内容正文:
5.4 角平分线的性质
第5章 直角三角形
第1课时 角平分线的性质定理
÷
八年级上册数学(湘教版)
1.通过操作、验证等方式,探究并掌握角平分线的性质定理.(难点)
2.能运用角的平分线性质解决简单的几何问题. (重点)
学习目标
问题1:在纸上画一个角,你能得到这个角的平分线吗?
用量角器度量,也可用折纸的方法.
问题2:如果把前面的纸片换成木板、钢板等,还能用对折的方法得到木板、钢板的角平分线吗?
问题3: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?
A
B
C
(E)
D
其依据是 SSS,两全等三角形的
对应角相等.
角平分线的性质
A
O
B
P
D
E
C
探究 在∠AOB 的平分线 OC 上任取一点 P,作 PD ⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为点 D、E. 比较线段 PD,PE 的长度,它们相等吗?由此你能得出什么结论?
猜想: PD = PE
探究新知
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°.
在 △PDO 和 △PEO 中,
∠PDO = ∠PEO,
∠DOP = ∠EOP,
OP = OP,
∴ △PDO≌△PEO(角角边).
∴ PD = PE.
验证猜想
A
O
B
P
D
E
C
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.
要点归纳
角平分线的性质定理:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等
A
O
B
P
D
E
C
∵ OC 是∠AOB 的平分线,
∴ PD = PE.
PD⊥OA,PE⊥OB,
(角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等).
应用格式:
注意事项:证明距离相等时的三个理由,必须写全,不能遗漏.
A
O
B
P
D
E
C
判一判:(1) 如下左图,因为 AD 平分∠BAC (已知),
所以 BD = CD .
( )
在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等
×
B
A
D
C
(2) 如上右图,因为 DC⊥AC,DB⊥AB (已知),
所以 BD =CD.
( )
在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等
×
B
A
D
C
例1 已知: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.
A
B
C
D
E
F
证明:∵AD 是 ∠BAC 的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ DE = DF,∠DEB =∠DFC = 90°.
在 Rt△BDE 和 Rt△CDF 中,
DE = DF,
BD = CD,
∴ Rt△BDE≌Rt△CDF (斜边、直角边).
∴ EB = FC.
典例精析
例2 如图,AM 是∠BAC 的平分线,点 P 在 AM 上,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别是 D,E,PD = 4 cm,则 PE = ______cm.
B
A
C
P
M
D
E
4
温馨提示:存在两条垂线段———直接应用
A
B
C
P
变式:如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,AP 平分∠BAC 交 BC 于点 P,若 PC = 4, AB = 14.
(1) 则点 P 到 AB 的距离为_______;
(2) 求 △APB 的面积.
D
4
温馨提示:存在一条垂线段——构造应用
故 AB·PD = 28.
解:由角平分线的性质知 PD = PC = 4,
1. 应用角平分线的性质:
存在角平分线
涉及距离问题
2. 联系角平分线的性质:
面积
周长
条件
角平分线的性质
方法归纳
2. △ABC中,∠C = 90°,AD 平分∠CAB,且 BC = 8,BD = 5,则点 D 到 AB 的距离是 .
A
B
C
D
3
E
1. 如图,DE⊥AB,DF⊥BG,垂足分别是 E,F,DE = DF,∠EDB = 60°,则 ∠EBF = °,BE = .
60
BF
E
B
D
F
A
C
G
课堂练习
3. 用尺规作图作一个已知角的平分线的示意图如图所示,则能说明∠AOC = ∠BOC 的依据是( )
A. SSS
B. ASA
C. AAS
D. 角平分线上的点到
角两边的距离相等
A
B
M
N
C
O
A
解析:过点 D 作 DF⊥AC 于 F,
∵AD 是 △ABC 的角平分线,DE⊥AB.
∴DF = DE = 2.
解得 AC=3.
4. 如图,AD 是 △ABC 的角平分线,DE⊥AB,垂足为 E,S△ABC = 7,DE = 2,AB = 4,则 AC 的长是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
D
B
C
E
A
D
F
方法总结:过角平分线上的点往角的两边作垂线是常见的辅助线,便于利用角平分线的性质定理.
解:(1) DC = DE.
理由如下:角平分线上的点到角两边的距离相等.
(2) 在 Rt△CDB 和 Rt△EDB 中,
DC = DE,DB = DB,
∴Rt△CDB≌Rt△EDB(HL),
∴BE = BC = 8. ∴ AE=AB - BE = 2.
∴△AED的周长 = AE + ED + DA = 2 + 6 = 8.
E
D
C
B
A
6
8
10
5. 如图,在 Rt△ABC 中,BD 平分∠ABC,DE⊥AB 于 E,
则:(1) 哪条线段与 DE 相等?为什么? (2) 若 AB=10,BC= 8,AC = 6,求 BE,AE 的长和△AED 的周长.
解:过点 P 作MN⊥AD 于点 M,交 BC 于点 N.
∵ AD∥BC,
∴ MN⊥BC,MN 为 AD 与 BC 之间的距离.
∵ AP 平分∠BAD,PM⊥AD,PE⊥AB,
∴ PM = PE. 同理,PN = PE.
∴ PM = PN = PE =3.
∴ MN = 6. 即 AD 与 BC 之间的距离为 6.
6.如图,已知 AD∥BC,P 是∠BAD与 ∠ABC的平分线的交点,PE⊥AB 于 E,且PE = 3,求 AD 与BC 之间的距离.
证明:∵CD 是∠ACG 的平分线,
DE⊥AC,DF⊥CG,
∴DE = DF.
在 Rt△CDE 和 Rt△CDF 中,
∴Rt△CDE≌Rt△CDF(HL),
∴CE = CF.
7. 如图所示,D 是∠ACG的平分线上的一点.
DE⊥AC,DF⊥CG,垂足分别为 E,F. 求证:CE = CF.
角平分线
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
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