三角形的内、外角平分线探究
教学目标:
1、进一步理解三角形内、外角平分线的性质与应用;
2、体会将具体的实际问题经过分析、简化,转化为一个有共性的数学问题,然后用较为模式化的数学方法去解决的数学建模思想;
3、初步体会设而不求的方程思想,进一步掌握方程组中的消元技巧。
重难点:理解三角形内、外角平分线所形成的夹角的特点,从而运用到实际解题中是重点;
解题中的设而不求的设元消元思想是难点。
教学过程:
引入:期中考压轴题(展示台展示)
一、类比分析,寻找根源
1、(1)如图,点A、O、B在同一条直线上,OE、OF分别平分∠AOC、∠BOC
求∠EOF度数。
解法一:∵OE、OF是AOC和BOC的角平分线,
∴ ,
∴
解法二:∵OE、OF是AOC和BOC的角平分线,
∴设,
则,
∴
(注:方法二的好处在于给角的大小明码标价了,从而将几何的逻辑推理转化为代数的数量运算,方便学生的理解)
若点A、O、B不在同一条直线上,∠EOF与∠AOB有什么关系呢?
∠EOB、∠COB、∠AOB三者又有什么关系呢?
(2)如图,AE∥DF, BM、CM分别平分∠CBE、∠BCF
则∠BMC度数为 。
二、依样葫芦,深入探究。
2、阅读第(1)小题的解题方法,体会解法中消元思想,然后解决有关问题:
(1)如图1,若M是ABC和ACB的角平分线的交点,指出图中∠M和∠A的关系,并加以证明.
解:
证明:∵M点是ABC和ACB的角平分线的交点,
∴设
∵三角形的内角和是1800
∴
得:
∴
仿照第(1)题的解法解决第(2)两题
(2)如图2,若N点是外角CBF和外角BCE的角平分线的交点,
指出图中∠N和∠A的关系,并加以证明.
(3)如图3,若P点是外角ACG和ABC的角平分线的交点,
则图中∠P和∠A的关系为 .
三、公式整合,融会贯通
问:例1中∠BMC、∠BNC与∠BPC有什么关系呢?
基本公式:
(1) ①
(2) ②
(3) ③
公式变形:
(4) ③代入①得:
能不能更加直观的观察出来呢?900体现在图中的什么地方?
(5) ③代入②得:
(6)①+② 得:
(7)①-② 得:
如果没有,∠BMC、∠BMC与∠BPC又有什么关系呢?你有其它解法吗?
四、初步应用,体会数学建模思想
1、如图,AC⊥BC,设∠BAC的邻补角和∠ABC的邻补角平分线相交于点P,则∠P= 度
2、如图,在△ABC中,∠A=n0.∠ABC与∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC与∠A1CD的平分线相交于点A2,得∠A2; ……;∠A2015BC与∠A2015CD的平分线相交于点A2016,得∠A2016 .则∠A2016= .
3、如图,已知∠MON=90°,点A,B分别在射线OM,ON上移动,BE是∠ABN的平分线,BE的反向延长线与∠OAB的平分线交于点C,试问:当A、B运动时,∠ACB的大小是否发生变化?
五、拓展提高,体会设参后的消元思想
1、例:如图,若M点是ABD和ACD的角平分线的交点,指出图中∠M、∠D和∠A的关系,并加以证明.
析:通过构建数学模型“凹四边形”及设元消元求解
六、作业:
1、下列各小题中,都有OE平分∠AOC,OF平分∠BOC.
(1)如图①, 若OA在∠BOC的外部,则∠AOB与∠EOF的数量关系是:
∠AOB= ∠EOF.
(2)如图②,若OA在∠BOC的内部,则题(1)中的数量关系是否仍成立?若成立,
请说明理由.
2、如图,已知MA∥NB,CA平分∠BAE,CB平分∠ABN,点D是射线AM上一动点,连接CD,当点D在射线AM(不包括A点)上滑动时,∠ADC+∠ACD+∠ABC的度数是否发生变化?
3、如图,,OE、OF分别是∠AEB和∠AFD的角平分线,则判断OE、OF的位置关系并说明理由。
4、如图,点E在AC的延长线上,∠BAC与∠DCE的平分线交于点F,∠B=600,∠F=500。
求:∠BDC的度数。
B
A
C
D
A1
A2
E
C
B
F
A
O
(图②)
E
C
B
F
A
O
(图①)
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