5.1.2垂线【基础梳理】1.垂直:(1)垂直及相关定义:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是_____时,就说这两条直线_________,其中一条直线叫做另一条直线的_____,它们的_____叫垂足.垂直是_____的一种特殊情形.直角互相垂直垂线交点相交(2)垂直的记法和读法:如图,直线AB,CD互相垂直,记作:AB⊥CD;读作:___________.AB垂直于CD2.垂线的性质:性质1:在同一平面内,过一点有且只有_____直线与已知直线垂直.性质2:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,_______最短.简单地说成:___________.一条垂线段垂线段最短3.点到直线的距离:直线外一点到这条直线的_______的长度.垂线段【自我诊断】1.判断对错:(1)两条直线相交,有一组邻补角相等,那么这两条直线垂直.()√(2)在平面内,经过直线上的一点,可以作无数条直线与已知直线垂直.()(3)点到直线的距离是指这点到这条直线的垂线的长度.()2.到直线l的距离等于2cm的点有()A.0个B.1个C.无数个D.无法确定××C知识点一垂直的定义、性质及其应用【示范题1】(2017·巨野月考)如图所示,直线AB,CD,EF交于点O,OG平分∠BOF,且CD⊥EF,∠AOE=64°,求∠AOF,∠DOG的度数.【自主解答】由CD⊥EF,得∠COE=∠COF=90°.由角的和差,得∠AOC=∠COE-∠AOE=90°-64°=26°,∠AOF=∠AOC+∠COF=26°+90°=116°;由对顶角相等,得∠BOF=∠AOE=64°,∠DOB=∠AOC=26°,由OG平分∠BOF,得∠BOG=∠BOF=32°,由角的和差,得∠DOG=∠DOB+∠BOG=26°+32°=58°.12【互动探究】图中互余的角有几对?【解析】有六对,分别是∠AOC与∠AOE,∠AOC与∠BOF,∠BOD与∠AOE,∠BOD与∠BOF,∠FOG与∠DOG,∠BOG与∠DOG.【微点拨】垂直定义的应用应用垂直的定义解题,要理解其定义的两个方面:(1)由两直线垂直可得其夹角为90°.(2)由两直线的夹角为90度,可得两直线互相垂直.知识点二垂线的画法、性质及其应用【示范题2】如图,平原上有A,B,C,D四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备投资修建一个蓄水池.(1)不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H的位置,使它到四个村庄距离之和最小.(2)计划把河水引入蓄水池H中,怎样开渠最短?并说明根据.【思路点拨】(1)根据两点之间线段最短,确定H的位置为线段AD与BC的交点.(2)根据垂线段最短,作图.【自主解答】(1)如图,连接AD,BC,交于点H,则H点为蓄水池的位置,它到四个村庄距离之和最小.(2)如图,过点H作HG⊥EF,垂足为点G,则沿HG开渠最短.根据:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.【备选例题】如图,木匠师傅为检查门框AB是否垂直于水平面,在门框AB的上端A用细线悬挂一铅锤,看铅垂线AE是否与AB重合,若门框AB垂直于地面,则AE与AB重合;否则AE与AB不重合.你能说出木匠师傅这样测量的道理吗?【解析】因为铅垂线AE垂直于水平面,若门框AB也垂直于水平面,则A,B,E在一条直线上,即AE与AB重合,否则AE与AB不重合.木匠师傅这样做的根据是“在同一平面内过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”.【微点拨】过一点(已知直线上或直线外),画已知直线的垂线的“三步法”一靠:让直角三角板的一条直角边落在已知直线上;二移:沿直线移动,使直角三角板的另一条直角边经过已知点;三画:沿直角边画线,则这条直线就是经过这个点的已知直线的垂线.如图.知识点三点到直线的距离【示范题3】如图,①过点Q作QD⊥AB,垂足为点D;②过点P作PE⊥AB,垂足为点E;③过点Q作QF⊥AC,垂足为点F;④连P,Q两点;⑤P,Q两点间的距离是线段______的长度;⑥点Q到直线AB的距离是线段______的长度;⑦点Q到直线AC的距离是线段______的长度;⑧点P到直线AB的距离是线段______的长度.【思路点拨】根据题意作出图形,然后根据两点间的距离及点到直线的距离的定义进行辨析.【自主解答】①②③④作图如图所示;⑤根据两点之间距离即可得出P,Q两点间的距离是线段PQ的长度;⑥根据点到直线的距离可得出点Q到直线AB的距离是线段QD的长度;⑦根据点到直线的距离可得出点Q到直线AC的距离是线段QF的长度;⑧根据点到直线的距离可得出点P到直线AB的距离是线段PE的长度.【微点拨】点到直线的距离(1)点到直线的距离是数量,不是图形.(2)点到直线的距离具有唯一性.(3)若点在直线上,它到该直线的距离是0.【纠错园】如图,∠BAC=90°,AD⊥BC,垂足为点D,则下列的结论中正确的个数为()①AB与AC互相垂直;②AD与AC互相垂直;③点C到AB的垂线段是线段AB;④点A到BC的距离是线段AD;⑤线段AB的长度是点B到AC的距离;⑥线段AB是点B到AC的距离.A.2B.3C.4D.5【错因】混淆点到直线的距离、垂线段的定义.