内容正文:
第1课时 垂直平分线的性质定理与判定定理
1.4 线段的垂直平分线
知识回顾
1.全等的判定方法有:①SSS,②SAS,③ASA,④AAS,⑤ .
HL
2.下列判断一定正确的是( )
A.有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等
B.有一个角和一边对应相等的两个直角三角形全等
C.有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等
D.有两边对应相等,且有一个角为30°的两个等腰三角形全等
A
情境引入
问题:如图,A、B表示两个仓库,要在A、B一侧的河岸边建造一个码头,使它到两个仓库的距离相等,码头应建在什么位置?
A
B
C
应建在C处.
你能说说你的理由吗?
观察: 已知,点A与点A'关于直线l对称,如果将线段AA'沿直线l对折,则∠1=∠2=90°,点A与点A'重合,AD=A'D,即直线l既垂直于线段AA',又平分线段AA'.
●
●
l
A
A'
D
2
1
由上可知:线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴.
定义回顾
什么叫做线段的垂直平分线?
我们把垂直且平分某条线段的直线,叫作这条线段的垂直平分线.
P1A ____P1B
P2A ____ P2B
P3A ____ P3B
=
=
=
新课导入
如图,直线l垂直平分线段AB. P1,P2,P3, … 是直线l上的点,请你量一量线段P1A,P1B,P2A,P2B,P3A,P3B的长,你能发现什么?
试猜想:点P1,P2,P3,… 到点A与点B的距离之间的关系.
A
B
P1
P2
P3
l
猜想:线段垂直平分线上的点,到线段两端的距离相等.
已知:如图,直线MN⊥AB,垂足为C,且AC=BC,P是MN上的任意一点.求证:PA=PB.
性质证明
P
A
B
M
C
N
证明:
∵MN⊥AB,
∴∠PCA=∠PCB=90°,
又AC=CB,PC=PC,
∴△PCA ≌△PCB(SAS).
∴PA=PB.
线段垂直平分线上的点,到这条线段两个端点的距离相等.
性质学习
线段垂直平分线(中垂线)的性质:
线段垂直平分线上的点,到这条线段两个端点的距离相等.
应用格式:
P
A
B
M
C
N
∵MN⊥AB,AC=BC,
∴PA=PB.
1.如图①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.6 B.5 C.4 D.3
2.如图②所示,在△ABC中,BC=8cm,边AB的垂直平分线交AB于点D,交边AC于点E, △BCE的周长等于18cm,则AC的长是 .
B
10cm
P
A
B
C
D
图①
A
B
C
D
E
图②
小试牛刀
3.如图,在△ABC中,AB=AC=20cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于D,若△DBC的周长为35cm,则BC的长为( )
A.5cm
B.10cm
C.15cm
D.17.5cm
C
小试牛刀
新知探究
知识点1 线段垂直平分线的性质定理
思考:你能写出“线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等”这个定理的逆命题吗?
它是真命题吗?请证明自己结论的正确性.
逆命题: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.
新知探究
探究二:线段垂直平分线的判定定理
逆命题:如果有一个点到线段两个端点的距离相等,那么这个点在这条线段的垂直平分线上。
它是真命题吗?证明自己结论的正确性。
(1)你能写出定理“线段垂直平分线上的点到这条线段的两端点的距离相等”的逆命题吗?
即:到线段两个端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
新知探究
B
P
A
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.
方法一:过点P作已知线段AB的垂线PC,
C
证明:到线段两个端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
∵PA=PB,PC=PC,
∴Rt△PAC≌Rt△PBC(HL),
∴AC=BC,即P点在AB的垂直平分线上.
新知探究
A
C
B
P
.
方法二:把线段AB的中点记为C,连接PC.
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.
∵C为AB的中点,
∴AC=BC.
∵PA=PB,PC=PC,
∴△APC≌△BPC(SSS),
∴∠PCA=∠PCB=90°,
∴PC⊥AB, 即P在AB的垂直平分线上.
知识归纳
线段垂直平分线的判定定理:
注意:这个结论经常用来证明点在直线上(或直线经过某一点)的根据之一.
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.
A
B
P
几何语言:
如图,∵PA=PB(已知),
∴点P在AB的垂直平分线上
知识归纳
线段的垂直平分线可以看成是到线段两端距离相等的所有点(无穷个点)的集合。
线段是一个轴对称图形,垂直平分线是它的一条对称轴。
到一条线段两个端点的距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,因此只需找出这样满足条件的两个点即可作出线段的垂直平分线。
1.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,且分别交BC,AC于点D和E,∠B=60°,∠C=25°,则∠BAD为( )
A.50° B.70° C.75° D.80°
2.如图,在△ABC中,AF平分∠BAC,AC的垂直平分线交BC于点E,∠B=70°,∠FAE=19°,则∠C= 度.
B
24
连接中考
1.如图,在△ABC中,AB=AC=20 cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于点D,若△DBC的周长为35 cm,则BC的长为( )
A.5 cm B.10 cm
C.15 cm D.17.5 cm
基础巩固题
C
课堂检测
2.如果一个三角形两边的垂直平分线的交点在第三边上,那么这个三角形是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.不能确定
C
C
课堂检测
3.如图,CD是AB的垂直平分线,若AC=1.6 cm,BD=2.3 cm,则四边形ACBD的周长为 cm.
7.8
4. 如图,在△ABC中,D为BC上一点,且BC=BD+AD,则点D在线段 __________ 的垂直平分线上.
AC
解析:∵BC=BD+AD,
又∵BC=BD+DC,
∴AD=DC.
∴点D在线段AC的垂直平分线上.
课堂检测
1. 如图,点A,B,C表示某公司三个车间的位置,现要建一个仓库,要求它到三个车间的距离相等,则仓库应建在什么位置?
能力提升题
答:△ABC 三边垂直平分线的交点上.
课堂检测
2.如图,已知E为∠AOB的平分线上一点,EC⊥OA,ED⊥OB,垂足分别为C,D.求证:OE垂直平分CD.
证明:∵E在∠AOB的平分线上,ED⊥OB于D,EC⊥OA于C,
∴ED=EC
在Rt△EDO和Rt△ECO中,ED=EC,OE=OE,
∴Rt△EDO≌Rt△ECO.(HL)
∴OD=OC.
∴O,E都在CD的垂直平分线上.
∴OE垂直平分CD.
课堂检测
如图,已知AB比AC长2 cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,△ACD的周长是14 cm,求AB和AC的长.
拓广探索题
课堂检测
解:∵DE垂直平分BC,
∴DB=DC.
∵AC+AD+DC=14 cm,
∴AC+AD+BD=14 cm.
即AC+AB=14 cm.
设AB=x cm,AC=y cm.
根据题意,得 解得
∴AB长为8 cm,AC长为6 cm.
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