三角形角平分线的应用
2016-12-02韩春见
□韩春见
三角形角平分线的应用
□韩春见
三角形的角平分线是三角形中的一条重要线段,要全面学好三角形的相关知识,需对三角形的角平分线给予足够的关注.
一、直接用角平分线分得的两个角相等
例1(1)如图1,点D是△A B C中∠A B C和∠A C B两个内角平分线的交点,求证:∠D=90°+

图1

图2
(2)如图2,点D是△A B C中∠A B C和∠A C B两个外角平分线的交点,试猜想∠D与∠A的数量关系,并证明你的结论.
(2)为结论开放问题,沿着(1)的思路:先表示∠D和∠A,再借助条件B D和C D为∠A B C和∠A C B两个外角平分线,易猜想到结论为∠D= 90°-
解:(1)∵点D是△A B C中∠A B C和∠A C B两个内角平分线的交点,

在△B C D中,
∠D=180°-(∠D B C+∠D C B),
在△A B C中,
∠A B C+∠A C B=180°-∠A,

证明略.
点评:(1)本题主要就是运用了角平分线分得的两个小角等于原两大角的一半.(2)本题的第2小问是结论开放问题,准确猜想出结论是解决问题的关键.
二、利用三线合一
例2已知:如图3,P是∠A O B平分线上的一点,P C⊥O A,P D⊥O B,垂足分别为C、D.求证:
(1)O C=O D.
(2)O P是C D的垂直平分线.

图3
分析:该题涉及角平分线和线段的垂直平分线,这两者之间有较为紧密的联系.在该题中,可利用这两者之间的关系为解题创造条件.
证明:(1)由条件可知,
∠P C O=∠P D O=90°,
∠C O P=∠D O P,O P=O P,
故△P O C≌△P O D.
所以O C=O D.
(2)由(1)知△P O C≌△P O D,
所以C P=D P.
由定理“到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上”,可知点P在线段C D的垂直平分线上,
又∵O C=O D,同理可知点O也在线段C D的垂直平分线上,
故O P是C D的垂直平分线.
引申:如图3,C、D是射线O A、O B上的两点.若O P是线段C D的垂直平分线,
求证:O P是∠A O B的角平分线.
证明:∵O P是线段C D的垂直平分线,
∴O C=O D,
∴由等腰三角形三线合一,可知O P是∠A O B的角平分线.
点评:例2是利用O P是∠A O B的角平分线这一条件,证……
