中垂线与角平分线
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三角形的角平分线和中垂线姓名时间【教学目标】1.要求学生掌握角平分线和中垂线的性质定理及其逆定理——判定定理,会用这四个定理解决一些简单问题。
2.理解角平分线和中垂线的性质定理和判定定理的证明3.能够作已知角的角平分线,和已知线段的中垂线,并会熟练地写出已知、求作和作法.【教学重点】角平分线和中垂线的性质定理及其逆定理。
【教学难点】掌握角平分线和中垂线的性质定理及其逆定理并进行证明。
【本节知识点】1、垂直平分线性质及判定定理判定定理: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.性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.定理:三角形三条边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等.2、角平分线性质及判定定理判定定理:在一个角的内部,且到角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上.性质定理:角平分线上的点到这个角的两边距离相等.定理:三角形的三条内角平分线相交于一点,并且这一点到三条边距离相等.3、用尺规作图画线段垂直平分线,已知角的平分线.【经典练习】三角形的角平分线的性质及定理一、判断题1.角的平分线上的点到角的两边的距离相等2.到角的两边距离相等的点在角的平分线上3.角的平分线是到角两边距离相等的点的集合4.角平分线是角的对称轴二、填空题1.如图(1),AD平分∠BAC,点P在AD上,若PE⊥AB,PF⊥AC,则PE__________PF.2.如图(2),PD⊥AB,PE⊥AC,且PD=PE,连接AP,则∠BAP__________∠CAP.3.如图(3),∠BAC=60°,AP平分∠BAC,PD⊥AB,PE⊥AC,若AD=3,则PE=__________.4.已知,如图(4),∠AOB=60°,CD⊥OA于D,CE⊥OB于E,若CD=CE,则∠COD+∠AOB=___度.5.如图(5),已知MP⊥OP于P,MQ⊥OQ于Q,S△DOM=6 cm2,OP=3 cm,则MQ=__________cm.(4)(5)三、选择题1.下列各语句中,不是真命题的是A.直角都相等B.等角的补角相等C.点P在角的平分线上D.对顶角相等2.下列命题中是真命题的是A.有两角及其中一角的平分线对应相等的两个三角形全等B.相等的角是对顶角C.余角相等的角互余D.两直线被第三条直线所截,截得的同位角相等3.如左下图,在△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,DE⊥AB于D,如果AC=3 cm,那么AE+DE等于A.2 cmB.3 cmC.4 cmD.5 cm4.如右上图,已知AB=AC,AE=AF,BE与CF交于点D,则①△ABE≌△ACF ②△BDF≌△CDE ③D在∠BAC的平分线上,以上结论中,正确的是A.只有①B.只有②C.只有①和②D.①,②与③四、解答题1.如右图,已知BE⊥AC于E,CF⊥AB于F,BE、CF相交于点D,若BD=CD.求证:AD平分∠BAC.2.已知,如左下图,△ABC中,AD是∠BAC的平分线,DE∥AC交AB于E,DF∥AB交AC于F,AE=6,求四边形AFDE的周长.三角形的中垂线的性质及定理一、判断题1.如图(1),OC=OD直线AB是线段CD的垂直平分线2.如图(1),射成OE为线段CD的垂直平分线3.如图(2),直线AB的垂直平分线是直线CD4.如图(3),PA=PB,P′A=P′B,则直线PP′是线段AB的垂直平分线(1)(2)(3)二、填空题1.如右上图,已知直线MN是线段AB的垂直平分线,垂足为D,点P是MN上一点,若AB=10 cm,则BD=__________cm;若PA=10 cm,则PB=__________cm;此时,PD=__________cm.2.如左下图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AC于E,交BC于D,△ABD的周长是12 cm,AC=5cm,则AB+BD+AD=________cm;AB+BD+DC=__________cm;△ABC的周长是__________cm.图6EDCA3.如右上图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,DE是AB的中垂线,垂足为D,交BC于E,BE=5,则AE=__________,∠AEC=__________,AC=__________ .4.已知线段AB及一点P,PA=PB=3cm,则点P在__________上.5.如果P是线段AB的垂直平分线上一点,且PB=6cm,则PA=__________cm.6.如图(1),P是线段AB垂直平分线上一点,M为线段AB上异于A,B的点,则PA,PB,PM的大小关系是PA__________PB__________PM.7.如图(2),在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BD平分∠ABC交BC于D,则点D在_____上.(1)(2)(3)8.如图(3),BC是等腰△ABC和等腰△DBC的公共底,则直线AD必是_________的垂直平分线.三、选择题1.下列各图形中,是轴对称图形的有多少个①等腰三角形②等边三角形③点④角⑤两个全等三角形A.1个B.2个C.3个D.4个2.如左下图,AC=AD,BC=BD,则A.CD垂直平分ADB.AB垂直平分CDC.CD平分∠ACBD.以上结论均不对3.如右上图,△ABC中,AB的垂直平分线交AC于D,如果AC=5 cm,BC=4cm,那么△DBC的周长是A.6 cmB.7 cmC.8 cmD.9 cm四、解答题如右图,P 是∠AOB 的平分线OM 上任意一点,PE ⊥CA 于E ,PF ⊥OB 于F ,连结EF.求证:OP 垂直平分EF. 一题多变例1:如图1,在△ABC 中,已知AC=27,AB 的垂直平分线交AB 于点D ,交AC 于点E ,△BCE 的周长等于50,求BC 的长.变式1:如图1,在△ABC 中, AB 的垂直平分线交AB 于点D ,交AC 于点E ,若∠BEC=70°,则∠A=?变式2:如图3,在Rt △ABC 中,AB 的垂直平分线交BC 边于点E 。
一. 教学内容:三角形中的角平分线、中线、高线和中垂线二. 教学内容1. 三角形的角平分线和中线2. 三角形的高线和中垂线3. 角平分线性质定理、中垂线性质定理三. 教学目标和要求1. 理解三角形角平分线、中线、高线和中垂线的概念,并能画出相应的线。
2. 掌握三角形角平分线、中线、高线及中垂线的一些特征,并能在解题中灵活应用。
四. 教学重点、难点1. 重点:角平分线性质定理及中垂线性质定理的运用2. 难点:三角形中线在面积方面的应用,角平分线性质定理、中垂线性质定理的运用是本周难点。
五. 知识要点1. 角平分线性质定理2. 中垂线性质定理3. 三角形中的三条角平分线4. 三角形中的三条中线5. 三角形中的三条高线6. 三角形中三边上的中垂线【典型例题】例1. 如图,△ABC的两条角平分线AD,CE相交于P,PM⊥BC于M,PN ⊥AB于N,则PN=PM,请说明理由。
解:过P作PF⊥AC,垂足为F∵AD平分∠BAC,PN⊥AB,PF⊥AC∴PN=PF (为什么)∵CE平分∠ACB,PM⊥BC,PF⊥AC∴PM=PF∴PM=PN (为什么)例2. 如图,BP、CP分别为△ABC的两个外角的平分线,则点P到△ABC三边的距离相等吗?若相等,请说明理由。
解析:略例3. 已知△ABC ,要把它分成面积相等的6块,且只能画三条线,应怎样分?并说明分法的正确性。
解:分法:分别画△ABC 的三条中线AD 、BE 、CF ,交于P 点,所分得的6块面积相等。
理由:∵AD 为中线∴BD =CD ∴S △PBD =S △PCD 设S △PBD =S △PCD =a同理:可设S △PCE =S △PEA =b ;S △PAF =S △PBF =c ∵AD 为△ABC 的中线 ∴S △ABD =S △ACD 即a+2c =a+2b ∴c =b同理可得a =b ∴a =b =c∴△ABC 三条中线分得的6块三角形面积相等。
三角形高,中线,角平分线的定义
定义如下:
1、高:三角形的一个顶点向对边做的一条垂线段叫三角形的高。
2、中线:连接顶点和它,所对的边的中点,所得的线段,叫做三角形的中线。
3、角平分线:将一个叫分成相等的两份。
其他定义
三角形(triangle)是由同一平面内不在同一直线上的三条线段‘首尾’顺次连接所组成的封闭图形,在数学、建筑学有应用。
常见的三角形按边分有普通三角形(三条边都不相等),等腰三角(腰与底不等的等腰三角形、腰与底相等的等腰三角形即等边三角形);按角分有直角三角形、锐角三角形、钝角三角形等,其中锐角三角形和钝角三角形统称斜三角形。
三角形的角平分线与垂直平分线的性质解析三角形是几何学中的基本图形之一,由三条边和三个角组成。
在研究三角形的性质时,角平分线和垂直平分线是两个重要的概念。
本文将详细解析三角形的角平分线与垂直平分线的性质,并通过几何证明来加深理解。
一、角平分线的性质角平分线是指将一个角分成两个相等角的线段。
在三角形中,每个角都可以有三条角平分线,它们分别连接角的顶点和对边上的点。
下面将分别探讨三角形内、角平分线与三角形外、角平分线的性质。
1. 三角形内的角平分线性质对于任意三角形ABC,以顶点A为例,AC为角A的对边,BD为角A的一条角平分线(B点在AC上)。
则有以下结论:(1)角平分线BD将角A分成两个相等的角。
这是角平分线的定义性质,也即∠BAD = ∠DAC。
(2)角平分线所在的边(线段BD)与对边(线段AC)成等角。
这一性质可以通过角平分线定义的推论得到,即∠ABD = ∠CBD。
(3)角平分线所在的边(线段BD)与三角形的另一边(线段AB 或BC)成外角。
外角是指角的补角,也即∠ABC = ∠CBD + ∠ABD。
2. 三角形外的角平分线性质接上述讨论,若角平分线BD延长到线段BC上的点E,则有以下结论:(1)角平分线BD将角A分成两个相等的角。
这一性质是角平分线的定义性质,同前述。
(2)角平分线所在的射线(射线BD)与对边(线段AC)夹角的平分线是角平分线BD所在的边(线段BD)。
这一性质也即∠ABD是∠ACD的平分线,通过几何证明可得。
(3)角平分线所在的射线(射线BD)与三角形的另一边(线段AB或BC)成内角。
内角是指角的补角,也即∠DBE = ∠ABC + ∠CBD。
这一性质可通过几何证明来得到。
二、垂直平分线的性质垂直平分线是指将一个线段分成两个相等线段,并且与该线段垂直的线段。
在三角形中,每条边都可以有一条垂直平分线,它们分别与对边相交于一个点,并且将对边分成两个相等线段。
下面将讨论垂直平分线的性质。
中垂线
判断
( )1.三角形两边的垂直平分线交点在三角形一边上,则该三角形为等边三角形.
( )2.到三角形三顶点距离相等的点在三角形内.
( )3.到三角形距离三边相等的点是三条中垂线的交点.
( )4.四边形ABCD中共有一点P,使PA=PB=PC=PD,则∠A+∠C=180°.
( )5.和线段两端距离相等的点只有线段的中点.
( )6.和线段两端相等的点不一定在线段上.
选择
1.到三角形三个顶点距离相等的是( )
A.三条中线交点
B.三条高的交点
C.三条角平分线的交点
D.三条中垂线的交点
2.线段AB外有两点C,D(在AB同侧)使CA=CB,DA=DB,∠ADB=80°, ∠CAD=10°,则∠ACB=( )
A.90°
B.100°
C.110°
D.120°
3.BD为CE的中垂线,A在CB延长线上,∠C=34°,则∠ABE=( )
A.17°
B.34°
C.68°
D.136°
4.O为△ABC三边中垂线的交点,则O称为△ABC的( )
A.外心
B.内心
C.垂心
D.重心
5.若三角形一边中垂线过另一边中点,则该三角形必为( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.直角三角形 D.等腰三角形
6. 如图,△ABC中,∠ACB=90°, ∠A=30°AC的中垂线交AC于E.交AB于D,则图中60°的角共有( )
A.6个 B.5个 C.4个D3个
填空
1.△ABC中,AB=AC,P为形内一点,PB=PC,则P在的中垂线上,P还在∠的平分线上.
2.△ABC中,AB=AC=14,腰AB的中垂线交AC于D,△BCD周长为4cm,则BC= .
BE= .
3.△ABC中,AB=AC,∠A=120°,AB中垂线交BC于E,则
BC
4.正△ABC内一点O到三边距离相等,且OA=OB=OC.则∠BOC= .
5.△ABC的边AC、BC的中垂线交于AB上一点O,且OC=BC,则∠A= .
6.若PA=PB,DA=DB,则PD是AB的.
角平分线同步练习
判断题
1.角的平分线上的点到角的两边的距离相等
2.到角的两边距离相等的点在角的平分线上
3.角的平分线是到角两边距离相等的点的集合
4.角平分线是角的对称轴
填空题
1.如图(1),AD平分∠BAC,点P在AD上,若PE⊥AB,PF⊥AC,则PE__________PF.
2.如图(2),PD⊥AB,PE⊥AC,且PD=PE,连接AP,则∠BAP__________∠CAP.
3.如图(3),∠BAC=60°,AP平分∠BAC,PD⊥AB,PE⊥AC,若AD=3,则PE=__________.
4.已知,如图(4),∠AOB =60°,CD ⊥OA 于D ,CE ⊥OB 于E ,若CD =CE ,则∠COD +∠AOB =__________度.
5.如图(5),已知MP ⊥OP 于P ,MQ ⊥OQ 于Q ,S △DOM =6 cm 2,OP =3 cm ,则MQ
=__________cm.
(4) (5)
选择题
1.下列各语句中,不是真命题的是
A.直角都相等
B.等角的补角相等
C.点P 在角的平分线上
D.对顶角相等
2.下列命题中是真命题的是
A.有两角及其中一角的平分线对应相等的两个三角形全等
B.相等的角是对顶角
C.余角相等的角互余
D.两直线被第三条直线所截,截得的同位角相等
3.如左下图,在△ABC 中,∠ACB =90°,BE 平分∠ABC ,DE ⊥AB 于D ,如果AC =3 cm ,那么AE +DE 等于
A.2 cm
B.3 cm
C.4 cm
D.5 cm
4.如右上图,已知AB =AC ,AE =AF ,BE 与CF 交于点D ,则①△ABE ≌△ACF ②△BDF ≌△CDE ③D 在∠BAC 的平分线
上,以上结论中,正确的是
A.只有①
B.只有②
C.只有①和②
D.①,②与③
解答题
1.如右图,已知BE ⊥AC 于E ,CF ⊥AB 于F ,BE 、CF 相交于点D ,若BD =CD .求证:AD 平分∠BAC .
2.已知:如图,在Rt ⊿ABC 中,∠C=90°,AC=BC ,AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,垂足为E ,求证:⊿DBE 的周长等于AB.
3.已知:如图,在⊿ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,求证:AD ⊥EF.
C。