(共19张PPT)
第1章 三角形的证明
4 角平分线
第1课时 角平分线的性质定理及其判定定理
导入新课
角平分线的概念
从角的顶点出发,把角分成两个相等的角的射线
O
A
B
C
1
2
E
角平分线上的点有什么性质吗?
探究新知
探究
【角平分线的性质定理】
已知:如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E.
求证:PD=PE.
O
A
B
C
1
2
P
D
E
证明:∵PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E,
∴∠PDO=∠PEO=90°.
∵∠1=∠2,OP=OP,
∴△PDO≌△PEO(AAS),
∴PD=PE(全等三角形的对应边相等).
用符号语言表示为:
定理 角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
归纳总结
O
A
B
C
1
2
P
D
E
∵∠1=∠2,PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE.
探究新知
你能写出这个定理的逆命题吗?它是真命题吗?
如果有一个点到角两边的距离相等,那么这个点必在这个角的平分线上.
这个命题是假命题.角平分线是角内部的一条射线,而角的外部也存在到角两边距离相等的点.
已知:如图,点 P 为∠AOB 内一点,且PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D、E ,且
PD = PE.
求证:OP 平分∠AOB.
O
A
B
C
1
2
P
D
E
探究
证明:∵PD⊥OA,PE⊥OB,
∴∠ODP =∠OEP = 90°.
∵ PD = PE, OP = OP,
∴Rt△DOP ≌ Rt△EOP(HL).
∴∠1 =∠2(全等三角形对应角相等).
∴OP 平分∠AOB.
O
A
B
C
1
2
P
D
E
用符号语言表示为:
∵PD=PE,PD⊥OA,PE⊥OB(已知),
∴点P在∠AOB的平分线上.
定理 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.
归纳总结
O
A
B
C
1
2
P
D
E
例1
【分析】已知∠A的平分线AD,可作DE⊥AB,利用角平分线的性质定理得出DE=CD,根据已知BD∶DC=3∶2,且BC=15 cm,即可得到点D到AB的距离.
应用举例
已知,在△ABC中,∠C=90°,∠A的平分线AD分对边BC为BD∶DC=3∶2,且BC=15 cm,求点D到AB边的距离.
A
B
C
D
解:如图,作DE⊥AB.
∵∠C=90°,
∴CD⊥AC.
∵AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB,
∴DE=CD.
∵BD∶DC=3∶2,BC=15 cm,
∴DE=6 cm,
∴点D到AB边的距离为6 cm.
C
A
B
D
E
∴CD=15× =6(cm),
例2
A
B
C
D
E
F
在 △ABC 中,∠ BAC = 60°,点 D 在 BC 上,AD = 10,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为 E,F,且 DE = DF,求 DE 的长.
【分析】先用角平分线的判定定理证得AD是∠BAC的平分线,得到∠BAD=30°,再利用在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,30°所对的直角边等于斜边的一半,即DE是AD的 求得DE.
解:∵DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为 E,F,且 DE = DF,
∴AD 平分∠ABC(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).
又∵∠BAC = 60°,∴∠BAD = 30°.
∴在 Rt△ADE 中,∠AED = 90°,AD = 10,
∴ DE = AD = ×10 = 5(在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半).
1
2
1
2
A
B
C
D
E
F
随堂练习
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,交AC于点D,若CD=m,AB=n,则△ABD的面积是( )
B
A
B
C
D
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线交BC于点D,若CD=2,则点D到AB的距离是_______.
2
A
C
D
B
3.如图,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足分别为D,E,BE与CD相交于O.
(1)如果∠1=∠2,求证:OB=OC;
(2)如果OB=OC,求证:∠1=∠2.
证明:(1)∵BE⊥AC,CD⊥AB,∠1=∠2,
在△BOD和△COE中,
∴△BOD≌△COE(ASA),
∴OD=OE.
∴OB=OC;
1
2
A
B
C
E
D
O
解:(2)∵BE⊥AC,CD⊥AB,
在△BOD和△COE中,
∴△BOD≌△COE(AAS),
∴OD=OE.
∵OD⊥AB,OE⊥AC,
∴OA为∠BAC的平分线,
∴∠1=∠2.
1
2
A
B
C
E
D
O
∴∠ADO=∠AEO=∠BDO=∠CEO=90°.
4. 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.
又∵BD = CD,
∴Rt△DEB ≌ Rt△DFC(HL).
∴EB = FC.
A
B
D
C
F
E
课堂小结
OP平分∠AOB
PD⊥OA于D
PE⊥OB于E
PD=PE
角的平分线的性质
已知条件
结论
B
E
P
C
D
A
O
OP平分∠AOB
PD=PE
PD⊥OA于D
PE⊥OB于E
角的平分线的判定
B
E
P
C
D
A
O
已知条件
结论(共20张PPT)
4 角平分线
第1课时 角平分线的性质定理及其判定定理
定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离_________.
定理:在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的_________上.
相等
平分线
【例1】如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BE=CF.求证:BD=FD.
【名师点拨】只需证明△DEB≌△DCF即可.
【学生解答】
证明:∵∠C=90°,DE⊥AB,AD是∠BAC的平分线,
∴DE=DC,∠C=∠DEB=90°.
在△DEB和△DCF中,
∴△DEB≌△DCF(SAS),
∴BD=FD.
【例2】如图,已知BE⊥AC,CF⊥AB,垂足分别为E,F,BE,CF相交于点D,BD=CD.求证:AD平分∠BAC.
【名师点拨】要证AD平分∠BAC,只需证明DE=DF,此时只需证明△BDF≌△CDE即可.
【学生解答】
证明:∵BE⊥AC,CF⊥AB,
∴∠BFD=∠CED=90°.
在△BDF和△CDE中,
∴△BDF≌△CDE(AAS),
∴DF=DE.
又∵DF⊥AB,DE⊥AC,
∴AD平分∠BAC.
角平分线的性质定理
1.(贵阳期中)如图,OC为∠AOB的平分线,CM⊥OB,CM=6,则点C到射线OA的距离为( )
A.3 B.6 C.9 D.12
B
【变式】如图,OD平分∠AOB,DE⊥AO于点E,DE=4.2,F是射线OB上的任一点,则DF的长度不可能是( )
A.4.2 B.5.15
C.3.69 D.8
C
2.(2024·毕节期末)如图,在△ABC中,AD是角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,DE=2,AC=4,则△ADC的面积为____.
4
角平分线的判定定理
3.如图,DA⊥AC,DE⊥BC.若AD=DE,∠ACD=30°,则∠DCE等于( )
A.30° B.40°
C.50° D.60°
A
4.小明同学在学习了全等三角形的相关知识后发现,只用两把完全相同的长方形直尺就可以作出一个角的平分线.如图,一把直尺压住射线OB,另一把直尺压住射线OA并且与第一把直尺交于点P.小明说:“射线OP就是∠BOA的平分线.”他这样说的依据是( )
A.角的内部到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等
C.三角形三条角平分线的交点到三条边的距离相等
D.以上均不正确
A
5.如图,AB∥CD,BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,AD过点P,且与AB垂直.若点P到BC的距离是4,则AD的长为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
A
6.(毕节期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,D是AC上一点,且BD=BC,过点D分别作DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别是E,F,下列结论:①DE=DF;②D是AC的中点;③E是AB的中点;④AB=BC+CD.其中,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
7.如图,∠AOE=∠BOE=15°,EF∥OB,EC⊥OB.若CE=1,则EF的长为____.
2
8.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,DE垂直平分AB,垂足为E.若BC=3,求AD的长.
9.【感知】
如图①,AD平分∠BAC,∠B+∠C=180°,∠B=90°,易知:DB=DC.
【探究】
(1)如图②,AD平分∠BAC,∠ABD+∠ACD=180°,∠ABD<90°.
求证:DB=DC;
(2)如图③,AD平分∠BAC,BD=DC,AC≠AB.
求证:∠ABD+∠ACD=180°.
证明:(1)如图②,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC交AC的延长线于点F.
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠DEB=∠F=90°.
∵∠EBD+∠ACD=180°,∠ACD+∠FCD=180°,
∴∠EBD=∠FCD.
在△DEB和△DFC中,
∴△DEB≌△DFC(AAS),∴DB=DC;
(2)如图③,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC交AC的延长线于点F.
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF,∠DEB=∠DFC=90°.
在Rt△DEB和Rt△DFC中,
∴Rt△DEB≌Rt△DFC(HL),
∴∠DBE=∠DCF.∵∠DCF+∠ACD=180°,
∴∠DBE+∠ACD=180°,
即∠ABD+∠ACD=180°.