等腰三角形典型例题练习(含答案)

等腰三角形典型例题练习一．选择题（共 2 小题）1．如图，∠ C=90°，AD 平分∠ BAC 交 BC 于 D，若 BC=5cm ， BD=3cm ，则点 D 到 AB 的距离为（）A ．5cmB ．3cm C．2cm D．不能确定2．如图，已知 C 是线段 AB 上的任意一点（端点除外），分别以 AC 、 BC 为边并且在 AB 的同一侧作等边△ ACD 和等边△ BCE，连接 AE 交 CD 于 M ，连接 BD 交 CE 于 N．给出以下三个结论：①AE=BD②CN=CM③MN ∥ AB其中正确结论的个数是（）A ．0B ．1C．2D．3二．填空题（共 1 小题）3．如图，在正三角形ABC 中， D， E， F 分别是 BC， AC ， AB 上的点， DE⊥ AC ， EF⊥ AB ， FD⊥ BC ，则△ DEF 的面积与△ABC 的面积之比等于_________．三．解答题（共15 小题）4．在△ ABC 中， AD 是∠ BAC 的平分线， E、 F 分别为 AB 、 AC 上的点，且∠ EDF+ ∠EAF=180 °，求证DE=DF ．5．在△ ABC 中，∠ ABC 、∠ ACB 的平分线相交于点 O，过点 O 作 DE ∥ BC，分别交 AB 、AC 于点 D 、E．请说明DE=BD+EC ．6．＞已知：如图， D 是△ABC 的 BC 边上的中点， DE ⊥ AB ，DF ⊥ AC ，垂足分别为 E，F，且 DE=DF ．请判断△ABC 是什么三角形？并说明理由．7．如图，△ ABC 是等边三角形，BD 是 AC 边上的高，延长BC 至 E，使 CE=CD ．连接 DE．（1）∠ E 等于多少度？（2）△ DBE 是什么三角形？为什么？8．如图，在△ ABC 中，∠ ACB=90 °， CD 是 AB 边上的高，∠A=30 °．求证： AB=4BD ．9．如图，△ ABC 中， AB=AC ，点 D 、E 分别在 AB 、 AC 的延长线上，且BD=CE ， DE 与 BC 相交于点 F．求证：DF=EF ．10．已知等腰直角三角形ABC ， BC 是斜边．∠ B 的角平分线交AC 于 D，过 C 作 CE 与 BD 垂直且交 BD 延长线于E，求证： BD=2CE ．11．（2012?牡丹江）如图①，△ ABC 中． AB=AC ， P 为底边 BC 上一点， PE⊥ AB ， PF⊥ AC ， CH ⊥AB ，垂足分别为 E、 F、 H．易证 PE+PF=CH ．证明过程如下：如图①，连接 AP．∵PE⊥AB ， PF⊥ AC ， CH ⊥ AB ，∴S△ABP= AB ?PE， S△ACP = AC ?PF， S△ABC= AB ?CH ．又∵ S△ABP+S△ACP=S△ABC，∴AB ?PE+ AC ?PF= AB ?CH ．∵AB=AC ，∴PE+PF=CH ．（ 1）如图②，P 为 BC 延长线上的点时，其它条件不变， PE、 PF、 CH 又有怎样的数量关系？请写出你的猜想，并加以证明：（ 2）填空：若∠A=30 °，△ ABC 的面积为49，点 P 在直线 BC 上，且 P 到直线 AC 的距离为PF，当 PF=3 时，则AB 边上的高CH= _________．点P到AB边的距离PE= _________．12．数学课上，李老师出示了如下的题目：“在等边三角形ABC 中，点 E 在 AB 上，点 D 在 CB 的延长线上，且ED=EC ，如图，试确定线段AE 与 DB 的大小关系，并说明理由”．小敏与同桌小聪讨论后，进行了如下解答：（ 1）特殊情况，探索结论当点 E 为 AB 的中点时，如图 1，确定线段AE 与 DB 的大小关系，请你直接写出结论： AE _________DB（填“＞”，“＜”或“=”）．（ 2）特例启发，解答题目解：题目中， AE 与 DB 的大小关系是：AE _________ DB （填“＞”，“＜”或“=”）．理由如下：如图2，过点 E 作EF∥ BC，交 AC 于点 F．（请你完成以下解答过程）（ 3）拓展结论，设计新题3在等边三角形ABC 中，点 E 在直线 AB 上，点 D 在直线 BC 上，且 ED=EC ．若△ ABC 的边长为1，AE=2 ，求 CD的长（请你直接写出结果）．13．已知：如图， AF 平分∠ BAC ， BC ⊥ AF 于点 E，点 D 在 AF 上， ED=EA ，点 P 在 CF 上，连接 PB 交 AF 于点M ．若∠ BAC=2 ∠ MPC ，请你判断∠ F 与∠ MCD 的数量关系，并说明理由．14．如图，已知△ ABC 是等边三角形，点D、 E 分别在 BC 、AC 边上，且AE=CD ， AD 与 BE 相交于点F．（1）线段 AD 与 BE 有什么关系？试证明你的结论．（2）求∠ BFD 的度数．15．如图，在△ ABC 中， AB=BC ，∠ ABC=90 °， F 为 AB 延长线上一点，点 E 在 BC 上， BE=BF ，连接 AE 、EF 和CF，求证： AE=CF ．16．已知：如图，在△ OAB 中，∠ AOB=90 °， OA=OB ，在△ EOF 中，∠ EOF=90 °， OE=OF，连接 AE 、 BF．问线段 AE 与 BF 之间有什么关系？请说明理由．17．（ 2006?郴州）如图，在△ ABC 中， AB=AC ，D 是 BC 上任意一点，过 D 分别向 AB ，AC 引垂线，垂足分别为E，F，CG 是 AB 边上的高．（1） DE ， DF， CG 的长之间存在着怎样的等量关系？并加以证明；（2）若 D 在底边的延长线上，（ 1）中的结论还成立吗？若不成立，又存在怎样的关系？请说明理由．18．如图甲所示，在△ ABC 中， AB=AC ，在底边 BC 上有任意一点 P，则 P 点到两腰的距离之和等于定长（腰上的高），即 PD+PE=CF ，若 P 点在 BC 的延长线上，那么请你猜想 PD 、PE 和 CF 之间存在怎样的等式关系？写出你的猜想并加以证明．等腰三角形典型例题练习参考答案与试题解析一．选择题（共 2 小题）1．如图，∠ C=90°，AD 平分∠ BAC 交 BC 于 D，若 BC=5cm ， BD=3cm ，则点 D 到 AB 的距离为（）A ．5cmB ．3cm C．2cm D．不能确定考点：角平分线的性质．分析：由已知条件进行思考，结合利用角平分线的性质可得点 D 到 AB 的距离等于 D 到 AC 的距离即CD 的长，问题可解．解答：解：∵∠ C=90°， AD 平分∠ BAC 交 BC 于 D∴D 到 AB 的距离即为CD 长 CD=5 ﹣ 3=2 故选 C．2．如图，已知 C 是线段 AB 上的任意一点（端点除外），分别以 AC 、 BC 为边并且在 AB 的同一侧作等边△ ACD 和等边△ BCE，连接 AE 交 CD 于 M ，连接 BD 交 CE 于 N．给出以下三个结论：① AE=BD ② CN=CM ③ MN ∥AB 其中正确结论的个数是（）B ．1C．23A ．D．考点：平行线分线段成比例；全等三角形的判定与性质；等边三角形的性质．分析：由△ ACD 和△ BCE 是等边三角形，根据SAS 易证得△ ACE ≌△ DCB ，即可得①正确；由△ACE ≌△ DCB ，可得∠ EAC= ∠ NDC ，又由∠ ACD= ∠ MCN=60 °，利用 ASA ，可证得△ACM ≌△ DCN ，即可得②正确；又可证得△ CMN 是等边三角形，即可证得③正确．解答：解：∵△ ACD 和△BCE 是等边三角形，∴∠ ACD= ∠ BCE=60 °， AC=DC ，EC=BC ，∴∠ ACD+ ∠ DCE= ∠ DCE+ ∠ECB ，即∠ ACE= ∠DCB ，∴△ ACE ≌△ DCB （ SAS），∴AE=BD ，故①正确；∴∠ EAC= ∠NDC ，∵∠ ACD= ∠ BCE=60 °，∴∠ DCE=60 °，∴∠ ACD= ∠ MCN=60 °，∵AC=DC ，∴△ ACM ≌△ DCN （ ASA ），∴ CM=CN ，故②正确；又∠ MCN=180 °﹣∠ MCA ﹣∠ NCB=180 °﹣ 60°﹣ 60°=60°，∴△ CMN 是等边三角形，∴∠NMC= ∠ACD=60 °，∴ MN ∥ AB ，故③正确．故选 D ．二．填空题（共 1 小题）3．如图，在正三角形 ABC 中， D， E， F 分别是 BC， AC ， AB 上的点， DE⊥ AC ， EF⊥ AB ， FD⊥ BC ，则△ DEF 的面积与△ABC 的面积之比等于1：3．考点：相似三角形的判定与性质；全等三角形的判定与性质；等边三角形的性质．分析：首先根据题意求得：∠ DFE= ∠ FED=∠ EDF=60 °，即可证得△ DEF 是正三角形，又由直角三角形中，30°所对的直角边是斜边的一半，得到边的关系，即可求得DF： AB=1 ：，又由相似三角形的面积比等于相似比的平方，即可求得结果．解答：解：∵△ ABC 是正三角形，∴∠ B=∠ C=∠ A=60 °，∵DE ⊥ AC ， EF⊥ AB ， FD ⊥BC，∴∠ AFE= ∠ CED= ∠ BDF=90 °，∴∠ BFD= ∠ CDE= ∠AEF=30 °，∴∠ DFE= ∠ FED= ∠EDF=60 °，，∴△ DEF 是正三角形，∴ BD ： DF=1 ：①， BD： AB=1 ： 3②，△ DEF ∽△ ABC ，①÷②， =，∴ DF ： AB=1 ：，∴△ DEF 的面积与△ ABC 的面积之比等于 1： 3．故答案为： 1： 3．三．解答题（共15 小题）4．在△ ABC 中， AD 是∠ BAC 的平分线， E、 F 分别为 AB 、 AC 上的点，且∠ EDF+ ∠EAF=180 °，求证DE=DF ．考点：全等三角形的判定与性质；角平分线的定义．分析：过 D 作 DM ⊥AB ，于 M ，DN ⊥ AC 于 N ，根据角平分线性质求出DN=DM ，根据四边形的内角和定理和平角定义求出∠AED= ∠CFD ，根据全等三角形的判定AAS 推出△ EMD ≌△ FND 即可．解答：证明：过 D 作 DM ⊥ AB ，于 M ， DN ⊥AC 于 N，即∠ EMD= ∠ FND=90 °，∵AD 平分∠ BAC ，DM ⊥AB ， DN ⊥ AC ，∴ DM=DN （角平分线性质），∠ DME= ∠DNF=90 °，∵∠ EAF+ ∠ EDF=180 °，∴∠ MED+ ∠ AFD=360 °﹣ 180°=180°，∵∠ AFD+ ∠NFD=180 °，∴∠ MED= ∠ NFD ，在△ EMD 和△ FND 中，∴△ EMD ≌△ FND ，∴ DE=DF ．5．在△ ABC 中，∠ ABC 、∠ ACB 的平分线相交于点 O，过点 O 作 DE ∥ BC，分别交 AB 、AC 于点 D 、E．请说明DE=BD+EC ．考点：等腰三角形的判定与性质；平行线的性质．分析：根据 OB 和 OC 分别平分∠ ABC 和∠ ACB ，和 DE ∥ BC ，利用两直线平行，内错角相等和等量代换，求证出 DB=DO ， OE=EC ．然后即可得出答案．解答：解：∵在△ABC 中， OB 和 OC 分别平分∠ ABC 和∠ ACB ，∴∠ DBO= ∠ OBC，∠ ECO= ∠ OCB，∵DE ∥ BC ，∴∠ DOB= ∠OBC= ∠DBO ，∠ EOC= ∠OCB= ∠ECO ，∴DB=DO ， OE=EC ，∵ DE=DO+OE ，∴ DE=BD+EC ．6．＞已知：如图， D 是△ABC 的 BC 边上的中点， DE ⊥ AB ，DF ⊥ AC ，垂足分别为 E，F，且 DE=DF ．请判断△ABC 是什么三角形？并说明理由．考点：等腰三角形的判定；全等三角形的判定与性质．分析：用（ HL ）证明△ EBD ≌△ FCD ，从而得出∠ EBD= ∠FCD ，即可证明△ ABC 是等腰三角形．解答：△ABC 是等腰三角形．证明：连接AD ，∵ DE ⊥AB ， DF⊥ AC ，∴∠ BED= ∠ CFD=90 °，且 DE=DF ，∵D 是△ABC 的 BC 边上的中点，∴BD=DC ，∴Rt△ EBD ≌ Rt△ FCD （HL ），∴∠ EBD= ∠ FCD ，∴△ ABC 是等腰三角形．7．如图，△ ABC 是等边三角形，BD 是 AC 边上的高，延长BC 至 E，使 CE=CD ．连接 DE．（ 1）∠ E 等于多少度？（2）△ DBE 是什么三角形？为什么？考点：等边三角形的性质；等腰三角形的判定．分析：（1）由题意可推出∠ ACB=60 °，∠ E=∠ CDE ，然后根据三角形外角的性质可知：∠ ACB= ∠E+ ∠CDE ，即可推出∠ E 的度数；（2）根据等边三角形的性质可知，BD 不但为 AC 边上的高，也是∠ABC 的角平分线，即得：∠DBC=30 °，然后再结合（ 1）中求得的结论，即可推出△ DBE 是等腰三角形．解答：解：（ 1）∵△ ABC 是等边三角形，∴∠ ACB=60 °，∵CD=CE ，∴∠ E=∠ CDE，∵∠ ACB= ∠ E+∠ CDE ，∴，（2）∵△ ABC 是等边三角形， BD ⊥ AC ，∴∠ ABC=60 °，∴，∵∠ E=30°，∴∠ DBC= ∠ E，∴△ DBE 是等腰三角形．8．如图，在△ ABC 中，∠ ACB=90 °， CD 是 AB 边上的高，∠A=30 °．求证： AB=4BD ．考点：含30度角的直角三角形．分析：由△ ABC 中，∠ ACB=90 °，∠ A=30 °可以推出AB=2BC ，同理可得BC=2BD ，则结论即可证明．解答：解：∵∠ ACB=90 °，∠ A=30 °，∴ AB=2BC ，∠ B=60 °．又∵ CD⊥ AB ，∴∠ DCB=30 °，∴ BC=2BD ．∴ AB=2BC=4BD ．9．如图，△ ABC 中， AB=AC ，点 D 、E 分别在 AB 、 AC 的延长线上，且BD=CE ， DE 与 BC 相交于点 F．求证：DF=EF ．考点：全等三角形的判定与性质；等腰三角形的性质．分析：过 D 点作 DG ∥AE 交 BC 于 G 点，由平行线的性质得∠1=∠ 2，∠ 4=∠ 3，再根据等腰三角形的性质可得∠ B=∠ 2，则∠ B= ∠ 1，于是有 DB=DG ，根据全等三角形的判定易得△ DFG ≌△ EFC，即可得到结论．解答：证明：过 D 点作 DG∥ AE 交 BC 于 G 点，如图，∴∠ 1=∠ 2，∠ 4=∠ 3，∵AB=AC ，∴∠ B= ∠2，∴∠ B= ∠ 1，∴ DB=DG ，而 BD=CE ，∴ DG=CE ，9在△ DFG 和△ EFC 中，∴△ DFG ≌△ EFC ，∴ DF=EF ．10．已知等腰直角三角形ABC ， BC 是斜边．∠ B 的角平分线交AC 于 D，过 C 作 CE 与 BD 垂直且交 BD 延长线于E，求证： BD=2CE ．考点：全等三角形的判定与性质．分析：延长 CE， BA 交于一点F，由已知条件可证得△ BFE全≌△ BEC，所以FE=EC，即CF=2CE，再通过证明△ ADB ≌△ FAC 可得 FC=BD ，所以 BD=2CE ．解答：证明：如图，分别延长CE， BA 交于一点 F．∵BE ⊥EC，∴∠ FEB= ∠CEB=90 °，∵ BE 平分∠ ABC ，∴∠ FBE= ∠ CBE ，又∵ BE=BE ，∴△ BFE≌△ BCE （ASA ）．∴ FE=CE ．∴ CF=2CE ．∵A B=AC ，∠ BAC=90 °，∠ ABD+ ∠ ADB=90 °，∠ ADB= ∠ EDC ，∴∠ ABD+ ∠EDC=90 °．又∵∠ DEC=90 °，∠ EDC+ ∠ ECD=90 °，∴∠ FCA= ∠ DBC= ∠ ABD ．∴△ ADB ≌△ AFC ．∴ FC=DB ，∴ BD=2EC ．11．（2012?牡丹江）如图①，△ ABC 中． AB=AC ， P 为底边 BC 上一点， PE⊥ AB ， PF⊥ AC ， CH ⊥AB ，垂足分别为 E、 F、 H．易证 PE+PF=CH ．证明过程如下：如图①，连接 AP．∵PE⊥AB ， PF⊥ AC ， CH ⊥ AB ，∴ S△ABP= AB ?PE，S△ACP = AC ?PF， S△ABC= AB ?CH ．又∵ S△ABP+S△ACP=S△ABC，∴AB ?PE+ AC ?PF= AB ?CH．∵ AB=AC ，∴ PE+PF=CH ．（ 1）如图②，P 为 BC 延长线上的点时，其它条件不变， PE、 PF、 CH 又有怎样的数量关系？请写出你的猜想，并加以证明：（ 2）填空：若∠ A=30 °，△ ABC 的面积为 49，点 P 在直线 BC 上，且 P 到直线 AC 的距离为 PF，当 PF=3 时，则 AB 边上的高 CH= 7 ．点 P 到 AB 边的距离 PE= 4 或 10 ．考点：等腰三角形的性质；三角形的面积．分析：（1）连接 AP ．先根据三角形的面积公式分别表示出S△ABP，S△ACP，S△ABC，再由S△ABP=S△ACP+S△ABC即可得出 PE=PF+PH ；（2）先根据直角三角形的性质得出AC=2CH ，再由△ ABC 的面积为 49，求出 CH=7 ，由于 CH ＞ PF，则可分两种情况进行讨论：① P 为底边 BC 上一点，运用结论 PE+PF=CH ；② P 为 BC 延长线上的点时，运用结论 PE=PF+CH ．解答：解：（ 1）如图②， PE=PF+CH ．证明如下：∵PE⊥AB ， PF⊥ AC ， CH⊥ AB ，∴ S△ABP= AB ?PE，S△ACP = AC ?PF， S△ABC= AB ?CH ，∵S△ABP=S△ACP+S△ABC，∴ AB ?PE= AC ?PF+ AB ?CH，又∵ AB=AC ，∴ PE=PF+CH ；（2）∵在△ ACH 中，∠ A=30 °，∴ AC=2CH ．∵S△ABC = AB ?CH ，AB=AC ，∴×2CH ?CH=49，∴ CH=7．分两种情况：① P 为底边 BC 上一点，如图① ．∵P E+PF=CH ，∴ PE=CH ﹣ PF=7﹣ 3=4；② P 为 BC 延长线上的点时，如图② ．∵PE=PF+CH ，∴ PE=3+7=10 ．故答案为7；4 或 10．12．数学课上，李老师出示了如下的题目：“在等边三角形 ABC 中，点 E 在 AB 上，点 D 在 CB 的延长线上，且 ED=EC ，如图，试确定线段 AE 与 DB 的大小关系，并说明理由”．小敏与同桌小聪讨论后，进行了如下解答：（ 1）特殊情况，探索结论当点 E 为 AB 的中点时，如图 1，确定线段 AE 与 DB 的大小关系，请你直接写出结论： AE = DB（填“＞”，“＜”或“=”）．（ 2）特例启发，解答题目解：题目中， AE 与 DB 的大小关系是：AE = DB（填“＞”，“＜”或“=”）．理由如下：如图2，过点 E 作EF∥ BC ，交AC 于点F．（请你完成以下解答过程）（ 3）拓展结论，设计新题在等边三角形ABC 中，点 E 在直线 AB 上，点 D 在直线 BC 上，且 ED=EC ．若△ ABC 的边长为1，AE=2 ，求 CD的长（请你直接写出结果）．考点：等边三角形的判定与性质；三角形的外角性质；全等三角形的判定与性质；等腰三角形的性质．分析：（1）根据等边三角形性质和等腰三角形的性质求出∠D=∠ ECB=30 °，求出∠ DEB=30 °，求出 BD=BE 即可；（2）过 E 作 EF∥ BC 交 AC 于 F，求出等边三角形AEF ，证△ DEB 和△ ECF 全等，求出 BD=EF 即可；（3）当 D 在 CB 的延长线上， E 在 AB 的延长线式时，由（ 2）求出 CD=3 ，当 E 在 BA 的延长线上，D 在 BC 的延长线上时，求出 CD=1 ．解答：解：（ 1）故答案为： =．（2）过 E 作 EF∥ BC 交 AC 于 F，∵等边三角形ABC ，∴∠ ABC= ∠ ACB= ∠ A=60 °， AB=AC=BC ，∴∠ AEF= ∠ABC=60 °，∠ AFE= ∠ ACB=60 °，即∠ AEF= ∠ AFE= ∠ A=60 °，∴△ AEF 是等边三角形，∴AE=EF=AF ，∵∠ ABC= ∠ ACB= ∠AFE=60 °，∴∠ DBE= ∠EFC=120 °，∠ D+∠ BED= ∠ FCE+∠ ECD=60 °，∵DE=EC ，∴∠ D=∠ ECD，∴∠ BED= ∠ ECF，在△ DEB 和△ ECF 中，∴△ DEB ≌△ ECF ，∴ BD=EF=AE ，即 AE=BD ，故答案为：=．（3）解： CD=1 或 3，理由是：分为两种情况：①如图 1过A 作 AM ⊥BC 于 M ，过 E 作 EN⊥ BC 于 N ，则 AM ∥EM ，∵△ ABC 是等边三角形，∴ AB=BC=AC=1 ，∵AM ⊥BC ，∴ BM=CM= BC=，∵ DE=CE，EN⊥BC，∴ CD=2CN，12∵AM ∥EN ，∴△ AMB ∽△ ENB ，∴=，∴=，∴B N= ，∴ CN=1+ = ，∴ CD=2CN=3 ；②如图 2，作 AM ⊥ BC 于 M ，过 E 作 EN⊥BC 于 N ，则 AM ∥EM ，∵△ ABC 是等边三角形，∴AB=BC=AC=1，∵AM ⊥BC ，∴ BM=CM= BC=，∵ DE=CE，EN⊥BC，∴ CD=2CN，∵AM ∥EN ，∴=，∴=，∴ MN=1，∴ CN=1﹣=，∴ CD=2CN=113．已知：如图， AF 平分∠ BAC ， BC ⊥ AF 于点 E，点 D 在 AF 上， ED=EA ，点 P 在 CF 上，连接 PB 交 AF 于点M ．若∠ BAC=2 ∠ MPC ，请你判断∠ F 与∠ MCD 的数量关系，并说明理由．考点：全等三角形的判定与性质；等腰三角形的性质．分析：根据全等三角形的性质和判定和线段垂直平分线性质求出AB=AC=CD ，推出∠CDA= ∠ CAD= ∠ CPM ，求出∠ MPF= ∠ CDM ，∠ PMF= ∠ BMA= ∠ CMD ，在△ DCM 和△ PMF中根据三角形的内角和定理求出即可．解答：解：∠ F=∠MCD ，理由是：∵ AF 平分∠ BAC ， BC⊥ AF ，∴∠ CAE= ∠BAE ，∠ AEC= ∠AEB=90 °，在△ ACE 和△ ABE 中∵，∴△ ACE ≌△ ABE （ASA ）∴ AB=AC ，∵∠ CAE= ∠CDE ∴ AM 是 BC 的垂直平分线，∴CM=BM ，CE=BE ，∴∠ CMA= ∠BMA ，∵A E=ED ， CE⊥ AD ，∴ AC=CD ，∴∠ CAD= ∠ CDA ，∵∠ BAC=2 ∠ MPC ，又∵∠ BAC=2 ∠ CAD ，∴∠ MPC= ∠ CAD ，∴∠ MPC= ∠CDA ，∴∠ MPF= ∠ CDM ，∴∠ MPF= ∠CDM （等角的补角相等），∵∠ DCM+ ∠ CMD+ ∠ CDM=180 °，∠ F+∠ MPF+ ∠PMF=180 °，又∵∠ PMF= ∠ BMA= ∠ CMD ，∴∠ MCD= ∠F．14．如图，已知△ ABC 是等边三角形，点D、 E 分别在 BC 、AC 边上，且AE=CD ， AD 与 BE 相交于点F．（1）线段 AD 与 BE 有什么关系？试证明你的结论．（2）求∠ BFD 的度数．考点：等边三角形的性质；全等三角形的判定与性质．分析：（1）根据等边三角形的性质可知∠BAC= ∠ C=60°，AB=CA ，结合 AE=CD ，可证明△ ABE ≌△ CAD ，从而证得结论；（2）根据∠ BFD= ∠ ABE+ ∠ BAD ，∠ ABE= ∠ CAD ，可知∠ BFD= ∠ CAD+ ∠ BAD= ∠ BAC=60 °．解答：（1）证明：∵△ABC 为等边三角形，∴∠BAC= ∠ C=60 °， AB=CA ．在△ ABE 和△ CAD 中，∴△ ABE ≌△ CAD ∴ AD=BE ．（2）解：∵∠ BFD= ∠ABE+ ∠BAD ，又∵△ ABE ≌△ CAD ，∴∠ ABE= ∠ CAD ．∴∠ BFD= ∠CAD+ ∠ BAD= ∠ BAC=60 °．15．如图，在△ ABC 中， AB=BC ，∠ ABC=90 °， F 为 AB 延长线上一点，点 E 在 BC 上， BE=BF ，连接 AE 、EF和CF，求证： AE=CF ．考点：全等三角形的判定与性质．分析：根据已知利用SAS 即可判定△ ABE ≌△ CBF，根据全等三角形的对应边相等即可得到AE=CF ．解答：证明：∵∠ ABC=90 °，∴∠ ABE= ∠ CBF=90 °，又∵ AB=BC ， BE=BF ，∴△ ABE ≌△ CBF （ SAS）．∴ AE=CF ．16．已知：如图，在△ OAB 中，∠ AOB=90 °， OA=OB ，在△ EOF 中，∠ EOF=90 °， OE=OF，连接 AE 、 BF．问线段 AE 与 BF 之间有什么关系？请说明理由．考点：全等三角形的判定与性质；等腰直角三角形．分析：可以把要证明相等的线段AE ，CF 放到△AEO ，△ BFO 中考虑全等的条件，由两个等腰直角三角形得 AO=BO ，OE=OF ，再找夹角相等，这两个夹角都是直角减去∠BOE 的结果，当然相等了，由此可以证明△AEO ≌△ BFO ；延长 BF 交 AE 于 D ，交 OA 于 C，可证明∠ BDA= ∠ AOB=90 °，则 AE ⊥ BF．解答：解： AE 与 BF 相等且垂直，理由：在△AEO 与△ BFO 中，∵R t△ OAB 与 Rt△OEF 等腰直角三角形，∴ AO=OB ， OE=OF ，∠ AOE=90 °﹣∠ BOE= ∠ BOF，∴△ AEO ≌△ BFO ，∴ AE=BF ．延长 BF 交 AE 于 D，交 OA 于 C，则∠ ACD= ∠BCO ，由（ 1）知∠ OAE= ∠OBF ，∴∠ BDA= ∠ AOB=90 °，∴ AE ⊥ BF ．17．（ 2006?郴州）如图，在△ ABC 中， AB=AC ，D 是 BC 上任意一点，过 D 分别向 AB ，AC 引垂线，垂足分别为E，F，CG 是 AB 边上的高．（1） DE ， DF， CG 的长之间存在着怎样的等量关系？并加以证明；（2）若 D 在底边的延长线上，（ 1）中的结论还成立吗？若不成立，又存在怎样的关系？请说明理由．考点：等腰三角形的性质．分析：（1）连接 AD ，根据三角形ABC 的面积 =三角形 ABD 的面积 +三角形 ACD 的面积，进行分析证明；（2）类似（ 1）的思路，仍然用计算面积的方法来确定线段之间的关系．即三角形ABC 的面积 =三角形 ABD 的面积﹣三角形ACD 的面积．解答：解：（ 1） DE+DF=CG ．证明：连接AD ，则 S△ABC =S△ABD +S△ACD，即AB ?CG= AB ?DE+AC ?DF，∵ AB=AC ，∴ CG=DE+DF ．（2）当点 D 在 BC 延长线上时，（ 1）中的结论不成立，但有DE ﹣ DF=CG ．理由：连接AD ，则 S△ABD =S△ABC +S△ACD，即AB ?DE= AB ?CG+AC ?DF∵A B=AC ，∴ DE=CG+DF ，即 DE ﹣DF=CG ．同理当 D 点在 CB 的延长线上时，则有DE ﹣ DF=CG ，说明方法同上．18．如图甲所示，在△ ABC 中， AB=AC ，在底边 BC 上有任意一点 P，则 P 点到两腰的距离之和等于定长（腰上的高），即 PD+PE=CF ，若 P 点在 BC 的延长线上，那么请你猜想 PD 、PE 和 CF 之间存在怎样的等式关系？写出你的猜想并加以证明．考点：等腰三角形的性质；三角形的面积．分析：猜想： PD、 PE、 CF 之间的关系为 PD=PE+CF ．根据∵ S△PAB= AB ?PD， S△PAC=AC ?PE，S△CAB = AB ?CF， S△PAC= AC ?PE， AB ?PD= AB ?CF+ AC ?PE，即可求证．解答：解：我的猜想是： PD、PE、 CF 之间的关系为 PD=PE+CF ．理由如下：连接 AP，则 S△PAC+S△CAB =S△PAB，∵S△PAB= AB ?PD， S△PAC= AC ?PE，S△CAB =AB ?CF，又∵ AB=AC ，∴ S△PAC= AB ?PE，∴AB ?PD= AB ?CF+AB ?PE，即AB （PE+CF）= AB ?PD，∴ PD=PE+CF ．。