证明垂直平分线逆定理_线段的垂直平分线的性质
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线段垂直平分线的应用线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等,这是线段垂直平分线的一个重要性质,在解题过程中,若题目中出现或经过构造出现线段垂直平分线,利用上述性质可顺利解决问题.一、用于计算例1 如图1,点P 在∠AOB 内,点M 、N 分别是点P PEF 的周长为5,求MN 的长.分析:由图1知MN 的长是ME 、EF 、FN 而P 与M 关于OA 对称,P 与N 关于OB 对称,所以OA 、 OB 分别是PM 、PN 知EM=EP , FP=FN ,故MN 的长就是△PEF 的周长.解:因为P 与M 关于OA 对称,P 与N 关于OB 的垂直平分线,所以EM=EP , FP=FN .所以例2 如图2所示,DE 是△ABC 的边AB E 平分∠B AC ,若∠B=30º,求∠C 的度数.分析:由DE 是AB 边的垂直平分线可知BE=A E ∠B=∠1,又因为A E 是∠B AC 的角平分线,所以∠1=∠即可求出∠C 的度数. 解:因为DE 是AB 边的垂直平分线,所以BE=A E ∠B=∠1.因为∠B=30º,所以∠1=30º.又因为A E 平分∠B AC ,所以∠2=∠1=30º,即∠B AC=60º.因为∠C=180º-∠B AC -∠B ,所以∠C=90º.点评:通过以上两例可以看出,我们在求一些边长、周长或角的度数时,如果能恰当地二、用于证明例3 如图3,已知AB=AC , AD 平分∠BAC ,求证:∠分析:由已知AB=AC 及AD 平分∠BAC ,易想到连结BC ,得 等腰△ABC ,且AD 垂直平分BC ,从而有DB=CD 及BE=EC ,可得∠EBC=∠ECB ,∠DBC=∠DCB ,两式相减即有∠DBE=∠ECD .证明:连结BC ,因为AB=AC ,AD 平分∠BAC ,所以AD 垂 直平分BC ,所以BE=EC ,DB=CD ,所以∠EBC=∠ECB ,∠DBC= ∠DCB ,所以∠EBC -∠DBC=∠ECB -∠DCB ,即∠DBE=∠ECD 点评:本题也可以通过证明△ABE ≌△ACE 得∠AEB=∠AEC 及BE=EC ,再证明△BDE ≌△DCE .但这种证法显然没有利用线段垂直平分线性质来得简捷.例4 如图4,在△ABC 中,AB=2AC ,∠BAD=∠CAD ,分析:要证明CD ⊥CA ,只要使∠ACD=90º.由于AD=DB 可在AB 边上取中点E ,连结DE ,由AB=2AC 及∠BAD=∠得△ADE ≌△ADC ,从而得∠ACD=∠AED ,由AD=DB 知D 在AB 的垂直平分线上,可知∠AED=90º,问题解决.证明:在AB 边上取中点E ,连结DE ,因为AD=DB ,E 为中点,所以ED ⊥AB .因为AB=2AC ,所以AE=21AB= AC .在△ADE 和△ADC 中,AE= AC ,∠DAE=∠DAC ,AD 共用,所以△ADE ≌△ADC ,所以∠ACD=∠AED=90º,所以CD ⊥CA .点评:由于受习惯思维的影响,同学们在解题过程中,在可以用线段垂直平分线性质说明的问题,仍然用三角形全等的方法来解决,这就给解题增加的麻烦,我们应有意识地应用这个性质探求新的解题途径,切勿机械套用全等三角形知识.线段垂直平分线定理知识总结一、线段垂直平分线的性质定理说明:1、这里的距离指的是点与点之间的距离,也就是两点之间线段的长度2、在使用该定理时必须保证两个前提条件:一是垂直于线段,二是平分这条线段。
线段的垂直平分线知识要点分析1. 线段垂直平分线性质定理及判定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。
(这个结论是经常用来证明两条线段相等的根据之一.)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。
2. 三角形三条边的垂直平分线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。
(这是一个证明三条直线交于一点的证明根据.)3. 尺规作图尺规作图的概念:只用没有刻度的直尺和圆规进行作图,称尺规作图。
能写出尺规作图的步骤作已知线段的垂直平分线已知底边及底边上的高,求作一个等腰三角形。
【典型例题】考点一:线段垂直平分线性质定理和判定定理例1. 如图,A、B表示两个仓库,要在A、B一侧的河岸边建造一个码头,使它到两个仓库的距离相等,码头应建在什么位置?例2、已知:如图,直线MN⊥AB,垂足是C,且AC=BC,P是MN上的点. 求证:PA=PB.想一想:你能写出这个定理的逆命题吗?它是真命题吗?如果是,请你证明它。
这个定理的逆命题: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证明:取AB的中点C,过PC作直线.APBC21这个结论是经常用来证明点在直线上(或直线经过某一点)的根据之一.考点二:尺规作图例3、用尺规作线段的垂直平分线已知:线段AB(如图). A B求作:线段AB的垂直平分线.现在同学们会作一条已知线段的垂直平分线了,那么你能作出一个三角形的三边的垂直平分线吗?如果能,请试一试观察一下三角形三条边的垂直平分线交于一点吗?如果交于一点,你能证明出来吗?例4、已知:在△ABC中,设AB、BC的垂直平分线交于点P,连接AP,BP,CP.求证:P点在AC的垂直平分线上.这就是我们今天学习的又一个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。
例5、边及底边上的高,求作等腰三角形.已知:线段a、h求作:△ABC,使AB=AC,BC=a,高AD=h(先分析,作出示意图形,再按要求去作图.)考点三:三角形三条边的垂直平分线的性质例6. 已知:△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的一条中线,AB的垂直平分线交AD于O求证:OA=OB=OC.严格性之于数学家,犹如道德之于人.证明的规范性在于:条理清晰,因果相应,言必有据.这是证明者谨记和遵循的原则 一、选择题1、如果一个三角形两边的垂直平分线的交点在第三边上,那么这个三角形是( )A. 直角三角形B. 锐角三角形C. 钝角三角形D. 不能确定*2、已知,如图,在△ABC 中,OB 和OC 分别平分∠ABC 和∠ACB ,过O 作DE ∥BC ,分别交AB 、AC于点D 、E ,若BD+CE =5,则线段DE 的长为 ( )A. 5 B. 6 C. 7D. 82题图 3题图3、如图所示,有A 、B 、C 三个居民小区的位置成三角形,现决定在三个小区之间建一个购物超市,使超市到三个小区的距离相等,则超市应建在( )A 、AB 、BC 两边高线的交点处B 、AC 、BC 两边中线的交点处C 、AC 、BC 两边垂直平分线的交点处D 、∠A 、∠B 的平分线交点处 二、填空题4、如图所示,△ABC 中,∠C=90°,DE 是AB的中垂线,AB=2AC ,BC=18cm ,则BE 的长度为4题图 7题图*5、锐角△ABC 中,∠A=60°,AB ,AC 两边的垂直平分线交于点O ,则∠BOC 的度数是 __________。
线段垂直平分线的性质定理及其逆定理课前预习1.线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的2.线段垂直平分线定理的逆定理:到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的 上。
【例1】如图所示,在△ABC 中,D 为BC 上的一点,连结AD ,点E 在AD 上,并且∠1=∠2,∠3=∠4。
求证:AD 垂直平分BC【例2】判断:若PA=PB ,则过点P 的直线是线段AB 的垂直平分线当堂训练知识点1:线段垂直平分线的性质1.如图所示,用两根钢索加固直立的电线杆,若要 使钢索AB 与AC 的长度相等,•需加_ _______条件,理由是___ _____.2.(09钦州)如图,AC =AD ,BC =BD ,则有( )A .AB 垂直平分CD B .CD 垂直平分ABC .AB 与CD 互相垂直平分D .CD 平分∠ACB3.如图所示,CD 是AB 的垂直平分线,若AC=1.6cm ,BD=2.3cm ,则四边形ABCD 的周长是( ).A .3.9cmB .7.8cmC .4cmD .4.6cm4.如图所示,∠C=90°,AB 的垂直平分线交BC 于D ,连接AD ,若∠CAD=20°,则∠B=( ).A .20°B .30°C .35°D .40°知识点2:线段垂直平分线定理的逆定理5.AB =AD ,BC =CD ,AC 、BD 相交于点E .则AB 是线段CD 的___ _____.课后作业6.给出以下两个定理:①线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等②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.应用上述定理进行如下推理,如图,直线l 是线段MN 的垂直平分线.∵点A 在直线l 上, ∴AM=AN ( ).∵BM=BN , ∴点B 在直线l 上( ).∵CM≠CN,∴点C 不在直线l 上.这是因为如果点C 在直线l 上,那么CM =CN ( ). 这与条件CM≠CN 矛盾.以上推理中各括号内应注明的理由依次是( ) A .②①① B .②①② C .①②②D .①②①7.如图,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PA=10 cm ,则PB=______cm 。