(共38张PPT)
北师大版数学7年级下册培优精做课件2.1.2垂线第二章相交线与平行线授课教师:Home .班级:7年级(*)班.时间:.
学习目标
1.了解垂线的有关概念、性质及画法,了解点到直线的距离的概念.
2.能够运用垂线的有关性质进行运算,并解决实际问题.
问题 在我们的身边随处可见“直线”的形象,其中有一些直线之间还具有特殊的位置关系,观察下面三幅图片,你能找出其中相交的直线吗 它们有什么特殊的位置关系
问题引入,自主探究
探究点1:垂直、垂线、垂足的概念
取两根木条 a、b,将它们钉在一起,固定木条 a ,转动木条 b,a、b 所成的夹角 α 。
a
b
α
转动木条的同时观察其夹角的变化。
α
α
α
α
b
b
b
b
垂线教学课件幻灯片(教学过程部分)
幻灯片1:复习导入(核心:唤醒旧知,激发探究)
1. 回顾概念:提问“什么样的两条直线互相垂直?”引导学生回答“相交成直角的两条直线互相垂直”,出示水平、斜向两组垂直图示,强调“直角”是核心,打破“竖直才垂直”的误区。
2. 情境设问:在黑板直线上标一点A、直线外标一点B,提问“如何从A或B出发画一条直线与已知直线垂直?”引出课题——画垂线。
幻灯片2:探究新知一(核心:过直线上一点画垂线)
1. 尝试操作:学生用三角尺、直尺自主尝试,教师巡视观察学情。
2. 示范讲解:分步演示“放(三角尺一条直角边与直线重合)→移(直角顶点与点A重合)→画(沿另一条直角边画直线)→标(标注垂直符号⊥)”,板书关键步骤。
3. 模仿练习:学生同步操作,教师针对性指导。
幻灯片3:探究新知二(核心:过直线外一点画垂线)
1. 迁移类推:提问“与过直线上一点画图有何异同?”引导学生自主尝试。
2. 重点突破:演示“移”的关键——使三角尺另一条直角边经过点B,强调与上一方法的差异。
3. 规律总结:引导学生发现“过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”,齐读强化记忆。
幻灯片4:巩固深化(核心:强化应用)
1. 基础练习:给出两组图形,分别过直线上、外一点画垂线。
2. 拓展判断:展示若干相交直线,判断是否垂直并说明理由。
3. 生活联结:找一找教室中的垂线,感受数学与生活的联系。
幻灯片5:课堂小结(核心:梳理回顾)
1. 回顾重点:画垂线的规范步骤、关键要领。
2. 总结收获:强调“重合”的重要性及垂线的性质,梳理知识脉络。
a 与 b 垂直
(1)当 ∠α 分别为 35°、90° 时,其余的角分别是多少?
a
b
α
(2)当 ∠α 为 90° 的位置关系有几个?
此时,木条 a 和木条 b 所在的直线有什么样的位置关系?
a
α
b
唯一一个
35°
145°
145°
35°
90°
90°
90°
90°
表示方法:
两条直线相交成四个角,如果有一个角是直角,那么称这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫作另一条直线的垂线。
概念引入
它们的交点叫作垂足(如图O点)
C
D
A
B
O
①
如图① 记作:AB⊥CD
如图② 记作:l ⊥ m
O
②
l
m
生活中我们还在哪些地方见过这样的垂线呢?
窗户
黑板
墙角
栏杆
返回
1.如图,直线AB与CD相交于点O.下列说法不正确的是( )
A.若∠AOC=90°,则AB⊥CD
B.若AB⊥CD,垂足为O,则∠BOD=90°
C.当∠COB=90°时,称直线AB与直线CD互相垂直
D.AB与CD相交于点O,点O为垂足
D
2.利用三角尺,过直线l外的点P作直线l的垂线,下列各图中,三角尺操作正确的是( )
C
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探究点2:垂直的判定与性质
如图,O为直线AB上一点。
(1)如果∠AOC=∠BOC,那么OC与AB垂直吗?为什么?
A
B
C
O
由∠AOC=∠ BOC,且∠AOC+∠ BOC=180°,
可得∠AOC =∠ BOC = 90°,所以 OC⊥AB。
(2)以下是小颖的思考过程,她的想法正确吗?你知道她每一步的依据吗?与同伴进行交流。
(3)如果OC⊥AB,那么∠AOC=∠BOC吗?为什么?与同伴进行交流。
所以 OC⊥ AB
可得∠AOC =∠BOC=90°
且∠AOC+∠BOC=180°
由∠AOC =∠BOC,
(已知条件)
(补角的性质)
(角的数量关系)
(垂直的定义)
(3)因为 OC⊥AB (已知)
所以 ∠AOC=∠BOC=90°
垂直的性质:
因为 AB⊥OC(已知) ,
所以∠AOC = 90°(垂直的定义)
垂直的判定:
因为∠AOC = 90°(已知),
所以 AB⊥OC (垂直的定义)
A
B
C
O
3.在跳远比赛中,某同学从点C处起跳后,在沙池留下的脚印如图所示,测量线段AB的长度作为他此次跳远成绩(最近着地点到起跳线的最短距离),依据的数学原理是( )
A.垂线段最短
B.两点确定一条直线
C.两点之间,线段最短
D.以上都不对
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A
4. 如图是集热板示意图,集热板与太阳光线垂直时,光能利用率最高.春分日兰州正午太阳光线与水平面的夹角β为54°.若使光能利用率最高,则集热板与水平面夹角α的度数是( )
A.26°
B.30°
C.36°
D.54°
C
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问题1:你能用折叠的方法折出互相垂直的直线吗?试试看!
探究点3:垂线的画法及性质
问题2:如果只用直尺,你能画出方格纸上已知直线的垂线吗?你还能再画出两条互相垂直的直线吗?
问题3:根据下图要求你能用量角器作已知直线的垂线吗?
点 A 在直线 l 上
A
点 A 在直线 l 外
A
l
l
问题4:根据题中要求作直线的垂线。
(1)如图,你能用三角尺画已知直线 l 的垂线,这样的垂线能画出几条
(2)如图,点A在直线l上,你能用三角尺过点A画直线l的垂线吗?你能画出多少条?
(3)如图,如果点B在直线 l 外呢?你是怎样做的?与同伴进行交流
A
B
m
O
无数条
l
问题4:根据题中要求作直线的垂线。
(1)如图,你能用三角尺画已知直线 l 的垂线,这样的垂线能画出几条
(2)如图,点A在直线l上,你能用三角尺过点A画直线l的垂线吗?你能画出多少条?
A
B
m
O
无数条
l1
一条
l
(3)如图,如果点B在直线 l 外呢?你是怎样做的?与同伴进行交流
问题4:根据题中要求作直线的垂线。
(1)如图,你能用三角尺画已知直线 l 的垂线,这样的垂线能画出几条
(2)如图,点A在直线l上,你能用三角尺过点A画直线l的垂线吗?你能画出多少条?
A
B
m
O
无数条
l1
一条
一条
l
(3)如图,如果点B在直线 l 外呢?你是怎样做的?与同伴进行交流
(4)如图,点P是直线l外一点,PO⊥l,点O是垂足。点A,B,C在直线l上,比较线段PO,PA,PB,PC的长短,你发现了什么?
P
A
B
C
O
l
线段PO 的长度最短
5.如图,∠BAC=90°,AD⊥BC,垂足为D,则下列说法:①AB与AC互相垂直;②AD与AC互相垂直;③点C到AB的垂线段是线段AB;④点A到BC的距离是线段AD的长度;⑤线段AB的长度是点B到AC的距离;⑥线段AB是点B到AC的距离.其中正确的有( )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
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B
同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直。
直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短。
P
A
B
O
l
C
线段 PO 的长度叫作点P到直线l的距离。
垂线、垂线段和点到直线的距离这三个概念的区别与联系
垂线 垂线段 点到直线的距离
图示
区别
联系 垂线是一条直线
垂线段是一条线段
垂线段的长度,是一个数量
它们都与垂直有关
l
P
O
l
P
O
l
P
O
返回
6.如图所示,若BO⊥OA,CO⊥OA,则直线OB与OC_______,其理由是___________________________
_________________________.
重合
在同一平面内,过一点有且只
有一条直线与已知直线垂直
7. 作图并回答:
(1)如图,点P在∠AOB的边OA上.
①过点P作OA的垂线交OB于点C.
②作点P到OB的垂线段PM.
【解】①如图所示,PC即为所求.
②如图所示,PM即为所求.
(2)上述作图中,线段________的长度表示点P到OB的距离;
(3)线段PM,PC与OC的大小关系是____________(用“<”连接),判断依据是_________________________________
___________________.
PM
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PM
直线外一点与直线上各点连接的所有
线段中,垂线段最短
8.如图,A点表示一个村庄,MN表示一条河道.某测绘队在河道MN上选一点P,测量∠APN的度数与线段AP的长度如下表所示:
∠APN的度数 52.3° 69.3° 88.8° 93.5° 105.8° 117.8°
AP的长度/m 693 587 549 550 570 620
则下面说法正确的是( )
A.村庄A到河道MN的距离等于549 m
B.村庄A到河道MN的距离小于549 m
C.村庄A到河道MN的距离大于549 m
D.村庄A到河道MN的距离等于550 m
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【点拨】当 AP⊥MN时,AP的长为村庄A到河道MN的距离.因为90°>88.8°,所以村庄A到河道MN的距离小于549 m.故选B.
【答案】B
9.[2025嘉兴月考]如图,一副三角尺的两个直角顶点C,F叠放在一起,其中∠A=30°,∠B=60°,∠D=∠E=45°,三角尺ABC不动,三角尺DEF可绕点C旋转,有下列结论:①∠BCE+∠ACD随∠ACD的变化而变化;②当∠BCE=3∠ACD时,DE一定垂直于AC.
下列说法正确的是( )
A.①正确,②正确 B.①错误,②正确
C.①正确,②错误 D.①错误,②错误
【点拨】①如图①,因为∠BCE=∠ACB+∠ACE=90°+∠ACE,所以∠BCE+∠ACD=90°+∠ACE+∠ACD=90°+90°=180°.如图②,∠BCE+∠ACD=360°-∠ACB-∠DCE=360°-90°-90°=180°.综上,∠BCE+∠ACD=180°,
是定值,故①错误.
②设∠ACD=α,则∠BCE=3α.如图①,因为
∠BCD+∠ACE=∠BCE-∠ACD,
所以∠BCD+∠ACE=3α-α=2α.因为∠BCD=90°-∠ACD=∠ACE,所以∠BCD=∠ACE=α=∠ACD,所以∠ACD=45°=∠D,所以易得DE⊥AC.
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如图②,由①得∠BCE+∠ACD=180°,
所以3α+α=180°,解得α=45°,即∠ACD=45°.
又因为∠D=45°,所以∠ACD=∠D,
所以AC∥DE.此时DE不垂直于AC,
故②错误.故选D.
【答案】D
10. 已知∠AOB=35°,以O为顶点作射线OC,OD.若∠AOC=2∠AOB,OD⊥OB,则∠COD的度数为____________________.
15°,55°,125°或165°
11.如图,一辆汽车在直线公路AB上由A向B行驶,M,N分别是位于公路AB两侧的两所学校.
(1)汽车在公路上行驶时,会对两所学校教学都造成影响,当汽车行驶到何处时,分别对这两所学校的影响最大?请在图上标出来.
【解】如图,过点M作ME⊥AB,垂足为E,过点N作NF⊥AB,垂足为F.则当汽车行驶到E处时,对M学校影响最大;当汽车行驶到F处时,对N学校影响最大.
(2)当汽车由A向B行驶时,在哪一段上对两学校影响越来越大?在哪一段上对两学校影响越来越小?在哪一段上对M学校影响逐渐减小而对N学校影响逐渐增大?
【解】当汽车由A向E行驶时,对两学校影响越来越大;当汽车由F向B行驶时,对两学校影响越来越小;当汽车由E向F行驶时,对M学校影响逐渐减小而对N学校影响逐渐增大.
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线
平
行
线
相
交
线
两条
直线
相交
一般情况
补角
对顶角
相交成直角
垂直
位置
关系
余角
点到直线的距离
两条直线被第三条所截
同位角、内错角、同旁内角
概念
两直线平行的条件
两直线平行的性质
概念
性质
概念
性质
概念
性质
两个角有公共点,它们的两边互为反向延长线。
对顶角相等
两个角的和为180°,称两个角互补。
同角(或等角)的补角相等
两个角的和为90°,称两个角互余。
同角(或等角)的余角相等
概念
性质
两条直线相交成四个角,如果有一个角是直角,那么称这两条直线互相垂直。
同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直。
直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短。
直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫作点到直线的距离