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。

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