初中数学等边三角形的性质试题

如图， $\angle \mathit{MON}=30°$，点 $B_1$在边 $\mathit{OM}$上，且 $O{B}_1=2$，过点 $B_1$作 $B_1{A}_1\perp \mathit{OM}$交 $\mathit{ON}$于点 $A_1$，以 $A_1{B}_1$为边在 $A_1{B}_1$右侧作等边三角形 $A_1{B}_1{C}_1$；过点 $C_1$作 $\mathit{OM}$的垂线分别交 $\mathit{OM}$、 $\mathit{ON}$于点 $B_2$、 $A_2$，以 $A_2{B}_2$为边在 $A_2{B}_2$的右侧作等边三角形 $A_2{B}_2{C}_2$；过点 $C_2$作 $\mathit{OM}$的垂线分别交 $\mathit{OM}$、 $\mathit{ON}$于点 $B_3$、 $A_3$，以 $A_3{B}_3$为边在 $A_3{B}_3$的右侧作等边三角形 $A_3{B}_3{C}_3$， $\dots$；按此规律进行下去，则△ $A_n{A}_{n+1}{C}_n$的面积为　　．（用含正整数 $n$的代数式表示）

菱形 $\mathit{ABCD}$中、 $\angle \mathit{BAD}=120°$，点 $O$为射线 $\mathit{CA}$ 上的动点，作射线 $\mathit{OM}$与直线 $\mathit{BC}$相交于点 $E$，将射线 $\mathit{OM}$绕点 $O$逆时针旋转 $60°$，得到射线 $\mathit{ON}$，射线 $\mathit{ON}$与直线 $\mathit{CD}$相交于点 $F$．

（1）如图①，点 $O$与点 $A$重合时，点 $E$， $F$分别在线段 $\mathit{BC}$， $\mathit{CD}$上，请直接写出 $\mathit{CE}$， $\mathit{CF}$， $\mathit{CA}$三条段段之间的数量关系；

（2）如图②，点 $O$在 $\mathit{CA}$的延长线上，且 $\mathit{OA}=\frac{1}{3}\mathit{AC}$， $E$， $F$分别在线段 $\mathit{BC}$的延长线和线段 $\mathit{CD}$的延长线上，请写出 $\mathit{CE}$， $\mathit{CF}$， $\mathit{CA}$三条线段之间的数量关系，并说明理由；

（3）点 $O$在线段 $\mathit{AC}$上，若 $\mathit{AB}=6$， $\mathit{BO}=2\sqrt{7}$，当 $\mathit{CF}=1$时，请直接写出 $\mathit{BE}$的长．

如图，在正方形 $\mathit{ABCD}$中，点 $E$， $F$分别在 $\mathit{BC}$， $\mathit{CD}$上， $\mathit{AE}=\mathit{AF}$， $\mathit{AC}$与 $\mathit{EF}$相交于点 $G$．下列结论：① $\mathit{AC}$垂直平分 $\mathit{EF}$；② $\mathit{BE}+\mathit{DF}=\mathit{EF}$；③当 $\angle \mathit{DAF}=15°$时， $\mathit{\Delta AEF}$为等边三角形；④当 $\angle \mathit{EAF}=60°$时， $S_{\mathit{\Delta ABE}}=\frac{1}{2}{S}_{\mathit{\Delta CEF}}$．其中正确的是 $($　　 $)$

A．①③B．②④C．①③④D．②③④

如图，在等边三角形 $\mathit{ABC}$中， $\mathit{AE}=\mathit{CD}$， $\mathit{CE}$与 $\mathit{BD}$相交于点 $G$， $\mathit{EF}\perp \mathit{BD}$于点 $F$，若 $\mathit{EF}=2$，则 $\mathit{EG}$的长为 $($　　 $)$

A． $\frac{3\sqrt{3}}{4}$B． $\frac{4\sqrt{3}}{3}$C． $\frac{3\sqrt{3}}{2}$D．4

如图，在 $\mathit{\Delta ABC}$中， $\angle \mathit{ACB}=90°$， $\angle \mathit{CAB}=30°$，以线段 $\mathit{AB}$为边向外作等边 $\mathit{\Delta ABD}$，点 $E$是线段 $\mathit{AB}$的中点，连接 $\mathit{CE}$并延长交线段 $\mathit{AD}$于点 $F$．

（1）求证：四边形 $\mathit{BCFD}$为平行四边形；

（2）若 $\mathit{AB}=6$，求平行四边形 $\mathit{BCFD}$的面积．

如图，在等边三角形 $\mathit{ABC}$中，点 $D$是边 $\mathit{BC}$的中点，则 $\angle \mathit{BAD}=$　　．

如图，已知 $\odot O$是等边三角形 $\mathit{ABC}$的外接圆，点 $D$在圆上，在 $\mathit{CD}$的延长线上有一点 $F$，使 $\mathit{DF}=\mathit{DA}$， $\mathit{AE}//\mathit{BC}$交 $\mathit{CF}$于 $E$．

（1）求证： $\mathit{EA}$是 $\odot O$的切线；

（2）求证： $\mathit{BD}=\mathit{CF}$．

问题背景：已知 $\angle \mathit{EDF}$的顶点 $D$在 $\mathit{\Delta ABC}$的边 $\mathit{AB}$所在直线上（不与 $A$， $B$重合）， $\mathit{DE}$交 $\mathit{AC}$所在直线于点 $M$， $\mathit{DF}$交 $\mathit{BC}$所在直线于点 $N$，记 $\mathit{\Delta ADM}$的面积为 $S_1$， $\mathit{\Delta BND}$的面积为 $S_2$．

（1）初步尝试：如图①，当 $\mathit{\Delta ABC}$是等边三角形， $\mathit{AB}=6$， $\angle \mathit{EDF}=\angle A$，且 $\mathit{DE}//\mathit{BC}$， $\mathit{AD}=2$时，则 $S_1·S_2=$　　；

（2）类比探究：在（1）的条件下，先将点 $D$沿 $\mathit{AB}$平移，使 $\mathit{AD}=4$，再将 $\angle \mathit{EDF}$绕点 $D$旋转至如图②所示位置，求 $S_1·S_2$的值；

（3）延伸拓展：当 $\mathit{\Delta ABC}$是等腰三角形时，设 $\angle B=\angle A=\angle \mathit{EDF}=\alpha$．

（Ⅰ）如图③，当点 $D$在线段 $\mathit{AB}$上运动时，设 $\mathit{AD}=a$， $\mathit{BD}=b$，求 $S_1·S_2$的表达式（结果用 $a$， $b$和 $\alpha$的三角函数表示）．

（Ⅱ）如图④，当点 $D$在 $\mathit{BA}$的延长线上运动时，设 $\mathit{AD}=a$， $\mathit{BD}=b$，直接写出 $S_1·S_2$的表达式，不必写出解答过程．

如图，四边形 $\mathit{ABCD}$是正方形， $\mathit{\Delta EBC}$是等边三角形．

（1）求证： $\mathit{\Delta ABE}\cong \mathit{\Delta DCE}$；

（2）求 $\angle \mathit{AED}$的度数．

如图，在菱形 $\mathit{ABCD}$中， $\angle \mathit{ABC}=120°$， $\mathit{AB}=10\mathit{cm}$，点 $P$是这个菱形内部或边上的一点．若以 $P$， $B$， $C$为顶点的三角形是等腰三角形，则 $P$， $A(P$， $A$两点不重合）两点间的最短距离为　　 $\mathit{cm}$．

如图，大小不同的两个磁块，其截面都是等边三角形，小三角形边长是大三角形边长的一半，点 $O$是小三角形的内心，现将小三角形沿着大三角形的边缘顺时针滚动，当由①位置滚动到④位置时，线段 $\mathit{OA}$绕三角形顶点顺时针转过的角度是 $($　　 $)$

A． $240°$B． $360°$C． $480°$D． $540°$

如图所示，正方形 $\mathit{ABCD}$的边长为6， $\mathit{\Delta ABE}$是等边三角形，点 $E$在正方形 $\mathit{ABCD}$内，在对角线 $\mathit{AC}$上有一点 $P$，使 $\mathit{PD}+\mathit{PE}$的和最小，则这个最小值为　　．

如图，边长分别为1和2的两个等边三角形，开始它们在左边重合，大三角形固定不动，然后把小三角形自左向右平移直至移出大三角形外停止．设小三角形移动的距离为 $x$，两个三角形重叠面积为 $y$，则 $y$关于 $x$的函数图象是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

小颖同学在手工制作中，把一个边长为 $12\mathit{cm}$的等边三角形纸片贴到一个圆形的纸片上，若三角形的三个顶点恰好都在这个圆上，则圆的半径为 $($　　 $)$

A． $2\sqrt{3}\mathit{cm}$B． $4\sqrt{3}\mathit{cm}$C． $6\sqrt{3}\mathit{cm}$D． $8\sqrt{3}\mathit{cm}$

已知线段 $\mathit{AB}\perp$直线 $l$于点 $B$，点 $D$在直线 $l$上，分别以 $\mathit{AB}$、 $\mathit{AD}$为边作等边三角形 $\mathit{ABC}$和等边三角形 $\mathit{ADE}$，直线 $\mathit{CE}$交直线 $l$于点 $F$．

（1）当点 $F$在线段 $\mathit{BD}$上时，如图①，求证： $\mathit{DF}=\mathit{CE}-\mathit{CF}$；

（2）当点 $F$在线段 $\mathit{BD}$的延长线上时，如图②；当点 $F$在线段 $\mathit{DB}$的延长线上时，如图③，请分别写出线段 $\mathit{DF}$、 $\mathit{CE}$、 $\mathit{CF}$之间的数量关系，在图②、图③中选一个进行证明；

（3）在（1）、（2）的条件下，若 $\mathit{BD}=2\mathit{BF}$， $\mathit{EF}=6$，则 $\mathit{CF}=$　　．