内容正文:
专题6.4 与线段相关的运算(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点一】线段的基本事实
(1) 线段的基本事实:两点之间的连线中,线段最短;简单说成:两点之间线段最短;
特别提醒:具有最短性、唯一性、存在性;
(2)两点之间的距离:两点之间的线段长度,叫做这两点的距离;
特别提醒:两点之间距离是一个具体的数量,而线段本身是图形,因此不能把A、B两点的距离说成线段AB。
【知识点二】线段的比较及长短比较
1、线段的长短比较
(1)度量法:利用刻度尺分别测量出两条线段的长度,然后根据测量结果进行比较。
(2)叠合法:把两条线段中的一条线段移到另一条线段上使它们有一个端点重合,然后根据另一个端点的位置进行比较。
特别提醒:度量法和叠合法是从“数”和“形”两个方面进行比较的,从“度”的方面比较,一般用度量的方面比较,从“形”的方面比较一般用叠合法。
2.尺规作图:在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图。
【知识点三】线段的中点
1.线段的中点的定义:把一条线段分成两条相等线段的点,叫做线段的中点.如图一、如果点M是线段AB的中点,则有AM=BM=AB.
图1 图2
2.三等分线段:把一条线段分成三条相等的线段的点叫做线段的三等分点如图2,点M、N是线段AB的三等分点,则有AM=MN=NB==AB
特别提醒:线段中点的表示方法:线段中点一定在线段上,表示点M是线段AB的中点有三种方法:
(1)
AM=BM; (2) AB=2AM=2BM; (3) AM=BM=AB.
【考点一】利用线段(直线)的基本事实解决问题
【例1】(2022下·山东淄博·六年级统考期中)如图,已知平面上有四个点,,,四个村庄.
(1)连接,作射线,作直线与射线交于点;
(2)若有一供电所要向四个村庄供电,为使所用电线最短,则供电所应建在何处?请画出点的位置并说明理由.
【答案】(1)画图见分析;(2)画图见分析;理由:两点之间,线段最短.
【分析】(1)根据直线、线段、射线的定义连接即可,进而得出点位置;
(2)根据线段的性质,要使它与四个村庄的距离之和最小,就要使它在与的交点处.
解:(1)连接,作射线,作直线与射线交于点,如图所示,线段,射线,点即为所求
(2)如图,点即为所求,供电所应建在与的交点处;
理由:两点之间,线段最短.
【点拨】本题考查了作图与应用作图,关键是掌握线段的性质:两点之间,线段最短,熟知线段的性质是解题的关键.
【变式1】(2022上·河北邢台·七年级邢台三中校考期中)同学们做足球操时,为了保证一队同学站成一条直线,先让两个同学站好不动,其他同学依次往后站,要求目视前方只能看到各自前面的那个同学,这种做法用几何知识解释应是( )
A.两点之间,线段最短 B.射线只有一个端点
C.两点确定一条直线 D.两直线相交只有一个交点
【答案】C
【分析】先让两个同学站好,实质是确定两定点,而由两点即可确定一条直线.
解:由题意可知,
这种做法用几何知识解释应是:两点确定一条直线,
故选C.
【点拨】本题考查了两点确定一条直线在实际生活中的应用,解题的关键是正确理解题意.
【变式2】(2018上·江苏南京·七年级校联考期末)建筑工人在砌墙时,经常在两个墙角分别立一根标志杆,在两根标志杆之间拉一条线,沿这条线就可以砌出直的墙了,其中的数学道理是 .
【答案】两点确定一条直线 .
解:建筑工人在砌墙时,经常在两个墙角的位置分别立一根标志杆,在两根标志杆之间拉一根线,沿着这条线就可以砌出直的墙.
则其中的道理是:两点确定一条直线.
故答案为:两点确定一条直线.
【考点二】线段的长度比较方法比较线段的长短
【例2】(2018·江苏常州·七年级统考期末)如图,已知CA⊥BA
(1)画图:①延长BA到D,使AD=BA,连接CD;
②过点A画AE∥BC,AE与CD相交于点E;
③过点B画BF⊥CD,交DC的延长线于点F.
思考:图中有______条线段,它们的长度表示点到直线的距离;
(2)度量:
①你度量的哪些量?______;
②通过度量你发现:______.(写一条发现即可)
【答案】(1)详见分析;(2)7,线段BC、线段CD,BC=CD.
【分析】(1)根据题意画出图形即可,根据点到直线的距离的定义即可解决问题;
(2)开放题目,答案不唯一.可以测量线段,也可以测量角.
解:(1)线段AD、AE、BF如图所示;
图中有7条线段,它们的长度表示点到直线的距离,(线段BA,DA,CA,BF,CF,EF,DF)
(2)①度量线段BC、线段CD.(开放题目,答案不唯一)
②发现:BC=CD.(开放题,根据①回答即