内容正文:
2.4 线段、角的对称性
苏科版初中数学八年级 上册
A
B
P
A
B
C
第一课时
问题:线段AB是轴对称图形吗?
情境引入
如果线段是轴对称图形,它的对称轴在哪里?
O
2
1
l
P
在⊿POA和⊿POB中
∵PO=PO
且∠POA=∠1=∠POB=∠2=90°
且AO=BO
∴⊿POA≌⊿POB(SAS)
∴PA=PB
线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴.
定理 线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
∵OP⊥AB,且OA=OB,
∴PA=PB .
性质定理: 线段垂直分线上的点到线段两端的距离相等.
如果点在线段的垂直平分线上,
那么这个点到线段的两个端点的距离相等。
几何语言表述:
∵∠POA=∠POB=90°,且AO=BO
∴PA=PB
新课讲授
线段垂直平分线外的点到这条线段两端的距离相等吗?为什么?请你画出图形,试着说明.
想一想
如图,在线段AB的垂直平分线l外任取一点P,
因为点Q在AB的垂直平分线上,所以QA=QB.
于是PA=PQ+QA=PQ+QB.
因为三角形的两边之和大于第三边,
所以PQ+QB>PB,即PA>PB.
O
2
1
l
B
A
P
Q
1.如图,AD⊥BC,垂足为D,BD=CD,AB=5,BD=3,求ΔABC的周长;
课堂练习
2.如图,在△ABC中,AC=4cm,线段AB的垂直平分线交AC于点N,△BCN的周长为7cm,则BC的长为( )
A. 3cm B. 2cm C. 1cm D. 4cm
A
【解答】
解:∵MN是线段AB的垂直平分线,
∴AN=BN,
∵△BCN的周长是7cm,
∴BN+NC+BC=7(cm),
∴AN+NC+BC=7(cm),
∵AN+NC=AC,
∴AC+BC=7(cm),
又∵AC=4cm,
∴BC=7-4=3(cm).
故选A.
A
3.如图,AB=AC=10,AB的垂直平分线DE交AB于点D,交AC于点E,则边BC的长度的取值范围是_______________.
0<BC<10
【解答】
解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴BE=AE,
∴BE+CE=AE+CE=AC=10,
在△BCE中,BE+EC >BC,
∴BC<10,
又BC>0,
∴0<BC<10.
故答案为0<BC<10.
如果一个点到一条线段两端的距离相等,那么这个点在这条线段的垂直平分线上吗?
①若点Q在线段AB上,且QA=QB,结论成立吗?
A
B
Q
②若点Q在线段AB外,且QA=QB,结论成立吗?
A
B
Q
M
探究活动一
情况一 :点P在线段上
A
B
P
(1)当点P在线段AB上时,
∵PA=PB,∴点P为线段AB的中点,显然此时点P在线段AB的垂直平分线上.
情况二 :点P在线段外
A
B
P
C
已知:如图,PA=PB,
求证:点P在线段AB的垂直平分线上.
证明:过点P 作AB 的垂线PC,垂足为点C.
则∠PCA =∠PCB =90°.
在Rt△PCA 和Rt△PCB 中,
PA =PB,PC =PC,
∴ Rt△PCA ≌Rt△PCB(HL).
∴ AC =BC.
又 PC⊥AB,
∴ 点P 在线段AB 的垂直平分线上.
新课讲授
判定定理:
到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
如果一个点到线段的两个端点的距离相等,
那么这个点在线段的垂直平分线上。
几何语言表述:
∵ PA =PB
∴ 点P在AB的垂直平分线上.
P
A
B
C
直线l 可以看成与两点A、B 的距离相等的所有点的集合.
线段垂直平分线是到线段两端距离相等的点的集合.
4.如图,AD与BC相交于点O,OA=OC,∠A=∠C,BE=DE.求证:OE垂直平分BD
∵EO=EO
且∠A=∠C
OA=OC
∴⊿EOA≌⊿EOC(ASS)
∴∠AEO=∠CEO
且EO=EO
且BE=DE
∴⊿EOB≌⊿EOD(ASS)
BO=DO
且BE=DE
∴OE垂直平分BD
证明:
实践操作
1.如何画线段的垂直平分线?需要分几步?
C
D
A
B
∵CA=CB
∴点C在线段AB的垂直平分线上
∵DA=DB
∴点D在线段AB的垂直平分线上
C
D
证明:连接CA、CB、DA、DB
∵CA=CB,DA=DB
∴CD是线段AB的垂直平分线
简写成:
∴CD是线段AB的垂直平分线
已知:如图,在⊿ABC中,AB ,AC的垂直平分线l1,l2相交于点O.
求证:点O在BC的垂直平分线上.
B
A
C
O
证明:连接OA,OB , OC.
∵ AB , AC的垂直平分线l1,l2相交于点O ,
∴OA=OB , OA=OC ,
∴OB=OC ,
∴点O在BC的垂直平分线上.
2.画⊿ABC三条边的垂直平分线?这三条垂直平分线是否相交?
如果这三条垂直平分线相交,那么交点有什么特点?
因OA=OB=OC,O叫⊿ABC的外心。
三角形的三条边的垂直平分线相交于一点(外心),该点到三角形的三个顶点的距离相等.
5.在△ABC中,AB边的垂直平分线l1交BC于D,AC边的垂直平分线l2交BC于E,l1与l2相交于点O.△ADE的周长为8cm.
⑴求BC的长;
⑵分别连结OA、OB、OC,若△OBC的周长为18cm,求OA的长.
课堂练习
⑴BD=AD,AE=EC,
则BC=BD+DE+EC=AD+DE+EA=8;
⑵分别连结OA、OB、OC,
则OA=OB=OC,△OBC的周长为18cm,OB+OC+BC=2OA+8=18,故OA=5.
6.如图,直线l与线段AB交于点O,点P在直线l上,且PA=PB,则下列结论正确的有( )
(1)AO=BO (2)PO⊥AB (3)∠APO=∠BPO
(4)点P在线段AB的垂直平分线上
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
A
O
B
P
l
$$