八年级数学第六单元专训2 活用“三线合一”巧解题
(完整)数学北师大版八年级下册三线合一
专题训练(六)__“三线合一”好解题►类型之一证明线段相等1.已知:如图6-ZT-1所示,在等边三角形ABC的AC边上取中点D,BC的延长线上取一点E,使CE=CD.求证:BD=DE.图6-ZT-1[解析] 欲证BD=DE,只需证∠DBE=∠E.根据等腰三角形的“三线合一”和等边三角形的性质可得∠DBE=1∠ABC=30°.再根据三角形的外角性质和等边三角形的性质可得∠E2=30°.由此可得结论.证明:∵△ABC为等边三角形,BD是AC边上的中线,∴BD⊥AC,BD平分∠ABC,∠ABC=30°.(等腰三角形的“三线合一”)∴∠DBE=12∵CD=CE,∴∠CDE=∠E.∵∠ACB为△CDE的外角,∠ACB=60°,∴∠CDE+∠E=60°.∴∠CDE=∠E=30°.又∵∠DBE=30°,∴BD=DE.(等角对等边)2.如图6-ZT-2所示,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,BD=CE.求证:AD=AE.图6-ZT-2[解析] 本题可通过全等三角形来证线段相等.在△ABD和△ACE中,已知AB=AC,BD=EC且∠B=∠C,由此可证得两三角形全等,即可得出AD=AE的结论.也可根据等腰三角形三线合一来证明.证明:过点A作AF⊥BC于点F.图ZT-6-1∵AB=AC,AF⊥BC,∴BF=CF.(等腰三角形底边上的高是底边上的中线)又∵BD=CE,∴BF-BD=CF-CE,即DF=EF,∴AF是DE的垂直平分线,∴AD=AE.►类型之二证明两线垂直3.如图6-ZT-3所示,在△ABC中,AB=AC,∠ABD=∠ACD,求证:AD⊥BC.图6-ZT-3[解析] 首先证明∠DBC=∠DCB,可得DB=DC,再加上条件AB=AC,公共边AD =AD,可利用SSS证明△ABD≌△ACD,进而得到∠BAD=∠CAD,再根据等腰三角形顶角的平分线与底边上的高线重合可证出AD⊥BC.本题通过证明AD是BC的垂直平分线也可得证,如下面的证法.证明:延长AD交BC于点M,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.又∵∠ABD=∠ACD,∴∠ABC-∠ABD=∠ACB-∠ACD,即∠DBC=∠DCB,∴DB=DC.∵AB=AC,DB=DC,∴AD是线段BC的垂直平分线,∴AD⊥BC.图ZT -6-24.如图6-ZT -4,在△ABC 中,AB =AC ,D 为AC 上一点,∠DBC =12∠BAC.求证:AC ⊥BD.图6-ZT -4[解析] 首先过点A 作AE ⊥BC 交BC 于点E ,交BD 于点F.由AB =AC ,根据等腰三角形“三线合一”的性质,可得∠CAE =12∠BAC ,又由∠DBC =12∠BAC ,在△ADF 与△BEF中,易证得∠ADF =∠BEF =90°,即可得AC ⊥BD.证明:如图ZT -6-3,过点A 作AE ⊥BC 于点E ,交BD 于点F.图ZT -6-3∵AB =AC ,AE ⊥BC ,∴∠CAE =12∠BAC.(等腰三角形的“三线合一”)又∵∠DBC =12∠BAC ,∴∠CAE =∠DBC.∵∠1=∠2,∠ADF =180°-∠2-∠CAE ,∠BEF =180°-∠1-∠DBC , ∴∠ADF =∠BEF.∵AE ⊥BC ,∴∠BEF =90°. ∴∠ADF =90°.∴BD ⊥AC.► 类型之三 证明角的倍分关系5.已知:如图6-ZT -5所示,AF 平分∠BAC ,BC ⊥AF ,垂足为E ,AE =ED ,PB 分别与线段CF ,AF 相交于点P ,M ,∠F =∠MCD.求证:∠BAC =2∠MPC.图6-ZT -5[解析] 先由AF 平分∠BAC 证明∠BAE =12∠BAC ,再根据等腰三角形“三线合一”和线段垂直平分线的性质证明∠CDE =∠BAE.从而∠CDE =12∠BAC.然后在△MDC 和△MPF中证明∠MDC =∠MPF.进而得∠MPF =∠MDC ,∠MPC =∠CDE =12∠BAC 即可.证明:∵AF 平分∠BAC ,BC ⊥AF , ∴∠BAE =∠CAE =12∠BAC ,CE =BE.∵CE ⊥AE ,AE =ED , ∴AC =CD.∴∠CDE =∠CAE =12∠BAC.∵BC ⊥AF ,CE =BE , ∴CM =BM. ∴∠CMA =∠BMA. 又∵∠BMA =∠PMF , ∴∠CMD =∠PMF.又∵∠F =∠MCD ,∠MPF =180°-(∠F +∠PMF),∠MDC =180°-(∠MCD +∠CMD),∴∠MPF =∠MDC.∴∠MPC =∠CDE =∠CAE =12∠BAC.∴∠BAC =2∠MPC.► 类型之四 证明线段的倍分关系6.如图6-ZT -6,在△ABC 中,AB =AC ,点E 为BC 上一点,ED ⊥BC 于点E ,交CA的延长线于点F,求证:AD=AF.图6-ZT-6[解析] 方法一:由AB=AC,根据等边对等角的性质,可得∠B=∠C.又由DE⊥BC,根据等角的余角相等和对顶角相等,可得∠F=∠ADF,又由等角对等边,可证得AD=AF.图ZT-6-4方法二:过点A作AG⊥BC,由等腰三角形的“三线合一”可得∠BAG=∠CAG.再由平行线的性质证明∠F=∠CAG,∠ADF=∠BAG.进而可得结论.证明:(方法一)∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵DE⊥BC,∴∠C+∠F=90°,∠B+∠BDE=90°.∴∠F=∠BDE.∵∠ADF=∠BDE,∴∠F=∠ADF.∴AD=AF.(方法二)如图ZT-6-4,过点A作AG⊥BC于点G,∵AB=AC,∴∠BAG=∠CAG.(等腰三角形“三线合一”)∵AG⊥BC,ED⊥BC,∴AG∥EF.∴∠F =∠CAG ,∠ADF =∠BAG . ∴∠F =∠ADF. ∴AD =AF.7.[2013·五河期末改编] 如图6-ZT -7所示,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 边于点D. 求证:(1)PD =DQ ; (2)DE =12AC.图6-ZT -7[解析] (1)过点P 作BC 的平行线交AC 于点F ,通过证明△PDF 和△QDC 全等,可推出PD =DQ ;(2)由△APF 是等边三角形和PE ⊥AC ,可推出AE =EF =12AF.由△PDF 和△QDC 全等,可得出FD =CD =12FC ,进而可得DE 的长.证明:(1)过点P 作PF ∥BC ,交AC 于点F.图ZT -6-5∵△ABC 是等边三角形,∴∠B =∠ACB =60°. 又∵PF ∥BC ,∴∠APF =∠AFP =∠B =∠ACB =60°. ∴△APF 是等边三角形.∴PA =AF =PF. 又∵PA =CQ ,∴PF =CQ. ∵PF ∥BC ,∴∠FPD =∠Q. 在△PFD 和△QCD 中, ∵⎩⎪⎨⎪⎧∠FPD =∠Q ,∠PDF =∠QDC ,PF =QC ,∴△PDF ≌△QDC.(AAS) ∴PD =QD.(2)由(1)知PA =AF ,又∵PE ⊥AC ,∴AE =EF =12AF.(等腰三角形的三线合一)由(1)知△PDF ≌△QDC ,∴FD =CD =12FC.∴DE =EF +FD =12AF +12FC =12(AF +FC)=12AC.。
专训2 “三线合一”解题的六种技巧
解:如图,延长BA,CD交于点E.
∵BF平分∠ABC, CD⊥BD,BD=BD, ∴△BDC≌△BDE. ∴BC=BE. 又∵BD⊥CE,∴CE=2CD.
∵∠BAC=90°,∠BDC=90°,
∠AFB=∠DFC,∴∠ABF=∠DCF.
又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE=90°, ∴△ABF≌△ACE(ASA). ∴BF=CE. 故BF=2CD.
技巧
6
利用“三线合一”证线段的和差关系 (构造三线法)
6.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,且 ∠ABC=2∠C.试说明:CD=AB+BD.
解:如图,以点A为圆心,
AB长为半径画弧交CD于点E,连接AE, 则AE=AB, 所以∠AEB=∠ABC. 又因为AD⊥BC, 所以AD是BE边上的中线,
AF,试判断△DEF的形状,并说明理由.
(2)如图②,若E,F分别为AB,CA的延长线上的 点,且仍有BE=AF.请判断△DEF是否仍有(1) 中的形状,并说明理由.
解:(1)△DEF为等腰直角三角形.理由:连接
AD,易证△BDE≌△ADF,
∴DE=DF,∠BDE=∠ADF, 又∵∠BAC=90°,AB=AC, D为BC的中点, ∴AD⊥BC.∴∠ADB=90°.
BC=10,所以BD+CD=14.
∵AD=BD, ∴AC=AD+CD=BD+CD=14. 又∵AB=AC=14. AD=DB,DE⊥AB,
1 ∴AE=EB= AC=7. 2
技巧
3
利用“三线合一”证线段(角)相等
3.已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC, D为BC的中点. (1)如图①,E,F分别是AB,AC上的点,且BE=
1 ∵AE=EC,∴AF= AC. 2 1 又∵AB= AC, 2
北师大版初二数学下册《活用“三线合一”巧解题》讲义
北师大版初二数学下册《活用“三线合一” 巧解题》讲义【名师点睛】等腰三角形〝顶角均分线、底边上的高、底边上的中线〞只需知道此中〝一线〞,就能够说明是其余〝两线〞。
运用等腰三角形〝三线合一〞的性质证明角相等、线段相等或垂直关系,能够减少证明全等的次数,简化解题过程。
[ 技巧 1]利用〝三线合一〞求角1.如图 ,房子的顶角∠ BAC=100°,过屋顶 A 的立柱 AD ⊥BC,屋椽 A B=AC ,求顶架上∠ B、∠ C、∠ BAD 、∠ CAD 的度数。
解答:∵△ ABC 中,AB=AC, ∠BAC=100°∴∠ B=∠C= 1°∠BAC)=1(180°°°2(180 -2- 100 )=40∵A B=AC,AD ⊥BC,∠BAC=100°∴AD 均分∠ BAC∴∠ BAD= ∠CAD=50.[ 技巧 2]利用〝三线合一〞求线段2.如图,在△ ABC 中,AB=AC ,AD=DB=BC ,DE⊥AB 于点 E,假定CD=4,且△ BDC 的周长为 24,求 AE 的长。
解答:∵A D=DB=BC ,CD=4,且△ BDC 的周长为 24∴A D=DB=BC=10∴A C=14∵A B=AC∴A B=14∵A D=DB ,DE⊥AB∴A E=BE= 1AB=7. 2[ 技巧 3]利用〝三线合一〞证全等3.:三角形 ABC 中,∠A=90°,AB=AC ,D 为 BC 的中点,如图, E, F 分别是 AB ,AC 上的点,且 BE=AF ,求证:△ DEF 为等腰直角三角形。
解答:证明:连结 AD∵A B=AC, ∠ A=90°,D 为 BC 中点∴AD=BC2=BD=CD且 AD 均分∠ BAC∴∠ BAD= ∠CAD=45 °在△ BDE 和△ ADF 中, BD=AD ,∠ B=∠DAF=45 °,BE=AF ∴△ BDE≌△ ADF∴D E=DF ,∠ BDE=∠ADF∵∠ BDE+ ∠ADE=90 °∴∠ ADF+ ∠ADE=90 °即:∠ EDF=90°∴△ EDF 为等腰直角三角形。
【数学】冀教版八年级上册第17章特殊三角形专训2活用“三线合一”巧解题
专训2活用“三线合一”巧解题名师点金:等腰三角形“顶角平分线、底边上的高、底边上的中线”只要知道其中“一线”,就可以说明是其他“两线”.运用等腰三角形“三线合一”的性质证明角相等、线段相等或垂直关系,可减少证全等的次数,简化解题过程.利用“三线合一”求角的度数1.如图,房屋顶角∠BAC=100°,过屋顶A的立柱AD⊥BC,屋檐AB与AC相等.求顶架上的∠B,∠C,∠BAD,∠CAD的度数.(第1题)利用“三线合一”求线段的长2.如图,在△ABC中,AB=AC,AD=DB,DE⊥AB于点E,若BC=10,且△BDC 的周长为24,求AE的长.(第2题)利用“三线合一”证线段(角)相等3.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC的中点.(1)如图①,E,F分别是AB,AC上的点,且BE=AF,试判断△DEF的形状,并说明理由.(2)如图②,若E,F分别为AB,CA的延长线上的点,仍有BE=AF.请判断△DEF是否仍有(1)中的形状,不用说明理由.(第3题)利用“三线合一”证垂直4.如图,在△ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC,E是AD上一点,且EA=EC.求证:EB⊥AB.(第4题)利用“三线合一”证线段的倍数关系(构造三线法)5.如图,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BF平分∠ABC,CD⊥BD 交BF的延长线于点D.试说明:BF=2CD.(第5题)利用“三线合一”证线段的和差关系(构造三线法)6.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,且∠ABC=2∠C.试说明:CD=AB+BD.(第6题)答案1.解:因为AB =AC ,∠BAC =100°,AD ⊥BC ,所以∠B =∠C =40°,∠BAD =∠CAD =50°.2.解:∵△BDC 的周长=BD +BC +CD =24,BC =10,∴BD +CD =14. 又∵AD =BD ,∴AD +DC =14.∴AB =AC =AD +DC =14.∵AD =DB ,DE ⊥AB ,∴AE =EB =12AB =7. 3.解:(1)△DEF 为等腰直角三角形.理由:连接AD ,易证△BDE ≌△ADF , ∴DE =DF ,∠BDE =∠ADF ,又∵∠BAC =90°,AB =AC ,D 为BC 的中点,∴AD ⊥BC.∴∠ADB =90°.∴∠EDF =∠EDA +∠ADF =∠EDA +∠BDE =∠ADB =90°.∴△DEF 为等腰直角三角形.(2)△DEF 仍是等腰直角三角形.点拨:本题两种情况都是要证明△BDE ≌△ADF ,进而得到DE =DF ,∠BDE =∠ADF.再运用角的转化得到∠EDF =90°,故可判断△EDF 为等腰直角三角形.4.证明:如图,过点E 作EF ⊥AC 于F.∵EA =EC ,∴AF =12AC. 又∵AB =12AC ,∴AF =AB. ∵AD 平分∠BAC ,∴∠FAE =∠BAE.又∵AE =AE ,∴△AEF ≌△AEB(SAS ).∴∠ABE =∠AFE =90°,即EB ⊥AB.(第4题)5.解:如图,延长BA ,CD 交于点E.(第5题)∵BF 平分∠ABC ,∴∠CBD =∠EBD ,∵CD ⊥BD ,∴∠BDC =∠BDE =90°.又∵BD=BD,∴△BDC≌△BDE.∴BC=BE.又∵BD⊥CE,∴CE=2CD.∵∠BAC=90°,∠BDC=90°,∠AFB=∠DFC,∴∠ABF=∠DCF.又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE=90°,∴△ABF≌△ACE(ASA).∴BF=CE.故BF=2CD.6.解:如图,以A为圆心,AB长为半径画弧交CD于点E,连接AE,则AE=AB,所以∠AEB=∠ABC.(第6题)因为AD⊥BC,所以AD是△ABE的BE边上的中线,即DE=DB.又因为∠ABC=2∠C,所以∠AEB=2∠C.而∠AEB=180°-∠AEC=∠CAE+∠C,所以∠CAE=∠C.所以CE=AE=AB,所以CD=CE+DE=AB+BD.。
解题技巧专题:利用等腰三角形的“三线合一”作辅助线压轴题三种模型全攻略(学生版)
解题技巧专题:利用等腰三角形的'三线合一'作辅助线压轴题三种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】【类型一等腰三角形中底边有中点时,连中线】【类型二等腰三角形中底边无中点时,作高线】【类型三巧用“角平分线+垂线合一”构造等腰三角形】【典型例题】【类型一等腰三角形中底边有中点时,连中线】1如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点,过D作直线DE交直线AB与E,过D作直线DF⊥DE,并交直线AC与F.(1)若E点在线段AB上(非端点),则线段DE与DF的数量关系是;(2)若E点在线段AB的延长线上,请你作图(用黑色水笔),此时线段DE与DF的数量关系是,请说明理由.【变式训练】1如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=a,点E为边AC上任意一点,点D为AB的中点,过点D作DF⊥DE交BC于点F.求证:CE+CF为定值.2如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,点P是斜边AB的中点,点D,E分别在边AC,BC上,连接PD,PE,若PD⊥PE.(1)求证:PD=PE;(2)若点D,E分别在边AC,CB的延长线上,如图2,其他条件不变,(1)中的结论是否成立?并加以证明;(3)在(1)或(2)的条件下,△PBE是否能成为等腰三角形?若能,请直接写出∠PEB的度数(不用说理);若不能,请说明理由.3在Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点O为AB的中点.(1)若∠EOF=90°,两边分别交AC,BC于E,F两点.①如图1,当点E,F分别在边AC和BC上时,求证:OE=OF;②如图2,当点E,F分别在AC和CB的延长线上时,连接EF,若OE=6,则S△EOF=.(2)如图3,若∠EOF=45°,两边分别交边AC于E,交BC的延长线于F,连接EF,若CF=3,EF=5,试求AE的长.【类型二等腰三角形中底边无中点时,作高线】1如图,点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,AD=AE.(1)如图1,求证:BD=CE;(2)如图2,当AD=CD时,过点C作CM⊥AD于点M,如果DM=2,求CD-BD的值.【变式训练】1如图,△ADB与△BCA均为等腰三角形,AD=AB=CB,且∠ABC=90°,E为DB延长线上一点,∠DAB=2∠EAC.(1)若∠EAC=20°,求∠CBE的度数;(2)求证:AE⊥EC;(3)若BE=a,AE=b,CE=c,求△ABC的面积(用含a,b,c的式子表示).2已知OP平分∠MON,如图1所示,点B在射线OP上,过点B作BA⊥OM于点A,在射线ON上取一点C,使得BC=BO.(1)若线段OA=3cm,求线段OC的长;(2)如图2,点D是线段OA上一点,作∠DBE,使得∠DBE=∠ABO,∠DBE的另一边交ON于点E,连接DE.①∠OBC=2∠DBE是否成立,请说明理由;②请判断三条线段CE,OD,DE的数量关系,并说明理由.【类型三巧用“角平分线+垂线合一”构造等腰三角形】1如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,E是BC的中点,过点E作FG⊥AD交AD的延长线于H,交AB 于F,交AC的延长线于G.求证:(1)AF=AG;(2)BF=CG.【变式训练】1如图所示,D 为△ABC 内一点,CD 平分∠ACB ,BD ⊥CD ,∠A =∠ABD ,若BD =1,BC =3,求:线段AC 的长.2如图,AD 为△ABC 的角平分线.(1)如图1,若CE ⊥AD 于点F ,交AB 于点E ,AB =8,AC =5.则BE =.(2)如图2,若∠C =2∠B ,点E 在AB 上,且AE =AC ,AB =a ,AC =b ,求CD 的长;(用含a 、b 的式子表示)(3)如图3,BG ⊥AD ,点G 在AD 的延长线上,连接CG ,若△ACG 的面积是7,求△ABC 的面积.3△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,点D 是BC 边上的一个动点,连接AD 并延长,过点B 作BF ⊥AD 交AD 延长线于点F .(1)如图1,若AD 平分∠BAC ,AD =6,求BF 的值;(2)如图2,M 是FB 延长线上一点,连接AM ,当AD 平分∠MAC 时,试探究AC 、CD 、AM 之间的数量关系并说明理由;(3)如图3,连接CF ,①求证:∠AFC =45°;②S △BCF =354,S △ACF =21,求AF 的值.4(2022春·河北石家庄·八年级校考期中)(1)【问题情境】利用角平分线构造全等三角形是常用的方法,如图1,OP平分∠MON.点A为OM上一点,过点A作AC⊥OP,垂足为C,延长AC交ON于点B,可根据证明△AOC≌△BOC,则AO=BO,AC= BC(即点C为AB的中点).(2)【类比解答】如图2,在△ABC中,CD平分∠ACB,AE⊥CD于E,若∠EAC=63°,∠B=37°,通过上述构造全等的办法,可求得∠DAE=.(3)【拓展延伸】如图3,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,CD平分∠ACB,BE⊥CD,垂足E在CD的延长线上,试探究BE和CD的数量关系,并证明你的结论.(4)【实际应用】如图4是一块肥沃的三角形土地,其中AC边与灌渠相邻,李伯伯想在这块地中划出一块直角三角形土地进行水稻试验,故进行如下操作:①用量角器取∠ACB的角平分线CD;②过点A作AD⊥CD于D.已知BC=13,AC=10,△ABC面积为20,则划出的△ACD的面积是多少?请直接写出答案.。
初中数学巧用“三线合一”定理解几何题学法指导
初中数学巧用“三线合一”定理解几何题学法指导杨玲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,这是等腰三角形的性质定理,也称为“三线合一”定理。
它在几何计算和论证过程中有着很重要的应用,若能巧妙地利用这个性质解题,将起到事半功倍的效果。
例1 等腰三角形顶角为α,一腰上的高与底边所夹的角是β,则β与α的关系式为β=_________。
图1分析与解;如图1,AB=AC ,BD ⊥AC 于D ,作底边BC 上的高AE ,E 为垂足,则可知∠EAC=∠EAB=α21,又∠EAC=︒90C ∠-,∠β=C 90∠-︒,所以∠EAC=β,αβ21=。
例2 已知:如图2,AB ∥CD ,M 为AD 的中点,并且AB+CD=BC ,求证:CM 平分∠BCD ,CM ⊥BM 。
图2分析:要证待证的结论,需延长BM 与CD 的延长线交于点E ,构造△CBE 由“三线合一”定理,只需证CE CB =,BM=EM 。
易证DEM ABM △△≅,可得BM=EM ,AB=DE ,又BC=AB+CD=DE+CD=CE ,从而本题得证。
证明:请同学们自己写出。
例3 如图3,AB=AE ,∠ABC=∠AED ,BC=ED ,点F 是CD 的中点。
图3(1)求证:AF ⊥CD ;(2)在你连结BE 后,还能得出什么新的结论,请至少写出三个(不要求证明)(1)证明:连结AC 、AD ,∵AB=AE ,∠ABC=∠AED ,BC=ED ,∴△ABC AED △≅。
∴AC=AD 。
又CF=DF ,∴AF ⊥CD 。
(2)例如:①BE ∥CD ,②AF ⊥BE ,③△ACF ADF △≅,④∠BCF=∠EDF ,⑤五边形ABCDE 是以直线AF 为对称轴的轴对称图形等。
例4 已知:如图4,在Rt △ABC 中,∠ACB=︒90,AC=BC ,D 为BC 的中点,CE ⊥AD ,垂足为点E ,BF ∥AC 交CE 的延长线于点F 。
2024八年级数学上册阶段拔尖专训第3招等腰三角形“三线合一”六种常见题型习题课件新版浙教版
即∠ EAC =∠ ECA =45°,
而题设中∠ BAC 并不一定是45°,故选项A不符合题意;
∵ AB = AC > BC ,
过程.
利用“三线合一”求角的度数
1. 如图,直线 l1∥ l2, A , B 是 l1上两点,以点 A 为圆心,
AB 长为半径作弧,交 l2于点 C ,连结 BC ,分别以 B , C
为圆心,大于 BC 长为半径作弧,两弧相交于点 D ,作
射线 AD ,交 l2于点 E ,若∠ BCE =28°,则∠ CAE 的度
为
42°
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
【点拨】
∵ AB = AC , AB = AE , AD , AF 分别为△ ABC 和
△ ABE 的中线,
∴∠ BAD =∠ CAD ,∠ BAF =∠ EAF ,∠ ABE =∠ E ,
∠ ABC =∠ C ,∠ BDA =∠ BFA =90°.
∵∠ BOD =∠ AOF =69°,
浙教版 八年级上
第3招
等腰三角形“三线合一”
六种常见题型
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目
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01
分类训练
教你一招
等腰三角形中的“顶角平分线、底边上的高、底边上的
中线”,只要知道其中“一线”,就可以说明这条线同时也
是其他“两线”.运用等腰三角形“三线合一”的性质证明
角相等、线段相等或垂直,可减少证全等的次数,简化解题
∵ AB = AC ,∴∠ B =∠ C .
在△ BDE 和△ CFD 中,
=,
ቐ∠=∠,
=,
八级数学上册(浙教版)课件:专题训练:(三) 活用“三线合一”巧解题 (共15张PPT)
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证明:作∠BAC的平分线,交EB的延长线于点P,连结PC.∵DE=DB, ∠ADB=60°,∴△BDE是等边三角形,∴∠DBE=60°,∴∠PBC= 60°.∵AB=AC,AP平分∠BAC,∴PA垂直平分BC,∴PB=PC,∴△PBC 是等边三角形,∴BP=CP=BC.又∵AP⊥BC,∴∠BPA=∠CPA.又 ∵∠ADB=∠PCB=60°,∴PC∥DA,∴∠BPA=∠CPA=∠EAP,∴AE= EP.又∵EP=BE+BP=BE+BC,∴AE=BE+BC
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证明:延长BA,CD交于点E.由ASA可证△BDC≌△BDE,∴BC=BE.又 ∵BD⊥CD,∴CE=2CD.∵∠BAC=90°,∠BDC=90,∠AFB=∠DFC, ∴∠ABF=∠DCF.又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE=90°, ∴△ABF≌△ACE(ASA),∴BF=CE,∴BF=2CD
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解:∵△BDC 的周长=BD+BC+CD=24,CD=4,∴BD +BC=20.∵AD=BD=BC,∴AD=BD=BC=10,∴AB= AC=AD+CD=10+4=14.又∵AD=DB,DE⊥AB,∴AE= 1 EB= AB=7 2
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三、利用“三线合一”证线段(角)相等
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解:∠B=∠C=40°,∠BAD=∠CAD=50°
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2.如图,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,∠BAD=40°,AD=AE, 求∠CDE的度数. 解:∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC,AD平分 ∠BAC,∴∠CAD=∠BAD=40°.又∵AD=AE,
专题6 妙用三线合一巧解题(含答案)
专题6 妙用三线合一巧解题知识解读三线合一:等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边,这就是说,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。
三线合一的几种应用:如图2-6-1,在△ABC 中,①若AB =AC ,∠BAD =∠CAD ,则AD ⊥BC ,BD =CD ; ②若AB =AC ,AD ⊥BC ,则∠BAD =∠CAD ,BD =CD ;③若AB =AC ,BD =CD ,则∠BAD =∠CAD ,AD ⊥BC ;④若∠BAD =∠CAD ,AD ⊥BC ,则AB =AC ,BD =CD ; ⑤若∠BAD =∠CAD ,BD =CD ,则AD ⊥BC ,AB =AC ; ⑥若AD ⊥AC ,BD =CD ,则AB =AC ,∠BAD =∠CAD 。
即“AB =AC ,∠BAD =∠CAD ,AD ⊥BC ,BD =CD ”中已知其中两个结论,总能推出其他两个结论是成立的.等腰三角形三线合一的应用非常广泛,它包含了多层意义.可以用来证明角相等、线段相等、垂直关系等. 等腰三角形顶角平分线、底边上的高、底边上的中线常常作为解决有关等腰三角形问题的辅助线,由于这条线可以把顶角和底边折半,所以常通过它来证明线段或角的倍分问题,在等腰三角形中,虽然顶角的平分线、底边上的高、底边上的中线互相重合,添加辅助线时,有时作哪条线都可以,有时需要作顶角的平分线,有时则需要作高或中线,这要视具体情况来定。
培优学案典例示范一、利用三线合一证明角度之间的倍分关系例1如图2-6-2,在△ABC 中,AB =AC ,CD ⊥AB 于点D .求证:∠BAC =2∠DCB .【提示】欲证角之间的倍半关系,结合题意,观察图形,∠BAC 是等腰三角形的顶角,于是想到构造它的一半,再证与∠DCB 的关系 【解答】D B CA图2-6-2【技巧点评】要证明一个角等于等腰三角形顶角的一半,常考虑构造等腰三角形三线合一的那根线.由这道题目,我们还可以得出这样一个常用的结论,等腰三角形一腰上的高与底边的夹角等于顶角的一半.跟踪训练1.如图2-6-3①,点P 是BC 的中点,如图2-6-3②,点P 与点C 重合,如图2-6-3③,点P 在BC 的延DBC A 图2-6-1长线上,△ABC都是等腰三角形,BC为底边,PD⊥AB,∠A与∠BPD之间都存在一个相同的数量关系,请猜想这个数量关系,并就图③进行验证。
专题08 解题技巧专题:利用等腰三角形的'三线合一'作辅助线压轴题三种模型全攻略(解析版)
专题08解题技巧专题:利用等腰三角形的'三线合一'作辅助线压轴题三种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【类型一等腰三角形中底边有中点时,连中线】 (1)【类型二等腰三角形中底边无中点时,作高线】 (11)【类型三巧用“角平分线+垂线合一”构造等腰三角形】 (17)【典型例题】【类型一等腰三角形中底边有中点时,连中线】例题:已知,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,点M 是AB 的中点,作90DME ∠=︒,使得射线MD 与射线ME 分别交射线AC ,CB 于点D ,E .(1)如图1,当点D 在线段AC 上时,线段MD 与线段ME 的数量关系是___________;(2)如图2,当点D 在线段AC 的延长线上时,用等式表示线段CD ,CE 和BC 之间的数量关系并加以证明.【答案】(1)MD ME =;(2)CE CD BC =+,理由见解析.【分析】(1)连接CM ,由等腰直角三角形的性质可得CM MB =,ACM B ∠=∠,根据90DME ∠=︒可推导CMD BME ∠=∠,进而证明CMD BME △≌△,即可得到线段MD 与线段ME 的数量关系;(2)连接CM ,利用(1)中的证明思路,再次证明CMD BME △≌△,证得CD BE =,即可利用等量代换得到CE CD BC =+.【详解】(1)解:连接CM ,∵90ACB ∠=︒,AC BC =,点M 是AB 的中点∴CM AM MB ==,且CM AB ⊥,CM 平分ACB ∠,45A B ∠=∠=︒∴45ACM BCM B ∠=∠=︒=∠,90CMB ∠=︒,又∵90DME ∠=︒∴CMB CME DME CME∠-∠=∠-∠∴CMD BME∠=∠∴CMD BME △≌△(ASA )∴MD ME =.(2)CE CD BC =+,理由如下:连接CM ,由(1)可知:CM BM =,45ACM ABC ∠=∠=︒,CMD BME∠=∠∴135DCM EBM ∠=∠=︒在CMD △和BME 中,CMD BME CM BM DCM EBM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴CMD BME △≌△(ASA )∴CD BE=∵CE BC BE=+∴CE CD BC =+.【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定,熟练掌握等腰直角三角形的性质是解决问题的关键.【变式训练】1.在ABC 中,90A ∠=︒,AB AC =,点D 是边BC 的中点.(1)如图,若点E ,F 分别在边AB ,AC 上,DE DF ⊥,求证:BE AF =,并说明理由;(2)在(1)的条件下,AB AC a ==,求AE AF +的值.【答案】(1)证明见解析;(2)a .【分析】(1)连接AD ,证明()BDE ADF ASA ≌即可得到BE AF =;(2)由(1)可得:BE AF =,进一步得到:AE BE AE AF AB a +=+==.【详解】(1)证明:连接AD ,∵90A ∠=︒,AB AC =,∴45B C ∠==︒∠,∵点D 是边BC 的中点,∴45B BAD DAC C ∠=∠=∠=∠=︒,AD BC ⊥,AD BD =,∵DE DF ⊥,∴90EDA ADF Ð+Ð=°,∵90BDE EDA ∠+∠=︒,∴ADF BDE ∠=∠,在BDE △和ADF △中,BDE ADF BD AD B DAC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()BDE ADF ASA ≌,∴BE AF =.(2)解:由(1)可知:()BDE ADF ASA ≌,∴BE AF =,∵AB AC a ==,∴AE AF AE BE AB a +=+==.【点睛】本题考查全等三角形的判定及性质,等腰直角三角形的性质,解题的关键是掌握全等三角形的判定及性质.2.如图1,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,AC BC =,点P 是斜边AB 的中点,点D ,E 分别在边,AC BC 上,连接,PD PE ,若PD PE ⊥.(1)求证:PD PE =;(2)若点D ,E 分别在边,AC CB 的延长线上,如图2,其他条件不变,(1)中的结论是否成立?并加以证明;(3)在(1)或(2)的条件下,PBE △是否能成为等腰三角形?若能,请直接写出PEB ∠的度数(不用说理);若不能,请说明理由.【答案】(1)见解析(2)成立,见解析(3)能成为等腰三角形,此时PEB ∠的度数为22.5︒或67.5︒或90︒或45︒【分析】(1)连接PC ,根据等腰直角三角形的性质可得45DCP B ∠=︒=∠,从而得到CP BP =,再由PD PE ⊥,可得DPC EPB ∠=∠,可证得DPC EPB △△≌,即可求证;(2)连接PC ,根据等腰直角三角形的性质可得45ECP ABC A ACP ∠=︒=∠=∠=∠,从而得到CP AP =,再由∵,PD PE CP AB ⊥⊥,可得APD CPE ∠=∠,可证得APD CPE △≌△,即可;(3)根据等腰三角形的性质,分四种情况讨论,即可求解.【详解】(1)明∶连接PC ,∵90,ACB AC BC ∠=︒=,∴45A B ∠=∠=︒,∵P 为斜边AB 的中点,∴CP AB ⊥,∴45DCP B ∠=︒=∠,∴CP BP =,∵PD PE ⊥,∴90DPC CPE CPE EPB ∠+∠=∠+∠=︒,∴DPC EPB ∠=∠,在DPC △和EPB △中,DCP B PC PB DPC EPB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA DPC EPB △△≌,∴PD PE =;(2)解:PD PE =仍成立,理由如下:连接CP ,∵90,C AC BC ∠=︒=,∴45A ABC ∠=∠=︒,②当BE BP =,点E ③当EP EB =时,则∴180PEB B ∠=︒-∠-④当EP PB =,点∴PEB B ∠=∠=综上所述,PBE △【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,利用分类讨论思想解答是解题的关键.3.在ABC 中,E(1)如图1,若点(2)如图2,BF 为腰(3)如图3,当点【答案】(1)见解析(2)PD PE BF +=,理由见解析(3)143【分析】(1)根据ABP S S =△APC ,即可得证;∵AB AC =,点P ∴ABP S S =△△APC即1122AB DP AC ⋅=∴PD PE =,∵AB AC =,PD ∴=ABP APC ABCS S S + ∴1122AB DP AC ⋅+∴PD PE BF +=,∵AB AC =,PD AB ⊥∴=ABC ABP APCS S S - ∴11=22AC BF AB PD ⋅⋅(1)若90EOF ∠=︒,两边分别交,AC BC 于E ,F 两点.==同理可证:AO CO BO∵AC BC =,90ACB ∠=︒,点O 为AB 的中点,∴0,90,45AO CO B AOC FOH BAC BCO ︒︒==∠=∠=∠=∠=,∴.,135COF AOH OCF OAH ︒∠=∠∠=∠=,∴(ASA)COF AOH ≌,∴3,CF AH OF OH ===,∵45,90EOF FOH ︒︒∠=∠=,∴45EOF EOH ︒∠=∠=,又∵,OF OH EO EO ==,∴(SAS)EOF EOH ≌,∴5EF EH ==,∴.2AE EH AH =-=.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是解题的关键.【类型二等腰三角形中底边无中点时,作高线】例题:如图,已知点D 、E 在△ABC 的边BC 上,AB =AC ,AD =AE .(1)求证:BD =CE ;(2)若AD =BD =DE =CE ,求∠BAE 的度数.【答案】(1)见解析;(2)90°.【分析】(1)作AF ⊥BC 于点F ,利用等腰三角形三线合一的性质得到BF =CF ,DF =EF ,相减后即可得到正确的结论.(2)根据等边三角形的判定得到△ADE 是等边三角形,根据等边三角形的性质、等腰三角形的性质以及角的和差关系即可求解.【详解】(1)证明:如图,过点A 作AF ⊥BC 于F .【变式训练】(1)若20∠=︒EAC ,求CBE ∠(2)求证:AE EC ⊥;(3)若BE a =,AE b =,CE =【答案】(1)20°(2)见解析(3)21122a bc +∴AFB ABC CGB ∠=∠=∠又∵AD AB CB ==,∴45BAC ACB ∠=∠=︒,∵FAB FBA FBA ∠+∠=∠∴FAB CBG CAE ∠=∠=∠∴在BAF △和CBG 中,(1)如图1,若ACD ∠与BAC ∠互余,则DCB ∠=__________()如图,过A点作AE BC⊥于E点,)②如图,作BG AC ⊥于G ,作DN 垂直于AC 的延长线于N .则90BGA DNC ∠=∠=︒.∵AB AC =,AC CD =,∴AB CD =,∵ABC 与ACD 的面积相等,∴BG DN =.∴ABG ≌CDN △.∴BAG DCN ∠=∠.180ACD DCN ∠+∠=︒,∴180ACD BAC ∠+∠=︒,综上,ACD ∠与BAC ∠相等或互补.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,同底等高的两个三角形面积相等,综合能力较强,有一定难度.熟练掌握以上知识是解题的关键.【类型三巧用“角平分线+垂线合一”构造等腰三角形】例题:如图,在ABC 中,AD 平分BAC ∠,E 是BC 的中点,过点E 作FG AD ⊥交AD 的延长线于H ,交AB 于F ,交AC 的延长线于G .求证:(1)AF AG =;(2)BF CG =.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据ASA 证明AHF AHG ≌ ,即可得出AF AG =;(2)过点C 作CM AB ∥交FG 于点M ,由AHF AHG ≌ 可得AFH G ∠=∠,根据平行线的性质得出CMG AFH ∠=∠,可得CMG G ∠=∠,进而得出CM CG =,再根据据ASA 证明BEF CEM ≌ ,得出BF CM =,等量代换即可得到BF CG =.【详解】(1)证明:∵AD 平分BAC ∠,∴FAH GAH ∠=∠,∵FG AH ⊥,∴90AHF AHG ∠=∠=︒,在AHF △和AHG 中,FAH GAH AH AH AHF AHG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA AHF AHG ≌ ,∴AF AG =;(2)证明:过点C 作CM AB ∥交FG 于点M ,∵AHF AHG ≌ ,∴AFH G ∠=∠,∵CM AB ∥,∴CMG AFH ∠=∠,∴CMG G ∠=∠,∴CM CG =,∴BE CE =,∵CM AB ∥,∴B ECM ∠=∠,在BEF △和CEM 中,B ECM BE CE BEF CEM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ASA BEF CEM ≌ ,∴BF CM =,∴BF CG =.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,等角对等边,平行线的性质,熟记全等三角形的判定定理、性质定理及作出合适的辅助线是解此题的关键.【变式训练】(1)【问题情境】利用角平分线构造全等三角形是常用的方法,如图1,OP 平分MON ∠.点AC OP ⊥,垂足为C ,延长AC 交ON 于点B ,可根据证明AOC ≌△△【答案】[问题情境]ASA ,全等三角形对应边相等;[问题探究]见解析;[拓展延伸【分析】[问题情境]利用全等三角形的性质证明即可;[问题探究]延长BE 交CA 延长线于F ,证明CEF ∆≌CEB ASA ∆(),推出FE =ACD ∆≌ABF ASA ∆(),可得结论;[拓展延伸]结论:12BE DF =.过点D 作DG AC ∥,交BE 的延长线于点G ,与DG AC ∥,交BE 的延长线于点G ,与AE 相交于H ,证明方法类似.CD 平分ACB ∠,FCE BCE ∴∠=∠,在CEF ∆和CEB ∆中,90FCE BCE CE CE CEF CEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,CEF ∴∆≌CEB ASA ∆(),DG AC ,GDB C BHD ∴∠=∠∠,12EDB C ∠=∠ ,12EDB EDC ∴∠=∠=∠BE ED ⊥ ,90BED ∴∠=︒,。
【北师大版】八年级数学下册《活用“三线合一”巧解题》专题考点试卷(附答案)
专训3活用“三线合一”巧解题名师点金:等腰三角形“顶角平分线、底边上的高、底边上的中线”只要知道其中“一线”,就可以说明是其他“两线”.运用等腰三角形“三线合一”的性质证明角相等、线段相等或垂直关系,可减少证全等的次数,简化解题过程.利用“三线合一”求角1.如图,房屋顶角∠BAC=100°,过屋顶A的立柱AD⊥BC,屋檐AB=AC.求顶架上的∠B,∠C,∠BAD,∠CAD的度数.(第1题)利用“三线合一”求线段2.如图,在△ABC中,AB=AC,AD=DB,DE⊥AB 于点E,若BC=10,且△BDC的周长为24,求AE的长.(第2题)3.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC 的中点,E,F分别是AB,AC上的点,且BE=AF,求证:DE=DF.(第3题)利用“三线合一”证垂直4.如图,在△ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC,E 是AD上一点,且EA=EC.求证:EB⊥AB.(第4题)利用“三线合一”证线段的倍数关系(构造三线法)5.如图,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC =90°,BF平分∠ABC,CD⊥BF交BF的延长线于点D.求证:BF=2CD.(第5题)利用“三线合一”证线段的和差关系(构造三线法)6.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,且∠ABC=2∠C.求证:CD=AB+BD.(第6题)答案1.解:∵AB=AC,∠BAC=100°,AD⊥BC,∴∠B =∠C=40°,∠BAD=∠CAD=50°.2.解:∵△BDC的周长=BD+BC+CD=24,BC=10,∴BD+CD=14.∵AD=BD,∴AC=AD+CD=BD+CD=14. ∴AB=AC=14.∵AD=DB,DE⊥AB,∴AE=EB=12AB=7.3.证明:如图,连接AD.∵AB=AC,D为BC的中点,∴AD⊥BC.∴∠ADB=90°.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠C=45°.在△ABD中,∠BAD=180°-∠B-∠ADB=45°,∴∠B=∠BAD.∴BD=AD.又∵BD=CD,∴AD=CD.∴∠DAC=∠C=45 °.∴∠B=∠DAF.又∵BE=AF,∴△BDE≌△ADF(SAS).∴DE=DF.(第3题4.证明:如图,过点E作EF⊥AC于F.∵AE=EC,∴AC =2AF.又∵AC=2AB,∴AF=AB.∵AD平分∠BAC,∴∠FAE=∠BAE.又∵AE=AE,∴△AEF≌△AEB(SAS).∴∠ABE=∠AFE=90°,即EB⊥AB.(第4题) 5.证明:如图,延长BA,CD交于点E.由BF平分∠ABC,CD⊥BD,BD=BD,易得△BDC≌△BDE.∴BC=BE.又∵BD⊥CE,∴CE=2CD.∵∠BAC=90°,∠BDC=90°,∠AFB=∠DFC,∴∠ABF=∠DCF.又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE=90°,∴△ABF≌△ACE(ASA).∴BF=CE.∴BF=2CD.(第5题)6.证明:如图,以A为圆心,AB长为半径画弧交CD 于点E,连接AE,则AE=AB,所以∠AEB=∠ABC.因为AD⊥BC,所以AD是BE边上的中线,即DE=BD.又因为∠ABC=2∠C,所以∠AEB=2∠C.而∠AEB=∠CAE+∠C,所以∠CAE=∠C.所以CE=AE=AB.故CD=CE+DE=AB+BD.(第6题)。
初中数学三线合一解题技巧
初中数学三线合一解题技巧
三线合一,即在等腰三角形中,底边上的高、底边上的中线、顶角的角平分线,这三线合一。
解题技巧如下:
1. 证明三线合一,首先应明确三角形是否为等腰三角形。
可以通过给定的条件或结论,证明三角形为等腰三角形。
2. 在等腰三角形中,由于两腰相等,对应的两个底角也相等。
因此,可以通过证明两个底角相等,来证明三线合一。
3. 若要证明高也是中线或角平分线,可以通过证明高所在的三角形与原三角形相似或全等,来证明高也是中线或角平分线。
4. 在证明过程中,要注意使用给定的条件和结论,以及相关的定理和性质。
下面是一个具体的例子:
题目:在$\bigtriangleup ABC$中,$AB = AC$,$\angle BAC =
120^{\circ}$,$D$是$BC$上一点,$BD = AD$,求证:$CD = 2BD$。
证明:
1. 由于$AB = AC$,根据等腰三角形的性质,$\angle B = \angle C$。
2. 又因为$\angle BAC = 120^{\circ}$,所以$\angle B = \angle C = 30^{\circ}$。
3. 在$\bigtriangleup ABD$中,由于$\angle ABD = 30^{\circ}$,根据三角形的性质,有$BD = \frac{1}{2}AD$。
4. 又因为$BD = AD$,所以$AD = BD = CD$。
5. 因此,$CD = 2BD$。
人教版八年级数学上册专题(八) 构造“三线合一”巧解题(选用)
方法技巧二:遇到等腰作底边上的高,构造“三线合一”图形. 4.如图,点D,E分别在BA,AC的延长线上,且AB=AC,AD=AE. 求证:DE⊥BC. 解 : 作 AG⊥DE , ∵ AD = AE , ∴ ∠ DAG = ∠ EAG , 又 AB = AC , ∴∠B=∠ACB,∵∠DAE=∠B+∠ACB=2∠B=2∠DAG,∴∠DAG =∠B,∴AG∥BC,∴DE⊥BC
2 . 如 图 , 在 △ ABC 中 , AB = AC , D 是 BC 的 中 点 , 过 A 点 的 直 线 EF∥BC,且AE=AF.求证:DE=DF.
解:连接AD,∵AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∵EF∥BC, ∴AD⊥EF,又∵AE=AF,∴DE=DF
3.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点,E,F分 别是AB,AC上的点,且BE=AF,求证:(1)DE=DF;(2)DE⊥DF.
八年级上册人教版数学 第十二章 全等三角形
专题(八) 构造“三线合一”巧解题(选用)
等腰三角形“顶角平分线、底边上的高、底边上的中线”只要知道其中“一 线”,就可以说明是其他“两线”.运用等腰三角形“三线合一”的性质证明 角相等、线段相等或垂直关系,可减少证全等的次数,简化解题过程.
方法技巧一:有等腰三角形底边中点时,常作这底边上的中线,构造“三线 合一”图形.
方法技巧三:遇有垂直时,将图形以垂线为轴翻折,构造“三线合一”. 6.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,且∠ABC=2∠C.求证:CD= AB+BD. 解:在DC上截取DE=BD,连接AE,∵BD=DE,AD⊥BC,∴AB= AE,∠B=∠AEB=∠EAC+∠C,又∵∠ABC=2∠C,∴∠EAC=∠C, ∴AE=EC,∴CD=CE+DE=AE+ED=AB+BD
人教版 八年级数学 等腰三角形“三线合一”的性质讲义 (含解析)
第6讲等腰三角形“三线合一”的性质知识定位讲解用时:5分钟A、适用范围:人教版初二,基础一般;B、知识点概述:本讲义主要用于人教版初二新课,本节课我们要重点学习等腰三角形“三线合一”的性质。
我们知道等腰三角形是一种特殊的三角形,它除了具有一般三角形所有的性质外,还有许多特殊性,正是由于它的这些特殊性,使得它比一般三角形的应用更广泛。
因此,我们有必要把这部分内容学得更扎实。
知识梳理讲解用时:20分钟等腰三角形1、等腰三角形的概念:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形,相等的两条边叫做腰,另外一条边叫做底,两腰所夹的角叫做顶角,底边和腰的夹角叫做底角。
2、等腰三角形的性质:(1)等腰三角形的两个底角相等;(简写成“等边对等角”)(2)等腰三角形的角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合.(简写成“三线合一”)3、等腰三角形的判定方法:(1)有两条边相等的三角形叫做等腰三角形;(定义法)(2)如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角对应的边也相等.(简写成“等角对等边”) AB C等边三角形我们知道等边三角形是特殊的等腰三角形,所以接下来要研究等边三角形的性质和判定!1、等边三角形的概念:在等腰三角形中,有一种特殊的等腰三角形——三条边都相等的三角形,我们把这样的三角形叫做等边三角形。
2、等边三角形的性质:(1)等边三角形的三条边都相等;(定义)(2)等边三角形的三个内角都相等,都等于60°;(3)等腰三角形“三线合一”的性质同样适用于等边三角形.3、等边三角形的判定方法:(1)有两条边相等的三角形叫做等腰三角形;(定义)(2)三个内角都相等的三角形是等边三角形;(3)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.AB C课堂精讲精练【例题1】在△ABC中,AB=AC,∠A﹣∠B=15°,则∠C的度数为()A.50°B.55°C.60°D.70°【答案】B【解析】根据已知可得到该三角形的为等腰三角形,根据等腰三角形两底角相等及三角形内角和公式即可求得∠C的度数.解:∵AB=AC,∠A﹣∠B=15°∴∠B=∠C,∠A=∠B+15°∵∠B+∠C+∠A=180°∴∠C=55°.故选:B.讲解用时:3分钟解题思路:此题考查了三角形内角和等腰三角形的性质;进行角的等量代换是解答本题的关键.教学建议:熟记等腰三角形中等边对等角,利用三角形内角和做题.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习1.1】3.如图,在△ABC中,AB=AC,点D是AC上一点,BC=BD=AD,求∠A的大小?【答案】【解析】由BD=BC=AD可知,△ABD,△BCD为等腰三角形,设∠A=∠ABD=x,则∠C=∠CDB=2x,又由AB=AC可知,△ABC为等腰三角形,则∠ABC=∠C=2x,在△ABC中,用内角和定理列方程求解.解:∵BD=BC=AD,∴△ABD,△BCD为等腰三角形,设∠A=∠ABD=x,则∠C=∠CDB=2x,又∵AB=AC可知,∴△ABC为等腰三角形,∴∠ABC=∠C=2x,在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°,即x+2x+2x=180°,解得x=36°,即∠A=36°.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质.关键是利用等腰三角形的底角相等,外角的性质,内角和定理,列方程求解.教学建议:熟记等腰三角形中等边对等角,利用三角形内角和做题.难度:4 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题2】在△ABC中,AB=AC,那么在这个三角形中,三线重合的线段是()A.∠A的平分线,AB边上的中线,AB边上的高B.∠A的平分线,BC边上的中线,BC边上的高C.∠B的平分线,AC边上的中线,AC边上的高D.∠C的平分线,AB边上的中线,AB边上的高【答案】B【解析】等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.解:∵在△ABC中,AB=AC,∴∠A是顶角,∴∠A的平分线,BC边上的中线,BC边上的高相互重合.故选:B.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质.利用等腰三角形“三线合一”的性质时,首先要找到顶角.教学建议:熟悉等腰三角形“三线合一”的性质.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习2.1】如图,在△ABC中,AB=AC,点D为BC的中点,则下列结论中错误的是()A.∠BAD=∠CAD B.AD⊥BC C.∠B=∠C D.∠BAC=∠B【答案】D【解析】由在△ABC中,AB=AC,点D为BC的中点,根据等边对等角与三线合一的性质,即可求得答案.解:∵AB=AC,点D为BC的中点,∴∠BAD=∠CAD,AD⊥BC,∠B=∠C.故A、B、C正确,D错误.故选:D.讲解用时:3分钟解题思路:此题考查了等腰三角形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.教学建议:熟悉等腰三角形“三线合一”的性质.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题3】如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC,那么下列结论不一定成立的是()A.△ABD≌△ACD B.∠B=∠CC.AD是△ABC的中线D.△ABC是等边三角形【答案】D【解析】根据等腰三角形三线合一的性质,即可作出判断.解:∵在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC,∴∠B=∠C,AD是△ABC的中线,高线,∴BD=DC,∠ADB=∠ADC=90°,∵在Rt△ABD与Rt△ACD中,,∴Rt△ABD≌Rt△ACD(SAS),故A、B、C都成立,只有D不一定成立.故选:D.讲解用时:3分钟解题思路:考查了等腰三角形的性质:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.[三线合一]教学建议:熟练掌握等腰三角形“三线合一”的性质.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习3.1】如图,在△ABC,AB=AC,BC=6cm,AD平分∠BAC,则BD= cm.【答案】3【解析】根据等腰三角形三线合一的性质可得BD=BC.解:∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴BD=BC=×6=3cm.故答案为:3.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质,熟记等腰三角形三线合一是解题的关键.教学建议:熟练掌握等腰三角形“三线合一”的性质并应用.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【练习3.2】如图,在等边△ABC中,BD⊥AC于D,若AB=4,则AD= .【答案】2【解析】根据△ABC是等边三角形可知AB=AC,再由BD⊥AC可知AD=AC,由此即可得出结论.解:∵△ABC是等边三角形,AB=4,∴AB=AC=4,∵BD⊥AC,∴AD=AC=×4=2.故答案为:2讲解用时:3分钟解题思路:本题考查的是等边三角形的性质,熟知等边三角形三线合一的性质是解答此题的关键.教学建议:熟练掌握等腰三角形“三线合一”的性质并应用.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题4】如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的中点,且DE⊥AB,DF⊥AC.求证:∠1=∠2.【答案】∠1=∠2【解析】D是BC的中点,那么AD就是等腰三角形ABC底边上的中线,根据等腰三角形三线合一的特性,可知道AD也是∠BAC的角平分线,根据角平分线的点到角两边的距离相等,那么DE=DF,再根据等边对等角即可求解.证明:连接AD.∵点D是BC边上的中点∴AD平分∠BAC(三线合一性质),∵DE⊥AB,DF⊥AC.∴DE=DF(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠1=∠2(等边对等角).讲解用时:4分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质,利用等腰三角形三线合一的性质是解答本题的关键.教学建议:熟练掌握等腰三角形“三线合一”的性质并应用.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习4.1】如图,在△ABC中,AB=AC,DB=DC.求证:(1)∠BAD=∠CAD.(2)AD⊥BC.【答案】(1)∠BAD=∠CAD;(2)AD⊥BC.【解析】(1)利用“边边边”证明△ABD和△ACD全等,根据全等三角形对应角相等证明即可;(2)根据全等三角形对应角相等可得∠BAD=∠CAD,然后根据等腰三角形三线合一证明即可.证明:(1)在△ABD和△ACD中,,∴△ABD≌△ACD(SSS),∴∠BAD=∠CAD;(2)∵△ABD≌△ACD,∴∠BAD=∠CAD,又∵AB=AC,∴AD⊥BC.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形三线合一的性质,全等三角形的判定与性质,求出两个三角形全等是解题的关键.教学建议:熟练掌握等腰三角形“三线合一”的性质并应用.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题5】△ABC中,AB=AC,中线BD将△ABC周长分成12和9两部分.求△ABC三边.【答案】8,8,5或6,6,9【解析】设AB=AC=2x,BC=y,则AD=BD=x,则有两种情况,根据等腰三角形的性质以及三角形三边关系解答.解:设AB=AC=2x,BC=y,则AD=BD=x,∵AC上的中线BD将这个三角形的周长分成12和9两部分,∴有两种情况:1、当3x=12,且x+y=9,解得x=4,y=5,∴三边长分别为8,8,5;2、当x+y=12且3x=9时,解得x=3,y=9,此时腰为6,三边长分别为6,6,9,综上,三角形的三边长为8,8,5或6,6,9.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形和三角形三边关系求解,注意要分两种情况讨论是正确解答本题的关键.教学建议:学会分情况讨论及掌握三角形的三边关系.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习5.1】有一条长为21cm的细绳围成一个等腰三角形.(1)如果腰长是底边长的3倍,那么底边长是多少?(2)能围成一边长为5cm的等腰三角形吗?说明理由.【答案】(1)3cm;(2)底边是5cm,腰长是8cm的等腰三角形【解析】(1)设底边长为xcm,表示出腰长,然后根据周长列出方程求解即可;(2)分5是底边和腰长两种情况讨论求解.解:(1)设底边长为xcm,则腰长为3xcm,根据题意得,x+3x+3x=21,解得x=3cm;(2)若5cm为底时,腰长=(21﹣5)=8cm,三角形的三边分别为5cm、8cm、8cm,能围成三角形,若5cm为腰时,底边=21﹣5×2=11,三角形的三边分别为5cm、5cm、11cm,∵5+5=10<11,∴不能围成三角形,综上所述,能围成一个底边是5cm,腰长是8cm的等腰三角形.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质,三角形的周长,难点在于要分情况讨论并利用三角形的三边关系进行判断.教学建议:熟悉等腰三角形的性质以及三角形的三边关系.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题6】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)△DEF是等腰三角形;(2)70°【解析】(1)由AB=AC,∠ABC=∠ACB,BE=CF,BD=CE.利用边角边定理证明△DBE≌△CEF,然后即可求证△DEF是等腰三角形.(2)根据∠A=40°可求出∠ABC=∠ACB=70°根据△DBE≌△CEF,利用三角形内角和定理即可求出∠DEF的度数.证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,在△DBE和△CEF中,∴△DBE≌△CEF,∴DE=EF,∴△DEF是等腰三角形;(2)∵△DBE≌△CEF,∴∠1=∠3,∠2=∠4,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠B=(180°﹣40°)=70°∴∠1+∠2=110°∴∠3+∠2=110°∴∠DEF=70°讲解用时:3分钟解题思路:此题主要考查学生对等腰三角形的判定与性质的理解和掌握,此题主要应用了三角形内角和定理和平角是180°,因此有一定的难度,属于中档题.教学建议:通过证明两个三角形全等得到角相等,再利用等角对等边判断为等腰三角形是关键.难度: 3 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习6.1】如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,DE是AB的垂直平分线.(1)求证:△BCD是等腰三角形;(2)若△ABD的周长是a,BC=b,求△BCD的周长.(用含a,b的代数式表示)【答案】(1)△BCD是等腰三角形;(2)a﹣b【解析】(1)先由AB=AC,∠A=36°,可求∠B=∠ACB==72°,然后由DE是AC的垂直平分线,可得AD=DC,进而可得∠ACD=∠A=36°,然后根据外角的性质可求:∠CDB=∠ACD+∠A=72°,根据等角对等边可得:CD=CB,进而可证△BCD是等腰三角形;(2)由(1)知:AD=BD=CB=b,由△ABD的周长是a,可得AB=a﹣2b,由AB=AC,可得CD=a﹣3b,进而得到△BCD的周长=CD+BD+BC=a﹣3b+b+b=a﹣b.(1)证明:∵AB=AC,∠A=36°,∴∠B=∠ACB==72°,∵DE是AC的垂直平分线,∴AD=DC,∴∠ACD=∠A=36°,∵∠CDB是△ADC的外角,∴∠CDB=∠ACD+∠A=72°,∴∠B=∠CDB,∴CB=CD,∴△BCD是等腰三角形;(2)∵AD=BD=CB=b,△ABD的周长是a,∴AB=a﹣2b,∵AB=AC,∴CD=a﹣3b,∴△BCD的周长长=CD+BD+BC=a﹣3b+b+b=a﹣b.讲解用时:3分钟解题思路:此题考查了等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质以及三角形内角和定理等知识.此题综合性较强,但难度不大,解题的关键是注意数形结合思想的应用,注意等腰三角形的性质与等量代换.教学建议:熟练掌握垂直平分线的性质、等腰三角形的性质.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题7】如图,△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,过A点的直线EF∥BC,且AE=AF,求证:DE=DF.【答案】DE=DF【解析】连接AD,先根据等腰三角形三线合一的性质得出AD⊥BC,再结合已知条件EF∥BC,得到AD⊥EF,又AE=AF,即AD垂直平分EF,然后根据线段垂直平分线的性质即可证明DE=DF.证明:如图,连接AD.∵△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∵EF∥BC,∴AD⊥EF,又AE=AF,∴AD垂直平分EF,∴DE=DF.讲解用时:4分钟解题思路:本题主要考查了等腰三角形的性质,线段垂直平分线的性质,难度适中.准确作出辅助线是解题的关键.教学建议:熟练掌握等腰三角形的性质、线段垂直平分线的性质并应用.难度:4 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习7.1】如图.BD平分∠ABC,点E在AB边上,满足DE=BE.试判断DE与BC的位置关系,并证明你的结论.【答案】DE∥BC【解析】根据角平分线的定义可得∠1=∠2,根据等边对等角可得∠2=∠3,然后求出∠1=∠3,再根据内错角相等,两直线平行解答.解:DE∥BC.理由如下:如图,∵BD平分∠ABC,∴∠1=∠2,∵DE=BE,∴∠1=∠3,∴DE∥BC.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了等腰三角形的性质,角平分线的定义,平行线的判定,是基础题,用阿拉伯数字加弧线表示角更形象直观.教学建议:熟练掌握等腰三角形的性质并应用.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018【例题8】在△ABC中,AD平分∠BAC,BD⊥AD,垂足为D,过D作DE∥AC,交AB于E,若AB=5,求线段DE的长.【答案】2.5【解析】求出∠CAD=∠BAD=∠EDA,推出AE=DE,求出∠ABD=∠EDB,推出BE=DE,求出AE=BE,根据直角三角形斜边上中线性质求出即可.解:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD,∵DE∥AC,∴∠CAD=∠ADE,∴∠BAD=∠ADE,∵AD⊥DB,∴∠ADB=90°,∴∠EAD+∠ABD=90°,∠ADE+∠BDE=∠ADB=90°,∴∠ABD=∠BDE,∴DE=BE,∵AB=5,∴DE=BE=AE=AB=2.5.讲解用时:4分钟解题思路:本题考查了平行线的性质,等腰三角形的性质和判定,直角三角形斜边上中线性质的应用,关键是求出DE=BE=AE.教学建议:熟练掌握等腰三角形的性质和判定并应用.难度:4 适应场景:当堂例题例题来源:无年份:2018【练习8.1】如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,交BC于D,过点B作BE⊥AC 于E,交AD于F,又知AF=2BD,△BCE与△AFE全等吗?为什么?【答案】全等【解析】根据等腰三角形的性质得到BC=2BD,AD⊥BC,由已知条件得到AF=BC,由垂直的定义得到∠AEF=∠BEC=90°,推出∠EAF=∠CBE,根据全等三角形的判定定理即可得到结论.解:△BCE与△AFE全等,理由:∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,∴BC=2BD,AD⊥BC,∴AF=BC,∵BE⊥AC于E,∴∠AEF=∠BEC=90°,∵∠AFE=∠BFD,∴∠EAF=∠CBE,在△BCE与△AFE中,,∴△BCE≌△AFE.讲解用时:3分钟解题思路:本题考查了全等三角形的判定,等腰三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.教学建议:熟练掌握全等三角形的判定和等腰三角形的性质.难度: 3 适应场景:当堂练习例题来源:无年份:2018课后作业【作业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】首先根据∠1=125°,求出∠ADE的度数;然后根据DE∥BC,AB=AC,可得AD=AE,∠C=∠AED,求出∠AED的度数,即可判断出∠C的度数是多少.解:∵∠1=125°,∴∠ADE=180°﹣125°=55°,∵DE∥BC,AB=AC,∴AD=AE,∠C=∠AED,∴∠AED=∠ADE=55°,又∵∠C=∠AED,∴∠C=55°.故选:A.讲解用时:3分钟难度: 3 适应场景:练习题例题来源:无年份:2018【作业2】如图,在△ABC中,D为AB边上一点.BD=BC,AD=DC,∠B=36°.求∠ACB的度数.【答案】108°【解析】根据等腰三角形两底角相等求出∠BCD=∠BDC,再根据等边对等角和三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠ACD,然后相加即可.解:∵BD=BC,∠B=36°,∴∠BCD=∠BDC=(180°﹣∠B)=(180°﹣36°)=72°,∵AD=DC,∴∠A=∠ACD,∴∠ACD=∠BDC=×72°=36°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=36°+72°=108°.讲解用时:3分钟难度: 3 适应场景:练习题例题来源:无年份:2018【作业3】下列说法中正确的是()A.等腰三角形顶角的外角平分线与底边平行B.等腰三角形的高、中线、角平分线互相重合C.等腰三角形三条高都在三角形内D.等腰三角形的一边不可能是另一条边的两倍【答案】A【解析】从各选项提供的已知条件进行思考,根据等腰三角形的性质进行证明后直接选择答案,其中只有选项A是正确的.解:A正确,可以通过证明验证.如图所示,△ABC中,AB=AC,AE是BA的延长线,AF是∠EAC的角平分线求证:AF∥BC证明:∵AB=AC∴∠B=∠C∵AF是∠EAC的角平分线∴∠EAF=∠FAC∵∠EAC=∠B+∠C=∠EAF+∠FAC∴∠B=∠C=∠EAF=∠FAC∴AF∥BC∴选项A正确;其它选项无法证明是正确的.故选:A.讲解用时:4分钟难度:4 适应场景:练习题例题来源:无年份:2018【作业4】如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E是AC 边上的一点,且∠CBE=∠CAD.求证:BE⊥AC.【答案】BE⊥AC【解析】根据等腰三角形的性质得出AD⊥BC,再得出∠CBE+∠C=90°.证明:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠CAD+∠C=90°,又∵∠CBE=∠CAD,∴∠CBE+∠C=90°,∴BE⊥AC.讲解用时:3分钟难度: 3 适应场景:练习题例题来源:无年份:2018【作业5】如图,已知△ABC中,AB=AC,BC=6,AM平分∠BAC,D为AC的中点,E为BC延长线上一点,且CE=BC.(1)求ME的长;(2)求证:△DMC是等腰三角形.【答案】(1)3;(2)△DMC是等腰三角形【解析】(1)由条件可知M是BC的中点,可知BM=CM=CE=3;(2)由条件可知DM为Rt△AMC斜边上的中线,可得DM=DC,则可证得△DMC是等腰三角形.(1)解:∵AB=AC,AM平分∠BAC,∴BM=CM=BC=CE=3,∴ME=MC+CE=3+3=6;(2)证明:∵AB=AC,AM平分∠BAC,∴AM⊥BC,∵D为AC中点,∴DM=DC,∴△DMC是等腰三角形.讲解用时:3分钟难度: 3 适应场景:练习题例题来源:无年份:2018。
八年级数学三线合一教案
(2)b=8,c=17,则S△ABC=_______。
3、求下列图中表示边的未知数x、y、z的值.
x
y
z
576
625
144
169
144
81
3、
三、互学互助:
1、学生互相批改自测题;
2、各小组汇报典型错误;
3、师生共同探讨解决疑难问题
四、导学导练
1、如图,在△ABC中,∠ACB=900,AB=5cm,BC=3cm,CD⊥AB与D,
五、课堂小结:
六、教、学反思:
④课题:1.6等腰梯形的轴对称性(1)
课型:新授时间:11、9、9
执笔:杨丙才审核:八年级数学备课组
[学习目标] 1.知道等腰梯形的基本概念、等腰梯形的轴对称性
2.掌握等腰梯形的性质,并能运用性质解决问题
3.进一步培养学生有条理的思考和表达能力,渗透转化、类比的数学思想
(2)经过折叠后所得的△ABC,在所得的三角形中∠1=∠2。那么请同学们度量边AC,BC的长度,你们有什么发现?
(3)在一张薄纸上画线段AB,并在AB同侧利用量角器画两个相等的锐角∠BAM和∠ABM.设AM与BN相交于点C.量一量AC与BC的长度,AC和BC相等吗?你和同学所得的结论相同吗?
二、自学自测:
四:导学导练
1.如图,在等边三角形ABC的边AB、AC上分别截取AD=AE,△ADE是等边三角形吗?试说明理由.
2.如图,P、Q是△ABC的BC边上的两点,且BP=PQ=QC=AP=AQ,求∠BAC的度数.
3、如图,点A是BC上一点,⊿ABD、⊿ACE都是等边三角形。
试说明:
(1)BE=CD;(2)求∠DOM的度数;(3)AM=AN;(4)MN∥BC。
专训2“三线合一”解题的六种技巧
专训2 “三线合一”解题的六种技巧名师点金:等腰三角形中的“顶角平分线、底边上的鬲、底边上的中线”只要知道其中 “一线",就可以说明是其他“两线"・运用等腰三角形“三线合一”的性质证明角柏等. 线段相等或垂直关系,可减少证全等的次数,简化解題过程.遺支L 利用“三线合一”求角L 如图,房屋顶角ZBAC=1(K )\过屋顶A 的立柱AD 丄BC,屋檐AB=AC ・求顶架上 的ZB, ZC, ZBAD, ZCAD 的度数.边I 空Z 利用“三线合一”求线段2. 如图,在△ABC 中,AB=AC. AD=DB ・ DE 丄AB 于点 E,若 BC=10.且△BDC 的周长为24,求AE 的长.C (第1题)DC (第2払啜}利用"三线合一”证线段(角)相等3.已知△ABC 中,ZBAC=90。
,AB=AC, D 为 BC 的中点.(1)如图①,E, F 分别是AB, AC 上的点,且BE=AF, 理由.(2)如图②,若E, F 分別为AB. CA 的延长线上的点, 是否仍有⑴中的形状,并说明理由.沖I 空您利用“三线合一"证垂直4.如图,在△ABC 中,AC=2AB, AD 平分ZBAC, E 是AD 上一点,且EA=EC ・ 求证:EB 丄AB ・试判断△DEF 的形状,并说明 且仍有BE=AE 请判断ADEF C(第3:損烝利用"三线合一”证线段的倍数关系(构造三线法)5•如图,已知等腰宜角三角形ABC 中,AB=AC,ZBAC=90o,BF 平分ZABC,CD 丄BD 交BF 的延长线于点D ・试说明:BF=2CD ・渔I 氏®利用“三线合一"证线段的和差关系(构造三线法)6.如图,在△ABC 中,AD 丄BC 于点D.且ZABC=2ZC.试说明j CD=AB + BD ・答案L 解:因为 AB=AC, ZBAC=100^ AD 丄BC,所以ZB=ZC=40。
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专训2活用“三线合一”巧解题
名师点金:等腰三角形“顶角平分线、底边上的高、底边上的中线”只要知道其中“一线”,就可以说明是其他“两线”.运用等腰三角形“三线合一”的性质证明角相等、线段相等或垂直关系,可减少证全等的次数,简化解题过程.
利用“三线合一”求角的度数
1.如图,房屋顶角∠BAC=100°,过屋顶A的立柱AD⊥BC,屋檐AB与AC相等.求顶架上的∠B,∠C,∠BAD,∠CAD的度数.
(第1题)
利用“三线合一”求线段的长
2.如图,在△ABC中,AB=AC,AD=DB,DE⊥AB于点E,若BC=10,且△BDC 的周长为24,求AE的长.
(第2题)
利用“三线合一”证线段(角)相等
3.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC的中点.
(1)如图①,E,F分别是AB,AC上的点,且BE=AF,试判断△DEF的形状,并说明理由.
(2)如图②,若E,F分别为AB,CA的延长线上的点,仍有BE=AF.请判断△DEF是否仍有(1)中的形状,不用说明理由.
(第3题)
利用“三线合一”证垂直
4.如图,在△ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC,E是AD上一点,且EA=EC.求证:EB⊥AB.
(第4题)
利用“三线合一”证线段的倍数关系(构造三线法)
5.如图,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BF平分∠ABC,CD⊥BD 交BF的延长线于点D.试说明:BF=2CD.
(第5题)
利用“三线合一”证线段的和差关系(构造三线法)
6.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,且∠ABC=2∠C.试说明:CD=AB+BD.
(第6题)
答案
1.解:因为AB =AC ,∠BAC =100°,AD ⊥BC ,所以∠B =∠C =40°,∠BAD =∠CAD =50°.
2.解:∵△BDC 的周长=BD +BC +CD =24,BC =10,∴BD +CD =14.
又∵AD =BD ,
∴AD +DC =14.
∴AB =AC =AD +DC =14.
∵AD =DB ,DE ⊥AB ,∴AE =EB =12
AB =7. 3.解:(1)△DEF 为等腰直角三角形.理由:连接AD ,易证△BDE ≌△ADF , ∴DE =DF ,∠BDE =∠ADF ,
又∵∠BAC =90°,AB =AC ,
D 为BC 的中点,
∴AD ⊥BC.∴∠ADB =90°.
∴∠EDF =∠EDA +∠ADF =∠EDA +∠BDE =∠ADB =90°.
∴△DEF 为等腰直角三角形.
(2)△DEF 仍是等腰直角三角形.
点拨:本题两种情况都是要证明△BDE ≌△ADF ,进而得到DE =DF ,∠BDE =∠ADF.再运用角的转化得到∠EDF =90°,故可判断△EDF 为等腰直角三角形.
4.证明:如图,过点E 作EF ⊥AC 于F.
∵EA =EC ,∴AF =12
AC. 又∵AB =12
AC ,∴AF =AB. ∵AD 平分∠BAC ,
∴∠FAE =∠BAE.又∵AE =AE ,
∴△AEF ≌△AEB(SAS ).∴∠ABE =∠AFE =90°,即EB ⊥AB.
(第4题)
5.解:如图,延长BA ,CD 交于点E.
(第5题)
∵BF 平分∠ABC ,∴∠CBD =∠EBD ,
∵CD ⊥BD ,∴∠BDC =∠BDE =90°.
又∵BD=BD,
∴△BDC≌△BDE.
∴BC=BE.
又∵BD⊥CE,∴CE=2CD.
∵∠BAC=90°,∠BDC=90°,∠AFB=∠DFC,∴∠ABF=∠DCF.
又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE=90°,
∴△ABF≌△ACE(ASA).∴BF=CE.
故BF=2CD.
6.解:如图,以A为圆心,AB长为半径画弧交CD于点E,连接AE,则AE=AB,所以∠AEB=∠ABC.
(第6题)
因为AD⊥BC,所以AD是△ABE的BE边上的中线,即DE=DB.
又因为∠ABC=2∠C,所以∠AEB=2∠C.
而∠AEB=180°-∠AEC=∠CAE+∠C,所以∠CAE=∠C.所以CE=AE=AB,所以CD=CE+DE=AB+BD.。