📅 第四十三天任务卡(全程约55分钟)
第四十三天,前两天你学了等腰三角形和直角三角形。今天我们要学两个重要的“工具型”性质——线段的垂直平分线和角的平分线。
你可能会想“这两个是什么”,简单说:
垂直平分线:一条线,既垂直于某条线段,又平分它。它上面的点到线段两端的距离相等。
角平分线:一条射线,把一个角分成两半。它上面的点到角两边的距离相等。
这两个性质在中考里经常用来证明“线段相等”或“距离相等”,是几何证明里非常顺手的工具。
🕐 第一步:回顾直角三角形的两个“一半”(5分钟)
翻开笔记本,找到第四十二天的口诀,念一遍:
“斜边中线一半,三十度对边一半;两个一半别搞混,看准条件再用它。”
今天学垂直平分线和角平分线的时候,也会用到“距离相等”的结论。你前面学的全等、等腰三角形,今天依然是证明这些性质的工具。
🕐 第二步:学新内容——垂直平分线与角平分线(15分钟)
翻到初二上册数学课本《轴对称》这一章,找到“线段的垂直平分线”和“角的平分线”这两节。
一、线段的垂直平分线
经过线段的中点,并且垂直于这条线段的直线,叫做这条线段的垂直平分线(也叫中垂线)。
性质定理(重要!):
线段垂直平分线上的点,到线段两个端点的距离相等。
用符号表示:
如果点P在AB的垂直平分线上,
那么 PA = PB。
判定定理(反过来):
到线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
用符号表示:
如果 PA = PB,
那么点P在AB的垂直平分线上。
怎么用?
题目给了垂直平分线 → 直接得出点到两端距离相等。
题目给了点到两端距离相等 → 得出点在这条线的垂直平分线上。
二、角的平分线
从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做角的平分线。
性质定理(重要!):
角平分线上的点,到角两边的距离相等。
用符号表示:
如果点P在∠AOB的平分线上,PD⊥OA,PE⊥OB,
那么 PD = PE。
判定定理(反过来):
到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
用符号表示:
如果 PD = PE(PD⊥OA,PE⊥OB),
那么点P在∠AOB的平分线上。
怎么用?
题目给了角平分线 → 直接得出点到两边距离相等。
题目给了点到两边距离相等 → 得出点在这个角的平分线上。
三、两个性质的对比
【垂直平分线】
对象:线段
结论:到两端距离相等
判定:到两端距离相等 → 在垂直平分线上
【角平分线】
对象:角
结论:到两边距离相等
判定:到两边距离相等 → 在角平分线上
共同点:
都是“到两个东西的距离相等”的点的集合。
垂直平分线:到两个点的距离相等。
角平分线:到两条边的距离相等。
🕐 第三步:做4道练习(25分钟)
把下面3道题抄在笔记本上,每题都要写“解:”或“证明:”,每一步写清楚理由。
第1题(垂直平分线,直接求长度)
在△ABC中,DE是AB的垂直平分线,交AB于点D,交BC于点E。已知AC = 5cm,BC = 8cm。求△AEC的周长。
分析: DE是AB的垂直平分线,所以EA = EB。
解:
因为 DE是AB的垂直平分线,
所以 EA = EB(线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
△AEC的周长 = AE + EC + AC
= EB + EC + AC
= BC + AC
= 8 + 5
= 13cm。
答: △AEC的周长是13cm。
第2题(角平分线,直接求距离)
在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。已知DE = 3cm。求DF的长度。
解:
因为 AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
所以 DE = DF(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
因为 DE = 3cm,
所以 DF = 3cm。
答: DF = 3cm。
第3题(角平分线,证明线段相等)
在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。求证:AE = AF。
证明:
因为 AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,
所以 DE = DF(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
在Rt△ADE和Rt△ADF中,
∵ AD = AD(公共斜边)
DE = DF(已证)
∴ Rt△ADE ≌ Rt△ADF(HL)
∴ AE = AF(全等三角形的对应边相等)。
答: AE = AF。
🕐 第四步:总结“垂直平分线与角平分线速查”(5分钟)
在笔记本新的一页,写下这段纯文本:
垂直平分线与角平分线·核心要点
【垂直平分线】
性质:垂直平分线上的点 → 到线段两端距离相等
判定:到线段两端距离相等的点 → 在垂直平分线上
用途:证明线段相等
【角平分线】
性质:角平分线上的点 → 到角两边距离相等
判定:到角两边距离相等的点 → 在角平分线上
用途:证明距离相等
【对比】
垂直平分线:到两个“点”距离相等
角平分线:到两条“边”距离相等
【口诀】
“垂直平分到两端,角平分到两边;
距离相等是关键,证题常用它来办。”
🌙 睡前“看一眼”(5分钟)
睡觉之前,翻开笔记本到今天这一页,只看第1、3、4题的答案:
1. 第1题:13cm
2. 第2题:DF = 3cm
3. 第3题:AE = AF
心里默念一遍今天的口诀:
“垂直平分到两端,角平分到两边;距离相等是关键,证题常用它来办。”
💡 今天的“学习心法”
今天你学了垂直平分线和角平分线的性质与判定。它们看起来简单,但用途很广——中考里证明“线段相等”或“距离相等”的题,很多时候就是靠它们。
另外,今天第3题你又用到了HL。你看,全等三角形的五种判定方法,现在已经成为你手里的“常用工具”了。学几何的节奏就是这样:先学工具(全等),再用工具推出性质(垂直平分线、角平分线),然后用性质去解决更复杂的问题。
明天我们会继续在几何里走一步——学习轴对称。那是把垂直平分线、等腰三角形、角平分线全部串起来的“大概念”,也是中考里图形变换的重要部分。
四十三天,你从有理数走到了垂直平分线和角平分线。当初那个40分的自己,现在已经在用“距离相等”来证明几何题了。每一步都算数。晚安,明天见。😊