内容正文:
第十五章 图形的轴对称
15.1.2 线段的垂直平分线
第1课时 线段的垂直平分线的性质和判定
知识点一:线段垂直平分线的性质
探究问题
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
=
=
=
【猜想】点P1、P2、P3、… 到点A 与点B 的距离分别( )
相等
你能验证这个猜想吗?
已知:如图,直线l⊥AB,垂足为C,AC =BC,点P 在l 上.
求证:PA =PB.
P
A
B
l
C
证明:∵ l⊥AB,
∴ ∠PCA =∠PCB=90°
在△ACP和△BCP中
∴ △PCA ≌△PCB(SAS).
∴ PA =PB.
A
B
l
P1
P2
P3
线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等.
P
A
B
l
C
符号语言:
∵CA =CB,l⊥AB
∴ PA=PB
线段的垂直平分线的性质:
针对练习
1. 找出图中相等的线段,并说明理由.
(1)点A在BC的垂直平分线上
D
AB=AC
(2)ED是AB 的垂直平分线
EA=EB
针对练习
2.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 .
3.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BE+EC= ,AC的长是 .
P
A
B
C
D
A
B
C
D
E
图2
图1
5
10cm
10cm
知识点二:线段垂直平分线的判定
探究问题
如果PA=PB,那么点P是否在线段AB的垂直平分线上呢?
已知:如图,PA =PB.求证:点P 在线段AB 的垂直平分线上.
P
A
B
证明:过点P 作AB 的垂线PC,垂足为点C.
∴∠PCA =∠PCB =90°.
在Rt△PCA 和Rt△PCB 中,
∴ Rt△PCA ≌Rt△PCB(HL)
∴ AC =BC.
又 ∵ PC⊥AB,
∴ 点P 在线段AB 的垂直平分线上.
PA =PB
PC =PC(公共边)
C
线段垂直平分线的判定:
符号语言:
∵ PA =PB,
∴ 点P 在AB 的垂直平分线上
(或:PC⊥AB,AC=BC)
P
A
B
C
可以用来判断一个点是否在线段的垂直平分线上.
与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
你能再找一些到线段AB 两端点的距离相等的点吗?能找到多少个到线段AB两端点距离相等的点?
这些点能组成什么几何图形?
P
A
B
C
与A、B 的距离相等的点都在直线l上,所以直线l 可以看成与A、B两点的距离相等的所有点的集合.
针对练习
如图,AC=AD,BC=BD,下列结论一定正确的是( )
A.CD平分∠ACB B.CD垂直平分AB
C.AB垂直平分CD D.AB与CD互相垂直平分
C
答:这两个命题的题设、结论正好相反.
思考 分析上面关于线段的垂直平分线的两个命题,它们的题设和结论有什么关系?
线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等.
与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
题设
结论
你还学习过其他具有类似关系的命题吗?
我们把具有这种关系的两个命题叫作互逆命题,如果把其中一个叫作原命题,那么另一个叫作它的逆命题.
知识点三:原命题与逆命题
探究问题
知识点三:原命题与逆命题
探究问题
答:如果原命题成立,那么它的逆命题不一定成立.
思考 如果原命题成立,那么它的逆命题也成立吗?
原命题成立,逆命题成立.
原命题:两直线平行,内错角相等.
逆命题:内错角相等,两直线平行.
原命题成立,逆命题不成立.
原命题:对顶角相等.
逆命题:相等的角是对顶角.
互逆定理
原定理:
逆定理:
(1)两直线平行,同位角相等;
(2)如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等;
(3)全等三角形的对应角相等.
逆命题 同位角相等,两直线平行.
逆命题 如果两个实数的绝对值相等,那么这两个实数也相等.
逆命题 对应角相等的两个三角形全等.
成立
不成立
不成立
例 写出下列命题的逆命题,并判断这些逆命题是否成立.
当堂练习
1.如图所示,直线CD是线段PB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
A
B
C
D
P
B
A. 三条角平分线的交点 B. 三条中线的交点
C. 三条高的交点 D. 三条垂直平分线的交点
2.在锐角△ABC内一点P,满足PA=PB=PC,则点P是△ABC( )
D
当堂练习
3.下列命题的逆命题正确的是( )
A.全等三角形的面积相等 B.全等三角形的周长相等
C.两个锐角互余的三角形是直角三角形 D.如果a2=b2,那么a=b
4.下列各命题的逆命题不成立的是( )
A.同位角相等,两直线平行
B.如果两个实数相等,那么它们的平方相等
C.对顶角相等
D.三边分别相等的两个三角形全等
C
A
当堂练习
5. 如图,在△ABC中,∠A=40°,∠C=90°,线段AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,则∠EBC= .
10°
当堂练习
6.如图所示,在△ABC中,BC=9cm,AB的垂直平分线ED交AB于点D,交
边AC于点E, △BCE的周长等于20cm,则AC的长是 .
11cm
当堂练习
7.如图,直线AE是线段BC的垂直平分线,垂足为E,D为AE上一点,
求证:∠ABD=∠ACD.
证明:∵AE是线段BC的垂直平分线,D为AE上一点,
∴AB=AC,BD=DC.
在△ABD和△ACD中, ,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠ABD=∠ACD.
E
B
C
D
A
E
C
AB=AC
BD=CD
AD=AD(公共边)
本课小结
线段的垂直平分的性质和判定
性质
内容
线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等
作用
见垂直平分线,得线段相等
判定
内容
作用
到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上
判断一个点是否在线段的垂直平分线上
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