(共28张PPT)
1.3.1 线段的垂直平分线(1)
第一章
三角形的证明
2021-2022学年八年级数学下册同步(北师大版)
学习目标
1.探索证明线段垂直平分线的性质和判定.
2.能运用线段垂直平分线性质和其判定解决实际问题.
3.经历“探索-发现-猜想-证明”的过程,进一步体会证明的必要性,增强证明意识和能力,发展推理能力.
导入新课
1 线段是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
A
B
2 什么叫线段的垂直平分线?
3 线段的垂直平分线有什么性质?
经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,这条线段的垂直平分线(中垂线).
垂直平分线性质:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
导入新课
某区政府为了方便居民的生活,计划在三个住宅小区A、B、C之间修建一个购物中心,试问该购物中心应建于何处,才能使得它到三个小区的距离相等?
A
B
C
讲授新课
线段垂直平分线的性质
思考:
垂直底边,并且平分底边.
AD所在的直线即线段BC的垂直平分线 .
等腰三角形顶角平分线有哪些性质?
垂直且平分一条线段的直线是这条线段的垂直平分线.
A
B
C
∟
D
讲授新课
拿出准备好的纸,按照下图的样子进行对折,并比较对折之后的折痕EB和EB′ , FB和FB′的关系.
B
B′
E
F
E
F
B
(B′)
折痕EB=EB′ , FB=FB′
讲授新课
已知:如图,直线MN⊥AB垂足为C,且AC=BC,P是MN上的任意一点.
求证:PA=PB
证明:∵MN⊥AB,
∴ ∠PCA =∠PCB=90°.
∵ AC=BC,PC=PC,
∴△PCA ≌△PCB ( SAS ).
∴PA=PB (全等三角形的对应边相等)
P
A
B
M
C
N
讲授新课
1.性质:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;
条件:点在线段的垂直平分线上;
结论:这个点到线段两端点的距离相等.
表达方式:如图,l⊥AB,AO=BO,点P在l上,则AP=BP.
2.作用:可用来证明两线段相等.
讲授新课
例1 如图,在△ABC中,AC=5,AB的垂直平分线DE交AB,AC于点E,D.若△BCD的周长为8,求BC的长;
解:∵DE是AB的垂直平分线,
∴AD=BD.
∴BD+CD=AD+CD=AC=5.
∵△BCD的周长为8,
∴BC=△BCD的周长-(BD+CD)=8-5=3.
利用线段垂直平分线的性质转移线段是主要应用
讲授新课
线段垂直平分线的判定
你能写出上面这个定理的逆命题吗 它是真命题吗
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
条 件 结 论
性质定理
逆命题
一个点在线段的垂直平分线上
这个点到线段两端的距离相等
一个点到线段两端的距离相等
这个点在线段的垂直平分线上
想一想
讲授新课
想一想:如果PA=PB,那么点P是否在线段AB的垂直平分线上呢?
点P的位置可能在线段AB上,也可能在线段AB外,即P是否与C重合
(1)当点P在线段AB上时,
∵PA=PB,
∴点P为线段AB的中点,
显然此时点P在线段AB的垂直平分线上;
A
B
┐
C(P)
讲授新课
(2)当点P在线段AB外时,如右图所示.
∵PA=PB,
∴△PAB是等腰三角形.
过顶点P作PC⊥AB,垂足为点C,
∴底边AB上的高PC也是底边AB上的中线.
即 PC⊥AB,且AC=BC.
∴直线PC是线段AB的垂直平分线,
此时点P也在线段AB的垂直平分线上.
讲授新课
1.判定: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.条件:点到线段两端点距离相等;
3.结论:点在线段垂直平分线上.
4.表达方式:如图,∵PA=PB,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
5.作用:
①作线段的垂直平分线的依据;
②可用来证线段垂直、相等.
讲授新课
用尺规作线段的垂直平分线
已知:线段AB.求作:线段AB的垂直平分线.
作法:1.分别以点A和B为圆心,以大于AB的一半长为半径画弧,两弧相交于点C和D;
2.连接直线CD.直线CD就是线段AB的垂直平分线.
D
C
B
A
讲授新课
例2:已知:如图△ABC中,AB=AC,O是△ABC内一点,且OB=OC.
求证:直线AO垂直平分线段BC.
证明:∵AB=AC,
∴A在线段BC的垂直平分线(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).
同理,点O在线段BC的垂直平分线.
∴直线AO是线段BC的垂直平分线(两点确定一条直线).
你还有其他证明方法吗?
利用三角形的全等证明
讲授新课
证明:延长AO交BC于点D,
∵AB=AC, AO=AO, OB=OC ,
∴△ABO≌△ACO(SSS).
∴∠BAO=∠CAO,
∵AB=AC,
∴AO⊥BC.
∵OB=OC ,OD=OD ,
∴RT△DBO≌RT△DCO(HL).
∴BD=CD.
∴直线AO垂直平分线段BC.
当堂检测
1. 如图,在四边形ABCD中,AC垂直平分BD,垂足为E,下列结论不一定成立的是 ( )
A.AB=AD B.AC平分∠BCD
C.AB=BD D.△BEC≌△DEC
C
2.如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交AB于点D,DC平分∠ACB,若∠A=50°,则∠B的度数为( )
B
A.25° B.30 °
C.35 ° D.40 °
当堂检测
3. 如图,在△ABC中,AB=5,AC=6,BC=4,边AB的垂直平分线交AC于点D,则△BDC的周长是 ( )
A.8 B.9 C.10 D.11
C
4. 如图,在四边形ABCD中,E为AB的中点,DE⊥AB于点E, ∠A=66°, ∠ABC=90°, BC=AD,则∠C的大小为______.
78°
当堂检测
5.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,将AB边沿AD折叠,发现B点的对应点E正好在AC的垂直平分线上,则∠C=_________.
30°
6. 如图所示,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AC的长是 .
10cm
A
B
C
D
E
当堂检测
7.下列说法:
①若点P、E是线段AB的垂直平分线上两点,则EA=EB,PA=PB;
②若PA=PB,EA=EB,则直线PE垂直平分线段AB;
③若PA=PB,则点P必是线段AB的垂直平分线上的点;
④若EA=EB,则经过点E的直线垂直平分线段AB.
其中正确的有 (填序号).
① ② ③
当堂检测
8.两组邻边分别相等的四边形我们称它为筝形.
如图,在四边形ABCD中,AB=AD,BC=DC,AC与BD相交于点O,下列判断正确的有 (填序号).
①AC⊥BD;②AC,BD互相平分;③CA平分∠BCD.
① ③
当堂检测
9.已知:如图,点E是∠AOB的平分线上一点,EC⊥OA, ED⊥OB,垂足分别为C,D,连接CD.
求证:OE是CD的垂直平分线.
A
B
O
E
D
C
证明:
∵OE平分∠AOB,EC⊥OA,ED⊥OB,
∴DE=CE.
∴ OE是CD的垂直平分线.
在Rt△EDO和Rt△ECO中,ED=EC,OE=OE
∴Rt△EDO≌Rt△ECO(HL).
∴OD=OC
∴O,E都在CD的垂直平分线上,
当堂检测
10..如图,在△ABC中,BD是∠ABC的平分线,EF垂直平分BD.
求证:AB∥DF.
证明:∵EF垂直平分BD,
∴FB=FD,∴∠FBD=∠BDF,
∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠FBD,
∴∠ABD=∠BDF,∴AB∥DF.
当堂检测
11.在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线与AC所在的直线相交所得到锐角为50°,则∠B等于 .
解:根据△ABC中∠A为锐角与钝角,分为两种情况:
①当∠A为锐角时,
∵AB的垂直平分线与AC所在的直线
相交所得到锐角为50°,∴∠A=40°,
∴∠B= =70°;
当堂检测
②当∠A为钝角时,
∵AB的垂直平分线与AC所在的直线相交所得到锐角为50°,
∴∠1=40°,∴∠BAC=140°,
∴∠B=∠C= =20°.
综上所述,∴∠B等于70°或20°.
课堂小结
线段的垂直平分线的性质和判定
性质
到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上
内容
判定
内容
作用
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
判断一个点是否在线段的垂直平分线上
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