第
15
章 轴对称图形与等腰三角形
15.1
轴对称图形
如果 沿着
折叠
,直线两旁的部分能够
,
那么这个
图形叫做轴对称图形,
这条直线就是它的
对称轴
。
一个图形
一条直线
完全重合
1.
下列图形是轴对称图形吗?如果是你能找出对称轴吗?你是怎样判别的?
合作学习
折叠可以判断一个图形是不是轴对称图形
2
、请找出下列哪些图形是轴对称图形
?
并找出它的对称轴各有几条?
一般等腰三角形
等腰梯形
正方形
一般长方形
等边三角形
一般三角形
圆
一般梯形
一般平行四边形
课 内
练 习
3.
在
0
,
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
,
7
,
8
,
9
这几个数字中,哪几个是轴对称图形?
0
3
8
4.你能说出
一些
是轴对称图形
的汉字
吗?
中
田
王 干
平面
内
两个图形
在
一条直线
的两旁,如果沿着这条直线折叠,这两个图形能够
完全重合
,那么称这
两个图形
成
轴对称
。
这条直线叫做
对称轴
。
折叠后重合的两点叫做
对应点(对称点)。
(
1
)
(
2
)
(
3
)
下列各组中的两个图形是否关于给定的直线对称?
巩固练习
轴对称图形
轴对称
区别
联系
对两个图形而言
只有一条对称轴
对一个图形而言
至少有一条对称轴
2、若将成轴对称的两个图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形;若把轴对称图形沿对称轴看成两个图形,那么这两个图形关于这条对称轴成轴对称
.
1
、沿某条直线对折后都能完全重合;
说说轴对称与轴对称图形的区别与联系?
交流与讨论
请你用
2
种方法,将如图的四块小正方形纸板拼成一个大的正方形,并且使拼成的大正方形是至少有两条对称轴的轴对称图案。
如果你是设计师
小结:
谈谈本节课你学到的知识有哪些?
有什么感受
?
第
15
章 轴对称图形与等腰三角形
15.2
线段的垂直平分线
第一环节 创设情境 导入新课
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
?
第二环节 性质探索与证明
命题:
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离
相等
.
如果
,
那么
.
分析命题的条件和结论
一个点在线段的垂直平分线 上
这个点到这条线段两个端点的距离相等
2
、根据条件和结论写出已知和求证
已知:
直线
l
⊥
AB
,垂足是
C
,
AC
=
BC
,
P
是
l
上的任意一点.
求证:
PA
=
PB.
∵
l
⊥
AB
(
已知
)
,
∴∠
PCA
=∠
PCB
=
90°
(
垂直
定义)
.
∵
AC
=
BC
(
已知
)
,
PC
=
PC
(
公共边
)
,
∴△
PCA
△
PCB
(
SAS
)
.
∴
PA
=
PB
(
全等三角形的对应边相等
)
.
_
P
B
A
l
P
.
C
如果
一
个点在线段的垂直平分线
上
,
那么
这个点到这条线段两个端点的距离
相等
.
证明
:
3、 线段垂直平分线的性质定理:
线段垂直平分线上的点
到这条线段两个端点的距离相等.
解:如图
.
∵
l
是
AB
的垂直平分线,点
P
是直线
l
上一点
,
∴
PA
=
PB
.
或写成:∵
PC
⊥
AB
,
AC
=
BC
,
∴
PA
=
PB
.
B
_
P
A
l
P
C
例:用几何推理符号语言怎么表示性质定理?
4
、结合以上内容,从图形中你还能得到什么?
B
_
P
A
l
P
C
△
PAB
是等腰三角形、
∠
A
=
∠
B
、“三线合一”、线段的
垂直平
分
线
是它的一条
对称轴等
.
5
、应用新知,反馈
练习
(
1
)如图,已知
AB
是线段
CD
的垂直平分线,
E
是
AB
上的一点,
如果
EC
=7
cm
,那么
ED
=
;
如果
∠
ECD
=60°
,那么
∠
EDC
=
.
C
A
D
B
E
7 cm
60°
(
2
)已知:如图,
AB
是线段
CD
的垂直平分线,
E
,
F
是线段
AB
上两
点
.
求证:∠
ECF
=∠
EDF.
F
C
A
D
B
E
证明
:
∵
AB
是线段
CD
的垂直平分线,
(已知)
∴
EC
=
ED
,
FC
=
FD
.
(
线段垂直平分线
上的点到
这条线段两个端点的距离相等
)
又
∵
EF
=
EF
,
(公共边)
∴
∠
ECF
=
∠
EDF
.
(全等三角形
的对应角相等)
∴
△
EFC
≌
△
EFD
.
(
SSS
)
第三环节 逆向思维,探索判定
你能写出上面定理的逆命题吗?
如果
一
个点到一条线段两个端点的距离相等,
那么
这个
点在这条线段的垂直平分线上
.
简写成:
到一条线段两个端点的距离相等的点在这条线段的垂 直平分线上
.
定理
:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等
.
如果
,
那么
.
一个点在一条线段的垂直平分线上
这个点到这条线段两个端点的距离相等
这是一个真命题吗?如果是真命题,请你加以证明
.
B
P
A
已知:
PA
=
PB
.
如果
一个点到一条线段两个端点的距离相等,
那么
这个点在这条线段的垂直平分线
上
.
C
求证:点
P
在线段
AB
的垂直平分线上
.
4
、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
垂直平分线上.
∵
PA
=
PB
,
∴
点
P
在线段
AB
的垂直平分线
上
.
B
P
A
用符号语言表示:
在这里只能确定
这一个点
P
,在线段
AB
的垂直平分线上,
但不能说明经过
P
点的直线就是线段
AB
的垂直平分线
.
第四环节 实际应用,归纳提高:
1
、已知:如图,在△
ABC
中,
AB
=
AC,O
是
△
ABC
内一点,
OB
=
OC
.
求证:直线
AO
垂直平分线段
BC
.
证明
:
∵
AB
=
AC
(
已知
),
∴
点
A
在线段
BC
的垂直平分线
上
(
线段
BC
的垂直平分线判定
定理)
.
∵
OB
=
OC
(
已知
)
,
∴点
O
在线段
BC
的垂直平分线
上
(
线段
BC
的垂直平分线判定定 理
)
,
∴直线
AO
垂直平分线段
BC
(
两点确定一条直线
)
.
归纳
:逆定理可以作为线段垂直平分线的判定,但必须是经过满足条件的(
)个点的直线才是线段的垂直平分线
.
两
2、观察与思考 :
(
1
)观察下面用尺规作线段垂直平分线的步骤,
思考这种作法的
依据
.
步骤一:分别以点
A
,
B
为圆心,以固定长
(
大于
AB
长的一半
)
为
半径画弧,两弧分别交于点
E
,
F
.
步骤二:过点
E
,
F
作直线,则直线
EF
就是线段
AB
的垂直平分线
.
尺规作线段垂直平分线的依据:
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
.
第五环节:课堂小结,知识升华
通过这节课的学习你有哪些新的收获?还有哪些困惑?
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两个端点的距离相等.
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,在这条线段的垂直平分线上.
3、用
几何符号语言
对线段垂直平分线的性质定理及其定理进行了
证明
.
4、逆定理作为线段垂直平分线的判定,但必须是经过满足条件
的(
两
)个点的直线才是线段的垂直平分线.
5、通过对定理的证明体会理解证明的
严谨性
,并运用两个定理解决简单的实际
问题等
.
A
B
C
M
N
实际上线段的垂直平分线可以看成是到线段两个端点距离相等的
所有点
的
集合
.
1
、在△
ABC
中,∠
A
=50
0
,
AB
=
AC
,
AB
的
垂直平分
线交
AC
于点
D,
则∠
DBC
的度数为
.
2
、如图,在△
ABC
中,已知
AC
=27
,
AB
的垂直平分线交
AB
于点
D,
交
AC
于点
E
,△
BCE
的周长等于
50,
求
BC
的长
.
解:
∵
AB
的垂直平分线为
DE
,
∴
EA
=
EB
.
(线段垂直平分线性质定理)
∵△
BCE
的周长=
BC
+
EC
+
EB
,
∴△
BCE
的周长=
BC
+
EC
+
EA
.
(等量代换)
∵
AC
=
EC
+
EA
=27
,
∴△
BCE
的周长=
BC
+
AC
=50
.
∴
BC=
50-27=23
.
15
°
A
B
C
D
E
第六环节
:
达标检测,知识反馈
3
、如图,在△
ABC
中,
AB
=
AC
,∠
BAC
=120°,
AB
的
垂直平分线交
AB
于点
E
,交
BC
于点
F
,连接
AF
,
求∠
AFC
的度数
.
解:
∵
AB
=
AC
,∠
BAC
=120°
∴∠
B
=∠
C
=(180°
-
120°)/2=30°
.
(等边对等角)
∵
AB
的垂直平分线
EF
,
∴
FB
=
FA
,
(线段垂直平分线性质定理)
∴∠1=∠
B
=30°
.
(等边对等角)
又∵∠
AFC
=∠1 +∠
B
,
(三角形外角和定理)
∴∠
AFC
=30°+30°=60°
.
A
B
C
F
E
1
2
C
B
P
A
已知
:
PA
=
PB
.求证:点
P
在线段
AB
的垂直平分线上.
证明:
过点
P
作垂线
PC
⊥
AB
,
垂足为点
C
,
∴
P
C
是△
PAB
的
高
.
∵
PA
=
PB
(
已知
)
,
∴
△
PAB
是等腰三角形
.
∴
PC是
△
PAB
的
中线
(
三线合一
)
,
∴
AC
=
BC
,
∴
PC
是
AB
的垂直平分线
,
∴
P
点在
AB
的垂直平分线
PC
上
(
垂直平分线定义
)
.
第七环节 逆向思维,探索判定
证法
1
:
证法
2
:
证明:
作△
PAB
的中线
PC
所在直线
,
∴
PC
是△
PAB
的
中线
(作法知)
.
∵
PA
=
PB
(已知)
,
∴
△
PAB
是等腰三角形
,
∴
PC
是△
PAB
的高
(三线合一)
,
∴
PC
⊥
AB
,
∴
P
点在
AB
的垂直平分线
PC
上(
垂直平分线定义)
.
B
P
A
C
证法
3
:
证明:
作△
PAB
的角平分线
PC
所在直线
,
∵
PA
=
PB
,
(已知)
又∵
PC
是
△
PAB
的角平分线,
(作法知)
∴
AC
=
BC
,
PC
⊥
AB.
(等腰三角形中“三线合一 ”)
∴
P
点在
AB
的垂直平分线上.
B
P
A
C
第
15
章 轴对称图形与等腰三角形
15.3
等腰三角形
(
第
1
课时
)
共同特点
如
图,把
一张长方形纸片,按图中的虚线对折
,
剪下一个角
,
再把它展开
,
得到一个什么样的三角形?
操作
有
两条边相等
的
三角形
叫做等腰三角形
.
等腰三角形中,相等的两边都叫做
腰
,另一边叫做
底边
,两腰的夹角叫做
顶角
,腰和底边的夹角叫做
底角
.
A
C
B
腰
腰
底边
顶角
底角
底角
还记得吗:
做一做
:
把剪出的等腰三角形纸片标上字母:
三角形的顶角顶点记为
A
,底角顶点记为
B
,
C
,折痕为
AD
.
B
A
C
D
A
B
C
D
A
B
(
C
)
D
沿折痕折叠你发现图中有哪些相等的线段或角?
(
1
)等腰三角形是轴对称图形
(
2
)∠
B
=∠
C
(
3
)
BD
=
CD
(
4
)∠
ADB
= ∠
ADC
= 90°
(
5
)∠
BAD
=∠
CAD
C
A
B
D
问题
1:
上述结论(
2
)用文字如何表述?
等腰三角形的两个底角相等
.
问题
2:
把上述结论(
3
)
,
(
4
)
,
(
5
)用一句话归纳
.
等腰三角形的顶角的平分线垂直平分底边
.
等腰三角形的两个底角
相等
.
已知
:在
△
ABC
中,
AB
=
AC
.
求证:
∠
B
=
∠
C
.
A
B
C
猜想
证明:
作顶角的平分线
AD
.
在
△
BAD
和
△
CAD
中,
AB
=
AC
(
已知 ),
∠1= ∠2( 辅助线作法 ),
AD
=
AD
(
公共边) ,
∴ △
BAD
≌
△
CAD
(SAS).
∴ ∠
B
=
∠
C
(
全等三角形的对应角相等).
已知
:在△
ABC
中,
AB
=
AC
.
求证:
∠
B
=
∠
C
.
A
B
C
1
2
证明:等腰三角形的两个底角
相等
.
作顶角的平分线
D
证明:
作底边中线
AD
.
在△
BAD
和△
CAD
中,
AB
=
AC
(
已知 ),
BD
=
CD
(
辅助线作法 ),
AD
=
AD
(
公共边) ,
∴ △
BAD
≌
△
CAD
(SSS).
∴ ∠
B
=
∠
C
(
全等三角形的对应角相等).
已知
:在△
ABC
中,
AB
=
AC
.
求证:
∠
B
=
∠
C
.
A
B
C
D
证明:等腰三角形的两个底角相等
作底边中线
证明:
作底边高线
AD
.
在
Rt△
BAD
和
Rt
△
CAD
中,
AB
=
AC
(
已知 ),
AD
=
AD
(
公共边) ,
∴
Rt△
BAD
≌
Rt△
CAD
(HL).
∴ ∠
B
=
∠
C
(
全等三角形的对应角相等).
已知
:在△
ABC
中,
AB
=
AC
.
求证:
∠
B
=
∠
C
.
A
B
C
D
证明:等腰三角形的两个底角相等
作底边的高线
等腰三角形的性质
性质
1
等腰三角形的两个底角相等
(简写成
“等边对等角”
)
性质
2
等腰三角形的
顶角平分线
、
底边上
的中线
、
底边上的高
互相重合.
(简写成
“三线合一”
)
在△
ABC
中,
AB
=
AC
=
BC
,
利用已有的知识,如何推导出
∠
A
,
∠
B
,
∠
C
的度数.
A
C
B
探究
推论:
等边三角形三个内角相等,每一个内角都等于
60°
⒈等腰三角形一个底角为70°,它的顶角为______.
巩固练习
⒉等腰三角形一个角为70°,它的另外两个角
为
__________________.
⒊等腰三角形一个角为110°,它的另外两个角为____
_
_
___
.
① 顶角+2×底角=180°
② 顶角=180°-2×底角
③ 底角=(180°-顶角)÷2
④0°<顶角<180°
结论
:在等腰三角形中,
40°
35°,35°
70°,40°或55°,55°
⑤0°<底角<90°
已知:如图
,在△
ABC
中,
AB
=
AC
,
∠
BAC
=120
º
,
点
D
,
E
是底边上两点,且
BD
=
AD
,
CE
=
AE
.
求
∠
DAE
的度数 .
A
D
E
B
C
解:
∵
AB
=
AC
,(
已知
) ∴
∠
B
=
∠
C.
(
等边对等角
) ∴
∠
B
=
∠
C
=1/2×(180º-120º)=30º.
又
∵
BD
=
AD
, ∴
∠
BAD
=
∠
B
=30º.(
等边对等角
)
同理
∠
CAE
=
∠
C
=30º. ∴
∠
DAE=
∠
BAC
-
∠
BAD
-
∠
CAE
=
120º-30º-30º=60º
.
例
∵
AB
=
AC
,
AD
=
DC
,
AE
=
EB
,∴
DC
=
BE
,∠
DCB
=∠
EBC
.∵
BC
=
CB
,
∴△
BDC
≌
△
CEB
(SAS).∴
BD
=
CE
.
已知:
AB
=
AC
,
AD
=
DC
,
AE
=
EB
.
求证:
BD
=
CE
.
E
O
D
C
B
A
证明:
证明:等腰三角形两腰上的中线相等
.
E
D
C
B
A
已知:
AB
=
AC
,
CE
⊥
AB
,
BD
⊥
AC
.
求证:
BD
=
CE
.
证明:
∵
AB
=
AC
,
CE
⊥
AB
于点
E
,
BD
⊥
AC
于点
D
,∴∠
AEC
=∠
ADB
=90°
.
∵
AB
=
AC
,∠
A
=∠
A
,∵△
ACE
≌
△
ABD
,∴
CE
=
BD
.
证明:等腰三角形两腰上的高相等
.
小结
本节课你学到了什么?
等腰三角形的性质
文字叙述
几何语言
等腰三角形的两底角相等(简称
“
等边对等角
”
)
∵
AB
=
AC
,
∴∠
B
=∠
C.
等腰三角形顶角的平分线平分底边并且垂直于底边(简称
“
三线合一
”
)
∵
AB
=
AC
,
∠1=∠2
,
∴
AD
⊥
BC
,
BD
=
CD.
第
15
章 轴对称图形与等腰三角形
15.3
等腰三角形
(
第
2
课时
)
1
、写出“等腰三角形两个底角相等”的逆命题;
2
、这个逆命题是真命题吗?
思考
∴
AC
=
AB
. (
等角对等边
)
等腰三角形的判定定理:
在△
ABC
中,
∵∠
B
=∠
C,
(
已知
)
用符号语言表示为:
A
B
C
你能证明这一结论吗?
如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等
.
(简称“
等角对等边
”)
A
B
C
D
已知:在
△
ABC
中,∠
B
=∠
C
.
求证:
AB
=
AC
.
证明:
作∠
BAC
的平分线
AD.
在
△
BAD
和
△
CAD
中,
∠1=∠2
,
∠
B
=∠
C
,
AD
=
AD
,
∴
△
BAD
≌
△
CAD
.
(
AAS
)
∴
AB
=
AC
.
(全等三角形的对应边相等)
2
1
在△
ABC
中,已知
∠
A
=
40°
,
∠
B
=
70°.
判断△
ABC
是什么三角形,为什么?
A
B
C
40°
70°
70°
检测:
问题
1
:
已知:如图
,在
△
ABC
中,∠
A
=∠
B
=∠
C
,
求证:
AB
=
AC
=
BC
.
A
B
C
证明:在
△
ABC
中
,
∵∠
A
=∠
B
,
(已知)
∴
BC
=
CA
.
(
等角对等边)
同理
CA
=
AB
.
∴
BC
=
CA
=
AB
.
推论1:三个
角都相等
的三角形是
等边三角形
问题
2
:
已知
:在
△
ABC
中,
AB
=
AC
,∠
A
=60
0
.
求证:
AB
=
AC
=
BC
.
证明
:在
△
ABC
中
,
∵
AB
=
AC
,
∴∠
B
=∠
C
.
(等边对等角)
∵∠
A
=60
0
,
∴∠
B
=∠
C
=60
0
.
∴
AB
=
AC
=
BC
.
A
B
C
推论
2
如果一个等腰三角形中有一个角是
60°
,那么这个三角形是
等边三角形
.
顶角等于
60°
已知
:在
△
ABC
中,
AB
=
AC
,∠
B
=60
0
.
求证:
AB
=
AC
=
BC.
A
B
C
证明
:在
△
ABC
中
,
∵
AB
=
AC
,
∴∠
B
=∠
C.
(等边对等角)
∵∠
B
=60
0
,
∴∠
C
=60
0
,
∴∠
A
=60
0
.
∴
AB
=
AC
=
BC
.
底角等于
60°
定理 在直角三角形中,如果一个锐角等于30 °,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
1
、如
图,是
屋架设计的一部分,其中
BC
⊥
AC
,
DE
⊥
AC
,点
D
是
AB
的中点,∠
A
=30°
,
AB
=7.4 m
,求
BC
,
DE
的长
.
A
B
C
D
E
E
2
1
A
B
C
D
③
如果
AD
=4 cm
,那么
1.
已知
:
如图
,∠
A
=36°,
∠
DBC
=36°
,∠
C
=72°.
①∠1=
, ∠2=
.
②
图中有
个等腰三角形
.
BC=
cm.
72°
36°
3
4
个等腰三角形
.
④
如果过点
D
作
DE
∥
BC
,
交
AB
于点
E
,
那么图
中有
5
基础练习:
2.
求证:如果三角形一个外角的平分线平行于
三角形的一边,那么这个三角形是
等腰三角形
.
A
B
C
D
E
1
2
如图,∠
CAE
是
△
ABC
的外角,∠
1=∠2
,
AD
∥
BC
.
求证:
AB
=
AC
.
分析:
从求证看
,
要证
AB
=
AC
,需证∠
B
=∠
C
.
从已知看
,
因为∠
1=∠2
,
AD
∥
BC
,
可以找出∠
B
与∠
C
的关系
.
已知:
基础练习:
证明:
∵
AD
∥
BC
,
∴∠
1=∠
B
(两直线平行,同位角相等),
∠
2=∠
C
(两直线平行,内错角相等)
.
∵∠
1=∠2
,
∴∠
B
=∠
C
,
∴
AB
=
AC
(等角对等边)
.
A
B
C
D
E
1
2
基础练习:
如图,∠
CAE
是
△
ABC
的外角,
∠
1=∠2
,
AD
∥
BC
.
求证:
AB
=
AC.
2.
已知:
B
A
D
C
3.
已知:如图,
AD
∥
BC
,
BD
平分∠
ABC
.
求证
:
AB
=
AD.
基础练习:
证明:∵
AD
∥
BC
,
(已知)
∴∠
ADB
=∠
DBC
.
(两直线平行,内错角相等)
又∵
BD
平分∠
ABC
.
(已知)
∴ ∠
ABD
=∠
DBC
.
(角平分线定理)
∴∠
ABD
=∠
ADB
.
(等量代换)
∴
AB
=
AD
.
(等角对等边)
4.
已知:如图
,
DE
∥
BC
, ∠1=∠2.
求证:
BD
=
CE
.
A
B
C
D
E
1
2
证明:
∵ ∠1=∠2,
(
已知
)
∴
AE
=
AD
.
(
等角对等边
)
∵
DE
∥
BC
,
(
已知
)
∴ ∠1=∠
B
,
∠2=∠
C
.
(
两直线平行
,
同位角相等
)
∴ ∠
B
=∠
C
.
(等量代换)
∴
AB
=
AC
.
(
等角对等边
)
∴
AB
-
AD
=
AC
-
AE
,
(等式性质)
即
BD
=
CE
.
基础练习:
5.
如图
,
C
表示灯塔
,
轮船从
A
处出发以每小时
18
海里
的速度向正北
(
AN
方向
)
航行
,2
时后到达
B
处
,
测得
C
在
A
的北偏西
40°
方向
,
并在
B
的北偏西
80°
方向
.
求
B
处到灯塔
C
的距离
.
A
B
C
N
1
解
∠1=∠
A
+∠
C
,
∠1=80°
,
∴∠
A
=∠
C
=40°.
∵∠
A
=40°,
∴
AB
=
BC
.
( )
∵
AB
=
18×2=36,
∴
BC
=36.
答
:
B
处到灯塔
C
的距离是
36
海里
.
等角对等边
40º
基础练习:
本节课学习了什么内容?
1
、等腰三角形的判定定理
2
、推论
1
3
、推论
2
4
、判定定理及两条推论的应用
5
、一个定理
第
15
章 轴对称图形与等腰三角形
15.4
角的平分线(第
1
课时)
温故知新
什么是角平分线?
问题:怎样作∠
AOB
的平分线呢?
A
B
O
折纸法
度量法
尺规作图
A
B
O
A
O
E
B
C
P
D
将
∠
AOB
对折
,
再折出一个直角三角形
(
使第一条折痕为斜边
),
然后展开
,
观察两次折叠形成的三条折痕
,
你能得出什么结论
?
可以看一看,第一条折痕
是∠
AOB
的平分线
OC
,第二次折叠形成的两条折痕
PD
,
PE
是角的平分线上一点到
AOB
两边的距离,这两个距离相等.
折一折
作法
:
1
、以
__
_
_
为圆心,
______
长为半径作圆弧,
与角的两边分别交于
M
、
N
两点;
2
、分别以
为圆心,
大于
的长为半径
作弧,两条圆弧交于
∠
AOB
内一点
____
;
3
、作射线
,
就是所求作∠
AOB
的
平分
线
.
点
O
任意
M
,
N
P
OP
OP
尺规作图
A
B
N
M
P
O
为什么
OP
是角平分线呢?
B
A
N
M
P
O
已知:
OM
=
ON
,
PM
=
PN
.
求证:
OP
平分∠
AOB
.
证明:在△
OMP
和△
ONP
中,
OM
=
ON
(
已知
),
MP
=
NP
(
已知
),
OP
=
OP
(
公共边
),
∴ △
OMP
≌△
ONP
.
(
SSS
)
∴∠
MOP
=∠
NOP
.
即
OP
平分∠
AOB
.
想一想
大胆挑战
A
B
O
P
当∠
AOB
=180
°
时,角平分线怎么画?
已知
:直线
AB
及一点
C
, 求作:直线
AB
的垂线,使它经过点
C
.
解:分两类情况
作图
.
A
B
C
D
E
F
1.
当点
C
在直线
AB
上
时,
作平角
ACB
的平分线
CF
,
直线
CF
就是所求的垂线
.
小试牛刀
经过已知直线上一点
作这条直线的垂线
.
经过已知直线外
一点作这条直线
的垂线
.
作法:
1)
任意取一点
K
,使
K
和
C
在
AB
的两旁;
2)
以点
C
为圆心,
CK
长为半径作弧,交
AB
于点
D
和
E
;
3)
分别以点
D
和点
E
为圆心,大于 的长为半径
作弧,两弧交于点
F
;
4)
作直线
CF
.
直线
CF
是所求的垂线
.
2.
当
C
在直线
AB
外时
.
A
B
C
D
E
F
K
探索
如
图,是
一个平分角的仪器
,
其中
AB
=
AD
,
BC
=
CD
.
将点
A
放在角的顶点
,
AB
,
CD
沿着角的两边入放下
,
沿
AC
画一条射线
AE
,
AE
就是角平分线
.
你能说明它的道理吗
?
经过上面的探索,你能得到作已知角的平分线的方法吗?
在△
ADC
和△
ABC
中
,
AB
=
AD
,
AC
=
AC
,
DC
=
BC
,
∴ △
ADC
≌△
ABC
.(
SSS
)
∴∠
DAC
=∠
BAC
,
AE
平分
∠
BAD
.
证明:
尺规作角的平分线
观察领悟作法,探索思考证明方法:
A
B
O
M
N
C
画法:
1.以
O
为圆心,适当长为半径作弧,交
OA
于
点
M
,交
OB
于点
N
.
2.分别以
M
,
N
为圆心、
大于
1/2
MN
的长为半径作弧.两弧在∠
AOB
的内部交于点
C
.
3.作射线
OC
.
射线
OC
即为所求.
老师提示
:
作角平分线是最基本的尺规作图
,
这种方
法要确实掌握
.
A
B
M
N
C
为什么
OC
是角平分线呢?
O
想一想:
已知:
OM
=
ON
,
MC
=
NC
.
求证:
OC
平分∠
AOB
.
证明:在△
OMC
和△
ONC
中,
OM
=
ON
,
MC
=
NC
,
OC
=
OC
,
∴△
OMC
≌△
ONC
.
(
SSS
)
∴∠
MOC
=∠
NOC
.
即
OC
平分∠
AOB
.
探索
2
将角
AOB
对折
,
再折出一个直角三角形
(
使第一条折痕为斜边
),
然后展开
,
观察两次折叠形成的三条折痕
,
你能得到什么结论
?
O
A
B
A
O
B
E
D
操作、测量
:
OC
是∠
AOB
的平分线,点
P
是射线
OC
上的任意
一点
.
1.
操作测量:取点
P
的三个不同的位置,分别过点
P
作
PD
⊥
OA
,
PE
⊥
OB
,
点
D
,
E
为垂足,测量
PD
,
PE
的长
.
将三次数据填入下表:
2.
观察测量结果,猜想线段
PD
与
PE
的大小关系,
写出结论:
_______ .
PD
PE
第一次
第二次
第三次
C
O
B
A
PD
=
PE
P
D
E
结论:在角平分线上的点到角的两边的距离
相等
.
题设:一个点在一个角的平分线上
结论:它到角的两边的距离相等
已知:
OC
是∠
AOB
的平分线,点
P
在
OC
上,
PD
⊥
OA
,
PE
⊥
OB
,垂足分别是
D
,
E
.
求证:
PD
=
PE
.
A
O
B
P
E
D
C
已知:
OC
平分∠
AOB
,点
P
在
OC
上,
PD
⊥
OA
于
D
,
PE
⊥
OB
于点
E
.
求证:
PD
=
PE.
A
O
B
E
D
P
C
例
1
:
∵
PD
⊥
OA
,
PE
⊥
OB
,
证明:
∴
∠
PDO
=∠
PEO
= 90°.
在△
POD
和
△
PEO
中
,
∴
△
PDO
≌△
PEO
.
(
AAS
)
∠
PDO
=∠
PEO
,
∠
AOC
=∠
BOC
,
OP
=
OP
,
∴
PD
=
PE.
角平分线的性质:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
到角的两边的距离相等的点在角平分线上
.
结论:
到角的两边的距离相等的点在角的平分线上
.
∵
QD
⊥
OA
,
QE
⊥
OB
,
QD
=
QE
,
∴点
Q
在∠
AOB
的平分线上.
角的平分线上的点到角的两边的距离相等
.
∵
QD
⊥
OA
,
QE
⊥
OB
,
点
Q
在∠
AOB
的平分线上
,
∴
QD
=
QE.
用数学语言表示为:
用数学语言表示为:
思考:
要在
S
区建一个集贸市场,使它到公路,铁路距离相等且离公路,铁路的交叉处
500
米,应建在何处
?
(
比例尺
1
:
20 000
)
S
O
公路
铁路
例
2
已知:如图,△
ABC
的角平分线
BM
,
CN
相交于点
P
.
求证:点
P
到三边
AB
,
BC
,
CA
的距离
相等
.
证明:过点
P
作
PD
,
PE
,
PF
分别垂直于
AB
,
BC
,
CA
,垂足为
D
,
E
,
F
.
∵
BM
是△
ABC
的角平分线,点
P
在
BM
上
,
∴
PD
=
PE
.
(
在角平分线上的点到角的两边的距离相等)
同理
PE
=
PF
.
∴
PD
=
PE
=
PF
.
即点
P
到边
AB
,
BC
,
CA
的距离
相等
.
D
E
F
A
B
C
P
M
N
练习:如图,△
ABC
的∠
B
的外角的平分线
BD
与∠
C
的外角的平分线
CE
相交于点
P
.求证:点
P
到三边
AB
,
BC
,
CA
所在直线的距离相等.
A
C
D
E
F
G
H
B
P
及画一条已知直线的垂线
.
2
.
角平分线
的性质:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
3
.
角平分线
的
判定定理:
到角的两边的距离相等的点在角平分线上
.
小 结
1.
画一个已知角的角平分线
已知
:
如图
,
在△
ABC
中
,
AD
是它的角平分线
,
且
BD
=
CD
,
DE
⊥
AB
,
DF
⊥
AC
,
垂足分别是
E
,
F
.
求证
:
EB
=
FC
.
B
A
E
D
C
F