八年级上册数学 【几何模型三角形轴对称】试卷测试卷附答案(1)
八年级上册数学【几何模型三角形轴对称】试卷测试卷附答案(1)
一、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)
1.如图1,△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90o,D、E 分别在 BC、AC 边上,连接 AD、BE 相
交于点 F,且∠CAD=1
2
∠ABE.
(1)求证:BF=AC;
(2)如图2,连接 CF,若 EF=EC,求∠CFD 的度数;
(3)如图3,在⑵的条件下,若 AE=3,求 BF 的长.
【答案】(1)答案见详解;(2)45°,(3)4.
【解析】
【分析】
(1)设∠CAD=x,则∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,进而得到∠BAF =∠AFB,即可得到结论;
(2)由∠AEB=90°-2x,进而得到∠EFC=(90°-2x)÷2=45°-x,由BF=AB,可得:
∠EFD=∠BFA=90°-x,根据∠CFD=∠EFD-∠EFC,即可求解;
(3)设EF=EC=x,则AC=AE+EC=3+x,可得BE=BF+EF=3+x+x=3+2x,根据勾股定理列出方程,即可求解.
【详解】
(1)设∠CAD=x,
∵∠CAD=1
2
∠ABE,∠BAC=90o,
∴∠ABE=2x,∠BAF=90°-x,
∵∠ABE+∠BAF+∠AFB=180°,
∴∠AFB=180°-2x-(90°-x)= 90°-x,
∴∠BAF =∠AFB,
∴BF=AB;
∵AB=AC,
∴BF=AC;
(2)由(1)可知:∠CAD=x,∠ABE=2x,∠BAC=90o,∴∠AEB=90°-2x,
∵EF=EC,
∴∠EFC=∠ECF,
∵∠EFC+∠ECF=∠AEB=90°-2x,
∴∠EFC=(90°-2x )÷2=45°-x , ∵BF =AB ,
∴∠BFA=∠BAF=(180°-∠ABE)÷2=(180°-2x)÷2=90°-x , ∴∠EFD=∠BFA=90°-x ,
∴∠CFD=∠EFD-∠EFC=(90°-x )-(45°-x)=45°; (3)由(2)可知:EF =EC , ∴设EF =EC =x ,则AC=AE+EC=3+x , ∴AB=BF=AC=3+x , ∴BE=BF+EF=3+x+x=3+2x , ∵∠BAC =90o, ∴222AB AE BE +=, ∴2
2
2
(3)3(32)x x ++=+,
解得:11x =,23x =-(不合题意,舍去) ∴BF=3+x=3+1=4. 【点睛】
本题主要考查等腰三角形的性质定理和勾股定理,用代数式表示角度和边长,把几何问题转化为代数和方程问题,是解题的关键.
2.如图,ABC 中,A ABC CB =∠∠,点D 在BC 所在的直线上,点E 在射线AC 上,且AD AE =,连接DE .
(1)如图①,若35B C ∠=∠=?,80BAD ∠=?,求CDE ∠的度数; (2)如图②,若75ABC ACB ∠=∠=?,18CDE ∠=?,求BAD ∠的度数;
(3)当点D 在直线BC 上(不与点B 、C 重合)运动时,试探究BAD ∠与CDE ∠的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)40°;(2)36°;(3)∠BAD 与∠CDE 的数量关系是2∠CDE=∠BAD . 【解析】 【分析】
(1)根据等腰三角形的性质得到∠BAC=110°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;
(2)根据三角形的外角的性质得到∠E=75°-18°=57°,根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质即可得到结论;
(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β,分3种情况:①如图1,当点D 在点B 的左侧时,∠ADC=x°-α,②如图2,当点D 在线段BC 上时,
∠ADC=y°+α,③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°-α,根据这3种情况分别列方程组即,解方程组即可得到结论.
【详解】
(1)∵∠B=∠C=35°,
∴∠BAC=110°,
∵∠BAD=80°,
∴∠DAE=30°,
∵AD=AE,
∴∠ADE=∠AED=75°,
∴∠CDE=∠AED-∠C=75°?35°=40°;
(2)∵∠ACB=75°,∠CDE=18°,
∴∠E=75°?18°=57°,
∴∠ADE=∠AED=57°,
∴∠ADC=39°,
∵∠ABC=∠ADB+∠DAB=75°,
∴∠BAD=36°.
(3)设∠ABC=∠ACB=y°,∠ADE=∠AED=x°,∠CDE=α,∠BAD=β
①如图1,当点D在点B的左侧时,∠ADC=x°﹣α
∴
y x a
y x aβ
?=+
?
=-+
?
①
②
,①-②得,2α﹣β=0,
∴2α=β;
②如图2,当点D在线段BC上时,∠ADC=y°+α
∴
y x a
y a xβ
?=+
?
+=+
?
①
②
,②-①得,α=β﹣α,
∴2α=β;
③如图3,当点D在点C右侧时,∠ADC=y°﹣α
∴
180
180
y a x
x y a
β?
?
?-++=
?
++=
?
①
②
,②-①得,2α﹣β=0,
∴2α=β.
综上所述,∠BAD与∠CDE的数量关系是2∠CDE=∠BAD.【点睛】
考核知识点:等腰三角形性质综合运用.熟练运用等腰三角形性质和三角形外角性质,分类讨论分析问题是关键.
3.问题探究:
如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一直线上,连接BE.
(1)证明:AD=BE;
(2)求∠AEB的度数.
问题变式:
(3)如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE.(Ⅰ)请求出∠AEB的度数;(Ⅱ)判断线段CM、AE、BE之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见详解;(2)60°;(3)(Ⅰ)90°;(Ⅱ)AE=BE+2CM,理由见详解.【解析】
【分析】
(1)由条件△ACB和△DCE均为等边三角形,易证△ACD≌△BCE,从而得到对应边相等,即AD=BE;
(2)根据△ACD≌△BCE,可得∠ADC=∠BEC,由点A,D,E在同一直线上,可求出
∠ADC=120°,从而可以求出∠AEB的度数;
(3)(Ⅰ)首先根据△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,可得AC=BC,CD=CE,
∠ACB=∠DCE=90°,据此判断出∠ACD=∠BCE;然后根据全等三角形的判定方法,判断出△ACD≌△BCE,即可判断出BE=AD,∠BEC=∠ADC,进而判断出∠AEB的度数为90°;(Ⅱ)根据DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,可得CM=DM=EM,所以DE=DM+EM=2CM,据此判断出AE=BE+2CM.
【详解】
解:(1)如图1,
∵△ACB和△DCE均为等边三角形,
∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD=∠BCE.
在△ACD和△BCE中,
AC BC
ACD BCE CD CE
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE;
(2)如图1,∵△ACD≌△BCE,
∴∠ADC=∠BEC,
∵△DCE为等边三角形,
∴∠CDE=∠CED=60°,
∵点A,D,E在同一直线上,
∴∠ADC=120°,
∴∠BEC=120°,
∴∠AEB=∠BEC-∠CED=60°;
(3)(Ⅰ)如图
2,
∵△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,∠CDE=∠CED=45°,∴∠ACB-∠DCB=∠DCE-∠DCB,
即∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,
AC BC
ACD BCE CD CE
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴BE=AD,∠BEC=∠ADC,
∵点A,D,E在同一直线上,
∴∠ADC=180-45=135°,
∴∠BEC=135°,
∴∠AEB=∠BEC-∠CED=135°-45°=90°,
故答案为:90°;
(Ⅱ)如图2,∵∠DCE=90°,CD=CE,CM⊥DE,
∴CM=DM=EM,
∴DE=DM+EM=2CM,
∵△ACD≌△BCE(已证),
∴BE=AD,
∴AE=AD+DE=BE+2CM,
故答案为:AE=BE+2CM.
【点睛】
本题属于三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定方法和性质,等边三角形的性质以及等腰直角三角形的性质的综合应用.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.
4.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形,我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线.
(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D在AC边上,且AD=BD=BC,求∠A的大小;(2)在图1中过点C作一条线段CE,使BD,CE是△ABC的三分线;在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数;
(3)在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分线,点D在BC边上,点E在AC 边上,且AD=BD,DE=CE,请直接写出∠C所有可能的值.
【答案】(1)∠A=36°;(2)如图所示:见解析;(3)如图所示:见解析;∠C为20°或40°的角.
【解析】
【分析】
(1)利用等边对等角得到三对角相等,设∠A=∠ABD=x,表示出∠BDC与∠C,列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可确定出∠A的度数.
(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线;45°自然想到等腰直角三角形,过底角一顶点作对边的高,发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰
三角形;
(3)用量角器,直尺标准作30°角,而后确定一边为BA,一边为BC,根据题意可以先固定BA的长,而后可确定D点,再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边,兼顾A、E、C 在同一直线上,易得2种三角形ABC;根据图形易得∠C的值;
【详解】
(1)∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∵BD=BC=AD,
∴∠A=∠ABD,∠C=∠BDC,
设∠A=∠ABD=x,则∠BDC=2x,∠C=180?-x
2
,
可得2x=180?-x
2
,
解得:x=36°,
则∠A=36°;
(2)根据(1)的解题过程作出△ABC的三等分线,如图1;
由45°自然想到等腰直角三角形,有两种情况,
①如图2,过底角一顶点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和直角三角形.直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形;
②如图3,以一底角作为新等腰三角形的底角,则另一底角被分为45°和22.5°,再以22.5°作为等腰三角形的底角,易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形;
(3)如图4所示:
①当AD=AE时,
∵2x+x=30°+30°,
∴x=20°;
②当AD=DE时,
∵30°+30°+2x +x =180°, ∴x =40°;
综上所述,∠C 为20°或40°的角. 【点睛】
本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
5.定义:如果两条线段将一个三角形分成3个等腰三角形,我们把这两条线段....叫做这个三角形的三分线.
(1)图①是顶角为36?的等腰三角形,这个三角形的三分线已经画出,请你在图②中用不同于图①的方法画出顶角为36?的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数(若两种方法分得的三角形成3对全等三角形,则视为同一种);
(2)图③是顶角为45?的等腰三角形,请你在图③中画出顶角为45?的等腰三角形的三分线,并标注每个等腰三角形顶角的度数.
(3)ABC 中,30B ∠=?,AD 和DE 是ABC 的三分线,点D 在BC 边上,点E 在
AC 边上,且AD BD =,DE CE =,设c x ∠=?,则x 所有可能的值为_________. 【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)20或40. 【解析】 【分析】
(1)作底角的平分线,再作底边的平行线,即可得到三分线;
(2)过底角定点作对边的高,形成一个等腰直角三角形和一个直角三角形,然后再构造一个等腰直角三角形,即可.
(3)根据题意,先确定30°角然后确定一边为BA ,一边为BC ,再固定BA 的长,进而确定D 点,分别考虑AD 为等腰三角形的腰和底边,画出示意图,列出关于x 的方程,即可得到答案. 【详解】 (1)如图所示:
(2)如图所示:
(3)①当AD=AE 时,如图4, ∵DE CE =,c x ∠=?, ∴∠EDB=x °, ∴∠ADE=∠AED=2x °, ∵AD BD =, ∴∠BAD=∠B=30°, ∴30+30=2x+x , 解得:x=20;
②当AD=DE 时,如图5, ∵DE CE =,c x ∠=?, ∴∠EDB=x °, ∴∠DAE=∠AED=2x °, ∵AD BD =, ∴∠BAD=∠B=30°, ∴30+30+2x+x=180, 解得:x=40.
③当AE=DE 时,则∠EAD=∠EDA=
1802(90)2
x
x -=-, ∴∠ADC=∠EDA+∠EDC=(90-x)+x=90° 又∵∠ADC=30+30=60°, ∴这种情况不存在.
∴x 所有可能的值为20或40.
故答案是:20或40
图4 图5 【点睛】
本题主要考查等腰三角形的判定和性质定理的综合应用,分类讨论,画出图形,是解题的关键.
6.在等边ABC ?中,点O 在BC 边上,点D 在AC 的延长线上且OA OD =.
(1)如图1,若点O 为BC 中点,求COD ∠的度数; (2)如图2,若点O 为BC 上任意一点,求证AD AB BO =+.
(3)如图3,若点O 为BC 上任意一点,点D 关于直线BC 的对称点为点P ,连接
,AP OP ,请判断AOP ?的形状,并说明理由.
【答案】(1)30;(2)见解析;(3)AOP ?是等边三角形,理由见解析. 【解析】 【分析】
(1)根据三角形的等边三角形的性质可求1
302
CAO BAC ∠=
∠=?且,90AO BC AOC ⊥∠=?,根据OA OD =,等腰三角形的性质得到D ∠的度数,再通过
内角和定理求AOD ∠,即可求出COD ∠的度数.
(2)过O 作//OE AB ,OE 交AD 于E 先证明COE ?为等边三角形,再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=?,120DCO ∠=?,再证明()AOE DOC AAS ???,得到
CD EA =,再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过,又因为AD AC CD =+,通过等量代换即可得到答案.
(3)通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ???,得到OP OD =,又因为OA OD =,得到AO=OP ,证得AOP ?为等腰三角形,如解析辅助线,由(2)可知得
AOE DOC
???得到AOE DOC
∠=∠,通过角的关系得到60
AOP COE
∠=∠=°,即可证得AOP
?是等边三角形.
【详解】
(1)∵ABC
?为等边三角形
∴60
BAC
∠=?
∵O为BC中点
∴
1
30
2
CAO BAC
∠=∠=?
且,90
AO BC AOC
⊥∠=?
∵OA OD
=
∴AOD
?中,30
D CAO
∠=∠=?
∴180120
AOD D CAO
∠=?-∠-∠=?
∴30
COD AOD AOC
∠=∠-∠=?
(2)过O作//
OE AB,OE交AD于E
∵//
OE AB
∴60
EOC ABC
∠=∠=?
60
CEO CAB
∠=∠=?
∴COE
?为等边三角形
∴OE OC CE
==
180120
AEO CEO
∠=?-∠=?
180120
DCO ACB
∠=?-∠=?
又∵OA OD
=
∴EAO CDO
∠=∠
在AOE
?和COD
?中
AOE DOC
EAO CDO
OA OD
∠=∠
?
?
∠=∠
?
?=
?
∴()
AOE DOC AAS
???
∴CD EA
=
∵EA AC CE
=-
BO BC CO
=-
∴EA BO
=
∴BO CD
=,
∵AB AC
=,AD AC CD
=+
∴AD AB BO
=+
(3)AOP
?为等边三角形
证明过程如下:
连接,
PC PD,延长OC交PD于F ∵P D
、关于OC对称
∴,90 PF DF PFO DFO
=∠=∠=?在ODF
?与OPF
?中,
PF DF
PFO DFO
OF OF
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
∴()
ODF OPF SAS
???
∴OP OD
=,POC DOC
∠=∠
∵OA OD
=
∴AO=OP
∴AOP
?为等腰三角形
过O作//
OE AB,OE交AD于E
由(2)得AOE DOC
???
∴AOE DOC
∠=∠
又∵POC DOC
∠=∠
∴AOE POF
∠=∠
∴AOE POE POF POE ∠+∠=∠+∠
即AOP COE
∠=∠
∵AB ∥OE ,∠B=60° ∴60COE B ∠=∠=? ∴60AOP COE ∠=∠=° ∴AOP ?是等边三角形. 【点睛】
本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题,灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系,以及等边三角形的性质是解答此题的关键.
7.已知ABC 为等边三角形,E 为射线AC 上一点,D 为射线CB 上一点,AD DE =. (1)如图1,当点E 在AC 的延长线上且CD CE =时,AD 是ABC 的中线吗?请说明理由;
(2)如图2,当点E 在AC 的延长线上时,写出,,AB BD AE 之间的数量关系,请说明理由;
(3)如图3,当点D 在线段CB 的延长线上,点E 在线段AC 上时,请直接写出
,,AB BD AE 的数量关系.
【答案】(1)AD 是ABC 的中线,理由详见解析;(2)AB BD AE +=,理由详见解析;(3)AB AE BD =+. 【解析】 【分析】
(1)利用△ABC 是等边三角形及CD=CE 可得∠CDE=∠E=30°,利用AD=DE ,证明∠CAD=∠E =30°,即可解决问题.
(2)在AB 上取BH=BD ,连接DH ,证明AHD ≌△DCE 得出DH=CE ,得出AE=AB+BD , (3)在AB 上取AF=AE ,连接DF ,利用△AFD ≌△EFD 得出角的关系,得出△BDF 是等腰三角形,根据边的关系得出结论AB=BD+AE . 【详解】
(1)解:如图1,结论:AD 是△ABC 的中线.理由如下:
∵△ABC 是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°,
∵CD=CE,
∴∠CDE=∠E,
∵∠ACD=∠CDE+∠E=60°,
∴∠E=30°,
∵DA=DE,
∴∠DAC=∠E=30°,
∵∠BAC=60°,
∴∠DAB=∠CAD,
∵AB=AC,
∴BD=DC,
∴AD是△ABC的中线.
(2)结论:AB+BD=AE,理由如下:
如图2,在AB上取BH=BD,连接DH,
∵BH=BD,∠B=60°,
∴△BDH为等边三角形,AB-BH=BC-BD,∴∠BHD=60°,BD=DH,AH=DC,
∵AD=DE,
∴∠E=∠CAD,
∴∠BAC-∠CAD=∠ACB-∠E
∴∠BAD=∠CDE,
∵∠BHD=60°,∠ACB=60°,
∴180°-∠BHD=180°-∠ACB,
∴∠AHD=∠DCE,
∴在△AHD和△DCE,
BAD CDE
AHD DCE
AD DE
∠=∠
?
?
∠=∠
?
?=
?
∴△AHD≌△DCE(AAS),
∴DH=CE,
∴BD=CE,
∴AE=AC+CE=AB+BD.
(3)结论:AB=BD+AE,理由如下:
如图3,在AB 上取AF=AE ,连接DF ,
∵△ABC 为等边三角形, ∴∠BAC=∠ABC=60°, ∴△AFE 是等边三角形, ∴∠FAE=∠FEA=∠AFE=60°, ∴EF ∥BC , ∴∠EDB=∠DEF , ∵AD=DE , ∴∠DEA=∠DAE , ∴∠DEF=∠DAF , ∵DF=DF ,AF=EF , 在△AFD 和△EFD 中,
AD DE DF DF AF EF =??
=??=?
, ∴△AFD ≌△EFD (SSS ) ∴∠ADF=∠EDF ,∠DAF=∠DEF ,
∴∠FDB=∠EDF+∠EDB ,∠DFB=∠DAF+∠ADF , ∵∠EDB=∠DEF , ∴∠FDB=∠DFB , ∴DB=BF , ∵AB=AF+FB , ∴AB=BD+AE . 【点睛】
本题属于三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,运用三角形全等找出对应的线段.
8.探究题:如图,AB ⊥BC ,射线CM ⊥BC ,且BC =5cm ,AB =1cm ,点P 是线段BC (不与点B 、C 重合)上的动点,过点P 作DP ⊥AP 交射线CM 于点D ,连结AD .
(1)如图1,若BP =4cm ,则CD = ;
(2)如图2,若DP 平分∠ADC ,试猜测PB 和PC 的数量关系,并说明理由; (3)若△PDC 是等腰三角形,则CD = cm .(请直接写出答案) 【答案】(1)4cm ;(2)PB =PC ,理由见解析;(3)4 【解析】 【分析】
(1)根据AAS 定理证明△ABP ≌△PCD ,可得BP =CD ;
(2)延长线段AP 、DC 交于点E ,分别证明△DPA ≌△DPE 、△APB ≌△EPC ,根据全等三角形的性质解答;
(3)根据等腰直角三角形的性质计算. 【详解】
解:(1)∵BC =5cm ,BP =4cm , ∴PC =1cm , ∴AB =PC , ∵DP ⊥AP , ∴∠APD =90°, ∴∠APB +∠CPD =90°,
∵∠APB +∠CPD =90°,∠APB +∠BAP =90°, ∴∠BAP =∠CPD , 在△ABP 和△PCD 中,
B C BAP CPD AB PC ∠=∠??
∠=∠??=?
, ∴△ABP ≌△PCD , ∴BP =CD =4cm ; (2)PB =PC ,
理由:如图2,延长线段AP 、DC 交于点E ,
∵DP 平分∠ADC , ∴∠ADP =∠EDP . ∵DP ⊥AP ,
∴∠DPA =∠DPE =90°, 在△DPA 和△DPE 中,
ADP EDP DP DP
DPA DPE ∠=∠??
=??∠=∠?
, ∴△DPA ≌△DPE (ASA ), ∴PA =PE . ∵AB ⊥BP ,CM ⊥CP , ∴∠ABP =∠ECP =Rt ∠. 在△APB 和△EPC 中,
ABP ECP APB EPC PA PE ∠=∠??
∠=??=?
, ∴△APB ≌△EPC (AAS ), ∴PB =PC ;
(3)∵△PDC 是等腰三角形,
∴△PCD 为等腰直角三角形,即∠DPC =45°, 又∵DP ⊥AP , ∴∠APB =45°, ∴BP =AB =1cm , ∴PC =BC ﹣BP =4cm , ∴CD =CP =4cm , 故答案为:4. 【点睛】
本题考查了三角形的全等的证明、全等三角形的性质以及等腰三角形的性质.做出辅助线证明三角形全等是本题的关键.
9.数学课上,张老师举了下面的例题:
例1 等腰三角形ABC 中,110A ∠=,求B 的度数.(答案:35)
例2 等腰三角形ABC 中,40A ∠=,求B 的度数.(答案:40或70或100) 张老师启发同学们进行变式,小敏编了如下两题: 变式1: 等腰三角形ABC 中,∠A=100°,求B 的度数. 变式2: 等腰三角形ABC 中,∠A= 45° ,求B 的度数. (1)请你解答以上两道变式题.
(2)解(1)后,小敏发现,A ∠的度数不同,得到B 的度数的个数也可能不同.如果在等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,当B 只有一个度数时,请你探索x 的取值范围. 【答案】(1)变式1: 40°;变式2: 90°或67.5°或45°;(2)90°≤<180°或x=60° 【解析】 【分析】
(1)根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,分类讨论,即可得到答案;
(2)在等腰三角形ABC 中,当B 只有一个度数时,A ∠只能作为顶角时,或∠A=60°,进而可得到答案. 【详解】
变式1:∵等腰三角形ABC 中,∠A=100°, ∴∠A 为顶角,∠B 为底角, ∴∠B =
180100
2
-=40°; 变式2: ∵等腰三角形ABC 中,∠A= 45° , ∴当AB=BC 时,∠B =90° , 当AB=AC 时, ∠B =67.5° , 当BC=AC 时 ∠B =45° ;
(2)等腰三角形ABC 中,设A x ∠=,
当90°≤x <180°,∠A 为顶角,此时,B 只有一个度数,
当x=60°时,三角形ABC 是等边三角形,此时,B 只有一个度数, 综上所述:90°≤x <180°或x=60° 【点睛】
本题主要考查等腰三角形的性质,分类讨论思想的应用,是解题的关键.
10.如图,在 ABC 中,已知 AB AC =,AD 是 BC 边上的中线,点 E 是 AB 边上一动点,点 P 是 AD 上的一个动点.
(1)若 37BAD ∠=,求 ACB ∠ 的度数;
(2)若 6BC =,4AD =,5AB =,且 CE AB ⊥ 时,求 CE 的长; (3)在(2)的条件下,请直接写出 BP EP + 的最小值. 【答案】(1)53ACB ∠=.(2)245CE =.(3)
24
5
. 【解析】 【分析】
(1)由已知得出三角形ABC 是等腰三角形,ACB ABC ∠∠=,AD 是BC 边的中线,有
AD BC ⊥,求出ABC ∠的度数,即可得出ACB ∠的度数.
(2)根据三角形ABC 的面积可得出CE 的长
(3)连接CP ,有BP=CP ,BP+EP=EP+CP ,当点E ,P ,C 在同一条直线上时BP+EP 有最小值,即CE 的长度. 【详解】
解:(1) AB AC =,
ACB ABC ∴∠=∠,
AD 是 BC 边上的中线,
90ADB ∴∠=,
37BAD ∠=,
903753ABC ∴∠=-=, 53ACB ∴∠=.
(2)
CE AB ⊥, 11
22
ABC S BC AD AB CE ∴=?=?,
6BC =,4=AD ,5AB =,
24
5CE ∴=.
(3) 24
5
【点睛】
本题考查的知识点主要有等腰三角形的“三线合一”,三角形的面积公式等,充分利用等腰三角形的“三线合一”是解题的关键.