
(1)知識與技能目標:會作一個角的平分線,并掌握角平分線的性質(zhì)及判定;
(2)過程與方法目標:綜合運用角的平分線的性質(zhì)及判定解決相關(guān)問題;
(3)情感態(tài)度與價值觀:通過作三角形的角平分線,了解三角形三條角平分線交于一點的事實;
教學重難點
教學重點:角平分線的性質(zhì)及其應用
教學難點:靈活應用兩個性質(zhì)解決問題
知識點一:作已知角的平分線
用尺規(guī)作圖法作已知角的平分線的步驟:
以點O為圓心,適當長為半徑畫弧,分別交射線OA,OB于M、N兩點;
分別以點M,N為圓心,以大于MN的長為半徑畫弧,兩弧在∠AOB內(nèi)部交于點C;
畫射線OC.
則射線OC就是∠AOB的平分線.
提醒:①作已知角的平分線的方法很多,主要有折疊法和尺規(guī)作圖法,尺規(guī)作圖法是常用的方法.
②用尺規(guī)作圖法作已知角的平分線是依據(jù)“SSS”定理構(gòu)造一對全等的三角形.
③在上面的步驟(2)中,若以小于MN的長為半徑畫弧時,兩弧沒有交點;以等于MN的長為半徑畫弧時,兩弧雖有交點,但交點不明顯,不利于下一步的作圖. 所以必須要求“以大于MN的長為半徑”.
例1.如圖,已知∠AOB,求作一個角等于∠AOB的補角,并作出這個補角的平分線.
變式1.如圖,已知∠AOB,求作射線OC,使OC平分∠A0B,作法的合理順序是:①作射線0C;②以O為圓心,適當長為半徑畫弧交0A,OB于D,E;③分別以D,E為圓心,大于DE的長為半徑作弧,在∠AOB內(nèi),兩弧交于點C.
A.① ② ③ B.② ① ③ C.② ③ ① D.③ ② ①
變式2.觀察圖中尺規(guī)作圖痕跡,下列說法錯誤的是( )
A.OE是∠AOB的平分線 B.OC=OD
C.點C、D到OE的距離不相等 D.∠AOE=∠BOE
知識點二:角的平分線的性質(zhì)
角的平分線的性質(zhì):角的平分線上的點到角的兩邊的距離相等;
書寫格式:如圖所示,∵OP是∠AOB的平分線,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE(角的平分線上的點到角的兩邊的距離相等)
提醒:1.該性質(zhì)可以直接作為證明兩條線段相等的依據(jù),不需要再通過證全等三角形來推導.
2.這一定理的條件是“點在角的平分線上”,結(jié)論是“這一點到角的兩邊的距離相等”.
3.利用角的平分線的性質(zhì)證明線段相等時,證明的線段是“垂直于角兩邊的線段”,而不是“垂直于角平分線的線段”.
例1.如圖,OC是∠AOB的平分線,P是OC上一點,PD⊥OA于點D,PD=6,則點P到邊OB的距離為( )
A.6 B.5 C.4 D.3
變式1.如圖所示,在Rt△ACB中,∠C=90°,AD平分∠BAC,若BC=16,BD=10,則點D到AB的距離是( )
A.9B.8C.7D.6
變式2.如圖,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,有下列結(jié)論:
①CD=ED;②AC+BE=AB;③∠BDE=∠BAC;④AD平分∠CDE;
其中正確的是( )個.
A.1B.2C.3D.4
知識點三:角的平分線的判定
角的內(nèi)部到角的兩邊的距離相等的點在角的平分線上.
書寫格式:如圖所示,∵PD⊥OA,PE⊥OB,PD=PE,
∴OP是∠AOB的平分線(角的內(nèi)部到角的兩邊的距離相等的點在角的平分線上)
提醒:1.這一定理的條件是“角的內(nèi)部的點到角的兩邊的距離相等”,結(jié)論是“該點在角的平分線上”,它可以證明兩個角相等.
2.判定角的平分線必須同時具備“距離”和“相等”這兩個條件,缺一不可.
3.“角的平分線的判定”與“角的平分線的性質(zhì)”的題設和結(jié)論正好相反.
例1.到三角形三邊距離相等的點是( )
A.三條中線的交點
B.三條高線的交點
C.三條角平分線的交點
D.不能確定
例2.三條公路將A、B、C三個村莊連成一個如圖的三角形區(qū)域,如果在這個區(qū)域內(nèi)修建一個集貿(mào)市場,要使集貿(mào)市場到三條公路的距離相等,那么這個集貿(mào)市場應建的位置是( )
A.三條高線的交點B.三條中線的交點
C.三條角平分線的交點D.三邊垂直平分線的交點
變式1.如圖,直線l、l′、l″表示三條相互交叉的公路,現(xiàn)計劃建一個加油站,要求它到三條公路的距離相等,則可供選擇的地址有( )
一處B.二處C.三處D.四處
變式2.如圖,在△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的角平分線,若CD=2,AB=8,則△ABD的面積是( )
A.6B.8C.10D.12
知識點四:證明幾何命題
一般情況,證明一個幾何命題,可按以下步驟進行:
(1)明確命題中的已知和求證;
(2)根據(jù)題意,畫出圖形,并用數(shù)學符號表示已知和求證;
(3)經(jīng)過分析,找出由已知推出要證的結(jié)論的途徑,寫出證明過程.
提醒:抽象的幾何問題有時以純文字的形式也能得到證明,但為了直觀方便地展示說理過程,我們應把簡練、抽象的文字命題具體化、圖形化、字母化處理,這也是我們運用數(shù)學解決問題的一個重要方法.
例1.求證:三角形一邊的兩端點到這邊的中線或中線延長線的距離相等.
變式1.已知,如圖,BD是∠ABC的平分線,AB=BC,點P在BD上,PM⊥AD,PN⊥CD,垂足分別是M、N.試說明:PM=PN.
變式2.已知:△ABC內(nèi)部一點O到兩邊AB、AC所在直線的距離相等,且OB=OC.
求證:AB=AC.
拓展點一:角的平分線的性質(zhì)的綜合應用
例1.如圖所示,在三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB,并交BC于D,DE⊥AB于E,若AB=6cm,求三角形DEB的周長.
例2.如圖,BD平分∠ABC交AC于點D,DE⊥AB于E,DF⊥BC于F,AB=6,BC=8,若S△ABC=28,求DE的長.
變式1.如圖,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,CD平分∠ACB交AB于點D,DE⊥AC于點E,BF∥DE交CD于點F.
求證:DE=BF.
例3.在ΔABC中,AB=4,AC=3,AD是ΔABC的角平分線,則ΔABD與ΔACD的面積之比是______
答案:4:3
解析:分別作出ΔABD與ΔACD的邊AB、AC邊上的高DE、DF,又AD是ΔABC的角平分線,根據(jù)角平分線的性質(zhì),可得DE=DF,即ΔABD與ΔACD的邊AB、AC邊上的高相等,再由面積公式可得ΔABD與ΔACD的面積之比為底邊AB、AC之比,故填4:3.
點評:本題考查了角平分線的性質(zhì)和三角形的面積公式,熟練掌握三角形角平分線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
拓展點二:角的平分線的判定的綜合應用
求角度
例1.已知:如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AC上一點,DE⊥AB于E,且DE=DC.
(1)求證:BD平分∠ABC;
(2)若∠A=38°,求∠DBC的度數(shù).
證明角相等
例2.如圖,在△ABC中,BD=DC,∠1=∠2.求證:∠BAD=∠CAD.
拓展點三:利用面積解決有關(guān)角平分線的問題
例1.如圖,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,DE⊥AB于E,若AC=6,BC=8,
CD=3.
(1)求DE的長;
(2)求AB的長.
變式1.如圖,在△ABC中,AD為∠BAC的平分線,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,△ABC面積是18cm2,AC=8cm,DE=2cm,求AB的長.
拓展點四:實際應用問題
例1.如圖,三條公路L1,L2,L3兩兩相交于A,B,C三點,現(xiàn)計劃修建一個超市,要求這個超市到三條公路的距離相等,可供選擇的地方有幾處?你能在圖中找出來嗎?
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