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1、 线段的垂直平分线的性质学习目标1.理解并掌握线段的垂直平分线的性质和判定方法(重点)2.会用尺规过一点作已知直线的垂线.3.能够运用线段的垂直平分线的性质和判定解决实际问题(难点)导入新课导入新课问题引入某区政府为了方便居民的生活,计划在三个住宅小区A、B、C之间修建一个购物中心,试问该购物中心应建于何处,才能使得它到三个小区的距离相等?ABC讲授新课讲授新课线段垂直平分线的性质一如图,直线l垂直平分线段AB,P1,P2,P3,是l 上的点,请你量一量线段P1A,P1B,P2A,P2B,P3A,P3B的长,你能发现什么?请猜想点P1,P2,P3,到点A 与点B 的距离之间的数量关系ABlP1
2、P2P3探究发现P1A _P1BP2A _ P2BP3A _ P3B猜想:点P1,P2,P3,到点A 与点B 的距离分别相等 命题:线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等.由此你能得到什么结论?你能验证这一结论吗?已知:如图,直线lAB,垂足为C,AC=CB,点P 在l 上求证:PA=PB证明:lAB,PCA=PCB又 AC=CB,PC=PC,PCA PCB(SAS)PA=PBPABlC验证结论例1 如图,在ABC中,ABAC20cm,DE垂直平分AB,垂足为E,交AC于D,若DBC的周长为35cm,则BC的长为()A5cmB10cmC15cmD17.5cm典例精析C解析:DBC的周
3、长为BCBDCD35cm,又DE垂直平分AB,ADBD,故BCADCD35cm.ACADDC20cm,BC352015(cm).故选C.方法归纳:利用线段垂直平分线的性质,实现线段之间的相互转化,从而求出未知线段的长练一练:1.如图所示,直线CD是线段AB的垂直平分线,点P为直线CD上的一点,且PA=5,则线段PB的长为()A.6 B.5 C.4 D.32.如图所示,在ABC中,BC=8cm,边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的长是 .B10cmPABCD图图ABCDE图图例2 尺规作图:经过已知直线外一点作这条直线的垂线.ABCDEK已知:直线A
4、B和AB外一点C.求作:AB的垂线,使它经过点C.作法:(1)任意取一点K,使点K和和点C在AB的两旁.(2)以点C 为圆心,CK长为半径作弧,交AB于点D和点E.(4)作直线CF.直线CF就是所求作的垂线.(3)分别以点D和点E为圆心,大于 DE的长为半径作弧,两弧相交于点F.F(1)为什么任意取一点K,使点K与点C 在直线两旁?(2)为什么要以大于 的长为半径作弧?(3)为什么直线CF 就是所求作的垂线?想一想:例3 已知:如图,在ABC中,边AB,BC的垂直平分线交于P.求证:PA=PB=PC.BACMNMNPPA=PB=PCPB=PC点P在线段BC的垂直平分线上PA=PB点P在线段AB
5、的垂直平分线上解析:证明:点P在线段AB的垂直平分线MN上,PA=PB.同理 PB=PC.PA=PB=PC.结论:三角形三边垂直平分线交于一点,这一点到三角形三个顶点的距离相等.现在你能想到方法确定购物中心的位置,使得它到三个小区的距离相等吗?例4 如图,在四边形ABCD中,ADBC,E为CD的中点,连接AE、BE,BEAE,延长AE交BC的延长线于点F.求证:(1)FCAD;(2)ABBCAD.解析:(1)根据ADBC可知ADCECF,再根据E是CD的中点可得出ADEFCE,根据全等三角形的性质即可解答(2)先根据线段垂直平分线的性质得出出ABBF,再结合(1)即可解答证明:(1)ADBC,
6、ADCECF.E是CD的中点,DEEC.又AEDCEF,ADEFCE,FCAD.(2)ADEFCE,AEEF,ADCF.BEAE,BE是线段AF的垂直平分线,ABBFBCCF.ADCF,ABBCAD.线段垂直平分线的判定二想一想:如果PA=PB,那么点P是否在线段AB的垂直平分线上呢?PAB合作探究已知:如图,PA=PB求证:点P 在线段AB 的垂直平分线上证明:过点P 作AB 的垂线PC,垂足为点C则PCA=PCB=90在RtPCA 和RtPCB 中,PA=PB,PC=PC,RtPCA RtPCB(HL)AC=BC又又 PCAB,点P 在线段AB 的垂直平分线上PABC知识要点线段垂直平分线
7、的判定与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上u应用格式:PA=PB,点P 在AB 的垂直平分线上PAB作用:判断一个点是否在线段的垂直平分线上.这些点能组成什么几何图形?你能再找一些到线段AB 两端点的距离相等的点吗?能找到多少个到线段AB 两端点距离相等的点?与A,B 的距离相等的点都在直线l上,所以直线l 可以看成与A、B两点 的距离相等的所有点的集合.PABClu应用格式:AB=AC,MB=MC,直线AM 是线段BC 的垂直 平分线A B C D M 这是判断一条直线是线段的垂直平分线的方法.例5 已知:如图,点E是AOB的平分线上一点,ECOA,EDOB,垂足分别为C,D,
8、连接CD.求证:OE是CD的垂直平分线.ABOEDC证明:OE平分AOB,ECOA,EDOB,DE=CE.OE是CD的垂直平分线.又又OE=OE,RtOEDRtOEC.DO=CO.例6 已知:如图,在ABC中,AB,BC的垂直平分线相交于点O,连接OA,OB,OC.求证:点O在AC的垂直平分线上.证明:点O在线段AB的垂直平分线上,OA=OB.同理OB=OC.OA=OC.点O在AC的垂直平分线上.结论:三角形三边垂直平分线交于一点,这一点到三角形三个顶点的距离相等.现在你能想到方法确定购物中心的位置,使得它到三个小区的距离相等吗?当堂练习当堂练习1.如图所示,AC=AD,BC=BD,则下列说法
9、正确的是()AAB垂直平分CD;B CD垂直平分AB;CAB与CD互相垂直平分;DCD平分 ACB A2.在锐角三角形ABC内一点P,,满足PA=PB=PC,则点P是ABC ()A.三条角平分线的交点B.三条中线的交点C.三条高的交点D.三边垂直平分线的交点D4.下列说法:若点P、E是线段AB的垂直平分线上两点,则EAEB,PAPB;若PAPB,EAEB,则直线PE垂直平分线段AB;若PAPB,则点P必是线段AB的垂直平分线上的点;若EAEB,则经过点E的直线垂直平分线段AB其中正确的有 (填序号).3.已知线段AB,在平面上找到三个点D、E、F,使DADB,EAEB,FAFB,这样的点的组合
10、共有种.无数5.如图,ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AC于E,连接BE,AB+BC=16cm,则BCE的周长是 cm.ABCDE166.已知:如图,点C,D是线段AB外的两点,且AC=BC,AD=BD,AB与CD相交于点O.求证:AO=BO.证明:AC=BC,AD=BD,点C和点D在线段AB的垂直平分线上,CD为线段AB的垂直平分线.又 AB与CD相交于点O,AO=BO.7.如图所示,在ABC中,AD平分BAC,DEAB于点E,DFAC于点F,试说明AD与EF的关系解:AD垂直平分EF.AD平分BAC,DEAB,DFAC,EADFAD,AEDAFD=90.又ADAD,ADEADF,A
11、EAF,DEDF.A、D均在线段EF的垂直平分线上,即直线AD垂直平分线段EF.ABCDEF8.如图,在四边形ADBC中,AB与CD互相垂直平分,垂足为点O.(1)找出图中相等的线段;(2)OE,OF分别是点O到CAD两边的垂线段,试说明它们的大小有什么关系解析:(1)由垂直平分线的性质可得出相等的线段;(2)由条件可证明AOCAOD,可得AO平分DAC,根据角平分线的性质可得OEOF.拓展提升:解:(1)AB、CD互相垂直平分,OCOD,AOOB,且ACBCADBD;(2)OEOF,理由如下:在AOC和AOD中,AC=AD,AOAO,OCOD,AOCAOD(SSS),CAODAO.又OEAC,OFAD,OEOF.课堂小结课堂小结线段的垂直平分的性质和判定性 质到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上 内 容判 定内 容作 用线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等 作 用见垂直平分线,得线段相等判断一个点是否在线段的垂直平分线上
限制150内