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让更多的孩子得到更好的教育
角的平分线的性质(提高)
责编:杜少波
【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】
【高清课堂:388612 角平分线的性质,知识要点】
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1
2 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
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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.
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
1P ,旁心为
2
3
4
,
,
P P P ,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、(2014 秋•新洲区期末)如图,在△ABC 中,∠ABC 的平分线与∠ACB 的外角的平分线
相交于点P,连接AP.
(1)求证:PA 平分∠BAC 的外角∠CAM;
(2)过点C 作CE⊥AP,E 是垂足,并延长CE 交BM 于点D.求证:CE=ED.
【思路点拨】(1)过P 作PT⊥BC 于T,PS⊥AC 于S,PQ⊥BA 于Q,根据角平分线性质求出
PQ=PS=PT,根据角平分线性质得出即可;
(2)根据ASA 求出△AED≌△AEC 即可.
【答案与解析】
证明:(1)过P 作PT⊥BC 于T,PS⊥AC 于S,PQ⊥BA 于Q,如图,
∵在△ABC 中,∠ABC 的平分线与∠ACB 的外角的平分线相交于点P,
∴PQ=PT,PS=PT,
∴PQ=PS,
∴AP 平分∠DAC,
即PA 平分∠BAC 的外角∠CAM;
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(2)∵PA 平分∠BAC 的外角∠CAM,
∴∠DAE=∠CAE,
∵CE⊥AP,
∴∠AED=∠AEC=90°,
在△AED 和△AEC 中
∴△AED≌△AEC,
∴CE=ED.
【总结升华】本题考查了角平分线性质和全等三角形的性质和判定的应用,解此题的关键是
能正确作出辅助线并进一步求出PQ=PS 和△AED≌△AEC,注意:角平分线上的点到角两边的
距离相等.
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.
【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,DB
DC
DE
DF
,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL)
∴BE=CF
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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
∴
AED
EDF
ADG
GDH
S
=
S
S
S
△
△
△
△
∴
EDF
ADG
AED
2
=
S
S
S
△
△
△
=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.
【高清课堂:388612 角平分线的性质,例6】
3、(2016•湖州)如图,AB∥CD,BP 和CP 分别平分∠ABC 和∠DCB,AD 过点P,且与
AB 垂直.若AD=8,则点P 到BC 的距离是( )
A.8 B.6 C.4 D.2
【思路点拨】过点P 作PE⊥BC 于E,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等即可推出P
到BC 的距离.
【答案与解析】
解:过点P 作PE⊥BC 于E,
∵AB∥CD,PA⊥AB,
∴PD⊥CD,
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∵BP 和CP 分别平分∠ABC 和∠DCB,
∴PA=PE,PD=PE,
∴PE=PA=PD,
∵PA+PD=AD=8,
∴PA=PD=4,
∴PE=4.
故选C.
【总结升华】本题考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,熟记性质并作辅助
线是解题的关键.
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
1
2
PA
PA
AD
AC
∴△PAD≌△PAC(SAS),∴PD=PC
∵在△PBD 中,PB+PD>BD,BD=AB+AD
∴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】(2014 秋•启东市校级期中)如图,四边形ABDC 中,∠D=∠ABD=90゜,点O 为BD 的中
点,且OA 平分∠BAC.
(1)求证:OC 平分∠ACD;
(2)求证:OA⊥OC;
(3)求证:AB+CD=AC.
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【答案】
证明:(1)过点O 作OE⊥AC 于E,
∵∠ABD=90゜,OA 平分∠BAC,
∴OB=OE,
∵点O 为BD 的中点,
∴OB=OD,
∴OE=OD,
∴OC 平分∠ACD;
(2)在Rt△ABO 和Rt△AEO 中,
,
∴Rt△ABO≌Rt△AEO(HL),
∴∠AOB=∠AOE,
同理求出∠COD=∠COE,
∴∠AOC=∠AOE+∠COE= ×180°=90°,
∴OA⊥OC;
(3)∵Rt△ABO≌Rt△AEO,
∴AB=AE,
同理可得CD=CE,
∵AC=AE+CE,
∴AB+CD=AC.
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