1、 线段的垂直平分线与角平分线的性质 【思维入门】 1如图 131,在ABC 中,ABC50, ACB60,点 E 在 BC 的延长 线上,ABC 的平分线 BD 与ACE 的平分线 CD 相交于点 D,连结 AD.下列结论不 正确的是 ( ) ABAC70 BDOC90 CBDC35 DDAC55 2 如图 132, BD 是ABC 的平分线, P 是 BD 上的一点, PEBA 于点 E, PE4 cm, 则点 P 到边 BC 的距离为_cm. 图 132 3如图 133,在 RtABC 中,A90,ABC 的平分线 BD 交 AC 于点 D,AD 5,BC12,则BDC 的面积是_ 图 1
2、33 4如图 134,在ABC 中,DE,FG 分别是ABC 的边 AB,AC 的垂直平分线,若 BC10,则ADF 的周长是多少? 图 134 5已知,如图 135 所示,ABAC,BDCD,DEAB 于点 E,DFAC 于点 F, 图 131 求证:DEDF. 图 135 【思维拓展】 6如图 136,AD 是ABC 中BAC 的平分线,DEAB 于点 E,SABC7,DE2, AB4,则 AC 的长是 ( ) A3 B4 C6 D5 图 136 7已知ABC 中,C90,AD 平分BAC 交 BC 于 D,若 BC32,且 BDCD 97,则 D 到 AB 的距离为 ( ) A18 B1
3、6 C14 D12 8如图 137,直线 l1,l2,l3表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要 求它到三条公路的距离相等,则供选择的地址有 ( ) A1 处 B2 处 C3 处 D4 处 9如图 138,在ABC 中,C90,AB10,AD 是ABC 的一条角平分线若 CD3,则ABD 的面积为_ 图 137 图 138 10如图 139,在直角ABC 中,A90,ABC 的平分线 BE 交 AC 于 E 点, 过 E 点作 EDBC 于 D 点,已知 AC10 cm,CDE 的周长为 16 cm,求 CD 的长 图 139 11如图 1310,AD 与 BC 相交于 O,OAOC
4、,AC,BEDE.求证:OE 垂 直平分 BD. 12如图 1311,ABC 中,ABC 的平分线与ABC 的外角DAC,ACF 的平 分线相交于点 E,EHAC,垂足为点 H,求证:AEBCEH. 图 1311 图 1310 【思维升华】 13如图 1312,已知 AD 平分BAC,ABAC.则下列结论错误的是 ( ) AADCADB BAD 垂直平分 BC CBC 垂直平分 AD D四边形 ABDC 是轴对称图形 14如图 1313,已知AOB90,OM 是AOB 的平分线,将三角形的直角顶点 P 在射线 OM 上滑动,两直角边分别与 OA,OB 交于 C,D. (1)PC 和 PD 的数
5、量关系是_; (2)请你证明(1)得出的结论 图 1313 15如图 1314,在AOB 的两边 OA,OB 上分别取 OMON,ODOE,DN 和 EM 相交于点 C. 求证:点 C 在AOB 的平分线上 图 1314 图 1312 第 3 讲 线段的垂直平分线与角平分线的性质 【思维入门】 1如图 131,在ABC 中,ABC50, ACB60,点 E 在 BC 的延长 线上,ABC 的平分线 BD 与ACE 的平分线 CD 相交于点 D,连结 AD.下列结论不 正确的是 ( B ) ABAC70 BDOC90 CBDC35 DDAC55 【解析】 ABC50,ACB60, BAC180A
6、BCACB180506070,故 A 选项正确; BD 平分ABC,ABO1 2ABC 1 25025, DOCAOB85,故 B 选项错误; CD 平分ACE,ACD1 2(18060)60, BDC180856035,故 C 选项正确; BD,CD 分别是ABC 和ACE 的平分线, AD 是ABC 的外角平分线, DAC1 2(18070)55,故 D 选项正确 2 如图 132, BD 是ABC 的平分线, P 是 BD 上的一点, PEBA 于点 E, PE4 cm, 则点 P 到边 BC 的距离为_4_cm. 图 132 3如图 133,在 RtABC 中,A90,ABC 的平分线
7、 BD 交 AC 于点 D,AD 5,BC12,则BDC 的面积是_30_ 图 131 图 133 4如图 134,在ABC 中,DE,FG 分别是ABC 的边 AB,AC 的垂直平分线,若 BC10,则ADF 的周长是多少? 图 134 解:DE,FG 分别是ABC 的边 AB,AC 的垂直平分线 ADBD,AFCF. ADF 的周长ADDFAFBDDFCFBC10. ADF 的周长是 10. 5已知,如图 135 所示,ABAC,BDCD,DEAB 于点 E,DFAC 于点 F, 求证:DEDF. 图 135 证明:证法一:连结 AD. ABAC,BDCD,ADAD, ABDACD.BAD
8、CAD, AD 是EAF 的平分线 又DEAB,DFAC, DEDF. 证法二:由ABDACD 得ACDABD. DCFDBE, 又DFCDEB90,DCDB. DFCDEB.DEDF. 第 5 题答图 【思维拓展】 6如图 136,AD 是ABC 中BAC 的平分线,DEAB 于点 E,SABC7,DE2, AB4,则 AC 的长是 ( A ) A3 B4 C6 D5 图 136 【解析】 如答图,过点 D 作 DFAC 于 F, AD 是ABC 中BAC 的平分线, DEAB, DEDF, 由图可知,SABCSABDSACD, 1 242 1 2AC27, 解得 AC3. 7已知ABC 中
9、,C90,AD 平分BAC 交 BC 于 D,若 BC32,且 BDCD 97,则 D 到 AB 的距离为 ( C ) A18 B16 C14 D12 【解析】 BC32,BDCD97,CD14. C90,AD 平分BAC, D 到边 AB 的距离CD14. 8如图 137,直线 l1,l2,l3表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要 求它到三条公路的距离相等,则供选择的地址有 ( D ) A1 处 B2 处 C3 处 D4 处 【解析】 满足条件的有: 第 6 题答图 图 137 第 8 题答图 三角形两个内角平分线的交点,共一处; 三个外角平分线两两相交的交点,共三处 9如图 1
10、38,在ABC 中,C90,AB10,AD 是ABC 的一条角平分线若 CD3,则ABD 的面积为_15_ 图 138 【解析】 作 DEAB 于 E. AD 平分BAC,DEAB,DCAC, DECD3. ABD 的 面积为1 231015. 10如图 139,在直角ABC 中,A90,ABC 的平分线 BE 交 AC 于 E 点, 过 E 点作 EDBC 于 D 点,已知 AC10 cm,CDE 的周长为 16 cm,求 CD 的长 第 9 题答图 图 139 解:BE 为ABC 的平分线,A90,DEBC 于点 D, AEDE, DECEAECEAC10 cm, CDE 的周长为 16
11、cm, DECECD16 cm, CD16106(cm) 11如图 1310,AD 与 BC 相交于 O,OAOC,AC,BEDE.求证:OE 垂 直平分 BD. 证明:在AOB 与COD 中, AC, OAOC, AOBCOD, AOBCOD(ASA), OBOD, 点 O 在线段 BD 的垂直平分线上, BEDE, 点 E 在线段 BD 的垂直平分线上, OE 垂直平分 BD. 12如图 1311,ABC 中,ABC 的平分线与ABC 的外角DAC,ACF 的平 分线相交于点 E,EHAC,垂足为点 H,求证:AEBCEH. 图 1311 图 1310 证明:如答图,过点 E 作 EMBC
12、 于 M, ABC 的平分线与ABC 的外角DAC,ACF 的平分线相交于点 E, CAE1 2(ABCACB), ECM1 2(BACABC), 在ABE 中,AEB180ABEBAE, 1801 2ABCBAC 1 2(ABCACB) 180ABCBAC1 2ACB, 1 2ACB. EHAC, CEHCEM90ECM901 2(BACABC) 901 2(180ACB) 1 2ACB,AEBCEH. 【思维升华】 13如图 1312,已知 AD 平分BAC,ABAC.则下列结论错误的是 ( C ) AADCADB BAD 垂直平分 BC CBC 垂直平分 AD D四边形 ABDC 是轴对
13、称图形 14如图 1313,已知AOB90,OM 是AOB 的平分线,将三角形的直角顶点 P 在射线 OM 上滑动,两直角边分别与 OA,OB 交于 C,D. (1)PC 和 PD 的数量关系是_PCPD_; (2)请你证明(1)得出的结论 第 12 题答图 图 1312 图 1313 解:(1)PCPD; (2)如答图,过 P 分别作 PEOB 于 E,PFOA 于 F, CFPDEP90. OM 是AOB 的平分线,PEPF, 1FPD90(直角三角形), 又AOB90,FPE90, 2FPD90, 12, 在CFP 和DEP 中, CFPDEP, PFPE, 12, CFPDEP(ASA
14、),PCPD. 15如图 1314,在AOB 的两边 OA,OB 上分别取 OMON,ODOE,DN 和 EM 相交于点 C. 求证:点 C 在AOB 的平分线上 图 1314 证明:作 CGOA 于 G,CFOB 于 F,如答图, 在MOE 和NOD 中, OMON,MOE 为公共角,OEOD, MOENOD(SAS) 第 14 题答图 第 15 题答图 SMOESNOD. SMOES四边形ODCESNODS四边形ODCE, SMDCSNEC, OMON,ODOE, MDNE, 由三角形面积公式得 1 2DMCG 1 2ENCF, CGCF, 又CGOA,CFOB, 点 C 在AOB 的平分线上