内容正文:
第十四章
全等三角形么出型
14.3角的平分线
重点和难点
课标要求
重点:角平分线的性质定理和判定
1.会用尺规作图法作一个角的平分线,能理解角的平分线
定理
与三角形的角平分线的区别与联系
难点:应用角平分线的性质和判定解
2.掌握角平分线的性质和判定,会应用角平分线的性质和
决问题.
判定解决问题,
]-01一必备知识梳理。
知识点1角平分线的性质及判定
/M
1.角平分线的定义
从一个角的顶点出发,
把这个角分成相等的两个角
B
B E
N
的射线,叫作这个角的平分O
A
(1)求证:OC平分∠MON;
线.如图,射线OB就是∠AOC的平分线:
(2)若AD=3,BO=4,求AO的长,
2.点到直线的距离
解析(1).'CD⊥OM,CE⊥ON,
直线外一点到这条直线的垂线段的长度
∴.∠ADC=∠CEB=90°
叫作这个点到直线的距离.
∴.Rt△ADC≌Rt△BEC(HL).
3.角平分线的性质
∴.CD=CE
角平分线上的点到角的两边的距离相等.
.CD⊥OM,CE⊥ON,
4.角平分线的判定
∴.OC平分∠MON.
角的内部到角的两边的距离相等的点在
(2).AD=3,.BE=AD=3.
角的平分线上。
.BO=4,∴.OE=OB+BE=4+3=7.
特别提醒
.CD⊥OM,CE⊥ON,
角平分线的性质定理与判定定理的联系和区别
∴.∠CDO=∠CEO=90°
两个定理是将题设(已知)和结论互换,因此在
'.Rt△DOC≌Rt△EOC(HL).
证明两个直角三角形全等时,应用的条件和所依据
∴.OD=OE=7.
的定理是不同的.在具体运用这两个定理时,一定要
.AD=3,∴.OA=OD+AD=7十3=10.
分清楚各自的题设是什么、结论是什么,不要混淆
易错点用错角平分线的性质定理
例如图,AD平分
例①如图,A,B两点分别在射线OM,
∠EAF,过点D作BC⊥
B
ON上,点C在∠MON的内部,且AC=BC,
CD⊥OM,CE⊥ON,垂足分别为D,E,且
AD,分别交AE,AF于
D
AD=BE.
点B,C
33
重难点手册人年级数学上册划
求证:BD=DC
角平分线的性质可得PD=PE=PF,即点P
错解.'AD平分∠EAF,BC⊥AD,
到△ABC三边的距离相等.
分别交AE,AF于点B,C,.BD=DC.
(2)如图3,过点P作PG⊥PC交直线BA
错因本题易由AD平分∠EAF直接
于点G,过,点P分别作PD⊥AQ于点D,PE⊥
得BD=DC,其实是没有正确理解角平分线
AC于点E,则∠GPC=∠GAC=90°,可得
∠DGP=∠PCE,.△PDG≌△PEC(AAS).
的性质,应该是“角平分线上的点到角的两
..PG=PC.
边的距离相等”,而这里给出的条件“过,点D
作BC⊥AD”并不能说明BD,CD是点D到
:∠BPC=46=∠GPC,
角两边的距离,因此不符合应用角平分线的
∴.∠BPG=∠BPC.
性质的条件,故只能应用三角形全等加以
'.△PBG≌△PBC(SAS)
证明.
∴.∠PBA=∠PBC,即BP平分∠ABC.
正解.BC⊥AD,
Q
D
.∠ADB=∠ADC=90°.
G
在△ABD和△ACD中,
「∠BAD=∠CAD,
AD=AD,
∠ADB=∠ADC,
图2
图3
∴.△ABD≌△ACD(ASA).
易错点只考虑了三角形的内部
.'.BD=CD.
例如图1,直线11,l2,l3表示三条相互
交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它
知识点2三角形的内心和旁心
到三条公路的距离相等,则可选择的地址有
1.三角形的三个内角的角平分线交于一
).
点,且此点到三角形三边的距离相等,我们称
A.一处
B.两处
C.三处
D.四处
此点为三角形的内心
2.三角形的两个外角的角平分线及一个内
角的角平分线交于一点,此点为三角形的旁心
例2如图1,在△ABC
Q
中,∠BAC=90°,Q是
图1
图2
BA的延长线上一点,点
A
P是∠QAC的平分线上
错解A
一点,连接BP,CP.
错因本题的易错点在于只考虑到,点在
图1
(1)若BP恰好平分
三角形的内部这一种情况,忽略了点在三角
形外部的另外三种情况,
∠ABC,求证:点P到△ABC三边的距离相等;
正解如图2,△DEF内部有一处(即
(2)若∠BPC=45°,求证:BP平分∠ABC.
点O),△DEF外部有三处(即点O1,O2,
解析(1)如图2,过,点P分别作PD⊥AQ
O3).故选D.
于点D,PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,由
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第十四章
全等三角形收型
02一关健能力提升。
题型1角平分线性质的应用
骤,同时也可大大简化解题过程.
1.作角平分线的垂线.
从角平分线上一,点作角的两边的垂线,垂线段
如图,在△ABC中,若BD平分∠ABC,
相等,顶点到两垂足的距离也相等.借此,可在角的
BD⊥AD,则:
两边上实施截长或补短,甚至既截长又补短,达到
(1)△ABD≌△EBD;(2)AD=DE.
“移多补少”的目的.其实质是角平分线两侧的“对
称”位置的三角形全等,
如图1,在△ABC中,AD平分∠BAC,
DE⊥AB,DF⊥AC,则:
B
(1)DE=DF;(2)△ADE≌△ADF;
例3在四边形ABCD中,点E在线段
CD上,已知AD∥BC,BE⊥AE,BE平分
(3
S△ABD_AB_BD
S△ACD
AC CD
∠ABC.求证:DE=EC
证明如图,延长AE,BC交于点F
D
D
图1
如图2,当∠C=90°时,点C与点F重合,
.BE平分∠ABC,.∠1=∠2,
还可以得到AB·DE=BD·AC
又.BE⊥AE,
∴.∠AEB=∠BEF=90°.
又BE=BE,
E
∴.△BAE≌△BFE(ASA).
D CF
B
D CF
∴.AE=FE.
图2
图3
.ADBC,∴.∠DAE=∠F
如图3,当∠C=90°且AC=BC时,还可
又.∠AED=∠FEC,
以得到AB=AC+CD,
∴.△ABE≌△FBE(ASA).
例④如图1,在△ABC中,AK,BK,CK
∴.DE=EC.
分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB,KD⊥BC
2.过角平分线上的点向两边作垂线
于点D.求证:AB一AC=BD-CD
特别提醒
角平分线的性质:
点在角平分线上一,点到这个角两边的距离
相等,
角平分线的性质定理实现了由“等角”到“等线
B
B
段”的转化,很多时候可取代证明三角形全等的步
图
图2
35
重难点手册人年级数学上册团
证明如图2,过点K作KE⊥AB于点E,
解析探究:如图2,过,点D作DE⊥AB于
KF⊥AC于点F,
点E,DF⊥AC于点F】
.AK平分∠BAC,KE⊥AB,KF⊥AC,
.DA平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴.KE=KF
∴.DE=DF.
在R△AKE和R△AKF中,EK=-FK,
AK=AK,
.'∠B+∠ACD=180°,∠ACD+∠FCD=
180°,.∠B=∠FCD
.△AKE≌△AKF(HL).
在△DFC和△DEB中,
.'.AE=AF.
∠F=∠DEB,∠FCD=∠B,DF=DE,
同理可得BE=BD,CD=CF.
∴.△DFC≌△DEB(AAS).
..AB-AC=AE+BE-AF-CF=
BE-CF=BD-CD.
∴.DC=DB.
●变式1如图,已知在△ABC中,∠C=
应用:如图3,连接AD,过点D作DE⊥
90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB
AB于点E,DF⊥AC于点F.
于点E,点F在AC上,且BD=FD.求证:
.'∠B+∠ACD=180°,∠ACD+∠FCD=
AE-BE=AF.
180°,.∠B=∠FCD
在△DFC和△DEB中,
,'∠F=∠DEB,∠FCD=∠B,DC=DB,
∴.△DFC≌△DEB(AAS),
C
D
B
∴.DF=DE,CF=BE
●变式2如图,在Rt△ACB中,已知AB=
在Rt△ADF和Rt△ADE中,
5,AC=4,BC=3,∠ACB=90°.请在△ACB
.AD-AD,DE=DF,
的内部找一点P,使点P到△ACB三边的距离相
'.Rt△ADF≌Rt△ADE(HL).
等,并求出这个距离(点P为△ABC的内心).
B
∴.AF=AE.
..AB-AC=(AE+BE)-(AF-CF)=
2BE.
C
例5(经典·长春中考)已知:如图1,AD
在Rt△DEB中,
平分∠BAC,∠B+∠C=180°,∠B=90°.易
,∠DEB=90°,∠B=∠EDB=45°,
知DB=DC.
探究:如图2,AD平分∠BAC,∠ABD+
BD=a,∴BE=
2a.
∠ACD=180°,∠ABD<90°.求证:DB=DC.
∴.AB-AC=√2a.
应用:如图3,在四边形ABDC中,∠B
答案√2a.
45°,∠ACD=135°,DB=DC=a,则AB
题型2已知角平分线,利用截长补短
AC=
(用含a的代数式表示):
法构造对称全等
如图1,BD为△ABC的角平分线.
(1)若BE=AB,则△ABD≌△EBD;
图1
图2
图3
(2)若BF=BC,则△BFD≌△BCD
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第十四章
全等三角形么出
ACB
.∠PAC+∠ACP+∠APC=180°,
2∠BAC+号∠ACB+∠APC=180.
图1
图2
.∠BAC+∠ACB=180°-∠B=120°,
如图2,BD平分∠ABC,∠BAD+∠C=180°
∴.∠APC=120°.
(1)若BE=AB,则△ABD≌△EBD;
∴.∠CPD=180°-∠APC=60°
(2)若BF=BC,则△BFD≌△BCD
(2)如图2,过点P作∠APC的平分线交
AC于点M,则∠APE=∠APM=∠CPM=
例6如图1,在△ABC
∠CPD=60°,
中,∠ABC=60°,AD,CE分
E
则△APE≌△APM,△CPM≌△CPD.
别平分∠BAC,∠ACB,AD,
∴.AE=AM,CD=CM.
CE相交于点P.
B
D
..AC=AM+CM=AE+CD=3+7=10.
(1)求∠CPD的度数;
图1
(2)若AE=3,CD=7,求线段AC的长.
解析(1).'AD,CE分别平分∠BAC,
∠ACB,∴.∠PAC=
∠BAC,∠ACP=
D
2
图2
03热点考向聚焦一。
考向1作角平分线的垂线
.'.BD=FC=2CE.
例7(2025·湖北武汉外校模拟)在
考向2过角平分线上的点向角的两边
△ABC中,∠A=90°,AB=AC,BD为
作垂线
△ABC的角平分线,CE⊥BD的延长线于点
例8(2025·湖北武汉七一华源中学模
E.求证:BD=2CE,
拟)如图1,在四边形ABCD中,AC平分
证明如图,延长CE,BA交于点F
∠BAD,CB=CD,CF⊥AD于点F.
9
(1)求证:∠ABC+∠ADC=180°;
(2)求证∠ACF=2BCD:
B
(3)若AF=6,求AD+AB的长;
.BD为△ABC的角平分线,
∴.∠FBE=∠CBE.
(4)若DF=2,求AD-AB的长;
.CE⊥BD,∴.∠BEC=∠BEF=90°.
(5)若AF-AB=2,求DF的长;
易证△BEF≌△BEC,,.EF=EC.
(6)若S四边形ABCD=20,求AF·CF的值;
易证△BAD≌△CAF,
(7)若S△ACD-S△ABC=4,求S△CFD:
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重难点手册人年级数学上册)
考向3截长补短法构造全等三角形
E
例9在△ABC中,∠C=60°,AD,BE为
△ABC的角平分线,AD与BE交于点O.
D
求证:
(1)∠AOB=120°;
图1
图2
(2)AB=AE+BD.
解析(1)如图2,过点C作CE⊥AB,交
分析(1)由内角平分线模型可得∠AOB=
AB的延长线于点E,
.CF⊥AD,∠EAC=∠FAC,
90+3<C=120
.'.CE=CF..'CB=CD,
(2)利用角平分线构造对称全等三角形:
∴.Rt△CBE≌Rt△CDF(HL.
在AB上截取AM=AE,连接OM.
∴.∠FDC=∠CBE.
证△AOE≌△AOM,△BOD≌△BOM.
.∠ABC+∠CBE=180°,
证明(1),AD,BE为△ABC的角平分线
∴.∠ADC+∠ABC=180°.
(2).△CBE≌△CDF,
:∠CA0=∠BA0=3∠CAB,∠CB0=-
∴.∠BCE=∠DCF.
∠AB0=2∠ABC.
易证△ACE≌△ACF.
.∠ACE=∠ACF.
∠BAO+∠AB0-2∠CAB+2∠AC
'.∠ACF=∠ACB+∠BCE=∠ACB+
∠DCr=2∠BCD.
=3∠CAB+∠ABC)=2180°-∠C)=60:
∴.∠AOB=180°-(∠BAO+∠ABO)=
(3).△ACE≌△ACF,∴.AE=AF.
120°.
.△CBE≌△CDF,∴.BE=DF.
(2)如图,在AB上截取AM=AE,连接
..AB+AD=(AE-BE)+(AF+DF)=
OM.
AE+AF=2AF=12.
(4)AD-AB=(AF+DF)-(AE-BE)=
DF+BE-2DF=4.
(5).AE=AF,
.'.AF-AB=AE-AB=BE=DF=2.
∠EAO=∠MAO,AO=AO,
(6).'△CDF≌△CBE,△ACE≌△ACF,
∴.△AOE≌△AOM(SAS).
.S四边形ABCD=S四边形ABCF=2S△ACF=20.
∴.∠AOM=∠AOE=180°-∠AOB=60°.
Se=10号AF,CF=10,
∴.∠BOM=180°-∠AOM-∠AOE=60°.
.∠BOD=∠AOE=60°,
.AF·CF=20.
∴.∠BOM=∠BOD.
(7).△AEC≌△AFC,△CBE≌△CDF,
.BO=BO,∠DBO=∠MBO,
SAACD-SAABC (SAACF SACFD)-
∴.△BOM≌△BOD(ASA).
(SAACE-SABCE)=SACFD+SABE=2SACFD=4.
∴.BD=BM.
.S△cFD=2.
∴.AB=AM+BM=AE+BD.
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