内容正文:
湘教版2024·八年级上册
4.6 线段的垂直平分线
第1课时 线段垂直平分线的性质定理及逆定理
第4章
三角形
导入新课
前面我们学习了轴对称图形,线段是轴对称图形吗?
线段是轴对称图形。
你能找出线段的对称轴吗?
学 习 目 标
1
2
3
理解线段垂直平分线的概念;
掌握线段垂直平分线的性质定理及逆定理;(重点)
能运用线段垂直平分线的有关知识进行证明或计算.(难点)
新知探究
线段垂直平分线的概念:
垂直并且平分一条线段的直线叫作这条线段的垂直平分线(或中垂线)
l是PP′的垂直平分线
线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴.
新知探究
探 究
如图4.6-2,在线段AB的垂直平分线l上任取一点P(点P不在线段AB上),连接PA,PB,则线段PA与PB的长度相等吗?为什么?
设D是线段AB的中点,根据线段的垂直平分线的定义可知,点D在直线l上,并且PD⊥AB,
于是∠ADP=∠BDP=90°.
在△PAD和△PBD中,
AD=BD,
∠ADP=∠BDP,
PD=PD,
所以△PAD≌△PBD(边角边).
因此PA=PB.
由此,你得出什么结论?
当点P在线段AB上时,结论还成立吗?
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
新知探究
线段垂直平分线的性质定理:
总结归纳
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
几何语言:
∵ 点P 在AB 的垂直平分线上
∴ PA =PB,
新知探究
说一说
线段垂直平分线的性质定理的条件是什么?结论是什么?它的逆命题是什么?
如果一个点到一条线段两端的距离相等,那么这个点在这条线段的垂直平分线上.
条件:
一个点在一条线段的垂直平分线上.
结论:
这个点到这条线段两端的距离相等
逆命题:
这个逆命题成立吗?
证明:
(1)当点M不在线段AB上时,连接MA, MB,由于MA=MB,则△MAB是等腰三角形.
取AB的中点D,连接MD,则MD是△MAB的底边
AB上的中线,也是AB上的高线.
因此,直线MD是线段AB的垂直平分线,
从而点M在线段AB的垂直平分线上.
新知探究
(2)当点M在线段AB上时,则M就是AB的中点,因而点M在AB的垂直平分线上.
记得要分点P在线段AB上及线段AB外两种情况来讨论
新知探究
线段垂直平分线性质定理的逆定理:
总结归纳
到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
P
A
B
几何语言:
∵ PA =PB,
∴ 点P 在AB 的垂直平分线上.
典例分析
例1 如图4.6-4,在△ABC中,AB,BC的垂直平分线相交于点O,连接OA,OB,OC.求证:点0在AC的垂直平分线上.
OA=OB=OC
OB=OC
点O在线段BC的垂直平分线上
OA=OB
点O在线段AB的垂直平分线上
分析:
典例分析
例1 如图4.6-4,在△ABC中,AB,BC的垂直平分线相交于点O,连接OA,OB,OC.求证:点0在AC的垂直平分线上.
证明:因为点O在线段AB的垂直平分线上,
所以OA=OB(线段垂直平分线的性质定理).
同理可得OB=OC.
于是OA=OC.
所以点O在AC的垂直平分线上(线段垂直平分线的性质定理的逆定理).
这个点与三角形的三个顶点有什么关系呢?
三角形三边的垂直平分线交于一点,并且这点到三个顶点的距离相等.
这点到三个顶点的距离相等.
新知应用
基础巩固题
2.如图,△ABC中,AB=5,AC=6,BC=4,
边AB的垂直平分线交AC于点D,则△BDC的
周长是( )
A.11 B.10 C.9 D.8
B
1.如图所示,直线CD是线段AB的垂直平分线,
点P为直线CD上的一点,且PA=5,则线段PB
的长为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
C
P
A
B
C
D
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
新知应用
基础巩固题
3.如图,四边形ABCD中,AC垂直平分BD,垂足为E,下列结论不一定成立的是 ( C )
C
A.AB=AD
B.AC平分∠BCD
C.AB=BD
D.△BEC≌△DEC
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
新知应用
基础巩固题
4.如图,线段AC的垂直平分线交线段AB于点D,∠A=50°,则∠BDC= ( B )
A.50° B.100°
C.120° D.130°
B
5.若CD为线段AB的垂直平分线,点M在CD上运动时,MA和MB的长度都在变化,但总保持 相等 .
相等
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等.
新知应用
基础巩固题
6.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,∠B=30°,∠BAC=80°,求∠CAE的度数.
解:
∵ DE是AB的垂直平分线
∴ AE=BE
∴ ∠BAE=∠B=30°
又∵∠CAE+∠BAE=∠BAC
∴ ∠CAE=∠BAC-∠BAE
=80°-30°
=50°
新知应用
基础巩固题
7.如图,C,D是线段AB外的两点,且AC=BC,AD=BD,AB与CD相交于点O.求证:AO=BO.
证明: ∵ AC =BC,AD=BD,
∴
点C和点D在线段AB的垂直平分线上,
∴ CD为线段AB的垂直平分线.
又 AB与CD相交于点O
∴AO=BO.
新知应用
能力提升题
8.已知在△ABC中,∠BAC=58°,O是AB,BC的垂直平分线的交点, 求∠BOC的度数.
∴点O也在线段AC的垂直平分线上,即△OAB、△OBC、△OAC都是轴对称图形,
解:∵O是AB,BC的垂直平分线的交点,
∴OA=OB,OB =OC,所以OA=OC,
∴∠1=∠3,∠4=∠8,∠2=∠7,
∴∠BOC=∠5+∠6=∠3+∠1+∠2+∠7=2(∠1+∠2)=2∠BAC=116°.
新知应用
能力提升题
9.如图,在△ABC中,DM、EN分别垂直平分AC和BC,交AB于M、N两点,DM与EN相交于点F.
(1)若△CMN的周长为15 cm,求AB的长;
(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.
解:(1)∵DM、EN分别垂直平分AC和BC,
∴AM=CM,BN=CN,
∴△CMN的周长=CM+MN+CN=AM+MN+BN=AB,
∵△CMN的周长为15 cm,
∴AB=15 cm.
新知应用
能力提升题
(2)∵∠MFN=70°,
∴∠MNF+∠NMF=180°-70°=110°,
∵∠AMD=∠NMF,∠BNE=∠MNF,
∴∠AMD+∠BNE=∠MNF+∠NMF=110°,
∴∠A+∠B=90°-∠AMD+90°-∠BNE=180°-110°=70°,
∵AM=CM,BN=CN,
∴∠A=∠ACM,∠B=∠BCN,
∴∠MCN=180°-2(∠A+∠B)=180°-2×70°=40°.
(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数.
课堂小结
线段的垂直平分的性质和判定
性质
内容
线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等
作用
见垂直平分线,得线段相等
判定
内容
到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上
作用
判断一个点是否在线段的垂直平分线上
感谢聆听!
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