(完整版)等腰三角形三线合一性质应用
等腰三角形专题
基本知识总结：
1、基本概念：有两条边相等的三角形才是等腰三角形，所有的证明需证明至此（如：若知道三角形的两个底角相当，则需要使用等角对等边，证明边相等才可）
2、性质：①等边对等角
②三线合一
3、判定：等角对等边
常见题型：
1、等腰三角形的构造型问题：
（1）①角平分线+平行线②角平分线+垂线③利用倍角半角
（2）找点问题
例1：如图，有直线n m ,，n m ,之间的间距为cm 2，在n 上取cm AB 3=，在m 上取点p ，使得PAB ∆为等腰三角形，则满足条件的点p 有几个？
m
n • •
A B
变式1：若取cm AB 2=，则点p 有几个？
变式2：如图，在ABC Rt ∆中，︒=∠90ABC ，︒=∠30BAC ，在直线上或AC BC 取一点P ，使得PAB ∆为等腰三角形，则符合条件的点p 有几个？
2、三线合一的性质应用（知二即知三）
应用一：证明角度和线段的相等及倍数关系
例1：已知：如图，在ABC ∆中，AC AB =，AD BD ⊥于D ，求证：DBC BAC ∠=∠2.
例2：△ABC 是等腰直角三角形 ，∠BAC=90°，AB=AC ，若D 为BC 的中点，过D 作DM ⊥DN 分别交AB 、AC 于M 、N ，求证：DM ＝DN.
变式1：若DM ⊥DN 分别和BA 、AC 延长线交于M 、N 。
问DM 和DN 有何数量关系。
变式2：如图，在ABC ∆中，︒=∠90A ，AC AB =，D 是BC 的中点，P 为BC 上任一点，作AB PE ⊥，AC PF ⊥，垂足分别为F E 、，求证：（1）DF DE =；（2）DF DE ⊥
应用二：证垂直平分
例3：已知，如图，AD 是ABC ∆的角平分线，DF DE 、分别是ABD ∆和ACD ∆的高。
求证：AD 垂直平分EF .
例4：已知四边形ABCD 中，︒=∠=∠90ADB ACB ，N M 、分别为CD AB 、的中点，求证：MN 垂直平分CD .
应用三：逆命题：知二即知等腰
①一边上的高与这边上的中线重合的三角形是等腰三角形．（线段垂直平分线的性质） ②一边上的高与这边所对角的平分线重合的三角形是等腰三角形．
③一边上的中线与这边所对角的平分线重合的三角形是等腰三角形.
例5：如图，D、E分别是AB、AC的中点，CD⊥AB于D，BE⊥AC于E，求证：AC=AB.
例6：已知，在△ABC中，AD平分∠BAC，CD⊥AD,D为垂足，AB>AC。
求证：∠2=∠1+∠B
例7：已知，△ABC中，AD是它的角平分线，且BD=CD，DE∥AC、DF∥AB分别与AB、AC 相交于点E，F。
求证：DE=DF。
三线合一等腰三角形ppt课件
情景引入：
小学时，我们学习过等腰三角形的初步知识，现在 我们进一步研究有关等腰三角形的知识。
探究新知：
请同学们把一张长方形纸对折，并剪去阴影部分， 再把它展开，得到的△ABC有什么特点？
拓展提高:
. 1 等腰三角形的顶角等于一个底角的4倍时, 则顶角为____度．
2 如图(2) 在△ABC中, AB＝AC, CD⊥AB于D, 则下列判断正确的是 A.∠A＝∠B B.∠A＝∠ACD C.∠A＝∠DCB D.∠A＝2∠BCD
3 如图(3), 已知：点D,E在△ABC的边BC上,AB=AC,AD=AE. 求证：BD=CE
你从以上的证明中还能得出什么结论？
性质：
1 等腰三角形两个底角相等（简写为“等边对等角”）
2 等腰三角形顶角平分线、底边上 的中线、底边上的高相互重合。 （简称“等腰三角形三线合一”）
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
在△ABC中，∠A=36 ° ∠ABC=∠C=72 °
巩固训练 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
1、等腰三角形的一个角是40度，它的另外两个角 的度数是多少呢？
2、等腰三角形的一个角是100度，它的另外两 个角的度数是多少呢？
A A
D
B 图(2)
B C
D 图(3)
等腰三角形的三线合一”定理应用
等腰三角形的三线合一”定理应用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：等腰三角形是一种特殊的三角形，其中两条边长度相等。
在等腰三角形中，存在一个重要的定理，即“等腰三角形的三线合一”定理。
这个定理指出，在一个等腰三角形中，等腰线、中位线和高线三条线段会共点于一个点，这个点被称为三角形的垂心。
等腰三角形的三线合一定理在几何学中有着重要的应用。
通过这个定理，我们可以推导出很多三角形的性质，并且可以帮助我们解决一些几何问题。
下面我们将通过几个具体的例子来展示等腰三角形的三线合一定理的应用。
我们来看一个简单的例子。
设等腰三角形ABC中，AB=AC，BD是边AC的中位线，E是边BC的中点，连接DE。
我们要证明线段BD 与CE相交于垂心H。
根据等腰三角形的性质，我们知道角B和角C是等的，所以三角形ABC是等腰的。
根据等腰三角形的三线合一定理，我们知道线段BD、CE和AH相交于一个点H，即三角形ABC的垂心。
接下来，我们可以利用这个性质来解决几何问题。
我们可以通过这个定理来证明等腰三角形的顶角相等，或者计算等腰三角形的面积等等。
第二篇示例：等腰三角形是指具有两条边相等的三角形，其特点是具有对称性和稳定性，是几何学中常见的形状之一。
在等腰三角形中，有一定的定理和性质可以应用，在解决几何问题时起到重要作用。
本文将重点介绍等腰三角形的三线合一定理及其应用。
一、三线合一定理的概念在等腰三角形中，连接等腰三角形顶点与底边中点的直线被称为等腰三角形的三线合一。
三线合一定理指的是在等腰三角形中，三条线段的端点在同一直线上。
这是等腰三角形的一个重要性质，可以通过几何推理和证明加以验证。
假设在等腰三角形ABC中，AB=AC。
连接顶点A与底边BC的中点D，并将直线AD延长至E点。
因为AD是BC的中线，根据中线定理可知AD=DC。
又因为ABC 为等腰三角形，所以AB=AC，由此可得BD=DC。
考虑△ADE和△ACD，根据两边相等、夹角相等、以及对应边角对应相等的条件可以得出△ADE≌△ACD。
等腰三角形三线合一的应用——原创两线合一补等腰
3
2
E
AC=AB=9
6 Ｂ
Ｆ D3
C
过关条件
两线合一三角形的应用
两线合一补等腰
过关条件
两线合一补 等腰
两线合一现等腰的内容 巧补等腰三角形的应用
A
B
D
C
等腰三角形
底边的高 顶角的角平分线 底边的中线
三线合一 二线
底边的高
1
3
底边的中线
2
顶角的角平分线
1
已知：AD⊥BC，D为BC的中点 求证：ΔABC为等腰三角形
A
中垂线定理： 中垂线上的点，到线段两端点的距离相等
CD——中线 两线合一 CD——垂线 翻折ΔADC
ＡＣ＝ＣＢ
C E
EB——中线 两线合一
O
EB——垂线
ＡＢ＝ＣＢ
A
D
B
ＡＣ＝ＡＢ
练2
两线合一现等腰 翻折含两线合一的三角形补等腰
如图，在△AEC中，∠1=∠2，AD⊥CD，F为 CE中点，DF=AE=3，则AC的长为多少？
A
二线合一的线——ＡＤ
翻折ΔADC补全等腰
C
D
底边的中线与顶角的角平分线重合——现等腰
底边的高与底边的中线重合————现等腰 底边的高与顶角的角平分线重合——现等腰 底边的中线与顶角的角平分线重合——现等腰
两线合一现等腰
过关条件
两线合一补 等腰
两线合一现等腰的内容 巧补等腰三角形的应用
例1
两线合一现等腰
如图， ΔABC中，AD平分∠BAC，AD⊥CD， D为垂足，AB>AC，求证∠2=∠1+∠B
B
C
D
底边的高与底边的中线重合——现等腰
冀教版-数学-八年级上册- 17.1等腰三角形 三线合一
（3）如图，在等腰△ABC中，AB=AC，D、E在 底边BC上，且AD=AE，你能说明BD与CE相等吗？ （你能用不同的方法来证明吗？试一试！）
A
BD
EC
内容：
1.前两个条件如何应用？ 2.题中有没有等腰三角形“三线合一”
的完整图形？
要求：
1.展示的同学负责讲解本组解决问题的方法 及回答讨论的问题.
2.展示时，其他同学认真倾听，可做纠正、 质疑或补充.
探究”性质的应
用
如图，在△ABC中，AC=BC，ACB 90 D是AC上一点，
交BD的延长线于点E，且 AE BD
AE 1 BD 2
求证：BD是∠ABC的角平分线.
F
C
B
作业
解 析 根据等腰三角形三线合一，确定 AD⊥BC.又因为EF⊥AB，然后根据角平分线上的 点到角的两边的距离相等可证明结论．
等腰三角形 “三线合一”性质及应用
等腰三角形“三线合一”
等腰三角形“三线合一”的性质
用符号语言表示为：
在△ABC中 （1）∵AB=AC，AD⊥BC，
∴∠ =1∠ ，2 = BＤ； CＤ
（2）∵AB=AC，BD=CD，
∴∠ =1∠ ，2 ⊥ AD； BC
（3）∵AB=AC，∠1=∠2，
∴ A⊥D ，BC = BＤ。 CＤ
1.项目纸——巩固练习
证明：∵AB＝AC，AD是BC边上的中线， ∴AD⊥BC.
2∵.一BG平张分期∠A末BC复，E习F⊥综AB合， 题
∴EF＝ED.
总结提升 等腰三角形“三线合一”是证明两条线段相等、两个角相
等以及两条直线互相垂直的重要依据．
谢谢大家！
A 12
B
D
中考数学复习指导：等腰三角形“三线合一”的妙用
等腰三角形“三线合一”的妙用等腰三角形底边上的中线、底边上的高及顶角的角平分线是互相重合的，我们把等腰三角形的这一性质简称为“三线合一”，这是等腰三角形的重要性质，本文例说这一性质在解题中的运用．一、求线段最值在处理线段问题时，如果既能运用全等三角形的知识，又能运用等腰三角形的知识，则应尽可能地运用“三线合一”的性质．这样，还能帮助同学们熟练掌握“三线合一”性质的转化．例1 如图1，在△ABC中，AB＝AC＝5，BC＝6，若点P在边AC上移动，则BP 的最小值是_________．解过点A作AD⊥BC于点D．因为AB＝AC＝5，BC＝6，根据等腰三角形三线合一的性质，可得BD＝3．再根据勾股定理可知AD＝4，因为垂线段最短，所以当BP⊥AC 时，BP有最小值．利用等面积法，可得AD·BC＝BP·AC．即4 ×6＝5BP，则BP＝245．点评本题考查了勾股定理、等腰三角形三线合一的性质、等面积法．在此题中还考查了学生为了解决等腰三角形问题添加辅助线的方法．二、证明直线垂直在证明两直线垂直的问题时，如具备以下两个条件，可用“三线合一”来证明：(1)两线段中一条是这个三角形顶角的平分线或底边上的中线；(2)三角形是等腰三角形，例2 如图2所示，已知AB＝AE，∠B＝∠E，BC＝ED，F是CD的中点．求证：AF⊥CD．分析由已知，F是CD的中点，要证AF⊥CD，若连结AC与AD，则只要证得AC ＝AD，则由等腰三角形三线合一可证AF⊥CD．证明连结AC与AD．∵在△ABC和△AED中，AB＝AE，∠B＝LE，BC＝ED，∴△ABC≌△AED．则AC＝AD．∵AF是等腰△ACD的底边上的中线，∴AF⊥CD．点评本题考查了等腰三角形三线合一的性质，全等三角形的性质以及线段的垂直平分线的性质的应用．三、处理角与角之间的关系在处理角之间的关系时，利用等腰三角形三线合一的性质，并将已知条件与待求证的角关系转化到一起，可以使问题容易地得到了解决．例3 如图3所示，∠A＝∠D＝90°，AB＝CD，AC与BD相交于点F，E是BC的中点．求证：∠BFE＝∠CFE．分析因为E是BC的中点，故要证∠BFE＝∠CFE，我们很自然联想到等腰三角形三线合一定理．只要能证明BE＝CE，再由E是BC的中点，我们就知道EF即是∠BFC 的角平分线，因此也就得出结论．证明∵1＝∠2，∠A＝∠D＝90°，AB＝CD，∴△ABF≌ADCF，∴BF＝CF．则△BCE是等腰三角形，又∵E是BC的中点，∴根据等腰三角形三线合一可得EF是∠BFC的角平分线，则∠BFE＝∠CFE．点评本题既考查全等三角形的性质、等腰三角形三线合一的性质，还考查学生综合运用定理进行推理的能力．例4 如图4所示，ABC中，AB＝AC，AD⊥BC，垂足为点D，若∠BAC＝70°，则∠BAD＝_______°．解由AB＝AC，AD⊥BC，根据等腰三角形三线合一的性质，得∠BAD＝∠CAD，由∠BAC＝70°，则∠BAD＝35°．点评本题也能利用全等三角形证明，但利用等腰三角形三线合一的证明方法比用全等三角形的证明方法简单得多．。
等腰三角形的三线合一定理
等腰三角形的三线合一定理等腰三角形的三线合一定理是几何学中一个重要的定理，它描述了等腰三角形内部的三条特殊线段的关系。
在本文中，我将详细介绍这一定理的原理和应用。
让我们回顾一下等腰三角形的定义。
等腰三角形是一个具有两条边相等的三角形。
在等腰三角形ABC中，假设AB = AC，我们可以发现一些特殊的性质。
根据等腰三角形的三线合一定理，等腰三角形的顶点连线、底边中点连线和底边上的高线三条线段会相交于同一个点。
这个点被称为等腰三角形的顶点角平分线与底边的中点连线上的交点，也是底边上的高线与底边的中点连线上的交点。
这一点在几何学中被称为等腰三角形的顶心。
为了更好地理解这个定理，让我们来具体分析一下。
设等腰三角形ABC的底边为BC，顶点为A。
连接点A和BC的垂直线段为AD，垂足为D。
连接点A和BC的中点为M。
根据等腰三角形的性质，我们可以知道AD是BC的高线，而AM是BC的中线。
根据三线合一定理，我们可以得出以下结论：点D、M和顶点角平分线AN三者共线。
也就是说，这三条线段会相交于同一个点。
这个点被称为等腰三角形ABC的顶心。
等腰三角形的三线合一定理可以用于解决很多几何问题。
例如，我们可以利用这个定理来证明等腰三角形的顶点角平分线与底边的中线垂直。
根据三线合一定理，我们可以知道顶点角平分线AN与底边的中点连线AM相交于D点。
因为AM是BC的中线，所以AD = DM。
根据等腰三角形的性质，AD是BC的高线，所以AD ⊥ BC。
又因为AD = DM，所以DM ⊥ BC。
因此，顶点角平分线AN与底边的中线AM垂直。
另一个常见的应用是利用三线合一定理证明等腰三角形的顶点角平分线与高线相等。
根据等腰三角形的性质，AD是BC的高线，AN 是顶点角的平分线。
根据三线合一定理，AN与AM相交于D点，所以AD = DM。
因此，顶点角平分线与高线相等。
除了上述两个应用外，三线合一定理还可以用于证明等腰三角形的内切圆存在，并求取其半径。
利用等腰三角形的“三线合一”性质解题
证明 以A为圆心，AB长为半径画弧交CD于点E，连结AE，则AE＝AB，即∠AEB＝∠ABC.
因为AD⊥BC，所以AD是BE的中线，即DE＝BD.
又因为∠ABC＝2∠C，所以∠AEB3;∠C，所以∠CAE＝∠C，即CE＝AE＝AB，
故CD＝AB+BD.
分析 由于DE⊥AB，DF⊥AC，所以要证明DE＝DF，只要证明点D是∠BAC的平分线上的点，于是连结AD，而由AB＝AC，BD＝CD即可证明AD是∠BAC的平分线.
证明 连结AD.因为AB＝AC，BD＝CD，所以AD是等腰三角形底边BC上的中线，即AD又是顶角的平分线.
又因为DE⊥AB，DF⊥AC，所以DE＝DF.
证明 延长线BA、CD交于点E.因为BF平分∠ABC，CD⊥BD，所以可得BC＝BE，DE＝DC，
又因为∠BAC＝90°，∠AFB＝∠DFC，所以可得∠ABF＝∠DCF，
又AB＝AC，∠BAF＝∠CAE，所以△ABF≌△ACE（SAS），即BF＝CE，
故BF＝2CD.
五、证明一个角是直角
例5如图5，△ABC中，∠ACB＝2∠B，BC＝2AC.求证：∠A＝90°.
利用等腰三角形的“三线合一”性质解题
我们知道，等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合，被称做为“三线合一”.等腰三角形的“三线合一”性质在几何解题中有着广泛地运用，现举例说明.
一、证明线段相等
例1如图1，在△ABC中，AB＝AC，BD＝CD，DE⊥AB于点E，DF⊥AC于点F.求证：DE＝DF.
等腰三角形的性质应用(初中数学)
等腰三角形的性质应用一、应用“等边对等角”的性质例1 如图1，在△ABC中，△A=40°，△ABC=80°，点D，E分别在边AB，AC上，BD=BC=CE，连接CD，BE.若求△BDC和△ABE的度数.解析：因为BD=BC，△ABC=80°，所以△BDC=△BCD=12×（180°-80°）=50°.因为△A=40°，所以△ACB=180°-△A-△ABC=180°-40°-80°=60°.因为CE=BC，所以△BCE是等边三角形.所以△EBC=60°.所以△ABE=△ABC-△EBC=80°-60°=20°.二、应用“三线合一”的性质“三线合一”是等腰三角形所特有的性质，即等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合.例2 如图2，在等腰△ABC中，AB=AC，点D是BC边中点，下列结论不正确的是（）A．△B=△C B．AD△BCC．△BAD=△CAD D．AB=2BC图2解析：因为AB=AC，所以△B=△C，选项A不符合题意；根据等腰三角形“三线合一”的性质，得AD是∠BAC的平分线，也是△ABC底边BC上的高，所以BAD=△CAD，AD△BC，故选项B，C不符合题意.故选D.例3（2021年北京）《淮南子・天文训》中记载了一种确定东西方向的方法，大意是：日出时，在地面上点A处立一根杆，在地面上沿着杆的影子的方向取一点B，使B，A两点间的距离为10步（步是古代的一种长度单位），在点B处立一根杆；日落时，在地面上沿着点B处的杆的影子的方向取一点C，使C，B两点间的距离为10步，在点C处立一根杆.取CA的中点D，那么直线DB表示的方向为东西方向.（1）上述方法中，杆在地面上的影子所在直线及点A，B，C的位置如图3所示.使用直尺和圆规，在图中作CA的中点D（保留作图痕迹）.图3（2）在图4中确定了直线DB表示的方向为东西方向.根据南北方向与东西方向互相垂直，可以判断直线CA 表示的方向为南北方向，完成如下证明.证明：在△ABC中，BA=，D是CA的中点，△CA△DB（）（填推理的依据）.△直线DB表示的方向为东西方向，△直线CA表示的方向为南北方向．图1解析：（1）作BD△AC于D即可，如图3，点D即为所求作．图4（2）在△ABC中，BA=BC，D是CA的中点，△CA△DB（三线合一）.△直线DB表示的方向为东西方向，△直线CA表示的方向为南北方向.故分别填BC，三线合一.。
等腰三角形三线合一怎么用
等腰三角形三线合一怎么用
三线合一，即在等腰三角形中顶角的角平分线，底边的中线，底边的高线，三条线互相重合。
例：已知等腰三角形的底边上的中线和高为一条，则可以说这条线段是底边对应顶点的角平分线。
三线合一逆命题
①如果三角形中有一角的角平分线和它所对边的高重合，那么这个三角形是等腰三角形。
②如果三角形中有一边的中线和这条边上的高重合，那么这个三角形是等腰三角形。
③如果三角形中有一角的角平分线和它所对边的中线重合，那么这个三角形是等腰三角形。
等腰三角形
等腰三角形，是指至少有两边相等的三角形，相等的两个边称为这个三角形的腰。
等腰三角形中，相等的两条边称为这个三角形的腰，另一边叫做底边。
两腰的夹角叫做顶角，腰和底边的夹角叫做底角。
等腰三角形的两个底角度数相等（简写成“等边对等角”）。
“三线合一”的性质在等腰三角形中的八种应用
∴∠ABE＝∠AFE＝90°，即EB⊥AB.
返回
应用
6ห้องสมุดไป่ตู้
利用“三线合一”证明角的倍分关系
6．如图，在△ABC中，AB＝AC，BD⊥AC于点D.
求证∠DBC＝
1 ∠BAC. 2
证明：过点A作AF⊥BC于点F.
∵AB＝AC，AF⊥BC，
1 ∠BAC. 2
∴∠CAF＝∠BAF＝
证明：如图，延长BA，CD交于点E.
∵BF平分∠ABC， ∴∠ABD＝∠CBD.
∵CD⊥BD，
∴∠BDC＝∠BDE＝90°.
又∵BD＝BD，
∴△BDC≌△BDE(ASA)．
∴CD＝ED，即CE＝2CD.
∵∠BAC＝90°，∠BDC＝90°，∠AFB＝∠DFC， ∴∠ABF＝∠DCF. 又∵AB＝AC，∠BAF＝∠CAE＝90°， ∴△ABF≌△ACE(ASA)． ∴BF＝CE.∴BF＝2CD.
返回
应用
2
利用“三线合一”求线段长度
2．如图，在△ABC中，AB＝AC，AD＝ DB，DE⊥AB于点E.若BC＝12，且
△BDC的周长为36，求AE的长．
解：∵△BDC的周长＝BD＋BC＋CD＝36，BC＝12，
∴BD＋DC＝24.
∵AD＝BD，
∴AD＋DC＝24，即AC＝24.
∵AB＝AC，∴AB＝24.
第13章 轴对称
双休作业(六)
2
“三线合一”的性质在等腰三角形中
的八种应用
1
2
3
4
5
6
7
8
应用
1
利用“三线合一”求角
1．如图，已知屋架的顶角∠BAC＝100°， 立柱AD垂直于横梁BC，斜梁AB＝AC.