(共37张PPT)
13. 5 逆命题与逆定理
第13章 全等三角形
13.5.3 角平分线
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
角平分线的性质定理
角平分线的判定定理
三角形的角平分线的性质(拓展点)
知识点
角平分线的性质定理
知1-讲
感悟新知
1
1. 性质定理 角平分线上的点到角两边的距离相等.
角平分线的性质的两个必要条件:
(1)点在角平分线上;
(2)这个点到角两边的距离即点到角两边的垂线段的长度.两者缺一不可.
知1-讲
感悟新知
2. 几何语言 如图13.5-13,∵ OP 平分∠ AOB,PD ⊥ OA 于点D,PE ⊥ OB 于点E,∴ PD=PE.
知1-讲
感悟新知
特别提醒
1. 角平分线的性质是由两个条件(角平分线,垂线)得到一个结论(线段相等).
2. 利用角平分线的性质证明线段相等时,证明的线段是“垂直于角两边的线段”而不是“垂直于角平分线的线段”.
感悟新知
知1-练
如图13.5-14,OD 平分∠ EOF,在OE、OF 上分别取点A、B,使OA=OB,P 为OD 上一点,PM ⊥ BD,PN ⊥ AD,垂足分别为M、N.求证:PM=PN.
例 1
解题秘方:在图中找出符合角平分线的性质的模型,利用角平分线的性质证线段相等.
感悟新知
知1-练
方法点拨:在证明两条线段相等时,若两条线段分别在两个三角形中,可考虑使用三角形全等或角平分线的性质;若条件中有垂直和角平分线,则优先考虑使用角平分线的性质.
感悟新知
知1-练
证明:∵ OD 平分∠ EOF,
∴∠ BOD= ∠ AOD.
在△ BOD 和△ AOD 中,
∴△ BOD ≌△ AOD(S.A.S.).
∴∠ BDO= ∠ ADO,即DO 平分∠ BDA.
又∵ P 为DO 上一点,且PM ⊥ BD,PN ⊥ AD,
∴ PM=PN.
感悟新知
知1-练
1-1. 如图,AD 是∠ BAC的平分线,DE ⊥ AB,交AB 的延长线于点E,DF ⊥ AC 于点F, 且DB=DC. 求证:BE=CF.
感悟新知
知1-练
感悟新知
知1-练
如图13.5-15, 在△ ABC 中, ∠ C=90 °,AC=BC,AD 平分∠ CAB,交BC 于点D,DE ⊥ AB,垂足为E. 若AB=8 cm,求△ DEB 的周长.
解题秘方:运用角平分线的性质及全等三角形的性质,将△ DEB 的周长转化为线段AB 的长.
例2
感悟新知
知1-练
解法提醒:求三角形的周长时,若三角形各边的长不易求解,可考虑找出题中的相等线段进行等量替换,而角平分线的性质能起到等量替换的作用,使三角形的周长等于一条线段长,从而整体求出.
感悟新知
知1-练
解:在△ ABC 中,∠ C=90°,∴ DC ⊥ AC.
又∵ DE ⊥ AB,AD 平分∠ CAB,∴ DC=DE.
在Rt △ ACD 和Rt △ AED 中,
∴ Rt △ ACD ≌ Rt △ AED(H.L.).
∴ AC=AE.∵ AC=BC,∴ AE=BC.
∴△ DEB 的周长为DE+DB+EB=DC+DB+EB=
BC+EB=AE+EB=AB=8 cm.
感悟新知
知1-练
2-1. 如图,在△ ABC 中,∠ C=90 °,AD 平分∠ BAC,DE ⊥ AB 于点E.
感悟新知
知1-练
有下列结论:
① CD=ED;② AC+BE=AB;
③∠ BDE= ∠ BAC;④ DA 平分∠ CDE.
其中正确的结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
D
感悟新知
知1-练
如图13.5-16,BD 是△ ABC 的角平分线,DE ⊥ AB
于点E,S △ ABC=90 cm2,AB=18 cm,BC=12 cm,求DE 的长.
例 3
解题秘方:紧扣总面积等于各部分面积的和求解.
感悟新知
知1-练
解:过点D作DF ⊥BC,垂足为F,如图13.5-16.
∵ BD 是∠ ABC 的平分线,DE ⊥ AB,
∴ DE=DF.
又∵S△ ABC=S△ ABD+S△ BDC=
×18×DE+ ×12×DF=90 cm2,
∴ DE=6 cm,即DE 的长为6 cm.
感悟新知
知1-练
3-1.[中考·湖州] 如图,已知在四边形ABCD中,
∠ BCD=90°,BD平分∠ ABC,AB=6,BC=9,CD=4, 则四边形ABCD的面积是( )
A.24
B.30
C.36
D.42
B
知识点
角平分线的判定定理
知2-讲
感悟新知
2
1. 判定定理 角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.
2. 几何语言 如图13.5-17 所示.
∵ 点P 为∠ AOB 内一点,PD ⊥ OA,
PE ⊥ OB,垂足分别为D、E,且PD=PE,
∴点P 在∠ AOB 的平分线OC 上.
知2-讲
感悟新知
3. 角平分线的判定定理与性质定理的关系
(1)如图13.5-17,都与距离有关,即条件PD ⊥ OA,PE ⊥ OB 都具备;
(2)点在角平分线上 (角的内部的)点到角两边的距离相等.
知2-讲
感悟新知
特别提醒
1. 使用该判定定理的前提是这个点必须在角的内部.
2. 角平分线的判定是由两个条件(垂线,线段相等)得到一个结论(角平分线).
3. 角平分线的判定定理是证明两角相等的重要依据,它比利用三角形全等证两角相等更方便快捷.
感悟新知
知2-练
如图13.5-18,BE=CF,BF ⊥ AC 于点F,CE ⊥ AB
于点E,BF 和CE 交于点D. 求证:AD 平分∠ BAC.
例4
解题秘方:利用角平分线的判定定理证明角平分线时,紧扣点在角的内部且点到角两边的距离相等进行证明.
知2-讲
感悟新知
方法点拨:证明角平分线的方法思路:
1. 从数量上证明被角平分线分成的两个角相等.
2. 从形状上证明角的内部的点到角两边的距离相等,即只需从要证的线上的某一点向角的两边作垂线段,再证明垂线段相等即可.这样把证“某线是角的平分线”的问题转化为证“垂线段相等”的问题,体现了转化思想.
感悟新知
知2-练
证明:∵ BF ⊥ AC,CE ⊥ AB,
∴∠ DEB= ∠ DFC=90°.
在△ BDE 和△ CDF 中,
∴△ BDE ≌△ CDF(A.A.S.).∴ DE=DF.
又∵ BF ⊥ AC,CE ⊥ AB,∴ AD 平分∠ BAC.
感悟新知
知2-练
4-1. 如图,在△ABC中,BD ⊥ AC 于D,CE ⊥AB 于E, 且BO=CO.求证:AO 平分∠ BAC.
感悟新知
知2-练
感悟新知
知2-练
4-2. 如图,D、E、F分别是△ ABC 三边上的点,CE=BF,△ DCE 和△ DBF 的面积相等.求证:AD 平分∠ BAC.
感悟新知
知2-练
知识点
三角形的角平分线的性质(拓展点)
知3-讲
感悟新知
3
1. 性质定理 三角形的三条角平分线交于一点,并且这一点到三条边的距离相等. 这一点叫三角形的内心.
知3-讲
感悟新知
2. 几何语言 如图13.5-19, 在△ ABC 中,AD、BM、CN 分别是∠ BAC、∠ ABC、∠ ACB 的平分线,AD、BM、CN 交于一点O,且点O 到三边BC、AB、AC 的距离(OE、OG、OF 的长)相等,即OE=OG=OF.
知3-讲
感悟新知
要点解读
三角形的三条角平分线相交于三角形内一点,且该点到三角形三边的距离相等. 反之,三角形内部到三边距离相等的点是三角形三条角平分线的交点.
感悟新知
知3-练
如图13.5-20, 在△ ABC 中, 点O 是∠ ABC,
∠ ACB 的平分线的交点,AB+BC+AC=20. 过O 作OD ⊥ BC于点D,且OD=3, 求△ ABC 的面积.
解题秘方:紧扣三角形内角平分线的性质,即角平分线上的点到角两边的距离相等解题.
例 5
感悟新知
知3-练
解:如图13.5-20,过点O 作OE ⊥ AB
于点E,OF ⊥ AC 于点F, 连结OA.
∵点O 是∠ ABC 的平分线与∠ ACB 的平分线的交点,∴ OE=OD, OF=OD,即OE=OF=OD=3.
∴ S △ ABC=S △ ABO+S △ BCO+S △ ACO= AB·OE+
BC· OD+ AC·OF= ×3×
( AB+BC+AC)= ×3×20=30.
感悟新知
知3-练
5-1. 如图. 有一块三角形的空地ABC,其三边长AB、AC、BC 分别为30 m、40 m、50 m. 现要把它分成面积比为3∶4 ∶5的三部分种植三种不同的花,请你设计一种方案,并简要说明理由.
感悟新知
知3-练
解:方案如图所示.(方案不唯一)
分别作∠ABC和∠ACB的平分线,两线交于点P,连结AP,则△ABP,△ACP,△BCP即为所求的三块地.
感悟新知
知3-练
理由:易知P为△ABC的三个内角平分线的交点,
∴点P到AB、AC、BC的距离均相等.
∴△ABP、△ACP、△BCP的面积比即为它们的底边AB、AC、BC的长度的比.
即△ABP、△ACP、△BCP的面积比为3∶4∶5.
课堂小结
角平分线
角平分线
三角形的角平分线
性质
判定