第一章 三角形的证明
第10课 角平分线的性质和判定定理
1.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.角平分线的判定定理: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.
知识点一:角平分线的性质定理的运用
例1:如图,已知BG是∠ABC的平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F,DE=6,则DF的长度是?
【解析】∵BG是∠ABC的平分线,DE⊥AB,DF⊥BC,∴DE=DF=6.
练习:如图,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=7,DE=2,AC=4,则AB的长是?
【解析】如图,过点D作DF⊥AC于F,
∵AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB,
∴DE=DF=2,
由图可知,S△ABC=S△ABD+S△ACD,
则,
解得AB=3,
知识点二 角平分线的判定定理的运用
例2:如图所示,已知BE⊥AC于点E,CF⊥AB于点F,BE、CF相交于点,BD=CD,连接AD并延长,求证:AD平分∠BAC.
【解析】∵CF⊥AB,BE⊥AC,∴∠BFD=∠CED=90°,
在△BFD和△CED中, ,
∴△BFD≌△CED(AAS),∴DF=DE,
又∵CF⊥AB,BE⊥AC,∴AD平分∠BAC.
练习:如图,点C在线段AB上,AD∥EB,AC=BE,AD=BC,CF平分∠DCE.
求证:CF⊥DE于点F.
【解析】∵AD∥BE,∴∠A=∠B,
在△ACD和△BEC中, ,
∴△ACD≌△BEC(SAS),∴DC=CE,
∵CF平分∠DCE,∴CF⊥DE.
知识点三:角平分线在实际作图中的应用
例3: 如图,C、D是∠AOB内部两点,在∠AOB内部求作一点P,使PC=PD,并且使点P到∠AOB两边的距离相等(要求:不写作法,保留作图痕迹)
【解析】如图,点P为所求.
1.观察图中尺规作图痕迹,下列说法错误的是
A.是的平分线 B.
C.点、到的距离不相等 D.
【解析】根据尺规作图的画法可知:是的角平分线.、是的平分线,正确;
、,正确;、点、到的距离相等,不正确;、,正确.故选:.
2.如图,中,,用尺规作图法作出射线,交于点,,为上一动点,则的最小值为
A.2 B.3 C.4 D.无法确定
【解析】当时,根据垂线段最短可知,此时的值最小.
由作图可知:平分,,,,
的最小值为2,故选:.
3.如图,在中,,是的角平分线,于点.若,则到的距离是 .
A.2 B.3 C.4 D.5
【解析】是的角平分线,,,,故选:.
4.如图,平分,于点,,则点到射线的距离为
A.5 B.4 C.3 D.2
【解析】作于,如图,平分,,,,
即点到射线的距离为3.故选:.
5.如图,中,,平分,过点作于,若,则
A.3 B.5 C.4 D.6
【解析】,平分,于,,
,,故选:.
6.在三角形内部,到三角形三边距离相等的点是
A.三条中线的交点 B.三条高线交点
C.三边垂直平分线交点 D.三个内角平分线交点
【解析】在三角形内部,到三角形三边距离相等的点是:三个内角平分线交点.故选:.
7.如图,在中,,是角平分线,垂直平分,,则的长为
A.9 B.5 C.4 D.
【解析】是角平分线,,,,
在和中,,,,
是的垂直平分线,,,,
,,故选:.
8.下列说法错误的是
A.角平分线上的点到角两边的距离相等
B.直角三角形的两个锐角互余
C.等腰三角形的角平分线、中线、高线互相重合
D.一个角等于的等腰三角形是等边三角形
【解析】、角平分线上的点到角两边的距离相等,正确;
、直角三角形的两锐角互余,正确;
、等腰三角形底边上的高、底边的中线及顶角的平分线互相重合,故原命题错误;
、一个角等于的等腰三角形是等边三角形,正确,故选:.
9.如图,在中,,,,平分,则点到的距离等于
A.3 B.4 C.5 D.9
【解析】,,,由角平分线的性质,得点到的距离等于4.
故选:.
10.如图,在中,是角平分线,于点,的面积为15,,,则的长是
A.8 B.6 C.5 D.4
【解析】过点作于,
是的角平分线,,,
,解得.故选:.
11.如图, 在中,,是的角平分线,,,则点到的距离为 .
【解析】,,,
是的角平分线,,
点到的距离等于,即点到的距离等于.故答案为.
12.如图所示,,为、的平分线的交点,于,且,,则与之间的距离等于 .
【解析】如图,过点作,于,交于,
,,
是的平分线,,,,,
是的平分线,,,,
,即与之间的距离是10.故答案为10.
13.如图,中,,,是的角平分线, 度.
【解析】过点作于点,
是的角平分线,,,.
,..
,..故答案为30.
14.如图所示,中,,平分,,,则的面积是 .
【解析】平分,,点到的距离等于长度2.
所以面积.故答案为6.
15.已知:如图,在中,,,平分交于点.
(1)求证:点在的垂直平分线上;
(2)若,求的长.
【解析】(1),,,
平分,,
,,
点在的垂直平分线上;
(2)在中,,
,.
16.如图,是中的平分线,交于点,交于点.若,,,求的长.
【解析】是中的平分线,于点,交于点,
.
又,,
,.
17.如图,在中,,平分,,,求的长.
【解析】如图,过作于,
,平分,,
,
在中,由勾股定理得:
,
,,,
,,
设,则,
由勾股定理得:,
即,解得,.