三角形的高、中線、角平分線是三角形中的三種重要線段,在解決幾何問題的過程中起著重要的作用.學習這三種重要線段,需掌握以下知識點.
一、概念
1. 三角形的高.如圖1,從△ABC的頂點A向它的對邊BC所在的直線畫垂線,垂足為D,所得線段AD叫做△ABC的邊BC上的高.
2. 三角形的中線.如圖2,連接△ABC的頂點A和它的對邊BC的中點D,所得線段AD叫做△ABC的邊BC上的中線.
3. 三角形的角平分線.如圖3,作∠BAC的平分線AD,交∠BAC所對的邊BC于點D,所得線段AD叫做△ABC的角平分線.
二、特性
三角形有3條角平分線、3條中線、3條高,且三角形的3條角平分線交于一點,3條中線交于一點,3條高所在的直線交于一點.
三、重點要點
要注意“三角形的角平分線”與“角的平分線”的區別,前者是一條線段,其長度可以度量,后者是一條射線,其長度不能度量.類似地,三角形的高、中線均是線段.在畫三角形的高時要注意,銳角三角形的3條高都在三角形的內部;鈍角三角形有2條高在三角形的外部;在直角三角形中,有2條高都是三角形的直角邊.作三角形的高通常要用直角符號標明.
四、相關性質
1. 如圖1,AD是△ABC的高,即AD⊥BC,垂足為D,則∠ADB=∠ADC=90°.
2. 如圖2,AD是△ABC的中線,即D是邊BC的中點,則BD=DC=BC.
3. 如圖3,AD是△ABC的角平分線,即AD平分∠BAC,則∠BAD=∠CAD=∠BAC.
五、簡單應用
1. 利用有關概念作圖
例1在圖4和圖5中,分別畫出AC邊上的高和中線.
<\\\\192.168.2.123\\00\\七年級數學人教版2008年3月\\分析.tif>[分析:]要明確題目中要求畫的是三角形中哪條邊上的高和中線,然后在正確理解概念的基礎上畫圖.
解:如圖6和圖7.
2. 運用概念和性質進行推理說明
例2如圖8,在△ABC中,CE平分∠ACB,CF平分∠ACD,D是邊BC的延長線上的一點,試說明CE⊥CF.
<\\\\192.168.2.123\\00\\七年級數學人教版2008年3月\\分析.tif>[分析:]三角形的一個內角與同它相鄰的外角之和是180°,利用角平分線的性質可得∠ECF=90°,從而由角的大小說明線段之間的關系.另外,D是邊BC的延長線上的一點這個條件不可忽視,它保證了B、C、D三點共線.
解:因為D是邊BC的延長線上的一點,所以∠ACB+∠ACD=180°.
因為 CE、CF分別是∠ACB、∠ACD的平分線,所以∠ACE=∠ACB,∠ACF=∠ACD.
故∠ACE+∠ACF=(∠ACB+∠ACD)=×180°=90°,即∠ECF=90°.故CE⊥CF.