文档内容
2026 年中考数学一轮复习精讲精练
模块四 三角形
专题4 等腰三角形的性质与判定
知识梳理
【考点一】 等腰三角形的性质
1. 定义:有两条边相等的三角形叫作等腰三角形,相等的边叫做腰.
2. 性质1:等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”).
3. 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”).
4. 拓展:
(1)等腰三角形两腰上的中线、高分别相等.
(2)等腰三角形两底角的平分线相等.
(3)等腰三角形底边上任意一点到两腰的距离之和等于一腰上的高.
(4)当等腰三角形的顶角为90°时,此等腰三角形为等腰直角三角形,它的两条直角边相等,两个锐角都
是45°.
【考点二】等腰三角形的判定
1.判定等腰三角形的方法:
(1)定义法: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”).
数学语言:在△ABC中,∵∠B=∠C,∴AB=AC(等角对等边).
2.拓展:(1)“等角对等边”不能叙述为:如果一个三角形有两个底角相等,那么它的两腰也相等.因为
在没有判定出它是等腰三角形之前,不能用“底角”“腰”这些名词,只有等腰三角形才有“底角”和
“腰”.
(2)“等角对等边”与“等边对等角”的区别:由两边相等得出它们所对的角相等,是等腰三角形的性
质;由三角形有两角相等得出它是等腰三角形,是等腰三角形的判定.
【考点三】 等边三角形及其性质
1. 等边三角形的概念:三边都相等的三角形是等边三角形.
2. 等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°.
3.拓展:
(1)等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴;
(2)等边三角形是特殊的等腰三角形,它具有等腰三角形的一切性质.【考点四】 等边三角形的判定
1.判定等边三角形的方法:
(1)定义法:三边都相等的三角形是等边三角形.
(2)三个角都相等的三角形是等边三角形.
(3)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
例题讲解
【题型一】等腰三角形的定义
◇典例1:
已知两个全等的直角三角形,直角边长分别为3和4,斜边长为5.如果将这两个全等的直角三角形拼成一
个等腰三角形,那么这个等腰三角形的周长为( )
A.16 B.18 C.16或18 D.14或16
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,将两个全等的直角三角形拼成等腰三角形时,有两种可能的拼接
方式:沿直角边3或4拼接,形成底边为6或8的等腰三角形,两腰均为斜边5;或者沿斜边5拼接,但此时
无法形成三角形.根据分析求出周长即可.
【详解】解:①沿直角边3拼接:将两个直角边3重合,形成底边为4+4=8,两腰为斜边5的等腰三角形.
周长=5+5+8=18.
②沿直角边4拼接:将两个直角边4重合,形成底边为3+3=6,两腰为斜边5的等腰三角形.周长
=5+5+6=16.
③沿斜边5拼接,但此时无法形成三角形.
综上,等腰三角形的周长为16或18,
故选:C.
◆变式训练
1.若方程组¿的解恰为等腰三角形的两边长,则等腰三角形的周长为 .
【答案】10
【分析】本题考查了二元一次方程组的解法,等腰三角形的定义,三角形的三边关系,解题关键是正确求
解方程组.
先求出二元一次方程组的解,再根据腰的取值不同,分两种情况讨论求解,求得等腰三角形的周长.
【详解】解:方程组¿,解得:¿,
∵方程组¿的解恰为等腰三角形的两边长,
∴当腰长为2时,三边长为2,2,4,2+2=4,不能构成三角形;
当腰长为4时,
三边长为4,4,2,4+2=6>4,能构成三角形,
此时等腰三角形的周长为4+4+2=10,
故答案为:10.
2.已知a,b,c是△ABC的三边,且满足(a−b)−c(b−a)=0,则△ABC的形状是 .
【答案】等腰三角形
【分析】本题考查了因式分解的应用,等腰三角形的定义,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.将
(a−b)−c(b−a)=0变形为(a−b)(1+c)=0,根据三角形的边长为正数,得出a−b=0,即可得出a=b,
可得答案.
【详解】解:∵ (a−b)−c(b−a)=0,
∴(a−b)+c(a−b)=0,
∴(a−b)(1+c)=0,
∵a、b、c是△ABC的三边长,
∴1+c>0,
∴a−b=0,
∴a=b,
∴ △ABC的形状为等腰三角形.
故答案为:等腰三角形.
【题型二】等边对等角
◇典例2:
如图,点E, F在BC上,BE=CF,∠BED=∠AFC,∠B=∠C.
(1)求证:△ABF ≌ △DCE;
(2)若∠AFB=42°,∠D=58°, AB=AE,求∠AED的度数.
【答案】(1)见解析
(2)58°
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形内角和定理,等边对等角等知识.(1)利用AAS证明三角形全等即可.
(2)由全等三角形的性质和三角形内角和定理得出∠DEC=∠AFB=42°,∠B=∠C=80°,再根据等
边对等角得出∠AEB=∠B=80°,最后根据平角的定义求解即可.
【详解】(1)证明:∵BE=CF,
∴BE+EF=CF+EF,
即BF=CE.
∵∠BED=∠AFC,∠BED=∠C+∠D,∠AFC=∠B+∠BAF,∠B=∠C,
∴∠BAF=∠D,
∴△ABF≌△DCE(AAS).
(2)解:∵△ABF≌△DCE,
∴∠DEC=∠AFB=42°,
又∠D=58°,
∴∠B=∠C=180°−∠D−∠DEC=80°
又∵AB=AE,
∴∠AEB=∠B=80°,
∴∠AED=180°−∠AEB−∠DEC=58°.
◆变式训练
1.如图,将△ABC绕点A逆时针旋转42°得到△ADE,点C恰好落在DE上,则∠BCD的度数为
.
【答案】42°/42度
【分析】本题考查旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理,根据旋转的性质可得
∠CAE=42°,AC=AE,∠ACB=∠E,再根据等腰三角形的性质可得∠ACE=∠E,由三角形内角
和定理求解即可.
【详解】解:由旋转得∠CAE=42°,AC=AE,∠ACB=∠E,
1 1
∴ ∠ACE=∠E= (180°−∠CAE)= ×(180°−42°)=69°,
2 2
∴ ∠ACB=∠E=69°,∴ ∠BCD=180°−∠ACB−∠ACE=180°−69°−69°=42°,
故答案为:42°.
2.如图,钢架中,∠A=α,焊上等长的钢条P P ,P P ,P P ,P P …来加固钢架.若P A=P P
1 2 2 3 3 4 4 5 1 1 2
,且恰好用了4根钢条,则α的取值范围是 .
【答案】18°≤α<22.5°
【分析】此题考查了等腰三角形的性质,一元一次不等式组,以及三角形的外角性质,掌握以上知识点是
解答本题的关键.
根据等腰三角形的性质可得到几组相等的角,再根据三角形外角的性质可得到∠P P P 与∠A之间的关
3 5 4
系,从而不难求解.
【详解】解:∵AP =P P ,P P =P P ,P P =P P ,P P =P P ,
1 1 2 1 2 2 3 3 4 2 3 3 4 4 5
∴∠A=∠P P A,∠P P P =∠P P P ,∠P P P =∠P P P ,∠P P P =∠P P P ,
1 2 2 1 3 2 3 1 3 2 4 3 4 2 4 3 5 4 5 3
∴∠P P P =4∠A=4α,
3 5 4
∵要使得这样的钢条恰好焊上4根,
∴∠P P B=5α,
5 4
由题意得:¿,
∴18°≤α<22.5°,
故答案为:18°≤α<22.5°.
【题型三】三线合一
◇典例3:
如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,E,F为垂足,则下列结
论:(1)BD=DC;(2)∠BAD=∠CAD;(3)AD⊥BC;(4)DE=DF,其中正确的个数有
( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题主要考查了等腰三角形三线合一的性质,角平分线的性质定理,根据等腰三角形三线合一的
性质可判断(1)(2)(3),根据角平分线的性质定理可判断(4).
【详解】解: AB=AC,AD平分∠BAC,
BD=DC,∠∵ BAD=∠CAD,AD⊥BC,
∴故(1)(2)(3)正确,
AD平分∠BAC,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF
∴故(4)正确,
综上,一共有4个正确,
故选:D
◆变式训练
1.如图,∠ACB=70°,CD是OA的垂直平分线,则∠ACD的度数为 .
【答案】55°/55度
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的三线合一,解题的关键是掌握以上知识点.
先求出∠OCA=110°,再根据线段垂直平分线的性质可得OC=AC,CD⊥OA,然后根据等腰三角形的
三线合一即可得.
【详解】解:∵∠ACB=70°,
∴∠OCA=110°,
∵CD是OA的垂直平分线,
∴OC=AC,CD⊥OA,
1
∴∠ACD= ∠OCA=55°,
2
故答案为:55°.
2.补全过程或依据:如图,在△ABC中,AB=AC,点D为BC边的中点,E为AD上一点,连接CE,使
得CE=AE.若∠B=55°,求∠ECD的度数.解:∵在△ABC中,AB=AC,
∴∠ ① =∠B=55°,(等腰三角形两底角相等)
∵点D为BC边的中点
∴AD⊥BC(②)
∴∠ADC=90°
∴∠CAD=90°−∠ACB= ③ °
∵AE=CE,
∴∠ACE=∠CAD=35°(④)
∴∠ECD=∠ACB−∠ACE= ⑤ °
【答案】①ACB;②三线合一定理;③35;④等腰三角形两底角相等;⑤20
【分析】本题主要考查了三线合一定理,等边对等角,根据三线合一定理,等边对等角和已给推论过程求
解即可.
【详解】解:∵在△ABC中,AB=AC,
∴∠ACB=∠B=55°,(等腰三角形两底角相等)
∵点D为BC边的中点
∴AD⊥BC(三线合一定理)
∴∠ADC=90°
∴∠CAD=90°−∠ACB=35°
∵AE=CE,
∴∠ACE=∠CAD=35°(等腰三角形两底角相等)
∴∠ECD=∠ACB−∠ACE=20°.
【题型四】等角对等边
◇典例4:
如图,△ABC的周长为27,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点F,过点F作DE∥BC交AB于点D,交
AC于点E,若BC=8,BF=6,CF=4,那么△ADE的周长是( )A.18 B.19 C.21 D.23
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义以及等腰三角形的判定和性质,由角平分线定义
可得∠DBF=∠FBC,由平行线的性质可得∠DFB=∠FBC,则∠DBF=∠DFB,所以BD=DF,同
理CE=EF,然后由△ABC的周长,BC=8,可得AB+AC=27−8=19,最后由△ADE的周长
=AB+AC即可求解,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】解:∵BF平分∠ABC,
∴∠DBF=∠FBC,
∵DE∥BC,
∴∠DFB=∠FBC,
∴∠DBF=∠DFB,
∴BD=DF,
同理:CE=EF,
∵△ABC的周长=AC+AB+BC=27,BC=8,
∴AB+AC=27−8=19,
∵△ADE的周长为=AD+DE+AE
=AD+DF+FE+AE
=AD+BD+EC+AE
=AB+AC
=19,
∴△ADE的周长是19,
故选:B.
◆变式训练
1.如图,△ABC中,∠A=∠BCA,将△ABC沿直线BC平移到△DCE的位置(使点B与点C重合,点
B、C、E在一条直线上),连接BD,求证:BC=CD.【答案】见解析
【分析】本题考查了平移的性质证明,等角对等边,根据平移性质得到AB=CD,根据等角对等边得到
AB=BC,进而得到结论.
【详解】解:∵△ABC将沿直线BC平移到△DCE,
∴AB=CD,
∵∠A=∠BCA,
∴AB=BC,
∴BC=CD.
2.如图,AD是△ABC的角平分线,∠B=2∠C,将△ABD沿AD所在直线翻折,点B在AC边上的落点
记为点E,若AC=8,AB=5,则BD的长为 .
【答案】3
【分析】本题考查了折叠的性质、等腰三角形的判定等知识,熟练掌握折叠的性质是解题关键.先根据折
叠的性质可得AE=AB=5,DE=BD,∠AED=∠B,从而可得CE=3,再根据等腰三角形的判定可得
DE=CE=3,由此即可得.
【详解】解:由折叠的性质得:AE=AB=5,DE=BD,∠AED=∠B,
∵AC=8,
∴CE=AC−AE=3,
∵∠B=2∠C,
∴∠AED=2∠C,
又∵∠AED=∠C+∠CDE,
∴∠C=∠CDE,
∴DE=CE=3,
∴BD=3,
故答案为:3.【题型五】 找出图中的等腰三角形
◇典例5:
如图,已知△ABC中,AB=3,AC=5,BC=7,在△ABC所在平面内画一条直线,将△ABC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.3条 B.4条 C.5条 D.6条
【答案】B
【分析】本题考查了等腰三角形的判定以及应用设计与作图等知识,利用图形分类讨论是解题关键.
根据等腰三角形的性质分别利用AB为底以及AB为腰得出符合题意的图形即可.
【详解】解:如图所示,当AB=AF=3,BA=BD=3,AB=AE=3,BG=AG,都能得到符合题意的
等腰三角形.
故选:B.
◆变式训练
1.如图所示,共有等腰三角形( )
A.2 B.3 C.5 D.4
【答案】C
【分析】本题主要考查等腰三角形的判定,根据有两个角相等的三角形是等腰三角形,结合三角形的内角
和定理求解即可.
【详解】解:∵∠EBC=∠ECB=36°,
∴△EBC是等腰三角形,∠BEC=180°−∠EBC−∠ECB=108°,
∴ ∠AEB=∠DEC=180°−108°=72°,
∴∠AEB=∠A,∠CED=∠D,
∴△ABE、△CED是等腰三角形,∵∠ABC=180°−∠ACB−∠A=180°−72°−36°=72°,
∠BCD=180°−∠DBC−∠D=180°−72°−36°=72°,
∴∠A=∠ABC,∠D=∠BCD,
∴△ABC、△BCD是等腰三角形,
故图中共有5个等腰三角形,
故选:C.
2.如图,四边形ABCD沿对角线AC对折后重合,连接BD交AC于点E,若AB∥CD,则图中等腰三角形
的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】由对折后重合得相等的线段和相等的角,由平行线得相等的角,再得相等的线段,判断出等腰三
角形;
【详解】解:由对折后重合得,AD=AB,CD=CB,
∠DAC=∠BAC,∠BCA=∠DCA,
∴△ADB和△BCD为等腰三角形,
∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠DCA,
∴∠DAC=∠DCA,∠BCA=∠BAC,
∴AD=CD,BA=BC,
∴△ADC和△ABC为等腰三角形,
因此共有4个等腰三角形,
故选:D.
【点睛】本题考查等腰三角形的判定,在图形中找出相应条件是解题关键.
【题型六】格点中画等腰三角形
◇典例6:
如图的正方形网格中,像点A、点B这样网格线的交点称为格点.以AB为边的等腰三角形ABC的三个顶点都属于格点,这样的等腰三角形的个数( )
A.10个 B.8个 C.6个 D.4个
【答案】A
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,分AB为底和腰两种情况解答即可求解,掌握等腰三角形的定义
是解题的关键.
【详解】解:如图所示,分以下情况讨论:
①当AB为等腰△ABC底边时,符合条件的C点有6个:C 、C 、C 、C 、C 、C ;
1 2 3 4 5 6
②当AB为等腰△ABC其中的一条腰时,符合条件的C点有4个:C 、C 、C 、C ;
7 8 9 10
∴点C的个数是6+4=10个,
故选:A.
◆变式训练
1.如图,在3×3正方形网格中,网格线的交点称为格点,已知点A、B在格点上,若点P也在格点上,并
使得以点A、B、P为顶点的三角形是等腰直角三角形,符合条件的点P有 个.
【答案】6
【分析】本题主要考查等腰直角三角形的性质.结合图形,分两种情况讨论:①AB为等腰直角三角形
ABP的底边;②AB为等腰直角三角形ABP的一条腰; 接下来分别找出上述两种情况下满足条件的点P的
个数,然后相加即可得到答案.
【详解】解:如图,分情况讨论:①AB为等腰直角三角形ABP的底边时,符合条件的P点有2个;
②AB为等腰直角三角形ABP的一条腰时,符合条件的P点有4个.
所以使得△ABP为等腰直角三角形的点P有6个.
2.如图,点M、N是方格纸中的两个格点(即正方形的顶点),在这个4×4方格纸中,找出格点P使
△MNP为等腰三角形,那么满足条件的格点P的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】本题主要考查等腰三角形的定义,画出图形即可得出结论.
【详解】解:如图,
由图得满足条件的格点P有5个,
故选:C.
【题型七】直线上已知两点确定第三点构成等腰三角形
◇典例7:
Rt ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,在直线BC上取一点P使得 PAB是等腰三角形,则符合条件的点P
有△ 个. △
【答案】4
【分析】分别以A、B为圆心,以AB为半径作圆,再作AB的垂直平分线,即可得出答案.【详解】解:以A为圆心,以AB为半径作圆,与直线BC有一个交点;
同理以B为圆心,以AB为半径作圆,与直线BC有两个交点;
作AB的垂直平分线与BC有一个交点,
即有1+2+1=4个,
故答案为4.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和线段垂直平分线性质的应用,主要考查学生的理解能力和动手操
作能力.
◆变式训练
1.如图,在矩形ABCD的边上找到一点P,使得△AEP为等腰三角形,请画出所有的点P.
【答案】见解析
【分析】根据等腰三角形的定义找到符合题意的点.
【详解】解:如图,
AE=PE,AP=AE,AP=EP,AE=EP,AP=EP,
1 2 3 3 4 5 5
则共有5个点P,使得△AEP为等腰三角形.
【点睛】此题主要考查了复杂作图以及等腰三角形的性质,利用分类讨论得出是解题关键.
2.如图,点O在直线l上,点A在直线l外.若直线l上有一点P使得△APO为等腰三角形,则满足条件的点P
位置有 个.
【答案】4
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,垂直平分线的性质,根据题意,分三种情况求解,即可得到答案,利用分类讨论的思想解决问题是关键.
【详解】解:如图,
①以O为圆心,OA长为半径画弧,与直线l交于点P 、P ,
1 2
此时OA=OP =OP ,△AP O和△AP O为等腰三角形,
1 2 1 2
②以A为圆心,OA长为半径画弧,与直线l交于点P ,
3
此时OA=OP ,△AP O为等腰三角形,
2 3
③作OA的垂直平分线,与与直线l交于点P ,
4
此时OP =AP ,△AP O为等腰三角形,
4 4 4
即满足条件的点P位置有4个,
故答案为:4.
【题型八】求与图形中任两点构成等腰三角形的点
◇典例8:
如图,在△ABC中,∠ABC=75°,∠BAC=30°.点P为直线BC上一动点,若点P与△ABC三个顶点
中的两个顶点构造成等腰三角形,那么满足条件的点P的位置有( )
A.4个 B.6个 C.8个 D.9个
【答案】C
【分析】本题考查等腰三角形的判定,根据等角对等边,从右到左依次考虑,即可得到所有构成等腰三角
形的情况,得到满足条件的点P的个数.熟练掌握等腰三角形的判定是解本题的关键.也考查了三角形内
角和定理.
【详解】解:如图,
∵在△ABC中,∠ABC=75°,∠BAC=30°,
∴∠ACB=180°−∠ABC−∠BAC=180°−75°−30°=75°,1
当∠CAP=∠CPA= ×75°=37.5°时,△CAP为等腰三角形;
2
1
当∠BAP=∠BPA= ×(180°−75°)=52.5°时,△BAP为等腰三角形;
2
当∠PAB=∠PBA=75°时,△PAB为等腰三角形;
当P与C重合时,△ABP为等腰三角形;
当P与B重合时,△ACP为等腰三角形;
当∠PAC=∠PCA=75°时,△PAC为等腰三角形;
1
当∠CAP=∠CPA= ×(180°−75°)=52.5°时,△CAP为等腰三角形;
2
当∠BAP=∠BPA=37.5°时,△BAP为等腰三角形;
综上,满足条件的点P的位置有8个.
故选:C.
◆变式训练
1.如图,在△ABC中,∠B=25°,∠A=100°,点P在△ABC的三边上运动,当△PAC成为等腰三角形
时,其顶角的度数是 .
【答案】100°或55°或70°
【分析】作出图形,然后分点P在AB上与BC上两种情况讨论求解.
【详解】解:①如图1,点P在AB上时,AP=AC,顶角为∠A=100°,
②∵∠ABC=25°,∠BAC=100°,
∴∠ACB=180°-25°-100°=55°,
如图2,点P在BC上时,若AC=PC,顶角为∠ACB=55°,
如图3,若AC=AP,则顶角为∠CAP=180°-2∠ACB=180°-2×55°=70°,
综上所述,顶角为105°或55°或70°.故答案为:100°或55°或70°.
【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,难点在于要分情况讨论求解,作出图形更形象直观.
2.如图,∠AOB=60°,C是OB延长线上一点,若OC=18cm,动点P从点C出发沿CB以2cm/s的速度
移动,动点Q从点O沿OA以1cm/s的速度移动,如果点P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间,当t=
s时,△POQ是等腰三角形?
【答案】6或18
【分析】分点P在线段OC上和点P在线段OB上两种情况,分别根据等腰三角形的定义列出等式,求解
即可得.
【详解】解:由题意,分以下两种情况:
(1)点P在线段OC上时,若ΔPOQ是等腰三角形,则只有OP=OQ才满足
因此有18−2t=t
解得t=6(s)
(2)点P在线段OB上时,若ΔPOQ是等腰三角形,
∵∠AOB=60°
∴ΔPOQ也是等边三角形
因此有2t−18=t
解得t=18(s)
综上,当t等于6s或18s时,ΔPOQ是等腰三角形
故答案为:6或18.
【点睛】本题考查了等腰三角形的定义,依据题意,正确分两种情况讨论是解题关键.
【题型九】根据等边三角形的性质求长度
◇典例9:如图,△ABC与△CDE都是等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE,若BE=2,AE=8,则
CE的长是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握以上知识点是解答本题的关
键.
由等边三角形的性质证明△ACD≌△BCE(SAS),再根据全等三角形的性质即可求解.
【详解】解:∵△ABC与△CDE都是等边三角形,
∴∠ACB=∠ECD=60°,AC=BC,CD=CE,
∠ACB−∠DCB=∠ECD−∠DCB,即∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,
¿,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE=2,
∵AE=8,
∴DE=AE−AD=8−2=6,
∴CE=DE=6,
故选:C.
◆变式训练
1.如图,等边△ABC的边长为2,点D、E分别在边AB、BC上(不与△ABC的顶点重合),将△BDE沿
DE翻折,点B落在点F处,则三个阴影三角形的周长和为( )A.8 B.6 C.4 D.2
【答案】B
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,折叠的性质,应用转化思想是解题的关键.
由折叠的性质可得BD=FD,BE=FE,再把三个阴影三角形的周长和转化成等边△ABC的三边之和,即
可解答.
【详解】解:∵由折叠的性质可得:BD=FD,BE=FE,
∴三个阴影三角形的周长和为:AC+DF+EF+AD+CE=AC+BD+BE+AD+CE,
∵AB=AD+BD,BC=BE+CE,
∴三个阴影三角形的周长和=AC+AB+BC=2+2+2=6,
故选:B.
2.如图,在△ACD中,B为CD边上一点,连接AB,△ABC恰为等边三角形,∠D=∠DAB,AB=7,则
CD的长度为 .
【答案】14
【分析】本题考查了等边三角形的性质,等腰三角形的判定,根据等边三角形的性质求出BC=7,然后根
据等角对等边得出AB=DB=7,即可求解.
【详解】解:∵△ABC为等边三角形,AB=7,
∴BC=AB=7,
∵∠D=∠DAB,
∴AB=DB=7,
∴CD=DB+BC=14,
故答案为∶14.【题型十】根据等边三角形的性质求角度
◇典例10:
如图,设△ABC和△CDE都是正三角形,且∠EBD=62°,则∠AEB的度数是( )
A.124° B.122° C.120° D.118°
【答案】B
【分析】本题考查了等边三角形的性质、三角形全等的判定与性质等知识,熟练掌握等边三角形的性质是
解题关键.先根据等边三角形的性质可得AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠ECD=∠ABC=∠BAC=60°
,再证出△ACE≌△BCD,根据全等三角形的性质可得∠DBC=∠EAC,然后设∠DBC=∠EAC=x
,从而可得∠ABE,∠BAE,最后根据三角形的内角和定理求解即可得.
【详解】解:∵△ABC和△CDE都是正三角形,
∴AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠ECD=∠ABC=∠BAC=60°,
∴∠ACB−∠BCE=∠ECD−∠BCE,即∠ACE=∠BCD,
在△ACE和△BCD中,
¿,
∴△ACE≌△BCD(SAS),
∴∠DBC=∠EAC,
设∠DBC=∠EAC=x,
∴∠BAE=∠BAC−∠EAC=60°−x,
∵∠EBD=62°,
∴∠CBE=∠EBD−∠DBC=62°−x,
∴∠ABE=∠ABC−∠CBE=60°−(62°−x)=x−2°,
∴∠ABE+∠BAE=x−2°+60°−x=58°,
∴∠AEB=180°−(∠ABE+∠BAE)=180°−58°=122°,
故选:B.
◆变式训练
1.已知:如图,D、E分别是等边三角形ABC两边AB、AC上的点,连接BE、CD,BE与CD交于点O,AD=CE,则∠BOD的度数是( )
A.50° B.60° C.65° D.70°
【答案】B
【分析】本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,三角形外角的性质,找出全等三角形
是解题关键.根据等边三角形的性质证明△ACD≌△CBE(SAS),得到∠ACD=∠CBE,再结合三角形
外角的性质求解即可.
【详解】解:∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠A=∠ACB=60°,
在△ACD和△CBE中,
¿,
∴△ACD≌△CBE(SAS),
∴∠ACD=∠CBE,
∴∠BOD=∠CBE+∠BCO=∠ACD+∠BCO=∠ACB=60°,
故选:B.
2.已知直线AB∥CD,等边△EFG的顶点E刚好落在AB上,FG与CD交于点H.已知∠1=140°,则
∠2=( )
A.110° B.120° C.130° D.100°
【答案】D
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,平行线的判定和性质.作FK∥CD,先由平行线的性质得
到∠3=180°−∠1=40°,再判定AB∥FK,由平行线的性质得到∠5=∠4=20°,最后根据平角的性
质即可求解.【详解】解:∵等边△EFG,
∴∠EFG=∠FEG=60°,
作FK∥CD,
∴∠3=180°−∠1=40°,
∴∠4=60°−∠3=20°,
∵AB∥CD,
∴AB∥FK,
∴∠5=∠4=20°,
∴∠2=180°−∠5−60°=100°,
故选:D.
【题型十一】根据等边三角形的性质证明
◇典例11:
如图,△ABC为等边三角形,点D为BC延长线上一动点,连接AD,将线段AD绕点A顺时针旋转120°得
到AE,直线CE与AB交于点F,过点E作EG∥AC交AB的延长线于点G.
(1)求证:∠D=∠BAE;
(2)求证:BD=2AF.
【答案】(1)见解析;
(2)见解析.
【分析】本题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,掌握等边三角形的性质是解题的关键.
(1)由等边三角形的性质得∠ABC=60°,再由∠D+∠BAD=120°,
∠EAD=∠BAD+∠BAE=120°,可得∠D=∠BAE.
(2)先根据AAS证明△AEG≌△DAB,即可得到EG=AB,然后证明△FEG≌△FCA即可得到结论.【详解】(1)∵△ABC是等边三角形
∴∠ABC=60°,
∵∠ABD+∠D+∠BAD=180°,
∴∠D+∠BAD=120°
由旋转的性质得∠EAD=120°
∴∠EAD=∠BAD+∠BAE=120°
∴∠D=∠BAE.
(2)由旋转的性质得AE=AD,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BAC=60°,AB=AC,
∵EG∥AC
∴∠G=∠BAC=60°
∴∠G=∠ABD
∵∠EAG=∠D,AE=AD
∴△AEG≌△DAB
∴BD=AG,AB=EG
∵AC=AB
∴AC=EG
∵∠EFG=∠CFA
∴△FEG≌△FCA
∴AF=FG
∴AG=AF+FG=2AF
∴BD=AG=2AF
◆变式训练
1.如图,CD是△ABC的中线,将△ABC沿CD折叠,使点A落在点E处,连接BE.若∠ADC=60°,
AB=8,求BE的长.
【答案】4【分析】本题考查的是折叠变换,等边三角形的判定与性质;解题的关键是利用折叠的性质,得出△BDE
是等边三角形.根据折叠的性质可得AD=DE,∠ADC=∠EDC=60°,根据点D是AB的中点,得出
△BDE是等边三角形,据此即可解得BE的长.
【详解】解:∵CD是△ABC的中线,AB=8,
1 1
∴AD=BD= AB= ×8=4,
2 2
∵△ABC沿CD折叠,使点A落在点E处,
∴AD=DE,∠ADC=∠EDC=60°,
∴DE=DB,
∵∠BDE=180°−∠ADC−∠EDC=60°,
∴△BDE是等边三角形,
∴BE=BD=4.
2.已知:如图,点E是等边三角形ABC内一点,且EA=EB,△ABC外一点D满足BD=AC,BE平分
∠DBC.
(1)求证:△DBE≌△CBE;
(2)求∠BDE的度数.
【答案】(1)见解析
(2)30°
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、角平分线的定义,熟练掌握以上知识
点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由等边三角形的性质结合题意可得BD=BC,由角平分线的定义可得∠DBE=∠EBC,利用SAS得
出△DBE≌△CBE;
(2)证明△CAE≌△CBE(SSS),由全等三角形的性质结合等边三角形的性质可得
∠ACE=∠BCE=30°,最后再由全等三角形的性质即可得解.
【详解】(1)证明:∵△ABC为等边三角形,
∴BC=AC,∵BD=AC,
∴BD=BC,
∵BE平分∠DBC,
∴∠DBE=∠EBC,
∵BE=BE,
∴△DBE≌△CBE(SAS);
(2)解:∵△ABC为等边三角形,
∴BC=AC,∠ACB=60°,
∵CE=CE,EA=EB,
∴△CAE≌△CBE(SSS),
∴∠ACE=∠BCE,
∵∠ACB=∠ACE+∠BCE=60°,
∴∠ACE=∠BCE=30°,
∵△DBE≌△CBE,
∴∠BDE=∠BCE=30°.
【题型十二】证明是等边三角形
◇典例12:
在等腰△ABC中,AB=AC,点D是AC上一动点,点E在BD的延长线上,且AB=AE,AF平分∠CAE
交DE于点F,连接FC.
(1)如图1,求证:EF=CF;
(2)如图2,当∠ABC=60°时,在BE上取点M,使BM=EF,连接AM.求证:△AFM是等边三角形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,等边三角形的判定与性质,解题的关
键是掌握相关知识.
(1)根据角平分线的定义可得∠EAF=∠CAF,根据题意可推出AE=AC,证明△ACF≌△AEF,即可证明;
(2)由△ACF≌△AEF,结合题意可推出CF=BM,∠ACF=∠ABM,证明△ABM≌△ACF,得到
AM=AF,∠BAM=∠CAF,证明△ABC是等边三角形,得到∠BAC=60°,推出
∠MAF=∠BAC=60°,结合AM=AF,即可证明.
【详解】(1)证明:∵AF平分∠CAE,
∴∠EAF=∠CAF
∵AB=AC,AB=AE,
∴AE=AC
在△ACF和△AEF中,¿,
∴△ACF≌△AEF(SAS)
∴EF=CF;
(2)如图,在BE上截取BM=EF,连接AM,
∵△ACF≌△AEF
,
∴EF=CF=BM,∠E=∠ACF=∠ABM
在△ABM和△ACF中,
¿,
∴△ABM≌△ACF(SAS),
∴AM=AF,∠BAM=∠CAF
∵AB=AC,∠ABC=60°
∴△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=60°,
∴∠MAF=∠MAC+∠CAF=∠MAC+∠BAM=∠BAC=60°,
∵AM=AF
∴△AMF为等边三角形.
◆变式训练
1.如图,已知点A、F、E、B在同一条直线上,CE与DF交于点M,AE=BF,AC=BD,CE=DF,若
∠FME=60°,求证:△MFE是等边三角形.【答案】见详解
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定,先根据三边分别相等的三角形是全等
三角形,则∠CEA=∠DFB,故FM=ME,再结合有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形,即可作
答.
【详解】解:∵AE=BF,AC=BD,CE=DF,
∴△ACE≌△BDF,
∴∠CEA=∠DFB,
∴FM=ME,
∵∠FME=60°,
∴△MFE是等边三角形.
2.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠C=30°,AD⊥BC于D,∠ABC的平分线分别交AD,AC于
点F,E,求证:△AEF是等边三角形.
【答案】见解析
【分析】此题考查了等边三角形的判定、直角三角形的性质以及三角形外角的性质.由在△ABC中,
∠BAC=90°,AD⊥BC,易得∠BAD=∠C=30°,∠CAD=60°,又由BE平分∠ABC,
∠AFE=∠ABF+∠BAD,∠AEF=∠CBE+∠C,即可证得∠AFE=∠AEF,继而证得:△AEF为
等边三角形.
【详解】证明:∵在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,
∴∠BAD+∠CAD=90°,∠CAD+∠C=90°,
∴∠BAD=∠C=30°,∠CAD=60°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABF=∠CBE,∵∠AFE=∠ABF+∠BAD,∠AEF=∠CBE+∠C,
∴∠AFE=∠AEF,
∴AF=AE,
∵∠CAD=60°,
∴△AEF为等边三角形.
【题型十三】与等边三角形有关的折叠问题
◇典例13:
如图,将等边△ABC折叠,使得点B恰好落在AC边上的点D处,折痕为EF,O为折痕EF上一动点,若
AD=1,AC=3,△OCD周长的最小值是 .
【答案】5
【分析】如图,连接BD,OB,由折叠的性质可得EF是BD的对称轴,可得OB=OD,当点B,点O,点C
共线时,△OCD周长最小值=2+BC=5.
【详解】解:如图,连接BD,OB,
∵将等边△ABC折叠,使得点B恰好落在AC边上的点D处,
∴EF是BD的对称轴,
∴OB=OD,
∵AD=1,AC=3,
∴CD=2,∵△OCD周长=CD+OD+OC=2+BO+OC,
∴当点B、O、C共线时,△OCD周长最小值=2+BC=5,
故答案为:5.
【点睛】本题考查了翻折变换,考查了折叠的性质,等边三角形的性质,线段垂直平分线的性质,熟练运
用折叠的性质是本题的关键.
◆变式训练
1.如图是一个等边△ABC纸片,点E在AC边上,点F在AB边上,沿EF折叠后使点A落在BC边上的点D
位置,若此时∠BFD=80°,则∠≝= °.
【答案】70°/70度
【分析】本题考查等边三角形的性质,折叠的性质,三角形的内角和等知识,先由等边三角形的性质可知
∠A=60°,利用∠BFD=80°,求出∠AFE,从而利用三角形的内角和求出∠AEF,也就是∠≝¿的角
度,掌握折叠的性质是解题的关键.
【详解】解: ∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=60°,
由折叠的性质可知:∠AFE=∠DFE,∠AEF=∠≝¿,
又∵ ∠BFD=80°,
180°−∠BFD
∴∠AFE=∠DFE= =50°,
2
∴∠≝=∠AEF=180°−∠A−∠AFE=70°,
故答案为:70°
2.如图,已知等边△ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,把△BDE沿直线DE翻折,使点B落在点B′
处,DB′,EB′分别交边AC于点F,G.若∠ADF=80°,则∠GEC的度数为 度.【答案】40
【分析】根据等边三角形的性质,折叠的性质,得到∠A=∠B′=∠C=60°,结合∠ADF=80°,根据
三角形内角和定理,对顶角的性质得∠AFD=∠GFB′=40°,根据∠EGC=∠FGB′得
∠GEC=∠GFB′=40°,计算即可.
【详解】∵等边△ABC,△BDE沿直线DE翻折,使点B落在点B′处,
∴∠A=∠B′=∠C=60°,
∵∠ADF=80°,
根据三角形内角和定理,对顶角的性质得
∴∠AFD=∠GFB′=40°,
∵∠EGC=∠FGB′,
∴∠GEC=∠GFB′=40°,
故答案为:40.
【点睛】本题考查了折叠的性质,等边三角形的性质,三角形内角和定理,对顶角的性质,熟练掌握性质
是解题的关键.
【题型十四】等边三角形中的动点问题
◇典例14:
如图,等边△ABC的边长为4cm,点Q是AC的中点,若动点P以2cm/秒的速度从点A出发沿
A→B→A方向运动设运动时间为t秒,连接PQ,当△APQ是等腰三角形时,则t的值为 秒.
【答案】1或3/3或1
【分析】此题考查了等边三角形的性质和判定.此题属于动点问题,难度适中,注意掌握分类讨论思想与数形结合思想的应用.
由等边△ABC的边长为4cm,点Q是AC的中点,可求得AQ的长,然后∠A=60°,可得△APQ为等边
三角形,分析△APQ为等边三角形即可求得答案.
【详解】解:∵等边△ABC的边长为4cm,点Q是AC的中点,
1
∴AQ= AC=2cm,∠A=60°,
2
∴当△APQ是等腰三角形时,可得三角形APQ为等边三角形,
∴AP=AQ=PQ,
∵AQ=2,
∴AP=2,
∵动点P的速度为2cm/秒,
∴当P从A→B时,t=2÷2=1,当P从B→A时,t=(4+2)÷2=3.
故答案为:1或3.
◆变式训练
1.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,AC=6厘米,点D从点A开始以1厘米/秒的速度向点C运
动,点E从点C开始以2厘米秒的速度向点B运动,两点同时运动,当运动时间为 秒时,△DEC是
等边三角形.
【答案】2
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,设运动时间为t秒,则AD=tcm,CE=2tcm,则
CD=(6−t)cm,根据等边三角形的性质得到CE=CD,则6−t=2t,解方程即可得到答案.
【详解】解:设运动时间为t秒,
由题意得,AD=tcm,CE=2tcm,则CD=AC−AD=(6−t)cm
∵△DEC是等边三角形,
∴CE=CD,
∴6−t=2t,
解得t=2,
∴当运动时间为2秒时,△DEC是等边三角形.故答案为:2.
2.如图,等边三角形ABC的边长为2cm,电子蚂蚁P从点A以1cm/秒的速度沿等边三角形的边顺时针运
动,同时电子蚂蚁Q从点A以5cm/秒的速度沿等边三角形的边逆时针运动,则电子蚂蚁P和Q第2023次相
遇在 .
【答案】AC的中点处
【分析】根据题意可得当电子蚂蚁P和Q第1次相遇时,相遇点在AC的中点处,当电子蚂蚁P和Q第2次
相遇时,相遇点在点C处,当电子蚂蚁P和Q第3次相遇时,相遇点在BC的中点处,当电子蚂蚁P和Q第
4次相遇时,相遇点在点B处,当电子蚂蚁P和Q第5次相遇时,相遇点在AB的中点处,当电子蚂蚁P和
Q第6次相遇时,相遇点在点A处,当电子蚂蚁P和Q第7次相遇时,相遇点在AC的中点处,……,由此
可得每六个一循环,即可求解.
【详解】解:根据题意得:每间隔1秒,电子蚂蚁P和Q相遇,
当电子蚂蚁P和Q第1次相遇时,相遇点在AC的中点处,
当电子蚂蚁P和Q第2次相遇时,相遇点在点C处,
当电子蚂蚁P和Q第3次相遇时,相遇点在BC的中点处,
当电子蚂蚁P和Q第4次相遇时,相遇点在点B处,
当电子蚂蚁P和Q第5次相遇时,相遇点在AB的中点处,
当电子蚂蚁P和Q第6次相遇时,相遇点在点A处,
当电子蚂蚁P和Q第7次相遇时,相遇点在AC的中点处,
……,
∴每六个一循环,
∵2023÷6=337⋯1,
∴电子蚂蚁P和Q第2023次相遇在AC的中点处.
故答案为:AC的中点处
【题型十五】等边三角形中的多结论问题
◇典例15:
如图,已知等边△ABC,AB=2,点D在AB上,点F在AC的延长线上,BD=CF,DE⊥BC于E,FG⊥BC于G,DF交BC于点P,则以下结论:①BE=CG;②△EDP≌GFP;③∠EDP=60°;④
EP=1中,一定正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②④
【答案】D
【分析】本题考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质,解题的关键是证明三角形全等.
根据等边三角形的性质可以得出△BDE≌△CFG,得BE=CG,DE=FG,可用AAS得△EDP≌△GFP
,得出PE=PG,根据边之间的关系即可得EP=1,综上,即可得.
【详解】解:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠A=∠B=∠ACB=60°.
∵∠ACB=∠GCF,DE⊥BC,FG⊥BC,
∴∠DEB=∠FGC=∠DEP=90°.
在△DEB和△FGC中,
¿,
∴△DEB≌△FGC(AAS),
∴BE=CG,DE=FG,故①正确;
在△DEP和△FGP中,
¿,
∴△DEP≌△FGP(AAS),故②正确;
∴EP=PG,
∠EDP不一定等于60°,当PD⊥AB时,∠EDP=60°,故③错误;
∵PG=PC+CG,
∴PE=PC+BE.
∵PE+PC+BE=2,
∴PE=1.故④正确.
正确的有①②④,
故选:D.◆变式训练
1.已知,如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,BQ⊥AD于Q,BE交AD于点P,下列说法:①
∠APE=∠C,②BQ=AQ,③BP=2PQ,④BA=AE+BD,其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【答案】C
【分析】本题考查了等边三角形的性质和全等三角形的判定与性质,解题关键是根据等边三角形的性质证
明△ABE≅△CAD,再根据全等三角形的性质逐个判断即可.
【详解】解:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠CAB=∠ACB=60°,
∵AE=CD,
∴△ABE≅△CAD,
∴∠ABE=∠DAC,
∴∠APE=∠ABE+∠BAD=∠CAD+∠BAD=∠BAC=60°,
∴∠APE=∠C,①正确;
∴∠APE=∠BPQ=60°,
∵BQ⊥AD,
∴∠BQP=90°,∠PBQ=30°,
∴BP=2PQ,③正确;
∵AB=BC,AE=CD,
∴BA=AE+BD,④正确;
只有当∠BAQ=45°时,BQ=AQ,②不一定正确;
故选:C.
2.如图,对于△ABC,若存在点D, E, F分别在AB, BC, AC上,使得∠1=∠2,∠3=∠4, ∠5=∠6
,则称△≝¿为△ABC的“反射三角形”.下列关于“反射三角形”的说法中,①若△ABC的“反射三角
形”存在,则△ABC必为锐角三角形;②等边三角形的“反射三角形”必为等边三角形;③直角三角形的
“反射三角形”必为直角三角形;④等腰三角形的“反射三角形”必为等腰三角形,正确的是
.【答案】①②④
【分析】本题主要考查了“反射三角形”,属于新定义问题,还涉及到三角形内角和定理,等腰及等边三
角形的性质,全等三角形的判定与性质,读懂题意,合理利用三角形内角和定理是解决问题的关键.根据
反射三角形的定义及三角形内角和定理求出∠1=∠2=∠C,∠3=∠4=∠B,∠5=∠6=∠A,再逐
个判断即可.
【详解】解:∵∠1=∠2,∠3=∠4,∠5=∠6,
∴∠3=∠4=180°−∠A−∠1
∴∠5=∠6=180°−∠B−∠1
∵∠4+∠5+∠C=180°
∴180°−∠B−∠1+180°−∠A−∠1+∠C=180°
∴∠C=∠1=∠2
∴∠3=∠4=180°−∠A−∠C=∠B
∴∠5=∠6=180°−∠B−∠C=∠A
∵∠5+∠6+∠≝=180°
∴∠≝=180°−2∠A
当∠A≥90°时,∠≝=180°−2∠A≤0°,
∴钝角三角形或直角三角形不存在反射三角形,
∴只有锐角三角形存在反射三角形,
故①正确,符合题意;
当△ABC是等边三角形时,∠C=∠1=∠2=60°,∠B=∠3=∠4=60°,
∴∠≝=∠EDF=∠DFE=60°
∴△≝¿是等边三角形,
故②正确,符合题意;
当∠A=90°时,∠≝=180°−2∠A=0°,
∴直角三角形不存在反射三角形
故③错误,不符合题意;当△ABC是等腰三角形时,假设AB=AC,∠B=∠C,
∵∠5=∠6
∴∠2=∠4
∴∠1=∠3
∴AD=AF
∴BD=CF
∴△EDB≌△EFC(AAS)
∴DE=EF
∴等腰三角形的“反射三角形”必为等腰三角形,
故④正确,符合题意;
故选:①②④.
真题在线
一、单选题
1.(2025·西藏·中考真题)如图, 为等腰三角形, ,点D是 延长线上的一点,
,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,三角形内角和定理,三角形外角的性质,根据等腰三角形的定义
可得 ,再利用三角形外角的性质可得 即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由三角形的外角性质,得: ,
∴ .
故选:C.2.(2025·江苏扬州·中考真题)在如图的房屋人字梁架中, ,点 在 上,下列条件不能说明
的是( )
A. B. C. D. 平分
【答案】B
【分析】本题考查三线合一,根据三线合一,进行判断即可.
【详解】解:当 时,
∵点 在 上,
∴ ,
∴ ,
∴ ;故选项A不符合题意;
∵ ,
∴ ,不能得到 ;故选项B符合题意;
∵ ,
∴当 或 平分 时, ;故选项C,D均不符合题意;
故选B
3.(2023·四川绵阳·中考真题)如图,在等边 中, 是 边上的中线,延长 至点E,使
,若 ,则 ( )
A. B.6 C.8 D.
【答案】C
【分析】先证明 ,得到 ,再利用勾股定理和含30度角的直角三角形的性质即可求出答案.
【详解】解:∵在等边三角形 中, 是 边上的中线,
∴ , ,
∴ ;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
由勾股定理得:
,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选:C.
【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,等腰三角形的性
质与判定,掌握这些判定定理以及性质是解题的关键.
4.(2025·湖北武汉·中考真题)如图,在 中, , 是边 上的点,将 沿直线
折叠,点 的对应点 恰好落在边 上.若 ,则 的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了折叠的性质、三角形内角和定理、等边对等角等知识.根据三角形内角和定理求出
,由折叠得到 ,根据三角形外角的性质即可得到答案.
【详解】解:∵ , ,∴ ,
∵将 沿直线 折叠,点 的对应点 恰好落在边 上.
∴ ,
∴
故选:C
5.(2025·山东潍坊·中考真题)如图,甲、乙、丙三人分别沿不同的路线从 地到 地.
甲: ,路程为 .
乙: ,路程为 .
丙: ,路程为 .
下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了等边三角形的性质、三角形三边之间关系,解题的关键是通过设 的长度为a,结合
图形性质分别计算三人的路程并比较.
设 ,利用等边三角形性质得出甲、乙的路程均为 ,分析四边形 ,得出丙的路程小于 ,
比较得出 .
【详解】设 的长度为a,因为 有两个角是 ,故是等边三角形,
∴ ;
由于 和 是等边三角形,设 的边长为m,
可得 ,
∴ ;丙路程中,延长 与 ,交于点I(如图),
∵ ,两边同加 得,
∴ ,又
∴ ,又 ,
因此, ,只有D选项正确.
故选:D.
6.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,在正五边形 中, 的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查正多边形的内角问题,等边对等角,先求出正多边形的一个内角的度数,等边对等角求
出 的度数,再根据角的和差关系进行求解即可.
【详解】解:由题意, , ,
∴ ,
∴ ;
故选B.
7.(2025·陕西·中考真题)如图,在 中,点 在边 上, .若 ,则
的周长为( )A.8 B.10 C.11 D.12
【答案】C
【分析】本题考查了三角形周长的计算,三角形外角的性质,等腰三角形的判定与性质等知识点.掌握这
些是解题的关键.
根据 可得: ,从而得到 ,则三角形的周长可转化为
,代入计算即可.
【详解】解: ,
,
,
,
,
.
故选:C.
8.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图, 中, 为BC的中点, 于点
与 相交于点 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查三线合一,解直角三角形,根据三线合一可得 , ,导角得到,根据 得到 ,即可得出结果.
【详解】解:∵ 为BC的中点,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,在 中, ,
∴ ;
故选B.
二、填空题
9.(2024·湖南·中考真题)若等腰三角形的一个底角的度数为 ,则它的顶角的度数为 .
【答案】100
【分析】根据等腰三角形的性质即可解决问题.
【详解】解:∵等腰三角形的一个底角的度数为 ,
∴这个等腰三角形的另一个底角的度数为 ,
∴等腰三角形的顶角的度数为: .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质及三角形内角和定理,熟知等腰三角形的性质是解题的关键.
10.(2025·青海西宁·中考真题)等腰三角形的两边长分别为3和7,则第三边长为 .
【答案】7
【分析】本题考查等腰三角形的定义,构成三角形的条件,分3为腰长和7为腰长,两种情况进行讨论求
解即可.
【详解】解:当3为腰长时,第三边长为3, ,不能构成三角形,不符合题意;
当7为腰长时,第三边长为7, ,能构成三角形,符合题意;
故第三边长为7;故答案为:7.
11.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)在 中, ,点 在射线 上, ,连接 ,
,则 度.
【答案】40 或60
【分析】题目主要考查等腰三角形的性质及三角形内角和定理,理解题意,作出相应图形求解是解题关键.
根据题意分两种情况,当点D在射线 上时,当点D在线段 上时,作出图形,然后根据等腰三角形的
性质得出 ,再由三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:当点D在射线 上时,如图所示:
∵ , ,
∴ ,
∵点D在射线 上,且在点B之外,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ;
当点D在线段 上时,如图所示:
∵ , ,
∴ ,
∵点D在线段 上,且在点B之内,
∴ ,
∴ ;故答案为:40 或60.
12.(2025·湖北武汉·中考真题)如图,在 中, ,点 在边 上,
.若点 在边 上,满足 ,则 的长是 .
【答案】7或9/9或7
【分析】本题考查了等腰三角形三线合一的性质,勾股定理等,熟练掌握知识点是解题的关键.过点A作
,垂足为H,过点C作 ,垂足为G,则 ,利用勾股定理得出
得长度,根据三角形面积公式得出 长,设 ,则 ,表示出
,利用勾股定理计算即可.
【详解】解:如图,过点A作 ,垂足为H,过点C作 ,垂足为G,则
,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
∴ ,
∵ ,
∴在 中, ,即 ,
解得 ,即 ,
解得 或9,
即 或9,
故答案为:7或9.
三、解答题
13.(2024·江苏常州·中考真题)如图,B、E、C、F是直线l上的四点, 相交于点G,
, , .(1)求证: 是等腰三角形;
(2)连接 ,则 与l的位置关系是________.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定,平行线的判定:
(1)证明 ,得到 ,即可得证;
(2)根据线段的和差关系,易得 ,根据三角形的内角和定理,得到 ,即可得出
结论.
【详解】(1)证明:在 和 中
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形;
(2)∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∵ ,∴ ,
∴ .
14.(2025·福建·中考真题)如图, 是等边三角形,D是 的中点, ,垂足为C, 是
由 沿 方向平移得到的.已知 过点A, 交 于点G.
(1)求 的大小;
(2)求证: 是等边三角形.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查等边三角形的判定与性质、平移的基本性质、线段垂直平分线的判定与性质、平行线的
性质、等腰三角形的判定与性质等基础知识,考查空间观念、几何直观与推理能力,考查化归与转化思想
等,熟练掌握相关知识点,是解题的关键.
(1)等边三角形的性质推出 ,垂直,得到 ,角的和差关系求出 的大小即
可;
(2)平移得到 ,进而得到 ,角的和差关系推出 ,进而得到
,根据 ,推出 垂直平分 ,进而得到 ,推出
,进而得到 是等边三角形即可.
【详解】(1)解: 是等边三角形,
.
D是 的中点,
.
,
,
.(2)由平移可知: ,
,
又 ,
,
∴ ,
又 ,
垂直平分 ,
,
由(1)知, ,
,
,
是等边三角形.
15.(2025·河北·中考真题)如图.四边形 的对角线 , 相交于点 , ,
,点 在 上, .
(1)求证: ;
(2)若 ,求证: .
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】本题考查的是全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质;
(1)先证明 ,结合 , ,即可得到结论;
(2)先证明 ,结合 即可得到结论.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,即 ,
又∵ , ,
∴ ;(2)证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 .
专项练习
一、单选题
1.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.
2.等腰三角形一个角为 ,则顶角的度数可能为( )
A. B. C. 或 D. 或【答案】D
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.
等腰三角形中,已知角可能为顶角或底角,分两种情况讨论顶角度数即可.
【详解】∵等腰三角形有两个角相等,
∴若 为顶角,则顶角为 ;
若 为底角,则另一底角也为 ,顶角为: ;
∴顶角为 或 ,
故选:D.
3.已知等腰三角形 的周长为 , , 与 全等,则 的边 ( )
A.2 B.5或8 C.2或5或8 D.2或7或8
【答案】C
【分析】本题考查等腰三角形的性质,全等三角形的性质,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键,根
据等腰三角形的性质,分 为腰和 为底两种情况,求出三角形 的边长,再根据全等三角形的性
质, 可能等于三角形 的任意一边.
【详解】解:∵等腰三角形 的周长为 , ,
当 为腰时,另一腰长为8,底边长为 ;
当 为底时,两腰长均为 ;
∴三角形 的边长可能为8,8,2或5,5,8;
∵ ,
∴ 可能等于三角形 的任意一边,即 或5或8.
故选:C.
4.如图所示, 是等边三角形,D为AB的中点, ,垂足为E.若 ,则 的边长
为( )
A.40 B.30 C.20 D.10
【答案】C
【分析】本题考查等边三角形的性质、直角三角形的性质,解决本题的核心是直角三角形中 角所对的直角边是斜边的一半.
根据 为等边三角形和 ,可得 ,利用直角三角形中 角所对的直角边是斜边的
一半,即可求解.
【详解】解: 为等边三角形,
,
,
,
,
,
D为AB的中点,
,
等边三角形 的边长为 .
故选: .
5.如图,在 中,按以下步骤作图:①分别以B、C为圆心,大于 的长为半径作弧,两弧相交
于两点M、N;②作直线 交 于点D,连接 .若 , ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质及三角形内角和定理.先利用等腰三角形
等边对等角的性质得出 ,再根据作图步骤得出直线 是线段 的垂直平分线,再利
用垂直平分线的性质得到 ,进而求出 的度数,最后根据三角形内角和定理求出 的度数.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
根据作图痕迹,可知 是线段 的垂直平分线,
∴ ,∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ .
故选:D.
6.如图,已知 是等边三角形,点D在 上,点E在 的延长线上, , 交 于点
F, ,若 ,且 ,则BE的长为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】A
【分析】本题考查等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,含 角直角三角形的性质,过点D作
交 于点 .先证明 ,可得 ,求出 ,设
,则 , ,然后利用含 角直角三角形的性质得到
,然后代入求解即可.
【详解】解:如图,过点D作 交 于点H.
∵ 是等边三角形,
∴
∵
∴ ,∴ 是等边三角形
∴
∵
∴
∵
∴ ,
∴
∴
∵ 是等边三角形,
∴
∴
∴
设
∴ ,
∵ ,
∴
∴
∴
∴
∴ .
故选:A.
7.如果等腰三角形的一边长为2,一边长为5,那么它的周长是( )
A.14 B.9 C.9或12 D.12
【答案】D
【分析】本题考查了等腰三角形的定义及三角形三边关系,掌握相关的知识点是解题的关键.
根据等腰三角形的定义,两边可能相等,需结合三角形三边关系(任意两边之和大于第三边)判断有效性,
再计算其周长.
【详解】解:∵等腰三角形有两边相等,
∴作分类讨论:①腰为2,底为5;②腰为5,底为2,
对于①:三边为2、2、5,∵ ,
不满足三角形三边关系,
∴该情况不存在,
对于②:三边为5、5、2,
∵ , ,
∴满足三角形三边关系,
∴周长为 ,
故选D.
8.如图,在等腰 中, ,将 绕点C逆时针旋转 得到 ,当点A
的对应点D落在 上时,连接 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,旋转的性质,先根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出
,然后根据旋转的性质得出 , , ,
再根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出 ,最后根据角的和差关系求解即可.
【详解】解:在等腰 中, ,
∴ ,
∵ 绕点C逆时针旋转 得到 ,点A的对应点D落在 上,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
故选:B.
9.如图,在 中, 是角平分线 的交点,若 ,则 的值是( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查等腰三角形的性质,角平分线的性质,和正切的定义,利用角平分线的性质定理构造相
等线段求出 是解题关键.
过点O作 的垂线,先利用三线合一和勾股定理,求出 和 ,再利用角平分线定理,通过线段关系
求出 ,即可求出正切值.
【详解】解:∵ , 是角平分线,
∴ , ,
∴ ,
如图,过点O作 ,交 于点F,
∵ 是角平分线,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
故选:D.
10.如图,在 中, , , ,直线 垂直平分线段 ,若点 为边BC的中点,
点 为直线 上一动点,则 周长的最小值为()
A.9 B.13 C.12 D.14
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的三线合一、线段垂直平分线的性质等知识,掌握将军饮马模型是解题关
键.
连接 , ,推出 周长的最小值为 ,证明 ,再利用三角形的面积公式列方程
求出 即可解决问题.
【详解】解:连接 , ,
∵直线 垂直平分线段 .
,
∵点 为边 的中点, ,
周长 ,
周长的最小值为 ,
,点 为边 的中点,∵ , ,
,
解得 ,
周长的最小值为 ,
故选:C.
二、填空题
11.已知等腰三角形的两边长 ,满足 ,这个等腰三角形的周长为 .
【答案】
【分析】本题考查了因式分解,等腰三角形的定义,三角形的三边关系.根据绝对值和平方的非负性,可
得 , ,再根据等腰三角形的性质,分两种情况讨论,利用三角形三边关系判断,即可求解.
【详解】解:
∴
因为 且 ,所以 且 ,解得 , .
当腰为 时,三边为 , , ,但 ,不满足三角形三边关系,故舍去;
当腰为 时,三边为 , , ,满足三角形三边关系,
周长为 .
故答案为: .
12.如图,在 中, , ,作 的垂直平分线交 于点 ,交 于点 ,若
,则 的长度是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了含 角的直角三角形的性质,线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,掌
握相关知识是解题的关键.连接 ,由线段垂直平分线的性质可知, ,结合已知的 ,
根据等边对等角可得 ,可证 ,利用直角三角形中 角所对的直角边是斜边的一半进行计算即可求解.
【详解】解:连接 ,
, ,
,
,
垂直平分 ,
,
,
,
在 中, ,
,
在 中, ,
.
故答案为: .
13.在等腰 中, , ,点 在射线 上,连接 , ,则
度.
【答案】 或
【分析】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的内角和定理,分情况讨论是解题的关键.
根据点 在射线 上的不同位置,分两种情况讨论.当射线 在 内部时, ,结合
,可得 ;当射线 在 外部时, ,结合 ,可得
.
【详解】解:∵在等腰 中, , ,
∴ ,
∵点 在射线 上,
∴ ,
当射线 在 内部时,如图,,
∴ ;
当射线 在 外部时,如图,
,
∴ ;
故答案为: 或 .
14.等腰 中, ,边 的垂直平分线交边 于点D,连接 ,若 为等腰三角形,
则 的度数为 .
【答案】 或
【分析】本题考查等腰三角形的性质.根据等腰三角形的性质可以求得 ,然后分三种
情况:当 时,当 时,当 时,分别求解即可.
【详解】解:∵点D在 的垂直平分线上,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
若 ,则 ,
∵ , ,∴ ,矛盾,故不可能;
若 ,则 ,
在 中,
,即 ,
∴ ,
又 ,,
∴ ,
解得 ;
若 ,则 ,
又 ,
∴ ,,
解得 ,
综上, 为 或 ,
故答案为: 或 .
15.如图,等边三角形 的边长是 ,动点 分别从 两点同时出发,沿 边匀速运动,
的运动速度分别是 ,当点N到达点B时, 两点均停止运动.当 是直角三
角形时,点M的运动时间 的值为 .
【答案】 或
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质和判定,直角三角形的性质和判定,
设t秒后, 是直角三角形,表示 , ,可得 .分两种情况:若
时,根据 ,列出方程,求出解;同理可得若 时,根据 ,可得方程,求
出解即可.
【详解】解:设t秒后, 是直角三角形,则 , ,
∴ .
若 时,如图,
∵ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
即 ,
解得: ,
即N到达B点时;
同理可得若 时,如图,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即 ,
解得 ,
综上可得:当 或 时, 是直角三角形.
故答案为: 或 .
16.如图, 是等腰三角形, 是底边 上任意一点,过 作 于 ,作 于 ,若
, 的面积为 ,则【答案】
【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质、三角形的面积公式,根据等腰三角形的性质和三角形的面积
公式可得 ,即可求出 的长度.
【详解】解:如下图所示,连接 ,
,
是等腰三角形, 是底边,
,
又 , 的面积为 ,
,
.
故答案为: .
三、解答题
17.如图,在等边 的 , 上各取一点 、 ,使 . , 相交于点 ,过点 作
直线 的垂线 ,垂足为 .(1)求证: ;
(2)若 , ,求线段 的长度.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质,含 角直角三角形的性质,灵活运
用这些性质解决问题是本题的关键.
(1)由等边三角形的性质可得 , ,从而可证得 ;
(2)由全等三角形的性质可得 , ,再根据角的和差关系等量代换可得
,从而得到 ,最后根据含 角直角三角形的性质求解即可.
【详解】(1)证明: 是等边三角形,
, ,
在 和 中,
,
;
(2)解: ,
, ,
,
又 ,
,
,
.
18.如图,等边 的边长为4,点D、B、C、E在同一直线上, , .
(1)求证: ;(2)直接写出 的长为 .
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】本题考查相似三角形的判定与性质,等边三角形的性质.
(1)根据等边三角形的性质可得 ,从而得到 ,即可求证;
(2)根据 ,列出比例式,进而可得 .
【详解】(1)证明:∵ 是等边三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:∵等边 的边长为4,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,
∴ .
19.如图, 为等边三角形,点 为 边上一点,连接 ,在 右侧作 ,且
,分别连接 .猜想 的形状,并说明理由.
【答案】等边三角形,理由见解析
【分析】本题等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质.根据等边三角形的性质,证明
,得到 , ,即可得出结论.解题的关键是证明
.
【详解】解: 是等边三角形.
理由如下:
∵ 为等边三角形,∴ .
在 和 中,
,
∴ ,
∴ .
∴ 是等边三角形.
20.如图1,在 中,点 , 在 上, ,连接 , , .
(1)求证: 是等腰三角形:
(2)如图2,在(1)的条件下, 于点 , , , , 交于点 ,若 是
的中线,在不添加任何辅助线的情况下,直接写出图2中面积等于 的面积的2倍的所有三角
形.
【答案】(1)见解析
(2)面积等于 的面积的2倍的三角形为 , , , .
【分析】本题主要考查等腰三角形的判定,全等三角形的性质,三角形中线的性质,熟练掌握相关知识是
解答本题的关键.
(1)根据等边对等角得出 ,再根据“ ”证 ,即可得出结论;
(2)根据全等三角形的性质、中线的性质以及平行四边形的性质可得结论.
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
又
∴ ,∴ ,即 是等腰三角形;
(2)解:∵ ,
∴ ;
∵ , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ 是 的中线,
∴ ,
∴ ,
∴ , , ,
∵ , ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ,
综上,面积等于 的面积的2倍的三角形为 , , , .
21.如图, 中, ,点D在 边上,以 为边在右侧作等边 ,连接 .
(1)求证: ;
(2)判断 与 的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)见详解
(2) ,理由见详解
【分析】本题主要考查等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质和平行线的判定,解题的关键
是熟悉全等三角形的性质.
(1)根据题意可得 为等边三角形,结合已知可得 和 ,即有 ,可
利用 证明 ;(2)由(1)知, ,则 ,设 和 交于点F,则 ,
由等边三角形得 ,则
,即可判定 .
【详解】(1)证明:∵ ,
∴ 为等边三角形,
∵ 为边在右侧作等边 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
∴ ;
(2)解:由(1)知, ,则 ,
如图,设 和 交于点F,
则 ,
∵ 为等边三角形,
∴ ,
∴ ,
则
,则 .