(共25张PPT)
北师版八年级上册 平行线的证明
§7.5.1 三角形内角和定理的证明
1.掌握三角形内角和定理的证明及其简单应用.
(1)会用平行线的性质与平角的定义证明三角形内角和等于180°(重点);
(2)会运用三角形内角和定理进行计算.(难点);
2.初步掌握利用辅助线证明,体会思维实验和符号化的作用.
3.通过一题多解,初步体会思维的多向性,引导学生的个性化发展.
我们在小学已经知道,任意一个三角形的内角和等于180°.与三角形的形状、大小无关.
思考:你都有什么办法可以验证三角形的内角和为180°呢
折叠
可以用拼接的方法,你知道怎样操作吗?
情境导入
锐角三角形
测量
480
720
600
600+480+720=1800
(学生运用学科工具—量角器测量演示)
剪拼
A
B
C
2
1
(小组合作,讨论剪拼方法。各小组代表板演剪拼过程)
三角形的三个内角拼到一起恰好构成一个平角.
观测的结果不一定可靠,还需要通过数学知识来说明.从上面的操作过程,你能发现证明的思路吗?
还有其他的拼接方法吗?
三角形的内角和定理的证明
探究:在纸上任意画一个三角形,将它的内角剪下拼合在一起.
新知探究
三角形三个内角的和等于180°.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
已知:△ABC.
证法1:过点A作l∥BC,
∴∠B=∠1.
(两直线平行,内错角相等)
∠C=∠2.
(两直线平行,内错角相等)
∵∠2+∠1+∠BAC=180°,
∴∠B+∠C+∠BAC=180°.
1
2
合作共学
证法2:延长BC到D,过点C作CE∥BA,
∴ ∠A=∠1 .
(两直线平行,内错角相等)
∠B=∠2.
(两直线平行,同位角相等)
又∵∠1+∠2+∠ACB=180°,
∴∠A+∠B+∠ACB=180°.
C
B
A
E
D
1
2
合作共学
C
B
A
E
D
F
证法3:过D作DE∥AC,作DF∥AB.
∴ ∠C=∠EDB,∠B=∠FDC.
(两直线平行,同位角相等)
∠A+∠AED=180°,
∠AED+∠EDF=180°,
(两直线平行,同旁内角相补)
∴ ∠A=∠EDF.
∵∠EDB+∠EDF+∠FDC=180°,
∴∠A+∠B+∠C=180°.
想一想:同学们还有其他的方法吗?
合作共学
思考:多种方法证明三角形内角和等于180°的核心是什么?
借助平行线的“移角”的功能,将三个角转化成一个平角.
C
A
B
1
2
3
4
5
l
A
C
B
1
2
3
4
5
l
P
6
m
合作共学
C
2
4
A
B
3
E
Q
D
F
P
G
H
1
B
G
C
2
4
A
3
E
D
F
H
1
试一试:同学们按照上图中的辅助线,给出证明步骤?
合作共学
在这里,为了证明的需要,在原来的图形上添画的线叫做辅助线.在平面几何里,辅助线通常画成虚线.
思路总结
为了证明三个角的和为180°,转化为一个平角或同旁内角互补等,这种转化思想是数学中的常用方法.
作辅助线
归纳总结
如图,在△ABC中, ∠BAC=40 °, ∠B=75 °,AD是△ABC的角平分线,
求∠ADB的度数.
A
B
C
D
解:由∠BAC=40 °, AD是△ABC的角平分线,得
∠BAD= ∠BAC=20 °.
在△ABD中,
∠ADB=180°-∠B-∠BAD
=180°-75°-20°
=85°.
典例精讲
1.已知∶如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D.
求证∶∠A=∠DCB.
跟踪练习
解:∵∠ACB=90°
∴∠A+∠B=90°
∵CD⊥AB
∴∠CDB=90°
∴∠DCB+∠B=90°
∴∠A=∠DCB(等量代换)
2.已知∶如图,AB//CD,点E在AC上. 求证∶∠A=∠CED+∠D.
跟踪练习
证明:∵AB//CD
∴∠A+∠C=180°
∵∠C+∠CED+∠D=180°
∴∠A+∠C=∠C+∠CED+∠D
∴∠A=∠CED+∠D(等量代换)
3.如图,在△ABC中,BF平分∠ABC,CF平分∠ACB,∠A=65°,求∠F的度数.
跟踪练习
解:∵∠A=65°,∴∠ACB+∠ABC=115°
∵BF平分∠ABC,CF平分∠ACB
∴∠A+∠C=180°
∴∠FBC+∠FCB= ×115°=57.5°
∴∠F=122.5°
在△ABC 中, ∠A 的度数是∠B 的度数的3倍,∠C 比∠B 大15°,求∠A,∠B,∠C的度数.
解: 设∠B为x°,则∠A为(3x)°,
∠C为(x + 15)°, 从而有
3x + x +(x + 15)= 180.
解得 x = 33.
所以 3x = 99 , x + 15 = 48.
答: ∠A, ∠B, ∠C的度数分别为99°, 33°, 48°.
几何问题借助方程来解. 这是一个重要的数学思想.
典例精讲
在△ABC中,∠A= ∠B= ∠ACB,CD是△ABC的高,CE是∠ACB的平分线,求∠DCE的度数.
解析:根据已知条件用∠A表示出∠B和∠ACB,利用三角形的内角和求出∠A,再求出∠ACB,∠ACD,最后根据角平分线的定义求出∠ACE即可求得∠DCE的度数.
比例关系可考虑用方程思想求角度.
合作共学
解:∵∠A= ∠B= ∠ACB,
设∠A=x,∴∠B=2x,∠ACB=3x.
∵∠A+∠B+∠ACB=180°,
∴x+2x+3x=180°,得x=30°,
∴∠A=30°,∠ACB=90°.
∵CD是△ABC的高,∴∠ADC=90°,
∴∠ACD=180°-90°-30°=60°.
∵CE是∠ACB的平分线,
∴∠ACE= ×90°=45°,
∴∠DCE=∠ACD-∠ACE=60°-45°=15°.
②在△ABC中,∠A :∠B:∠C=1:2:3,则△ABC是
_________三角形 .
①在△ABC中,∠A=35°,∠ B=43 °,则∠ C= .
③在△ABC中, ∠A= ∠B+10°, ∠C= ∠A + 10°, 则 ∠A= , ∠ B= ,∠ C= .
102°
直角
60°
50°
70°
跟踪练习
求三角形内角的度数的方法
1、若已知两个角的度数,求第三个角的度数,直接利用三角形内角和定理求解;
2、若已知一个角的度数及另两个角之间的等量关系; 或不知任何一个角的度数,只知道三个角之间的关系,一般根据“三角形内角和为180°”这个隐含的等量关系列方程(或方程组)求解.
归纳总结
如图,在△ABC中,AD是高,AE是∠BAC的平分线,∠B=20°,∠C=60°.求∠DAE的度数.
分析:∠DAE在△AED中,而∠DAE=∠BAD-∠BAE, 要求∠DAE的度数,
需先求出∠BAD和∠BAE的度数.
典例精讲
解: 在△ABC中,∠B=20°,∠C=60°,
所以∠BAC=180°-∠B-∠C=100°.
又因为AE是∠BAC的平分线,
所以∠BAE= ∠BAC=50°.
在△ABD中,∠B+∠BAD+∠BDA=180°.
又因为AD是高,
所以∠BAD=180°-20°-90°=70°.
所以∠DAE=∠BAD-∠BAE=70°-50°=20°.
如图,△ABC中,D在BC的延长线上,过D作DE⊥AB于E,交AC于F.已知∠A=30°,∠FCD=80°,求∠D.
解:∵DE⊥AB,∴∠FEA=90°.
∵在△AEF中,∠FEA=90°,∠A=30°,
∴∠AFE=180°-∠FEA-∠A=60°.
又∵∠CFD=∠AFE,
∴∠CFD=60°.
∴在△CDF中,∠CFD=60°,∠FCD=80°,
∠D=180°-∠CFD-∠FCD=40°.
挑战自我
1、三角形内角和的定理:三角形三个内角的和等于180 °
2、通过探索过程,理解要证明三角形三个内角的和等于180 °需转化为:平角或两直线平行同旁内角和等于180°。
3、通过本节课内容的探索和交流,使学生深刻体会“平移变换”在解题中
的重要作用。