第四章 图形的初步认识
4.1 生活中的立体图形
立体图形的面是平的面,像这样的立体图形,又称为多面体。
欧拉公式:顶点+面数-棱数=2(V+F-E)
4.2画立体图形
三视图:从正面、上面、侧面(左面或右面 ( http: / / www.21cnjy.com ))三个不同的方向看一个物体,然后描绘所看到的图即 视图 这样就把一个物体转化为平面图形。
从正面看到的图形称为正视图
从上面看到的图形称为俯视图
从侧面看到的图形称为侧视图
4.3立体图形的表面展开图
多面体是由平面图形围成的立体图形,设想沿着多面体的一些棱将他剪开,可以把多面体的表面展开成一个平面图形。
圆柱的侧面展开-------长方形
圆锥的侧面展开-------扇形
4.4平面图形
在多边形中,三角形是最基本的图形。每一个多边形都可以分割成n-2个三角形(n是多边形的边数)
4.5最基本的图形---点和线
1 过两点有且只有一条直线 2 两点之间线段最短
3.线段向一方无限延伸所形成的图形叫做射线
4.把线段向两方无限延伸所形成的图形叫做直线
5. 把一条线段分成两条相等线段的点,叫做这条线段的中点。
4.6 角
1.角是由两条有公共端点的射线组成的图形。
角平分线:从一个角顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,
这条射线叫做这个角的平分线
2定义:角也可以看成是由一条射线绕着它的端点旋转而成的图形。射线的端点
叫做角的顶点。起始位置的射线叫做角的始边,终止位置的射线叫做角的终边。
一周角=二平角=四直角
一周角=360°一平角=180° 1°=60′ 1′=60″
3 同角或等角的补角相等 4 同角或等角的余角相等
5 定理 三角形两边的和大于第三边
6 推论 三角形两边的差小于第三边
7 三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°
8 推论1 直角三角形的两个锐角互余
9 推论2 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和
10 推论3 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角
11.角的大小比较: 度量法 和 叠合法
二.两直线相交所成的四个角中,有一条公共边,它们的另一边互为反向延长线, 具有这种关系的两个角,互为邻补角
两直线相交所成的四个角中,有一个公 ( http: / / www.21cnjy.com )共顶点,并且一个角的两边分别是另一个角两边的反向延长线,具有这种关系的两个角,互为 对顶角对顶角的性质:对顶角相等
4.7 相交线
1.两直线相交所成的四个角中,如果有一个角是直角,那么就称这两条直线相互垂直.它们的交点叫做垂足
垂线的性质:⑴过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.⑵连接直线外一点与直线上各点的所在线段中,垂线段最短.
直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做_点到直线的距离
线段AB叫做点A到直线BC的垂线段 它的长度就是点A到直线BC的距离
两条直线被第三条直线所截,构成八个角,在 ( http: / / www.21cnjy.com )那些没有公共顶点的角中,⑴如果两个角分别在两条直线的同一方,并且都在第三条直线的同侧,具有这种关系的一对角叫做同位角;⑵如果两个角都在两直线之间,并且分别在第三条直线的两侧,具有这种关系的一对角叫做内错角;⑶如果两个角都在两直线之间,但它们在第三条直线的同一旁,具有这种关系的一对角叫做_同旁内角
4.8 平行线
1.在同一平面内,不相交的两条直线互相平行.同一平面内的两条直线的位置关系只有相交与平行两种.
2.平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行
推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两直线互相平行
平行线的判定:⑴两条直线被第三条直线 ( http: / / www.21cnjy.com )所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行.简单说成:同位角相等 两直线平行;⑵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; ⑶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.简单说成:同旁内角互补 两直线平行.
3.在同一平面内,如果两条直线都垂直于同一条直线,那么这两条直线_平行.
平行线的性质:⑴两条平行直线被第三条直 ( http: / / www.21cnjy.com )线所截,同位角相等.简单说成:两直线平行同位角相等 .⑵两条平行直线被第三条直线所截,内错角相等.简单说成:两直线平行. 内错角相等⑶两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补.简单说成:两直线平行 . 同旁内角互补
数学思想方法在线段与角的学习中的应用
1.分类讨论思想:
当题目所给条件不明确时,根据条件呈现的所有情况进行分类,可以达到解题的目的。
例1.已知:线段AB=100 ( http: / / www.21cnjy.com )cm,M为AB的中点,在AB所在直线上有一点P,N为AP的中点,若MN=15 cm,求AP的长。
分析:根据题意中的所在直线就已经定性了,P点可能在直线上,也可能在延长线上。所以分情况讨论。
如图1,(1)当P在直线AB上,有N点在M点的左侧,如图
则 。
(2)当P在直线AB延长线上,有N点在M点的右侧(如图2)
即AP的长为70㎝和130㎝。
2.数形结合思想:例2.如图3,直线A ( http: / / www.21cnjy.com )B、CD相交于点O,作∠DOE=∠BOC,OF平分∠AOE,若∠AOC=280,则∠EOF= 度。
解析:根据已知条件将数与形结合起来,利用角平分
线的性质及对顶角的性质可得。由∠AOC=280得
∠BOD=280。由∠DOE=∠BOD,得∠DOE=560。所以
∠AOE=1800-∠BOE=1800-560=1240。由OF平分∠AOE得∠FOE= ∠AOE=620。
3.方程思想:运用方程来解决几何中问题,是解决与几何图形有关的计算问题的常用手段。
例4 一个角的余角是这个角的补角的,求这个角的度数。
分析:此题用方程求解较为简单,即应用方程思想来解决问题。
解:设这个角的度数为x,则它的余角为(90°-x),补角为(180°-x),依题意可得,解方程得:
答:这个角为67.5°。
例5. 已知,如图4,B、C、D是线段AE上的点,如果AB=BC=CE,D是CE的中点,BD=6,求:AE的长。
分析:利用方程来解简单明了,也正体现方程思想的重要性。
解:设
则
依题意得:解方程得:
总之,数学思想是数学学科的精髓,是学好数学的重要保障。
图4《图形的初步认识》练习 (一)
一、巧手填填(每题5分,共30分)
1.已线段AB=2cm,延长AB到点C,使BC=2cm,D为AB的中点,则线段DC=__.
2.下图是一个正方体的展开图,在余下的正方形内填上一个适当的数,使得正方体相对的面上的两数互为相反数,则abc=____.
3.如上图,从小华家去学校共有4条路,第 条路最近,理由是 .
4. 6点15分钟,时针与分针所夹的角是 度.
5.某人从A地向北偏东30°走了20米到达B地,又从B地向南偏东30°走了20米到达C地,此时C地在A地的 方向.
6.如图,已知AB∥CD,∠A=55°,∠C=20°,则∠P= .
二、慧眼选选
7.如图,能表示点到直线(线段)的距离的线段有 ( )
A.3条 B.4条
C.5条 D.6条
8.在同一时刻的阳光下,小丽的影子比小华的影子长,那么在同一路灯下 ( )
A.小丽的影子比小华的影子长 B.小丽的影子比小华的影子短
C.她俩的影子一样长 D.无法判断谁的影子长
9.如图所示,共有线段 ( )
A.4条 B.6条 C.5条 D.3条
10.若点B在直线AC上,AB=12,BC=7,则A,C两点间的距离是 ( )
A.5 B.19 C.5或19 D.不能确定
11.如果两个角的一边在同一直线上,另一边互相平行,那么这两个角( )
A.相等 B.互补 C.相等或互补 D.以上都不对
12.如图,直线AB、CD相交于O点,∠AOD+∠BOC=236°,则∠AOC= ( )
A.72° B.62° C.124° D.144°
三、耐心做做
13.已知一个角的余角等于这个角的补角的,求这个角的度数.
《图形的初步认识》练习 (二)
填空题:
如图⑴,有____条直线,有____条线段,有____条射线. ⑴
用度、分、秒表示 35.12°=____°____′____″
已知∠a=42°31′,则∠a的余角为
钟表上表示的时间为8点15分,则时针与分针的夹角为__ ____度.
选择题:
1、如图(2),与∠a是同位角的有( )个.
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
图2
2、下列语句错误的有( )个.
① 相等的角是对顶角 ② 等角的补角相等 ③ 同位角相等
④ 过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
⑤ 连结两点的线段叫做两点间的距离 ⑥ 不相交的两条直线互相平行
A. 2 B. 3 C.4 D. 5
3、如图3,AE//CD//FB,∠1=,∠2=,则∠3=( )
A B C D
4、一个角的补角是这个角的余角的5倍,则这个角为( )
A B C D
5、在下列立体图形中,不属于多面体的是( )
A.正方体 B.三棱柱 C.长方体 D.圆锥体
6、不能用一副三角板画出的角是( )
A. 15° B. 75° C. 105° D. 125°
7、①平角是一条直线. ②线段AB是点A ( http: / / www.21cnjy.com )与点B的距离.③射线AB与射线BA表示同一条直线. ④过一点有且只有一条直线与已知直线平行. ⑥圆柱的侧面是长方形。以上说法正确的有( )
A .0个 B.1个 C.2个 D.3个
8、如图⑾,已知 AB∥CD, 则①∠B=∠1 ②∠2=∠B ③∠2=∠A
④∠3=∠B,其中说法正确的是( )
A.①②③④ B. ②③④ C. ③④ D. ①④
9、观察下列图形,并阅读图形下面的相关文字:
两条直线相交 三条直线相交 四条直线相交 ……
最多有1个交点 最多有3个交点 最多有6个交点
象这样有11条直线相交,最多交点的个数是( )
A、45 B、36 C、50 D、55
三、用心解答
1、如图,将书面斜折过去,使角的顶点A落在M处,BC为折痕,BD为∠MBE的平分线,求∠CBD的度数.
( http: / / www.21cnjy.com )
2、已知:C为线段AB的中点,D在线段BC上,且AD=7,BD=5
求:线段CD的长度.
3、如图,直线AB∥CD,直线m与AB、CD相交于点E、F, EG平分∠FEB,∠EFG=50°, 求∠FEG的度数.
4、下图是由五个小正方体搭成的物体图形,画出它的三视图
5、如下图,∠1=∠C, ∠2与∠3互补,那么AB与 EF平行吗?为什么?(5分)
6、已知:如图,∠BAP + ∠APD = 180°,∠BAE = ∠CPF
求证:∠E = ∠F(5分)
练习 (一)参考答案
1. 3;2.6.;3.③,两点之间,线段最短;4.97.5°.提示:时钟被分成60个小格,每小格是360°×=6°.时针每60分钟走1大格,15分钟时针走了个大格,所以分针和时针的夹角是(3+)个大格,度数为(3+)×30°=90°+7.5°=97.5°;5.正东方向上;6. 35°;
二、慧眼选选
7.D;8.D;9.B;10.C;11.C;12.B 。
三、耐心做做
13.解:设这个角的度数为x,则它的余角和补角的度数分别为90°-x,180°-x,
依题意,得90°-x=(180°-x).解得 x=60°.
练习 (二)参考答案
一、1、1 ,3 ,6; 2、35,7,12 ; 3、47°29′;4、157.5;
二、1、A 2、D 3、B 4、C 5、 D 6、D 7、A 8、C 9、 D
三、1、90°2、解∵AD=7,BD=5∴AB=AD+BD=12 ∵C是AB的中点∴AC=AB=6
∴CD=AD-AC=7-6=1
3、解:∵AB∥CD(已知) ∴∠EFG+∠FEB=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠EFG=50°(已知) ∴∠FEB=130° (等式的性质)
∵EG平分∠FEB (已知) ∴∠FEG=∠FEB=65°(角平分线的定义)
4、解:
5、解:∵∠1=∠C(已知)∴DE∥BC(同位角相等,两直线平行)
∴∠3与∠B互补 (两直线平行,同旁内角互补)
∵∠2与∠3互补(已知)∴∠2=∠B (同角的补角相等)
∴AB∥EF(同位角相等,两直线平行)
6、略
A
B
C
a
图 3
1
D
A
B
C
3
2
B
D
A
C
D
G
B
m
C
A
E
F
D
A
B
C
F
E
1
3
2