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第1章 直角三角形
1.4 角平分线的性质
第1章 直角三角形
第2课时 角平分线的性质定理的逆定理
学习目标
1
2
会应用角的平分线的性质定理的逆定理解决相关问题(难点).
掌握角的平分线的性质定理的逆定理(重点).
知识回顾
角的平分线的性质:
角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
∵OC 是∠AOB 的平分线,
∴PD = PE.
P 是角平分线上一点,且PD⊥OA,PE⊥OB,
书写格式:
B
A
D
O
P
E
C
知识讲解
P
A
O
B
C
D
E
角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
问题:交换角的平分线的性质中的条件和结论,你能得到什么命题,这个新命题正确吗?
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.
∵ 平分∠AOB,且PD⊥OA,PE⊥OB ,
∴ PD= PE .
几何语言:
猜想:
思考:这个命题正确吗?
角平分线的性质定理的逆定理
证明猜想
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:
作射线OP,
∴点P 在∠AOB 的平分线上.
在Rt△PDO 和Rt△PEO 中,
(全等三角形的对应角相等).
OP=OP,
PD=PE,
B
A
D
O
P
E
∵PD⊥OA,PE⊥OB ,
∴∠PDO=∠=90°.
∴Rt△PDO≌Rt△PEO(HL).
∴∠AOP ∠BOP
归纳总结
结论:
角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
P
A
O
B
C
D
E
应满足的条件:
(1)点在角的内部.
(2)该点到角两边的距离相等.
书写格式:
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,PD=PE,
∴点P 在∠AOB 的平分线上.
例1
如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F,且BE=CF.
求证:AD 是△ABC 的角平分线.
A
B
C
E
F
D
证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED =∠CFD =90°.
∵D 是BC 的中点,
∴BD =CD.
在Rt△BED 和Rt△CFD 中,
BD=CD,
BE=CF,
∴Rt△BED ≌Rt△CFD(HL),
∴∠BAD=∠CAD,
∴AD 是△ABC 的角平分线.
例2
已知:如图,BE⊥AC 于E, CF⊥AB 于F,BE、CF 相交于点D, BD=CD .
求证: AD 平分∠BAC .
A
B
C
F
E
D
证明:∵BE⊥AC,CF⊥AB,
∴∠DEC =∠DFB =90°.
在△DEC 和△DFB 中,
∠DEC =∠DFB,
∠EDC =∠FDB,
CD=BD,
∴△DEC ≌△DFB(AAS),
∴DE=DF,
∴AD 平分∠BAC.
活动1 分别画出下列三角形三个内角的平分线,你发现了什么?
三角形的内角平分线
发现:三角形的三条角平分线相交于一点
活动2 分别过交点作三角形三边的垂线,用刻度尺量一量,每组垂线段,你发现了什么?
发现:过交点作三角形三边的垂线段相等
你能证明这个结论吗?
如图,△ABC的角平分线BM、CN相交于点P.
求证:点P到三角形三边的距离均相等.
A
B
C
P
E
F
G
M
N
证明:过点P作PF 、PE、PG分别垂直于AB、
BC、CA,垂足分别为F、E、G,
∵BM是△ABC的角平分线,点P在BM上,
∴PF=PE.(在角平分线上的点到角的两边
的距离相等)
同理 PE=PG.
∴ PF=PE=PG.
即点P到边AB、BC、CA的距离相等.
结论:三角形的三条内角平分线交于一点,并且这点到三边的距离相等.
解析:由已知,到三角形三边的距离相等,所以O是三条内角平分线的交点,
AO,BO,CO都是角平分线,
所以有∠CBO=∠ABO= ∠ABC,
∠BCO=∠ACO= ∠ACB,
∠ABC+∠ACB=180°-40°=140°,
故∠OBC+∠OCB=70°,
∠BOC=180°-70°=110°.
如图,在△中,点O是△ABC内一点,且点O到△ABC三边的距离相等.若∠A=40°,则∠BOC的度数为( )
A.110° B.120° C.130° D.140°
A
例3
1. 如图,某个居民小区C附近有三条两两相交的道路MN、OA、OB,拟在MN上建造一个大型超市,使得它到OA、OB的距离相等,请确定该超市的位置P.
小区C
P
A
O
B
M
N
随堂训练
2.
填空:
(1) ∵∠1=∠2,DC⊥AC, DE⊥AB,
∴___________.
( ______________________________________ )
(2) ∵DC⊥AC ,DE⊥AB ,DC=DE,
∴____________________________________
( ________________________________________________ )
A
C
D
E
B
1
2
∠1= ∠2(AD 是∠BAC 的角平分线).
DC=DE
到一个角的两边的距离相等的点,在这个角平分线上.
在角平分线上的点到角的两边的距离相等.
3.如图所示,已知△ABC 中,PE∥AB 交BC 于点E,PF∥AC 交
BC 于点F,点P 是AD上一点,且点D 到PE 的距离与到 PF 的距离
相等,判断AD 是否平分∠BAC,并说明理由.
解:AD 平分∠BAC.理由如下:
∵D 到PE 的距离与到PF 的距离相等,
∴点D 在∠EPF 的平分线上.
∴∠1=∠2.
又∵PE∥AB,∴∠1=∠3.
同理,∠2=∠4.
∴∠3=∠4,∴AD 平分∠BAC.
A
B
C
E
F
D
(
(
(
(
3
4
1
2
P
4.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 于点G,FH⊥AD 于点H,FM⊥BC 于点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
5.如图, 直线l1、l2、l3表示三条互相交叉的公路, 现要建一个货物中转站, 要求它到三条公路的距离相等, 可选择的地址有几处 画出它的位置.
P1
2
P3
P4
l1
l2
l3
课堂小结
角的平分线的性质定理的逆定理
1.内容:角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.
2.作用:证明角相等,判定一条射线是角平分线.