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角的平分线的性质(提高)
【学习目标】
1.掌握角平分线的性质,理解三角形的三条角平分线的性质.
2.掌握角平分线的判定及角平分线的画法.
3. 熟练运用角的平分线的性质解决问题.
【要点梳理】
要点一、角的平分线的性质
角的平分线的性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等.
要点诠释:
用符号语言表示角的平分线的性质定理:
若CD 平分∠ADB,点P 是CD 上一点,且PE⊥AD 于点E,PF⊥BD 于点F,则PE=PF.
要点二、角的平分线的判定
角平分线的判定:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
要点诠释:
用符号语言表示角的平分线的判定:
若PE⊥AD 于点E,PF⊥BD 于点F,PE=PF,则PD 平分∠ADB
要点三、角的平分线的尺规作图
角平分线的尺规作图
(1)以O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于D,交OB 于E.
(2)分别以D、E 为圆心,大于
DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C.
(3)画射线OC.
射线OC 即为所求.
要点四、三角形角平分线的性质
三角形三条角平分线交于三角形内部一点,此点叫做三角形的内心且这一点到三角形
三边的距离相等.
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三角形的一内角平分线和另外两顶点处的外角平分线交于一点.这点叫做三角形的旁心.
三角形有三个旁心.所以到三角形三边所在直线距离相等的点共有4 个.如图所示:△ABC 的
内心为
,旁心为
,这四个点到△ABC 三边所在直线距离相等.
【典型例题】
类型一、角的平分线的性质及判定
1、已知:如图,在
中,AD 平分∠BAC,DE⊥AB 于E,DF⊥AC 于F.
求证:AE=AF.
【答案与解析】
证明:∵AD 平分∠BAC,DE⊥AB 于E,DF⊥AC 于F.
∴DE=DF(角平分线上的点到角两边的距离相等)
(垂直定义)
在
和
中
∴
≌
(HL)
∴
【总结升华】先由角平分线的性质得出DE=DF,再证Rt AED
≌Rt AFD
,即可得出AE=AF.
分析已知,寻找条件,顺次证明.
举一反三:
【变式】如图,AD 是∠BAC 的平分线,DE⊥AB,交AB 的延长线于点E,DF⊥AC 于点F,且DB=
DC.
求证:BE=CF.
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【答案】
证明:∵DE⊥AE,DF⊥AC,AD 是∠BAC 的平分线,
∴DE=DF,∠BED=∠DFC=90°
在Rt△BDE 与Rt△CDF 中,
,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL)
∴BE=CF
2、如图,AD 是△ABC 的角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG 和△AED 的面积分别
为50 和39,则△EDF 的面积为:( )
A.11 B.5.5 C.7
D.3.5
【答案】 B;
【解析】
解: 过D 点作DH⊥AC 于H,
∵AD 是△ABC 的角平分线,DF⊥AB,DH⊥AC
∴DF=DH
在Rt△EDF 和Rt△GDH 中
DE=DG,DF=DH
∴Rt△EDF≌Rt△GDH
同理可证Rt△ADF 和Rt△ADH
∴
∴
=50-39=11,
∴△EDF 的面积为5.5
【总结升华】本题求△EDF 的面积不方便找底和高,利用全等三角形可用已知△ADG 和△AED
的面积来表示△EDF 面积.
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3、如图,AC=DB,△PAC 与△PBD 的面积相等.求证:OP 平分∠AOB.
【思路点拨】观察已知条件中提到的三角形△PAC 与△PBD,显然与全等无关,而面积相等、底
边相等,于是自然想到可得两三角形的高线相等,联系到角平分线判定定理可得.
【答案与解析】
证明:作PM⊥OA 于M,PN⊥OB 于N
,
,且
∴
又∵AC=BD
∴PM=PN
又∵PM⊥OA,PN⊥OB
∴OP 平分∠AOB
【总结升华】跟三角形的高结合的题目,有时候用面积会取得意想不到的效果.
类型二、角的平分线的性质综合应用
4、如图,P 为△ABC 的外角平分线上任一点.求证:PB+PC≥AB+AC.
【思路点拨】在BA 的延长线上取AD=AC,证△PAD≌△PAC,从而将四条线段转化到同一个
△PBD 中,利用三角形两边之和大于第三边解决问题.
【答案与解析】
证明:①当点P 与点A 不重合时,在BA 延长线上取一点D,使AD=AC,连接PD.
∵P 为△ABC 的外角平分线上一点,∴∠1=∠2
∵在△PAD 和△PAC 中
∴△PAD≌△PAC(SAS),∴PD=PC
∵在△PBD 中,PB+PD>BD,BD=AB+AD
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∴PB+PC>AB+AC.
②当点P 与点A 重合时,PB+PC=AB+AC.
综上,PB+PC≥AB+AC.
【总结升华】利用角平分线的对称性,在角两边取相同的线段,通过(SAS)构造全等三角形,
从而把分散的线段集中到同一个三角形中.
举一反三:
【变式】如图,DC∥AB,∠BAD 和∠ADC 的平分线相交于E,过E 的直线分别交DC、AB 于C、B 两
点. 求证:AD=AB+DC.
【答案】
证明:在线段AD 上取AF=AB,连接EF,
∵AE 是∠BAD 的角平分线,
∴∠1=∠2,
∵AF=AB AE=AE,
∴△ABE≌△AFE,
∴∠B=∠AFE,
由CD∥AB 又可得∠C+∠B=180°,
∴∠AFE+∠C=180°,
又∵∠DFE+∠AFE=180°,
∴∠C=∠DFE,
∵DE 是∠ADC 的平分线,
∴∠3=∠4,
又∵DE=DE,
∴△CDE≌△FDE,
∴DF=DC,
∵AD=DF+AF,
∴AD=AB+DC.
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