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专题 1.1 等腰三角形
等腰三角形的性质
【例1】如图,在 中, , 是 的中点,连接 , 在 的延长线上,
连接 , ,下列结论:
① ;
② ;
③ ;
④ .
其中正确的个数是
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:① 在 中, , 是 的中点,
;
② 在 中, , 是 的中点,
,
,
;
③无法证明 ;
④ 在 中, ,
,
, ,
,
.
【变式训练1】如图,在 中, , , ,则下列结论不正确
的是A. B. C. D.
【解答】解: , ,
, ,故①③正确;
, ,
,
, ,
,故④正确;
, ,
,
故选: .
【变式训练2】下列叙述正确的语句是
A.等腰三角形两腰上的高相等
B.等腰三角形的高、中线、角平分线互相重合
C.顶角相等的两个等腰三角形全等
D.两腰相等的两个等腰三角形全等
【解答】解: 、根据三角形的面积两腰相等,所以腰上的高相等,故本选项正确;
、必须是等腰三角形底边上的高,底边上的中线和顶角的平分线互相重合,故本选项错
误;
、顶角相等,但腰长不一定相等,所以三角形不一定相等,故本选项错误;
、两腰相等,但顶角不一定相等,故本选项错误.
故选: .
【变式训练3】下列说法:
(1)等腰三角形的高、中线、角平分线互相重合;
(2)等腰三角形的两腰上的中线长相等;
(3)等腰三角形的腰一定大于其腰上的高;
(4)等腰三角形的一边长为8,一边长为16,那么它的周长是32或40.其中不正确的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解: 等腰三角形的顶角的平分线,底边上的高,底边上的中线互相重合,
(1)错误;
如图:
, , ,
, .
在 和 中
.
, (2)正确;
如图:
在 中, ,则 ,
等腰三角形的腰一定大于其腰上的高,
当该三角形是等腰直角三角形时,等腰三角形的腰等腰该腰上的高, (3)错误;
等腰三角形的一边长为8,一边长为16,
只能三边是16,16,8,
它的周长是40, (4)错误;
故选: .已知底角或顶角
【例2】已知等腰三角形的底角为 ,则这个等腰三角形的顶角是
A. B. C. D.
【解答】解: 三角形为等腰三角形,且底角为 ,
顶角 .
故选: .
【变式训练1】如图,在 中, , ,则 的大小为
A. B. C. D.
【解答】解: , ,
,
故选: .
【变式训练2】等腰三角形的顶角是 ,则这个三角形的一个底角的大小是
A. B. C. D.
【解答】解:这个等腰三角形的一个底角为: ,
故选: .
【变式训练3】若等腰三角形的顶角为 ,则它的一个底角的度数为
A. 或 B. C. D.
【解答】解: 三角形为等腰三角形,且顶角为 ,
底角 .
故选: .
分类讨论
【例3】等腰三角形的一个内角是 ,则它底角的度数是A. B. 或 C. 或 D.
【解答】解: 等腰三角形的一个内角为 ,
若这个角为顶角,则底角为: ;
若这个角为底角,则另一个底角也为 ,
其一个底角的度数是 或 .
故选: .
【变式训练1】等腰三角形的一个内角为 ,则这个等腰三角形的底角为
A. 或 B. C. D. 或
【解答】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 .
故选: .
【变式训练2】已知等腰三角形有一个角为 ,则这个等腰三角形的底角度数是
A. B. 或 C. 或 D. 或
【解答】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 .
故选: .
【变式训练3】等腰三角形的一个内角是 ,则它的底角的度数是
A. B. C. D.
【解答】解: 等腰三角形的一个内角是 ,
等腰三角形的顶角为 ,
等腰三角形的底角为 ,
故选: .与外角有关
【例4】如图,在 中, , 的外角 ,则 5 8 度.
【解答】解: ,
,
, ,
.
故答案为:58
【变式训练1】已知等腰三角形的一个外角是 ,则这个等腰三角形的顶角是
A. B. C. 或 D.
【解答】解:等腰三角形一个外角为 ,那相邻的内角为
三角形内角和为 ,如果这个内角为底角,内角和将超过 ,
所以 只可能是顶角.
故选: .
【变式训练2】等腰三角形的一个外角是 ,它的顶角的度数是
A. B. C. 和 D. 或
【解答】解: 一个外角为 ,
三角形的一个内角为 ,
当 为顶角时,其他两角都为 、 ,
当 为底角时,其他两角为 、 ,
等腰三角形的顶角为 或 .
故选: .
【变式训练3】等腰三角形有一个外角是 ,则这个等腰三角形的顶角度数为 或
.
【解答】解:分为两种情况:
(1)当这个 的外角为顶角的外角时,则这个等腰三角形的顶角为 ;(2)当这个 的外角为底角的外角时,可以得到这个等腰三角形的顶角为
.
故答案为: 或 .
等腰三角形的周长
【例5】等腰三角形的两边长分别为4和8,则该三角形的周长是
A.16 B.20 C.16或20 D.12
【解答】解:若4为腰,则三角形三边为:4,4,8,
,
,4,8不能构成三角形,
故舍去,
若8为腰,则三角形三边为:4,8,8,
,8,8能构成三角形,
三角形的周长 ,
故选: .
【变式训练1】若一个等腰三角形的两边长分别为4和7,则三角形的周长是
A.15或18 B.15 C.18 D.11
【解答】解:①腰长为4时,符合三角形三边关系,则其周长 ;
②腰长为7时,符合三角形三边关系,则其周长 .
所以三角形的周长为15或18
故选: .
【变式训练2】已知等腰三角形的周长为16,其中一边长为3,则该等腰三角形的腰长为
A.3 B.10 C.6.5 D.3或6.5
【解答】解:(1)当3是腰长时,底边为 ,
此时 ,不能组成三角形;
(2)当3是底边时,腰长为 ,
此时3,6.5,6.5三边能够组成三角形.所以腰长为6.5
故选: .
【变式训练3】一个等腰三角形的两边长分别为 和 ,则此三角形的周长为
A.13 B.17 C.7 或13 D.不确定
【解答】解:当 是腰时, ,不符合三角形三边关系,故舍去;
当 是腰时,周长 .
故它的周长为 .
故选: .
腰上的高
【例6】已知等腰三角形一腰上的高线与另一腰的夹角为 ,那么这个等腰三角形的顶角
等于
A. 或 B. C. D. 或
【解答】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,
, ,
,.
故选: .
【变式训练1】等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为 ,则顶角的度数为
A. B. C. 或 D. 或
【解答】解:①如图1,当等腰三角形的顶角是钝角时,腰上的高在外部.
根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,即可求得顶角是 ;
②如图2,当等腰三角形的顶角是锐角时,腰上的高在其内部,
故顶角是 .
故选: .
【变式训练2】若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为 ,则它的顶角为
A. B. C. 或 D. 或
【解答】解:①如图1,等腰三角形为锐角三角形,
, ,
,
即顶角的度数为 .
②如图2,等腰三角形为钝角三角形,
, ,
,
.
故选: .【变式训练3】已知一个等腰三角形一腰与另一腰上高的夹角为 ,则这个等腰三角形的
顶角为 7 0 或 11 0 .
【解答】解:① , , ,
;
② , , ,
.
故答案为:70或110
等腰三角形的判定
【例7】如图, , 相交于点 , ,如果请你再补充一个条件,使得
是等腰三角形,那么你补充的条件不能是A. B.
C. D.
【解答】解: 、补充 ,可利用 证明 ,根据全等
三角形的性质可得 ,进而证明出 是等腰三角形;
、补充 ,可利用 证明 ,根据全等三角形的性质
可得 ,进而证明出 是等腰三角形;
、补充 ,不能证明 ,进而不能证明出
是等腰三角形;
、补充 ,可利用 证明 ,根据全等三角形的
性质可得 ,进而证明出 是等腰三角形;
故选: .
【变式训练1】下列三角形中,不是等腰三角形的是
A. B.
C. D.
【解答】解: 、由三角形的内角和为 知:第三个角的大小为: ,
选项中的图形不是等腰三角形.故 选项符合题意;
、由三角形的内角和为 知:第三个角的大小为: ,选项中的图形是等腰三角形.故 选项不符合题意;
、由三角形的内角和为 知:第三个角的大小为: ,
选项中的图形是等腰三角形.故 选项不符合题意;
、由图形中有两边长为5知:选项 中的图形是等腰三角形.故 选项不符合题意;
故选: .
【变式训练2】下列条件:①已知两腰;②已知底边和顶角;③已知顶角与底角;④已知底
边和底边上的高,能确定一个等腰三角形的是
A.①和② B.③和④ C.②和④ D.①和④
【解答】解:下列条件能不能确定一个等腰三角形,我们主要看给出同样条件的两个三角
形是不是全等.
①已知两腰, 不能判定两个三角形全等,所以不能;
②已知底边和顶角, 或 能判定两个三角形全等,所以能;
③已知顶角与底角, 不能判定两个三角形全等,所以不能;
④已知底边和底边上的高,可以判定两个三角形全等,所以可以.
故选: .
【变式训练3】用一条长为 的细绳围成一个等腰三角形,若能围成有一边长为 的
等腰三角形,那么三边长分别是
A. , ,
B. , ,
C. , , 或 , ,
D.无法确定
【解答】解:①4为底边: ,
三边: 、 、 能够成三角形;
②4为腰: ,
三边: 、 、 不能够成三角形;
故选: .
等腰三角形的个数
【例8】如图,已知 , , 平分 , ,则图中等腰三角形的个数有
A.3 B.4 C.5 D.无法确定
【解答】解: , ,
,
,
,
是等腰三角形,
平分 ,
,
,
,
是等腰三角形,
,
, ,
,
是等腰三角形,
又 ,
,
,
,
是等腰三角形,
又 , ,
,
,
,
是等腰三角形,故选: .
【变式训练1】如图, 平分 , 于 , ,则图中的等腰三角形
的个数为
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【解答】解:如图所示:
,
,
平分 ,
,
,
,
是等腰三角形,
,
, ,
,
,
是等腰三角形;
故选: .
【变式训练2】如图, 中, , , 平分 , ,则图中等腰三角形的个数是
A.3 B.4 C.5 D.6
【解答】解: , ,
,
,
是等腰三角形,
,
, ,
,
是等腰三角形,
平分 ,
,
, ,
, 都是等腰三角形,
,
是等腰三角形,
等腰三角形有5个,
故选: .
【变式训练3】如图,在 中, , , 平分 , 平分
, 交 于点 ,那么图中的等腰三角形个数A.4 B.6 C.7 D.8
【解答】解: 在 中, , ,
,
平分 , 平分 ,
,
, , ,
, , , 是等腰三角形,
, ,
,
,
, , ,
, , , 是等腰三角形.
图中的等腰三角形有8个.
故选: .
等腰三角形的存在性
【例9】如图的方格纸中每一个小方格都是边长为1的正方形, 、 两点都在小方格的格
点(顶点)上,请在图中找一个格点 ,使 为等腰三角形,这样的格点的个数有
A.8个 B.9个 C.10个 D.11个【解答】解:图中的黑点为 点所在位置,这样的 点共有10个.
故选: .
【变式训练1】在正方形网格中,网格线的交点称为格点.如图,已知 , 是两格点,
如果点 也是格点,且使得 是以 为腰的等腰三角形,那么点 的个数有
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【解答】解:如图,以 为等腰 其中的一条腰时,符合条件的 点有4个.
故选: .
【变式训练2】如图, 中,直线 是边 的垂直平分线,若直线 上存在点 ,使得
, 均为等腰三角形,则满足条件的点 的个数共有
A.1 B.3 C.5 D.7
【解答】解:分三种情况:如图:当 时,以 为圆心, 长为半径画圆,交直线 于点 , ,
当 时,以 为圆心, 长为半径画圆,交直线 于点 , ,
当 时,作 的垂直平分线,交直线 于点 ,
直线 是边 的垂直平分线,
直线 上任意一点(与 的交点除外)与 构成的三角形均为等腰三角形,
满足条件的点 的个数共有5个,
故选: .
【变式训练3】在平面直角坐标系中,已知点 , ,点 在坐标轴上,若
是等腰三角形,则满足条件的点 的个数是
A.4个 B.5个 C.7个 D.8个
【解答】解:如图,由题意可知:以 、 为腰的三角形有3个;
以 、 为腰的三角形有2个;
以 、 为腰的三角形有2个.
则点 的个数是7
故选: .
等腰三角形的切割
【例10】如图,已知 中, , , ,在 所在平面内一条直线
将 分割成两个三角形,使其中有一个边长为3的等腰三角形,则这样的直线最多可
画
A.2条 B.3条 C.4条 D.5条
【解答】解:如图所示,当 , , , 时,都
能得到符合题意的等腰三角形.
故选: .【变式训练1】如图,在 中, 、 、 ,在 所平面内
画一条直线,将 分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最
多可画的条数为
A.3 B.4 C.5 D.6
【解答】解:如图所示: 、 、 ,
,
是直角三角形, .
当 , , , , ,
都能得到符合题意的等腰三角形.
故这样的直线最多可画的条数为6
故选: .
【变式训练2】已知 的三条边长分别为3,4,6,在 所在平面内画一条直线,
将 分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最多可画
A.5条 B.6条 C.7条 D.8条
【解答】解:如图所示:
当 , , , , , , 时
都能得到符合题意的等腰三角形.
故选: .【变式训练3】已知 的三条边长分别为3,5,7,在 所在平面内画一条直线,
将 分割成两个三角形,使其中有一个边长为3的等腰三角形,则这样的直线最多可
画
A.5条 B.4条 C.3条 D.2条
【解答】解:如图所示,当 , , , ,都能
得到符合题意的等腰三角形.
故选: .
简单证明
【例11】如图,在四边形 中, , 平分 , .
(1)若 ,求 的度数;
(2)求证: .
【解答】(1)解: ,
,
,
,
平分 ,
,
,,
;
(2)证明:取 的中点 ,连接 ,
,
,
,
,
,
,
平分 ,
,
, ,
,
,
四边形 是平行四边形,
,
.
【变式训练1】已知:如图, 中, 平分 , 平分 ,过 作直线平
行于 ,交 、 于 、 .求证:
(1) 是等腰三角形;
(2) .
【解答】证明:(1) 平分 ,
,,
,
,
,
是等腰三角形;
(2) 平分 ,
,
,
,
,
,
由(1)得, ,
.
【变式训练2】如图,在 中, , , 平分 交 于点 ,
点 是 的中点,连结 .
(1)求证: 是等腰三角形;
(2)求 的度数.
【解答】(1)证明: , ,
,
平分 ,
, ,
,
即 是等腰三角形;
(2)解: 点 是 的中点,
,
,
.
【变式训练3】如图,在 中, , 为 延长线上一点, 于点 ,交 于点 .
(1)求证: 是等腰三角形.
(2)若 , ,求线段 的长.
【解答】(1)证明: ,
,
,
,
,
,
,
,
是等腰三角形;
(2)解:过 作 于 ,
,
,
由(1)知, ,
,
在 和 中,
,
,
,
,
在 中,
, ,,
.