在解決等腰三角形的問題中,常常要對各種情況進(jìn)行分類,不考慮分類或分類不當(dāng)都可能造成問題的錯解或漏解,那么怎樣對等腰三角形進(jìn)行分類呢?下面舉例說明。
一、邊不確定分類求
已知等腰三角形的兩邊分別為3 cm和5 cm,則它的周長為
_________。
解析已知兩邊長為3 cm和5 cm,長度不等,因此這兩邊長必是腰長與底邊長,但題中沒有指出何為腰、何為底,因此需分類討論。
(1)當(dāng)腰長為3 cm,底邊長為5 cm時,則等腰三角形的三邊長為3 cm、3 cm、5 cm,且符合三角形三邊關(guān)系,所以周長為3+3+5=11 cm;
(2)當(dāng)腰長為5 cm,底邊長為3 cm時,則等腰三角形的三邊長為5 cm、5 cm、3 cm,且符合三角形三邊關(guān)系,所以周長為5+5+3=13 cm。故答案填11 cm或13 cm。
點評對于底和腰不等的等腰三角形,若條件中沒有明確哪邊是底、哪邊是腰時,應(yīng)在符合三角形三邊關(guān)系的前提下分類討論。
二、角不確定分類求
已知一個等腰三角形兩內(nèi)角的度數(shù)之比為1∶4,則這個等腰三角形頂角的度數(shù)為( )
A.20°B.120°C.20°或120°D.36°
解析等腰三角形兩內(nèi)角的度數(shù)之比為1:4,因此這兩角必為底角與頂角,但題中沒有明確指出何為底角、何為頂角,故需分類討論。
?。?)當(dāng)頂角與底角的度數(shù)之比為1∶4時,設(shè)頂角為x,則底角為4x,于是有x+4x+4x=180°,解得x=20°,即頂角為20°;
?。?)當(dāng)?shù)捉桥c頂角的度數(shù)之比為1∶4時,設(shè)底角為y,則頂角為4y,
則有y+y+4y=180°,解得y=30°,所以4y=120°,即頂角為120°。
故答案選C。
點評對于一個等腰三角形,若條件中并沒有確定頂角或底角時,應(yīng)注意分情況討論,先確定這個已知角是頂角還是底角,再運用三角形的內(nèi)角和定理求解。
三、高不確定分類求
若等腰三角形一腰上的高和另一腰的夾角為25°,則該三角形的一個底角為( )
A.32.5°B.57.5°C.65°或57.5°D.32.5°或57.5°
解析在等腰三角形中,腰上的高可能在其內(nèi)部,也可能在其外部,故需分類討論。
?。?)當(dāng)腰上的高在三角形的內(nèi)部時,如圖1,BD是腰AC上的高,則由題意得∠ABD=25°,所以頂角∠A=90°-∠ABD=90°-25°=65°。于是底角為(180°-65°)=57.5°;
?。?)當(dāng)腰上的高在等腰三角形的外部時,如圖2,BD是腰AC上的高,則由題意得∠ABD=25°,所以∠DAB=90°-∠ABD=90°-25°=65°。因為∠DAB=∠ABC+∠C,∠ABC=∠C,所以∠ABC=∠C=∠DAB=×65°=32.5°。
故答案選D。
點評三角形的高是由三角形的形狀決定的,對等腰三角形來說,當(dāng)頂角是銳角時,腰上的高在三角形內(nèi);當(dāng)頂角是鈍角時,腰上的高在三角形外。
四、圖形不確定分類求
從一個等腰三角形紙片的底角頂點出發(fā),能將其剪成兩個等腰三角形紙片,則原等腰三角形紙片的底角等于________。
解析如圖3,在等腰三角形ABC中,AB=AC,所以∠ABC=∠C。
則△ABC的三個內(nèi)角中只有兩個未知量,設(shè)頂角為α、底角為β
由三角形三內(nèi)角和為180°,得α+2β=180。
過B點畫直線交AC于D,使△ADB與△BDC都是等腰三角形,由于等腰△BCD的腰可能是BC與BD,也可能是BD與CD,故需分類討論。
(1)若AD=DB=BC,則β=2α,α+2β=180°解得,α=36°,β=72°;
(2)如圖4,若AD=DB,BC=DC,則β=3α,α+2β=180°,解得α=,β=。
故應(yīng)填72°或。
點評本題極易漏掉BC=CD這種情況,求解時一定要認(rèn)真分析題意,畫出所有可能的圖形,這樣才能正確解題。