13.3.2等边三角形
第2课时
含30°角的直角三角形的性质
一、新课导入
1.导入课题:
将两个大小相同的含30°角的三角尺摆放在一起(较长直角边靠在一起且直角顶点重合),可拼成一个什么样的三角形?你能借助拼图找到直角尺的较短直角边与斜边之间的数量关系吗?(教师演示)
本节课我们再次学习与直角三角形相关的一个性质.
2.学习目标:
(1)运用等边三角形能推导出30°角的直角三角形的性质.
(2)能运用30°角的直角三角形的性质解决相关问题.
3.学习重、难点:
重点:含30°角的直角三角形的性质及应用.
难点:含30°角的直角三角形性质的推导.
二、分层学习
第一层次学习
1.自学指导:
(1)自学内容:探究“在直角三角形中,30°的锐角所对的直角边与斜边的数量关系”.
(2)自学时间:5分钟.
(3)自学方法:借助30°
角的三角尺进行拼图实验,再由等边三角形的性质和判定进行分析.
(4)探究提纲:
①操作:用两个全等的含30°角的直角三角尺,能拼出一个等边三角形吗?说说你的理由.
能,将60°角所对的边重合,则两直角组成平角,两30°角组成60°角,且两条斜边相等,所以能拼出一个等边三角形.
②由此你能想到,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.
证明:如图,AD是等边三角形ABC的高,则∠BAD=∠BAC=30°,BD=BC=AB.
③把上述结论用文字语言和几何语言分别表述出来.
文字语言: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.
几何语言:在Rt△ABC中,∠B=90°,∠A=30°,则BC=AC.
2.自学:学生结合探究提纲进行自主探究.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:了解学生能否从拼图中得出结论及证明过程的书写是否得当规范.
②差异指导:引导学生先找出图形中相等的线段,然后再找出线段之间的数量关系.
(2)生助生:学生之间相互交流帮助.
4.强化:
(1)直角三角形的性质(文字表述及几何表述).
(2)练习:Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=2∠A,∠B和∠A各是多少度?边AB与BC之间有什么关系?
∵∠B+∠A=180°-∠C=90°,∠B=2∠A,
∴∠B=60°,∠A=30°.∴AB=2BC.
第二层次学习
1.自学指导:
(1)自学内容:教材第81页例5.
(2)自学时间:5分钟.
(3)自学方法:通过认真分析已知条件,关注30°有什么作用?
(4)自学参考提纲:
①图中你能找出几个含30°角的直角三角形?
6个
②BC、DE各是哪两个直角三角形的边?
BC、DE分别是Rt△ABC、Rt△ADE的边.
③利用30°角的直角三角形有关性质:BC等于哪条边的一半,DE等于哪条边的一半.
BC=AB,DE=AD.
2.自学:学生可结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:了解学生是否确立BC、DE的长与哪条线段有关?为什么?
②差异指导:引导学生根据题意,顺次找出BC、DE所在的直角三角形,然后看所在直角三角形有什么特点?
(2)生助生:学生之间相互交流帮助.
4.强化:
(1)直角三角形中,当出现30°或60°角时,马上想到直角边和斜边的数量关系.
(2)练习:如图,在△ABC中,AB=AC=2a,∠ABC=∠ACB=15°,CD是腰AB上的高.求CD的长.
∵∠ABC=∠ACB=15°,∴∠DAC=∠ABC+∠ACB=30°.又∠D=90°,AC=2a,∴CD=AC=a.
三、评价
1.学生的自我评价(围绕三维目标):学生交谈自己的学习收获和学习体会.
2.教师对学生的评价:
(1)表现性评价:对学生的学习态度、方法、成果及存在的不足进行点评.
(2)纸笔评价:课堂评价检测.
3.教师的自我评价(教学反思):
含30°角的直角三角形的性质由学生自主探索,利用实物归纳出性质,适时组织学生间的交流,在小组活动中适时介入讨论和评价,使学生能从实践中学习新知识.
针对性练习
一、基础巩固(第1、2、3、4题每题10分,第5题20分,共60分)
1.Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=2∠A,则AB与BC的关系是(C)
A.AB=BC
B.BC=AC
C.BC=AB
D.AC=AB
2.Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,∠B=30°,
AD=2cm,则AB的长度是(C)
A.2cm
B.4
cm
C.8
cm
D.16cm
3.等腰三角形一腰上的高与腰长之比为1∶2,则等腰三角形的顶角为(D)
A.30°
B.60°
C.150°
D.30°或150°
4.等腰△ABC的顶角为120°,腰长为10,则底边上的高AD等于(B
)
A.6
B.5
C.7
D.5.5
5.在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC=2∠C,BD是∠ABC的平分线.求证:DC=2AD.
证明:∵∠A=90°,∠ABC=2∠C,∴∠C=30°,∠ABC=60°.
又BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠CBD=12∠ABC=30°.
∴∠DBC=∠C,∴BD=DC.
在Rt△ABD中,∵∠ABD=30°,∴AD=12BD=12DC,即DC=2AD.
二、综合应用(20分)
6.如图所示,
在△ABC中,BD是AC边上的中线,
延长BD至E,使DE=BD,DB⊥BC于B,
∠ABC=120°,
求证:
AB=2BC.
证明:∵BD是AC的中线,∴AD=CD.
在△ADE和△CDB中,AD=CD,∠ADE=∠CDB,DE=DB,
∴△ADE≌△CDB
(SAS).
∴∠E=∠CBD=90°,AE=BC.
又∠ABC=120°,∴∠ABE=30°.
∴在Rt△ABE中,AB=2AE,∴AB=2BC.
三、拓展延伸(20分)
7.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠A=30°.求证:BD=AB.
证明:∵∠ACB=90°,CD⊥BA,∠A=30°,
∴∠ACD=60°,∠BCD=30°,∠CDB=∠CDA=90°.
∴BD=BC,BC=AB,
∴BD=AB.13.3.2等边三角形
第1课时
等边三角形的性质与判定
一、新课导入
1.导入课题:
在等腰三角形中,如果底边等于腰长,那么这个等腰三角形又叫什么三角形呢?
2.学习目标:
(1)知道等边三角形的定义,等边三角形与等腰三角形的关系.
(2)能叙述等边三角形的性质.
(3)熟练地运用等边三角形的性质解决问题.
3.学习重、难点:
重点:等边三角形的性质和判定方法.
难点:等边三角形的判定的证明.
二、分层学习
第一层次学习
1.自学指导:
(1)自学内容:探究等边三角形的性质.
(2)自学时间:5分钟.
(3)自学方法:注意观察、猜想、证明及归纳总结.
(4)探究提纲:
①如图,在△ABC中,如果AB=AC,那么它是等腰三角形,如果AB=AC=BC,那么这个三角形是等边三角形.
②等边三角形一定是等腰三角形吗?等腰三角形一定是等边三角形吗?
等边三角形一定是等腰三角形,等腰三角形不一定是等边三角形.
③由②的判断结果,你认为等边三角形是怎样的等腰三角形?
等边三角形是三边都相等的特殊的等腰三角形.
④在△ABC中,由AB=AC=BC,你能得出等边三角形三个内角的度数吗?试将结论用文字表述出来.
等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°.
⑤在△ABC中,由∠A=∠B=∠C,你能得出三边的关系吗?试将结论用文字表述出来.
三个角都相等的三角形是等边三角形.
⑥如图,△ABC中,AB=AC,
a.若∠A=60°,则∠B=60°,∠C=60°,
所以△ABC是等边三角形;
b.若∠B=60°,则∠A=60°,∠C=60°,
所以△ABC是等边三角形;
c.若∠C=60°,则∠A=60°,∠B=60°,所以△ABC是等边三角形.
d.综合a、b、c你能得出什么结论?试将结论用文字表述出来.
有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
2.自学:学生结合探究提纲进行自主探究.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:了解学生是否能通过等腰三角形的性质去推断等边三角形的性质.
②差异指导:引导学生回忆等腰三角形的知识,并运用等腰三角形的知识,去推导等边三角形的性质,运用等腰三角形的判定去推导等边三角形的判定.
(2)生助生:学生合作交流帮助完成等边三角形性质和判定的探究.
4.强化:
(1)交流学习成果:小组交流,展示成果.
(2)总结:①等边三角形与等腰三角形的联系与区别.②等边三角形的性质及判定.
第二层次学习
1.自学指导:
(1)自学内容:教材第80页例4.
(2)自学时间:5分钟.
(3)自学方法:分析此题证明△ADE是等边三角形所采用的方法,还可思考有无其它方法解决.
(4)自学参考提纲:
①判定一个三角形是等边三角形,按角判定,需证三个角都相等.
②判定一个三角形是等边三角形,按边、角判定,需证有两边相等和有一个角等于60°.
③例4中,证△ADE是等边三角形,教材的思路是:证:∠A=∠ADE=∠AED
还可以证:∠A=60°和AD=AE.
2.自学:学生可结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:了解学生证明△ADE是等边三角形的思路方法是否正确.
②差异指导:引导学生复习等边三角形的判定方法,帮助学生从已知条件中寻求满足判定条件的条件.
(2)生助生:学生相互交流帮助.
4.强化:
(1)例4中证明△ADE是等边三角形,除课本介绍的方法外,还可以先证△ADE有一个角是60°,再证明它是等腰三角形的方法证△ADE是等边三角形.
(2)练习:
①等边三角形是轴对称图形吗?它有几条对称轴?
等边三角形是轴对称图形,它有3条对称轴.
②如图,△ABC中,AB=AC=BC,∠A、∠B、∠C的平分线相交于O,则图中共有4个等腰三角形.
三、评价
1.学生的自我评价(围绕三维目标):学生交流学习收获和学习体会.
2.教师对学生的评价:
(1)表现性评价:对学生的学习态度、方法、成果及不足进行点评.
(2)纸笔评价:课堂评价检测.
3.教师的自我评价(教学反思):
本课时学习特殊的等腰三角形——等边三角形,可让学生先自主探索再合作交流,小组内、小组间充分交流后概括所得结论,这既巩固等腰三角形的应用知识,又类比探索等腰三角形性质和判定定理的方法,加深了对等腰三角形与等边三角形联系与区别的理解.
针对性练习
一、基础巩固(第1、2、3、4每题10分,第5题20分,共60分)
1.等边三角形是三边都相等的特殊的等腰三角形.
2.等边△ABC的两条角平分线BD和CE交于点I,则∠BIC等于(C)
A.60°
B.90°
C.120°
D.150°
3.下列三角形:①有两个角等于60°;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形,其中是等边三角形的有(D)
A.①②③
B.①②④
C.①③
D.①②③④
4.如果一个等腰三角形顶角的补角等于120°,那么这个等腰三角形一定是等边三角形.
5.已知:如右图,P、Q是△ABC的边BC上的两点,并且PB=PQ=QC=AP=AQ.求∠BAC的大小.
解:∵PB=PQ=QC=AP=AQ,
∴∠B=∠BAP,△APQ是等边三角形.∠C=∠CAQ.
∴∠B=∠APQ=30°,∠C=∠AQP=30°.
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=120°.
二、综合应用(20分)
6.如图,在等边三角形ABC中,AD是BC上的高,∠BDE=∠CDF=60°,图中有哪些与BD相等的线段?
解:AE,DE,BE,AF,CF,DF,DC.
三、拓展延伸(20分)
7.如图,在等边三角形ABC中,BO,CO分别平分∠ABC和∠ACB,OE∥AB,OF∥AC,试证明BE=EF=FC.
证明:在等边三角形ABC中,∠ABC=∠ACB=60°.
∵BO,CO分别平分∠ABC,∠ACB,
∴∠ABO=∠OBC=30°,∠ACO=∠OCE=30°,
又OE∥AB,OF∥AC,∴∠BOE=∠ABO=∠OBC=30°,∠COF=∠ACO=∠OCB=30°.
∵BE=OE,CF=OF,∠OEF=2∠OBE=60°,∠OFE=2∠OCF=60°.
∴△OEF是等边三角形.
∴OE=EF=OF.
∴BE=EF=FC.