第一章 三角形的证明
1.5 角平分线
第1课时 角平分线的性质与判定
【素养目标】
1. 复分线的相关知识,探究归纳角平分线的性质和判定定理。(重点)
2. 能够运用角平分线的性质和判定定理解决问题。 (难点)
3. 通过探索角平分线的判定定理的过程, 提高综合运用数学知识和方法解决问题的能力。
【复习导入】
如图,某地有两所大学和两条交叉的公路。 图中点 表示大学, 表示公路,现计划修建一座物资仓库,希望仓库到两所大学的距离相同,到两条公路的距离也相同,你能确定出仓库 应该建在什么位置吗?请在图中画出你的设计。 (尺规作图,不写作法, 保留作图痕迹)
【合作探究】
探究点一、角平分线的性质
思考:在的角平分线上任意取一点 ,分别折出过点 且与 的两边垂直的直线,垂足分别为 ,将再次对折,线段与能重合吗?
改变点的位置,线段和还相等吗?对此你能得出什么结论?动手证一证。
【证一证】
已知:如图,是的平分线,点 在 上, ,垂足分别为 。求证: 。
【知识要点】
定理 角平分线上的点到这个角的两边的距离相等。
应用所具备的条件:
(1) 角的平分线;
(2) 点在该平分线上;
(3) 垂直距离。
定理的作用: 证明线段相等。
应用格式:
是的平分线,
.
【典例精析】
例1如图,为的平分线, 于点 , ,
试说明: 。
【练一练】
如图, 是的平分线,点在上, ,垂足分别是 , ,则 ________cm.
探究点二、角平分线的判定
定理: 角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
这个定理的逆命题是什么它是真命题吗? 你能证明吗?
【证一证】
已知:如图,点为内一点, ,垂足分别为 ,且 . 求证:点在的平分线上。
【知识要点】
定理:在一个角的内部, 到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上。
应用所具备的条件:
(1) 位置关系:点在角的内部;
(2) 数量关系:该点到角两边的距离相等。
定理的作用:判断点是否在角平分线上。
应用格式:
,
点 在 的平分线上。
例2 如图,在中,,点在上, ,垂足分别为 ,且 ,求的长。
例3 如图,已知和的平分线相交于点 . 求证:点在的平分线上。
【回顾导入】
课堂导入的问题应该如何解决
角平分线的性质和角平分线的判定对比:
角的平分线的性质 角的平分线的判定
图形
已知条件 OP平分 于 于 于 于
结论 平分
当堂反馈
1.如图,OC平分∠AOB,P是OC上一点,PD⊥OA于点D.若PD=6,则点P到OB的距离为___________.
2.如图,PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,PM=PN.若∠BOC=30°,则∠AOB的度数是_______.
第1题图 第2题图 第3题图
3.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,DC=2AD,点D到BC的距离为5,则AC=______.
4.如图,P为∠MON平分线上一点,PA⊥OM于A,PB⊥ON于B,求证:OP垂直平分AB.
参考答案
探究点一、角平分线的性质
思考:角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
【证一证】证明: , 垂足分别为 ,
. 是的平分线,
, (AAS).
(全等三角形的对应边相等).
例1 解: , .
为的平分线,且 ,
. 在Rt 和Rt 中,
. .
【练一练】4 cm.
探究点二、角平分线的判定
【证一证】证明: ,垂足分别为 ,
.
, .
(全等三角形的对应角相等).平分 .
例2 解:,垂足分别为 , 且, 平分
(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 . 在Rt 中,,
(在直角三角形中,如果一个锐角等于 ,那么它所对的直角边等于斜边的一半).
例3 证明:过点 作 于 于 , 于 .
点 在的平分线上, ,
.
又 点在的平分线上, ,
.
点在的平分线上。
【回顾导入】
解:如图所示。
当堂反馈
1. 6 .
2. 60°.
3. 15.
4.证明:∵ P为∠MON平分线上一点,PA⊥OM,PB⊥ON,
∴PA=PB,∠PAO=∠PBO=90°.
在Rt△PAO和Rt△PBO中,
∴Rt△PAO≌Rt△PBO(HL).
∴OA=OB.
∵OP平分∠AOB,
∴OP垂直平分AB.