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北师大版 数学 八年级上册
第七章 平行线的证明
4 平行线的性质
学习目标
1.理解并掌握平行线的性质公理和定理.(重点)
2.能熟练运用平行线的性质进行简单的推理证明.(难点)
复习回顾
文字叙述 符号语言 图形
相等, 两直线平行. ∵ (已知), ∴a∥b
_ __相等, 两直线平行. ∵ (已知), ∴a∥b _________互补, 两直线平行. ∵ (已知), ∴a∥b 同位角
内错角
同旁内角
∠1=∠2
∠3=∠2
∠2+∠4=180°
a
b
c
1
2
4
3
平行线的判定
一、创设情境,引入新知
在上一节课中,我们证明了有关平行线的判定定理,那么对于平行线的性质,又怎么证明呢 能运用上节课积累的方法进行证明吗 今天这节课我们一起再来试一试证明它们.
思考:反过来,如果两条直线平行,同位角、内错角、同旁内角各有什么关系呢
两条直线平行,同位角相等.
两条直线平行,内错角相等.
两条直线平行,同旁内角互补.
平行线的性质
二、自主合作,探究新知
探究:平行线的性质
定理 两条平行线被第三条直线所截,同位角相等.
简述为:两直线平行,同位角相等.
问题1:你能作出相关的图形,并根据所作的图形写出已知、求证吗?
A
B
C
D
E
F
M
N
1
2
已知,如图,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.
符号语言
文字语言
两条平行线被第三条直线所截,同位角相等.
你能证明这个性质定理吗?
二、自主合作,探究新知
证明:假设∠1 ≠ ∠2,那么我们可以过点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.
如果∠1 ≠ ∠2,AB与CD的位置关系会怎样呢?
G
H
问题2:你能说说证明的思路吗?
A
B
C
D
E
F
M
N
1
2
这种证明方法叫做反证法.
二、自主合作,探究新知
平行线的性质定理1:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等.
简述为:两直线平行,同位角相等.
b
1
2
a
c
∴∠1=∠2(两直线平行,同位角相等)
∵a∥b(已知)
应用格式:
知识要点
已知: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.
1
2
b
c
3
a
二、自主合作,探究新知
定理 两条平行线被第三条直线所截,内错角相等.
简述为:两直线平行,内错角相等.
证明:∵a∥b(已知),
∴∠2=∠3(两条直线平行,同位角相等)
∵∠1=∠3(对顶角相等),
∴∠1=∠2(等量代换) .
利用上面的定理,我们可以证明:
二、自主合作,探究新知
平行线的性质定理2:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等.
简述为:两直线平行,内错角相等.
知识要点
应用格式:
∴∠1=∠2(两直线平行,内错角相等)
∵a∥b(已知)
1
2
b
c
a
已知: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°.
1
2
b
c
3
a
二、自主合作,探究新知
证明:∵a∥b (已知)
∴∠2=∠3 (两条直线平行,同位角相等)
∵∠1+∠3 =180° (平角的定义)
∴∠1+∠2=180 ° (等量代换) .
定理 两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补.
简述为:两直线平行,同旁内角互补.
类似地,还可以证明:
二、自主合作,探究新知
平行线的性质定理3:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补.
简述为:两直线平行,同旁内角互补.
知识要点
∴∠1+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵a∥b(已知)
应用格式:
1
2
b
c
a
例 已知:如图,直线a,b,c被直线d所截,且b∥a,c∥a.
求证:b∥c.
二、自主合作,探究新知
证明:∵b∥a(已知),
∴∠2=∠1(两直线平行,同位角相等),
∵c∥a(已知),
∴∠3=∠1(两直线平行,同位角相等),
∴∠2=∠3(等量代换),
∴b∥c(同位角相等,两直线平行).
二、自主合作,探究新知
知识要点
定理:平行于同一条直线的两条直线平行.
∴b∥c(平行于同一条直线的两条直线平行)
∵b∥a,c∥a,(已知)
应用格式:
一般地,我们有如下的定理:
平行线的传递性.
二、自主合作,探究新知
议一议:完成一个命题的证明,需要哪些主要环节?与同伴进行交流.
命题证明的步骤:
(1)弄清题设和结论;
(2)根据题意画出相应的图形;
(3)根据题设和结论写出已知,求证;
(4)分析证明思路,写出证明过程.
A
D
C
B
例1:如图所示,已知四边形ABCD 中, AB∥CD, AD∥BC,试问∠A与∠C,∠B与∠D 的大小关系如何?
二、自主合作,探究新知
典型例题
解:∠A= ∠ C, ∠B=∠D
理由:∵AB∥CD (已知 )
∴∠B+∠C=180°(两直线平行,同旁内角互补 )
又 ∵ AD∥BC (已知)
∴∠C+∠D=180°( 两直线平行,同旁内角互补 )
∴∠ B=∠D ( 同角的补角相等 )
同理 ∠A=∠C
二、自主合作,探究新知
想一想:平行线的性质定理与判定定理在条件和结论方面有什么关系?
两直线平行
性质
判定
平行线的性质
平行线的判定
同位角相等
内错角相等
同旁内角互补
线的关系
条件
角的关系
结论
角的关系
条件
线的关系
结论
例2:如图,已知DE∥BC,CD平分∠ACB,∠AED=80°,求∠EDC的度数.
A
E
D
C
B
二、自主合作,探究新知
典型例题
证明:∵ DE∥BC(已知),∠AED=80°,
∴ ∠ACB=∠AED=80°(两直线平行,同位角相等)
∵ CD平分∠ACB(已知),
∴∠DCB=∠ACB=40°(角平分线的性质)
∵ DE∥BC(已知),
∴ ∠EDC=∠DCB=40°(两直线平行,内错角相等)
1.如图,直线a ∥b,直线c与a,b相交, ∠1=65°,则∠2=( ).
A. 115° B. 65° C. 35° D. 25°
a
b
2
1
c
3
三、即学即练,应用知识
B
2.如图,AB∥CD,∠CDE=∠140°,则∠A的度数为( ).
A. 140° B. 60° C. 50° D. 40°
A
D
C
B
E
140°
D
3.如图,已知∠1=70°,如果CD∥BE,那么∠B的度数为 .
4.如图,在△ABC中,∠B=40°,过点C作CD∥AB,∠ACD=65°,则∠ACB的度数为 .
三、即学即练,应用知识
110°
75°
5.已知:如图,AD∥BC,∠ABD=∠D.
求证:BD平分∠ABC.
A
B
C
D
三、即学即练,应用知识
证明:∵ AD∥BC(已知),
∴ ∠DBC=∠D(两直线平行,内错角相等).
又∵ ∠ABD=∠D(已知),
∴ ∠DBC= ∠ABD(等量代换),
∴ BD平分∠ABC(角平分线的定义).
四、课堂小结
平行线的性质
平行线的传递性:平行于同一条直线的两条直线平行.
两直线平行,同位角相等.
两直线平行,内错角相等.
两直线平行,同旁内角互补.
平行线的性质定理
1.下列图形中,由AB∥CD,能得到∠1=∠2的是( )
五、当堂达标检测
B
2.如图,AB∥CD,直线l交AB于点E,交CD于点F,若∠2=80°,则∠1等于( ) A.120° B.110° C.100° D.80°
C
4.如图所示,将一直角三角板与两边平行的纸条放置在一起,给出下列结论:①∠1=∠2;②∠3=∠4;③∠4+ ∠2=180°;④∠5+ ∠4=180°其中正确的是 (填序号).
3.如图,AB∥CD,∠1=58°,FG平分∠EFD,则∠FGB的度数等于 .
五、当堂达标检测
151°
①②④
解: ∠A =∠D.理由:
∵ AB∥DE( )
∴∠A=_______ ( )
∵AC∥DF( )
∴∠D= ( )
∴∠A=∠D ( )
5.(1)如图1,若AB∥DE , AC∥DF,请说出∠A和∠D之间的数量关系,并说明理由.
P
F
C
E
B
A
D
图1
五、当堂达标检测
已知
∠CPE
两直线平行,同位角相等
已知
∠CPE
两直线平行,同位角相等
等量代换
解: ∠A+∠D=180o. 理由:
∵ AB∥DE( )
∴∠A= ______ ( )
∵AC∥DF( )
∴∠D+ _______=180o ( )
∴∠A+∠D=180o( )
(2)如图2,若AB∥DE , AC∥DF,请说出∠A和∠D之间的数量关系,并说明理由.
图2
F
C
E
B
A
D
P
五、当堂达标检测
已知
∠CPD
两直线平行,同位角相等
已知
∠CPD
两直线平行,同旁内角互补
等量代换
6.如图,在 ABC中,CE⊥AB于点E,DF⊥AB于点F,AC//ED,CE是∠ACB的平分线,则∠EDF=∠BDF,请说明理由.
五、当堂达标检测
解:∵CE⊥AB, DF⊥AB(已知)
∴DF//CE(同位角相等,两直线平行)
∴∠BDF=∠1(两直线平行,同位角相等)
∠EDF=∠3(两直线平行,内错角相等)
∵ED//AC(已知),
∴∠3=∠2(两直线平行,内错角相等)
∴∠EDF=∠2(等量代换)
又∵CE平分∠ACB(已知)
∴∠1=∠2(角平分线的定义)
∴∠BDF=∠EDF(等量代换).
∴∠DFB=∠CEB=90°(垂直的定义)
教材习题7.5.
六、布置作业