全等三角形整章教案[上学期]

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名称 全等三角形整章教案[上学期]
格式 rar
文件大小 960.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 数学
更新时间 2006-12-28 19:58:00

文档简介

§13.2.2 三角形全等的条件(二)
教学目标
(一)教学知识点
全等三角形的条件:边角边.
(二)能力训练要求
1.经历探究全等三角形条件的过程,体会利用操作、归纳获得数学规律的过程.
2.掌握三角形全等的“边角边”条件.
3.在探索全等三角形条件及其运用过程中,培养有条理分析、推理,并进行简单的证明.
(三)情感与价值观要求
通过画图、思考、探究来激发学生学习的积极性和主动性,并使学生了解一些研究问题的经验和方法,开拓实践能力与创新精神.
教学重点
三角形全等的条件:边角边.
教学难点
探究三角形全等的条件.
教学方法
引导发现法.
教具准备
多媒体课件.
教学过程
Ⅰ.提出问题,创设情境
[师]在上节课的讨论中,我们发现三角形中只给一个条件或两个条件时,都不能保证所画出的三角形一定全等.给出三个条件时,有四种可能,能说出是哪四种吗?
[生]三内角、三条边、两边一内角、两内角一边.
[师]很好,这四种情况中我们已经研究了两种,三内角对应相等不能保证两三角形一定全等;三条边对应相等的两三角形全等.今天我们接着研究第三种情况:“两边一内角”.
Ⅱ.导入新课
(一)问题:如果已知一个三角形的两边及一内角,那么它有几种可能情况?
[生]两种.
1.两边及其夹角.
2.两边及一边的对角.
[师]按照上节方法,我们有两个问题需要探究.
(二)探究1:先画一个任意△ABC,再画出一个△A′B′C′,使AB=A′B′、AC=A′C′、∠A=∠A′(即保证两边和它们的夹角对应相等).把画好的三角形A′B′C′剪下,放到△ABC上,它们全等吗?
探究2:先画一个任意△ABC,再画出△A′B′C′,使AB=A′B′、AC=A′C′、∠B=∠B′(即保证两边和其中一边的对角对应相等).把画好的△A′B′C′剪下,放到△ABC上,它们全等吗?
学生活动:
1.学生自己动手,利用直尺、三角尺、量角器等工具画出△ABC与△A′B′C′,将△A′B′C′剪下,与△ABC重叠,比较结果.
2.作好图后,与同伴交流作图心得,讨论发现什么样的规律.
教师活动:
教师可学生作完图后,由一个学生口述作图方法,教师进行多媒体播放画图过程,再次体会探究全等三角形条件的过程.
操作结果展示:
对于探究1:
画一个△A′B′C′,使A′B′=AB,A′C′=AC,∠A′=∠A.
1.画∠DA′E=∠A;
2.在射线A′D上截取A′B′=AB.在射线A′E上截取A′C′=AC;
3.连结B′C′.
将△A′B′C′剪下,发现△ABC与△A′B′C′全等.这就是说:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(可以简写为“边角边”或“SAS”).
播放课件:
两边和它们的夹角对应角相等的两个三角形全等.简称“边角边”和“SAS”.
如图,在△ABC和△DEF中,
对于探究2:
学生画出的图形各式各样,有的说全等,有的说不全等.教师在此可引导学生总结画图方法:
1.画∠DB′E=∠B;
2.在射线B′D上截取B′A′=BA;
3.以A′为圆心,以AC长为半径画弧,此时只要∠C≠90°,弧线一定和射线B′E交于两点C′、F,也就是说可以得到两个三角形满足条件,而两个三角形是不可能同时和△ABC全等的.
播放课件:
也就是说:两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形不一定全等.所以它不能作为判定两三角形全等的条件.
归纳总结:
“两边及一内角”中的两种情况只有一种情况能判定三角形全等.即:
两边及其夹角对应相等的两个三角形全等.(简记为“边角边”或“SAS”)
(三)应用举例
[例]如图,有一池塘,要测池塘两端A、B的距离,可先在平地上取一个可以直接到达A和B的点C,连结AC并延长到D,使CD=CA.连结BC并延长到E,使CE=CB.连结DE,那么量出DE的长就是A、B的距离.为什么?
[师生共析]如果能证明△ABC≌△DEC,就可以得出AB=DE.
在△ABC和△DEC中,AC=DC、BC=EC.要是再有∠1=∠2,那么△ABC与△DEC就全等了.而∠1和∠2是对顶角,所以它们相等.
证明:在△ABC和△DEC中
所以△ABC≌△DEC(SAS)
所以AB=DE.
Ⅲ.随堂练习
P97练习(学生板演)
[生甲]
1.解:C、D到B的距离相等.
因为在△ABD和△ABC中
∴△ABC≌△ABC(SSA)
所以BD=BC.
[生乙]
2.证明:因为BE=CF
所以BE+EF=CF+FE 即BF=CE
在△ABF和△DCE中
所以△ABF≌△DCE(SAS)
所以∠A=∠D
[师简评]请看两位同学的证明,谁有不同意见,请发表.
[生]我不同意同学甲的解法,他的书写不规范,导致把定理名字写错.在证明△ABD和△ABC全等的过程中,他找的是两边及其夹角对应相等,但书写时,先写两边再写夹角,得出△ABD≌△ABC,写依据时写成“SSA”就错了.因为“SAS”才是表示两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等,而“SSA”不是.所以我认为书写时最好按“边→角→边”的顺序,这样才不至于出错.
[师]数学具有严密的逻辑性,我很赞同这位同学的见解,大家认为呢?
[生]是这样的.
[师](同学甲修正自己解法)同学乙的证明过程严密、条理,值得大家学习.同学甲也修改完毕,嗯!很漂亮.
Ⅳ.课时小结
这节课我们又探索出了两个三角形全等的条件.到现在为止,我们有以下几种方法可以得到两个三角形全等.
1.定义
2.SSS
3.SAS
注意对应关系,两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形不一定全等.所以用“SAS”时,一定要注意找两边及其夹角对应相等才能满足两三角形全等.
Ⅴ.课后作业
1.课本习题13.2─3、4、10题.
2.预习课P97~99内容.
Ⅵ.活动与探究
已知:如下图,AO=DO,EO=FO,BE=CF.能否推证△AOE≌△DOF、△ABE≌△DCF?
过程:在△AOE和△DOF中
∴△AOE≌△DOF
∴AE=DF,∠AEO=∠DFO
又∵∠AEB+∠AEO=∠DFC+∠DFO=180°
∴∠AEB=∠DFC
在△ABE和△DCF中
∴△ABE≌△DCF.
结论:可以推证△AOE≌△DOF、△ABE≌△DCF.
板书设计
§13.2.2 全等三角形的条件(二)
一、两边一角
二、两边和它们的夹角对应相等的两三角形全等(SAS).
三、例:
四、课堂练习
生甲: 生乙:
五、小结
证明两三角形全等的方法:
1.定义 2.SSS 3.SAS
备课资料
一、参考例题:
[例1]如下图,已知C是AB的中点,∠A=∠B,AD=BE,MD=NE.
求证:△ADC≌△BEC,△MEC≌△NDC.
证明:在△ADC和△BEC中
所以△ADC≌△BEC
所以DC=EC
又因为MD=NE
所以MD+DC=NE+EC
即MC=NC
在△MEC和△NDC中
所以△MEC≌△NDC
[例2]如图,AD∥BC,AD=BC,那么AB与CD平行吗?请说明理由.
分析:要说明AB∥CD,需证明同旁内角互补,或内错角相等,或同位角相等.不妨连结AC,只要证明∠1=∠2即可.
二、参考练习:
1.图(1)中,若AO=DO,再给出一个什么条件,可证得△AOE≌△DOF?(OE=OF)
2.图(2)中,若AE=DF,BE=CF,再给一个什么条件可证得△ABE≌△DCF?
(∠AEB=∠DFC或∠AEF=∠DFE或AB=CD)
3.图(3)中,C是AB的中点,∠A=∠B,再给一个什么条件,可以证得△ADC≌△BEC?
(AD=BE,预习过的学生还可以找出其他答案)
4.图(4)中,ND=ME,再给出一个什么条件,可证得△MEC≌△NDC?
(CM=CN)§13.1 全等三角形
课时安排
1课时
从容说课
本节是初中几何比较重要的一节入门课,它的基础是学生已经了解三角形的基本概念,教师准备引导学生学习全等三角形,为后面进一步学习全等三角形的判定打一个良好的基础.
通过本节学习要让学生了解怎样的两个图形是全等形,会用符号语言表示两个三角形全等.知道全等三角形的有关概念,会在全等三角形中正确地找出对应顶点、对应边、对应角.掌握全等三角形的性质,通过演绎变换两个重合的三角形,呈现出它们之间的各种不同位置的活动,从中了解体会图形变换的思想,逐步培养动态研究几何的意识.本节课的重点是全等三角形的性质.难点是确认全等三角形的对应元素.
本节课可以通过丰富多彩的实验、投影、多媒体手段等让学生取得充分的感性认识,在此基础上,教学重心应放在“全等三角形的性质”上,因而对它的处理,不论从时间分配上,还是从教学手段的应用上都应给予高度重视.在激发学生兴趣的同时,要对学生进行必要的能力训练.
教学目标
(一)教学知识点
1.知道什么是全等形、全等三角形及全等三角形的对应元素;
2.知道全等三角形的性质,能用符号正确地表示两个三角形全等;
3.能熟练找出两个全等三角形的对应角、对应边.
(二)能力训练要求
1.通过全等三角形有关概念的学习,提高学生数学概念的辨析能力;
2.通过找出全等三角形的对应元素,培养学生的识图能力.
(三)情感与价值观要求
1.通过感受全等三角形的对应美,激发学生热爱科学勇于探索的精神;
2.通过自主学习,体验获取数学知识的感受,培养学生勇于创新、多方位审视问题的创造技巧.
教学重点
全等三角形的性质.
教学难点
找全等三角形的对应边、对应角.
教学方法
自学辅导式.
教具准备
直尺、三角形纸板、同一底片冲出来的两张照片,多媒体课件.
教学过程
Ⅰ.提出问题,创设情境
1.动画(几何画板)显示:
问题:你能发现这两个三角形有什么美妙的关系吗?
一般学生都能发现这两个三角形是完全重合的.
2.学生自己动手(同桌两名同学配合)
把同一底片洗出来的两张照片上的图形沿边框剪下,同桌的两名同学配合,把剪得的两张图形放在一起,发现完全重合.
取一张纸,将自己的三角板按在纸上,画下图形,照图形裁下来,纸样与三角板形状、大小完全一样.
3.获取概念
让学生用自己的语言叙述:全等形、全等三角形、对应顶点、对应角、对应边,以及有关的数学符号.
[生1]形状与大小都完全相同的两个图形就是全等形.
[生2]怎样就能说明形状、大小相同呢?难道只看着相同就行吗?我认为这样不便于操作.
[生3]要是把两个图形放在一起,能够完全重合,就可以说明这两个图形的形状、大小相同.
[师]很好.于是我们可以得出全等形的准确定义:能够完全重合的两个图形叫做全等形.请同学们类推得出全等三角形的概念,并理解对应顶点、对应角、对应边的含义.仔细阅读课本中“全等”符号表示的要求.
Ⅱ.导入新课
多媒体课件播放:
将△ABC沿直线BC平移得△DEF;将△ABC沿BC翻折180°得到△DBC;将△ABC旋转180°得△AED.
议一议:各图中的两个三角形全等吗?
学生不难得出:
△ABC≌△DEF,△ABC≌△DBC,△ABC≌△AED.
(注意强调学生书写时对应顶点字母写在对应的位置上)
[师]于是我们得到启示,一个图形经过平移、翻折、旋转后,位置变化了,但形状、大小都没有改变,所以平移、翻折、旋转前后的图形全等,这也是我们通过运动的方法寻求全等的一种策略.
观察与思考:
寻找甲图中两三角形的对应元素,它们的对应边有什么关系?对应角呢?
(引导学生从全等三角形可以完全重合出发找等量关系)
得到全等三角形的性质:
全等三角形的对应边相等.
全等三角形的对应角相等.
[例1]如图,△OCA≌△OBD,C和B,A和D是对应顶点,说出这两个三角形中相等的边和角.
问题:△OCA≌△OBD,说明这两个三角形可以重合,请同学们思考通过怎样变换可以使两三角形重合?
[生]将△OCA翻折可以使△OCA与△OBD重合.因为C和B、A和D是对应顶点,所以C和B重合,A和D重合.
[师]如何翻折呢?能不能具体点.
[生]沿过O的一条线翻折就可以了.
[师]你分析得很精彩.那么我们现在来找对应边和对应角就容易多了.请同学们说说看.
[生]∠C=∠B;∠A=∠D;∠AOC=∠DOB.AC=DB;OA=OD;OC=OB.
总结:两个全等的三角形经过一定的转换可以重合.一般是平移、翻转、旋转的方法.
[例2]如图,已知△ABE≌△ACD,∠ADE=∠AED,∠B=∠C,指出其他的对应边和对应角.
分析:对应边和对应角只能从两个三角形中找,所以需将△ABE和△ACD从复杂的图形中分离出来.
根据位置元素来找:有相等元素,它们就是对应元素,然后再依据已知的对应元素找出其余的对应元素.常用方法有:
(1)全等三角形对应角所对的边是对应边;两个对应角所夹的边也是对应边.
(2)全等三角形对应边所对的角是对应角;两条对应边所夹的角是对应角.
用方法(1)我们可以得到AB与AC是对应边,AE与AD是对应边,那么剩下的BE与CD一定是对应边了.
用方法(2)我们可以得到∠BAE和∠CAD是对应角.
解:对应角为∠BAE和∠CAD.
对应边为AB与AC、AE与AD、BE与CD.
[例3]已知如图△ABC≌△ADE,试找出对应边、对应角.(由学生讨论完成)
[生1]我是这样考虑的,借鉴例2的方法,可以发现∠A=∠A,在两个三角形中∠A的对边分别是BC和DE,所以BC和DE是一组对应边.而AB与AE显然不重合,所以AB与AD是一组对应边,剩下的AC与AE自然是一组对应边了.再根据对应边所对的角是对应角可得∠B与∠D是对应角,∠ACB与∠AED是对应角.所以说对应边为AB与AD、AC与AE、BC与DE.对应角为∠A与∠A、∠B与∠D、∠ACB与∠AED.
[师]你分析得很有道理,并且思路非常清晰,值得大家学习.不过不要忘记全等三角形这个前提,好吗?
[生2]我和他的想法不一样,我的做法是沿A与BC、DE交点O的连线将△ABC翻折180°后,它正好和△ADE重合.这时就可找到对应边为:AB与AD、AC与AE、BC与DE.对应角为∠A与∠A、∠B与∠D、∠ACB与∠AED.
[师]“生2”同学从运动的角度很轻松地解决了问题.可见图形转换的奇妙.我们是不是要为他鼓掌啊!
Ⅲ.课堂练习
课本P90练习1.
课本P90习题13.1复习巩固1.
Ⅳ.课时小结
通过本节课学习,我们了解了全等的概念,发现了全等三角形的性质,并且利用性质可以找到两个全等三角形的对应元素.这也是这节课大家要重点掌握的.
找对应元素的常用方法有两种:
(一)从运动角度看
1.翻转法:找到中心线,沿中心线翻折后能相互重合,从而发现对应元素.
2.旋转法:三角形绕某一点旋转一定角度能与另一三角形重合,从而发现对应元素.
3.平移法:沿某一方向推移使两三角形重合来找对应元素.
(二)根据位置元素来推理
1.全等三角形对应角所对的边是对应边;两个对应角所夹的边是对应边.
2.全等三角形对应边所对的角是对应角;两条对应边所夹的角是对应角.
Ⅴ.课后作业
课本P90习题13.1、复习巩固2、综合运用3.
Ⅵ.活动与探究
如图,△ABC≌△DEC,CA和CD,CB和CE是对应边.∠ACD和∠BCE相等吗?为什么?
过程:将△DCA沿C点旋转可使两三角形重合,那么∠DCE=∠ACB
而∠ACD=∠DCE-∠ACE
∠BCE=∠ACB-∠ACE
所以∠ACD=∠BCE.
结论:∠ACD=∠BCE.
板书设计
§13.1 全等三角形
一、概念的引入
二、全等三角形性质的发现
三、性质应用
例1:(运动角度看问题)
例2:(根据位置来推理)
例3:(根据位置和运动角度两种办法来推理)
四、小结:找对应元素的方法
运动法:翻折、旋转、平移.
位置法:对应角→对应边,对应边→对应角.
备课资料
参考练习
1.能够________的两个图形叫做全等形.两个三角形重合时,互相_______的顶点叫做对应顶点.记两个三角形全等时,通常把________顶点的字母写在_____的位置上.
2.如图△ABC≌△ADE,若∠D=∠B,∠C=∠AED
则∠DAE=_________.
∠DAB=___________.
3.如图△ABD≌△CDB,若AB=4,AD=5,BD=6,则BC=______,CD=______.
4.如图△ABD≌△EBC,AB=3cm,BC=5cm,求DE的长.
答案:略§13.3.2 角的平分线的性质(二)
教学目标
(一)教学知识点
角的平分线的性质
(二)能力训练要求
1.会叙述角的平分线的性质及“到角两边距离相等的点在角的平分线上”.
2.能应用这两个性质解决一些简单的实际问题.
(三)情感与价值观要求
通过折纸、画图、文字一符号的翻译活动,培养学生的联想、探索、概括归纳的能力,激发学生学习数学的兴趣.
教学重点
角平分线的性质及其应用.
教学难点
灵活应用两个性质解决问题.
教学方法
探索、归纳的方法.
教具准备
剪刀、折纸、投影片.
教学过程
Ⅰ.创设情境,引入新课
[师]请同学们拿出准备好的折纸与剪刀,自己动手,剪一个角,把剪好的角对折,使角的两边叠合在一起,再把纸片展开,你看到了什么?把对折的纸片再任意折一次,然后把纸片展开,又看到了什么?
[生]我发现第一次对折后的折痕是这个角的平分线;再折一次,又会出现两条折痕,而且这两条折痕是等长的.这种方法可以做无数次,所以这种等长的折痕可以折出无数对.
[师]你的叙述太精彩了.这说明角的平分线除了有平分角的性质,还有其他性质,今天我们就来研究这个问题.
Ⅱ.导入新课
角平分线的性质即已知角的平分线,能推出什么样的结论.
操作:
1.折出如图所示的折痕PD、PE.
2.你与同伴用三角板检测你们所折的折痕是否符合图示要求.
画一画:
按照折纸的顺序画出一个角的三条折痕,并度量所画PD、PE是否等长?
拿出两名同学的画图,放在投影下,请大家评一评,以达明确概念的目的.
[生]同学乙的画法是正确的.同学甲画的是过角平分线上一点画角平分线的垂线,而不是过角平分线上一点画两边的垂线段,所以同学甲的画法不符合要求.
[生甲]噢,对于,我知道了.
[师]同学甲,你再做一遍加深一下印象.
问题1:你能用文字语言叙述所画图形的性质吗?
[生]角平分线上的点到角的两边的距离相等.
问题2:(出示投影片)
能否用符号语言来翻译“角平分线上的点到角的两边的距离相等”这句话.请填下表:
学生通过讨论作出下列概括:
已知事项:OC平分∠AOB,PD⊥OA,PE⊥OB,D、E为垂足.
由已知事项推出的事项:PD=PE.
于是我们得角的平分线的性质:
在角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
[师]那么到角的两边距离相等的点是否在角的平分线上呢?(出示投影)
问题3:根据下表中的图形和已知事项,猜想由已知事项可推出的事项,并用符号语言填写下表:
[生讨论]已知事项符合直角三角形全等的条件,所以Rt△PEO≌△PDO(HL).于是可得∠PDE=∠POD.
由已知推出的事项:点P在∠AOB的平分线上.
[师]这样的话,我们又可以得到一个性质:到角的两边距离相等的点在角的平分线上.同学们思考一下,这两个性质有什么联系吗?
[生]这两个性质已知条件和所推出的结论可以互换.
[师]对,这是自己的语言,这一点在数学上叫“互逆性”.
下面请同学们思考一个问题.
思考:
如图所示,要在S区建一个集贸市场,使它到公路、铁路距离相等,离公路与铁路交叉处500m,这个集贸市场应建于何处(在图上标出它的位置,比例尺为1:20000)?
1.集贸市场建于何处,和本节学的角平分线性质有关吗?用哪一个性质可以解决这个问题?
2.比例尺为1:20000是什么意思?
(学生以小组为单位讨论,教师可深入到学生中,及时引导)
讨论结果展示:
1.应该是用第二个性质.这个集贸市场应该建在公路与铁路形成的角的平分线上,并且要求离角的顶点500米处.
2.在纸上画图时,我们经常在厘米为单位,而题中距离又是以米为单位,这就涉及一个单位换算问题了.1m=100cm,所以比例尺为1:20000,其实就是图中1cm表示实际距离200m的意思.作图如下:
第一步:尺规作图法作出∠AOB的平分线OP.
第二步:在射线OP上截取OC=2.5cm,确定C点,C点就是集贸市场所建地了.
总结:应用角平分线的性质,就可以省去证明三角形全等的步骤,使问题简单化.所以若遇到有关角平分线,又要证线段相等的问题,我们可以直接利用性质解决问题.
[例]如图,△ABC的角平分线BM、CN相交于点P.
求证:点P到三边AB、BC、CA的距离相等.
[师生共析]点P到AB、BC、CA的垂线段PD、PE、PF的长就是P点到三边的距离,也就是说要证:PD=PE=PF.而BM、CN分别是∠B、∠C的平分线,根据角平分线性质和等式的传递性可以解决这个问题.
证明:过点P作PD⊥AB,PE⊥BC,PF⊥AC,垂足为D、E、F.
因为BM是△ABC的角平分线,点P在BM上.
所以PD=PE.
同理PE=PF.
所以PD=PE=PF.
即点P到三边AB、BC、CA的距离相等.
Ⅲ.随堂练习
1.课本P107练习.
2.课本P108习题13.3─2.
在这里要提醒学生直接利用角平分线的性质,无须再证三角形全等.
Ⅳ.课时小结
今天,我们学习了关于角平分线的两个性质:①角平分线上的点到角的两边的距离相等;②到角的两边距离相等的点在角的平分线上.它们具有互逆性,可以看出,随着研究的深入,解决问题越来越简便了.像与角平分线有关的求证线段相等、角相等问题,我们可以直接利用角平分线的性质,而不必再去证明三角形全等而得出线段相等.
Ⅴ.课后作业
课本习题13.3─3、4、5题.
Ⅵ.活动与探究
如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB、DF⊥AC,垂足分别是E、F.连接EF,EF与AD交于G,AD与EF垂直吗?证明你的结论.
过程:AD是△ABC的角平分线,所以∠1=∠2.
因为DE⊥AB、DF⊥AC,
所以∠DEA=∠DFA=90°.
在△ADE和△ADF中,
所以△ADE≌△ADF(AAS).
所以AE=AF.
在△AEG和△AFG中
所以△AEG≌△AFG.
∴∠AGE=∠AGF.
而∠AGE+∠AGF=180°,
所以∠AGE=∠AGF=90°.
即AG⊥EF.
结论:AD⊥EF.
[生]老师,我还有一种证法:
因为AD是△ABC的角平分线,且DE⊥AB、DF⊥AC,所以DE=DF.
由直角三角形全等的条件“HL”可以推出
Rt△ADE≌Rt△ADF
所以AE=AF.
那么A、D在线段EF的垂直平分线上.
所以AD⊥EF.
[师]你的证明很精彩,这说明一题可以多解,希望同学们养成勤于思考,善于比较的良好的学习习惯,努力做到学有所用.
板书设计
§13.3.2 角的平分线的性质(一)
一、关于角平分线的性质
性质1:
性质2:
二、应用举例
例1:(集贸市场选址问题)
例2:(课本P107例)
三、随堂练习
四、小结
备课资料
参考例题
[例1]如图,直线L1、L2、L3表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,可选择的地址有_______处.( )
A.一 B.二 C.三 D.四
略解:参考课本P107例题与练习可知选D.两外角平分线交点可有三个地址可选,三内角平分线交点可有一个地址可选,所以选D.
[例2]如图,一块三角形玻璃片碎成如图所示的三块碎片,现要去玻璃店配一块完全一样的玻璃片,最省事的办法是( )
A.只带Ⅰ B.只带Ⅱ; C.只带Ⅲ D.只带Ⅰ、Ⅱ
解:利用全等三角形知识可知只带Ⅲ(ASA),所以选C.
[例3]如图,∠B=∠C=90°,M是BC上一点,且DM平分∠ADC,AM平分∠DAB.
求证:AD=CD+AB.
证明:过M作ME⊥AD,交AD于E.
因为DM平分∠ADC,
又因为∠C=90°.
所以MC=ME.
根据“HL”可以证得Rt△MCD≌Rt△MED,
所以CD=ED.
同理可得AB=AE.
所以CD+AB=ED+AE=AD.
即AD=CD+AB.
[例4]△ABC中,∠C=90°,AC=BC,DA平分∠CAB交BC于D点,问能否在AB上确定一点E使△BDE的周长等于AB的长.请说明理由.
解:过D作DE⊥AB,交AB于E点,则E点即可满足要求.
因为∠C=90°,AC=BC,
又∵DE⊥AB,∴DE=EB.
∵AD平分∠CAB且CD⊥AC、ED⊥AB,
∴CD=DE.
由“HL”可证Rt△ACD≌Rt△AED.
∴AC=AE.
∴L△BDE=BD+DE+EB
=BD+DC+EB
=BC+EB
=AC+EB
=AE+EB
=AB.§13.2.4 三角形全等的条件(四)
教学目标
(一)教学知识点
直角三角形全等的条件:“斜边、直角边”.
(二)能力训练要求
1.经历探究直角三角形全等条件的过程,体会一般与特殊的辩证关系.
2.掌握直角三角形全等的条件:“斜边、直角边”.
3.能运用全等三角形的条件,解决简单的推理证明问题.
(三)情感与价值观要求
通过画图、探究、归纳、交流使学生获得一些研究问题的经验和方法.发展实践能力和创新精神.
教学重点
探究直角三角形全等的条件.
教学难点
灵活运用三角形全等的条件证明.
教学方法
启发式.
教具准备
多媒体课件.
教学过程
Ⅰ.创设情境,导入新课
如图,舞台背景的形状是两个直角三角形,工作人员想知道这两个直角三角形是否全等,但两个三角形都有一条直角边被花盆遮住无法测量.(播放课件)
(1)你能帮他想个办法吗?
(2)如果他只带了一个卷尺,能完成这个任务吗?
(1)[生]能有两种方法.
第一种方法:用直尺量出斜边的长度,再用量角器量出其中一个锐角的大小,若它们对应相等,根据“AAS”可以证明两直角三角形是全等的.
第二种方法:用直尺量出不被遮住的直角边长度,再用量角器量出其中一个锐角的大小,若它们对应相等,根据“ASA”或“AAS”,可以证明这两个直角三角形全等.
可是,没有量角器,只有卷尺,那么他只能量出斜边长度和不被遮住的直角边边长,可是它们又不是“两边夹一角的关系”,所以我没法判定它们全等.
[师]这位师傅量了斜边长和没遮住的直角边边长,发现它们对应相等,于是他判断这两个三角形全等.你相信吗?
Ⅱ.导入新课
[生]这两个三角形都是直角三角形,也许是全等的.因为它还有直角这个特殊条件.
[师]有道理.但科学是严密的,今天我们就来探究“两个直角三角形全等的条件”.
做一做:
已知线段AB=5cm,BC=4cm和一个直角,利用尺规做一个直角三角形,使∠C=90°,AB作为斜边.做好后,将△ABC剪下与同伴比较,看能发现什么规律?
(学生自主完成后,与同伴交流作图心得,然后由一名同学口述作图方法.老师做多媒体课件演示,激发学习兴趣).
作法:
第一步:作∠MCN=90°.
第二步:在射线CM上截取CB=4cm.
第三步:以B为圆心,5cm为半径画弧交射线CN于点A.
第四步:连结AB.
就可以得到所想要的Rt△ABC.(如下图所示)
将Rt△ABC剪下,同一组的同学做的三角形叠在一起,发现这些三角形全等.
可以验证,对一般的直角三角形也有这样的规律.
探究结果总结:
斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜边、直角边”和“HL”).
[师]你能用几种方法说明两个直角三角形全等呢?
[生]直角三角形也是三角形,一般来说,可以用“定义、SSS、SAS、ASA、AAS”这五种方法,但它又具有特殊性,还可以用“HL”的方法判定.
[师]很好,两直角三角形中由于有直角相等的条件,所以判定两直角三角形全等只须找两个条件,但这两个条件中至少要有一个条件是一对对应边才行.
议一议:
[例1]如图,AC⊥BC,BD⊥AD,AC=BD.
求证:BC=AD.
分析:BC和AD分别在△ABC和△ABD中,所以只须证明△ABC≌△BAD,就可以证明BC=AD了.
证明:∵AC⊥BC,BD⊥AD
∴∠D=∠C=90°
在Rt△ABC和Rt△BAD中
∴Rt△ABC≌Rt△BAD(HL)
∴BC=AD.
[例2]如图所示,有两个长度相等的滑梯,左边滑梯的高AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,两滑梯倾斜角∠ABC和∠DFE有什么关系?
[师生共析]∠ABC和∠DFE分别在Rt△ABC和Rt△DEF中,已知条件中这两个三角形又有一些对应的等量关系,所以可以证明这两个三角形全等得到对应角相等,显然,可以看出这两个角不相等,它们又是直角三角形中的锐角,是不是互余呢?我们试试看.
证明:在Rt△ABC和Rt△DEF中
所以Rt△ABC≌Rt△DEF(HL)
∴∠ABC=∠DEF
又∵∠DEF+∠DFE=90°
∴∠ABC+∠DFE=90°
即两滑梯的倾斜角∠ABC与∠DFE互余.
Ⅲ.随堂练习
(一)课本P101练习1、2.
(二)补充练习
1.①两直角三角形,两直角边对应相等,这两个直角三角形全等,是根据两三角形全等的“__________”条件.
②两直角三角形,斜边和一个锐角对应相等,这两个直角三角形全等,是根据两三角形全等的“__________”条件.
③两直角三角形,一个锐角、一条直角边对应相等,这两个直角三角形全等,是根据两三角形全等的“_________”条件.
④两直角三角形全等的特殊条件是_________和_________对应相等.
2.如图,∠ACB=∠ADB=90°,要使△ABC≌△BAD,还需增加一个什么条件?把增加的条件填在横线上,并在后面的括号中填上判定全等的理由.
①____________( )
②____________( )
③____________( )
④____________( )
3.如图所示,AC=AD,∠C=∠D=90°,你能说明BC=BD吗?
4.已知∠AOB,你能否只用一块三角板,作出∠AOB的角平分线?说明作法与理由.
参考答案:
1.①SAS ②AAS ③ASA或AAS ④斜边 一条直角边
2.①AC=BD HL
②BC=AD HL
③∠CAB=∠DBA AAS
④∠CBA=∠DAB AAS
3.在Rt△ABC和Rt△ABD中
Rt△ABC≌Rt△ABDBC=BD
4.可以.
作法:在OA、OB上分别取OM=ON,过M、N用三角板分别作OA与OB的垂线,两垂线交于一点P.连结OP,OP就是∠AOB的角平分线.如图所示.
理由:
在Rt△OMP和Rt△ONP中
∴Rt△OMP≌Rt△ONP
∴∠MOP=∠NOP.
Ⅳ.课时小结
通过本节学习,我们有如下收获:
1.直角三角形是特殊的三角形,所以不仅有一般三角形判定全等的方法,而且还有直角三角形特殊的判定方法──“HL”.
2.两个直角三角形中,由于有直角相等的条件,所以判定两个直角三角形全等,只须找两个条件(两个条件中至少有一个条件是一对对应边相等)即可.
Ⅴ.课后作业
1.课本习题13.2─7、8、12题.
2.学完全等三角形的条件,你有什么收获?
Ⅵ.活动与探究
如图,画一个两条直角边相等的Rt△ABC,并过斜边BC上一点D作射线AD,再分别过B、C作射线AD的垂线BE和CF,垂足分别为E、F,量出BE、CF、EF的长,改变D的位置,再重复上面的操作,你是否发现BE、CF、EF的长度之间有某种关系?能说清其中的奥妙吗?
过程:FC、BE分别在Rt△AFC和Rt△BEA中,若能证明这两个三角形全等,那么BE=AF,AE=CF,而AE=AF+FE,所以BE+EF=FC.
证明:∵BE⊥AD,CF⊥AD
∴∠AEB=∠CFA=90°,∠ACF+∠FAC=90°
又∵AB⊥AC,∴∠BAC=90°
又∵∠BAE+∠EAC=90°
∴∠BAE=∠CAF
在Rt△ABE和Rt△CAF中
∴△AEB≌△CFA
∴AE=CF BE=AF
∴CF=AF+FE=BE+EF.
结论:BE+EF=FC.
板书设计
§13.2 三角形全等的条件(四)
一、直角三角形全等的条件:
“斜边、直角边”或“HL”.
二、议一议:
例1: 例2:
三、练一练
四、课时小结
备课资料
一、参考例题
例:如图,已知AB=CD,DE⊥AC,BF⊥AC,DE=BF.则:AB与CD平行吗?为什么?
分析:要说明AB与CD平行,只要证明∠BAC=∠DCA即可,我们选择证明△DCE≌△BAF.
解:AB与CD平行.
△ABF≌△ACD
∠BAF=∠DCFAB∥CD.
二、参考练习
1.选择题
(1)下列说法正确的是( )
A.面积相等的两个直角三角形全等; B.周长相等的两个直角三角形全等
C.斜边相等的两个直角三角形全等
D.有一个锐角和斜边上的高对应相等的两个直角三角形全等
答案:D
(2)下列说法错误的是( )
A.周长相等的两个等腰直角三角形全等
B.面积相等的两个等腰直角三角形全等
C.有一条角平分线相等的两个直角三角形全等
D.有一腰上的中线对应相等的两个直角三角形全等
答案:C
2.若AD是Rt△ABC的斜边上的中线,那么△ABD≌△ADC吗?为什么?
小明是这样想的:
△ABD≌△ADC这是因为:
△ABC为直角三角形.
△ABD≌△ADC
小明思考得对吗?
答:不对,因为△ABD和△ADC不是直角三角形,△ABC是直角三角形不是它们的条件,所以说不能使用斜边、直角边来判定两个一般三角形的全等.§13.2.3 三角形全等的条件(三)
教学目标
(一)教学知识点
1.三角形全等的条件:角边角、角角边.
2.三角形全等条件小结.
(二)能力训练要求
1.经历探究全等三角形条件的过程,进一步体会操作、归纳获得数学规律的过程.
2.掌握三角形全等的“角边角”“角角边”条件.
3.能运用全等三角形的条件,解决简单的推理证明问题.
(三)情感与价值观要求
通过画图、探究、归纳、交流,使学生获得一些研究问题的经验和方法,发展实践能力和创新精神.
教学重点
已知两角一边的三角形全等探究.
教学难点
灵活运用三角形全等条件证明.
教学方法
自学疏导法.
教具准备
多媒体课件.
教学过程
Ⅰ.提出问题,创设情境
1.复习:(1)三角形中已知三个元素,包括哪几种情况?
三个角、三个边、两边一角、两角一边.
(2)到目前为止,可以作为判别两三角形全等的方法有几种?各是什么?
三种:①定义;②SSS;③SAS.
2.[师]在三角形中,已知三个元素的四种情况中,我们研究了三种,今天我们接着探究已知两角一边是否可以判断两三角形全等呢?
Ⅱ.导入新课
[师]三角形中已知两角一边有几种可能?
[生]1.两角和它们的夹边.
2.两角和其中一角的对边.
做一做:
三角形的两个内角分别是60°和80°,它们的夹边为4cm,你能画一个三角形同时满足这些条件吗?将你画的三角形剪下,与同伴比较,观察它们是不是全等,你能得出什么规律?
学生活动:自己动手操作,然后与同伴交流,发现规律.
教师活动:检查指导,帮助有困难的同学.
活动结果展示:
以小组为单位将所得三角形重叠在一起,发现完全重合,这说明这些三角形全等.
提炼规律:
两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(可以简写成“角边角”或“ASA”).
[师]我们刚才做的三角形是一个特殊三角形,随意画一个三角形ABC,能不能作一个△A′B′C′,使∠A=∠A′、∠B=∠B′、AB=A′B′呢?
[生]能.
学生口述画法,教师进行多媒体课件演示,使学生加深对“ASA”的理解.
[生]①先用量角器量出∠A与∠B的度数,再用直尺量出AB的边长.
②画线段A′B′,使A′B′=AB.
③分别以A′、B′为顶点,A′B′为一边作∠DA′B′、∠EB′A,使∠D′AB=∠CAB,∠EB′A′=∠CBA.
④射线A′D与B′E交于一点,记为C′
即可得到△A′B′C′.
将△A′B′C′与△ABC重叠,发现两三角形全等.
[师]
于是我们发现规律:
两角和它们的夹边对应相等的两三角形全等(可以简写成“角边角”或“ASA”).
这又是一个判定三角形全等的条件.
[生]在一个三角形中两角确定,第三个角一定确定.我们是不是可以不作图,用“ASA”推出“两角和其中一角的对边对应相等的两三角形全等”呢?
[师]你提出的问题很好.温故而知新嘛,请同学们来验证这种想法.
出示探究问题:
如图,在△ABC和△DEF中,∠A=∠D,∠B=∠E,BC=EF,△ABC与△DEF全等吗?能利用角边角条件证明你的结论吗?
证明:∵∠A+∠B+∠C=∠D+∠E+∠F=180°
∠A=∠D,∠B=∠E
∴∠A+∠B=∠D+∠E
∴∠C=∠F
在△ABC和△DEF中
∴△ABC≌△DEF(ASA).
于是得规律:
两个角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等(可以简写成“角角边”或“AAS”).
[例]如下图,D在AB上,E在AC上,AB=AC,∠B=∠C.
求证:AD=AE.
[师生共析]AD和AE分别在△ADC和△AEB中,所以要证AD=AE,只需证明△ADC≌△AEB即可.
学生写出证明过程.
证明:在△ADC和△AEB中
所以△ADC≌△AEB(ASA)
所以AD=AE.
[师]到此为止,在三角形中已知三个条件探索三角形全等问题已全部结束.请同学们把三角形全等的判定方法做一个小结.
学生活动:自我回忆总结,然后小组讨论交流、补充.
有五种判定三角形全等的条件.
1.全等三角形的定义
2.边边边(SSS)
3.边角边(SAS)
4.角边角(ASA)
5.角角边(AAS)
推证两三角形全等,要学会联系思考其条件,找它们对应相等的元素,这样有利于获得解题途径.
Ⅲ.随堂练习
(一)课本P99练习1、2.
学生板演.
1.[生甲]解:在△ABC和△EDC中
所以△ABC≌△EDC(ASA)
所以AB=DE.
即测得DE的长就是AB的长.
2.[生乙]证明:在△ABC和△ADC中
∴△ABC≌△ADC(AAS)
∴AB=AD.
(二)补充练习
图中的两个三角形全等吗?请说明理由.
答案:图(1)中由“ASA”可证得△ACD≌△ACB.图(2)由“AAS”可证得△ACE≌△BDC.
Ⅳ.课时小结
至此,我们有五种判定三角形全等的方法:
1.全等三角形的定义
2.边边边(SSS)
3.边角边(SAS)
4.角边角(ASA)
5.角角边(AAS)
推证两三角形全等时,要善于观察,寻求对应相等的条件,从而获得解题途径.
Ⅴ.课后作业
1.课本习题13.2─5、6、11题.
2.预习课本P99~101内容.
Ⅵ.活动与探究
如图,已知AC∥BD、EA、EB分别平分∠CAB和△DBA,CD过点E,则AB与AC+BD相等吗?请说明理由.
过程:让学生了解要证明两条线段的和与一条线段相等时常用的两种方法.
1.可在长线段上截取与两条线段中一条相等的一段,然后证明剩余的线段与另一条线段相等.(割)
2.把一个三角形移到另一位置,使两线段补成一条线段,再证明它与长线段相等.(补)
结果:相等.
证法一:如图(1)在AB上截取AF=AC,连结EF.在△ACE和△AFE中
∴△ACE≌△AFE(SAS)
∠6=∠D
在△EFB和△BDE中
∴△EFB≌△EDB(AAS)
∴FB=DB
∴AC+BD=AF+FB=AB
证法二:如图(2),延长BE,与AC的延长线相交于点F
∠F=∠3
在△AEF和△AEB中
∴△AEF≌△AEB(AAS)
∴AB=AF,BE=FE
在△BED和△FEC中
∴△BED≌△FEC(ASA)
∴BD=FC
∴AB=AF=AC+CF=AC+BD.
板书设计
§13.2.3 三角形全等的条件(三)
一、两角一边
二、三角形全等的条件
1.两角及其夹边对应相等的两三角形全等(ASA)
2.两角和其中一角的对边对应相等的两三角形全等(AAS)
例:
三、随堂练习
生甲: 生乙:
四、小结
证明三角形全等的方法:
1.定义、2.SSS、3.SAS、4.ASA、5.AAS.
备课资料
一、补充例题
[例1](补充例题)如图,已知AB=AE,AC=AD,AC⊥AD,AB⊥AE;
(1)观察图中有没有全等三角形?
(2)怎样变换△ABC和△AED中的一个位置,可使它们重合?
(3)观察△ABC和△AED中对应边有怎样的位置关系?
(4)试证ED⊥BC.
分析:
证明:略
说明:根据本例的“已知”难于发现与结论有关的“可知”;由“未知”难于探求写题设有直接联系的“需知”,因此在实际论证教学中,应把两者有机结合起来,使学生既注重分析,又要学会综合,还要学会联合运用这两种方法去思考和论证.
[例2](补充例题)如图,已知∠A=∠D,AB=DE,AF=CD,BC=EF.
求证:BC∥EF.
分析:由已知条件可知△FAB≌△CDE,所以要连结FB、EC.要证明BC∥EF,就要设法找BC、EF被第三条直线所截得的同旁内角互补或内错角相等,故再连结EB或FC.
证明:略
二、参考练习
1.如图,BO=OC,AO=DO,则△AOB与△DOC全等吗?
小亮的思考过程如下.
△AOB≌△DOC
答案:全等,根据“SAS”.
2.选择题
(1)已知△ABC和△A′B′C′,下列条件中,不能保证△ABC和△A′B′C′全等的是( )
A.AB=A′B′ AC=A′C′ BC=B′C′
B.∠A=∠A′ ∠B=∠B′ AC=A′C′
C.AB=A′B′ AC=A′C′ ∠A=∠A′
D.AB=A′B′ BC=B′C′ ∠C=∠C′
答案:D
(2)要说明△ABC和△A′B′C′全等,已知条件为AB=A′B′,∠A=∠A′,不需要的条件为( )
A.∠B=∠B′ B.∠C=∠C′; C.AC=A′C′ D.BC=B′C′
答案:D
(3)要说明△ABC和△A′B′C′全等,已知∠A=∠A′,∠B=∠B′,则不需要的条件是( )
A.∠C=∠C′ B.AB=A′B′; C.AC=A′C′ D.BC=B′C′
答案:A
(4)两个三角形全等,那么下列说法错误的是( )
A.对应边上的三条高分别相等; B.对应边的三条中线分别相等
C.两个三角形的面积相等; D.两个三角形的任何线段相等
答案:D角平分线判定定理
教学目的:
1、掌握角平分线判定定理的内容、证明及应用
2、会运用角平分线判定定理证明一射线是角的平分线,并且能判断一个点在一个角的平分线上。
教学重点:角平分线判定定理的运用
教学难点:角平分线判定定理的证明
教学过程:
一、复习
1、角的平分线性质定理的内容是什么?其中题设、结论是什么?
2、角平分线性质定理的作用是证明什么?
3、填空 如图:
∵OC平分∠AOB,
∴AC=BC(角平分线性质定理)
二、新课
1、逆向思维探求角平分线的判定定理
问:把角平分线性质定理的题设、结论交换后,得出什么命题?它正确?如何证明?
指出:以上问题是我们今天所要解决的重点。
2、证明上面提问得出的猜想:
如果一个点到角的两边的距离相等,那么这个点在角的平分线上。
已知:PD⊥OA于D,PE⊥OB于E,PD=PE
求证:点P在∠AOB的平分线上
分析:
∠AOP=∠BOP
直角△DOP≌直角△EOP
(PD⊥OA,PE⊥OB)
PD=PE PO=PO
证明:(学生板书)
3、引导学生得出角平分线判定定理:
到一个角的两边的距离相等的点,在这个角的平分线上。
4、理解角平分线是到角的两边距离相等的点的集合
(1)角平分线上任意一点到角的两边的距离都相等(即在角平分线上找不到一个到角的两边的距离不相等的点)
(2)在角的内部,到角的两边距离相等的点都在这个角的平分线上。(即在角的内部找不到一个到角两边距离相等,而不在角的平分线上的点)
即:角平分线上的点是到角两边距离相等的点,或者说到角两边距离相等的点也是角平分线上的点
由此得:角的平分线是到角的两边距离相等的所有点的集合。
3、定理的应用
(1)现有一条题目,两位同学分别用两种方法证明,问他们的做法正确?那一种方法好?
已知:, CA⊥OA于A,BC⊥OB于B,AC=BC
求证: OC平分∠AOB
证法1:∵CA⊥OA,BC⊥OB
∴∠A=∠B
在△AOC和△BOC中
∴△AOC≌△BOC(HL)
∴∠AOC=∠BOC ∴OC平分∠AOB
证法2:∵ CA⊥OA于A,BC⊥OB于B, AC=BC
∴OC平分∠AOB(角平分线判定定理)
指出:在已知一定条件下,证角平分线不再用三角形全等后角相等得出,可直接运用角平分线判定定理。
(2)例 已知:如图,AD、BE是△ABC的两个角平分线,AD、BE相交于O点
求证:O在∠C的平分线上
分析:作辅助线“过O作OM⊥BC于M,ON⊥AC于N,
OG⊥AB于G”。要证“O在∠C的平分线上”必须证“OM=
ON”。而由“AD、BE是△ABC的两个角平分线”、“OM⊥BC,
ON⊥A,OG⊥AB”所以“OG=ON,OG=OM”得“OM=ON”。
此题目得证。
证明:过O作OM⊥BC于M,ON⊥AC于N,OG⊥AB于G
∵OM⊥BC,ON⊥AC,OG⊥AB,AD、BE是△ABC的两个角平分线
∴OG=ON,OG=OM(角平分线性质定理)
∴OM=ON
∵OM⊥BC,ON⊥A
∴O在∠C的平分线上(角平分线判定定理)
(3)练习 :P 54 / 1 、P 52 / 练习
四、小结
1、 角平分线的判定定理是什么?它的作用是用来证明什么相等?
2、在已知一定条件下,证角平分线不再用三角形全等后角相等得出,可直接运用角平分线判定定理。
五、作业 P 56 / 6 、7、8§13.2 三角形全等的条件
课时安排
4课时
从容说课
对于全等三角形的研究,实际是平面几何中对封闭的两个图形关系研究的第一步.它是两个三角形间最简单、最常见的关系.它不仅是学习后面知识的基础,而且也是证明线段相等、角相等以及两直线垂直、平行的重要依据.因此,必须熟练地掌握全等三角形的判定方法,并且能灵活地应用.为了探索三角形全等的条件,教材安排了8个探究活动,通过探究活动,让学生比较充分地实践、探索和交流,寻找出三角形全等的条件,从而总结出四个证明三角形全等的条件,从而总结出四个证明三角形全等的规律.同时也训练了学生的基本作图能力和分类讨论能力.任何事物都有它的特殊性,本节中通过探究8还发现了证明直角三角形全等的规律.
数学来源于生活,又服务于实践,通过本节学习要让学生掌握简单的证明三角形全等的方法,初步了解几何证明题的书写方法.通过设计这些探究活动,让学生经历操作、观察、探索、交流、发现、归纳等数学活动,积累研究问题的经验和方法,发展实践能力和创新精神.
§13.2.1 三角形全等的条件(一)
教学目标
(一)教学知识点
1.三角形全等的“边边边”的条件.
2.了解三角形的稳定性.
(二)能力训练要求
1.经历探索三角形全等条件的过程,体会利用操作、归纳获得数学结论的过程.
2.掌握三角形全等的“SSS”条件,了解三角形的稳定性.
3.能运用“SSS”证明简单的三角形全等问题.
(三)情感与价值观要求
1.让学生在自主探索三角形全等的过程中,经历画图、观察、比较、推理、交流等环节,从而获得正确的学习方法和享受良好的情感体验.
2.让学生体验数学来源于生活,又服务于生活的辩证思想.
教学重点
三角形全等的条件.
教学难点
寻求三角形全等的条件.
教学方法
引导、讨论教学法.
教具准备
投影片四张.
教学过程
Ⅰ.创设情境,引入新课
[师]出示投影片一,回忆前面研究过的全等三角形.
已知△ABC≌△A′B′C′,找出其中相等的边与角.
[生]图中相等的边是:AB=A′B、BC=B′C′、AC=A′C.
相等的角是:∠A=∠A′、∠B=∠B′、∠C=∠C′.
[师]很好,老师这里有一个三角形纸片,你能画一个三角形与它全等吗?怎样画?
[生]能,先量出三角形纸片的各边长和各个角的度数,再作出一个三角形使它的边、角分别和已知的三角形纸片的对应边、对应角相等.这样作出的三角形一定与已知的三角形纸片全等.
[师]这位同学利用了全等三角形的定义来作图.请问,是否一定需要六个条件呢?条件能否尽可能少呢?现在我们就来探究这个问题.
Ⅱ.导入新课
出示投影片二
1.只给一个条件(一组对应边相等或一组对应角相等),画出的两个三角形一定全等吗?
2.给出两个条件画三角形时,有几种可能的情况,每种情况下作出的三角形一定全等吗?分别按下列条件做一做.
①三角形一内角为30°,一条边为3cm.
②三角形两内角分别为30°和50°.
③三角形两条边分别为4cm、6cm.
学生活动:分组讨论、探索、归纳,最后以组为单位出示结果作补充交流.
结果展示:
1.只给定一条边时:
只给定一个角时:
2.给出的两个条件可能是:一边一内角、两内角、两边.
(学生可能会发现:给出两内角,根据三角形内角和为180°,则第三角一定确定,所给出两内角,就相当于已知三内角.对此教师要极力肯定.否则教师可以在这点上加以引导).
可以发现按这些条件画出的三角形都不能保证一定全等.
[师]那么,给出三个条件画三角形,你能说出有几种可能的情况吗?
[生]四种可能.即:三内角、三条边、两边一内角、两内有一边.
[师]在大家刚才的探索中,我们已经发现三内角不能保证三角形全等.下面我们就来逐一探索其余的三种情况.
出示投影片三
做一做:
已知一个三角形的三条边长分别为6cm、8cm、10cm.你能画出这个三角形吗?把你画的三角形剪下与同伴画的三角形进行比较,它们全等吗?
学生活动:
1.讨论作法.
2.比较、验证结果.
3.探究、发现、总结规律.
教师活动:
教师可参与到学生的制作与讨论中,及时发现问题,因势利导.
活动结果展示:
1.作图方法:
先画一线段AB,使得AB=6cm,再分别以A、B为圆心,8cm、10cm为半径画弧,两弧交点记作C,连结线段AC、BC,就可以得到三角形ABC,使得它们的边长分别为AB=6cm,AC=8cm,BC=10cm.
2.以小组为单位,把剪下的三角形重叠在一起,发现都能够重合.这说明这些三角形都是全等的.
3.特殊的三角形有这样的规律,要是任意画一个三角形ABC,根据前面作法,同样可以作出一个三角形A′B′C′,使AB=A′B′、AC=A′C′、BC=B′C′.将△A′B′C′剪下,发现两三角形重合.这反映了一个规律:
三边对应相等的两个三角形全等,简写为“边边边”或“SSS”.
[师]用上面的规律可以判断两个三角形全等.判断两个三角形全等的推理过程,叫做证明三角形全等.所以“SSS”是证明三角形全等的一个依据.请看例题.
[例]如图,△ABC是一个钢架,AB=AC,AD是连结点A与BC中点D的支架.
求证:△ABD≌△ACD.
[师生共析]要证△ABD≌△ACD,可以看这两个三角形的三条边是否对应相等.
证明:因为D是BC的中点
所以BD=DC
在△ABD和△ACD中
所以△ABD≌△ACD(SSS).
(因为是初次涉及三角形全等的证明题,所以教师要起好示范板演作用.强调对应顶点写在对应位置上,使学生养成良好的数学思维与书写习惯)
生活实践介绍:用三根木条钉成三角形框架,它的大小和形状是固定不变的,而用四根木条钉成的框架,它的形状是可以改变的.三角形的这个性质叫做三角形的稳定性.所以日常生活中常利用三角形做支架.就是利用三角形的稳定性.例如屋顶的人字梁、大桥钢架、索道支架等.
Ⅲ.随堂练习
1.出示投影片四
思考:
如图,已知AC=FE、BC=DE,点A、D、B、F在一条直线上,AD=FB.要用“边边边”证明△ABC≌△FDE,除了已知中的AC=FE,BC=DE以外,还应该有什么条件?怎样才能得到这个条件?
解:还应有AB=FD这个条件,
由已知得AD=FB
所以AD+DB=FB+BD
即AB=FD.
2.课本P94练习.
分析:“移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与M、N重合”.
即CM=CN.
于是在△OMC和△ONC中
所以△OMC≌△ONC(SSS)
所以∠COM=∠CON(全等三角形的性质)
即OC是∠AOB的平分线.
(要求学生仿例题书写证明过程)
Ⅳ.课时小结
本节课我们探索得到了三角形全等的条件,发现了证明三角形全等的一个规律SSS.并利用它可以证明简单的三角形全等问题.
Ⅴ.课后作用
1.习题13.2复习巩固1、2.
习题13.2综合运用9.
2.预习P95~97内容.
Ⅵ.活动与探索
如图,一个六边形钢架ABCDEF由6条钢管连结而成,为使这一钢架稳固,请你用三条钢管连接使它不能活动,你能找出几种方法?
过程:让学生思考、探索,进一步理解三角形的稳定性在现实生活中的应用.
结果:(1)可从这六个顶点中的任意一个作对角线,把这个六边形划分成四个三角形.如图(1)为其中的一种.
(2)也可以把这个六边形划分成四个三角形.如图(2).
板书设计
§13.2.1 三角形全等的条件(一)
一、三角形全等的条件
三边对应相等的两三角形全等(SSS)
二、例
三、课堂练习
四、小结
备课资料
补充例题
[例1](补充例题)已知:如下图中,AB=AC,DB=DC,AD、BC相交于点O,观察AD、BC有怎样特殊的位置关系?试证明你的结论.
[例2](补充例题)已知:如上图中,AD⊥BC,垂足为点O,BO=CO,此时图形具有什么性质?试加以推证.
说明:例1是在问题1研究的基础上,逐步加大分析法的分量,有助于学生“拾级而上”.例2是例1的逆问题,由于有过对例1的分析和推证的经验,学生容易逆过来发现图形的性质(AC=AB,DB=DC,AD平分∠CDB、∠CAB).设计例2,实质是从中培养学生逆向的思维习惯,并为后续直角三角形、等腰三角形的教学作铺垫.复习课
教学目标
(一)教学知识点
应用三角形全等的有关知识图、测量旗杆的高度.
(二)能力训练要求
1.利用全等概念及其基本的图形变换寻求全等关系.
2.掌握构造全等三角形的基本方法.
(三)情感与价值观要求
通过活动,提高学生的建模意识与建模能力,培养学生的创新意识,激发他们勇于探索、热爱科学的精神.
教学重点
根据三角形全等的知识测量旗杆的高度.
教学难点
构造全等三角形的方法与技巧.
教学方法
实验演示──自主探索的方法.
教具准备
1.缩小的旗杆、竹竿、小人等.
2.直尺、测角仪(或量角器).
3.多媒体课件、投影.
教学过程
Ⅰ.提出问题,创设情境
出示投影,提出问题.
观察下列图形的特点:
有几组全等图形?请一一指出.
[生甲]两个小圆全等,还有两个锐角三角形全等.
[生乙]两个小“L”形也是全等的.
[师]根据什么可以判断它们全等呢?
[生]观察它们形状、大小是否一致,这里可以用工具量,也可以通过平移、翻折、旋转来看它们是否完全重合,若能就是全等形.这是全等的概念.
[师]很好,生活中许多美妙的图案都是通过全等形拼接出来的.如我们的衣服上好多图案就是根据全等形设计的图案.下面请同学们做活动,体验全等三角形的奇妙作用.
Ⅱ.导入新课
[活动一]下图是两个根据全等形设计的图案.仔细观察一下,每个图案中有哪些全等形?哪些是全等三角形?
通过观察和讨论不难发现:
图甲中四个菱形全等,四个黑色的四边形全等,八个三角形全等.
图乙中四个小正方形全等,1~8这八个小三角形全等,9~12这四个三角形全等.
另外我们还可以发现一些拼接后的全等形.如:1、9、2;8、10、7;6、11、5;4、12、3分别组成的四个长方形全等.还有很多,有兴趣的话下课后继续找.
[活动二]测量旗杆的高度
操场上有一根旗杆.你能利用一些简易工具,根据全等形的有关知识,测量出旗杆的高吗?
[师]在你的桌子上构建一个操场模型,以笔作旗杆,试试看,怎样可以解决这个问题?同伴间交流操作方法.
(给学生充分的思考和讨论时间,一旦有合理的部分就给予鼓励和肯定,并指出不足,适时引导,使操作方法更趋完善和简便)
[生甲]我的想法是这样的,人站在离旗杆一定距离处,看旗杆顶端有一个仰角,将这个仰角侧出.因为旗杆与地面垂直,并且旗杆底部与人的距离可以测出,那这个直角三角形就是一个确定的三角形.然后我们在操场地面上再作出与这个直角三角形全等的三角形.量出与旗杆相等的对应边长,就知道旗杆的高了.如图所示:
[师]我们不能爬上旗杆顶端,通过你的构造解决了一大难题,把旗杆搬到了地面上,这样可以用皮尺量长度了。但老师想问一个问题:你的仰角大小如何测量?
[生甲]用量角器啊.
[生乙]你的视线是看上去的一个方向,这条线没法画,我看用量角器没法量.地面上三角形的角倒是可以量.
[师]有道理.而且这样做由于三角形比较大,在做直角和量角器测角时都有较大误差.即使能做也不是理想的做法,那么我们能不能在此基础上改进一下呢.
[生丙]我爸爸是搞工程的,我见过他有一个测角仪,用它测角比量角器测角既方便又准确.所以我想这样测可以解决上述两点不足.用一根竹竿,将它平放在旗杆底部,使它的一端与旗杆底部重合,人站在竹竿的另一端用测角仪测得此时的仰角,然后转身再测一仰角与刚才的仰角互余,移动竹竿,使其仰角线正好过竹竿顶端.这时利用全等三角形知识可得人到竹竿的距离即旗杆的高.如图所示.
所以△ABC≌△EDA.
所以AD=CB.
量出AD的长即旗杆BC的高.
[师]很好,你的想法又进一步.可是我们没有测角仪,只有一些简单的工具,比如说:皮尺和竹竿.如何改进能测出旗杆的高度呢?请同学们再讨论讨论.
[生]要是不测角的话,能不能让竹竿立起来保持与旗杆平行,使人的视线恰好过竹竿顶端和旗杆顶端,这样就有两个直角三角形了.并且可以测量出人到竹竿的距离与人到旗杆的距离.但它们不是全等三角形呀.那么这两个距离有什么关系呢?
[师]你能将你的想法用图表示出来吗?
[生]可以.(如图所示)
[师]你的想法是很有价值,请同学们想一想,能不能在这个图形的基础上再构造出一些全等三角形呢?假如测得BD=AB.
(学生讨论)
[生甲]我想出来了,可以将AB五等分,分别过等分点作AC的平行线与BC有交点,此时这些交点也将BC五等分,再过这些等分点作AB的平行线,就可以得出一些小三角形,这些小三角形是全等的.(如图所示)
数数看有5个三角形全等,这也就是说旗杆高有5个竹竿的长度,这时我们只要量出竹竿的长度,再乘以5,就是旗杆的高度了.
[生乙]我同意他的想法,但我不同意他的算法,我们再观察图6和图7,可以发现DE的长度应该等于竹竿高度减去人身高,最后算出的旗杆高度应等于5DE+人身高.
[生丙]假如AB不是BD的整数倍呢?
[生丁]那可调节竹竿的高度嘛.
[生戊]那我们能不能推测若AB=nBD,旗杆高度就是竹竿高度的n倍呢?即使n不是整数也可以.
[师]是这样的,这在我们以后学的相似形中会得以证明.
同学们,通过探究,我们已经有了基本思路,现在请大家写出一个操作方案来.
操作步骤:
第一步:人站定,测量人脚底到旗杆底端的距离.
第二步:取一竹竿,移动竹竿使竹竿同时满足下列条件.
①竹竿与地面垂直.
②竹竿底端、人脚部、旗杆底端在一条直线上.
③人看旗杆顶端的视线恰好过竹竿顶端.
第三步:测量人脚底到竹竿底端的距离.
第四步:测量竹竿的高度.
第五步:计算旗杆的高度.计算方法如下:
①算出人脚底到旗杆底端距离与到竹竿底端距离的倍数n.
②竹竿高度-人身高=h.
③旗杆高度=nh+人身高.
这时教师可播放多媒体课件,使学生能更直观地了解测量过程与测量原理,获得更大的感观理解,增强学习信心与兴趣.
Ⅲ.课时小结
通过本节数学活动你有什么收获?
1.复习全等三角形的有关知识.
2.构造全等三角形的基本方法.
3.了解数学建模的一般思路.
Ⅳ.课后作业
1.观察生活,再找一个利用全等三角形测量距离的实际问题,并亲自实践.
2.就实践情况,写一份测量报告.
Ⅴ.活动与探究
请你找两个被建筑物隔开的物体,然后想办法测量这两个物体之间的距离,并说明利用什么数学知识.
过程:通过室外活动,使学生进一步了解利用数学知识来解决实际问题的基本方法,体会数学与实际生活的联系.
结果:主要是利用构造全等三角形来测量距离.
板书设计
全等三角形的应用
活动一:数一数哪些是全等形.
活动二:测量旗杆的高度.
操作步骤:
小结:
备课资料
参考练习
1.要测量河两岸相对的两点A、B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C、D,使CD=BC,再定出BF的垂线DE,使A、C、E在一条直线上,可以证明△EDC≌△ABC,得到ED=AB,因此测得ED的长就是AB的长(如图),判定△EDC≌△ABC的理由是( )
A.边角边公理 B.角边角公理; C.边边边公理 D.斜边直角边公理
答案:B
1. 如图,有一湖的湖岸在A、B之间呈一段圆弧状,A、B间的距离不能直接测得.你能用已学过的知识或方法设计测量方案,求出A、B间的距离吗?
2.
答案:要测量A、B间的距离,可用如下方法:
(1)过点B作AB的垂线BF,在BF上取两点C、D,使CD=BC,再定出BF的垂线DE,使A、C、E在一条直线上,根据“角边角公理”可知△EDC≌△ABC.因此:DE=BA.即测出DE的长就是A、B之间的距离.(如图甲)
(2)从点B出发沿湖岸画一条射线BF,在BF上截取BC=CD,过点D作DE∥AB,使A、C、E在同一直线上,这时△EDC≌△ABC,则DE=BA.即DE的长就是A、B间的距离.(如图乙).§13.3 角的平分线的性质
课时安排 2课时
从容说课
本节课通过设计一些探究活动,应用学过的全等三角形知识引出了角的平分线的性质.通过本节学习,要让学生了解已知角的平分线的作法,掌握角的平分线的两个性质:①在角的平分线上的点到角的两边的距离相等;②到角的两边距离相等的点在角的平分线上.并了解这两个性质的互逆性,能利用角的平分线的性质证明一些简单的几何问题,如线段相等、距离相等等问题.
在应用过程中,学生习惯于应用全等解决相等问题,而常忽略角的平分线的性质的应用,这就使问题变得烦琐了.要使学生充分认识这一点,在教学中要设计丰富多彩的活动,使学生能从各个角度认识角的平分线的性质,从而达到运用自如的目的,使学生深刻体会应用角的平分线的性质的优越性.
证明线段相等或等距离问题中,若有角的平分线的已知条件,可直接利用性质,不必再证明全等三角形得等量关系,这在教学中是个要突破的难点,而重点应放在角的平分线的性质的理解与应用上.
§13.3.1 角的平分线的性质(一)
教学目标
(一)教学知识点
角平分线的画法.
(二)能力训练要求
1.应用三角形全等的知识,解释角平分线的原理.
2.会用尺规作一个已知角的平分线.
(三)情感与价值观要求
在利用尺规作图的过程中,培养学生动手操作能力与探索精神.
教学重点
利用尺规作已知角的平分线.
教学难点
角的平分线的作图方法的提炼.
教学方法
讲练结合法.
教具准备
多媒体课件(或投影).
教学过程
Ⅰ.提出问题,创设情境
问题1:三角形中有哪些重要线段.
问题2:你能作出这些线段吗?
[生甲]三角形中有三条重要线段,它们分别是:三角形的高,三角形的中线,三角形的角的平分线.
过三角形的顶点作这个顶点的对边的垂线,交对边于一点,顶点与垂足的连线就是这个三角形的高.
取三角形一边的中点,此中点与这个边对应顶点的连线就是这条边的中线.
用量角器量出三角形的角的大小,量角器零度线与这个角的一边重合,这个角一半所对应的线就是这个角的角平分线.
[生乙]我不同意你对角平分线的描述,三角形的角平分线是一条线段,而一个已知角的平分线是一条射线,这两个概念是有区别的.
[师]你补充得很好.数学是一门严密性很强的学科,你的这种精神值得我们学习.
如果老师手里只有直尺和圆规,你能帮我设计一个作角的平分线的操作方案吗?
Ⅱ.导入新课
[生]我记得在学直角三角形全等的条件时做过这样一个题:
在∠AOB的两边OA和OB上分别取OM=ON,MC⊥OA,NC⊥OB.MC与NC交于C点.
求证:∠MOC=∠NOC.
通过证明Rt△MOC≌Rt△NOC,即可证明∠MOC=∠NOC,所以射线OC就是∠AOB的平分线.
受这个题的启示,我们能不能这样做:
在已知∠AOB的两边上分别截取OM=ON,再分别过M、N作MC⊥OA,NC⊥OB,MC与NC交于C点,连接OC,那么OC就是∠AOB的平分线了.
[师]他这个方案可行吗?
(学生思考、讨论后,统一思想,认为可行)
[师]这位同学不仅给了操作方法,而且还讲明了操作原理.这种学以致用,联想迁移的学习方法值得大家借鉴.
议一议:下图是一个平分角的仪器,其中AB=AD,BC=DC.将点A放在角的顶点,AB和AD沿着角的两边放下,沿AC画一条射线AE,AE就是角平分线.你能说明它的道理吗?
教师活动:
播放多媒体课件,演示角平分仪器的操作过程,使学生直观了解得到射线AC的方法.
学生活动:
观看多媒体课件,讨论操作原理.
[生1]要说明AC是∠DAC的平分线,其实就是证明∠CAD=∠CAB.
[生2]∠CAD和∠CAB分别在△CAD和△CAB中,那么证明这两个三角形全等就可以了.
[生3]我们看看条件够不够.
所以△ABC≌△ADC(SSS).
所以∠CAD=∠CAB.
即射线AC就是∠DAB的平分线.
[生4]原来用三角形全等,就可以解决角相等.线段相等的一些问题.看来温故是可以知新的.
老师再提出问题:
通过上述探究,能否总结出尺规作已知角的平分线的一般方法.自己动手做做看.然后与同伴交流操作心得.
(分小组完成这项活动,教师可参与到学生活动中,及时发现问题,给予启发和指导,使讲评更具有针对性)
讨论结果展示:
作已知角的平分线的方法:
已知:∠AOB.
求作:∠AOB的平分线.
作法:
(1)以O为圆心,适当长为半径作弧,分别交OA、OB于M、N.
(2)分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径作弧.两弧在∠AOB内部交于点C.
(3)作射线OC,射线OC即为所求.
(教师根据学生的叙述,作多媒体课件演示,使学生能更直观地理解画法,提高学习数学的兴趣).
议一议:
1.在上面作法的第二步中,去掉“大于MN的长”这个条件行吗?
2.第二步中所作的两弧交点一定在∠AOB的内部吗?
(设计这两个问题的目的在于加深对角的平分线的作法的理解,培养数学严密性的良好学习习惯)
学生讨论结果总结:
1.去掉“大于MN的长”这个条件,所作的两弧可能没有交点,所以就找不到角的平分线.
2.若分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径画两弧,两弧的交点可能在∠AOB的内部,也可能在∠AOB的外部,而我们要找的是∠AOB内部的交点,否则两弧交点与顶点连线得到的射线就不是∠AOB的平分线了.
3.角的平分线是一条射线.它不是线段,也不是直线,所以第二步中的两个限制缺一不可.
4.这种作法的可行性可以通过全等三角形来证明.
练一练:
任意画一角∠AOB,作它的平分线.
Ⅲ.随堂练习
课本P106练习.
练后总结:
平角∠AOB的平分线OC与直线AB垂直.将OC反向延长得到直线CD,直线CD与AB也垂直.
Ⅳ.课时小结
本节课中我们利用已学过的三角形全等的知识,探究得到了角平分线仪器的操作原理,由此归纳出角的平分线的尺规画法,进一步体会温故而知新是一种很好的学习方法.
Ⅴ.课后作业
1.课本P108习题13.2─1、2.
2.预习课本P106~107内容.
Ⅵ.活动与探究
我们经常能见到国徽、国旗以及军人帽徽上的五角星.图(1)中也有一个漂亮的五角星.你想画出它吗?
要想画一个很漂亮的五角星,需要先画出一个正五边形.如何画正五边形呢?可按下面的方法来画.
1.作⊙O.
2.作直径AC垂直于直径BD.
3.以OC的中点E为圆心,EB为半径画弧交OA于点F;
4.以BF为半径,从圆周上B点起依次截取就可得到正五边形的五个顶点.
连结正五边形所有的对角线,再稍加修饰就构成一个漂亮的五角星了.
过程:让学生在画图的过程中,进一步掌握尺规作图的技能.
结果:学生画出较好的五角星.
板书设计
§13.3 角的平分线的性质(一)
一、角平分线仪器的操作原理
二、角平分线的尺规画法:
1.以O为圆心,适当长为半径作弧,分别交OA、OB于M、N.
2.分别以M、N为圆心,大于MN长为半径作弧.两弧在∠AOB内部交于C点.
3.连接OC,射线OC即为所求.
三、课时小结
四、课后作业
参考练习
1. 在一节数学课上,老师要求同学们练习一道题,题目的图形如图所示,图中的BD是∠ABC的平分线,在同学们忙于画图和分析题目时,小明同学忽然兴奋地大声说:“我有个发现!”原来他自己创造了一个在直角三角形中画锐角的平分线的方法.他的方法是这样的,在AB上取点E,使BE=BC,然后画DE⊥AB交AC于D,那么BD就是∠ABC的平分线.
有的同学对小明的画法表示怀疑,你认为他的画法对不对呢?请你来说明理由.
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,BD是∠B的平分线,交AC于D,CE⊥AB于E,交BD于O,过O作FG∥AB,交BC于F,交AC于G.求证:CD=GA.
参考答案:
1.对Rt△BCD≌△BED∠DBC=∠DBE,即BD是∠ABC的平分线.
2.过G作GM⊥AB于M,过D作DH⊥AB于H,连OH,可证CD=DH=CO=OH.
再证Rt△AGM≌Rt△HOE,可得AG=HO=CD