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5.3 简单的轴对称图形
第3课时
1.掌握作已知角的平分线的尺规作图方法.
2.利用逻辑推理的方法证明角平分线的性质,并能够利用其解决相应的问题.
3.在探究作已知角的平分线的方法和角平分线的性质的过程中,发展几何直觉.
4.使学生在自主探索角平分线的过程中,经历画图、观察、比较、推理、交流等环节,从而获得正确的学习方式和良好的情感体验.
重点:角平分线的性质.
难点:角平分线性质的应用
线段是轴对称图形,垂直并且平分线段的直线是它的一条对称轴.
角是轴对称图形吗?
探究:如图所示,角是生活中常见的图形,角是轴对称图形吗?
将 ∠AOB 对折, 你发现了什么?
答:角是轴对称图形.
角是轴对称图形, 角平分线所在的直线是它的对称轴.
做一做:
(1) 在一张纸上任意画 ∠AOB, 沿角的两边将角剪下, 将这个角对折, 使角的两边重合,折痕就是∠AOB的平分线.
(2) 在∠AOB的角平分线上任意取一点C,分别折出过点C且与∠AOB的两边垂直的直线,垂足分别为D,E,将∠AOB再次对折,线段CD与CE能重合吗?
答:重合
CD=CE
改变点C的位置,线段CD和CE还相等吗
猜想:
可以看到,第一条折痕是∠AOB的平分线OP,第二次折叠形成的两条折痕CD,CE是角的平分线上一点到∠AOB两边的距离,这两个距离相等.
角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
验证猜想
已知:如图所示,OC是∠AOB的角平分线,CD⊥OA,CE⊥OB,垂足分别为D,E. 试说明:CD=CE.
解:
∵ CD⊥OA,CE⊥OB,
∴ ∠CDO= ∠CEO=90 °.
在△CDO和△CEO中,
∠CDO= ∠CEO,
∠AOC= ∠BOC,
OP= OP,
∴ △CDO ≌△CEO(AAS).
∴CD=CE.
角的平分线上的点到角的两边的距离相等
几何语言:
∵ ∠1= ∠2
PD ⊥OA ,PE ⊥OB
∴PD=PE
(角的平分线上的点到角的两边的距离相等)
1
2
C
A
O
B
P
D
E
角平分线性质:
B
A
D
C
B
A
D
C
O
A
B
E
D
C
P
∵AD平分∠BAC(已知)
∴BD=CD
∵DC⊥AC,
DB⊥AB(已知)
∴BD=CD
∵OC是∠AOB的角平
分线(已知)
∴PD=PE
判断:以下证明过程是否正确?
归纳总结
1.定理应用所具备的条件
(1)角的平分线;
(2)点在该平分线上;
(3)垂直距离.
2.定理的作用
证明线段相等
几何格式:
∵OP 是∠AOB的平分线,
∴PD = PE
推理的理由有三个,必须写完全,不能少了任何一个.
PD⊥OA,PE⊥OB,
例1 已知:如图,在△ABC中,AD是它的角平分线,且∠ B= ∠ C,DE⊥AB, DF⊥AC.垂足分别为E,F.求证:EB=FC.
A
B
C
D
E
F
要求:先独立完成,后小组交流。
例1 已知:如图,在△ABC中,AD是它的角平分线,且∠ B= ∠ C,DE⊥AB, DF⊥AC.垂足分别为E,F.求证:EB=FC.
A
B
C
D
E
F
证明: 因为AD是∠BAC的角平分线, DE⊥AB, DF⊥AC,
所以 DE=DF, ∠DEB=∠DFC=90 °.
在△BDE 和 △CDF中,
所以△BDE ≌ △CDF(AAS).
所以EB=FC.
∠ B= ∠C ,
DE=DF ,
∠DEB=∠DFC
探究:如果没有量角器,你还能用什么办法得到一个已知角的角平分线哪?
回顾思考,举手回答
B
M
N
C
O
作法:
(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N.
(2)分别以点MN为圆心,大于 MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部相交于点C.
(3)画射线OC.射线OC即为所求.
A
证明:连接MC,NC由作法知:
在△OMC和△ONC中
OM=ON
MC=NC
OC=OC
∵△OMC≌△ONC(SSS)
∴∠AOC=∠BOC
即:OC 是∠AOB的角平分线
这样做的道理?如何证明?
B
M
N
C
O
A
练一练:先任意画一个角,然后将它四等分.
要求:请一位同学到黑板上演示,其他同学独立操作,
后小组交流。
要求:先小组内交流收获和感想,然后以
小组为单位派代表进行总结。
例:先任意画一个角,然后将它四等分.
分析:
画出已知角∠AOB.
①作∠AOB的平分线OC.
②分别作∠BOC和∠AOC的平分线OD,OE. OC,OD,OE将∠AOB四等分.
已知:平角∠AOB.
求作:平角∠AOB的角平分线.
结论:作平角的平分线的方法就是过直线上一点作这条直线的垂线的方法.
A
B
O
C
1. 如图,OP为∠AOB的平分线,PC⊥OA,PD⊥OB,垂足分别是C,D,则下列结论错误的是( )
A.PC=PD
B.∠CPO=∠DOP
C.∠CPO=∠DPO
D.OC=OD
B
2.用直尺和圆规作一个角的平分线的示意图如图所示,则能判断∠AOC=∠BOC的依据是( )
A.SSS B.ASA
C.AAS D.SAS
A
3. 如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于D,DE⊥AB于E,若AB=6 cm,则△DBE的周长是( )
A.6 cm
B.7 cm
C.8 cm
D.9 cm
A
4.尺规作图:经过已知直线外一点作这条直线的垂线,下列作图中正确的是( )
B
5.在Rt△ABC中,∠B=90°,AD平分∠BAC,
交BC于点D,DE⊥AC,垂足为点E,若BD=3,则DE的长为( )
A.3 B.1.5 C.2 D.6
A
6.如图,OP平分∠AOB,PA⊥OA,PB⊥OB,垂足分别为A,B.下列结论中不一定成立的是( )
A.PA=PB
B.PO平分∠APB
C.OA=OB
D.AB垂直平分OP
D
7.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,
若BC=5 cm,BD=3 cm,则点D到AB的距离为_____.
2cm
8.如图,已知AB=AC,BE⊥AC于E,CF⊥AB于F,BE与CF相交于点D,下列结论:①△ABE≌ △ACF;②△BDF≌△CDE;③点D在∠BAC的平分线上.其中正确的是( )
A.①②③ B.②③
C.①③ D.①
A
9. 如图所示,D是∠ACG的平分线上的一点.DE⊥AC,DF⊥CG,垂足分别为E,F.试说明:CE=CF.
解:因为CD是∠ACG的平分线,DE⊥AC,DF⊥CG,
所以DE=DF, ∠DCE= ∠DCF, ∠DEC= ∠DFC.
所以△CDE≌△CDF(AAS),
所以CE=CF.
角平分线
尺规作图
属于基本作图,必须熟练掌握
性质定理
一个点:角平分线上的点;
二距离:点到角两边的距离;
两相等:两条垂线段相等
辅助线
添加
过角平分线上一点向两边作垂线段
习题5.5
第1、2、3题