内容正文:
第七章 平行线的证明
5 三角形内角和定理
第1课时 三角形的内角和定理
教学目标
1.掌握三角形内角和定理的证明及简单应用.
2.灵活运用三角形内角和定理解决相关问题.
3.通过动手探究,使学生体验学习数学的乐趣,养成良好的学习习惯,寻找有效的学习方法.
教学重难点
重点:会用平行线的性质与平角的定义证明三角形内角和等于180°.
难点:应用三角形的内角和定理解决相关问题.
教学过程
导入新课
三类三角形通过对自身的特点,讲出了自己对三角形内角和的理解,请同学们作为小判官给它们评判一下吧.
直角三角形:我的形状最大,那我的内角和最大.
钝角三角形:不对,我有一个钝角,所以我的内角和才是最大的.
锐角三角形:我的形状最小,那我的内角和最小.
我们在小学已经知道,任意一个三角形的内角和等于180°,与三角形的形状、大小无关,所以它们的说法都是错误的.
思考
除了度量以外,你还有什么办法可以验证三角形的内角和为180°呢?
探究新知
探究:在纸上任意画一个三角形,将它的内角剪下拼合在一起.
首先让学生自己动手探究,体会数学研究的乐趣.然后老师通过多媒体动画演示,验证这个结论是不是正确的.我们通过观察与实验的方法猜想得到的结论不一定正确可靠,要判定一个数学结论正确与否,需要进行有根有据的推理、证明.这就是我们这节课所要研究的内容.
验证:三角形三个内角的和等于180°.
已知:△ABC,求证∠A+∠B+∠C=180°.
方法一:过A点作PQ∥BC,
∵ PQ∥BC,
∴∠PAB=∠B,∠QAC=∠C(两直线平行,内错角相等).
∵∠PAB+∠BAC+∠QAC=180°,
∴∠BAC+∠B+∠C=180°.
方法二:作BC的延长线CD,过点C作CE∥BA.
∵ CE∥BA,
∴ ∠A=∠ACE ,∠B=∠DCE .
又∵∠ACE+∠DCE+∠ACB=180°,
∴ ∠A+∠B+∠ACB=180°.
方法三:在BC边上任取一点P,作PF∥AB,PE∥AC.
∴ ∠B=∠FPC,∠C=∠EPB (两直线平行,同位角相等),
∵ ∠A+∠AEP=180°,∠AEP+∠EPF=180°(两直线平行,同旁内角相补),
∴ ∠A=∠EPF.
∵ ∠EPB+∠EPF+∠FPC=180°,
∴ ∠A+∠B+∠C=180°.
想一想:同学们还有其他的方法吗?多种方法证明的核心是什么?
借助平行线的“移角”的功能,将三个角转化成一个平角.
在这里,为了证明的需要,在原来的图形上添画的线叫做辅助线.在平面几何里,辅助线通常画成虚线.
为了证明三个角的和为180°,转化为一个平角或同旁内角互补等,这种转化思想是数学中的常用方法.
例1 如图所示,在△ABC中,∠B=38°,∠C=62°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数.
【解】在△ABC中,∠B+∠C+∠BAC=180°(三角形内角和定理).
∵ ∠B=38°,∠C=62°(已知),
∴ ∠BAC=180°-38°-62°=80°(等式的性质).
∵ AD平分∠BAC(已知),
∴∠BAD=∠CAD= ∠BAC=×80°=40° (角平分线的定义).
在△ADB中,∠B+∠BAD+∠ADB=180°.
∵∠B=38°(已知),∠BAD=40°(已证),
∴∠ADB=180°-38°-40°=102°(等式的性质).
例2 如图,在△ABC中,D在BC的延长线上,过D作DE⊥AB于E,交AC于F.已知∠A=30°,∠FCD=80°,求∠D的度数.
【解】∵DE⊥AB,
∴∠FEA=90°.
∵在△AEF中,∠FEA=90°,∠A=30°,
∴∠AFE=180°-∠FEA-∠A=60°.
又∵∠CFD=∠AFE,
∴∠CFD=60°.
∴在△CDF中,∠CFD=60°,∠FCD=80°,∠D=180°-∠CFD-∠FCD=40°.
例3 在△ABC 中, ∠A 的度数是∠B 的度数的3倍,∠C 比∠B 大15°,求∠A,∠B,∠C的度数.
【解】设∠B=x°,则∠A=(3x)°,∠C=(x + 15)°,
从而有3x + x+(x+15)= 180.
解得x=33.
所以3x=99,x+15=48.
则∠A,∠B,∠C的度数分别为99°,33°,48°.
课堂练习
1.已知△ABC中,∠A=20°,∠B=∠C,那么三角形△ABC是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.正三角形
2.一副三角板有两个直角三角形,如图叠放在一起,则∠α的度数是( )
A.75° B.65° C.165° D.155°
3.如图,△ABC中,AE是∠BAC的平分线,AD是BC边上的