13.3 等腰三角形
第十三章 轴对称
第1课时 等腰三角形的性质
学习目标
1.理解并掌握等腰三角形的性质.(重点)
2.经历等腰三角形的性质的探究过程,能初步运用
等腰三角形的性质解决有关问题.(难点)
导入新课
情境引入
定义及相关概念
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
等腰三角形中,相等的两边叫做腰,另一边叫做底边,两腰的夹角叫做顶角
,腰和底边的夹角叫做底角.
A
CB
腰腰
底边
顶
角
底角底角
讲授新课
等腰三角形的性质1一
剪一剪:把一张长方形的纸按图中的红线对折,并剪去阴影部分(一个直
角三角形),再把得到的直角三角形展开,得到的三角形ABC有什么特点
?
互动探究
A
B
C
AB=AC
等腰三角形
折一折:△ABC 是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
A
C
D
B
折痕所在的直线是它的对称轴.
等腰三角形是轴对称图形.
找一找:把剪出的等腰三角形ABC沿折痕对折,找出其中重合的线段和角.
重合的线段 重合的角
A
C B D
AB与AC
BD与CD
AD与AD
∠B 与∠C.
∠BAD 与∠CAD
∠ADB 与∠ADC
猜一猜: 由这些重合的角,你能发现等腰三角形的性质吗?
说一说你的猜想.
性质1 等腰三角形的两个底角相等(等边对等角).
A
B CD
猜想与验证
已知:△ABC 中,AB=AC .
求证:∠B=∠C.
证法1:作底边BC边上的中线AD.
在△ABD与△ACD中:
AB=AC(已知),
BD=DC(作图),
AD=AD(公共边),
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠B=∠C(全等三角形对应角相等).
应用格式:
∵AB=AC(已知)
∴∠B=∠C(等边对等角)
证法2:作顶角∠BAC的平分线AD,交BC于点D.
∵AD平分∠BAC ,
∴∠1=∠2.
在△ABD与△ACD中,
AB=AC(已知),
∠1=∠2(已证),
AD=AD(公共边),
∴ △ABD ≌ △ACD(SAS),
∴ ∠B=∠C.
A
B CD
(
(
1 2
证法3:
证明:作底边BC的高AD,交BC于点D.
∵AD⊥BC,
∴ ∠ADB =∠ADC=90°.
在Rt△ABD与Rt△ACD中,
AB=AC(已知),
AD=AD(公共边),
∴ Rt△ABD ≌ Rt△ACD(HL),
∴ ∠B=∠C.
A
B CD
A
B C
D
x
⌒
2x⌒
2x ⌒
⌒
2x
例1 如图,在△ABC中 ,AB=AC,点D在AC上,且BD=BC=AD,求
△ABC各角的度数.
典例精析
解析:(1)观察∠BDC与∠A、∠ABD的关系,∠BDC与
∠C、∠ABC呢?
∠BDC= ∠A+ ∠ABD=2 ∠A,
∠ABC= ∠C= ∠BDC=2 ∠A.
(2)设∠A=x,请把△ ABC的内角和用含x的式子表示
出来.
∵ ∠A+ ∠ABC+ ∠ C=180 °
∴x+2x+2x=180 °,
A
B C
D
解:∵AB=AC,BD=BC=AD,
∴∠ABC=∠C=∠BDC, ∠A=∠ABD.
设∠A=x,则∠BDC= ∠A+ ∠ABD=2x,
从而∠ABC= ∠C= ∠BDC=2x,
于是在△ABC中,有∠A+∠ABC+∠C=x+2x+2x=180 ° ,
解得x=36 ° .
∴∠A=36°,∠ABC=∠C=72°.
x
⌒
2x⌒
2x ⌒
⌒
2x
方法总结:利用等腰三角形的性质和三角形外角的性质可以得
到角与角之间的关系,当这种等量关系或和差关系较多时,可
考虑列方程解答,设未知数时,一般设较小的角的度数为x.
如图,在△ABC中,AB=AD=DC,∠BAD=26°,求
∠B和∠C的度数.
解:∵AB=AD=DC
∴ ∠B= ∠ADB,∠C= ∠DAC
设 ∠C=x,则 ∠DAC=x,
∠B= ∠ADB= ∠C+ ∠DAC=2x,
在△ABC中, 根据三角形内角和定理,得
2x+x+26°+x=180°,
解得x=38.5°.
∴ ∠C= x=38.5°, ∠B=2x=77°.
针对训练:
例2 等腰三角形的一个内角是50°,则这个三角形的底角的大
小是( )
A.65°或50° B.80°或40°
C.65°或80° D.50°或80°
解析:当50°的角是底角时,三角形的底角就是50°;当50°的角是顶
角时,两底角相等,根据三角形的内角和定理易得底角是65°.故选
A.
A
方法总结:等腰三角形的两个底角相等,已知一个内角,则这
个角可能是底角也可能是顶角,要分两种情况讨论.
等腰三角形的性质2二
建筑工人在盖房子时,用一块等腰三角板放在梁上,从顶点系一重物,
如果系重物的绳子正好经过三角板底边中点,就说房梁是水平的,你
知道为什么吗?
想一想: 刚才的证明除了能得到∠B=∠C 你还能发现什么?
重合的线段 重合的角
A
B D C
AB=AC
BD=CD
AD=AD
∠B = ∠C
∠BAD = ∠CAD
∠ADB =∠ADC =90°
性质2 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
(通常说成等腰三角形的“三线合一”).
A
B CD
(
(
1 2
填一填:根据等腰三角形性质定理2完成下列填空.
在△ABC中, AB=AC时,
(1)∵AD⊥BC,
∴∠_____ = ∠_____,____= ____.
(2) ∵AD是中线,
∴____⊥____ ,∠_____ =∠_____.
(3) ∵AD是角平分线,
∴____ ⊥____ ,_____ =_____.
1
2
2 BD CD
AD BC
BD
1
BCAD CD
画出任意一个等腰三角形的底
角平分线、这个底角所对的腰
上的中线和高,看看它们是否
重合?
1.等腰三角形的顶角一定是锐角.
2.等腰三角形的底角可能是锐角或者直角、
钝角都可以.
3.钝角三角形不可能是等腰三角形.
4.等腰三角形的顶角平分线一定垂直底边.
5.等腰三角形的角平分线、中线和高互相重合.
6.等腰三角形底边上的中线一定平分顶角.
(X)
(X)
(X)
(X)
(√)
(√)
例3 已知点D、E在△ABC的边BC上,AB=AC.
(1)如图①,若AD=AE,求证:BD=CE;
(2)如图②,若BD=CE,F为DE的中点,求证:AF⊥BC.
典例精析
图②图①
证明:(1)如图①,过A作
AG⊥BC于G.
∵AB=AC,AD=AE,
∴BG=CG,DG=EG,
∴BG-DG=CG-EG,
∴BD=CE;
(2)∵BD=CE,F为DE的中点,
∴BD+DF=CE+EF,
∴BF=CF.
∵AB=AC,∴AF⊥BC.
图②
图①
G
方法总结:在等腰三角形有关计算或证明中,有时需要添加
辅助线,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的
辅助线.
当堂练习
2.如图,在△ABC中,AB=AC,过点A作AD∥BC,若∠1=70°,则
∠BAC的大小为( )
A.40° B.30° C.70° D.50°
A
1.等腰三角形有一个角是90°,则另两个角分别是( )
A.30°,60° B.45°,45°
C.45°,90° D.20°,70°
B
3.(1)等腰三角形一个底角为75°,它的另外两个角为____
__;
(2)等腰三角形一个角为36°,它的另外两个角为
____________________;
(3)等腰三角形一个角为120°,它的另外两个角为_ ___
__.
75°, 30°
72°,72°或36°,108°
30°,30°
4.在△ABC中, AB=AC,AB的垂直平分线与AC所在的
直线相交得的锐角为50°,则底角的大小为___________.
A
B C
70°或20°
注意:当题目未给定三角形的形状时,一般需分锐角三角形和钝角三
角形两种情况进行讨论.
A
B C
5.如图,在△ABC中,AB = AC,D是BC边上的中点,
∠B = 30°,求 ∠BAD 和 ∠ADC的度数.
A
B CD
解:∵AB=AC,D是BC边上的中点,
∴ ∠C= ∠ B=30°,
∠BAD = ∠ DAC,∠ADC = 90°.
∴∠ BAC =180° - 30°-30° = 120°.
∴ =60°.
6.如图,已知△ABC为等腰三角形,BD、CE为底角的平分线,且
∠DBC=∠F,求证:EC∥DF.
∴∠DBC=∠ECB.
∵∠DBC=∠F,∴∠ECB=∠F,∴EC∥DF.
证明:∵△ABC为等腰三角形,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB.
又∵BD、CE为底角的平分线,
∴
7.A、B是4×4网格中的格点,网格中的每个小正方形的边长为1,请
在图中标出使以A、B、C为顶点的三角形是等腰三角形的所有格点
C的位置.
A
B
分别以A、B、C为顶角
顶点来分类讨论!
8个
这样分类就不
会漏啦!
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
拓展提升:
课堂小结
等腰三角形的
性 质
等 边 对 等 角
三 线 合 一
注意是指同一个三角形中
注意是指顶角的平分线,底边上的高和中线
才有这一性质.而腰上高和中线与底角的平
分线不具有这一性质.