内容正文:
专题02垂线
★ 知识归纳
垂线
1.垂线的定义:两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足.
要点梳理:
(1)记法:直线a与b垂直,记作:;
直线AB和CD垂直于点O,记作:AB⊥CD于点O.
(2) 垂直的定义具有二重性,既可以作垂直的判定,又可以作垂直的性质,即有:
CD⊥AB.
2.垂线的画法:过一点画已知直线的垂线,可通过直角三角板来画,具体方法是使直角三角板的一条直角边和已知直线重合,沿直线左右移动三角板,使另一条直角边经过已知点,沿此直角边画直线,则所画直线就为已知直线的垂线(如图所示).
要点梳理:
(1)如果过一点画已知射线或线段的垂线时,指的是它所在直线的垂线,垂足可能在射线的反向延长线上,也可能在线段的延长线上.
(2)过直线外一点作已知直线的垂线,这点与垂足间的线段为垂线段.
3.垂线的性质:
(1)在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
(2)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.简单说成:垂线段最短.
要点梳理:
(1)性质(1)成立的前提是在“同一平面内”,“有”表示存在,“只有”表示唯一,“有且只有”说明了垂线的存在性和唯一性.
(2)性质(2)是“连接直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短.”实际上,连接直线外一点和直线上各点的线段有无数条,但只有一条最短,即垂线段最短.在实际问题中经常应用其“最短性”解决问题.
4.点到直线的距离:
定义:直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
要点梳理:
(1) 点到直线的距离是垂线段的长度,是一个数量,不能说垂线段是距离;
(2)求点到直线的距离时,要从已知条件中找出垂线段或画出垂线段,然后计算或度量垂线段的长度.
★ 实操夯实
一.选择题(共11小题)
1.如图,在一张透明的纸上画一条直线l,在l外任取一点Q并折出过点Q且与l垂直的直线.这样的直线能折出( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
【解答】解:根据垂线的性质,这样的直线只能作一条,
故选:B.
2.如图,在铁路旁有一李庄,现要建一火车站,为了使李庄人乘车最方便,请你在铁路线上选一点来建火车站,应建在( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
【解答】解:根据垂线段最短可得:应建在A处,
故选:A.
3.如图,若AC⊥BC于C,CD⊥AB于D,则下列结论必定成立的是( )
A.CD>AD B.AC<BC C.BC>BD D.CD<BD
【解答】解:若AC⊥BC于C,CD⊥AB于D,得
BC>BD,BC>CD,AC>AD,AC>CD,AB>AC,AB>BC,
故选:C.
4.点P是直线l外一点,A、B、C为直线l上的三点,PA=4cm,PB=5cm,PC=2cm,则点P到直线l的距离( )
A.小于2cm B.等于2cm C.不大于2cm D.等于4cm
【解答】解:∵根据点到直线的距离为点到直线的垂线段(垂线段最短),
2<4<5,
∴点P到直线l的距离小于等于2,即不大于2,
故选:C.
5.如图,立定跳远比赛时,小明从点A起跳落在沙坑内B处,这次小明的跳远成绩是4.6米,则小明从起跳点到落脚点之间的距离是( )
A.大于4.6米 B.等于4.6米 C.小于4.6米 D.不能确定
【解答】解:∵根据跳远成绩为距离起跳线最近的点到起跳线的距离,即垂线段的长,
又∵垂线段最短,
∴小明从起跳点到落脚点之间的距离大于4.6米,
故选:A.
6.如图,O为直线AB上一点,OE平分∠BOC,OD⊥OE于点O,若∠BOC=80°,则∠AOD的度数是( )
A.70° B.50° C.40° D.35°
【解答】解:∵OD⊥OE于点O,
∴∠DOE=90°,
∴∠AOD+∠BOE=90°,
∵OE平分∠BOC,∠BOC=80°,
∴∠BOE=40°,
∴∠AOD=50°.
故选:B.
7.如图,直线BC与MN相交于点O,AO⊥BC,OE平分∠BON,若∠EON=20°,则∠AOM的度数为( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
【解答】解:∵OE平分∠BON,
∴∠BON=2∠EON=40°,
∴∠COM=∠BON=40°,
∵AO⊥BC,
∴∠AOC=90°,
∴∠AOM=90°﹣∠COM=90°﹣40°=50°.
故选:B.
8.如图,现要从村庄A修建一条连接公路PQ的最短小路,过点A作AH⊥PQ于点H,沿AH修建公路,这样做的理由是( )
A.两点之间,线段最短
B.垂线段最短
C.过一点可以作无数条直线
D.两点确定一条直线
【解答】解:∵从直线外一点到这条直线上各点所连线段中,垂线段最短,
∴