2021中考
临考专题训练:等腰三角形
一、选择题
1.如图所示,线段AC的垂直平分线交线段AB于点D,∠A=50°,则∠BDC=
()
A.50°
B.100°
C.120°
D.130°
2.(2020·临沂)如图,在中,,则()
A.40°
B.50°
C.60°.D.70°
3.如图,等边三角形OAB的边长为2,则点B的坐标为
()
A.(1,1)
B.(1,)
C.(,1)
D.()
4.(2020·青海)等腰三角形的一个内角为70°,则另外两个内角的度数分别是()
A.55°,55°
B.70°,40°或70°,55°
C.70°,40°
D.55°,55°或70°,40°
5.(2020·铜仁)已知等边三角形一边上的高为2,则它的边长为()
A.2
B.3
C.4
D.4
6.如K19-6,BD是△ABC的角平分线,AE⊥BD,垂足为F.若∠ABC=35°,∠C=50°,则∠CDE的度数为
()
A.35°
B.40°
C.45°
D.50°
7.△ABC中,AB=AC,∠A为锐角,CD为AB边上的高,I为△ACD的内切圆圆心,则∠AIB的度数是()
A.120°
B.125°
C.135°
D.150°
8.(2020·烟台)七巧板是我们祖先的一项创造,被誉为“东方魔板”.在一次数学活动课上,小明用边长为4cm的正方形纸片制作了如图所示的七巧板,并设计了下列四幅作品﹣﹣“奔跑者”,其中阴影部分的面积为5cm2的是()
A.B.
C.
D.
二、填空题
9.已知等腰三角形的一个外角为130°,则它的顶角的度数为.10.如图,AD是△ABC的边BC上的高,由下列条件中的某一个就能推出△ABC是等腰三角形的是________.(把所有正确答案的序号都填写在横线上)
①∠BAD=∠ACD
②∠BAD=∠CAD
③
AB+BD=AC+CD
④
AB-BD=AC-CD
11.(2020·宜昌)如图,在一个池塘两旁有一条笔直小路(B,C为小路端点)和一棵小树(A为小树位置).测得的相关数据为:∠ABC=
60°,∠ACB=
60°,BC=
48米,则AC=
米.
12.(2019•怀化)若等腰三角形的一个底角为,则这个等腰三角形的顶角为__________.
13.(2020·湖北孝感)某型号飞机的机翼形状如图所示,根据图中数据计算AB的长为________米.(结果保留根号)
14.如图,在△ABC中,若AB=AC=8,∠A=30°,则S△ABC=________.
15.(2020·营口)如图,△ABC为等边三角形,边长为6,AD⊥BC,垂足为点D,点E和点F分别是线段AD和AB上的两个动点,连接CE,EF,则CE+EF的最小值为
.
16.(2019•哈尔滨)在中,,点在边上,连接,若为直角三角形,则的度数为__________.
三、解答题
17.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D.(1)若∠C=42°,求∠BAD的度数;
(2)若点E在边AB上,EF∥AC交AD的延长线于点F.求证:AE=FE.18.已知:如图,B,E,F,C四点在同一条直线上,AB=DC,BE=CF,∠B=∠C.求证:OA=OD.19.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E.求证:∠CBE=∠BAD.20.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB交ED的延长线于点F.(1)求证:△BDE≌△CDF;
(2)当AD⊥BC,AE=1,CF=2时,求AC的长.21.如图,已知、分别为中、的平分线,于,于,求证:.
22.(2020·荆门)如图,△ABC中,AB=AC,∠B的平分线交AC于D,AE∥BC交BD的延长线于点E,AF⊥AB交BE于点F.
(1)若∠BAC=40°,求∠AFE的度数;
(2)若AD=DC=2,求AF的长.
F
D
E
C
A
B
23.如图,AB为⊙O的直径,C为圆外一点,AC交⊙O于点D,BC2=CD·CA,=,BE交AC于点F.(1)求证:BC为⊙O的切线;
(2)判断△BCF的形状并说明理由;
(3)已知BC=15,CD=9,∠BAC=36°,求的长度(结果保留π).24.(12分)如图,在等边三角形ABC中,点E是边AC上一定点,点D是直线BC上一动点,以DE为一边作等边三角形DEF,连接CF.
【问题解决】
如图1,若点D在边BC上,求证:CE+CF=CD;
【类比探究】
如图2,若点D在边BC的延长线上,请探究线段CE,CF与CD之间存在怎样的数量关系?并说明理由.
2021中考
临考专题训练:等腰三角形-答案
一、选择题
1.【答案】B
2.【答案】D
【解析】
根据三角形内角和定理和等腰三角形的等边对等角且,可得:;然后根据两直线平行内错角相等且可得:,所以选D.
3.【答案】B [解析]过点B作BH⊥AO于点H,∵△OAB是等边三角形,∴OH=1,BH=,∴点B的坐标为(1,).4.【答案】D
【解析】(1)当70°是顶角时,另两个角相等,都等于×(180°-70°)=55°;(2)当70°是底角时,另一个底角也是70°,顶角=180°-70°×2=40°.因此另外两个内角的底数分别是55°,55°或70°,40°.故选D.
5.【答案】C
【解析】设等边三角形的边长为2x,过等边三角形的一个顶点作对边的高,由等边三角形“三线合一”的性质得直角三角形的一条直角边为x,由勾股定理得x2+(2)2=(2x)2,解得x=4,因此本题选C.
6.【答案】C [解析]因为BD平分∠ABC,AE⊥BD,BF=BF,所以△ABF≌△EBF,易得BD是线段AE的垂直平分线,∠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°,故选C.7.【答案】C 【解析】由CD为腰上的高,I为△ACD的内心,则∠IAC+∠ICA=(∠DAC+∠DCA)=(180°-∠ADC)=(180°-90°)=45°,所以∠AIC=180°-(∠IAC+∠ICA)=180°-45°=135°.又可证△AIB≌△AIC,得∠AIB=∠AIC=135°.8.【答案】最小的等腰直角三角形的面积42=1(cm2),平行四边形面积为2cm2,中等的等腰直角三角形的面积为2cm2,最大的等腰直角三角形的面积为4cm2,则
A、阴影部分的面积为2+2=4(cm2),不符合题意;
B、阴影部分的面积为1+2=3(cm2),不符合题意;
C、阴影部分的面积为4+2=6(cm2),不符合题意;
D、阴影部分的面积为4+1=5(cm2),符合题意.
故选:D.
二、填空题
9.【答案】50°或80° [解析]当等腰三角形顶角的外角为130°时,顶角为180°-130°=50°;
当等腰三角形底角的外角为130°时,顶角为180°-2×(180°-130°)=80°.故答案为50°或80°.10.【答案】②③④ 【解析】
序号
正误
逐项分析
①
×
△BAD与△ACD中,虽有两角和一边相等,但不是对应关系的角和边,所以不能判定两三角形全等,因而也就不能得出AB=AC
②
√
∠BAD=∠CAD结合AD是△ABC的边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的边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,两式相加得2AB=2AC,所以,AB=AC,得△ABC是等腰三角形
④
√
由于AD是△ABC的边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,两式相加得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是等边三角形,∴AB=BC=AC,∵BC=48,∴AC=48
12.【答案】36°
【解析】∵等腰三角形的一个底角为,∴等腰三角形的顶角,故答案为:.
13.【答案】(-1.6).
【解析】如图,过点A作AMCM于M,则CM=5m,在Rt△BCM中,∠BCM=30°,所以BM=CMtan30°=.由题意可知△DCN是等腰直角三角形,所以CN=CD=3.4m,所以MN=5-3.4=1.6(m),因为△AMN是等腰直角三角形,所以MN=AM=1.6m,所以AB=BM-AM=(-1.6)m.故答案为(-1.6).
14.【答案】16 [解析]
如图,过点C作CD⊥AB,垂足为D,则△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】如图1,根据两点之间线段最短,可得CE+EF≥CF,又根据垂线段最短可得,当CF⊥AB时,CF有最小值,此时CF与AD的交点即为点E(如图2),在Rt△AFC中,AC=6,∠AFC=90°,∠FAC=60°,∴FC=AC·sin60°=6×=.
图1
图2
16.【答案】或
【解析】分两种情况:
①如图1,当时,∵,∴;
②如图2,当时,∵,∴,∴,综上,则的度数为或.故答案为:或.
三、解答题
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于点D,∴∠ADB=90°,∴∠BAD=180°-90°-42°=48°.(2)证明:∵EF∥AC,∴∠CAF=∠F,∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠CAF=∠BAF,∴∠F=∠BAF,∴AE=FE.18.【答案】
证明:∵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】
证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,∵AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∴∠BAD+∠ABC=90°,(3分)
∵BE⊥AC,∴∠CBE+∠C=90°,∴∠CBE=∠BAD.(5分)
20.【答案】
解:(1)证明:∵CF∥AB,∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F.∵AD是BC边上的中线,∴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】
延长、交于点、.
由等腰三角形三线合一可得、再由三角形中位线可得.
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为等边三角形.∴∠ABC=60°,∠ABD=30°.
∵AD=DC=2,∴AB=4.
在Rt△ABF中,AF=AB·tan30°=4×=.
说明:此题中的条件AE∥BC是多余的.
【解析】(1)由“等边对等角”求出∠ABC,由角平分线的定义求出∠ABD,∠AFE是△ABF的外角,因此∠AFE=∠BAF+∠ABD;
(2)由BD既是△ABC的角平分线又是中线可知AB=BC,从而推出△ABC是边长为2的等边三角形.在Rt△ABF中可解出AF.
23.【答案】
(1)证明:∵BC2=CD·CA,∴=,∵∠C=∠C,∴△CBD∽△CAB,∴∠CBD=∠BAC,又∵AB为⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠BAC+∠ABD=90°,∴∠ABD+∠CBD=90°,即AB⊥BC,又∵AB为⊙O的直径,∴BC为⊙O的切线;
(2)解:△BCF为等腰三角形.
证明如下:∵=,∴∠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为等腰三角形;
(3)解:由(1)知,BC为⊙O的切线,∴∠ABC=90°
∵BC2=CD·CA,∴AC===25,由勾股定理得AB===20,∴⊙O的半径为r==10,∵∠BAC=36°,∴所对圆心角为72°.则==4π.24.【答案】
【问题解决】在CD上截取CH=CE,易证△CEH是等边三角形,得出EH=EC=CH,证明△DEH≌△FEC(SAS),得出DH=CF,即可得出结论;
【类比探究】过D作DG∥AB,交AC的延长线于点G,由平行线的性质易证∠GDC=∠DGC=60°,得出△GCD为等边三角形,则DG=CD=CG,证明△EGD≌△FCD(SAS),得出EG=FC,即可得出FC=CD+CE.
【问题解决】证明:在CD上截取CH=CE,如图1所示:
∵△ABC是等边三角形,∴∠ECH=60°,∴△CEH是等边三角形,∴EH=EC=CH,∠CEH=60°,∵△DEF是等边三角形,∴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;
【类比探究】解:线段CE,CF与CD之间的等量关系是FC=CD+CE;理由如下:
∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=60°,过D作DG∥AB,交AC的延长线于点G,如图2所示:
∵GD∥AB,∴∠GDC=∠B=60°,∠DGC=∠A=60°,∴∠GDC=∠DGC=60°,∴△GCD为等边三角形,∴DG=CD=CG,∠GDC=60°,∵△EDF为等边三角形,∴ED=DF,∠EDF=∠GDC=60°,∴∠EDG=∠FDC,在△EGD和△FCD中,∴△EGD≌△FCD(SAS),∴EG=FC,∴FC=EG=CG+CE=CD+CE.