第十二章 全等三角形
·12.3角平分线的性质·
第二课时 角平分线的判定
教案
班级: 课时: 课型:
学情分析
通过上节课的学习,学生已经掌握角的平分线的性质,本节课是在此基础上,利用全等三角形的知识继续探究角的平分性的性质的逆定理,为学习证明两个角相等开辟新的解题思路.
二、教学目标
1.掌握角的平分线的判定定理.
2.会用角的平分线的性质和判定进行有关推理论证.
三、重点难点
【教学重点】
角的平分线的判定的证明及运用.
【教学难点】
灵活应用角的平分线的性质和判定进行推理论证.
四、教学过程设计
第一环节 【复习旧知 引入新课】
1.角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
2.如图,OC平分∠AOB,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,请用符号语言表述角的平分线的性质.
符号语言:
∵ OC平分∠AOB,PD⊥OA,PE⊥OB,
∴ PD = PE.
3.如图,要在S区建一个集贸市场,使它到公路、铁路的距离相等,并且离公路与铁路交叉处 500 m.这个集贸市场应建在何处(比例尺为1:20000)?
学生独立思考,教师揭示课题——本节课我们学习角的平分线的判定.
设计意图:通过复习上节课知识,巩固学生基础,减小本课学习难度,同时提出情境问题,引起学生好奇心,认真投入课堂.
第二环节 【合作交流 探索新知】
师:上节课我们学习了角的平分线上的点到角的两边的距离相等.那么,我们可以说到角的两边的距离相等的点在角的平分线上?
学生自由发言,有的说可以,有的说不可以.
于是教师提出:我们可以猜想角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上,并对其进行推理验证,看看猜想是否正确.
教师引导学生进行几何命题的论证:
求证:角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
已知:如图,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是D,E,PD = PE.
求证:点P在∠AOB的平分线上.
证明:经过点P作射线OC.
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,
∴ ∠ODP =∠OEP = 90°.
在Rt△ODP和Rt△OEP中,
∴ Rt△ODP≌Rt△OEP (HL).
∴ ∠AOC =∠BOC.
∴ OC是∠AOB的平分线.
通过探究,发现猜想正确,师生进行概括:
角平分线性质的逆定理:(角平分线的判定)
角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
符号语言:
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,PD = PE,
∴ OC平分∠AOB.
师:现在你们能求出这个集贸市场应建于何处了吗?
学生在练习本上进行作图.教师选取个别学生的结果进行展示.
然后师生进行归纳,角的平分线的性质与角的平分线的判定之间的区别:
设计意图:本环节通过学生自主探究,推理论证,得到角的平分线的逆定理,锻炼了学生语言组织能力和推理论证能力,让学生对知识掌握更加牢固.
第三环节 【应用迁移 巩固提高】
例1.如图所示,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2.如图,已知△ABC的外角∠CBD和∠BCE的平分线相交于点F,求证:点F在∠DAE的平分线上.
例3.(2019·西城区校级期中)如图,在四边形ABCD中,CD = CB,∠ABC+∠ADC = 180°,过C作CE⊥AB于E.求证:AC平分∠BAD.
设计意图:本环节结合新课知识对例题进行讲解,让学生对角的平分线的判定及其应用有深刻的认知,等利用新课知识解决问题.
【答案】
例1.证明:∵ BF⊥AC,CE⊥AB,
∴ ∠DEB =∠DFC = 90°.
在△BDE和△CDF中,
∴ △BDE≌△CDF(AAS).
∴ DE = DF.
∴ AD平分∠BAC.
例2.证明:过点F分别作AE、BC、AD的垂线FP、FM、FN,P、M、N为垂足,
∵ CF是∠BCE的平分线,FP⊥AE,FM⊥BC,
∴ FP = FM.
又∵ BF是∠CBD的平分线,FM⊥BC, FN⊥AD,
∴ FM = FN.
∴ FP = FN.
∴ 点F在∠DAE的平分线上.
例3.证明:作CF⊥AD,交AD的延长线于F.
∵ ∠CDF+∠ADC = 180°,∠ABC+∠ADC = 180°,
∴ ∠CDF =∠B,
即∠EBC =∠CDF.
∵ CE⊥AB,CF⊥AD,
∴ ∠CEB =∠CFD = 90°.
在△CFD和△CEB中,
∴ △CFD≌△CEB(AAS).
∴ CF = CE.
∵ CF⊥AD,CE⊥AB,CF = CE,
∴ AC平分∠BAD.
第四环节 【随堂练习 巩固新知】
1.如图,PD⊥AB于点D,PE⊥AC于点E,若PE = PD,则( )
A.∠BAP>∠CAP B.∠BAP =∠CAP
C.∠BAP<∠CAP D.不能确定
2.(2019秋 河池期末)三条公路将A、B、C三个村庄连成一个如图的三角形区域,如果在这个区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,那么这个集贸市场应建的位置是( )
A.三条高线的交点
B.三条中线的交点
C.三条角平分线的交点
D.三边垂直平分线的交点
3.(2019秋 黔东南州期末)如图,直线a、b、c表示三条公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的地址有( )
A.一处 B.两处 C.三处 D.四处
4.如图,PD⊥OA,PE⊥OB,点D、E为垂足,PD = 7 cm,当PE = cm时,点P在∠AOB的平分线上.
5.(2019秋 东台市期中)如图所示,BE = CF,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,且BD = CD,AD是∠BAC的平分线吗?为什么?
设计意图:本环节主要考察学生能否运用角的平分线的判定解决简单实际问题.
【答案】
1.B 2.C 3.D 4.7
5.解:AD是∠BAC的平分线.
∵ DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴ ∠DEB =∠DFC.
在Rt△DBE与Rt△DCF中,
∴ Rt△DBE≌△RtDCF(HL),
∴ DE = DF,即AD是∠BAC的平分线.
第五环节 【当堂检测 及时反馈】
1.(2019秋 江城区期末)如图,在CD上求一点P,使它到边OA,OB的距离相等,则点P是( )
A.线段CD的中点
B.CD与过点O作CD的垂线的交点
C.CD与∠AOB的平分线的交点
D.以上均不对
2.(2019秋 伍家岗区期末)在正方形网格中,∠AOB的位置如图所示,到∠AOB两边距离相等的点应是( )
A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点
3.(2019秋 沭阳县期中)如图,在平面内,两条直线l1,l2相交于点O,对于平面内任意一点M,若p、q分别是点M到直线l1,l2的距离,则称(p,q)为点M的“距离坐标”.根据上述规定,“距离坐标”是(1,1)的点共有 个.
4.如图,O是△ABC内一点,且O到三边AB、BC、CA的距离OF = OD = OE,若∠BAC = 70°,∠BOC = .
5.(2019秋 永城市期末)如图,在△ABC中,∠C = 90°,DE⊥AB于点E,CD = DE,∠CBD = 26°,则∠A的度数为( )
A.40° B.34° C.36° D.38°
6.(2019秋 武昌区期中)如图,AB∥CD,点P到AB,BC,CD距离都相等,则∠P = 度.
7.如图,PM⊥OA,PN⊥OB,垂足分别为M、N.PM = PN,若∠BOC = 50°,则∠MPN = .
8.如图,射线OC在∠AOB的内部,∠AOC = 60°,OM平分∠AOB,射线ON在∠BOC内,且∠MON = 30°,则ON平分∠BOC吗?并说明理由.
9.如图,在△ABC中,∠B =∠C,D是BC边上的一动点,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F.当点D移动到什么位置时,AD恰好平分∠BAC?请说明理由.
10.(2019秋 泰兴市期中)如图,在△ABC中,点P是BC上一点,PR⊥AB,PS⊥AC,垂足分别为点R、S,PR = PS,点Q是AC上一点,且AQ = PQ.
求证:QP∥AR;
(2)AR、AS相等吗?说明理由.
设计意图:通过大量的练习,提高学生运用角的平分线的判定解决问题的能力,同时了解学生对本课的掌握情况,教师及时调整教学.
【答案】
1.C 2.A 3.4 4.125° 5.D
6.90 7.80°
8.解:平分.
理由:∵ OM分别平分∠AOB,
∴ ∠BOM =∠AOB =(∠AOC+∠BOC)
= 30°+ ∠BOC.
又∵ ∠BOM =∠MON+∠BON = 30°+∠BON,
∴ ∠BON = ∠BOC.
∴ ON平分∠BOC.
9.解:当点D移动到BC的中点时,AD恰好平分∠BAC.
理由:当D是BC的中点时,BD = CD.
∵ DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ ∠DEB =∠DFC = 90°.
又∵ ∠B =∠C,BD = CD,
∴ △DEB≌△DFC(AAS).
∴ DE = DF.
又∵ DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ AD平分∠BAC.
10.解:(1)∵ PR⊥AB,PS⊥AC,PR = PS,
∴ AP平分∠BAC,
∴ ∠BAP =∠CAP,
又∵ AQ = PQ,
∴ ∠CAP =∠APQ,
∴ ∠BAP =∠APQ,
∴ QP∥AR;
(2)相等,理由:
∵ PR⊥AB,PS⊥AC,
∴ ∠ARP =∠ASP = 90°,
在Rt△APR和Rt△APS中,
∴ Rt△APR≌Rt△APS(HL),
∴ AR = AS.
第六环节 【拓展延伸 能力提升】
1.如图.已知AD∥BC,DC⊥AD,∠BAD的平分线交CD于点E,且点E是CD的中点.问:
(1)点E在∠ABC的平分线上吗?
(2)AD+BC与AB的大小关系怎样?请证明.
2.如图.在△ABC中,请说明:
(1)若AD为∠BAC的平分线,则S△ABD:S△ACD = AB:AC;
(2)设D为BC上的一点,连接AD,若S△ABD:S△ACD = AB:AC,则AD为∠BAC的平分线.
设计意图:通过有梯度的训练,提高学生综合运用条件推理的能力.
【答案】
1.解:(1)连结BE,作EH⊥AB于H,
∵ AE平分∠BAD,ED⊥AD,EH⊥AB,
∴ ED = EH,
∵ 点E是CD的中点,
∴ ED = EC,
∴ EC = EH,
而AD∥BC,DC⊥AD,
∴ EC⊥BC,
∴ BE平分∠ABC,即点E在∠ABC的平分线上;
(2)AD+BC = AB.理由如下:
在Rt△ADE和Rt△AHE中
∴ Rt△ADE≌Rt△AHE(HL),
∴ AD = AH,
同样可证明Rt△BCE≌Rt△BHE,
∴ BC = BH,
∴ AD+BC = AH+BH = AB.
2.证明:如图,过D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
(1)∵ AD平分∠ABC且DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ DE = DF.
∴ S△ABD:S△ACD =(AB·DE):(AC·DF)= AB:AC;
(2)∵ S△ABD:S△ACD = AB:AC,
∴ (AB·DE):(AC·DF)= AB:AC,
∴ DE = DF.
又∵ DE⊥AB,DF⊥AC,
∴ AD为∠BAC的平分线.
第七环节 【总结反思 知识内化】
课堂小结:
◆ 这节课我们学习了哪些知识?
1.角平分线的判定:角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
2.符号语言:
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,PD = PE,
∴ OC平分∠AOB.
设计意图:通过知识小结,使学生系统地了解本课核心知识,加深理解,建立内在联系.
第八环节 【布置作业 夯实基础】