(共68张PPT)
13.2 命题与证明
第13章 三角形中的边角关系、命题与证明
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
定义
命题
命题的结构
互逆命题及反例
定理与证明
三角形内角和定理及其推论1,2
三角形内角和定理的推论3,4(三角形外角的性质)
知1-讲
感悟新知
知识点
定义
1
定义 能明确界定某个对象含义的语句叫作定义 .
示例 等腰三角形的定义 三角形中,有两条边相等的三角形叫作等腰三角形 .
明确界定等腰三角形的特征,与不等边
三角形有本质区别.
感悟新知
知1-讲
特别提醒
1. 定义必须是严密的,定义中避免使用“大概”
“大约”“可能”等含糊性的词语.
2. 定义应给出此事物与其他事物的本质区别
知1-练
感悟新知
下列语句中,属于定义的是( )
A. 两点之间,线段最短
B. 三角形中,连接一个顶点与它对边中点的线段叫作三角形的中线
C. 两直线平行,同位角相等
D. 三人行,必有我师焉
例1
知1-练
感悟新知
解: 判断是不是定义,关键看是否对名称或术语的含义加以描述,并且作出了规定,很明显,选项 A, C, D 没有对名称或术语加以描述,只有选项 B 是对三角形的中线的描述 .
解题秘方:紧扣定义的定义判断 .
答案:B
知1-练
感悟新知
1-1.下列语句中,属于定义的是( )
A. 对顶角相等
B. 作一条直线和已知直线互相垂直
C. 在同一平面内,不相交的两条直线叫作平行线
D. 图形的平移不改变图形的形状和大小
C
知识点
命题
知2-讲
2
1. 命题的定义 可以判断正确或不正确的陈述语句叫作命题 .
特别解读:
(1)命题必须是一个完整的句子,不能是一个词语;
(2)命题必须具有“判断”作用,要对事件作出肯定或否定的判断,故命题不能是祈使句或疑问句 .
知2-讲
2. 命题的种类
(1)真命题:经判断是正确的命题我们称之为真命题.
(2)假命题:经判断是错误的命题我们称之为假命题.
知2-讲
特别提醒
只要是作出判断性的陈述语句都是命题,与它判断的对错无关,判断的结果可能是正确的,也可能是错误的.
知2-练
例2
下面语句中,哪些是命题,哪些不是命题?如果是命题,判断命题的真假.
(1)同位角相等;(2)如果a是实数,那么a2+1>0;
(3)如果a∥c,b∥c,那么a∥b;
(4)一个实数的平方一定是正数;
(5)不相交的两条直线是平行线.
(6)画一个半径是1 cm的圆.
(7)任何数的绝对值都是正数.
知2-练
解:(1)(2)(3)(4)(5)(7)是命题,其中(2)(3)是真命题,(1)(4)(5)(7)是假命题.(6)不是命题.
知2-练
2-1. [期末·宿州桥区]下列命题是真命题的是( )
A. 如果AB=BC,那么点C是AB的中点
B. 三条线段的长分别为a,b,c,如果a+b > c,那么这三条线段一定能组成三角形
C. 三角形的内角和等于180°
D. 如果| a |=| b |,那么a=b
C
知3-讲
知识点
命题的结构
3
1. 命题的构成 命题通常由条件和结论两部分组成,常写成“如果……那么……”的形式. 其中 “如果”引出的部分是命题的条件(或题设), “那么”引出的部分是命题的结论(或题断). 有时为了叙述简便,也可以省略关联词“如果”和“那么”.
知3-讲
2. 命题的一般形式 “如果p,那么q”,或者说成“若p,则q”,其中p是这个命题的条件(或题设),q是这个命题的结论(或题断).
知3-讲
特别解读
命题的条件和结论有时不止一个,此时要注意把条件和结论都表达清楚. 例如命题“同角或等角的余角相等”,其条件是“两个角是同一个角的余角”或“相等的两个角的余角”,结论是“这两个角相等”.
知3-练
[母题 教材 P75 练习 T2]把下列命题改写成“ 如果p, 那么q”的形式,并判断命题的真假.
(1)互为补角的两个角相等;
(2)同角的补角相等;
(3)垂直于同一条直线的两条直线平行.
例3
解题秘方:紧扣命题的结构形式进行改写.
知3-练
解:(1)如果两个角互为补角,那么这两个角相等. 假命题.
(2)如果两个角是同一个角的补角,那么这两个角相等.
真命题.
(3)如果两条直线垂直于同一条直线,那么这两条直线平行. 假命题.
知3-练
方法点拨:改写命题的方法:
理清命题的条件与结论,改写命题时将条件放在“如果”后面,将结论放在“那么”后面.
知3-练
3-1. [期末·宿州] 把命题“ 等边三角形的三条边相等”改写成“ 如果p,那么q”的形式:_____________
______________________________________.
如果一个三角形
是等边三角形,那么这个三角形的三条边相等
知4-讲
知识点
互逆命题及反例
4
1. 互逆命题 将命题“如果p,那么q”中的条件与结论互换,便得到一个新命题“如果q,那么p”,我们把这样的两个命题称为互逆命题,其中一个叫作原命题,另一个就叫作原命题的逆命题.
知4-讲
特别提醒:
(1)“条件、结论正好相反”是指:第一个命题的条件是第二个命题的结论,第一个命题的结论是第二个命题的条件.
(2)“互逆命题”是说明两个命题之间的关系,两个命题的地位可以互换,可以规定其中任何一个为原命题,另一个为逆命题.
(3)写一个命题的逆命题的关键是分清它的条件和结论,把条件和结论互换,并用通顺的语句将它们连接起来即可得到它的逆命题.
知4-讲
2. 反例 符合命题的条件,但不满足命题结论的例子,我们称之为反例.
知4-讲
特别警示
1.原命题的真假和其逆命题的真假没有必然联系,原命题是真命题,其逆命题不一定是真命题;原命题是假命题,其逆命题也不一定是假命题.
2.判断一个命题是真命题,需要经过推理说明其正确性,而判断一个命题是假命题,只需举一个反例即可.
知4-练
[母题 教材 P75 例 2]写出下列命题的逆命题,并判断逆命题的真假,如果是假命题,请举一个反例 .
(1)如果两条直线相交,那么它们只有一个交点;
(2)如果a>b,那么a2>b2;
(3)如果ab<0,那么a>0,b<0.
例4
解题秘方:紧扣互逆命题“条件、结论正好相反”这一特征改写命题.
知4-练
解:(1)逆命题:如果两条直线只有一个交点,那么它们相交. 逆命题是真命题.
(2)逆命题:如果a2 >b2,那么a>b. 逆命题是假命题.
反例:当 a=-2, b=-1 时, a2>b2,而 a(3) 逆命题:如果a> 0,b<0,那么ab<0 . 逆命题是真命题.
知4-练
4-1. 下列命题中,逆命题是真命题的是( )
A. 若a+b=4,a-b=2,则a2-b2=8
B.无理数是无限小数
C.对顶角相等
D.若x2=1,则x=1
D
知4-练
4-2. [期中·淮北]下列a,b 的 值 不 能 说 明 命 题 “若 a < b,则 < ” 是假命题的是( )
A.a=-2,b=3
B.a=2,b=3
C.a=-3,b=-2
D.a=1,b=2
A
知5-讲
知识点
定理与证明
5
1. 基本事实 人们在长期实践中总结出来,不需要推理证明的真命题. 基本事实可以作为判断其他命题真假的依据,所有推理的原始共同出发点是一些定义和基本事实.
知5-讲
2. 定理 有些命题,是从基本事实或其他真命题出发,用推理方法判断为正确的,并被选作判断命题真假的依据. 这样的真命题叫作定理.
知5-讲
3.演绎推理 从已知条件出发,依据定义、基本事实、定理,并按照逻辑规则,推导出结论,这一方法称为演绎推理(或演绎法).
4.证明 演绎推理的过程,就是演绎证明.
知5-讲
5. 证明的一般步骤
(1)审题,分清命题的条件和结论;
(2)画图,结合图形写出已知和求证;
(3)分析因果关系,找出证明途径;
(4)有条理地写出证明过程.
知5-讲
特别解读
定义、命题、基本事实(公理)、定理之间的联系与区别:
联系:这四者都是命题.
区别:定义、基本事实(公理)、定理都是真命题,都可以作为进一步判断其他命题真假的依据,只不过基本事实(公理) 是最原始的依据;而命题不一定是真命题,因而不能直接用来作为判断其他命题真假的依据.
知5-练
填写下列证明过程中推理的依据.
如图13.2-1,已知AC,BD相交于点O,DF平分∠CDO与AC相交于点F,BE平分
∠ABO与AC相交于点E,∠A=∠C.
求证:∠1=∠2.
例5
知5-练
证明:∵∠A=∠C,(_______)
∴ AB∥CD.(_______________________)
∴∠ABO=∠CDO.(________________________)
∵ DF平分∠CDO,BE平分∠ABO,(_______)
∴∠1=∠CDO,∠2=∠ABO.(_______________)
∴∠1=∠2 .(___________)
已知
内错角相等,两直线平行
两直线平行,内错角相等
已知
角平分线的定义
等量代换
知5-练
5-1. 如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CE平分∠ACB,∠ ACB 与 AB 相 交 于点 E,∠ABC=∠ACB,CE∥DF, DF 与 BC 的延长线交于点 F.求证:∠DBF=∠F.
知5-练
知6-讲
知识点
三角形内角和定理及其推论1, 2
6
1. 定理 三角形的内角和等于180°.
几何语言:在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°.
知6-讲
2. 三角形内角和定理的证明
证明方法 图示 证明过程
方法一 如图,过点A作l∥BC,则∠2=∠B,∠3=∠C. 因为∠1+∠2+∠3=180°,所以∠1+∠B+∠C=180°.
知6-讲
续表
证明方法 图示 证明过程
方法二 如图, 过点C作CD∥AB,则∠1=∠A,∠2=∠B. 因为∠1+∠2+∠ACB=180°,所以∠A+∠B+∠ACB=180°.
知6-讲
续表
证明方法 图示 证明过程
方法三 如图,过点D作DE∥AB,DF∥AC,则∠1=∠C,∠2=∠4,∠3=∠B,∠A=∠4. 所以∠2=∠A. 因为∠1+∠2+∠3=180°,所以∠A+∠B+∠C=180°.
知6-讲
续表
证明方法 图示 证明过程
方法四 如图,过点C作CD∥AB,则∠1=∠A,∠B+∠BCD=180°,所以∠A+∠B+∠ACB=180°.
知6-讲
续表
证明方法 图示 证明过程
方法五 如图, 过点A作直线AD,过点B作BE∥AD,过点C作l∥ AD,则l∥BE,所以∠ 1=∠2,∠3=∠4,∠DAB+∠ABE=180°,所以∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°.
总结 借助平行线,转移内角,形成平角(180°)或同旁内角(和为180°).
知6-讲
3. 辅助线 在证明的过程中,为了证明的需要,在原来图形上添画的线叫作辅助线.
知6-讲
4. 推论1 直角三角形的两锐角互余.
几何语言:在△ABC中,∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°.
5. 推论2 有两个角互余的三角形是直角三角形.
几何语言:在△ABC中,∵∠A+∠B=90°,
∴∠C=9 0°,即△ABC为直角三角形.
由基本事实、定理直接
得出的真命题叫作推论.
知6-讲
特别解读
在直角三角形中,若已知两个锐角之间的关系,可结合两个锐角互余求出每个锐角的大小,不需要再利用三角形内角和定理求解.
知6-练
[期末·滁州] 如图13.2-2,在△ABC中,∠A∶∠ABC∶
∠ACB=3∶4∶5,BE平分∠ABC,CF⊥AB于点F,BE和CF相交于点O. 求∠BOC的度数.
例6
解题秘方:紧扣直角三角形两锐角互余和角平分线的定义求解.
知6-练
解:设∠A=3x,则∠ABC=4x,∠ACB=5x,
根据题意得3x+4x+5x=180°,解得x=15°,
∴∠ABC=60°.
∵ BE平分∠ABC,∴∠CBO=∠ABC=30°.
∵ CF⊥AB,∴∠BFC=90°,
∴∠BCF=9 0°-6 0°=30°.
∴∠BOC=180°-∠CBO-∠BCF=120°.
知6-练
6-1. [期末·亳州] CD是△ABC的角平分线,点E在AC上,BE交CD于点F,∠ACB=56°.
(1)如图①,若BE⊥AC,求∠DFB的度数;
知6-练
知6-练
(2)如图②,若BE⊥CD,∠A=50°,求∠ABE的度数.
知6-练
如图13.2-3,AB∥CD,直线EF分别交AB,CD于点E,F,∠BEF的平分线与∠DFE的平分线相交于点P,求证:△EFP是直角三角形.
解题秘方:三角形中有两个角的和等于90 °(互余)就可说明该三角形为直角三角形.
例7
知6-练
证明:∵ AB∥CD,∴∠BEF+∠DFE=180°.
∵ EP平分∠BEF,FP平分∠DFE,
∴∠PEF=∠BEF,∠PFE=∠DFE.
∴∠PEF+∠PFE=(∠BEF+∠DFE)=×180°=90°.
∴△EFP是直角三角形.
知6-练
方法点拨:直角三角形的判定方法:
1. 证明三角形中有一个内角为90°(或证明三角形的两条边互相垂直);
2. 证明一个三角形中有两个内角互余.
知6-练
7-1. 如图,点E是△ABC的边AC上的一点,ED⊥AB于点D,∠AED=∠B. 求证:△ABC是直角三角形.
知6-练
证明:∵ED⊥AB,∴∠ADE=90°.
∴∠A+∠AED=90°.
∵∠AED=∠B,
∴∠A+∠B=90°.
∴△ABC是直角三角形.
知7-讲
知识点
三角形内角和定理的推论3,4(三角形外角的性质)
7
1. 外角的定义 由三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫作三角形的外角.
判断一个角是不是三角形的外角的三个条件:
(1)顶点在三角形的一个内角的顶点上;
(2)一边是三角形这个内角的一条边;
(3)另一边是三角形这个内角的另一条边的延长线.
知7-讲
2. 推论3 三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
常见应用:
(1)已知一个外角及与它不相邻的两个内角中的一个,求另一个内角;
(2)证明一个角等于另两个角的和或差;
(3)作为中间关系式证明两个角相等.
知7-讲
3.推论4 三角形的外角大于与它不相邻的任何一个内角.
∠ACD=∠A+∠B
∠ACD>∠A,∠ACD>∠B
外角
与∠ACD不相邻的两个内角
三角形外角的性质 图形 几何语言
4. 三角形的外角和为360°.
知7-讲
特别解读
1.三角形的外角在三角形的外部,与相邻内角互为邻补角.
2. 三角形每一个顶点处都有两个外角,它们是对顶角,因此三角形共有六个外角,通常每一个顶点处取一个外角.
知7-讲
如图13.2-4,在△ABC中,∠A=30°,∠B=80°,
CD是∠ACB的平分线,则∠BDC的度数是( )
A. 60°
B. 65°
C. 70°
D. 80°
例8
知7-讲
解题秘方:紧扣三角形内角和与三角形内角和外角的关系解题.
解:∵∠A=30°,∠B=80°,
∴∠ACB=180°-30°-80°=70°.
又∵ CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠ACB=×70°=35°.
∴∠BDC=∠ACD+∠A=35°+30°=65°.
答案:B
知7-讲
8-1. 如图,∠ACD是△ABC的一个外角,CE平分∠ACD,F为CA延长线上的一点,FG∥CE,交AB于点G,若∠1=70°,∠2=36°,则∠3=( )
A.36°
B.40°
C.34°
D.70°
C
知7-讲
[母题 教材 P82 练习 T2 ]如图13.2-5,请确定∠1与∠2的大小关系,并说明理由.
例9
知7-讲
解题秘方:要判断∠1与∠2的大小关系,需找出一个角作为桥梁将这两个角联系起来,观察图13.2-5 知∠3能担当这种角色;用三角形外角的性质,
先判断∠1 与∠3 的大小关系,再
判断∠3 与∠2的大小关系,然后
判断∠1与∠2的大小关系.
知7-讲
解:∠1> ∠2 .
理由如下:
∵∠1是△ABC的一个外角,∴∠1> ∠3 .
∵∠3是△FGC的一个外角,
∴∠3> ∠2. ∴∠1> ∠2 .
知7-讲
9-1. 如图,在△ABC中,延长CA到E,延长BC到F,D是AB上的一点,连接DE.求证:∠ACF >∠ADE.
证明:∵∠ACF是△ABC的一个外角,
∴∠ACF>∠CAB.
∵∠CAB是△ADE的一个外角,
∴∠CAB>∠ADE.∴∠ACF>∠ADE.
命题与证明
命
题
真命题
定理
证明
三角形内角和
定理的推论