内容正文:
5.6 几何证明举例
第3课时
课时学习目标 素养目标达成
1.证明并掌握线段垂直平分线的性质定理及判定定
理,并会在几何证明及计算中应用. 几何直观、推理能力
2.证明并掌握角平分线的性质定理及判定定理,并
会在几何证明及计算中应用. 几何直观、推理能力
基础 主干落实
新知要点 对点小练
1.线段垂直平分线的性质定理与判定定理
1.等腰三角形ABC在直角坐标系中,底边的两
端点坐标是(-2,0),(6,0),则能确定其顶点的
( )
A.横坐标
B.纵坐标
C.横坐标及纵坐标
D.横坐标或纵坐标
性质
定理 线段垂直平分线上的点到线段
两端的距离相等
判定
定理 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
A
新知要点 对点小练
2.角平分线的性质定理与判定定理
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10,AD是
△ABC的一条角平分线.若CD=3,则△ABD的面
积为____.
性质
定理 角平分线上的点到这个角的两边
的距离相等
判定
定理 角的内部到角的两边距离相等的
点在这个角的平分线上
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重点 典例研析
重点1 线段垂直平分线的性质定理与判定定理
【典例1】(教材再开发·P182练习T1拓展)如图,AB⊥BC,AD⊥DC,垂足分别为B,D,∠1=∠2.
(1)求证:AB=AD;
【自主解答】(1)∵AB⊥BC,AD⊥DC,
∴∠B=∠D=90°.
在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(AAS),∴AB=AD;
【典例1】(教材再开发·P182练习T1拓展)如图,AB⊥BC,AD⊥DC,垂足分别为B,D,∠1=∠2.
(2)连接BD,求证:AC是BD的垂直平分线.
【自主解答】(2)∵△ABC≌△ADC,
∴AB=AD,BC=DC,
∴A,C都在BD的垂直平分线上,
∴AC是BD的垂直平分线.
【举一反三】
(2023·青岛即墨区期中)如图,AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,连接EF交AD于点O.求证:AD垂直平分EF.
【证明】∵AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,
∴DE=DF,∠AED=90°,∠AFD=90°,
∴∠DEF=∠DFE,∴∠AEF=∠AFE,
在△AOE和△AOF中,,
∴△AOE≌△AOF(AAS),
∴OE=OF,∠AOE=∠AOF,
∵∠AOE+∠AOF=180°,
∴∠AOE=∠AOF=90°,
∴AO⊥EF,
∴AD垂直平分EF.
重点2 角平分线的性质定理与判定定理的作用及三角形内的角平分线
【典例2】(教材再开发·P184练习T1拓展)如图,在△ABC中,AD平分∠CAB,过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC的延长线于N,且BM=CN.求证:点D在BC的垂直平分线上.
【自主解答】如图,连接BD,CD,
∵AD是∠CAB的平分线,DM⊥AB,DN⊥AC,
∴DM=DN,
在△DMB和△DNC中,
,
∴△DMB≌△DNC(SAS),
∴BD=CD,∴点D在BC的垂直平分线上.
【举一反三】
1.如图,BO,AO分别是△ABC中∠ABC,∠BAC的平分线,OH⊥BC,OE⊥AC,OF⊥AB,垂足分别为H,E,F,则OH,OE,OF长度的大小关系是( )
A.OH=OF≠OE
B.OH=OE=OF
C.OH≠OF=OE
D.OH≠OE≠OF
B
2.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,△ABC的面积是72 cm2,AB=14 cm,AC=10 cm,求DE的长.
【解析】∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,
DF⊥AC于点F,
∴DE=DF,
∵△ABC的面积是72 cm2,
∴AB·DE+AC·DF=72,即×14DE+×10DE=72,解得DE=6 cm.
素养 当堂测评
1.(4分·几何直观,推理能力)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线分别交AC,BC于E,D两点,EC=3,△ABD的周长为9,则△ABC的周长为( )
A.6 B.12 C.15 D.18
C
2.(4分·几何直观,推理能力)如图,点C,D是线段AB外的两点,且AC=BC,AD=BD,若AB=5,CD=4,则△ACD的面积为___.
5
3.(7分·几何直观,推理能力)如图,四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,DE平分∠ADC,CE平分∠BCD.
(1)求证:E是AB的中点;
【解析】(1)过点E作EF⊥CD于点F,如图,
∵DE平分∠ADC,AE⊥AD,EF⊥CD,
∴AE=EF,∠ADE=∠FDE,
同理可证,EB=EF,∠BCE=∠FCE,
∴AE=EB,
即E是AB的中点;
3.(7分·几何直观,推理能力)如图,四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,DE平分∠ADC,CE平分∠BCD.
(2)当AD=2,BC=3时,求CD的长.
【解析】(2)由(1)得∠DAE=∠DFE=90°,AE=EF,∠ADE=∠FDE,
在△AED与△FED中,,
∴△AED≌△FED(AAS),∴AD=FD,
同理,△EBC≌△EFC(AAS),则BC=FC,
∵AD=2,BC=3,∴CD=DF+FC=AD+BC=5.
本课结束
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