2021中考
臨考專題訓練:等腰三角形
一、選擇題
1.如圖所示,線段AC的垂直平分線交線段AB于點D,∠A=50°,則∠BDC=
()
A.50°
B.100°
C.120°
D.130°
2.(2020·臨沂)如圖,在中,,則()
A.40°
B.50°
C.60°.D.70°
3.如圖,等邊三角形OAB的邊長為2,則點B的坐標為
()
A.(1,1)
B.(1,)
C.(,1)
D.()
4.(2020·青海)等腰三角形的一個內角為70°,則另外兩個內角的度數分別是()
A.55°,55°
B.70°,40°或70°,55°
C.70°,40°
D.55°,55°或70°,40°
5.(2020·銅仁)已知等邊三角形一邊上的高為2,則它的邊長為()
A.2
B.3
C.4
D.4
6.如K19-6,BD是△ABC的角平分線,AE⊥BD,垂足為F.若∠ABC=35°,∠C=50°,則∠CDE的度數為
()
A.35°
B.40°
C.45°
D.50°
7.△ABC中,AB=AC,∠A為銳角,CD為AB邊上的高,I為△ACD的內切圓圓心,則∠AIB的度數是()
A.120°
B.125°
C.135°
D.150°
8.(2020·煙臺)七巧板是我們祖先的一項創造,被譽為“東方魔板”.在一次數學活動課上,小明用邊長為4cm的正方形紙片制作了如圖所示的七巧板,并設計了下列四幅作品﹣﹣“奔跑者”,其中陰影部分的面積為5cm2的是()
A.B.
C.
D.
二、填空題
9.已知等腰三角形的一個外角為130°,則它的頂角的度數為.10.如圖,AD是△ABC的邊BC上的高,由下列條件中的某一個就能推出△ABC是等腰三角形的是________.(把所有正確答案的序號都填寫在橫線上)
①∠BAD=∠ACD
②∠BAD=∠CAD
③
AB+BD=AC+CD
④
AB-BD=AC-CD
11.(2020·宜昌)如圖,在一個池塘兩旁有一條筆直小路(B,C為小路端點)和一棵小樹(A為小樹位置).測得的相關數據為:∠ABC=
60°,∠ACB=
60°,BC=
48米,則AC=
米.
12.(2019?懷化)若等腰三角形的一個底角為,則這個等腰三角形的頂角為__________.
13.(2020·湖北孝感)某型號飛機的機翼形狀如圖所示,根據圖中數據計算AB的長為________米.(結果保留根號)
14.如圖,在△ABC中,若AB=AC=8,∠A=30°,則S△ABC=________.
15.(2020·營口)如圖,△ABC為等邊三角形,邊長為6,AD⊥BC,垂足為點D,點E和點F分別是線段AD和AB上的兩個動點,連接CE,EF,則CE+EF的最小值為
.
16.(2019?哈爾濱)在中,,點在邊上,連接,若為直角三角形,則的度數為__________.
三、解答題
17.如圖,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于點D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度數;
(2)若點E在邊AB上,EF∥AC交AD的延長線于點F.求證:AE=FE.18.已知:如圖,B,E,F,C四點在同一條直線上,AB=DC,BE=CF,∠B=∠C.求證:OA=OD.19.如圖,在△ABC中,AB=AC,AD是BC邊上的中線,BE⊥AC于點E.求證:∠CBE=∠BAD.20.如圖,在△ABC中,AD是BC邊上的中線,E是AB邊上一點,過點C作CF∥AB交ED的延長線于點F.(1)求證:△BDE≌△CDF;
(2)當AD⊥BC,AE=1,CF=2時,求AC的長.21.如圖,已知、分別為中、的平分線,于,于,求證:.
22.(2020·荊門)如圖,△ABC中,AB=AC,∠B的平分線交AC于D,AE∥BC交BD的延長線于點E,AF⊥AB交BE于點F.
(1)若∠BAC=40°,求∠AFE的度數;
(2)若AD=DC=2,求AF的長.
F
D
E
C
A
B
23.如圖,AB為⊙O的直徑,C為圓外一點,AC交⊙O于點D,BC2=CD·CA,=,BE交AC于點F.(1)求證:BC為⊙O的切線;
(2)判斷△BCF的形狀并說明理由;
(3)已知BC=15,CD=9,∠BAC=36°,求的長度(結果保留π).24.(12分)如圖,在等邊三角形ABC中,點E是邊AC上一定點,點D是直線BC上一動點,以DE為一邊作等邊三角形DEF,連接CF.
【問題解決】
如圖1,若點D在邊BC上,求證:CE+CF=CD;
【類比探究】
如圖2,若點D在邊BC的延長線上,請探究線段CE,CF與CD之間存在怎樣的數量關系?并說明理由.
2021中考
臨考專題訓練:等腰三角形-答案
一、選擇題
1.【答案】B
2.【答案】D
【解析】
根據三角形內角和定理和等腰三角形的等邊對等角且,可得:;然后根據兩直線平行內錯角相等且可得:,所以選D.
3.【答案】B [解析]過點B作BH⊥AO于點H,∵△OAB是等邊三角形,∴OH=1,BH=,∴點B的坐標為(1,).4.【答案】D
【解析】(1)當70°是頂角時,另兩個角相等,都等于×(180°-70°)=55°;(2)當70°是底角時,另一個底角也是70°,頂角=180°-70°×2=40°.因此另外兩個內角的底數分別是55°,55°或70°,40°.故選D.
5.【答案】C
【解析】設等邊三角形的邊長為2x,過等邊三角形的一個頂點作對邊的高,由等邊三角形“三線合一”的性質得直角三角形的一條直角邊為x,由勾股定理得x2+(2)2=(2x)2,解得x=4,因此本題選C.
6.【答案】C [解析]因為BD平分∠ABC,AE⊥BD,BF=BF,所以△ABF≌△EBF,易得BD是線段AE的垂直平分線,∠BAF=∠BEF,所以AD=ED,所以∠DEA=∠DAE,所以∠BAD=∠BED=180°-35°-50°=95°,所以∠CDE=∠BED-∠C=95°-50°=45°,故選C.7.【答案】C 【解析】由CD為腰上的高,I為△ACD的內心,則∠IAC+∠ICA=(∠DAC+∠DCA)=(180°-∠ADC)=(180°-90°)=45°,所以∠AIC=180°-(∠IAC+∠ICA)=180°-45°=135°.又可證△AIB≌△AIC,得∠AIB=∠AIC=135°.8.【答案】最小的等腰直角三角形的面積42=1(cm2),平行四邊形面積為2cm2,中等的等腰直角三角形的面積為2cm2,最大的等腰直角三角形的面積為4cm2,則
A、陰影部分的面積為2+2=4(cm2),不符合題意;
B、陰影部分的面積為1+2=3(cm2),不符合題意;
C、陰影部分的面積為4+2=6(cm2),不符合題意;
D、陰影部分的面積為4+1=5(cm2),符合題意.
故選:D.
二、填空題
9.【答案】50°或80° [解析]當等腰三角形頂角的外角為130°時,頂角為180°-130°=50°;
當等腰三角形底角的外角為130°時,頂角為180°-2×(180°-130°)=80°.故答案為50°或80°.10.【答案】②③④ 【解析】
序號
正誤
逐項分析
①
×
△BAD與△ACD中,雖有兩角和一邊相等,但不是對應關系的角和邊,所以不能判定兩三角形全等,因而也就不能得出AB=AC
②
√
∠BAD=∠CAD結合AD是△ABC的邊BC上的高,可得∠B=∠C,所以AB=AC,因而△ABC是等腰三角形
③
√
由于AD是△ABC的邊BC上的高,所以∠ADB=∠ADC=90°,因而AB2-BD2=AC2-CD2,于是(AB+BD)(AB-BD)=(AC+CD)(AC-CD),由AB+BD=AC+CD,得AB-BD=AC-CD,兩式相加得2AB=2AC,所以,AB=AC,得△ABC是等腰三角形
④
√
由于AD是△ABC的邊BC上的高,所以∠ADB=∠ADC=90°,因而AB2-BD2=AC2-CD2,于是(AB+BD)(AB-BD)=(AC+CD)(AC-CD),由AB-BD=AC-CD,得AB+BD=AC+CD,兩式相加得2AB=2AC,所以AB=AC,得△ABC是等腰三角形
11.【答案】48
【解析】
∵∠ABC=60°,∠ACB=60°,∴∠A=180°-60°-60°=60°,∴△ABC是等邊三角形,∴AB=BC=AC,∵BC=48,∴AC=48
12.【答案】36°
【解析】∵等腰三角形的一個底角為,∴等腰三角形的頂角,故答案為:.
13.【答案】(-1.6).
【解析】如圖,過點A作AMCM于M,則CM=5m,在Rt△BCM中,∠BCM=30°,所以BM=CMtan30°=.由題意可知△DCN是等腰直角三角形,所以CN=CD=3.4m,所以MN=5-3.4=1.6(m),因為△AMN是等腰直角三角形,所以MN=AM=1.6m,所以AB=BM-AM=(-1.6)m.故答案為(-1.6).
14.【答案】16 [解析]
如圖,過點C作CD⊥AB,垂足為D,則△ADC是含30°角的直角三角形,那么DC=AC=4,∴S△ABC=AB·DC=×8×4=16.15.【答案】
【解析】如圖1,根據兩點之間線段最短,可得CE+EF≥CF,又根據垂線段最短可得,當CF⊥AB時,CF有最小值,此時CF與AD的交點即為點E(如圖2),在Rt△AFC中,AC=6,∠AFC=90°,∠FAC=60°,∴FC=AC·sin60°=6×=.
圖1
圖2
16.【答案】或
【解析】分兩種情況:
①如圖1,當時,∵,∴;
②如圖2,當時,∵,∴,∴,綜上,則的度數為或.故答案為:或.
三、解答題
17.【答案】
解:(1)(方法一):∵AB=AC,∠C=42°,∴∠B=∠C=42°,∴∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-42°-42°=96°.∵AD⊥BC,∴∠BAD=∠BAC=×96°=48°.(方法二):∵AB=AC,∠C=42°,∴∠B=∠C=42°.∵AD⊥BC于點D,∴∠ADB=90°,∴∠BAD=180°-90°-42°=48°.(2)證明:∵EF∥AC,∴∠CAF=∠F,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠CAF=∠BAF,∴∠F=∠BAF,∴AE=FE.18.【答案】
證明:∵BE=CF,∴BE+EF=CF+EF,即BF=CE.在△ABF和△DCE中,∴△ABF≌△DCE.∴AF=DE,∠AFB=∠DEC.∴OF=OE.∴AF-OF=DE-OE,即OA=OD.19.【答案】
證明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵AD是BC邊上的中線,∴AD⊥BC,∴∠BAD+∠ABC=90°,(3分)
∵BE⊥AC,∴∠CBE+∠C=90°,∴∠CBE=∠BAD.(5分)
20.【答案】
解:(1)證明:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F.∵AD是BC邊上的中線,∴BD=CD,∴△BDE≌△CDF.(2)∵△BDE≌△CDF,∴BE=CF=2,∴AB=AE+BE=1+2=3.∵AD⊥BC,BD=CD,∴AC=AB=3.21.【答案】
延長、交于點、.
由等腰三角形三線合一可得、再由三角形中位線可得.
22.【答案】
解:(1)∵AB=AC,∠BAC=40°,∴∠ABC=×(180°-40°)=70°.
∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=×70°=35°.
∵AF⊥AB,∴∠BAF=90°.
∴∠AFE=∠BAF+∠ABD=90°+35°=125°.
(2)∵BD平分∠ABC,BD=BD,AD=CD,∴△BDA≌△BDC.∴AB=BC.
又AB=AC,∴AB=BC=AC.
∴△ABC為等邊三角形.∴∠ABC=60°,∠ABD=30°.
∵AD=DC=2,∴AB=4.
在Rt△ABF中,AF=AB·tan30°=4×=.
說明:此題中的條件AE∥BC是多余的.
【解析】(1)由“等邊對等角”求出∠ABC,由角平分線的定義求出∠ABD,∠AFE是△ABF的外角,因此∠AFE=∠BAF+∠ABD;
(2)由BD既是△ABC的角平分線又是中線可知AB=BC,從而推出△ABC是邊長為2的等邊三角形.在Rt△ABF中可解出AF.
23.【答案】
(1)證明:∵BC2=CD·CA,∴=,∵∠C=∠C,∴△CBD∽△CAB,∴∠CBD=∠BAC,又∵AB為⊙O的直徑,∴∠ADB=90°,即∠BAC+∠ABD=90°,∴∠ABD+∠CBD=90°,即AB⊥BC,又∵AB為⊙O的直徑,∴BC為⊙O的切線;
(2)解:△BCF為等腰三角形.
證明如下:∵=,∴∠DAE=∠BAC,又∵△CBD∽△CAB,∴∠BAC=∠CBD,∴∠CBD=∠DAE,∵∠DAE=∠DBF,∴∠DBF=∠CBD,∵∠BDF=90°,∴∠BDC=∠BDF=90°,∵BD=BD,∴△BDF≌△BDC,∴BF=BC,∴△BCF為等腰三角形;
(3)解:由(1)知,BC為⊙O的切線,∴∠ABC=90°
∵BC2=CD·CA,∴AC===25,由勾股定理得AB===20,∴⊙O的半徑為r==10,∵∠BAC=36°,∴所對圓心角為72°.則==4π.24.【答案】
【問題解決】在CD上截取CH=CE,易證△CEH是等邊三角形,得出EH=EC=CH,證明△DEH≌△FEC(SAS),得出DH=CF,即可得出結論;
【類比探究】過D作DG∥AB,交AC的延長線于點G,由平行線的性質易證∠GDC=∠DGC=60°,得出△GCD為等邊三角形,則DG=CD=CG,證明△EGD≌△FCD(SAS),得出EG=FC,即可得出FC=CD+CE.
【問題解決】證明:在CD上截取CH=CE,如圖1所示:
∵△ABC是等邊三角形,∴∠ECH=60°,∴△CEH是等邊三角形,∴EH=EC=CH,∠CEH=60°,∵△DEF是等邊三角形,∴DE=FE,∠DEF=60°,∴∠DEH+∠HEF=∠FEC+∠HEF=60°,∴∠DEH=∠FEC,在△DEH和△FEC中,∴△DEH≌△FEC(SAS),∴DH=CF,∴CD=CH+DH=CE+CF,∴CE+CF=CD;
【類比探究】解:線段CE,CF與CD之間的等量關系是FC=CD+CE;理由如下:
∵△ABC是等邊三角形,∴∠A=∠B=60°,過D作DG∥AB,交AC的延長線于點G,如圖2所示:
∵GD∥AB,∴∠GDC=∠B=60°,∠DGC=∠A=60°,∴∠GDC=∠DGC=60°,∴△GCD為等邊三角形,∴DG=CD=CG,∠GDC=60°,∵△EDF為等邊三角形,∴ED=DF,∠EDF=∠GDC=60°,∴∠EDG=∠FDC,在△EGD和△FCD中,∴△EGD≌△FCD(SAS),∴EG=FC,∴FC=EG=CG+CE=CD+CE.