内容正文:
苏科版(2024)八年级数学上册 第一章 三角形
第2课时 角平分线的性质
1.4 线段垂直平分线与角平分线
目录
02
03
05
06
04
典型例题(含课本例题)
知识点讲解
情景导入
课堂小结与布置作业
课堂练习(分层练习)
01
学习目标
学习目标
1.会叙述角平分线的性质及判定;(重点)
2.能利用三角形全等,证明角平分线的性质定理,理解和掌握角平分线性质定理和它的逆定理,能应用这两个性质解决一些简单的实际问题;(难点)
3.经历探索、猜想、证明的过程,进一步发展学生的推理证明意识和能力.
新课导入
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
线段垂直平分线的性质定理:
∵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线段两端的距离相等).
几何语言:
知识回顾
线段垂直平分线性质定理的逆定理:
到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
线段的垂直平分线是到线段两端距离相等的点的集合.
∵PA=PB,
∴点P在线段AB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).
几何语言:
知识回顾
知识点讲解
问题
如图,在∠AOB 的平分线上任意取一点P,分别画点P到OA和OB的垂线段PC和PD,垂足分别为C,D.PC与PD一定相等吗?如何证明?
证明:∵ PC⊥OB,PD⊥OA,
∴ ∠PCO=∠PDO=90 °.
∵OP是∠AOB的角平分线
∴∠COP=∠DOP
在△COP和△DOP中,
∴ △PCO ≌△PDO(AAS).
∴PC=PD.
B
A
O
D
C
P
●
定义与概念
于是,我们得到角平分线的性质定理:
角平分线上的点到角两边的距离相等.
几何语言:
P到OA的距离
P到OB的距离
角平分线上的点
∵OP平分∠AOB,PC⊥OB,PD⊥OA,
∴PC=PD(角平分线上的点 到角两边的距离相等).
B
A
O
D
C
P
●
典型例题
例1.如图,在△ABC中,AD为△ABC的角平分线DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F. 若△ABC的面积是12 cm2,AB=6 cm,AC=4 cm, 则DF=_______cm.
2.4
经典例题
解题秘方: 先紧扣角平分线的性质得出DE=DF,然后结合三角形的面积公式可得出点D到角的两边的距离.
解:在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,
∴ DE=DF.
∵△ABC的面积是12 cm2,AB=6 cm,AC=4 cm,
∴ S△ABC=S△ABD+S△ACD=AB·DE+AC·DF=12 cm2,∴ DF=DE=2.4 cm.
总结归纳
方法点拨
运用角平分线的性质解决问题时,条件中必须有角平分线的性质的模型(即角平分线+两垂直),若缺少某个部分,则通过作辅助线补充完整,才能运用此性质解决问题.
知识点讲解
如果一个点到一个角的两边的距离相等,那么这个点一定在这个角的平分线上吗?如何证明?
O
B
A
D
C
Q
●
证明:连接OQ.
∵QC⊥OB,QD⊥OA,
∴∠OCQ=∠ODQ=90°.
在Rt△OCQ 和Rt△ODQ 中,
∴ Rt△OCQ≌Rt△ODQ (HL).
∴ ∠COQ∠DOQ.
∴ 点Q在∠AOB 的平分线上.
问题
定义与概念
于是,我们得到角平分线的性质定理的逆定理:
角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
角平分线是到角两边距离相等的点的集合.
O
B
A
D
C
Q
●
∵QC=QD,QC⊥OB,QD⊥OA,
∴点Q在∠AOB的平分线上 .
(角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上).
几何语言:
典型例题
例2.如图,BF⊥AC于点F,CE⊥AB于点E,BE=CF,BF和CE交于点D,连接AD.求证:AD平分∠BAC.
解题秘方:利用角平分线的判定定理证明角平分线时,紧扣点在角的内部且点到角两边的距离相等进行证明.
经典例题
证明:∵ BF⊥AC,CE⊥AB,∴∠DEB=∠DFC=90°.
在△BDE和△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(AAS). ∴ DE=DF.
又∵ DF⊥AC,DE⊥AB,
∴点D在∠BAC的平分线上,即AD平分∠BAC.
总结归纳
证明角平分线的方法:
1. 从数量上证明:被要证的线分成的两个角相等.
2.从形上证明:角的内部的点到角两边的距离相等,即只需从要证的线上的某一点向角的两边作垂线段,再证明垂线段相等即可.这样把证“某线是角的平分线”的问题转化为证“垂线段相等”的问题,体现了转化思想.
例3.(课本例题) 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:过点P作PF⊥AB,PM⊥BC,PN⊥AC,垂足分
别为F,M,N.
∵AD平分∠BAC,点P在AD上,PF⊥AB,PN⊥AC.
∴PF=PN(角平分线的性质定理).
同理PF=PM.∴ PM=PN.
∵PM⊥BC,PN⊥AC,
∴点P在∠C的平分线上(角平分线的性质定理的逆定理).
经典例题
三角形的三条角平分线相交于一点
如图,把直尺的一边落在∠AOB的边OA上,沿直尺的另一边画出直线CD;再把直尺的一边落在∠AOB的边OB上,沿直尺的另一边画出直线EF,CD与EF相交于点P.连接OP,OP是∠AOB的平分线吗?为什么?
A
B
O
C
D
E
F
P
●
M
N
解:过点P作PM⊥OA,PN⊥OB,
垂足分别为M,N.
∵尺的宽度相等,
∴PM=PN.
在Rt△OPM 和Rt△OPN 中,
∴ Rt△OPM≌Rt△OPN (HL).
∴ ∠POM=∠PON.
∴ OP平分∠AOB.
探究
课堂练习
知识点1 角平分线的性质定理
1.[2024江苏南京江宁区期中]如图,点在的平分线
上(不与点重合),于点,,若是 边上任
意一点,连接,则下列关于线段 的说法一定正确的是
( )
D
A. B. C. D.
【解析】 点在的平分线上,,, 点到 边的距
离等于3, 点到边的距离为 点是边上的任意一点, 长的最小
值为3,即 .故选D.
基础题
22
2.[2025江苏南京质检]如图,是 的角平分线,
于点,,,,则 的长是
( )
C
A.2 B.3 C.4 D.5
【解析】如图,过作于 .
是的角平分线, ,
, ,
,,, ,故选C.
23
3.如图,已知的周长是21,,分别平分 和
,于点,且,则 的面积是___.
【解析】作于,于,连接 平分,
,, ,
同理,周长是21,,
的面积为
.故答案为 .
思路分析作于,于,连接,根据角平分线的性质分别求出
, 的长度,然后利用三角形的面积公式计算即可.
24
知识点2 角平分线性质定理的逆定理
4.[2024广东肇庆期末]如图所示的是一块三角形草坪 ,现
要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的距离
相等,则凉亭的位置应选在( )
B
A.三条中线的交点处 B. 三条角平分线的交点处
C.三条高所在直线的交点处 D. 三边的垂直平分线的交点处
【解析】 凉亭到草坪三条边的距离相等, 凉亭的位置应选在 三条角平
分线的交点处.故选B.
25
5.[2025江苏南京江宁区质检]小明同学只用两把完全相同的长方
形直尺就可以作出一个角的平分线.如图,一把直尺压住射线 ,
另一把直尺压住射线并且与第一把直尺交于点 ,小明说:“射
线就是 的平分线.”小明的理论依据是_________________
___________________________.
角的内部到角两边
距离相等的点在角的平分线上
【解析】由题可知点到,的距离相等,平分
(角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上),故答案为角
的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
26
6.如图,点在的内部,于点,于点,点, 分别在
,上,且,.求证:平分 .
【证明】, ,
.
在和中,
, .
又,,平分 .
27
知识点3 三角形的角平分线
7.如图,在中,点是该三角形角平分线的交点.若, ,
,则,, 的面积之比为_______.
【解析】根据角平分线的性质定理,得点到的三边距离相等,则 ,
,的面积之比为 .
28
8.如图,直线,, 表示3条互相交叉的公路.若要建一个货
物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的站址
有___处.
4
【解析】如图,根据角平分线的性质定理,可知 内部有1
个点,另外与的平分线的交点、与 的平
分线的交点、与 的平分线的交点也符合题意,故可供
选择的站址有4处.
29
9.如图,在中,点在边上, , 的平分线交于点
,过点作,交的延长线于点 ,且 ,连接 .
(1) _____;
提升题
(2)求证:平分 ;
证明:过点作于点,于点 ,
易知 ,,,
平分,, ,, .
又,,平分 .
30
(3)若,,,且,求 的面积.
解:, ,
,即 ,
解得, ,
.
返回
9.如图,在中,点在边上, , 的平分线交于点
,过点作,交的延长线于点 ,且 ,连接 .
31
10. 已知 ,是 的平分线,将直角
的直角顶点在射线上移动,使一直角边与边交于点 ,另一直角边与边
交于点 .
拓展题
32
(1)如图①所示,求证: ;
证明:过点作于点,于点 ,如图①,
则 .又 ,
,
即 .
, .
是的平分线,, ,
.
在和中,
, .
33
(2)若另一直角边与边的反向延长线相交于点 (如图②所示),则与
还会相等吗?若相等,请予以证明;若不相等,请说明理由.
解:与 还会相等,证明如下:
过点作于点,于点 ,如图②,
则 .
是的平分线,, , .
,
, .
在和中, , .
34
课堂小结
角平分线的性质及判定
性质定理
一个点:角平分线上的点;
二距离:点到角两边的距离;
两相等:两条垂线段相等
判定定理
角的内部到角两边距离相等的点在这个角的平分线上
重要结论
三角形的角平分线相交于内部一点
本节课同学们学到了什么?
布置作业
作业题
教科书第40-41页练习
第1,2题
1.利用网格画图:
(1) 在BC上找一点P,使点P到AB和AC的距离相等;
A
B
C
●
P
课本练习
1.利用网格画图:
(2) 在射线AP上找一点Q,使QB=QC.
A
B
C
●
P
●
Q
M
N
2.如图,判断△ABC的外角∠BAD,∠ABE的平分线的交点是否在∠C的平分线上,并证明你的结论.
A
B
C
D
E
F
O
●
解:△ABC的外角平分线的交点在∠C的平分线上.
证明:如图,∠BAD,∠ABE的平分线OA、OB交
于点O.过O点作OF⊥CD,OM⊥AB,ON⊥CE,
垂足分别为F,M,N.
∵点O在∠BAD的平分线上,OF⊥AD, OM⊥AB.
∴OF=OM.
同理OM=ON.
∴OF=ON.
∵OF⊥CD,ON⊥CE,
∴点O在∠ACB的平分线上.
感谢观看
$$