第二章相交线与平行线
2.2探索两直线平行的条件
第2课时
教学目标
知识技能
会识别由“三线八角”构成的内错角合同旁内角.
数学思考
经历探索直线平行条件的过程,掌握利用同位角相等、同旁内角互补判别直线平行的结论,并能解决一些问题.
解决问题
经历观察、操作、想象、图利、交流等活动,体会利用操作、归纳获得数学结论的过程,进一步发展空间想象、推理能力和有条理表达的能力.
情感态度
使学生在参与探索、交流的数学活动中,进一步体验数学与实际生活的密切联系.
教学重点
会识别内错角、同旁内角;能用内错角相等、同旁内角互补判别两直线平行.
教学难点:
在稍为复杂的图形中识别内错角和同旁内角.
教学过程设计:
情境导入
小明有一块小画板,他想知道它的上下边缘是否平行,于是他在两个边缘之间画了一条线段AB(如图所示).小明只有一个量角器,他通过测量某些角的大小就能知道这个画板的上下边缘是否平行.
你知道他是怎样做的吗?
画板上下边缘是否平行
能利用同位角来判断吗?
如果不能,是否可以利用其他角来判断?
设计意图:通过实例引出探索两直线平行的条件.
探究新知
(一)探索内错角、同旁内角
1.看下图中∠3与∠5,这两个角都在直线AB、CD之间,且∠3在直线EF左侧,∠5在直线EF右侧,像这样的一对角叫做内错角.同样,∠4与∠6也具有类似位置特征,∠4与∠6也是内错角.
变式图形如下:图中的∠1与∠2都是内错角.
图形特征:在形如“Z”的图形中有内错角.
2.在下图中,∠3和∠6也在直线AB、CD之间,但它们在直线EF的同一旁,像这样的一对角,我们称它为同旁内角.具有类似的位置特征的还有∠4与∠5,因此它们也是同旁内角.
变式图形:图中的∠1与∠2都是同旁内角.
图形特征:在形如“U”的图形中有同旁内角.
设计意图:在认识了同位角的概念后,自主探索同旁内角、内错角是一种发展的眼光认识事物的过程,探索的意义在于描述和理解位置关系,并把同种位置关系的角归为一类.
(二)探究平行线的判定方法
1.如图,直线AB,CD被EF所截,我们知道∠1和∠7是一对内错角,如果∠1=∠7,直线AB与CD平行吗
直观上看AB∥CD.
理由如下:∵∠1=∠7(已知),
∠1=∠3(对顶角相等),
∴∠3=∠7(等量代换).
∴AB∥CD(同位角相等,两直线平行).
你能用文字语言概括上面的结论吗?
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.
简单说成:内错角相等,两直线平行.
2.如图,我们知道∠4和∠7是一对同旁内角,如果4+7=180能判定AB∥CD吗?
直观上看AB∥CD.
理由如下:∵∠4+∠7=180°,∠4+∠1=180°(已知),
∴∠1=∠7(同角的补角相等),
∴AB∥CD(内错角相等,两直线平行).
你能用文字语言概括上面的结论吗?
两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么两条直线平行.
简单说成:同旁内角互补,两直线平行.
设计意图:让学生经历从图形到文字到符号的转换过程,使学生加深对数学语言的理解.发展推理能力,引导学生及时反思,养成更正、归纳的学习习惯.
三、典例精讲
例1.如图,直线DE,BC被直线AB所截.
(1)∠1和∠2,∠1和∠3,∠1和∠4各是什么角?
(2)如果∠1=∠4,那么∠1和∠2相等吗?∠1和∠3互补吗?为什么?
答:(1)∠1和∠2是内错角,∠1和∠3是同旁内角,∠1和∠4是同位角.
(2)如果∠1=∠4,由对顶角相等,得∠2=∠4,那么∠1=∠2;
因为∠4和∠3互补,即∠4+∠3=180°,
又因为∠1=∠4,所以∠1+∠3=180°,
即∠1和∠3互补.
设计意图:一方面让学生复习同位角、内错角、同旁内角的概念,另一方面也要求学生进行说理,为后面学习平行线做好铺垫.
例2.如图所示,若∠ACE=∠BDF,那么CE∥DF吗?
分析:要判定CE∥DF,需满足∠ECB=∠FDA,利用“内错角相等,两直线平行”即可判定.
解:CE∥DF.理由如下:因为∠ACE=∠BDF,又因为∠ACE+∠ECB=180°,∠BDF+∠FDA=180°,所以∠ECB=∠FDA(等角的补角相等),所以CE∥DF(内错角相等,两直线平行).
设计意图:综合运用补角的性质及等量代换,将已知条件转换为内错角相等来判定两条直线平行,充分运用转化思想.
例3.如图,已知点E在AB上,且CE平分∠BCD,DE平分∠ADC,且∠DEC=90°,试判断AD与BC的位置关系,并说明理由.
分析:先根据三角形内角和定理得出∠EDC+∠ECD+∠DEC=180°.再由∠DEC=90°得出∠EDC+∠ECD=90°.由CE平分∠BCD,DE平分∠ADC,可知∠ADC+∠BCD=2(∠EDC+∠ECD)=180°,由此可得出结论.
解:AD∥BC.理由如下:∵∠EDC+∠ECD+∠DEC=180°,∠DEC=90°,∴∠EDC+∠ECD=90°.∵CE平分∠BCD,DE平分∠ADC,∴∠ADC+∠BCD=2(∠EDC+∠ECD)=180°,∴AD∥BC.
设计意图:本题考查的是平行线的判定,熟知“同旁内角互补,两直线平行”是解答此题的关键.
四、课堂练习
1.(1)下列说法错误的是( ).
A.同位角不一定相等 B.内错角都相等
C.同旁内角可能相等 D.同位角相等,两直线平行
(2)如图,有以下四个条件:①∠B+∠BCD=180°,②∠1=∠2,③∠3=∠4,④∠B=5.其中能判定AB∥CD的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(3)一辆汽车在公路上行驶,两次拐弯后,仍在原来的方向上行驶,那么两次拐弯的角度可能为( )
A.第一次右拐60°,第二次右拐120°
B.第一次右拐60°,第二次右拐60°
C.第一次右拐60°,第二次左拐120°
D.第一次右拐60°,第二次左拐60°
2.下图中,∠1与∠2,∠3与∠4各是哪一条直线截哪两条直线而成的?它们各是什么角?
3.已知直线a,b被直线c所截,且∠1+∠2=180°,试判断直线a,b的位置关系,并说明理由.
4.如图所示,已知∠1=∠2,AC平分∠DAB,试证明DC∥AB.
答案:(1)B;
(2)∵∠B+∠BCD=180°,∴AB∥CD;②∵∠1=∠2,∴AD∥BC;③∵∠3=∠4,∴AB∥CD;④∵∠B=∠5,∴AB∥CD.∴能得到AB∥CD的条件是①③④.故选C.
(3)汽车两次拐弯后,行驶的路线与原路线一定不在同一直线上,但方向相同,说明这前后路线应该是平行的.如图,如果第一次向右拐,那么第二次应左拐,两次拐的方向是相反且角度相等的,两次拐的角度是同位角,所以前后路线平行且行驶方向不变.故选D.
2. 解:图(1)∠1与∠2是直线DE,BC被直线AB所截得的同位角;∠3与∠4是直线AB,AC被直线DE所截得的同旁内角.
图(2)∠1与∠2是直线DE,AC被直线BD所截得的内错角;∠3与∠4是直线AE,BD被直线AC所截得的同旁内角.
图(3)∠1与∠2是直线AB,DC被直线AC所截得的同位角;∠3与∠4是直线AD,BC被直线AC所截得的内错角.
3. 解:a∥b.
理由是:∵∠1+∠2=180°,
又∵∠3=∠1(对顶角相等),
∴∠2+∠3=180°,
∴a∥b(同旁内角互补,两直线平行).
4. 证明:∵AC平分∠DAB(已知),
∴∠1=∠3(角平分线的定义).
∵∠1=∠2(已知),
∴∠2=∠3(等量代换).
∴DC∥AB(内错角相等,两直线平行)
五、课堂小结
1.内错角和同旁内角的概念
2.利用内错角、同旁内角判定两直线平行:
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;
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.
线平行).