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第七章
平行线的证明
八年级数学北师版·上册
7.4 平行线的性质
新课引入
如图所示,工人在修一条高速公路时在前方遇到一座高山,为了降低施工难度,工程师决定绕过这座山,如果第一个弯是左拐30°,那么第二个弯应朝什么方向,才能不改变原来的方向?
a
c
?
b
30°
新知探究
1、平行线的判定:
(1)公理:同位角相等,两直线平行;
(2)定理:内错角相等,两直线平行;
(3)定理:同旁内角互补,两直线平行.
2、定理:
(1)对顶角相等;
(2)在平面内,如果两条直线都和第三条直线垂直,那么这两条直线平行 .
新知探究
已知:如图所示,直线AB∥CD,∠1和∠2是直线AB,CD被直线EF截出的同位角.
求证:∠1=∠2.
A
B
C
D
E
F
M
N
1
2
(1)∠1和∠2在数量关系上有哪两种情况
(2)过直线外一点有几条直线与这条直线平行
新知探究
A
B
C
D
E
F
M
N
G
H
1
2
证明:假设∠1 ≠ ∠2,过点M作直线GH,使∠EMH= ∠2,如图所示.
根据“同位角相等,两直线平行”,可知GH ∥ CD.
又因为AB ∥ CD,这样经过点M存在两条直线AB和GH都与直线CD平行.
这与基本事实“过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行”相矛盾.
这说明∠1 ≠ ∠2的假设不成立,所以∠1 =∠2.
新知探究
根据同位角相等可以判定两直线平行,反过来,如果两直线平行,同位角之间有什么关系呢?内错角、同旁内角之间又有什么关系呢?
两条平行直线被第三条直线所截,同位角是相等的,那么内错角、同旁内角之间有什么关系呢?
新知探究
已知,如图,直线a∥b,∠1和∠2是直线a、b被直线c截出的内错角.
求证:∠1=∠2.
证明:
∵a∥b(已知),
∴∠3=∠2(两直线平行,同位角相等).
∵∠1=∠3(对顶角相等),
∴∠1=∠2(等量代换).
两条平行直线被第三条直线所截,,内错角相等.
新知探究
已知,如图,直线a∥b,∠1和∠2是直线a、b被直线c截出的同旁内角.
求证:∠1+∠2=180°.
证明:∵a∥b(已知), ∴∠3=∠2(两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠3=180°(1平角=180°),
∴∠1+∠2=180°(等量代换).
两直线平行,同旁内角互补.
3
新知探究
平行线的判定 平行线的性质
条件 结论 条件 结论
同位角相等 两直线平行 两直线平行 同位角相等
内错角相等 两直线平行 两直线平行 内错角相等
同旁内角互补 两直线平行 两直线平行 同旁内角互补
两条直线被第三条直线所截.
新知探究
已知:如图,直线a,b,c被直线d所截,且a∥b,c∥b,
求证:a∥c.
a
b
c
d
如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.
新知探究
(1)证明的一般步骤:
①理解题意;
②根据题意正确画出图形;
③结合图形,写出“已知”和“求证”;
④分析题意,探索证明的思路;
⑤依据寻求的思路,运用数学符号和数学语言条理清晰地写出证明过程;
⑥检查表达过程是否正确、完善.
完成一个定理的证明,需要哪些环节?
新知探究
(2)证明的思路:
①可以从求证出发向已知追溯,也可以由已知向结论探索,还可以从已知和结论两个方向同时出发,互相接近.
②对于用文字叙述的命题的证明,要先分清命题的条件和结论,然后根据题意画出图形,写出已知和求证,证明即可.
新知探究
如图所示,AB∥CD,∠CDE=140°,则∠A的度数为 ( )
A.140° B.60°
C.50° D.40°
D
巩固练习
1.平行线的性质定理有: , , .
两直线平行,同位角相等
2.如图所示,∠4=∠C,∠1=∠2,求证BD平分∠ABC.
证明:∵∠4=∠C,∴AD∥BC,∴∠2=∠3.又∵∠1=∠2,∴∠1=∠3,即BD平分∠ABC.
两直线平行,内错角相等
两直线平行,同旁内角互补
课堂小结
两直线平行
同位角相等
内错角相等
同旁内角互补
性质
定理
平行于同一直线的两条直线平行
课堂小测
1.如图所示,CD∥OB,EF∥AO,求证:∠1=∠O.
证明:∵CD∥OB,∴∠1=∠2,
又∵EF∥AO,∴∠2=∠O,∴∠1=∠O.
课堂小测
2.根据题意填空:
如图,AD∥BC,∠BAD=∠BCD,求证:AB∥CD.
证明:∵AD∥BC(已知)
∴∠1=____
_________________________
又∵∠BAD=∠BCD ( 已知 )
∴∠BAD﹣∠1=∠BCD﹣∠2
_______________________
即:∠3=∠4
∴ .
∠2
(两直线平行,内错角相等)
(等式性质)
AB∥CD(内错角相等,两直线平行)
课堂小测
3.如图,已知EF∥AD,∠1=∠2,∠BAC=70°,求∠AGD的度数(请填空).
解:∵EF∥AD
∴∠2=_____
(___________________________)
又∵∠1=∠2
∴∠1=∠3( )
∴AB∥____
( )
∴∠BAC+ =180°
( )
∠3
两直线平行,同位角相等
等量代换
DG
内错角相等,两直线平行
两直线 平行,同旁内角互补
∠AGD
∵∠BAC=70°( )
∴∠AGD= ( )
已知
110°
补角定义
课堂小测
4.如图,DE⊥AC,∠AGF=∠ABC,∠1+∠2=180°,试判断BF与AC的位置关系,并说明理由.
解:BF⊥AC.
理由:∵∠AGF=∠ABC,
∴BC∥GF(同位角相等,两直线平行),
∴∠1=∠3.
又∵∠1+∠2=180°,
∴∠2+∠3=180°,
∴BF∥DE.
∵DE⊥AC,∴BF⊥AC.