内容正文:
§14.3 角的平分线(第1课时)
恰
同
学
少
年
正
是
读
书
时
人教版(2024版)数学八年级上册
第十三章 三角形
1.会用尺规作图法作一个角的平分线,知道作法的理论依据.
2.探究并证明角平分线的性质.
3.会用角平分线的性质解决实际问题.
专心一点,多学一点吧
人教新版八年级
目标
我们这节课要学会什么?
回顾
前面我们学习了全等三角形的性质和判定,知道可以用三角形全等,来证明线段相等或角相等,
我们先回顾一下都有哪些方法
SSS
SAS
AAS
ASA
HL(Rt三角形)
判断方法
三角形
全等的性质
全等三角形对应边相等
全等三角形对应角相等
想一想,我们学过的角的平分线的概念是什么?
专心一点,多学一点
人教新版八年级
从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线叫作 这个角的角平分线
探究
如图,OC是∠AOB的平分线,P是OC上的任意一点。M,N分别是OA,OB上的点,我们研究PM与PN的关系。
当OM与ON满足什么关系时,PM=PN?
O
B
A
C
P
M
N
专心一点,多学一点
人教新版八年级
△OPM≌△OPN(SAS)
△OPM和△OPN中,
OP=OP
∠POM=∠PON
OM=ON
∴PM=PN.(全等三角形对应边相等)
O
B
A
C
P
M
N
反过来 ,PM与PN满足什么关系时点P在∠AOB的平分线上?
专心一点,多学一点
人教新版八年级
如图,△OPM和△OPN中,
OP=OP
∴∠POM=∠PON
OM=ON
PM=PN
△OPM≌△OPN(SSS),
即点P在∠AOB的平分线OC上.
∴OP平分∠AOB
O
B
A
C
P
M
N
由上述结论,你能想到如何作一个角的平分线吗?
思考
专心一点,多学一点
人教新版八年级
作角平分线的方法
如图,已知:∠AOB. 求作:∠AOB的平分线.
作法:
(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∠AOB的平分线.
用尺规作已知角的平分线
A
B
O
M
N
C
专心一点,多学一点
人教新版八年级
证明:∵在△MOC和△NOC中
OM=ON
OC=OC
MC=NC
∴△MOC ≌ △NOC(SSS).
∴∠MOC=∠NOC
即OC是∠AOB的角平分线
A
B
O
M
N
C
符号语言
专心一点,多学一点
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思考
用大于MN的长画弧的原因,可以用小于MN的长画弧吗
画一画
O
B
A
N
M
报告,老师小了不行
(2)等于 MN的长为半径画弧时不容易操作.
(1)用小于 MN的长为半径画弧时两弧没有交点
专心一点,多学一点
人教新版八年级
已知:平角∠AOB. 求作:∠AOB的平分线.
A
B
O
作法:
(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.
M
N
C
∟
思考
平角的角平分线怎么作呢?
作平角的平分线的方法就是过直线上一点作这条直线的垂线的方法.
专心一点,多学一点
人教新版八年级
拓展例1 如图,是一个角平分仪,其中 AB=AD,BC=DC. 将点 A 放在角的顶点,AB 和 AD 沿着角的两边放下,沿 AC 画一条射线 AE,AE 就是角平分线,你能说明它的道理吗?
证明:在△ACD和△ACB中,
AD=AB(已知),
DC=BC(已知) ,
CA=CA(公共边),
∴ △ACD≌ △ACB(SSS).
∴∠CAD=∠CAB(全等三角形的对应角相等).
∴AC平分∠DAB(角平分线的定义).
专心一点,多学一点
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探究
OC是∠AOB的平分线,点P1、P2、P3,…在OC上。过点P1、P2、P3…分别画OA与OB的垂线。垂足分别为D1与E1、D2与E2、D3与E3….,
分别比较 P1D1 与 P1E1、P2D2 与 P2E2、P3D3 与 P3E3·····,你有什么发现?
我们可以发现
由此可以猜想
C
A
B
O
D1
E1
P1
D2
E2
P2
D3
E3
P3
D4
E4
P4
P1D1 = P1E1,
P2D2 = P2E2,
P3D3 = P3E3······
角的平分线上的点到角两边的距离相等.
专心一点,多学一点
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下面我们证明这个性质,要先分清楚已知和求证各是什么
已知:一个点在一个角的平分线上
求证:角的平分线上的点到角两边的距离相等.
角的平分线上的点到角两边的距离相等.
你能证明这个性质吗?
专心一点,多学一点
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证明:∵OC 是∠AOB 的平分线,
∴∠AOC =∠BOC.
∵PD⊥OA,PE⊥OB.
∴∠PDO=∠PEO=90°.
在△PDO 和△PEO中,
∠PDO=∠PEO,
∠AOC=∠BOC,
OP=OP,
∴△PDO≌△PEO(AAS).
∴PD=PE.
如图,OC 是∠AOB 的平分线,点 P 在 OC 上,PD⊥OA,PE⊥OB, 垂足分别为 D,E. 求证:PD = PE.
专心一点,多学一点
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由角的平分线的性质的证明过程,你能概括出证明几何命题的一般步骤吗?
(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,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程.
符号语言:
角的平分线的性质:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
∵OC是∠AOB的平分线,PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE.
专心一点,多学一点
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证明:过点E作EF⊥AD于点F,
∵∠B=∠C=90°,∴DC⊥EC,EB⊥AB.
∵DE平分∠ADC, ∴EC=EF.
∵E是BC的中点, ∴EC=EB.
又∵EF⊥AD,EB⊥AB,
∴点E在∠BAD的平分线上,即AE是∠DAB的平分线.
拓展例2 如图,∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC.
求证:AE是∠DAB的平分线.
A
B
C
E
D
┌
┌
F
┌
专心一点,多学一点
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拓展例3 如图,在△ABC中,AD是它的角平分线,且BD=CD,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F.求证:EB=FC.
证明:∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF.
∵在Rt△BDE和Rt△CDF中,
BD=CD,
DE=DF,
∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL).
∴EB=FC.
C
A
B
D
F
E
┐
┐
专心一点,多学一点
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拓展例4 如图,在 Rt△ABC 中,AC=BC,∠C=90°,AP 平分∠BAC 交 BC 于点 P,若 PC=m,AB=14.
(1) 求△APB 的面积 (用含 m 的式子表示);
(2) 求△PDB 的周长.
∴ AB · PD = 7m.
解:(1)由角平分线的性质,可知 PD = PC = m,
(2)由题意可证 △ACP≌△ADP,
∴ AC = AD.
A
B
C
P
D
专心一点,多学一点
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1.(2025扬州中考)在如图的房屋人字梁架中,AB=AC,点D在BC上,下列条件不能说明AD⊥BC的是( )
A.∠ADB=∠ADC B.∠B=∠C
C.BD=CD D.AD平分∠BAC
课堂练习
B
2. 如图,DE⊥AB,DF⊥BG,垂足分别是 E,F,DE = DF,∠FDB = 60°,则∠EBF = °,BE = .
60
BF
E
B
D
F
A
C
G
专心一点,多学一点
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3. △ABC 中,∠C = 90°,AD 平分∠CAB,且 BC = 8,BD = 5,则点 D 到 AB 的距离是 .
3
A
B
C
D
E
4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,根据尺规作图的痕迹,判断以下结论错误的是( )
A.∠BDE=∠BAC B.∠BAD=∠B
C.DE=DC D.AE=AC
B
专心一点,多学一点
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课后练习
5.(教材习题) 如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,在边 AC 上求作一点 P,使点 P 到边 BC 和边 AB 的距离相等 .
解:如图所示.
A
B
C
∟
P
作∠AB C的平分线与AC交于点 P,点 P 即为所求.
专心一点,多学一点
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6.如图,CD⊥AB于点D,BE⊥AC于点E,BE,CD交于点O,且AO平分∠BAC,求证:OB=OC.
证明:∵CD⊥AB,BE⊥AC,AO平分∠BAC,
∴OD=OE,∠BDO=∠CEO=90°.
∵ 在△BOD 和△ COE中
E
D
O
B
A
C
∟
∟
∠BOD=∠COE ,
∠BDO = ∠CEO=90° ,
OD = OE ,
∴ △BOD ≌ △ COE.(AAS)
∴OB=OC.
专心一点,多学一点
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解:∵在Rt△ABC中,∠C=90 °,
∴AC⊥CD.
∵AD平分∠CAB,DE⊥AB,
∴DE=CD,
∵CD=3,
∴DE=3.
7.在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,DE⊥AB于点E,若AC=6,BC=8,CD=3.求DE的长;
专心一点,多学一点
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8.如图,在△ABC的外角∠DAC的平分线上任取一点P,PE⊥DB,PF⊥AC,垂足分别为点E,F.试探索BE+PF与PB的大小关系.
解:∵AP是∠DAC的平分线,
又PE⊥DB, PF⊥AC,
∴PE=PF.
在△EBP中,BE+PE>PB,
∴ BE+PF>PB.
专心一点,多学一点
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9.已知:如图,OD平分∠POQ,在 OP,OQ边上取OA=OB,点 C在OD上,CM⊥AD于M,CN⊥BD于N.求证:CM=CN.
证明:∵OD平分∠POQ,
∴∠AOD=∠BOD.
在△AOD与△BOD中,
OA=OB,
∠AOD=∠BOD,
OD=OD,
∴△AOD≌△BOD(SAS).
∴∠ADO =∠BDO.
∵CM⊥AD于点M,CN⊥BD于点N,
∴CM=CN.
专心一点,多学一点
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图示 步骤 作图原理
(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交OA,OB于点N,M;
(2)分别以点M,N为圆心,以大于 MN的长为半径画弧,两弧交于点P;
(3)作射线OP,OP即为所求角的平分线 三边分别相等的两个三角形全等;
全等三角形的对应角相等;
两点确定一条直线
角平分线的画法
课堂总结
专心一点,多学一点
人教新版八年级
角平分线
性质
添加
辅助线
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
过角平分线上一点向两边作垂线段
专心一点,多学一点
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恰
同
学
少
年
正
是
读
书
时
$$