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第十一章 三角形
11.1 与三角形有关的角
11.2.1 三角形的内角
第1课时 三角形的内角和
学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练
学习目标
1.会用平行线的性质与平角的定义证明三角形内角和等于180°。(难点)
2.会运用三角形内角和定理进行计算和证明。(重点)
新课导入
复习引入
小学的时候我们已经知道“三角形的内角和等于180°”,你还记得我们是怎么得到这个结论的吗?利用你手中的三角形纸片回忆一下吧!
是通过量角器测量或者剪拼验证的
55°
45°
80°+45°+55°=180°
80°
方法一:量角器测量
新课导入
方法二:剪拼
A
B
C
B
A
新课导入
还可以用折叠的方法,你知道怎样操作吗?
方法三:折叠
新课导入
180°
追问1:运用度量的方法,得出的三个内角的和都是180°吗?为什么?
我们需要通过推理的方法去证明,只有这样,才能完全让人信服.
新课导入
不是,因为测量常常有误差,结果就不准确
追问2:我们刚才通过三种方法验证了手中的三角形纸片的三个内角和是180°,但我们手中的三角形纸片只是所有三角形中的几个,形状不同的三角形有无数个,我们不可能用上述方法一一验证,那么该怎么办呢?
追问3:有什么方法可以得到180°?
②两直线平行,同旁内角互补,即两者之和为180°.
新课导入
①平角的度数是180°.
③邻补角的和是180°.
新知探究
探究:在纸上任意画一个三角形,将它的内角剪下拼合在一起,就得到一个平角.
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
A
B
C
B
C
B
B
A
C
A
如图,移动后的∠B,∠C各有
一条边在直线l上.想一想,直线l与
△ABC的边BC有什么关系?由这个图,你能想出证明“三角形的内角和等于180°”的方法吗?
新知探究
直线l与边BC平行.我们可以得到启发,过△ABC的顶点A作直线l平行于△ABC的边BC,那么由平行线的性质与平角的定义就能证明“三角形的内角和等于180°”.
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
A
B
C
B
C
l
新知探究
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
如图,已知△ABC,求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:过点A作直线l,使得l∥BC.
∵l∥BC,
∴∠2=∠B,∠3=∠C(两直线平行,内错角相等).
∵∠1、∠2、∠3构成平角,
∴∠1+∠2+∠3=180°(平角的定义).
则∠BAC+∠B+∠C=180°(等量代换).
A
C
1
2
3
l
B
让我们一起来看一看它的证明过程吧!
在这里,为了证明的需要,要在原来的图形上添画的线叫做辅助线.在平面几何里,辅助线通常画成虚线
新知探究
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
证明:过点C作直线l,使得l//AB,延长BC.
C
1
2
B
A
l
如图,已知△ABC,求证:∠A+∠B+∠C
=180°.
对于这种拼合方法,我们该如何证明呢?
∴ ∠A=∠1 ,(两直线平行,内错角相等)
∠B=∠2.(两直线平行,同位角相等)
又∵∠1+∠2+∠ACB=180°,
∴∠A+∠B+∠ACB=180°.
新知探究
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
你还能想出来其他的证明方法吗?
试一试:按照上图中的辅助线,
给出证明步骤吧!
新知探究
知识点1 三角形的内角和的定理的证明
思考:(1)多种方法证明三角形内角和等于180°的核心是什么?
借助平行线的“移角”的功能,将三个角转化成一个平角.
(2)多种证明方法中,添加辅助线的思路是什么?
①构造平角;②构造同旁内角.
为了证明三个角的和为180°,转化为一个平角或同旁内角互补等,这种转化思想是数学中的常用方法.
新知探究
知识点2 三角形的内角和的定理的运用
解:由∠BAC=40 °, AD是△ABC的角平分线,得
∠BAD= ∠BAC=20 °.
在△ABD中,∠ADB=180°-∠B-∠BAD
=180°-75°-20°=85°.
例1 如图,在△ABC中, ∠BAC=40 °, ∠B=75 °,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数.
A
D
C
B
新知探究
1.如图,在△ABC中,CD平分∠ACB交AB于点D,过点D作DE//BC交AC于点E,若∠A=54°,∠B=48°,则∠CDE的大小是( )
A.44° B.40° C.39° D.38°
【解析】∵∠A=54°,∠B=48°,∴∠ACB=180°-54°-48°=78°.∵CD平分∠ACB, ∴∠DCB=39°.
∵DE//BC,∴∠CDE=∠DCB=39°. 故选C.
跟踪训练
A
C
B
D E
C
出现角平分线、平行线,找相等的角是关键.
新知探究
2.在△ABC中,∠A= ∠B= ∠ACB,CD是△ABC的高,CE是∠ACB的平分线,求∠DCE的度数.
跟踪训练
∴设∠A=x,则∠B=2x,∠ACB=3x.
∵∠A+∠B+∠ACB=180°,
∴x+2x+3x=180°,解得x=30°.∴∠A=30°,∠ACB=90°.
∵CD是△ABC的高,∴∠ADC=90°,∴∠ACD=180°-90°-30°=60°.
解:∵∠A= ∠B= ∠ACB,
新知探究
∵CE是∠ACB的平分线,
∴∠ACE= ×90°=45°,
∴∠DCE=∠ACD-∠ACE=60°-45°=15°.
题中出现了角度的倍分、和差、比例关系时,通常会借助方程来解(先设未知数,再运用三角形的内角和定理列方程求解),这是一个重要的数学思想——方程思想.
新知探究
知识点3 三角形的内角和的定理在实际生活中的运用
例2 如图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东80 °方向,C岛在B岛的北偏西40 °方向.从B岛看A,C两岛的视角∠ABC是多少度?从C岛看A、B两岛的视角∠ACB是多少度?
【分析】A、B、C三岛的连线构成△ABC,所求的∠ACB是△ABC的一个内角,如果能求出∠CAB,∠ABC,就能求出∠ACB.
A
B
C
D
北
北
新知探究
解: ∠CAB= ∠BAD- ∠CAD=80 °-50°=30°.
由AD//BE,得∠BAD+ ∠ABE=180 °.
所以∠ABE=180°-∠BAD=180°-80°=100°,
所以∠ABC=∠ABE-∠EBC=100°-40°=60°.
在△ABC中,∠ACB=180°-∠ABC-∠CAB=180°-60°-30°=90°,
答:从B岛看A,C两岛的视角∠ABC是60 °,从C岛看A,B两岛的视角∠ACB是90°.
A
B
C
D
北
北
E
知识点3 三角形的内角和的定理在实际生活中的运用
新知探究
如图,B岛在A岛的南偏西40°方向,C岛在A岛的南偏东15°方向,C岛在B岛的北偏东80°方向,求从C岛看A,B两岛的视角∠ACB的度数.
D
E
跟踪训练
解:如图,由题意得BE∥AD,∠BAD=40°,
∠CAD=15°,∠EBC=80°,
∴∠EBA=∠BAD=40°, ∠BAC=40°+15°=55°,
∴∠CBA=∠EBC-∠EBA=80°-40°=40°,
∴∠ACB=180°-∠BAC-∠ABC
=180°-55°-40°=85°.
课堂小结
三角形的内角和定理
内容
数学语言
应用
三角形三个内角的和等于180°
在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°
在△ABC中,已知三个内角的关系,求三个内角的大小
在△ABC中,已知两个内角的大小,求第三个内角的大小
证法
了解添加辅助线的方法和目的
在实际生活中的应用
课堂训练
1.求出下列各图中∠1的度数.
70°
30°
25°
课堂训练
2.如图所示,∠α的度数是( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
A
【解析】∵∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD,∠AOB=∠COD,
∴∠A+∠B=∠C+∠D.
∴30°+20°=40°+α,
∴α=10°故选A.
3.在△ABC 中, ∠A =2∠B ,∠C -∠B =60°.
(1)求∠A,∠B,∠C的度数.
(2)△ABC是 三角形.
(1)解:设∠B=x°,则∠A=(2x)°,∠C=(x + 60)°,从而有
2x+x+(x+60)=180.
解得x=30.
所以2x=60 ,x+60=90.
故∠A,∠B,∠C的度数分别为60°,30°,90°.
课堂训练
(2)【解析】因为∠C的度数为 90°,所以该三角形为直角三角形.
直角
4.如图,△ABC中,D在BC的延长线上,过D作DE⊥AB于点E,交AC于点F.已知∠A=30°,∠FCD=80°,求∠D.
课堂训练
解:∵DE⊥AB,∴∠FEA=90°.
∵在△AEF中,∠FEA=90°,∠A=30°,
∴∠AFE=180°-∠FEA-∠A=60°.
又∵∠CFD=∠AFE,∴∠CFD=60°.
∴在△CDF中,∠CFD=60°,∠FCD=80°,
∠D=180°-∠CFD-∠FCD=40°.
课堂训练
解:∵∠A+∠ADE=180°,
∴AB∥DE,
∴∠CED=∠B=78°.
又∵∠C=60°,
∴∠EDC=180°-(∠CED+∠C)
=180°-(78°+60°)
=42°.
5.如图,四边形ABCD中,点E在BC上,∠A+∠ADE=180°,∠B=78°,∠C=60°,求∠EDC的度数.
课堂训练
6.如图,求∠1+∠2+∠3+∠4的度数 .
B
A
C
D
4
1
3
2
E
40°
(
解:根据三角形内角和为180°可知
∠1+∠2+∠A=180°,∠3+∠4+∠A=180°,
∴∠1+∠2=180°-∠A=180°-40°=140°,
∠3+∠4=180°-∠A=180°-40°=140°,
∴∠1+∠2+∠3+∠4=280 °.
7.如图,在△ABC中,D是BC边上一点,∠1=∠2,∠3=∠4,∠BAC=63°,求∠DAC的度数.
A
C
B
D
1
2
3
4
课堂训练
解:∵∠3+∠ADB=180°,∠1+∠2+∠ADB=180°,
∴∠3=∠1+∠2.∵∠3=∠4,∠1=∠2,
∴∠4=∠1+∠2=2∠1.
∵∠1+∠2+∠4+∠DAC=180°,
∴∠DAC=180°-∠1-∠2-∠4=180°-4∠1.
∵∠BAC=∠1+∠DAC,∴∠BAC=∠1+(180°-4∠1)=180°-3∠1=63°,
∴∠1=39°,则∠DAC=24°.