11.3 角的平分线的性质(含答案)
数学:11.3《角的平分线的性质》同步练习(人教版八年级上)
数学:-11.3《角的平分线的性质》同步练习(人教版八年级上)一. 教学内容:1. 角平分线的作法.2. 角平分线的性质及判定.3. 角平分线的性质及判定的应用.二. 知识要点:1. 角平分线的作法(尺规作图)①以点O为圆心,任意长为半径画弧,交OA、OB于C、D两点;②分别以C、D为圆心,大于CD长为半径画弧,两弧交于点P;③过点P作射线OP,射线OP即为所求.2. 角平分线的性质及判定(1)角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.①推导已知:OC平分∠MON,P是OC上任意一点,PA⊥OM,PB⊥ON,垂足分别为点A、点B.求证:PA=PB.证明:∵PA⊥OM,PB⊥ON∴∠PAO=∠PBO=90°∵OC平分∠MON∴∠1=∠2在△PAO和△PBO中,∴△PAO≌△PBO∴PA=PB②几何表达:(角的平分线上的点到角的两边的距离相等)如图所示,∵OP平分∠MON(∠1=∠2),PA⊥OM,PB⊥ON,∴PA=PB.(2)角平分线的判定:到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.①推导已知:点P是∠MON内一点,PA⊥OM于A,PB⊥ON于B,且PA=PB.求证:点P在∠MON的平分线上.证明:连结OP在Rt△PAO和Rt△PBO中,∴Rt△PAO≌Rt△PBO(HL)∴∠1=∠2∴OP平分∠MON即点P在∠MON的平分线上.②几何表达:(到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.)如图所示,∵PA⊥OM,PB⊥ON,PA=PB∴∠1=∠2(OP平分∠MON)3. 角平分线性质及判定的应用①为推导线段相等、角相等提供依据和思路;②实际生活中的应用.例:一个工厂,在公路西侧,到公路的距离与到河岸的距离相等,并且到河上公路桥头的距离为300米.在下图中标出工厂的位置,并说明理由.4. 画一个任意三角形并作出两个角(内角、外角)的平分线,观察交点到这个三角形三条边所在直线的距离的关系.三. 重点难点:1. 重点:角平分线的性质及判定2. 难点:角平分线的性质及判定的应用【考点分析】本讲内容作为基础内容来讲,它在中考题中偶尔以选择题或填空题的形式出现,但角平分线的性质及判定有时出现在综合题题目当中,因此还是比较重要的.【典型例题】例1. 已知:如图所示,∠C=∠C′=90°,AC=AC′.求证:(1)∠ABC=∠ABC′;(2)BC=BC′(要求:不用三角形全等判定).分析:由条件∠C=∠C′=90°,AC=AC′,可以把点A看作是∠CBC′平分线上的点,由此可打开思路.证明:(1)∵∠C=∠C′=90°(已知),∴AC⊥BC,AC′⊥BC′(垂直的定义).又∵AC=AC′(已知),∴点A在∠CBC′的角平分线上(到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上).∴∠ABC=∠ABC′.(2)∵∠C=∠C′,∠ABC=∠ABC′,∴180°-(∠C+∠ABC)=180°-(∠C′+∠ABC′)(三角形内角和定理).即∠BAC=∠BAC′,∵AC⊥BC,AC′⊥BC′,∴BC=BC′(角平分线上的点到这个角两边的距离相等).评析:利用三角形全等进行问题证明对平面几何的学习有一定的积极作用,但也会产生消极作用,在解题时,要能打破思维定势,寻求解题方法的多样性.例2. 如图所示,已知△ABC中,PE∥AB交BC于E,PF∥AC交BC于F,P是AD上一点,且D点到PE的距离与到PF的距离相等,判断AD是否平分∠BAC,并说明理由.分析:判定一条射线是不是一个角的平分线,可用角平分线的定义和角平分线的判定定理.根据题意,首先由角平分线的判定定理推导出∠1=∠2,再利用平行线推得∠3=∠4,最后用角平分线的定义得证.解:AD平分∠BAC.∵D到PE的距离与到PF的距离相等,∴点D在∠EPF的平分线上.∴∠1=∠2.又∵PE∥AB,∴∠1=∠3.同理,∠2=∠4.∴∠3=∠4,∴AD平分∠BAC.评析:由角平分线的判定判断出PD平分∠EPF是解决本例的关键.“同理”是当推理过程相同,只是字母不同时为书写简便可以使用“同理”.例3. 如图所示,已知△ABC的角平分线BM,CN相交于点P,那么AP能否平分∠BAC?请说明理由.由此题你能得到一个什么结论?分析:由题中条件可知,本题可以采用角的平分线的性质及判定来解答,因此要作出点P 到三边的垂线段.解:AP平分∠BAC.结论:三角形的三条角平分线相交于一点,并且这一点到三边的距离相等.理由:过点P分别作BC,AC,AB的垂线,垂足分别是E、F、D.∵BM是∠ABC的角平分线且点P在BM上,∴PD=PE(角平分线上的点到角的两边的距离相等).同理PF=PE,∴PD=PF.∴AP平分∠BAC(到角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上).例4. 如图所示的是互相垂直的一条公路与铁路,学校位于公路与铁路所夹角的平分线上的P点处,距公路400m,现分别以公路、铁路所在直线为x轴、y轴建立平面直角坐标系.(1)学校距铁路的距离是多少?(2)请写出学校所在位置的坐标.分析:因为角平分线上的点到角的两边距离相等,所以点P到铁路的距离与到公路的距离相等,也是400m;点P在第四象限,求点P的坐标时要注意符号.解:(1)∵点P在公路与铁路所夹角的平分线上,∴点P到公路的距离与它到铁路的距离相等,又∵点P到公路的距离是400m,∴点P(学校)到铁路的距离是400m.(2)学校所在位置的坐标是(400,-400).评析:角平分线的性质的作用是通过角相等再结合垂直证明线段相等.例5. 如图所示,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,DA平分∠CAB交BC于D,问能否在AB上确定一点E,使△BDE的周长等于AB的长?若能,请作出点E,并给出证明;若不能,请说明理由.分析:由于点D在∠CAB的平分线上,若过点D作DE⊥AB于E,则DE=DC.于是有BD+DE=BD+DC=BC =AC,只要知道AC与AE的关系即可得出结论.解:能.过点D作DE⊥AB于E,则△BDE的周长等于AB的长.理由如下:∵AD平分∠CAB,DC⊥AC,DE⊥AB,∴DC=DE.在Rt△ACD和Rt△AED中,,∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL).∴AC=AE.又∵AC=BC,∴AE=BC.∴△BDE的周长=BD+DE+BE=BD+DC+BE=BC+BE=AE+BE=AB.评析:本题是一道探索题,要善于利用已知条件获得新结论,寻找与要解决的问题之间的联系.本题利用角平分线的性质将要探究的结论进行转化.这是初中几何中常用的一种数学思想.【方法总结】学过“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”与“到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”这两个结论后,许多涉及角的平分线的问题用这两个结论解决很方便,需要注意的是有许多同学对证明两个三角形全等的问题已经很熟悉了,所以证题时,不习惯直接应用这两个结论,仍然去找全等三角形,结果相当于重新证明了一次这两个结论.所以特别提醒大家,能用简单方法的,就不要绕远路.【模拟试题】(答题时间:90分钟)一. 选择题1. 如图所示,OP平分∠AOB,PC⊥OA于C,PD⊥OB于D,则PC与PD的大小关系是()A. PC>PDB. PC=PDC. PC<PDD. 不能确定2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AD是角平分线,若BC=10,BD∶CD=3∶2,则点D到AB的距离是()A.4B.6C. 8D. 103. 在△ABC中,∠C=90°,E是AB边的中点,BD是角平分线,且DE⊥AB,则()A. BC>AEB. BC=AEC. BC<AED. 以上都有可能4. 如图所示,点P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AC于点E,已知PE=3,则点P到AB的距离是()A.3B.4C. 5D. 65. 如图所示,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AE=AC,下列结论中错误的是()A. DC=DEB. ∠AED=90°C. ∠ADE=∠ADCD. DB=DC6. 到三角形三边距离相等的点是()A. 三条高的交点B. 三条中线的交点C. 三条角平分线的交点D. 不能确定7. 如图所示,△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于D,DE⊥AB于E,且AB=6cm,则△DEB的周长为()A. 4cmB. 6cmC. 10cmD. 以上都不对8. 如图所示,三条公路两两相交,交点分别为A、B、C,现计划修一个油库,要求到三条公路的距离相等,可供选择的地址有()A. 一处B. 二处C. 三处D. 四处二. 填空题9. 如图所示,点P是∠CAB的平分线上一点,PF⊥AB于点F,PE⊥AC于点E,如果PF=3cm,那么PE=__________.10. 如图所示,DB⊥AB,DC⊥AC,BD=DC,∠BAC=80°,则∠BAD=__________,∠CDA=__________.11. 如图所示,P在∠AOB的平分线上,在利用角平分线性质推证PD=PE时,必须满足的条件是____________________.12. 如图所示,∠B=∠C,AB=AC,BD=DC,则要证明AD是∠BAC的__________线.需要通过__________来证明.如果在已知条件中增加∠B与∠C互补后,就可以通过__________来证明.因为此时BD与DC已经分别是__________的距离.13. 如图所示,C为∠DAB内一点,CD⊥AD于D,CB⊥AB于B,且CD=CB,则点C在__________.14. 如图所示,在Rt△ACB中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D.(1)若BC=8,BD=5,则点D到AB的距离是__________.(2)若BD∶DC=3∶2,点D到AB的距离为6,则BC的长为__________.15. (1)∵OP平分∠AOB,点P在射线OC上,PD⊥OA于D,PE⊥OB于E,∴__________(依据:角平分线上的点到这个角两边的距离相等).(2)∵PD⊥OA,PE⊥OB,PD=PE,∴OP平分∠AOB(依据:___________).三. 解答题16. 已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AC上一点,DE⊥AB于E,且DE=DC.(1)求证:BD平分∠ABC;(2)若∠A=36°,求∠DBC的度数.17. 如图:△ABC中,AD是∠BAC的平分线,E、F分别为AB、AC上的点,且∠EDF+∠BAF=180°.(1)求证:DE=DF;(2)若把最后一个条件改为:AE>AF,且∠AED+∠AFD=180°,那么结论还成立吗?18. 如图,∠1=∠2,AE⊥OB于E,BD⊥OA于D,AE与BD相交于点C.求证:AC=BC.19. 如图所示,某铁路MN与公路PQ相交于点O,且夹角为90°,其仓库G在A区,到公路和铁路距离相等,且到铁路图上距离为1cm.(1)在图上标出仓库G的位置.(比例尺为1∶10000,用尺规作图)(2)求出仓库G到铁路的实际距离.四. 探究题有位同学发现了“角平分线”的另一种尺规作法,其方法为:(1)如图所示,以O为圆心,任意长为半径画弧交OM、ON于点A、B;(2)以O为圆心,不等于(1)中的半径长为半径画弧交OM、ON于点C、D;(3)连接AD、BC相交于点E;(4)作射线OE,则OE为∠MON的平分线.你认为他这种作法对吗?试说明理由.参考答案一. 选择题1. B2. A3. B4. A5. D6. C7. B8. D二. 填空题9. 3cm 10. 40°,50° 11. PD⊥OA,PE⊥OB12. 角平分,全等,角平分线的性质,点D到AB、AC两边13. ∠DAB的角平分线上14. (1)3(2)1515. (1)PD=PE(2)到角的两边距离相等的点在角的平分线上三. 解答题16. (1)证明:∵DC⊥BC,DE⊥AB,DE=DC,∴点D在∠ABC的平分线上,∴BD平分∠ABC.(2)∵∠C=90°,∠A=36°,∴∠ABC=54°,∵BD平分∠ABC,∴∠DBC=∠ABC=27°.17. (1)证明:作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N,又∵AD平分∠BAC,∴DM=DN,∵∠EAF+∠EDF=180°,∴∠AED+∠AFD=360°-180°=180°,∵∠AFD+∠CFD=180°,∴∠AED=∠CFD,∴△DME≌△DNF,∴DE=DF.(2)仍成立.18. 证明:∵∠1=∠2,BD⊥OA,AE⊥OB,∴CD=CE,∵∠DCA=∠ECB,∠ADC=∠BEC=90°,∴△ACD≌△BCE,∴AC=BC.19. (1)图略,仓库G在∠NOQ的平分线上,(2)仓库G到铁路的实际距离是100m.四. 探究题他这种作法对,理由如下:由作法可知:OC=OD,OB=OA,∠COB=∠DOA,∴△BCO≌△ADO,AC=BD,∴∠OCE=∠ODE,∵∠AEC=∠BED,∴△ACE≌△BDE,∴CE=DE,∵OE=OE,∴△OCE≌△ODE,∴∠COE=∠DOE,即OE平分∠MON.。
角平分线的性质(2)最新版
_角平分线的性质和判定(包含答案)
角平分线的性质和判定(1)以的顶点为圆心,任意长为半径画弧,分别交、于点、;(2)分别以点、为圆心,大于长为半径画弧,相交于点;(3)连接点和并延长,则射线就是的角平分线若DP=EP,则点P在∠AOB的角平分线上一.考点:角平分线的尺规作图,角平分线的性质和判定二.重难点:角平分线的性质和判定三.易错点:1.角平分线的性质和判定混淆不清导致解题出错.题模一:尺规作图例1.1.1如图,已知M、N分别是AOB∠的边OA上任意两点.(1)尺规作图:作AOB∠的平分线OC;(2)在AOB∠的平分线OC上求作一点P,使PM PN+的值最小.(保留作图痕迹,不写画法)例1.1.2作图题:(简要写出作法,保留作图痕迹)如图,已知点M,N和∠AOB,求作一点P,使P到点M,N的距离相等,且到∠AOB的两边的距离相等.题模二:性质例1.2.1如图,AB∥CD,BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,AD过点P,且与AB垂直.若AD=8,则点P到BC的距离是()A.8B.6C.4D.2例1.2.2如图,在△ABC中,∠A、∠B的角平分线交于点O,过O作OP⊥BC于P,OQ⊥AC于Q,OR⊥AB于R,AB=7,BC=8,AC=9,则BP+CQ-AR=________.例 1.2.3 如图,已知ABC ∆的周长是21,OB ,OC 分别平分ABC ∠和ACB ∠,OD BC ⊥于D ,且3OD =,求ABC ∆的面积.题模三:判定例1.3.1 如图,在四边形ABCD 中,AB ⊥CB 于点B ,DC ⊥BC 于点C ,DE 平分∠ADC ,且点E 为BC 的中点,连接AE .(1)求证:AE 平分∠BAD ; (2)求∠AED 的度数.例 1.3.2 以ABC ∆的AB 、AC 为边向三角形外作等边ABD ∆、ACE ∆,连结CD 、BE 相交于点O .求证:OA 平分DOE ∠.随练1.1 尺规作图(保留作图痕迹,写出结论,不写作法)如图,两条公路EA 和FB 相交于点O ,在AOB ∠的内部有工厂C 和D ,现要修建一个货站P ,使货站P 到两条公路EA 、FB 的距离相等,且到两工厂C 、D 的距离相等,用尺规作出货站P 的位置.FABCDEOOEDCBA随练1.2如图,△ABC中,∠C=90°,∠CAB=50°.按以下步骤作图:①以点A为圆心,小于AC长为半径画弧,分别交AB、AC于点E、F;②分别以点E、F为圆心,大于12EF长为半径画弧,两弧相交于点G;③作射线AG交BC边于点D.则∠ADC的度数为()A.65°B.60°C.55°D.45°随练1.3如图,已知ABC∆的周长是20,OB和OC分别平分ABC∠和ACB∠,OD BC⊥于点D,且3OD=,则ABC∆的面积是()A.20B.25C.30D.35随练 1.4如图,AB CD∥,BP和CP分别平分ABC∠和DCB∠,AD过点P,且与AB垂直.若8AD=,则点P到BC的距离是()A.8B.6C.4D.2随练1.5三角形中到三边的距离相等的点是()A.三条边的垂直平分线的交点B.三条高的交点C.三条中线的交点D.三条角平分线的交点随练1.6如图所示,在△ABC中,BP、CP分别是∠ABC的外角的平分线,求证:点P在∠A的平分线上.拓展1如图,已知△ABC中,点D在边AC上,且BC=CD(1)用尺规作出∠ACB的平分线CP(保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)中,设CP与AB相交于点E,连接DE,求证:BE=DE.拓展2如图,直线l1,l2,l3表示三条相交叉的公路.现在要建一个加油站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的地点有()A.四处B.三处C.两处D.一处拓展3在ABC∆中,AB AC=,70ABC∠=︒(1)用直尺和圆规作ABC∠的平分线BD交AC于点D(保留作图痕迹,不要求写作法)(2)在(1)的条件下,BDC∠=________.PCBA拓展4 到三角形三条边的距离都相等的点是这个三角形的( ) A.三条中线的交点 B.三条高的交点 C.三条边的垂直平分线的交点 D.三条角平分线的交点拓展5 如图,已知在ABC ∆中,CD 是AB 边上的高线,BE 平分ABC ∠,交CD 于点E ,6BC =,2DE =,则BCE ∆的面积等于________.拓展6 如图,ABC ∆的三边AB ,BC ,CA 长分别是20,30,40,其三条角平分线将ABC ∆分为三个三角形,则::ABO BCO CAO S S S ∆∆∆等于( )A.1:1:1B.1:2:3C.2:3:4D.3:4:5拓展7 如图,已知:BD 是ABC ∠的平分线,DE BC ⊥于E ,236ABC S cm ∆=;,12AB cm =,18BC cm =,则DE 的长为________cm .拓展8 如图,ABC △中,AD 平分BAC ∠,DG BC ⊥且平分BC ,DE AB ⊥于E ,DF AC ⊥交AF 的延长线于F .(1)说明BE CF =的理由;(2)如果AB a =,AC b =,求AE BE 、的长.拓展9 如图,△ABC 和△AED 为等腰三角形,AB =AC ,AD =AE ,且∠BAC =∠DAE ,连接BE 、CD 交于点O ,连接AO . 求证:(1)△BAE ≌△CAD ; (2)OA 平分∠BOD .GFE DC BA答案解析角平分线题模一:尺规作图例1.1.1【答案】(1)(2)【解析】(1)如图1所示,OC即为所求作的AOB∠的平分线.(2)如图2,作点M关于OC的对称点M',连接M N'交OC于点P,则点P即为所求.例1.1.2【答案】【解析】(1)以点O为圆心,以任意长为半径作弧,交OA、OB于点C、点D,(2)再分别以点C、点D为圆心,大于12CD长为半径作弧,两弧交于一点E,(3)连接OE,则OE为∠AOB的角平分线,(4)连接MN,分别以M、N为圆心,大于12MN长为半径作弧,两弧交于点F、点H,(5)连接FH,则FH为线段MN的垂直平分线,(6)直线FH与OE交于点P,点P即为所求.题模二:性质例1.2.1【答案】C【解析】过点P作PE⊥BC于E,∵AB∥CD,PA⊥AB,∴PD⊥CD,∵BP和CP分别平分∠ABC和∠DCB,∴PA=PE,PD=PE,∴PE=PA=PD,∵PA+PD=AD=8,∴PA=PD=4,∴PE=4.例1.2.2【答案】4【解析】连接AO,OB,OC,∵OP⊥BC,OQ⊥AC,OR⊥AB,∠A、∠B的角平分线交于点O,∴OR =OQ ,OR =OP ,∴由勾股定理得:AR 2=OA 2-OR 2,AQ 2=AO 2-OQ 2, ∴AR =AQ ,同理BR =BP ,CQ =CP , 即O 在∠ACB 角平分线上,设BP =BR =x ,CP =CQ =y ,AQ =AR =z , 则987y z x y x z +=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩ x =3,y =5,z =4,∴BP =3,CQ =5,AR =4, BP +CQ -AR =3+5-4=4.例1.2.3【答案】31.5【解析】∵O 点为ABC △中角平分线的交点, ∴O 点到三边距离相等.∴ABC OAB OBC OAC S S S S =++△△△△1()331.52AB BC AC =⨯++⨯=题模三:判定 例1.3.1【答案】(1)见解析 (2)90°【解析】(1)过点E 作EF ⊥AD 于点F ,图略.∵DE 平分∠ADC ,EC ⊥CD ,EF ⊥AD ,∴EC =EF ,又EC =EB ,∴EF =EB ,又EF ⊥AD ,EB ⊥AB ,∴点E 在∠BAD 的平分线上,∴AE 平分∠BAD . (2)∠AED =90°. 例1.3.2【答案】见解析.【解析】因为ABD ∆、ACE ∆是等边三角形,所以AB AD =,AE AC =,CAE ∠=60BAD ∠=︒, 则BAE DAC ∠=∠,所以BAE DAC ∆∆≌,则有ABE ADC ∠=∠,AEB ACD ∠=∠,BE DC =.在DC 上截取DF BO =,连结AF ,容易证得ADF ABO ∆∆≌,ACF AEO ∆∆≌.进而由AF AO=得AFO AOF∠=∠;由AOE AFO∠=∠可得AOF∠=AOE∠,即OA平分DOE∠.随练1.1【答案】【解析】如图所示:作CD的垂直平分线,AOB∠的角平分线的交点P即为所求,此时货站P到两条公路OA、OB的距离相等.P和1P都是所求的点.随练1.2【答案】A【解析】解法一:连接EF.∵点E、F是以点A为圆心,小于AC的长为半径画弧,分别与AB、AC的交点,∴AF=AE;∴△AEF是等腰三角形;又∵分别以点E、F为圆心,大于12EF的长为半径画弧,两弧相交于点G;∴AG是线段EF的垂直平分线,∴AG平分∠CAB,∵∠CAB=50°,∴∠CAD=25°;在△ADC中,∠C=90°,∠CAD=25°,∴∠ADC=65°(直角三角形中的两个锐角互余);解法二:根据已知条件中的作图步骤知,AG 是∠CAB 的平分线,∵∠CAB =50°,∴∠CAD =25°;在△ADC 中,∠C =90°,∠CAD =25°,∴∠ADC =65°(直角三角形中的两个锐角互余).随练1.3【答案】C【解析】如图,连接OA ,过O 作OE AB ⊥于E ,OF AC ⊥于F ,OB 、OC 分别平分ABC ∠和ACB ∠,3OE OF OD ∴===,ABC ∆的周长是20,OD BC ⊥于D ,且3OD =,1111()32222ABC S AB OE BC OD AC OF AB BC AC ∆∴=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯++⨯ 1203302=⨯⨯=.随练1.4【答案】C【解析】过点P 作PE BC ⊥于E ,AB CD ∥,PA AB ⊥,PD CD ∴⊥, BP 和CP 分别平分ABC ∠和DCB ∠,PA PE ∴=,PD PE =,PE PA PD ∴==,8PA PD AD +==,4PA PD ∴==,4PE ∴=.随练1.5【答案】D【解析】利用角的平分线上的点到角的两边的距离相等可知: 三角形中到三边的距离相等的点是三条角平分线的交点.随练1.6【答案】见解析【解析】过点P 作PE ⊥AB 于点E ,PG ⊥AC 于点G ,PF ⊥BC 于点F .因为P 在∠EBC 的平分线上,PE ⊥AB ,PH ⊥BC ,所以PE PF =.同理可证PF PG =.所以PG PE =,又PE ⊥AB ,PG ⊥AC ,所以P 在∠A 的平分线上.拓展1【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)如图1,射线CP 为所求作的图形.(2)∵CP 是∠ACB 的平分线∴∠DCE=∠BCE .在△CDE 和△CBE 中,CD=CB DCE=BCE CE=CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩,∴△DCE ≌△BCE (SAS ),P∴BE=DE.拓展2【答案】A【解析】满足条件的有:(1)三角形两个内角平分线的交点,共一处;(2)三角形外角平分线的交点,共三处.拓展3【答案】(1)(2)75︒【解析】(1)如图所示,BD 即为所求;(2)在ABC ∆中,AB AC =,70ABC ∠=︒,180218014040A ABC ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒, BD 是ABC ∠的平分线,11703522ABD ABC ∴∠=∠=⨯︒=︒, BDC ∠是ABD ∆的外角,403575BDC A ABD ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒.拓展4【答案】D【解析】∵角的平分线上的点到角的两边的距离相等,∴角形三边距离相等的点应是这个三角形三个内角平分线的交点.拓展5【答案】6【解析】作EF BC ⊥于F , BE 平分ABC ∠,EF BC ⊥,ED AB ⊥,2EF DE ∴==,BCE ∴∆的面积162BC EF =⨯⨯=.拓展6【答案】C【解析】过点O 作OD AC ⊥于D ,OE AB ⊥于E ,OF BC ⊥于F ,点O 是内心,OE OF OD ∴==, 111::::::2:3:4222ABO BCO CAO S S S AB OE BC OF AC OD AB BC AC ∆∆∆∴===.拓展7【答案】2.4【解析】如图,过点D 作DF AB ⊥于F ,BD 是ABC ∠的平分线,DE BC ⊥, DE DF ∴=,ABC ABD BCD S S S ∆∆∆=+,1122AB DF BC DE =+, 11121822DE DE =⨯+⨯, 15DE =,236ABC cm ∆=,1536DE ∴=,解得 2.4DE cm =.拓展8【答案】(1)见解析;(2)2a b BE -=,2a b AE += 【解析】(1)连接DB 、DC ,∵DG ⊥BC 且平分BC ,∴DB DC =.∵AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DE DF =.90AED BED ACD DCF ∠=∠=∠=∠=︒在Rt △DBE 和Rt △DCF 中DB DC DE DF =⎧⎨=⎩Rt △DBE ≌Rt △DCF (HL ),∴BE CF =.(2)在Rt △ADE 和Rt △ADF 中∴Rt △ADE ≌Rt △ADF (HL ).AD AD DE DF =⎧⎨=⎩∴AE AF =.∵AC CF AF +=,∴AE AC CF =+.∵AE AB BE =-,∴AC CF AB BE +=-∵AB a =,AC b =,∴b BE a BE +=-, ∴2a b BE -=, ∴22a b a b AE AB BE a -+=-=-=.拓展9【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)过点A 分别作AF ⊥BE 于F ,AG ⊥CD 于G .如图所示:G F EDCB A∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAE=∠CAD,在△BAE和△CAD中,AB ACBAE CAD AE AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BAE≌△CAD(SAS),(2)连接AO并延长交CE为点H,∵△BAE≌△CAD,∴BE=CD,∴AF=AG,∵AF⊥BE于F,AG⊥CD于G,∴OA平分∠BOD,∴∠AOD=∠AOB,∵∠COH=∠AOD,∠EOH=∠AOB,∴∠COH=∠EOH.∴OA平分∠BOD.。
《角平分线的性质 》专题复习(含答案)
••《角平分线的性质 》专题复习本节主要通过介绍画角的平分线,引导学生发现问题:角的平分线有什么性质?通过将 一个角对折的方法学习对角线的性质:在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.利 用三角形全等来说明角平分线的判定定理:到一个角的两边的距离相等的点在这个角的平分 线上.接着引导学生试做一个三角形内的三个内角的角平分线,看看有什么特点,特点是: 三角形的三条角平分线交于三角形内一点, 并且这个点到三角形三边的距离相等.角的平 分线的性质一课占有很重要的地位,它是证明线段相等、角相等的有利工具。
一.角的平分线的性质这是本节的重点知识,但在以后的习题中很少会单独的出现只考查角平分线的性质的题 目,一般会综合的考查三角形全等、平行线等有关知识,故在【知识点击】、【典例引路】、 【当堂检测】、【基础训练】中设置了相应的例题以提高解题能力。
二.性质运用在【备选题目】中,设置了角平分线与方程解决问题的题目,以提高学生的综合解题能 力。
三.易错点本节知识的易错点是,把角平分线的性质及角平分线的判断混淆了,所以在【典例引路】 例 3 题及【基础训练】第 3 题设置了相应的题目。
【知识点击】点击一: 角平分线性质定理:在角的平分线上的点到这个 角的两边的距离相等.如图:AB 是∠CAD 的平分线,则有:CB=BD 。
点击二: 角平分线判定定理:到一个角的两边的距离相等 的点在这个角的平分线上.如图:如果有 CB=BD ,则有 AB 是∠CAD 的平分线。
点击三: 三角形的三条角平分线交于三角形内一点, 并且这 个点到三角形三边的距离相等.如图:在三角形 ABC 中,AD 是∠BAC ,BE 是∠ABC 的角平 A分线,则有 IH=IG=IF 。
HGIE【典例引路】类型之一:求证角平分线的性质定理B D FC例 1:三角形的三条角平分线交于一点,你知道这是为什 么吗?【解析】我们知道两条直线是交于一点的,因此可以想办 法证明第三条角平分线通过前两条角平分线的交点.HIAG E【答案】已知:如图,△ABC 的角平分线 AD 与 BE 交于点 I ,求证:点 I 在∠ACB 的平分线上.B D FC证明:过点I作IH⊥AB、IG⊥AC、IF⊥BC,垂足分别是点H、G、F.∵点I在∠BAC的角平分线AD上,且IH⊥AB、IG⊥AC∴IH=IG(角平分线上的点到角的两边距离相等)同理IH=IF∴IG=IF(等量代换)又IG⊥AC、IF⊥BC∴点I在∠ACB的平分线上(到一个角的两边的距离相等的点,在这个角的平分线上)即:三角形的三条角平分线交于一点.类型之二:利用角平分线的性质求线段之比例2:如图,已知:∠BAC=30,G为∠BAC的平分线上的一点,若EG∥AC交AB于E,GD⊥AC于D,GD:GE=()【解析】作GF⊥AB于F(目的是为了用定理)∵AG平分∠BAC,GD⊥AC∴GF=GD(角平分线的性质定理)∵EG∥AC,∠BAC=300∴∠FEG=300∴FG:EG=1:2∴GD:GE=1:2【答案】1:2类型之三:利用角平分线的性质求角的度数例△3:在ABC中,∠ABC=100,∠ACB=20,CE平分∠ACB交AB于E,D在AC上,且∠CBD=20。
11.3角平分线的性质(1)
A
E B D
F C
当堂训练 暗线:课本P22 第2 、3题
1、《全品》P13-14课时作业(七) 2、预习P19
4.如图,已知:E是∠AOB的平分 线上一点,EC⊥OB,ED⊥OA, 求证:OD=OC
D O
C A
E B
应用与提高
例:如图,△ABC中,∠C=90°,AD是 △ABC的角平分线,DE⊥AB于E,F在 AC上,BD=DF, A 求证CF=EB.
课堂练习:
1.如图,P是∠ACB平分线cM上的一点, 则利用角平分线的性质要使PD=PE,需 满足的条件是_____________.
E C D A
M P B
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,BE平分∠ABC 如果AB=10cm, EC=4cm,那么S△ABE=( ) A.20cm2 B.30cm2 C.40cm2 D.无法确定 B
s
解: 作夹角的角平分线OC,截取OD=2.5cm , 点D即为所求。 O
D
s
C
探究P20.动手做一做,画一画.
画∠AOB的平分线OC,在OC上找一点P,过 点P作PD⊥OA, PE⊥OB,垂足分别为D、E. 比较折纸过程, PD和PE有什么数量关系?
你能得出什么结论?
角的平分线的性质: 角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
得到_____=_____。
1
C
3 4
A
2 2
B
D
例题选讲一
例1、已知CD⊥AB于点D,BE⊥AC于点E,CD、BE交于点O, 且AO平分∠BAC,求证:OB=OC
A D O E C
课本P22【练习】
B
10 11.3 角的平分线的性质(1)
已知:如图,P是OC上一点,PD⊥OA,PE⊥OB, 已知:如图,P是OC上一点,PD⊥OA,PE⊥OB, ,P 上一点 垂足分别是D,E D,E, PD=PE。 垂足分别是D,E,且PD=PE。 求证:OC :OC是 AOB的平分线 的平分线. 求证:OC是∠AOB的平分线. A
D O 1 2 E B P C
分析:要证明PD=PE, PD=PE,只要证 分析:要证明PD=PE,只要证 明它们所在的△OPD≌△OPB, 明它们所在的△OPD≌△OPB,而 OPD≌△OPB的条件由已知易知 △OPD≌△OPB的条件由已知易知 它满足AAS. 故结论得证。 它满足AAS. 故结论得证。
D O 1 2 E B P C
A
已知:如图,OC是 已知:如图,OC是∠AOB ,OC 的平分线,P OC上任意一点 ,P是 的平分线,P是OC上任意一点 ,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别 ,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别 是D,E. 求证:PD=PE. 求证:PD=PE.
D O 1 2 E B P C
已知:如图,OC是 AOB的平分线,P是OC上 已知:如图,OC是∠AOB的平分线,P是OC上 ,OC 的平分线,P 任意一点,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是D,E. ,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是 任意一点,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是D,E. 求证:PD=PE. 求证:PD=PE. A
O
B
巩固练习
作一个平角∠AOB, 作一个平角∠AOB,作出它的角平分线 OC,反向延长OC得到直线CD。 OC,反向延长OC得到直线CD。你能说出直线 OC得到直线CD CD与直线AB的关系吗? CD与直线AB的关系吗? 与直线AB的关系吗
A
· O
角的平分线的性质
EH⊥BD
∵CE平分∠ACB,∠ACB=200,
∴∠BCE=∠DCE=100,
∵∠CBD=200
∴∠BDA=400
∵∠ABC=1000,∠CBD=200
∴∠ABG=800,∠ABD=800
∴∠ABG=∠ABD
∴EH=EG
可证△BEH≌△BEG(AAS)
∵CE平分∠ACB,
教师辅导讲义
学员编号:年级:课时数:
学员姓名:辅导科目:数学学科教师:
课题
11.3角的平分线的性质
授课日期及时段
教学目标
1.角的平分线的性质
2.会叙述角的平分线的性质及“到角两边距离相等的点在角的平分线上”.
3.能应用这两个性质解决一些简单的实际问题.
重点、难点
1.角平分线的性质及其应用;
2.灵活应用两个性质解决问题.
A.①②③④B.①②③C.①③D.①③④
10.到三角形三边的距离相等的点是三角形()
A.三条边上的高的交点B.三个内角平分线的交点
C.三边上的中线的交点D.以上结论都不对
C等级
11.在 中, , 的平分线交 于 ,过 作 , 为垂足,求证: .
12.如图,在 中, , 的平分线 交 与 .求证: .
∴ ,
∴
在 和 中
∴ (SAS),∴ .
例9:长方形ABCD中,AB=4,BC=7,∠BAD的角平分线交BC于点E,EF⊥ED交AB于F,则EF=__________.
解析:由AB=4,AE平分∠BAD可知BE=AB=CD=4.由基本图可知△BEF≌△CDE,故EF=DE
又BC=7,BE=4,故CE=3.由勾股定理可知,DE=5.从而可知EF=5.
角平分线的性质(4种题型)-2023年新八年级数学核心知识点与常见题型(人教版)(解析版)
角平分线的性质(4种题型)【知识梳理】一、角的平分线的性质角的平分线的性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的性质定理:若CD平分∠ADB,点P是CD上一点,且PE⊥AD于点E,PF⊥BD于点F,则PE=PF.二、角的平分线的逆定理角平分线的判定:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的判定:三、角的平分线的尺规作图角平分线的尺规作图(1)以O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于D,交OB于E.(2)分别以D 、E 为圆心,大于DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C. (3)画射线OC.射线OC 即为所求. 【考点剖析】题型一:角平分线性质定理 例1.(2023春·陕西榆林·八年级校考期末)如图,在四边形ABCD 中,90B C ∠=∠=︒,点E 为BC 的中点,且AE 平分BAD ∠.求证:DE 是ADC ∠的平分线.【详解】证明:如图,过点E 作EF AD ⊥于点F ,∴90B Ð=°,AE 平分BAD ∠,∴BE EF =.∴点E 是BC 的中点,∴BE CE =,∴CE EF =.又∵90C ∠=︒,EF AD ⊥,∴DE 是ADC ∠的平分线.【变式1】(2023春·山西太原·七年级校考阶段练习)如图,ABC 中,90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠,5AB =,2CD =,求ABD △的面积.12【答案】5【详解】解:作DE AB ⊥如图,∵AD 平分BAC ∠,90C ∠=︒,2CD =,∴=2CD DE =,1152522ABD S AB DE ∴=⨯⨯=⨯⨯=△.【变式2】(2023春·湖南常德·八年级统考期末)如图,点P 是ABC 的三个内角平分线的交点,若ABC 的周长为24cm ,面积为236cm ,则点P 到边BC 的距离是( )A .8cmB .3cmC .4cmD .6cm【答案】B 【详解】解:过点P 作PD AB ⊥于,PE BC ⊥于E ,PF AC ⊥于F ,如图,∵点P 是ABC 的内角平分线的交点,∴PE PF PD ==,又ABC 的周长为24cm ,面积为236cm ,∴()11112222ABC S AB PD BC PE AC PF PE AB BC AC =⋅+⋅+⋅=++,∴124363PE ⨯⨯=∴3cm PE =【变式3】(湖南省郴州市2022-2023学年八年级下学期期末数学试题)如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,BD 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点E .如果8AC =,那么AD DE +=______.【答案】8【详解】解:∵在ABC 中,90ACB ∠=︒,BD 平分ABC ∠,DE AB ⊥,∴CD DE =,∵8AC =,∴8AD DE AD CD AC +=+==, 【变式4】(2023春·广东深圳·七年级统考期末)把两个同样大小的含30︒角的三角尺像如图所示那样放置,其中M 是AD 与BC 的交点,若4CM =,则点M 到AB 的距离为______.【答案】4【详解】解:由题意,得:90,30D C ABC DAB ∠=∠=︒∠=∠=︒,∴,60MC AC CAB ⊥∠=︒,∴30MAC BAC MAB MAB ∠=∠−∠=︒=∠,∴AM 平分DAB ∠,过点M 作MN AB ⊥,交AB 于点N ,∴4MN MC ==.故答案为:4.【变式5】如图,P 为ABC 三条角平分线的交点,PH 、PN 、PM 分别垂直于BC 、AC 、AB ,垂足分别为H 、N 、M .已知ABC 的周长为15cm ,3cm PH =,则ABC 的面积为______2cm .【答案】22.5【详解】解:连接PM 、PN 、PH ,P 为ABC 三条角平分线的交点,PH 、PN 、PM 分别垂直于BC 、AC 、AB ,3cm PM PN PH ∴===,ABC ∴∆的面积ΔAPB =的面积ΔBPC +的面积ΔAPC +的面积111222AB PM BC PH AC PN =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯ 1()32AB BC AC =++⨯222.5(cm )=.七年级校考期末)如图,在ABC 中,【答案】(1)32︒ (2)6【详解】(1)解:∵40B ∠=︒,76C ∠=︒,∴180407664BAC ∠=︒−︒−︒=︒,∵AD 平分BAC ∠, ∴1322BAD BAC ∠=∠=︒;(2)如图,过点D 作DF AB ⊥于点F ,∵AD 平分BAC ∠,DE AC ⊥,∴DF DE =,∵2DE =,6AB =,∴2DF =, ∴ABD △的面积12662=⨯⨯=.题型二:角平分线性质定理及证明 ,且PMN 与OMN 的面积分别是【答案】(1)证明过程见详解(2)20OM ON +=【详解】(1)证明:如图所示,过P 作PC MN PD OA PE OB ⊥⊥⊥,,,∵MP 平分AMN ∠,NP 平分MNB ∠,∴PD PE =,PC PE =,∴PD PE =,∵PD AO PE BO ⊥⊥,,∴OP 平分AOB ∠.(2)解:如图所示,过P 作PC MN PD OA PE OB ⊥⊥⊥,,,连接OP ,∵18162PMN MN S MN PC ===△,,∴4PC =,由(1)可知4PD PE PC ===,∵1624PMN OMN S S ==△△,,∴40MONP S =四边形,即1122OPM ONP MONP S S S OM PD ON PE =+=+△△四边形,∴1140442222OM ON OM ON =⨯+⨯=+,∴20OM ON +=. 【变式1】(2022秋·河南安阳·八年级校考阶段练习)如图,点E 是BC 的中点,AB BC DC BC ⊥⊥,,AE 平分BAD ∠.求证:(1)DE 平分ADC ∠;(2)AD AB CD +=.【详解】(1)证明:如下图,过E 作EF AD ⊥于F ,∵AB BC ⊥,AE 平分BAD ∠,∴EB EF =,∵点E 是BC 的中点,∴EB EC =,∴EF EC =,∵DC BC EF AD ⊥⊥,,∴90EFD ECD ∠∠︒==,在Rt EFD 和Rt ECD △中,EF EC ED ED =⎧⎨=⎩,∴Rt Rt HL EFD ECD ≌(),∴FDE CDE ∠∠=,∴DE 平分ADC ∠;(2)解:由(1)知,Rt Rt EFD ECD ≌,∴FD CD =,在Rt AEF 和Rt AEB 中,EF EB AE AE =⎧⎨=⎩,∴Rt Rt HL AEF AEB ≌(),∴AF AB =,∵AD AF FD +=,∴AD AB CD +=.【变式2】(2022秋·北京朝阳·八年级校考期中)如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,DE AB ⊥,于点E ,AD 平分CAB ∠,点F 在AC 上,BD DF =.求证:BE FC =.【详解】证明:∵AD 平分CAB ∠,90C ∠=︒,DE AB ⊥,∴DE DC =,90C DEB ∠=∠=︒,∴在Rt DEB ∆和Rt DCF ∆中,∵DE DC BD DF =⎧⎨=⎩,∴()HL DEB DCF ∆≅∆,∴BE FC =.(1)求证:BE =CD ;(2)判断点O 是否在∠BAC 的平分线上,并说明理由.(1)证明:BE 、CD 是ABC ∆的高,且相交于点O ,90∴∠=∠=︒BEC CDB ,在BDO ∆和CEO ∆中,90CDB BEC BOD COEBD CE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,BOD COE ∴∆≅∆(AAS),OD OE ∴=,OB OC =,OD OC OE OB ∴+=+,即CD BE =;(2)解:点O 在BAC ∠的平分线上,理由如下: 连接AO ,如图所示:BE 、CD 是ABC ∆的高,且相交于点O , 90ADC AEB ∴∠=∠=︒,由(1)得BE CD =,∴在ABE ∆和ACD ∆中,90ADC AEB CAD BAE CD BE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ACD ABE ∴∆≅∆(AAS), AD AE ∴=,由(1)得OD OE =,∴在AOD ∆和AOE ∆中,90AD AE ADC AEB OD OE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩,AOD AOE ∴∆≅∆(SAS),DAO EAO ∴∠=∠, ∴点O 在BAC ∠的平分线上.题型三:角平分线的判定定理 例3.如图,90B C ∠=∠=︒,M 是BC 的中点,AM 平分DAB ∠,求证:DM 平分ADC ∠.【详解】证明:如图:过点M 作ME AD ⊥,垂足为E ,AM 平分DAB ∠,MB AB ⊥,ME AD ⊥,ME MB =∴(角平分线上的点到角两边的距离相等),又MC MB =,ME MC ∴=,MC CD ⊥,ME AD ⊥,DM ∴平分ADC ∠(到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上).【详解】(1)证明:如图,过点E 作EF DA ⊥于点F ,∵90C ∠=︒,DE 平分ADC ∠,∴CE EF =,∵E 是BC 的中点,∴BE CE =,∴BE EF =,又∵90B Ð=°,EF DA ⊥,∴AE 平分DAB ∠.(2)解:∵EF DA ⊥,90C ∠=︒,∴EFD △和ECD 都为Rt △,又∵DE 平分ADC ∠,∴EC EF =,在Rt EFD 和Rt ECD △中,ED ED EC EF =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL EFD ECD △≌△, ∴EFD ECD S S =△△,CED FED ∠=∠,∵EF DA ⊥,90B Ð=°,∴EFA △和EBA △都为Rt △,又∵AE 平分DAB ∠,∴EF EB =,在Rt EFA △和Rt EBA △中,EA EA EF EB =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL EFA EBA △≌△, ∴EFA EBA S S =△△,FEA BEA ∠=∠, ∴()111809022DEA DEF AEF CEF BEF ∠=∠+∠=∠+∠=⨯︒=︒, ∵4AE =,3DE =, ∴1143622AED S AE DE =⋅=⨯⨯=△, ∴EFD ECD EFA EBA ABCD S S S S S =+++△△△△四边形EFD EFD EFA EFA S S S S =+++△△△△()2EFD EFA S S =+△△2AED S =△ 26=⨯12=.∴四边形ABCD 的面积为12. 【变式2】如图,在AOB 和COD △中,OA OB =,OC OD =(OA OC <),AOB COD α∠=∠=,直线AC ,BD 交于点M ,连接OM .(1)求证:AC BD =;(2)用α表示AMB ∠的大小;(3)求证:OM 平分AMD ∠.【详解】(1)证明:AOB COD α∠=∠=,AOB BOC COD BOC ∴∠+∠=∠+∠,即AOC BOD ∠=∠,在AOC 和BOD 中,OA OB AOC BODOC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS AOC BOD ∴≌, ∴AC BD =,(2)解:由三角形的外角性质得:AMB OBD OAC AOB ∠+∠=∠+∠,由(1)得()SAS AOC BOD ≌△△,∴OAC OBD ∠=∠,AMB AOB α∴∠=∠=,(3)证明:作OG AM ⊥于G ,OH DM ⊥于H ,如图所示,则90OGA OHB ∠=∠=︒,在OAG △和OBH △中,OGA OHB OAC OBDOA OB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AAS OAG OBH ∴≌, OG OH ∴=,OG AM ⊥于G ,OH DM ⊥于H ,MO ∴平分AMD ∠,是ABC 的角平分线,且交于点(1)APB ∠=______.(2)求证:点P 在C ∠的平分线上.【详解】(1)解:证明:60C ∠=︒,AE ,BD 是ABC 的角平分线,12ABP ABC ∴∠=∠,12BAP BAC ∠=∠,11()(180)6022BAP ABP ABC BAC C ∴∠+∠=∠+∠=︒−∠=︒, 120APB ∴∠=︒;(2)如图,过P 作PF AB ⊥,PG AC ⊥,PH BC ⊥,AE ,BD 分别平分CAB ∠,CBA ∠,PF PG ∴=,PF PH =,PH PG ∴=,∴点P 在C ∠的平分线上;(3)如图,在AB 上取点M 使AM AD =,连接PM ,AE 是BAC ∠的平分线,PAM PAD ∴∠=∠, 在AMP 与ADP △中,AP AP PAM PADAM AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS AMP ADP ∴≌, 18060APM APD APB ∴∠=∠=︒−∠=︒,180()60BPM APM APD ∴∠=︒−∠+∠=︒,60BPE APD ∠=∠=︒,BPM BPE ∴∠=∠,BD Q 是ABC ∠的角平分线,MBP EBP ∴∠=∠,在BPM △与BPE 中,MBP EBP BP BPBPE BPM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ASA BPM BPD ∴≌,BM BE ∴=, AB AM BM AD BE ∴=+=+. (1)如图1,连接AC BD ,,交点为G ,连接OG ,求证:①AC BD =;②OG 平分DGC ∠;(2)如图2,若90AOD BOC ∠=∠=︒,E 是CD 的中点,过点在同一条直线上.∴AOD AOB BOC AOB ∠+∠=∠+∠,∴AOB AOC ∠=∠,又∵OA OD =,OB OC =,∴()SAS DOB AOC V V ≌,∴AC BD =;②如图所示,过点O 作OH DB ⊥于点H ,OF AC ⊥于点F ,∵DOB AOC ≌,OH DB ⊥,OF AC ⊥∴OH OF =,∴点O 在DGC ∠的角平分线上,∴OG 是DGC ∠的角平分线,∴OG 平分DGC ∠;(2)证明:连接OE ,并延长到N ,使NE OE =,连接CN ,∵E 是CD 的中点,∴CE DE =,又∵CEN DEO ∠=∠,NE OE =,∴()SAS CEN DEO ∠V V ≌,∴NCE ODE ∠=∠,CN OD =,∴CN OD ∥,∴180OCN COD CN OA ∠+∠=︒=,,90AOD BOC ∠=∠=︒,180AOB COD ∴∠+∠=︒,OCN AOB ∴∠=∠,在ONC 和BAO 中,OC OB OCN AOBCN OA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ONC BAO ∴≌, NOC ABO ∴∠=∠,OF AB ⊥,90ABO BOF ∴∠+∠=︒,90NOC BOF ∴∠+∠=︒,180NOC BOF BOC ∴∠+∠+∠=︒,∴点E O F ,,在同一条直线上.题型四:尺规作图—作角平分线 例4.(2023春·陕西榆林·七年级校考期末)如图,已知ABC ,利用尺规,在AC 边上求作一点D ,使得ABD DBC ∠=∠.(保留作图痕迹,不写作法)【详解】解:如图点D 即为所求..【变式1】(2023春·福建福州·七年级福建省福州第十九中学校考期末)如图,Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,AD 为BC 边上的高.(1)尺规作图,在AB 边上求作点P ,使得点P 到边BC 的距离等于AP (保留作图痕迹,不写做法):(2)连接CP (P 为所求作的点)交AD 于点Q ,若30B ∠=︒,求AQC ∠的度数.【详解】(1)解:如图:点P 即为所求;作法:作ACB ∠的角平分线,与AB 的交点P 即为所求;理由:∵CP 是ACB ∠的角平分线,∴点P 到AC 的距离等于点P 到BC 的距离,∵90BAC ∠=︒,∴点P 到AC 的距离即为PA 的值,故点P 到边BC 的距离等于AP .(2)解:如图:∵90BAC ∠=︒,30B ∠=︒,∴180903060ACB ∠=︒−−︒=︒,又∵AD 为BC 边上的高,∴90ADC ∠=︒,∴180906030DAC ∠=︒−−︒=︒,由(1)可知CP 是ACB ∠的角平分线, ∴1302ACQ QCD ACB ∠=∠=∠=︒,∴1803030128001ACQ DAC AQC ∠−∠=︒−︒−︒=︒∠=︒−. 【变式2】(2023·甘肃兰州·统考中考真题)综合与实践问题探究:(1)如图1是古希腊数学家欧几里得所著的《几何原本》第1卷命题9:“平分一个已知角.”即:作一个已知角的平分线,如图2是欧几里得在《几何原本》中给出的角平分线作图法:在OA 和OB 上分别取点C 和D ,使得OC OD =,连接CD ,以CD 为边作等边三角形CDE ,则OE 就是AOB ∠的平分线.请写出OE 平分AOB ∠的依据:____________;类比迁移:(2)小明根据以上信息研究发现:CDE 不一定必须是等边三角形,只需CE DE =即可.他查阅资料:我国古代已经用角尺平分任意角.做法如下:如图3,在AOB ∠的边OA ,OB 上分别取OM ON =,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点M ,N 重合,则过角尺顶点C 的射线OC 是AOB ∠的平分线,请说明此做法的理由;拓展实践:(3)小明将研究应用于实践.如图4,校园的两条小路AB 和AC ,汇聚形成了一个岔路口A ,现在学校要在两条小路之间安装一盏路灯E ,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯E 到岔路口A 的距离和休息椅D 到岔路口A 的距离相等.试问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规..........在对应的示意图5中作出路灯E 的位置.(保留作图痕迹,不写作法)【详解】解:(1)∵OC OD =,CE DE =,DE DE =,∴()SSS OCE ODE ≌,∴AOE BOE ∠=∠,∴OE 是AOB ∠的角平分线;故答案为:SSS(2)∵OM ON =,CM CN =,OC OC =,∴()SSS OCM OCN ≌,∴AOC BOC ∠=∠,∴OC 是AOB ∠的角平分线;(3)如图,点E 即为所求作的点;. 【变式3】(2023春·重庆九龙坡·七年级校考期末)如图,已知在ABC 中,90BAC ∠=︒,AD BC ⊥于点D .(1)尺规作图:作ABC ∠的平分线交AC 于点E ,交AD 于点F ;(要求:保留作图痕迹,不写作法,不下结论)(2)在(1)的条件下,求证:AFE AEF ∠=∠.AD BC ⊥90ADB ∴∠=︒∴__________90BFD +∠=︒又BFD ∠=__________FBD ∴∠+__________90=︒90BAC ∠=︒ABF ∴∠+__________90=︒BF 平分ABC ∠ABF ∴∠=__________AFE AEF ∴∠=∠.【详解】(1)如图所示,(2)AD BC ⊥90ADB ∴∠=︒∴FBD ∠90BFD +∠=︒又BFD ∠=AEF ∠FBD ∴∠+AEF ∠90=︒90BAC ∠=︒ABF ∴∠+AFE ∠90=︒ BF 平分ABC ∠ABF ∴∠=FBD ∠AFE AEF ∴∠=∠.故答案为:FBD ∠;AEF ∠;AEF ∠;AFE ∠;FBD ∠.【过关检测】一、单选题 1.(2023春·四川泸州·八年级统考期末)如图,70AOB ∠=︒,点C 是AOB ∠内一点,CD OA ⊥于点D ,CE OB ⊥于点E .且CD CE =,则DOC ∠的度数是( )A .30︒B .35︒C .40︒D .45︒【答案】B【分析】根据角平分线的判定定理可得OC 平分AOB ∠,再计算角度.【详解】解:∵CD OA ⊥,CE OB ⊥,CD CE =,∴OC 平分AOB ∠, ∴1352DOC AOB ∠=∠=︒,故选C .【点睛】本题主要考查了角平分线的判定,注意:到角的两边距离相等的点在角平分线上. 2.(陕西省榆林市高新区2022-2023学年七年级下学期期末数学试题)如图,在Rt ABC △中,ABC ∠的平分线BD 交AC 于点D ,过点D 作DE AB ⊥交AB 于点E .若9cm CD =,则点D 到AB 的距离是( )A .9cmB .6cmC .4.5cmD .3cm【答案】A 【分析】根据角平分线的性质,角平分线上的点到角两边的距离相等,即可求解.【详解】∵BD 平分ABC ∠,DE AB ⊥,AC BC ⊥,∴9DC DE ==,∴点D 到AB 的距离是9cm .故选:A .【点睛】本题考查角平分线的性质,解题的关键是掌握角平分线的性质.3.(2023春·河南焦作·七年级校考期末)如图,在四边形ABCD 中,90A ∠=︒,3AD =,连接BD ,BD CD ⊥,ADB C ∠=∠.若P 是BC 边上一动点,则DP 的长不可能是( )【答案】A【分析】根据余角的性质可得ABD CBD ∠=∠,即BD 平分ABC ∠,作DE BC ⊥于E ,则3AD DE ==,再根据垂线段最短即可得到答案.【详解】解:∵90A ∠=︒,BD CD ⊥,∴90,90ABD ADB CBD C ∠+∠=︒∠+∠=︒,∵ADB C ∠=∠,∴ABD CBD ∠=∠,即BD 平分ABC ∠,作DE BC ⊥于E ,则3AD DE ==,∵P 是BC 边上一动点,则DP DE ≥,即3DP ≥,∴DP 的长不可能是52;故选:A .【点睛】本题考查了直角三角形的性质和角平分线的性质,得出BD 平分ABC ∠是解题的关键.A .12∠=∠且CM DM =B .13∠=∠且CM DM =C .12∠=∠且OD DM =D .23∠∠=且OD DM =【答案】A 【分析】由作图过程可得:,OD OC CM DM ==,再结合DM DM =可得()SSS COM DOM ≌,由全等三角形的性质可得12∠=∠即可解答.【详解】解:由作图过程可得:,OD OC CM DM ==,∵DM DM =,∴()SSS COM DOM ≌.∴12∠=∠.∴A 选项符合题意;不能确定OC CM =,则13∠=∠不一定成立,故B 选项不符合题意;不能确定OD DM =,故C 选项不符合题意,OD CM ∥不一定成立,则23∠∠=不一定成立,故D 选项不符合题意.故选A .【点睛】本题主要考查了角平分线的尺规作图、全等三角形的判定与性质等知识点,理解尺规作图过程是解答本题的关键. ,ABC 的面积为,则ABC 的周长为( A .4B .6C .24D .12【答案】C 【分析】过点E 作EF AB ⊥,垂足为F ,过点E 作EG AC ⊥,垂足为G ,根据角平分线的性质可得1EG EF ED ===,然后根据三角形的面积公式进行计算即可解答.【详解】解:过点E 作EF AB ⊥,垂足为F ,过点E 作EG AC ⊥,垂足为G ,∵BE 平分ABC ∠,ED BC ⊥,EF AB ⊥,∴1EF ED ==,∵CE 平分ACB ∠,ED BC ⊥,EG AC ⊥,∴1ED EG ==,∴ABC 的面积ABE =的面积BEC +△的面积AEC +△的面积()11111122222AB EF BC ED AC EG AB BC AC =⋅+⋅+⋅=⨯⨯++=,∴24AB BC AC ++=,即ABC 的周长为24.故选:C .【点睛】本题考查了角平分线的性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.A .3PD =B .3PD <C .3PD ≤ D .3PD ≥【答案】D 【分析】根据角平分线的性质得到3PF =,再根据垂线段最短即可解答.【详解】解:过点P 作PE AB ⊥于点E ,过点P 作PF BC ⊥于点F ,∵点P 在ABC ∠的平分线上,∴PE PF =, ∵3PE =,∴3PF =,∴根据垂线段最短可知:3PD ≥,故选D .【点睛】本题考查了角平分线的性质,垂线段最短,掌握角平分线的性质是解题的关键. 八年级统考期末)如图,在ABC 中, A .83 B .43 【答案】D【分析】由题意可求DC 的长,由角平分线的性质可求解.【详解】解:如图,过点D 作DH AB ⊥,垂足为H ,∵143AC DC AC ==,,∴1DC =,∵BD 平分ABC ∠,90C DH AB =︒∠,⊥,∴1CD DH ==,∴点D 到AB 的距离等于1,故选:D .【点睛】本题考查了角平分线的性质,熟练运用角平分线的性质是本题的关键.8.(2023春·湖南娄底·八年级统考期末)如图,三条公路把A ,B ,C 三个村庄连成一个三角形区域,现决定在这个三角形区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,则这个集贸市场应建在( )A .三角形三个内角的角平分线的交点B .三角形三条边的垂直平分线的交点C .三角形三条高的交点D .三角形三条中线的交点【答案】A 【分析】根据角平分线上的点到角的两边的距离相等解答即可.【详解】解:根据角平分线的性质,集贸市场应建在三个角的角平分线的交点处.故选:A .【点睛】本题主要考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,熟记性质是解题的关键.9.(2023春·陕西榆林·八年级统考期末)如图,OD 平分AOB ∠,DE AO ⊥于点E ,5DE =,F 是射线OB 上的任意一点,则DF 的长度不可能是( )【答案】A 【分析】过D点作DH OB ⊥于H ,根据角平分线的性质得5DH DE ==,再利用垂线段最短得到5DF ≥,然后对各个选项进行判断即可,【详解】过D点作DH OB ⊥于H ,OD 平分AOB ∠,DE OA ⊥,DH OB ⊥,5DH DE ∴==,DF DH ≥,5DF ∴≥,故选A【点睛】本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等,也考查了垂线段最短,掌握角平分线的性质是解题的关键. 10.(2023春·河南开封·七年级统考期末)如图,在ABC 中,90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥于E ,则下列结论:①DE CD =;②AD 平分CDE ∠;③BAC BDE ∠=∠;④BE AC AB +=,其中正确的是( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D 【分析】①根据角平分线的性质得出结论:DE CD =;②证明ACD AED △≌△,得AD 平分CDE ∠;③由四边形的内角和为360︒得180CDE BAC ∠+∠=︒,再由平角的定义可得结论是正确的;④由ACD AED ∆≅∆得AC AE =,再由AB AE BE =+,得出结论是正确的.【详解】解:①90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DE CD ∴=;所以此选项结论正确;②DE CD =,AD AD =,90ACD AED ∠=∠=︒,ACD AED ∴≌,ADC ADE ∴∠=∠,AD ∴平分CDE ∠,所以此选项结论正确;③90ACD AED ∠=∠=︒,3609090180CDE BAC ∴∠+∠=︒−︒−︒=︒,180BDE CDE ∠+∠=︒,BAC BDE ∴∠=∠,所以此选项结论正确;④ACD AED ≌,AC AE ∴=,AB AE BE =+,BE AC AB ∴+=,所以此选项结论正确;本题正确的结论有4个,故选D .【点睛】本题考查了全等三角形性质和判定,同时运用角平分线的性质得出两条垂线段相等;本题难度不大,关键是根据HL 证明两直角三角形全等,根据等量代换得出线段的和,并结合四边形的内角和与平角的定义得出角的关系.二、填空题 七年级统考期末)如图,在ABC 中,ABC 的内部相交于点 【答案】5【分析】先根据尺规作图描述得出AD 为BAC ∠的角平分线,再根据角平分线的性质得到点D 到AB 的距离5DE =,进而求出三角形的面积.【详解】由作法得AD 平分BAC ∠,如图所示,过点D 作DE AB ⊥于E ,∵90ACB ∠=︒,根据角平分线的性质,得43DC DE ==,ABD ∴的面积114102233AB DE AB =⋅⋅=⨯⨯=. ∴5AB =,故答案为:5.【点睛】本题考查角平分线的性质,解决本题的关键是熟知角平分线的性质并灵活应用.【答案】2【分析】根据尺规作图可得BF 平分ABC ∠,再利用角平分线的性质定理可得出2DF CF ==,最后根据垂线段最短即可得出FH 的最小值是2.【详解】解:如图,过点F 作FD AB ⊥于D .由作图可知,BF 平分ABC ∠,∵FC BC ⊥,FD AB ⊥,∴2DF CF ==.根据垂线段最短可知,FH 的最小值为DF 的长,即为2.故答案为:2.【点睛】本题主要考查角平分线的性质,垂线段最短,解题的关键在于能够准确判断出BF 是ABC ∠的角平分线.13.(2023春·重庆沙坪坝·七年级重庆八中校考期末)如图,Rt ABC △中,90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠交BC 于点D ,E 为线段AC 上一点,连接DE ,且B CED ∠=∠.若16AB =,6CE =,则AE 的长为________.【答案】4【分析】过点D 作DF AB ⊥于点F ,由角平分线的性质得出DC DF =,证明DCE DFB ≌,得出BF CE =,求出AF ,由HL 证明Rt Rt ADC ADF ≌,得出AC AF =,即可求出结果.【详解】解:过点D 作DF AB ⊥于点F ,如图所示:∵90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠交BC 于点D ,,∴DC DF =,在DCE △和DFB △中,90=BFD DCE B CEDDC DF ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪⎩,∴()AAS DCE DFB ≌,∴6BF CE ==,∴10AF AB BF =−=,在Rt ADC 与Rt ADF 中,==DC DF AD AD ⎧⎨⎩,∴Rt Rt ADC ADF ≌,∴10AC AF ==,∴1064AE AC CE =−=−=.故答案为:4.【点睛】此题考查全等三角形的判定和性质和角平分线的性质,解题的关键是作出辅助线,构造全等三角形,根据HL 证明直角三角形的全等解答.【答案】30【分析】由作图可知OC 是AOB ∠的角平分线,根据角平分线的定义即可得到答案.【详解】解:由题意可知,OC 是AOB ∠的角平分线,∴11603022AOC AOB ∠=∠=⨯︒=︒.故答案为:30【点睛】此题考查角平分线的作图、角平分线相关计算,熟练掌握角平分线的作图是解题的关键.,则POD 的面积是【答案】6【分析】过点P 作PF OB ⊥交OB 于点F ,由作图可知OP 是AOB ∠的平分线,根据角平分线的性质得3PF PC ==,即可求得POD 的面积.【详解】解:如图,过点P 作PF OB ⊥交OB 于点F ,由作图可知,OP 是AOB ∠的平分线,∵PC OA ⊥,PF OB ⊥,∴3PF PC ==,∴POD 的面积为:162OD PF ⋅=,故答案为:6.【点睛】本题考查了尺规作角平分线以及角平分线的性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等.16.(2023春·山东泰安·七年级统考期末)如图,在锐角ABC 中,60BAC ∠=︒,BE 、CD 为ABC 的角平分线.且BE 、CD 交于点F ,连接AF .有下列四个结论:①120BFC ∠=︒;②BD CE =;③BC BD CE =+;④FBD FEC FBC S S S +=△△△.其中结论正确的序号是__________ .【答案】①③④【分析】根据角平分线的定义和三角形内角和定理求出BFC ∠;在BC 上取BM BD =,证明()SAS DBF MBF ≌△△,再证明()ASA MCF ECF ≌△△;过点F 作FG AB ⊥于点G ,FH AC ⊥于点H ,FK BC ⊥于点K ,根据角平分线的性质和三角形面积公式分别对各个结论进行判断即可.【详解】解:∵ABC 的两条角平分线BE 和CD 交于点F ,60BAC ∠=︒,∴FBC FCB∠+∠()12ABC ACB =∠+∠()11802BAC ︒=−∠()1180602=⨯︒−︒60=︒, ∴()180********BFC FBC FCB ∠=︒−∠+∠=︒−︒=︒,故结论①正确; ∴18060BFD BFC CFE Ð=°-Ð=°=Ð,在BC 上取BM BD =,∵BE 平分ABC ∠,∴DBF MBF Ð=Ð,在DBF 和MBF V 中,BD BM DBF MBFBF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()SAS DBF MBF ≌△△, ∴60BFD BFM ∠=∠=︒,∴1206060CFM BFC BFM ∠=∠−∠=︒−︒=︒,∴60CFM CFE ∠=∠=︒,∵CD 平分ACB ∠,∴MCF ECF ∠=∠,在MCF △和ECF △中,CFM CFE CF CFMCF ECF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴()ASA MCF ECF ≌△△, ∴CM CE =,∴BC BM CM BD CE =+=+,故结论③正确;∵没有条件得出点M 是BC 的中点,∴不能得出BD 与CE 一定相等,故结论②错误;过点F 作FG AB ⊥于点G ,FH AC ⊥于点H ,FK BC ⊥于点K ,∵BE 、CD 为ABC 的角平分线,∴FG FK =,FK FH =,∴FG FK FE ==, ∵12FBD S BD FG =⋅△,12FEC S EC FH =⋅△,12FBC S BC FK =⋅△,∴FBD FEC S S +△△1122BD FG EC FH =⋅+⋅ 1122BM FK MC FK =⋅+⋅ ()12BM MC FK =+⋅ 12BC FK =⋅FBC S =△,∴FBD FEC FBC S S S +=△△△,故结论④正确,∴结论正确的序号是①③④.故答案为:①③④.【点睛】本题考查角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,三角形内角和定理,三角形的面积,作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.三、解答题 17.(2023春·重庆江北·七年级统考期末)完成下面的解答过程,并填上适当的理由.已知:如图,DE BC ∥,BD 平分ABC ∠,EF 平分AED ∠.解: ∵DE BC ∥(已知)∴ABC AED ∠=∠( ① ).∵BD 平分ABC ∠,EF 平分∠∴112ABC ∠=∠,122AED ∠=∠【答案】两直线平行,同位角相等 2∠ 等量代换 同位角相等,两直线平行【分析】先分析角的位置关系,根据平行线的性质及判定定理,即可写出答案.【详解】证明:∵DE BC ∥(已知),∴ABC AED ∠=∠.∵BD 平分ABC ∠,EF 平分AED ∠,∴112ABC ∠=∠,122AED ∠=∠.∴12∠=∠(等量代换).∴EF BD ∥(同位角相等,两直线平行).故答案为:两直线平行,同位角相等 ; 2∠ ;等量代换 同位角相等,两直线平行.【点睛】本题主要考查平行线的性质(两直线平行,同位角相等),及平行线的判定方法(同位角相等,两直线平行).牢记平行线的性质和判定方法是解题的关键.18.(2023春·山东泰安·七年级统考期末)如图,在AOB 和COD △中,OA OB =,OC OD =,OA OC <,36AOB COD ∠=∠=︒,连接AC 、BD 交于点M ,连接OM .求证:(1)36AMB ∠=︒;(2)MO 平分AMD ∠.【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析【分析】(1)证明()SAS AOC BOD ≌△△,由三角形全等的性质得出OAC OBD ∠=∠,由三角形的外角性质得:AMB OBD OAC AOB ∠+∠=∠+∠,可得出AMB ∠的度数;(2)作OG AC ⊥于G ,OH BD ⊥于H ,利用全等三角形对应边上的高相等,得出OG OH =,由角平分线的判定方法即可得证.【详解】(1)证明:∵36AOB COD ∠=∠=︒,∴AOB BOC COD BOC ∠+∠=∠+∠,即AOC BOD ∠=∠,在AOC 和BOD 中,OA OB AOC BODOC OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴()SAS AOC BOD ≌△△, ∴OAC OBD ∠=∠,∵AEB ∠是AOE △和BME 的外角∴AEB AMB OBD AOB OAC ∠=∠+∠=∠+∠,∴36AMB AOB ∠=∠=︒;(2)如图所示,作OG AC ⊥于G ,OH BD ⊥于H ,∴OG 是AOC 中AC 边上的高,OH 是BOD 中BD 边上的高,由(1)知:AOC BOD ≌,∴OG OH =,∴点O 在AMD ∠的平分线上,即MO 平分AMD ∠.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、三角形的外角性质、角平分线的判定等知识.证明三角形全等是解题的关键. 七年级统考期末)如图,在ABC 中, (2)18【分析】(1)根据BD 平分ABC ∠,CD 平分ACB ∠得12DBC ABC ∠=∠,12DCB ACB ∠=∠,根据40ABC ∠=︒,70ACB ∠=︒得140202DBC ∠=⨯︒=︒,170352DCB ∠=⨯︒=︒,根据三角形内角和定理即可得;(2)过点D 作DF BC ⊥于点F ,根据BD 平分ABC ∠,DE AB ⊥,DF BC ⊥得DE DF =,根据4DE =得4DF =,即可得.【详解】(1)解:∵BD 平分ABC ∠,CD 平分ACB ∠,∴12DBC ABC ∠=∠,12DCB ACB ∠=∠,∵40ABC ∠=︒,70ACB ∠=︒,∴140202DBC ∠=⨯︒=︒,170352DCB ∠=⨯︒=︒,∴在BCD △中,1802035125BDC ∠=︒−︒−︒=︒;(2)解:过点D 作DF BC ⊥于点F ,∵BD 平分ABC ∠,DE AB ⊥,DF BC ⊥,∴DE DF =,∵4DE =,∴4DF =,∵9BC =, ∴11S 941822BCD BC DF =⨯⨯=⨯⨯=△.【点睛】本题考查了角平分线,三角形内角和定理,三角形的面积,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点. 八年级假期作业)如图,在ABC 中, 【答案】6cm CD =,34B ∠=︒【分析】根据角平分线的性质可得CD DE =,28BAD CAD ∠=∠=︒,再根据直角三角形的两个锐角互余即可求出B ∠的度数.【详解】解:∵ABC 中,90C ∠=︒,AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,∴6cm CD DE ==,28BAD CAD ∠=∠=︒,∴256BAC CAD ∠=∠=︒,∴9034B CAD ∠=︒−∠=︒.【点睛】本题考查了角平分线的性质定理和直角三角形的两个锐角互余,属于基础题型,熟练掌握角平分线的点到一个角的两边距离相等是解题关键.21.(2023春·广西南宁·七年级南宁十四中校考期末)如图,已知ABC .(1)尺规作图:作BAC ∠的角平分线交BC 于点G (不写作法,保留作图痕迹);(2)如果6AB =,10AC =,ABG 的面积为18,求ACG 的面积.【答案】(1)见解析(2)30【分析】(1)根据角平分线的尺规作图方法作图即可;(2)如图所示,过点G 作GE AB GF AC ⊥⊥,垂足分别为E 、F ,证明AEF AFG △≌△,得到EG FG =,根据面积法求出6EG FG ==,再根据三角形面积公式求解即可.【详解】(1)解:如图所示:(2)解:如图所示,过点G 作GE AB GF AC ⊥⊥,垂足分别为E 、F ,∴90AEG AFG ∠=∠=︒,∵AG 是BAC ∠的角平分线,∴EAG FAG ∠=∠,又∵AG AG =,∴()AAS AEF AFG △≌△,∴EG FG =;∵6AB =,ABG 的面积为18,∴1182AB EG ⋅=,即16182EG ⨯=,∴6EG =,∴6EG FG ==,∴111063022ACG S AC FG =⋅=⨯⨯=△.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形面积,角平分线的尺规作图,角平分线的定义等等,灵活运用所学知识是解题的关键. 22.(2023春·山西太原·七年级统考期末)如图,在ABC 中,AD 是它的角平分线,DE AB ⊥于点,E DF AC ⊥于点F ,且BE CF =.线段BD 与CD 相等吗?说明理由.【答案】BD CD =,见解析【分析】根据角平分线的性质得出DE DF =,根据垂直定义得出90DEB DFC ∠=∠=︒,根据SAS 证明DFC △D E B ≌△,得出BD CD =即可.【详解】解:BD CD =;理由如下:∵AD 是BAC ∠的角平分线,DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴DE DF =,∵DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴90DEB DFC ∠=∠=︒,又∵BE CF =,∴DFC △DE B ≌△, ∴BD CD =.【点睛】本题主要考查了角平分线的性质,垂线定义理解,三角形全等的判定和性质,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,证明DFC △DE B ≌△. 23.(重庆市大渡口区2022-2023学年七年级下学期期末数学试题)如图,AD BC ∥,180B BCD ∠+∠=︒.(1)用直尺和圆规完成以下基本作图:过点A 作BAD ∠的角平分线,交CD 于点F ,与BC 的延长线交于点E ;(不写做法,保留作图痕迹)(2)求证:CFE FEC ∠=∠.证明:∵AD BC ∥(已知),∴DAF FEC ∠=∠(①__________). ∵AE 平分BAD ∠,∴②__________(角平分线的定义). ∴BAE FEC ∠=∠(③__________). ∵180B BCD ∠+∠=︒(已知), ∴④__________(⑤__________). ∴BAE CFE ∠=∠(两直线平行,同位角相等). ∴CFE FEC ∠=∠(等量代换). 【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)利用基本作图作BAD ∠的平分线即可;(2)先根据平行线的性质得到DAF FEC ∠=∠,再利用角平分线的定义得到BAE DAF ∠=∠,则BAE FEC ∠=∠,接着证明AB CD ∥得到BAE CFE ∠=∠,然后利用等量代换得到CFE FEC ∠=∠.【详解】(1)解:如图,BE 为所作;(2)证明:AD BC ∥(已知), DAF FEC ∴∠=∠(两直线平行,内错角相等).AE 平分BAD ∠,BAE DAF ∴∠=∠(角平分线的定义),BAE FEC ∴∠=∠(等量代换).180B BCD ∠+∠=︒(已知),AB CD ∴∥(同旁内角互补,两直线平行).BAE CFE ∴∠=∠(两直线平行,同位角相等).CFE FEC ∴∠=∠(等量代换).【点睛】本题考查了作图−基本作图:熟练掌握5种基本作图是解决问题的关键.也考查了角平分线的性质和平行线的判定与性质. 七年级校考阶段练习)如图,ABC 中, 若BCG 的面积为,则ABC 的面积为【答案】(1)120︒(2)3(3)6【分析】(1)根据作图方法可得BG 是ABC ∠的角平分线,则1302ABG ABC ==︒∠∠,再由三角形外角的性质可得120BGC A ABG =+=︒∠∠;(2)如图所示,过点G 作GD BC ⊥于D ,先求出3AG AC CG =−=,再证明ABG DBG △≌△,得到3DG AG ==,根据垂线段最短可知线段H G 的最小值为3;(3)证明BDG CDG △≌△,得到122BDG CDG BCG S S S ===△△△,进而求出2BDG ABG S S ==△△,则6ABC ABG CBG S S S =+=△△△.【详解】(1)解:由作图方法可知BG 是ABC ∠的角平分线, ∴1302ABG ABC ==︒∠∠,∵90A ∠=︒,∴120BGC A ABG =+=︒∠∠,故答案为:120︒;(2)解:如图所示,过点G 作GD BC ⊥于D ,∴90BAG BDG ==︒∠∠,∵96AC CG ==,,∴3AG AC CG =−=,∵BG 是ABC ∠的角平分线,∴ABG DBG ∠=∠,又∵BG BG =,∴()AAS ABG DBG △≌△,∴3DG AG ==,∵H 是边BC 上一动点,∴当点H 与点D 重合时,HG 最小,∴线段HG 的最小值为3, 故答案为:3;(3)解:∵BG 是ABC ∠的角平分线,∴30ABG DBG ==︒∠∠,∵9030C ABC ∠=︒−∠=︒,∴GBD C ∠=∠,又∵90DG DG BDG CDG ===︒,∠∠,∴()AAS BDG CDG △≌△, ∴122BDG CDG BCG S S S ===△△△,∵ABG DBG △≌△,∴2BDG ABG S S ==△△,∴6ABC ABG CBG S S S =+=△△△,故答案为:6.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,三角形外角的性质,角平分线的定义,角平分线的尺规作图等等,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键. 七年级统考期末)ABC 中, (2)如图2,若ABC 是锐角三角形.过点FED ∠,EDB ∠与ABC ∠ (3)若ABC 是钝角三角形,其中FED ∠,EDB ∠与ABC ∠之间的数量关系.【答案】(1)45 (2)12BDE FED ABC ∠=∠+∠,证明见解析 (3)12ABC BDE DEF ∠=∠+∠【分析】(1)首先证明AED ABC ∠=∠得到DE BC ∥,得到EDB DBC ∠=∠,再根据角平分线的定义得到1452DBC ABC ∠=∠=︒,即可证明;(2)延长ED 、BC 交于G ,利用平行线的性质得FED G ∠=∠,再利用三角形外角的性质可得结论;(3)由(2)同理解决问题.【详解】(1)解:DE AB ∵⊥,90AED ∴∠=︒.90ABC ∠=︒,AED ABC ∴∠=∠.DE BC ∴∥.EDB DBC ∴∠=∠.BD Q 平分ABC ∠,1452DBC ABC ∴∠=∠=︒.45EDB ∴∠=︒.(2)如图,12BDE FED ABC ∠=∠+∠,理由如下:延长ED 、BC 交于G ,EF BC ∥,FED G ∴∠=∠,BD Q 平分ABC ∠,。
有答案 .角的平分线的性质(基础)知识讲解
角的平分线的性质要点一、角的平分线的性质角的平分线的性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的性质定理:若CD 平分∠ADB ,点P 是CD 上一点,且PE ⊥AD 于点E ,PF ⊥BD 于点F ,则PE =PF.要点二、角的平分线的判定角平分线的判定:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的判定:若PE ⊥AD 于点E ,PF ⊥BD 于点F ,PE =PF ,则PD 平分∠ADB要点三、角的平分线的尺规作图角平分线的尺规作图(1)以O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于D ,交OB 于E.(2)分别以D 、E 为圆心,大于12DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C. (3)画射线OC.射线OC 即为所求.要点四、三角形角平分线的性质三角形三条角平分线交于三角形内部一点,此点叫做三角形的内心且这一点到三角形三边的距离相等.三角形的一内角平分线和另外两顶点处的外角平分线交于一点.这点叫做三角形的旁心.三角形有三个旁心.所以到三角形三边所在直线距离相等的点共有4个.如图所示:△ABC 的内心为1P ,旁心为234,,P P P ,这四个点到△ABC 三边所在直线距离相等.【典型例题】类型一、角的平分线的性质1.如图,∠ACB =90°,BD 平分∠ABC 交AC 于D ,DE ⊥AB 于E ,ED 的延长线交BC 的延长线于F. 求证:AE =CF.证明:∵BD 平分∠ABC ,DE ⊥AB,DC ⊥BF∴DE =DC (角的平分线上的点到角两边的距离相等)在△ADE 和△FDC 中DEA DCF DE DC ADE FDC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ADE ≌△FDC(ASA)∴AE =CF2、如图, △ABC 中, ∠C = 90︒, AC = BC, AD 平分∠CAB, 交BC 于D, DE ⊥AB 于E, 且AB =6cm , 则△DEB 的周长为( )A. 4cmB. 6cmC.10cmD. 以上都不对【答案】B ;【解析】由角平分线的性质,DC =DE ,△DEB 的周长=BD +DE +BE =BD +DC +BE =AC +BE=AE +BE =AB =6.【总结升华】将△DEB 的周长用相等的线段代换是关键.【变式】已知:如图,AD 是△ABC 的角平分线,且:32AB AC =ABD 与△ACD的面积之比为( ) A .3:2 B .3:2 C .2:3 D.2:3【答案】B ;提示:∵AD 是△ABC 的角平分线,∴点D 到AB 的距离等于点D 到AC 的距离,又∵:3:2AB AC =,则△ABD 与△ACD 的面积之比为3:2.3、如图,OC 是∠AOB 的角平分线,P 是OC 上一点,PD ⊥OA 交于点D ,PE ⊥OB 交于点E ,F 是OC 上除点P 、O 外一点,连接DF 、EF ,则DF 与EF 的关系如何?证明你的结论.【答案与解析】解:DF =EF .理由如下:∵OC 是∠AOB 的角平分线,P 是OC 上一点,PD ⊥OA 交于点D ,PE ⊥OB 交于点E ,∴PD =PE ,由HL 定理易证△OPD ≌△OPE ,∴∠OPD =∠OPE ,∴∠DPF =∠EPF .在△DPF 与△EPF 中,PD PE DPF EPF PF PF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DPF ≌△EPF ,∴DF =EF.类型二、角的平分线的判定4、已知,如图,CE ⊥AB,BD ⊥AC,∠B =∠C ,BF =CF.求证:AF 为∠BAC 的平分线.【答案与解析】证明: ∵CE ⊥AB,BD ⊥AC (已知)∴∠CDF =∠BEF =90°∵∠DFC =∠BFE(对顶角相等)∵ BF =CF(已知)∴△DFC ≌△EFB(AAS)∴DF =EF(全等三角形对应边相等)∵FE ⊥AB ,FD ⊥AC (已知)∴点F 在∠BAC 的平分线上(到一个角的两边距离相等的点在这个角的平分线上) 即AF 为∠BAC 的平分线【变式】如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别是E ,F ,BE =CF .求证:AD 是△ABC 的角平分线.【答案】证明:∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴Rt △BDE 和Rt △CDF 是直角三角形.BD DC BE CF =⎧⎨=⎩, ∴Rt △BDE ≌Rt △CDF (HL ),∴DE =DF ,∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴AD 是角平分线.【巩固练习】一.选择题1. AD 是△ABC 的角平分线, 自D 点向AB 、AC 两边作垂线, 垂足为E 、F, 那么下列结论中错误的是( )A.DE = DFB. AE = AFC.BD = CDD. ∠ADE = ∠ADF2.如图,在Rt ΔABC 中,∠C =90°,BD 是∠ABC 的平分线,交AC 于D ,若CD =n ,AB =m ,则ΔABD 的面积是( )A .mn 31B .mn 21C .mnD .2mn3. 如图,OP 平分,MON PA ON ∠⊥于点A ,点Q 是射线OM 上的一个动点,若2PA =,则PQ 的最小值为( )A.1B.2C.3D. 44. 到三角形三边距离相等的点是( )A.三角形三条高线的交点B.三角形三条中线的交点C .三角形三边垂直平分线的交点 D.三角形三条内角平分线的交点5. 如图,下列条件中不能确定点O 在∠APB 的平分线上的是( )A .△PBA ≌△PDC B. △AOD ≌△COBC. AB ⊥PD ,DC ⊥PBD.点O 到∠APB 两边的距离相等.6. 已知,如图,AB ∥CD ,∠BAC 、∠ACD 的平分线交于点O ,OE ⊥AC 于E ,且OE =5cm ,则直线AB 与CD 的距离为( )A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm二.填空题7.如图,已知∠C =90°,AD 平分∠BAC ,BD =2CD ,若点D 到AB 的距离等于5cm ,则BC的长为_____cm .8. 如图,在△ABC 中,∠C =90°,DE ⊥AB ,∠1=∠2,且AC =6cm ,那么线段BE 是△ABC的 ,AE +DE = 。
角的平分线的性质重难点题型(含答案)
角的平分线的性质重难点题型①以O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于D ,交OB 于E.②分别以D 、E 为圆心,大于DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C. ③画射线OC.即射线OC 即为所求.【题型1 角平分线的作法及应用】【例1】(2020秋•曲靖校级月考)如图所示,已知∠AOB ,求作射线OC ,使OC 平分∠AOB ,作法的合理顺序是 .(将①②③重新排列)①作射线OC ;②以O 为圆心,任意长为半径画弧交OA 、OB 于D 、E ;③分别以D 、E 为圆心,大于12DE 的长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C .12【解题思路】根据角平分线的作法进行解答.【解答过程】解:作法:(1)以O 为圆心,任意长为半径画弧交OA 、OB 于D 、E ;(2)分别以D 、E 为圆心,大于12DE 的长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C , (3)作射线OC ,所以OC 就是所求作的∠AOB 的平分线.故题中的作法应重新排列为:②③①.故答案为:②③①.【变式1-1】(2020•连城县模拟)如图,已知∠MON ,点B ,C 分别在射线OM ,ON 上,且OB =OC .(1)用直尺和圆规作出∠MON 的角平分线OP ,在射线OP 上取一点A ,分别连接AB 、AC (只需保留作图痕迹,不要求写作法).(2)在(1)的条件下求证:AB =AC .【解题思路】(1)根据作角平分线的方法画图即可;(2)先判断出∠POB =∠POC ,进而根据全等三角形的判定定理和性质即可得到结论.【解答过程】解:(1)如图所示:射线OP 即为所求;(2)由(1)知,OP 是∠MON 的角平分线,∴∠POB =∠POC ,在△ABO 与△ACO 中{OB =OC∠AOB =∠AOC OA =OA,∴△ABO ≌△ACO (SAS ),∴AB =AC .【变式1-2】(2020秋•沛县期中)如图,已知点D在△ABC的边AB上,且AD=CD,(1)用直尺和圆规作∠BDC的平分线DE,交BC于点E(不写作法,保留作图痕迹);(2)在(1)的条件下,判断DE与AC的位置关系,并写出证明过程.【解题思路】(1)根据角平分线的尺规作图可得;(2)先由AD=CD知∠A=∠DCA,继而得∠BDC=∠A+∠DCA=2∠A,再由DE平分∠BDC知∠BDC =2∠BDE,从而得∠BDE=∠A,从而得证.【解答过程】解:(1)如图所示,DE即为所求.(2)DE∥AC.理由如下:因为AD=CD,所以∠A=∠DCA,所以∠BDC=∠A+∠DCA=2∠A,因为DE平分∠BDC,所以∠BDC=2∠BDE,所以∠BDE=∠A,所以DE∥AC.【变式1-3】(2021秋•孟州市校级期中)数学课上,探讨角平分线的作法时,李老师用直尺和圆规作角平分线,方法如下:根据以上情境,解决下列问题:作法:(如图1)①在OA 和OB 上分别截取OD 、OE ,使OD =OE .②分别以D 、E 为圆心,以大于12DE 的长为半径作弧,两弧在∠AOB 内交于点C .③作射线OC ,则OC 就是∠AOB 的平分线.小聪只带来直角三角板,他发现利用三角板也可以作角平分线(如图2),方法如下:步骤:①利用三角板上的刻度,在OA 和OB 上分别截取OM 、ON ,使OM =ON .②分别过M 、N 作OM 、ON 的垂线,交于点P .③作射线OP ,则OP 为∠AOB 的平分线.小颖的身边只有刻度尺,经过尝试,她发现利用刻度尺也可以作角平分线.①李老师用尺规作角平分线时,用到的三角形全等的判定方法是 .②小聪的作法正确吗?请说明理由.③请你帮小颖设计用刻度尺作角平分线的方法.(要求:作出图形,写出作图步骤,不予证明)【解题思路】①根据全等三角形的判定即可求解;②根据HL 可证Rt △OMP ≌Rt △ONP ,再根据全等三角形的性质即可作出判断;③根据用刻度尺作角平分线的方法作出图形,写出作图步骤即可.【解答过程】解:①李老师用尺规作角平分线时,用到的三角形全等的判定方法SSS ;故答案为SSS ;②小聪的作法正确.理由:∵PM ⊥OM ,PN ⊥ON∴∠OMP =∠ONP =90°,在Rt △OMP 和Rt △ONP 中,∵{OP =OP OM =ON, ∴Rt △OMP ≌Rt △ONP (HL ),∴∠MOP =∠NOP ,∴OP 平分∠AOB .③如图所示:步骤:①利用刻度尺在OA 、OB 上分别截取OG =OH ,②连接GH ,利用刻度尺作出GH 的中点Q ,③作射线OQ ,则OQ 为∠AOB 的平分线.【题型2 角平分线的性质的应用】【例2】(2021春•毕节市期末)如图,已知△ABC中,∠C=90o,AC=BC,AD平分∠CAB,交BC于点D,DE⊥AB于点E,且AB=10,则△DEB的周长为()A.9B.5C.10D.不能确定【解题思路】先利用角平分线的性质得到DE=DC,再证明Rt△ACD≌Rt△AED得到AC=AE,然后利用等线段代换得到△DEB的周长=AB.【解答过程】解:∵AD平分∠CAB,DE⊥AB,DC⊥AC,∴DE=DC,在Rt△ACD和Rt△AED中,{AD=ADDC=DE,∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL),∴AC=AE,∵AC=BC,∴BC=AE,∴△DEB的周长=BD+DE+BE=BD+CD+BE=BC+BE=AE+BE=AB=10.故选:C.【变式2-1】(2021春•汉寿县期中)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AD=3,连接BD,BD⊥CD,垂足是D且∠ADB=∠C,点P是边BC上的一动点,则DP的最小值是()A.1B.2C.3D.4【解题思路】根据等角的余角相等求出∠ABD=∠CBD,再根据垂线段最短可知DP⊥BC时DP最小,然后根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DP=AD.【解答过程】解:∵BD⊥CD,∠A=90°∴∠ABD+∠ADB=90°,∠CBD+∠C=90°,∴∠ABD=∠CBD,由垂线段最短得,DP⊥BC时DP最小,此时,DP=AD=3.故选:C.【变式2-2】(2020秋•增城区期末)如图,已知△ABC的周长是18cm,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点O,OD⊥BC于点D,若OD=3cm,则△ABC的面积是()cm2.A.24B.27C.30D.33【解题思路】过O点作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,如图,根据角平分线的性质得OE=OD =3,OF=OD=3,由于S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC,所以根据三角形的面积公式可计算出△ABC的面积.【解答过程】解:过O点作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,如图,∵OB平分∠ABC,OD⊥BC,OE⊥AB,∴OE=OD=3,同理可得OF=OD=3,∴S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC=12×OE×AB+12×OD×BC+12×OF×AC=32(AB+BC+AC),∵△ABC的周长是18,∴S△ABC=32×18=27(cm2).故选:B.【变式2-3】(2021春•武侯区校级期中)如图,AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB于点F,且DE=DG,S△ADG=24,S△AED=18,则△DEF的面积为()A.2B.3C.4D.6【解题思路】过点D作DH⊥AC于H,根据角平分线的性质得到DH=DF,进而证明Rt△DEF≌Rt△DGH,根据全等三角形的性质得到△DEF的面积=△DGH的面积,根据题意列出方程,解方程得到答案.【解答过程】解:过点D作DH⊥AC于H,∵AD是△ABC的角平分线,DF⊥AB,DH⊥AC,∴DH=DF,在Rt△DEF和Rt△DGH中,{DF=DHDE=DG,∴Rt△DEF≌Rt△DGH(HL),∴△DEF的面积=△DGH的面积,设△DEF的面积=△DGH的面积=S,同理可证,Rt△ADF≌Rt△ADH,∴△ADF的面积=△ADH的面积,∴24﹣S=18+S,解得,S=3,故选:B.【题型3 角平分线的性质与等积法】【例3】(2020秋•云南期末)如图,在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,△ABC面积是152cm2,AB=20cm,AC=18cm,求DE的长.【解题思路】根据S△ABC=S△ABD+S△ACD,再利用角平分线的性质即可解决问题.【解答过程】解:∵AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,∴DE=DF,∵S△ABC=S△ABD+S△ACD,∴S△ABC=12×AB×DE+12×AC×DF,∵△ABC面积是152cm2,AB=20cm,AC=18cm,∴152=12×20×DE+12×18×DF,∴10DE+9DF=152,∵DE=DF,∴19DE=152,∴DE=8.【变式3-1】(2021春•浦江县期末)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,BC=10,若AD 平分∠BAC交BC于点D,求BD的长.【解题思路】过A 点作AH ⊥BC 于H ,过D 点作DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,如图,利用面积法先求出AH =245,再根据角平分线的性质得到DE =DF ,接着利用面积法得到12AB •DE +12AC •DF =12AB •AC ,则可求出DE =247,然后利用12AH •BD =12AB •DE 可求出BD 的长. 【解答过程】解:过A 点作AH ⊥BC 于H ,过D 点作DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,如图,∵12AH •BC =12AC •AB , ∴AH =6×810=245, ∵AD 平分∠BAC ,∴DE =DF ,∵12AB •DE +12AC •DF =12AB •AC , ∴3DE +4DF =24,∴DE =247, ∵S △ABD =12AH •BD =12AB •DE ,∴BD =6×247245=307.【变式3-2】(2020春•番禺区校级期中)点P 为△ABC 三内角平分线的交点,∠ACB =90°,AB =10cm ,AC =6cm ,BC =8cm ,求:点P 到三边的距离.【解题思路】根据点P 为三角形三个内角平分线的交点,作PD ⊥BC 于D ,PE ⊥AC 于E ,PF ⊥AB 于F ,连接P A ,PB ,PC ,可得PD =PE =PF ,根据三角形的面积公式即可求出点P 到三边的距离.【解答过程】解:∵点P 为三角形三个内角平分线的交点,作PD ⊥BC 于D ,PE ⊥AC 于E ,PF ⊥AB 于F ,连接P A ,PB ,PC ,如图,∴PD =PE =PF ,设PD =PE =PF =R ,由三角形的面积公式得:S △ACB =S △APC +S △APB +S △BPC ,∴12×AC ×BC =12×AC ×R +12×BC ×R +12×AB ×R , 6×8=6R +8R +10R ,R =2,即PD =2cm .答:点P 到三边的距离为2cm .【变式3-3】(2020秋•渝水区校级期中)知识储备:(1)如图1,AD 是△ABC 的高,则△ABC 的面积S △ABC =12BC •AD .比例的性质:若b a =d c =⋯=n m ,则b+d+⋯+n a+c+⋯+m =b a =d c =n m .知识运用:(2)如图2,BE 是△ABC 的角平分线,运用上述知识,求证:AB BC =AE CE ;知识延展:(3)如图3,△ABC 的角平分线BE 平分△ABC 的周长,求证:△ABC 是等腰三角形.【解题思路】2.作EF ⊥AB ,EG ⊥BC ,BH ⊥AC ,垂足分别是F ,G ,H ,根据角平分线的性质得到EF =EG ,根据三角形的面积公式即可得到结论;3.由(1)得到AB BC =AE CE ,根据等腰三角形的判定定理即可得到结论.【解答过程】2.证明:作EF ⊥AB ,EG ⊥BC ,BH ⊥AC ,垂足分别是F ,G ,H ,∵BE 平分∠ABC ,∴EF =EG ,∵S △ABE =12AB ⋅EF ,S △BCE =12BC ⋅EG ,∴S △ABES △BCE =AB BC ,∵S △ABE =12AE ⋅BH ,S △BCE =12CE ⋅BH ,∴S △ABE S △BCE =AE CE , ∴AB BC =AE CE ,3.证明:由(1)知AB BC =AE CE , ∴AB BC =AE+AB CE+BC ,∵AB +AE =BC +CE ,∴AB BC =1,∴AB =BC ,∴△ABC 是等腰三角形.【题型4 角平分线的性质与全等】【例4】(2020秋•肇源县期末)如图,在△ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠CAB ,DE ⊥AB 于点E ,点F 在AC 上,BE =FC .求证:BD =DF .【解题思路】因为∠C =90°,DE ⊥AB ,所以∠C =∠DEB ,又因为AD 平分∠BAC ,所以CD =DE ,已知BE =FC ,则可根据SAS 判定△CDF ≌△EDB ,根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答过程】证明:∵AD 平分∠BAC ,DE ⊥AB ,∠C =90°,∴DC =DE ,在△DCF 和△DEB 中,{DC =DE∠C =∠BED CF =BE,∴△DCF ≌△DEB ,(SAS ),∴BD =DF .【变式4-1】(2020秋•平山县期中)如图,∠AOB =90°,OM 平分∠AOB ,将直角三角板的顶点P 在射线OM 上移动,两直角边分别与OA 、OB 相交于点C 、D ,问PC 与PD 相等吗?试说明理由.【解题思路】先过点P 作PE ⊥OA 于点E ,PF ⊥OB 于点F ,构造全等三角形:Rt △PCE 和Rt △PDF ,这两个三角形已具备两个条件:90°的角以及PE =PF ,只需再证∠EPC =∠FPD ,根据已知,两个角都等于90°减去∠CPF ,那么三角形全等就可证.【解答过程】解:PC 与PD 相等.理由如下:过点P 作PE ⊥OA 于点E ,PF ⊥OB 于点F .∵OM 平分∠AOB ,点P 在OM 上,PE ⊥OA ,PF ⊥OB ,∴PE =PF (角平分线上的点到角两边的距离相等)又∵∠AOB =90°,∠PEO =∠PFO =90°,∴四边形OEPF 为矩形,∴∠EPC +∠CPF =90°,又∵∠CPD =90°,∴∠CPF +∠FPD =90°,∴∠EPC =∠FPD =90°﹣∠CPF .在△PCE 与△PDF 中,∵{∠PEC =∠PFDPE =PF ∠EPC =∠FPD,∴△PCE ≌△PDF (ASA ),∴PC =PD .【变式4-2】(2021春•盐田区校级期中)已知:如图,OC 是∠AOB 的平分线,P 是OC 上的一点,PD ⊥OA ,PE ⊥OB ,垂足分别为D 、E ,点F 是OC 上的另一点,连接DF ,EF .求证:DF =EF .【解题思路】根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得PD =PE ,利用“HL ”证明Rt △OPD 和Rt △OPE 全等,根据全等三角形对应边相等可得OD =OE ,再利用“边角边”证明△ODF 和△OEF 全等,然后利用全等三角形对应边相等证明即可.【解答过程】证明:∵OC 是∠AOB 的平分线,PD ⊥OA ,PE ⊥OB ,∴PD =PE ,在Rt △OPD 和Rt △OPE 中,{OP =OP PD =PE, ∴Rt △OPD ≌Rt △OPE (HL ),∴OD =OE ,∵OC 是∠AOB 的平分线,在△ODF和△OEF中,{OD=OE∠DOF=∠EOF OF=OF,∴△ODF≌△OEF(SAS),∴DF=EF.【变式4-3】如图,AB∥CD,以点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点,再分别以E,F为圆心,大于12EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点P,作射线AP,交CD于点M(1)求证:AP平分∠CAB;(2)若∠ACD=114°,求∠MAB的度数;(3)若CN⊥AM,垂足为N,求证:△CAN≌△CMN.【解题思路】(1)利用基本作图得到AE=AF,PE=PF,则可根据“SSS“判断△AEP≌△AFP,从而得到∠EAP=∠F AP;(2)利用平行线的性质可计算出∠BAC=66°,然后利用角平分线的定义可计算出∠MAB的度数;(3)利用CD∥AB得到∠BAM=∠CMA,加上∠CAM=∠BAM,所以∠CAM=∠CMA,则CA=CM,则可利用“AAS”判断△CAN≌△CMN.【解答过程】(1)证明:连接PE、PF,如图,由作法得AE=AF,PE=PF,而AP=AP,∴△AEP≌△AFP(SSS),∴∠EAP=∠F AP,即AP平分∠CAB;(2)解:∵CD∥AB,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴∠BAC=180°﹣114°=66°,∵AP平分∠CAB,∴∠MAB =12∠BAC =33°;(3)解:∵CD ∥AB ,∴∠BAM =∠CMA ,∵∠CAM =∠BAM ,∴∠CAM =∠CMA ,∴CA =CM ,∵CN ⊥AM ,∴∠CNA =∠CNM ,在△CAN 和△CMN 中{∠CAN =∠CMN ∠ANC =∠MNC AC =CM∴△CAN ≌△CMN (AAS ).【题型5 角平分线的判定】【例5】(2020秋•鼓楼区校级期中)如图,l3与两条平行公路l1,l2三条公路相交,若要在l1上确定某个位置,使其到另两条公路的距离相等,这样的位置有()A.1个B.2个C.3个D.无数个【解题思路】根据角平分线的性质可作直线l2与l3夹角的平分线与直线l1的交点即为符合条件的点.【解答过程】解:作直线l2与l3夹角的平分线OA,OB,交直线l1于A,B两点,则在l1上到另两条公路的距离相等的位置有点A和点B两个位置.故选:B.【变式5-1】(2020秋•长垣市月考)如图为三条两两相交的公路,某石化公司拟建立一个加油站,计划使得该加油站到三条公路的距离相等,则加油站的可选位置有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解题思路】从已知提供的条件结合角平分线的性质进行思考,在三角形内部三条角平分线相交于同一点,三外角平分线有三交点,除去深水湖泊那里的交点,共有三个;【解答过程】解:在三角形内部三条角平分线相交于同一点,三外角平分线有三交点,除去深水湖泊那里的交点,共有三个,故选:C.【变式5-2】(2020秋•夏津县期末)小明同学在学习了全等三角形的相关知识后发现,只用两把完全相同的长方形直尺就可以作出一个角的平分线.如图:一把直尺压住射线OB,另一把直尺压住射线OA并且与第一把直尺交于点P,小明说:“射线OP就是∠BOA的角平分线.”他这样做的依据是()A.角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等C.三角形三条角平分线的交点到三条边的距离相等D.以上均不正确【解题思路】过两把直尺的交点P作PE⊥AO,PF⊥BO,根据题意可得PE=PF,再根据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可得OP平分∠AOB;【解答过程】解:如图所示:过两把直尺的交点P作PE⊥AO,PF⊥BO,∵两把完全相同的长方形直尺,∴PE=PF,∴OP平分∠AOB(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),故选:A.【变式5-3】(2021春•道县期末)如图,已知点P到AE、AD、BC的距离相等,下列说法:①点P在∠BAC的平分线上;②点P在∠CBE的平分线上;③点P在∠BCD的平分线上;④点P在∠BAC,∠CBE,∠BCD的平分线的交点上.其中正确的是()A.①②③④B.①②③C.④D.②③【解题思路】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对各小题分析判断即可得解.【解答过程】解:∵点P到AE、AD、BC的距离相等,∴点P在∠BAC的平分线上,故①正确;点P在∠CBE的平分线上,故②正确;点P在∠BCD的平分线上,故③正确;点P在∠BAC,∠CBE,∠BCD的平分线的交点上,故④正确,综上所述,正确的是①②③④.故选:A.【题型6 角平分线的性质与判定综合】【例6】(2020秋•朝阳区校级期中)如图,OD 平分∠AOB ,OA =OB ,P 是OD 上一点,PM ⊥BD 于点M ,PN ⊥AD 于点N .求证:PM =PN .【解题思路】由已知容易求证△OBD ≌△OAD (SAS ),可得∠3=∠4,再根据角平分线性质的逆定理,可证PM =PN .【解答过程】证明:∵OD 平分∠AOB ,∴∠1=∠2.在△OBD 和△OAD 中,{OB =OA ∠1=∠2OD =OD,∴△OBD ≌△OAD (SAS ).∴∠3=∠4.∵PM ⊥BD ,PN ⊥AD ,∴PM =PN .【变式6-1】(2020秋•临西县期末)已知:如图,BP 、CP 分别是△ABC 的外角平分线,PM ⊥AB 于点M ,PN ⊥AC 于点N .求证:P A 平分∠MAN .【解题思路】作PD⊥BC于点D,根据角平分线的性质得到PM=PD,PN=PD,得到PM=PN,根据角平分线的判定定理证明即可.【解答过程】证明:作PD⊥BC于点D,∵BP是△ABC的外角平分线,PM⊥AB,PD⊥BC,∴PM=PD,同理,PN=PD,∴PM=PN,又PM⊥AB,PN⊥AC,∴P A平分∠MAN.【变式6-2】(2020秋•常熟市期中)如图,△ABC中,点D在BC边上,∠BAD=100°,∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作EF⊥AB,垂足为F,且∠AEF=50°,连接DE.(1)求∠CAD的度数;(2)求证:DE平分∠ADC;(3)若AB=7,AD=4,CD=8,且S△ACD=15,求△ABE的面积.【解题思路】(1)根据直角三角形的性质求出∠F AE,根据补角的定义计算,得到答案;(2)过点E作EG⊥AD于G,EH⊥BC于H,根据角平分线的性质得到EF=EG,EF=EH,等量代换得到EG=EH,根据角平分线的判定定理证明结论;(3)根据三角形的面积公式求出EG,再根据三角形的面积公式计算,得到答案.【解答过程】(1)解:∵EF⊥AB,∠AEF=50°,∴∠F AE=90°﹣50°=40°,∵∠BAD=100°,∴∠CAD=180°﹣100°﹣40°=40°;(2)证明:过点E 作EG ⊥AD 于G ,EH ⊥BC 于H ,∵∠F AE =∠DAE =40°,EF ⊥BF ,EG ⊥AD ,∴EF =EG ,∵BE 平分∠ABC ,EF ⊥BF ,EH ⊥BC ,∴EF =EH ,∴EG =EH ,∵EG ⊥AD ,EH ⊥BC ,∴DE 平分∠ADC ;(3)解:∵S △ACD =15,∴12×AD ×EG +12×CD ×EH =15,即12×4×EG +12×8×EG =15, 解得,EG =EH =52,∴EF =EH =52,∴△ABE 的面积=12×AB ×EF =12×7×52=354.【变式6-3】(2020秋•庆阳期中)如图,在△ABC 中,∠ABC 的平分线与∠ACB 的外角平分线交于点P ,PD ⊥AC 于点D ,PH ⊥BA 于点H .(1)若PH =8cm ,求点P 到直线BC 的距离;(2)求证:点P 在∠HAC 的平分线上.【解题思路】(1)作PQ ⊥BE 于Q ,如图,利用角平分线的性质得到PH =PQ =8cm ;(2)根据角平分线的性质得到PD =PQ ,PH =PQ ,则PD =PH ,然后根据角平分线的性质定理的逆定理得到结论.【解答过程】(1)解:作PQ⊥BE于Q,如图,∵BP平分∠ABC,∴PH=PQ=8,即点P到直线BC的距离为8cm;(2)证明:∵PC平分∠ACE,∴PD=PQ,而PH=PQ,∴PD=PH,∴点P在∠HAC的平分线上.。
角平分线的性质定理
以上是我对本节课的理解,不足 之处,请各位老师批评指正,谢谢您 给予的指导!
数学学院 金发权
事物的辩证思维方法。
b、培养学生探究问题的兴趣,体会知识点之间的紧密联系。
一、教材分析 3、教学重难点
重点:角平分线的性质定理及其运用。 难点:学生对证明两个三角形全等的问题已经很熟悉了,
所以证题时,不习惯直接应用定理,仍然去找全等三角形, 结果相当于重新证明了一次定理。
二、教法学法
在新课程环境下,教学过程是师生交 往、共同发展的互动过程,教师要注意引 导学生质疑、观察、探究,使学生在实践 中学习。根据学生的实际情况,结合本节 的教材的特点我采用 “启发探究式”的 教学方法。让学生在观察、比较、分析、 概括等活动中,不断地探索和创新 ,充分 发挥他们的主观能动性,最大限度的发挥 他们的创造力,让学生成为课堂的主人。
11.3角的平分线的性质
第一课时
云南师范大学
数学学院
金发权
★如何用尺规作角的平分线?
A O B
如何用尺规作角的平分线
已知: ∠AOB 求作: ∠AOB的角平分线.
A
作法:
M 1.以O为圆心,适当长为半径作弧, 交OA于M,交OB于N. O 2.分别以M,N为圆心.大于1/2 MN的 长为半径作弧.两弧在∠AOB的内部交C. 3.作射线OC.OC即为∠AOB的角平分 线。 N B C
例1 已知:如下图,△ABC的角平分线BM、CN 相交于点P. 求证:点P到三边AB、BC、CA的距离相等.
证明:过点P作PD 、PE、PF分别垂直于AB、BC、 CA,垂足为D、E、F ∵BM是△ABC的角平分线,点P在BM上 ∴PD=PE(角平分线的性质定理) A 同理 PE=PF. D F ∴ PD=PE=PF. N PM 即点P到边AB、BC、 B C CA的距离相等 E
11.3.1角平分线的性质1(杨明光)
∴DC=DE(角平分线的性质)
A
在RT△CDF和RT△BDE 中
BD=DF (已知)
DC=DE(已证)
F
E
∴RT △CDF≌RT△FDB (HL)
∴CF=BE(全等三角形对应边相等) C
D
B
生活小明中家的居数住学在问一题栋居民楼的一
楼,刚好位于一条自来水管和
天然气管道所成角的平分线上
的P点,要从P点建两条管道,
一个角的平分线?(不用角平分仪或量
角器) N
E C
A
N
C
E
O
M
O
B M
作法:
已知: ∠AOB(如图) 求作: ∠AOB的角平分线OC.
1、以O为圆心,适当长为半径作弧,交OA于M, 交OB于N。
2、分别以M、N为圆心,大于 1 MN的长为半径作弧
,两弧在∠AOB内部交于点C。 2
A
N
3、作射线OC,射线OC即为所求。
关系?
活动 1
不利用工具,请你将一张用纸片做 的角分成两个相等的角。你有什么办法?
A
C
O
B
(对折)
活动 2
如果前面活动中的纸片换成 木板、钢板等没法折的角,又 该怎么办呢?
1、如图,是一个角平分仪, D 其中AB=AD,BC=DC。 将点A放在角的顶点,AB和AD 沿着角的两边放下,沿AC画一 条射线AE,AE就是角平分线, 你能说明它的道理吗?
∴ △PDO ≌ △PEO(AAS)
∴PD=PE(全等三角形的对应边相等)
角平分线的性质
定理:在角平分线上的点到角的两边的距离相等
题设:一个点在一个角的平分线上
结论:它到角的两边的距离相等
角的平分线的性质(讲义及答案).
3.角的平分线的性质(讲义)知识点睛角的平分线的性质角的平分线上的点到角的______________________ .角的平分线的判定角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.精讲精练已知:如图,ZAOB.求作:射线0P,使ZAOP二ZBOP (即0P平分ZAOB)・A() M B第2题图第3题图如图,在RtAABC中,ZACB=90\ BD是ZABC的平分线,£)£丄AB 于E,若CD=3 cm, 4B=10cm,则△ABD 的面积为2.作法:(1)_______________ , _____________ 于点M,交0B于点N.(2) _________ 分别以_ ,为圆心, ___画弧,两弧在_________________ 交于点P.画弧,交OA为半径2. 用直尺和圆规作一个角的平分线的示意图如图所示,则能说明ZAOC=ZBOC的依据是()A. SSS C- AASB.D.ASA角平分线上的点到角两边距离相等ACNC DEA.三条高线的交点C.三条角平分线的交点B.三条中线的交点D.三边垂直平分线的交点4 . 如图,0P平分ZMON, PA丄ON于点A,点2是射线OM上的一个动点9若PA=3.则PQ的最小值是_______________ •第4题图ACD5 .6 .第5题图如图,在△ABC中,AD是ZBAC的平分线,AB=3 cm, AC=2 cm,贝0 S/ABD;5AACZJ= _____________________ •如图,在工轴、y轴上分别截取OA=OB,再分别以A, B为圆心,以大于J AB长为半径画弧,两弧交于点P.若点P的2坐标为(G,2«-3),则a的值为 _________ •B_ ¥1 •O X7 . 三条公路将4 B, C三个村庄连成一个如图所示的三角形区域,如果在这个区域内修建一个集贸市场,要使集贸市场到三条公路的距离相等,那么这个集贸市场应建的位置是& 如图,PC丄Q4于点C, PD丄OB于点、D,且PC二PD 点E 在射线OA上,若ZAOB二60。
角的平分线
11.3 角的平分线的性质(第1课时)浠水县清泉镇中心中学邓小群一、教材分析(一)教材的地位与作用本节课的教学内容包括角的平分线的作法、角的平分线的性质及初步应用.教材通过充分利用现实生活中的实物原型,培养学生在实际问题中建立数学模型的能力.作角的平分线是几何作图中的基本作图.角的平分线的性质是全等三角形知识的延续,也是今后证明两个角相等或证明两条线段相等的重要依据.因此,本节内容在数学知识体系中起到了承上启下的作用.(二)教学目标分析1、知识技能:(1)掌握用尺规作已知角的平分线的方法.(2)理解角的平分线的性质并能初步运用.2、数学思考:通过让学生经历动手操作,合作交流,自主探究等过程,培养学生用数学知识解决问题的能力.3、解决问题:(1)初步了解角的平分线的性质在生产,生活中的应用.(2)培养学生的数学建模能力.4、情感态度:培养学生探究问题的兴趣,增强解决问题的信心,获得解决问题的成功体验,激发学生应用数学的热情.(三)教学重点、难点分析本节课的教学重点为:理解角的平分线的性质并能初步运用.由于学生刚学完全等三角形的性质与判定,容易形成思维定势,所以角的平分线的性质应用是本节课的难点.二、教法、学法分析本节课我坚持“教与学、知识与能力的辩证统一”和“使每个学生都得到充分发展”的原则,采用引导式探索发现法、主动式探究法、讲授教学法,引导学生自主学习、合作学习和探究学习,指导学生“动手操作,合作交流,自主探究”.鼓励学生多思、多说、多练,坚持师生间的多向交流, 努力做到教法、学法的最优组合.三、教学过程分析四、几点补充说明(一)板书设计:(二)时间安排:创设情景约5分钟,探究体验约13分钟,合作交流约18分钟,评价反思约5分钟,机动时间约4分钟.(三)教学设计说明:本节课设计了四个环节,环环相扣,层层深入,并注意调动学生自主探究与合作交流,注意教师适时的点拔引导,学生的主体地位和教师的主导作用的得以充分体现,切实能够达到发展思维、提升能力的根本目的,能够较好地实现教学目标,也使课标理念能够很好地得到落实.。
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11.3角的平分线的性质思维启动题号一1 二2 三3 四4 五5 六6 七7 八8得分任何学习不可可能重复一次就可以掌握,必须经过多次重复、多方面、多个角度的反复训练才能取得跟多的收获,我们设计的试卷主要就是从这点出发,所以从你下载这张试卷开始,就与知识接近了一步。
如图1,有一块三角形的空地,其三边长分别为20m、30m、40m.图1问题:现在要把它分成面积比为2:3:4的三部分,分别种植不同的花.综合探究探究一应用角平分线性质证明线段相等如图2,在△ABC中,∠C=90 ,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,F在AC 上,BD=DF.求证:CF=EB.1.要证CF=EB,可以证明哪两个三角形全等?___________________________________________________.2.这两个三角形是什么三角形?已知什么?还需要证明什么?___________________________________________________.3.还需证明的结论成立吗?为什么?___________________________________________________.4.讨论总结:根据以上的分析,本题的证明过程应该怎么书写呢?___________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________.答案:1.△DCF≌△DBE.图22.这两个三角形都是直角三角形,已知BD =DF ,还需要证明DC =DE .3.成立.由角平分线的性质可证得.4.∵AD 是∠BAC 的平分线,DC ⊥AC ,DE ⊥AB ,∴DC =DE .∵DF =DB ,∴Rt △DCF ≌Rt △DBE (HL ).∴CF =EB .探究二 应用角平分线性质证明两角互补如图3,AC 平分∠BAD ,CD =CB ,AB >AD ,CE ⊥AB 于E ,CF ⊥AD 于F .求证:∠CBA +∠ADC =180︒.1.由于∠CDF +∠ADC =180︒,要证∠CBA +∠ADC =180︒,只需证明哪两个角相等?为此要证哪两个三角形全等?___________________________________________________.2.怎样证明1中的两个三角形全等?________________________________________________________________________.3.讨论总结:在利用角平分线性质解题时,应注意步骤的完整性,不要漏掉什么? ________________________________________________________________________. 答案:1.只需证明∠CDF =∠CBD ,进而要证△CFD ≌△CEB .2.∵AC 平分∠BAD ,CE ⊥AB 于E ,CF ⊥AD 于F ,∴CF =CE .∵CD =CB ,∴Rt △CFD ≌Rt △CEB (HL ).3.由于角平分线上的点到角的两边的距离才是相等的,因此在证题时,不要漏掉“CE ⊥AB 于E ,CF ⊥AD 于F ”.探究三 证明角的平分线如图4,△ABC 的外角∠MAC 与∠NCA 的平分线相交于点P ,PD ⊥BM 于点D ,PE ⊥BN 于点E .求证:BP 为∠ABC的平分线.1.过P 点作PF ⊥AC ,交AC 于点F .由PA 是∠MAC 的平分线可以得到什么?PC 是∠NCA 的平分线又可以得到什么?_______________________________________________________________________________________________________.2.通过等量代换,可以得到哪两条垂线段相等?_________________________________________________________________________. 图3图43.讨论总结:写出本题的证明过程.___________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________.答案:1.由PA是∠MAC的平分线可以得到PD=PF,由PC是∠NCA的平分线可以得到PF=PE.2.PD=PE.3.过点P作PF⊥AC于点F.∵PA是∠MAC的平分线,PF⊥AC于点F,PD⊥AM于点D,∴PD=PF.同理,PF=PE.∴PD=PE.又PD⊥BM于点D,PE⊥BN于点E,∴点P在∠MBN的平分线上,即BP为∠ABC的平分线.探究四与角平分线相关的作图如图5 已知方格纸中的每个小正方形都是相同的正方形,∠AOB已画在方格纸上,请在小方格的交叉点处标出一个点P,使点P落在∠AOB的平分线上.图5 图6 图7 1.如图6,在OA上取点C,在OB上取点D,使OC=OD=5.由于OP=OP,利用三边对应相等的两个三角形全等,图中的点P即为所求的点,为什么?2.讨论总结:在图6中再找出另个的两个符合条件的点P.答案:1.由于PC和PD分别是日字型的对角线,它们相等.又OC=OD,OP=OP,∴△OCP≌△ODP,∴∠COP=∠DOP.即点P在∠AOC的平分线上.2.如图8所示.P2C和P2D也是日字型的对角线,它们相等;P3C=P3D=5.探究五利用三角形的面积解决角平分线的有关问题如图8,D、E、F分别是△ABC的三边上的点,CE=BF,△DCE和△DBF的面积相等.求证:AD平分∠BAC.图8 图91.三角形的面积等于底乘以高的一半,结合求证的结论AD平分∠BAC,只需要证明点D到∠BAC两边的距离_____________,需要做辅助线____________________________.2.讨论总结:怎样证明这道题呢?___________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________.答案:1.相等,过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N.2.如图9,过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC于N.∵△DCE和△DBF的面积相等.∴12CE·DN=12BF·DM.∵CE=BF,∴DN=DM.∴AD平分∠BAC.探究六利用角平分线的性质探究线段的大小关系如图10,在△ABC中,AD是∠BAC的外角平分线,D是这条角平分线上的一个动点,你能想出AB+AC与BD+DC的大小关系吗?并证明你的猜想.图10 图111.D是动点,当D点与A点重合时,AB+AC与BD+DC的大小关系为:_________________________________________________________________________.2.当D点与A点不重合时,应设法把AB、AC放在一条线段上,因此应该作的辅助线为:_______________________________________________________________________.3.讨论总结:AB+AC与BD+DC的大小关系如何?并证明.___________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________.答案:1.AB+AC=BD+DC.2.延长BA到点E,使AE=AC,连结DE.3.猜想AB+AC≤BD+DC.(1)当D点与A点重合时,AB+AC=BD+DC.(2)当D点与A点不重合时,延长BA到点E,使AE=AC,连结DE.∵∠EAD=∠CAD,AD=AD,∴△EAD≌△CAD,∴DE=DC.∵BE<BD+ED,∴AB+AC<BD+DC.随堂反馈1.与三角形三边的距离相等的点是()A.三角形三条角平分线的交点B.三角形三边中线的交点C.三角形三边上高所在直线的交点D.三角形三边的垂直平分线的交点2.如图,BF、CF是△ABC的两个外角平分线,交点为F,若∠A=50︒,则∠BFC的度数是()A.50︒B.60︒C.40︒D.65︒(第2题)(第3题)(第4题)(第5题)3.如图,点P是∠AOB内的一点,OP平分∠AOB,PC⊥OA,垂足为C,PD⊥OB,垂足为D,则下列结论中错误的是()A.PC=PD B.OC=OD C.∠CPO=∠DPO D.OC=PC4.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是角平分线.DE⊥AB,DF⊥AC,E、F为垂足,对于结论:①DE=DF;②BD=CD;③AD上任意一点到AB,AC的距离相等;④AD 任意一点到B、C两点的距离相等.其中正确的是()A.①②B.③④C.①②③D.①②③④5.如图,A、B、C三个居民小区的位置成三角形,现决定在三个小区之间修建一个购物超市,使超市到三个小区的距离相等,则超市应建在()A.AC、BC两边高线的交点处B.AC、BC两边中线的交点处C.AC、BC两边垂直平分线的交点处D.∠A、∠B两内角平分线的交点处6.如图,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB于E,△ABC的面积为36cm2,AB=18cm,BC=12cm,则DE=____________cm.(第6题)(第7题)(第8题)7.如图,在△ABC中,∠C=90︒,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,且DE=5.8cm,BC=11.2cm,则BD=____________cm.8.如图,∠BAC=120︒,AD⊥BC于D,且AB+BD=DC,则∠C的度数为____________度.9.如图,在△ABC内部,到∠A两边距离相等的格点有______________个.10.直角三角形两锐角平分线所成的钝角等于___________度.11.如图,已知CE⊥AB于点E,BF⊥AC于点F,CE与BF相交于点D,且AD平分∠BAC,求证:BD=CD.12.如图,BD是∠ABC的平分线,AB=BC,点P在BD上,PM⊥AD,PN⊥CD,垂足分别是M、N,求证:PM=PN.13.如图,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90︒,∠1=∠2,CE垂直于BD的延长线于E.求证:BD=2CE.14.如图,EQ、FQ分别是∠MEF和∠NFE的平分线,交点是Q.BP、CP分别是∠MBC和∠NBC的平分线,交点是P,F、C在AN上,B、E在AM上,如果∠Q=68︒,求∠P的度数.参考答案1.A 2.D 3.D 4.D 5.C6.2.4 7.5.4 8.20 9.2 10.135︒11.∵AD平分∠BAC,CE⊥AB,BF⊥AC,∴DE=DF.又∵∠BDE=∠CDF,∴△BDE≌△CDF.∴BD=CD.12.∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠CBD.∵AB=BC,BD=BD,∴△ABD≌△CBD,∴∠CDB=∠ADB.∵PM⊥AD,PN⊥CD,∴PM=PN.13.延长CE交BA延长于点F.∵∠1=∠2,CE=CE,∠CEB=∠FEB=90︒,∴△BFE≌△BCE.∴CF=2CE.又∵AC=AB,∠FAC=∠DAB=90︒,∠1=∠FCA,∴△FCA≌△DBA.∴BD=CF=2CE.14.∵PC、PB分别是∠NCB、∠MBC的平分线,∴∠P=180︒-(∠PCB+∠PBC)=180︒-12(∠NCB+∠MBC)=180︒-12(∠A+∠CBA+∠MBC)=180︒-12(∠A+180︒)=90︒-12∠A.同理∠Q=90︒-12∠A.∴∠P=∠Q=68︒.可以编辑的试卷(可以删除)。