(共16张PPT)
1.4 角平分线
(第2课时)
素养目标
技能目标
知识目标
经历合情推理和建模的过程,掌握“三角形三条角平分线交于一点”这一定理及证明过程,能够利用模型解决部分几何问题。
在证明过程中,发展学生转化思想及合情推理和演绎推理能力,使学生清晰地表达自己的想法。
获得利用转化思想分析问题和解决问题的基本方法,发展创新意识。
学习目标
教学重点
教学难点
三角形三条角平分线交于一点的证明,三线共点问题的证明,独立进行合情推理,规范书写表达。
三线共点问题的证明,利用已有知识结局我一些几何问题及实际问题。
教学重难点
思考1:
如图,三条公路两两相交,现计划修建一个油库.要求油库到这三条公路的距离都相等,那么如何选择油库的位置
情境导入
思考2:把你们准备好的三角形纸片对折三个角,三条折痕有什么关系?
三条折痕(角平分线)相交于一点。
思考3:分别画出下列三角形三个内角的平分线,你发现了什么?
三角形的三条角平分线相交于一点。
情境导入
已知:如图,在△ABC 中,角平分线 BM 与角平分线 CN 相交于点 P,过点 P 分别作 AB,BC,AC 的垂线,垂足分别为 D,E,F.
求证:P 点在∠BAC 的角平分线上.
M
N
证明命题:三角形的三条角平分线相交于一点。
D
E
F
证明:∵BM 是△ABC 的角平分线,点 P 在 BM 上,且 PD⊥AB,PE⊥BC
∴PD = PE(角平分线上的点到这个角的两边的距离相等).
同理:PE = PF.
∴PD = PE = PF.
∴点 P 在∠A 的平分线上(在一个角的内部,到角的
两边距离相等的点在这个角的平分线上),
即∠A 的平分线经过点 P.
分析:我们知道,两条直线相交只有一个交点.要想证明三条直线相交于一点,只要能证明两条直线的交点在第三条直线上即可.这时可以考虑前面刚刚学到的逆定理.
证明过程中我们还知道,这个交点到三条边的距离相等。
典例探究
数学符号语言如下:
定理 三角形三个角的平分线相交于一点,并且这一点到三条边的距离相等。
∵△ABC的三条角平分线相交于点P,
∴PD=PE=PF
PD⊥AC,PE⊥AB,PF⊥BC
作用:证明线段相等,角度相等
D
E
F
归纳总结
例 如图,在△ABC 中. AC = BC,∠C = 90°,AD 是△ABC 的角平分线,DE⊥AB,垂足为 E.
(1)已知 CD = 4 cm,求 AC 的长;
(2)求证:AB = AC + CD.
(1)解:∵AD 是△ABC 的角平分线,∠C = 90°,DE⊥AB,垂足为 E,
∴DE = CD = 4 cm(角平分线上的点到这个角的两边的距离相等)
∵AC = BC ∴∠B = ∠BAC(等边对等角)
∵∠C = 90°,
∴∠B = ×90°=45°.
∴∠BDE=90°– 45°= 45°
∴BE = DE(等角对等边).
在等腰直角三角形 BDE 中 cm(勾股定理),
∴AC = BC = CD + BD =(4+ )cm.
1
2
典例探究
例 如图,在△ABC 中. AC = BC,∠C = 90°,AD 是△ABC 的角平分线,DE⊥AB,垂足为 E.
(1)已知 CD = 4 cm,求 AC 的长;
(2)求证:AB = AC + CD.
(2)证明:由(1)的求解过程可知,
Rt△ACD≌Rt△AED(HL)
∴AC=AE(全等三角形的对应边相等)
又∵BE=DE=CD,
∴AB=AE+BE=AC+CD.
典例探究
1. 已知:如图,P 是∠AOB 平分线上的一点,PC⊥OA,PD⊥OB,垂足分别为 C、D.
求证:(1)OC = OD;(2)OP 是 CD 的垂直平分线.
O
C
D
B
P
E
A
证明:(1)P 是∠AOB 角平分线上的一点,PC⊥OA,PD⊥OB,
∴PC = PD(角平分线上的点到角两边的距离相等).
在 Rt△OPC 和 Rt△OPD 中,
OP = OP,PC = PD,
∴Rt△OPC≌ Rt△OPD(HL).
∴OC = OD(全等三角形对应边相等).
巩固训练
1. 已知:如图,P 是∠AOB 平分线上的一点,PC⊥OA,PD⊥OB,垂足分别为 C、D.
求证:(1)OC = OD;(2)OP 是 CD 的垂直平分线.
O
C
D
B
P
E
A
证明:(2)∵ OP 是∠AOB 的角平分线,OC=OD
∴OP 是 CD 的垂直平分线(等腰三角形“三线合一”定理).
巩固训练
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.
思想方法
逆向思维,转化思维,证明角相等、线段相等的新方法。
文字语言-符号语言-图形语言的互相转化.
数学建模,推理证明的重要性.
定理
作用:证明两条线段相等,位置的选择问题.
归纳总结
1. 如图,△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线, BD = CD, DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为 E,F. 求证:EB = FC.
证明:∵AD 是角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE = DF.(角平分线上的点到这个角的 两边的距离相等)
又∵BD = CD(已知),
∴Rt△DEB ≌ Rt△DFC(HL).
∴EB = FC.(全等三角形的对应边相等)
分析:要想证明两条线段相等,可以利用角平分线性质定理、全等三角形性质来解答。
巩固训练
解决问题:
2.如图,三条公路两两相交,现计划修建一个油库.要求油库到这三条公路的距离都相等,那么如何选择油库的位置
P1
P2
P3
P4
A
B
C
巩固训练
习题1.10第1、3题