内容正文:
第十一章 三角形的证明及其应用
5 线段的垂直平分线
第1课时 线段的垂直平分线
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线段垂直平分线的性质定理
1.(2024四川凉山州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,DE
垂直平分AB交BC于点D,若△ACD的周长为50 cm,则AC+BC=
( )
A.25 cm B.45 cm C.50 cm D.55 cm
C
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解析 ∵DE垂直平分AB,∴AD=DB,
∵△ACD的周长为50 cm,∴AC+CD+AD=AC+CD+DB=AC+
BC=50 cm.故选C.
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方法归纳
线段垂直平分线的性质定理是证明两条线段相等的重要依
据,在证明线段相等时,不必证明两个三角形全等,直接运用该
定理可以得到线段相等的结论.
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2.【学科特色·教材变式】(2025山东枣庄十五中期中)如图,线
段AC的垂直平分线交AB于点D,∠A=48°,则∠BDC的度数为
( )
A.48° B.96° C.90° D.84°
B
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解析 ∵直线DE是线段AC的垂直平分线,
∴DA=DC,∴∠DCA=∠A=48°,
∴∠BDC=∠DCA+∠A=96°.故选B.
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线段垂直平分线的判定定理
3.已知在同一平面内,C,D是线段AB外不重合的两点,AC=BC,
AD=BD,点P在直线CD上.若AP=5,则BP的长为 ( )
A.2.5 B.5 C.10 D.25
B
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解析 ∵C,D是线段AB外不重合的两点,AC=BC,AD=BD,∴直
线CD是线段AB的垂直平分线,
∵点P在直线CD上,AP=5,∴BP=AP=5,故选B.
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4.(2025陕西渭南临渭期中)如图,在△ABC中,D是BC上的一点,连
接AD,作DE⊥AB,交AB于点E,DF⊥AC,交AC于点F,且AD平分
∠BAC,连接EF.证明:AD垂直平分EF.
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证明 ∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠EAD=∠FAD,∠AED=∠AFD=90°,
在△AED和△AFD中,
∴△AED≌△AFD(AAS),
∴AE=AF,DE=DF,∴AD垂直平分EF.
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5.(2025江苏连云港中考,★★☆)如图,在△ABC中,BC=7,AB的
垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,AC的垂直平分线分别交
AC,BC于点F,G,则△AEG的周长为 ( )
A.5 B.6 C.7 D.8
C
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解析 ∵直线DE是AB的垂直平分线,直线GF是AC的垂直平
分线,∴EA=EB,GA=GC,∴△AEG的周长=EA+EG+GA=EB+
EG+GC=BC=7.故选C.
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6.【新考向·动点探究题】(2025山东临沂费县期末,★★☆)如
图,在△ABC中,AB=AC,BC=6,S△ABC=27,直线EF垂直平分线段
AB,若点D为边BC的中点,点G为直线EF上一动点,则△BDG周
长的最小值为__________.
12
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解析 如图,连接AD,AG,
∵AB=AC,D为边BC的中点,BC=6,
∴AD⊥BC,BD= BC=3,
∵S△ABC=27,∴ BC·AD= ×6AD=27,∴AD=9,
∵直线EF垂直平分线段AB,
∴GA=GB,∴△BDG的周长=BD+DG+GB=3+DG+GA,
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由两点之间线段最短可知,当A,G,D三点共线时,DG+GA的值
最小,最小值为AD的长,
∴△BDG周长的最小值为3+9=12.故答案为12.
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7.(2025山东枣庄滕州期中,★★☆)如图,在△ABC中,∠B=2∠C,
AC的垂直平分线交BC于点D,连接AD.
(1)判断△ABD的形状,并说明理由.
(2)过点A作AE⊥BD于点E,若△ABD的周长是20,求CE的长.
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解析 (1)△ABD为等腰三角形.
理由:∵AC的垂直平分线交BC于点D,
∴AD=CD,∴∠C=∠CAD,
∴∠ADB=∠C+∠CAD=2∠C.
∵∠B=2∠C,∴∠ADB=∠B,∴AD=AB,
∴△ABD为等腰三角形.
(2)∵AD=AB,AE⊥BD,∴DE=BE.
∵△ABD的周长是20,∴AD+DE=10,
∴CE=CD+DE=AD+DE=10.
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