内容正文:
绿卡图书——走向成功的通行证
1.4 线段的垂直平分线
第1课时 线段垂直平分线的性质及判定
课题
第2课时 线段垂直平分线的性质及判定
授课类型
新授课
授课人
教学内容
课本P33-34
教学目标
1.知识与技能
(1)要求学生掌握线段垂直平分线的性质定理及判定定理,能够利用这两个定理解决一些问题;
(2)能够证明线段垂直平分线的性质定理及判定定理.
2.过程与方法
(1)经历探索、猜测、证明的过程,进一步发展学生的推理证明意识和能力;
(2)体验解决问题策略的多样性,发展实践能力和创新精神;
(3)学会与人合作,并能与他人交流思维的过程和结果.
3.情感态度及价值观
(1)积极参与数学学习活动,对数学有好奇心和求知欲;
(2)在数学活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心.
教学重难点
重点:能够证明线段的垂直平分线的性质定理、判定定理及其相关结论.
难点:(1)写出线段垂直平分线的性质定理的逆命题并证明它.
(2)用尺规作线段垂直平分线.
教学准备
教师准备:课件、多媒体;学生准备:三角尺
教与学互动设计(教学过程)
设计意图
1. 创设情景,导入新课
展示生活中的数学问题:
中卫金沙岛风景优美,其中薰衣草园、玫瑰园让不少游客流连忘返,为了方便游客旅行,计划在湖边修一个观光车车站,使它到薰衣草园和玫瑰园的距离相等,观光车车站应建在什么位置?
A熏衣草园
B玫瑰园
1.所建观光车车站满足什么条件?
2.满足这个条件的点在什么地方?为什么?
3.你是怎么知道这个结论的?
师生活动:学生回忆讨论,得出结论:观光车车站应建在线段AB的垂直平分线与在A,B一侧的河岸边的交点上.
教师追问:“你能用公理或学过的定理证明这一结论吗?”
(板书课题:第1课时 线段垂直平分线的性质及判定)
通过问题情景,引导学生回顾七年级学习的线段的垂直平分线,从而引入本节课的主题——线段的垂直平分线.
2.实践探究,学习新知
【探究1】证明线段的垂直平分线的性质定理
师生活动:教师鼓励学生思考,想办法来解决此问题。通过讨论和思考,引导学生分析并写出已知、求证的内容。
已知:如图,直线MN⊥AB,垂足是C,且AC=BC,P是MN上的点.
求证:PA=PB.
教师点拨:要想证明PA=PB,可以考虑包含这两条线段的两个三角形是否全等.
证明:∵MN⊥AB,
∴∠PCA=∠PCB=90°
∵AC=BC,PC=PC,
∴△PCA≌△PCB(SAS).
∴PA=PB(全等三角形的对应边相等).
【归纳总结】
线段的垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
【探究2】线段的垂直平分线的判定定理
教师提问:
①你能分析原命题的条件和结论,将原命题写成“如果……,那么……”的形式吗?
②你能写出上面这个定理的逆命题吗?最后再把它的逆命题写出来.
③它是真命题吗?如果是,请你加以证明.
师生活动:在学生小组合作的基础上,经过讨论分析,学生自主证明.教师注意引导学生分析证明线段的垂直平分线的判定定理.
归纳总结有如下三种证法:
证法一:
已知:线段AB,点P是平面内一点且PA=PB.
求证:P点在AB的垂直平分线上.
证明:如图,过点P作已知线段AB的垂线PC,
∵PA=PB,PC=PC,
∴Rt△PAC≌Rt△PBC(HL定理).
∴AC=BC,
即P点在AB的垂直平分线上.
证法二:如图,取AB的中点C,过PC作直线.
∵AP=BP,PC=PC.AC=CB,
∴△APC≌△BPC(SSS).
∴∠PCA=∠PCB(全等三角形的对应角相等).
又∵∠PCA+∠PCB=180°,
∴∠PCA=∠PCB=∠90°,即PC⊥AB.
∴P点在AB的垂直平分线上.
证法三:如图,过P点作∠APB的平分线.
∵AP=BP,∠1=∠2,PC=PC,
△APC≌△BPC(SAS).
∴AC=BC,∠PCA=∠PCB
(全等三角形的对应角相等,对应边相等).
又∵∠PCA+∠PCB=180°,∴∠PCA=∠PCB=90°
∴P点在线段AB的垂直平分线上.
【归纳总结】
定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.
【教材例题】
已知:如图,在△ABC中,AB=AC,O是△ABC内一点,且OB=OC.
求证:直线AO垂直平分线段BC.
师生活动:在学生小组合作的基础上,经过讨论分析,学生自主证明.教师注意适时引导.
证明:∵AB=AC,
∴点A在线段BC的垂直平分线上(到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上).
同理,点O在线段BC的垂直平分线上.
∴直线AO是线段BC的垂直平分线(两点确定一条直线).
通过讨论和思考,引导学生分析并写出已知、求证的内容,并自主证明结论,进一步培养和发展学生的理解能力与推理证明能力.
引导学生对性质定理进行逆向思考,提出猜想,然后加以证明.告诉学生这是获得新的结论的常用方法.
通过例题讲解,巩固强化“到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上”这一定理在实际问题中的应用,培养学生的应用意识。一方面加强学生对知识的掌握,从而提高知识的应用能力;另一方面可以差缺补漏。
3.学以致用,应用新知
考点1 线段垂直平分线的性质定理
例 如图,在△ABC中,直线DE是线段AC的垂直平分线,若AE=3,△ABD的周长为13,则△ABC的周长为( )
A.26 B.16 C.19 D.22
答案:C
变式训练 如图,直线l与m分别是△ABC边AC和BC的垂直平分线,l与m分别交边AB于点D和点E.
(1)若AB=10,则△CDE的周长是多少?为什么?
(2)若∠ACB=125°,求∠DCE的度数.
解:(1)△CDE的周长为10.
∵直线l与m分别是△ABC边AC和BC的垂直平分线,
∴AD=CD,BE=CE,
∴△CDE的周长=CD+DE+CE=AD+DE+BE=AB=10;
(2)∵直线l与m分别是△ABC边AC和BC的垂直平分线,
∴AD=CD,BE=CE,
∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCE,
又∵∠ACB=125°,
∴∠A+∠B=180°﹣125°=55°,
∴∠ACD+∠BCE=55°,
∴∠DCE=∠ACB﹣(∠ACD+∠BCE)=125°﹣55°=70°.
考点2 线段垂直平分线的判定定理
例 下列条件中,不能判定直线CD是线段AB(C,D不在线段AB上)的垂直平分线的是( )
A. CA=CB,DA=DB B. CA=CB,CD⊥AB
C. CA=DA,CB=DB D. CA=CB,CD过AB中点
答案:C
变式训练 在△ABC中,AD垂直平分BC,点E在BC的延长线上,且满足AB+BD= DE,求证:点C在线段AE垂直平分线上.
证明:∵AD垂直平分BC,
∴BD=DC,AB=AC.
又∵AB+BD=DE,
∴AC+DC= DE.
又∵DE= DC+CE,
∴AC=CE.
∴点C在线段AE的垂直平分线上.
通过例题讲解,巩固理解线段垂直平分线的性质及判定定理,一方面加强学生对知识的掌握,从而提高知识的应用能力;另一方面可以差缺补漏。
通过变式训练巩固所学知识,灵活运用垂直平分线的性质定理、判定定理解决问题。
4.随堂训练,巩固新知
1.如图,AB的垂直平分线MN交AC于点D,AC=10,BC=6,则△BCD的周长为( )
A.6 B.10 C.16 D.18
答案:C
2.如图,四边形ABCD中,AD=CD,AB=CB.我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做筝形.AC,BD是筝形的对角线.下列结论正确的是 (填序号).
①∠DAB=∠DCB;
②∠ABC=∠ADC;
③BD 平分∠ABC;
④BD 垂真平分 AC.
答案:①③④
3.如图,在中,,的垂直平分线分别交于点D,M.求证:点M在的垂直平分线上.
证明:连接CM,
∵DM是AC的垂直平分线,
∴AM=CM,
∴∠A=∠MCA,
∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,∠MCA+∠MCB=90°,
∴∠MCB=∠B,
∴CM=BM,
∴点M在BC的垂直平分线上.
4.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线EF交BC于点E,交AB于点F,D为线段CE的中点,且BE=AC.
(1)求证:AD⊥BC;
(2)若∠C=70°,求∠BAC的度数.
解:(1)证明:如图,连接AE,
∵EF是AB的垂直平分线,
∴BE=AE,
∵BE=AC,
∴AE=AC,
∵D为线段CE的中点,
∴AD⊥BC;
(2)∵AE=BE,
∴∠B=∠BAE,
∵∠AEC是△ABE的外角,
∴∠AEC=∠B+∠BAE=2∠B,
∵AE=AC,
∴∠AEC=∠C=2∠B,
∵∠C=70°,
∴∠B=35°,
∵∠B+∠C+∠BAC=180°,
∴∠BAC=180°﹣35°﹣70°=75°.
为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏。
5.课堂小结,自我完善
通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
线段垂直平分线的判定定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容。
6.布置作业
课本P37 T1—T6.
课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高计算能力和做题效率。
板书设计
第1课时 线段垂直平分线的性质及判定
线段垂直平分线的性质
线段垂直平分线的判定
投影区
学生活动区
提纲掣领,重点突出。
教后反思
在这一节中,我们作为老师要善于引导学生从问题出发,根据观察、实验的结果,先得出猜想,然后再进行证明,要求学生掌握证明的基本要求和方法,注意数学压想方法的强化和渗透.
反思,更进一步提升。
学科网(北京)股份有限公司
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