内容正文:
专题11.7 三角形的内角(知识讲解)
【学习目标】
1.通过平行线性质和平角定义理解三角形内角和;
2.掌握三角形内角和及三角形的外角与内角的关系;
3.能够运用三角形内角和定理进行相关角的计算及相关证明问题.
【知识点梳理】
【知识点一】三角形内角和定理:三角形的内角和为180°.
特别说明:应用三角形内角和定理可以解决以下三类问题:
①在三角形中已知任意两个角的度数可以求出第三个角的度数;
②已知三角形三个内角的关系,可以求出其内角的度数;
③求一个三角形中各角之间的关系.
【知识点二】直角三角形两锐角和:如果一个三角形是直角三角形,那么这个三角形有两个角互余.反过来,有两个角互余的三角形是直角三角形.
特别说明:如果直角三角形中有一个锐角为45°,那么这个直角三角形的另一个锐角也是45°,且此直角三角形是等腰直角三角形.
【典型例题】
类型一、三角形的内角和
1.完成下面的证明已知:如图,点D,E,F分别是三角形ABC的边BC,CA,AB上的点,DE//BA,DF//CA.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:∵DE//BA,
∴∠3= ( ),
∠2= ( ).
∵DF//CA,
∴∠1= ( ),
∠BFD= ( ).
∴∠2= ( ).
∵∠1+∠2+∠3=180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
【答案】∠B,两直线平行,同位角相等;∠BFD,两直线平行,内错角相等;∠C,两直线平行,同位角相等;∠A,两直线平行,同位角相等;∠A,等量代换
【分析】先根据平行线的性质得出∠A=∠2,∠1=∠C,∠3=∠B,再由平角的定义即可得出结论.
解:∵DE//B
∴∠3=∠B(两直线平行,同位角相等),
∠2=∠BFD(两直线平行,内错角相等),
∵DF//CA,
∴∠1=∠C(两直线平行,同位角相等),
∠A=∠BFD(两直线平行,同位角相等),
∴∠2=∠A(等量代换).
∵∠1+∠2+∠3=180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
故答案为:∠B,两直线平行,同位角相等;∠BFD,两直线平行,内错角相等;∠C,两直线平行,同位角相等;∠A,两直线平行,同位角相等;∠A,等量代换.
【点拨】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解答本题的关键.平行线的性质:①两直线平行同位角相等,②两直线平行内错角相等,③两直线平行同旁内角互补.
举一反三:
【变式1】 在探索并证明三角形的内角和定理“三角形三个内角的和等于180°”时,圆圆同学添加的辅助线为“过点A作直线DE // BC”.请写出“已知”、“求证”,并补全证明.
已知:
求证:
证明:过点A作直线DE // BC.
【答案】已知:如图,;求证:;证明见分析.
【分析】根据平行线的性质和平角的定义即可证明.
解:如图,.
求证:.
证明:如图,过点A作直线DE // BC.
∵DE // BC,
∴,(两直线平行,内错角相等).
∵(平角定义),
∴.
即三角形内角和为.
【点拨】本题考查三角形内角和定理的证明,平行线的性质,平角的定义.掌握两直线平行,内错角相等是解题关键.
【变式2】 在小学,我们曾经通过动手操作,利用拼图的方法研究了三角形三个内角的数量关系.如图,把三角形ABC分成三部分,然后以某一顶点(如点B)为集中点,把三个角拼在一起,观察发现恰好构成了平角,从而得到了“三角形三个内角的和是180°”的结论.但是,通过本学期的学习我们知道:由观察、实验、归纳、类比、猜想得到的结论还需要通过证明来确认它的正确性.
小聪认真研究了拼图的操作方法,形成了证明命题“三角形三个内角的和是180°”的思路:
①画出命题对应的几何图形;
②写出已知,求证;
③受拼接方法的启发画出辅助线;
④写出证明过程.
请你参考小聪解决问题的思路,写出证明该命题的完整过程.
【分析】根据要求画出△ABC,写出已知,求证.构造平行线,利用平行线的性质解决问题即可.
解:△ABC.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:如图,延长CB到F,过点B作BE∥AC.
∵BE∥AC,
∴∠1=∠4,∠5=∠3,
∵∠2+∠4+∠5=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°,
即∠A+∠ABC+∠C=180°.
【点拨】本题考查三角形内角和定理的证明,平行线的性质,平角的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题.
类型二、与平行线有关的内角和问题
2.如图,已知,且.
(1)求证:,请完成下面的证明:
∵,,
∴
∴(___________________),
∴___________________(______