☉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:等腰三角形的兩個底角相等(簡稱“等邊對等角”).
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(簡稱“三線合一”).
定理3:等邊三角形的各角都相等,并且每一個角都等于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P在小量角器上對應(yīng)的度數(shù)為65°,那么在大量角器上對應(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钪械膶嵨飯D形抽象為幾何圖形,能夠從實物圖中挖掘出相應(yīng)的幾何量.如圖2所示,A、B是兩個量角器的中心,點D在線段AB上,AC=AB,BD=BC,∠ABC=65°,求∠B的度數(shù).
因為在△ABC中,AC=AB,根據(jù)等腰三角形的兩個底角相等,所以∠A=180°-65°×2=50°,故答案為50°.
點評:轉(zhuǎn)化與化歸的策略很多,一般來說,提取已有的解題經(jīng)驗或?qū)栴}轉(zhuǎn)化為熟悉的解題模式進行求解是解題的關(guān)鍵,象這樣的例題,構(gòu)造出數(shù)學圖形從而實現(xiàn)問題有效轉(zhuǎn)化的策略是值得同學們學習的.
例2 如圖3,在平面直角坐標系中,已知點A(1,0)和點B(0,),點C在坐標平面內(nèi).若以A、B、C為頂點構(gòu)成的三角形是等腰三角形,且底角為30°,則滿足條件的點C有幾個.
解析:(1)當AB=AC時,以A為圓心,AB=2為半徑畫圓,與x、y軸交與C1、C2,由點A(1,0)和點B(0),這些條件可以求出以A為頂點的三角形是等腰三角形,且底角為30°,此時點C的坐標為(3,0)和(0,-).
(2)當BC=BA時,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點C3、C4,使以B為頂點的三角形是等腰三角形,且底角為30°,此時點C的坐標為(1,2+) 和(-2,).
故答案為6.
點評:要使△ABC是等腰三角形,應(yīng)分三種情況進行討論,再通過畫圖來確定點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的長為多少.
點評: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,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均是有一個角是30°的直角三角形.
點評:根據(jù)“等邊三角形的各角都相等,并且每一個角都等于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,同學們在今后的學習中要把握本質(zhì)特征,多動腦、勤動手,才能體驗到學以致用的樂趣.