(共22张PPT)
沪教版八年级上册
第 19 章 几何证明
19.5角的平分线(第1课时)
学习目标
1.通过操作、验证等方式,探究并掌握角平分线的性质定理.(难点)
2.能运用角的平分线性质解决简单的几何问题. (重点)
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。
[复习与回顾]
线段垂直平分线上的任意一点到这条线段两个端点的距离相等。
题设、结论
[“互逆”的思想]
逆命题
逆定理
定理
命题
“角”是轴对称图形,它的对称轴是什么?
A
B
O
1
2
“角的平分线”除了平分这个角以外,还有其他的性质吗?
角平分线所在直线
C
∵OC平分∠AOB,
∴∠1=∠2
证明:∵PD⊥OA,PE⊥OB,
∴∠PDO=∠PEO=90°
又∵OC是∠AOB的平分线,
∴∠1=∠2,
在△POD和△POE中
∠PDO=∠PEO,
OP=OP,
∠1=∠2,
∴△POD≌△POE (ASA)
∴PD=PE (全等三角形的对应边相等)
已知:如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D、E.
求证:PD=PE.
探寻逆定理
在角的平分线上的点到这个角两边的距离相等。
逆命题:
到这个角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
在一个角的内部(包括顶点)且
证明逆命题
已知:如图,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D、E,且PD=PE
求证:P在∠AOB角平分线上
∠1=∠2
在一个角的内部(包括顶点)且到这个角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
角的平分线可以看作是
在这个角的内部(包括顶点)到角两边距离相等的点的集合.
符号语言:
∵PD⊥OA,PE⊥OB且PD=PE
定理应具备条件:
1)角内部一点
2)两段垂直距离
3)距离相等
定理作用:
证明角被平分
∴∠1=∠2或点P在∠AOB角平分线上
(在一个角的内部(包括顶点)且到这个角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。)
用集合的思想理解角平分线:
A
B
O
C
角的平分线可以看作是在这个角的内部(包括顶点)到角两边距离相等的点的集合.
类比探究
求证:点O在∠C的平分线上.
[例1]如图,AO、BO分别是∠A、∠B的平分线, OD⊥BC,OE⊥AB,垂足分别为D、E.
F
∵AO平分∠BAC,OE⊥AB(已知)
证明:过点O作OF⊥AC,垂足是F。
∴OE=OF(在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等)
∴OF=OD(等量代换)
∴点O在∠C的平分线上(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)
OF⊥AC(作图)
本例结论可引申为——
这个点叫做“三角形的内心”。
三角形三个内角的平分线交于一点,
同理,OE=OD
1.已知:如图,点 P、D在∠AOB 的平分线上,OA=OB,PM⊥BD,PN⊥AD,垂足分别是点 M、N.
求证:(1)∠BDO=∠ADO:
(2) PM=PN
课本练习
证明(1)∵OD平分∠AOB,∴∠BOD=∠AOD
在△BOD和△AOD中,
∴ △BOD≌△AOD(SAS)
∴∠BDO=∠ADO
(2)由(1)知DO平分∠BDA,
又∵PM⊥DB,PN⊥DA,
∴PM=PN
2. 已知:如图,BP、CP分别是△ABC的外角平分线,PM⊥AB,PN⊥AC,点M、N分别为垂足.
求证(1)PM=PN
(2)AP平分∠MAN.
H
PM=PH
PN=PH
PM=PN
证明:
过点P作PH⊥BC,垂足为点H.
∵BP是∠MBC的平分线
(已知),
PM⊥AB,PH⊥BC
∴PM=PH
(在角的平分线上的点到这个角两边的距离相等),
同理:PN=PH.
∴PM=PN(等量代换).
∴点P在∠MAN的平分线上,即AP平分∠MAN.
(在一个角的内部(包括顶点)且到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上).
3。如图,已知△ABC ,∠C=90°,AC=BC,点D中BC上,DE⊥AB,点 E为垂足,且DE=DC,联结AD。求∠ADB的度数.
【解析】根据题意可得,∠BAC=∠B=45°
∵DE⊥BC,∴∠AED=90°
在Rt△ACD和Rt△AED中
∴ Rt△ACD ≌Rt△AED(HL)
∴∠ADB=∠C+∠CAD=90°+22.5°=112.5°
4.如图,要在M区建一个大型超级购物中心G,使它到两条公路的距离相等,离两公路交叉处1000米,这个超级购物中心应建于何处(在图上标出点G的位置,比例尺1:50000)
【解析】设OG=xcm,1000m=100000cm,
1.如图,AM是∠BAC的平分线,点P在AM上,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别是D、E,PD=4 cm,则PE=______cm.
B
A
C
P
M
D
E
4
温馨提示:存在两条垂线段———直接应用
随堂检测
A
B
C
P
2.如图,在Rt△ABC中,AC=BC,∠C=90°,AP平分∠BAC交BC于点P,若PC=m, AB=14.
(1)则点P到AB的距离为_______(用含m的式子表示);
D
m
温馨提示:存在一条垂线段———构造应用
A
B
C
P
3.如图,在Rt △ABC中,AC=BC,∠C=900,AP平分∠BAC交BC于点P,若PC=m,AB=14.
(2)求△APB的面积(用含m的式子表示);
D
(3)求△PDB的周长.
AB·PD=7m.
由角平分线的性质,可知,PD=PC=m,
=
由题意可证△ACP≌△ADQ,∴AC=AD.
E
D
C
B
A
6
8
10
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,DE⊥AB于E,则:(1)哪条线段与DE相等?为什么?
(2)若AB=10,BC=8,AC=6,求BE,AE的长和△AED的周长.
解:(1)DC=DE.理由如下:角平分线上的点到角两边的距离相等.
(2)∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=∠EBD.
在△CDB和△EDB中,
∠C=∠BED,∠CBD=∠EBD,DB=DB,
∴△CDB≌△EDB(AAS),
∴BE=BC=8.∴ AE=AB-BE=2.
∴△AED的周长=AE+ED+DA=2+6=8.
5.如图,D是∠ACG的平分线上的一点.DE⊥AC,DF⊥CG,垂足分别为E,F.求证:CE=CF.
证明:∵CD是∠ACG的平分线,DE⊥AC,DF⊥CG,
∴DE=DF.
在Rt△CDE和Rt△CDF中,
∴Rt△CDE≌Rt△CDF(HL),
∴CE=CF.
6.如图,已知∠CBD和∠BCE的平分线相交于点F,
求证:点F在∠DAE的平分线上.
证明:
过点F作FG⊥AE于G,FH⊥AD于H,FM⊥BC于M.
∵点F在∠BCE的平分线上, FG⊥AE, FM⊥BC,
∴FG=FM.
又∵点F在∠CBD的平分线上, FH⊥AD, FM⊥BC,
∴FM=FH.
∴FG=FH.
∴点F在∠DAE的平分线上.
G
H
M
A
B
C
F
E
D
通过这节课的学习,你有什么收获和体会?
1.角的平分线的性质定理:
在角的平分线上的点到这个角两边的距离相等.
符号语言:
∵OP平分∠AOB
PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE
(在角的平分线上的点到这个角两边的距离相等).
课堂小结
2.角平分线性质定理的逆定理:
在一个角的内部(包括顶点)且到角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上.
符号语言:
∴OP平分∠AOB
∵PD⊥OA,PE⊥OB,
PD=PE.
(在一个角的内部(包括顶点)且到角的两边
距离相等的点,在这个角的平分线上).
3. 三角形的三条角平分线交于一点,且这点到三边的距离相等.
D
E
F
G
H
S
∵∠1=∠2,∠3 =∠4,∠5=∠6
1
2
3
4
5
6
∴ AG、BH、 CS交于点O.
又 OD⊥BC, OE⊥AB, OF⊥AC,垂足分别为D、E、F,
∴ OD=OE=OF.