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第1课时 全等三角形及等腰三角形的性质 在七年级下学期《三角形》一章中,我们学习了有关三角形全等的几条公理、定理,同学们还记得吗?SSS提出问题,导入新课SASASAAAS全等三角形的对应边相等、对应角相等. SSS、SAS、ASA是公理,不需要证明,是证明其他定理的基本依据,而AAS不是公理,需要证明,你能运用公理证明AAS吗? AAS:两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等.公理应用,探求新知证明:两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等.已知:∠A=∠A′,∠B= ∠B′ ,
BC=B′C′.
求证:△ABC≌△A ′ B ′ C ′.证明:在△ABC和△A′B′C′中,
∵ ∠A=∠A′,∠B= ∠B′ ,
∴ ∠C=∠C′.
又BC=B′C′,
∴ △ABC≌△A′B′C′(ASA).公理应用,探求新知我们知道,有两条边相等的三角形是等腰三角形,那么,除了有两边相等外,等腰三角形还有哪些性质呢?比如两底角有何数量关系?你能证明你的结论吗?问题引领,归纳新知等腰三角形的两底角相等.实验验证法:
(1)对折法;(2)量角法;(3)剪角重合法.问题引领,归纳新知 猜想的结论仅靠验证是不够的,还需要逻辑推理进行理论证明.怎样进行理论证明呢?回想一下证明的要求和步骤吧!问题引领,归纳新知证明:等腰三角形的两底角相等.已知: 如图,在△ABC 中,AB= AC.
求证:∠B= ∠C .证明:取BC的中点D ,连接AD,
∵ AB=AC, BD=CD , AD=AD,
∴ △ABD≌△ACD (SSS).
∴ ∠B= ∠C (全等三角形的对应角相等) . D理论证明法问题引领,归纳新知(1)可以作顶角的平分线;
(2)作底边上的高. 在证明等腰三角形的两底角相等时,是通过作辅助线构造两个全等三角形达到证明两底角相等的目的.刚才的辅助线是作底边上的中线,那么还可以怎样作辅助线也能达到目的?问题引领,归纳新知证明:等腰三角形的两底角相等.已知: 如图,在△ABC 中,AB= AC.
求证:∠B= ∠C .证明:作顶角∠A的平分线,交BC于D ,
∵ AB=AC, ∠ BAD= ∠ CAD , AD=AD,
∴ △ABD≌△ACD (SAS).
∴ ∠B= ∠C (全等三角形的对应角相等) . D问题引领,归纳新知证明:等腰三角形的两底角相等.已知: 如图,在△ABC 中,AB= AC.
求证:∠B= ∠C .证明:过点A作底边BC上的高,交BC于D ,
在Rt △ABD和Rt △ACD中,
∵ AB=AC, AD=AD,
∴ △ABD≌△ACD (HL).
∴ ∠B= ∠C (全等三角形的对应角相等) . D问题引领,归纳新知定理:等腰三角形的两底角相等.
简称:等边对等角.在证明等腰三角形性质的方法中,不论是作顶角的平分线,还是作底边的中线,或者是底边的高线,都能通过两三角形的全等得出:所作辅助线既是顶角平分线,又是底边中线、高线.你能总结出这个性质吗?问题引领,归纳新知问题引领,归纳新知等腰三角形的性质:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线及底边上的高线互相重合.
简称:三线合一.1.在△ABC 中,AB= AC.
(1)若∠A=40°,则∠C等于多少度?
(2)若∠B=72°,则∠A等于多少度?练习巩固,提高能力随堂练习解:(1)∵ AB= AC,∴ ∠B= ∠C.
又∠A=40°,∴ ∠B= ∠C=70°.
(2) ∵ AB= AC,∴ ∠B= ∠C.
又∠B=72° , ∴ ∠C =72° ,
∴ ∠A= 36°.2.如图,在△ABD中,AC⊥ BD,垂足为C,AC=BC=CD.
(1)求证:△ABD是等腰三角形;
(2)求∠BAD的度数.探究新知证明:(1)∵ AC=BC=CD,
∴ ∠BAC= ∠CBA, ∠DAC= ∠CDA,
∴ ∠CBA = ∠CDA,
∴AB=AD.
∴ △ABD是等腰三角形.2.如图,在△ABD中,AC⊥ BD,垂足为C,AC=BC=CD.
(1)求证:△ABD是等腰三角形;
(2)求∠BAD的度数.探究新知解:(2)∵ AC=BC,
∴ ∠BAC= ∠CBA.
又 AC⊥ BD,∴ ∠ACB= 90°.
∴ ∠BAC= ∠CBA =45°.
同理, ∠DAC= ∠CDA =45°.
∴ ∠BAD= ∠BAC+ ∠DAC=90°. 这节课你学到了什么?谈谈你的收获,并填写个人学后记录.小结与反思教材习题1.1第2,3,4题.布置作业课件18张PPT。
第2课时 等边三角形的性质你能说出各建筑中等腰三角形的作用与性质吗?情境导入等腰三角形的性质:
(1)等腰三角形的两底角相等(等边对等角).
(2)等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线及底边上的高线互相重合(三线合一).情境导入在等腰三角形中作出一些线段,比如两底角的平分线,它们有何数量上的关系?你能证明吗?探究新性质等腰三角形两底角的平分线相等.证明:等腰三角形两底角的平分线相等.已知:如图,在△ABC 中, AB= AC,BD和CE是△ABC 的角平分线.
求证:BD=CE.证明: ∵ AB=AC,
∴ ∠ABC= ∠ACB(等边对等角).
∵ BD和CE是△ABC 的角平分线,
∴∠1= ∠ABC,∠2= ∠ACB,∴∠1= ∠2.
在△BDC 和△CEB 中,
∠ACB= ∠ABC, BC=CB, ∠1= ∠2,
∴ △BDC≌△CEB(ASA).
∴ BD=CE(全等三角形的对应边相等).探究新性质思维拓展 等腰三角形两条腰上的中线相等吗?高呢?还有其他结论吗?请你证明它们,并与同伴交流.等腰三角形两腰上的中线相等.等腰三角形两腰上的高相等.证明:等腰三角形两腰上的中线相等.已知:如图,在△ABC 中, AB= AC,BD和CE是△ABC 的两腰上的中线.
求证:BD=CE.证明: ∵ AB=AC,
∴ ∠ABC= ∠ACB(等边对等角).
∵ BD和CE是△ABC两腰上的中线,
∴CD= AC,BE= AB,∴CD= BE.
在△BDC 和△CEB 中,
∠ACB= ∠ABC, BC=CB,CD= BE ,
∴ △BDC≌△CEB(SAS).
∴ BD=CE(全等三角形的对应边相等).思维拓展证明:等腰三角形两腰上的高相等.已知:如图,在△ABC 中, AB= AC,BD和CE是△ABC 的两腰上的高.
求证:BD=CE.证明: ∵ AB=AC,
∴ ∠ABC= ∠ACB(等边对等角).
∵ BD和CE是△ABC两腰上的高,
∴ ∠BDC= 90°,∠BEC= 90° .
在△BDC 和△CEB 中,
∠ACB= ∠ABC, BC=CB, ∠BDC=∠BEC,
∴ △BDC≌△CEB(AAS).
∴ BD=CE(全等三角形的对应边相等).思维拓展如果把等腰三角形两底角的平分线(二等分线)换成三等分线、四等分线,你能得到一个什么结论?如图.变式训练,开拓思路 AB=AC,∠CBD = ∠ABC,∠ ECB = ∠ACB,则BD与CE有何数量关系?BD=CE变式训练,开拓思路 AB=AC,∠CBD = ∠ABC,∠ ECB = ∠ACB,则BD与CE有何数量关系?证明: ∵ AB=AC,
∴ ∠ABC= ∠ACB(等边对等角).
∵ ∠CBD = ∠ABC,∠ ECB = ∠ACB,
∴∠ CBD = ∠ ECB .
在△BDC 和△CEB 中,
∠ACB= ∠ABC, BC=CB,∠CBD = ∠ECB,
∴ △BDC≌△CEB(ASA).
∴ BD=CE(全等三角形的对应边相等).变式训练,开拓思路把“等腰三角形两腰上的中线相等”改为“等腰三角形两腰上的三等分线(或四等分线)相等”也成立.思维迁移等边三角形的三个内角都相等,并且每个角都等于60°. 想一想:等边三角形是特殊的等腰三角形,那么等边三角形的内角有什么特征呢?证明:等边三角形的三个内角都相等,并且每个角都等于60°.已知: 如图,在△ABC 中,AB= AC= BC.
求证: ∠A= ∠B= ∠C =60°.证明:∵ AB=AC,
∴∠ B=∠C (等边对等角).
又AC=BC,
∴∠ A=∠B (等边对等角).
∴∠ A=∠B=∠C .
在△ABC 中,
∵∠ A+∠B+∠C =180°,
∴∠ A=∠B=∠C =60°.思维迁移巩固练习如图,等边三角形ABC 中,三条内角平分线AD,BE,CF相交于O.
(1)△AOB,△BOC,△AOC有何关系?并说明理由.
(2)求∠AOB,∠BOC,∠AOC的度数.巩固练习如图,等边三角形ABC 中,三条内角平分线AD,BE,CF相交于O.
(1)△AOB,△BOC,△AOC有何关系?并说明理由.解:(1)△AOB≌△BOC≌ △AOC,理由如下:
等边三角形ABC 中,∠ ABC= ∠BCA= ∠ CAB =60°.
∵ BE是△ABC的内角平分线,
∴ ∠ ABE= ∠BCE= 30°.
在△ABO和 △CBO中,
AB=CB,∠ABO=∠CBO,BO=BO,
∴ △AOB≌△COB(SAS).
同理, △AOB≌ △AOC.
∴ △AOB≌△BOC≌ △AOC.巩固练习如图,等边三角形ABC 中,三条内角平分线AD,BE,CF相交于O.
(2)求∠AOB,∠ BOC,∠ AOC的度数.解:(2)由(1)知△AOB≌△BOC≌ △AOC,
∴ ∠ AOB= ∠BOC= ∠ AOC .
∵ ∠ AOB+∠BOC+∠ AOC=360° ,
∴ ∠ AOB= ∠BOC= ∠ AOC =120°.DFOE求等边三角形两条中线相交所成锐角的度数.巩固练习解:∵ BC= AC, CF是AB上的中线,
∴∠BCF= ∠ABC(等腰三角形三线合一).
在等边三角形ABC 中, ∠ABC =60°,
∴∠BCF=30°.
同理, ∠CBE=30°.
∴ ∠BOF=∠BCF+ ∠CBE=30°+30°= 60°.已知: 如图,在等边三角形ABC 中,两条边上的中线BE,CF相交于点O.
求:∠BOF的度数.O如图,在△ABC中,D,E是BC的三等分点,且△ADE是等边三角形,求∠BAC的度数.巩固练习解:∵ △ADE是等边三角形,
∴ AD=DE=AE, ∠ADE= ∠DEA= ∠DAE =60°.
∵ D,E是BC的三等分点,
∴ BD=DE=EC,∴BD=AD,
∴ ∠ABD= ∠BAD= 30°(三角形的外角性质).
同理, ∠ ACE= ∠CAE= 30°.
∴ ∠BAC= ∠BAD+ ∠DAE+ ∠BAD
= 30°+ 60°+ 30°= 120°.课件16张PPT。
第3课时 等腰三角形的判定 在前两节课,我们学习了等腰三角形的相关性质. 怎样的一个三角形才是等腰三角形呢?提出问题 前面我们学习了等腰三角形的两底角相等,反过来,有两个角相等的三角形是等腰三角形吗?合作探究,解决问题有两个角相等的三角形是等腰三角形.证明:有两个角相等的三角形是等腰三角形.已知:如图,在△ABC 中, ∠B= ∠C.
求证:AB=AC .证明: 作AD⊥BC于点D,
∴ ∠ADB= ∠ADC=90°.
又∵ ∠B= ∠C , AD=AD,
∴ △ABD≌△ACD.
∴ AB=AC.合作探究,解决问题D合作探究,解决问题等腰三角形的判定定理:有两个角相等的三角形是等腰三角形.
简述:等角对等边.应用格式:
∵ ∠B= ∠C,
∴ AB=AC.合作探究,解决问题要判定一个三角形是等腰三角形,除用定义外,还可以用判定定理判定.只要发现一个三角形中有两个角相等,可断定这个三角形是等腰三角形.合作探究,解决问题想一想:
小明认为,在一个三角形中,如果两个角不相等,那么这两个角所对的边也不相等,即在△ABC 中, 如果 ∠B≠∠C,那么AB≠AC.你认为这个结论成立吗?如果成立,请证明.在△ABC 中, 如果 ∠B≠∠C,那么AB≠AC.证明:在△ABC 中,
已知∠B≠∠C,此时AB与AC要么相等,要么不相等.
假设AB=AC,那么根据“等边对等角”定理可得∠B=∠C,这与已知条件∠B≠∠C相矛盾,因此AB≠AC.合作探究,解决问题反证法证明时,先假设命题的结论不成立,然后推导出与定义、基本事实、已有定理或已知条件相矛盾的结果,从而证明命题的结论一定成立.这种证明方法称为反证法.合作探究,解决问题你能总结反证法的证明步骤吗?(1)反设:假设命题结论不成立,即假设结论的反面成立.
(2)归谬:从这个命题出发,经过推理证明得出矛盾.
(3)结论:由矛盾判断假设不成立,从而肯定命题的结论正确.合作探究,解决问题反证法的证明步骤:例2.已知:如图,AB= DC,BD=CA. BD与CA相交于点E.
求证: △AED 是等腰三角形.证明: ∵ AB=DC, BD=CA, AD=DA,
∴ △ABD≌△DCA(SSS),
∴ ∠ADB= ∠DAC(全等三角形的对应角相等) .
∴ AE=DE (等角对等边).
∴ △AED 是等腰三角形.合作探究,解决问题合作探究,解决问题例3.用反证法证明:一个三角形中不能有两个角是直角.已知: △ABC.
求证: ∠A,∠B, ∠C 中不能有两个角是直角.证明: 假设∠A,∠B, ∠C 中有两个角是直角,
不妨设∠A=∠B=90°,
则∠A+∠B +∠C=90 °+90°+∠C
=180 °+∠C >180°.
这与三角形内角和定理矛盾,所以∠A=∠B=90°不成立.
所以一个三角形中不能有两个角是直角.1.把下列命题用反证法证明时的第一步写出来.
(1)我每天工作不超过24小时;
(2)我们班有62人,今天出席人数为61,有同学缺席;
(3)初三有730人,有12个班,平均每个班都超过60人;
巩固练习假设我每天工作超过24小时假设没有同学缺席假设平均每个班都不超过60人1.把下列命题用反证法证明时的第一步写出来.
(4)三角形中必有一个内角不小于60度;
(5)一个三角形中不能有两个角是钝角;
(6)同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行.
巩固练习假设三角形中三个内角都小于60度假设一个三角形中有两个角是钝角假设在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线不平行巩固练习2.如图,在△ABC 中,∠ABC的平分线交 AC于点 D,DE∥BC.
求证: △EBD是等腰三角形.证明:∵ DE∥BC ,
∴∠ DBC= ∠EDB .
又∵ BD是∠ABC的平分线 ,
∴∠ ABD= ∠CBD.
∴∠EDB = ∠ ABD .
∴ BE=ED(等角对等边),
∴ △EBD是等腰三角形. 1.等腰三角形的判定定理:等角对等边.
2.反证法是数学证明方法的一种,虽然比较难理解,但我们仍要想方设法弄懂它.小结课件16张PPT。
第4课时 等边三角形的判定问题设计,导入新课已知:如图,∠ABC,∠ACB的角平分线相交于点F,过点F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E.
(1)找出图中的等腰三角形;
(2)BD,CE,DE之间存在着怎样的关系?
(3)证明以上的结论.△BDF,△CEF DE=CE+BD 问题设计,导入新课已知:如图,∠ABC,∠ACB的角平分线相交于点F,过点F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E.△BDF,△CEF是等腰三角形.
证明:∵ BF是∠ABC的平分线,
∴ ∠ABF= ∠FBC.
又∵ DE∥BC,
∴ ∠BFD= ∠FBC.
∴ ∠ABF= ∠BFD.
∴BD=DF .
∴△BDF是等腰三角形.
同理,△CEF是等腰三角形. 问题设计,导入新课已知:如图,∠ABC, ∠ACB的角平分线相交于点F,过点F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E.DE=CE+BD .
证明:由(1)知△BDF,△CEF是等腰三角形,
∴DB=DF,FE=CE, ∴DE=DF+FE=DB+CE. 你会判断一个三角形是否为等边三角形吗?问题设计,导入新课有三边相等的三角形是等边三角形.(定义) 探索问题:①一个等腰三角形满足什么条件时便成为等边三角形?
②你认为有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形吗?你能证明你的思路吗?探究新知有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.证明:有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.已知:如图,在△ABC 中, AB=AC,∠B= 60°(或∠A=60°).
求证: △ABC是等边三角形 .证明:在△ABC 中, AB=AC,
∴ ∠B= ∠C.
又∵ ∠B = 60° ,∴ ∠C = 60° ,
∴ ∠A = 60° ,∴ ∠A = ∠B.
∴ BC=AC ,
∴ AB=BC=AC ,
∴ △ABC是等边三角形 .探究新知∠A=60°,你能证明吗?探究新知等边三角形的判定定理:有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.探究新知做一做:用两个含30°角的全等的三角尺,能拼成一个怎样的三角形?能拼成一个等边三角形吗?说说你的理由.能探究新知 在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边有怎样的大小关系?你能证明你的结论吗? 在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.已知:如图,△ABC 是直角三角形, ∠C= 90°,∠A=30°.
求证: BC= AB .证明:在△ABC 中, ∠ACB= 90°,∠BAC=30°,则∠B= 60°.
延长BC至D,使CD=CB,连接AD.
∵ ∠ACB= 90°,∴ ∠ACD= 90°.
∵ AC= AC,
∴ △ABC≌ △ADC (SAS).
∴ AB=AD(全等三角形的对应边相等) ,
∴ △ABD是等边三角形 ,
∴ BC= BD= AB.探究新知D探究新知定理:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.例4.求证:如果等腰三角形的底角为15°,那么腰上的高是腰长的一半.证明:在△ABC 中,
∵AB= AC, ∠B=15°,
∴ ∠B= ∠ACB =15°.
∴ ∠DAC= ∠B+ ∠ACB =15°+15°=30°.
∵ CD是腰AB上的高,∴ ∠ADC=90°.
∴ CD= AC. ∴ CD= AB.探究新知已知:如图,在△ABC 中, AB= AC, ∠B=15°. CD是腰AB上的高.
求证: CD= AB.巩固练习如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°, ∠B=60°,CD是△ABC 的高,且BD=1,求AD的长.证明:∵ CD是△ABC 的高,
∴ ∠BDC=90°.
又∵ ∠B=60°,∴∠ BCD= 30°,
∴ BC=2.
∵∠ACB=90°, ∠B=60°,∴∠ A= 30°,
∴ BA=2BC=4.
∴ AD =AB-BD=3. 通过这节课的学习,你学到了什么知识?课堂小结教材第12~13页习题1.4第1,2,3题.布置作业