内容正文:
八年级上册
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数学
2.4 第1课时 线段垂直平分线的性质
第2章
轴对称图形
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2.4 第1课时 线段垂直平分线的性质
探究与应用
第2章 轴对称图形
活动1 探索线段垂直平分线的性质
[讨论探究]
1.在一张纸片上画线段AB,折叠纸片,使两个端点A与B重合,展开纸片.
(1)指出折痕与线段AB的关系;
(2)结合(1)回答下列问题:线段是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
探究与应用
解:(1)折痕所在的直线垂直平分线段AB,也就是线段AB的垂直平分线.
(2)线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴.
探究与应用
2.(1)在[讨论探究]1中的折痕上任意取不在AB上的一点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;
(2)由(1)你能得出什么结论,请用文字语言描述;
(3)请证明(2)中得出的结论(画出图形,写出已知、求证和
证明).
探究与应用
解:(1)度量PA,PB可以发现PA=PB.沿刚才的折痕翻折纸片,发现PA与PB重合.
(2)线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
(3)已知:如图所示,l是线段AB的垂直平分线,垂足为D,P为直线l上一点.求证:PA=PB.
证明:由题意,得PD⊥AB,AD=BD.
∴∠PDA=∠PDB=90°.
又∵PD=PD,∴△PDA≌△PDB,∴PA=PB.
探究与应用
[概括新知]
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
3.线段的垂直平分线外的点到线段两端的距离还相等吗?为什么?
探究与应用
解:线段的垂直平分线外的点到线段两端的距离不相等.理由如下:如图,l为线段AB的垂直平分线,当点P在l右侧时,设PA交l于点Q,连接QB,PB.因为点Q在AB的垂直平分线上,所以QA=QB.于是PA=PQ+QA=PQ+QB>PB.当点P在l左侧时,同理可得PB>PA.
综上所述,线段垂直平分线外的点到线段两端的距离不相等.
探究与应用
活动2 线段垂直平分线性质的应用
例1 如图2-4-1,在△ABC中,AC的垂直平分线DE交BC于点D,交AC于点E.
(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.
图2-4-1
探究与应用
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).
由题意,得AB+BD+AD=13 cm,
∴AB+BD+CD=13 cm,
∴AB+BC=13 cm.
故答案为13.
探究与应用
(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.
探究与应用
线段垂直平分线背景下的化折为直模型
如图2-4-2,若DE垂直平分AB,则AE+EC=BC.
学 模型
图2-4-2
探究与应用
变式 如图2-4-3所示,点P在∠AOB内,OA,OB分别垂直平分PM,PN,连接MN分别交OA,OB于点E,F,若△PEF的周长是
20 cm,求MN的长.
图2-4-3
探究与应用
解:∵OA,OB分别垂直平分PM,PN,点E,F分别在OA,OB上,
∴ME=PE,NF=PF,
∴MN=ME+EF+FN=PE+EF+PF=△PEF的周长.
∵△PEF的周长为20 cm,
∴MN=20 cm.
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活动3 能利用线段垂直平分线的性质解决实际问题
例2 (教材典题)如图2-4-4,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两村到车站的距离相等?
图2-4-4
解:连接A,B两点,作线段AB的垂直平分线,与公路的交点为C,点C即为车站的位置,如图所示.
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学 方法
利用线段垂直平分线确定点的位置
到两点距离相等的点一定在这两点所连线段的垂直平分线上,在实际问题中常利用这条性质确定一个点的位置.
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