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专题05 等腰三角形的轴对称性八年级数学上学期期中考试好题汇编(苏科版)(解析版)
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专题05 等腰三角形的轴对称性
1.(2020·连云港外国语学校八年级期中)等腰三角形的一边长为3,另一边长为7,则它的周长为( )
A.13 B.17 C.13或17 D.10
【答案】B
【解析】
解:当等腰三角形的腰长为,则三边分别为:
又< 三角形不存在,
当等腰三角形的腰长为,则三边分别为:
此时三角形存在,
所以:
故选:
2.(2019·江苏昆山市·八年级期中)如图,∠AOB=120°,OP平分∠AOB,且OP=2.若点M,N分别在OA,OB上,且△PMN为等边三角形,则满足上述条件的△PMN有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.3个以上
【答案】D
【解析】
试解:如图在OA、OB上截取OE=OF=OP,作∠MPN=60°.
∵OP平分∠AOB,
∴∠EOP=∠POF=60°,
∵OP=OE=OF,
∴△OPE,△OPF是等边三角形,
∴EP=OP,∠EPO=∠OEP=∠PON=∠MPN=60°,
∴∠EPM=∠OPN,
在△PEM和△PON中,
,
∴△PEM≌△PON.
∴PM=PN,∵∠MPN=60°,
∴△PNM是等边三角形,
∴只要∠MPN=60°,△PMN就是等边三角形,
故这样的三角形有无数个.
故选D.
3.(2019·江苏苏州市·苏州中学八年级期中)一个三角形分别符合下列条件:①有一个角等于的三角形;②有一个角等于的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形,其中能判定是等边三角形的序号有( )
A.①②③ B.②④ C.③④ D.②③④
【答案】D
【解析】
解:①不可以,只有一个角是,条件不足;
②可以,一个角是的等腰三角形,即三个角都是,是等边三角形;
③可以,三个外角相等,即外角都是,则每个内角都是,是等边三角形;
④可以,腰上的中线也是腰上的高,说明另一个腰和底边相等,三个边都相等,是等边三角形;
②③④可以.
故选:D.
4.(2020·南通市八一中学八年级期中)已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足,则此三角形是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形 C.直角三角形 D.无法确定
【答案】A
【解析】
是等边三角形,
故选:A.
5.(2021·江苏锡山区·八年级期中)如图,在所给网格中,以格点(网格线的交叉点)A,B的连线为一边构造格点等腰,则符合条件的点C的个数是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【解析】
如图:根据两条边相等的三角形为等腰三角形可知:
当AB为底时,有C1,C2,C3,C4四个点,
当AB为腰时,有C5,C6,C7,C8四个点,
所以符合条件的点C的个数是8,
故选:C.
考点二、等腰三角形的性质
1.(2020·江苏淮安区·)等腰三角形的顶角为 80°,则它的底角为( )
A.100° B.80° C.50° D.50°或 80°
【答案】C
【解析】
解:,
,
;
故选:C.
2.(2020·江苏新沂市·八年级期中)△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,以下结论:(1)AD⊥BC; (2)∠B=∠C;(3)AD平分∠BAC,其中正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】D
【解析】
解:如图,为的中点,
平分
故(1)(2)(3)正确.
故选:
3.(2019·南京市宁海中学八年级期中)如图,中,,D是中点,下列结论中不正确的是( )
A. B. C.平分 D.
【答案】D
【解析】
解:∵△ABC中,AB=AC,D是BC中点,
∴∠B=∠C,(故A正确)
AD⊥BC,(故B正确)
∠BAD=∠CAD(故C正确)
无法得到AB=2BD,(故D不正确).
故选:D.
4.(2021·江苏锡山区·八年级期中)如图,在中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,点E、F分别是AD的三等分点,若的面积为12cm2,则图中阴影部分的面积为( )cm2.
A.4 B.4.5 C.5 D.6
【答案】D
【解析】
解:∵AB=AC,AD是∠BAC的平分线,
∴,,
∴(同底等高的三角形面积相等),
∴图中阴影部分的面积(cm2).
故选:D.
5.(2020·江苏南京市·八年级期中)若等腰三角形的一个内角为,则其底角为________.
【答案】40
【解析】
解:由题意100°>90°
∴100°为三角形的顶角,
∴底角为:(180°-100°)÷2=40°.
故答案为:40.
6.(2020·江苏新沂市·八年级期中)已知等腰三角形的一个底角等于40°,则它的顶角是________°.
【答案】100
【解析】
等腰三角形顶角=底角=
故答案为:100.
7.(2019·江苏清江浦区·淮安六中八年级期中)如图,在△ABC中,∠C=70°,将△ABC沿DE翻折后,点A落在BC边上的点A'处,且A'C=A'E,则∠A'ED=____°.
【答案】55°
【解析】
解:∵A'C=A'E
∴∠A'EC=∠C=70°
由翻折的性质可知:∠A'ED=∠AED=(180°-∠A'EC)=55°.
8.(2019·江苏南京市·八年级期中)等腰三角形的底角是顶角的2倍,则顶角的度数是__________.
【答案】36°
【解析】
解:设顶角为x°,则底角为2x°
根据题意可知2x+2x+x=180
解得:x=36
故答案为:36°
9.(2020·江苏新沂市·八年级期中)在△ABC中,AB=AC,∠B=60°,BC=2cm,则AC=________cm.
【答案】2
【解析】
解:∵在△ABC中,AB=AC,∠B=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC=2cm.
故答案为:2.
10.(2020·南通市八一中学八年级期中)如图,以等边△ABC的边AC为腰作等腰△CAD,使AC=AD,连接BD,若∠DBC=41°,∠CAD=________°.
【答案】82°
【解析】
解:∵△ABC是等边三角形
∴AB=AC,∠ABC=∠BAC=60°
∵AC=AD,∠DBC=41°
∴AB= AD,∠ABD=∠ABC-∠DBC=19°
∴∠ADB=∠ABD=19°
∴∠BAD=180°-∠ADB-∠ABD=142°
∴∠CAD=∠BAD-∠BAC=82°
故答案为82°.
11.(2020·南京外国语学校八年级期中)如图,五边形中有一等边三角形.若,,,则的度数是__.
【答案】125
【解析】
解:△是等边三角形,
,,
在与中
,
,
,,,
,
,
故答案为:125
12.(2019·江苏崇川区·南通田家炳中学八年级期中)一个等腰三角形的三边长分别为2x﹣1、x+1、3x﹣2,该等腰三角形的周长是_____.
【答案】10或7.
【解析】
①当2x﹣1=x+1时,解x=2,此时3,3,4,能构成三角形,周长为10.
②当2x﹣1=3x﹣2时,解x=1,此时1,2,1不能构成三角形,
③当x+1=3x﹣2,解得x=1.5,此时2,2.5,2.5能构成三角形,周长为7.
故该等腰三角形的周长是10或7.
故答案为:10或7.
13.(2019·苏州市苏州高新区第一中学八年级期中)如图,一艘海轮位于灯塔A的南偏东65°方向的C处,它以每小时30海里的速度向正北方向航行,2小时后到达位于灯塔A的北偏东50°的B处,则B处与灯塔A的距离为_____海里.
【答案】60.
【解析】
根据方向角的意义和平行的性质,可得:∠B=50°,∠C=65°,
∴∠BAC=180°-50°-65°=65°,
∴AB=BC=30×2=60(海里),
故答案为:60.
14.(2020·江苏镇江市·八年级期中)如图,在△ABC中,ED//BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若BE=5,DC=7,DE=16,则FG=_____.
【答案】4
【解析】
解:∵ED∥BC,
∴∠EGB=∠GBC,∠DFC=∠FCB,
∵∠GBC=∠GBE,∠FCB=∠FCD,
∴∠EGB=∠EBG,∠DCF=∠DFC,
∴BE=EG,CD=DF,
∵BE=5,DC=7,DE=16,
∴FG=DE﹣EG﹣DF=DE﹣BE﹣CD=16﹣5﹣7=4,
故答案为:4.
15.(2020·江苏东台市·)如图,已知△ABC是等边三角形,点B、C、D、F在同一直线上,CD=CE,DF=DG,则∠F=_________°.
【答案】15
【解析】
解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°,
∵CD=CE,DF=DG,
∴∠EDC=∠ECD,∠F=∠DGF,
∴∠ACB=2∠EDC,∠EDC=2∠F,
∴∠ACB=4∠F,
∴∠F=15°;
故答案为15.
考点三、直角三角形的性质
1.(2021·江苏滨湖区·八年级期中)直角三角形斜边上的中线长为5cm,则斜边长为____cm.
【答案】10
【解析】
解:∵直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半,直角三角形斜边上的中线长为5cm,
∴斜边长=2×5=10(cm).
故答案为:10
考点四、综合练习题
1.(2019·江苏海安市·八年级期中)如图,△ABC是等边三角形,△ABD是等腰直角三角形,∠BAD=90°,AE⊥BD与点E,连CD分别交AE、AB于点F、G,过点A作AH⊥CD交BD于点H,则下列结论:①∠ADC=15°;②AF=AG;③△ADF≌△BAH;④ DF=2EH,其中正确结论的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【解析】
∵△ABC为等边三角形,△ABD为等腰直角三角形,
∴∠BAC=60°、∠BAD=90°、AC=AB=AD,∠ADB=∠ABD=45°,
∴△CAD是等腰三角形,且顶角∠CAD=150°,
∴∠ADC=15°,故①正确;
∵AE⊥BD,即∠AED=90°,
∴∠DAE=45°,
∴∠AFG=∠ADC+∠DAE=60°,∠FAG=45°,
∴∠AGF=75°,
由∠AFG≠∠AGF知AF≠AG,故②错误;
记AH与CD的交点为P,
由AH⊥CD且∠AFG=60°知∠FAP=30°,
则∠BAH=∠ADC=15°,
在△ADF和△BAH中,
∵,
∴△ADF≌△BAH(ASA),
∴DF=AH,故③④正确;
∵∠ABE=∠EAB=45°,∠ADF=∠BAH=15°,
∴∠EAH=∠EAB−∠BAH=45°−15°=30°,
∴AH=2EH,
∴DF=2EH.
故⑤正确.
故选:B.
2.(2020·江苏兴化市·昭阳湖初中八年级期中)如图,已知点、在的边上,,.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)证明:如图,过点作于.
,,
,,
,
.
(2),
是等边三角形,
,
,
,
,
.
答:的度数为:.
3.(2020·沭阳县修远中学八年级期中)如图①,和是等腰三角形,且,,,,以为顶点作一个角,角的两边分别交边,于点、,连接.
(1)探究、、之间的关系,并说明理由;
(2)若点、分别在、CA延长线上,其他条件不变,如图②所示,则、、之间存在什么样的关系?并说明理由.
【答案】(1)EF=BE+FC;(2)EF=FC-BE.
【解析】
(1)和是等腰三角形,
延长AB至G,使得BG=CF,连接DG
在和中,
BG=CF,
,
在和中,
DE=DE,
,
(2)在CA上截取CG=BE,连接DG
是等腰三角形,
在和中,
CG=BE,
在和中,
FD=FD,
4.(2019·江苏苏州市·八年级期中)如图,△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,点E在AC的延长线上,且∠CDE=30°.若AD=5,求DE的长.
【答案】DE的长为5.
【解析】
∵△ABC是等边三角形,D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠DAC=30°,
∵点E在AC的延长线上,且∠CDE=30°,∠E+∠CDE=60°,
∴∠CDE=∠E=30°,
∴AD=DE,
∵AD=5,
∴DE的长为5.
故答案为:5.
5.(2019·江苏昆山市·八年级期中)如图,在中,点为边的中点,过点作射线,过点作 于点,过点作于点,连接并延长,交于点.
(1)求证:;
(2)若,求证: 为等边三角形.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
(1)∵CF⊥AE,BG⊥AE,
∴∠BGF=∠CFG=90°,
∴∠1+∠GMB=∠2+∠CME,
∵∠GMB=∠CME,
∴∠1=∠2,
∵点D为边BC的中点,
∴DB=CD,
在△BHD和△CED中,
∴△BHD≌△CED(ASA),
∴DF=DH;
(2)∵∠CFD=120°,∠CFG=90°,
∴∠GFH=30°,
∵∠BGM=90°,
∴∠GHD=60°,
∵△HGF是直角三角形,HD=DF,
∴DG=HF=DH,
∴△DHG为等边三角形.
6.(2020·盐城市初级中学八年级期中)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,BD是∠ABC的平分线,交AC于点D,E是AB的中点,连接ED并延长,交BC的延长线于点F,连接AF.
求证:(1)EF⊥AB;
(2)△ACF为等腰三角形.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】
证明:(1)∵AB=AC,∠BAC=36°,
∴∠ABC=∠ABC =72°.
又∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=36°.
∴∠BAD=∠ABD.
∴AD=BD.
又∵E是AB的中点,
∴DE⊥AB,即EF⊥AB.
(2)∵EF⊥AB,AE=BE,
∴EF垂直平分AB.
∴AF=BF.
∴∠BAF=∠ABF.
又∵∠ABD=∠BAD,
∴∠FAD=∠FBD=36°.
又∵∠ACB=72°,
∴∠AFC=∠ACB−∠CAF=36°.
∴∠CAF=∠AFC=36°.
∴AC=CF,即△ACF为等腰三角形.
7.(2019·江苏东台市·八年级期中)如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点O,过点O作DE∥BC,分别交AB、AC于点D、E.
(1)△BDO是等腰三角形吗?请说明理由.
(2)若AB=10,AC=6,求△ADE的周长.
【答案】(1)△BDO是等腰三角形,理由见解析;(2)16.
【解析】
(1) △BDO是等腰三角形,理由如下:
∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点O,
∴∠DBO=∠CBO,
∵DE∥BC,
∴∠DOB=∠OBC,
∴∠DBO=∠DOB,
∴△BDO为等腰三角形;
(2)同理可得△EOC为等腰三角形,
∴BD=DO,EC=EO,
则△ADE的周长为AD+DO+OE+EA即AB+AC=16,
所以△ADE的周长为16.
8.(2020·江苏南京市·八年级期中)证明:有两个角相等的三角形是等腰三角形.
已知:如图,在中,_______________,
求证:_____________________.
证明:
【答案】,;证明见解析.
【解析】
解:,,
证明:过点作,垂足为,
,
∴.
在与中,
,
∴,
.
1.(2019·江苏苏州市·苏州中学八年级期中)如图,已知Rt△ABC中,∠C=90º,∠A=30º,在直线BC或AC上取一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的P点有( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【答案】B
【解析】
试题解析:如图,第1个点在CA延长线上,取一点P,使BA=AP;
第2个点在CB延长线上,取一点P,使AB=PB;
第3个点在AC延长线上,取一点P,使AB=PB;
第4个点在BC延长线上,取一点P,使AB=PA;
第5个点在BC延长线上,取一点P,使AB=PB;
第6个点在AC上,取一点P,使∠PBA=∠PAB;
∴符合条件的点P有6个点.
故选B.
2.(2020·连云港外国语学校八年级期中)如图,中,,的平分线与的垂直平分线交于点,将沿(在上,在上)折叠,点与点恰好重合.若,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
连结BO、CO,
∵AO是的平分线,AB=AC,
∴AO是BC的垂直平分线,
∵OD是AB的垂直平分线,
∴AO=BO=CO,
∴∠OAB=∠ABO,∠OAC=∠OCA,∠OBC=∠OCB,
∵,
由折叠OE=CE,∠OEF=∠CEF=,
由EF为对称轴,
∴OC⊥EF,
∴∠OCE=90º-∠CEF=90º-68º=22º,
∴∠OBC=∠OCB=22º,
∴∠BAC=∠BAO+∠CAO=∠ABO+∠ACO,
∠BAO+∠CAO+∠ABO+∠ACO=180º-2∠OBC=136º,
2∠BAO+2∠CAO=136º,
∴∠BAO+∠CAO=68º,
∴∠BAC=∠BAO+∠CAO=68º.
故选择:D.
3.(2021·南京外国语学校八年级期中)如图,已知在△ABC中,AB=AC,∠ABC=70°,点P是∠BAC的平分线AP和∠CBD的平分线BP的交点,射线CP交AB的延长线于点D,则∠D的度数为( )
A.15° B.17.5° C.20° D.22.5°
【答案】A
【解析】
解:如图,AP与BC相交于点O,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=70°,
∴∠CAB=40°,
∵点P是△ABC内角和外角角平分线的交点,
∴∠APB=∠ACB=35°,
∵AB=AC,AP是∠BAC的平分线,
∴AP⊥BC,OB=OC,
∴CP=BP,
∴∠APC=∠APB=35°,
∴∠BPC=70°,
∵BP是△ABC的外角的平分线,
∴∠PBD=∠CBD=55°,
∴∠D=∠BPC﹣∠PBD=70°﹣55°=15°.
故选:A.
4.(2020·南通市新桥中学八年级期中)如图,已知和都是等边三角形,且、、三点共线.与交于点,与交于点,与交于点,连结.以下六个结论:①;②;③;④;⑤;⑥.其中正确结论的有( )个
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】
解:①∵△ABC和△CDE为等边三角形,
∴AC=BC,CD=CE,∠BCA=∠DCB=60°,
∴∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE,
∴AD=BE,故①正确;
由(1)得∠CBE=∠DAC,
又∵CA=CB,∠ACP=∠BCQ=60°,
∴△CQB≌△CPA,
∴AP=BQ,故③正确;
又∵∠PCQ=60°可知△PCQ为等边三角形,
∴∠PQC=∠DCE=60°,
∴PQ∥AE,故⑤正确,
∵∠QCP=60°,∠DPC=∠BCA+∠PAC>60°,
∴PD≠CD,
∴DE≠DP,故④错误;
∵BC∥DE,
∴∠CBE=∠BED,
∵∠CBE=∠DAE,
∴∠AOB=∠OAE+∠AEO=60°,故②正确;
作CM⊥AD,CN⊥BE,连接OC,
∵△ACD≌△BCE,
∴CM=CN,
∴OC平分∠AOE,故⑥正确,
故正确的有①②③⑤⑥共5个,
故选:C.
5.(2020·宿迁市钟吾初级中学八年级期中)如图,等边△ABC中,AB=2,D为△ABC内一点,且DA=DB,E为△ABC外一点,BE=AB,且∠EBD=∠CBD,连接DE,CE,则下列结论:①∠DAC=∠DBC;②BE⊥AC;③∠DEB=30°;④若EC∥AD,则S△EBC=1,其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】
连接,DE,
是等边三角形,
,,
,,
在与中,
,
,
,∠DAC=∠DBC,
,
,
,,
在与中,
,
,
.
故①③正确.
,
,
,,
,
∴∠EBC=2∠ACE,
,
,
,
在中三角和为,即∠EBC+∠BCE+∠BEC=180°,
,
,这时是边上的中垂线,故结论②错误.
边上的高,
,故结论④是正确的.
故选C.
6.(2020·江苏金坛区·)如图,已知,M、N分别是AC、BD的中点若,,则______.
【答案】10
【解析】
解:连接BM、DM,
∵∠ABC=∠ADC=90°,M是AC的中点,
∴BM=DM=AC,
∴△BDM是等腰三角形
∵N是BD的中点,
∴MN⊥BD,
∴BN=BD=4,
∵
由勾股定理得:BM===5,
∴AC=2BM=10
故答案为:10
7.(2020·江苏南京市·南京一中八年级期中)等腰三角形两腰上的高所在直线的夹角是70°,则它的顶角的度数是_____.
【答案】110°或70°
【解析】
解:①如图,当∠BAC是钝角时,
由题意:AB=AC,∠AEH=∠ADH=90°,∠EHD=70°,
∴∠BAC=∠EAD
=360°﹣90°﹣90°﹣70°
=110°.
②如图,当∠A是锐角时,
由题意:AB=AC,∠CDA=∠BEA=90°,∠CHE=70°,
∴∠DHE=110°,
∴∠A=360°﹣90°﹣90°﹣110°=70°,
故答案为:110°或70°.
8.(2020·连云港外国语学校八年级期中)如图,已知:,点、、、…在射线上,点、、…在射线上,、、…均为等边三角形,若,则的边长为__________.
【答案】
【解析】
解:∵是等边三角形,
∴,
∵∠MON=30°,
∴,,
∴,
∴,
∴,
同理,,…,
记各等边三角形的边长依次为:
∴
…,
的边长为
故答案为:
9.(2020·江苏南京市·八年级期中)如图,在中,点、在边上,,,垂足为,,垂足为,与交于点,且.
(1)求证:;
(2)连接,并延长交于点,求证:过点、的直线垂直平分线段.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【解析】
(1),,
,
,
,即,
在和中,,
,
,
;
(2)如图,延长交于点,
由(1)已证:,
,
,
又,
,即,
在和中,,
,
,即平分,
,(等腰三角形的三线合一),
即过点、的直线垂直平分.
10.(2020·江苏宿迁市·南师附中宿迁分校八年级期中)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC,且AD=AB.
(1)如图1,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F求证AE+AF=AD.
(2)如图2,如果∠EDF=60°,且∠EDF两边分别交边AB,AC于点E,F,那么线段AE,AF,AD之间有怎样的数量关系?并给出证明.
【答案】(1)见解析;(2)AE+AF=AD
【解析】
(1)证明:∵AB=AC,AD⊥BC,
∴∠BAD=∠DAC=∠BAC,
∵∠BAC=120°,
∴∠BAD=∠DAC=×120°=60°,
∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠ADE=∠ADF=90°−60°=30°,
∴AE=AD,AF=AD,
∴AE+AF=AD+AD=AD;
(2)线段AE,AF,AD之间的数量关系为:AE+AF=AD,理由如下:
连接BD,如图所示:
∵∠BAD=60°,AB=AD,
∴△ABD是等边三角形,
∴BD=AD,∠ABD=∠ADB=60°,
∵∠DAC=60°,
∴∠ABD=∠DAC,
∵∠EDB+∠EDA=∠EDA+∠ADF=60°,
∴∠EDB=∠ADF,
在△BDE与△ADF中,
∴△BDE≌△ADF(ASA),
∴BE=AF,
∵AE+BE=AD,
∴AE+AF=AD.
11.(2020·盐城市初级中学八年级期中)从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,若分得的两个小三角形中一个三角形为等腰三角形,另一个三角形的三个内角与原来三角形的三个内角分别相等,则称这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.例如,等腰直角三角形斜边上的高就是这个等腰直角三角形的一条“等角分割线”.
(1)如图1,在△ABC中,D是边BC上一点,若∠B=30°,∠BAD=∠C=40°,求证:AD为△ABC的“等角分割线”;
(2)如图2,△ABC中,∠C=90°,∠B=30°;
①利用直尺和圆规,作出△ABC的“等角分割线”;
②若BC=6,求出①中画出的“等角分割线”的长度.
(3)在△ABC中,∠A=42°,若△ABC存在“等角分割线”CD,求出所有符合要求的∠ACB的度数.
【答案】(1)见解析(2)①图见解析②2;(3)111°或84°或106°或92°.
【解析】
(1)证明:∵∠B=30°,∠BAD=∠C=40°,
∴∠ADB=∠BAC=180°−40°−30°=110°,
又∵∠B=∠B,
∴△ABD的三个内角与△ABC的三个内角的度数分别相等,
∵∠B=30°,∠BAD=40°,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=70°,
又∵∠C=40°,
∴∠DAC=∠BAC−∠BAD=70°=∠ADC,
∴AC=DC,
∴△ACD是等腰三角形,
∴AD为△ABC的“等角分割线”;
(2)解:①画∠BAC的角平分线,交BC于点D,线段AD即为所求;如图所示:
理由如下:
∵∠C=90°,∠B=30°,
∴∠BAC=90°−30°=60°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠DAC=∠DAB=30°=∠B,
∴∠ADC=60°=∠BAC,
又∵∠C=∠C,
∴△ADC的三个内角与△ABC的三个内角分别相等,
∵∠BAD=∠B,
∴AD=BD,
∴△ABD是等腰三角形,
∴AD为△ABC的“等角分割线”;
②设CD=x,
∵△ADC中,∠C=90°,∠DAC=30°,
∴AD=2CD=2x,
∴BD=AD=2x,
∵BC=3,
∴x+2x=3,
∴x=1,
∴AD=2x=2;
(3)当△ACD是等腰三角形,如图2,DA=DC时,∠ACD=∠A=42°,
∴∠ACB=∠BDC=42°+42°=84°,
当△ACD是等腰三角形,如图3,DA=AC时,∠ACD=∠ADC=69°,
∠BCD=∠A=42°,
∴∠ACB=69°+42°=111°,
当△ACD是等腰三角形,CD=AC的情况不存在,
当△BCD是等腰三角形,如图4,DC=BD时,∠ACD=∠BCD=∠B=46°,
∴∠ACB=92°,
当△BCD是等腰三角形,如图5,DB=BC时,∠BDC=∠BCD,
设∠BDC=∠BCD=x,
则∠B=180°−2x,
则∠ACD=∠B=180°−2x,
由题意得,180°−2x+42°=x,
解得,x=74°,
∴∠ACD=180°−2x=32°,
∴∠ACB=106°,
当△BCD是等腰三角形,CD=CB的情况不存在,
∴∠ACB的度数为111°或84°或106°或92°.
12.(2020·南通市新桥中学八年级期中)如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以CD为一边在CD的下方作等边△CDE,连结BE.
(1)求∠CAM的度数;
(2)若点D在线段AM上时,求证:△ADC≌△BEC;
(3)当动D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为O,试判断∠AOB是否为定值?并说明理由.
【答案】(1)30°;(2)见解析;(3)是定值,理由见解析
【解析】
解:(1)是等边三角形,
.
线段为边上的中线,
,
.
故答案为:30°;
(2)与都是等边三角形,
,,,
,
.
在和中,
,
;
(3)是定值,,
理由如下:
①当点在线段上时,如图1,
由(2)可知,则,
又,
,
是等边三角形,线段为边上的中线,
平分,即,
.
②当点在线段的延长线上时,如图2,
与都是等边三角形,
,,,
,
,
在和中,
,
,
,
同理可得:,
.
③当点在线段的延长线上时,如图3,
与都是等边三角形,
,,,
,
,
在和中,
,
,
,
同理可得:,
,
,,
.
综上,当动点在直线上时,是定值,.
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