内容正文:
第2章 · 轴对称图形
2.4 线段、角的轴对称性
第4课时 垂直平分线与角平分线的综合应用
学习目标
1. 探索并证明角平分线的性质定理和判定定理;
2.了解角平分线是具有特殊性质的点的集合.
知识回顾
角的平分线的性质 角的平分线的判定
图形
已知
条件
结论
P
C
P
C
OP平分∠AOB
PD⊥OA于D
PE⊥OB于E
PD=PE
PD⊥OA于D
PE⊥OB于E
PD=PE
OP平分∠AOB
知识回顾
在△ABC中,用直尺和圆规分别作角平分线AD、BE,AD、BE相交于点P,再作∠C的平分线,你发现了什么?你能说明理由吗?
A
B
C
A
B
C
A
B
C
D
E
D
E
D
E
例题讲解
例1 已知:如图,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P.
求证:点P在∠C的平分线上.
P
A
B
D
E
F
N
M
C
AD是∠BAC的平分线
PF=PN
BE是∠ABC的平分线
PF=PM
PM=PN
点P在∠C的平分线上
例题讲解
例1 已知:如图,△ABC的角平分线AD、BE相交于点P.
求证:点P在∠C的平分线上.
P
A
B
D
E
F
N
M
C
证明:分别过点P作PF⊥AB于点F,PM⊥BC于点M,PN⊥AC于点N.
∵AD平分∠BAC,点P在AD上,
∴PF=PN(角平分线上的点到角的两边的距离相等).
同理PF=PM.
∴ PM=PN,
∴点P在∠C的平分线上
(角的内部到角两边的距离相等的点在角的平分线上).
新知归纳
三角形的三条角平分线__________,并且这点到三边的距离______.
即PD=____=_____.
交于一点
相等
PE
PF
三角形的角平分线:
新知巩固
1. 在一张纸上画△ABC及其两个外角(如图).
(1)用折纸的方法分别折出∠BAD和∠ABE的平分线,设两条折痕的交点为O;
C
A
B
O
E
D
新知巩固
1. 在一张纸上画△ABC及其两个外角(如图).
(2)用直尺和圆规作∠ACB的平分线CF. 点O在射线CF上吗?证明你的结论.
C
A
B
O
E
D
G
M
H
解:点O在射线CF上.
证明:过点O分别作OG⊥BE于点G,OH⊥AD于点H,OM⊥BC于点M.
∵点O在∠BAD的平分线上, OM⊥AB, OH⊥AD.
∴OM=OH.
同理OM=OG.
∴OG=OH.
∴点O在∠ACB的平分线上.
F
2.如图,直线AB、CD相交于点O,点M在OD上,在∠AOD的内部有一点N,现要在∠AOD的内部找一个点P,使点P到AB、CD的距离相等,且使PM=PN,用尺规作出点P的位置. (不写作法,保留作图痕迹)
A
D
O
新知巩固
N
M
C
D
P
例题讲解
例2 已知:如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足为E、F.求证:AD垂直平分EF.
A
F
E
C
B
D
1
2
3
4
要证AD垂直平分EF
只要证DE=DF,AE=AF
已知∠1=∠2,DE⊥AB,DF⊥AC
只要证∠3=∠4
怎么想
怎么写
例题讲解
例2 已知:如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足为E、F.求证:AD垂直平分EF.
A
F
E
C
B
D
证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,∠1=∠2,
∴∠3=∠4.
∴DE=DF,AE=AF
(角平分线上的点到角的两边的距离相等).
∴点D、A在EF的垂直平分线上
(到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上).
∴AD垂直平分EF.
1
2
3
4
新知巩固
1.如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC, E、F为垂足,下列结论中:①∠DEF=∠DFE;②AE=AF;③AD垂直平分EF ;④EF垂直平分AD中,正确的个数是( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
C
A
F
E
C
B
D
新知巩固
2.如图,在△ABC中,AB=AC, D为BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
(2)求证:DE=DF
(1)根据条件你能得到哪些正确结论?
2
1
A
F
E
C
B
D
(2)证明:∵ D为BC的中点,
∴BD=CD.
在△ABD与△ACD中
∴△ABD≌△ACD,
∴∠1=∠2,
∴AD是∠BAC的平分线.
又∵ DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF .
课堂小结
角平分线
三角形内角平分线的性质
判定定理
应用:
位置的选择问题
当堂检测
1.三角形中,到三边距离相等的点是( )
A.三条高