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第一章 三角形的证明
1.2 等腰三角形
第 1 课时 等腰三角形的性质
【素养目标】
1. 探索并证明等腰三角形的性质:
(1) 等腰三角形的两个底角相等 (“等边对等角”);
(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(“三线合
一”). (重点)
2. 运用等腰三角形的性质进行证明和计算。(难点)
3. 掌握等边三角形的性质,并能够利用性质解题。
4. 经历观察、实验、猜想、论证的过程,体会等腰三角形性质的几何证明的逻
辑严密性与科学性。
【情境导入】
图中有你熟悉的图形吗?它们有什么共同特点?
问题1:你还记得我们探索过的等腰三角形的性质吗?
问题2: 你能利用基本事实或已知的定理证明这些结论吗?
【合作探究】
探究点一、等腰三角形的性质
议一议:在七下学习轴对称时,我们利用折叠的方法说明了等腰三角形是轴对
称图形, 且两个底角相等,如下图,实际上,折痕将等腰三角形分成了两个全
等的三角形。 由此, 你得到了解题什么的启发?
第 1 页【证一证】已知: 如图,在 △ABC 中, AB=AC . 求证: ∠B=∠C .
还有其他的证法吗?
想一想: 由 △BAD≌△CAD ,图中线段 AD 还具有怎样的性质? 为什么?
由此你能得到什么结论?
【知识要点】
定理:等腰三角形的两个底角相等(等边对等角).
几何语言: 如图,在 △ABC 中,
∵AB=AC (已知),
∴∠B=∠C (等边对等角).
推论: 等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高线重合。
【练一练】
1. 已知,如图, △ABC≌△ADE , ∠BED = 20∘ ,则∠AED的度数为( )
A. 60°
B. 90∘
C. 80∘
第 2 页D. 20∘
例1 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.
探究点二、等边三角形的性质
想一想:等边三角形是特殊的等腰三角形,那么等边三角形的内角有什么特征
呢?怎样证明这一定理呢?
【证一证】
已知: 如图,在 △ABC 中, AB=AC=BC .
求证:∠A=∠B=∠C=60∘ .
【知识要点】
定理 等边三角形的三个内角都相等,
并且每个角都等于 60∘ .
例2 如图,等边三角形 ABC中,BD是AC边上的中线,BD = BE ,求∠EDA的
度数。
第 3 页当堂反馈
1.在△ABC中,AB=AC,∠B=70°,则∠C的度数是( )
A.70° B.55° C.50° D.40°
2.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,则下列结论不一定成立的是(
)
A.AD=BD B. BD=CD C.∠1=∠2 D.∠B=∠C
第2题图 第4题图
3.已知等边三角形ABC的一边长为10,则它的周长为 ( )
A.10 B.20 C.30 D.40
4.如图,△ABC是等边三角形,点D在AC边上,∠DBC=35°,则∠ADB的度
数为 ( )
A.25° B.60° C.85° D.95°
5.(1)一个等腰三角形的底角是顶角的 2 倍,则该等腰三角形的顶角度数为
______;
(2)等腰三角形的一个角是40°,则它的底角度数为________.
6.如图,AD是等腰三角形ABC的顶角平分线,BD=3,AC=5.
(1) △ABC的周长为_______;
(2) △ABC的面积为_______.
7.如图,在等边三角形 ABC 中,D 是 AC 的中点,延长 BC 到点 E,使 CE=
CD,求∠BDE的度数。
第 4 页参考答案
复习导入
问题1:定理: 等腰三角形的两个底角相等。
推论: 等腰三角形顶角的平分线, 底边上的中线, 底边上的高互相重合(三
线合一).
问题2: 略
探究点一、等腰三角形的性质
议一议:方法一:作底边上的中线
证明: 如图,取 BC 的中点 D ,连接 AD .∵AB =AC,BD = CD,AD = AD ,
∴△ABD≌△ACD (SSS).∴∠B =∠C (全等三角形的对应角相等).
方法二: 作顶角的平分线
证明: 作顶角的平分线 AD ,则 ∠BAD =∠CAD.
∵AB = AC,∠BAD =∠CAD,AD = AD ,∴△BAD≌△CAD (SAS).
∴∠B =∠C (全等三角形的对应角相等).
想一想: 由 △BAD≌△CAD ,可得 BD = CD,∠ADB =∠ADC ,
∠BAD =∠CAD .又 ∵∠ADB+∠ADC = 180∘ ,
∴∠ADB =∠ADC = 90∘ ,即 AD⊥BC .故AD是等腰△ABC底边BC上的中线、
顶角∠BAC的平分线、底边 BC 上的高线。
【练一练】
1. C.
例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
探究点二、等边三角形的性质
想一想:等边三角形的三个内角都相等,并且每个角都等于 60∘ .
【证一证】
证明: 在 ΔABC 中,∵AB = AC ,∴∠B =∠C .
同理 ∠A =∠B .又 ∵∠A+∠B+∠C =180∘ (三角形的内角和等于180∘),
∴∠A =∠B =∠C = 60∘ .
例2 解: ∵△ABC 是等边三角形,∴∠CBA = 60∘ .
∵BD 是 AC 边上的中线, ∴∠BDA=90∘,∠DBA=30∘ .
∵BD=BE ,∴∠BDE = (180∘−∠DBA)÷2 = (180∘−30∘)÷2 = 75∘.
第 5 页∴∠EDA = 90∘−∠BDE=90∘−75∘=15∘ .
当堂反馈
1.A. 2.A. 3.C. 4. D. 5.(1) 36°; (2) 40°或70° .
6.(1) 16 ; (2) 12 .
7.解:∵△ABC是等边三角形,D是AC的中点,
∴∠ACB=60°,∠BDC=90°.
∵CD=CE,∴∠E=∠CDE.
∵∠BCD=∠E+∠CDE=2∠CDE=60°,
∴∠CDE=30°.∴∠BDE=∠BDC+∠CDE=120°.
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