交点,有2个;(2)若OA是底边时,P是OA的中垂线与x轴的交点,有1个.以上4个交点没有重合的.故符合条件的点有4个.故答案是:4.【点睛】此题主要考查了坐标与图形的性质及等腰三角形的判定;对于底和腰不等的等腰三角形,若条件中没有明确哪边是底哪边是腰时,应在符合三角形三边关系的前提下分类讨论.21.如图,在直角坐标系中,点A的坐标是(2,0),点B的坐标是(0,3),以AB为边作等腰三角形,则在坐标轴上的另一个顶点有_________个.【答案】8【解析】【分析】根据等腰三角形的性质作图即可;【详解】解:如图,以AB为腰的三角形有6个,分别是△ABP1,△ABP2,△ABP3,△ABP4,△ABP5,△ABP6;以AB为底的三角形有两个,分别是△ABP7,△ABP8.因此,以点A、B、P为顶点的等腰三角形共有8个.故答案为:8.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,位置与坐标,准确分析判断是解题的关键.22.作图题:在等边V ABC所在平面上找这样一点P,使V PAB、V PBC、V PAC都是等腰三角形,请用尺规画出所有具有这样性质的点P.【答案】作图见解析【解析】【分析】分别以A、B为圆心,以大于AB长的一半为半径画弧,两弧交于M、N,连接MN并延长,同理作出AC,BC的垂直平分线;以A为圆心,AB为半径画弧交BC的垂直平分线于点P1,P9两点,;以B为圆心,以AB的长为半径画弧,交BC的垂直平分线于P4,这样在BC的垂直平分线上就有3个点满足题意,同理在AC,AB的垂直平分线上均有3个点满足题意,一共有9个点;还有一点是三边的垂直平分线的交点,即可求解.【详解】解:分别以A、B为圆心,以大于AB长的一半为半径画弧,两弧交于M、N,连接MN并延长,同理作出AC,BC的垂直平分线;以A为圆心,AB为半径画弧交BC的垂直平分线于点P1,P9两点,;以B为圆心,以AB的长为半径画弧,交BC的垂直平分线于P4,这样在BC的垂直平分线上就有3个点满足题意,同理在AC,AB的垂直平分线上均有3个点满足题意,一共有9个点;还有一点是三边的垂直平分线的交点,∴一共有10个点;【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.。
19.E专题 用截长补短法构造等腰三角形
专题 用截长补短法构造等腰三角形1.如图,△ABC 中,∠BAC =120°,AD ⊥BC 于D ,且AB +BD =DC ,求∠C 的度数.(用两种方法)第1题图EA【解答】: 方法一:(截长法)在CD 上取点E ,使DE =BD ,连AE ,则CE =AB =AE ,∴∠B =∠AED =∠C +∠CAE =2∠C ,∵∠BAC =120°,∴∠C =20°. 方法二:(补短法)延长DB 至F ,使BF =AB ,则AB +BD =DF =CD ,∴AF =AC ,∠C =∠F =12∠ABC ,∴∠C =20°. 2.如图,△ABC 中,∠C =2∠A ,BD 平分∠ABC 交AC 于D ,求证:AB =CD +B C .(用两种方法)第2题图BA C【解答】: 方法一:(截长法)在AB 上取BE =BC ,再证AE =DE =CD 即可. 方法二:(补短法)延长BC 至F ,使CF =CD ,证△BDA ≌△BDF ,DC =CF 即可. 3.如图,在△ABC 中,∠BAC =108°,AB =AC ,BD 平分∠ABC ,交AC 于D ,求证:BC =CD +A B .(两种方法)第3题图C【解答】: 方法一:(截长法)在BC 上取点E ,使BE =BA ,连DE ,证△ABD ≌△EBD ,∴∠DEC =∠CDE =72°,CD =CE 即可. 方法二:(补短法)延长BA 至E ,使BE =BC ,连DE ,证CD =DE =AE 即可.4.已知△ABC 中,AC =BC ,AD 平分∠BAC 交BC 于D ,点E 为AB 上一点,且∠EDB =∠B ,现有下列两个结论:①AB =AD +CD ;②AB =AC +CD ⑴如图1,若∠C =90°,则结论______成立;(不证明) ⑵如图2,若∠C =100°,则结论______成立,请证明.第4题图2第4题图1E EA ABB【解答】:⑴②;⑵①, 方法一:(截长法)证∠AED =∠ADE =80°,AD =AE ,在AB 上截取AM =A C .证△AMD ≌△ACD ,CD =DM ,∠AMD =∠C =100°,∠DME =∠DEM =80,DM =DE =BE ,∴AB =AE +BE =AD +C D .方法二:(作垂线)先证BE =DE ,AD =AE ,再证CD =DE 即可,故作DF ⊥AB 于F ,DG ⊥AC 于G ,可证△DFE ≌△DGC ,∴CD =DE .。
构造等腰三角形的常用方法
构造等腰三角形的常用方法方法一:通过边边边构造法构造等腰三角形边边边构造法是指通过已知等腰三角形的两边和夹角,来构造等腰三角形。
具体步骤如下:1. 画出已知等腰三角形ABC,其中AB=AC;2. 以B为圆心,AB为半径画弧,交AB的延长线于D;3. 连接AD,即可得到等腰三角形ABD。
方法二:通过边角边构造法构造等腰三角形边角边构造法是指通过已知等腰三角形的一边、夹角和另一边,来构造等腰三角形。
具体步骤如下:1. 画出已知等腰三角形ABC,其中AB=AC;2. 以A为圆心,AB为半径画弧,交AC的延长线于D;3. 连接BD,即可得到等腰三角形BCD。
方法三:通过高度构造法构造等腰三角形高度构造法是指通过已知等腰三角形的底边和高度,来构造等腰三角形。
具体步骤如下:1. 画出已知等腰三角形ABC,其中AB=AC;2. 以B为圆心,AB为半径画弧,交AC于D;3. 以D为圆心,AD为半径画弧,交AB于E;4. 连接BE,即可得到等腰三角形BEC。
以上是三种常见的构造等腰三角形的方法。
需要注意的是,这些方法只适用于已知等腰三角形的一些特定条件的情况下,如果没有这些条件,就无法使用这些方法来构造等腰三角形。
构造等腰三角形还可以使用其他的方法,如通过平行线、相似三角形等性质来构造。
不同的方法适用于不同的情况,我们可以根据具体的问题来选择合适的方法。
总结一下,构造等腰三角形的常用方法包括边边边构造法、边角边构造法和高度构造法。
在构造等腰三角形时,我们可以根据已知条件选择合适的方法,并根据具体步骤进行构造。
这些方法不仅能够帮助我们构造等腰三角形,还能够提高我们对三角形性质的理解和运用能力。
希望通过本文的介绍,能够帮助大家更好地理解和应用构造等腰三角形的方法。
10 专题 作平行线构造等腰三角形
专题作平行线构造等腰三角形
(一)作腰的平行线构造等腰三角形
基本图形:若AB=AC,DE//AC,则△BDE为等腰三角形.
1.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.
(二)作底边的平行线构造等腰三角形
基本图形:若AB=AC,DE//BC,则△ADE为等腰三角形.
2.如图,△ABC中,AB=AC,E在AC上,D在BA的延长线上,且AD=AE,连DE,
求证:DE⊥BC.
(三)利用“角平分线+平行线”构造等腰三角形
方法技巧:有角平分线时,常过角平分线上一点作角的一边的平行,从而构造等腰三角形.基本图形:若∠1=∠2,AC//OB,则△OAC为等腰三角形.
3.如图,BD平分∠ABC交AC于D,点E为CD上一点,且AD=DE,EF//BC交BD于F,求证:AB=EF.。
专题复习6 在坐标系中构造等腰三角形
在坐标系中构造等腰三角形一、 知识复习:1._____________________的三角形是等腰三角形。
2.等腰三角形的性质:①_____________________________________②_____________________________________③_____________________________________二、 基础准备(一)平面内构造等腰三角形1. 如图1,在射线AC 上寻找一点P ,使得△ABP 是等腰三角形,你能找到几个P 点?2. 如图2,在直线AC 上寻找一点P ,使得△ABP 是等腰三角形,你能找到几个P 点?3. 如图3,已知线段AB ,在平面内找出一点P ,使得△PAB 是等腰直角三角形,找出所有点P.(二)平面直角坐标系中构造等腰三角形1.已知O (0,0)和A(1,2),在坐标轴上求点B,使△OAB 为等腰三角形。
2.O (0,2)和A(2,0): 在坐标轴上求点B,使△OAB 为等腰三角形3. A(-1,1)和B(3,4): 在坐标轴上求点C,使△ABC 为等腰三角形三、例题1. 如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,连接AD 、DE ,且∠1=∠B=∠C.(1)由题设条件,请写出三个正确结论:(要求不再添加其他字母和辅助线,找结论过程中添加的字母和辅助线不能出现在结论中,不必证明)答:结论一:_____ ___; 结论二:______ ___; 结论三: ________.(2)若∠B=45°,BC=2,当点D 在BC 上运动时(点D 不与B 、C 重合),若△ADE 是等腰三角形,求此时BD 的长.(注意:在第(2)的求解过程中,若有运用(1)中得出的结论,须加以证明)图1 C B A 图2 C B A 图3 B A2.如图,在平面直角坐标系中,直角三角形AOB的顶点A、B分别落在坐标轴上.O为原点,点A的坐标为(6,0),点B的坐标为(0,8).动点M从点O出发.沿OA向终点A以每秒1个单位的速度运动,同时动点N从点A出发,沿AB向终点B以每秒个单位的速度运动.当一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动,设动点M、N运动的时间为t秒(t>0).(1)当t=3秒时.直接写出点N的坐标,并求出经过O、A、N三点的抛物线的解析式;(2)当t为何值时,△MNA是一个等腰三角形?3. 如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过点A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.四、练习1.如图,一种电子游戏,电子屏幕上有一正方形ABCD,点P沿直线AB从右向左移动,当出现:点P与正方形四个顶点中的至少两个顶点构造成等腰三角形时,就会发出警报,则直线AB上会发出警报的点P有()A.7个 B.8个 C.9个 D.10个2. 如图,⊙O的半径为4cm,AB是⊙O的直径,BC切⊙O于点B,且BC=4cm,当点P在⊙O上运动时,是否存在点P,使得△PBC为等腰三角形,若存在,有几个符合条件的点P,并分别求出点P到线段BC的距离;若不存在,请说明理由.C B A 4.已知等边三角形ABC ,如图,请在平面上找一点P ,使△PAB 、△PBC 、△PAC 、同时为等腰三角形,有多少个不同的结果?5. 已知正比例函数图象(记为直线l 1)经过(1,-1)点,现将它沿着y 轴的正方向向上平移1个单位得到直线l 2,(1)求直线l 2的表达式;(2)若直线l 2与x 轴、y 轴的交点分别为A 点、B 点,问:在x 轴上是否存在点P ,使得以P 、A 、B 为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请写出它的坐标;若不存在,说明理由。
解题技巧专题:构造等腰三角形的技巧压轴题三种模型全攻略(学生版)
解题技巧专题:构造等腰三角形的技巧压轴题三种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】1【类型一利用平行线+角平分线构造新等腰三角形】1【类型二过腰或底作平行线构造新等腰(边)三角形】13【类型三利用倍角关系构造新等腰三角形】22【典型例题】【类型一利用平行线+角平分线构造新等腰三角形】1已知,如图△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,过点O作EF∥BC交AB、AC于E、F.(1)如图1若AB=AC,图中有个等腰三角形,且EF与BE、CF的数量关系是.(2)如图2若AB≠AC,其他条件不变,(1)问中EF与BE、CF间的关系还成立吗?请说明理由.(3)如图3在△ABC中,若AB≠AC,∠B的平分线与三角形外角∠ACD的平分线CO交于O,过O点作OE∥BC交AB于E,交AC于F.请直接写出EF与BE、CF间的数量关系是.【变式训练】1在△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,E是BC的中点,过E作EF∥AD交CA延长线于P,交AB于F,求证:(1)△APF是等腰三角形;(2)BF=CP(3)若AB=12,AC=8,试求出PA的长.2已知:如图1,ΔABC中,∠ABC与∠ACB的角平分线交于点D,过点D作EF∥BC交AB于点E,交AC于点F.(1)求证:BE+CF=EF;(2)若将已知条件中的“∠ACB的角平分线”改为“∠ACB的外角平分线”,其他条件不变(如图2)(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请写出BE,CF,EF之间的关系.(不需证明)3(2023春·江西吉安·八年级统考期末)类比、转化等数学思想方法,在数学学习和研究中经常用到,如下是一个案例,请补充完整.已知△ABC.(1)观察发现如图①,若点D是∠ABC和∠ACB的角平分线的交点,过点D作EF∥BC分别交AB,AC于E,F.填空:EF与BE、CF的数量关系是.请说明理由(2)猜想论证如图②,若点D是外角∠CBE和∠BCF的角平分线的交点,其他条件不变,填:EF与BE、CF的数量关系是.请说明理由(3)类比探究如图③,若点D是∠ABC和外角∠ACG的角平分线的交点.其他条件不变,则(1)中的关系成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请写出关系式,再证明.4解答(1)问题背景如图(1),已知AB∥CD,AD平分∠BAC,求证:AC=CD.(2)尝试应用:如图(2),在四边形ABCD中,AB∥CD,点E是BC的中点,若AE是∠BAD的平分线,试判断AB,AD,DC之间的数量关系,并证明你的结论.(3)拓展创新:如图(3),在四边形ABCD中,AB∥CD,AF与DC的延长线交于点F,点E是BC的中点,若AE是∠BAF的平分线,试探究AB,AF,CF之间的数量关系,请直接写出你的结论.5【问题背景】在学习了等腰三角形等有关知识后,数学活动小组发现:当角平分线遇上平行线时一般可得等腰三角形.如图1,P为∠AOB的角平分线OC上一点,常过点P作PD∥OB交OA于点D,易得△POD为等腰三角形.(1)【基本运用】如图2,把长方形纸片ABCD沿对角线AC折叠,使点B落在点B 处,则重合部分△ACE是等腰三角形.请将以下过程或理由补充完整:∵在长方形ABCD中,DC∥AB,∴∠ACD=∠BAC,由折叠性质可得:,∴∠ACD=∠B AC,∴AE=CE,(依据是:)∴△ACE是等腰三角形;(2)【类比探究】如图3,△ABC中,内角∠ABC与外角∠ACG的角平分线交于点O,过点O作DE∥BC分别交AB、AC于点D、E,试探究线段BD、DE、CE之间的数量关系并说明理由;(3)【拓展提升】如图4,四边形ABCD中,AD∥BC,E为CD边的中点,AE平分∠BAD,连接BE,求证:AE⊥BE.【类型二过腰或底作平行线构造新等腰(边)三角形】方法点拨:在等腰三角形内部或外部作任意一边的平行线均可构造出新的等腰三角形。
专题:构造等腰三角形的常用方法(1)
专题:构建等腰三角形的常用方法类型一:作腰或底的平行线构造等腰三角形解题思路:在等腰三角形内部或外部作任意一边的平行线均可构造等腰三角形。
基本模型:已知:在△ABC 中,AB=AC ,D 是直线AB 上一点。
例题1:如图,在△ABC 中,AB=AC ,E 是AB 上一点,F 是AC 延长线上一点,且BE=CF ,连接EF 交BC 于点D 。
求证:DE=DF练习:如图,过等边三角形ABC 的边AB 上一点P ,作PE ⊥AC 于点E , Q 为BC 延长线上一点,且PA=CQ ,连接PQ 交AC 于点D 。
求证:PD=DQAB C AB CABCAB CABCFE A QPE D CBD类型二:利用“角平分线+平行线”构造等腰三角形解题思路:当一个三角形出现角平分线时,可以通过作平行线构造等腰三角形。
基本模型:如图:在△ABC 中,AD 是∠BAC 的角平分线。
例题2:如图,在四边形ABCD 中,AB ∥DC,E 是BC 的中点,AE 是∠BAD 的角平分线。
求证:AD=DC+AB类型三:利用“角平分线+垂线”构造等腰三角形解题思路:当一个三角形出现角平分线时,可以通过作垂线构造等腰三角形。
基本模型:如图:在△ABC 中,AD 是∠BAC 的角平分线。
例题3:如图,在△ABC 中,已知ABC S △=12,AD 平分∠BAC 且AD ⊥BD 于点D 。
求ADC S △B CADBCA DBCADAEDBCADCBADCBCABD类型四:利用倍角关系构造等腰三角形解题思路:当一个三角形中出现一个角是另一个角的2倍时,可以通过转化 倍角,构造等腰三角形。
基本模型:如图:在△ABC 中,∠B=2∠C 。
例题4:如图,在△ABC 中,∠B=2∠C ,AD 是∠BAC 的角平分线。
求证:AB+BD=AC练习: 如图,在△ABC 中,∠C=2∠A ,AC=2BC求证:∠B=90°ABCABCCD B AACBBC A。
利用平行线构造等腰三角形
利用平行线构造等腰三角形知识纵横:等腰三角形有丰富的性质,这些性质为我们解几何题提供了新的理论依据,所以寻找发现等腰三角形是解一些几何题的关键。
常用构造等腰三角形方法有:①.“角平分线+ 平行线”②.“角平分线+垂线”③.“垂直平分线”④.“三角形中角的2倍关系”一.作腰的平行线构造等腰三角形基本图形:如图,若AB=AC,DE//AC ,则BDE为等腰三角形例1.如图,△ABC中,AB=AC,点D为AB上一点,延长AC至E,使CE=BD,连接DE交BC于F,求证:DF=EF练习1.如图,等边三角形ABC中,AD=CE,DE交AC于点F,求证DF=EF二.作底边(或高)的平行线构造等腰三角形例2.如图,在△ABC中,AB=AC,点E在AC上,点D在BA的延长线上,且AD=AE,连接DE,求证:DE⊥BC练习2.如图,已知:BAC CBF ∠∠与的平分线相交于P ,联结CP ,分别过点B 、C 作PC 、PB 的垂线交AC 、AB 的延长线于E 、F ,G 、H 为垂足。
求证:BF=CE三.利用“角平分线+平行线”构造等腰三角形例3. 如图,BD 平分∠ABC 交AC 于点D ,点E 为CD 上一点,且AD=DE ,EF//BC 交BD 于点F ,求证:AB=EF 。
练习3..如图,△ABC 中,CE 为△ABC 的角平分线,交AB 于点E ,过点E 作EF//BC 交AC 于点O ,交△ABC 外角∠ACD 的平分线于点F ,求证:OE =OF练习4. 如图,AF 是△ABC 的角平分线,BD ⊥AF 交AF 的延长线于D ,DE ∥AC•交AB 于E ,求证:AE=BE .四.等腰直角三角形中的双垂线构造基本图形例4,如图,在四边形ABCE中,AB=BC,AB⊥BC,CE⊥AE,BD⊥AE于点D,求证:BD - CE=AD练习5.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为BC上一点,过点D作DE⊥AD,且DE=AD,连接BE,求∠DBE的度数。
第4讲 等腰三角形
第4讲 等腰三角形考点·方法·破译 1.等腰三角形及其性质有两条边相等的三角形叫做等腰三角形,等腰三角形是轴对称图形,因此它的性质有:⑴等腰三角形的两个底角相等(即等边对等角);⑵等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(即等腰三角形三线合一)2.等腰三角形的判定证明一个三角形是等腰三角形的基本方法是:⑴从定义入手,证明一个三角形有两条边相等;⑵从角入手,证明一个三角形有两个角相等,依据是等腰三角形判定定理;等角对等边.3.构造等腰三角形的常用方法⑴角平分线+平行线=等腰三角形 ⑵角平分线+垂线(或高)=等腰三角形 ⑶线段中垂线构造等腰三角形 ⑷将2倍角转化为相等角构造等腰三角形21321(4)(3)(2)(1)经典·考题·赏析【例1】 等腰三角形一腰上的高与另一腰所成的夹角为400,则这个等腰三角形的底角为________________.【解法指导】 若问题中涉及到三角形的高,则要分别考虑三角形的高是在三角形的外,三角形内的情况.解:如图1,当一腰上的高在三角形内时,∠ACD =400,∴∠A =500 ∴∠B =∠ACB =如图2,当一腰上的高在三角形外时,∠ACD =400,∠DAC =500∴∠DAC =∠B +∠ACB =2∠B ∴∠B =∠ACB =250,故填650或250.C AD BACD B图2图1【变式题组】01.(呼和浩特)在等腰⊿ABC 中,AB =AC ,一边上的中线BD 将这个三角形的周长分为15和12两个部分,则这个等腰三角形的底边长为( )A .7B .11C .7或11D .7或1002.(黄冈)在⊿ABC 中,AB =AC ,AB 的垂直平分线与AC 所在的直线相交所得到锐角为500,则∠B =___________度.03.(襄樊)在⊿ABC 中,AB =AC =12cm ,BC =6cm ,D 为BC 的中点,动点P 从B 点出发,以每秒1cm 的速度沿B →A →C 的方向运动.设运动时间为t ,那么当t =_________秒时,过D 、P 两点的直线将⊿ABC 的周长分成两个部分,使其中一部分是另一部分的2倍.【例2】 如图,在⊿ABC 中,AB =AC ,点D 在AC 上,AD =BD =BC ,求∠A 的度数.【解法指导】 图中的等腰三角形多,可利用等腰三角形的性质,用方程的思想求角的度数.解:设∠A =x ,CABD∵BD=AD,∴∠A=∠ABD=x,∴∠BDC=∠A+∠ABD=2x,∵BD=BC,∴∠C=∠BDC=2x,∵AB=AC,∴∠ C=∠ABC=2x,∵在△ABC中, ∠A+∠ABC+∠ACB=180°∴x+2x+2x=180°,x=36°,∴∠A=36°.【变式题组】01.如图,在⊿ABC中,AB=AC,BD=BC,AD=DE=EB,求∠A的度数.02.如图,在⊿ABC中,AB=AC,BC=BD= ED=EA,求∠A的大小.【例3】已知坐标原点O和点A(2,-2),B是坐标轴上的一点.若⊿AOB是等腰三角形,则这样的点B一共有()个A.4 B.5 C.6 D.8A BCDPE【解法指导】 ⊿AOB 是等腰三角形,但不能确定哪条边是等腰三角形的底,因而要分三种情况进行说明①AO =OB ,②OA =AB ,③BA =BO ,又∵B 是坐标轴上的点.要考虑x 轴与y 轴两种情况.解:①如图1,当OA 是底边时,B 在OA 的中垂线上,又B 在坐标轴上,因而B 是OA 中垂线与坐标轴的交点;②如图2,当OA 为腰时,若O 为顶点,则B 在以O 为圆心,OA 为半径的圆上,又B 在坐标轴上,因而B 是圆与坐标轴的交点;③如图3,当OA 为腰时,若A 为顶点,则B 在以A 为圆心,OA 为半径的圆上,又B 在坐标轴上,因而B 是圆与坐标轴的交点.故选D .【变式题组】01.(海南竞赛试题)在平面直角坐标系xOy 内,已知A (3,-3),点P 是y 轴上一点,则使⊿AOP 为等腰三角形的点P 共有( )A .2个B .3个C .4个D .5个02.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标是(1,0),点B 的坐标是(0,),点C在坐标平面内.若以A 、B 、C 为顶点构成的三角形是等腰三角形,且底角为30度,则满足条件的点C 有_________个.图3图2图1第2题图第3题图第4题图03.(南昌)如图,已知长方形纸片ABCD ,点E 是AB 的中点,点G 是BC 上一点,∠BEG>600,现沿直线EG 将纸片折叠,使点B 落在纸片中的点H 处,连接AH ,则与∠BEG 相等的角的个数为( )A .4B .3C .2D .104.(济南)如图所示,矩形ABCD 中,AB =4,BC =,点E 是折线段A -D -C 上的一个动点(点E 与点A 不重合),点P 是点A 关于BE 的对称点.在点E 运动的过程中,使△PCB 为等腰三角形的点E 的位置共有( )A .2个B .3个C .4个D .5个【例4】 (枣庄)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,连结BD ,取BD 的中点M ,连结ME ,MC .试判断△EMC 的形状,并说明理由.【解法指导】 判断⊿MEC 为等腰直角三角形,M 为直角顶点,即想证∠EMC =900,而⊿ABD 为等腰三角形,M 是BD 的中点,若连接AM 则有∠AMD =900,因而只需证∠DME =∠AMC ,利用全等三角形即可.解:EMC △的形状是等腰直角三角形,理由如下: 连接AM ,由题意得: 90DE AC DAE BAC =+=︒,∠∠. 90DAB ∴=︒∠. 又DM MB =,1452MA DB DM MAD MAB ∴====︒,∠∠.1059M D EM A C D M A ∴==︒=︒,∠∠∠.E D M C A ∴△≌△.DME AMC EM MC ∴==,∠∠.又90DME EMA +=︒∠∠,A CBMDE(例4题90EMA AMC ∴+=︒∠∠. C M E M ∴⊥.所以ECM △的形状是等腰直角三角形. 【变式题组】01.如图,在等腰直角三角形ABC 中,P 是斜边BC 的中点,以P 为直角顶点的两边分别与边AB 、AC 交于点E 、F ,当∠EPF 绕顶点P 旋转时(点E 不与A 、B 重合),⊿PEF 也始终是等腰三角形,请你说明理由.02.如图,在等腰三角形ABC 中,∠ACB =900,D 是BC 的中点,DE ⊥AB 垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF 交AD 于G . ⑴求证:AD ⊥CF ;⑵连接AF ,试判断⊿ACF 的形状,并说明理由.03.如图,⊿ABC 中,∠ACB =900,AC =BC ,CO 为中线.现将一直角三角板顶点放在点O 上并绕点O 旋转,若三角板的两直角边分别交AC 、CB 的延长线于点G 、H .⑴试写出图中除AC =BC ,OA =OB =OC 外其他所有相等的线段;⑵请选一组你写出的相等线段给予证明.【例5】 我们知道:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.类似地,我们定义:至少有一组对边相等的四边形叫做等对边四边形.⑴请写出一个你学过的特殊四边形中是等对边四边形的图形的名称; ⑵如图,在ABC △中,点D E ,分别在AB AC ,上,设CD BE ,相交于点O ,若60A ∠=°,12DCB EBC A ∠=∠=∠.请你写出图中一个与A ∠相等的角,并猜想图中哪个四边形是等对边四边形;⑶在ABC △中,如果A ∠是不等于60°的锐角,点D E ,分别在AB AC ,上,且12DCB EBC A ∠=∠=∠.探究:满足上述条件的图形中是否存在等对边四边形,并证明你的结论.【解法指导】 证明两条线段相等时,若两条线段在同一三角形中,可证明它们所对的角相等.若两条线段在不同的三角形中,则证它们所在的两个三角形全等,若三角形不全等,即可通过构造全等三角形或等腰三角形解决问题.解:⑴如:平行四边形、等腰梯形等⑵答:与∠A 相等的角是∠BOD (或∠COE ),四边形DBCE 是等对边四边形; ⑶答:此时存在等对边四边形,是四边形DBCE .证法一:如图1,作CG ⊥BE 于G 点,作BF ⊥CD 交CD 延长线于∵∠DCB =∠EBC =∠A ,BC 为公共边, ∴△BCF ≌△CBG , ∴BF =CG ,D图1∵∠BDF =∠ABE +∠EBC +∠DCB ,∠BEC =∠ABE +∠A , ∴∠BDF =∠BEC , 可证△BDF ≌△CEG , ∴BD =CE∴四边形DBCE 是等边四边形.证法二:如图2,以C 为顶点作∠FCB =∠DBC ,CF 交BE 于F 点. ∵∠DCB =∠EBC =∠A ,BC 为公共边,∴△BDC ≌△CFB ,∴BD =CF ,∠BDC =∠CFB , ∴∠ADC =∠CFE ,∵∠ADC =∠DCB +∠EBC +∠ABE ,∠FEC =∠A +∠ABE , ∴∠ADC =∠FEC , ∴∠FEC =∠CFE , ∴CF =CE ,∴BD =CE , ∴四边形DBCE 是等边四边形. 【变式题组】01.如图,在ABC 中,∠B =2∠C ,AD 为∠BAC 的平分线.求证:AC =AB +BD .02.(天津初赛试题)如图,在四边形ABCD 中,∠ACB =∠BAD =1050,∠ABC =∠ADC =450,若AB =2,求CD 的长.DEF图203.如图,在ABC中,AB=AC,D在AB上,F在AC延长线上,BD=CF.求证DE=EF.【变式题组】01.(重庆)已知一个等腰三角形两内角的度数之比为1:4,则这个等腰三角形顶角的度数为()A.200B.1200C.200或1200D.360002.(云南)已知等腰三角形的两边分别为6和3,则此等腰三角形周长为()A.9 B.15 C.15 D.12或1503.(云南)如图,等腰ABC的周长为21,底边BC=5,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交AC于点E,则BEC的周长为()A.13 B.14 C.15 D.1604.如图,C、E和B、D、F分别在∠GAH的两边上,且AB=BC=CD=DE=EF,若∠A =180,则∠GEF的度数是()A.800B.900C.1000D.108005.如图,Rt ABC中,CD是斜边AB上的高,角平分线AE交CD于H,EF⊥AB于F,则下列结论中不正确的是()A.∠ACD=∠B B.CH=CE=EF C.CH=HD D.AC=AF06.如图,ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点F,过点F作DE∥BC交AB于点D,交AC于点E,那么下列结论:①BDF和CEF都是等腰三角形;②DE=BD+CE;③ADE的周长等于AB与AC的和;④BF=CF.其中正确的有()A .①②③B .①②③④C .①②D .①07.(武汉)如图,已知O 是四边形ABCD 内一点,OA =OB =OC , ∠ABC =∠ADC =700,则∠DAO +∠DCO 的大小是( )A .700B .1100C .1400D .150008.(滨州)已知等腰ABC 的周长为10,若设腰长为x ,则x 的取值范围是__________. 09.如图所示,在ABC 中,已知AB =AC ,∠A =360,BC =2,BD 是ABC 的角平分线,则AD =___________.10.(威海)如图,AB =AC ,BD =BC ,若∠A =400,则∠ABD 的度数是_________. 11.(乌鲁木齐) 在一次数学课上,王老师在黑板上画出图6,并写下了四个等式:①AB DC =,②BE CE =,③B C ∠=∠,④BAE CDE ∠=∠.要求同学从这四个等式中选出两个作为条件,推出AED △是等腰三角形.请你已知:求证:AED△是等腰三角形. 证明:C12.(泰安) 两个大小不同的等腰直角三角形三角板如图1所示放置,图2是由它抽象出的几何图形,B C E ,,在同一条直线上,连结DC .⑴请找出图2中的全等三角形,并给予证明(说明:结论中不得含有未标识的字母);⑵证明:DC BE ⊥.13.(包头)如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点.⑴如果点P 在线段BC 上以3厘米/秒的速度由B 点向C 点运动,同时,点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动.①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,BPD △与CQP △是否全等,请说明理由;②若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使BPD △与CQP △全等?⑵若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC △三边运动,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇?图图EQ C14.(临沂)如图1,已知ABC △中,1AB BC ==,90ABC =∠,把一块含30角的直角三角板DEF 的直角顶点D 放在AC 的中点上(直角三角板的短直角边为DE ,长直角边为DF ),将直角三角板DEF 绕D 点按逆时针方向旋转. ⑴在图1中,DE 交AB 于M ,DF 交BC 于N . ①证明DM DN =;②在这一旋转过程中,直角三角板DEF 与ABC △的重叠部分为四边形DMBN ,请说明四边形DMBN 的面积是否发生变化?若发生变化,请说明是如何变化的?若不发生变化,求出其面积;⑵继续旋转至如图2的位置,延长AB 交DE 于M ,延长BC 交DF 于N ,DM DN =是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;⑶继续旋转至如图3的位置,延长FD 交BC 于N ,延长ED 交AB 于M ,DM DN =是否仍然成立?请写出结论,不用证明.F1F图2E图3B培优升级·奥赛检测01.如图,∠BAC 与∠CBE 的平分线相交于点P ,BE =BC ,PB 与CE 交于点H ,PG ∥AD 交BC 于F ,交AB 于G ,下列结论:①GA =GP ;②③BP 垂直平分CE ;④FP =FC ;其中正确的判断有( )A .只有①②B .只有③④C .只有①③④D .只有①②③④02.如图,点A 是网格图形中的一个网格图形中的一个格点(小正方形的顶点),图中每个小正方形的边长为1,以A 为其中的一个顶点,面积等于2.5的格点等腰直角三角形(三角形的三个顶点都是格点)的个数是( )A .10个B .12个C .14个D .16个03.如图,在ABC 中,AB =BC ,MN =NA , ∠BAM =∠NAC ,则∠MAC =______. 04.如图,AA ’、BB ’分别是∠EAB 、∠DBC 的平分线,若AA ’=BB ’=AB .则∠BAC 的度数为______________.05.(全国联赛)在等腰Rt ABC 中,AC =BC =1,M 是BC 的中点,CE ⊥AM 于E ,交AB 于F .则 =_____________06.如图,在ABC 中,AB =AC ,EF 为过点A 的任意一条直线,CF ⊥BC ,BE ⊥BC .求证:AE =AF .07.(湖州市竞赛试题)如图,在Rt ABC中,∠ACB=900,CD⊥AB于D,AE平分∠BAC,交CD于K,交BC于E,F是BE上一点,且BF=CE,求证:FK∥AB08.(四川省初二数学联赛试题)有一等腰钝角三角形纸片,若能从一个顶点出发,将其剪成两个等腰三角形纸片,求等腰三角形纸片的顶角的度数.09.如图,在ABC中,∠ABC=460,D是边BC上一点,DC=AB, ∠DAB=210,求∠CAD的度数.10.(浙江省杭州市中考试题)如图,在等腰△ABC 中,CH 是底边上的高线,点P 是线段CH 上不与端点重合的任意一点,连接AP 交BC 于点E ,连接BP 交AC 于点F . (1) 证明:CBF CAE ∠=∠; (2) 证明:BF AE =;(3) 以线段BF AE ,和AB 为边构成一个新的三角形ABG (点E 与点F 重合于点G ),记△ABC 和△ABG 的面积分别为ABC S ∆和ABG S ∆,如果存在点P ,能使得ABG ABC S S ∆∆= , 求∠C 的取值范围.11.如图,已知在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =900,AD =AE , AF ⊥BE 交BC 于F ,过F作FG ⊥CD 交BE 的延长线于G .求证:BG =AF +FG。
等腰三角形的判定
第二讲等腰三角形的判定知识扫盲由于等腰三角形有丰富的性质,这些性质为我们解决几何问题提供了理论依据,所以寻找发现等腰三角形是解决一些问题的关键,判定一个三角形是否为等腰三角形的基本方法:证明一个三角形的两条边相等,证明一个三角形的两个角相等。
实际解题中的一个常用的技巧是,构造等腰三角形,进而利用等腰三角形的性质为解题服务,常用的构造方法有:1.“角平分线+平行线”构造等腰三角形2.“角平分线+垂线”构造等腰三角形3.用“垂直平分线”构造等腰三角形4.“用三角形中角的2倍关系”构造等腰三角形A类经典例题例题1、已知长方形的周长为40,面积为75,求分别以长方形的长和宽为边长的正方形面积之和是多少?思路激活:设长方形的长为a,宽为b,把相应的关系式表示出来。
例题2,已知a-b=-2,b-c=5,求a2+b2+c2-ab-bc-ca的值。
例3:已知,a、b为自然数且a+b=40(1)求a2+b2的最小值(2)求ab的最大值例题4:已知ab=60,a2+b2=169;求a2-b2B类例题1:(1)已知多项式2x3+ax2+x-3能被2x2+1整除,商式为x-3 ,求a的值;(2)已知:2a2+3a-1=0,试求代数式(2a5+3a4+3a3+9a2-5a+1)÷(3a-1)的值。
C类例题2:已知x2-4=0,求代数式x(x+1)2-x(x2+x)-x-7的值例题3:求1+2+22+23+...+22012的值,可令S=1+2+22+23+ (22012)则2S=2+22+23+...+22013,因此就有2S-S=22013-1;仿照以上推理,求1+5+52+53...+520131、阅读解答题:有些大数值问题可以通过用字母代替数转化成整式问题来解决,请先阅读下面的解题过程,再解答后面的问题.例:若x=123456789×123456786,y=123456788×123456787,试比较x、y的大小.解:设123456788=a,那么x=(a+1)(a-2)=a2-a-2,y=a(a-1)=a2-a .∵x-y=(a2-a-2)-(a2-a)=-2<0∴x<y。
专题55 一次函数中的构造等腰直角三角形(解析版)
专题55 一次函数中的构造等腰直角三角形1、如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.求证:△BEC≌△CDA;解:(1)由题意可知:△BEO≌△AOD(K型全等),∴OE=AD,∵k=﹣1,∴y=﹣x+4,∴B(0,4),∴OB=4,∵BE=3,∴OE=,∴AD=;(2)k=﹣时,y=﹣x+4,∴A(3,0),①当BM⊥AB,且BM=AB时,过点M作MN⊥y轴,∴△BMN≌△ABO(AAS),∴MN=OB,BN=OA,∴MN=4,BN=3,∴M(4,7);②当AB⊥AM,且AM=AB时,过点M作x轴垂线MK,∴△ABO≌△AMK(AAS),∴OB=AK,OA=MK,∴AK=4,MK=3,∴M(7,3);③当AM⊥BM,且AM=BM时,过点M作MH⊥x轴,MG⊥y轴,∴△BMG≌△AHM(AAS),∴BG=AH,GM=MH,∴GM=MH,∴4﹣MH=MH﹣3,∴MH=,∴M(,);综上所述:M(7,3)或M(4,7)或M(,);(3)当k>0时,AO=,过点Q作QS⊥y轴,∴△ABO≌△BQS(AAS),∴BS=OA,SQ=OB,∴Q(4,4﹣),∴OQ=,∴当k=1时,QO最小值为4;当k<0时,Q(4,4﹣),∴OQ=,∴当k=1时,QO最小值为4,与k<0矛盾,∴OQ的最小值为4.2、已如,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6,0)、点B的坐标为(0,8),点C在y轴上,作直线AC.点B关于直线AC的对称点B′刚好在x轴上,连接CB′.(1)写出点B′的坐标,并求出直线AC对应的函数表达式;(2)点D在线段AC上,连接DB、DB′、BB′,当△DBB′是等腰直角三角形时,求点D坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,点P从点B出发以每秒2个单位长度的速度向原点O运动,到达点O 时停止运动,连接PD,过D作DP的垂线,交x轴于点Q,问点P运动几秒时△ADQ是等腰三角形.解:(1)∵A的坐标为(6,0)、点B的坐标为(0,8),∴OA=6,OB=8,∵∠AOB=90°,∴AB=10,∵B与B'关于直线AC对称,∴AC垂直平分BB',∴BC=CB',AB'=AB=10,∴B'(﹣4,0),设点C(0,m),∴OC=m,∴CB'=CB=8﹣m,∵在Rt△COB'中,∠COB'=90°,∴m2+16=(8﹣m)2,∴m=3,∴C(0,3),设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),把A(6,0),C(0,3)代入可得k=﹣,b=3,∴y=﹣x+3;(2)∵AC垂直平分BB',∴DB=DB',∵△BDB'是等腰直角三角形,∴∠BDB'=90°,过点D作DE⊥x轴,DF⊥y轴,∴∠DFO=∠DFB=∠DEB'=90°,∵∠EDF=360°﹣∠DFB﹣∠DEO﹣∠EOF,∠EOF=90°,∴∠EDF=90°,∴∠EDF=∠BDB',∴∠BDF=∠EDB',∴△FDB≌△EDB'(AAS),∴DF=DE,设点D(a,a)代入y=﹣x+3中,∴a=2,∴D(2,2);(3)同(2)可得∠PDF=∠QDE,∵DF=DE=2,∠PDF=∠QDE,∴△PDF≌△QDE(AAS),∴PF=QE,①当DQ=DA时,∵DE⊥x轴,∴QE=AE=4,∴PF=QE=4,∴BP=BF﹣PF=2,∴点P运动时间为1秒;②当AQ=AD时,∵A(6,0)、D(2,2),∴AD=2,∴AQ=2,∴PF=QE=2﹣4,∴BP=BF﹣PF=10﹣2,∴点P的运动时间为5﹣秒;③当QD=QA时,设QE=n,则QD=QA=4﹣n,在Rt△DEQ中,∠DEQ=90°,∴4+n2=(4﹣n)2,∴n=1.5,∴PF=QE=1.5,∴BP=BF+PF=7.5,∴点P的运动时间为3.75秒,∵0≤t≤4,∴t=3.75,综上所述:点P的运动时间为1秒或5﹣秒或3.75秒.3、定义:在平面直角坐标系中,对于任意P(x1,y1),Q(x2,y2),若点M(x,y)满足x=3(x1+x2),y=3(y1+y2),则称点M是点P,Q的“美妙点”.例如:点P(1,2),Q(﹣2,1),当点M(x,y)满足x=3×(1﹣2)=﹣3,y=3×(2+1)=9时,则点M(﹣3,9)是点P,Q的“美妙点”.(1)已知点A(﹣1,3),B(3,3),C(2,﹣2),请说明其中一点是另外两点的“美妙点”;(2)如图,已知点D是直线y=+2上的一点.点E(3,0),点M(x,y)是点D、E的“美妙点”.①求y与x的函数关系式;①若直线DM与x轴相交于点F,当①MEF为直角三角形时,求点D的坐标.解:(1)①3×(﹣1+2)=3,3×(3﹣2)=3,①点B是A、C的“美妙点”;(2)设点D(m,m+2),①①M是点D、E的“美妙点”.①x=3(3+m)=9+3m,y=3(0+m+2)=m+6,故m=x﹣3,①y=(x﹣3)+6=x+3;①由①得,点M(9+3m,m+6),如图1,当①MEF为直角时,则点M(3,4),①9+3m=3,解得:m=﹣2;①点D(﹣2,);当①MFE是直角时,如图2,则9+3m=m,解得:m=﹣,①点D(﹣,);当①EMF是直角时,不存在,综上,点D(﹣2,)或(﹣,).4、如图,过点A(1,3)的一次函数y=kx+6(k≠0)的图象分别与x轴,y轴相交于B,C两点.(1)求k的值;(2)直线l与y轴相交于点D(0,2),与线段BC相交于点E.(i)若直线l把①BOC分成面积比为1:2的两部分,求直线l的函数表达式;(①)连接AD,若①ADE是以AE为腰的等腰三角形,求满足条件的点E的坐标.解:(1)将点A的坐标代入一次函数y=kx+6并解得:k=﹣3;(2)一次函数y=﹣3x+6分别与x轴,y轴相交于B,C两点,则点B、C的坐标分别为:(2,0)、(0,6);(i)S①BCO=OB×CO=2×6=6,直线l把①BOC分成面积比为1:2的两部分,则S①CDE=2或4,而S①CDE=×CD×x E=4×x E=2或4,则x E=1或2,故点E(1,3)或(2,0),将点E的坐标代入直线l表达式并解得:直线l的表达式为:y=±x+2;(①)设点E(m,﹣3m+6),而点A、D的坐标分别为:(1,3)、(0,2),则AE2=(m﹣1)2+(3﹣3m)2,AD2=2,ED2=m2+(4﹣3m)2,当AE=AD时,(m﹣1)2+(3﹣3m)2=2,解得:m=或;当AE=ED时,同理可得:m=;综上,点E的坐标为:(,)或(,)或(,).5、建立模型:如图1,等腰Rt①ABC中,①ABC=90°,CB=BA,直线ED经过点B,过A作AD①ED于D,过C作CE①ED于E.则易证①ADB①①BEC.这个模型我们称之为“一线三垂直”.它可以把倾斜的线段AB和直角①ABC转化为横平竖直的线段和直角,所以在平面直角坐标系中被大量使用.模型应用:(1)如图2,点A(0,4),点B(3,0),①ABC是等腰直角三角形.①若①ABC=90°,且点C在第一象限,求点C的坐标;①若AB为直角边,求点C的坐标;(2)如图3,长方形MFNO,O为坐标原点,F的坐标为(8,6),M、N分别在坐标轴上,P是线段NF上动点,设PN=n,已知点G在第一象限,且是直线y=2x一6上的一点,若①MPG是以G为直角顶点的等腰直角三角形,请直接写出点G的坐标.解:(1)①过点C作CD①x轴于点D,①①BDC=90°=①AOB,①①BCD+①DCB=90°,①①ABC=90°,①①ABO+①DBC=90°,①①ABO=BCD,①AB=BC,①①AOB①①BDC(AAS),DC=OB=3,BD=OA=4,故点C(7,3);①若AB为直角边,则除了①的情况以外,另外一个点C(C′)与①中的C关于点B对称,故点C′(﹣1,﹣3);故点C的坐标为:(7,3)或(﹣1,﹣3);(2)如图2,当①MGP=90°时,MG=PG,过点P作PE①OM于E,过点G作GH①PE于H,①点E与点M重合,①GF=AB=4设G点坐标为(x,2x﹣6),6﹣(2x﹣6)=4,得x=4,易得G点坐标(4,2);如图3,当①MGP=90°时,MG=PG时,同理得G点坐标(,),综上可知,满足条件的点G的坐标分别为(4,2)或(,).6、如图1,直线l:y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B.已知点C(﹣2,0).(1)求出点A,点B的坐标.(2)P是直线AB上一动点,且①BOP和①COP的面积相等,求点P坐标.(3)如图2,平移直线l,分别交x轴,y轴于交于点A1B1,过点C作平行于y轴的直线m,在直线m 上是否存在点Q,使得①A1B1Q是等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标.解:(1)设y=0,则x+2=0,解得:x=﹣4,设x=0,则y=2,①点A的坐标为(﹣4,0),点B的坐标的坐标为(0,2);(2)①点C(﹣2,0),点B(0,2),①OC=2,OB=2,①P是直线AB上一动点,①设P(m,m+2),①①BOP和①COP的面积相等,①×2|m|=2×(|m|+2),解得:m=±4,当m=﹣4时,点P与点A重合,①点P坐标为(4,4);(3)存在;理由:如图1,①当点B1是直角顶点时,①B1Q=B1A1,①①A1B1O+①QB1H=90°,①A1B1O+①OA1B1=90°,①①OA1B1=①QB1H,在①A1OB1和①B1HQ中,,①①A1OB1①①B1HQ(AAS),①B1H=A1O,OB1=HQ=2,①B1(0,﹣2)或(0,2),当点B1(0,﹣2)时,Q(﹣2,2),当点B1(0,2)时,①B(0,2),①点B1(0,2)(不合题意舍去),①直线AB向下平移4个单位,①点Q也向上平移4个单位,①Q(﹣2,2),①当点A1是直角顶点时,A1B1=A1Q,①直线AB的解析式为y=x+2,由平移知,直线A1B1的解析式为y=x+b,①A1(﹣2b,0),B1(0,b),①A1B12=4b2+b2=5b2,①A1B1①A1Q,①直线A1Q的解析式为y=﹣2x﹣4b①Q(﹣2,4﹣4b),①A1Q2=(﹣2b+2)2+(4﹣4b)2=20b2+40b+20,①20b2﹣40b+20=5b2,①b=2或b=,①Q(﹣2,﹣4)或(﹣2,);①当Q是直角顶点时,过Q作QH①y轴于H,①A1Q=B1Q,①①QA1C1+①A1QC=90°,①A1QC+①CQB1=90°,①①QA1C=①CQB1,①m①y轴,①①CQB1=①QB1H,①①QA1C=①QB1H在①A1QC与①B1QH中,,①①A1QC①①B1QH(AAS),①CQ=QH=2,B1H=A1C,①Q(﹣2,2)或(﹣2,﹣2),即:满足条件的点Q为(﹣2,2)或(﹣2,﹣2)或(﹣2,12)或(﹣2,).7、如图1,等腰直角三角形ABC中,①ACB=90°,CB=CA,直线DE经过点C,过A作AD①DE于点D,过B作BE①DE于点E,则①BEC①①CDA,我们称这种全等模型为“K型全等”.(不需要证明)【模型应用】若一次函数y=kx+4(k≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点.(1)如图2,当k=﹣1时,若点B到经过原点的直线l的距离BE的长为3,求点A到直线l的距离AD 的长;(2)如图3,当k=﹣时,点M在第一象限内,若①ABM是等腰直角三角形,求点M的坐标;(3)当k的取值变化时,点A随之在x轴上运动,将线段BA绕点B逆时针旋转90°得到BQ,连接OQ,求OQ长的最小值.解:(1)由题意可知:①BEO①①AOD(K型全等),①OE=AD,①k=﹣1,①y=﹣x+4,①B(0,4),①OB=4,①BE=3,①OE=,①AD=;(2)k=﹣时,y=﹣x+4,①A(3,0),①当BM①AB,且BM=AB时,过点M作MN①y轴,①①BMN①①ABO(AAS),①MN=OB,BN=OA,①MN=4,BN=3,①M(4,7);①当AB①AM,且AM=AB时,过点M作x轴垂线MK,①①ABO①①AMK(AAS),①OB=AK,OA=MK,①AK=4,MK=3,①M(7,3);①当AM①BM,且AM=BM时,过点M作MH①x轴,MG①y轴,①①BMG①①AHM(AAS),①BG=AH,GM=MH,①GM=MH,①4﹣MH=MH﹣3,①MH=,①M(,);综上所述:M(7,3)或M(4,7)或M(,);(3)当k>0时,AO=,过点Q作QS①y轴,①①ABO①①BQS(AAS),①BS=OA,SQ=OB,①Q(4,4﹣),①OQ=,①当k=1时,QO最小值为4;当k<0时,Q(4,4﹣),①OQ=,①当k=1时,QO最小值为4,与k<0矛盾,①OQ的最小值为4.8、【模型建立】(1)如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.求证:△CDA≌△BEC.【模型运用】(2)如图2,直线l1:y=x+4与坐标轴交于点A、B,将直线l1绕点A逆时针旋转90°至直线l2,求直线l2的函数表达式.【模型迁移】如图3,直线l经过坐标原点O,且与x轴正半轴的夹角为30°,点A在直线l上,点P为x轴上一动点,连接AP,将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,过点B的直线BC交x轴于点C,∠OCB=30°,点B到x轴的距离为2,求点P的坐标.证明:【模型建立】(1)∵AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠D=∠E=90°∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣∠BCE=∠CBE,且CA=BC,∠D=∠E=90°∴△CDA≌△BEC(AAS)【模型运用】(2)如图2,在l2上取D点,使AD=AB,过D点作DE⊥OA,垂足为E∵直线y=x+4与坐标轴交于点A、B,∴A(﹣3,0),B(0,4),∴OA=3,OB=4,由(1)得△BOA≌△AED,∴DE=OA=3,AE=OB=4,∴OE=7,∴D(﹣7,3)设l2的解析式为y=kx+b,得解得∴直线l2的函数表达式为:【模型迁移】(3)若点P在x轴正半轴,如图3,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APC=∠AOC+∠OAP=∠APB+∠BPC,∴∠OAP=∠BPC,且∠OAC=∠PCB=30°,AP=BP,∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(4,0)若点P在x轴负半轴,如图4,过点B作BE⊥OC,∵BE=2,∠BCO=30°,BE⊥OC∴BC=4,∵将线段AP绕点P顺时针旋转30°得到BP,∴AP=BP,∠APB=30°,∵∠APE+∠BPE=30°,∠BCE=30°=∠BPE+∠PBC,∴∠APE=∠PBC,∵∠AOE=∠BCO=30°,∴∠AOP=∠BCP=150°,且∠APE=∠PBC,PA=PB∴△OAP≌△CPB(AAS)∴OP=BC=4,∴点P(﹣4,0)综上所述:点P坐标为(4,0)或(﹣4,0)9、如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+b与x轴、y轴相交于A、B两点,动点C(m,0)在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上,过点D作DE⊥x 轴于点E.(1)求m和b的数量关系;(2)当m=1时,如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B′C′D′,当直线B′C′经过点D时,求点B′的坐标及△BCD平移的距离;(3)在(2)的条件下,直线AB上是否存在一点P,以P、C、D为顶点的三角形是等腰直角三角形?若存在,写出满足条件的P点坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)直线y=﹣x+b与y轴相交于B点,∴B(0,b)∴OB=b,∵点C(m,0)∴OC=m∵∠BCO+∠ECD=90°,∠BCO+∠OBC=90°,∴∠OBC=∠ECD.在△OBC和△ECD中,∴△OBC≌△ECD(AAS)∴BO=CE=b,DE=OC=m,∴点D(b+m,m)∴m=﹣(b+m)+b∴b=3m(2)∵m=1,∴b=3,点C(1,0),点D(4,1)∴直线AB解析式为:y=﹣x+3设直线BC解析式为:y=ax+3,且过(1,0)∴0=a+3∴a=﹣3∴直线BC的解析式为y=﹣3x+3,设直线B′C′的解析式为y=﹣3x+c,把D(4,1)代入得到c=13,∴直线B′C′的解析式为y=﹣3x+13,当y=3时,x=当y=0时,x=∴B′(,3),C'(,0)∴CC′=,∴△BCD平移的距离是个单位.(3)当∠PCD=90°,PC=CD时,点P与点B重合,∴点P(0,3)如图,当∠CPD=90°,PC=PD时,∵BC=CD,∠BCD=90°,∠CPD=90°∴BP=PD∴点P是BD的中点,且点B(0,3),点D(4,1)∴点P(2,2)综上所述,点P为(0,3)或(2,2)时,以P、C、D为顶点的三角形是等腰直角三角形.10、如图,已知一次函数y=﹣x+7与正比例函数y=x的图象交于点A,且与x轴交于点B.(1)求△AOB的面积:(2)在y轴上找一点C,使AC+BC最小,求最小值及C点坐标.(3)点P从O出发向B点以1个单位每秒的速度运动,点Q从B点出发向A点以同样的速度运动,两个点同时停止,当△BPQ为等腰三角形时,求Q点坐标.解:(1)∵一次函数y=﹣x+7与正比例函数y=x的图象交于点A,且与x轴交于点B.∴点B(7,0),﹣x+7=x∴x=3,∴点A(3,4)∴S△AOB=×7×4=14;(2)如图1,作点B关于y轴的对称点H(﹣7,0),连接AH,交y轴于点C,∴此时AC+BC最小值为AH,∵点A(3,4),点H(﹣7,0),∴AH==2,∴AC+BC最小值为2,设直线AH解析式为:y=kx+b,且过点A(3,4),点H(﹣7,0),∴,解得:∴直线AH解析式为:y=x+;(3)如图2,过点Q作QE⊥OB,∵以同样的速度运动,∴BQ=OP,∵一次函数y=﹣x+7与y轴交于点D,∴点D(0,7),∴OD=OB=7,且∠DOB=90°,∴∠DBO=45°,且QE⊥OB,∴∠QBE=∠EQB=45°,∴QE=BE,∴QB=QE=EB,若PB=QB,且OP=BQ,∴OP=PB==BQ,∴BE=EQ=,∴OE=7﹣,∴点Q(7﹣,),若QP=QB,且QE⊥OB,∴PE=BE,∵OB=7=OP+PE+BE,∴7=BE+2BE,∴BE==QE,∴OE=∴点Q(,),如图3,若BP=PQ,过点P作PF⊥BQ,∴BF=FQ=BQ,∵∠ABO=45°,PF⊥AB,∴∠FPB=∠ABO=45°,∴PF=BF,∴PB=BF,∴7﹣BQ=∴BQ=,∴BE=QE=,∴点Q坐标为(7﹣,).11、一边长为4正方形OACB放在平面直角坐标系中,其中O为原点,点A、B分别在x轴、y轴上,D为射线OB上任意一点.(1)如图1,若点D坐标为(0,2),连接AD交OC于点E,则△AOE的面积为;(2)如图2,将△AOD沿AD翻折得△AED,若点E在直线y=x图象上,求出E点坐标;(3)如图3,将△AOD沿AD翻折得△AED,DE和射线BC交于点F,连接AF,若∠DAO=75°,平面内是否存在点Q,使得△AFQ是以AF为直角边的等腰直角三角形,若存在,请求出所有点Q坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵边长为4正方形OACB放在平面直角坐标系中,∴点A坐标(4,0),点C(4,4),∴直线OC解析式为:y=x,∵点D坐标为(0,2),点A坐标(4,0),∴直线AD解析式为:y=﹣x+2,∴解得:∴点E坐标(,)∴△AOE的面积=×4×=,故答案为:;(2)如图2,过点E作EH⊥OA,∵将△AOD沿AD翻折得△AED,∴AO=AE=4,设点E(a,a),∴OH=a,EH=a,∴AH=4﹣a,∵AE2=EH2+AH2,∴16=a2+(4﹣a)2,∴a=0(舍去),a=,∴点E(,)(3)∵将△AOD沿AD翻折得△AED,∴∠DAO=∠DAE=75°,OA=AE,∠DOA=∠DEA=90°,∴∠OAE=150°,AE=AC,∠ACF=∠AED=90°,∴∠CAE=60°,∵AE=AC,AF=AF,∴Rt△AEF≌Rt△ACF(HL)∴∠CAF=∠EAF=30°,且AC=4,∴CF=,∵△AFQ是以AF为直角边的等腰直角三角形,∴若∠AFQ=90°,AF=FQ,如图3,过点Q作QN⊥BF,∴∠NQF+∠QFN=90°,且∠QFN+∠AFC=90°,∴∠NQF=∠AFC,且∠ACF=∠QNF=90°,QF=AF,∴△QNF≌△FCA(AAS)∴QN=CF=,AC=NF=4,∴点Q(,4+)同理可求:Q'(8+,4﹣),若∠FAQ=90°,AF=AQ时,同样方法可求,Q''(0,),Q'''(8,﹣)。
模型34 两圆中垂构造等腰三角形(解析版)
模型介绍【模型】已知点A,B是平面内两点,再找一点C,使得△ABC为等腰三角形.【结论】分类讨论:若AB=AC,则点C在以点A为圆心,线段AB的长为半径的圆上;若BA=BC,则点C在以点B为圆心,线段AB的长为半径的圆上;若CA=CB,则点C在线段AB的垂直平分线PQ上.以上简称“两圆一中垂”.“两圆一中垂”上的点能构成等腰三角形,但是要除去原有的点A,B,还要除去因共线无法构成三角形的点M,N以及线段AB中点E(共除去5个点),需要注意细节.例题精讲【例1】.如图,平面直角坐标系中,已知A(2,2),B(4,0).若在坐标轴上取点C,使△ABC为等腰三角形,你能否将点C的坐标表示出来?解:∵点A、B的坐标分别为(2,2)、B(4,0).∴AB=2,①若AC=AB,以A为圆心,AB为半径画弧与x轴有2个交点(含B点),即C1(0,0)、(4,0)(舍去);②若BC=AB,以B为圆心,BA为半径画弧与x轴有2个交点(A点除外):(4﹣2,0)(4+2,0),即满足△ABC是等腰三角形的C点有2个;③若CA=CB,作AB的垂直平分线与x轴,y轴各有一个有1个交点,分别为(2,0),(0,﹣2);将点C的坐标表示出来,如图:综上所述:点C在x轴上,△ABC是等腰三角形,符合条件的点C共有5个.变式训练【变式1-1】.直线y=﹣x+2与x轴、y轴的正半轴分别交A、B两点,点P是直线y=﹣x+2上的一点,当△AOP为等腰三角形时,则点P的坐标为(0,2),(1,1),(2﹣,),(2+,﹣).解:依题意得A(2,0),B(0,2),△AOP为等腰三角形,有三种情况:当点O为顶点,OA为腰时;以OA为半径画弧交直线AB于点P,P(0,2)符合题意;当点A为顶点,OA为腰时,以点A为圆心,OA为半径画弧交直线AB于两点,过P点作x轴的垂线,由解直角三角形得点P坐标是(2﹣,),(2+,﹣);当OA为底时,作线段OA的中垂线交直线AB于P点,则P(1,1).故答案为:(0,2),(1,1),(2﹣,),(2+,﹣).【变式1-2】.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=3,点P为边AB上一动点,连接CP,DP.当△CDP为等腰三角形时,AP的值为1或2.5或4.解:在矩形ABCD中,CD=AB=5,①当CD=CP=5时,过点P作PQ⊥CD于点Q,∴PQ=AD=3,CQ==4,∴BP=4,∴AP=1;②当CD=DP=5时,同①可得AP=4,③当DP=CP时,可知P为AB的中点,AP=2.5.故答案为:1或2.5或4.【例2】.如图,已知点A(1,2)是反比例函数y=图象上的一点,连接AO并延长交双曲线的另一分支于点B,点P是x轴上一动点;若△PAB是等腰三角形,则点P的坐标是(﹣3,0)或(5,0)或(3,0)或(﹣5,0).解:∵反比例函数y=图象关于原点对称,∴A、B两点关于O对称,∴O为AB的中点,且B(﹣1,﹣2),∴当△PAB为等腰三角形时有PA=AB或PB=AB,设P点坐标为(x,0),∵A(1,2),B(﹣1,﹣2),∴AB==2,PA=,PB=,当PA=AB时,则有=2,解得x=﹣3或5,此时P点坐标为(﹣3,0)或(5,0);当PB=AB时,则有=2,解得x=3或﹣5,此时P点坐标为(3,0)或(﹣5,0);综上可知P点的坐标为(﹣3,0)或(5,0)或(3,0)或(﹣5,0),故答案为:(﹣3,0)或(5,0)或(3,0)或(﹣5,0).变式训练【变式2-1】.直线y=﹣x+4与x轴、y轴的正半轴分别交A、B两点,点P是直线y=﹣x+4上的一点,当△AOP为等腰三角形时,则点P的坐标为(2,2),(0,4),(4﹣2,2),(4+2,﹣2)..解:依题意得A(4,0),B(0,4),∴OA=OB=4,∴△AOB为等腰直角三角形,有三种情况:(1)当点O为顶点,OA为腰时;以OA为半径画弧交直线AB于点B,B(2,2)符合题意;(2)当点A为顶点,OA为腰时,以点A为圆心,OA为半径画弧交直线AB于两点,过P点作x轴的垂线,由解直角三角形得点P坐标是(4﹣2,2),(4+2,﹣2);(2)当OA为底时,作线段OA的中垂线交直线AB于P点,则P(2,2).故本题答案为:(2,2),(0,4),(4﹣2,2),(4+2,﹣2).【变式2-2】.如图,平面直角坐标系中,直线y=﹣x+与直线y=x+交于点B,与x轴交于点A.(1)求点B的坐标.(2)若点C在x轴上,且△ABC是以AB为腰的等腰三角形,求点C的坐标.解:(1)∵直线y=﹣x+与直线y=x+交于点B,∴解得∴B(﹣1,3);(2)∵直线y=﹣x+与直线y=x+交于点B,与x轴交于点A.∴A(3,0),B(﹣1,3),∴AB==5,设点C(m,0),AC2=(3﹣m)2=m2﹣6m+9,BC2=(m+1)2+32=m2+2m+10,当AC=AB时,m2﹣6m+9=52,解得:m=8或﹣2;当AB=BC时,m2+2m+10=52,解得:m=﹣5或3(与点A重合,舍去);故点C的坐标为(﹣5,0),(﹣2,0),(8,0).1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(3,3),B(0,5),若在坐标轴上找一点C,使得△ABC是等腰三角形,则这样的点C有()A.4个B.5个C.6个D.7个解:由题意可知:以AC、AB为腰的三角形有3个;以AC、BC为腰的三角形有2个;以BC、AB为腰的三角形有2个.故选:D.2.如图,已知函数y=x+的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P是x轴上一点,若△PAB为等腰三角形,则点P的坐标不可能是()A.(﹣3﹣2,0)B.(3,0)C.(﹣1,0)D.(2,0)解:如下图所示:∵函数y=x+的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,在y=x+中,令y=0可得x=﹣3,令x=0可得y=,∴A(﹣3,0),B(0,),∴AB==2,(1)当AB=BP时,点P与P1重合,则P1(3,0);(2)当AP=BP时,点P与点P2重合,如图②所示:过AB的中点C作x轴的垂线,垂足为D,由题意知:CD2=AD•PD,∵点C的坐标为(﹣,),设点P的坐标为(a,0)∴()2=(﹣+3)(a+)解之得:a=﹣1即:点P的坐标为(﹣1,0)(3)当AB=AP时,点P3重合,则P3(﹣3﹣2,0)或(﹣3+2,0)综上所述:若△PAB为等腰三角形,则点P的坐标可能是(3,0)、(﹣1,0)、(﹣3﹣2,0),(﹣3+2,0)故选:D.3.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(,0),点C在x轴上.若△ABC为等腰三角形时,∠ABC=30°,则点C的坐标为()A.(﹣2,0),(,0),(﹣4,0)B.(﹣2,0),(,0),(4+,0)C.(﹣2,0),(,0),(,0)D.(﹣2,0),(1,0),(4﹣,0)解:∵点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(,0),∴OA=2,OB=2,∴AB===4,tan∠ABO===,∴∠ABO=30°,∵∠ABC=30°,∴点C在点B的左边.①若AB=AC=4,又∵OA⊥BC,∴OC=OB=2,∴点C1坐标为(﹣,0);②若BC=AB=4,又∵点B的坐标为(,0),∴点C2坐标为(2﹣4,0);③若CA=CB,则C在线段AB的垂直平分线上.设OC=x,则AC=BC=OB﹣OC=2﹣x.在直角△OAC中,∵∠AOC=90°,∴OA2+OC2=AC2,即22+x2=(2﹣x)2,解得x=.∴点C3坐标为(,0).综上所述:点C坐标为(﹣2,0)或(2﹣4,0)或(,0).故选:A.4.已知平面直角坐标系中有A(2,2)、B(4,0)两点,若在坐标轴上取点C,使△ABC 为等腰三角形,则满足条件的点C的个数是()A.5个B.6个C.7个D.8个解:如图:当AB=AC时,以点A为圆心,AB长为半径画弧,交y轴于点C1,C2,当BA=BC时,以点B为圆心,AB长为半径画弧,交x轴于点C3,C4,当CA=CB时,作AB的垂直平分线,交x轴于点C5,交y轴于点C6,∵点A,B,C2三个点在同一条直线上,∴满足条件的点C的个数是5,故选:A.5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与y轴交于点C,点D的坐标为(0,﹣1),在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD是以CD为底边的等腰三角形,则点P的横坐标为()A.1+B.1﹣C.﹣1D.1﹣或1+解:令x=0,则y=﹣3,所以,点C的坐标为(0,﹣3),∵点D的坐标为(0,﹣1),∴线段CD中点的纵坐标为×(﹣1﹣3)=﹣2,∵△PCD是以CD为底边的等腰三角形,∴点P的纵坐标为﹣2,∴x2﹣2x﹣3=﹣2,解得x1=1﹣,x2=1+,∵点P在第四象限,∴点P的横坐标为1+.故选:A.6.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,﹣2),在y轴上确定点P,使△AOP为等腰三角形,则符合条件的有4个.解:分二种情况进行讨论:当OA为等腰三角形的腰时,以O为圆心OA为半径的圆弧与y轴有两个交点,以A为圆心AO为半径的圆弧与y轴有一个交点;当OA为等腰三角形的底时,作线段OA的垂直平分线,与y轴有一个交点.∴符合条件的点一共4个.故答案为:4.7.如图,已知点A,B的坐标分别为(2,0)和(0,3),在坐标轴上找一点C,使△ABC 是等腰三角形,则符合条件的C点共有8个.解:如图,当AB=AC时,以点A为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有三个交点(B点除外),当BA=BC时,以点B为圆心,AB为半径画圆,与坐标轴有三个交点(A点除外),当CA=CB时,画AB的垂直平分线与坐标轴有2个交点,综上所述:符合条件的点C的个数有8个,故答案为:8.8.已知直线y=﹣x+3与坐标轴分别交于点A,B,点P在抛物线y=﹣(x﹣)2+4上,能使△ABP为等腰三角形的点P的个数有3个.解:以点B为圆心线段AB长为半径做圆,交抛物线于点C、M、N点,连接AC、BC,如图所示.令一次函数y=﹣x+3中x=0,则y=3,∴点A的坐标为(0,3);令一次函数y=﹣x+3中y=0,则﹣x+3=0,解得:x=,∴点B的坐标为(,0).∴AB=2.∵抛物线的对称轴为x=,∴点C的坐标为(2,3),∴AC=2=AB=BC,∴△ABC为等边三角形.令y=﹣(x﹣)2+4中y=0,则﹣(x﹣)2+4=0,解得:x=﹣,或x=3.∴点M的坐标为(﹣,0),点N的坐标为(3,0).△ABP为等腰三角形分三种情况:①当AB=BP时,以B点为圆心,AB长度为半径做圆,与抛物线交于C、M、N三点;②当AB=AP时,以A点为圆心,AB长度为半径做圆,与抛物线交于C、M两点,;③当AP=BP时,作线段AB的垂直平分线,交抛物线交于C、M两点;∴能使△ABP为等腰三角形的点P的个数有3个.故答案为:3.9.在平面直角坐标系中,已知A(5,0),B(0,12),且AB=13,在x轴上取一点P,使得△PAB是以AB为腰的等腰三角形,请写出所有符合条件的点P的坐标(﹣5,0),(﹣8,0),(18,0).解:如图,①若AB=BP,则OA=OP=5,则点P1(﹣5,0);②若AB=AP,则点P2(﹣8,0);点P3(18,0);∴符合条件的点P的坐标分别为:(﹣5,0),(﹣8,0),(18,0).故答案为:(﹣5,0),(﹣8,0),(18,0).10.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在第一象限内,∠AOB=50°,AB⊥x轴于B,点C在y轴正半轴上运动,当△OAC为等腰三角形时,顶角的度数是40°或100°.解:分三种情况:当OA=OC时,∠AOC=90°﹣∠AOB=40°,当AO=AC时,∠CAO=180°﹣2×40°=100°,当CO=CA时,∠ACO=180°﹣2×40°=100°,综上所述,当△OAC为等腰三角形时,顶角的度数为40°或100°,故答案为:40°或100°.11.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线l分别交x轴、y轴于A、B两点,OA<OB,且OA、OB的长分别是一元二次方程x2﹣7x+12=0的两根.(1)求直线AB的函数表达式;(2)若在y轴上取一点P,使△ABP是等腰三角形,则请直接写出满足条件的所有点P 的坐标.解:(1)由x2﹣7x+12=0,得x1=3,x2=4,∵OA<OB,∴OA=3,OB=4.∴A(3,0)B(0,4)设直线AB的函数表达式y=kx+b,则∴∴(2)满足条件的P的坐标:(0,9)(0,)(0,﹣1)(0,﹣4)因为OA=3,OB=4所以AB=5,以B为圆心,以AB为半径作弧,交y轴与两点,这两点的坐标分别是(0,9)、,﹣1)这两点与A、B都构成的△ABP是等腰三角形.根据轴对称的意义,当P(0,﹣4)时,△ABP是等腰三角形.当点P在AB的垂直平分线与y轴的交点上时,设P(0,m)则(4﹣m)2=m2+32解得,m=所以点P的坐标为:(0,9)(0,)(0,﹣1)(0,﹣4)12.如图1,在平面直角坐标系中,点A、点B的坐标分别为(4,0)、(0,3).(1)求AB的长度.(2)如图2,若以AB为边在第一象限内作正方形ABCD,求点C的坐标.(3)在x轴上是否存在一点P,使得△ABP是等腰三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵A(4,0),B(0,3),∴OA=4,OB=3,∴AB==5,(2)如图,过点C作CE⊥OB于E,∴∠CBE+∠BCE=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=90°,∴∠CBE+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠BCE,在△AOB和△BEC中,,∴△AOB≌△BEC,∴BE=OA=4,CE=OB=3,∴OE=OB+BE=7,∴C(3,7);(3)设P(a,0),∵A(4,0),B(0,3),∴PA=|a﹣4|,PB2=a2+9,AB=5,∵△ABP是等腰三角形,∴①当PA=AB时,∴|a﹣4|=5,∴a=﹣1或9,∴P(﹣1,0)或(9,0),②当PA=PB时,∴(a﹣4)2=a2+9,∴a=,∴P(,0),③当PB=AB时,∴a2+9=25,∴a=4(舍)或a=﹣4,∴P(﹣4,0).即:满足条件的点P的坐标为(﹣1,0)、(﹣4,0)、(9,0)、(,0).13.抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)与直线y=kx+c(k≠0)相交于A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点,且抛物线与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)求出C、D两点的坐标(3)在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD是以CD为底边的等腰三角形,求出点P 的坐标.解:(1)把A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点坐标代入y=ax2+bx﹣3可得解得∴y=x2﹣2x﹣3(2)把x=0代入y=x2﹣2x﹣3中可得y=﹣3∴C(0,﹣3)设y=kx+b,把A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点坐标代入解得∴y=﹣x﹣1∴D(0,﹣1)(3)由C(0,﹣3),D(0,﹣1)可知CD的垂直平分线经过(0,﹣2)∴P点纵坐标为﹣2,∴x2﹣2x﹣3=﹣2解得:x=1±,∵x>0∴x=1+.∴P(1+,﹣2)14.如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c(c>0)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B 的左侧),与y轴交于点C,且OB=OC=3,顶点为M.(1)求二次函数的解析式;(2)点P为线段BM上的一个动点,过点P作x轴的垂线PQ,垂足为Q,若OQ=m,四边形ACPQ的面积为S,求S关于m的函数解析式,并写出m的取值范围;(3)探索:线段BM上是否存在点N,使△NMC为等腰三角形?如果存在,求出点N 的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵OB=OC=3,∴B(3,0),C(0,3)∴,解得1分∴二次函数的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,M(1,4)设直线MB的解析式为y=kx+n,则有解得∴直线MB的解析式为y=﹣2+6∵PQ⊥x轴,OQ=m,∴点P的坐标为(m,﹣2m+6)S四边形ACPQ=S△AOC+S梯形PQOC=AO•CO+(PQ+CO)•OQ=×1×3+(﹣2m+6+3)•m=﹣m2+m+(1≤m≤3).(3)CM=,CN=,MN=①当CM=NC时,,解得x1=,x2=1(舍去)此时N(,)②当CM=MN时,,解得x1=1+,x2=1﹣(舍去),此时N(1+,4﹣)③当CN=MN时,=解得x=2,此时N(2,2)综上所述:线段BM上存在点N(,),(2,2),(1+,4﹣)使△NMC 为等腰三角形.15.直线y=kx﹣4与x轴、y轴分别交于B、C两点,且=.(1)求点B的坐标和k的值;(2)若点A时第一象限内的直线y=kx﹣4上的一动点,则当点A运动到什么位置时,△AOB的面积是6?(3)在(2)成立的情况下,x轴上是否存在点P,使△POA是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵直线y=kx﹣4与x轴、y轴分别交于B、C两点,∴点C(0,﹣4),∴OC=4,∵=,∴OB=3,∴点B(3,0),∴3k﹣4=0,解得:k=;(2)设A的纵坐标为h,=OB•h=6,且OB=3,∵S△AOB∴h=4,∵直线BC的解析式为:y=x﹣4,∴当y=4时,4=x﹣4,解得:x=6,∴点A(6,4),∴当点A运动到(6,4)时,△AOB的面积是6;(3)存在.∵A(6,4),∴OA==2,①若OP=OA=2,则点P1(2,0),P2(﹣2,0);②若OA=AP,过点A作AM⊥x轴于点M,则PM=OM=6,∴P3(12,0);③若OP=AP,过点P作PN⊥OA于点N,则ON=AN=OA=,∵∠ONP=∠OMA,∠PON=∠AOM,∴△OPN∽△OAM,∴,∴,解得:OP=,∴P4(,0);综上所述:点P1(2,0),P2(﹣2,0),P3(12,0),P4(,0).16.抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C (0,﹣3),顶点为D.(1)求此抛物线的解析式.(2)求此抛物线顶点D的坐标和对称轴.(3)探究对称轴上是否存在一点P,使得以P、D、A为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的P点的坐标,若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1.0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣3),∴,解得,即此抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3;(2)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴此抛物线顶点D的坐标是(1,﹣4),对称轴是直线x=1;(3)存在点P,使得以点P、D、A为顶点的三角形是等腰三角形,设点P的坐标为(1,y),当PA=PD时,则=,解得y=﹣,当DA=DP时,则=,解得y=﹣4±2,当AD=AP时,则=,解得,y=±4(舍去﹣4),由上可得,以点P、D、A为顶点的三角形是等腰三角形时,点P的坐标为(1,﹣)或(1,﹣4﹣2)或(1,﹣4+2)或(1,4).。
角平分线+垂线构造等腰三角形
3. 已知在△ABC 中,∠ABC = 3∠C ,AD 是∠BAC 的平分线, BE ⊥ AD ,垂足为E , 求证:BE = 2 1(AC - AB) 。
4. 已知:如图在△ABC 中,AD 是∠ AD 交AD 延长线于M , 求证:AM = 2 1(AC + AB) 。
5. 已知:如图在△ABC 中,AD ,AE 分别是∠BAC 的内外角平分线, 过顶点B 作BF ⊥ AD 交AD 延长线于F , 连结FC 并延长交 AE 于M ,求证:AM = ME 。
如图在abc中adae分别是bac的内外角平分线过顶点b作bfad交ad延长线于f连结fc并延长交ae于m求证
角平分线 +垂线构造等腰三角形
「角平分线+垂线构造等腰三角形」
P是∠MON的平分线上一点,AP⊥OP于P点,延长 AP交ON于点B ,则△AOB是等腰三角形。 1. 如图,已知等腰直角三角形△ABC中,∠A = 90,AB = AC ,BD平分∠ABC ,CE ⊥ BD ,垂足为E ,求证:BD = 2CE 。
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构造等腰三角形练习题(无答案)
等腰三角形是指有两条边相等的三角形,其中相等的两边叫做腰,另一条边叫做底。
尺规作图在平面内作等腰三角形,从已知的边来说可以分为以下几种情况:1、作任意等腰三角形。
2、已知一边作等腰三角形。
3、已知一腰作等腰三角形。
4、已知底边作等腰三角形。
5、已知底边和腰作等腰三角形。
1. 如图,线段OA 的一个端点O 在直线a 上,以OA 为一边画等腰三角形,并且使另一个顶点在直线a 上,这样的等腰三角形能画多少个?
2、在Rt ΔABC 中,∠C=90度,∠A=30度,若要在直线BC 或直线AC 上取一点P,使ΔABP 是等腰三角形,符合条件的点P 有 _____ 个。
3.在下图三角形的边上找出一点,使得该点与三角形的两顶点构成等腰三角形。
4.在纸上画出4个点,要求任意三个点组成的三角形都是等腰三角形,请问这四个点怎样放? 就一种情况吗? (若画5个点呢? )
5.正方形上给定9个点,以这些点为顶点,能构成多少个等腰三角形?
O A a
C B
A
6.如图所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知A、B是两格点,如果C也是图
中的格点,且使得△ABC为等腰三角形,则符合条件的点C有几个.
7.已知△ABC为等边三角形,在△ABC所在的平面内找一点P,使△PAB、△PBC、△PAC均为
等腰三角形;这样的点P有几个?
PCD、△PAD均为等腰三角形;这样的点P有几个?
D
C
10.在平面直角坐标系中,点A(2,-2),点B(1,0),点P 在y 铀上,且△PAB 是等腰三角形,求P 的坐标.
x
y
O
A(2,-2)
B(1,0)
11.平面直角坐标系中A(-2,0),B(1,3),P 是坐标轴上一点,△PAB 为等腰三角形,那么这样的P 点共有几个?
x
y O
B(1,3)
A(-2,0)。