不该被淡忘的性质

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1、不该被淡忘的性质——角平分线的对称性(陕西师大附中王全710062)对于角平分线,教材中只是指出了“角平分线上的点到两边的距离相等”这一性质,而角平分线的对称性却被淡忘了。然而,与角平分线对称性相关的中考试题却屡见不鲜。因此,我们有必要对角平分线的对称性进行再认识。1、结识角平分线的对称性:没有尺规等工具,请你将如图1所示的角形纸片的角平分线找出来。我们可以让角形纸片的两边重合在一起如图2进行对折,这样折痕就是该角的角平分线。以上的操作足已说明角的两边关于角平分线所在直线对称。下面我们就来体会这一性质的应用。2、

2、角平分线对称性的应用:例1、如图3,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,∠A与∠C互补,求证:AD=CD.解析:由于BD平分∠ABC,我们可以如图4将AB边沿BD对称到BC边上。证明:在BC上取一点A`,使A`B=AB,连接A`D,则由BD平分∠ABC得:∠A`BD=∠ABD,又BD=BD,∴△A`BD≌△ABD,∴∠BA`D=∠A,A`D=AD,∵∠A与∠C互补,∠BA`D与∠CA`D互补,∴∠CA`D=∠C,∴A`D=CD,∴AD=CD。例2、如图5,在△ABC中,已知AD为∠BAC的角平分线,∠C=2∠B

3、,求证:AB=AC+CD.解析:由于AD平分∠BAC,我们可以将AC边沿AD对称到AB边上。第3页共3页证明:在AB上取一点C`,使C`A=CA,连接C`D,则由AD为∠BAC的角平分线得:∠C`AD=∠CAD,又AD=AD,∴△C`AD≌△CAD,∴∠AC`D=∠C,C`D=CD,∵∠C=2∠B,∴∠AC`D=2∠B,又∠AC`D=∠B+∠BDC`∴∠B=∠BDC`,∴BC`=DC`,∴AB=AC`+BC`=AC+CD。例3、图6,在△ABC中,AB>AC,AD平分∠BAC,CD⊥AD于点D,E为BC的中点,求

4、证:。解析:由于AD平分∠BAC,我们可以将AC边沿AD对称到AB边上。证明:在AB上取一点C`,使C`A=CA,连接C`D,则由AD为∠BAC的角平分线得:∠C`AD=∠CAD,又AD=AD,∴△C`AD≌△CAD,∴∠C`DA=∠CDA=90°,C`D=CD,∵∠C`DA+∠CDA=180°,∴C、D、C`三点共线,∵C`D=CD,BE=CE,∴DE为△CBC`的中位线,∴例4、如图7,四边形ABCD的对角线AC、BD分别平分∠BCD、∠ABC,O为AC与BD的交点,若BC=AB+CD,求∠BOC的度数。解析

5、:注意到AC、BD分别平分∠BCD、∠ABC,而公共点为点O,公共边为BC,因此,为了同时利用两条角平分线,我们可以将AB边沿BD对称到BC边上。证明:在BC上取一点A`,使BA`=BA,连接OA`,则由AC平分∠BCD得:∠ABO=∠CBO,又BA=BA`,BO=BO,∴△BAO≌△BA`O,∴∠AOB=∠A`OB∵BC=AB+CD,BC=BA`+CA`,BA=BA`,∴CA`=CD又由BD平分∠ABC得:∠OCA`=∠OCD,CA`=CD,OC=OC∴△BAO≌△BA`O,∴∠COA`=∠COD∵∠AOB=∠

6、COD,∠AOB+∠BOA`+∠A`OC=180°∴∠BOA`=∠COA`=60°,∴∠BOC=∠BOA`+∠COA`=120°第3页共3页例5、如图8,在△ABC中,AD垂直于∠ABC的平分线BD,AE垂直于∠ACB的平分线CE,请判断线段DE与△ABC的三边AB、BC、CA有何关系?并给出证明。解析:由于BD平分∠ABC,我们可以如图9将AB边沿BD对称到BC边上;由于CE平分∠ACB,我们可以如图9将AC边沿BD对称到BC边上;证明:在BC上取一点A`,使A`B=AB,连接A`D,则由BD平分∠ABC得:∠

7、A`BD=∠ABD,又BD=BD,∴△A`BD≌△ABD,∴∠A`DB=∠ADB=90°,A`D=AD,∴∠A`DB+∠ADB=180°,∴A、D、A`三点共线,在BC上取一点A``,使A``C=AC,连接A``E,则由CE平分∠ACB得:∠A``CE=∠ACE,又CE=CE,∴△A``CE≌△ACE,∴∠A``EC=∠AEC=90°,A``E=AE,∴∠A``EC+∠AEC=180°,∴A、E、A`三点共线,∴DE为△AA`A``的中位线,∴请你在读完以上内容后,把你的思维稍微停一下,再整理一下。并尽量的去体会

8、我们是如何利用角平分线的对称性的,在利用其对称性时,需要注意那些细节,以上的哪些问题你还有别的解法吗?然后,你再动手试一试,看看以下两个题目能否完成?1、动手试一试1)、如图10,在△ABC中,AB=AC,∠A=90°,BD平分∠ABC,CE⊥BD于点E,求证:BD=2CE。2)、如图11,在△ABC中,若∠A=60°,BD和CE分别平分∠ABC和∠ACB,BD与CE交于

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