内容正文:
1.3.1线段的垂直平分线
第一章 三角形的证明
1
某学校为了积极响应“双减”政策,决定在向上路修建一个课后活动室,试问该活动室应建于何处,才能使得它到初中部、小学部的距离相等?
● A
●
B
情境导入
向上路
小学部
初中部
B
B′
E
F
E
F
B
(B′)
EB=EB′ , FB=FB′
知识点一:线段垂直平分线的性质
B
B’
动手操作:
全品文教初中
验证
证明:∵ l⊥AB,
∴ ∠PCA =∠PCB=90°
又∵AC =CB,PC =PC,
∴△PCA ≌△PCB(SAS)
∴PA =PB.
A
B
P
C
l
已知:如图,直线l⊥AB,垂足为C,AC =CB,点P 在l 上.
求证:PA =PB.
文字语言:
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
线段垂直平分线的性质定理
结论
几何语言:
∵P在线段AB的垂直平分线上,
∴PA=PB.
P
A
B
∟
1.判断:直线EF垂直平分线段AB,则AE=AF.
A
B
E
F
∟
跟踪训练:
2.已知:如图,AB是线段CD的垂直平分线,E,F是AB上的两点.
求证:∠ECF=∠EDF.(课本P23随堂练习)
证明:∵AB是线段CD的垂直平分线,
∴EC=ED,FC=FD.
在△ECF和△EDF中,
∴△ECF≌△EDF(SSS).
∴∠ECF=∠EDF.
知识点二:线段垂直平分线的判定
逆命题:
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
它是真命题吗?你能证明吗?
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.
证明:
验证
(1)当点P在线段AB上时,
∵PA=PB,
∴点P为线段AB的中点,
∴点P在线段AB的垂直平分线上;
A
B
P
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.
(2)当点P在线段AB外时,
∵PA=PB,
∴△PAB是等腰三角形.
过顶点P作PC⊥AB,垂足为点C,
∴PC⊥AB,且AC=BC.
∴直线PC是线段AB的垂直平分线,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
证法二:取AB的中点C,作直线PC.
∵AP=BP,AC=CB,
∴PC⊥AB
∴直线PC是线段AB的垂直平分线,
∴P点在线段AB的垂直平分线上.
证法三:过P点作∠APB的角平分线.
∵AP=BP,∠1=∠2
∴PC⊥AB,AC=CB
∴直线PC是线段AB的垂直平分线,
∴P点在线段AB的垂直平分线上.
文字语言:
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.
线段垂直平分线的判定定理
结论
几何语言:
∵PA=PB,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
P
A
B
∟
1.判断:若PA=PB,则过点P的直线MN是线段AB的垂直平分线。
A
B
M
N
P
跟踪训练
2.已知:如图,△ABC中,AB=AC,O是△ABC内一点,且OB=OC.
求证:直线AO垂直平分线段BC.
证明:∵AB=AC,
∴A在线段BC的垂直平分线
∵OB=OC,
∴点O在线段BC的垂直平分线.
∴直线AO是线段BC的垂直平分线(两点确定一条直线).
还有其他的方法吗?
证明:延长AO交BC于点D.
∵AB=AC, AO=AO, OB=OC,
∴△ABO≌△ACO(SSS).
∴∠BAO=∠CAO.
∵AB=AC,
∴AD⊥BC,BD=CD.
∴直线AD,即AO垂直平分线段BC.
D
思考:在以线段BC为底边的所有等腰三角形中,它们的另一个顶点的位置有什么共同特征?
B
C
∟
这些顶点都在线段BC的垂直平分线上
课堂演练
1.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.(课本习题1.7 第1题)
思考:线段BF与线段FC有什么数