内容正文:
14.3角的平分线(2)
【知识回顾】
1.如图,∠1=∠2,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E,下列结论错误的是( )
A.PD=PE B.OD=OE C.∠DPO=∠EPO D.PD=OD
第1题图 第2题图
2.如图,MP⊥NP,MQ为△MNP的角平分线,MT=MP,连接TQ,则下列结论中不正确的是( )
A.TQ=PQ B.∠MQT=∠MQP C.∠QTN=90°D.∠NQT=∠MQT
【新知学习】
1.问题:如图,要在S区建一个集贸市场,使它到公路,铁路距离相等,离公路与铁路交叉处500米,这个集贸市场应建在何处(在图上标出它的位置,比例尺1:20000)?
在完成这个问题时,有人提出只要作出这个角的平分线,就可以在平分线上找到集贸市场,也有人提出疑问:此题是要求到角两边距离相等,那么这个点一定在这个角的平分线上吗?
显然,这个问题的应用和角平分线的性质是互逆的.也就是说,要知道这个点是不是在角的平分线上.你是这样的想吗?
2.请你验证:到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
已知:如图,PD⊥OA,PE⊥OB,PD=PE.
求证:点P在∠AOB的角平分线上.
归纳:角平分线的判定(文字语言):
角的内部到角的两边的距离相等的点在 上.
数学语言表述:
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,PD=PE.
∴ 点P在∠AOB的平分线上.
3.比较性质与判定:
角的平分线的性质
角的平分线的判定
图形
已知
条件
OP平分∠AOB
PD⊥OA
PE⊥OB
PD=PE
PD⊥OA
PE⊥OB
结论
PD=PE
OP平分∠AOB
4.动手活动1:分别画出下列三角形三个内角的平分线,你发现了什么?
结论:三角形的三条角平分线 .
动手活动2:分别过交点作三角形三边的垂线,用刻度尺量一量,每组垂线段,你发现了什么?
结论:过交点作三角形三边的垂线段 .
你能验证这个结论吗?
已知:如图,△ABC的角平分线BM,CN相交于点P,
求证:点P到三边AB,BC,CA的距离相等.
想一想:点P在∠A的平分线上吗?这说明三角形的三条角平分线有什么关系?
结论:三角形的三条角平分线交于一点,并且这点到三边的距离相等.
变式1:如图,在直角△ABC中,∠C=90°,AP平分∠BAC,BD平分∠ABC;AP,BD交于点O,过点O作OM⊥AC,若OM=4,
(1)求点O到△ABC三边的距离和.
温馨提示:不存在垂线段———构造应用
(2)若△ABC的周长为32,求△ABC的面积.
5.如图,已知△ABC的外角∠CBD和∠BCE的平分线相交于点F,求证:点F在∠DAE的平分线上.
证明:过点F作FG⊥AE于G,FH⊥AD于H,FM⊥BC于M.
∵点F在∠BCE的平分线上,FG⊥AE,FM⊥BC.
∴FG=FM.
又∵点F在∠CBD的平分线上,FH⊥AD, FM⊥BC,
∴FM=FH,
∴FG=FH.
∴点F在∠DAE的平分线上.
思路方法:欲证明某一点在一个角的平分线上,利用角平分线的判定只需要从这一点向角的两边作垂线,再证明该点到角的两边的距离相等即可.这样把证“点在角平分线上”的问题转化为证“线段相等”的问题,体现了转化思想.
【学习检测】
1.如图,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D、E,且PD=PE,则△APD与△APE全等的理由是( )
A.SAS B.AAA C.SSS D.HL
2.如图所示,是一块三角形的草坪,现要在草坪上建一凉亭供大家休息,要使凉亭到草坪三条边的距离相等,凉亭的位置应选在( )
A.三条中线的交点 B.三条角平分线的交点
C.三条高所在直线的交点 D.三边的中垂线的交点
第1题图 第2题图 第3题图
3.如图,点O是△ABC的两外角平分线的交点,下列结论:①OB=OC;②点O到AB、AC的距离相等;③点O到△ABC的三边的距离相等;④点O在∠A的平分线上.其中结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2024常州)如图,在纸上画有∠AOB,将两把直尺按图示摆放,直尺边缘的交点P在∠AOB的平分线上,则( )
A.d1与d2一定相等 B.d1与d2一定不相等
C.l1与l2一定相等 D.l1与l2一定不相等
5.(2022株洲)如图所示,点O在一块直角三角板ABC上(其中∠ABC=30°),OM⊥AB于点M,ON⊥BC于点N,若OM=ON,则∠ABO=______度.
第4题图 第5题图 第6题图
6.如图,已知O为∠A和∠C的平分线的交点,OE⊥AC于E.若OE=2,则O到AB与O到CD的距离之和= .
7.(2020牡丹江)已知如图,∠B=∠C=90°,E是BC的中点,DE平分∠ADC,∠CED=35°,则∠EAB是 度.
第7题图 第8题图 第10题图
8.如图,直线AB,CD相交于点O,PE⊥AB于点E,PF⊥CD于点F,PE=PF,且∠AOC=50°,则∠EOP的度数为___.
9.如图,某个居民小区C附近有三条两两相交的道路MN、OA、OB,拟在MN上建造一个大型超市,使得它到OA、OB的距离相等,请确定该超市的位置P.
10.如图,在△ABC中,AD是它的角平分线,且BD=CD,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F. 求证:EB=FC.
11.如图,点,分别在的两边上,点是内一点,,,垂足分别为,,且,求证:.
12.已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AC上一点,DE⊥AB于E,且DE=DC.
(1)求证:BD平分∠ABC;
(2)若∠A=36°,求∠DBC的度数.
13.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠CAD=∠BAD,DE⊥AB于E,点F在边AC上,连接DF.
(1)求证:DC=DE.
(2)若CF=BE,直接写出线段AB,AF,EB的数量关系:________.
14.如图,已知BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,且交BE于E.求证:AE平分∠FAC.
参考答案
14.3角的平分线(2)
【知识回顾】
1-2.DD
【新知学习】
2. 连接OP,PD,PEOB,,在Rt△OPD与Rt△OPE中,PD=PE,OP=OP,Rt△OPDRt△OPE,
POD=
归纳 角的平分线
4.结论 相交于一点
结论 相等
证明:过点P向三角形△ABC作高
BP平分ABC,AB P,
=P同理=P,=P=P
点P在AOB的角平分线上.
变式一
(1) 距离和是12
(2) 面积为64
【学习检测】
1-4.DBCA
5.15
6.4
7.35
8.65°
【解析】 ∵∠AOC=50°,
∴∠AOD =180°-∠AOC=130°
∵PE⊥AB于点E,PF⊥CD于点F,
∴△PEO,△PFO是直角三角形,
∵PE = PF,PO= PO,
∴Rt△PEO≌Rt△PFO(HL),
∴∠POE = ∠POF,
∵∠POE +∠POF =∠AOD= 130°
∴∠POE = 65°,
故选:A.
9.解:作∠AOB的平分线OE,交MN于点P,就是超市的位置。
10.分析:首先由角平分线的性质可得DE=DF,又有BD=CD,可证Rt△BED≌Rt△DFC(HL),即可得出EB=FC.
证明:∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB.DF⊥AC,
∴DE=DF,∠BED=∠CFD=90°,
在Rt△BED和Rt△DFC中,
BD=CD
DE=DF,
∴Rt△BED≌Rt△CFD(HL),
∴EB=FC.
11.证明:连接AD.
:DE ⊥AB,DF⊥AC,DE=DF,
∴AD是∠BAC的角平分线,
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABD 和△ACD 中,
(
∴ △ABD ≌△ACD(SAS),
∴BD=CD.
12.证明:∵DC⊥BC,DE⊥AB,DE = DC,
∴点D在∠ABC的平分线上,
∴BD平分∠ABC.
(2)∵∠C =90°,∠A=36°,
∴∠ABC = 54°,
BD平分∠ABC,
∴∠DBC= ∠ABD = 27°.
13.(1)证明:∵∠C =90°, DE⊥AB,∠CAD =∠BAD
∴DC = DE;
(2)数量关系:AB = AF + 2EB.
∵∠C =∠AED =90°,
在△ACD和△AED中,
∴△ACD≌△AED (AAS),
∴AC=AE,
∵AB=AE+EB,
∴AB=AC+EB,
∵AC= AF+CF,CF = BE,
∴AB = AF+2EB.
14.分析:如图过点E分别作EG⊥BD.EH⊥BA.EI⊥AC,垂足分别为G.H.I,根据角平分线的性质可得EH=EG,EI=EG,再根据角平分线的性质的逆定理可证AE平分∠FAC.
证明:如图所示:过点E分别作EG⊥BD.EH⊥BA.EI⊥AC,垂足分别为G.H.I,
∵BE平分∠ABC,EG⊥BD,EH⊥BA,
∴EH=EG.
∵CE平分∠ACD,EG⊥BD,EI⊥AC,
∴EI=EG,
∴EI=EH(等量代换),
∴AE平分∠FAC(到角两边距离相等的点一定在角的平分线上).
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