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专题17 等腰三角形存在性巩固练习(基础)-2021年中考数学几何专项复习(教师版含解析)

1、等腰三角形存在性问题巩固练习等腰三角形存在性问题巩固练习(基础基础) 1平面直角坐标系中,已知 A(1,2)、B(3,0)若在坐标轴上取点 C,使ABC 为等腰三角形,则满足条 件的点 C 的个数是( ) A5 B6 C7 D8 【解答】C 【解析】点 A、B 的坐标分别为(1,2)、B(3,0),AB, 若 ACAB,以 A 为圆心,AB 为半径画弧与坐标轴有 3 个交点(B 点除外),即(1,0)、(0,)、 (0,),即满足ABC 是等腰三角形的 C 点有 3 个; 若 BCAB,以 B 为圆心,BA 为半径画弧与坐标轴有 2 个交点,即满足ABC 是等腰三角形的 C 点有 2 个; 若

2、 CACB,作 AB 的垂直平分线与坐标轴有 2 个交点,即满足ABC 是等腰三角形的 C 点有 2 个 综上所述:点 C 在坐标轴上,ABC 是等腰三角形,符合条件的点 C 共有 7 个 2在ABC 中,与A 相邻的外角是 130,要使ABC 为等腰三角形,则B 的度数是( ) A50 B65 C50或 65 D50或 65或 80 【解答】D 【解析】A18013050 当 ABAC 时,BC(18050)65; 当 BCBA 时,AC70,则B180505080; 当 CACB 时,AB50 B 的度数为 50或 65或 80, 3如图,在平面直角坐标系中,点 A,B 分别在 y 轴和

3、x 轴上,ABO60,在 y 轴上找一点 P,使PAB 是等腰三角形,则符合条件的 P 点共有 个 【解答】4 【解析】当 ABAP 时,在 y 轴上有 2 点满足条件的点 P 当 ABBP 时,在 y 轴上有 1 点满足条件的点 P 当 APBP 时,在 y 轴上有一点满足条件的点 P 综上所述:符合条件的点 P 共有 4 个 4 如图, 在xOy中, ABO60, 在坐标轴上找一点C, 使ABC为等腰三角形, 则这样的C点有 个 【解答】6 【解析】当 ABAC 时,在 y 轴上有 2 点满足条件的点 C,在 x 轴上有 1 点满足条件的点 C 当 ABBC 时,在 y 轴上有 1 点满足

4、条件的点 C,在 x 轴上有 2 点满足条件的点 C,有 1 点与 ABAC 时的 x 轴负半轴的点 C 重合 当 ACBC 时, 在 x 轴、 y 轴上各有一点满足条件的点 C, 有 1 点与 ABAC 时的 x 轴负半轴的点 C 重合 综上所述:符合条件的点 C 共有 6 个 5如图,ABC 中,C90,AC4cm,BC3cm,若动点 P 从点 C 开始,沿 CABC 的路径运 动一周,且速度为每秒 2cm,设运动时间为 t 秒,当 t 时,点 P 与ABC 的某两个顶点构成等腰 三角形 【解答】当 4 或或或或 3 或时点 P 与ABC 的某两个顶点构成等腰三角形 【解析】ABC 中,C

5、90,AC4cm,BC3cm, , 当点 P 在边 AC 上时,当 PAPB 时,如图, 作 AB 边上的高 PE,则 AEBE, 易证得APEABC, ,即, AP, 此时(4)2(秒); 当 CPCB 时, CP3cm,此时 t32(秒); 当点 P 在边 AB 上时, 当 ACAP,此时(4+4)24(秒); 当 APPC 时,如图, 点 P 在 AC 的垂直平分线与 AB 的交点处,即在 AB 的中点, 则 APAB,此时(4+2.5)2(秒) 当 CPCB 时,如图, 作 AB 边上的高 CD, ACBCABCD CD, 在 RtCDP 中,根据勾股定理得,DP1.8, BP2DP3

6、.6, AP1.4, t(AC+AP)2(4+1.4)2(秒) 当 BCBP 时, BP3cm,CA+AP4+536(cm), t623(秒); 当 PBPC, 点 P 在 BC 的垂直平分线与 AB 的交点处,即在 AB 的中点, 此时 CA+AP4+2.56.5(cm), t6.52(秒); 综上可知,当 4 或或或或 3 或时点 P 与ABC 的某两个顶点构成等腰三角形。 6如图,在直角坐标系中,O 是坐标原点,且点 A 坐标为(4,4),P 是 y 轴上的一点,若以 O,A,P 三点 组成的三角形为等腰三角形,求 P 点的坐标 【解答】(0,8)或(0,)或(0,)或(0,4) 【解析

7、】由题可知 OA4,分两种情况进行讨论: (1)当 OA 为腰时,以 O 为圆心,OA 为半径画弧交 y 轴于两点,即(0,),(0,);以 A 圆心, OA 为半径画弧交 y 轴于一点,即(0,8) (2)当 OA 为底时,作线段 OA 的垂直平分线交 y 轴于一点,即(0,4) 符合条件的点 P 有 4 个,坐标为(0,8)或(0,)或(0,)或(0,4) 7如图:已知在ABC 中,ADBC 于 D,E 是 AB 的中点, (1)求证:E 点一定在 AD 的垂直平分线上; (2)如果 CD9cm, AC15cm, F 点在 AC 边上从 A 点向 C 点运动速度是 3cm/s, 求当运动几

8、秒钟时 ADF 是等腰三角形? 【解答】(1)见解析;(2)当点 F 运动 4s 或s 时,ADF 是等腰三角形 (1)证明:ADBC, ADB90, E 是 AB 的中点, AEDE, E 点一定在 AD 的垂直平分线上; (2)解:ADBC, AD12(cm), 当 FAAD12cm 时,4s, 当 FAFD 时,则FADADF, 又FAD+CADF+FDC90, CFDC, FDFC, FAFCACcm, s, 当 DFAD 时,点 F 不存在, 综上所述,当点 F 运动 4s 或s 时,ADF 是等腰三角形 8已知:如图,锐角ABC 的两条高 BD、CE 相交于点 O,且 OBOC试说

9、明ABC 是等腰三角形 【解答】见解析 【解析】证明:OBOC, OBCOCB, 锐角ABC 的两条高 BD、CE 相交于点 O, BECBDC90, 又BOECOD, EBODCO, ABCACB, ABAC, ABC 是等腰三角形 9如图,已知ABC 中,ABAC,BD、CD 分别平分EBA、ECA,BD 交 AC 于 F,连接 AD (1)解答下列问题: 若BAC40,则BDC 求出BDC 与BAC 之间的关系式 (2)求证:ABD 为等腰三角形 (3)当EBA 的大小满足什么条件时,以 A、B、F 为顶点的三角形为等腰三角形? 【解答】(1)BDC20,BDCBAC;(2)见解析;(3

10、)EBA 的值为 72或 【解析】(1)解:ABAC,BAC40, ABCACB(18040)70, ACE110, BD,CD 分别平分EBA,ECA, DBCABC35,ECDACE55, BDCECDDBC20; BDCBAC BD、CD 分别平分EBA、ECA,BD 交 AC 于 F, BDC+ABCACE,BAC+ABCACE, BDC+ABCBAC+ABC, BDCBAC (2)证明:作 DMBG 于 M,DNAC 于 N,DHBE 于 H,如图所示: BD、CD 分别平分EBA、ECA, DMDH,DNDH, DMDN, AD 平分CAG,即GADCAD, GAD+CAD+BAC

11、180,BAC+ABC+ACB180, GAD+CADABC+ACB, ABAC, ABCACB, GADABC, ADBC, ADBDBC, 又ABDDBC, ABDADB, ABAD, ABD 为等腰三角形; (3)解:ABAF 不可能舍去 AFBF 时,EBA72,理由如下: ABF 是等腰三角形,BAF 只能为底角, AFBF, BAFABFABC, BAF+ABC+ACB180,ABCACB, ABC180, ABC72, 即EBA72; ABBF 时,设ABFFBCx, 则ABCACB2x, BAFBFA3x, 2x+2x+3x180, x, EBA2x, 综上所述,满足条件的EBA 的值为 72或