(共29张PPT)
第五章 相交线与平行线
5.1 相交线
5.1.2 垂线
导入新课
大家都看到过跳水比赛,下面几幅图片中是几种不同的入水方式,你知道哪个图片中运动员获得的分数最高吗?在获得分数最高的图片中,你知道运动员的身体和水面之间的关系吗?
探究新知
探 究
取两根木条 a、b,将它们钉在一起,固定木条 a ,转动木条 b.
(1)在木条 b 的转动过程中,什么量也随之发生改变?
a 与 b 所成的角也随之发生改变
(2)木条 b 与 a 成 90°的位置有几个?此时,木条 b 与 a 所在的直线有什么位置关系?
a 与 b 垂直
归纳
对顶角
知识点
(1)垂直概念:两条直线相交所成的四个角中,有一个角是 90°时,叫做这两条直线互相垂直,记作 a⊥b.
两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.
如图,AB 垂直 CD,垂足为 O.
记作:AB ⊥CD 于点 O.
(2)符号语言: 因为 AB ⊥CD,
所以 ∠AOC = 90°.
反之,因为 ∠AOC = 90°,
所以 AB⊥CD.
思考
问题:(1)两条直线垂直和相交是什么关系?
(2)能否认为在同一平面内,两条直线的位置关系有 3 种:相交,平行,垂直?
垂直是相交的特殊情况
不能,因为垂直是相交的特殊情况
(3)如何判定两条射线垂直?两条线段呢?
两条线段垂直、两条射线垂直、线段与射线垂直、线段与直线垂直、射线与直线垂直,都是指它们所在的直线垂直.
垂线的画法
知识点
用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线.
(1)用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线,这样的垂线能画出几条?
无数条
(2)经过一点画已知直线 l 的垂线,这样的垂线能画出几条?
① 经过一点画已知直线 l 的垂线有几种情况?
2 种
过直线上一点和直线外一点
② 通过画图,你发现过一个点可以画几条直线与已知直线垂直?
垂线性质1:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
P
l
P
l
垂线的性质及点到直线的距离
知识点
在灌溉时,要把河中的水引到农田 P 处,如何挖掘能使渠道最短?
思考
在直线上有无数个点,试着取几个点与点 P 相连,比较一下线段的长短.你有什么发现?
你能猜想一下最短的位置会在哪儿?它唯一吗?为什么?
你能用一句话总结出观察得出的结论吗?
垂线性质2:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
简单说成:垂线段最短.
点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
知识归纳
如图,直线a,b相交于点O,当夹角为_____时,称a与b互相垂直,记作_______,其中的一条直线叫做另一条直线的______,它们的交点O叫做______.
90°
a⊥b
垂线
垂足
垂线的性质:
在同一平面内,过一点有且只有____条直线与已知直线垂直;
连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,_________最短.简单说成:____________.
一
垂线段
垂线段最短
直线外一点到这条直线的_____________,叫做点到直线的距离.
垂线段的长度
例题与练习
例1 (1)如图①,过点P画AB的垂线;
(2)如图②,过点P分别画OA,OB的垂线;
(3)如图③,过点A画BC的垂线.
A
B
P
A
B
O
P
B
O
P
A
图① 图②
图③
A
B
C
例2 如图,AB是一条直线,OC是一条射线,OF,OE分别平分∠AOC,∠BOC,则OE与OF的位置有什么关系?
解:∵OF,OE分别平分∠AOC,∠BOC,
∴∠FOC= ∠AOC,∠EOC= ∠BOC.
又∵∠AOC+∠BOC=180°,
∴∠FOC+∠EOC= ∠AOC+ ∠BOC
= (∠AOC+∠BOC)= ×180°=90°
即∠EOF=90°,
∴OE⊥OF.
例3 如图,已知直线AB,CD相交于点O,OA平分∠EOC,∠EOC=104°,求∠BOD和∠BOE的度数.
∴∠AOC=∠AOE= ∠EOC=52°,
解:∵OA平分∠EOC,∠EOC=104°,
∴∠BOD=∠AOC=52°,
∠BOE=180°-∠AOE=180°-52°=128°.
例题与练习
练习
A
B
过点 P 画出射线 AB 或线段 AB 的垂线.
P
A
B
P
(1)
(2)
A
B
P
(3)
如图,三角形 ABC 中,∠C=90°.
(1)分别指出点 A 到直线 BC,点 B 到直线 AC 的距离是哪些线段的长?
(2)三条边 AB、AC、BC 中哪条边最长?为什么?
AB
AC
BC
理由:连接线段外一点与线段上各点的所有线段中,垂线段最短.
下列选项中,过点P画AB的垂线,三角尺放法正确的是( )
C
如图,O为直线AB上一点,∠AOC= ∠BOC,OC是∠AOD的平分线.
(1)求∠COD的度数;
(2)判断OD与AB的位置关系,并说明理由.
解:(1)∵∠AOC= ∠BOC,
∴设∠AOC=x,则∠BOC=3x.
∵∠AOC+∠BOC=180°,
∴x+3x=180°,解得x=45°
∴∠AOC=45°
∵OC平分∠AOD,
∴∠COD=∠AOC=45°;
课堂小结
垂线
定义
画法
当两条直线相交所成的四个角中有一个角为 90°时,这两条直线互相垂直, 其中一条直线叫做另一条直线的垂线
利用三角尺或量角器画:一靠、二过、三画
垂线性质2:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
简单说成:垂线段最短.
点到直线的距离