1与三角形有关的线段和角 教案.docx
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1与三角形有关的线段和角教案
与三角形有关的线段和角
适用学科
初中数学
适用年级
初二
适用区域
人教版
课时时长(分钟)
120
知识点
三角形的概念;三角形三边的关系定理及推论;三角形中的主要线段;三角形内角和定理;三角形的外角性质.
教学目标
1.了解三角形的意义,认识三角形的边、内角、顶点,能用符号语言表示三角形;
2.理解三角形三边不等的关系,会判断三条线段能否构成一个三角形,并能运用它解决有关的问题;
3.认识三角形的高、中线与角平分线;会画三角形的高、中线与角平分线;
4.了解三角形的三条高所在的直线,三条中线,三条角平分线分别交于一点;
5.掌握三角形内角和定理;理解三角形的外角;掌握三角形外角的性质,能利用三角形外角的性质解决问题.
教学重点
1.三角形的有关概念和符号表示,三角形三边间的不等关系;
2.三角形的高、中线与角平分线;三角形内角和定理;
3.三角形的外角和三角形外角的性质.
教学难点
1.用三角形三边不等关系判定三条线段可否组成三角形;
2.三角形的角平分线与角的平分线的区别;理解三角形的外角.
【知识导图】
【教学建议】
建议采用多媒体辅助教学,利用几何画板对三角形三边关系进行直观演示,通过两边之和小于、等于、大于第三边三种情况的演示.直观、生动地反映三角形三边关系.还有以及通过在不同的三角形中,各线段(中线、高、角分线)位置差别的比较,形成对基本概念的准确把握.
1、三角形是我们早已熟悉的图形,例举出日常生活中的三角形物体;
2、根据对三角形的了解画出一个三角形,复习已经学过的关于三角形的相关知识:
三角形的面积公式、三角形的稳定性等.
1、不在一条直线上的三条线段首尾顺次相接组成的图形叫做三角形.
2、组成三角形的线段叫做三角形的边,相邻两边所组成的角叫做三角形的内角,简称角,相邻两边的公共端点是三角形的顶点.
3、三角形ABC用符号表示为△ABC.三角形ABC的顶点C所对的边AB可用c表示,顶点B所对的边AC可用b表示,顶点A所对的边BC可用a表示.
1.三角形三边的关系
三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
2.三角形的高
从△ABC的顶点A向它所对的边BC所在的直线画垂线,垂足为D,所得线段AD叫做△ABC的边BC上的高,表示为AD⊥BC于点D.
注意:
高与垂线不同,高是线段,垂线是直线.
再画出这个三角形AB、AC边上的高,三角形的三条高相交于一点。
现在我们来画钝角三角形三边上的高,如图.
再画出一个直角三角形三边上的高,上面的结论还成立.
请画出下列三角形的高
3.三角形的中线
如图,我们把连结△ABC的顶点A和它的对边BC的中点D,所得线段AD叫做△ABC的边BC上的中线,表示为BD=DC或BD=DC=
BC或2BD=2DC=BC.
在图中画出△ABC的另两条边上的中线,三角的三条中线相交于一点.
三角形的三条中线相交于一点,交点叫做三角形的重心.
请画出下列三角形的中线
3.三角形的角平分线
如图,画∠A的平分线AD,交∠A所对的边BC于点D,所得线段AD叫做△ABC的角平分线,表示为∠BAD=∠CAD或∠BAD=∠CAD=
∠BAC或2∠BAD=2∠CAD=∠BAC.
三角形的角平分线是线段,而角的平分线是射线,是不一样的.三角形三个角的平分线相交于一点.
如果三角形是直角三角形、钝角三角形,上面的结论仍然成立.
请画出下列三角形的角平分线
1.三角形内角和定理:
三角形三个内角的和等于180°
内角和的证明:
已知△ABC,求证:
∠A+∠B+∠C=180°。
证明:
过点C作CM∥AB,则∠A=∠ACM,∠B=∠DCM,
又∠ACB+∠ACM+∠DCM=180°
∴∠A+∠B+∠ACB=180°.
即:
三角形的内角和等于180°.
2.直角三角形的两个锐角互余
由三角形内角和定理容易得到:
直角三角形的两个锐角互余,这是直角三角形的一个重要性质,运用它可以解决直角三角形中交的计算问题.
3.三角形外角的概念及性质
概念:
∠ACD叫做△ABC的外角。
也就是,三角形一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角.
注意:
每个顶点处有两个外角,它们是对顶角。
研究与三角形外角有关的问题时,通常每个顶点处取一个外角.
性质:
(1)三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和.
(2)三角形的一个外角大于与它不相邻的任何一个内角.
三角形的外角∠ACD与相邻的内角∠ACB是邻补角.
如图,这是我们证明三角形内角和定理时画的辅助线,你能就此图说明∠ACD与∠A、∠B的关系吗?
∵CM∥AB,∴∠A=∠1,∠B=∠2
又∠ACD=∠1+∠2
∴∠ACD=∠A+∠B
【题干】已知△ABC的三边长为a,b,c,化简|a+b-c|-|b-a-c|的结果是( )
A.2aB.-2bC.2a+2bD.2b-2c
【答案】D.
【解析】根据三角形的三边关系,a+b-c>0,b-a-c<0,化简可得.
【题干】下列判断正确的是( )
(1)平分三角形内角的射线叫三角形的角平分线;
(2)三角形的中线、角平分线都是线段;
(3)一个三角形有三条角平分线和三条中线;
(4)三角形的中线是经过顶点和对边中点的直线.
A.
(1)
(2)(3)(4)B.
(2)(3)(4)
C.(3)(4) D.
(2)(3)
【答案】D.
【题干】将一副三角板按如图所示摆放,图中∠α的度数是( )
A.120°B.105°C.90°D.75°
【答案】B
【题干】一个三角形的三条边长分别为1、2、x,则x的取值范围是( )
A.1≤x≤3B.1<x≤3C.1≤x<3D.1<x<3
【答案】D.
【解析】解:
根据题意得:
2﹣1<x<2+1,即1<x<3.故选D.
【题干】如图,△ABC中,∠C=90°,D、E为AC上的两点,且AE=DE,BD平分∠EBC,则下列说法中不正确的是( )
A.BC是△ABE边AE上的高 B.BE是△ABD的中线
C.BD是△EBC的角平分线D.∠ABE=∠EBD=∠DBC
【答案】D.
【解析】略
1.如右图,在ΔABC中,AD平分∠BAC且与BC相交于点D,∠B=40°,∠BAD=30°,则∠C的度数是;
2.已知△ABC的一个外角为50°,则△ABC一定是 ( )
A.锐角三角形
B.钝角三角形
B.直角三角形D.锐角三角形或钝角三角形
3.如图,工人师傅砌门时,常用木条EF固定矩形门框ABCD,使其不变形,这种做法的根据是( )
A.两点之间线段最短 B.矩形的对称
C.矩形的四个角都是直角 D.三角形的稳定性
4.下面四个图形中,线段BE是△ABC的高的图是( )
C.
B.
C.
D.
5.如图,图中三角形的个数是( )
A.6
B.7
C.8
D.9
答案与解析
1.【答案】80°
【解析】∵AD平分∠BAC,∠BAD=30°,
∴∠BAC=2∠BAD=2×30°=60°,
∴∠C=180°-∠B-∠BAC=180°-40°-60°=80°.
故答案为:
80°.
2.【答案】B.
3.【答案】D.
【解析】根据三角形稳定性可知
4.【答案】D.
【解析】根据高的画法知,过点B作AC边上的高,垂足为E,其中线段BE是△ABC的高.
5.【答案】C
1.如图1,M是铁丝AD的中点,将该铁丝首尾相接折成△ABC,且∠B=30°,∠C=100°,如图2.则下列说法正确的是( )
A.点M在AB上
B.点M在BC的中点处
C.点M在BC上,且距点B较近,距点C较远
D.点M在BC上,且距点C较近,距点B较远
2.如图,∠BAE,∠CBF,∠ACD是△ABC的三个外角,它们的和是多少?
3.如图,在△ABC中,AB=AC,AC上的中线把三角形的周长分为24cm和30cm的两个部分,求三角形各边的长.
答案与解析
1.【答案】C.
【解析】解:
∵∠C=100°,∴AB>AC,
如图,取BC的中点E,则BE=CE,
∴AB+BE>AC+CE,
由三角形三边关系,AC+BC>AB,
∴AB<
AD,
∴AD的中点M在BE上,
即点M在BC上,且距点B较近,距点C较远.
故选:
C.
2.【答案】解:
∵∠BAE+∠BAC=180°,∠CBF+∠ABC=180°,∠ACD+∠ACB=180°,
∴∠BAE+∠BAC+∠CBF+∠ABC+∠ACD+∠ACB=3×180°=540°,
∵∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠BAE+∠CBF+∠ACD=540°-180°=360°,
即三个外角的和于360°.
【解析】根据平角的性质求出三角形三个外角及三个内角的度数,再由三角形的内角和为180°即可求解.
3.【答案】 解:
设AB=AC=2x,则AD=CD=x,
(1)当AB+AD=30,BC+CD=24时,有2x+x=30,
∴x=10,2x=20,BC=24-10=14,三边分别为:
20cm,20cm,14cm.
(2)当AB+AD=24,BC+CD=30,有2x+x=24
∴x=8,BC=30-8=22,三边分别为:
16cm,16cm,22cm.
【解析】因为BD是中线,所以AD=DC,造成所分两部分不等的原因就在于腰与底的不等,故应分情况讨论.
1.如图,在△ABC中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,则∠AEC=.
2.如图,在△ABC中,D是BC上一点,试说明下列不等式成立的理由. AB+BC+AC>2CD.
3.如图.
(1)将△ABC纸片沿DE折叠成图①,此时点A落在四边形BCDE内部,则∠A与∠1、∠2之间有一种数量关系保持不变,请找出这种数量关系并说明理由.
(2)若折成图②或图③,即点A落在BE或CD上时,分别写出∠A与∠2、∠A与∠1之间的关系式(不必证明);
(3)若折成图④,写出∠A与∠1、∠2之间的关系式(不必证明).
答案与解析
1.【答案】66.5°
【解析】∵三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,
∴∠EAC=
∠DAC,∠ECA=
∠ACF;
又∵∠B=47°(已知),∠B+∠1+∠2=180°(三角形内角和定理),
∴
∠DAC+
∠ACF
=
(∠B+∠2)+
(∠B+∠1)
=
(∠B+∠B+∠1+∠2)=
(外角定理),
∴∠AEC=180°-(
∠DAC+
∠ACF)=66.5°;
故答案是:
66.5°.
2.【答案】AB+BC+AC=AB+BD+CD+AC>AD+AC+CD>CD+CD=2CD.
3.解:
(1)延长BE、CD,交于点P,则△BCP即为折叠前的三角形.由折叠的性质知∠DAE=∠DPE.连接AP.由三角形的外角性质知∠1=∠EAP+∠EPA,∠2=∠DAP+∠DPA,则∠1+∠2=∠DAE+∠DPE=2∠DAE,即∠1+∠2=2∠A;
(2)图②中,∠2=2∠A;图③中,∠1=2∠A;
(3)图④中,∠2-∠1=2∠A.
1、对于三角形的概念学生在之前已有所接触,要注意三角形按边分类的分法,这是学生容易出错的地方,本节的重点和难点是“两边的和大于第三边,两边的差小于第三边”.
2、三角形的高、中线、角平分线的概念和画法.
3、三角形的三条高、三条中线、三条角平分线及交点的位置规律.
4、探索和证明与三角形的角有关的结论,并运用这些结论解决问题.(三角形的内角和等于180°,直角三角形的两个锐角互余.)
5、用平行线的性质与平角的定义给出这个结论的证明.
6、三角形的外角的性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和.三角形的一个外角大于与它不相邻的任何一个内角.
7、注意性质的灵活应用,及在计算中的应用.
1.一个等腰三角形的两边长分别是3和7,则它的周长为( )
A.17B.15C.13D.13或17
2.如图,在△ABC中,已知点D、E、F分别为BC、AD、CE的中点,且S△ABC=4cm2,则S阴影=________.
3.已知a、b、c、是的三边长,化简:
|a+b-c|+|b-a-c|______.
4.下列命题:
①三角形的三个内角中最多有一个钝角;②三角形的三个内角中至少有两个锐角;③有两个内角分别为50°和20°的三角形一定是钝角三角形;④直角三角形中两锐角之和为90°.其中是真命题的有( )
答案与解析
1.【答案】A.
【解析】①当等腰三角形的腰为3,底为7时,3+3<7不能构成三角形;②当等腰三角形的腰为7,底为3时,周长为3+7+7=17.故这个等腰三角形的周长是17.故选A.
2.【答案】1cm2
3.【答案】2a
4.【答案】D
1.以长为13cm、10cm、5cm、7cm的四条线段中的三条线段为边,可以画出三角形的个数是( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
1.若一个三角形三边长分别为2,3,x,则x的值可以为 (只需填一个整数)
2.如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE,CD相交于点F,已知∠ABC=42°,∠A=60°,求∠BFC的度数.
4.如图,草原上有4口油井,位于四边形ABCD的4个顶点,现在要建立一个维修站H,问H建在何处,才能使它到4口油井的距离之和最小?
答案与解析
1.【答案】C.
【解析】根据三角形的三边关系
2.【答案】4
【解析】解:
根据三角形的三边关系可得:
3﹣2<x<3+2,
即:
1<x<5,
所以x可取整数4.
3.【答案】
解:
∵∠ABC=42°,∠A=60°,
∴∠ACB=78°.
∵∠ABC、∠ACB的平分线相交于点F,
∴∠FBC=
∠ABC=21°,∠FCB=
∠ACB=39°.
∴∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=120°.
4.【答案】H建在段AC与BD的交点处,理由是:
AC+BD1.轮船从B处以每小时50海里的速度沿南偏东30°方向匀速航行,在B处观测灯塔A位于南偏东75°方向上,轮船航行半小时到达C处,在C处观测灯塔A位于北偏东60°方向上,求∠A的度数.
2.如图1,△ABC中,AD⊥BC于D,CE⊥AB于E.
(1)猜测∠1与∠2的关系,并说明理由;
(2)如果∠BAC是钝角,如图2,
(1)中的结论是否还成立?
3.如图①,有一块
直角三角板XYZ放置在△ABC上,恰好三角板XYZ的两条直角边XY,XZ分别经过点B,C.在△ABC中,∠A=30°,则∠ABC+∠ACB=________,∠XBC+∠XCB=________;
(2)如图②,改变直角三角板XYZ的位置,使三角板XYZ的两条直角边XY,XZ仍然分别经过B,C,那么∠ABX+∠ACX的大小是否变化?
若变化,请举例说明;若不变化,请求出∠ABX+∠ACX的大小.
答案与解析
1.【答案】解:
根据题意,得∠1=∠2=30°.
∵∠ACD=60°,
∴∠ACB=30°+60°=90°.
∵∠CBA=75°-30°=45°,
∴∠A=180°-∠ACB-∠CBA=180°-90°-45°=45°.
2.【答案】解:
(1)∠1=∠2.理由如下:
∵AD⊥BC,CE⊥AB,
∴△ABD和△BCE都是直角三角形.
∴∠1+∠B=90°,∠2+∠B=90°.
∴∠1=∠2.
(2)结论仍然成立.理由如下:
∵BD⊥AC,CE⊥AB,
∴∠D=∠E=90°.
∴∠1+∠4=90°,∠2+∠3=90°.
∵∠3=∠4,∴∠1=∠2.
3.【答案】
(1)150° 90°
(2)不变化.因为∠A=30°,所以∠ABC+∠ACB=150°.因为∠X=90°,所以∠XBC+∠XCB=90°,所以∠ABX+∠ACX=(∠ABC-∠XBC)+(∠ACB-∠XCB)=(∠ABC+∠ACB)-(∠XBC+∠XCB)=150°-90°=60°.