(共15张PPT)
第15章 轴对称图形与等腰三角形
15.2 线段的垂直平分线
第1课时 垂直平分线的认识
课堂小结
随堂演练
获取新知
情景导入
例题精讲
知识回顾
通过上一节的学习我们知道,如果两个点所连线段被某条直线垂直平分,那么这两个点关于这条直线成轴对称.这说明线段是轴对称图形,这条线段的垂直平分线是它的对称轴.
知识回顾
情境导入
如图,点O是线段AB的中点,直线MN经过点O,且MN⊥AB,
那么直线MN是线段AB的垂直平分线.
由于直线MN上的点O是线段AB的中点,
因此OA=OB.在直线MN上任取两点P,Q
(在线段AB的两侧各取一点),
分别连接PA,PB,QA,QB.PA,PB的长
有什么关系?QA与QB呢?
已知:如图,直线MN经过线段AB的中点O,且MN⊥AB,
点P是MN上任意一点.求证:PA=PB.
证明:∵MN⊥AB,(已知) ∴∠AOP=∠BOP=90°(垂直的定义)
在ΔAOP和ΔBOP中,
∵
∴ΔAOP≌ΔBOP(SAS)
∴PA=PB(全等三角形的对应边相等)
由上面证明,我们得到垂直平分线的如下性质:
几何语言:
∵直线PO垂直平分AB,
∴PA=PB.
温馨提示:这个定理向我们提供了一个证明线段相等的方法,以后可当作等腰三角形的一种判定方法.
A
B
P
O
线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等.
知识要点
思考:
你能写出上面定理的逆命题吗?它是真命题吗?
如果是真命题,请给出证明.
逆命题:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
P
A
B
已知:如图,点P是线段AB外一点,且PA =PB.
求证:点P 在线段AB 的垂直平分线上.
证明:设线段AB的中点为O,连接PO并延长.
在△POA和△POB中,
∴△POA≌△POB(SSS),
∴∠POA=∠POB,
∵∠POA+∠POB=180°,
∴∠POA=90°.
∴直线PO是线段AB的垂直平分线,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
P
A
B
O
还可以怎么做辅助线?
证明:作∠APB的角平分线PO,交PO于点O.
在△POA 和△POB 中,
PA=PB,∠APO =∠BPO,PO =PO,
∴ △POA ≌△POB(SAS).
∴ ∠POA=∠POB,OA=OB.
P
A
B
O
∵∠POA+∠POB=180°,
∴∠POA=90°.
∴直线PO是线段AB的垂直平分线,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
到一条线段两端距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.
几何语言:
∵PA =PB,
∴点P在AB 的垂直平分线上.
P
A
B
作用:判断一个点是否在线段的垂直平分线上.
线段垂直平分线性质定理的逆定理
知识要点
(2)若PA=PB,同时MA=MB,则直线PM是线段AB的中垂线吗?
P
A
B
l
不一定是.
理由:经过一点的直线有无数条.
思考:
(1)若PA=PB,过点P作直线l,则l是线段AB的中垂线吗?
是.
理由:两点确定一条直线.
M
证明某条直线是一条线段的垂直平分线的方法:
(1)按定义:证明这条直线既垂直于这条线段,又平分该线段;
(2)按判定定理:证明这条直线上有两点到线段两端的距离相等.
归纳总结
几何语言:
∵AB =AC,MB =MC,
∴点A、M均在线段BC的中垂线上,
∴AM垂直平分BC.
A
B
C
D
M
解: ∵DE是AB的垂直平分线,
∴AE=BE,
∴BE+CE=AE+CE=AC=14.
∵△BCE的周长为24,
∴BC=△BCE的周长-(BE+CE)
=24-14=10.
即BC的长为10.
例1. 如图,在△ABC中,AB的垂直平分线DE交AB,AC于点D,E,AC=14,△BCE的周长为 24,求BC的长.
例题讲解
D
1.如图,已知线段AB,BC的垂直平分线l1,l2交于点M,则线段AM,CM的大小关系是( )
A.AM>CM
B.AM=CM
C.AMD.无法确定
B
4.如图所示,在△ABC中,∠C=90°,AC=8 cm,AB的垂直平分线MN交AC于点D,连接BD.若DC∶BD=3∶5,求DC的长.
解:因为DC∶BD=3∶5,设DC=3x,
则BD=5x.
又因为MN垂直平分AB,
所以AD=BD=5x.
所以AC=AD+DC=5x+3x=8x=8,
解得x=1,所以DC=3 cm.
课堂小结
线段的垂直平分线
性质定理
线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等
逆定理
到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上