(共27张PPT)
线段的垂直平分线
一个图形的一部分,以某一条直线为对称轴,经过
轴对称能与图形的另一部分重合,这样的图形叫做轴对称
图形,这条直线就是它的对称轴。
一个图形以某条直线为对称轴,经过轴对称后,能够与另
一个图形 ,就说这两个图形关于这条直线成轴对称。
A′
A
B
C
B′
C′
重合
1.了解轴对称及线段垂直平分线的性质和判定。
2.会应用线段垂直平分线的性质和判定解题。
3.依据轴对称的性质找出两个图形成轴对称及轴对称图形的
对称轴。
4.作出轴对称图形的对称轴,即线段垂直平分线的尺规作图。
【概念】
垂直并且平分一条线段的直线叫做这条线段的垂直平分线
如图所示:直线MN是线段AB的垂直平分线,垂足为D,
则:①AD=BD,
②∠ADM=∠BDM=∠AND=∠BDN=90°。
A
B
M
N
D
画线段AB的垂直平分线l,在l上取任意点P,量一量
点P到A与B的距离,你有什么发现?再取几个点试试。你能
说明理由吗?
结论:线段垂直平分线上的点到线段两
端的距离相等。
反过来,若AP=BP,则P在线段AB的垂直平
分线上。
结论:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上。
线段的垂直平分线可以看成是与线段两端距离相等的
所有点的集合。
2.如图,NM是线段AB的垂直平分线,下列说
法正确的有:
①AB⊥MN,②AD=DB, ③MN⊥AB,
④MD=DN,⑤AB是MN的垂直平分线
A
B
M
N
D
①②③
1.下列说法:①若直线PE是线段AB的垂直平分线,则
EA=EB,PA=PB;②若PA=PB,EA=EB,则直线PE垂直平分
线段AB;③若PA=PB,则点P必是线段AB的垂直平分线上
的点;④若EA=EB,则过点E的直线垂直平分线段AB。其
中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
练一练
问题思考:既然轴对称图形的对称轴是任何
一对对称点所连线段的垂直平分线,那么轴对称
图形的对称轴如何来作呢?
只要我们找到一对对应点,作出连接它们的线段的垂直平分线,就可以得到这个图形的对称轴了。
如何作出线段的垂直平分线?
由两点确定一条直线和线段垂直平分线的性质可知,只要作出到线段两端距离相等的两点并连接即可。
作线段的垂直平分线。
已知:线段AB,
求作:线段AB的垂直平分线。
A
B
C
D
作法:
(2)作直线CD。
CD即为所求。
(1)分别以点A,B为圆心,以大于 AB的长为半径作弧,两弧分别交于C,D两点;
图中的五角星有几条对称轴?作出这
些对称轴。
A
B
【解析】作法(1)找出五角星
的一对对应点A和B,连接AB。
(2)作出线段AB的垂直平分线n。
则n就是这个五角星的一条对称
轴。
n
用同样的方法,可以找出五条对称轴,所以五角星有五条对称轴。
【跟踪训练】
2.如图,△ABC中,边AB,BC的垂直
平分线交于点P。
(1)求证:PA=PB=PC。
(2)点P是否也在边AC的垂直平分线
上呢?由此你能得出什么结论?
A
P
C
B
结论:三角形三条边的垂直平分线相交于一点,这个点
到三角形三个顶点的距离相等。
通过本课时的学习,需要我们:
1.了解轴对称及线段的垂直平分线的有关性质。
2.会灵活运用这些性质来解决问题。
3.用尺规作出线段的垂直平分线。并据此得到作出一个
轴对称图形的一条对称轴的方法。
4.找出轴对称图形的任意一对对应点,连接这对对应点,
作出连线的垂直平分线,该垂直平分线就是这个轴对称图形
的对称轴。
有A,B,C三个村庄,现准备要建一所学校,要求学
校到三个村庄的距离相等,请你确定学校的位置。
A
B
C
【解析】学校在连接任意两
点的两条线段的垂直平分线
的交点处,即P点处。
P
2.如图,若AC=12,BC=7,AB的垂直平分线交AB于
E,交AC于D,求△BCD的周长。
D
C
B
E
A
【解析】
∵ED是线段AB的垂直平分线
∴
∵ △BCD的周长=BD+DC+BC
∴ △BCD的周长=
=
=
BD=AD
AD+DC+BC
AC+BC
12+7=19
3.如图,如果△ACD的周长为18cm,△ABC的
周长为28cm, DE是BC的垂直平分线,根据这
些条件,你可以求出哪条线段的长?
(1)△ACD的周长=AD +CD+AC=18cm;
(2)△ABC的周长=AB+AC+BC=28cm;
(3)由DE是BC的垂直平分线得:BD=CD;所以AD+CD=AD+BD=AB。
(4)综上可得BC=10cm。
【解析】
【解析】连接AB,作AB的垂直平分线,则与公路的
交点即是要建的公共汽车站所处的位置。
4.如图,A,B是路边两个新建小区,要在公路边增设一个
公共汽车站。使两个小区到车站的路程一样长,该公共汽
车站应建在什么地方?
在数学的领域中,提出问题的艺术比解答问题的艺术更为重要。
——康托尔
回顾思考:
1.什么叫线段的垂直平分线?
2.线段垂直平分线的性质有哪些?
3.如何用尺规作图法作一条线段的垂直平分线?
已知线段AB,画出它的垂直平分线。
做一做
说出你的作图思路
这也是一个最基本的尺规作图
作法:
(1)分别以A、B两点为圆心,以大于 长为半径画弧,两弧相交于C、D两点;
(2)过C、D两点作直线CD。直线CD就是线段AB的垂直平分线。
A
B
D
C
思考:在上面的作图过程中,为什么必须以大于 的长为半径作弧呢?
实验与探究:
利用基本作图 “作一条线段的垂直平分线”可以作出过已知线段中点的这条线段的垂线,能利用这一基本作图特点作“过一个点作已知直线的垂线”吗?
提示:由于一个点与一条直线的位置关系有两种:点在直线上和点在直线外,所以应分两种情况进行讨论。
(1)已知直线l 和直线上一点P
求作:过点P作直线l 的垂线
作法:①以点P为圆心,以任意长为半径作弧,
与直线L交于点A与点B ;
②作线段AB的垂直平分线CD,
则直线CD就是求作的过点P的直线L的垂线。
.
D
C
A
B
P
L
(2)已知直线L和L外一点P;
求作:直线CD⊥L,且CD经过点P
分析:也要设法先在直线L上作出一条线段AB,并且使点P到线段AB两端的距离相等,再利用基本作图“作线段AB的垂直平分线”,那么这条直线既经过点P,又与直线L垂直。
作法:①任意取一点K,使点K和点P在直线L的两侧;
②以点P为圆心,PK的长为半径作弧,与直线L相交于点A和点B;
③作线段AB的垂直平分线CD。
则直线CD就是过点P的直线L的垂线。
D
C
·
k
·P
L
A
B
例1.海伦是古希腊的一位数学家,测量学家。相传,有一天一位将军专程拜访海伦,求教一个令他百思不得其解的问题:“我每天策马往返于两个边防站A与B之间,途中都要到小河L边让马饮水。怎样走路程最近呢?”你能帮将军解答这个问题吗?说出你的作法,在图中作出最近的路线。
·
·
A
L
B
作法(1)作点B关于直线L为对称轴的对称点B′;
(2)连接A B′,与直线L将交于点P;
(3)连接BP,
即 A---P----B就是最短路线
点P就是所求作的直线L使AP+BP的值最小的点。
·B′
P
请你说明作图的道理
·
·
A
L
B
P
·B′
理由:因为点B、B′关于直线L对称,根据轴对称的基本性质,L是BB′的垂直平分线,所以PB=PB′。如果再在直线L上另取一点P ′,
连接AP ′,B′P ′,
根据三角形的三边关系的性质(或两点之间线段最短)可知:
AP ′+ B′P ′>AB′,
即AP ′+ B′P ′>AP+BP,
所以AP + BP 的值最小,
将军走的路程最近。
·
P′
挑战自我
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是斜边AB上的任意一点,你能在AC边上找出一点E,使BE+ED最小吗?画出图形,并说明理由。
你能在BC边上找出一点F,使AF+FD最小吗?画出图形,并说明理由。
B
C
·
D
A
谢 谢