巧用等腰三角形性质证明
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巧用等腰三角形性质证明
等腰三角形是一种特殊的三角形,也是常见的一种基本图形。它除具有三角形的一切性质外,还有其特殊性质,这就是
1.等腰三角形的两个底角相等;
2.等腰三角形的顶角平分线、底边上的高、底边上的中线相互重合。
灵活巧用这些性质,可帮我们迅捷地证明一些几何问题。
例1如图1,AE是△ABC外角∠DAC的平分线,且AB=AC。求证:AE∥BC。
证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠C。
∴∠DAC=∠B+∠C=2∠B。
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAC=2∠1。
∴2∠B=2∠1,∠B=∠1。
∴AE∥BC。
F
B B C
C D
图1图2 例2如图2,AD是△ABC的角平分线,DE、DF分别是△ABD、△ACD 的高,连EF交AD于G。求证:EG=FG,AD⊥EF。
证明:∵DE、DF分别是△ABD、△ACD的高,
∴∠DEA=∠DFA=90°。
∵∠1=∠2,AD=AD,
∴△ADE≌△ADF(AAS)。
∴AE=AF。
∵AD是△ABC的角平分线,
∴ AG 是等腰三角形△AEF 的顶角平分线。
∴ AG 是等腰三角形△AEF 的底边上的高和底边上的中线。
∴ EG =FG ,AD ⊥EF 。
例3 如图3,AB =AC ,D 是AB 上一点,延长CA 到E ,使AE =AD 。求证:ED ⊥BC 。
证明:过A 作AF ⊥BC 于F 。
∵ AB =AC ,AF ⊥BC 于F ,
∴ AF 是等腰△ABC 的底边上的高。
∴ AF 是等腰△ABC 的顶角平分线。
∴ ∠BAC =2∠1。
∵ AE =AD ,
∴ ∠2=∠E 。
∴ ∠BAC =∠E +∠2=2∠2。
∴ ∠1=∠2,ED ∥AF 。
∴ ED ⊥BC 。
E B
F B C C D
图3 图4
例4 如图4,△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,AB +BD =DC 。求证:∠B =2∠C 。 证明:在DC 上截取ED =BD ,连AE 。
∵ ∠ADE =∠ADB =90°,AD =AD,
∴ △ADE ≌△ADB (SAS )。
∴ ∠1=∠B ,AE =AB 。
∵ AB +BD =DC ,
CE +ED =DC ,
∴ AB =CE 。
∴ AE =CE ,∠2=∠C 。
∴∠1=∠2+∠C=2∠C。∴∠B=2∠C。