所属成套资源:苏科版八年级数学上册尖子生同步培优题典专题特训(原卷版+解析)
初中数学苏科版(2024)八年级上册第二章 轴对称图形2.5 等腰三角形的轴对称性练习题
展开
这是一份初中数学苏科版(2024)八年级上册第二章 轴对称图形2.5 等腰三角形的轴对称性练习题,共26页。试卷主要包含了5等腰三角形的轴对称性,等腰三角形的性质等内容,欢迎下载使用。
【名师点睛】
1.等腰三角形的性质
(1)等腰三角形的概念
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
(2)等腰三角形的性质
①等腰三角形的两腰相等
②等腰三角形的两个底角相等.【简称:等边对等角】
③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.【三线合一】
(3)在①等腰;②底边上的高;③底边上的中线;④顶角平分线.以上四个元素中,从中任意取出两个元素当成条件,就可以得到另外两个元素为结论.
2.等腰三角形的判定
判定定理: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.【简称:等角对等边】
说明:①等腰三角形是一个轴对称图形,它的定义既作为性质,又可作为判定办法.
②等腰三角形的判定和性质互逆;
③在判定定理的证明中,可以作未来底边的高线也可以作未来顶角的角平分线,但不能作未来底边的中线;
④判定定理在同一个三角形中才能适用.
【典例剖析】
【例1】(2021秋•南阳期末)在△ABC中,AB=AC.
(1)如图1,如果∠BAD=30°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC= .
(2)如图2,如果∠BAD=40°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC= .
(3)思考:通过以上两题,你发现∠BAD与∠EDC之间有什么关系?并给予证明.
【变式1】.(2018秋•宜兴市期中)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E在AD上.
(1)求证:BE=CE;
(2)如图2,若BE的延长线交AC于点F,且BF⊥AC,垂足为F,∠BAC=45°,原题设其它条件不变.求证:AE=BC.
【例2】(2020秋•仪征市期中)如图,△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点O在BC边上运动(O不与B、C重合),连接AO.作∠AOD=∠B,OD交AB于点D.
(1)当OD∥AC时,判断△AOB的形状并证明;
(2)在点O的运动过程中,△AOD的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请求出∠BDO的度数;若不可以,请说明理由.
【变式2】(2019秋•常熟市期中)如图,在△ABC中,∠BAC=120°,∠B=40°,边AB的垂直平分线与边AB交于点E,与边BC交于点D.
(1)求∠ADC的度数;
(2)求证:△ACD为等腰三角形.
【满分训练】
一.选择题(共10小题)
1.(2022春•无锡期末)在△ABC中,∠C=20°,∠A=∠B,则∠A的度数是( )
A.40°B.60°C.80°D.160°
2.(2022•宿迁)若等腰三角形的两边长分别是3cm和5cm,则这个等腰三角形的周长是( )
A.8cmB.13cmC.8cm或13cmD.11cm或13cm
3.(2022•崇川区一模)如图,在△ABC中,AB=AC,BD为△ABC的角平分线,∠C=70°,则∠BDC=( )
A.30°B.40°C.70°D.75°
4.(2022•高邮市模拟)若一个等腰三角形的周长为32,则该等腰三角形的腰长x的取值范围是( )
A.0<x<32B.0<x<16C.8<x<16D.8<x<32
5.(2021秋•梁溪区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,点E为AC的中点,连接DE.若△ABC的周长为20cm,则△CDE的周长为( )
A.10 cmB.12 cmC.14 cmD.16cm
6.(2021秋•滨湖区期末)如图,等腰△ABC中,AB=AC=3,BC=5,边AC的垂直平分线分别交AC、BC于D、E,则△ABE的周长是( )
A.8B.9C.10D.11
7.(2022•建湖县一模)如图,每个小方格的边长为1,A,B两点都在小方格的顶点上,点C也是图中小方格的顶点,并且△ABC是等腰三角形,那么点C的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
8.(2021秋•苏州期中)如图,在3×3的正方形网格中,A,B是两个格点,连接AB,在网格中找到一个格点C,使得△ABC是以AB为腰的等腰三角形,满足条件的格点C的个数是( )
A.5B.6C.7D.8
9.(2018秋•高邮市期末)如图,在△ABC中,AB=3cm、AC=4cm、BC=5cm,在△ABC所平面内画一条直线,将△ABC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.3B.4C.5D.6
10.(2020秋•江阴市期中)如图,在△ABC中,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,过点D作直线平行于BC,分别交AB、AC于点E、F,当∠A大小变化时,线段EF和BE+CF的大小关系是( )
A.EF>BE+CFB.EF<BE+CFC.EF=BE+CFD.不能确定
二.填空题(共8小题)
11.(2022春•锡山区期中)等腰三角形的两边长分别是4cm、9cm,则它的周长为 .
12.(2022春•镇江期中)三角形的三边长为2,a,5,如果这个三角形中有两条边相等,那么它的周长是 .
13.(2022•兴化市一模)顶角为80°的等腰三角形的底角为 .
14.(2022春•靖江市校级月考)在△ABC中,∠A=∠B,过点A作AD⊥CB交直线BC于点D,∠DAC=36°,则∠C= °.
15.(2022•金坛区二模)如图,在△ABD中,C是边BD上一点.若AB=AC=CD,∠BAC=40°,则∠D= °.
16.(2022•常州二模)如图、在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,BD平分∠ABC,且BD=AB,连接AD,DC.则∠BDC的度数为 °.
17.(2019秋•崇川区校级期中)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.
18.(2022•秦淮区一模)如图,M,N是∠AOB的边OA上的两个点(OM<ON),∠AOB=30°,OM=a,MN=4.若边OB上有且只有1个点P,满足△PMN是等腰三角形,则a的取值范围是 .
三.解答题(共6小题)
19.(2021秋•泗阳县期中)如图,∠EAC是△ABC的外角,AD平分∠EAC,AD∥BC.
(1)求证:AB=AC;
(2)若点H是BC的中点,求证:AH⊥AD.
20.(2021秋•鼓楼区期中)证明:有两个角相等的三角形是等腰三角形.
已知:如图,在△ABC中, ;
求证: ;
证明:
21.(2017秋•灌云县期中)已知如图,△ABC中,EF∥BC,交AB、AC于E、F,∠B的平分线交EF于O点.
(1)求证:EO=BE;
(2)若EF=BE+CF,求证:OC平分∠ACB.
22.(2018秋•崇川区校级期中)如图,在△ABC中,已知点D在线段AB的反向延长线上,过AC的中点F作线段GE交∠DAC的平分线于E,交BC于G,且AE∥BC.
(1)求证:△ABC是等腰三角形.
(2)若AE=8,AB=10,GC=2BG,求△ABC的周长.
23.(2021秋•泗洪县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,角平分线BD,CE相交于点O,求证:OB=OC.
24.(2021秋•邗江区期末)如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线DE分别交AC、AB于点D、E.
(1)若∠A=50°,求∠CBD的度数;
(2)若AB=7,△CBD周长为12,求BC的长.
【讲练课堂】2022-2023学年八年级数学上册尖子生同步培优题典【苏科版】
专题2.5等腰三角形的轴对称性(1)
【名师点睛】
1.等腰三角形的性质
(1)等腰三角形的概念
有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
(2)等腰三角形的性质
①等腰三角形的两腰相等
②等腰三角形的两个底角相等.【简称:等边对等角】
③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.【三线合一】
(3)在①等腰;②底边上的高;③底边上的中线;④顶角平分线.以上四个元素中,从中任意取出两个元素当成条件,就可以得到另外两个元素为结论.
2.等腰三角形的判定
判定定理: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.【简称:等角对等边】
说明:①等腰三角形是一个轴对称图形,它的定义既作为性质,又可作为判定办法.
②等腰三角形的判定和性质互逆;
③在判定定理的证明中,可以作未来底边的高线也可以作未来顶角的角平分线,但不能作未来底边的中线;
④判定定理在同一个三角形中才能适用.
【典例剖析】
【例1】(2021秋•南阳期末)在△ABC中,AB=AC.
(1)如图1,如果∠BAD=30°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC= 15° .
(2)如图2,如果∠BAD=40°,AD是BC上的高,AD=AE,则∠EDC= 20° .
(3)思考:通过以上两题,你发现∠BAD与∠EDC之间有什么关系?并给予证明.
【分析】(1)等腰三角形三线合一,所以∠DAE=30°,又因为AD=AE,所以∠ADE=∠AED=75°,所以∠DEC=15°;
(2)同理,易证∠ADE=70°,所以∠DEC=20°;
(3)根据三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和,∠AED=∠EDC+∠C,∠ADC=∠B+∠BAD,再根据等边对等角的性质∠B=∠C,∠ADE=∠AED,
进而得出∠BAD=2∠CDE.
【解析】(1)∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC上的高,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠BAD=30°,
∴∠BAD=∠CAD=30°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=75°,
∴∠EDC=15°;
(2)∵在△ABC中,AB=AC,AD是BC上的高,
∴∠BAD=∠CAD,
∵∠BAD=40°,
∴∠BAD=∠CAD=40°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=70°,
∴∠EDC=20°;
(3)∠BAD=2∠EDC(或∠EDC=∠BAD);理由如下:
∠AED=∠CDE+∠C,∠ADC=∠B+∠BAD,
∵AD=AE,
∴∠AED=∠ADE,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠B+∠BAD=∠EDC+∠C+∠CDE,
即∠BAD=2∠CDE.
故答案为:15°;20°.
【变式1】(2018秋•宜兴市期中)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E在AD上.
(1)求证:BE=CE;
(2)如图2,若BE的延长线交AC于点F,且BF⊥AC,垂足为F,∠BAC=45°,原题设其它条件不变.求证:AE=BC.
【分析】(1)根据等腰三角形三线合一的性质可得AD垂直平分BC,再根据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得BE=CE;
(2)判断出△ABF是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质可得AF=BF,根据同角的余角相等求出∠EAF=∠CBF,然后利用“角角边”证明△AEF和△BCF全等,根据全等三角形对应边相等证明即可.
【解答】(1)证明:∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD垂直平分BC,
∴BE=CE;
(2)证明:∵BF⊥AC,∠BAC=45°,
∴△ABF是等腰直角三角形,
∴AF=BF,
∵AB=AC,点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
∴∠EAF+∠C=90°,
∵BF⊥AC,
∴∠CBF+∠C=90°,
∴∠EAF=∠CBF,
在△AEF和△BCF中,
,
∴△AEF≌△BCF(ASA),
∴AE=BC.
【例2】(2020秋•仪征市期中)如图,△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点O在BC边上运动(O不与B、C重合),连接AO.作∠AOD=∠B,OD交AB于点D.
(1)当OD∥AC时,判断△AOB的形状并证明;
(2)在点O的运动过程中,△AOD的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请求出∠BDO的度数;若不可以,请说明理由.
【分析】(1)先由等腰三角形的性质得∠C=∠B=30°,则∠BAC=120°,再由平行线的性质得∠OAC=∠AOD=30°,求出∠BAO=90°即可;
(2)分三种情况,由等腰三角形的性质分别求出∠BDO的度数即可.
【解析】(1)△AOB为直角三角形,理由如下:
∵AB=AC,∠B=30°,
∴∠C=∠B=30°,
∴∠BAC=180°﹣30°﹣30°=120°,
∵OD∥AC,∠AOD=∠B=30°,
∴∠OAC=∠AOD=30°,
∴∠BAO=120°﹣30°=90°,
∴△AOB是直角三角形;
(2)△AOD的形状可以是等腰三角形,理由如下:
分三种情况:
①DA=DO时,∠OAD=∠AOD=30°,
∴∠BDO=∠OAD+∠AOD=60°;
②OA=OD时,∠ODA=∠OAD=(180°﹣30°)=75°,
∴∠BDO=180°﹣75°=105°;
③AD=AO时,∠ADO=∠AOD=30°,
∴∠OAD=120°=∠BAC,点O与C重合,不合题意;
综上所述,∠BDO的度数为60°或105°.
【变式2】(2019秋•常熟市期中)如图,在△ABC中,∠BAC=120°,∠B=40°,边AB的垂直平分线与边AB交于点E,与边BC交于点D.
(1)求∠ADC的度数;
(2)求证:△ACD为等腰三角形.
【分析】(1)由中垂线性质知DB=DA,据此知∠B=∠DAB=40°,利用三角形外角的性质可得答案;
(2)由∠DAC=∠BAC﹣∠DAB=120°﹣40°=80°=∠ADC,利用“等角对等边”即可得证.
【解析】(1)∵DE垂直平分AB,
∴DB=DA,
∴∠B=∠DAB,
∵∠B=40°,
∴∠B=∠DAB=40°,
∴∠ADC=∠B+∠DAB=80°;
(2)∵∠DAC=∠BAC﹣∠DAB=120°﹣40°=80°=∠ADC,
∴CA=CD,
∴△ACD为等腰三角形.
【满分训练】
一.选择题(共10小题)
1.(2022春•无锡期末)在△ABC中,∠C=20°,∠A=∠B,则∠A的度数是( )
A.40°B.60°C.80°D.160°
【分析】根据三角形的内角和即可得到结论.
【解析】∵∠C=20°,
∴∠A=∠B=(180°﹣20°)=80°,
故选:C.
2.(2022•宿迁)若等腰三角形的两边长分别是3cm和5cm,则这个等腰三角形的周长是( )
A.8cmB.13cmC.8cm或13cmD.11cm或13cm
【分析】题目给出等腰三角形有两条边长为3cm和5cm,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【解析】当3cm是腰长时,3,3,5能组成三角形,
当5cm是腰长时,5,5,3能够组成三角形.
则三角形的周长为11cm或13cm.
故选:D.
3.(2022•崇川区一模)如图,在△ABC中,AB=AC,BD为△ABC的角平分线,∠C=70°,则∠BDC=( )
A.30°B.40°C.70°D.75°
【分析】首先根据等腰三角形的性质求出∠ABC的度数,再根据角平分线的性质求出∠DBC的度数,最后根据三角形内角和定理求出∠BDC的度数.
【解析】∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C=70°,
∵BD是∠ABC的角平分线,
∴∠ABD=∠DBC=35°,
∴∠BDC=180°﹣∠DBC﹣∠C=180°﹣35°﹣70°=75°,
故选:D.
4.(2022•高邮市模拟)若一个等腰三角形的周长为32,则该等腰三角形的腰长x的取值范围是( )
A.0<x<32B.0<x<16C.8<x<16D.8<x<32
【分析】首先用含x的式子表示底边,并且底边要大于零,得到关于x的不等式;利用三角形的任意两边之和大于第三边得到关于x的不等式.解不等式组即可.
【解析】∵腰长为x,且等腰三角形的周长为32,
∴底边为32﹣2x,并且32﹣2x>0,得x<16,
又∵x+x>32﹣2x,
解得x>8,
∴x的取值范围是8<x<16.
故选:C.
5.(2021秋•梁溪区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,点E为AC的中点,连接DE.若△ABC的周长为20cm,则△CDE的周长为( )
A.10 cmB.12 cmC.14 cmD.16cm
【分析】根据中点的定义得到DC=BC,根据直角三角形的性质得到DE=AC,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【解析】∵AB=AC,BD=CD,
∴∠ADC=90°,
在Rt△ADC中,点E为AC的中点,
∴DC=BC,DE=AC,
∵△ABC的周长为20cm,
∴△CDE的周长=DE+EC+DC=×20=10(cm).
故选:A.
6.(2021秋•滨湖区期末)如图,等腰△ABC中,AB=AC=3,BC=5,边AC的垂直平分线分别交AC、BC于D、E,则△ABE的周长是( )
A.8B.9C.10D.11
【分析】根据线段垂直平分线的性质可得AE=CE,进而可得AE+BE=BC=5,进而可得答案.
【解析】∵边AC的垂直平分线分别交AC、BC于点D、E,
∴AE=CE,
∵BC=5,
∴BE+CE=5,
∵AB=3,
∴△ABE的周长为3+5=8.
故选:A.
7.(2022•建湖县一模)如图,每个小方格的边长为1,A,B两点都在小方格的顶点上,点C也是图中小方格的顶点,并且△ABC是等腰三角形,那么点C的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【分析】根据“两圆一线”画图找点即可.
【解析】如图,C点与P、Q、R重合时,均满足△ABC是等腰三角形,
故选:C.
8.(2021秋•苏州期中)如图,在3×3的正方形网格中,A,B是两个格点,连接AB,在网格中找到一个格点C,使得△ABC是以AB为腰的等腰三角形,满足条件的格点C的个数是( )
A.5B.6C.7D.8
【分析】根据网格结构,分别以A、B为圆心,AB为半径作圆与网格线的交点即为点C,即可得到点C的个数.
【解析】如图,以AB为等腰△ABC其中的一条腰时,符合条件的C点有5个.
故选:A.
9.(2018秋•高邮市期末)如图,在△ABC中,AB=3cm、AC=4cm、BC=5cm,在△ABC所平面内画一条直线,将△ABC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.3B.4C.5D.6
【分析】首先根据勾股定理的逆定理判定△ABC是直角三角形,再根据等腰三角形的性质分别利用AC、BC为腰以及AB为底得出符合题意的图形即可.
【解析】如图所示:AB=3cm、AC=4cm、BC=5cm,
∵32+42=52,
∴△ABC是直角三角形,∠BAC=90°.
当AC1=AC=4,BC=BC2=3,BC=CC3=3,BC=CC4=3,C5A=C5B,C6A=C6C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:D.
10.(2020秋•江阴市期中)如图,在△ABC中,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,过点D作直线平行于BC,分别交AB、AC于点E、F,当∠A大小变化时,线段EF和BE+CF的大小关系是( )
A.EF>BE+CFB.EF<BE+CFC.EF=BE+CFD.不能确定
【分析】由平行线的性质和角平分线的定义可得∠EBD=∠EDB,则ED=BE,同理可得DF=FC,则EF=BE+CF,可得答案.
【解析】∵EF∥BC,
∴∠EDB=∠DBC,
∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠DBC,
∴∠EDB=∠EBD,
∴ED=BE,
同理DF=FC,
∴ED+DF=BE+FC,
即EF=BE+CF,
故选:C.
二.填空题(共8小题)
11.(2022春•锡山区期中)等腰三角形的两边长分别是4cm、9cm,则它的周长为 22cm .
【分析】根据题意,分两种情况:①腰是4cm,②底是4cm,根据三角形的三边关系进行判断,即可确定三角形的周长.
【解析】根据题意,分两种情况:
①腰是4cm,
∵4+4<9,
∴腰是4cm不能构成三角形,
②底是4cm,
∵9+9>4,
∴底是4cm满足条件,
则周长为:9+9+4=22(cm),
故答案为:22cm.
12.(2022春•镇江期中)三角形的三边长为2,a,5,如果这个三角形中有两条边相等,那么它的周长是 12 .
【分析】根据已知的两边,则第三边可能是2或5;再根据三角形的三边关系“任意两边之和大于第三边”,进行分析.
【解析】根据题意,得第三边可能是2或5.
根据三角形的三边关系,得
当三边是2,2,5时,则2+2<5,不能构成三角形,应舍去.
当三边是2,5,5时,则2+5>5,能构成三角形.
那么它的周长是:2+5+5=12,
故答案为:12.
13.(2022•兴化市一模)顶角为80°的等腰三角形的底角为 50° .
【分析】根据等腰三角形的性质及三角形内角和定理进行解答即可.
【解析】∵等腰三角形的顶角为80°,
∴这个等腰三角形的底角=(180°﹣80°)=50°.
故答案为:50°.
14.(2022春•靖江市校级月考)在△ABC中,∠A=∠B,过点A作AD⊥CB交直线BC于点D,∠DAC=36°,则∠C= 54或126 °.
【分析】首先在直角△ACD中,分两种情况利用三角形内角和定理和邻补角的定义求得∠BCA的度数.
【解析】当△ABC时锐角三角形时,如图1.
在直角△ACD中,∠ACB=90°﹣∠DAC=90°﹣36°=54°;
当△ABC是钝角三角形时,如图2.
∠ACD=90°﹣∠DAC=90°﹣36°=54°,
则∠ACB=180°﹣∠ACD=180°﹣54°=126°.
则∠ACB的度数是54°或126°.
故答案为:54或126.
15.(2022•金坛区二模)如图,在△ABD中,C是边BD上一点.若AB=AC=CD,∠BAC=40°,则∠D= 35 °.
【分析】根据等腰三角形等边对等角的性质和三角形外角的性质解答即可.
【解析】在△ABC中,AB=AC,∠BAC=40°,
∴∠B=∠ACB=70°,
∵∠ACB是△ACD的外角,
∴∠ACB=∠D+∠CAD=70°,
∵AC=CD,
∴∠D=∠CAD=35°.
故答案为:35°.
16.(2022•常州二模)如图、在△ABC中,AB=AC,∠BAC=100°,BD平分∠ABC,且BD=AB,连接AD,DC.则∠BDC的度数为 130 °.
【分析】延长AD到点E,使得AE=BC,证得DBC≌△CAE,设∠CDE=∠CED=α,表示出∠BDC=∠ACE=100°+α,然后根据三角形的内角和定理求得已知角即可.
【解析】∵AB=AC,∠BAC=100°,
∴∠ABC=∠ACB=40°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC=20°,
∵BD=AB,
∴∠ADB=∠DAB=80°,
延长AD到点E,使得AE=BC,
∵BD=AB=AC,∠CAD=∠DBC,
∴△DBC≌△CAE(SAS),
∴CD=CE,∠BDC=∠ACE,
∴∠CDE=∠CED=α,
∵∠ADB=80°,
∴∠BDE=100°,
∴∠BDC=∠ACE=100°+α,
∴20°+100°+α+α=180°,
∴α=30°,
∴∠BDC=130°,
故答案为:130.
17.(2019秋•崇川区校级期中)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 4 个.
【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.
【解析】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.
18.(2022•秦淮区一模)如图,M,N是∠AOB的边OA上的两个点(OM<ON),∠AOB=30°,OM=a,MN=4.若边OB上有且只有1个点P,满足△PMN是等腰三角形,则a的取值范围是 a=4或a>8 .
【分析】分两种情况,①作线段MN的垂直平分线交OB于点P,连接PM,PN,过点M作MH⊥OB于点H,当MH=MN时,a=8,即可求出a的取值范围;②当△PMN是等边三角形时,根据等边三角形的性质可得OM=MP=MN,求出a,即可确定a的取值范围.
【解析】①作线段MN的垂直平分线交OB于点P,连接PM,PN,如图所示:
则PM=PN,此时△PMN是等腰三角形,
过点M作MH⊥OB于点H,
当MH>MN,满足条件的点P恰好只有一个,
∵MN=4,∠AOB=30°,
当MH=4时,OM=2MH=8,
∴当a>8时,满足条件的点P恰好只有一个,
②当△PMN是等边三角形时,满足条件的点P恰好只有一个,
此时MN=MP,∠NMP=60°,
∵∠AOB=30°,
∴∠MPO=30°,
∴OM=MP=MN=4,
∴a=4,
综上,满足条件的a的取值范围:a=4或a>8,
故答案为:a=4或a>8.
三.解答题(共10小题)
19.(2021秋•泗阳县期中)如图,∠EAC是△ABC的外角,AD平分∠EAC,AD∥BC.
(1)求证:AB=AC;
(2)若点H是BC的中点,求证:AH⊥AD.
【分析】(1)根据平行线的性质和角平分线的性质即可得出∠ABC=∠ACB,从而得证;
(2)由(1)中得证△ABC是等腰三角形,根据等腰三角形三线合一,可知AH⊥BC,由于AD∥BC,即可得证.
【解答】证明:(1)∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB,∠EAD=∠B,
∵AD平分∠EAC,
∴∠EAD=∠DAC,
∴∠B=∠ACB,
∴AB=AC.
(2)∵AB=AC,
又∵点H是BC的中点,
∴AH⊥BC,
∵AD∥BC,
∴AH⊥AD.
20.(2021秋•鼓楼区期中)证明:有两个角相等的三角形是等腰三角形.
已知:如图,在△ABC中, ∠B=∠C ;
求证: △ABC为等腰三角形 ;
证明:
【分析】根据题意易得已知,求证,过点A作 AD⊥BC,垂足为D.通过证明△ABD≌△ACD可得AB=AC,进而证明结论.
【解答】∠B=∠C,AB=AC;
证明:过点A作 AD⊥BC,垂足为D.
∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在△ABD与△ACD中,
∵∠B=∠C,∠ADB=∠ADC,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(AAS).
∴AB=AC,
∴△ABC为等腰三角形.
21.(2017秋•灌云县期中)已知如图,△ABC中,EF∥BC,交AB、AC于E、F,∠B的平分线交EF于O点.
(1)求证:EO=BE;
(2)若EF=BE+CF,求证:OC平分∠ACB.
【分析】(1)利用平行线以及角平分线的定义证明∠EOB=∠EBO即可.
(2)想办法证明∠OCF=∠OCB即可.
【解答】证明:(1)∵EF∥BC,交AB、AC于E、F.
∴∠BOE=∠CBO,∠COF=∠BCO,
∵∠B的平分线交EF于O点,
∴∠EBO=∠CBO,
∴∠EBO=∠BOE,
∴EO=BE.
(2)∵EF=BE+CF,且EF=OE+OF,
∴OE+OF=BE+CF,
∵EO=BE,
∴OF=CF,
∴∠COF=∠FCO,
∵∠COF=∠BCO,
∴∠BCO=∠FCO,
∴OC平分∠ACB.
22.(2018秋•崇川区校级期中)如图,在△ABC中,已知点D在线段AB的反向延长线上,过AC的中点F作线段GE交∠DAC的平分线于E,交BC于G,且AE∥BC.
(1)求证:△ABC是等腰三角形.
(2)若AE=8,AB=10,GC=2BG,求△ABC的周长.
【分析】(1)首先依据平行线的性质证明∠B=∠DAE,∠C=∠CAE,然后结合角平分线的定义可证明∠B=∠C,故此可证明△ABC为等腰三角形;
(2)首先证明△AEF≌△CFG,从而得到CG的长,然后可求得BC的长,于是可求得△ABC的周长.
【解答】证明:(1)∵AE∥BC,
∴∠B=∠DAE,∠C=∠CAE.
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAE=∠CAE.
∴∠B=∠C.
∴AB=AC.
∴△ABC是等腰三角形.
(2)∵F是AC的中点,
∴AF=CF.
∵AE∥BC,
∴∠C=∠CAE.
由对顶角相等可知:∠AFE=∠GFC.
在△AFE和△CFG中,
∴△AFE≌△CFG.
∴AE=GC=8.
∵GC=2BG,
∴BG=4.
∴BC=12.
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=10+10+12=32.
23.(2021秋•泗洪县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,角平分线BD,CE相交于点O,求证:OB=OC.
【分析】证明∠DBC=∠ECB即可解决问题.
【解答】证明:∵AB=AC,
∴∠EBC=∠DCB,
∵BD,CE是角平分线,
∴∠DBC=∠ABC,∠ECB=∠ACB,
∴∠DBC=∠ECB,
∴OB=OC.
24.(2021秋•邗江区期末)如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线DE分别交AC、AB于点D、E.
(1)若∠A=50°,求∠CBD的度数;
(2)若AB=7,△CBD周长为12,求BC的长.
【分析】(1)根据三角形内角和定理求出∠ABC=∠C=65°,根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB,求出∠ABD的度数,计算即可;
(2)根据线段垂直平分线的性质和三角形的周长公式计算即可.
【解析】(1)∵AB=AC,∠A=50°,
∴∠ABC=∠C=65°,
又∵DE垂直平分AB,
∴DA=DB,
∴∠ABD=∠A=50°,
∴∠CBD=15°;
(2)∵DE垂直平分AB,
∴DA=DB,
∴DB+DC=DA+DC=AC,
又∵AB=AC=7,△CBD周长为12,
∴BC=5.
相关试卷
这是一份初中数学苏科版(2024)八年级上册6.1 函数一课一练,共18页。试卷主要包含了1函数专项提升训练,1 千米.等内容,欢迎下载使用。
这是一份苏科版(2024)八年级上册4.3 实数课后练习题,共23页。试卷主要包含了4实数,无理数,实数,实数的性质,实数的运算等内容,欢迎下载使用。
这是一份苏科版(2024)八年级上册3.1 勾股定理同步测试题,共30页。试卷主要包含了1勾股定理,5,等内容,欢迎下载使用。