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第四章 三角形
4.1 认识三角形
第3课时
一、学习目标
1.掌握三角形的中线、角平分线及高线的概念及其画法.(重点)
2.了解三角形重心的概念.
二、新课导入
旧知回顾:
2.角的平分线:
从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,
叫这个角的平分线.
如图所示,射线OB为∠A0C的角平分线,
其中∠A0B=∠B0C.
1.线段中点的定义:
把一条线段分成两条相等的线段的点.
A
B
O
如图所示,若AO=B0,则0点为线段AB中点.
二、新课导入
旧知回顾:
3.垂线的定义:
两直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这
两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线.
A
B
C
D
90°
如图所示,直线CD为直线AB的垂线.
三、概念剖析
(一)三角形的中线
如图,连接△ABC的顶点A和它所对的边BC的中
点D,所得线段AD叫做△ABC的边BC上的中线.
A
B
C
D
一个三角形有三条中线,用同样的方法,我们
还可以画出三角形的另外两条中线.
总结:在三角形中,连接一个顶点与它对边中点的线段,叫做这个三角形
这边上的中线.
三、概念剖析
画出任意一个三角形的三条中线,我们会发现三角形的三条中线相交于一点;我们把这个交点叫做三角形的重心.
A
B
C
D
取一块质地均匀的三角形木板,顶住三条中线的交点,木板会保持平衡,这个平衡点就是这块三角形木板的重心.
F
E
(一)三角形的中线
例1.在△ABC中,AB=AC,AC边上的中线BD把△ABC的周长分为12cm和15cm
两部分,求△ABC的各边长.
分析:如图,因为中线BD将△ABC的周长分成两部分:
(BC+CD)和(AD+AB),无法确定谁为12 cm,谁为15cm,
故应分类讨论.
A
B
C
D
典型例题
解:设AB=xcm,则AD=CD=0.5x cm.
(1)如图①,若AB+AD=12 cm,则x+0.5x=12.解得x=8,
即AB=AC=8 cm,则CD=4 cm.故BC=15-4=11(cm).
此时AB+AC>BC,符合三角形三边关系,
所以三边长分别为8cm,8cm,11cm.
A
B
C
D
图①
(2)如图②,若AB+AD=15 cm,
则x+0.5x=15.
解得x=10,即AB=AC=10 cm,则CD=5 cm.
故BC=12-5=7(cm).
此时AB+BC>AC,符合三角形三边关系,
所以三边长分别为10cm,10cm,7cm.
综上所述,△ABC的三边长分别为8 cm,8 cm,11 cm或10 cm,10 cm,7 cm.
A
B
C
D
图②
典型例题
【当堂检测】
1.在△ABC中,CD是中线,已知BC-AC=6cm, △DBC的周长为20cm,求△ADC
的周长.
解:∵CD是△ABC的中线,∴BD=AD .
∵BC-AC=6cm,
∴(BC+BD+CD)-(AC+AD+CD)=6cm,
∴ △DBC与△ADC的周长差是6cm;
又∵ △DBC的周长为20cm,
∴ △ADC的周长=20-6=14(cm).
发现:△ABC中线CD把原三角形分成的两个三角形的周长差就是BC与AC的差.
A
D
B
C
三、概念剖析
如图,在△ABC中作∠A的角平分线交BC于D点,
则线段AD为△ABC的一条角平分线;这时就有:
∠BAD=∠CAD= ∠BAC.
△ABC的角平分线有三条,都是线段;角的平分线是射线.
总结:在三角形中,一个内角的角平分线与它的对边相交,这个角的顶点
与交点之间的线段叫做这个三角形的角平分线.
A
B
C
D
(二)三角形的角平分线
三、概念剖析
试一试:任意画一个三角形,然后利用量角器画出这个三角形三个角的角
平分线,你发现了什么
结论:三角形的三条角平分线相交于一点,交点在
三角形的内部.
A
B
C
D
F
E
(二)三角形的角平分线
解:∵AD是△ABC的角平分线,∠BAC=68°,
∴∠DAC=∠BAD=34°.
在△ABD中,∠B+∠ADB+∠BAD=180°,
∴∠ADB=180°-∠B-∠BAD
=180°-36°-34°=110°.
例2.如图,在△ABC中,∠BAC=68°,∠B=36°,AD是△ABC的一条角平分线,求∠ADB的度数.
A
B
D
C
典型例题
【当堂检测】
2.如图,AD, BE, CF是△ ABC的三条角平分线,∠2=50°,∠ABC=50°,∠ACB=30°;则∠1=______, ∠3=_______, ∠4=_______.
50°
25°
15°
A
C
B
F
E
D
1
2
3
4
分析:根据三角形角平分线的性质可得:∠1=∠2,
∠3= ∠ABC,∠4= ∠ACB.
三、概念剖析
我们已经学了过直线外的一个点作该直线的垂线,而且只能画出1条垂线.
那如果在△ABC中,我们也可以过顶点A画出对边BC的垂线,如图:
(三)三角形的高
A
B
C
D
如果直线AD与直线BC的交点为D,
那么我们就说线段AD就是△ABC的一条高.
总结:从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足之
间的线段叫做三角形这边上的高,简称三角形的高.
三、概念剖析
(三)三角形的高
探究交流1:先画出一个锐角三角形,再画出这个锐角三角形的三条高;
最后观察三条高的位置关系,得出结论.
O
A
B
C
D
E
F
结论:1.锐角三角形的三条高交于同一点;
2.锐角三角形的三条高的交点和三条高
都在三角形的内部.
三、概念剖析
(三)三角形的高
探究交流2:先画出一个直角三角形,再画出这个直角三角形的三条高;
最后观察三条高的位置关系,得出结论.
结论:1.直角三角形的三条高交于直角顶点;
2.直角三角形的有两条高为直角边.
A
B
C
D
三、概念剖析
(三)三角形的高
探究交流3:先画出一个钝角三角形,再画出这个钝角三角形的三条高;
最后观察三条高的位置关系,得出结论.
结论:1.钝角三角形的三条高不相交于一点;
2.钝角三角形的三条高所在直线交于一点.
A
B
C
D
E
F
例3.如图,(1)(2)(3)中的三个∠B有什么不同?画出各个△ABC的边BC上的高AD,并观察AD在各自三角形的什么位置?
A
B
C
(1)
A
B
C
(2)
A
B
C
(3)
解:(1)中的∠B是锐角,高AD在△ABC内部.
(2)中的∠B是直角,高AD与边AB重合.
(3)中的∠B是钝角,垂足在CB的延长线上,
即高AD在△ABC的外部.
(D)
D
D
典型例题
3.下列图形中AD是三角形ABC的高线的是( )
【当堂检测】
D
五、课堂总结
三角形
高:从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和
垂足之间的线段,三条高所在直线交于一点.
角平分线:在三角形中,一个内角的角平分线与它的对边相交,
这个角的顶点与交点之间的线段,三条角平分线交于一点.
中线:在三角形中,连接一个顶点与它对边中点的线段;
三条中线交于一点,为“重心”.