内容正文:
第十二章 ·证 明
12.2 证 明
第3课时 与三角形内角和定理有关的证明
1
1.会应用平行线的性质证明三角形内角和定理以及推论,并能简单运用这些结论;
2.初步养成言之有理、落笔有据的推理习惯,发展初步的演绎推理能力.
学习目标
2
证明与图形有关的命题的步骤是什么?
(1)根据命题,画出图形;
(2)根据命题的条件、结论,结合图形,写出已知、求证;
(3)写出证明过程.
知识回顾
3
在前面第七章我们学过三角形的内角和等于180°.
如何证明这个定理呢?
知识回顾
还记得小学是如何验证这个定理的吗?
3
2
3
1
平角:180°
你能受到什么启发?
4
证明:三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°.
新知探究
问题1 这个命题的条件是什么?结论是什么?
问题2 你能根据命题的条件画出相应的图形吗?
问题3 结合图形,你能写出已知、求证吗?
A
B
C
已知:△ABC.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
5
证明:三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°.
新知探究
问题4 结合上面的拼图过程,思考怎样将∠A、∠B、 ∠C“搬”到一起?
可以通过画平行线 实现拼图中的“搬” 角.
如何画平行线?你能想到几种添加辅助线的方法?
F
E
A
B
C
D
问题5 添加的这些辅助线有什么相同点和不同点?
M
不同点:取点不同;
相同点:过点作三边的平行线.
6
证明:三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°.
新知探究
F
E
A
B
C
证法1:如图,画△ABC的边BC的延长线CD,过点C画CE∥AB.
∵CE∥AB (辅助线画法),
∴∠1=∠A (两直线平行,内错角相等),
∠2=∠B (两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠2+∠ACB=180°(平角的定义),
∴ ∠A+∠B+∠ACB=180°(等量代换).
7
证明:三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°.
新知探究
D
1
2
证法2:如图,过点C作CD∥AB.
∵ CD∥AB(辅助线画法),
∴∠B=∠1,∠A=∠2(两直线平行,内错角相等).
∵∠1+∠ACB+∠2=180 °(平角的定义)
∴∠B+∠ACB+∠A=180 °(等量代换).
A
B
C
三角形内角和定理 三角形三个内角的和等于180°.
8
新知探究
思考:三角形的一个外角和与它不相邻的两个内角有怎样的数量关系?
D
A
B
C
∴∠A+∠B=180°-∠ACB(等式性质).
∴∠ACD=180°-∠ACB(等式性质).
∴∠ACD=∠A+∠B(等量代换).
解:∵∠A+∠B +∠ACB =180°(三角形三个内角的和等于180°),
∵∠ACD +∠ACB =180°(平角的定义),
如图,∠ACD是△ABC的一个外角,则∠ACD与∠A、∠B之间有怎样的数量关系?
像这样,由一个定理直接退出的正确结论,叫做这个定理的推论,也可以直接作为证明的依据.
三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
三角形内角和定理的推论
符号语言:
∵ ∠ACD是△ABC的一个外角
∴∠ACD=∠A+∠B
新知归纳
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新知巩固
1.如图,若∠A=70°, ∠B=40°,则∠ACD=___________;
2.如图,若∠ACD=115°, ∠A=65°,则∠B=__________.
D
A
B
C
110°
50°
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例题讲解
例1 已知:如图, AB、CD相交于点O.求证: ∠A+∠B=∠C+∠D.
证明:在△ABO中, ∠ A+∠B+∠AOB=180°
(三角形三个内角的和等于180°).
∴ ∠A+∠B=180 ° -∠AOB (等式性质).
在△CDO中,同理可得 ∠C+∠D =180 ° -∠COD
∵ ∠ AOB = ∠COD (对顶角相等),
∴ ∠A+∠B=∠C+∠D (等量代换).
C
B
A
D
O
能不能利用三角形内角和定理的推论证明呢?
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例题讲解
例1 已知:如图, AB、CD相交于点O.求证: ∠A+∠B=∠C+∠D.
证明:∵ ∠AOD是△AOB的一个外角(已知)
∴ ∠AOD=∠A+∠B(三角形内角和定理的推论 )
同理可得 ∠AOD=∠C+∠D
∴ ∠A+∠B=∠C+∠D (等量代换).
C
B
A
D
O
对顶三角形模型(8字型)
变式1:如图, ∠A与∠B的和等于∠OCD与∠ODC的和吗?为什么?
C
B
A
D
O
共顶三角形模型(A字型)
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例题讲解
变式2:如图,D、E两点在∠BAC的内部,B、F、E、M四点在同一直线上,
求:∠A+∠ABF+∠ACD+∠D+∠DEF的度数.
C
B
A
D
M