(共40张PPT)
第6章 基本的几何图形
6.3 线段的比较与运算
学习目标
1. 理解比较线段长短的方法,并会进行符号化表达;
2. 会用直尺和圆规画一条线段等于已知线段;
3. 理解线段的和、差,以及线段中点的定义,能根据中点的定义进行简单推理,会计算线段的和与差。
知识回顾
在小学阶段,我们学习了线段的测量,如何进行线段的比较与运算呢
观察与发现
(1) 如图,如何比较两棵树的高矮 如何比较两支铅笔的长短
叠合法
观察与发现
(2) 如何比较两条线段的长短呢
A
B
C
D
度量法
观察与发现
除测量外,还可以借助圆规把其中的一条线段移到另一条线段上来比较。
(2) 如何比较两条线段的长短呢
观察与发现
(2) 如何比较两条线段的长短呢
A
B
C
D
A
B
如图,点A 和点C 重合,点B 落在C、D 之间,这时就说线段AB小于线段CD,记作AB<CD。
叠合法
观察与发现
你能说出什么情况下AB=CD,AB>CD 吗
A
B
C
D
AB=CD
A
B
C
D
AB>CD
新知巩固
观察并比较图中线段AB和CD的长短。比较的结果与你观察到的一致吗
A
D
B
C
思考与交流
如图,已知线段a、b(a>b),射线AE。用圆规在射线AE上截取线段AB=a,再截取线段BC=b。此时,点C 在A、B之间还是在A、B 之外
a
b
A
E
B
C
在数学中,只使用无刻度的直尺和圆规作图的方式称为尺规作图
C
思考与交流
A
E
B
C
如图,在射线AE上顺次截取AB=a,BC=b。此时点C在A、B之外。
思考与交流
A
E
B
C
如图,先在射线AE上截取AB=a,再在线段 AB上截取BC=b。
此时点C在A、B 之间。
概括与表达
如图1,线段AC 是a与b的和,记作AC=a+b;
如图2,线段AC 是a与b的差,记作AC=a-b。
图1
图2
新知巩固
1. 如图,点B、C是线段AD上的两点。
(1) AD=AC+( );
(2) AC=AD-( );
(3) BC+CD=( )-AB。
A
D
B
C
CD
CD
AD
新知巩固
2. 如图,点B、C在线段AD上。
(1) 如果AB=CD,那么AC=BD吗 为什么
(2) 如果AC=BD,那么AB=CD吗 为什么
A
D
B
C
解:(1) 因为AB=CD,
所以AB+BC=CD+BC,
所以AC=BD。
(2) 因为AC=BD,
所以AC-BC=BD-BC,
所以AB=CD。
新知巩固
3. 已知线段a,用直尺和圆规作一条线段,使它等于2a。
A
P
B
M
a
① 作射线AP;
② 用圆规量出已知线段a的长度;
③ 在射线AP上依次截取AM=MB=a。
线段AB就是所要求作的线段。
解:
a
a
概括与表达
如图,点M在线段AB上,AM=BM,线段AB, BM与AM之间有什么数量关系
AM=BM= AB,或AB=2AM=2BM。
如果点M把线段AB分成相等的两条线段AM与BM,那么点M叫作线段AB的中点(midpoint)。
A
B
M
因为点M是线段AB的中点,
所以
反之也成立。
概括与表达
类似地,如图①,M、N 是线段AB的三等分点,则AM=MN=NB=AB;
类似地,如图②,M、N 、P是线段AB的四等分点,则AM=MN=NP=PB=AB。
A
D
M
N
A
B
M
N
P
例题讲解
例1 如图,点C是线段AB上靠近点A的三等分点,点D是线段AB的中点。若AB=9,求线段CD的长度。
解:∵AB=9,点C是线段AB上靠近点A的三等分点,
∴AC=AB=×9=3。
∵点D是线段AB的中点,
∴AD=AB=×9=4.5。
∴CD=AD-AC=4.5-3=1.5。
∴线段CD的长度为1.5。
A
B
C
D
新知巩固
1. 如图,点C 在线段AB 上,D 为线段BC 的中点。若AC=6,AD=8,求线段 AB 的长度。
A
B
C
D
∵D为线段BC的中点,
∴DB=CD=2。
∴CD=AD-AC=8-6=2。
解:∵AC=6,AD=8,
∴AB=AD+DB=8+2=10。
新知巩固
2. 如图,M 是线段AB 的中点,点P 在线段BM 上,N 是BP 的中点。若AB=20cm,BN=4cm,求线段MP的长度。
A
B
P
N
M
解:∵M 是线段AB 的中点,N 是BP 的中点,
∴ BM=×20=10cm,
BP=2BN=2×4=8cm,
∴ MP=BM-BP=10-8=2cm。
例2 画直线l,并在l上依次取点A、B、C,分别取线段AB、BC的中点D、E,
①使AB=4cm,BC=2cm,求线段DE的长。
A
B
C
l
D
E
解:①∵点D、E是AB、BC的中点,
∴ DB=,
BE=,
∴ DE=DB+BE=2+1=3cm。
拓展与延伸
例2 画直线l,并在l上依次取点A、B、C,分别取线段AB、BC的中点D、E,
②使AB=a cm,BC=b cm,求线段DE的长。
A
B
C
l
D
E
解:②∵点D、E是AB、BC的中点,
∴ DB=cm,
BE=bcm,
∴DE=D。
=AC
定值
中点模型DE=
拓展与延伸
1.会比较线段的长短。
2.会用尺规作图画一条线段等于已知线段。
3.根据中点的定义进行简单推理,会计算线段的和与差。
1. 如图,用圆规比较两条线段A'B'和AB的长短,A'B'和AB的大小关系是( )
A. A'B'<AB B. A'B'=AB
C. A'B'>AB D. 无法确定
课堂检测
基础过关
C
课堂检测
基础过关
2. 下列说法正确的是( D)
D
A. 若AP= AB,则P是AB的中点
B. 若AB=2PB,则P是AB的中点
C. 若AP=PB,则P是AB的中点
D. 若AP=PB= AB,则P是AB的中点
课堂检测
基础过关
3.如图,在线段AB上,有C、D,请完成以下填空:
C
D
A
B
AB=AC________ = AD____ = AC____
CB
DB
DB
CD
AC=AD-____ = AB-____=AB-____-____
CD
DB
CB
CD
CD=AD-____ =BC-____= AB-____-____
DB
AC
DB
AC
课堂检测
基础过关
4. 如图,点C、D把线段AB三等分,AC=6 ,则:
(3)在上述条件下,若点P是线段AB的中点,则AP =__,CP =___。
(1)BD=____,AB=____;
(2)点C是线段____的中点,
线段BC的中点是点___。
6
18
AD
D
9
3
B
A
D
C
6
P
课堂检测
基础过关
5. 如图,C是线段AB的中点,点D在线段AC上,若AB=6,CD=2,则BD的长是 。
5
6.已知线段AB=100 cm,点C是直线AB上一点,BC=40 cm,若M是AC的中点,N是BC的中点,则线段MN的长度是___________。
50 cm
课堂检测
基础过关
7.如图,已知线段a、b (a>b),用直尺和圆规作一条线段,使它等于2b-a。
a
b
解:
A
E
b
B
b
C
a
如图,线段AC即为所求。
课堂检测
基础过关
8.如图,A,B,C,D四点在同一直线上。
(1)若AB=CD。
①比较线段的大小:AC BD;(填“>”“=”或“<”)
②若BC= AC,且AC=16 cm,则AD的长为 cm;
=
20
课堂检测
能力提升
(2)若线段AD被点B,C分成了2∶3∶4的三部分,且AB的中点M和CD的中点N之间的距离是18 cm,求线段AD的长。
解:(2)如图:
设AM=BM=x cm。
根据已知得,AB=2x cm,BC=3x cm,CD=4x cm,
所以AD=9x cm,CN=DN= CD=2x cm。
因为MN=18 cm,
所以BM+BC+CN=18 cm,即x+3x+2x=18。
解得x=3.所以AD=9×3=27(cm)。
答:线段AD的长是27 cm。
课堂检测
能力提升
1. 如图,下列说法,不能判断点C是线段AB的中点的是( )
A. AC=CB B. AB=2AC
C. AC +CB=AB D. CB=AB
C
课堂检测
基础过关
2. 已知线段AB,延长AB到C,使BC=AB,D为AC的中点,若AB=9cm,则DC的长为 。
6 cm
3. 已知A、B、C三点在一直线上,线段AC=1,BC=3,则线段AB的长度是 。
2或4
课堂检测
能力提升
4.已知A,B,C三点在同一直线上,线段AB=50,线段BC=10,M是线段AB的中点,求线段MC的长。
解:如图1,当点C在线段AB的延长线上时,
因为AB=50,BC=10,点M是线段AB的中点,
所以BM= AB= ×50=25,
所以MC=BM+BC=25+10=35;
如图2,当点C在线段AB上时,
因为AB=50,BC=10,点M是线段AB的中点,
所以BM= AB= ×50=25,
所以MC=BM-BC=25-10=15。
综上所述,线段MC的长为35或15。
课堂检测
能力提升
5. 如图,已知线段AB和长度分别为a,b的两条线段,且a=6。
(1)请用尺规按下列要求作图:(不要求写作法,但要保留作图痕迹)
①延长线段AB到点C,使BC=a;
②反向延长线段AB到点D,使AD=b。
解:(1)①如图,线段BC为所求作;
②如图,线段AD为所求作。
课堂检测
能力提升
(2)在(1)的条件下,若AB=8,b=10,且E为CD的中点,求线段AE的长。
解:(2)因为AB=8,BC=a=6,AD=b=10,
所以CD=AD+AB+BC=10+8+6=24。
因为E为CD的中点,所以DE= CD=12,
所以AE=DE-AD=12-10=2。
课堂检测
能力提升
6.如图,线段AB=24,动点P从A出发,以每秒2个单位的速度沿射线AB运动,M为AP的中点。
(1)出发多少秒后,PB=2AM?
解:设点P的运动时间为x秒,
所以PA=2x,AM=x。
(1)当点P在点B左边时,PB=24-2x,
由题意得24-2x=2x,解得x=6;
当点P在点B右边时,PB=2x-24,
由题意得2x-24=2x,方程无解。
综上可得,出发6秒后,PB=2AM。
课堂检测
能力提升
(2)当点P在线段AB上运动时,试说明2BM-PB为定值。
(2)当点P在线段AB上运动时,
AM=x,BM=24-x,PB=24-2x,
所以2BM-PB=2(24-x)-(24-2x)=24。
所以当点P在线段AB上运动时,2BM-PB为定值。
课堂检测
能力提升
(3)当P在线段AB的延长线上运动时,N为BP的中点,下列两个结论:
①MN长度不变;②MA+PN的值不变,其中哪个结论正确?请说明理由。
(3)结论①正确,结论②不正确。
理由:因为P在线段AB的延长线上运动,
所以PB=2x-24,
所以PN=PB=x-12,
又因为PM=x,
所以MN=PM-PN=x- (x-12)=12,
所以MN的长度为定值12,故①正确。
MA+PN=x+x-12=2x-12,
故MA+PN的值随x的变化而变化,故②不正确。