文档内容
专题 06 等腰三角形的性质与判定的五种考法
目录
解题知识必备.....................................................................................................................................................1
压轴题型讲练.....................................................................................................................................................2
类型一、根据等腰三角形的定义求第三边或周长.............................................................................................2
类型二、根据等腰三角形等边对等角求角的度数.............................................................................................4
类型三、利用等腰三角形的定义解决新定义型问题.........................................................................................8
类型四、根据等腰三角形三线合一进行求解及证明.......................................................................................12
类型五、等腰三角形的性质和判定综合问题...................................................................................................15
压轴能力测评(15题)....................................................................................................................................20
解题知识必备
1.等腰三角形的有关定义
有两边相等的三角形是等腰三角形.相等的两条边叫做腰,另一条边叫做底边,两腰所夹的角叫做顶角,底边与腰
的夹角叫做底角.
(1)顶角是 直角的等腰三角形叫做等腰直角三角形.
(2)等腰三角形的边有腰、底之分,角有顶角、底角之分,若题目中的边没有明确是底,还是腰,角没有明确是顶
角还是底角,需要分类讨论.
2.等腰三角形的性质
(1)性质1:等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”).
应用模式:在△ABC中, AB=AC.∠B=∠C.
①这是等腰三角形的重要性质,它是证明角相等常用的方法,它的应用可省去三角形全等的证明,因而更简便.②
应用这个性质时,必须在同-一个三角形中.
3.等腰三角形的判定
(1)有两边相等的三角形是等腰三角形.
(2)如果-一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简写成“等角对等边").“等角对等边"是证
明一个三角形是等腰三角形的常用方法.
压轴题型讲练
类型一、根据等腰三角形的定义求第三边或周长
例题:(23-24八年级下·全国·单元测试)已知一个等腰三角形的两边边长为3和4,则这个等腰三角形的
周长为 .【答案】10或11
【知识点】构成三角形的条件、等腰三角形的定义
【分析】此题考查了等腰三角形的性质、三角形三边关系,由于未说明两边哪个是腰,故分情况讨论,熟
记等腰三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:等腰三角形的腰长为3,底为4时,能构成三角形,
∴等腰三角形的周长为: ,
等腰三角形的腰长为4时,底为3时,能构成三角形,
∴等腰三角形的周长为: ,
故答案为:10或11.
【变式训练1】(23-24七年级下·重庆·期末)已知一个等腰三角形的两边a,b满足 ,
则此三角形周长为 .
【答案】14
【知识点】绝对值非负性、三角形三边关系的应用、等腰三角形的定义
【分析】本题考查非负性,等腰三角形的定义,根据非负性求出 的值,等腰三角形的定义分情况讨论
求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
当 为腰长时, ,不能构成三角形,不符合题意;
∴ 为腰长,
∴三角形周长为 ;
故答案为:14.
【变式训练2】(23-24八年级上·云南昭通·期中)(1)等腰三角形的一边长是 ,另一边长是10,则该等
腰三角形的周长是 .
(2)若等腰三角形的周长是 ,则它的腰长 的取值范围是 .
【答案】 25
【知识点】一元一次不等式组应用、三角形三边关系的应用、等腰三角形的定义
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,三角形三边关系等知识,解题的关键是:
(1)分三边为5,5,10;10,10,5两种情况讨论,即可求解;
(2)先求出底边长为 ,然后根据三角形三边关系构造不等式组求解即可.
【详解】解:(1)当等腰三角形三边为5,5,10时,
∵ ,
∴此三角形不存在;
当等腰三角形三边为10,10,5时,
∵ ,∴此三角形存在,
∴改等腰三角形的周长为 ,
故答案为:25;
(2)∵等腰三角形的周长是 ,腰长为 ,
∴底边长为 ,
∴ ,
解得 ,
故答案为: .
【变式训练3】(23-24七年级下·山东青岛·阶段练习)已知等腰三角形的周长是25,一腰上的中线把三角
形分成两个,两个三角形的周长的差是4,则等腰三角形底边长为 .
【答案】 或
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、根据三角形中线求长度、等腰三角形的定义
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,一元一次方程的应用,利用数形结合和分类讨论的思想解决问题
是关键.设等腰 底边 长为 ,则腰长为 ,根据两个三角形的周长的差是4,分两种情况分
别求解即可.
【详解】解:设等腰 底边 长为 ,则腰长为 ,
是腰 上的中线,
,
与 的周长的差是4,
当 的周长 的周长 时,
则 ,
,解得: ;
当 的周长 的周长 时,
则 ,
,解得: ,
等腰三角形底边长为 或 ,
故答案为: 或 .类型二、根据等腰三角形等边对等角求角的度数
例题:(23-24八年级下·安徽宿州·期末)等腰三角形有一个角度数为 ,则这个等腰三角形的底角的度
数为 .
【答案】 或
【分析】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形内角和定理;由于不明确 的角是等腰三角形的底角
还是顶角,故应分 的角是顶角和底角两种情况讨论.
【详解】解:分两种情况:
①当 的角为等腰三角形的顶角时,
底角的度数 ;
②当 的角为等腰三角形的底角时,其底角为 ,
故它的底角度数是 或 .
故答案为: 或 .
【变式训练1】(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)等腰三角形的两个内角的度数之比是 ,则它顶角的
度数为 .
【答案】30°或
【分析】此题考查了等腰三角形的定义,三角形的内角和,设等腰三角形两个内角度数分别为 ,根
据三角形的内角和分两种情况列方程求解即可,熟练掌握等腰三角形的定义是解题的关键
【详解】解:设等腰三角形两个内角度数分别为 ,
当顶角度数为 时,可得 ,
解得 ,
∴顶角的度数为30°;
当顶角度数为 时,可得 ,
解得
∴顶角度数为
故答案为30°或
【变式训练2】(2024八年级上·江苏·专题练习)如图, , 平分 ,如果射线 上
的点 满足 是等腰三角形, 的度数为 .【答案】 或 或
【分析】本题考查了角平分线定义,等腰三角形性质,三角形的内角和定理的应用,用了分类讨论思想.
求出 ,根据等腰得出三种情况, , , ,根据等腰三角形性质和三角形内
角和定理求出即可.
【详解】解:如图,
∵ , 平分 ,
∴ ,
①当E在 时, ,
∵ ,
∴ ,
;
②当E在 点时, ,
则
;
③当E在 时, ,
则
;
故答案为: 或 或 .
【变式训练3】(23-24七年级下·贵州毕节·期末)在 中, 为钝角, ,如果经过
其中一个顶点作一条直线能把 分成两个等腰三角形,那么 的度数为 .
【答案】 或 或
【分析】本题考查等腰三角形的性质、三角形内角和定理、解二元一次方程组,根据等腰三角形的性质和
三角形内角和定理分多种情况求解即可.
【详解】解:①过顶点C作一条直线把 分成两个等腰三角形,假设以点A为顶点的等腰三角形为,如下图,
∴ ,
∴ ,
若 是等腰三角形,顶点为M,
∴ ,
∴ ,
故假设成立;
②过顶点C作一条直线把 分成两个等腰三角形,假设以点C为顶点的等腰三角形为 ,如图,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
若 为等腰三角形,顶点为M,
∴ ,
∴ ,
故假设成立;
③过顶点C作一条直线把 分成两个等腰三角形,假设以点M为顶点的等腰三角形为 ,如图,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
若 为等腰三角形,顶点为M,
∴ ,
∴ ,
故假设不成立;④过顶点A作一条直线把 分成两个等腰三角形,等腰三角形为 只能以点C为顶点,如图,
设 , ,
则 ,
∴ ,
若 为等腰三角形,顶点为M,
∴ ,
解得 ,
故假设成立;
⑤由题得, ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
若过顶点B作直线交 于点M,等腰三角形为 以点C为顶角,如图,
∵ ,故矛盾;
综上所述, 的度数为: 或 或 ,
故答案为: 或 或 .
类型三、利用等腰三角形的定义解决新定义型问题
例题:(23-24七年级下·陕西渭南·期中)定义:等腰三角形的底边长与其腰长的比值 称为这个等腰三角形的“优美比”.若等腰 的两边长分别是3和9,则这的“优美比” 为 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,先根据三边关系确定等腰三角形的底和腰,再根据“优美比”的定
义,求解即可.
【详解】解:∵等腰 的两边长分别是3和9,
当腰长为3时, ,不能组成三角形,不符合题意,
∴腰长为9,底边为3,
∴ ;
故答案为: .
【变式训练1】(2024·黑龙江哈尔滨·一模)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形
叫做“倍长三角形”.若等腰 是“倍长三角形”,腰AB的长为4,则底边 的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,分两种情况讨论:①腰是底的2倍;②底是
腰的2倍,再利用三角形三边关系进行检验即可得到答案,利用分类讨论思想,熟练掌握三角形三边关系
是解题关键.
【详解】解:当腰是底的2倍时,底边为 ,则 ,可以构成三角形;
当底是腰的2倍时,底边为 ,则 ,不能构成三角形;
故答案为: .
【变式训练2】(23-24七年级下·四川成都·期末)定义:点P、Q是图形上任意两动点,线段 的最大值
称为该图形的“通径”.已知 中, , 是等腰 的最短边,将 沿 翻折得
到 ,四边形 的“通径”是8,将 沿 翻折得到 ,四边形 的“通径”
也是8,则 .(提示:直角三角形中,若两直角边长为3、4,则斜边长为5)
【答案】12或16
【分析】本题主要考查了折叠的性质,等腰三角形的定义,先根据题意判断 ,再分两种情况进行
讨论:当折叠后 , 分别为四边形 , 的 “通径”时,
当折叠后 , 分别为四边形 , 的 “通径”时,分别画出图形求出结果即可.
【详解】解:∵将 沿 翻折得到 ,四边形 的“通径”是8,将 沿 翻折得
到 ,四边形 的“通径”也是8,且 为等腰三角形,
∴ ,
当折叠后 , 分别为四边形 , 的 “通径”时,连接 ,如图所示:根据折叠可知: 垂直平分 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ ;
当折叠后 , 分别为四边形 , 的 “通径”时,如图所示:
∴ ,
∴ ;
∵ 为等腰 的最短边,
∴ 不可能是“通径”.
综上分析可知: 或16.
故答案为:12或16.
【变式训练3】(23-24九年级下·辽宁沈阳·期中)经过三角形一个顶点及其对边上一点的直线,若能将此
三角形分割成两个等腰三角形,称这个三角形为“钻石三角形”,这条直线称为这个三角形的“钻石分割
线”,在 中, ,若存在过点C的“钻石分割线”,使 是“钻石三角形”,则满
足条件的 的度数为 .
【答案】 或 或 或【分析】本题主要考查了等腰三角形的定义与性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,解题的关键
是注意进行分类讨论.分五种情况进行讨论,当 , 时,当 , 时,当
, 时,当 , 时,当 , 时,分别画出图形,求出结
果即可.
【详解】解:当 , 时,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即此时 .
当 , 时,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即此时 .
当 , 时,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
即此时 .
当 , 时,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即此时 .
当 , 时,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即此时 .
综上分析可知: 的度数为: 或 或 或 .
故答案为: 或 或 或 .
类型四、根据等腰三角形三线合一进行求解及证明
例题:如图,点 , 在 的边 上, ,(1)若 求 的度数;
(2)求证:
【详解】(1)解:∵ , , ,
∴ ,
,
∴ ,
(2)过点 作 于 .
∵ ,
∴ ,
∴ .
【变式训练1】如图,在 中, , 平分 并交 于点 ,则
.
【答案】10
【详解】解: , 平分 ,
,
,
故答案为:10.
【变式训练2】如图,在 中, , , 是 边上的高.线段 的垂直平分线交 于点E,交 于点F,连接 .
(1)试问:线段 与 的长相等吗?请说明理由;
(2)求 的度数.
【详解】(1)解:线段 与 的长相等,理由如下:
连接 ,如图所示:
∵ , 是 边上的高,
∴ ,
∴ 为 的垂直平分线,
∵点 在 上,
∴ ,
又∵线段 的垂直平分线交 于点E,交 于点F,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ , ,
∴ ,
∵ 是 边上的高,
∴ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
【变式训练3】如图,点D、E在 的 边上, , .(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)作 于点 ,利用等腰三角形三线合一的性质得到 ,相减后即可得
到正确的结论.
(2)由等腰三角形三线合一的性质得到 , ,即可得到 ,设
,根据三角形的内角和定理可得 ,解题即可.
【详解】(1)过点 作 于 .
∵ .
∴ ,
∴ .
(2)∵ , ,
∴ , , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
设 ,则 ,
∴ ,
根据三角形的内角和可得 ,
解得: ,
∴ ,
【点睛】本题考查等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,方程思想,熟练掌握等腰三角形的三线合一
是解答此题的关键.类型五、等腰三角形的性质和判定综合问题
例题:如图,在 中, ,D是 边的中点,连接 , 平分 交 于点E.
(1)若 ,求 的度数;
(2)过点E作 交 于点F,求证: 是等腰三角形.
(3)若 平分 的周长, 的周长为15,求 的周长.
【详解】(1)解: ,
,
∵ ,
∴ ,
, 为 的中点,
,
,
∴ ;
(2)证明: 平分 ,
,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
,
是等腰三角形;
(3)解: 的周长为15,
,
,
,
即 ,
平分 的周长,
,
的周长 .
【变式训练1】如图,在 中, ,D为 延长线上一点, 于点E,交 于点F.(1)求证: 是等腰三角形
(2)若 ,求线段 的长.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形;
(2)∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
【变式训练2】如图,在 中, , ,分别交 、 于点 、 ,点 在 的延
长线上,且 ,
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)连接 ,当 , , 的周长为 时,求 的周长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,掌握等腰三角形的性质,等腰三角形的三线合一,是解答本题的关键.
(1)利用等腰三角形的性质得到 ,然后推出 , ,结合已知条件,得
到结论.
(2)根据等腰三角形的三线合一,得到 ,根据 的周长 ,利用已
知条件,求出答案.
【详解】(1)证明:根据题意得:
在 中, ,
,
,
,
,
,
,
,
是等腰三角形.
(2)解:如图,连接 ,
当 时,
,
,
的周长 , , ,
的周长 的周长 .
【变式训练3】(2024八年级下·全国·专题练习)(1)如图1,已知:在 中, , 平
分 , 平分 ,过点 作 ,分别交 、 于 、 两点,则图中共有 个等腰
三角形; 与 、 之间的数量关系是 , 的周长是(2)如图2,若将(1)中“ 中, ”改为“若 为不等边三角形, ,
”其余条件不变,则图中共有 个等腰三角形; 与 、 之间的数量关系是什么?证明
你的结论,并求出 的周长
(3)已知:如图3, 在 外, ,且 平分 , 平分 的外角 ,过点
作 ,分别交 、 于 、 两点,则 与 、 之间又有何数量关系呢?直接写出结
论不证明.
【答案】(1)5; ;20;(2)2; ,周长为18;(3)
【分析】本题主要考查的是等腰三角形的性质和判断,平行线的性质,熟练掌握等腰三角形的判定定理是
解题的关键.
(1)根据角平分线的定义可得 , ,再根据两直线平行,内错角相等可得
, ,然后求出 , ,再根据等角对等边可得
, ,然后解答即可;
(2)根据角平分线的定义可得 , ,再根据两直线平行,内错角相等可得
, ,然后求出 , ,再根据等角对等边可得
, ,然后解答即可;
(3)由(2)知 , ,然后利用等量代换即可证明 、 、 有怎样的数量关系.
【详解】解:(1) .
理由如下:
,
,
平分 , 平分 ,
, ,
,
∵ ,
, , , ,
, ,
, , ,
等腰三角形有 , , , , 共5个,,
即 ,
的周长 .
故答案为:5; ;20;
(2) ,
平分 , 平分 ,
, ,
∵ ,
, ,
, ,
, ,
等腰三角形有 , ,
,即 .
可得 的周长为18.
(3) ,
由(1)知 ,
,
,
,
又 ,
.
压轴能力测评(15题)
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)已知等腰三角形的一个外角等于 ,则它的顶角是( )
A. B. C. 或 D.不能确定
【答案】C
【知识点】三角形的外角的定义及性质、三角形内角和定理的应用、等边对等角
【分析】考查了等腰三角形的性质,当外角不确定是底角的外角还是顶角的外角时,需分两种情况考虑,
再根据三角形内角和 、三角形外角的性质求解.此外角可能是顶角的外角,也可能是底角的外角,需要分情况考虑,再结合三角形的内角和为 ,可求
出顶角的度数.
【详解】解:若 是顶角的外角,则顶角 ;
若 是底角的外角,则底角 ,
那么顶角 .
故它的顶角是 或 .
故选:C.
2.(22-23八年级上·山东临沂·期中)如图, 中, , , 是 边上的中线,
且 ,则 的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】等边对等角、三线合一
【分析】本题考查的是直角三角形的性质、等腰三角形的性质,掌握等腰三角形的三线合一、三角形内角
和定理是解题的关键.根据等腰三角形的性质得到 , ,根据三角形内角和定理
计算即可.
【详解】解: , ,
,
, 是 边上的中线,
,
,
,
,
,
故选:A
3.(24-25八年级上·河北廊坊·阶段练习)四边形 的边长如图所示,对角线 的长度随四边形的形
状的改变而变化,当 为等腰三角形时,对角线 的长为( )
A.1 B.1.5 C.2 D.1.5或2【答案】B
【知识点】确定第三边的取值范围、等腰三角形的定义
【分析】本题考查了三角形三边关系以及等腰三角形的定义,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
利用三角形三边关系求得 ,再利用等腰三角形的定义即可求解.
【详解】解:在 中, ,
∴ ,即 ,
当 时, 为等腰三角形,但不合题意,舍去;
若 时, 为等腰三角形,且符合题意,
故选:B.
4.(24-25八年级上·重庆沙坪坝·开学考试) 如图,在 中, ,高 ,高 交于点
H.若 , ,则 的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】与三角形的高有关的计算问题、全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、等腰三角
形的性质和判定
【分析】本题考查了全等三角形的判定、全等三角形对应边相等的性质.解决本题的根据是证明
.先由已知得到 ,根据三角形面积求出 ,证明 ,即可求得
继而可得答案.
【详解】解: , ,
∴ 为等腰直角三角形,
,
∵ ,
∴ ,
, , ,
,
在 和 中,,
,
,
,
,
故选:B.
二、填空题
5.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)已知一个等腰三角形的一边是6,另一边是8,则这个等腰三角
形的周长是 .
【答案】 或 /22或20
【知识点】构成三角形的条件、等腰三角形的定义
【分析】本题考查了等腰三角形的定义、三角形三边关系,分两种情况:当腰为 时;当腰长为 时;结
合三角形三边关系进行判断能否组成三角形,进而求出周长即可得解,采用分类讨论的思想是解此题的关
键.
【详解】解:当腰为 时,三边长分别为 , , ,符合三角形的三边关系,则其周长为 ;
当腰长为 时,三边长分别为 , , ,符合三角形的三边关系,则其周长为 ;
综上所述,这个等腰三角形的周长是 或 ,
故答案为: 或 .
6.(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)等腰三角形一腰上的高与另一腰所成的夹角为 ,则这个
等腰三角形的顶角为 .
【答案】 或
【知识点】三角形内角和定理的应用、等边对等角
【分析】本题主要考查直角三角形的性质,等腰三角形的性质,关键在于正确的画出图形,认真的进行计
算.首先根据题意画出图形,一种情况等腰三角形为锐角三角形,即可推出顶角的度数为 .另一种情
况等腰三角形为钝角三角形,由题意,即可推出顶角的度数为 .
【详解】解:①如图,等腰三角形为锐角三角形,
∵ , ,
∴ ,即顶角的度数为 .
②如图,等腰三角形为钝角三角形,
∵ , ,
∴ ,
∴ .
故答案为: 或 .
7.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图, 中 , , 平分 ,
平分 ,过 作直线平行于 ,交 , 于 , .则 的周长是 .
【答案】
【知识点】等腰三角形的性质和判定
【分析】本题考查了等腰三角形的判定和性质,平行线的性质等.首先根据平行线的性质可得
,再根据角平分线的定义可得 ,可得 ,可证得 ;
同理可得 ,根据 的周长公式,求解即可.
【详解】解:∵ ,
,
平分 ,
,
,
,
同理 ,
∵ , ,
∴ 的周长为:
.
故答案为: .8.(23-24八年级上·福建厦门·期中)已知 中,如果存在过顶点的一条直线把这个三角形分割成两
个三角形,其中一个为等腰三角形,另一个为直角三角形,则称这个三角形为“等直三角形”.
如图1, 为“等直三角形”.在图2中, 为“等直三角形”, ,则 的度
数为 .
【答案】 , , ,
【知识点】三角形内角和定理的应用、等腰三角形的性质和判定
【分析】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,直角三角形的性质,三角形内角和定理,理解
“等直三角形”定义是本题的关键.分四种情况进行讨论:当 , 时;当 ,
时;当 , 时;当 , 时,分别画出图形,求出结果即可.
【详解】解:当 , 时,如图所示:
此时 为等腰三角形, 为直角三角形,
∵ ,
又∵ ,
∴ ;
当 , 时,如图,
此时 为直角三角形, 为等腰三角形,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
当 , 时,如图所示:此时 为等腰三角形, 为直角三角形,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
当 , 时,如图所示:
此时 为直角三角形, 为等腰三角形,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
综上分析可知: 的度数为: , , , .
故答案为: , , , .
三、解答题
9.(24-25八年级上·浙江金华·阶段练习)在等腰 中, , 边上的中线 把三角形的周
长分成 和 的两部分,求等腰三角形底边的长.
【答案】 或
【知识点】三角形三边关系的应用、等腰三角形的定义
【分析】本题考查等腰三角形的定义和三角形三边关系,熟练掌握三角形三边关系和分类讨论思想是解题
的关键,根据题意由在等腰 中, , 边上的中线 把三角形的周长分成 和 的
两部分, , ,然后分别从 与去分析求解即可得到答案.
【详解】解:如图,
∵ 是 边上的中线,
即
∴ ,
,
若 ,则 ,
又∵ ,
∴联立方程组解得: , ,
三边能够组成三角形;
若 ,则 ,
又∵ ,
∴联立方程组解得: , ,
三边能够组成三角形;
∴三角形的底边长为 或 .
10.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图,在 中, , 的平分线 交
于点 ,过 作 ,垂足为 ,延长 交 于点 .
(1)求证: 为等腰三角形;
(2)已知 , ,求 的长.
【答案】(1)见解析
(2)9
【知识点】三角形的外角的定义及性质、三角形内角和定理的应用、线段垂直平分线的性质、等腰三角形
的性质和判定
【分析】(1)根据三角形的内角和求出 ,即可得出结论;
(2)连接 ,证明 垂直平分 ,得到 ,证明 ,得到 ,根据,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵ 的平分线 交 于点 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为等腰三角形;
(2)解:连接 ,
∵ ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,三角形的内角和定理,三角形的外角,角平分线,中垂线的
判定和性质,熟练掌握相关知识点,利用等角对等边,证明三角形是等腰三角形,是解题的关键.
11.(24-25八年级上·浙江金华·阶段练习)如图,在 中, , ,点D在 边
上, 、 关于 所在的直线对称, 的角平分线交 边于点G,连接 .
(1)求 的度数.
(2)设 ,当 为何值时, 为等腰三角形?【答案】(1) ;
(2) 或
【知识点】三角形的外角的定义及性质、三角形内角和定理的应用、等腰三角形的性质和判定、根据成轴
对称图形的特征进行求解
【分析】(1)先求出 ,再利用轴对称性质得 ,即 ,再证
明 ,继而得到 ;
(2) 为等腰三角形时分三种情况讨论,①当 时,②当 时,③当 时,分别
求出 即可.
【详解】(1)解:∵ , ,
∴ ,
∵ 、 关于 所在的直线对称,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ;
(2)解:∵使得 为等腰三角形,分三种情况讨论:
令 与 交点为 ,
,
①当 时,
∴ ,∵ ,
∴在 中: ,
∴ ;
②当 时,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴在 中: ,
∴ ;
③当 时,
∴ ,
∴ ,
∴在 中: ,
∴ ;
综上所述:当 或 时, 为等腰三角形.
【点睛】本题考查角平分线定义,轴对称性质,全等三角形判定及性质,等腰三角形性质,外角和定理,
内角和定理等.
12.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,在 中, , , ,点D
从B出发以每秒2个单位的速度在线段 上从点B向点C运动,点E同时从C出发以每秒2个单位的速
度在线段 上向点A运动,连接 、 ,设D、E两点运动时间为t秒( ).
(1)运动 秒时, ;
(2)运动多少秒时, 能成立,并说明理由;
(3)若 , ,则 (用含α的式子表示).
【答案】(1)3
(2)2,理由见解析
(3)
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、全等三角形的性质、用SAS证明三角形全等(SAS)、等边对
等角
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定,三角形的内角和定理,等腰三角形的性质等知识点的综合
运用.(1)依据 ,可得 , ,再根据当 ,时, ,可
得 的值;
(2)当 时可得 ,即可证明 ;
(3)依据 , , ,即可得到
,再根据 , ,即可得出 .
【详解】(1)解:由题可得, ,
, ,
当 时, ,
解得 ,
故答案为:3;
(2)解:运动2秒时, 能成立,理由如下:
当 时, ,
∴ ,
在 和 中
∴ ;
(3)解:当 时, ,
又 , ,
,
又 , ,
.
故答案为: .
13.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,已知 平分 的外角 , 为 上一点,
.
(1)如图 ,求证: ;(2)判断 的形状并证明;
(3)如图 ,过点 作 于点 ,若 , ,求线段 的长.
【答案】(1)见解析
(2) 是等腰三角形,理由见解析
(3)
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、全等的性质和HL综合(HL)、角平分线的性质定理、根据
等角对等边证明边相等
【分析】(1)根据三角形内角和定理以及对顶角相等即可解决问题;
(2)在射线 上截取 ,连接 ,证明 ,得到 ,再证明 即可;
(3)作 于点E证明 , 即可.
【详解】(1)如图 ,设 交 于点 .
, ,
又 , ,
(2)结论: 是等腰三角形.
理由:在射线 上截取 ,连接 .
平分 ,
.
在 和 中,
∵ ,
,
, .
,
,
,
,即 为等腰三角形;(3)如图 ,作 于点G.
平分 , , ,
.
在 和 中,
,
.
在 和 中,
,
,
.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质定理等知识,
解题的关键是学会添加常用辅助线构造全等三角形解决问题.
14.(24-25八年级上·湖南岳阳·阶段练习)如果一个三角形能被一条线段分割成两个等腰三角形,那么称
这条线段为这个三角形的特异线,称这个三角形为特异三角形.
(1)如图1, 中, ,线段 的垂直平分线交 于点D,交 于点E.求证: 是
的一条特异线.
(2)如图2,已知 是 的一条特异线,其中 , 为钝角,求出所有可能的 的度
数.
【答案】(1)见详解
(2) 或
【知识点】三角形内角和定理的应用、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质和判定
【分析】(1)根据线段垂直平分线的性质可得 ,则可得 是等腰三角形.再证 ,则可得 ,进而可得 是等腰三角形,根据异线的定义可证 是 的一条特异线.
(2)如图2中,分三种情形讨论, ①如图,当 , 时;②如图,当 时;③如图,
当 时,根据等腰三角形性质即可解决问题.
【详解】(1)解:∵ 是线段 的垂直平分线,
,
是等腰三角形,
,
又 ,
,
又 ,
,
,
是等腰三角形,
∴ 是 的一条特异线.
(2)解:①如图,当 , ,
则 ,
则 ,
则 (不符合题意,舍去);
②如图,当 时, ,
则 ,
∵ 是 的一条特异线,
∴只能 ,
,
;③如图,当 时, ,
,
,
∵ 是 的一条特异线,
∴只能 ,
,
,
综上,符合条件的 的度数为 或 .
【点睛】本题属于创新题目,考查了等腰三角形的判定和性质、三角形内角和定理等知识,解题的关键是
理解题意,掌握分类讨论,画出图形,借助于图形解决问题,并熟练利用方程去思考问题是解决问题的关
键.
15.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,在 中, , , 为 边
的中点,点 分别在射线 上,且 ,连接 .
(1)如图1,当点 分别在边 和 上时,连接 ,
①判断 的形状,并说明理由;
②写出 、 和 的关系,并说明理由;
(2)探究:如图2,当点 分别在边 的延长线上时,写出 、 和 的关系,并说明
理由;
(3)应用:若 , ,利用上面的结论,直接写出 的面积:______.
【答案】(1)① 是等腰直角三角形,理由见解析; ,理由见解析
(2) ,理由见解析(3)5或17
【知识点】全等的性质和ASA(AAS)综合(ASA或者AAS)、等边对等角
【分析】本题主要等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形的面积等知识点,根据图形构造
全等三角形成为解题的关键.
(1)①如图:连接 ,再证明 可得 即可判断 的形状;
②根据 ,再结合图形即可解答;
(2)如图:连接 ,即同(1)可证明 ,根据 的性质结合图形即可解
答;
(3)根据(1),(2)中的结论,代入相关数据求解即可.
【详解】(1)解:① 是等腰直角三角形,理由如下:
如图,连接 ,
在 中, , 为 边的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .,
∴ ,
∵ ,
∴ 是等腰直角三角形.
② ,理由如下:
∵ ,
∴ ,
根据图中所示, ,
∵ 为 边的中点,∴ ,
∴ .
(2)解: ,理由如下:
如图,连接 ,
在 中, , 为 边的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .,
∴ ,
根据图中所示可得: ,
∵ 为 边的中点,
∴ ,
∴ .
(3)解:①如(1)中结论,
∵ , ,
∴ ,,
∵ ,
∴ ;
②如(2)中结论,
∵ , ,
∴ ,
,
∵ ,
∴
故答案为:5或17.