内容正文:
线段、角的轴对称性
知识点一、线段的轴对称性
1. 线段的轴对称性:线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴;
2. 线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等;
3. 线段垂直平分线的性质定理的逆定理:到线段两个端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
线段的垂直平分线的性质是证明两线段相等的常用方法之一.同时也给出了引辅助线的方法,那就是遇见线段的垂直平分线,画出到线段两个端点的距离,这样就出现相等线段,直接或间接地为构造全等三角形创造条件.
三角形三边垂直平分线交于一点,该点到三角形三顶点的距离相等,这点是三角形外接圆的圆心——外心.
例:某旅游景区内有一块三角形绿地ABC,如图所示,现要在道路AB的边缘上建一个休息点M,使它到A,C两个点的距离相等.在图中确定休息点M的位置.
【解答】见解析
【解析】作线段AC的垂直平分线交AB于M点,则点M即为所求,如图所示:
知识点二、线段垂直平分线的画法(尺规作图)
1. 分别以点A、B为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点C、D;
2. 过C、D两点作直线(直线CD就是线段AB的垂直平分线).
知识点三、角的轴对称性
1. 角的轴对称性:角是轴对称图形,角的平分线所在的直线是它的对称轴;
2. 角平分线的性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等;
3. 角平分线的判定定理:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
知识点四、角平分线的画法(尺规作图)
如图所示:作∠AOB的角平分线
(1)以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交射线OA、OB于点D、E;
(2)分别以点D、E为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点C;
(3)过O、C两点作射线OC,射线OC就是∠AOB的角平分线.
例:如图,已知BD为∠ABC的平分线,AB=BC,点P在BD上,PM⊥AD于M,PN⊥CD于N,求证:PM=PN.
【解答】见解析
【解析】证明:∵BD为∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠CBD,
在△ABD和△CBD中,
,
∴△ABD≌△CBD(SAS),
∴∠ADB=∠CDB,
∵点P在BD上,PM⊥AD,PN⊥CD,
∴PM=PN.
巩固练习
一.选择题
1. 如图,在△ABC中,DE是边AB的垂直平分线,垂足为E,交BC边于D点,若AC=5cm,△ADC的周长为17cm,则BC的长为( )
A.7cm B.10cm C.12cm D.22cm
2. 如图,点E,F,G,Q,H在一条直线上,且EF=GH,我们知道按如图所作的直线l为线段FG的垂直平分线.下列说法正确的是( )
A.l是线段EH的垂直平分线
B.l是线段EQ的垂直平分线
C.l是线段FH的垂直平分线
D.EH是l的垂直平分线
3. 如图,在△ABC中,∠BAC=80°,AB边的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,AC边的垂直平分线交AC于点F,交BC于点G,连接AE,AG.则∠EAG的度数为( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
4. 如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,E是BC的中点,过点E作BC的垂线交BD于点F,连结CF.若∠A=50°,∠ACF=40°,则∠CFD的度数为( )
A.30° B.45° C.55° D.60°
5. 如图,在△ABC中,∠A=90°,∠C=30°,PQ垂直平分BC,与AC交于点P,下列结论正确的是( )
A.PC<2PA B.PC>2PA C.AB<2PA D.AB>2PA
6. 如图,在△ABC中,BC=8,AB的垂直平分线分别交AB、AC于点D、E,△BCE的周长为18,则AC的长等于( )
A.12 B.10 C.8 D.6
7. 如图,已知△ABC的周长是16,MB和MC分别平分∠ABC和∠ACB,过点M作BC的垂线交BC于点D,且MD=4,则△ABC的面积是( )
A.64 B.48 C.32 D.42
8. 如图,点P是∠AOB的角平分线OC上一点,PN⊥OB于点N,点M是线段ON上一点.已知OM=3,ON=5,点D为OA上一点若满足PD=PM,则OD的长度为( )
A.3 B.5 C.5和7 D.3和7
9. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交AC,AB于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP交边BC于点D,若CD=5,AB=12,则△ABD的面积是( )
A.15 B.30 C.45 D.60
10.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD=3,连接BD,BD⊥CD,∠ADB=∠C.若P是BC边上一动点,则DP长的最小值为( )
A.1 B.6 C.3 D.12
二.填空题
11.如