内容正文:
数学(华东师大版)
七年级 上册
第5章 相交线与平行线
5.1 相交线
第2课时 垂线
学习目标
1.理解垂线的概念及画法;
2. 知道垂线段和点到直线的距离的概念,并会应用解决问题;
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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?
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观察下面图片,你能找出其中相交的直线吗?它们有什么特殊的位置关系?
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集思广益:日常生活里,图中的两条直线的关系很常见,你还能举出其他例子吗?
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知识点一 垂线的概念
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.
直线AB、CD互相垂直,记作“AB⊥CD,垂足为 O”.
读作“AB 垂直于 CD”.
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在日常生活中,经常可以看到线线互相垂直的图形.
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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
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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.
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指一条线与另一条线相交并成直角,这两条直线互相垂直。
注意:我们讨论两条直线互相垂直必须是在同一平面内。
垂直的定义:
知识归纳
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两条直线互相垂直,一般垂直符号用“⊥”来表示;
如图,直线AB与直线CD垂直,那么可记作:AB⊥CD(或CD⊥AB).
把互相垂直的两条直线的交点称为垂足.(如图中的O点即为垂足)
A
B
C
D
O
垂直的表示法:
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①判定:两条直线相交成90°
②性质:两条直线互相垂直所形成的四个角均为90°
垂线的基本性质与判定
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典例精析
【例1】(1)若直线m、n相交于点O,∠1=90°,则 ;
(2)若直线AB、CD相交于点O,且AB⊥CD,那么∠BOD = _________;
(3)如图,BO⊥AO,∠BOC与∠BOA的度数之比为1:5,那么∠COA=_____,∠BOC的补角为 .
O
m
n
1
B
C
A
O
m⊥n
90°
72°
162°
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知识点二 垂线的画法及基本事实
问题:
(1)画已知直线l的垂线能画几条?
(2)过直线l上的一点A画l的垂线,这样的垂线能画几条?
(3)过直线l外的一点B画l的垂线,这样的垂线能画几条?
问题引导
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A
B
C
D
O
符号语言:
如图,当直线AB与CD相交于O点,∠AOD=90°时,AB⊥CD,垂足为O.
①判定:∵∠AOD=90°(已知)
∴AB⊥CD(垂直的定义)
符号语言:
反之,若直线AB与CD垂直,垂足为O,那么,∠AOD=90°.
②性质:∵ AB⊥CD (已知) ∴ ∠AOD=90° (垂直的定义)
(∠AOC=∠BOC=∠BOD=90°)
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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
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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.
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过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
(1)“过一点”中的点,可以在已知直线上,也可以在已知直线外;
(2)“有且只有”中,“有”指存在,“只有”指唯一性.
注意:
总结归纳
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典例精析
【例2】过点A画线段BC所在直线的垂线段,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据垂线段的定义依次判断每个选项.
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练一练
1.如图,一束光线以入射角为50°的角度射向斜放在地面AB上的平面镜CD,经平面镜反射后与水平面成30°的角,则CD与地面AB所成的角∠CDA的度数是_____.
【详解】解:过点E作EM⊥CD于E.
根据题意