文档内容
1.4 线段的垂直平分线 导学案
第1课时 线段的垂直平分线的性质与判定
1.学会综合法证明线段的垂直平分线的性质定理和判定定理。
2.通过探索、发现、猜测、证明等过程,发展学生的推理证明能力、规范证明的书写格式。
学习重点:运用三角形全等方法证明垂直平分线的性质与判定定理。
学习难点:在几何推理过程中,准确把握作辅助线和运用全等条件的规范性,体现严谨的数学表达。
第一环节 自主学习
创设情景,引入新课
问题情境:
1.知识回顾
(1)全等的判定方法有:①SSS,② ,③ ,④AAS,⑤ .
(2)下列判断一定正确的是( )
A.有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等
B.有一个角和一边对应相等的两个直角三角形全等
C.有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等
D.有两边对应相等,且有一个角为30°的两个等腰三角形全等
2.情景引入
问题:如图,A、B表示两个仓库,要在A、B一侧的河岸边建造一个码头,使它到两个仓库的距离相等,
码头应建在什么位置?
你能说说你的理由吗?新知自研:自研课本第33--34页随堂练习上面的内容.
【学法指导】
自研课本P33-34页随堂练习上面的内容,思考:
●探究一:线段垂直平分线的性质定理
◆1.问题引入:
我们曾经利用折纸的方法得到:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.请你尝试证明这一
结论,并与同伴进行交流.
已知:如图,直线MN⊥AB,垂足为C,且AC=BC,P是MN上的任意一点.
求证:PA=PB.
【证明】
◆2.知识归纳
线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段的 的距离 .
几何语言:
∵P在线段AB的垂直平分线上,
∴ .
注意:这个结论是经常用来证明两条线段 的根据之一.
◆3.练一练
如图所示,直线CD是线段AB的垂直平分线,P为直线CD上的一点,已知线段PA=5,则线段PB的长为(
)A.6 B.5 C.4 D.3
●探究二:线段垂直平分线的判定定理
◆1.议一议
思考:你能写出定理“线段垂直平分线上的点到这条线段的两端点的距离相等”的逆命题吗?
逆命题:如果有一个点 ,那么这个点 ,即到
线段两个端点的距离相等的点在 .
温馨提示:当我们写出逆命题时,就想到判断它的真假.如果真,则需证明它;如果假,则需用
说明.
◆2.新知探究
已知:线段AB,点P是平面内一点且PA=PB.
求证:P点在AB的垂直平分线上.(尝试用不同的方法证明)
【证明】
◆3.知识归纳
线段垂直平分线的判定定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的 上.
几何语言:
如图,∵PA=PB(已知),
∴点P在 的垂直平分线上(到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上).注意:这个结论经常用来证明点在直线上(或直线经过某一点)的根据之一.
◆4.练一练
如图所示,AC=AD,BC=BD,则( )
A.CD垂直平分线段AB
B.AB垂直平分线段CD
C.AB与CD互相垂直平分
D.CD平分∠ACB
【例题导析】
自研下面例1和例2的内容,回答问题:
典例分析
例1 已知:如图 ,在△ABC中,AB=AC,O是△ABC内一点,且OB=OC.
求证:直线 AO 垂直平分线段 BC.(尝试用不同的方法来证明)
【分析】到一条线段两端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,由此即可证明问题,也可尝试用全
等的方法来证明线段相等和角相等.
【证明】例2 如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线EF分别交边BC,AB于点E,F,过点A作AD⊥BC于点D,
且D为线段CE的中点.
(1)求证:BE=AC;
(2)若∠B=35°,求∠BAC的度数.
【分析】 (1)连接AE,由题意可判定AD CE,由线段垂直平分线的性质可得 AC= =
,即可证明结论;
(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE= ,由直角三角形的性质可得∠BAD的度数,即可求得
∠EAD, 的度数进而可求出∠BAC的度数.
【解答】
第二环节 合作探究
小组群学
在小组长的带领下:
A.探讨线段垂直平分线的性质与判定的证明方法;
B.交流例题的已知的条件和所求问题,理清解题思路,强调易错点.
C.相互检查导学内容的完成书写情况并给出等级评定.
1.如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线分别交AC于点D,交AB于点E,若AE=3,△BCD的周长为8,则△ABC的周长为( )
A.8 B.11 C.14 D.18
2.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若△ACE的周长为12,AC
=5,则BC的长是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
3.如图,P为△ABC内一点,过点P的线段MN分别交AB、BC于点M、N,且M、N分别在PA、PC的中
垂线上.若∠ABC=80°,则∠APC的度数为( )
A.120° B.125° C.130° D.135°
4.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交BC、AC于点D、E,连接BE.若BE平分∠ABC,且∠A=
72°,则∠CED的度数为( )
A.72° B.64° C.54° D.36°
5. 有下列说法:①若直线PE是线段AB的垂直平分线,则EA=EB,PA=PB;②若PA=PB,EA=EB,则直线PE垂
直平分线段AB;③若PA=PB,则P必是线段AB的垂直平分线上的点;④若EA=EB,则过点E的直线垂直平分线
段AB.其中正确的是________.(填序号)
6.如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,分别以点A,C为圆心,大于AC的一半的长度为半径画弧,四弧交于两点
M,N,作直线MN,交AC于点D,交BC于点E.已知∠C=32°,则∠BAE的度数为______ .7.如图,BD是线段AC的垂直平分线.若AB=5,CD=4,则四边形ABCD的周长为______.
8.如图,AB=AC,AB 的垂直平分线MN交 AC于点 D,若∠C=65°则∠DBC的度数是______.
9.如图所示,在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC延长线上的一点,E是BD的垂直平分线与AB的交点,DE
交AC于点F.
求证:点E在AF的垂直平分线上.
10.已知:如图,AB=AC,BD=CD,P是AD上一点.
求证:PB=PC.题型一: 利用线段垂直平分线的性质求长度
1.如图,AB=AC,BC=4,△BCE的周长为9,AB的垂直平分线DE交AC于点E,垂足为D,则AB=(
)
A.6 B.5 C.4 D.无法确定
2.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,E为BC的中点,且AE⊥DE,延长DE交AB的延长线于点
F.若AB=9,CD=4,则AD的长为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
3.如图,在△ABC中,D为BC边上一点,AC=AD,EF为线段BD的垂直平分线,若△ADE的周长为
19,AC=7,则AB的长为 .
4.如图,△ABC中,∠ABC的角平分线BD和AC边的中垂线DE交于点D,DM⊥BA的延长线于点
M,DN⊥BC于点N.若AB=3,BC=7,则AM的长为 .题型二: 利用线段垂直平分线的性质求角度
5.如图,△ABC中,边AB的垂直平分线分别交AC,AB于点D,E,连接BD.若∠C=24°,
DB⊥BC,则∠A的度数为( )
A.24° B.30° C.33° D.66°
6.如图,已知∠BAC=135°,若PM和QN分别垂直平分AB和AC,则∠PAQ= °.
7.如图,在△ABC中,∠B=32°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,若DE垂直平分AB,求∠C的度
数.
题型三: 利用线段垂直平分线的性质证明
8.如图,在△ABC中,AD⊥BC,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,且BD=DE,连接
AE.
(1)求证:AB=EC;
(2)若△ABC的周长为32cm,AC=12cm,求DC的长.9.如图,在四边形ABDC中,AD所在直线垂直平分线段BC,过点C作CF∥BD交AB于点F,延长
AB,CD交于点E.求证:
(1)CB平分∠ECF;
(2)∠ACF=∠E.
10.如图,在等腰△ABC中,BA=BC,∠ABC=45°,BD平分∠ABC,折叠∠ABC使得点B与点C
重合,折痕交AB、BC、BD于点E、F、G,连接CE交BD于点H.
(1)试说明:BH=AC;
(2)连接GC,求∠DGC的度数.题型四: 线段垂直平分线的判定
11.已知,如图,在△ABC中,∠ABC=2∠C,BD平分∠ABC,交AC于点D,求证:点D在BC的垂直
平分线上.
12.如图所示,已知AD⊥BC于点D,BD=DC,AB+BD=DE,求证:点C在AE的垂直平分线上.
13.如图,AD与BC相交于点O,AB=CD,∠ABC=∠CDA,EB=ED,连接OE,BD,求证;OE
垂直平分BD.14.已知,如图,AE⊥EB,AF⊥CF,点E、F分别为垂足,BE=CF,∠ABC=∠ACB.
(1)证明:AE=AF;
(2)延长EB、FC相交于点 D,联结AD.证明:AD垂直平分线BC.
▲1、线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段的 的距离 .
几何语言:∵P在线段AB的垂直平分线上,
∴ .
▲2、线段垂直平分线的判定定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的 上.
几何语言:如图,∵PA=PB(已知),
∴点P在 的垂直平分线上(到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上).