内容正文:
第二讲 线段的垂直平分线与角平分线
考点一:线段的垂直平分线性质与判定
知识点
性质
判定
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”.
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.
必须同时满足
(1) 直线过线段中点;
(2)直线⊥线段
作图方法
(1)尺规作图法
a. 分别以线段的两个端点为圆心,以大于线段的二分之一长度为半径画弧线,得到两个交点(两交点交于线段的两侧)
b. 连接这两个交点
(2)度量法
(3)折纸法(折叠法)
三角形三边垂直平分线性质
三角形三条垂直平分线的交点叫外心,外接圆圆心,外心到三个顶点的距离是相等的
锐角三角形的外心在三角形内;直角三角形的外心在斜边上,与斜边中点重合;钝角三角形的外心在三角形外
例1、如图,在△ABC中,∠C=90°,DE是AB的垂直平分线.
(1)BD= ;
(2)若∠B=40°,则∠BAC= ,∠DAB= ,∠DAC= ,
∠CDA= ;
(3)若AC=4,BC=5,则DA+DC= ,△ACD的周长为 .
例2、.如图,AC=AD,BC=BD,那么下列判断正确的是( )
A.CD垂直平分AB B.AB垂直平分CD
C.CD平分∠ACB D.∠ACB=∠ADB=90°
例3、如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交BC于点D,如果BC=4,AC=2,那么△ADC的周长是( )
A.8 B.7 C.6 D.5
例4、 如图点P为△AOB内一点,分别作出P点关于OA、OB的对称点P1,P2,连接P1,P2交0A于M,交OB于N,若P1P2=15,则△PMN的周长为____。
例5、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是BC延长线上一点,E是BD的垂直平分线与AB的交点,DE交AC于点F。求证:点E在AF的垂直平分线上.
考点二:角平分线的性质及判定
知识点 性质
证明过程
①∠AOC=∠BOC
②角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
证明1:∵OC平分∠AOB ∴①∠AOC=∠BOC
证明2:∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,
CE⊥OB∴CD=CE
角平分线的判定
判定1
判定2
已知DE⊥AB,DF⊥AC,AE=AF,
求证AD是∠BAC的平分线
(1) ∵DE⊥AB,DF⊥AC,AE=AF
所以在RT△AED和RT△AFD中
∴△AED≌△AFD,
∠1=∠2, ∴AD是∠BAC的平分线
已知DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F,且DE=DF,求证AD是∠BAC的平分线(2)∵已知DE⊥AB,DF⊥AC,又∵DE=DF,
∴AD是∠BAC的平分线
尺规作角平分线
作法:
(1)以O为圆心,适当长为半径作弧,分别交OA、OB于M、N.
(2)分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径作弧.两弧在∠AOB内部交于点C.
(3)作射线OC,射线OC即为所求.
(4)这种作法的可行性可以通过全等三角形来证明.
例6、 如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,AB=10,S△ABD=15,则CD的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
例7、 如图,OC是∠AOB的平分线,PD⊥DA于点D,PD=2,则P点到OB的距离是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
例8、下列关于作图的语句正确的是( )
A.作∠AOB的平分线OE=3 cm B.画直线AB=线段CD
C.用直尺作三角形的高是尺规作图
D.已知A、B、C三点,过这三点不一定能画出一条直线
例9、如图,a、b、c三条公路的位置相交成三角形,现决定在三条公路之间建一购物超市,使超市到三条公路的距离相等,则超市应建在( )
A.三角形两边高线的交点处 B.三角形两边中线的交点处
C.∠α的平分线上 D.∠α和∠β的平分线的交点处
例10、 如图,AD是△ABC中∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=7,DE=2,AB=4,求AC的长.
课堂训练
1.如图,△ABC的三边AB,BC,CA长分别是20,30,40,其三条角平分线将△ABC分为三个三角形,则S△ABO:S△BCO:S△CAO等于( )
A.1:1:1 B.1:2:3 C.2:3:4 D.3:4:5
2.如图,OP是∠AOB的平分线,点P到OA的距离为3,点N是OB上的任意一点,则线段PN