1、初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 1 页 共 13 页线段的垂直平分线与角平分线【知识框架】1、线段垂直平分线的性质(1)垂直平分线性质定理:线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等. 定理的数学表示:如图 1, CDAB,且 ADBD ACBC.定理的作用:证明两条线段相等(2)线段关于它的垂直平分线对称.2、线段垂直平分线的判定定理:到一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上. 定理的数学表示:如图 2, ACBC 点 C 在线段 AB 的垂直平分线 m 上.定理的作用:证明一个点在某线段的垂直平分线上.3、关于线段垂直平分线性质定理的推论(1)关于三角形三边垂直平分线
2、的性质:三角形三边的垂直平分线相交于一点,并且这一点到三个顶点的距离相等.性质的作用:证明三角形内的线段相等.(2)三角形三边垂直平分线的交点位置与三角形形状的关系:若三角形是锐角三角形,则它三边垂直平分线的交点在三角形内部;若三角形是直角三角形,则它三边垂直平分线的交点是其斜边的中点;m图 1DA BCm图 2DA BCji k图 3OB CA初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 2 页 共 13 页若三角形是钝角三角形,则它三边垂直平分线的交点在三角形外部. 反之,也成立。4、角平分线的性质定理: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. 定理的数学表示:如图 4, OE 是
3、AOB 的平分线,F 是 OE 上一点,且 CFOA 于点C,DFOB 于点 D, CFDF. 定理的作用:证明两条线段相等;用于几何作图问题;角是一个轴对称图形,它的对称轴是角平分线所在的直线.5、角平分线性质定理的逆定理:角平分线的判定定理:在角的内部到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上. 定理的数学表示:如图 5,点 P 在AOB 的内部,且 PCOA 于 C,PDOB 于 D,且PCPD,点 P 在AOB 的平分线上. 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 注意角平分线的性质定理与判定定理的区别和联系.6、关于三角形三条角平分线的定理:(1)关于三角形三
4、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 6,如果 AP、BQ、CR 分别是ABC 的内角BAC、 ABC、ACB 的平分线,那么:图 5 CDO ABP图 6EFDIPR QB CA图 4 CDO ABF E初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 3 页 共 13 页 AP、BQ、CR 相交于一点 I; 若 ID、IE、IF 分别垂直于 BC、CA、AB 于点 D、E、F,则 DIEIFI. 定理的作用:用于证明三角形内的线段相等;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
5、一定在三角形的内部.这个交点叫做三角形的内心(即内切圆的圆心).7、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.初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 4 页 共 13 页【典型例题】例 1、如图 1,在ABC 中,BC8cm,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交边 AC 于点 E,BCE 的周长等于 18cm,则 AC 的长等于( )A6cm B8cm C10cm D12cm【跟踪练习】(1)如图,AB=AC=14cm,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交 AC 于点 E,
6、如果EBC 的周长是 24cm,那么 BC=_;(2)如图,AB=AC=14cm,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交 AC 于点 E,如果 BC=8cm,那么EBC 的周长是_;(3)如图,AB=AC,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交 AC 于点 E,如果A=28 度,那么EBC=_.例 2、已知: AB=AC,DB=DC,E 是 AD 上一点,求证:BE=CE.初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 5 页 共 13 页图 8B CDA【跟踪练习】已知:在ABC 中,ON 是 AB 的垂直平分线,OA=OC.求证:点 O 在 BC 的垂直平分线.例 3、在ABC 中,AB=AC,AB
7、 的垂直平分线与边 AC 所在的直线相交所成锐角为 50,ABC 的底角B 的大小为_。【跟踪练习】在ABC 中,AB=AC,AB 的垂直平分线与 AC 所在直线相交所得的锐角为 40,则底角 B 的大小为_。例 4、如图 8,已知 AD 是ABC 的 BC 边上的高,且C2B,求证:BDACCD.C初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 6 页 共 13 页APBFEC例 5、已知:如图,点 B、C 在A 的两边上,且 AB=AC,P 为A 内一点,PB=PC,PEAB,PFAC,垂足分别是 E、F。求证:PE=PF【跟踪练习】已知: PA、PC 分别是ABC 外角MAC 和NCA 平分线,它们交
8、于 P,PDBM 于 D,PFBN 于 F,求证:BP 为MBN 的平分线。初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 7 页 共 13 页例 6、如图 10,已知在直角梯形 ABCD 中,ABCD,ABBC,E 为 BC 中点,连接 AE、DE,DE 平分ADC,求证:AE 平分BAD.【跟踪练习】如图所示,AB=AC,BD=CD,DEAB 于 E,DFAC 于 F,求证:DE=DF。初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 8 页 共 13 页例 7、如图 11,已知在四边形 ABCD 中,对角线 BD 平分ABC,且BAD 与BCD 互补,求证:ADCD.【课堂练习】1.如图,AC=AD,BC=BD,则(
9、 )A. CD 垂直平分 AD B. AB 垂直平分 CD C. CD 平分ACB D. 以上结论均不对2.如果三角形三条边的中垂线的交点在三角形的外部,那么,这个三角形是( )A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.等边三角形初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 9 页 共 13 页图 7EDACB3. ABC 中,AB 的垂直平分线交 AC 于 D,如果 AC=5 cm,BC=4cm,那么DBC 的周长是( )A.6 cm B.7 cm C.8 cm D.9 cm4. 如图所示,AB/CD,O 为A、C 的平分线的交点,OEAC 于 E,且 OE=2,则 AB 与 CD 之间的距离
10、等于_。5. 已知,如图,在 ABC 中, AB=AC, O 是 ABC 内一点,且 OB=OC,求证: AO BC.6. 如图 7,在ABC 中,AC23,AB 的垂直平分线交 AB 于点 D,交 BC 于点 E,ACE 的周长为50,求 BC 边的长.初中数学 竞贤老师专属讲义 n第 10 页 共 13 页7. 已知:如图所示,ACB,ADB 都是直角,且 AC=AD,P 是 AB 上任意一点,求证:CP=DP.8. 如图,ADDC,BCDC,E 是 DC 上一点,AE 平分DAB(1)如果 BE 平分ABC,求证:点 E 是 DC 的中点; (2)如果 E 是 DC 的中点,求证:BE 平分ABC9. 如图,在ABC 中,AB=BC=AC,ADBC 于 D,E、F 分别为 AB、AC 中点求证:DA 平分EDFC A B D P