内容正文:
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第十五章
轴对称
15.1.2线段的垂直平分线
课时目标
1理解线段垂直平分线的定义,分清它属于直线,能根据定义判断垂直平分线。
2.掌握线段垂直平分线的性质,熟记几何语言,会利用性质证明线段相等。
课标要点
3.掌握两种判定方法,能区分性质与判定,理清二者推理上的因果关系。
4.掌握尺规作线段垂直平分线的步骤,理解作图原理,规范完成作图。
重点:
1理解线段垂直平分线的定义,熟练记忆性质定理,会书写对应的几何语言。
2掌握线段垂直平分线的两种判定方法,能够完成简单的几何推理证明。
学习重难点
3.牢记尺规作图步骤,会作线段垂直平分线,记住画弧半径的取值要求。
难点:
1区分线段垂直平分线的性质与判定,做题容易颠倒二者的推理逻辑。
2理解单点仅能判定点在垂直平分线上,不能直接确定整条垂直平分线。
清主线
课时内容导图
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经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,又叫中垂线
定义
条件:AC=BC,ILAB,直线1为AB垂直平分线
定理:垂直平分线上的点到线段两端点距离相等
性质
几何语言:.直线l是AB垂直平分线,P在1上,.PA=PB
证明:△PCA兰△PCB(SAS)
判定1(定义法):直线过线段中点,同时垂直这条线段
线段的垂
判定
判定2(点判定):到线段两端距离相等的点,在垂直平分线上
直平分线
尺规作图(作线段
步1,以小、B为因心,大于AB长为华径更弦,文于C、D
AB垂直平分线)
步骤2:作直线CD,直线CD即为所求
题型01利用线段垂直平分线的性质求长度
题型02利用线段垂直平分线的性质求角度
题型03作已知线段的垂直平分线
常见题型
题型04线段垂直平分线的判定
题型05线段垂直平分线性质与判定的综合
题型06线段垂直平分线性质与角平分线性质的综合
理新知
教材全盘梳理
今知识点一线段垂直平分线的定义
定义:经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线,也叫中垂线。
直线I交线段AB于点C,若AC=BC,且I⊥AB,则直线I是线段AB的垂直平分线。
特别提醒
线段垂直平分线是直线,不是线段。作图答题写结论时,不能写成线段CD,必须写直线CD,填空极
易因此丢分。
父知识点二
线段垂直平分线的性质
1.性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等。
2.几何证明:已知直线I⊥AB,垂足为C,AC=BC,点P在直线l上。
当P与C不重合时:
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.l⊥AB,.∠PCA=∠PCB
又.AC=BC,PC=PC∴.△PCA=△PCB(SAS),∴.PA=PB
3.几何语言:
:直线l是线段AB的垂直平分线,点P在l上,.PA=PB
◇即学即练
1.线段AB的垂直平分线上有一点P,若PA=3,则PB的长为()
A.4
B.2
C.5
D.3
【答案】D
【详解】解:,点P在线段AB的垂直平分线上,
.PB=PA,
PA=3,
.PB=3
2.到三角形三个顶点的距离相等的点是这个三角形的()
A.三条高的交点
B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点
D.三边垂直平分线的交点
【答案】D
【详解】解:,线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等,
.到三角形任意两个顶点距离相等的点,在这两个顶点所对边的垂直平分线上,
因此到三角形三个顶点距离都相等的点,是这个三角形三边垂直平分线的交点·
◇知识点三线段垂直平分线的判定
1.判定1(定义法):一条直线既经过线段的中点,又垂直于这条线段,这条直线就是线段的垂
直平分线。
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2.判定2(点判定):到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
。。。
《即学即练
3.如图,AC=AD,BC=BD,则有()
D
A.CD垂直平分AB
B.AB垂直平分CD
C.△ABC是等腰三角形
D.AB与CD互相垂直平分
【答案】B
【详解】解:AC=AD,BC=BD
A、B在CD的垂直平分线上,
即AB垂直平分CD(但CD不一定垂直平分AB).
∴.△ABC不一定是等腰三角形,
∴A,C,D错误,B正确
故选:B。
4.如图,已知AD是△ABC的高,E是AD上一点,BE=CE,求证:AB=AC」
D
【答案】
证明:,AD是△ABC的高(已知)
.∠ADB=∠ADC=90°(高的定义)
在Rt△BDE和Rt△CDE中,
BE=CE
DE=DE'
.Rt△BDE≌RtACDE(HL),
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∴BD=CD(全等三角形的对应边相等).
又:AD⊥BC,
∴,AD是BC的垂直平分线,
∴.AB=AC(垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)·
【分析】
【详解】略
。知识点四
尺规作线段的垂直平分线
已知:线段AB,求作:线段AB的垂直平分线。
作法:
1.分别以点A、B为圆心,大于方AB的长为半径画弧,两弧分别在线段AB两侧交于C、D两
点。
2.作直线CD,直线CD即为线段AB的垂直平分线。
B
特别提醒
(1)使用性质定理,前提条件是点在垂直平分线上,才能得到到两端点距离相等;不要看到两条线段
相等,就默认直线是垂直平分线,因果关系不要颠倒。
(2)区分性质与判定:性质是“点在垂直平分线上→到两端点距离相等”;判定是“到两端点距离相
等→点在垂直平分线上”,证明题不要搞反推理方向。
◇即学即练
5.尺规作图,作出三角形边上的高,下列作图痕迹正确的是()
B
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D
【答案】C
【详解】解:A选项,为角平分线,不符合要求:
B选项,为边上的垂直平分线,不符合要求:
C选项,为边上的高,符合要求:
D选项,不是边上的高,不符合要求。
6.如图,已知△ABC,∠C=90°,∠B=30°,用直尺和圆规在BC上找一点D,使DA=DB.(不写作法,
保留作图痕迹)
A
【答案】作图见解析
【详解】解:如图点D即为所求:
B
通题型
解题能力构建
◆题型01利用线段垂直平分线的性质求长度
典1例1精析
【例1】如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线分别交BC,AB于点G,D.若△ACG的周长为3Icm,
AB=20cm,则△ABC的周长为()
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E
A.31cm
B.41cm
C.51cm
D.61cm
【答案】C
【详解】解:,AB的垂直平分线分别交BC,AB于点G,D
.∴AG=BG
,△ACG的周长为3lcm
.AC+CG+AG=AC+CG+GB=4C+CB=31cm
∴,△ABC的周长为AC+CB+AB=31+20-51(cm)
【例2】如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线EF分别交边AB,BC于点F,E,BE=AC,AD是
△ACE的一条角平分线,
(I)AD与BC垂直吗?请说明理由.
(2)若△ABC的周长为26,AF=5,求BD的长.
【答案】(1)垂直,理由如下:
,EF垂直平分AB
.AE=BE
.BE=AC
.AE=AC
,AD是△ACE的一条角平分线
.∠DAC=∠DAE
AD=AD
:.△ADC≌△ADE(SAS)
∴.∠ADC=∠ADE
.*∠ADC+∠ADE=180°
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.∠ADC=∠ADE=90°
AD⊥BC:
(2)8
【分析】
【详解】(1)略
(2)解:,△ADC≌△ADE
∴.CD=DE
由题意得,AF=BF=5.
由(1)可得,AC=AE=BE
:△ABC的周长为26
.AC+CD+DE+BE+AF+BF=26
∴.AC+CD+DE+BE=16
∴.DE+BE=16÷2=8
变式巩固
【变式1-1】如图,在AABC中,4B=AC,分别以A、C为圆心,大于24C长为半径画弧,两弧相交于点
MN,连接MN与AC交于点E,若EC=2,则AB的长度为
E
B
【答案】4
【详解】解:由作图过程得MN垂直平分AC,
∴AE=CE=2,
.AB=AC=AE+CE=2+2=4.
【变式1-2】如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3Cm,△ABD周长为l3cm,则△ABC的
周长为_cm.
A
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【答案】19
【详解】解:,DE是AC的垂直平分线,,
∴.AD=CD,AC=2AE=6cm,
C.ARD=AB+BD+AD=13cm
.AB+BD+CD=13cm,AB+BC=13cm,
..C.ARC AB+BC+AC=13+6=19(cm)
【变式1-3】如图,在AABC中,点D是BC的中点,AD 1 BC,E是AC边上一点,过点B作BF∥AC交
ED的延长线于点F.
(I)求证:△BFD≌△CED
(2)若BF=2,AB=8时,求AE的长.
【答案】(I)证明:点D是BC的中点,
:BD=CD,
:BF∥AC,
∴.∠F=∠DEC,∠FBD=∠C.
∴.ABFD≌aCED(AAS)」
(2)6
【分析】
【详解】(1)略
(2)解:点D是BC的中点,AD⊥BC,
..AC=AB=8.
由(I)得:△BFD≌△CED.
..CE=BF=2,
∴.AE=AC-CE=8-2=6
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,题型02利用线段垂直平分线的性质求角度
典例1精析
【例3】如图,在△ABC中,∠B=30°,∠C=50°,通过观察尺规作图的痕迹,∠DAE的度数是()
A.35
B.40°
C.70°
D.50°
【答案】A
【分析】
【详解】解:根据尺规作图痕迹可知:DF所在直线垂直平分线段AB,AE所在直线平分∠DAC:
,DF所在直线垂直平分线段AB,
.DB=DA,
∴.∠DAB=∠B=30°,
.∠B=30°,∠C=50°」
.∠BAC=180°-∠B-∠C=180°-30°-50°=100°,
.∠DAC=∠BAC-∠DAB=100°-30°=70°,
又:AE平分∠DAC,
ZDAE=ZDAC-5x70-35
【例4】如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与BC的垂直平分线交于点P,连接BP,CP,若∠A=71°,
∠ACP=16°,则∠ABC的度数为
【答案】62
【详解】,点P在BC的垂直平分线上,
∴.PB=PC.
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.∠PCB=∠PBC
:BP平分∠ABC,
∴,∠ABC=2∠PBC
:∠A+∠ABC+∠PCB+∠ACP=180°,即∠A+2∠PBC+∠PBC+∠ACP=180°,
.3∠PBC=180°-∠A-∠ACP=93°.
.∠PBC=31°」
.∠ABC=2∠PBC=62°
变|式巩固
1
【变式2-1】如图,在AABC中,∠C=90分别以点AB为圆心,大于24B的长为半径画弧,两弧交于点
M、N,作直线MN分别交BC、AB于点D、E,连接AD.若∠B=32°,则∠CAD的度数为()
E
B
A.24°
B.28°
C.32°
D.26°
【答案】D
【详解】解:∠C=90°,∠B=32°,
∠BAC=58°,
由尺规作图可知,MN是AB的垂直平分线,
.DA=DB.
∴.∠DAB=∠B=32°,
.∠CAD=∠BAC-∠DAB=58°-32°=26°
【变式2-2】如图,△ABC中,BD平分∠ABC,BC的垂直平分线交BC于点E,交BD于点F,连接
CF.∠A=60°,∠ABD=25°,则∠ACF的度数为
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E
【答案】45
【详解】解:BD平分∠ABC,∠ABD=25°,
∴.∠DBC=∠ABD=25°,∠ABC=2∠ABD=50°,
:∠A=60°,
∴.∠ACB=180°-∠A-∠ABC=70°.
·EF是线段BC的垂直平分线,
:FB=FC,
∴.∠FCB=∠DBC=25°,
∴.∠ACF=∠ACB-∠FCB=70°-25°=45
【变式2-3】如图,在△ABC中,AB=AC,D是边BC的中点,点M,N分别在线段AB,AD上,且
AM=MN
B
D
C
(1)MN与AC平行吗?请说明理由:
(2)若∠BAC=40°,点N在线段BM的垂直平分线上,求∠DBN的度数.
【答案】()平行,理由如下:
:D是边BC的中点,
∴.BD=CD
AB=AC,AD=AD
:.△ADB≌△ADC(SSS)
.∠DAB=∠DAC
AM MN
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.∠MAN=∠MNA
·.∠MNA=∠DAC
:.MN AC
(2)30°
【分析】
【详解】(1)略
(2)解::∠BAC=40°,MN II AC,
∴.∠BMN=∠BAC=40°
'△ADB≌△ADC
÷∠ABC=∠4CB=180°-∠BAC-70
2
,点N在线段BM的垂直平分线上,
∴.NM=NB
∴.∠NBM=∠NMB=40°
∴.∠DBN=∠ABC-∠NBM=30°
◆题型03作已知线段的垂直平分线
典1例1精1析
【例5】已知:锐角△ABC,求作:点P,使PA=PC,且点P到边AB的距离与到边BC的距离相等.
(不写作法,铅笔作图,保留作图痕迹)
【答案】解:如图所示,点P即为所求点的位置,
【详解】略
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【例6】如图,方格纸中的每个小方格的边长为1,△ABC是格点三角形(即顶点恰好是小方格的顶点).
若将方格纸折叠,使得点A与点C重合,则与点B重合的是点
E℉G
【答案】F
【详解】解:如图,
B
E℉G
由图可知:与点B重合的是点F.
变式巩固
【变式3-1】如图,某学校A与公交车站D在小路AD上,现要在公路!上建一个小商店C,使得小商店C
在AD的垂直平分线上,请用尺规作图法作出点C.(不写作法,保留作图痕迹)
D
-1
A
【答案】
线段AD的垂直平分线与直线I的交点即为所求点C.
【详解】略
【变式3-2】尺规作图:如图,已知△ABC,请在AC边上找一点D,使得点D到B、C两点的距离相等.
(保留作图痕迹,不写作法)
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B
【答案】如图所示,点D为所求点:
B
【详解】略
【变式3-3】如图,在四边形ABCD中,AB‖CD,∠B=∠D,连接AC.
B
D
(1)求证:△ABC≌aCDA;
(2)尺规作图:作AC的垂直平分线EF,分别交AB、CD于点E、F(不写作法,保留作图痕迹)
【答案】(I)证明::ABCD,
∴.∠BAC=∠DCA,
在△ABC和△CDA中,
[∠BAC=∠DCA
∠B=∠D
AC=CA
∴△ABC≌aCDA(AAS).
D
【分析】
【详解】(1)略:
(2)略.
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。题型04线段垂直平分线的判定
典例1精析
【例7】如图,已知AB=AC,BE=CE,D是线段AE上一点(不与A,D重合),下列结论不一定正确
的是()
A.AE平分∠BAC和∠BEC
B.AE垂直平分BC
C.∠DBE=∠DCE
D.BD=DE
【答案】D
【详解】解:AB=AC,BE=CE,
∴:点A,E都在线段BC的垂直平分线上,
∴.AE垂直平分BC,故B选项正确:
在△ABE和△ACE中,
AB=AC
BE=CE
AE=AE
.AABE≌△ACE(SSS)
∴.∠BAE=∠CAE,∠BEA=∠CEA
∴AE平分∠BAC和∠BEC,故A选项正确:
:AE垂直平分BC,D在AE上,
:DB=DC
在△DBE和△DCE中,
DB=DC
BE=CE
DE=DE
·ADBE≌ADCE(SSS),
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.∠DBE=∠DCE,故C选项正确;
BD与DE的长度取决于点D在AE上的位置,无法确定BD=DE,故D选项不一定正确,
【例8】已知:如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线与边BC的垂直平分线相交于点P,垂足分别为
D,E.求证:边AC的垂直平分线经过点P.
【答案】证明:如图,连接PA,PB,PC,
,点P在边AB的垂直平分线上,
∴.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),
同理:PB=PC
.PA=PB=PC.
“点P在线段AC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),
∴,边AC的垂直平分线经过点P
【详解】略
变|式|巩1固
【变式4-1】如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为CD的中点,连接AE,BE,BE⊥AE,延长AE
交BC的延长线于点F.求证:
(1)AD=FC;
(2)BE是AF的垂直平分线:
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(3)猜想:线段AB,BC,AD之间关系,并说明理由.
【答案】(I)证明:AD∥BC,
∴.∠EAD=∠F,∠D=∠ECF
又E为CD的中点,
:DE=CE,
「∠EAD=∠F
在
和
中
∠D=∠ECF
△ADE
△FCE
DE=CE
:.△ADE≌aFCE(AAS),
.AD=FC
(2)证明:,△ADE≌aFCE,
.AE=FE,
又:BE⊥AE,
BE是AF的垂直平分线:
(3)结论:AB=BC+AD,理由如下:
在△AEB和△FEB中,
AE=FE
∠AEB=∠FEB=90°
BE=BE
:.AAEB≌AFEB(AS),
:AB=FB,
由(I)可知FC=AD
∴.AB=FB=BC+FC=BC+AD
即AB=BC+AD
【分析】
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
【变式4-2】如图,在△ABC中,AB=AC,过点B作AB的垂线,过点C作AC的垂线,两条垂线交于点
P,作直线AP.求证:AP垂直平分BC:
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B
【答案】
证明:AB⊥BP,AC⊥PC,
,∠ABP=∠ACP=90°
在Rt△ABP和Rt△ACP中,
AP=AP,AB=AC,
..RtAABPRtAACP(HL)
.BP=CP
点P在线段BC的垂直平分线上
AB=AC,
∴点A在线段BC的垂直平分线上.
∴.AP垂直平分BC.
【详解】略
【变式4-3】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB的平分线CD交AB于点D,过点D作DE⊥AC于点
E,连接BE交CD于点F.
B的
(1)若∠BAC=40°,求∠BDC的度数:
(2)求证:CD垂直平分BE,
【答案】(1)65°
(2)证明见解析
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【分析】
【详解】(1)解:∠ABC=90°,∠BAC=40°,
.∠ACB=50°,
:CD平分∠ACB,
:∠BCD=∠ACD=∠ACB=250,
21
.∠BDC=65°
(2)证明:CD平分∠ACB,BD⊥BC,DE⊥AC,
∴.BD=DE,
.CD=CD,
:.RtABCD≌Rt△ECD(HL),
∴.CB=CE,
∴.CD垂直平分BE,
◆题型05线段垂直平分线性质与判定的综合
典1例1精析
【例9】如图,在△ABC中,直线I垂直平分边BC,,分别交AC,BC于点D,E,,连接BD.
B
(1I)若AB=8,△ABD的周长为19,则AC的长为:
(2)已知点P在线段DE上,且点P在边AC的垂直平分线上,连接PC,试判断点P是否在边AB的垂直平
分线上,并说明理由.
【答案】(1)11
(2)
点P在边AB的垂直平分线上,理由如下:
连接PA、PB,
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直线垂直平分边,点在直线上,
B-
BC P
.PB=PC,
:点P在边AC的垂直平分线上,
.PA=PC,
.PA=PB,
.点P在边AB的垂直平分线上.
【分析】
【详解】(I)解:直线I垂直平分边BC,分别交AC,BC于点D,E,
:DB=DC,
.·.AC=AD+DC=AD+DB,
△ABD的周长为19,
.AB+AD+DB=19.
AB=8,
.AD+DB=11,
即AC=11:
(2)略
【例10】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,线段BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,
DF⊥AC于点F.求证:DF是线段AC的垂直平分线.
B
E
【答案】证明:如图,连接DC,
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:线段BC的垂直平分线交AB于点D,
.BD=CD,BE=EC,
.DE=DE
·.△DEB≌aDEC(SSS).
.∠DBE=∠DCE,
.∠ACB=90°,
.∠DCE+∠DCA=∠DAF+∠DBE=90°,
.∠DCA=∠DAF」
DF⊥AC,
∴.∠DFC=∠DFA=90°,
.DF=DF,
:.△DFC≌ADFA(AAS)
∴.FC=FA,即点F为AC的中点,
又,DF⊥AC
则DF是线段AC的垂直平分线,
【详解】略
变式巩固
【变式5-1】如图,在△ABC中,EF是AB的垂直平分线,AD垂直BC于点D,且D为CE的中点,
BD=8,则△AEC的周长是
B
ED C
【答案】16
【详解】解:,EF是AB的垂直平分线,
.BE=AE,
.'AE+DE=BE+DE=BD=8.
:AD垂直BC于点D,且D为CE的中点,
∴.AD是CE的垂直平分线,CE=2DE=2CD,
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.'AE=AC,
∴△AEC的周长是AE+AC+CE=2AE+2DE-2(AE+DE)=16
【变式5-2】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.
(I)证明:AD垂直平分EF:
(②)若△ABC面积为36,BC=12,DE=4,求△ABC的周长.
【答案】(I)证明:,DF⊥AC,DE⊥AB,
∴.∠AED=∠AFD,
AD平分∠BAC,
∴.∠EAD=∠FAD,
在△AED和△AFD中,
[∠AED=∠AFD
∠EAD=∠FAD
AD=AD
.∴△AED≌△AFD(AAS)
:DE=DF,AE=AF,
∴.点A和点D在EF的垂直平分线上,
∴AD垂直平分EF;
(2)30
【分析】
【详解】(1)略
(2)解:由(1)得△ADE≌△ADF,
∴∠AED=∠AFD=90°,DE=DF,
m-号4-Ds+4C-DF-DE(4+4C)=6,
2
.DE=4
.AB+AC=18.
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.BC=12
△ABC的周长为30,
【变式5-3】如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交AB,BC于点M,N,AD⊥BC于点D,MC
交AD于点E,
M
B
D
(1)若AB=7,AC=5,求△AMC的周长.
(2)求证:点M在线段AE的垂直平分线上,
【答案】(I)△AMC的周长为12
(2)
证明:由(1)得MB=MC,
.∠B=∠MCB
:AD⊥BC,
∴.∠ADB=∠ADC=90°,
.∠BAD+∠B=90°,∠DEC+∠MCB=90°,
∴.∠BAD=∠DEC,
.∠DEC=∠AEM,
∴.∠MAE=∠AEM,
.MA=ME,
.点M在线段AE的垂直平分线上.
【分析】
【详解】(I)解::MN是线段BC的垂直平分线,
.MB=MC,
:AB=7,AC=5,
∴.△AMC的周长=AM+MC+AC=AM+MB+AC=AB+AC=I2:
(2)略
◆题型06线段垂直平分线性质与角平分线性质的综合
典1例精」析
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【例11】如图,BD垂直平分线段AC,AE⊥BC,垂足为E,交BD于P点,PE=3,AB=8,则△ABP
的面积是
【答案】12
【详解】解:过点P作PM⊥AB于点M,
:BD垂直平分线段AC,
∴.AB=CB,
:.∠ABD=∠DBC,即BD为角平分线,
又:PM⊥AB,AE⊥BC,
∴.PM=PE=3
又,AB=8
..m:PM-x8x3-12
【例12】如图,AD是△ABC的角平分线,EF是AD的垂直平分线,分别交AB、AC于点E、F,连接
DE
G
D
(I)试说明:DE∥AC:
(2)过点D作DG⊥AB于点G,DH⊥AC于点H,若BE+DE=10,DH=3,求△ABD的面积.
【答案】(I)证明::AD是△ABC的角平分线,
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.∠BAD=∠CAD
,EF是AD的垂直平分线,
∴.EA=ED,
∴.∠EAD=∠EDA,
.∠BAD=∠CAD=∠EDA.
.DE∥AC:
(2)15
【分析】
【详解】(1)略
(2)解::AD是△ABC的角平分线,DG⊥AB,DH⊥AC,DH=3,
..DG=DH=3,
BE+DE=10,EA=ED,
.'BE+DE=BE+AE=AB=10.
:Sa4m=)AB-DG=)x10x3=15.
2
变|式巩1固
【变式6】已知R△0C中,乙4CB=90,分别以AB为盟心,以大于4B为半径作弧,两相交
于MN;作直线MN交BC于点D,连接AD,DE平分∠ADC,交AC于点E,BD=6,△ADE的面积为
12,则EC的长为
E
DM
【答案】4
【详解】解:如图,过点E作EF⊥AD,
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由题意得,MN垂直平分AB,
.AD=BD=6.
DE平分∠ADC,∠ACB=90°,EF⊥AD,
.EC=EF,
:△ADE的面积为12,
D.EF=12.x6x
∴.EC=4
【变式6-2】如图,在△ABC中,D为AB中点,DE⊥AB,∠ACE+∠BCE=I80°,EF⊥BC交BC于F,
AC=3.2,BC=4.6,则BF的长为-
B
【答案】3.9
【详解】连接AE,
,D是AB中点,DE⊥AB,
∴.DE是AB的垂直平分线,
.AE=BE
过E作EG⊥AC,交AC的延长线于G.
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D
,且
E
C
G
∠ACE+∠ECG=180°
∠ACE+∠BCE=180°
∴.∠ECG=∠BCE,
即EC平分∠BCG
又EF⊥BC,EG⊥AC,
.EG=EF,且∠G=∠EFC=90°
EC=EC
在RtECG和RtECF中,
EG=EF
..RtAECGRtAECF(HL.
..CG=CF
AE=BE
在RtAEG和RIBEF中,{EG=EF,
RtAAEGRIABEF (HL).
..AG=BF
.AG=AC+CG=AC+CF=AC+(BC-BF).
∴.BF=AC+BC-BF,
..2BF=AC+BC,
代入AC=3.2,BC=4.6」
得BF-32+46-39】
2
【变式6-3】如图,在△ABC中,D为边AC的中点,过点D作DE⊥AC,交∠ABC的平分线于点E,过
点E作EF⊥BC于点F.若AB=5,BC=9,求CF的长.
E
【答案】2
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【详解】解:如图,连接AE、CE,过点E作EG⊥AB,垂足为G,
G
为边
的中点,
D
C
D
AC
DE⊥AC
∴.DE垂直平分AC,
..AE=CE,
:BE是∠ABC的平分线,EF⊥BC,EG⊥AB,
∴.EG=EF,∠G=∠CFE=∠BFE=90°,
在Rt△AEG和RtACEF中,
AE=CE
EG=EF'
.RtAAEGRtACEF(HL).
..AG=CF,
在Rt△BEG和RtABEF中,
BE=BE
EG=EF
.RtaBEGRtABEF (HL).
:BG=BF,
..BC=BF+CF=BG+CF=AB+AG+CF=AB+CF+CF=AB+2CF,
:.2CF BC-AB,
AB=5,BC=9,
2CF=4,
.CF=2.
刷好题
课时巩固精炼
心基础通关
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一、单选题
1.数学课上老师提出问题:在△ABC中,AC<BC,用尺规作图法在边BC上确定一点D,使AD=BD,
下面是四位同学的作图过程,其中正确的是()
【答案】B
【详解】解:要使AD=BD,则作AB的垂直平分线交BC于点D即可,观察各选项,只有B选项符合,
2.如图,在△ABC中,AB>AC,按以下步骤作图:分别以点B和点C为圆心,大于BC一半的长为半径
作圆弧,两弧相交于点M和点N作直线MN交AB于点D,连接CD.若AB=8,AC=4,,则△ACD的周
长为()
A.9
B.10
c.11
D.12
【答案】D
【详解】解:由作图可知:MN垂直平分BC,
.CD=BD
.AB=AD+BD=AD+CD.
∴.△ACD的周长为AC+AD+CD=AC+AB=12
3.如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交AC,BC于点D,E,若△ABC的周长为20,BE=4,
则△ABD的周长为()
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E
A.17
B.18
C.16
D.12
【答案】D
【详解】解:DE是BC的垂直平分线,
∴.DB=DC,BC=2BE=8,
:△ABC的周长为20,
∴.AB+BC+AC=20
.AB+8+AC=20,
.AB+AC=12,
∴△ABD的周长=AB+BD+AD=AB+DC+AD=AB+AC=I2
4.如图,在△ABC中,BC=10,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()
B
G
A.7
B.8
C.9
D.10
【答案】D
【详解】解:,DE垂直平分线段AB,FG垂直平分线段AC,
,AE=BE,AG=CG」
∴.AE+EG+AG=BE+EG+CG=BC=10」
5.如图,在△ABC中,以点B为圆心,适当长为半径作弧,与AC交于点D,E,再分别以点D,E为圆
心,大于2DE长为半径作弧,两弧交于点F,作射线BF,交AC于点G:则()
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FX
A.BF⊥AC
B.AG=CG
C.AD=EC
D.BF平分∠ABC
【答案】A
【详解】解:由作图知,BF⊥AC,
不能得到AG=CG,AD=EC,BF平分∠ABC,
综上,只有选项A符合题意,
6.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E.△ABC的周长为I9,△ACE的周
长为13,则AB的长为()
B
A.3
B.6
C.12
D.16
【答案】B
【详解】解:,AB的垂直平分线交AB于点D,
.'AE=BE,
,△ACE的周长=AC+AE+CE=AC+BE+CE=AC+BC=I3,
△ABC的周长=AC+BC+AB=19,
∴.AB=△ABC的周长-△ACE的周长=19-13=6.
二、填空题
7.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8,DE是线段AB的垂直平分线,交AB于点D,交AC
于点E,则△BCE的周长为
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C
D
【答案】14
【详解】解::DE是线段AB的垂直平分线,
.'AE=BE,
:BC=6,AC=8,
∴.△BCE的周长为BE+CE+BC=AE+CE+BC=AC+BC=14.
8.如图所示,在△ABC中,AC的垂直平分线交AC于点N,交BC于点M,若△ABM的周长为12厘米,
△ABC的周长为17厘米,则AN的长为
厘米。
B M
【答案】
2.5
【详解】解:“MN是AC的垂直平分线
∴.MA=MC:
:△ABM的周长为12厘米
..AB+BM+MA=12
∴.AB+BM+MC=12,即AB+BC=12
:△ABC的周长为17厘米
..AB+BC+AC=17
∴.12+AC=17
∴.AC=5
:AN=AC=2.5
2
9.如图,在△ABC中,AB=12,AC=10,EF为边AC的中垂线.若BC=8,则△BCE的周长为
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B
【答案】20
【详解】解:,EF为边AC的中垂线
.AE=EC
:BC=8,AB=12
∴.△BCE的周长=BE+CE+BC=BE+AE+BC=AB+BC=20
I0.如图,在△ABC中,点D是AC中点,过点D作ED L AC交AB于点E,过点C作CF⊥AB交AB于
点F,若点F是BE中点,△ABC的周长为20,CD=4,则AF=
B
F
E
【答案】6
【分析】
【详解】解:连接CE,
D
点是中点、
E
A.·DAC
ED⊥AC
.DE垂直平分AC、AC=2CD=2×4=8,
.AE=CE.
~点F是BE中点、CF⊥AB,
∴.CF垂直平分BE、BE=2EF,
.BC=CE,
.BC=CE=AE,
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设EA=BC=a、EF=b,则BE=2b
:△ABC的周长为AB+BC+AC=BE+EA+BC+AC=20,
.2b+a+a+8=20,
∴.a+b=6,
.AF=AE+EF=a+b=6
11.如图,△ABC是三边都不相等的三角形,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,且O是三边垂直平分线的
交点.当点P,O同时在△ABC的内部,且∠BOC=100°时,∠BPC的度数为
B
【答案】
115°
【分析】
【详解】解:连接AO,如图。
PO
平分
平分
C.:BP
∠ABC CP
∠ACB
∠Pac=ABc,2PCB=
∠ACB
∴.∠BPC=180°-(∠PBC+∠PCB)
=80-Bc+4cB
=180-20s8oe-ag
=90°+∠BAC
2
:O是△ABC三边垂直平分线的交点,
..OA=OB=OC,
∴.∠OAB=∠OBA,∠OAC=∠OCA,∠OBC=∠OCB,
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∠AOB=180°-2∠0AB,∠AOC=180°-2∠OAC,
.∠BOC=360°-(∠AOB+∠AOC)
=360°-(180°-2∠OAB+180°-2∠OAC)
=2∠OAB+2∠OAC
=2∠BAC
∠B0C=100°,
:∠BAC=∠B0C=50°,
∴.∠BPC=90°+
∠BAC=115°
2
故答案为:115°。
三、解答题
12.过直线↓上一点P作已知直线的垂线,按下面的作图步骤画图:
①在直线I上点P的两旁分别截取线段PA,PB,使PA=PB:
②分别以点A'B为圆心,大于24B的长为半径画弧,两弧相交于点C:
③过点C,P作直线CP,则直线CP即为所求作的垂线.
【答案】
A
1B1
【详解】略
13.如图,DE是AC的垂直平分线,AB=8 cm,AABD的周长为25cm,求BC的长.
【答案】17cm
【详解】解:,DE是AC的垂直平分线,
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.AD=CD
,aABD的周长为25cm,
∴.AB+BD+AD=25cm,
.AB+BD+DC=AB+BC=25cm,
AB =8cm.
.BC=25-8=17(cm)
14.如图,己知△PMN,OA垂直平分MP,交MN于点E,交MP于点Q,OB垂直平分PN,交MN于
点F,交PN于点R,连接OP.
E
R
(I)连接PE,PF,若MN=15,求△PEF的周长;
(2)若PM=PN,求证:OP平分∠AOB
【答案】(1)15
(2)
证明:~PN=PM,OA垂直平分MP,OB垂直平分PW,,
OP=IPM,PR-IPN.
2
2
∴.PQ=PR
OP平分∠AOB
【分析】
【详解】(1)解:OA垂直平分MP,
.ME =PE.
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同理:FN=PF」
∴△PEF的周长=EP+FP+EF=ME+EF+FN=MN=l5:
(2)略
©素养提升
1.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,,BC=8,点D为BC上一点,连接AD,将△ACD沿着AD
翻折,使得点C的对应点E落在AB边的垂直平分线上,连接BE,则△BDE的周长为
D
【答案】14
【详解】解:根据翻折可得AE=AC=6,CD=ED,
:点C的对应点E落在AB边的垂直平分线上,
.AE=BE=6.
△BDE的周长为DE+BE+DB=CD+DB+BE=CB+BE=8+6=I4
2.如图,等腰三角形ABC底边BC的长为4cm,面积是12cm,腰AC的垂直平分线EF交AB于点F,
若D为BC边上的动点,M为线段EF上一动点,则CM+MD的最小值为()
D
B
A.3cm
B 6cm
C.8cm
D.12cm
【答案】B
【详解】解:如图,连接AM,作△ABC底边BC上的高AH,
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E
HD B
:EF垂直平分AC,
.CM AM
.CM+MD=AM+MD
故当A、M、D三点共线,且AD与AH重合时,AM+MD的值最小,即CM+MD的值最小,此时最小
值为AH的长.
:等腰三角形ABC底边BC的长为4cm,面积是12cm2,
.S.we-C2
.AH =6cm.
∴.CM+MD的最小值是6cm.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,AB=5,D、E分别是BC、AB上的动点,连
接AD、DE,则AD+DE的最小值为
D
4
【答案】5
【详解】解:如图,延长AC至点F,使得CF=AC,连接BF,DF,EF,
B
D
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.∠ACB=90°,
BC⊥AF,
又:CF=AC=3,
∴.BC垂直平分AF,AF=AC+CF=6,
∴AD=DF,BF=AB=5,
.'AD DE DF DE,
由两点之间线段最短可知,当E,D,F三点共线时,DF+DE的值最小,最小值为EF的长,即AD+DE的
最小值为EF的长,
由垂线段最短可知,当EF⊥AB时,EF的长最小,
÷此时有Sm=)AB-EF=)APBC,
1
2
2
.BC=4.
x5EF=
1
26×4,
解得F-24
,
24
即AD+DE的最小值为5·
【点睛】本题的难点在于通过作辅助线,将两点线段和的最小值问题进行转化,进而利用两点之间线段最
短和垂线段最短确定最小值,
4.如图,在△ABC中,边AC的垂直平分线EF分别交边AC,BC于点E,F,AD是线段BF的垂直平分
线,若△ABC的周长为38,AE=7,则CD的长为一
【答案】12
【详解】解:如图,连接AF,
垂直平分,
.EF
AC AE=7
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∴.AC=2AE=14,AF=CF,
:AD是线段BF的垂直平分线,
.AB=AF,BD=DF,
:AB=CF,
:△ABC的周长为38,
.AB+AC+BC=38.
∴.AB+BC=38-AC=38-14=24,
:AB+CF+BD+DF=2(CF+DF)=2CD=24.
.CD=12
迁移创新
1.如图,在△ABC中,D为AB中点,DE⊥AB,∠ACE+∠BCE=18O°,EF⊥BC交BC于F,
AC=3.2,BC=4.6,则BF的长为
B
【答案】3.9
【分析】
【详解】解:如图,连接EA、EC,过点E作EG⊥CG交AC的延长线于点G,
夕
D
为
E
中点,
.D
AB
DE⊥AB
ED是线段AB的垂直平分线,
.EA=EB,
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.∠ACE+∠ECG=180°、∠ACE+∠BCE=180°,
∴.∠ECG=∠BCE,
∴.CE是∠BCG的平分线,
EF⊥BC、EG⊥CG,
∴.EF=EG,
在RtAAEG和RtABEF中,
EA=EB
EG=EF·
.RtAAEG≌Rt△BEF(HL),
∴.BF=AG
在RtAEFC和Rt△EGC中,
EF=EG
EC=EC'
∴.RtAEFCS≌RtAEGC(HL).
∴.CF=CG
设BF=x、CF=CG=y.
BC=BF+CF、AG=AC+CG,
x+y=4.6
3.2+y=x
x=3.9
解得:y=0.7'
∴BF=3.9
2.如图,Rt△4BC中,∠C=90,∠B=30°,分别以点A”点B为圆心,大于2B长为半径画弧,两弧
分别在AB上方、下方交于点M,N,作直线MN,交BC于点D,连接AD,SABD=5,则S△=
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B
w
【答案】7.5
【详解】解:连接AD,设MN交AB于E,
M
D
E
B
w
由题可知MN垂直平分AB,则AD=BD,AE=BE,
又SMBD=5,
5
SADE=SAWDE2
:∠B=30°,
.∠BAC=90°-∠B=60°,又AD=BD,
.∠BAD=∠B=30°,∠CAD=∠BAC-∠BAD=60°-30°=30°,
在△BDE和△ADC中,
∠B=∠CAD=30°
∠BED=∠C=90°
BD=AD
∴△BDE≌△ADC(AAS)
5
SADC=S.WDE=2
.S c=S,4c+SmD=2+5=7.5
3.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线DG交∠ACB的平分线CD于点D、过点D作DE⊥AC于点E,
若AC=5,CB=2,则AE=
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G
D
【答案】
3
2
【详解】连接AD、BD,作DH⊥CB于H,如图所示:
G
B
点在
的垂直平分线上,
0
.·DAB
.AD=BD.
:点D在∠ACB的平分线上,DE⊥AC,DH⊥BC,
:
在Rt△ADE和RtABDH中,
AD=BD
DE=DH
.RteADESRtABDH(HL),
.AE =BH,
同理可证RtACDES≌RtACDH(HL),
∴CE=CH=BC+BH,
AE+CE=AC
.AE+CH=AE+BC+BH=AC
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:.2AE+BC=AC,
.2AE+2=5,
3
..AE=
2
45/45
第十五章
轴对称
15.1.2 线段的垂直平分线
课标要点
1.理解线段垂直平分线的定义,分清它属于直线,能根据定义判断垂直平分线。
2.掌握线段垂直平分线的性质,熟记几何语言,会利用性质证明线段相等。
3.掌握两种判定方法,能区分性质与判定,理清二者推理上的因果关系。
4.掌握尺规作线段垂直平分线的步骤,理解作图原理,规范完成作图。
学习重难点
重点:
1.理解线段垂直平分线的定义,熟练记忆性质定理,会书写对应的几何语言。
2.掌握线段垂直平分线的两种判定方法,能够完成简单的几何推理证明。
3.牢记尺规作图步骤,会作线段垂直平分线,记住画弧半径的取值要求。
难点:
1.区分线段垂直平分线的性质与判定,做题容易颠倒二者的推理逻辑。
2.理解单点仅能判定点在垂直平分线上,不能直接确定整条垂直平分线。
知识点一 线段垂直平分线的定义
定义:经过线段中点并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线,也叫中垂线。
直线交线段于点,若,且,则直线是线段的垂直平分线。
特别提醒
线段垂直平分线是直线,不是线段。作图答题写结论时,不能写成线段,必须写直线,填空极易因此丢分。
知识点二 线段垂直平分线的性质
1.性质:线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等。
2.几何证明:已知直线,垂足为,,点在直线上。
当与不重合时:
,
又
3.几何语言:
直线是线段的垂直平分线,点在上
即学即练
1.线段的垂直平分线上有一点,若,则的长为( )
A.4 B.2 C.5 D.3
2.到三角形三个顶点的距离相等的点是这个三角形的( )
A.三条高的交点 B.三条角平分线的交点
C.三条中线的交点 D.三边垂直平分线的交点
知识点三 线段垂直平分线的判定
1.判定1(定义法):一条直线既经过线段的中点,又垂直于这条线段,这条直线就是线段的垂直平分线。
2.判定2(点判定):到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
即学即练
3.如图,,则有( )
A.垂直平分 B.垂直平分
C.是等腰三角形 D.与互相垂直平分
4.如图,已知是的高,E是上一点,,求证:.
知识点四 尺规作线段的垂直平分线
已知:线段,求作:线段的垂直平分线。
作法:
1.分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧分别在线段两侧交于两点。
2.作直线,直线即为线段的垂直平分线。
特别提醒
(1)使用性质定理,前提条件是点在垂直平分线上,才能得到到两端点距离相等;不要看到两条线段相等,就默认直线是垂直平分线,因果关系不要颠倒。
(2)区分性质与判定:性质是“点在垂直平分线上到两端点距离相等”;判定是“到两端点距离相等点在垂直平分线上”,证明题不要搞反推理方向。
即学即练
5.尺规作图,作出三角形边上的高,下列作图痕迹正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图,已知,,,用直尺和圆规在上找一点D,使.(不写作法,保留作图痕迹)
题型01 利用线段垂直平分线的性质求长度
典|例|精|析
【例1】如图,在中,边的垂直平分线分别交,于点,.若的周长为,,则的周长为( )
A. B. C. D.
【例2】如图,在中,边的垂直平分线分别交边于点F,E,,是的一条角平分线.
(1)与垂直吗?请说明理由.
(2)若的周长为26,,求的长.
变|式|巩|固
【变式1-1】如图,在中,,分别以A、C为圆心,大于长为半径画弧,两弧相交于点M、N,连接与交于点E,若,则的长度为_______.
【变式1-2】如图,在中,是的垂直平分线,,周长为,则的周长为____.
【变式1-3】如图,在中,点是的中点,是边上一点,过点作交的延长线于点.
(1)求证:.
(2)若时,求的长.
题型02 利用线段垂直平分线的性质求角度
典|例|精|析
【例3】如图,在中,,,通过观察尺规作图的痕迹,的度数是( )
A. B. C. D.
【例4】如图,在中,的平分线与的垂直平分线交于点,连接,,若,,则的度数为________.
变|式|巩|固
【变式2-1】如图,在中,,分别以点、为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点、,作直线分别交、于点、,连接.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】如图,中,平分,的垂直平分线交于点,交于点,连接,,则的度数为______.
【变式2-3】如图,在中,,是边的中点,点,分别在线段,上,且.
(1)与平行吗?请说明理由;
(2)若,点在线段的垂直平分线上,求的度数.
题型03 作已知线段的垂直平分线
典|例|精|析
【例5】已知:锐角,求作:点P,使,且点P到边的距离与到边的距离相等.(不写作法,铅笔作图,保留作图痕迹)
【例6】如图,方格纸中的每个小方格的边长为1,是格点三角形(即顶点恰好是小方格的顶点).若将方格纸折叠,使得点与点重合,则与点重合的是点______.
变|式|巩|固
【变式3-1】如图,某学校与公交车站在小路上,现要在公路上建一个小商店,使得小商店在的垂直平分线上,请用尺规作图法作出点.(不写作法,保留作图痕迹)
【变式3-2】尺规作图:如图,已知,请在边上找一点,使得点到、两点的距离相等.(保留作图痕迹,不写作法)
【变式3-3】如图,在四边形中,,,连接.
(1)求证:;
(2)尺规作图:作的垂直平分线,分别交、于点E、F(不写作法,保留作图痕迹)
题型04 线段垂直平分线的判定
典|例|精|析
【例7】如图,已知,,D是线段上一点(不与A,D重合),下列结论不一定正确的是( )
A.平分和 B.垂直平分
C. D.
【例8】已知:如图,在中,边的垂直平分线与边的垂直平分线相交于点P,垂足分别为D,E.求证:边的垂直平分线经过点P.
变|式|巩|固
【变式4-1】如图,在四边形中,,为的中点,连接,,,延长交的延长线于点.求证:
(1);
(2)是的垂直平分线;
(3)猜想:线段,,之间关系,并说明理由.
【变式4-2】如图,在中,,过点作的垂线,过点作的垂线,两条垂线交于点,作直线.求证:垂直平分;
【变式4-3】如图,在中,,的平分线交于点D,过点D作于点E,连接交于点F.
(1)若,求的度数;
(2)求证:垂直平分.
题型05 线段垂直平分线性质与判定的综合
典|例|精|析
【例9】如图,在中,直线垂直平分边,分别交于点,连接.
(1)若,的周长为,则的长为______;
(2)已知点在线段上,且点在边的垂直平分线上,连接,试判断点是否在边的垂直平分线上,并说明理由.
【例10】如图,在中,,线段的垂直平分线交于点D,交于点E,于点F.求证:是线段的垂直平分线.
变|式|巩|固
【变式5-1】如图,在中,是的垂直平分线,垂直于点,且为的中点,,则的周长是_______.
【变式5-2】如图,在中,是上的一点,连接,作交于点,交于点,且平分,连接.
(1)证明:垂直平分;
(2)若面积为,求的周长.
【变式5-3】如图,在中,的垂直平分线分别交,于点,,于点,交于点.
(1)若,,求的周长.
(2)求证:点在线段的垂直平分线上.
题型06 线段垂直平分线性质与角平分线性质的综合
典|例|精|析
【例11】如图,垂直平分线段,,垂足为E,交于P点,,,则的面积是________.
【例12】如图,是的角平分线,是的垂直平分线,分别交、于点E、F,连接.
(1)试说明:;
(2)过点D作于点G,于点H,若,,求的面积.
变|式|巩|固
【变式6-1】已知中,,分别以、为圆心,以大于为半径作弧,两弧相交于;作直线交于点D,连接,平分,交于点E,,的面积为12,则的长为______.
【变式6-2】如图,在中,D为中点,交于F,,则的长为______ .
【变式6-3】如图,在中,为边的中点,过点作,交的平分线于点,过点作于点.若,,求的长.
基础通关
一、单选题
1.数学课上老师提出问题:在中,,用尺规作图法在边上确定一点,使.下面是四位同学的作图过程,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在中,,按以下步骤作图:分别以点B和点C为圆心,大于一半的长为半径作圆弧,两弧相交于点M和点N作直线交于点D,连接.若,,则的周长为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
3.如图,在中,的垂直平分线分别交,于点,,若的周长为20,,则的周长为( )
A.17 B.18 C.16 D.12
4.如图,在中,,的垂直平分线分别交、于点D、E,的垂直平分线分别交、于点F、G,则的周长为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
5.如图,在中,以点为圆心,适当长为半径作弧,与交于点,,再分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧交于点,作射线,交于点.则( )
A. B.
C. D.平分
6.如图,在中,的垂直平分线交于点,交于点.的周长为,的周长为,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.如图,在中,,,,是线段的垂直平分线,交于点D,交于点E,则的周长为________.
8.如图所示,在中,的垂直平分线交于点N, 交于点M,若的周长为12厘米,的周长为17厘米,则的长为__________厘米.
9.如图,在中,,,为边的中垂线.若,则的周长为________.
10.如图,在中,点是中点,过点作交于点,过点作交于点,若点是中点,的周长为20,,则________.
11.如图,是三边都不相等的三角形,平分,平分,且是三边垂直平分线的交点.当点,同时在的内部,且时,的度数为__________.
三、解答题
12.过直线上一点作已知直线的垂线,按下面的作图步骤画图:
在直线上点的两旁分别截取线段,,使;
分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点;
过点,作直线,则直线即为所求作的垂线.
13.如图,是的垂直平分线,的周长为,求的长.
14.如图,已知,垂直平分,交于点,交于点,垂直平分,交于点,交于点,连接.
(1)连接,,若,求的周长;
(2)若,求证:平分.
素养提升
1.如图,中,,,,点为上一点,连接,将沿着翻折,使得点的对应点落在边的垂直平分线上,连接,则的周长为_________.
2.如图,等腰三角形底边的长为,面积是,腰的垂直平分线交于点,若为边上的动点,为线段上一动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,,,、分别是、上的动点,连接、,则的最小值为___________.
4.如图,在中,边的垂直平分线分别交边于点E,F,是线段的垂直平分线,若的周长为38,,则的长为________.
迁移创新
1.如图,在中,为中点,,,交于,,,则的长为________
2.如图,中,,,分别以点,点为圆心,大于长为半径画弧,两弧分别在上方、下方交于点,,作直线,交于点,连接,,则_______.
3.如图,在中,的垂直平分线交的平分线于点、过点作于点,若,,则____________.
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