内容正文:
1.3.2 三角形三边的
垂直平分线
八年级下
北师版
1. 理解并掌握三角形三边的垂直平分线的性质.
2. 能够运用三角形三边的垂直平分线的性质解决实际问题.
3. 能够利用尺规作已知底边及底边上的高的等腰三角形.
学习目标
难点
重点
某地准备建一所小学,要求小学的位置到村庄A,B,C的距离相等.
请画出小学的位置.
新课引入
利用尺规作三角形三条边的垂直平分线,你发现了什么?
我们发现:三角形三边的垂直平分线交于一点,且这一点到三个顶点的距离相等.
你能证明这个发现吗?
新知学习
求证:三角形三条边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等.
P
A
B
C
已知:如图,在△ABC 中,边 AB 的垂直平分线与边 BC 的垂直平分线相交于点 P.
求证:边 AC 的垂直平分线经过点 P,且 PA = PC.
证明
证明:∵点 P 在线段 AB 的垂直平分线上,
∴ PA = PB(线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等).
同理,PB = PC.
∴PA = PB = PC.
∴ 点 P 在线段 AC 的垂直平分线上(到一条线段两个端点的距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上),
即边 AC 的垂直平分线经过点 P.
P
A
B
C
归纳
三角形三边的垂直平分线的性质定理:
三角形三边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等.
符号语言:
∵P 为△ABC三边垂直平分线的交点
∴PA=PC=PB
A
B
C
P
做一做
分别作下列三角形三边的垂直平分线,说明交点分别在什么位置.
锐角三角形:三边的垂直平分线交点在三角形内;
直角三角形:三边的垂直平分线交点在斜边上;
钝角三角形:三边的垂直平分线交点在三角形外.
探究
(1)已知三角形的一条边及这条边上的高,你能画出这个三角形吗?如果能,能画几个?所画出的三角形都全等吗?
已知:三角形的一条边a和这边上的高h
求作:△ABC,使BC=a,BC边上的高为h
可以画出无数多个符合条件的三角形,且这些三角形不都全等.
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
(D)
a
h
a
a
h
h
探究
(2)已知等腰三角形的底边及底边上的高,你能用尺规作出等腰三角形吗?能作几个?
已知:线段a,h.
求作:△ABC,使AB=AC,BC=a,高AD=h.
a
h
作法:
1.作线段BC=a,如图;
2.作线段BC的垂直平分线MN交BC于D点;
3.在 l 上作线段 DA,使 DA = h.
4.连接AB,AC,BE,CE,
△ABC和△BEC就是所求作的三角形.
C
B
A
D
E
a
M
N
h
h
这样的等腰三角形只有两个,并且它们是全等的,分别位于已知底边的两侧.
(1)已知直线 l 和 l 上一点 P,用尺规作 l 的垂线,使它经过点 P.
A
B
m
你明白这个作法吗?
A
B
P
m
l
P
l
做一做
(2)如果点 P 是直线 l 外一点,那么怎样用尺规作 l 的垂线,使它经过点 P 呢?说说你的作法,并与同伴交流.
A
B
m
P
l
1.求作等腰直角三角形,使它的斜边等于已知线段.
如图,已知线段a.
求作:等腰直角三角形ABC,使斜边BC=a.
课堂练习
作法:1.作线段BC=a.
2.作线段BC的垂直平分线 l ,交BC于点D.
3.在 l 上作线段DA,使DA=DB.
4.连接AB,AC.
△ABC为所求作的等腰直角三角形.
B
A
D
C
a
2.如图所示,有A、B、C三个村庄的位置,现决定在三个村庄之间修建一个幼儿园,使幼儿园到三个小区的距离相等,则幼儿园应建在( )
A.在AC、BC两边高线的交点处
B.在AC、BC两边中线的交点处
C.在AC、BC两边垂直平分线的交点处
D.在∠A、∠B两内角平分线的交点处
C
A
B
C
3.到三角形三个顶点的距离相等的点是这个三角形的 ( )
A.三条高所在直线的交点
B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三条边的垂直平分线的交点
D
4.如图,P为△ABC三边垂直平分线的交点,若∠PAC=20°,∠PCB=30°,
求∠PAB的度数.
解:∵P为△ABC三边垂直平分线的交点
∴PA=PC=PB
∴∠PAC=∠PCA=20°,∠PBC=∠PCB=30°
∠PAB=∠PBA
∴∠PAB= (180°-2×20°-2×30°)=40°.
5.如图,在△ABC中,D为BC的中点,E,F分别是AB,AC上的点,
且DE⊥DF.
求证:BE+CF>EF.
证明:如图,延长ED至点M,使DM=ED,
连接MC,MF,则EF=FM