内容正文:
2.5 角平分线的性质
学习目标
1. 知道角的轴对称性,理解角平分线的性质.
2. 能够用尺规作图完成基本作图:作一个角的平分线.
3. 能利用角平分线的性质和判定进行简单的计算和推理.
素养目标
使学生在自主探索角平分线的过程中,经历画图、观察、比较、推理、交流等环节,从而获得正确的学习方式和良好的情感体验.
一、角的对称性
角是 轴对称图形 , 角的平分线所在的直线 是它的对称轴.
二、角平分线的性质
角平分线上的点,到 这个角的两边的距离 相等.
三、角平分线的判定
角的内部到 角的两边距离相等 的点在角的平分线上.
1. 如图,点P是∠AOB平分线OC上一点,PD⊥OB,垂足为点D,若PD=2,则点P到边OA的距离是 2 .
2. 如图,点P在∠AOB内,因为PM⊥OA,PN⊥OB,垂足分别是点M,N,PM=PN,所以OP平分∠AOB,理由是 角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上 .
四、作已知角的平分线
利用尺规作∠BAC的平分线AP的作法:
如图,(1)以点A为圆心,以 适当的长 为半径作弧,分别交这个角的两边于E,F两点;
(2)分别以点E,F为圆心,以 大于EF 的长为半径作弧,两条弧交于点P;
(3)作 射线AP .
射线AP就是所求作的∠BAC的平分线.
想一想
为什么要以大于EF为半径画弧?
解:小于或等于EF画弧,两弧没有交点.
如图,用直尺和圆规画∠AOB的平分线OE,其理论依据是 全等三角形的对应角相等 .
角平分线的性质和判定的应用
如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与∠ACB的外角平分线交于点P,PD⊥AC于点D,PH⊥BA于点H.
探究1:若PH=8 cm,求点P到直线BC的距离;
解:如图,作PQ⊥BE于点Q.
因为BP平分∠ABC,PH⊥BA,PQ⊥BE,
所以PH=PQ=8 cm,
即点P到直线BC的距离为8 cm.
探究2:点P在∠HAC的平分线上吗?请说明理由.
解:点P在∠HAC的平分线上.理由如下:
因为CP平分∠ACE,PD⊥AC,PQ⊥BE,
所以PD=PQ,而PH=PQ,
所以PD=PH,
所以点P在∠HAC的平分线上.
1. 如图,在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,△ABC的面积是152 cm2,AB=20 cm,AC=18 cm,求DE的长.
解:因为AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,所以DE=DF.
因为S△ABC=S△ABD+S△ACD,
所以S△ABC=AB·DE+AC·DF.
因为△ABC的面积是152 cm2,AB=20 cm,AC=18 cm,
所以152=×20×DE+×18×DF,
所以10DE+9DF=152.
因为DE=DF,
所以19DE=152,
所以DE=8 cm.
2. 在公路l1同侧、l2异侧有两个城镇A,B,如图.电信部门要修建一座信号发射塔,按照设计要求,发射塔到两个城镇A,B的距离必须相等,到两条公路l1,l2的距离也必须相等,发射塔C应修建在什么位置?请用尺规作图找出所有符合条件的点,注明点C的位置.(保留作图痕迹,不要求写出画法)
解:如图,C1,C2就是所求的位置.
知识点1 角的对称性和角平分线的性质
1. 角的对称性
角是轴对称图形,角的平分线所在的直线是它的对称轴.
注意:角平分线不是角的对称轴,因为角平分线是射线而不是直线.
2. 角平分线的性质
文字语言
书写格式
图示
作用
角平分线上的点,到这个角的两边的距离相等
因为AD是∠BAC的平分线,点P是AD上一点,PM⊥AB于点M,PN⊥AC于点N,所以PM=PN
说明线
段相等
【考点诠释】
(1)“角平分线上的点”是指角的平分线上的任意一点;而“距离”是指角平分线上的点到角的两边的垂线段的长度,是点与线之间的距离.
(2)利用角平分线的性质,必须具备两个条件:①点在角平分线上;②过该点作这个角的两边的垂线段,二者缺一不可.
知识点2 角平分线的判定
文字语言
书写格式
图示
作用
角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上
因为PM⊥AB,PN⊥AC,PM=PN,所以点P在∠BAC的平分线上
确定点P在角平分线上或说明射线AP是角的平分线
【考点诠释】
(1)使用该判定方法的前提是这个点必须在角的内部.
(2)角平分线的判定方法是说明两角相等的重要依据,它比利用三角形全等说明两角相等更方便快捷.
知识点3 作角的平分线
已知∠AOB,求作:∠AOB的平分线.
作法如下:
(1)以点O为圆心,以适当的长为半径作弧,分别交这个角的两边于D,E两点;
(2)分别以点D,E为圆心,以大于DE的长为半径作弧,两条弧交于点P;
(3)作射线OP.