(共27张PPT)
第七章 平行线的证明
7.5 三角形内角和定理
学习目标
1. 证明三角形内角和定理,掌握它的两个推论,并能运用这些定理解决简单的问题.
2.经历探索与证明的过程,进一步发展推理能力.
3.在一题多解、一题多变中,积累解决几何问题的经验,提升解决问题的能力.
复习回顾
三角形的内角和等于_______.
A
B
C
180°
以前我们都用什么方法探索过这个结论呢?
度量
66°
50°
64°
锐角三角形
50°+64°+66°=180°
度量
26°
118°
36°
26°+118°+36°=180°
钝角三角形
度量
19°
71°
19°+71°=90°
直角三角形
剪拼
A
B
C
2
1
折叠
A
B
C
1
2
3
探究一:通过度量、剪拼图或折叠的方法验证了几个三角形的内角和等于180°,但这些三角形只是所有三角形中有限的几个,而形状不同的三角形有无数多个,我们如何能得出“所有的三角形的三个内角的和都等于180°”这个结论呢?
根据前面给出的基本事实和定理去证明
新课探究
已知:如图,△ABC.
求证:∠A +∠B +∠C=180°.
A
C
B
分析:延长BC到D,过点C作射线CE//BA(如下图),这就相当于把∠A移到了∠1的位置,把∠B移到了∠2的位置.
A
C
B
D
E
1
2
这里的CD,CE称为辅助线,辅助线通常画成虚线.
证明:延长BC到D,过点C作射线CE//BA,则
∠1=∠A (两直线平行,内错角相等),
∠2=∠B (两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠2+∠ACB=180° (平角的定义) ,
∴∠A+∠B+∠ACB=180° (等量代换).
三角形内角和定理 三角形的内角和等于180°.
你还能用其他方法证明三角形内角和定理吗?
A
C
B
D
E
1
2
例1.如图,在△ABC中,∠B=38°,∠C=62°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数.
A
B
D
C
解:
在△ABC中,
∵ ∠B=38°,∠C=62°(已知),
∴ ∠BAC=180°-38°-62°=80°(等式的性质).
∵ AD平分∠BAC(已知),
∴ ∠BAD=∠CAD=∠BAC=×80°=40°(角平分线的定义).
∠B+∠C+∠BAC=180°(三角形内角和定理).
∴ ∠ADB=180°-38°-40°=102°(等式的性质).
在△ADB中,
∠B+∠BAD+∠ADB=180°(三角形内角和定理).
∵∠B=38°(已知),∠BAD=40°(已证),
A
B
D
C
A
C
B
1
D
A
C
B
1
D
探究二:观察∠1在各图形中的位置,它们有什么共同特征?
B
C
A
1
D
1. ∠ 1的顶点在三角形的一个顶点上;
2. ∠ 1和三角形共用一条边;
3. ∠ 1的另一条边是三角形的某条边的延长线.
外角的定义
△ABC内角的一条边与另一条边的反向延长线组成的角,称为△ABC的外角.如右图,∠1是△ABC的∠ABC的外角.
∠1与其他角有什么关系?能证明你的结论吗?
A
C
B
1
D
4
3
2
A
C
B
1
D
4
3
2
分析:
如图,∠1+∠4=180°(平角的定义),
∠2+∠3+∠4=180°(三角形内角和定理),
∠1= ∠2+∠3(等量代换).
定理 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.
因为∠2>0,∠3>0,则∠1>∠3,∠1>∠2,
即可得到如下结论:
所以得到下面结论:
定理 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.
推论的概念
在上面,我们通过三角形的内角和定理直接推导出两个新定理.像这样,由一个基本事实或定理直接推出的定理,叫做这个基本事实或定理的推论.推论可以当做定理使用.
例2.已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC.
求证:AD//BC.
分析:要证明AD//BC,只需证明“同位角相等”或“内错角相等”或“同旁内角互补”.
E
B
A
C
D
证明:
∵∠EAC=∠B+∠C(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和),
∠B=∠C(已知),
∴ ∠C=∠EAC(等式的性质).
∵ AD平分∠EAC(已知),
∴ ∠DAC=∠C(等量代换).
∴ AD//BC(内错角相等,两直线平行).
E
B
A
C
D
∴ ∠DAC= ∠EAC (角平分线的定义).
A
B
D
E
F
C
A
B
D
E
F
C
外角个数的探究
1.一个三角形有六个外角;
2.每一个顶点相对应的外角都有两个.
3.每一个顶点处的两个外角大小相等
例3. 如图,∠4,∠5,∠6是△ABC 的三个外角,它们的和是多少?
6
5
4
3
2
C
A
B
1
解:解法1:
∵ ∠4 =∠2 +∠3,
∠5 =∠1 +∠3,
∠6 =∠1 +∠2,
∴ ∠4 +∠5 +∠6
=(∠2+∠3)+(∠1+∠3)+(∠1+∠2)
= 2(∠1+∠2+∠3) = 2×180°=360°.
(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和)
6
5
4
3
2
C
A
B
1
解法2:
∵∠4+∠1=180°,
∠5+∠2=180°,
∠6+∠3=180°,
∴∠4 +∠5 +∠6 + ∠1+∠2 +∠3 = 540°.
∵∠1 + ∠2 + ∠3 =180°.
∴∠4 + ∠5 + ∠6= 540°-180°=360°.
(三角形的一个外角与它相邻的内角互补)
例3. 如图,∠4,∠5,∠6是△ABC 的三个外角,它们的和是多少?
6
5
4
3
2
C
A
B
1
解法3:
过A作AD∥BC,
∴ ∠5=∠7,
∠6=∠8.
∴ ∠4+∠5+∠6
=∠4+∠7+∠8=360°.
(两直线平行,同位角相等)
8
D
7
例3. 如图,∠4,∠5,∠6是△ABC 的三个外角,它们的和是多少?
性质一:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.
三角形外角的性质
性质二:三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角.
性质三:三角形的外角和等于360°.
总结归纳
三角形内角和定理
三角形的内角和等于180°.
1.如图,已知∠AEC=110°,求∠A+∠B+∠C+∠D的度数.
解:∵∠AEC是△ABE的外角,
∴∠AEC=∠A+∠B=110°.
∴∠AEC=∠C+∠D=110°.
∴∠A+∠B+∠C+∠D=220°.
∵∠AEC是△CDE的外角,
A
B
C
D
E
随堂练习
2.如图,从A处观测C处的仰角∠CAD=30°,从B处观测C处的仰角∠CBD=45°.从C处观测A、B两处的视角∠ACB是多少度?
A
B
C
D
解:∵∠CBD是△ABE的外角,
∴∠ACB+∠CAD =∠CBD.
又∵∠CAD=30°,∠CBD=45°,
∴∠ACB=∠CBD- ∠CAD
= 45°-30°= 15°.
再见