内容正文:
第2章 · 轴对称图形
2.4 线段、角的轴对称性
第1课时 线段垂直平分线的性质
学习目标
1.探索并掌握线段垂直平分线的性质定理;
2.能灵活运用线段垂直平分线的性质定理解决问题.
问题情景
如图,要在公路旁设一个公共汽车站,车站应设在什么地方,才能使A、B两村到车站距离相等?
公 路
A
B
●
●
A
B
知识回顾
线段是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
●
O
1
2
l
因为 ∠1=∠2=90°,OA=OB,
把OA沿直线l翻折,
所以OA与OB重合.
如图, 直线l 是线段AB的垂直平分线,l交AB于点O.
线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴.
●
●
A
B
●
O
l
操作与思考
操作 在折痕上任意取一点P,连接PA、PB,度量PA、PB,你发现了什么?沿刚才的折痕翻折纸片,验证你的结论.
●
P
●
●
A
B(A)
●
O
l
操作与思考
思考1 你能利用线段的轴对称性验证你的结论吗?
●
P
理由如下:
把△POA沿直线l翻折,
∵∠POA=∠POB,
∴OA落在射线OB上.
∵OA=OB,
∴点A与点B重合.
依据基本事实“两点确定一条直线”,
∴PA与PB重合,
∴PA=PB.
●
●
A
B(A)
●
O
l
操作与思考
●
P
思考2 你还有其他的证明方法吗?
证明:∵直线PO垂直平分线段AB,
∴OA=OB,∠POA=∠POB=90°.
在△PAO和△PBO中
∴ △PAO≌△PBO.
∴ PA=PB.
三角形全等
●
●
A
B(A)
●
O
l
操作与思考
●
P
思考3 像这样的点P还有吗?为什么?
●
P1
●
P2
●
P3
●
P4
●
P5
新知归纳
线段的垂直平分线的性质定理:
∵点P在线段AB的垂直平分线上,
∴ PA=PB
(线段的垂直平分线上的点到线段两端的距离相等).
符号语言:
l
B
A
●
●
O
线段的垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
●
P
用途:
推出相等的线段.
●
●
A
B
●
O
l
操作与思考
●
P
思考4 线段的垂直平分线外的点,到这条线段两端的距离相等吗?为什么?
●
Q
答:不相等.
理由如下:
如图,连接QB.
∵点Q在AB的垂直平分线上
∴ QA=QB.
∵ PA=PQ+QA.
∴ PA=PQ+QB
∵ 三角形的两边之和大于第三边
∴ PQ+QB>PB
∴即PA>PB.
新知应用
如图,要在公路旁设一个公共汽车站,车站应设在什么地方,才能使A、B两村到车站距离相等?
公 路
A
B
●
●
到A、B两村的距离相等只要连接AB,作出线段AB的垂直平分线找出与公路交点即可.
P
实际问题
数学问题
例题讲解
例 在△ABC中,DE是AC的垂直平分线.
(1)若△ABD的周长为13 cm,则AB+BC= cm;
解:(1)∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=CD
(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等).
∵AB+BD+AD=13 cm,AD=CD,
∴AB+BC=AB+BD+CD=13 cm.
A
B
C
D
E
例题讲解
例 在△ABC中,DE是AC的垂直平分线.
(1)若△ABD的周长为13 cm,则AB+BC= cm;
(2)在(1)的条件下,若AE=3 cm,求△ABC的周长.
A
B
C
D
E
解:(2)∵DE是AC的垂直平分线,∴AE=CE=3 cm.
∴AC=6 cm.
又∵AB+BC=13 cm,
∴AB+BC+AC=13+6=19(cm),
即△ABC的周长为19 cm.
1. 如图所示,PO是AB的垂直平分线,则有下列结论:
①PA=PB;②OA=OB;③∠A=∠B;④∠APO=∠BPO.
其中正确的有 ( )
A.①②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④
C
B
A
●
●
O
●
P
新知巩固
新知巩固
2. 如图,在△ABC中,DE是AB的垂直平分线,若△ADC的周长为21,AC的长为8,则CB的长为 .
13
B
A
C
D
E
新知巩固
3.如图,OM垂直平分AB,ON垂直平分AC,BC与OM、ON分别交于点D、E,连接AD、AE.若BC=10,求△ADE的周长.
A
O
C
N
M
B
D
E
解:∵OM垂直平分AB,点D在OM上,
∴BD=AD.
同理可得CE=AE.
∴△ADE的周长=AD+DE+AE
=BD+DE+CE
=BC=10.