16.2 线段的垂直平分线第1课时 课件 2025-2026学年冀教版数学八年级上册
2026-01-10
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普通
摘要:
该初中数学课件聚焦线段垂直平分线的性质定理及应用,课堂导入通过回顾线段垂直平分线定义和线段轴对称性,搭建新旧知识联系的学习支架,引导学生从已有认知过渡到定理探究。
其亮点在于以性质定理为核心,通过例题(如三角形中线段等量关系证明)和最短路径问题(将军饮马),培养学生的推理能力与几何直观。课堂小结提炼“化折为直”方法,规范几何语言表达,助力学生形成数学思维,也为教师提供结构化教学资源,提升课堂效率。
内容正文:
第1课时
线段垂直平分线的性质定理
第十六章 16.2 线段的垂直平分线
初中数学冀教版(2024)八年级上册
1.会进行线段垂直平分线的性质定理的证明.
2.理解并能灵活运用线段垂直平分线的性质定理.(重点)
3.理解并能求解最短路径问题.(难点)
学习目标
课堂引入
1.什么叫作线段的垂直平分线?
垂直且平分一条线段的直线,叫作这条线段的垂直平分线.
2.线段是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
线段是轴对称图形,对称轴是它的垂直平分线.
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一、线段垂直平分线的性质定理
知识梳理
线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离
.
几何语言:
如图,∵直线l垂直平分AB,点P在l上,
∴PA=PB.
相等
例1
如图,在△ABC中,AD⊥BC,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,且BD=DE,连接AE.
(1)求证:AB=EC;
证明 ∵EF垂直平分AC,
∴AE=EC,
∵AD⊥BC,BD=DE,
∴AB=AE, ∴AB=EC.
例1
如图,在△ABC中,AD⊥BC,EF垂直平分AC,交AC于点F,交BC于点E,且BD=DE,连接AE.
(2)若△ABC的周长为18 cm,AC=8 cm,求DC长.
解 ∵△ABC的周长为18 cm,
∴AB+BC+AC=18 cm,
∵AC=8 cm, ∴AB+BC=10 cm,
∵AB=EC,BD=DE,
∴DC=DE+EC=BE+EC+AB=(BC+AB)=5(cm),
∴DC的长为5 cm.
跟踪训练1
(1)如图,在△ABC中,BC=10 cm,AB的垂直平分线交AB于点D,交边AC于点E,△BCE的周长等于22 cm,则AC的长度等于
A.10 cm B.12 cm
C.22 cm D.32 cm
√
解析 ∵△BCE的周长等于22 cm,
即BC+BE+EC=22 cm,BC=10 cm,
∴BE+EC=22-BC=22-10=12(cm),
∵AB的垂直平分线交AB于点D,交边AC于点E,
∴AE=BE,
∴AC=AE+EC=BE+EC=12 cm.
(2)如图,在△ABC中,直线l垂直平分边BC,分别交AC,BC于点E,D,连接BE.若AC=13,AE=7,则BE的长为 .
解析 ∵直线l垂直平分边BC,分别交AC,BC于点E,D,
∴EB=EC,∵AC=13,AE=7,
∴EC=AC-AE=6,
∴BE=6.
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二、最短路径问题
例2
(课本P126例1)如图,古诗描述了一位将军在观望烽火之后,从山脚A处出发,到河边饮马,再回到宿营地B处的活动过程.那么怎样选择饮马地点,才能使路程最短?
解 分析如图1,将河岸抽象为直线l,问题便转化为在直线l上选取一点P,使得线段PA与PB的和最短.
如图2,作点A关于直线l的对称点A',连
接A'B,交直线l于点P,则AP+BP最短.
例2
(课本P126例1)如图,古诗描述了一位将军在观望烽火之后,从山脚A处出发,到河边饮马,再回到宿营地B处的活动过程.那么怎样选择饮马地点,才能使路程最短?
解 理由如下:
∵点A,A'关于直线l对称,
∴直线l为线段AA'的垂直平分线,
∴AP=A'P(线段垂直平分线的性质定理).
∴AP+BP=A'P+BP=A'B(等量代换).
例2
(课本P126例1)如图,古诗描述了一位将军在观望烽火之后,从山脚A处出发,到河边饮马,再回到宿营地B处的活动过程.那么怎样选择饮马地点,才能使路程最短?
解 如图3,在直线l上任取一点P',连接AP',BP',A'P',
则A'P'+BP'≥A'B(两点之间线段最短),
即AP'+BP'=A'P'+BP'≥A'B=AP+BP.
∴AP+BP最短.
反思感悟
学会利用轴对称和线段的垂直平分线的性质定理解决“将军饮马”的最短距离问题.
跟踪训练2
(1)如图,在正方形网格中,M,N为小正方形顶点,直线l经过小正方形顶点A,B,C,D,在直线l上求一点P使PM+PN最短,则点P应位于
A.点A处 B.点B处
C.点C处 D.点D处
√
解析 作点N关于直线l的对称点E,连接ME,交直线l于点P,连接PN,如图,
∴NE的垂直平分线为直线l,
∴PN=PE,
∴PM+PN=PM+PE≥ME,即点P与点C重合.
(2)如图,直线l是△ABC的边AB的垂直平分线,D为垂足,E是直线l上任意一点,且AC=5,BC=8,AB=6,则△AEC的周长的最小值为
A.6 B.8
C.11 D.13
解析 如图,连接BE,
∵直线l是△ABC的边AB的垂直平分线,D为垂足,
∴AE=BE,
∴△AEC的周长为AE+EC+AC=BE+EC+AC≥BC+AC=8+5=13.
√
课堂小结
1.如图,DE是线段AC的垂直平分线,连接AD,CD,若AD=2 cm,AE=1.5 cm,则△ACD的周长为
A.5 cm B.6 cm
C.7 cm D.8 cm
√
解析 ∵DE是AC的垂直平分线,
∴AD=CD,AE=CE,
∵AD=2 cm,AE=1.5 cm,
∴CD=AD=2 cm,CE=AE=1.5 cm,
∴△ACD的周长为AE+CE+AD+CD=1.5+1.5+2+2=7(cm).
课堂练习
2.如图,在△ABC中,DE垂直平分AB.若AD=4,BC=3CD,则BC的长为
A.5 B.6
C.7 D.8
解析 ∵DE垂直平分AB,
∴BD=AD=4,
又∵BC=3CD,
∴BC=BD=×4=6.
√
课堂练习
3.如图,在Rt△ABC中,AC=8,BC=4,∠C=90°,∠B>∠A.在AC上有一点D,恰好在AB的垂直平分线上.
(1)求△ABC的面积;
解 S△ABC=·BC·AC=×4×8=16.
课堂练习
3.如图,在Rt△ABC中,AC=8,BC=4,∠C=90°,∠B>∠A.在AC上有一点D,恰好在AB的垂直平分线上.
(2)连接BD,求△BCD的周长.
解 如图,连接BD.
∵点D在线段AB的垂直平分线上,
∴BD=AD,
∴△BCD的周长为BC+CD+BD=BC+CD+AD=BC+AC=8+4=12.
课堂练习
谢谢
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