文档内容
专题 02 等腰三角形的性质与判定
目录
A题型建模・专项突破
题型一、利用等腰三角形的性质求角......................................................................................................................1
题型二、利用等腰三角形的性质求线段长..............................................................................................................3
题型三、利用等腰三角形的性质求角的多解问题..................................................................................................8
题型四、利用等腰三角形的性质求线段长的多解问题........................................................................................12
题型五、等腰三角形的性质与判定多结论问题....................................................................................................17
题型六、等腰三角形的性质与判定综合问题........................................................................................................23
题型七、等腰三角形的性质与判定动点问题........................................................................................................29
题型八、等腰三角形的性质与判定新定义型问题................................................................................................37
B综合攻坚・能力跃升
题型一、利用等腰三角形的性质求角
1.(25-26八年级上·全国·单元测试)等腰三角形的一个底角为 ,则它的顶角的度数是 .
【答案】 /120度
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质
根据等腰三角形的两个底角相等,再结合三角形内角和定理,即可得到顶角度数.
【详解】解:∵等腰三角形的一个底角为 ,
∴它的顶角的度数是 .
故答案为:
2.(24-25七年级下·全国·周测)如图,在等腰三角形ABC中, ,点E在AC的延长线上,
.若 ,则 的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,平行线的性质,关键是掌握等腰三角形的两底角相等,两直线平行,
同位角相等.
由等腰三角形的性质得到 ,由平行线的性质推出 .
【详解】解: , ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为: .3.(24-25八年级上·重庆·月考)如图,在 中, ,点D在 上,连接 ,若
, ,则 的度数为 .
【答案】 /28度
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形外角的性质,三角形的内角和定理;设 ,由三角形
外角的性质得 ,由等腰三角形的性质得 ,结合 ,
即可求解.
【详解】解:设 ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为: .
4.(25-26八年级上·安徽合肥·月考)“三等分角”大约在公元前五世纪由古希腊人提出来的.借助如图
所示的“三等分角仪”能三等分任一角.这个三等分角仪由两根有槽的棒 , 组成,两根棒在O点相
连并可绕O转动,C点固定, ,点D,E可在槽中滑动,若 ,则 为
度 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,三角形的外角的性质,掌握好三角形外角的性质是解题关键.
设 ,根据等腰三角形的性质可得, , .由三角形外角的性质可得,
, ,计算出x的值即可.
【详解】解:设 ,
∵ ,∴ , .
∵ 是 的外角,
∴ ,
∴ ,
∵ 是 的外角,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
题型二、利用等腰三角形的性质求线段长
5.(25-26八年级上·山西忻州·月考)如图,在四边形 中, ,
若 ,则 的长为 .
【答案】2
【分析】本题主要考查三角形的全等证明、等腰三角形的性质,余角的性质,垂线定义理解,掌握相关知
识并正确画出辅助线是解题的关键.
作 ,由 , ,证 ,
再结合等腰三角形的性质即可求解.
【详解】解:如图,作 ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为:2
6.(25-26八年级上·江苏无锡·期末)如图,在 中, ,点P、A分别位于直线 异侧,连
接 , , ,当 , 时,则 的长为 .
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的性质,过点 作 ,交
的延长线于点 ,利用已知条件证明 ,得到 ,然后分别在 , ,
中利用勾股定理求出 ,列方程求出 ,最后求出 ,通过作辅助线构造直角三角形,将已
知条件集中起来是解题的关键.
【详解】解:过点 作 ,交 的延长线于点 ,如图,
则 ,
,
,
,
,
,
,
, ,
,
,
在 和 中,,
,
, , ,
, ,
,
在 中,
由勾股定理,得 , ,
设 ,则 ,
在 中,
由勾股定理,得 ,
即 ,
解得 ,
在 中,
由勾股定理,得 .
故答案为: .
7.(25-26八年级上·湖北咸宁·期中)如图,在等腰 中, ,D为 延长线上一点,
,垂足为C,且 ,连接 ,若 ,则 的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查三线合一,全等三角形的判定和性质,熟练掌握三线合一,一线三垂直全等模型,是解
题的关键.作 于点 ,作 于点 ,三线合一,得到 ,证明 ,
进而得到 ,再利用面积公式进行求解即可.
【详解】解:作 于点 ,作 于点 ,则 ,∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的面积为 ;
故答案为:64.
8.(25-26八年级上·辽宁营口·期末)如图,在 中, , ,点 为 的中点,
点 为 延长线上一点,连接 交 于点 ,过点 作 ,与 的延长线相交于点 ,若
, , 的面积是36,则 的长为 .
【答案】8
【分析】本题考查的是等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,得到 的面积是解题的关
键.
连接 ,先证 ,得到 ,进而得到 ,再由 ,得到
,再结合三角形面积公式求出 的长.
【详解】连接 ,
在 中, , ,
,
,
点 为 的中点,,
,
,
,
,
,
,
,
,
又 ,
,
在 和 中,
,
,
,
,
,
,
∵
,
∴ ,即 ,
解得 .
故答案为:8.
题型三、利用等腰三角形的性质求角的多解问题
9.(2025·上海·模拟预测)已知 是等腰三角形, ,点D在腰 上,如果 将 分
割成两个等腰三角形,那么 的度数为 .
【答案】 或
【分析】题考查了三角形内角和定理,三角形外角性质,等腰三角形的性质的应用,关键是能根据等腰三角形的性质进行推理.分为两种情况:当 时,根据等腰三角形的性质得出
,推出 ,求出 ,根
据三角形内角和定理求出即可;当 时,设 ,则 ,
, ,根据三角形内角和定理求出即可.
【详解】解:当 时,
,
,
和 是等腰三角形,
,
,
,即 ,
,
,
;
当 时,
设 ,则 , , ,
在 中, ,
解得: ,
,
故答案为: 或 .
10.(25-26八年级上·河南洛阳·期中)如图,在 中, , ,点 在线段 上运动
(点 不与点 重合),连接 ,作 , 交线段 于点 .当 是等腰三角形时,
的度数为 .
【答案】 或 / 或【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,根据三角形内角和定理求出 的度数,
再根据等腰三角形的定义分三种情况解答即可求解,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】解:∵ , ,
,
,
∵ , 是等腰三角形,
∴分以下三种情况讨论:
①当 时, ,
,此时 点与 点重合,不符合题意;
②当 时, ,
;
③当 时, ,
;
综上, 的度数为 或 ,
故答案为: 或 .
11.(25-26八年级上·江西赣州·月考)如图, , , ,点 在四边形
的边上,若 是等腰三角形,则 的度数是 .
【答案】 或 或
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和及平行线的性质,掌握等腰三角形的性质是关键,
注意分类讨论;分三种情况考虑,利用等腰三角形的性质、三角形内角和、平行线的性质即可求解.
【详解】解:如图,当 时,此时点E在边 上时,
∴ ;
当 时,此时 点E与点C重合时,
∴ ,
当 重合时,则 ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,
综上, 的度数为 或 或 .
故答案为: 或 或 .
12.(25-26八年级上·江西赣州·期中)如图,已知 , ,在射线 上找一点 ( 不
与点 重合),使得 为等腰三角形,则 的度数是 .
【答案】 或 或
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形外角性质,三角形内角和定理,分为 当 时,
当 时, 时三种情况求解即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解: 如图,当 时,
,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
如图,当 时,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
如图, 时,∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
综上可得: 为等腰三角形时, 的度数是 或 或 ,
故答案为: 或 或 .
题型四、利用等腰三角形的性质求线段长的多解问题
13.(25-26八年级上·辽宁营口·月考)如图,在 中, , , ,
,P、Q是 边上的两个动点,其中点P从点A开始沿 方向运动,且速度为每秒
,点Q从点B开始沿 方向运动,且速度为每秒 ,P、Q两点同时出发,当点P运动到点
B时两点停止运动,设运动时间为t秒.当点Q在边 上运动时,当 是以 或 为底边的等腰
三角形时, .
【答案】11或12
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,理解题意是解决本题的关键.
利用等腰三角形的性质可分为:以 或 为底边两种情况,分别求得 的值.
【详解】解:设运动时间为t秒.
由题意可知,当点P运动到点B时两点停止运动,则 ,
当点Q在边 上运动时,此时 ,
①当 是以 为底边的等腰三角形时: ,如图所示,则 ,
,
, .
,
,
,
,
;
②当 是以 为底边的等腰三角形时: ,如图所示,
则 ,
.
故答案为:11或12.
14.(25-26八年级上·江西抚州·月考)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形 是长方
形,点A,C的坐标分别为 , ,点D是 的中点,点P在 上运动,当 是腰长为
5的等腰三角形时,点P的坐标为 .
【答案】 或 或
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、勾股定理的应用,学会分类讨论是解决本题的关键.
根据题意分为三种情况: 或 或 ,进行作图求解即可.
【详解】解:①以O为圆心,以5为半径画弧交BC于P点,此时 ,如图,在 中, , ,
∴ ,
∴P的坐标是 ;
②以D为圆心,以5为半径画弧交 于 和 点,此时 ,如图,过 作
于N,过 作 于M,
由作图可知四边形 和四边形 为长方形,
∴ , , , ,
在 中,设 ,则 , , ,
∴ ,
解得 ,
则 的坐标是 ;
设 ,则 , , ,
在 中, ,
解得 ,
, ,
即 的坐标是 ;
③假设 ,则由 点向OD边作垂线,交点为 ,如图,
则有 ,
,此时的 为等边三角形,
∴ , , ,
代入 ,
得 ,
∴排除此种可能.
综上所述,点P的坐标为 或 或 .
故答案为: 或 或 .
15.(24-25八年级下·河南郑州·期末)如图, 为等腰三角形, 是 边上的高,
,动点 分别在边 上(点 不与点 重合),满足 .当 为等腰
三角形时, 的长为 .
【答案】 或
【分析】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,全等三角形的性质和判定的应用;分为三种情况:①
,② ,③ ,由等腰三角形的性质和勾股定理可求解.
【详解】解:分为3种情况:
①当 时,
∵ 为等腰三角形, 是 边上的高, ,
∴ ,
,
,
,
,
,
,
在 和 中,,
,
∴ ,
;
②当 时,
则 ,
,
,
根据三角形外角性质得: ,
这种情况不存在;
③如图所示,当 时,
,
,
设 ,则 ,
在 中, ,
,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
当 为等腰三角形时, 或 .
故答案为: 或 .
16.(25-26八年级上·河南平顶山·期中)如图,在 中, , , ,动点
P从点B出发沿射线 以 的速度移动,设运动的时间为t秒.当 为以 或 为底边的等腰
三角形时,t的值是 .【答案】5或
【分析】本题主要考查了等腰三角形的定义,勾股定理,分 是以 为底边的等腰三角形和 是
以 为底边的等腰三角形两种情况,结合等腰三角形的定义讨论求解即可.
【详解】解:当 是以 为底边的等腰三角形时,则 ,
由题意得, ,
∵在 中, , , ,
∴ ,
∵ ,
∴当 时,点P一定在 的延长线上,
∴ ,
在 中,由勾股定理得 ,
∴ ,
解得 ;
当 是以 为底边的等腰三角形时,则 ,
∴ ;
综上所述,t的值为5或 ,
故答案为:5或 .
题型五、等腰三角形的性质与判定多结论问题
17.(25-26八年级上·河南信阳·月考)如图,在 中, ,点 为线段 上一动点(不与点
, 重合),连接 ,作 , 交线段 于点 ,下列结论:① ;
②若 ,则 ;③当 时,则 为 中点;④当 为等腰三角形时,
;其中正确的有( )A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
【答案】A
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的内角和.通过等腰三角形的
性质得到 ,利用角度的转换即可得到 ,故①正确;当 时,
可证明 ,即可得到 ,故②正确;当 时,可得 ,利用
等腰三角形三线合一的性质可得D为 中点,故③正确;根据三角形外角的性质,可得 ,则
可得到 或 ,即可求出 的度数为 或 ,故可得④不正确.
【详解】解:∵ ,
,
, ,
,故①正确;
若 ,
由①得 ,
,
,故②正确;
若 ,则可得 ,
∵ ,
D为 中点,故③正确;
根据三角形外角的性质,可得 ,
故 ,
当 时,
;
当 ,
,故④不正确,
所以正确的为①②③.
故选:A.
18.(25-26八年级上·全国·期末)如图,在 和 中, ,
,连接 ,延长 交 于点F,连接 .下列结论:① ;②
;③ ;④ 平分 .其中正确的结论个数是( )A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查的是三角形的内角和定理的应用,全等三角形的判定与性质,作出合适的辅助线是解本
题的关键.先证明 ,可得 ,则 ,故①符合题意;如图,记 ,
的交点为 ,结合 ,可得 ,故③符合题意; 在 上可以是个动点,
仍然满足 中 , ,可得 不一定等于 ,故②不符合题意;如图,作
于 ,作 于 .由全等三角形的对应高相等可得: ,证明
,可得 ,则 平分 ,故④符合题意.
【详解】解: ,
,
,
, ,
,
,故①符合题意;
,
如图,记 , 的交点为 ,
,
,故③符合题意;
在 上可以是个动点,仍然满足 中 , ,
不一定等于 ,故②不符合题意;
如图,作 于 ,作 于 .
,
由全等三角形的对应高相等可得: ,, ,
,
,
平分 ,
故④符合题意;
故选:B.
19.(25-26八年级上·云南怒江·期中)如图,在 和 中, , ,
,C,D,E三点在同一条直线上,连接 , .有四个结论:① ;②
;③ ;④ .其中结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质,准确找到并证明图中的全等三角
形是解决问题的关键,还需要能够合理利用全等三角形的性质.
由 , ,利用等式的性质得到夹角相等,利用 得出 与 全等,由全等三
角形的对应边相等得到 ,①结论正确;由 与 全等,得到 ,由等腰直
角三角形的性质得到 ,等量代换得到 ,②结论错误;由②结论再
加上 等于 ,再利用两锐角互余的三角形为直角三角形,得到 ,③结论正确;④结论正
确,利用周角减去两个直角可得答案.
【详解】解:①∵ ,
∴ ,即 ,
在 和 中,
,
∴ ,∴ ,
故①正确.
②∵ 为等腰直角三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故②错误.
③由②知, ,
∴ ,
∴ ,
故③正确.
④∵ ,
∴ ,
故④正确.
故①③④都正确.
故选:C.
20.(25-26八年级上·河南南阳·月考)如图,在 中, ,过点C作 于点D,过
点B作 于点M,连接 ,过点D作 ,交 于点N. 与 相交于点 ,若点E
是 的中点,则下列结论中正确的有( )
① ;② ;③ ;④ .
A.①②③ B.②③④ C.①③ D.①②③④
【答案】D
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,等腰直角三角形的性质与判定,利用全等三角形的性
质求解是解答的关键.
可证明 得到 ,则可证明 ,得到 ,故①正确;可证
明 ,得到 ,则可得到 ,进而可证明②③正确;过点 作
于点F,可证明 ,推出 .进而得到 ,据
此可推出④正确.
【详解】解: ,,
,
又 ,
.
,
,
,
在 和 中,
,
,
,故①正确;
,
,
,
.
在 和 中,
,
,
,故②正确,
.
,
且 ,
,故③正确;
如图,过点 作 于点F,
,
,点 是 的中点,
,
在 和 中,
,
,
.
由②得 是等腰直角三角形,
,
,
,
.
,故④正确;
故选:D.
题型六、等腰三角形的性质与判定综合问题
21.(25-26八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,在 中, 平分 ,过线段 上一点
作 ,交 于点 ,交 的延长线于点 .
(1)判断 的形状,并加以证明;
(2)若 , ,求 的度数.
【答案】(1) 是等腰三角形,证明见解析
(2)
【分析】本题考查了角平分线的定义,平行线的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形内角和定理,掌
握等腰三角形的判定与性质是解题的关键.
(1)由角平分线的定义可得 ,根据平行线的性质得到 , ,推
出 ,即可求证;(2)由角平分线的定义可得 ,推出 ,再根据 得到
,最后根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】(1)解: 是等腰三角形,证明如下:
平分 ,
,
,
, ,
,
是等腰三角形;
(2) 平分 , ,
,
,
,
,
,
.
22.(25-26八年级上·甘肃武威·期末)如图,在 中, , 于 , 平分
,交 于点F,交 于点E.
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)见解析
(2) .
【分析】本题考查了等腰三角形的判定,三角形内角和定理及角平分线的计算,结合图形求解是解题关键.
(1)根据题意得出 , ,确定 ,再由各角之间的
等量代换及等角对等边判断即可.
(2)根据邻补角得出 ,确定 ,得出 ,即可求解.
【详解】(1)证明: ∵ , ,
∴ , ,
∵ 平分 ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形;
(2)∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ .
23.(25-26八年级上·河南信阳·期末)已知:如图, 与 中, , ,
.
(1)如图1, , 相交于点M,连接 .
①求证: ;
②求 的度数(用含n的式子表示);
(2)如图2,当 时,分别取 , 的中点P,Q,连接 , 和 ,判断 的形状,并加以
证明.
【答案】(1)①见解析;②
(2) 为等腰直角三角形,见解析
【分析】本题考查全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理;
(1)①由 ,可得 ,进而可证明 ,结论即可得证;
②由 可得 ,再由三角形内角和定理可得
,即可求解;
(2)由(1)可得 , ,又因为P,Q分别为 , 的中点,可得 ,进
而可证明 ,可得 , ,由 ,可
得 ,即可得出 的形状.【详解】(1)①证明:∵
∴
∴
在 与 中
∴
∴
②解:如图所示:
由①得 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
即 ,
∴ .
(2)解: 是等腰直角三角形,证明如下:
由(1)得 ,
∴ , ,
∵P,Q分别为 , 的中点,
∴ ,
在 与 中
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
即 ,又∵ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形.
24.(25-26八年级上·江苏苏州·期末)【手拉手模型】由两个顶角相等且有公共顶角顶点的等腰三角形组
成的图形,如果把它们的底角顶点连接起来,则在相对位置变化的过程中,始终存在一对全等三角形,这
种模型称为“手拉手模型”.
(1)如图1,在△ 和△ 中, , , ,连接 、 ,
当点 落在 边上,且 、 、 三点共线时,与△ 全等的三角形是 , 的度数为 .
(2)如图2,已知△ 和△ 为等腰直角三角形,其中 ,连接 、 ,线段
和 交于点 .
①证明: 且 ;
②如图3,连接 、 ,过点 作 ,垂足为 ,垂线交 于点 ,请你判断 和 的数
量关系 ,并说明理由.
【答案】(1)△ ,
(2)①见解析;② ,理由见解析
【分析】本题是三角形的综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,熟练掌握全
等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
(1)利用 证明△ △ ,得出 ,结合三角形外角的性质即可得出
,即可求解;
(2)①利用 证明△ △ ,得出 , ,然后利用直角三角形的性质
即可得出 ;
②过点 作 于点 ,过点 作 延长线于点 ,根据垂直的定义得到
,根据余角的性质得到 ,根据全等三角形的判定定理得到
△ △ ,同理:△ △ ,求得 ,根据全等三角形的性质得到 .
【详解】(1)解:如图1中,
在△ 和△ 中,
,△ △ ,
,
,
,
故答案为:△ , ;
(2)①证明: △ 和△ 均为等腰直角三角形, ,
, ,
,
,
在△ 和△ 中,
,
△ △ ,
, ,
,
;
② ,理由如下:
过点 作 于点 ,过点 作 延长线于点 ,
, , ,
,
在 △ 中,
,
,
,
在△ 和△ 中,,
△ △ ,
同理:△ △ ,
, ,
,
在△ 和△ 中,
,
△ △ ,
.
题型七、等腰三角形的性质与判定动点问题
25.(25-26八年级上·吉林延边·期末) 中, ,过点C作直线 ,点D从点B
出发,在直线 上以每秒2个单位长度的速度运动,如图①,过点D作 的垂线交直线 于点E.
(1) ________ (在横线上填“>”,“<”或“=”);
(2)若 , ,点D运动时间为t秒,当 时,求出t的值;
(3)如图②,若 ,当 是以 为腰的等腰三角形时,直接写出 的度数.
【答案】(1)=
(2)7
(3) 或
【分析】(1)先根据垂直的意义得出 ,再利用平角的意义得出 ,然后利
用直角三角形的两个锐角互余得出 ,从而可得 ,再根据对顶角的性质得出
,从而可得 ;
(2)先利用 证明 ,从而可得出 ,于是可得关于 的方程求解;
(3)当 是以 为腰的等腰三角形时,只有点 在线段 上、点 在线段 的延长线上两种情
况,分别求出 的度数.
【详解】(1)解:∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 中, ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为:=;
(2)解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
当 时, ,
∴ ,
∵点D从点B出发,在直线 上以每秒2个单位长度的速度运动,点D运动时间为t秒,
∴ ,
∴ ,
又 ,
∴ ,
∴ ,
又 ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:当 ,且点 在线段 上时,如图,
则 ,
∵由(1)得 , ,
∴ ,∴ ;
当 ,且点 在线段 的延长线上时,如图,
则 ,
∵ , ,
∴ ,
又 ,
∴ ,
∴ ,
综上所述, 的度数为 或 .
26.(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图,在等腰 中, , , 于点
D.动点P从点D出发以每秒1个单位长度的速度沿折线 运动,连接 ,点P不与点D、点A
和点B重合.设动点P运动时间为t秒( ).
(1)求线段 的长度;
(2)当点P在边 上运动且 时,求 的长度;
(3)当 的面积是 面积的 时,求t的值;
(4)当 是等腰三角形时,直接写出t的值.
【答案】(1)
(2)
(3)2或
(4) 或【分析】(1)根据等腰三角形的三线合一性质,勾股定理解答即可;
(2)利用三角形面积不同表示建立等式解答即可;
(3)先计算 面积的 ,再分类计算 的面积,建立等式解答即可;
(4)分类解答即可.
本题主要考查了勾股定理,等腰三角形的性质,三角形的全等的判定与性质,本题是动点问题,利用分类
讨论的思想方法解答是解题的关键.
【详解】(1)解:∵ , 于点D, ,
∴ .
在 中, ,
.
(2)解:当点P在边AB上运动且 时,
∵ ,
∴ ,
∴ .
即当点P在边 上运动且 时, 的长度为 .
(3)解: .
当 时,根据题意可得 ,
解得: .
当 时,根据题意可得 ,
解得: .
(4)解:当点P在 上时,
根据直角三角形的斜边大于任何一条直角边,结合垂线段最短原理,得到
,
此时只有 时, 是等腰三角形,
根据题意,得 ,
根据勾股定理,得 ,
故 ,解得 ;
当点P在 上时,
此时只有 时, 是等腰三角形,
过点C作 于点E,
根据题意,得 , , ,
根据勾股定理,得 ,
故 ,
故 ;
故 ;
故 ,
综上所述,当t等于 或 时, 是等腰三角形.
27.(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图,在 中, , , .点 是边
上一点,且 .在 上方作射线 ,动点 从点 出发,以每秒2个单位长度的速度沿
射线 运动,连结 、 、 .设点 的运动时间为 秒.(1)边 的长为______;
(2)当 为等腰三角形时,求 的值;
(3)当 时,探究 与 有怎样的数量关系,并说明理由;
(4)当 为等腰三角形时,直接写出 的值.
【答案】(1)6
(2)
(3) ,见解析
(4) 或
【分析】本题考查勾股定理、等腰三角形和等腰直角三角形的性质和三角形全等的判定和性质,结合勾股
定理是解本题的关键.综合性较强.
(1)利用勾股定理计算即可;
(2)利用等腰直角三角形的性质即可解答;
(3)根据直角三角形两个锐角互余,可证明 ,进一步证明 ,即证明
,即得出答;
(4)根据题意可求出 的值和 的最小值,可推断 ,即该等腰三角形不可能是 .再
分类讨论 和 两种情况结合勾股定理,即可解答.
【详解】(1)解:∵ , , ,
∴ ,
故答案为: .
(2)解:∵ ,
∴ ,
若 为等腰三角形,则只能是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
故 为等腰三角形时, .
(3)解:当 时,如下图所示:由(2)得 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ .
(4)解:分类讨论:
当 时,如下图所示:
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
此时 ;
当 时:
∵ , , ,
∴ ,
点 到直线 的距离与 长度一致, ,
∵ ,
即 ,故该情况不存在;
当 时,过点 作 交 于点 ,如下图所示:∵ ,
∴四边形 为矩形,
∴ , ,
令 ,则 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
则 ,
综上, 的值为 或 .
28.(25-26八年级上·黑龙江牡丹江·期末)在 中, , ,点D为直线 上一
动点(点D不与点B、C重合),以 为直角边在 右侧作等腰直角三角形 ,使 ,连
接 .
(1)探究:如图①,当点D在线段 上时,求证: ;
(2)拓展:如图②,当点D在线段 的延长线上时,如图③,当点D在线段 的延长线上时,试猜想 、
、 之间的数量关系是否变化;若变化,请直接写出猜想的结论,不需证明;
(3)在(1)和(2)问的条件下,若 , ,则 的面积为________.
【答案】(1)见解析
(2)当点D在线段 的延长线上时, ;当点D在线段 的延长线上时,(3)4或8
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质.
(1)判断出 ,再用 即可得出结论;
(2)当点D在线段 的延长线上时,同探究的方法得出 ,得出 ,即可得出结论;
当点D在线段 的延长线上时同探究的方法得出 ,得出 ,即可得出结论;
(3)利用(1)、(2)中的结论分别求出 ,然后根据三角形的面积公式求解即可.
【详解】(1)证明:∵ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
(2)解:当点D在线段 的延长线上时,
同理得, ,
∴ ,
∴ ;
②同理得, ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:当点D在线段 上时,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ;
当点D在线段 的延长线上时, ,
而 , ,此时 ,不符合题意,故舍去;
当点D在线段 的延长线上时, ,
∵ , ,
∴ ,
同理可证 ,
∴ ,
综上, 的面积为4或8.
题型八、等腰三角形的性质与判定新定义型问题
29.(黑龙江省牡丹江市第五课改子联盟2025-2026学年八年级上学期期末数学试卷)【阅读材料】定义:
如图1,在 中, ,等边 在 的左侧,连接 , 平分 交
于点F.则称等腰 和 互为“伴侣三角形”, 称为“伴侣角”.
(1)【解决问题】图2中,等边 在 的右侧,其它条件不变,若等腰 和 互为“伴侣
三角形”,求“伴侣角” 的度数;
(2)【拓展延伸】在(1)的条件下, 于点H,如图3,探究 、 , 之间的数量关系,并
加以证明.
【答案】(1)
(2) ;证明见解析
【分析】(1)根据等边三角形的性质和等腰直角三角形的性质,得出 ,根据角平
分线定义得出 ,根据三角形外角的性质得出 ;
(2)根据等腰三角形的性质得出 , ,求出
,根据直角三角形的性质得出 ,即可得出答案.
【详解】(1)解:∵在 中, ,
∴ ,
∵ 为等边三角形,
∴ ,
∴ ,∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ;
(2)解: ;
证明:∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
30.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)定义:在 中,若 , , , 满足
,则称这个三角形为“类勾股三角形”.请根据以上定义解决下列问题:
(1)如图1所示,若等腰三角形 是“类勾股三角形”, , .求 的度数.
(2)如图2所示,在 中, ,且 .求证: 为“类勾股三角形”.小明同学想
到可以在 上找一点 使得 ,再作 .
①探索 的形状并说明理由.
②请你帮助小明完成证明过程.
【答案】(1) ;
(2)①等腰三角形,理由见解析;②见解析
【分析】(1)根据等腰三角形的性质,结合“类勾股三角形”的定义得到 是等腰直角三角形,由
此即可求解;
(2)①根据等边对等角得到 ,由三角形外角的性质得到 ,结合题
意得到 ,根据三角形的定义即可求解;
②根据等腰三角形的性质得到 , ,在 中,
,在 中, ,由此得到
,结合“类勾股三角形”的定义即可求解.【详解】(1)解: , ,
, ,
是类勾股三角形,
,
,
是等腰直角三角形,
;
(2)解:①等腰三角形,理由如下:
,
,
,
,
,
是等腰三角形
②由①得 ,
,
,
,
,
在 中, ,
在 中, ,
,
,
是“类勾股三角形”.
31.(24-25七年级下·辽宁沈阳·月考)【定义1】如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个
角,那么称这两个三角形互为“均等三角形”
【定义2】从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这
个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是
“均等三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“均等分割线”.【概念理解】
(1)如图1,在 中, , 和 ________均等三角形(填“是”
或者“不是”).
(2)如图2,在 中, 为 的角平分线, ,试说明 为 的均等
分割线.
【应用拓展】
(3)在 中, , 是 的均等分割线,若 是等腰三角形,则 的度数为
________.
【答案】(1)是;(2)证明见解析;(3) 或 .
【分析】(1)证明 和 中三个角分别对应相等即可得到结论;
(2)分别证明 , , ,可得 与 为均等三角形,证明
,可得 ,可得 为等腰三角形,从而可得结论;
(3)当 , ,求得 ;当 ,有 ,得 ,即可
求得 ;当 , ,则 ,不合题意舍去即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ 和 是均等三角形.
(2)在 中, ,则 ,
∵ 为角平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ , , ,
∴ 与 为均等三角形,
∵ ,
∴ ,
∴ 为等腰三角形,
∴ 为 的“均等分割线”.(3)①∵ 是等腰三角形, ,
当 时, ,
∵ 是 的均等分割线,
∴ ,
此时 , ,满足条件;
②当 时, ,
∴ ,
∵ 是 的等角分割线,
∴ ,
则 ,
③当 时, ,
则
那么 (舍去),
故 的度数为 或 .
32.(25-26八年级上·河南洛阳·期中)[概念学习]
规定①:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,那么这两个三角形互为“形似三角
形”.
规定②:从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个
三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中的一个为等腰三角形,另一个与原来的三角形是
“形似三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“等腰分割线”.
[概念理解]
(1)如图1,在 中, , , 平分 ,则 与 ___________(填
“是”或“不是”)互为“形似三角形”.
(2)如图2,在 中, 平分 , , .求证: 为 的“等腰分割
线”.
[概念应用]
(3)在 中, , 是 的等腰分割线,当 是等腰三角形时, 的度数为
___________,当 为等腰三角形时, 的度数为___________.
【答案】(1)是;(2)证明见解析;(3) ; .
【分析】(1)由题意推出 , , ,从而得出结论;(2)根据题意,通过计算得出 是等腰三角形, , ,
,从而得出结论;
(3)根据题意,分为当 是等腰三角形和 是等腰三角形两类,当 是等腰三角形时,再
分为: , , 三种情形讨论;同样当 是等腰三角形时,也分为三种情形
讨论,分别计算出 的度数即可.
【详解】解:(1)∵在 中, , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ 与 是互为“形似三角形”,
故答案为:是;
(2)∵在 中, , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 与 是互为“形似三角形”,且 是等腰三角形,
∴ 为 的“等腰分割线”;
(3)(Ⅰ)当 是等腰三角形,另一个三角形与原三角形是“形似三角形”时,
①如图1所示:
当 时,则 ,
,
此时, 是“形似三角形”,可知 ,
∴ ,
∴ 舍去;
②如图2所示:当 时,则 ,
此时, 是“形似三角形”,可知 ,
;
③当 时,这种情况不存在;
(Ⅱ)当 是等腰三角形,另一个三角形与原三角形是“形似三角形”时,
①如图3所示:
当 时, ,同理可知 舍去;
②如图4所示:
当 时, ,
此时, 是“形似三角形”,可知 ,
,
在 中,由三角形内角和可知 ,得 ,
,
;
③当 时,这种情况不存在;
综上所述:当 是等腰三角形时, 的度数为 ;当 是等腰三角形时, 的度
数为 .
故答案为: ; .一、单选题
1.(25-26八年级上·广东韶关·期中)如图,在 中, , 是 的中点,下列结论中不正
确的是( )
A. B. C. 平分 D.
【答案】D
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,根据等腰三角形的“三线合一”“等边对等角”的性质解题是关
键.由 , 是 的中点,可得 , 平分 , ,即可作出判断.
【详解】解:对于选项B与C:
∵ , 是 的中点,
∴ , 平分 .
∴选项B与C正确.
对于选项A:
∵ ,
∴ .
∴选项A正确.
对于选项D:
根据题目已知条件,无法得到 .
∴选项D不正确.
故选:D.
2.(2025八年级上·全国·专题练习)下列能判定 为等腰三角形的是( )
A. B.
C. D. ,周长为13
【答案】B
【分析】本题考查等腰三角形的判定,根据等腰三角形的判定定理,有两个角相等或两条边相等的三角形
是等腰三角形,同时需满足三角形三边关系.
【详解】解:选项A:∵ ,
∴ , 三个角均不相等,
∴不能判定为等腰三角形;选项B:∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为等腰三角形;
选项C:∵ ,
∴ , 不满足三角形三边关系,
∴不能构成三角形, 故不能判定;
选项D:∵ , 周长为13,
∴ ,
∴ ,但 , 不满足三角形三边关系,
∴不能构成三角形, 故不能判定.
故选:B.
3.(25-26八年级上·广西南宁·期中)“三等分角”大约是在公元前五世纪提出来的,借助如图所示的
“三等分角仪”能三等分任一角.这个三等分角仪由两根有槽的棒 , 组成,两根棒在 点相连并可
绕 转动, 点固定, ,点 , 可在槽中滑动.若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,熟练运用等腰三角形的性质是本题关键.
根据等腰三角形的性质设 ,由性质得 , ,由外角性质可得
,即可求解.
【详解】解:设 ,
,
.
.
,
.
.
.
.
故选:D.4.(25-26八年级上·广东揭阳·期末)如图,在 中, , 、 分别是 的中线和角
平分线.若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了等腰三角形性质,三角形内角和定理以及角平分线定义,熟练掌握相关的定理是解题
的关键.
先根据等腰三角形的性质以及三角形内角和定理求出 的度数,再利用角平分线定义即可得出 .
【详解】解:∵ , 是 的中线,
∴ , ,
∴ °,
∵ 是 的角平分线,
∴ ,
故选:B.
5.(24-25八年级上·重庆·期中)如图,在 中, , 于点 ,. .于点 ,
交于点 , ,过点 作 于点 ,交 于点 ,连接 , 为 延长线
上一点,且使得 ,下列结论:① ;② ;③ .其中正确
的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】此题重点考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,面积问题,正确地作出辅助线
是解题的关键.由 , 于点 ,得 , , ,由
于点 ,得 ,可推导出 ,进而证明 ,得
, ,所以 ,可判断①正确;连接 ,可证明 ,则 ,推导出 ,则 ,可判断②正确;再证明 ,则 , ,作
于点 ,则 ,所以 ,再证明 ,得 , ,
所以 , ,则 ,可判断③正确,于是得到问题的答案.
【详解】解: , 于点 ,
, , ,
,
于点 , , 交于点 ,
,
,
在 和 中,
,
. . ,
, , ,
,
故①正确;
连接 ,则 ,
, , 于点 ,
, ,
,
,
,
,
,
故②正确;
,
,
,
,
,
,
, ,
作 于点 ,则 ,,
,
在 和 中,
,
,
, ,
, ,
,
故③正确,
故选:D.
二、填空题
6.(25-26八年级上·宁夏吴忠·期末)已知等腰三角形的一边长为5,另一边长为10,则这个等腰三角形
的周长为 .
【答案】25
【分析】本题主要考查了等腰三角形的定义和三角形三边关系的应用,先分类讨论等腰三角形的腰和底,
再利用三角形的三边关系验证.最后再求周长即可.
【详解】解:若腰长为5,底边为10,则三边为5,5,10,
,不满足三角形三边关系,故不能构成三角形;
若腰长为10,底边为5,则三边为10,10,5,
∵
, ,满足三角形三边关系,故能构成三角形,
∵则周长为 .
故答案为:25
7.(25-26八年级上·福建莆田·期中)如图,在 中, ,D是 的中点, ,则
的大小为 .【答案】 /20度
【分析】本题主要考查等腰三角形的性质,三角形内角和定理,熟练掌握三线合一性质是解题的关键.
根据等腰三角形的性质得 , ,再根据三角形内角和定理,计算即可.
【详解】解:∵ , 是 的中点, ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为: .
8.(25-26八年级上·山东淄博·期中)如图,在 中, , ,点D为 上一点,
连接 ,若 , ,则 的长为 .
【答案】1
【分析】此题主要考查了等腰直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握等腰直角三角形的性质,勾股定理
是解决问题的关键.
过点A作 于点E,根据等腰直角三角形性质得 ,设 ,则 ,
, ,在 中,由勾股定理求出 ,继而可得 的长为
【详解】解:过点A作 于点E,如图所示:
,
是直角三角形,
在 中, , ,,
设 ,则 ,
, ,
,
,
,
在 中,由勾股定理得: ,
,
整理得: ,
,或 ,不合题意,舍去,
,
即 的长为
故答案为: .
9.(25-26八年级上·浙江温州·月考)如图,在 中, , 于 ,点 为线段 上
的一点,过点 作 于点E,交 于点G,且 ,过点A作 交 于点D,若
, ,则 为 .
【答案】
【分析】过点B作 交 的延长线于点M,则四边形 是矩形,设 ,则 ,
, 则 , , ,根
据勾股定理解答即可.
本题考查了等腰三角形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,熟练掌握判定和性质,勾股定理是
解题的关键.
【详解】解:过点B作 交 的延长线于点M,
则四边形 是矩形,
∴ , ,设 ,
∴ ,
∵ , ,
∴点A到 的距离等于 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
根据勾股定理,得 ,
解得 ,
故答案为: .
10.(25-26八年级上·安徽合肥·月考)在 中, , ,点D在 边上,和 关于直线 对称, 的平分线交 于点G,连接 .
(1) 的度数为 ;
(2)设 ,当θ为 时, 为等腰三角形.
【答案】 或 或
【分析】(1)由等腰三角形的性质可得, ,根据轴对称的性质可知 ,
.结合已知条件,容易证出 ,则 ,从而求出 ;
(2)由三角形内角和定理可得, ,进而得到 ,由轴对称的性质可得,
,从而计算得 , 若为等腰三角形,有三种可能,即
、 、 ,计算每种情况下 的值,进一步算出θ的值.
【详解】解:(1)∵ , ,
∴ ,
根据轴对称的性质可知, , ,
∴
∵ 是 的平分线,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案为: ;
(2)由轴对称的性质可得, ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
①当 时, ,∴ ,
解得 ;
②当 时, ,
∴ ,
∴ ,
解得 ;
③当 时, ,
∴ ,
解得 ;
综上,当 或 或 时, 为等腰三角形.
故答案为: 或 或 .
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,轴对称的性质,角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,三
角形的内角和定理,熟练掌握等腰三角形的性质,运用分类讨论思想是解题关键.
三、解答题
11.(25-26八年级上·吉林·期末)如图, 的角平分线 交 于点 .
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)作 ,垂足为 ,若 ,求 的长.
【答案】(1)见解析
(2)5
【分析】本题主要考查了平行线的性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,
灵活运用相关知识是解题的关键.
(1)由平行线得 ,根据角平分线的定义可得 ,即 ,由等
角对等边可得 即可证明结论;
(2)由等腰三角形的性质可得 ,再在 中运用勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:∵ ,
,
是 的角平分线
,
,∴ ,
是等腰三角形.
(2)解: 是等腰三角形, ,
,
在 中, .
12.(25-26七年级上·山东威海·期中)现有a、b、c三个有理数,且 , .
(1)求a、b、c的值;
(2)若a、b、c分别是 三条边的长度,
①判断 形状,并说明理由;
②求出此时 的周长.
【答案】(1) 或
(2)①等腰三角形,理由见解析;②7
【分析】本题考查了乘方,绝对值,等腰三角形的判定,正确求得a、b、c的值是解题的关键.
(1)利用偶次方的非负性,绝对值方程,可得a、b、c的值;
(2)① 分情况讨论可得 时,无法组成 ,可得 ,此时 为等腰
三角形;
②根据①求出 的周长即可.
【详解】(1)解: ,
,
,
,
,
或 ;
(2)解:①等腰三角形,理由如下:
当 时,
,即
此时无法组成三角形,
a、b、c是 三条边的长度时, ,
,
是等腰三角形;
②此时 的周长为 .
13.(25-26八年级上·黑龙江鸡西·期末)如图,已知在 中, , , ,
为 的平分线, 是边 上一动点(点 不与 , 重合),连接 ,过点 作 于点 ,交射线 于点 .
(1)当点 在点 的左侧运动时,求证: ;
(2)若 , ,则 的长为______.
【答案】(1)见解析
(2)1或7
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识,熟练掌握全等三角形的性
质与判定定理是解题关键.
(1)首先证明 , ,然后利用“ ”证明 即可;
(2)分点 在点 的左侧和点 在点 的右侧两种情况,结合 求解即可;
【详解】(1)证明:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , 为 的平分线, ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ;
(2)解:当点 在点 的左侧时,如下图,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∴ ;
当点 在点 的右侧时,如下图,
∵ , , 为 的平分线,
∴ , , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
综上所述, 的长为1或7;
14.(25-26八年级上·全国·期末)如图, ,射线 ,且 , ,点P是线段
(不与点B、C重合)上的动点,过点P作 交射线 于点D,连接 .
(1)如图1,当 时, 是等腰直角三角形.(请直接写出答案)(2)如图2,若 平分 ,试猜测 和 的数量关系,并加以证明.
【答案】(1)4
(2) ,理由见解析
【分析】(1)证明 ,得出 ,根据 ,得出 是等腰直角三角
形;
(2)延长线段 、 交于点E,证明 ,得出 ,证明 ,
得出 .
【详解】(1)解:当 时, ,
∵ ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴当 时, 是等腰直角三角形.
(2)解: 和 的数量关系: ,
证明:如图2,延长线段 、 交于点E,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ .在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,角平分线定义,等腰直角三角形的判定,余角的性质,
解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法.
15.(24-25八年级上·浙江舟山·期末)如图,在 中, 为锐角,作 交 的
延长线于点 .
(1)若 ,则 的度数为_____.
(2)求证: .
(3)已知 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题主要考查等腰三角形的性质、三角形内角和定理、直角三角形的性质、勾股定理等知识,熟
练掌握相关知识是解题关键.
(1)根据题意求出 的度数,再根据 ,得出 即可求出;
(2)设 ,根据题意表示出 的度数,再根据 ,表示出 ,即可求出;
(3)过C作 于E,可证明 为等腰直角三角形,则可求出 和 ,再利
用勾股定理计算即可.【详解】(1)解: ∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ;
(2)证明:设 ,
∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:如图所示,过C作 于E,
∵ ,
∴由(2)得 ,
∴ 为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ .
16.(25-26八年级上·福建莆田·月考)规定①:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,
那么称这两个三角形互为“类似三角形”.
规定②:从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个
三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原来三角形是“类
似三角形”,我们把这条线段叫做这个三角形的“完美分割线”.(1)如图1,在 中, , 平分 ,则 与 ______(填“是”或
“不是”)互为“类似三角形”.
(2)如图2,在 中, 平分 , , .求证: 为 的完美分割线;
(3)在 中, , 是 的完美分割线,直接写出 的度数.
【答案】(1)是
(2)见解析
(3)∠ACB=108°或117°或84°或102°
【分析】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质、三角形内角和定理等知识点.
(1)先求出 、 、 ,然后根据“类似三角形”的定义即可解答从而得
出结论;
(2)可计算得出 , , , ,再根据“完美分割线”
的定义即可证明结论;
(3)分为当 是等腰三角形和 是等腰三角形两种情况,当 是等腰三角形时,再分为:
三种情形讨论,同样当 是等腰三角形时,也分为三种情形讨论,分
别计算出 的度数即可.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ 与 互为“类似三角形”.
故答案为:是.
(2)证明:∵ , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,∴ 是等腰三角形, ,
∴ 为 的完美分割线.
(3)(Ⅰ)当 是等腰三角形时,
①如图1,
当 时,则 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴此种情况符合题意;
②如图2,
当 时,则 ,
此时 ,
∴ ;
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴此种情况符合题意;
③当 时,这种情况不存在;
(Ⅱ)当 是等腰三角形时,
①如图3,当 时, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ; ,
,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴此种情况符合题意;
②如图4,
当 , 时,
∴ ,
由 ,得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ;
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴此种情况符合题意;
③当 时,这种情况不存在;
综上所述: 或 或 或 .
17.(25-26八年级上·全国·期末)【问题情境】某数学兴趣小组在一组课题学习活动中,对以下问题进行
了研究:在 中, 是线段 上一点,连接 ,以 为直角边作等腰,连接 交 于点 .
【特例感知】(1)如图①,当点 与点 重合时,通过观察图形可知, 与 之间的数量关系为
___________;
【变式探究】(2)如图②,当点 在线段 上,且不与点 重合.
①请问(1)中的结论是否仍然成立,并说明理由;
②若 ,当 时,求 的长.
【答案】(1) ;(2)①成立,理由见解析;②3
【分析】本题考查等腰直角三角形的性质、三角形全等的判定与性质:
(1)证明 即可;
(2)①过点 作 于点 ,证明 可得 ,再证 即可得到
结论;②结合①中的三角形全等得 .
【详解】解:①根据题意可知, ,
∵点 与点 重合,
在 和 中,
,
,
,
;
故答案为: ;
(2)①成立.
理由如下:
如图,过点 作 于点 ,在 和 中,
在 和 中,
,
②∵ ,
由①可知, ,
18.(25-26八年级上·辽宁大连·期末)如图1, 中, ,点D在 上,连接 ,在 的
右侧作 ,且 ,连接 .
(1)求证: ;
(2)作点C关于 的对称点F,连接 交 于点M,连接 .
①直接写出 和 的数量关系;
②如图2,点D和点C重合时,求证: ;③如图3,点D不与点C重合, 时,请你通过测量猜想出 与 的数量关系:______,并对
猜想加以证明.
【答案】(1)见解析
(2) ;②见解析;③ ,见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形及等边三角形的判定和性质,轴对称性质等,
①
理解题意,构造全等三角形是解题关键.
(1)根据等腰三角形的性质、三角形的外角性质及角之间的等量代换即可证明;
(2)①根据轴对称的性质可得出结果;②连接 ,根据平行线的判定和性质得出
,再由轴对称的性质得出 , ,利用等量代换即
可证明;③根据等边三角形的判定得出 为等边三角形,过点E作 交 于点H,连
接 ,利用全等三角形的判定得出 , ,结合其性质即可
证明.
【详解】(1)证明:∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ;
(2)①∵点C关于 的对称点F,
∴ ;
②证明:连接 ,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵点C关于 的对称点F,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
③ ,证明如下:
∵ , , , ,∴ 为等边三角形,
∴ , ,
过点E作 交 于点H,连接 ,如图所示:
∴ ,
由(1)得 ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∵点C关于 的对称点F,
∴ , ,
∴ 为等边三角形, ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ .