北师大版 数学 八年级下 1.4 角平分线(1) 教学设计
课题
1.4 角平分线(1)
单元
第一章
学科
数学
年级
八年级
学习
目标
知识与技能:了解角平分线的性质及判定,会利用角平分线的性质和判定进行简单的推理、判断与计算;
过程与方法:在探究发现角平分线的性质和判定的过程中,培养学生的观察力、实验推理能力;
情感态度与价值观:使学生在学习中体验几何发现的乐趣,在实际操作中感受几何美.
重点
角平分线性质和判定的证明
难点
角平分线性质和判定的应用
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新知导入
同学们,在上前面的学习中,我们学习了线段的垂直平分线的有关内容,下面请同学们回答:
问题1、.什么是角平分线?
答案:从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线.
问题2、在《生活中的轴对称》这一章中,我们通过折纸,得到了角平分线的什么性质呢?
答案:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
追问:你能证明这一结论吗?
学生根据老师的提问回答问题.
通过回顾角平分线的定义和性质,为证明角平分线的性质定理、探究判定定理做好铺垫
新知讲解
已知:如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD丄OA, PE丄OB,垂足分别为D,E.
求证:PD=PE.
归纳:角平分线的性质定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
几何语言:
∵点P在∠AOB 平分线上,
且PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE.
练习1:如图,OP是∠AOB的平分线,点C,D分别在角的两边OA,OB上,添加下列条件,不能判定△POC≌△POD的选项是( )
A.PC⊥OA,PD⊥OB B.OC=OD
C.∠OPC=∠OPD D.PC=PD
答案:D
想一想:你能写出定理:“角平分线上的点到这个角的两边的距离相等”的逆命题吗?它是真命题吗?如果是,请你加以证明.
答案:逆命题: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.是真命题.
已知:如图,点P为∠AOB内一点,PD丄OA,PE丄OB,垂足分别为D,E,且PD=PE.
求证:OP平分∠AOB.
证明:∵PD丄OA, PE丄OB,垂足分别为D,E,?
∴∠ODP=∠OEP=90°,
∵PD=PE,OP=OP,
∴Rt△DOP≌ Rt△EOP ( HL ).
∴∠1=∠2 (全等三角形的对应角相等).
∴OP平分∠AOB.
归纳:角平分线的判定定理: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.
几何语言:
∵PD⊥OA,PE⊥OB,
且PD=PE,
∴点P在∠AOB 的平分线上.
追问:角平分线的性质定理及判定定理之间有什么关系呢?
答:它们是一组互逆定理.
温馨提示:
角平分线的性质定理是证明角相等、线段相等的新途径;
角平分线的逆定理是证明点在直线上(或直线经过某一点)的根据之一.
练习2:如图,在CD上求一点P,使它到OA,OB的距离相等,则P点是( )
A.线段CD的中点
B.CD与过点O作CD的垂线的交点
C.CD与∠AOB的平分线的交点
D.以上都不对
答案:C
例1:如图,在△ABC中,∠BAC=60°,点D在BC上,AD=10, DE丄AB,DF丄AC ,垂足分别为E,F,且DE=DF,求DE的长.
证明:∵DE丄AB, DF丄AC,垂足分分别为E,F,
且DE=DF,
∴AD平分∠BAC (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).
练习3:如图,已知BE=CF,DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,BF和CE相交于点D. 求证:AD平分∠BAC.
证明:∵DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,
∴∠DEB=∠DFC=90°.
在△BDE和△CDF中,
∵∠BDE=∠CDF,∠DEB=∠DFC,BE=CF,
∴△BDE≌△CDF(AAS).
∴DE=DF.
又∵DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,
∴AD平分∠BAC.
学生在老师的引导下进行证明.
学生归角平分线的性质定理,并将其转化为符号语言.
学生独立完成练习题,然后班内交流,并认真听老师的点评.
学生回答老师的问题,然后在老师的引导下进行证明.
学生归纳角平分线的判定定理,并将其转化为符号语言.
学生思考并回答问题.
学生独立完成例题及练习题,然后班内交流,并认真听老师的点评.
证明角平分线的性质定理.
归纳角平分线的性质定理,并掌握其几何语言.
应用角平分线的性质解决实际问题.
探究角平分线的判定定理.
归纳角平分线的判定定理,并掌握其几何语言.
进一步体会角平分线性质定理及判定定理之间的关系.
应用角平分线的判定定理解决实际问题.
课堂练习
1.如图,点P是∠AOB平分线OC上一点,PD⊥OB,垂足为D,若PD=2,则点P到边OA的距离是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案了:B
2.在正方形网格中,∠AOB和点P,Q,M,N的位置如图所示,到∠AOB两边距离相等的点应是( )
A.M B.N C.P D.Q
答案:A
学生自主完成课堂练习,做完之后班级内交流.
借助练习,检测学生的知识掌握程度,同时便于学生巩固知识.
拓展提高
如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB,交BC于点D,DE⊥AB于点E.若AB=6 cm,求△DEB的周长.
解:∵AD平分∠CAB,∠C=90°,DE⊥AB,
∴CD=DE,∠C=∠DEA=90°.
在Rt△ACD和Rt△AED中,
∵ CD=ED,AD=AD,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL).
∴AC=AE.
又∵CD=DE,∴BC=CD+DB=DE+DB.
又∵AC=BC,∴AE=AC=DE+DB.
∴DE+DB+BE=AB=6 cm.
∴△DEB的周长为6 cm.
在师的引导下完成问题.
提高学生对知识的应用能力
中考链接
下面让我们一起赏析一道中考题:
(2018·大庆)如图,∠B=∠C=90°,M是BC的中点,DM平分∠ADC,且∠ADC=110°,则∠MAB=( )
A.30° B.35° C.45° D.60°
答案:B
在师的引导下完成中考题.
体会所学知识在中考试题运用.
课堂总结
在课堂的最后,我们一起来回忆总结我们这节课所学的知识点:
问题1、说一说角平分线的性质定理?
答案:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
问题2、说一说角平分线的判定定理?
答案: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.
跟着老师回忆知识,并记忆本节课的知识.
帮助学生加强记忆知识.
作业布置
基础作业
教材第30页习题1.9第2题
能力作业
教材第30页习题1.9第3、4题
学生课下独立完成.
检测课上学习效果.
板书设计
借助板书,让学生知道本节课的重点。
1.4 角平分线(1)
班级:___________姓名:___________得分:__________
(满分:100分,考试时间:40分钟)
一.选择题(共5小题,每题8分)
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,D为BC上一点,要使点D到AB的距离等于DC,则必须满足( )
A.点D是BC的中点 B.点D在∠BAC的平分线上
C.AD是△ABC的一条中线 D.点D在线段BC的垂直平分线上
2.如图,△ABC中,CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,交CD于点E,BC=8,DE=3,则△BCE的面积等于( )
A.11 B.8 C.12 D.3
第2题图 第3题图 第4题图 第5题图
3.如图,O是△ABC内一点,且O到三边AB、AC、BC的距离OF=OE=OD,若∠BAC=70°,则∠BOC=( )
A.110° B.115° C.120° D.125°
4.如图所示,若DE⊥AB,DF⊥AC,则对于∠1和∠2的大小关系下列说法正确的是( )
A.一定相等 B.一定不相等 C.当BD=CD时相等 D.当DE=DF时相等
5.如图,已知点 P 在△ABC 的外部,在∠DAE 的内部,若点 P 到 BD,CE 的距离相 等,则下列关于点 P 的位置的说法中,正确的是( )
A.在∠DBC 的平分线上 B.在∠BCE 的平分线上
C.在∠DAE 的平分线上 D.在∠A 和∠DBC 的平分线的交点处
二.填空题(共4小题,每题5分)
6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC与BC相交于点D,若BD=4,CD=2,则AC的长是________.
第6题图 第7题图 第8题图 第9题图
7.如图,BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB于E,△ABC的面积是30cm2,AB=18cm,BC=12cm,则DE=____________cm.
8.如图,已知BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,且交BE于点E,∠BAC=30°,则∠CAE=__.?
9.如图,已知BD⊥AE于点B,DC⊥AF于点C,且DB=DC,∠BAC=40°,∠ADG=130°,则∠DGF=__________.
三.解答题(共3小题,第10题10分,第11、12题各15分)
10.如图,已知 CD⊥AB 于点 D,BE⊥AC 于点 E,BE,CD 交于点 O,且 OB=OC.
求证:AO平分∠BAC.
11.已知,如图,在△ABC中,∠C=90°,∠1=∠2,CD=15,BD=25,求AC的长.
12.已知△ABC中,∠B=50°,∠C=70°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于E点.
(1)求∠EDA的度数;
(2)AB=10,AC=8,DE=3,求S△ABC.
试题解析
1.B
【解析】根据角平分线的判定定理解答即可.
解:如图所示,DE为点D到AB的距离.
∵DC=DE,∠C=90°,DE⊥AB,
∴AD平分∠CAD,
则点D在∠BAC的平分线上.
故选B.
2.C
【解析】过E作EF⊥BC于F,根据角平分线性质得出EF=DE=3,根据三角形的面积公式求出即可.
解:过E作EF⊥BC于F,
∵CD是AB边上的高线,BE平分∠ABC,DE=3,∴EF=DE=3,∴△BCE的面积S=12×BC×EF=12×8×3=12,故选:C.
3.D
【解析】根据在角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上判断出OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,再根据三角形的内角和定理求出∠ABC+∠ACB,然后求出∠OBC+∠OCB,再次利用三角形的内角和定理列式计算即可得解.
解:∵OF=OD=OE,
∴OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,
∵∠BAC=70°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-70°=110°,
∴∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠ACB)=12×110°=55°,
∴∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-55°=125°.
故答案为:D.
4.D
【解析】已知有点到∠BAC的两边的距离,根据角平分线性质的逆定理:到角的两边距离相等的点在角的平分线上,要满足∠1=∠2,须有DE=DF,于是答案可得.
解:根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上,
故选D.
5.C
【解析】利用平分线性质的逆定理分析.由已知点 P 到 BD,CE 的距离相等进行思考可得出结论.
解: ∵点 P 到 BD,CE 的距离相等,
∴点P在∠DAE 的平分线上,
无法证明在其余角的角平分线上.
故选C.
6.23
【解析】作DE⊥AB于E,根据角平分线的性质得到DE=DC,根据勾股定理求出BE,再根据勾股定理计算即可.
解:作DE⊥AB于E,
∵AD是∠BAC的平分线,∠ACB=90°,DE⊥AB,
∴DE=DC=2,
∴AC=AE,
由勾股定理,得BE=BD2?DE2=23,
设AC=AE=x,
由勾股定理,得x2+62=(x+23)2,
解得x=23.
故答案为:23.
7.2
【解析】作DF⊥BC,由BD是∠ABC的角平分线知DE=DF,再利用△ABC的面积等于△ABD的面积与△BCD的面积之和求解即可.
解:如图作DF⊥BC,∵BD是∠ABC的角平分线,DE⊥AB
∴DE=DF,
设DE=x,
∵S△ABC=S△ABD+S△BCD,
即30=12AB×DE+12BC×DF,
30=12×18x +12×12x,
解得x=2,即DE=2.
8.75°
【解析】如图过点E分别作EG⊥BD、EH⊥BA、EI⊥AC,垂足分别为G、H、I,根据角平分线的性质可得EH=EG,EI=EG,再根据角平分线的性质的逆定理可证AE平分∠FAC,再根据∠FAC与∠BAC互补即可.
证明:如图所示:过点E分别作EG⊥BD、EH⊥BA、EI⊥AC,垂足分别为G、H、I,
∵BE平分∠ABC,EG⊥BD,EH⊥BA,∴EH=EG.∵CE平分∠ACD,EG⊥BD,EI⊥AC,∴EI=EG,∴EI=EH,∵EH⊥BA,EI⊥AC,
∴AE平分∠FAC
∵∠BAC=30°
∴∠FAC=180°-∠BAC=150°
∴∠CAE=12∠FAC=75°
故答案为:75°
9.150°
【分析】先根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上得到AD是∠BAC的平分线,求出∠CAD的度数,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和即可求解.
解:∵BD⊥AE于B,DC⊥AF于C,且DB=DC,
∴AD是∠BAC的平分线,
∵∠BAC=40°,
∴∠CAD=12∠BAC=20°,
∴∠DGF=∠CAD+∠ADG=20°+130°=150°.
故答案为:150°
10.详见解析.
【解析】根据已知条件证明△BOD≌△COE(AAS),再利用全等三角形性质即可解题.
解:证明:∵CD⊥AB,BE⊥AC,
∴∠BDO=∠CEO=90°,
在△BOD 和△COE 中,
∴△BOD≌△COE(AAS),
∴OD=OE,
∴点 O 在∠BAC 的平分线上, 即 AO 平分∠BAC.
11.AC=30.
【解析】过D作DE⊥AB,垂足为E,利用AD为∠CAB的角平分线得CD=DE,再证Rt△ACD≌Rt△AED,得AC=AE,然后在Rt△ABC中利用勾股定理求出AC即可.
解:过D作DE⊥AB,垂足为E,
∵∠1=∠2,
∴CD=DE=15,
在Rt△BDE中,BE=252?152=20,
∵CD=DE,AD=AD,
∴Rt△ACD≌Rt△AED,
∴AC=AE.
在Rt△ABC中,由勾股定理得AB2=AC2+BC2,
即(AC+20)2=AC2+(15+25)2,
解得AC=30.
12.(1)60°;(2)27.
【解析】(1)先求出∠BAC= 60°,再用AD是△ABC的角平分线求出∠BAD,再根据垂直,即可求解;(2)过D作DF⊥AC于F,三角形ABC的面积为三角形ABD和三角形ACD的和即可求解.
解:(1)∵∠B=50°,∠C=70°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣50°﹣70°=60°,
∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠BAD=12∠BAC=12×60°=30°,
∵DE⊥AB,
∴∠DEA=90°,
∴∠EDA=180°﹣∠BAD﹣∠DEA=180°﹣30°﹣90°=60°;
课件21张PPT。1.4角平分线(1)数学北师大版 八年级下新知导入 从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线. 1.什么是角平分线?2、在《生活中的轴对称》这一章中,我们通过折纸,得到了角平分线的什么性质呢?角平分线上的点到这个角的两边的距离相等. 你能证明这一结论吗?新知讲解已知:如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD丄OA, PE丄OB,垂足分别为D,E. 求证:PD=PE.证明:∵PD丄OA,PE丄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).新知讲解角平分线的性质定理定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.几何语言:∵点P在∠AOB 平分线上,
且PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE. 新知讲解练习1:如图,OP是∠AOB的平分线,点C,D分别在角的两边OA,OB上,添加下列条件,不能判定△POC≌△POD的选项是( )
A.PC⊥OA,PD⊥OB
B.OC=OD
C.∠OPC=∠OPD
D.PC=PDD新知讲解想一想:你能写出上面这个定理的逆命题吗?它是真命题吗?如果是,请你加以证明.定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.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.真命题证明:∵PD丄OA, PE丄OB,垂足分别为D,E,?
∴∠ODP=∠OEP=90°,
∵PD=PE,OP=OP,
∴Rt△DOP≌ Rt△EOP ( HL ).
∴∠1=∠2 (全等三角形的对应角相等).
∴OP平分∠AOB.新知讲解已知:如图,点P为∠AOB内一点,PD丄OA,PE丄OB,垂足分别为D,E,且PD=PE.
求证:OP平分∠AOB.新知讲解角平分线的判定定理 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.几何语言:∵PD⊥OA,PE⊥OB,
且PD=PE,
∴点P在∠AOB 的平分线上. 新知讲解角平分线的性质定理∵PD⊥OA,PE⊥OB,
且PD=PE,
∴点P在∠AOB 的平分线上. ∵点P在∠AOB 平分线上,
且PD⊥OA,PE⊥OB,
∴PD=PE. 角平分线的判定定理互逆定理
到角两边的距离相等
温馨提示:
角平分线的性质定理是证明角相等、线段相等的新途径;
角平分线的逆定理是证明点在直线上(或直线经过某一点)的根据之一.
点在角平分线上
新知讲解练习2.如图,在CD上求一点P,使它到OA,OB的距离相等,则P点是( )
A.线段CD的中点
B.CD与过点O作CD的垂线的交点
C.CD与∠AOB的平分线的交点
D.以上都不对 C证明:∵DE丄AB, DF丄AC,垂足分分别为E,F,
且DE=DF,
∴AD平分∠BAC (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).新知讲解 例1:如图,在△ABC中,∠BAC=60°,点D在BC上,AD=10, DE丄AB,DF丄AC ,垂足分别为E,F,且DE=DF,求DE的长.新知讲解练习3:如图,已知BE=CF,DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,BF和CE相交于点D. 求证:AD平分∠BAC.证明:∵DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,
∴∠DEB=∠DFC=90°.
在△BDE和△CDF中,
∵∠BDE=∠CDF,∠DEB=∠DFC,BE=CF,
∴△BDE≌△CDF(AAS).
∴DE=DF.
又∵DF⊥AC于点F,DE⊥AB于点E,
∴AD平分∠BAC.课堂练习1.如图,点P是∠AOB平分线OC上一点,PD⊥OB,垂足为D,若PD=2,则点P到边OA的距离是( )
A.1
B.2
C.3
D.4B课堂练习2.在正方形网格中,∠AOB和点P,Q,M,N的位置如图所示,到∠AOB两边距离相等的点应是( )
A.M
B.N
C.P
D.QA拓展提高如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB,交BC于点D,DE⊥AB于点E.若AB=6 cm,求△DEB的周长.解:∵AD平分∠CAB,∠C=90°,DE⊥AB,
∴CD=DE,∠C=∠DEA=90°.
在Rt△ACD和Rt△AED中,
∵ CD=ED,AD=AD,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL).
∴AC=AE.
又∵CD=DE,∴BC=CD+DB=DE+DB.
又∵AC=BC,∴AE=AC=DE+DB.
∴DE+DB+BE=AB=6 cm.
∴△DEB的周长为6 cm.中考链接(2018·大庆)如图,∠B=∠C=90°,M是BC的中点,DM平分∠ADC,且∠ADC=110°,则∠MAB=( )
A.30°
B.35°
C.45°
D.60°B课堂总结1、说一说角平分线的性质定理?角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.2、说一说角平分线的判定定理?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.板书设计
课题:1.4角平分线(1)??
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1、性质定理:
2、判定定理:基础作业
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能力作业
教材第30页习题1.9第3、4题
作业布置