基础知识·预习
问题1 如何用直尺和圆规作一个角的平分线?依据是什么?
问题2 角的平分线上的点具有什么特性?你是如何证明的?
问题3 你能举例说明证明一个几何命题的一般过程吗?
问题1 如何用直尺和圆规作一个角的平分线?依据是什么?
问题2 角的平分线上的点具有什么特性?你是如何证明的?
问题3 你能举例说明证明一个几何命题的一般过程吗?
答案
解:
问题1
作法:
1. 以∠AOB的顶点O为圆心,取适当长度为半径画弧,分别交边OA于点M,交边OB于点N;
2. 分别以点M、N为圆心,取大于$\frac{1}{2}MN$的长度为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点C;
3. 过点O、C画射线OC,射线OC就是∠AOB的平分线。
依据:三边分别相等的两个三角形全等(SSS),全等三角形的对应角相等。
---
问题2
特性:角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
证明:
已知:OC平分∠AOB,点P在OC上,PD⊥OA于D,PE⊥OB于E。
求证:PD=PE。
证明:
∵ OC平分∠AOB,
∴ ∠DOP=∠EOP。
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,
∴ ∠PDO=∠PEO=90°。
在△PDO和△PEO中,
$\{\begin{array}{l}∠PDO=∠PEO \\∠DOP=∠EOP \\OP=OP\end{array} $
∴ △PDO ≌ △PEO(AAS)。
∴ PD=PE。
---
问题3
以证明“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”为例,证明几何命题的一般过程为:
1. 明确命题的条件和结论,用符号语言写出已知和求证:条件是点在角的平分线上,结论是该点到角两边的距离相等,结合图形对应写出已知、求证;
2. 根据题意画出规范的几何图形,在图中标注出已知的边、角和垂直等条件;
3. 结合已学的公理、定理,分析推导已知到求证的逻辑路径,写出完整严谨的证明过程。
问题1
作法:
1. 以∠AOB的顶点O为圆心,取适当长度为半径画弧,分别交边OA于点M,交边OB于点N;
2. 分别以点M、N为圆心,取大于$\frac{1}{2}MN$的长度为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点C;
3. 过点O、C画射线OC,射线OC就是∠AOB的平分线。
依据:三边分别相等的两个三角形全等(SSS),全等三角形的对应角相等。
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问题2
特性:角的平分线上的点到角的两边的距离相等。
证明:
已知:OC平分∠AOB,点P在OC上,PD⊥OA于D,PE⊥OB于E。
求证:PD=PE。
证明:
∵ OC平分∠AOB,
∴ ∠DOP=∠EOP。
∵ PD⊥OA,PE⊥OB,
∴ ∠PDO=∠PEO=90°。
在△PDO和△PEO中,
$\{\begin{array}{l}∠PDO=∠PEO \\∠DOP=∠EOP \\OP=OP\end{array} $
∴ △PDO ≌ △PEO(AAS)。
∴ PD=PE。
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问题3
以证明“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”为例,证明几何命题的一般过程为:
1. 明确命题的条件和结论,用符号语言写出已知和求证:条件是点在角的平分线上,结论是该点到角两边的距离相等,结合图形对应写出已知、求证;
2. 根据题意画出规范的几何图形,在图中标注出已知的边、角和垂直等条件;
3. 结合已学的公理、定理,分析推导已知到求证的逻辑路径,写出完整严谨的证明过程。
【典型例题 1】如图,已知四边形ABCD,E为DC边上一点.求作四边形内一点P,使EP//BC,且点P到AB,AD的距离相等.

【解】作法:如图.
(1)作$∠ DAB$的平分线AM;
(2)以E为顶点,ED为一边作$∠ DEN=∠ C$,EN交AM于点P,即为所求作点P.

规律方法 用尺规作一个角的平分线,实际上是运用“SSS”构造全等三角形,根据全等三角形的对应角相等,找到平分一个角的射线.
【解】作法:如图.
(1)作$∠ DAB$的平分线AM;
(2)以E为顶点,ED为一边作$∠ DEN=∠ C$,EN交AM于点P,即为所求作点P.
规律方法 用尺规作一个角的平分线,实际上是运用“SSS”构造全等三角形,根据全等三角形的对应角相等,找到平分一个角的射线.
答案
解:
作法:
(1) 用尺规作∠DAB的平分线AM;
(2) 以点E为顶点,ED为一边,在四边形ABCD内部作∠DEN=∠C,射线EN交AM于点P,点P即为所求作的点。
验证:
∵ AM平分∠DAB,
∴ 点P到AB、AD的距离相等(角的平分线上的点到角的两边的距离相等)。
∵ ∠DEN=∠C,
∴ EP//BC(同位角相等,两直线平行)。
因此点P满足题设全部要求。
作法:
(1) 用尺规作∠DAB的平分线AM;
(2) 以点E为顶点,ED为一边,在四边形ABCD内部作∠DEN=∠C,射线EN交AM于点P,点P即为所求作的点。
验证:
∵ AM平分∠DAB,
∴ 点P到AB、AD的距离相等(角的平分线上的点到角的两边的距离相等)。
∵ ∠DEN=∠C,
∴ EP//BC(同位角相等,两直线平行)。
因此点P满足题设全部要求。
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