(共21张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:15.3.1 角的平分线的作法
副标题:掌握角平分线的多种作图方法
教师姓名:[教师姓名]
授课日期:[具体日期]
幻灯片 2:复习回顾与情境引入
复习回顾:上节课我们深入学习了线段垂直平分线,了解了其定义、性质、判定以及在实际生活中的应用。线段垂直平分线是经过线段中点且垂直于线段的直线,它上面的点到线段两端点距离相等,与线段两端点距离相等的点也在其垂直平分线上。那么在角的世界里,是否也存在类似具有特殊性质和作用的线呢?
情境引入:如图,有一个三角形的花坛,为了美观和便于管理,园林工人想从三角形花坛的一个角的顶点出发,修一条小路,将这个角平分成两个相等的角,使得两边种植不同花卉时能保持对称。这条小路该如何确定位置呢?这就需要我们今天要学习的角平分线的知识来解决。
学习目标:
理解角平分线的定义,能准确阐述其概念。
熟练掌握角平分线的三种作法,包括折叠法、度量法和尺规作图法,尤其要精通尺规作图的步骤和原理。
能够运用角平分线的作法解决简单的实际问题和几何作图问题,提升动手操作和几何应用能力。
通过探究角平分线的作法,体会数学中的逻辑推理和严谨性,培养数学思维。
幻灯片 3:角平分线的定义
定义讲解:从一个角的顶点引出一条射线,把这个角分成两个完全相同的角,这条射线叫做这个角的角平分线。例如,在∠AOB 中,射线 OC 将∠AOB 分成∠AOC 和∠BOC,且∠AOC = ∠BOC,那么射线 OC 就是∠AOB 的角平分线。
图示理解:在黑板上画出∠AOB 以及它的角平分线 OC,用不同颜色粉笔标注角的各部分,强调射线 OC 的起始点是角的顶点 O,并且将角平均分割。同时,通过动画演示,展示射线 OC 从角的顶点出发,将角逐渐平分的过程,让学生直观感受角平分线的形成。
互动提问:让学生自己在练习本上画出一个角,并尝试用文字描述所画角的角平分线,然后同桌之间相互检查描述是否准确,加深对定义的理解。
幻灯片 4:角平分线的作法 - 折叠法
操作演示:教师拿出一张半透明的纸,在上面画出一个∠AOB。将纸沿着顶点 O 对折,使得角的两边 OA 和 OB 重合,然后展开纸张,得到一条折痕。这条折痕所在的直线就是∠AOB 的角平分线。在操作过程中,教师边演示边强调折叠的要点,如要确保顶点 O 重合,两边完全对齐。
原理说明:因为折叠后角的两边重合,根据角平分线的定义,折痕所在直线将角分成了两个相等的角,所以它就是角平分线。这种方法简单直观,体现了轴对称的性质,角是轴对称图形,角平分线所在直线就是它的对称轴。
学生实践:让学生自己拿出纸张,按照教师的演示,画出一个角并通过折叠找到角平分线,然后同桌之间交流折叠过程中的感受和发现,教师巡视指导,确保每个学生都能正确操作。
幻灯片 5:角平分线的作法 - 度量法
工具介绍:向学生展示量角器,介绍量角器的结构和使用方法,如量角器的中心要与角的顶点重合,0 刻度线要与角的一边重合等。
操作步骤讲解:
将量角器的中心与∠AOB 的顶点 O 重合,量角器的 0 刻度线与角的一边 OA 重合。
读出另一边 OB 在量角器上所对应的刻度,假设为 n°。
计算 n° 的一半,得到\(\frac{n}{2}\)°。
以 O 为顶点,在∠AOB 内部,用量角器画出一个度数为\(\frac{n}{2}\)° 的角,其另一边所在射线就是∠AOB 的角平分线。
实例演示:在黑板上画出一个∠AOB,教师按照上述步骤,用量角器准确作出它的角平分线,同时强调在操作过程中读数的准确性和画角时的规范性。
练习巩固:让学生在练习本上画出几个不同度数的角,然后用量角器作出它们的角平分线,并测量所分两个角的度数,检验是否相等,教师选取部分学生的练习进行展示和点评。
幻灯片 6:角平分线的作法 - 尺规作图法(重点)
已知与求作展示:
已知:∠AOB。
求作:∠AOB 的平分线。
尺规作图步骤详细讲解:
以点 O 为圆心,适当长为半径画弧,交 OA 于点 M,交 OB 于点 N。这里 “适当长” 要大于 0,且不能过长,否则可能超出纸面范围影响后续作图;也不能过短,要保证后续以 M、N 为圆心画弧时两弧能够相交。
分别以点 M,N 为圆心,大于\(\frac{1}{2}\)MN 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 的内部相交于点 C。强调 “大于\(\frac{1}{2}\)MN 的长” 的原因,如果半径小于或等于\(\frac{1}{2}\)MN,两弧将无法相交,无法确定角平分线。
画射线 OC。射线 OC 即为所求的∠AOB 的平分线。
动画分步演示:通过动画效果,将每一步的作图过程清晰展示出来,让学生更直观地看到整个尺规作图作角平分线的流程,同时在动画中再次强调每一步的关键要点和注意事项。
学生模仿操作:让学生拿出圆规和直尺,按照步骤在练习本上对给定的∠AOB 进行尺规作图,作出其角平分线,教师在教室里巡视,及时纠正学生在作图过程中出现的不规范操作,如圆规针尖位置不稳定、半径调整不准确等问题。
幻灯片 7:尺规作角平分线的原理证明
证明思路引导:我们通过尺规作图得到了射线 OC 是∠AOB 的平分线,那如何从数学原理上证明它呢?引导学生观察所作图形,发现连接 MC、NC 后,可通过证明三角形全等来说明∠MOC = ∠NOC。
证明过程展示:
已知:OM = ON(第一步作图,以 O 为圆心画弧得到),MC = NC(第二步作图,分别以 M、N 为圆心画弧得到),OC = OC(公共边)。
求证:∠MOC = ∠NOC。
证明:在△MOC 和△NOC 中,
OM = ON(已证),
MC = NC(已证),
OC = OC(公共边),
∴△MOC≌△NOC(SSS,边边边全等判定定理)。
∴∠MOC = ∠NOC(全等三角形对应角相等),即射线 OC 是∠AOB 的平分线。
理解强调:通过证明过程,让学生明白尺规作图的每一步都有其严谨的数学依据,加深对尺规作角平分线方法的理解和掌握,体会数学的逻辑性和严密性。
幻灯片 8:角平分线作法的应用 - 例题 1
例题展示:如图,在△ABC 中,∠C = 90°,∠B = 30°,AD 是∠BAC 的平分线,若 BC = 9cm,求 BD 的长。
分析思路:首先根据三角形内角和为 180°,求出∠BAC 的度数为 60°,因为 AD 是∠BAC 的平分线,所以∠CAD = ∠BAD = 30°。在直角三角形中,30° 所对的直角边等于斜边的一半,在 Rt△ABC 中,设 CD = x cm,则 AD = 2x cm,根据勾股定理可求出 AC 的长度。又因为在△ABD 中,∠BAD = ∠B = 30°,所以 AD = BD,进而可求出 BD 的长。
解答过程书写:
在△ABC 中,
∵∠C = 90°,∠B = 30°,
∴∠BAC = 180° - ∠C - ∠B = 180° - 90° - 30° = 60°。
∵AD 是∠BAC 的平分线,
∴∠CAD = ∠BAD = \(\frac{1}{2}\)∠BAC = 30°。
在 Rt△ACD 中,设 CD = x cm,
∵∠CAD = 30°,
∴AD = 2x cm。
由勾股定理得:AC = \(\sqrt{AD^{2} - CD^{2}}\) = \(\sqrt{(2x)^{2} - x^{2}}\) = \(\sqrt{3}x\) cm。
在△ABD 中,
∵∠BAD = ∠B = 30°,
∴AD = BD = 2x cm。
又∵BC = BD + CD,BC = 9cm,
∴2x + x = 9,
3x = 9,
x = 3。
∴BD = 2x = 6cm。
幻灯片 9:角平分线作法的应用 - 例题 2
例题展示:如图,已知∠AOB,点 M、N 分别在 OA、OB 上,求作一点 P,使点 P 到 OA、OB 的距离相等,且 PM = PN。
分析思路:要使点 P 到 OA、OB 的距离相等,根据角平分线的性质,点 P 应在∠AOB 的角平分线上;又要使 PM = PN,根据线段垂直平分线的性质,点 P 应在线段 MN 的垂直平分线上。所以点 P 就是∠AOB 的角平分线与线段 MN 垂直平分线的交点。
作图步骤:
用尺规作∠AOB 的平分线 OC。
作线段 MN 的垂直平分线 DE,交 OC 于点 P。
点 P 即为所求。
原理说明:因为点 P 在∠AOB 的平分线 OC 上,所以点 P 到 OA、OB 的距离相等;又因为点 P 在线段 MN 的垂直平分线 DE 上,所以 PM = PN,满足题目要求。
幻灯片 10:课堂练习(一) - 角平分线作法基础练习
题目 1:用折叠法作出一个钝角的角平分线,并在图上标注出折叠的痕迹和角平分线。
题目 2:用量角器作出∠MON = 120° 的角平分线,并测量所分两个角的度数,检验是否相等。
题目 3:用尺规作图法作出∠ABC 的角平分线,保留作图痕迹,写出作法步骤。
学生解答与教师指导:学生独立完成练习,教师巡视,对学生在练习过程中出现的问题进行个别指导,如折叠不规范、量角器使用错误、尺规作图步骤不清晰等,完成后选取部分学生的练习进行展示和点评。
幻灯片 11:课堂练习(二) - 角平分线应用练习
题目 1:如图,在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,DE⊥AB 于 E,DF⊥AC 于 F,若 AB = 10cm,AC = 8cm,△ABC 的面积为 54cm ,求 DE 的长。
题目 2:如图,已知∠AOB 和 C、D 两点,求作一点 P,使 PC = PD,且点 P 到 OA、OB 的距离相等,作出点 P 的位置(不写作法,保留作图痕迹)。
分析与解答提示:对于题目 1,引导学生利用角平分线的性质得到 DE = DF,再根据三角形面积公式列出方程求解;对于题目 2,提示学生分别作出线段 CD 的垂直平分线和∠AOB 的角平分线,交点即为点 P。学生完成解答后,教师进行讲解,强调解题思路和方法。
幻灯片 12:课堂总结
知识梳理:回顾角平分线的定义,总结角平分线的三种作法,即折叠法、度量法和尺规作图法,重点强调尺规作图的步骤和原理,以及角平分线作法在实际问题和几何问题中的应用。
方法归纳:在解决与角平分线相关的问题时,要善于根据已知条件选择合适的作图方法,利用角平分线的性质和判定进行推理和计算。同时,要注意将实际问题转化为数学模型,通过数学方法来解决。
能力提升:通过本节课的学习,希望同学们能够提高动手操作能力、几何作图能力和逻辑推理能力,培养严谨的数学态度和思维方式。
幻灯片 13:作业布置
基础作业:
教材课后习题 [具体页码和题号],通过练习巩固角平分线的三种作法及相关应用。
用尺规作图法作出一个任意四边形四个内角的角平分线,观察四条角平分线的位置关系,记录你的发现。
提升作业:如图,在△ABC 中,∠ABC = 60°,∠ACB = 40°,AD、BE 分别是∠BAC、∠ABC 的平分线,AD、BE 相交于点 F,求∠BFD 的度数。
拓展作业:在生活中寻找至少两个可以用角平分线知识解决的实际问题,如裁剪衣服时如何平分布料的角、设计建筑外观时如何确定对称角度等,以书面报告的形式阐述问题及解决思路。
2025-2026学年沪科版数学八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
15.3.1角的平分线的作法
第15章 轴对称图形与等腰三角形
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
1.知道角是轴对称图形,掌握角平分线的尺规作法并会证明它的正确性.
2.掌握过一点作已知直线垂线的尺规作法.
3.增强动手画图的能力,进一步理解尺规作图的准确性.
◎重点:角平分线及垂线的尺规作法.
◎难点:体会尺规作图的意义.
把一块纸片对折,使一个角的两边叠合在一起,把纸片展开后,用量角器量一量由折痕为边的两个角的度数.
角平分线的作法
阅读教材本课时相关内容,回答下列问题.
角是轴对称图形吗?如果是,指出其对称轴.
是轴对称图形,其对称轴是角平分线所在的直线.
过一点作已知直线的垂线
揭示概念:过一点作已知直线的垂线其实质就是作平角的 角平分线 或作线段的 垂直平分线 .
角平分线
垂直平分线
1.下列尺规作图的语句正确的是( C )
A.作∠AOB的平分线AC
B.以O为圆心作弧
C.以A为圆心,线段a的长为半径作弧
D.作直线AB的垂直平分线CD
C
2. 用直尺和圆规作一个角的平分线的示意图如图所示,则能说明∠AOC=∠BOC的依据是( A )
A.SSS
B.ASA
C.AAS
D.角平分线上的点到角两边的距离相等
A
过一点作已知线的垂线
1.(方法指导:延长线段AB,就是过点P作直线AB的垂线)如图,已知线段AB和一点P,用尺规过点P作AB的垂线PO(保留作图痕迹,不写作法).
解:如图.
作角平分线和垂直平分线
2. 已知△ABC,利用直尺和圆规,根据下列要求作图(保留作图痕迹,不要求写作法),并根据要求填空.
(1)作∠ABC的平分线BD交AC于点D;
(2)作线段BD的垂直平分线交AB于点E,交BC于点F,线段EF与线段BD的关系为 .
解:(1)、(2)题作图如下:由作图可知线段EF与线段BD的关系为互相垂直平分.
已知三角形中的一个角,此角的平分线长,以及这个角的一边长,求作三角形.
已知:∠α,以及线段b、c(b<c).求作:△ABC,使得∠BAC=∠α,AB=c,∠BAC的平分线AD=b.
解:作法:(1)作∠MAN=∠α.
(2)作∠MAN的平分线AE.
(3)在AM上截取AB=c,在AE上截取AD=b.
(4)连接BD,并延长交AN于点C.
△ABC就是所求作的三角形.(如图)
知识点1 角的平分线的作法
(第1题)
1. 如图,用直尺和圆规作 的平分线,
能得出 的依据是( )
A
A. B. C. D.
返回
(第2题)
2. [2024深圳]在如图的三个图
形中,根据尺规作图的痕迹,能
判断射线平分 的是
( )
B
A. ①② B. ①③
C. ②③ D. 只有①
【点拨】在题图①中,利用基本作图可判断 平
分 ;在题图③中,如图,利用作法得
, .
在和 中,
, .
,, ,
即 .
在和中,
, .
又, ,
,
,是 的平分线;
在题图②中,利用基本作图得到点为 的中点,
则为边上的中线.则①③可得出射线 平分
.故选B.
返回
知识点2 用尺规作图法作垂线
3. 下列选项的尺规作图,能推出 的是( )
D
A. B. C. D.
返回
4. 如图,在 中,根据尺规作图的痕迹,下列四个结
论:;; ;
.其中一定正确的有( )
B
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!