(共49张PPT)
5.1 相交线
5.1.2 垂线
第一课时
第二课时
人教版 数学 七年级 下册
垂线
第一课时
返回
观察下面图片,你能找出其中相交的直线吗?它们有什么特殊的位置关系?
导入新知
日常生活里,图中的两条直线的关系很常见,你能再举出其他例子吗?
导入新知
2. 掌握垂直的概念,能根据垂直求出角的度数.
1. 理解垂线的概念,会用三角尺或量角器过一点画已知直线的垂线 .
素养目标
3. 掌握垂线的性质,并会利用所学知识进行简单的推理.
问题1:如右图,
(1)∠AOC的对顶角是哪个角?
这两个角的关系怎样?
(2)∠AOC的邻补角有几个? 是哪几个角?
问题2:如下图,当∠AOC=90°时,∠BOD、 ∠AOD、∠BOC等于多少度?为什么?
探究新知
知识点 1
垂线的定义
A
C
B
D
O
A
B
C
D
O
在相交线的模型中,固定木条a,转动木条b,
当α =90°时,a与b垂直.
当b的位置变化时,a、b所成的角α也会发生变化.
当α ≠90°时,a与b不垂直,叫斜交.
两条直线相交
斜交
垂直
垂直是相交的特殊情况
)
α
a
b
b
b
b
b
)
α
探究新知
当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角(90°)时,这两条直线互相垂直,其中一条直线叫另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足.
例如、如图,a、b互相垂直,O叫垂足.a叫b的垂线,b也叫a的垂线.
b
a
O
从垂直的定义可知,
判断两条直线互相垂直的关键:
只要找到两条直线相交时四个交角中有一个角是直角.
探究新知
1.垂直定义
用“⊥”和直线字母表示垂直.
α
2.垂直的表示:
例如、如图,a、b互相垂直, 垂足为O,则记为:
a⊥b或b⊥a,
若要强调垂足,则记为:a⊥b, 垂足为O.
或a⊥b于O.
探究新知
b
a
O
F
E
M
N
O
记作: MN⊥EF , 垂足为O.
或者MN⊥EF于O
A
B
O
E
记作: AB⊥OE垂足为O.
或者AB⊥OE于O
探究新知
∵∠AOC=90°(已知),
∴AB⊥CD(垂直的定义).
如果直线AB、CD 相交于点O,∠AOC=90°
(或其它三个角中的一个角等于90°),
那么 AB⊥CD.
这个推理过程可以写成:
∵AB⊥CD(已知), ∴∠AOC=90°(垂直的定义).
如果AB⊥CD,那么所得的四个角中,必有一个是直角. 这个推理过程可以写成:
A
B
C
D
O
3.垂直的书写形式:
探究新知
日常生活中,两条直线互相垂直的情形很常见,说出图中的一些互相垂直的线条.
你能再举出其他例子吗?
探究新知
方格本的横线和竖线
铅垂线和水平线
探究新知
例1 如图AB⊥CD垂足为O,∠COF=56°,求∠AOE?
解:∵AB⊥CD(已知)
∴∠COB=90°(垂直的定义)
∴∠BOF= ∠COB-∠COF
=90°-56°=34°
∴ ∠AOE=∠BOF=34°(对顶角相等)
F
E
D
C
B
A
O
?
56°
探究新知
素养考点 1
利用垂直求角的度数
1. 如图,直线AB、CD相交于点O,OE⊥AB, ∠1=55°,求∠EOD的度数.
∴ ∠EOB=90° (垂直的定义)
∴ ∠EOD =∠EOB +∠BOD
=90°+55°=145°
A
C
E
B
D
O
1
(
∵ AB⊥OE (已知)
∵ ∠BOD =∠1=55° (对顶角相等)
巩固练习
解:
(1)画已知直线l的垂线能画几条?
(2)过直线l上的一点A画l的垂线,这样的垂线能画几条?
(3)过直线l外的一点B画l的垂线,这样的垂线能画几条?
A
.B
l
.
知识点 2
垂线的画法及其性质
探究新知
【讨论】这样画l的垂线可以画几条?
1.放
2.靠
3.画
l
O
如图,已知直线 l,作l的垂线.
A
无数条
探究新知
l
A
B
1.放
2.靠
3.移
4.画
如图,已知直线 l 和l上的一点A ,作l的垂线.
【讨论】这样画l的垂线可以画几条?
一条
探究新知
l
A
B
1.放
2.靠
3.移
4.画
如图,已知直线 l 和l外的一点A ,作l的垂线.
根据以上操作,你能得出什么结论?
【讨论】这样画l的垂线可以画几条?
一条
探究新知
提示:
1.“过一点”中的点,可以在已知直线上,也可以在已知直线外;
2.“有且只有”中,“有”指存在,“只有”指唯一性.
探究新知
在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
垂线的性质:
(2018?益阳)如图,直线AB、CD相交于点O,EO⊥CD.下列说法错误的是( )
A.∠AOD=∠BOC
B.∠AOE+∠BOD=90°
C.∠AOC=∠AOE
D.∠AOD+∠BOD=180°
巩固练习
连接中考
C
1.下面四种判定两条直线垂直的方法,正确的有( )个
(1)两条直线相交所成的四个角中有一个角是直角,则这两条直线互相垂直
(2)两条直线相交,只要有一组邻补角相等,则这两条直线互相垂直
(3)两条直线相交,所成的四个角相等,这两条直线互相垂直
(4)两条直线相交,有一组对顶角互补,则这两条直线互相垂直
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
A
b
a
课堂检测
基础巩固题
2.过点P 向线段AB 所在直线引垂线,正确的是( )
A B C D
C
课堂检测
基础巩固题
3.如图,直线AB、CD相交于点E,EF⊥AB于E,若∠CEF=58°,则∠BED的度数为 .
C
A
B
E
F
D
32°
课堂检测
基础巩固题
4.如图三角形ABC,根据要求画图:
① 过点A作BC的垂线,垂足为D;
② 过点C作AB的垂线CE,垂足为E.
解:如图
A
C
B
D
E
课堂检测
基础巩固题
如图,直线BC与MN相交于点O,AO⊥BC,∠BOE=∠NOE,若∠EON=20°,求∠AOM和∠NOC的度数.
解:∵∠BOE=∠NOE,∴∠BON=2∠EON=40°,
∴∠NOC=180°-∠BON =180°-40°=140°,
∠MOC=∠BON=40°.
∵AO⊥BC,∴∠AOC=90°,
∴∠AOM=∠AOC-∠MOC=90°-40°=50°,
∴∠NOC=140°,∠AOM=50°.
能力提升题
课堂检测
如图,AO⊥FD,OD为∠BOC的平分线,OE为射线OB的反向延长线,若∠AOB=40°,求∠EOF、∠COE的度数.
A
F
D
O
B
C
E
解:∵AO⊥OD且∠AOB=40°,
∴∠BOD=90°-40°=50°,
∴∠EOF=50°.
又∵OD平分∠BOC,
∴∠DOC=∠BOD=50°,
∴∠COE=180°-50°-50°=80°.
拓广探索题
课堂检测
两条直线相交
一般情况
垂线
对顶角:相等
邻补角:互补
垂线的存在性和唯一性
特殊情况
相交成直角
课堂小结
点到直线的距离
第二课时
返回
∟
在灌溉时,要把河里的水引到农田里的P处,如何挖渠能使渠道最短呢?
导入新知
2. 掌握点到直线的距离的概念,并会度量点到直线的距离.
1. 理解垂线段的概念,会用三角尺或量角器过一点画已知直线的垂线段 .
素养目标
3. 掌握垂线段最短的性质,并会利用所学知识解决简单的实际问题.
有人不慎掉入有鳄鱼的湖中.如图,他在P点,应选择什么样的路线尽快游到岸边m呢?
知识点 1
点到直线的距离
探究新知
连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
垂线段最短
P
A
B
C
m
D
简单说成:垂线段最短.
垂线的性质2
垂线段
斜线段
∵PB⊥m于B
∴PB
探究新知
垂线段是垂线上的一部分,它是线段,一端是一个点,另一端是垂足.
A
B
P
D
特别强调:
垂线
垂线段
探究新知
直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
P
m
A
例如:如图,PA⊥m于点A ,垂线段PA的长度叫做点P到直线m的距离.
例 如图,是一个同学跳远的位置,跳远成绩怎么表示?
m
P
A
解:过P点作PA⊥m于点A,
垂线段PA的长度就是
该同学的跳远成绩.
点到直线的距离的概念:
探究新知
B
如图,怎样测量点A 到
直线 m 的距离?
A
m
1.过点A画出直线m的垂线段AB,垂足为B;
2.用刻度尺量出垂线段AB的长度.
0m
20m
30m
10m
探究新知
0cm
20cm
30cm
10cm
例1 如图,(1)画出线段BC的中点M,连结AM;
(2)比较点B与点C到直线AM的距离.
A
B
C
M
P
Q
0cm
20cm
30cm
10cm
0cm
20cm
30cm
10cm
9cm
9cm
∴BP=CQ
探究新知
素养考点 1
画出点到直线的距离
1.如图,点M、N分别在直线AB、CD上,用三角板画图,
1)过点M画CD的垂线交CD于点F,
2)点M和点N的距离是线段____的长,
3)点M到CD的距离是线段____的长.
MN
MF
A
B
C
D
M
N
F
巩固练习
C
A
B
0m
20m
30m
10m
0m
20m
30m
10m
8m
25m
例2 如图,量出
(1)村庄A与货场B的距离,
(2)货场B到铁道的距离.
素养考点 2
测量点线间距离
探究新知
2.马路两旁两名同学A、B,若A同学到马路对边怎样走最近?若A同学到B同学处怎样走最近?
解:过点A作AC⊥BC,垂足为C,A同学沿着AC走到路对面最近,根据
A
B
C
连接AB, A同学沿着AB走到B同学处最近,根据
垂线段最短.
两点之间线段最短.
巩固练习
(2019?常州)如图,在线段PA、PB、PC、PD中,长度最小的是( )
A.线段PA B.线段PB C.线段PC D.线段PD
巩固练习
连接中考
B
1.如图,下列说法正确的是( )
A.线段AB叫做点B到直线AC的距离
B.线段AB的长度叫作点A到直线AC的距离
C.线段BD的长度叫作点D到直线BC的距离
D.线段BD的长度叫作点B到直线AC的距离
A
B
C
D
D
基础巩固题
课堂检测
2.如图, AC⊥BC, ∠C=90° ,线段AC、BC、CD中最短的是( )
A. AC B. BC
C. CD D. 不能确定
D
A
B
C
C
课堂检测
基础巩固题
3.若点P是直线m外一点,点A,B,C分别是直线m上不同的三点,且PA=5,PB=6,PC=7,则点P到直线m的距离不可能是 ( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
D
课堂检测
基础巩固题
4.如图三角形ABC,根据要求画图:
① 过点B画出点B到AC的垂线段BF
解:如图
A
C
B
F
课堂检测
基础巩固题
如图:在铁路旁边有一张庄,现在要建一火车站,为了使张庄人乘火车最方便(即距离最近),请你在铁路上选一点来建火车站,并说明理由。
张庄
解:火车站建在D处,理由是:垂线段最短.
D
能力提升题
课堂检测
?? 如图,AC⊥BC于C,CD⊥AB于D,DE⊥BC于E.试比较四条线段AC,CD,DE和AB的大小.
解:∵ AC⊥BC于C,(已知)
∴ AC<AB.(垂线的性质二)
又∵ CD⊥AD于D,(已知)
∴ CD<AC.(垂线的性质二)
∵ DE⊥CE于E,(已知)
∴ DE<CD.(垂线的性质二)
∴ AB>AC>CD>DE.
拓广探索题
课堂检测
两条直线相交
一般情况
垂线
对顶角:相等
邻补角:互补
垂线的存在性和唯一性
特殊情况
相交成直角
课堂小结
垂线段最短
点到直线的距离
课后作业
作业
内容
教材作业
从课后习题中选取
自主安排
配套练习册练习