(共27张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:13.1.3 三角形中几条重要线段
副标题:认识高、中线与角平分线,探究线段特性
姓名:[教师姓名]
日期:[授课日期]
幻灯片 2:复习回顾与情境引入
复习回顾:前面学习了三角形中边的关系和角的关系,知道三角形的边具有任意两边之和大于第三边等特性,角具有内角和为 180° 等规律。除了边和角,三角形中还有几条重要的线段,它们在三角形的几何性质中扮演着关键角色。本节课将学习三角形的高、中线和角平分线。
情境引入:在三角形中,如何从一个顶点向对边作垂线?如何找到一边的中点并与对角顶点连接?如何将一个内角平均分成两个相等的角?这些操作形成的线段就是三角形的高、中线和角平分线,它们各自具有独特的性质和作用。
学习目标:
理解三角形的高、中线、角平分线的定义,能准确识别这三种线段。
掌握三角形高、中线、角平分线的画法和性质。
能运用三角形的高、中线、角平分线解决几何计算和证明问题。
幻灯片 3:三角形的高
定义: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的高。
表示方法:在△ABC 中,从顶点 A 向对边 BC 作垂线,垂足为 D,则线段 AD 是△ABC 的高,可记作 “AD 是△ABC 的高” 或 “AD⊥BC 于 D”。
画法:
确定顶点(如 A)和对边(如 BC)。
用直角三角板的一条直角边与对边 BC 重合。
沿 BC 移动三角板,使另一条直角边经过顶点 A。
过 A 作 BC 的垂线,垂足为 D,线段 AD 即为所求高。
性质:
三角形的高与对边或对边的延长线垂直,即 AD⊥BC。
任意三角形都有三条高,三条高所在的直线交于一点(称为三角形的垂心)。
图示:分别展示锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的三条高,标注垂足和垂直符号,说明锐角三角形高在内部,直角三角形两条高与直角边重合,钝角三角形两条高在外部。
幻灯片 4:三角形的中线
定义:连接三角形的一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线。
表示方法:在△ABC 中,点 D 是 BC 的中点,则线段 AD 是△ABC 的中线,可记作 “AD 是△ABC 的中线” 或 “BD = DC = 1/2 BC”。
画法:
确定顶点(如 A)和对边(如 BC)。
找到对边 BC 的中点 D(可用刻度尺测量或尺规作图法找中点)。
连接顶点 A 和中点 D,线段 AD 即为所求中线。
性质:
三角形的中线将对边分成两条相等的线段,即 BD = DC。
三角形的中线将三角形分成两个面积相等的三角形(因为等底等高)。
任意三角形都有三条中线,三条中线交于一点(称为三角形的重心),重心到顶点的距离是到对边中点距离的 2 倍。
图示:展示三角形的三条中线,标注中点和相等线段符号,说明三条中线交于三角形内部的重心。
幻灯片 5:三角形的角平分线
定义:三角形一个内角的平分线与这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线。
表示方法:在△ABC 中,∠BAC 的平分线交 BC 于点 D,则线段 AD 是△ABC 的角平分线,可记作 “AD 是△ABC 的角平分线” 或 “∠BAD = ∠CAD = 1/2 ∠BAC”。
画法:
确定角的顶点(如 A)和角的两边(AB、AC)。
用尺规作图法作∠BAC 的平分线,交对边 BC 于点 D。
线段 AD 即为所求角平分线。
性质:
三角形的角平分线将一个内角分成两个相等的角,即∠BAD = ∠CAD。
任意三角形都有三条角平分线,三条角平分线交于一点(称为三角形的内心),内心到三角形三边的距离相等。
图示:展示三角形的三条角平分线,标注相等的角,说明三条角平分线交于三角形内部的内心。
幻灯片 6:三种线段的对比与联系
线段类型
定义核心
主要性质
交点名称
交点位置
高
顶点向对边作垂线,顶点到垂足的线段
与对边垂直,三条高所在直线交于一点
垂心
锐角三角形内部,直角三角形直角顶点,钝角三角形外部
中线
顶点与对边中点的连线
平分对边,分成等面积三角形,三条中线交于一点
重心
三角形内部
角平分线
内角平分线与对边交点和顶点的连线
平分内角,三条角平分线交于一点
内心
三角形内部
联系:三种线段都是从三角形的顶点出发的线段,都与对边相交;任意三角形都有三条高、三条中线、三条角平分线,且各自的三条线段(或所在直线)交于一点。
幻灯片 7:利用重要线段解决计算问题
例题 1:在△ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,已知 BC = 8cm,求 BD 和 DC 的长度。
解:因为 AD 是中线,所以 BD = DC = 1/2 BC = 1/2 × 8 = 4cm。
例题 2:在△ABC 中,AD 是角平分线,∠BAC = 80°,求∠BAD 和∠CAD 的度数。
解:因为 AD 是角平分线,所以∠BAD = ∠CAD = 1/2 ∠BAC = 1/2 × 80° = 40°。
例题 3:在△ABC 中,AD 是高,∠B = 60°,∠C = 45°,求∠BAD 的度数。
解:因为 AD 是高,所以∠ADB = 90°。在△ABD 中,∠BAD = 180° - ∠ADB - ∠B = 180° - 90° - 60° = 30°。
例题 4:在△ABC 中,中线 AD 把三角形分成两个三角形,若△ABD 的面积是 15cm ,求△ABC 的面积。
解:因为 AD 是中线,所以△ABD 和△ACD 面积相等(等底等高),所以△ABC 的面积 = 2 × △ABD 的面积 = 2 × 15 = 30cm 。
幻灯片 8:综合应用与证明
例题 5:如图,在△ABC 中,AD 是高,AE 是角平分线,∠B = 30°,∠C = 70°,求∠DAE 的度数。
解:首先,∠BAC = 180° - ∠B - ∠C = 180° - 30° - 70° = 80°。因为 AE 是角平分线,所以∠BAE = 1/2 ∠BAC = 40°。在△ABD 中,∠BAD = 90° - ∠B = 90° - 30° = 60°。所以∠DAE = ∠BAD - ∠BAE = 60° - 40° = 20°。
例题 6:证明:三角形的三条中线交于一点(重心),且重心到顶点的距离是到对边中点距离的 2 倍。
证明思路:在△ABC 中,设中线 BE 和 CF 交于点 G,连接 AG 并延长交 BC 于 D,通过证明 BD = DC 说明 AD 是中线,即三条中线交于 G;再通过构造平行线或利用三角形相似证明 AG = 2GD。
幻灯片 9:常见错误分析与规避
错误类型 1:对三角形高的定义理解不清,误认为高一定在三角形内部,忽略钝角三角形高在外部的情况。
规避方法:明确高是从顶点向对边所在直线作的垂线,钝角三角形有两条高在三角形外部,直角三角形有两条高与直角边重合。
错误类型 2:混淆三角形的角平分线与角的平分线,误将角的平分线(射线)当作三角形的角平分线(线段)。
规避方法:牢记三角形的角平分线是线段,一端在顶点,另一端在对边上;而角的平分线是射线,二者概念不同。
错误类型 3:画中线时未准确找到对边中点,导致中线画法错误,影响后续计算。
规避方法:画中线前,先用刻度尺精确测量找到对边中点,或用尺规作图法(分别以对边两端点为圆心画弧,两弧交点连线与对边的交点即为中点)准确找中点。
错误类型 4:运用中线性质时,忽略中线将三角形分成等面积的两个三角形这一性质,或错误计算面积。
规避方法:理解等底等高的三角形面积相等,中线将对边平分,所以两个小三角形等底,且高相同,面积必然相等。
幻灯片 10:课堂总结与作业布置
课堂总结:
三角形的高:从顶点向对边作垂线,顶点到垂足的线段,与对边垂直,三条高所在直线交于垂心。
三角形的中线:顶点与对边中点的连线,平分对边和面积,三条中线交于重心(重心到顶点距离是到中点的 2 倍)。
三角形的角平分线:内角平分线与对边交点和顶点的连线,平分内角,三条角平分线交于内心(内心到三边距离相等)。
三种线段各有定义、画法和性质,是解决三角形几何问题的重要工具。
作业布置:
基础作业:教材对应练习题 [具体页码和题号],画出三角形的高、中线、角平分线,进行相关计算。
提升作业:在△ABC 中,∠C = 90°,AC = 6cm,BC = 8cm,求斜边 AB 上的高的长度。
拓展作业:证明三角形的三条角平分线交于一点,且该点到三边的距离相等。
2025-2026学年沪科版数学八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
13.1.3三角形中几条重要线段
第13章 三角形中的边角关系、命题与证明
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
l
A
B
如何利用直尺和三角板,过直线外一点作这条直线的垂线
画
放
移
靠
过三角形的一个顶点,你能画出它的对边的垂线吗
思考
思考
A
B
C
D
三角形的高线
从三角形的一个顶点到它对边所在直线的垂线段叫作三角形的高线,也叫作三角形的高.
注意:标明垂直的记号和垂足的字母.
符号语言:
∵在△ABC中, AD⊥BC,
∴∠ADB ∠ADC 90°.
你还能画出三角形其它边上的高吗?
操作
A
B
C
D
E
F
试着作出△ABC的另外两条高.
观察图形,你发现了什么?
1.锐角三角形的三条高都在三角形的内部.
2.锐角三角形的三条高交于一点.
这个结论对所有的三角形都成立吗?
操作
讨论
几条高?在三角形内部还是外部?有没有交点……
A
B
C
D
E
F
试着作出直角三角形、钝角三角形的三条高.
A
B
C
D
锐角三角形
直角三角形
A
B
C
D
钝角三角形
E
F
归纳
钝角三角形
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
锐角三角形
直角三角形
A
B
C
D
E
F
锐角三角形 直角三角形 钝角三角形
高在三角形内部的数量
高之间是否相交
高所在的直线是否相交
三条高所在直线的交点的位置
3
1
1
相交
相交
不相交
相交
相交
相交
三角形内部
直角顶点
三角形外部
归纳
相同点:三角形三条高所在的直线交于一点.
不同点:
锐角三角形三条高的交点在三角形的内部;
直角三角形三条高的交点在直角顶点;
钝角三角形三条高的交点在三角形的外部.
思考
你能经过三角形的一个顶点画一条线段,将这个三角形分为面积相等的两个三角形吗?
A
B
C
三角形的中线:
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.
D
E
F
符号语言:
∵AD是△ABC的BC边的中线,
∴BD DC BC.
操作
任意画一个三角形,画出它的所有中线,它们有什么特点?
A
B
C
D
E
F
A
B
C
锐角三角形
直角三角形
A
B
C
钝角三角形
(1)任何三角形有三条中线,并且都在三角形的内部,交于一点;
● 三角形的中线的特征:
(2)三角形的中线是一条线段;
(3)三角形的任意一条中线把这个三角形分成了两个面积相等的三角形.
归纳
A
B
C
D
E
F
三角形的重心:
三角形三条中线的交点叫作三角形的重心.
O
思考
C
A
B
准备一个三角形纸片ABC,按图所示的方法折叠,展开后,折痕AD把∠ABC分成∠1和∠2两个角.∠1和∠2有什么关系?
C
A
B
C
A
B
D
C'
1
2
三角形的角平分线:
三角形中,一个角的平分线与这个角对边相交,顶点与交点之间的线段叫作三角形的角平分线.
符号语言:∵AD是△ABC的∠BAC的平分线,∴∠1 ∠2 ∠BAC.
操作
任意画一个三角形,画出它的所有角平分线,它们有什么特点?
C
A
B
D
F
F
A
B
C
C
B
A
锐角三角形
直角三角形
钝角三角形
三角形的三条角平分线在三角形的内部交于一点.
归纳
三角形的高
三角形的
中线
三角形的
角平分线
图形
特点
数量
3
3
3
位置
三条高所在的直线交于一点
在三角形内部、外部、三角形上
三条中线在三角形内部交于一点
三条角平分线在三角形内部交于一点
典型例题
例1 如图,已知AD是△ABC的角平分线,CE是△ABC的高,∠BAC 60°,∠BCE 40°,求∠ADB的度数.
解:∵AD是△ABC的角平分线,∠BAC 60°,
∴∠DAC ∠BAD 30°.
∵CE是△ABC的高,∠BCE 40°,
∴∠B 50°.
∴∠ADB 180° ∠B ∠BAD
180° 30° 50° 100°.
A
B
C
D
E
30°
40°
典型例题
例2 在△ABC中,CD是中线,已知BC AC 5cm,△DBC的周长为25cm,求△ADC的周长.
解:∵CD是△ABC的中线,
∴BD AD.
又∵BC AC 5cm,
△DBC的周长 BC BD CD 25cm,
∴△ADC的周长 AD CD AC
BD CD BC 5
25 5
20(cm).
A
D
B
C
AC (BC 5) cm
知识点1 三角形的高
1. 在中,是钝角,下列画 边上的高线正确的
是( )
D
A. B. C. D.
返回K
(第2题)
2. 中国古代数学家刘徽在
《九章算术注》中,给出了说明三角形面积公
式的出入相补法.如图,在 中,分别取
,的中点,,连接,过点 作
B
A. 60 B. 120 C. 90 D. 100
,垂足为,将分割后拼接成长方形 .若
,,则 的面积是( )
(第2题)
【点拨】由题意,得 ,
, ,所以
.所以
.又因为的边
上的高为 .所以
.故选B.
返回K
知识点2 三角形的角平分线
3. 如图,, ,下列结论错误的是( )
D
(第3题)
A. 是 的角平分线
B. 是 的角平分线
C.
D. 是 的角平分线
返回K
4.如图,是的角平分线,是 的角平分线.
若 ,则 ____.
(第4题)
返回K
知识点3 三角形的中线
(第5题)
5. [2025合肥包河区模拟]如图, 是
的中线,则下列结论正确的是( )
D
A. B.
C. D.
返回K
6.如图,已知是的重心,连接并延长交于点 ,
若的面积为20,则 的面积为____.
10
返回K
易错点 忽略对三角形的形状分类讨论而致错
7. [2025宿州校级模拟]已知是 的高,
, ,则 ( )
D
A. B.
C. 或 D. 或
8. [2025长沙期中]如图,已知是的中点,, 分
别是 的角平分线、高线,则下列结论正确的是( )
B
A.
B.
C.
D.
三角形中几条重要的线段
三角形的几条重要线段:
高线:从三角形的一个顶点到它对边所在直线的垂线段叫做三角形的高线,也叫做三角形的高.
中线:三角形中,连接一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线.
角平分线:三角形中,一个角的平分线与这个角对边相交,顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线.
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!