1
知识点 29 等腰三角形与等边三角形
一、选择题
1. (2018 四川绵阳,11,3 分) 如图,△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,CA=CB,CE=CD,△ACB 的顶点 A
在△ECD 的斜边 DE 上,若 AE= ,AD= ,则两个三角形重叠部分的面积为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:过 A 点作 AF⊥CE 于点 F,设 AB 与 CD 的交点为 M,过 M 点作 MN⊥AC 于点 N,如图所示.
∵△ECD 为等腰直角三角形,
∴∠E=45°.
∵AE= ,AD= ,
∴AF=EF=1,CE=CD= = ,
∴CF= ,
∴AC= =2,∠ACF=30°
∴∠ACD=60°.
设 MN=x,
∵△ABC 为等腰直角三角形,
∴∠CAB=45°,
2 6
2 23− 13 − 33−
2 6
2
DE 31+
3
22 CFAF +2
∴AN=MN=x,CN= = x,
∴AC=AN+CN=x+ x=2,
解得 x=3- ,
∴S△ACM= ×AC×MN=3- .
故选 D.
【知识点】等腰直角三角形的性质,含 30°角的直角三角形性质,勾股定理,三角形面积计算
2. (2018 山东临沂,11,3 分)如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点 D,E.AD=3,BE
=1.则 DE 的长是( )
第 11 题图
A. B.2 C. D.
3
MN
3
3
3
3
3
2
1 3
E
D
C
B
A
3
2 2 2 103
【答案】B
【解析】∵AD⊥CE,BE⊥CE,∴∠ADC=∠CEB=90°,∠DAC+∠DCA=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ECB+∠DCA=90
°,∴∠DCA=∠ECB,∵AC=CB,∴△ACD≌△CBE,∴AD=CE=3,CD=BE=1,∴DE=CE-CD=3-1=2,故选 B.
【知识点】等腰直角三角形 全等三角形的判定和性质
3. (2018 山东省淄博市,11,4 分)如图,在 Rt△ABC 中,CM 平分∠ACB 交 AB 于点 M,过点 M 作 MN∥BC 交 AC
于点 N,且 MN 平分∠AMC,若 AN=1,则 BC 的长为
(A)4 (B) 6 (C)4 (D)8
【答案】B
【思路分析】由已知 MN∥BC 和 CM 平分∠ACB 可证 MN=NC,∠ANM=∠ACB,∠NMC=∠MCB,再由 MN 平分∠AMC 可得
∠ANM=∠ACB,从而得到∠ANM=2∠AMN,可得∠AMN=30°,再利用直角三角形中 30°角所对的直角边等于斜边的
一半求出 MN,进而得到 NC,求得 AC,从而求出 BC.
【解题过程】∵MN∥BC,∴∠ANM=∠ACB,∠NMC=∠MCB,∵CM 平分∠ACB,∴∠MCB=∠MCN= ∠ACB,∴∠NMC=∠NCM,
∴MN=NC,∵MN 平分∠AMC,∴∠AMN=∠NMC= ∠AMC,∴∠AMN= ∠ACB= ∠ANM,∵∠A=90°,∴∠AMN=30°,
∵AN=1,∴MN=2,∴NC=2,∴AC=3,∵∠B=∠AMN=30°,∴BC=2AC=6,故选 B.
【知识点】平行线的性质;等腰三角形判定;解直角三角形
4. (2018 浙江湖州,5,3)如图,AD,CE 分别是△ABC 的中线和角平分线.若 AB=AC,∠CAD=20°,则 ∠
ACE 的度数是( )
A.20° B.35° C.40° D.70°
3
(第11题图)
NM
B C
A
1
2
1
2
1
2
1
24
【答案】B
【解析】∵AB=AC,AD 是△ABC 的中线,∴AD⊥BC.∵∠CAD=20°,∴∠ACD=70°.∵CE 是∠ABC 的平分线,∴∠
ACE=35°.故选 B.
【知识点】等腰三角形,角平分线,中线
1. (2018 福建 A 卷,5,4)如图,等边三角形 ABC 中,AD⊥BC,垂足为 D,点 E 在线段 AD 上,∠EBC=45°,则∠
ACE 等于( )
A.15° B.30° C. 45° D. 60°
【答案】A
【解析】解:∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵AD⊥BC,∴BD=CD,AD 是 BC 的垂直平分线,∴
BE=CE,∴∠EBC=∠ECB=45°,∴∠ECA=-60°-45°=15°.
【知识点】等边三角形性质,三线合一
2. (2018 福建 B 卷,5,4)如图,等边三角形 ABC 中,AD⊥BC,垂足为 D,点 E 在线段 AD 上,∠EBC=45°,则∠
ACE 等于( )
A.15° B.30° C. 45° D. 60°
【答案】A
【解析】解:∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵AD⊥BC,∴BD=CD,AD 是 BC 的垂直平分线,∴
BE=CE,∴∠EBC=∠ECB=45°,∴∠ECA=-60°-45°=15°.5
【知识点】等边三角形性质,三线合一
3. (2018 四川雅安,10 题,3 分)已知:如图,在△ABC 中,AB=AC,∠C=72°,BC= ,以点 B 为圆心,BC
为半径画弧,交 AC 与点 D,则线段 AD 的长为
第 10 题图
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在△ABC 中,AB=AC,∠C=72°,所以∠B=72°,∠A=36°,因为 BC=BD,所以∠BDC=72°,所以∠ABD=36
°,所以 AD=BD=BC= ,故选 C
【知识点】等腰三角形
4. (2018 四川凉山州,4,4 分)如图,在△ABC 中,按以下步骤作图:①分别以 A、B 为圆心,大于 长为
半径作弧,两弧相交于 M、N 两点;②作直线 MN 交 BC 于 D,连结 AD.若 AD=AC,∠B=25°,则∠C=( )
A.70° B.60° C.50° D.40°
【答案】C
5
2 2 2 3 5 6
5
1
2
AB6
【解析】由作图可知 MN 为线段 AB 的垂直平分线,∴AD=BD,∠DAB=∠B=25°,∵∠CDA 为△ABD 的一个外角,∴∠
CDA=∠DAB+∠B=50°.∵AD=AC,∴∠C=∠CDA=50°.故选择 C.
【知识点】尺规作图——线段的垂直平分线,线段垂直平分线的性质,三角形外角的性质,等腰三角形的性质.
5. (2018 广西玉林,9 题,3 分)如图,∠AOB=60°,OA=OB,动点 C 从点 O 出发,沿射线 OB 方向移动,以 AC
为边在右侧作等边△ACD,连接 BD,则 BD 所在直线与 OA 所在直线的位置关系是
A.平行 B.相交 C.垂直 D.平行、相交或垂直
第 9 题图
【答案】A
【解析】由已知得△AOB 为等边三角形.所以∠O=∠OAB=60°.
易证△AOC≌△ABD,得∠ABD=60°.所以∠OAB=∠ABD,所以 BD∥OA.
故选 A.
【知识点】等边三角形的判定;全等三角形的判定;平行线的判定
二、填空题
1. (2018 四川省成都市,11,4)等腰三角形的一个底角为 50° ,则它的顶角的度数为 .
【答案】80°
【解析】解:∵等腰三角形的一个底角为 50° ,且两个底角相等,∴顶角为 180°-2×50°=80°.
【知识点】等腰三角形性质,三角形的内角和
1. (2018 贵州遵义,14 题,4 分)如图,△ABC 中,点 D 在 BC 边上,BD=AD=AC ,E 为 CD 的中点,若
∠CAE=16°,则∠B 为_______度
第 14 题图
【答案】377
【解析】因为 AD=AC,E 为 CD 的中点,所以∠DAC=2∠CAE=32°,所以∠ADC= (180°-∠DAC)=74°,因为 BD=AD,
所以∠B= ∠ADC=37°
【知识点】等腰三角形三线合一,外角
2. (2018 湖南省湘潭市,12,3 分)如图,在等边三角形 ABC 中,点 D 是边 BC 的中点,则∠BAD________.
【答案】30°
【解析】∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∵D 是 BC 中点,∴AD 平分∠BAC,∴∠BAD=30°.
【知识点】等边三角形的性质;等腰三角形的性质
3. (2018 江苏淮安,13,3) 若一个等腰三角形的顶角等于 50°,则它的底角等于 .
【答案】65°
【解析】分析:本题考查等腰三角形性质,根据三角形内角和定理和等腰三角形性质可得结果.
解:由题意得,等腰三角形的底角=(180°-顶角)÷2=(180°-50°)÷2=65°.
故答案为 65°
【知识点】等腰三角形;等腰三角形性质;三角形内角和定理
4. (2018 湖南张家界,12,3 分)如图,将 绕点 A 逆时针旋转 ,得到 ,这时点
恰好在同一直线上,则 的度数为______.
1
2
1
2
ABC∆ °150 ADE∆ DCB 、、
B∠8
【答案】15
【解析】解:∵ 绕点 A 逆时针旋转 ,得到 ,
∴∠BAD=150°, ≌ . ∴AB=AD.
∴△BAD 是等腰三角形. ∴∠B=∠ADB= =15°.
【知识点】旋转的性质,等腰三角形的性质.
三、解答题
1. (2018 浙江绍兴,22,12 分)数学课上,张老师举了下面的例题:
例 1 等腰三角形 中, ,求 的度数.(答案: )
例 2 等腰三角形 中, ,求 的度数.(答案: 或 或 )
张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下一题:
变式 等腰三角形 中, ,求 的度数.
(1)请你解答以上的变式题.
(2)解(1)后,小敏发现, 的度数不同,得到 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形 中,
设 ,当 有三个不同的度数时,请你探索 的取值范围.
【思路分析】(1)可分当 为顶角、当 为底角两种情况讨论,当 为顶角时, 只能为底角;当
为底角时, 既可以为顶角,也可以为底角所以 的度数有三种情况。
(2)分两种情况:当 时, 只能为顶角, 的度数只有一个;当 时, 既可以
是顶角,也可以是底角,当 是底角时, 既可以为底角,也可以为顶角,也就是 有三个不同的度数,
但是当 =60°时, 只能等于 60°,所以当 有三个不同的度数时, 的取值范围是 且
。
【解题过程】22.解:(1)当 为顶角,则 ,
ABC∆ °150 ADE∆
ABC∆ ADE∆
1 °-2 BAD(180 ∠ )
ABC 110A∠ = B∠ 35
ABC 40A∠ = B∠ 40 70 100
ABC 80A∠ = B∠
A∠ B∠ ABC
A x∠ = B∠ x
A∠ A∠ A∠ B∠ A∠
B∠ B∠
90 180x≤ < A∠ B∠ 0 90x< < A∠
A∠ B∠ B∠
A∠ B∠ B∠ x 0 90x< <
60x ≠
A∠ 50B∠ = 9
当 为底角,若 为顶角,则 ,
若 为底角,则 ,
∴ 或 或 .
(2)分两种情况:
①当 时, 只能为顶角,
∴ 的度数只有一个.
②当 时,
若 为顶角,则 ,
若 为底角,则 或 ,
当 且 且 ,即 时,
有三个不同的度数.
综上①②,当 且 , 有三个不同的度数.
【知识点】等腰三角形的性质
2.(2018 宁波市,23 题,10 分) 如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,D 是 AB 边上一点(点 D 与 A,B 不重合,
连结 CD,将线段 CD 绕点 C 按逆时针方向旋转 90°得到线段 CE,连结 DE 交 BC 于点 F 连接 BE.
(1)求证:△ACD≌△BCE;
(2)当 AD=BF 时,求∠BEF 的度数.
A∠ B∠ 20B∠ =
B∠ 80B∠ =
50B∠ = 20 80
90 180x≤ < A∠
B∠
0 90x< <
A∠ 180
2
xB
− ∠ =
A∠ B x∠ = (180 2 )B x∠ = −
180 180 22
x x
− ≠ − 180
2
x x
− ≠ 180 2x x− ≠ 60x ≠
B∠
0 90x< < 60x ≠ B∠10
【思路分析】
【解题过程】解:(1)∵线段 CD 绕点 C 按逆时针方向旋转 90°得到线段 CE,
∴∠DCE=90°,CD=CE,
又∵∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠DCE
∴∠ACD=∠BCE
在△ACD 和△BCE 中
∵
∴△ACD≌△BCE(SAS)
(2) ∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠A=45°
∵△ACD≌△BCE,
∴AD=BE,∠CBE=∠A=45°
又:AD=BF
∠BEF=∠BFE= =67.5°
【知识点】全等三角形的判定、等腰三角形的性质 1. (2018 武汉市,18,8 分)如图,点 E、F 在 BC 上,BE=
CF,AB=DC,∠B=∠C,AF 与 DE 交于点 G,求证:GE=GF.
F
E
C
A BD11
【思路分析】如图,由已知条件证得△ABF≌△DCE,得∠1=∠2,再根据等腰三角形的判定定理得 GE=GF.
【解题过程】∵BE=CF,∴BE+EF=CF+EF,∴BF=CE,
在△ABF 和△DCE 中
,
∴△ABF≌△DCE(SASA),
∴∠1=∠2,
∴GE=GF.
第 18 题答图
【知识点】全等三角形的判定 全等三角形的性质 等腰三角形的判定
AB DC
B C
BF CE
=
∠ = ∠
=
G
D
CFEB
A
21