内容正文:
专题1.16 垂直平分线(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点1】线段垂直平分线定理:线段的垂直平分线的性质定理:线段的垂直平分线上的到这条线段两个端点的距离相等。
①如图,直线l垂直平分线段AB,P1、P2、P3是l上的点.试说明P1A= P1B.
证明:∵直线l⊥AB,
∴∠P1CA=∠P1CB.
又CA=CB,P1C= P1C,
∴△P1CA≌△P1CB (SAS).
∴P1A= P1B.
几何语言叙述:
∵直线l垂直平分AB,P是直线l上任意一点;
∴PA=PB.
【知识点2】线段垂直平分线判定定理:与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.
如图,在△PAB中,如果PA=PB,那么点P是否在线段AB的垂直平分线上?请证明这个结论?
解答:点P在线段AB的垂直平分线上
证明:作PC⊥AB,垂足为C,则∠ACP=∠BCP=90°,
在Rt△PAC和Rt△PBC中,PA=PB,PC=PC,
∴Rt△PAC≌Rt△PBC(HL).
∴AC=BC.
∴PC是AB的垂直平分线,
即点P在线段AB的垂直平分线上.
线段垂直平分线性质的逆定理:
几何语言叙述:
∵PA=PB;
∴P点在AB的垂直平分线上.
【知识点3】尺规作图——作线段垂直平分线
如图所示,已知线段AB,作其垂直平分线
步骤如下:
(1)分别以AB为圆心,大于AB为半径作弧,两弧交于点C、D,
(2)作直线CD,则CD为所求
【考点一】角平分线➼➻角平分线性质证明角相等
【例1】如图,在△ABC中,BC=5,AC=8,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,则△BCE的周长等于( )
A.18 B.15 C.13 D.12
【答案】C
【分析】先根据线段垂直平分线的性质得出,故可得出的周长,由此即可得出结论.
解:在中,,,是线段的垂直平分线,
,
的周长.
故选C.
【点拨】本题考查的是线段垂直平分线的性质,即线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
【举一反三】
【变式】点P到△ABC的三个顶点的距离相等,则点P是△ABC ( )的交点.
A.三条高 B.三条角平分线 C.三条中线 D.三边的垂直平分线
【答案】D
【分析】利用线段垂直平分线性质判断即可.
解:因为点P到△ABC三个顶点的距离相等,则点P应是△ABC的三条边垂直平分线的交点.
故选D.
【点拨】此题考查了线段垂直平分线的性质,以及三角形的角平分线、中线和高,熟练掌握性质是解本题的关键.
【考点二】全等图形➼➻求正方形网格中的角度之和
【例2】如图,在△ABE中,AE的垂直平分线MN交BE于点C,∠E=30°,且AB=CE,则∠BAE的度数是( )
A.80° B.85° C.90° D.105°
【答案】C
【分析】根据条件求出AB=AC,转化角度即可解答.
解:已知在△ABE中,AE的垂直平分线MN交BE于点C,∠E=30°,且AB=CE,
故CE=CA=AB,
∠ACB=∠ABC=∠CEA+∠CAE=60°,
故∠CAB=60°,
即∠BAE=∠CAB+∠CAE=60+30°=90°.
故选C.
【点拨】本题考查角度转换,关键是了解角平分线的知识.
【举一反三】
【变式】如图,在△ABC中,∠C=30°,分别以点A和点C为圆心,大于AC的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交BC于点D,连接AD,若∠BAD=45°,则∠B的度数为( )
A.75° B.65° C.55° D.45°
【答案】A
【分析】由基本作图得到MN垂直平分AC,则DA=DC,所以∠DAC=∠C=30°,然后根据三角形内角和计算∠B的度数.
解:由作法得MN垂直平分AC,
∴DA=DC,
∴∠DAC=∠C=30°,
∴∠BAC=∠BAD+∠DAC=45°+30°=75°,
∵∠B+∠C+∠BAC=180°,
∴∠B=180°-75°-30°=75°.
故选A.
【点拨】本题考查了作图-基本作图:熟练掌握基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).
【考点三】全等图形➼➻把全等图形分割成几个全等图形
【例3】如图,在△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线EG交AB于点E,交AB的平行线CG于点G,DF⊥EG,交AC于点F.
(1) 求证:BE=CG;
(2) 判断BE+CF与EF的大小关系,并证明你的结论.
【答案】(1)见分析;(2)BE+CF>EF,见分析
【分析】(1)根据题中条件,证得△BDE≌△CDG(ASA),可证得BE=CG;
(2)先连接AG,再利用全等的性质可得 DE=DG,再根据DF⊥GE,从而得出 FG=EF,