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1、-/等边三角形专题2.(2017天津第9题)如图,将绕点顺时针旋转得,点的对应点恰好落在延长线上,连接.下列结论一定正确的是( )A B C. D3. (2017天津第11题)如图,在中,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是( )A B C. D17. (2017河池第12题)已知等边的边长为,是上的动点,过作于点,过作于点,过作于点.当与重合时,的长是()A B C. D10.(2008菏泽中考)如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于一点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连结PQ以下五个结
2、论:AD=BE; PQAE; AP=BQ;DE=DP;AOB=60.恒成立的有_(把你认为正确的序号都填上)16、(2009义乌中考)如图,在边长为4的正三角形ABC中,ADBC于点D,以AD为一边向右作正三角形ADE。(1)求ABC的面积S;(2)判断AC、DE的位置关系,并给出证明。等边三角形练习题1(2012深圳)如图,已知:MON=30,点A1、A2、A3在射线ON上,点B1、B2、B3在射线OM上,A1B1A2、A2B2A3、A3B3A4均为等边三角形,若OA1=1,则A6B6A7的边长为()A6B12C32D642(2012凉山州)如图,一个等边三角形纸片,剪去一个角后得到一个四边
3、形,则图中+的度数是()A180B220C240D3003(2012荆门)如图,ABC是等边三角形,P是ABC的平分线BD上一点,PEAB于点E,线段BP的垂直平分线交BC于点F,垂足为点Q若BF=2,则PE的长为()A2B2CD34(2011南平)边长为4的正三角形的高为()A2B4CD25(2010随州)如图,过边长为1的等边ABC的边AB上一点P,作PEAC于E,Q为BC延长线上一点,当PA=CQ时,连PQ交AC边于D,则DE的长为()ABCD不能确定6(2009攀枝花)如图所示,在等边ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且BD=AE,AD与CE交于点F,则DFC的度数为()A60B
4、45C40D307(2007绵阳)如图,在正方形ABCD的外侧,作等边ADE,BE、CE分别交AD于G、H,设CDH、GHE的面积分别为S1、S2,则()A3S1=2S2B2S1=3S2C2S1=S2DS1=2S28(2007娄底)如图,ABC是边长为6cm的等边三角形,被一平行于BC的矩形所截,AB被截成三等分,则图中阴影部分的面积为()A4cm2B2cm2C3cm2D3cm29(2006天津)如图,A、C、B三点在同一条直线上,DAC和EBC都是等边三角形,AE、BD分别与CD、CE交于点M、N,有如下结论:ACEDCB;CM=CN;AC=DN其中,正确结论的个数是()A3个B2个C1个D
5、0个10(2006南宁)如图是一个等边三角形木框,甲虫P在边框AC上爬行(A,C端点除外),设甲虫P到另外两边的距离之和为d,等边三角形ABC的高为h,则d与h的大小关系是()AdhBdhCd=hD无法确定11(2007南充)一艘轮船由海平面上A地出发向南偏西40的方向行驶40海里到达B地,再由B地向北偏西20的方向行驶40海里到达C地,则A、C两地相距()A30海里B40海里C50海里D60海里12(2006曲靖)如图,CD是RtABC斜边AB上的高,将BCD沿CD折叠,B点恰好落在AB的中点E处,则A等于()A25B30C45D6013(2011茂名)如图,已知ABC是等边三角形,点B、C
6、、D、E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则E=_度14(2008日照)如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ以下五个结论:AD=BE;PQAE;AP=BQ;DE=DP;AOB=60度恒成立的结论有_(把你认为正确的序号都填上)15(2005扬州)如图,将边长为4的等边ABC,沿x轴向左平移2个单位后,得到ABC,则点A的坐标为_16(2004茂名)如图,正三角形A1B1C1的边长为1,A1B1C1的三条中位线组成A2B2C2,A2B2C2的三条中线又组成A3B3
7、C3,如此类推,得到AnBnCn则:(1)A3B3C3的边长a3=_;(2)AnBnCn的边长an=_(其中n为正整数)17(2006嘉峪关)ABC为等边三角形,D、E、F分别在边BC、CA、AB上,且AE=CD=BF,则DEF为_三角形18(1999广州)如图,以A,B两点为其中两个顶点作位置不同的等边三角形,最多可以作出_个19如图所示,P是等边三角形ABC内一点,将ABP绕点B顺时针方向旋转60,得到CBP,若PB=3,则PP=_20(2009浙江)如图,在边长为4的正三角形ABC中,ADBC于点D,以AD为一边向右作正三角形ADE(1)求ABC的面积S;(2)判断AC、DE的位置关系,
8、并给出证明21(2009辽阳)如图,ABC为正三角形,D为边BA延长线上一点,连接CD,以CD为一边作正三角形CDE,连接AE,判断AE与BC的位置关系,并说明理由22(2008绍兴)附加题,学完“几何的回顾”一章后,老师布置了一道思考题:如图,点M,N分别在正三角形ABC的BC,CA边上,且BM=CN,AM,BN交于点Q求证:BQM=60度(1)请你完成这道思考题;(2)做完(1)后,同学们在老师的启发下进行了反思,提出了许多问题,如:若将题中“BM=CN”与“BQM=60”的位置交换,得到的是否仍是真命题?若将题中的点M,N分别移动到BC,CA的延长线上,是否仍能得到BQM=60?若将题中
9、的条件“点M,N分别在正三角形ABC的BC,CA边上”改为“点M,N分别在正方形ABCD的BC,CD边上”,是否仍能得到BQM=60?请你作出判断,在下列横线上填写“是”或“否”:_;_;_并对,的判断,选择一个给出证明23(2007河北)在ABC中,AB=AC,CGBA交BA的延长线于点G一等腰直角三角尺按如图1所示的位置摆放,该三角尺的直角顶点为F,一条直角边与AC边在一条直线上,另一条直角边恰好经过点B(1)在图1中请你通过观察、测量BF与CG的长度,猜想并写出BF与CG满足的数量关系,然后证明你的猜想;(2)当三角尺沿AC方向平移到图2所示的位置时,一条直角边仍与AC边在同一直线上,另
10、一条直角边交BC边于点D,过点D作DEBA于点E此时请你通过观察、测量DE、DF与CG的长度,猜想并写出DE+DF与CG之间满足的数量关系,然后证明你的猜想;(3)当三角尺在(2)的基础上沿AC方向继续平移到图3所示的位置(点F在线段AC上,且点F与点C不重合)时,(2)中的猜想是否仍然成立(不用说明理由)24(2004苏州)已知:如图,正ABC的边长为a,D为AC边上的一个动点,延长AB至E,使BE=CD,连接DE,交BC于点P(1)求证:DP=PE;(2)若D为AC的中点,求BP的长25(2002黑龙江)已知等边ABC和点P,设点P到ABC三边AB、AC、BC的距离分别为h1、h2、h3,
11、ABC的高为h“若点P在一边BC上(如图1),此时h3=0,可得结论h1+h2+h3=h”请直接应用上述信息解决下列问题:(1)当点P在ABC内(如图2),(2)点P在ABC外(如图3)这两种情况时,上述结论是否还成立?若成立,请给予证明;若不成立,h1、h2、h3与h之间的关系如何?请写出你的猜想,不需证明26(2000河南)如图,点C、D在线段AB上,PCD是等边三角形(1)当AC、CD、DB满足怎样的关系时,ACPPDB;(2)当ACPPDB时,求APB的度数27(2010雅安)如图,点C是线段AB上除点A、B外的任意一点,分别以AC、BC为边在线段AB的同旁作等边ACD和等边BCE,连
12、接AE交DC于M,连接BD交CE于N,连接MN(1)求证:AE=BD;(2)求证:MNAB28(2005临沂)如图,已知AD和BC交于点O,且OAB和OCD均为等边三角形,以OD和OB为边作平行四边形ODEB,连接AC、AE和CE,CE和AD相交于点F求证:ACE为等边三角形29已知:如图,ABC、CDE都是等边三角形,AD、BE相交于点O,点M、N分别是线段AD、BE的中点(1)求证:AD=BE;(2)求DOE的度数;(3)求证:MNC是等边三角形30如图,等边ABC的边长为10,点P是边AB的中点,Q为BC延长线上一点,CQ:BC=1:2,过P作PEAC于E,连PQ交AC边于D,求DE的长
13、?全等三角形练习参考答案与试题解析1C2C3C4D5.B6.A7.A9.B10.C11.B12.B13E=15度1415.16 a3=;AnBnCn的边长an=(或21n)17等边三角形182个19 PP=320解:(1)在正ABC中,AD=4,(2分)S=BCAD=42=4(3分)(2)AC、DE的位置关系:ACDE(1分)在CDF中,CDE=90ADE=30,(2分)CFD=180CCDE=1806030=90ACDE(3分)(注:其它方法酌情给分)21解:AEBC理由如下:ABC与CDE为正三角形,BC=AC,CD=CE,ACB=DCE=60,ACB+ACD=DCE+ACD,即BCD=A
14、CE,BCDACE,B=EAC,B=ACB,EAC=ACB,AEBC22请你作出判断,在下列横线上填写“是”或“否”:是;是;否并对,的判断,选择一个给出证明(1)证明:在ABM和BCN中,ABMBCN,BAM=CBN,BQM=BAQ+ABQ=MBQ+ABQ=60(2)是;是;否的证明:如图,在ACM和BAN中,ACMBAN,AMC=BNA,NQA=NBC+BMQ=NBC+BNA=18060=120,BQM=60的证明:如图,在RtABM和RtBCN中,RtABMRtBCN,AMB=BNC又NBM+BNC=90,QBM+QMB=90,BQM=90,即BQM6023解:(1)BF=CG;证明:在
15、ABF和ACG中F=G=90,FAB=GAC,AB=ACABFACG(AAS)BF=CG;(2)DE+DF=CG;证明:过点D作DHCG于点H(如图2)DEBA于点E,G=90,DHCG四边形EDHG为矩形DE=HG,DHBGGBC=HDCAB=ACFCD=GBC=HDC又F=DHC=90,CD=DCFDCHCD(AAS)DF=CHGH+CH=DE+DF=CG,即DE+DF=CG;(3)仍然成立证明:过点D作DHCG于点H(如图3)DEBA于点E,G=90,DHCG四边形EDHG为矩形,DE=HG,DHBG,GBC=HDC,AB=AC,FCD=GBC=HDC,又F=DHC=90,CD=DC,F
16、DCHCD(AAS)DF=CH,GH+CH=DE+DF=CG,即DE+DF=CG24(1)证明:过点D作DFAB,交BC于FABC为正三角形,CDF=A=60CDF为正三角形DF=CD又BE=CD,BE=DF又DFAB,PEB=PDF在DFP和EBP中,DFPEBP(AAS)DP=PE(2)解:由(1)得DFPEBP,可得FP=BPD为AC中点,DFAB,BF=BC=aBP=BF=a25解:(1)当点P在ABC内时,结论h1+h2+h3=h仍然成立理由如下:过点P作BC的平行线,交AB于G,交AC于H,交AM于N,则可得结论h1+h2=AN四边形MNPF是矩形,PF=MN,即h3=MNh1+h
17、2+h3=AN+MN=AM=h,即h1+h2+h3=h(2)当点P在ABC外时,结论h1+h2+h3=h不成立此时,它们的关系是h1+h2h3=h理由如下:过点P作BC的平行线,与AB、AC、AM分别相交于G、H、N,则可得结论h1+h2=AN四边形MNPF是矩形,PF=MN,即h3=MNh1+h2h3=ANMN=AM=h,即h1+h2h3=h26解:(1)当CD2=ACDB时,ACPPDB,PCD是等边三角形,PCD=PDC=60,ACP=PDB=120,若CD2=ACDB,由PC=PD=CD可得:PCPD=ACDB,即=,则根据相似三角形的判定定理得ACPPDB(2)当ACPPDB时,AP
18、C=PBDPDB=120DPB+DBP=60APC+BPD=60APB=CPD+APC+BPD=120即可得APB的度数为12027证明:(1)ACD和BCE是等边三角形,AC=DC,CE=CB,DCA=60,ECB=60,DCA=ECB=60,DCA+DCE=ECB+DCE,ACE=DCB,在ACE与DCB中,ACEDCB,AE=BD;(2)由(1)得,ACEDCB,CAM=CDN,ACD=ECB=60,而A、C、B三点共线,DCN=60,在ACM与DCN中,ACMDCN,MC=NC,MCN=60,MCN为等边三角形,NMC=DCN=60,NMC=DCA,MNAB28证明:OAB和OCD为等
19、边三角形,CD=OD,OB=AB,ADC=ABO=60四边形ODEB是平行四边形,OD=BE,OB=DE,CBE=EDOCD=BE,AB=DE,ABE=CDEABEEDCAE=CE,AEB=ECDBEAD,AEB=EADEAD=ECD在AFE和CFD中又AFE=CFD,AEC=ADC=60ACE为等边三角形29解:(1)ABC、CDE都是等边三角形,AC=BC,CD=CE,ACB=DCE=60,ACB+BCD=DCE+BCD,ACD=BCE,在ACD和BCE中,ACDBCE,AD=BE(2)解:ACDBCE,ADC=BEC,等边三角形DCE,CED=CDE=60,ADE+BED=ADC+CDE
20、+BED,=ADC+60+BED,=CED+60,=60+60,=120,DOE=180(ADE+BED)=60,答:DOE的度数是60(3)证明:ACDBCE,CAD=CBE,AD=BE,AC=BC又点M、N分别是线段AD、BE的中点,AM=AD,BN=BE,AM=BN,在ACM和BCN中,ACMBCN,CM=CN,ACM=BCN,又ACB=60,ACM+MCB=60,BCN+MCB=60,MCN=60,MNC是等边三角形30解:过P点作PFBC交AC于F点,等边ABC的边长为10,点P是边AB的中点,CQ:BC=1:2,AB=BC,B=ACB=A=60,AP=CQ,PFAB,APF=B=6
21、0,AFP=ACB=60,A=APF=AFP=60,APF是等边三角形,PEAC,EF=AF,APF是等边三角形,AP=CQ,PF=CQPFAB,Q=FPD,在PDF和QDC中,PDFQDC,DF=CD, DF=CF,DE=EF+DF=AF+CF=AC,ED=5双基训练1. 如图14-45,在等边ABC中,O是三个内角平分线的交点,ODAB,OEAC,则图中等腰三角形的个数是 。 2.如图14-46,ABC是等边三角形,D为BA的中点,DEAC,垂足为点E,EFAB,AE=1,则AD= ,EFC的周长= 。3.如图14-47,在等边ABC中,AE=CD,BGAD,求证:BP=2PG。纵向应用1
22、. 如图14-48,已知等边ABC的ABC、ACB的平分线交于O点,若BC上的点E、F分别在OB、OC垂直平分线上,试说明EF与AB的关系,并加以证明。 2. 如图14-49,C是线段AB上的一点,ACD和BCE是两个等边三角形,点D、E在AB同旁,AE交CD于点G,BD交CE于点H,求证:GHAB。3. 如图14-50,已知ABC是等边三角形,E是AC延长线上一点,选择一点D使得CDE是等边三角形,如果M是线段AD的中点,N是线段BE的中点,求证:CMN是等边三角形。4. 如图14-51,C是线段AB上一点,分别以BC、AC为边作等边ACD和CBE,M为AE的中点,N为DB的中点,求证:CM
23、N为等边三角形。 5. 如图14-52,在四边形ABCD中,A+B=1200,AD=BC,以CD为边向形外作等边CDE,连结AE,求证:ABE为等边三角形。6. 如图14-53,已知ABC是等边三角形,D为AC上一点,1=2,BD=CE,求证:ADE是等边三角形。7. 如图14-54,设在四边形ABCD中,A+B=1200,AD=BC,M、N、P分别是AC、BD、CD的中点。求证:MNP是等边三角形。8. 如图14-55,在等腰梯形ABCD中,ABCD,ABCD,AD=BC,对角线AC、BD交于点O,AOB=600,且E、F分别是OD、OA的中点,M是BC的中点,求证:EFM是等边三角形。 9
24、. 如图14-56,在ABCD中,ABE和BCF都是等边三角形,求证:DEF是等边三角形。10. 如图14-57,已知D为等边ABC内一点,DA=DC,P点在ABC外,且CP=CA,CD平分PCB,求P。横向拓展1. 如图14-58,已知P是等边三角形ABC内一点,APB:CPA=5:6:7,求以PA、PB、PC为边长的三角形的三内角之比。 2. 如图14-59,点O为等边ABC内一点,AOB=1100,BOC=1350,试问:(1)以OA、OB、OC为边,能否构成三角形?若能,请求出该三角形各内角的度数;若不能,请说明理由;(2)如果AOB大小保持不变,那么当BOC等于多少度时,以OA、OB
25、、OC为边的三角形是一个直角三角形?3. 如图14-60,已知ABC是边长为1的等边三角形,BDC是顶角BDC为1200的等腰三角形,以点D为顶点作一个600角的两边分别交AB于点M,交AC于点N,连结MN,形成一个三角形。求证:AMN的周长等于2。4.如图14-61,在ABC中,A=600,BEAC,垂足为E,CFAB,垂足为F,点D是BC的中点,BE、CF交于点M。(1)如果AB=AC,求证:DEF是等边三角形;(2)如果ABAC,试猜想DEF是不是等边三角形?如果DEF是等边三角形,请加以证明;如果DEF不是等边三角形,请说明理由; (3)如果CM=4cm,FM=5cm,求BE的长度。5
26、.如图14-62,已知AO=10,P是射线ON上一动点(即P点可在射线ON上运动),AON=600。(1)OP为多少时,AOP为等边三角形?(2)OP为多少时,AOP为直角三角形?(3)OP为多少时,AOP为锐角三角形?(4)OP满足什么条件时,AOP为钝角三角形?6.(1)如图14-63,下列每个图形都是由若干个边长为1的等边三角形组成的等边三角形,它们的边长分别为1,2,3,,设边长为n的等边三角形由s个小等边三角形组成,按此规律推断s与n有怎样的关系; (2) 现有一个等角六边形ABCDEF(六个内角都相等的六边形,如图14-64),它的四条边长分别是2、5、3、1,求这个等角六边形的周
27、长;(3)(2)中的等角六边形能否用(1)中最小的等边三角形无空隙拼合而成?如果能,请求出需要这种小等边三角形的个数。参考答案;等边三角形;双基训练1.7个 2.2 9 3.提示:证ABDBCE,证BPG=600纵向应用;1.EF= 2.提示:证GCH为等边三角形 3.提示:ECBDCA,ECNDCM 4.略 5.提示:证ADEBCE 6.提示:证ABDACE 7.略 8.略 9.提示:证ADEEBF 10.300。提示:连结BD,易证ABDCBD,再证CDPADB横向拓展1.2:3:4. 提示:将APC绕顶点C逆时针方向转600,点P转到点P的位置,连结PP 2.(1)能,500,550,750 (2)1500或1000 3.提示:延长AC至点E,使CE=BM,连结DE。证MDBEDC,MDNEDN 4.(1)略 (2)提示:证EDF=600 (3)12cm 5.(1)10 (2)5或20 (3)5OP20 (4)0OP20 6.(1)s=n2 (2)19. 提示:延长FA、CB交于点P,延长AF、DE交于点Q,延长ED、BC交于点R,可证PAB、QEF、RCD、PQR为等边三角形 (3)能,s=102-22-32-62=51(个)