文档内容
第一章 三角形的证明
1.5 角平分线
第 1 课时 角平分线的性质与判定
【素养目标】
1. 复习角平分线的相关知识,探究归纳角平分线的性质和判定定理。(重点)
2. 能够运用角平分线的性质和判定定理解决问题。 (难点)
3. 通过探索角平分线的判定定理的过程, 提高综合运用数学知识和方法解决
问题的能力。
【复习导入】
如图,某地有两所大学和两条交叉的公路。 图中点 M,N 表示大学,
OA,OB 表示公路,现计划修建一座物资仓库,希望仓库到两所大学的距离相同,
到两条公路的距离也相同,你能确定出仓库 P 应该建在什么位置吗?请在图中
画出你的设计。 (尺规作图,不写作法, 保留作图痕迹)
【合作探究】
探究点一、角平分线的性质
思考:在∠AOB的角平分线上任意取一点C ,分别折出过点 C 且与 ∠AOB 的
两边垂直的直线,垂足分别为D , E ,将∠AOB再次对折,线段CD与CE能重合
吗?
改变点C的位置,线段CD和CE还相等吗?对此你能得出什么结论?动手证一
证。
第 1 页【证一证】
已知:如图,OC是∠AOB的平分线,点 P 在 OC 上,PD⊥OA,PE⊥OB ,垂足
分别为D, E 。求证:PD = PE 。
【知识要点】
定理 角平分线上的点到这个角的两边的距离相等。
应用所具备的条件:
(1) 角的平分线;
(2) 点在该平分线上;
(3) 垂直距离。
定理的作用: 证明线段相等。
应用格式:
∵ OP 是∠AOB的平分线,
PD⊥OA,PE⊥OB,
∴ PD = PE .
【典例精析】
例1如图,AD为∠BAC的平分线,DF⊥AC 于点 F , ∠B=90∘, DE = DC ,
试说明: BE = FC 。
【练一练】
如图, AM是∠BAC的平分线,点P在AM上, PD⊥AB,PE⊥AC ,垂足分别
是 D、E , PD = 4cm ,则 PE = ________cm.
第 2 页探究点二、角平分线的判定
定理: 角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
这个定理的逆命题是什么它是真命题吗? 你能证明吗?
【证一证】
已知:如图,点P为∠AOB内一点,PD⊥OA , PE⊥OB ,垂足分别为D、E ,
且 PD = PE . 求证:点P在∠AOB的平分线上。
【知识要点】
定理:在一个角的内部, 到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上。
应用所具备的条件:
(1) 位置关系:点在角的内部;
(2) 数量关系:该点到角两边的距离相等。
定理的作用:判断点是否在角平分线上。
应用格式:
∵PD⊥OA,PE⊥OB, PD = PE ,
∴ 点 P 在 ∠AOB 的平分线上。
例2 如图,在△ABC中,∠BAC =60∘,点D在BC上, AD=10,DE⊥AB,DF⊥AC ,
垂足分别为 E , F ,且DE = DF ,求DE的长。
第 3 页例3 如图,已知∠CBD和∠BCE的平分线相交于点 F . 求证:点F在∠DAE的平
分线上。
【回顾导入】
课堂导入的问题应该如何解决
角平分线的性质和角平分线的判定对比:
角的平分线的性质 角的平分线的判定
图形
已知 OP平分∠AOB PD⊥OA 于 D
条件 PD⊥OA于 D PE⊥OB于 E
PE⊥OB于E PD=PE
结论 PD = PE OP平分∠AOB
第 4 页当堂反馈
1.如图,OC平分∠AOB,P是OC上一点,PD⊥OA于点D.若PD=6,则点P
到OB的距离为___________.
2.如图,PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,PM=PN.若∠BOC=30°,则∠AOB的
度数是_______.
第1题图 第 2题图
第3题图
3.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,DC=
2AD,点D到BC的距离为5,则AC=______.
4.如图,P为∠MON平分线上一点,PA⊥OM于A,PB⊥ON于B,求证:OP
垂直平分AB.
第 5 页参考答案
探究点一、角平分线的性质
思考:角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
【证一证】证明: ∵PD⊥OA,PE⊥OB , 垂足分别为D,E ,
∴∠PDO =∠PEO = 90∘.∵ OC 是∠AOB的平分线,
∴∠1 =∠2.∵OP = OP , ∴△PDO≌△PEO (AAS).
∴PD = PE (全等三角形的对应边相等).
例1 解:∵∠B = 90∘ , ∴ BD⊥AB .
∵AD为∠BAC的平分线,且DF⊥AC ,
∴DB = DF . 在Rt △BDE和Rt △FDC中,
{DE = DC,
DB = DF,
∴Rt△BDE≌Rt△FDC(HL) .∴ BE = FC .
【练一练】4 cm.
探究点二、角平分线的判定
【证一证】证明:∵ PD⊥OA,PE⊥OB ,垂足分别为 D,E ,
∴∠ODP =∠OEP = 90∘ .
∵ PD = PE , OP = OP ,∴Rt△DOP≌Rt△EOP(HL) .
∴∠1=∠2 (全等三角形的对应角相等).∴ OP平分∠AOB .
例 2 解:∵DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E , F , 且DE = DF, ∴AD平分
∠BAC
(在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上).
又 ∵∠BAC = 60∘,∴∠BAD=30∘ . 在Rt △ADE中,∠AED=90∘,AD = 10,
1 1
∴DE= AD= ×10=5 (在直角三角形中,如果一个锐角等于 30∘ ,那么它所对
2 2
的直角边等于斜边的一半).
例3 证明:过点 F 作 FG⊥AE 于 G,FH⊥AD 于 H , FM⊥BC 于 M .
∵ 点 F 在∠BCE的平分线上, FG⊥AE,FM⊥BC ,
∴ FG = FM .
又 ∵ 点F在∠CBD的平分线上,FH⊥AD,FM⊥BC ,
∴ FM = FH.∴FG = FH .
∴ 点F在∠DAE的平分线上。
【回顾导入】
解:如图所示。
第 6 页当堂反馈
1. 6 .
2. 60°.
3. 15.
4.证明:∵ P为∠MON平分线上一点,PA⊥OM,PB⊥ON,
∴PA=PB,∠PAO=∠PBO=90°.
在Rt△PAO和Rt△PBO中,{OP=OP,
PA=PB,
∴Rt△PAO≌Rt△PBO(HL).
∴OA=OB.
∵OP平分∠AOB,
∴OP垂直平分AB.
第 7 页