内容正文:
14.3.1 角平分线的性质
1
性质定理:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
应用所具备的条件:
(1)角的平分线;
(2)点在该平分线上;
(3)垂直距离.
定理的作用:
证明线段相等.
应用格式:
∵OP 是∠AOB的平分线,
∴PD = PE.
推理的理由有三个,必须写完全,不能少了任何一个.
知识要点
PD⊥OA于D,PE⊥OB于E,
B
A
D
O
P
E
C
判一判:(1)∵ 如下左图,AD平分∠BAC(已知),
∴ = ,( )
在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等
BD CD
×
B
A
D
C
(2)∵ 如上右图, DC⊥AC,DB⊥AB (已知),
∴ = ,
( )
在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等
BD CD
×
B
A
D
C
一般情况下,我们要证明一个几何命题时,可以按照类似的步骤进行,即
1.明确命题中的已知和求证;
2.根据题意,画出图形,并用数学符号表示已知和求证;
3.经过分析,找出由已知推出要证的结论的途径,写出证明过程.
方法归纳
课堂练习
2. 如图,已知△ABC,用尺规作图作角平分线CD.(保留作图痕迹,不要求写作法)
解:如图所示,CD即为所求
知识点二:角的平分线的性质
3. 角的平分线上的点到角两边的距离________.
几何语言:
如图,射线OC平分∠AOB,点P在OC上,且PM⊥OA于点M,PN⊥OB于点N,PM=2 cm,则PN=____cm.
相等
2
4. 如图,∠AOC=∠BOC,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E.求证:PD=PE.
证明:∵PD⊥OA,PE⊥OB,
∴∠PDO=∠PEO=90°,
∴△PDO≌△PEO(AAS),
∴PD=PE
知识点三:角的平分线的性质的应用
5. (1)已知一个点在角的平分线上时,一般过点向角的两边作垂线,应用角平分线的性质得到线段相等;
(2)有时可利用角的平分线构建全等三角形,得到线段相等解决问题.
6. 如图,AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E,CF⊥AD于点F,且BC=DC,你能说出BE与DF的数量关系吗?为什么?
解:BE=DF,
理由:∵∠1=∠2,CE⊥AB,CF⊥AD,
∴CE=CF,
∴Rt△DCF≌Rt△BCE(HL),
∴BE=DF
【典例导引】
7. 【例1】观察图中尺规作图痕迹,下列说法错误的是( )
A.OE是∠AOB的平分线
B.OC=OD
C.点C,D到OE的距离不相等
D.∠AOE=∠BOE
C
【变式训练】
8. 如图,∠AOC=∠BOC,PE⊥OA,PF⊥OB,垂足分别是E,F,则下列结论错误的是( )
A.PE=PF
B.∠EPO=∠FPO
C.OE=OF
D.OE=PE
D
9. 【例2】如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,交BC于点D,AB=10,CD=3,则△ABD的面积为( )
A.60 B.30 C.15 D.10
C
10. 在Rt△ABC中,∠C=90°,作∠CAB的平分线AP交BC于点D.若AB=10,S△ABD=20,则CD的长为____.
4
11. 【例3】 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,点D是BC的中点,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:∠B=∠C.
证明:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,
又∵D是BC的中点,
∴BD=CD,
∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
∴∠B=∠C
12. 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB于点E,BD=DF,求证:CF=EB.
证明:∵AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DE=DC.
∴Rt△CDF≌Rt△EDB(HL),
∴CF=EB
13. 【例4】(2025·广州天河区月考)如图,△ABC中,∠ABC,∠ACB的外角平分线交于点P,PE⊥AB交AB的延长线于点E,PF⊥AC交AC的延长线于点F,求证:BC=BE+CF.
证明:作PH⊥BC于H,
∵CP是∠FCB的平分线,PF⊥AC,PH⊥BC,
∴PF=PH.
∵CP=CP,
∴Rt△PCF≌Rt△PCH(HL),
∴CF=CH,同理,BH=BE,
∴BC=CH+BH=BE+CF
14. 如图,△ABC中,D为BC的中点,DE⊥BC交∠BAC的平分线于点E,EF⊥AB,交AB于点F,EG⊥AC,交AC的延长线于点G,试问:BF与CG的大小如何?证明你的结论.
解:相等.
证明:连接EB,EC,
∵AE是∠BAC的平分线,且EF⊥AB,EG⊥AC,
∴EF=EG.
∵ED⊥BC,D是BC的中点,
∴∠BDE=∠CDE=90°,BD=CD.
又∵DE=DE,
∴Rt△BDE≌Rt△CDE(HL),
∴BE=CE.
∴Rt△EFB≌Rt△EGC(HL),
∴BF=CG
角平分线
尺规作图
属于基本作图,必须熟练掌握
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
辅助线
添加
过角平分线上一点向两边作垂线段
课堂小结
知识点一:作已知角的平分线
1. 作已知角的平分线的步骤:
(1)以点O为圆心,适当长为半径作弧,交OA于点M,交OB于点N;
(2)分别以点M,N为圆心,大于 eq \f(1,2)MN的长为半径作弧,两弧在∠AOB的内部相交于点C;
(3)作射线OC,射线OC即为所求.
在△PDO和△PEO中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(∠PDO=∠PEO=90°,,∠POD=∠POE,,OP=OP,))
在Rt△DCF和Rt△BCE中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(CF=CE,,DC=BC,))
在Rt△CDF和Rt△EDB中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(DF=DB,,DC=DE,))
在Rt△EFB和Rt△EGC中, eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(EB=EC,,EF=EG,))
$$