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1、
等腰三角形的存在性問題
內(nèi)容分析
根據(jù)等腰三角形的定義,若
DABC
為等腰三角形,則有三種可能情況:(1)AB
= BC;(2)BC = CA;(3)CA = AB.
但根據(jù)實(shí)際圖形的差異,其中某些情況會(huì)不存
在,所以等腰三角形的存在性問題,往往有 2 個(gè)甚至更多的解,在解題時(shí)需要尤 其注意.
知識(shí)結(jié)構(gòu)
模塊一:以函數(shù)為背景的等腰三角形問題 知識(shí)精講
1、 知識(shí)內(nèi)容:
在用字母表示某條線段的長度時(shí),常用的方法有但不僅限于以下幾種:
(1)勾股定理:找到直角三角形,利用兩邊的長度表示出第三邊;
(2
2、)全等或相似:通過相似,將未知邊與已知邊建立起聯(lián)系,進(jìn)而表示出未知邊
(3)兩點(diǎn)間距離公式:設(shè) A( x , y ) 、 B ( x , y )
1 1 2 2
AB = ( x -x ) 2 +( y -y ) 2 .
1 2 1 2
2、 解題思路:
,則 A、B 兩點(diǎn)間的距離為:
(1) 利用幾何或代數(shù)的手段,表示出三角形的三邊對應(yīng)的函數(shù)式;
(2) 根據(jù)條件分情況進(jìn)行討論,排除不可能的情況,將可能情況列出方程(多為分 式或根式方程)
(3) 解出方程,并代回原題中進(jìn)行檢驗(yàn),舍去增根.
注:用相似的方法得到的代數(shù)式構(gòu)造一般比較簡單,但對幾
3、何能力的要求較高,用勾 股定理則反之.
例題解析
【例1】 如圖,已知 DABC 中,AB = AC = 6,BC = 8,點(diǎn) D 是 BC 邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn) E
在 AC 邊上,∠ADE =∠B.設(shè) BD 的長為 x,CE 的長為 y. (1)當(dāng) D 為 BC 的中點(diǎn)時(shí),求 CE 的長;
A
(2)求 y 關(guān)于 x 的函數(shù)關(guān)系式,并寫出 x 的取值范圍; (3)如果 DADE 為等腰三角形,求 x 的值.
E
B
D
C
2 / 10
【例2】 已知,一條拋物線的頂點(diǎn)為 E( -1,4),且過
4、點(diǎn) A( -3,0),與 y 軸交于點(diǎn) C, 點(diǎn) D 是這條拋物線上一點(diǎn),它的橫坐標(biāo)為 m,且 -3
5、相關(guān)點(diǎn)主要有:
(1)同圓內(nèi)半徑相等,提供了全等三角形的邊或角相等條件;
(2)切線與過切點(diǎn)的半徑垂直,提供了可使用的直角三角形
2、 解題思路:
與模塊一類似;
(1)利用幾何或代數(shù)的手段,表示出三角形的三邊對應(yīng)的函數(shù)式;
(2)根據(jù)條件分情況進(jìn)行討論,排除不可能的情況,將可能情況列出方程(多為分式 或根式方程);
(3)解出方程,并代回原題中進(jìn)行檢驗(yàn),舍去增根.
例題解析
【例3】 如圖,在 Rt ABC 中,∠ACB = 90°,AC = 8,tan B =
4
3
,點(diǎn) P 是線段 AB 上的一
個(gè)動(dòng)
6、點(diǎn),以點(diǎn) P 為圓心,PA 為半徑的⊙P 與射線 AC 的另一個(gè)交點(diǎn)為 D,射線 PD 交射 線 BC 于點(diǎn) E,點(diǎn) Q 是線段 BE 的中點(diǎn).
(1)當(dāng)點(diǎn) E 在 BC 的延長線上時(shí),設(shè) PA=x,CE=y(tǒng),求 y 關(guān)于 x 的函數(shù)關(guān)系式,并寫 出定義域;
(2)以點(diǎn) Q 為圓心,QB 為半徑的⊙Q 和⊙P 相切時(shí),求⊙P 的半徑;
(3)射線 PQ 與⊙P 相交于點(diǎn) M,聯(lián)結(jié) PC、MC, PMC 是等腰三角形時(shí),求 AP
的長.
B
P
Q
A
D
C
E
4 / 10
【例4】
7、 如圖,已知在 Rt DABC 中, DACB =90°,AB = 5 , sin DA =
4
5
,P 是 BC 邊上的一
點(diǎn), PE ^AB ,垂足為 E,以點(diǎn) P 為圓心,PC 為半徑的圓與射線 PE 相交于點(diǎn) Q,線 段 CQ 與邊 AB 交于點(diǎn) D.
(1)求 AD 的長;
(2)設(shè) CP = x, DPCQ 的面積為 y,求 y 關(guān)于 x 的函數(shù)解析式,并寫出定義域; (3)過點(diǎn) C 作 CF ^ AB ,垂足為 F,聯(lián)結(jié) PF、QF,如果 DPQF 是以 PF 為腰的等腰 三角形,求 CP 的長.
Q
B
E
P
D
8、
C
A
模塊三:與角有關(guān)的等腰三角形問題
知識(shí)精講
有時(shí),等腰三角形通過邊來計(jì)算過于復(fù)雜,而條件中又恰好有關(guān)于角的一些條件,此時(shí) 經(jīng)??梢杂懻摻侵g的關(guān)系,再利用“等角對等邊”的性質(zhì)從而形成等腰三角形.
例題解析
【例5】 如圖 1,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=5,∠C=30°,點(diǎn) D 是 AC 邊上一動(dòng)點(diǎn)(不 與 A、C 重合),過點(diǎn) D 分別作 DE⊥AB 于點(diǎn) E,DF⊥BC 于點(diǎn) F,聯(lián)結(jié) EF,設(shè) AE=x, EF=y(tǒng).
(1)求 y 關(guān)于 x 的函數(shù)解析式,并寫出定義域;
(2)以 F 為圓心、FC 為半
9、徑的⊙F 交直線 AC 于點(diǎn) G,當(dāng)點(diǎn) G 為 AD 中點(diǎn)時(shí),求 x 的 值;
(3)如圖 2,聯(lián)結(jié) BD,將△EBD 沿直線 BD 翻折,點(diǎn) E 落在點(diǎn) E′處,直線 BE′與直線 AC 相交于點(diǎn) M,當(dāng)△BDM 為等腰三角形時(shí),求∠ABD 的度數(shù).
A
A
E
D
E
D
B
F
M
E’
C B C
圖 1
圖 2
6 / 10
【習(xí)題1】
隨堂檢測
已知:如圖 1,在梯形 ABCD 中,AD//BC,∠BCD=90o, BC=11,CD=6
10、,tan
∠ABC=2,點(diǎn) E 在 AD 邊上,且 AE=3ED,EF//AB 交 BC 于點(diǎn) F,點(diǎn) M、N 分別在射 線 FE 和線段 CD 上.
(1)求線段 CF 的長;
(2)如圖 2,當(dāng)點(diǎn) M 在線段 FE 上,且 AM⊥MN,設(shè) FM·cos∠EFC=x,CN=y ,求 y 關(guān)于 x 的函數(shù)解析式,并寫出它的定義域;
(3)如 AMN 為等腰直角三角形,求線段 FM 的長.
A E D A E D
N
M
A E D
B F
(圖 1)
C B
F
(圖 2)
C B F
(備用圖)
C
11、
4
【習(xí)題2】 如圖,已知在平行四邊形 ABCD 中,AB=5,BC=8,cosB= ,點(diǎn) P 是邊 BC
5
上的動(dòng)點(diǎn),以 CP 為半徑的圓 C 與邊 AD 交于點(diǎn) E、F(點(diǎn) F 在點(diǎn) E 的右側(cè)),射線
CE 與射線 BA 交于點(diǎn) G.
G
(1)當(dāng)圓 C 經(jīng)過點(diǎn) A 時(shí),求 CP 的長;
(2)聯(lián)結(jié) AP,當(dāng) AP//CG 時(shí),求弦 EF 的長; (3)當(dāng)△AGE 是等腰三角形時(shí),求圓 C 的半徑長.
B
E
A
P C
F
D
8 / 10
課后作業(yè)
【作業(yè)1】 如圖,在 D
12、ABC 中,∠C = 90 °,BC = 3 ,AB = 5 .點(diǎn) P 從點(diǎn) B 出發(fā),以每秒 1 個(gè)單位長度的速度沿 B→C→A→B 的方向運(yùn)動(dòng);點(diǎn) Q 從點(diǎn) C 出發(fā),以每秒 2 個(gè)單位長 度的速度沿 C→A→B 的方向運(yùn)動(dòng),到達(dá)點(diǎn) B 后立即原速返回,若 P、Q 兩點(diǎn)同時(shí)運(yùn)動(dòng), 相遇后同時(shí)停止,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t 秒.
(1)當(dāng) t =____秒時(shí),點(diǎn) P 與點(diǎn) Q 相遇;
(2)在點(diǎn) P 從點(diǎn) B 到點(diǎn) C 運(yùn)動(dòng)的過程中,當(dāng) t 為何值時(shí), DPCQ 為等腰三角形?
B
P
C
Q
A
【作業(yè)2】 在⊙O 中,OC⊥弦 AB,垂足為 C,點(diǎn) D 在⊙O 上.
(1)如圖 1,已知 OA = 5,AB = 6,如果 OD//AB,CD 與半徑 OB 相交于點(diǎn) E,求 DE 的長;
(2)已知 OA = 5 ,AB = 6(如圖 2),如果射線 OD 與 AB 的延長線相交于點(diǎn) F,且 OCD 是等腰三角形,求 AF 的長;
(3)如果 OD // AB,CD⊥OB,垂足為 E,求 sin∠ODC 的值.
O
E
D
O
A
C
B
A
C
B
圖 1
圖 2
10 / 10