内容正文:
第15章 轴对称图形与等腰三角形
15.3 角的平分线
第3课时 角的平分线的判定
学习目标
学习重难点
重点
难点
1.掌握并利用三角形全等证明角的平分线的判定定理;
2.掌握三角形的三条内角平分线交点的性质,解决简单的实际问题.
掌握并利用三角形全等证明角的平分线的判定定理.
掌握三角形的三条内角平分线交点的性质,解决简单的实际问题.
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角平分线的性质定理:
定理:角平分线上的点到角两边的距离相等.
创设情境
写出上面角平分线性质定理的逆命题:
这逆命题是真命题吗?如果是真命题请写出已知、求证,并指出证明.
角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
已知:如图,QD⊥OA,QE⊥OB,点D,E为垂足,QD=QE.
求证:点Q在∠AOB的平分线上.
例题示范
证明: ∵ QD⊥OA,QE⊥OB,(已知)
∴ ∠QDO=∠QEO=90°.(垂直定义)
在Rt△QDO和Rt△QEO中
QO=QO,(公共边)
QD=QE , (已知)
∴ Rt△QDO ≌ Rt△QEO,(HL)
∴ ∠QOD=∠QOE,(全等三角形对应角相等)
∴点Q在∠AOB的平分线上.(角平分线定义)
新知引入
知识点1 角平分线的判定定理
∵QD⊥OA,QE⊥OB, QD=QE,
∴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:
定理:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
例题示范
如图,在△ ABC 中,D 是 BC 的中点,DE ⊥ AB,DF ⊥ AC,垂足分别是 E,F,BE = CF.
求证:AD 是△ ABC 的角平分线.
证明:∵ DE ⊥ AB,DF ⊥ AC,
∴△ BDE 和△ CDF 是直角三角形.
∵ BD=DC,BE=CF,
∴ Rt △ BDE ≌ Rt △ CDF,(HL)
∴ DE = DF.
∵ DE ⊥ AB,DF ⊥ AC,DE = DF,
∴点 D 在∠BAC 的平分线上,即AD 是△ABC 的角平分线.
在一个三角形居住区内修有一个学校P,P 到 AB、BC、CA三边的距离都相等,请在三角形居住区内标出学校P的位置,P在何处?
A
B
C
创设情境
活动1 分别画出下列三角形三个内角的平分线,你发现了什么?
发现:三角形的三条角平分线相交于一点.
活动2 分别过交点作三角形三边的垂线,用刻度尺量一量,每组垂线段,你发现了什么?
发现:过交点作三角形三边的垂线段相等.
新知引入
知识点2 三角形的三条内角平分线交点的性质
定理:三角形三条内角平分线相交于一点,
这点到三角形三边的距离相等.
如图,在△ ABC 中,AD,BM,CN
分别是∠BAC,∠ABC,∠ACB 的平分线,
AD,BM,CN 交于一点O,且点O 到三边 BC,AB,AC 的距离 (OE,OG,OF 的长) 相等,即 OE = OG = OF.
几何语言:
这一点叫三角形的内心.
例题示范
已知:如图,△ABC中,∠ B 的平分线 BE 与∠C的平分线 CF 相交于点P .
求证:AP 平分∠BAC.
A
B
C
P
F
E
证明:如图,过点P作PM⊥BC,PN⊥AC,PQ⊥AB, 垂足分别为M,N,Q.
∵ BE是∠B的角平分线,点P在BE上,(已知)
∴ PQ = PM.
(角平分线上的点到角两边的距离相等)
同理 PN = PM.
∴ PN = PQ. (等量代换)
∴ AP 平分∠BAC.
(角的内部到角两边相等距离的点在角的平分线上)
Q
M
N
A
B
C
P
F
E
例题示范
M
A
B
C
P
O
D
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AP平分∠BAC,BD平分∠ABC,AP, BD交于点O,过点O作OM⊥AC, 若OM=4.
(1)求点O到△ABC三边的距离和.
(2)若△ABC的周长为32,求△ABC的面积.
解:(1)
如图,过点O作ON⊥BC,OE⊥AB,垂足分别是点N, E.
∵ AP是∠BAC的角平分线,
∴ OE = OM.(角平分线上的点到角两边的距离相等)
同理 OE = ON.
∴ OM = ON = OE. (等量代换)
∵ OM = 4,
∴ OM + ON + OE = 12;
M
E
N
A
B
C
P
O
D
解:(2)
M
E
N
A
B
C
P
O
D
随堂练习
如图所示,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足分别为点 D,E,BE,CD 相交于点O,且 OB = OC.
求证:点O在∠BAC的平分线上.
练习1
证明:∵CD⊥AB,BE⊥AC,
∴∠BDO=∠CEO=90°.
又∵ OB=OC,(已知)
∠BOD =∠COE,(对顶角相等)
∴△BOD≌△COE(AAS)
∴ OD = OE.
∴点O在∠BAC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)
练习2
如图,BE,CD 分别为△ABC 的两个外角的平分线,EP⊥AM 于点P,EQ⊥AN 于点Q.
求证:(1)EP = EQ;
(2)点 E 在∠NAM 的平分线上.
如图,过点E作 EF⊥BC 于点F.
∵ BE, CE是分别为△ABC两个外角的平分线,
EP⊥AM ,EQ⊥AN ,EF⊥BC,(已知)
∴ EP = EF,EQ = EF.
(角平分线上的点到角两边的距离相等)
∴ EP = EQ . (等量代换)
解:(1)
∵ EP = EQ , EP⊥AM ,EQ⊥AN ,(已知)
∴ 点 E 在∠NAM 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)
(2)
归纳小结
知识点1 角平分线的判定定理
定理:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
知识点2 三角形的三条内角平分线交点的性质
定理:三角形三条内角平分线相交于一点,这点到三角形三
边的距离相等.
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