角平分线的性质定理和判定定理(含答案)
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几何专题2:角平分线的性质定理和判定定理
一、 知识点(抄一遍):
1. 角平分线:把一个角平均分为两个相同的角的射线叫该角的平分线.
2. 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. 3. 角平分线的判定定理:
角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上. 二、 专题检测题
1. 证明角平分线的性质定理.
(注意:证明文字性命题的三个步骤:①根据题意,画出图形;②写出已知和求证;③写出证明过程.) 2. 证明角平分线的判定定理. 3. 定理的几何语言表示 (1)角平分线的性质定理:
∵ , ∴ . (2)角平分线的判定定理:
∵ , ∴ .
4. 已知:如图所示,BN 、CP 分别是∠ABC 、∠ACB 的角平分线,BN 、CP 相交于O
点,连接AO ,并延长交BC 于M 求证:AM 是∠BAC 的角平分线.
5. 如图,已知BE ⊥AC ,CF ⊥AB ,点E ,F 为垂足,D 是BE 与CF 的交点,AD 平分∠BAC. 求证:BD=CD.
B
6. 如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=BC. AD 是∠CAB 的平分线. 求证:AB=AC+CD.
7. 如图,∠B=∠C=90°,M 是BC 的中点,DM 平分∠ADC ,求证:AM 平分∠DAB.
8. 如图,已知P 是∠AOB 平分线上的一点.PC ⊥OA ,PD ⊥OB ,垂足分别是点C ,D ,CD 与OP 交于点M. 求证:(1)∠PCD=∠PDC ;
(2)OP 是CD 的垂直平分线; (3)OC=OD.
O
几何专题2:角平分线的性质定理和判定定理答案
1. 证明角平分线的性质定理.
已知:如图,OC 平分∠AOB ,点P 在OC 上,
PD ⊥OA 于点D ,PE ⊥OB 于点E
求证: PD=PE
证明:∵OC 平分∠ AOB
∴ ∠1= ∠2
∵PD ⊥ OA,PE ⊥ OB ∴∠PDO= ∠PEO 在△PDO 和△PEO 中
∠PDO= ∠PEO ∠1= ∠2 OP=OP
∴△PDO ≌ △PEO(AAS) ∴PD=PE
2.
证明角平分线的判定定理.
已知:如图,PD ⊥OA ,PE ⊥OB ,点D 、E 为垂足,PD =PE . 求证:点P 在∠AOB 的平分线上 证明: 经过点P 作射线OC
∵ PD ⊥OA ,PE ⊥OB
∴ ∠PDO =∠PEO =90°
在Rt △PDO 和Rt △PEO 中
PO =PO PD=PE ∴ Rt △PDO ≌Rt △PEO (HL )
∴ ∠ POD =∠POE ∴点P 在∠AOB 的平分线上.
3. 定理的几何语言表示 (1)角平分线的性质定理:
∵ OP 平分∠AOB ,DP ⊥OA ,PE ⊥OB , ∴ DP=EP. (2)角平分线的判定定理:
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,PD =PE . ∴ OP 平分∠AOB .
O
O
4.已知:如图所示,BN、CP分别是∠ABC、∠ACB的角平分线,BN、CP相交于O
点,连接AO,并延长交BC于M
求证:AM是∠BAC的角平分线.
证明:作OE⊥AC,OG⊥AB,OF⊥BC,
垂足分别为E、G、F.
∵BN平分∠ABC,OG⊥AB,OF⊥BC,
∴OG=OF.
同理可证:OE=OF.
∴OG=OE
又∵OE⊥AC,OG⊥AB,
∴AM是∠BAC的角平分线.
5.如图,已知BE⊥AC,CF⊥AB,点E,F为垂足,
D是BE与CF的交点,AD平分∠BAC.
求证:BD=CD.
证明:
∵AD平分∠BAC,BE⊥AC,CF⊥AB,
∴DF=DE.
∵BE⊥AC,CF⊥AB,
∴∠DFB=∠DEC=90°. 在△DFB和△DEC中,
∠EDC=∠FDB
DF=DE
∠DFB=∠DEC
∴△DFB≌△DEC(
ASA)
∴BD=CD.
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC. AD是∠CAB的平分线.
求证:AB=AC+CD.
证明:过点D作DE⊥AB,垂足为点
E.
∵AD平分∠CAB,
∴∠CAD=∠BAD.
∵DE⊥AB
∴∠DEA=90°=∠C.
在△CAD和△EAD中,
∠CAD=∠BAD,
∠DEA=∠C,
AD=AD.
∴△CAD≌△EAD(AAS).
∴AC=AE,CD=DE.
∵AC=BC,
∴∠B=∠BAC=45°,
∵∠DEB=90°,
∴∠EDB=45°=∠B.
∴DE=BE,
∴CD=BE,
∴AB=AE+BE=AC+CD.
B
7. 如图,∠B=∠C=90°,M 是BC 的中点,DM 平分∠ADC ,求证:AM 平分∠DAB.
证明:过点M 作ME ⊥AD ,垂足为E ,
∵DM 平分∠ADC , ∴∠1=∠2, ∵MC ⊥CD ,ME ⊥AD ,
∴ME=MC (角平分线上的点到角两边的距离相等), 又∵MC=MB , ∴ME=MB ,
∵MB ⊥AB ,ME ⊥AD ,
∴AM 平分∠DAB (到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上).
8. 如图,已知P 是∠AOB 平分线上的一点.PC ⊥OA ,PD ⊥OB ,垂足分别是点C ,D ,CD 与OP 交于点M. 求证:(1)∠PCD=∠PDC ;
(2)OP 是CD 的垂直平分线; (3)OC=OD.
证明:(1)∵OP 平分∠AOB ,PC ⊥OA ,PD ⊥OB , ∴PC=PD ∴∠PCD=∠PDC. (2)∵OP 平分∠AOB , ∴∠COP=∠DOP. ∵PC ⊥OA ,PD ⊥OB , ∴∠PCO=∠PDO=90°, ∴∠CPO=∠DPO. ∵PC=PD ,
∴△CDP 是等腰三角形,
∴PM 是等腰三角形底边上的中线和高线. 即OP 是CD 的垂直平分线. (3)由(2)知,∠CPO=∠DPO. ∴OP 平分∠CPD , 又∵CP ⊥OA ,DP 垂直OB , ∴OC=OD (角平分线的性质定理).
O