10.2平行线的判定

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名称 10.2平行线的判定
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2014-05-11 14:13:40

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文档简介

10.2 平行线的判定
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1.理解同位角、内错角、同旁内角的概念,会识别“三线八角”.
2.掌握两条直线平行的判定条件和方法,并能熟练地运用判定方法解决实际问题.
3.能运用平行线的判定方法解决有关的说理问题.
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1.平行线及其基本性质
(1)平行线的概念:在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线.两条直线AB,CD平行,记作“AB∥CD”,读作“AB平行于CD”.
(2)理解平行线概念的注意事项
①两直线平行是同一平面内两条直线的一种位 ( http: / / www.21cnjy.com )置关系,同一平面内的两直线的位置关系只有两种:相交与平行,当已知同一平面的两条直线不相交时,就可以肯定它们平行(这里,我们把重合的两直线看成一条直线),反之亦然;
②“同一平面”是平行线概念的前提,因为在空间里,“不相交的直线”不一定就是平行线;
③两条线段平行或射线平行,是指它们所在的直线平行.
(3)平行线的基本性质
经过直线外一点,有且只有一条直线平行于这条直线.
如果两条直线和第三条直线平行,那么这两条直线平行.
判断同一平面内两直线的位置关系时,可以根据它们的公共点的个数来确定:
①有且只有一个公共点,两直线相交;
②无公共点,则两直线平行;
③两个或两个以上公共点,则两直线重合(因为两点确定一条直线).
【例1】下列说法正确的有(  ).
(1)不相交的两条直线必定平行.
(2)在同一平面内不重合的两条直线,如果它们不平行,那么这两条直线一定相交.
(3)过一点可以且只可以画一条直线与已知直线平行.
A.1个 B.2个
C.3个 D.0个
解析:(1)错误,平行线是“在同一平面内不 ( http: / / www.21cnjy.com )相交的两条直线”;(2)正确;(3)不正确,正确的说法是“过直线外一点”而不是“过一点”,因为如果这一点在已知直线上,是作不出这条直线的平行线的.
答案:A
2.同位角、内错角和同旁内角
(1)同位角、内错角和同旁内角的概念:两条直线被第三条直线所截形成八个角,它们构成了同位角、内错角与同旁内角.
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如图,直线a,b被第三条直线l(相当于“基准线”)所截,
①∠1与∠5分别在被截直线a,b的相同的一侧,并且位于直线l的同旁,具有这样位置关系的一对角叫做同位角(位置相同).
②∠5与∠3都在被截直线a,b之间,并且位于直线l的两旁(交错),具有这样位置关系的一对角叫做内错角(位置在内且交错).
③∠5与∠4都在直线a,b之间,并且位于直线l的同旁,具有这样位置关系的一对角叫做同旁内角.
(2)对“三线八角”的理解
①理解同位角要抓住一个“同”字,既“位置相同”,其意思是两个角都在截线的同旁和被截的两直线的同方向(同上或同下,同左或同右).
②理解内错角要抓住“内”字和“错”字,即夹在被截直线之内和位于截线的两旁.
③理解同旁内角要抓住“同”字和“内”字,即夹在被截两直线之内和位于截线的同旁.
④上述三类角反映的是角与角之间的位置关系而不是数量关系,因此,不论被截的两条直线是否平行,都存在上述三类角.
⑤这三类角总是成对出现的,且每一对角都有一条公共边.
【例2】如图,(1)∠2与∠4是直线__________和__________被直线__________所截而得的__________.
(2)∠1与∠3是直线__________和__________被直线__________所截而得的__________.
解析:∠2与∠4的公共边是ED,另两边所在 ( http: / / www.21cnjy.com )的直线分别是BC,EF,所以是直线BC,EF被ED所截;∠1与∠3的公共边是BC,另两边所在的直线分别是AB,ED,所以是直线AB,ED被BC所截.
答案:(1)BC EF ED 同位角 (2)AB ED BC 内错角
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3.平行线的判定方法
(1)判定两条直线平行的方法1:两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行.简单地说,同位角相等,两直线平行;
(2)判定两条直线平行的方法2:两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行.简单地说,内错角相等,两直线平行;
(3)判定两条直线平行的方法3:两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.简单地说,同旁内角互补,两直线平行.
【例3-1】如图,推理填空.
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(1)因为∠A=__________(已知),所以AC∥ED(            ).
(2)因为∠2=__________(已知),所以AC∥ED(            ).
(3)因为∠A+__________=180°(已知),所以AB∥FD(           ).
(4)因为∠2+__________=180°(已知),所以AC∥DE(          ).
解析:因为要说明AC∥ED,所以第三条直线可以是AB,BC,DF,判断两直线平行的三类角总是成对出现的,且每一对角都有一条公共边,若与∠A相等或互补的角的公共边在直线AB上,则顶点为E,于是∠A=∠BED;与∠2相等或互补的角的公共边在直线DF上,顶点为F,所以∠2=∠DFC,∠DFC+∠DFA=180°;同理可得∠A+∠AFD=180°时AB∥FD.
答案:(1)∠BED 同位角相等,两直线平行
(2)∠DFC 内错角相等,两直线平行
(3)∠AFD 同旁内角互补,两直线平行
(4)∠DFA 同旁内角互补,两直线平行
【例3-2】如图,下列条件中,不能判断直线a∥b的是(  ).
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A.∠1=∠3 B.∠2=∠3
C.∠4=∠5 D.∠2+∠4=180°
解析:本例可用平行线的判定 ( http: / / www.21cnjy.com )方法采用排除法使问题得以解决.A中∠1与∠3为内错角,由∠1=∠3可得a∥b;C中∠4与∠5是两个相等的同位角,可得a∥b;D中∠2与∠4是两个互补的同旁内角,可得a∥b;只有B不能确定.
答案:B
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4.平行线的画法
(1)借助三角尺画平行线的基本步骤如下:
用三角板、直尺画平行线简单地说就是“两靠一移一画”.
“两靠”:是指把三角板的一边靠在已知直线上,直尺靠在三角板的另一边上;
“一移”:三角板靠在直尺上移动到已知点;
“一画”:沿三角板的边缘画直线.
如下图.
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(2)除上述画平行线的方法外,还可以借助方格纸来画平行线.如图中AB∥CD,EF∥MN等.
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【例4-1】如图,要在长方形木板上截一 ( http: / / www.21cnjy.com )个平行四边形,使它的一组对边在长方形木板的边缘上,另一组对边中的一条边为AB,请用尺规作图,过点C画出与AB平行的另一条边.
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分析:要在长方形木板上截一个平行四边形,只要保证过点C画出与AB平行的另一条线段即可.
解:过点C画出与AB平行的线段,如图.
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【例4-2】如图,请过点P画AB的平行线.
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分析:把线段AB看作一个4×2的长方形的对角线,再把点P作为一个4×2的长方形的顶点,按照相同的对角线的方向画出即可.
解:如图所示,PC就是所要画的平行线.
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5.同位角、内错角、同旁内角的识别
(1)定义法:根据定义两个角共涉及 ( http: / / www.21cnjy.com )三条直线(或射线或线段),两角的一边分别在两条直线上,而另一边在同一直线上,两角有“共线边”是定义的实质,抓住“一边共线”便不难识别.
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(2)简化法:“简化”就是排除次要的部分,把复杂图形中需要识别的图形无关的部分略去不考虑,使隐藏于其中的基本图形显现出来,如图中的∠1和∠2是否是同位角?将∠1和∠2的两边描粗,可知两角无共线边,故∠1和∠2不是同位角.
(3)分离图形法:把有一边共线的两角从复杂图形中分离出来,两角关系便一目了然,如要找出下图中的用数字标注的角中的同位角、内错角、同旁内角时,我们可以把有公共边的两角,从图中分离出来,形成如图所示的简单图形,这就容易识别出∠1和∠5是同位角,∠3和∠5,∠3和∠4,∠4和∠5是同旁内角,∠2和∠4是内错角.
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(4)形象感受法
a.同位角的边构成形如字母“F”状.如下图,∠1与∠2为同位角.
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b.内错角的边构成形如字母“Z”状.如下图,∠M与∠N为内错角.
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c.同旁内角的边构成形如字母“U”状.如下图,∠M与∠N为同旁内角.
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【例5-1】如图,判断∠2和∠B是不是同位角.
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分析:本题易错认为∠2和∠B是同位 ( http: / / www.21cnjy.com )角,其实∠2和∠B是由AF,AC,AB,BC这四条直线组成的,因而它不属于“三线八角”,即它们不是同位角.不难看出:∠1和∠B,∠EAC和∠B是同位角.
解:不是.
【例5-2】如图,∠1和∠2是哪类角?
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分析:首先找到构成这对角的三条直线a,b,c,其中c为截线,然后去掉无关的直线d,则原图简化成为下图,这样便知∠1和∠2为同位角.
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解:∠1和∠2为同位角.
【例5-3】已知(如图),直线AB,CD被M ( http: / / www.21cnjy.com )N所截,交于E,F两点,EG是一条射线,图中共有多少对同位角?有多少对内错角?有多少对同旁内角?分别指出这些角.
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分析:确定三线八角,关键是找出两条直线被第三条直线所截.图中出现四条线,需要将它进行分解,这样便于观察.我们可以把原图分解为如下两种情况:
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(1)图形(a)中有同位角2对,内错角1对,同旁内角1对.
(2)图形(b)中有同位角4对,内错角2对,同旁内角2对.
解:共有同位角6对,内错角3对,同旁内角3对,它们分别是
同位角:∠MEG与∠EFD,∠GEF与∠DFN,∠MEB与∠EFD,∠BEF与∠DFN,∠AEM与∠CFE,∠AEF与∠CFN;
内错角:∠GEF与∠CFE,∠AEF与∠DFE,∠BEF与∠CFE;
同旁内角:∠GEF与∠DFE,∠AEF与∠CFE,∠BEF与∠DFE.
6.平行线的判定方法汇总
常用的判断两条直线是否平行的方法如下:
(1)用定义来判定,同一平面内,不相交的两条直线是平行线.
(2)用“同位角相等,两直线平行”来判定.
(3)用“内错角相等,两直线平行”来判定.
(4)用“同旁内角互补,两直线平行”来判定.
(5)类似于等式的性质,若a∥b,a∥c,那么b∥c,即用“如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线互相平行”来判定.
(6)用“如果两条直线都和第三条直线垂直,那么这两条直线互相平行”来判定.
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "\\\\192.168.0.224\\tk需要录得书12年秋5\\2012初中同步设计\\教材快线数学沪科七年级下\\析规律.EPS" \* MERGEFORMAT 平行线的判定方法较多,选用哪种方法来判定两直线平行,要根据已知和图形中的条件确定.(5)只有具备三条以上的直线平行时应用,(6)有两条垂线的时候应用,也可以用90°角作为内错角相等或同旁内角互补来判定.
【例6-1】如图,直线AB,CD被直线EF所截,∠1=∠2,直线AB和CD平行吗?为什么?
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分析:因为∠1和∠3是对顶角,所以∠1=∠3.因为∠1=∠2,所以∠3=∠2.根据同位角相等判定两直线AB与CD平行.
解:平行.
∵∠1=∠3(对顶角性质),
∠1=∠2,
∴∠3=∠2(等量代换).
故AB∥CD(同位角相等,两直线平行).
【例6-2】如图,∠α=∠A,∠β=∠B,判断MN与CD平行.
分析:根据题目条件和图形特点,可选择的思路是:由∠A=∠α推出AB∥DC,由∠β=∠B推出AB∥MN,最后根据推论得到MN∥CD.
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "\\\\192.168.0.224\\tk需要录得书12年秋5\\2012初中同步设计\\教材快线数学沪科七年级下\\W66.EPS" \* MERGEFORMAT
解:因为∠A=∠α(已知),
所以AB∥DC(内错角相等,两直线平行).
又因为∠β=∠B (已知),
所以AB∥MN(同位角相等,两直线平行).
故MN∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行).
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "\\\\192.168.0.224\\tk需要录得书12年秋5\\2012初中同步设计\\教材快线数学沪科七年级下\\思维拓展创新应用.EPS" \* MERGEFORMAT
7.两直线平行条件的实际应用
同位角相等、内错角相等、同旁内角互补是判定两直线平行的条件,这三种方法是最常用的,在应用时关键是找准角的位置关系和数量关系.
生活实际问题中,经常会遇到平行线的判定.因此掌握好平行线的判断条件是非常重要的.解决实际问题的思路:
(1)从实际问题中抽取数学问题.即将实际问题转化为数学中的平行问题.
(2)根据已知条件确定判定方法.即根据不同角选择不同的判定方法.
(3)根据相关的判定方法进行说明.
【例7】一辆汽车在笔直的公路上行驶,第一次向左拐45°,再在笔直的公路上行驶一段后,第二次向右拐45°,请判断这辆汽车行驶的方向与原来的方向是否相同?为什么?
分析:画出图形,借助于图形理解“向左拐45°”、“向右拐45°”的含义.方向是否相同,即两个方向是否平行,可根据角之间的关系来判断.
解:方向与原来的方向相同.
理由是:如图所示,由题意可知∠EBC=∠DCF=45°,
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根据“同位角相等,两直线平行”可知BE∥CD.