内容正文:
第03讲 线段的垂直平分线、角平分线性质、尺规作图
(3大考点6种解题方法)
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考点
考向
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一.角平分线的性质
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.
注意:①这里的距离是指点到角的两边垂线段的长;②该性质可以独立作为证明两条线段相等的依据,有时不必证明全等;③使用该结论的前提条件是图中有角平分线,有垂直角平分线的性质语言:如图,∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,CE⊥OB∴CD=CE
二.线段垂直平分线的性质
(1)定义:经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(中垂线)垂直平分线,简称“中垂线”.
(2)性质:①垂直平分线垂直且平分其所在线段. ②垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等. ③三角形三条边的垂直平分线相交于一点,该点叫外心,并且这一点到三个顶点的距离相等.
三.作图—基本作图
基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线.
四.作图—复杂作图
复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.
解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.
五.作图—应用与设计作图
应用与设计作图主要把简单作图放入实际问题中.
首先要理解题意,弄清问题中对所作图形的要求,结合对应几何图形的性质和基本作图的方法作图.
六.作图—代数计算作图
代数计算作图是实际问题中要求所作图形具备一定的条件,如角的度数或边的长度.
(1)根据题意计算出图形所具备的条件,边长,角度等,在网格纸上作图或利用圆规和直尺作图.
(2)直接利用尺规作图做出符合题意的图形.如在数轴上找到表示无理数的点.
要熟悉几何图形的性质和5种基本作图的步骤,才能灵活运用熟练作图.
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考点
精讲
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一.角平分线的性质(共5小题)
1.(2021秋•温岭市期末)如图,OP平分∠AOB,E为OA上一点,OE=4,P到OB的距离是2,则△OPE的面积为( )
A.2 B.3 C.4 D.8
【分析】过P作PD⊥OB于D,作PC⊥OA于C,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得PC=PD=2,根据三角形的面积公式计算可求解.
【解答】解:如图,过P作PD⊥OB于D,作PC⊥OA于C,
∵OP是∠AOB的平分线,P到OB的距离是2,
∴PC=PD=2,
∵OE=4,
∴S△OPE=OE•PC=.
故选:C.
【点评】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,熟记性质是解题的关键.
2.(2021秋•北仑区期中)如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=9,DE=2,AB=5,则AC的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】根据角平分线性质求出DF,根据三角形面积公式求出△ABD的面积,求出△ADC面积,即可求出答案.
【解答】解:过D作DF⊥AC于F,
∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,
∴DE=DF=2,
∵S△ADB=AB×DE=×5×2=5,
∵△ABC的面积为9,
∴△ADC的面积为9﹣5=4,
∴AC×DF=4,
∴AC×2=4,
∴AC=4,
故选:C.
【点评】本题考查的是角平分线的性质,熟知角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解答此题的关键.
3.(2021秋•东阳市期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,以A为圆心,任意长为半径画弧,分别交AC,AB于点M,N,再分别以M,N为圆心,大于MN长为半径画弧,两弧交于点O,作射线AO,交BC于点E.已知CE=3,BE=5,则AC的长为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【分析】直接利用基本作图方法得出AE是∠CAB的平分线,进而结合全等三角形的判定与性质得出AC=AD,再利用勾股定理得出AC的长.
【解答】解:过点E作ED⊥AB于点D,
由作图方法可得出AE是∠CAB的平分线,
∵EC⊥AC,ED⊥AB,
∴EC=ED=3,
在Rt△ACE和Rt△ADE中,,
∴Rt△ACE≌Rt△ADE(HL),
∴AC=AD,
∵在Rt△EDB中,DE=3,BE=5,
∴BD=4,
设AC=x,则AB=4+x,
故在Rt△ACB中,
AC2+BC2=AB2,
即x2+82=(x+4)2,
解得:x=6,
即AC的长为:6.
故选:C.
【点评】此题主要考查了基本作图以及全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,正确得出BD的长是解题关键.
4.(2021秋•新昌县期末)如图,AB∥CD,BP和CP分别平分∠ABC和∠BCD,AD过点P且与AB垂直.若AD=8,BC=10,则△