初三-几何问题之角平分线题型Word格式文档下载.doc
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——几何问题之角平分线题型
一.知识要点详解:
1.角平分线的性质定理:
(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)定理的数学表示:
如图1,已知是的平分线,是上一点,若
于点,于点,则。
(3)定理的作用:
①证明两条线段相等;
②用于几何作图问题;
(4)角是一个轴对称图形,它的对称轴是角平分线所在的直线。
2.角平分线性质定理的逆定理:
(1)角平分线性质定理的逆定理:
在角的内部,且到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上。
(2)定理的数学表示:
如图2,已知点在的内部,且于,于,若,则点在的平分线上。
(3)定理的作用:
用于证明两个角相等或证明一条射线是一个角的角平分线。
(4)注意角平分线的性质定理与逆定理的区别和联系。
3.关于三角形三条角平分线的定理:
(1)关于三角形三条角平分线交点的定理:
三角形三条角平分线相交于一点,并且这一点到三边的距离相等。
定理的数学表示:
如图3,如果、、分别是的内角、、的平分线,那么:
①、、相交于一点;
②若、、分别垂直于、、于点、、,则。
定理的作用:
①用于证明三角形内的线段相等;
②用于实际中的几何作图问题。
(2)三角形三条角平分线的交点位置与三角形形状的关系:
三角形三个内角角平分线的交点一定在三角形的内部。
4.关于线段的垂直平分线和角平分线的作图:
(1)会作已知线段的垂直平分线;
(2)会作已知角的角平分线;
(3)会作与线段垂直平分线和角平分线有关的简单综合问题的图形.
二.角平分线定理使用中的几种辅助线作法:
(如下图示)
1.已知角平分线,构造全等三角形;
2.已知一个点到角的一边的距离,过这个点作另一边的垂线段;
3.已知角平分线和其上面的一点,过这一点作角的两边的垂线段。
三.角平分线性质定理之联想:
1.由角平分线的性质联想两线段相等;
2.由角平分线的轴对称性构造全等三角形;
3.过角平分线上一点作一边的平行线,构成等腰三角形。
模块一.角平分线的对称性:
基本图形
例题1
例1.如图,是的角平分线,,,垂足分别是。
连接,交于点。
说出与之间有什么关系?
证明你的结论。
【分析】:
两条线段之间的关系有长度和位置两种关系,因此我们可以从这两方面去猜测判断。
角是以其平分线为对称轴的轴对称图形,此题可以利用这一点进行判断。
【解答】:
,且
证明:
平分
,,垂足分别是
∴
在和中:
∴,
∴,且。
►点评:
通过此题我们知道,证明两条线段相等,除了利用全等三角形的性质外,还可以利用角平分线的性质。
这样我们又多了一种证明线段相等的办法。
在利用角平分线的性质时,“角平分线”和“两个垂直”这两个条件缺一不可。
例题2
如图,,于,于,和交于点。
求证:
平分。
要证平分,已知条件中已经有两个垂直,即已经有点到角的两边的距离了,只要证明这两个距离相等即可。
而要证明两条线段相等,可利用全等三角形的性质来证明。
【证明】:
于,于
在和中
∴
又于,于
∴平分。
判定角的平分线时若题目中只给出一个条件或,,那么得出平分这一结论是错误的。
例题3
例3.如图,在中,,平分,于,在上,。
。
由已知条件很容易得到;
要证明,只要证明其所在三角形全等即可,再由此去找全等条件。
平分,,
在与中
∴。
掌握角平分线的性质和判定固然重要,但学会分析题目所给条件更是解决问题的关键。
1.如图,,于,于,下列结论中错误的是(
)
2.如图,中,,,且,,
求的度数。
3.已知:
,,求证:
【提示】过点作、,利用角平分线性质可得。
4.如图,是的外角的平分线上一点,于,于,且交的延长线于。
【证明】
CD是的平分线,于,于
∴
5.如图,在中,为的中点,交的平分线于,
于,交延长线于。
\
【证明】连接、,由,,
∴,平分,,,
∴,∴
6.如图,//,,是的中点,平分。
过点E作于F
又
又,
——角平分线性质定理的逆定理
例题4
如图,已知在中,,。
有两种方法证明平分:
一是直接利用定义证明;
二是利用角平分线的判定,证明点D到角的两边距离相等。
仔细观察,前者需要证明三角形全等,但此题使用全等条件中的“边边角”,无法证明两个三角形全等。
后者通过作垂线构造出三角形,其条件足以证明两个三角形全等。
过点D作于E,于F
∴
在与中:
又于E,于F
1.当题目中有角平分线这一条件时,解题时常过角平分线上的点向角的两边作垂线;
当有垂线这一条件时,常作辅助线得到角的平分线;
2.用角平分线证明线段相等或角相等时,常常与证明三角形全等配合使用,证明时要先观察需证明的线段或角(或通过等量代换得到的线段或角)在哪两个可能全等的三角形中。
例题5
如图,已知在四边形中,,平分,,为垂足。
延长AB,过C作,H为垂足
平分,且,
又,,
在与中,
例题6
如图1,中,,,垂足为。
平分,交于点,交于点。
(1)求证:
(2)将图2中的沿向右平移到的位置,使点落在边上,其它条件不变,如图2所示。
试猜想:
与有怎样的数量关系?
请证明你的结论。
【解析】
(1)证明:
平分.
(2)解:
.
证明:
如图2,过点作于点.
又平分,,.
由平移的性质可知:
,.
,.
于
由
(1)可知,
例题7
(1)如图1所示,在中,是的外角平分线,是上异于点的任意一点,试比较与的大小,并说明理由。
(2)如图2所示,是的内角平分线,其它条件不变,试比较与的大小,并说明理由。
(1),理由如下:
在的延长线上截取,连接,如图1
是的外角平分线,
在和中,,,.
,
在中,,
(2),理由如下:
在上取一点,使,连接,如图2
平分,
,,
在中,,即,
7.如图,是上两点,是上两点,且,,试问点是否在的平分线上?
过点P作于D,于E
而
又∴
∴在的平分线上。
8.如图,在中,,的平分线交于点,过点作,垂足为,求证:
如下图,延长交延长线于,取中点,连接.
平分,,,
是中点,.
是中点,
∥.
,.
,∥,是中点.
【横向拓展】
9.求证:
三角形的三条角平分线相交于一点。
如图,设角平分线与相交于点。
点到三边、、的距离分别是、、
∵在平分线上,∴
∵在平分线上,∴,∴
∵、是点到两边的距离,
∴点在的平分线上
∴、、交于一点。
(**分钟)
1.本次课学习了角平分线的性质和判定
2.要会综合应用角的平分线的性质和判定解决相关问题
3.垂直平分线、等腰三角形、四边形知识要熟练应用
(临下课前的结束语建议:
教师:
你有哪些收获和感悟?
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