文档内容
13.3.1 等腰三角形的性质 教学设计
一、教学目标:
1.理解并掌握等腰三角形的性质.
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.
二、教学重、难点:
重点:1.等腰三角形的概念及性质;2.等腰三角形性质的应用.
难点:等腰三角形三线合一的性质的理解及其应用.
三、教学过程:
情境引入
三角形是轴对称图形吗?什么样的三角形是轴对称图形?
知识精讲
探究:把一张长方形的纸片沿虚线对折,并剪下红色部分,再把它展开,得到一个什么图形?
上述过程中,剪刀剪过的两条边是相等的,即△ABC中AB=AC. 像这样有两条边相等的三角
形,叫做等腰三角形.
等腰三角形中,相等的两边都叫做腰,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.
探究:把剪出的等腰三角形 ABC沿折痕(AD所在的直线)对折,找出其中重合的线段和角.由这些重合的线段和角,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(简写成“等边对等角”)
性质2等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合(简写成“三线合一”)
性质证明:
性质1:等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”)
已知:如图,在△ABC中,AB=AC. 求证:∠B=∠C
证明:作底边BC的中线AD.
AB AC BD CD
{ = ¿{ = ¿¿¿¿
在△BAD与△CAD中,
∴ △BAD≌△CAD (SSS)
∴ ∠B=∠C由△BAD≌△CAD,还可以得出∠BAD=∠CAD,∠BDA=∠CDA,从而AD⊥BC.这也就
证明了等腰三角形ABC底边上的中线AD平分顶角∠BAC并垂直于底边BC.
用类似的方法,还可以证明等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边,底边上
的高平分顶角并且平分底边. 这也就证明了性质2.
性质2等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合(简写成“三线合一”)
还有其他的证法吗?
已知:如图,在△ABC中,AB=AC. 求证:∠B=∠C
方法2:
证明:作顶角∠BAC的平分线AD.
∴∠BAD=∠CAD
在△BAD与△CAD中,
∴△BAD≌△CAD (SAS)∴∠B=∠C
方法3:
证明:过点A作底边BC的高AD.
∴∠BDA=∠CDA=90°
在Rt BAD与Rt CAD中,
△ △
∴Rt BAD≌Rt CAD(HL)
∴∠B=∠C
△ △
从以上证明也可以得出,等腰三角形底边上的中线的左右两部分经翻折可以重合,等腰三角
形是轴对称图形,底边上的中线(顶角的平分线、底边上的高)所在的直线就是它的对称轴.
典例解析
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.
解:∵ AB=AC,BD=BC=AD
∴ ∠ABC=∠C=∠BDC,∠A=∠ABD (等边对等角)
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°
所以,在△ABC中,∠A=36°,∠ABC=∠C=72°【点睛】在含多个等腰三角形的图形中求角时,常常利用方程思想,通过内角、外角之间的
关系进行转化求解.
【针对练习】如图,点D在AC上,点E在AB上,且AB=AC,BC=BD,AD=DE=BE,求∠A
的度数.
解:设∠A=x,
∵AD=DE=BE
∴∠DEA=∠A=x,∠EBD=∠EDB
∵∠DEA=∠EBD+∠EDB
∴∠EBD=∠EDB=0.5x
∴∠BDC=∠A+∠ABD=x+0.5x=1.5x
∵BC=BD,AB=AC
∴∠BDC=∠BCD=∠ABC=1.5x
在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C=180°
即x+1.5x+1.5x=180°解得x=45°,即∠A=45°
例2.如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E在BC上,延长BA至F使AF=AB,连接EF;延长
CA至G使AG=AC,连接DG,当∠G=∠F时,猜想线段BD与线段CE的数量关系?并说明理
由.
解:BD=CE.
理由:∵AF=AB,AG=AC,AB=AC,
∴AF=AG,∴AB+AF=AC+AG,
∴BF=CG,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
又∵∠G=∠F,
∴△BEF≌△CDG(ASA),
∴BE=CD,
∴BE-DE=CD-DE,
∴BD=CE.
例3.已知:如图,点D、E在△ABC的边BC上,AD=AE,BD=EC.求证: AB=AC.
证法1:
∵AD=AE
∴∠ADE=∠AED(等边对等角)
∵BD=EC
∴BD+DE=EC+DE
即BE=CD
在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(SAS)
∴AB=AC
证法2:
∵AD=AE
∴∠ADE=∠AED(等边对等角)∴∠ADB=∠AEC(等角的补角相等)
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS)
∴AB=AC
证法3:过A作AF⊥BC于F
∵AD=AE,AF⊥BC
∴DF=EF(等腰三角形“三线合一”)
∵BD=EC
∴DF+BD=EF+EC
即BF=CF
∴AF垂直平分BC
∴AB=AC
课堂小结
1.本节课你有哪些收获?2.还有没解决的问题吗?
【设计意图】培养学生概括的能力。使知识形成体系,并渗透数学思想方法。
达标检测
1.等腰三角形的一个角等于20°,则另外两个内角分别为( )
A.20°、140° B.20°、140°或80°、80°
C.80°、80° D.20°、80°
2.等腰三角形中,AB长是BC长2倍,三角形的周长是40,则AB的长为( )
A.20 B.16 C.20或16 D.18
3.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,∠B=40°,则∠BAD的度数为( )
A.100° B.80° C.50° D.40°4.如图,在△ABC中,AB=AC, CD⊥AB于D,则下列判断正确的是( )
A.∠A=∠B B.∠A=∠ACD
C.∠A=∠DCB D.∠A=2∠BCD
5.如图,AB//CD, 点E在BC上,CD=CE,∠D=70°,则∠B=_____.
6.如图,点D在AC上,AB=BD=CD,∠C=40°,则∠ABD=_____.
7.如图(3),在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.若AB=6,CD=4,则△ABC的周长是_____.8.如图(4),是一钢架,∠AOB=10°,为使钢架更加坚固,需在内部添加一些钢管 EF、FM、
MH……添加的钢管长度都与OE相等,则最多能添加这样的钢管_____根.
9.如图,在△ABC中,AB=AD=DC,∠BAD=26°.求∠B和∠C的度数.
10.如图,已知D是BC上一点,且AB=AC=BD.证明:3∠1-∠2=180°.
11.如图,AB=AC,CA平分∠BCD,E点在BC上,且∠BAC=∠EAD=90°.求证:CD=
BE.12.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E为AC边的中点,过点A作AD⊥AB交BE
的延长线于点D,CG平分∠ACB交BD于点G,交AB于点M,点F为边AB上一点,连接CF,
∠ACF=∠CBG.
(1)若∠FCM=18°,则∠BGC的度数为______;
(2)若点G是BD的中点,判断CF与DE的数量关系,并说明理由.
【参考答案】
1. B
2. B
3. C
4. D
5. 40°
6. 20°
7. 20
8. 8
9.解:∵AB=AD=DC
∴∠B=∠ADB,∠C=∠DAC
又∵∠BAD=26°
∴∠B=∠ADB=(180°-26°)÷2=77°∴∠C=∠DAC=∠ADB÷2=77°÷2=38.5°
10.证明:∵AB=AC=BD,
∴∠B=∠C,∠1=∠BAD,
∵∠1=∠C+∠2,
∴∠1=∠2+∠B,
∴∠B=∠1-∠2,
∵∠1+∠B+∠BAD=180°,
∴∠1+∠1-∠2+∠1=180°,
即3∠1-∠2=180°.
11.证明:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵CA平分∠BCD,
∴∠ACD=∠ACB,
∴∠B=∠ACD,
∵∠BAC=∠EAD=90°,
∴∠BAE=∠CAD,
在△ABE与△ACD中,
∴△BAE≌△CAD(ASA),
∴BE=CD.
12. (1)解:∵∠ACB=90°,AC= BC,CG平分∠ACB,
∴∠CAF=∠CBA=45°,∠BCG=∠ACG=45°,
∴∠BCG =∠CAF=45°,
∵∠FCM=18°,
∴∠ACF=∠ACM-∠FCM=45°-18°=27°,
∴∠CBG=∠ACF=27°,
∴∠BGC=180°-∠BCG-∠CBG=180°- 45°- 27°= 108°,
(2)解:CF=2DE,理由:连接AG,
∵∠CBG=∠ACF,AC=BC,∠BCG =∠CAF,
∴△BCG≌△CAF(ASA),
∴BG=CF,
∵CG平分∠ACB,AC=BC,
∴CM⊥AB,
∵AD⊥AB,
∴AD∥CG,
∴∠D=∠EGC,
∵∠AED=∠CEG,∠D=∠EGC,AE=CE,
∴△ADE≌△CGE(AAS),
∴DE=GE,即DG=2DE,
又∵点G是BD的中点,
∴DG=BG,
∴CF=2DE.
四、教学反思: