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课件网) 15.2 线段的垂直平分线 轴对称图形与等腰三角形 第15章 学习目标 1.掌握使用尺规作图法作线段的垂直平分线的步骤和技巧,理解作图的原理,确保作图的准确性和规范性; 2.经历观察,猜想,论证,归纳等过程探究线段垂直平分线的性质,体会转化、归纳等数学思想,发展学生的推理能力; 3.理解并掌握线段的垂直平分线的性质定理及其逆定理,尝试解决简单的实际问题; 4.通过生活中的实例引入线段垂直平分线,激发学生的学习兴趣和好奇心,感受到数学与生活的紧密联系. 新知导入 市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? 问题:怎样作出线段的垂直平分线? 任务一:线段垂直平分线 新知讲解 通过折纸可以作出线段的垂直平分线. 在半透明纸上画一条线段 AA′,折纸,使A与A′重合,得到的折痕l是线段AA′的垂直平分线. 也可以用刻度尺量出线段的中点,再用三角尺过中点画垂线的方法作出线段的垂直平分线. 新知讲解 下面介绍用尺规作图,作出线段AB的垂直平分线. 新知讲解 A B E F 作法: (1)分别以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于E,F两点. (2)过点E,F作直线. 则直线EF就是线段AB的垂直平分线. 为什么? O 目的是使两弧有交点. 思考:为什么这样作出的直线 EF,就是线段AB的垂直平分线呢? 设所作直线EF交AB于点O,你能给出证明吗? 新知讲解 A B E F O 证明:连接AE、BE、AF、BF, ∵AE=BE,AF=BF, ∴E、F都在AB的垂直平分线上, ∴EF垂直平分AB, ∴EF⊥AB, ∴EF是线段AB的垂直平分线. 新知讲解 线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等. 线段的垂直平分线性质: 应用格式: ∵AC=BC,PC⊥AB, P是l上任意一点, ∴PA=PB. P A B l C 任务二:线段垂直平分线的性质定理及逆定理 已知:如图 ,直线MN经过线段AB的中点O,且MN⊥AB,P是MN上任意一点. 求证:PA=PB. 新知讲解 证明:∵MN⊥AB,(已知) ∴∠AOP=∠BOP=90°.(垂直定义) 在△AOP与△BOP中, 如果点P与点O重合,那么直接可得PA=PB. ∴△AOP≌△BOP.(SAS) ∴PA=PB.(全等三角形的对应边相等) ∵ 思考:你能写出上面定理的逆命题吗?它是真命题吗?如果是真命题,请给出证明. 新知讲解 逆命题:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上. 它是真命题,证明如下: 已知:如图,PA=PB.求证:点P在线段AB的垂直平分线上. 新知讲解 证明:过点P作AB的垂线PC,垂足为点C. 则∠PCA=∠PCB=90°. 在Rt△PCA和Rt△PCB中,PA=PB,PC=PC, ∴Rt△PCA≌Rt△PCB.(HL) ∴AC=BC. 又PC⊥AB, ∴点P在线段AB的垂直平分线上. P A B C 新知讲解 定理 到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上. 线段的垂直平分线性质的判定: 应用格式: ∵PA=PB, ∴点P在AB的垂直平分线上. P A B 作用:判断一个点是否在线段的垂直平分线上. 例.已知:如图,△ABC的边AB,AC的垂直平分线相交于点P. 求证:点 P在BC的垂直平分线上. 新知讲解 证明:连接 PA,PB,PC. ∵点P在AB,AC的垂直平分线上,(已知) ∴PA=PB,PA=PC. (线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等) ∴PB=PC.(等量代换) ∴点P在BC的垂直平分线上. (到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上) 新知讲解 例题说明:三角形三边的垂直平分线相交于一点, 这点到三角形三个顶点的距离相等. 新知讲解 判断线段垂直平分线的两种方法: 一是定义法;二是判定定理 . 一般习惯用定义法进行判断,而利用判定定理判断更简单 . 用判定定理判定一条直线是线段的垂直平分线时,一定要证明直线上有两点到线段两个端点的距离相 ... ...