等腰三角形的兩腰和兩底角分別相等,是一種特殊的三角形,若問題的已知條件中未明確說明等腰三角形的腰、底角以及形狀,常常存在多解的情況.因此,同學們在解答與等腰三角形有關的問題時必須考慮全面,對可能存在的多解情況一定要運用分類討論思想進行討論,綜合得出結論,這樣才能避免漏解或錯解,保證解題的準確性,
在運用分類討論思想解答等腰三角形問題時,一般按照以下步驟:1.分析出現(xiàn)多解的原因,可以從腰與底邊、頂角與底角或是等腰三角形的形狀等方面思考,明確分類討論的對象;2.確定分類標準,可以從邊、角或三角形形狀等方面進行分類;3.逐一進行分析和討論,必要時需畫圖輔助分析;4.綜合各個分類的結果,得出完整結論.下面結合典型例題進行分析說明,
一、由邊的不確定性引起的分類討論
等腰三角形的邊分為兩類,一類是底邊,一類是腰,由等腰三角形的性質可知,兩腰相等,由于有些題目在給出等腰三角形的邊的條件時,并沒有指出該邊是腰還是底邊,所以對于該邊,我們要分腰、底邊兩種情況分別討論,最后綜合所得的結果.值得注意的是,三邊求出后,一定要按照三角形的任意兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊,檢驗三邊能否構成三角形,
二、由角的不確定性引起的分類討論
等腰三角形的角分為兩類,一類是頂角,一類是底角.根據(jù)等腰三角形的性質可知,等腰三角形的兩底角相等,由于有些題目在提供等腰三角形的角的條件時,并未明確指出該角是頂角還是底角,所以對于該角,我們要分頂角、底角兩種情況進行討論,最后綜合所得的結果,分類時要注意:三角形內角和等于1800;等腰三角形中至少有兩個角相等,
例2已知等腰三角形的一個外角是1000,那么這個等腰三角形的三個角的度數(shù)分別是
三、由三角形的形狀不確定引起的分類討論
在等腰三角形中,兩底角相等,根據(jù)三角形的內角和為1800的性質,不難判斷兩個底角一定是銳角.而頂角只有一個,它可能為銳角、直角,也可能為鈍角,所以等腰三角形按照頂角的度數(shù)可以分為銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形,這也是造成不確定性的原因之一.如高線與三角形的形狀有關,當三角形為銳角三角形時,三條高都在三角形內部,而鈍角三角形中鈍角的兩條邊上的高都在三角形外部,直角三角形的兩直角邊上的高分別是另一條直角邊,因此,當已知等腰三角形一腰上的高的情況時,應分銳角三角形、鈍角三角形和直角三角形等情況討論.關于腰的垂直平分線問題也與三角形的形狀有關,當三角形為銳角三角形時,一腰上的垂直平分線與另一腰交于一點,而直角三角形一腰上的垂直平分線與另一腰平行,鈍角三角形一腰上的垂直平分線與另一腰的延長線交于一點,因此當已知等腰三角形一腰上的垂直平分線的情況時,應分銳角三角形、鈍角三角形和直角三角形等情況討論,
例3如果等腰三角形一腰上的高與另一腰的夾角為500,那么它的底角為
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解析:等腰三角形一腰上的高與另一腰的夾角為500,一種是高在三角形的內部,另一種是高在三角形的外部,所以要分兩種情況討論.