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第1课时 角平分线的尺规作图
第15章 15.3 角的平分线
沪科版(2024)数学八年级上册
1.理解和掌握用尺规作已知角的平分线,以及过一点作已知直线的垂线.(重点)
2.应用三角形全等的知识,理解角平分线的原理.(难点)
3.在利用尺规作图的过程中,培养学生动手操作能力与探索精神.
学习目标
角是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
情境引入
一、尺规作角的平分线的方法及应用
问题1 怎样得到一个角的平分线?
(1)用量角器度量角的度数可以找出一个角的平分线;
(2)通过折纸可以得到一个角的角平分线.如图,在半透明纸上任画∠AOB,折纸使射线OA,OB重合,得到的 就是∠AOB的平分线;
射线OP
(3)用尺规作图,作出∠AOB的平分线.
作法:
①如图(1),以点O为圆心,任意长为半径作弧,分别交OA,OB于点M,N.
②如图(2),分别以M,N为圆心,以大于 长为半径在角的内部作弧,两弧交于点P.
③如图(3),作射线OP,则OP为所求作的∠AOB的平分线.
MN
知识梳理
用尺规作图作一个角的角平分线的依据:
如图,运用“边边边”证明△OMP≌△ONP,可得到∠MOP=∠NOP,即OP平分∠AOB.
例1
已知:∠AOB,如图所示.
求作:∠AOB的补角的平分线.
解 作法:
(1)如图,反向延长射线OB,则∠AOC就是∠AOB的补角;
(2)以点O为圆心,适当长为半径画弧,分别交OC,OA于E,F两点;
(3)分别以点E,F为圆心,大于EF的长为半径画弧,两弧在∠AOC的内部相交于点D;
(4)作射线OD,则射线OD就是∠AOB的补角的平分线.
反思感悟
在用尺规作角的平分线时,必须以大于MN的长为半径画弧,否则两弧无交点;两弧的交点必须在角的内部找,因为角的平分线在角的内部.
(2025·广西柳州柳北区模拟)在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,其中点D在边BC上.
(1)用圆规和直尺在图中作出角平分线AD;(不要求写作法,保留作图痕迹)
跟踪训练1
解 如图,射线AD即为所求.
(2025·广西柳州柳北区模拟)在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,其中点D在边BC上.
(2)若∠C=80°,∠B=40°,求∠ADB的度数.
解 因为∠C=80°,∠B=40°,
所以∠CAB=180°-∠B-∠C=60°,
因为AD平分∠CAB,
所以∠CAD=∠DAB=×60°=30°,
所以∠ADB=∠C+∠CAD=80°+30°=110°.
跟踪训练1
二、过一点作已知直线的垂线及应用
问题2 经过已知直线上的一点作这条直线的垂线.
已知:如图,直线AB和AB上一点C.
求作:AB的垂线,使它经过点C.
作法:如图,作平角 的平分线CF.则 就是所求作的垂线.
ACB
直线CF
问题3 经过已知直线外一点作这条直线的垂线.
已知:如图,直线AB和AB外一点C.
求作:AB的垂线,使它经过点C.
作法:(1)如图,任意取一点K,使点K和点C在AB的 ;
(2)以点 为圆心, 长为半径作弧,交直线AB于点D,E;
(3)分别以点D,E为圆心,大于 长为半径作弧,两弧相交于点F;
(4)作 .则 就是所求作的垂线.
两旁
C
CK
DE
直线CF
直线CF
用直尺和圆规作一个等于135°的角.(写出作法,保留作图痕迹)
例2
解 如图,∠AOC即为所求.
(2025·安徽芜湖镜湖区期末)△ABC如图所示,AE,CD分别是△ABC的高,已知AB=10,CD=6.
(1)请画出△ABC的高AE和CD;
跟踪训练2
解 依题意,AE,CD即为所求作的高,如图所示.
(2)求△ABC的面积.
解 S△ABC=AB·CD=×10×6=30.
1.(2025·广西南宁上林县期中)用尺规作图作一个已知角的平分线的示意图如图所示,则能说明∠AOC=∠BOC的依据是
A.SSS B.ASA
C.AAS D.HL
√
解析 由尺规作图可知OM=ON,NC=MC,
在△NOC和△MOC中,
所以△NOC≌△MOC(SSS),
所以∠AOC=∠BOC.
2.如图所示的作图痕迹作的是
A.线段的垂直平分线
B.过一点作已知直线的垂线
C.一个角的平分线
D.作一个角等于已知角
√
3.(2025·广西梧州苍梧县期末)如图,已知四边形ABCD,利用尺规作图法作∠ABC的平分线交CD于点E.(不写作法,保留作图痕迹)
解 如图,射线BE即为所求.
4.如图,已知钝角△ABC,过点A作BC边的垂线,交CB的延长线于点D.(尺规作图,保留作图痕迹,不要求写作法)
解 如图所示.
5.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D,DE⊥AB于点E,点F在AC上,BE=FC. 求证:BD=DF.
∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DC⊥AC,
∴DC=DE.
在△DCF和△DEB中,
证明:∵∠C=90°,∴DC⊥AC.
∴△DCF≌△DEB. (SAS)
∴BD=DF.
随堂演练
A
B
C
P
6.如图,在Rt △ABC中,AC=BC,∠C=90°,AP平分∠BAC交BC于点P,若PC=4,AB=14.
D
(1)求△APB的面积;
(2)求 PDB的周长.
解:(1)如图,过点P 作PD⊥AB,
由角平分线的性质,可知,PD=PC=4,
S△PDB= ·AB·PD=28.
(2)在Rt△APC和Rt△APD中,PC=PD,AP=AP,
∴Rt△APC≌Rt△APD,(HL)
∴AC=AD=BC.
∴C△PDB=PD+PB+DB=PC+PB+DB=BC+DB=AD+DB=AB=14.
随堂演练
7.如图,已知AD∥BC,P是∠BAD 与∠ABC 的平分线的交点,
PE⊥AB于E,且 PE=3,求AD与BC之间的距离.
解:过点P作MN⊥AD于点M,交BC于点N.
∵AD∥BC,
∴MN⊥BC,MN的长即为AD与BC之间的距离.
∵AP平分∠BAD,PM⊥AD,PE⊥AB,
∴PM=PE.
同理,PN=PE.
∴ PM=PN=PE=3.
∴ MN=6. 即AD与BC之间的距离为6.
随堂演练
谢谢