华师大版 七年级 上册
02
垂线
情境导入
如图所示,背着沉重货物的小马要过河,它有 3 条线路可以走,选哪一条路走的路程最少呢?睿智的你能帮小马选出最近的路吗?
新课探究
当两条直线相交所构成的四个角中有一个角为直角时,这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线.
垂线定义:
它们的交点叫做垂足.
几何画板.GSP
直线AB、CD互相垂直,记作“AB⊥CD,垂足为 O”.
读作“AB 垂直于 CD”.
在日常生活中,经常可以看到线线互相垂直的图形.
十字路口的两条道路
方格本的横线和竖线
铅垂线和水平线
垂线知识详解:
(1)垂线是直线而不是线段或射线: 遇到线段与射线的垂直问题,都是指它们所在的直线互相垂直.
(2)推理格式:如图,因为 AB⊥CD,所以∠AOC=∠COB=∠BOD =∠AOD = 90°.
反过来:因为∠AOC = 90°,所以AB⊥CD.
(3)平面内两直线的位置关系: ①相交;②平行;③重合.其中,垂直是相交的特殊情况,即两条相交直线的夹角为直角.
试
一
试
经过直线 AB 外一点 P,画出垂直于直线 AB 的直线. 这样的垂线能画多少条?
(1)一靠: 将三角尺的一条直角边靠在已知直线上,即一条直角边与已知直线重合.
(2)二过:移动三角尺,使三角尺的另一条直角边经过已知点.
(3)三画:沿已知点所在的直角边画线,则这条直线就是经过已知点画的已知直线的垂线.
只能画一条垂线
经过直线 AB 上一点 P,画出垂直于直线 AB 的直线. 这样的垂线能画多少条?
只能画一条垂线
由上述操作可以得到关于垂线的一个基本事实:
过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
如图①所示,已知钝角∠AOB,点 D 在射线 OB 上.
(1)画直线 DE⊥OB;
(2)画直线 DF⊥OA,垂足为 F.
随堂练习
解: (1)如图②所示,直线 DE 为所求作的直线.
(2)如图②所示,直线 DF 为所求作的直线.
过一点画射线或线段的垂线,是指画它们所在直线的垂线,垂足并不一定在线段或射线上,也可能在射线的反向延长线或线段的延长线上.
固定木条 l, l 外一点 P,木条 a 一端固定在点 P,使之与 l 相交于点 A.
左右摆动木条 a, l 与 a 的交点 A 随之变动,线段 PA 的长度也随之变化,a与 l 的位置关系怎样时,PA 最短?
几何画板.GSP
在如图所示的方格纸中,点 A 是直线 l 外一点, AB 与直线 l 垂直,点 B 为垂足 .
点 A 与 直线 l 上各点的距离长短不一,我们可以发现其中最短的应该是线段 AB,线段 AB 叫做 点 A 到直线 l 的垂线段.
点从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.
例如,线段 AB 的长度就是点 A 到直线 l 的距离.
体育课上是怎样测量跳远成绩的?你知道其中的原因吗?
垂线的性质: 在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
垂线的性质中,经过的这“一点”的位置可以在已知直线上,也可以在已知直线外;“有且只有”的含义既表示了存在性,又表示了唯一性.
连结直线外一点和直线上各点的线段有无数条,但垂线段只有一条,且垂线段最短说明长度也是唯一的,所以点到直线的距离是唯一的.
垂线、垂直与垂线段的关系:
①区别:
垂线是一条与已知直线垂直的直线;
垂直是两条直线之间的位置关系;
垂线段是一条与已知直线垂直的线段.
②联系:
垂线段所在的直线是已知直线的垂线;
垂线段所在的直线与已知直线垂直.
做
一
做
如图,小海龟位于图中点 A 处,按下述口令移动:前进 3 格;向右转 90°,前进 5 格;向左转 90°,前进3 格;向左转 90°,前进 6 格;向右转 90°,后退 6 格;最后向右转 90°,前进 1 格. 用粗线将小海龟经过的路线描出来,看一看是什么图形.
如图,∠ABD = 90°,在下列各语句中填入适当的文字或数字:
(1)点 B 在直线______________上,点 D 在直线______外;
(2)直线_____与直线_____相交于点 A,点 D 是直线_____与直线_____的交点,也是直线_____与直线______的交点,又是直线_____与直线_____的交点;
(3)直线_____⊥直线______,垂足为点_____;
(4)过点 D 有且只有_____条直线与直线 AC 垂直.
AC(或BD)
AC
AD
AC
AD
BD
AD
CD
BD
CD
BD
AC
B
一
如图所示的各个三角形中,分别过点 C 画直线 AB 的垂线,并量出三角形顶点 C 到直线 AB 的距离.(精确到 1mm)
14 mm
23 mm
17 mm
在如图所示的方格纸中,按下述要求画图并回答问题:
(1)过点 C 画线段 AB 的垂线,垂足为点 D;
(2)该垂线是否经过格点 (格点指的是方格纸中纵向和横向线段的交点)?如果经过格点,请在图中标出垂线所经过的格点;
(3)量出点 C 到线段 AB 所在直线的距离 (精确到 1 mm).
(1)如图所示
(2)经过格点,如图所示,所经过的格点有点 E、F.
(3)点C到线段AB所在直线的距离为10 mm.
新课探究
垂线
当两条直线相交所构成的四个角中有一个角为直角时,这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线
垂线的定义:
垂线的画法:
利用三角尺或量角器画: 一靠、二过、三画
垂线的性质及点到直线的距离
过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
垂线段最短:连结直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短
点到直线的距离:从直线外一点到这条直线的垂线段的长度
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
课后作业