☉河南鎮(zhèn)平縣涅陽一初中 王 清
例談等腰三角形的性質(zhì)及其應(yīng)用
☉河南鎮(zhèn)平縣涅陽一初中 王 清
定理1:等腰三角形的兩個(gè)底角相等(簡(jiǎn)稱“等邊對(duì)等角”).
定理2:等腰三角形頂角的平分線、底邊上的中線、底邊上的高互相重合(簡(jiǎn)稱“三線合一”).
定理3:等邊三角形的各角都相等,并且每一個(gè)角都等于60°.
以上是等腰三角形的性質(zhì)定理,這些性質(zhì)定理在幾何問題中有著廣泛的應(yīng)用,下面以近年來各地的中考試題為例,分類加以說明,供大家參考.
例1 如圖1,小量角器的零度線在大量角器的零度線上,且小量角器的中心在大量角器的外緣邊上.如果它們外緣邊上的公共點(diǎn)P在小量角器上對(duì)應(yīng)的度數(shù)為65°,那么在大量角器上對(duì)應(yīng)的度數(shù)為__________(只需寫出0°~90°的角度).
解析:此題要求考生能夠?qū)⑸钪械膶?shí)物圖形抽象為幾何圖形,能夠從實(shí)物圖中挖掘出相應(yīng)的幾何量.如圖2所示,A、B是兩個(gè)量角器的中心,點(diǎn)D在線段AB上,AC=AB,BD=BC,∠ABC=65°,求∠B的度數(shù).
因?yàn)樵凇鰽BC中,AC=AB,根據(jù)等腰三角形的兩個(gè)底角相等,所以∠A=180°-65°×2=50°,故答案為50°.
點(diǎn)評(píng):轉(zhuǎn)化與化歸的策略很多,一般來說,提取已有的解題經(jīng)驗(yàn)或?qū)栴}轉(zhuǎn)化為熟悉的解題模式進(jìn)行求解是解題的關(guān)鍵,象這樣的例題,構(gòu)造出數(shù)學(xué)圖形從而實(shí)現(xiàn)問題有效轉(zhuǎn)化的策略是值得同學(xué)們學(xué)習(xí)的.
例2 如圖3,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B(0,),點(diǎn)C在坐標(biāo)平面內(nèi).若以A、B、C為頂點(diǎn)構(gòu)成的三角形是等腰三角形,且底角為30°,則滿足條件的點(diǎn)C有幾個(gè).
解析:(1)當(dāng)AB=AC時(shí),以A為圓心,AB=2為半徑畫圓,與x、y軸交與C1、C2,由點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B(0),這些條件可以求出以A為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形,且底角為30°,此時(shí)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(3,0)和(0,-).
(2)當(dāng)BC=BA時(shí),以B為圓心,BA=2為半徑畫圓,由題意,在圓上我們可以找到兩個(gè)點(diǎn)C3、C4,使以B為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形,且底角為30°,此時(shí)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(1,2+) 和(-2,).
故答案為6.
點(diǎn)評(píng):要使△ABC是等腰三角形,應(yīng)分三種情況進(jìn)行討論,再通過畫圖來確定點(diǎn)C的位置.
例3 如圖4,等腰△ABC中,AB=AC,AD是底邊上的高,若AB=5cm,BC=6cm,則AD的長(zhǎng)為多少.
點(diǎn)評(píng):等腰三角形的“三線合一”是非常重要的性質(zhì),尤其在綜合題中經(jīng)常跟勾股定理聯(lián)系起來進(jìn)行考查.
例4 如圖5,在正三角形ABC中,D、E、F分別是BC、AC、AB上的點(diǎn),DE⊥AC,EF⊥AB,F(xiàn)D⊥BC,則△DEF的面積與△ABC的面積之比等于( ).
解析:此題運(yùn)用等邊三角形的性質(zhì)以及相似的性質(zhì)來解決.由題意可證得△EDF是等邊三角形,而且△AEF、△BDF、△CDE均是有一個(gè)角是30°的直角三角形.
點(diǎn)評(píng):根據(jù)“等邊三角形的各角都相等,并且每一個(gè)角都等于60°”這一性質(zhì)特征,從而所有等邊三角形都是相似三角形,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)特征求出面積比.
綜上所述,與等腰三角形(等邊三角形)的性質(zhì)密切相關(guān)的綜合題頻頻出現(xiàn)在各地的中考試卷上,已經(jīng)成為考查三角形的一大熱點(diǎn),同學(xué)們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中要把握本質(zhì)特征,多動(dòng)腦、勤動(dòng)手,才能體驗(yàn)到學(xué)以致用的樂趣.