内容正文:
1.6 线段垂直平分线的性质
第1章 三角形
2024浙教版 八年级上册
课前复习
【1】判定两个三角形全等的方法:
(1)三角形全等的定义:能完全重合的两个三角形是全等三角形.
(2)三角形全等的基本事实1:
三边分别相等的两个三角形全等(简称“SSS”).
A
B
C
A′
B′
C′
(3)三角形全等的基本事实2:
两边及其夹角分别相等的两个三角形全等(简称“SAS”).
(4)三角形全等的基本事实3:
两个角及其夹边分别相等的两个三角形全等(简称“ASA”).
学习新知
观察弩箭发射装置图(图示弓弦AB、AC与箭AD)
结构的对称性
力学的稳定性
AD⊥BC,BD=CD。
若箭所在的直线为AD,则AD与BC有什么关系?
【问题一】
【追问】能否从数学的角度解释这种结构的合理性?
学习新知
【新知1】线段的垂直平分线:
垂直于一条线段,并且平分这条线段的直线叫做这条线段的垂直平分线,简称中垂线.
【如图】直线l⊥AB于点D,且AD=BD,
直线l就是线段AB的垂直平分线.
学习新知
类比全等三角形的研究路径,接下来如何展开对线段垂直平分线的研究?
背景
定义
表示
性质
判定
应用
你能根据定义作出线段AB的垂直平分线?并请用几何语言描述这个定义。
如图,因为直线l⊥AB于点D,且AD=BD,
所以直线l就是线段AB的垂直平分线。
D
A
B
l
【问题二】
【思考】
全等三角形我们是如何展开研究的?
学习新知
【探究】如图,直线l垂直平分线段AB,P1、P2、P3、…是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?请猜想点P1、P2、P3、… 到点A 与点B 的距离之间的数量关系.
A
B
l
P1
P2
P3
P1A ____ P1B
P2A ____ P2B
P3A ____ P3B
=
=
=
【新知3】线段的垂直平分线的性质定理:
线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等.
学习新知
已知OA=OB,当点C与点O重合时,显然CA=CB;
当点C与点O不重合时,
∴∠COA=∠BOC=90°
在△COA与△COB中
∴△COA≌△COB
∴CA=CB
【例1】已知:如图,直线 l⊥AB,垂足为O且OA=OB,点C是直线 l上任意一点,求证:CA=CB.
∵ l ⊥AB
证明:
B
A
C
O
l
OA=OB
∠COA=∠COB
OC=OC
( SAS )
(全等三角形对应边相等)
(已知)
(公共边)
(已证)
学习新知
∵CD是线段AB的垂直平分线,
∴CA=CB,DA=DB
在△ABC与△ADC中
∴△ABC≌△ADC
∴ ∠DAC=∠DBC
【例2】 如图,已知CD是线段AB的垂直平分线,则∠DAC=∠DBC吗?说明理由.
解:
AB=AD
CB=CD
AC=AC
( SSS )
(全等三角形对应角相等)
(垂直平分线的性质)
(公共边)
(已证)
(已证)
B
A
C
D
学习新知
你能作出线段AB的垂直平分线吗?
D
【探究4】可以根据什么性质找到这两个点?
能否利用圆规实现?
【探究3】线段垂直平分线是一条什么线?
如何确定一条直线?
【探究2】先作什么?这一方法对作图工具有什么要求?
【探究1】根据定义,一条直线要成为AB的垂直平分线,必须同时满足哪两个条件?
C
A
B
如果只给你一把没有刻度的直尺和一个圆规呢?
【问题三】
(①垂直;②平分。)
(“量”—带刻度的尺子;“垂直”—直角三角板的直角功能。)
(一条直线。)
(经过两点确定一条直线。)
(圆规找等距,直尺定直线。)
学习新知
A
B
【例3】已知线段AB,用直尺和圆规作线段AB的垂直平分线。
2.作直线CD。
∴直线CD就是线段AB的垂直平分线。
作法:
画弧线
确定点
连直线
【思考】你能说明为什么所作直线CD为线段AB垂直平分线吗?
1.分别以点A,B为圆心,大于线段AB长度一半为半径
作弧,相交于点C,D。
【例4】如图,在△ABC中,AB比AC长3cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E。已知△ACD的周长是15cm,你能求出图中哪些线段的长?
学习新知
学习新知
DE是BC的垂直平分线
△ACD的周长是15cm
CD=BD
AD+CD+AC=15
AD+BD+AC=15
AB+AC=15
【分析】
AB-AC=3
AB=9
AC=6
【想一想】通过解决此题,你有什么经验分享?
【我的收获】利用线段垂直平分线的性质定理进行线段的等量转化,是解决几何中周长、边长等问题的常见策略。
【例4】如图,在△ABC中,AB比AC长3cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E。已知△ACD的周长是15cm,你能求出图中哪些线段的长?
【例5】如图,在△ABC中,AB=9cm,AC=6cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,P为直线DE上一动点。你能求出△ACP的周长的最小值吗?
学习新知
学习新知
【例5】如图,在△ABC中,AB=9cm,AC=6cm,BC的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,P为直线DE上一动点。你能求出△ACP的周长的最小值吗?
求AP+PC+AC的最小值。
求AP+PB+AC的最小值。
求AP+PB的最小值。
AP+PB≥AB
(两点之间 线段最短)
AC=6cm
△ACP的周长的
最小值为15cm。
【分析】
PB=PC
AB+AC
【我的收获】利用线段垂直平分线的性质定理,添对辅助线,动点最短路径“折线段长度”转化为求“直线段长度”。
【想一想】这道动点问题的解决,你有什么收获?
课堂小结
回顾这节课,请思考:
1.对于“线段垂直平分线的性质”,你有哪些新的认识?
2.我们是按照怎样的思路研究的?
3.研究过程中我们应用了哪些思想和方法?
课堂小结
垂直于一条线段,
平分这条线段的直线。
垂直
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等。
平分
定义
两线垂直关系
全等三角形
D
A
B
l
线段垂直平分线
定义
性质
判定
应用
判定定理?
尺规作图
证明线段相等,周长类转化策略
轴对称图形
等腰三角形
角平分线的性质
几何研究的
路径方法
观察
实验
猜想
证明
实验发现
论证说理
类比
……
分类讨论
未知
已知
转化
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