内容正文:
第5章 相交线与平行线
5.1.2 垂线
第一单元
人教版 七年级下册
1.理解垂线的有关概念、性质及画法;(重点)
2.知道垂线段和点到直线的距离的概念,并会应用其解决问题.(重点、难点)
学习目标
2
情境引入
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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在相交线的模型中,固定木条a,转动木条b.当b的位置变化时,a、b所成的角∠α也会发生变化.
当∠α=90°时,我们说a 与b互相垂直,记作a⊥b.
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当两条直线相交所构成的四个角中有一个是直角,我们就说这两条直线互相垂直.其中一条直线叫做另一条直线的垂线;互相垂直的两条直线的交点叫做垂足.
如右图,直线AB与直线CD垂直,
记作:AB⊥CD,垂足是O;
直线m与直线n垂直,
记作:m⊥n;
m
n
“⊥”是“垂直”的记号,读作“垂直于”;
而“┐”是图形中“垂直”(直角)的标记.
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垂直的定义有以下两层含义:
1.∵AB⊥CD (已知)
∴∠1=90°(垂直的定义)
2.∵∠1=90°(已知)
∴AB⊥CD (垂直的定义)
性质
判定
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日常生活中,两条直线互相垂直的情形很常见,说出下图中的一些互相垂直的木条.你能再举出其他例子吗?
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1.你能借助三角尺画出两条互相垂直的直线吗?
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2.如果只有直尺,你能在方格纸上画出两条互相垂直的直线吗?
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3.利用下面的方法可以折出互相垂直的线,你试试看!
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1.用三角尺或量角器画已知直线l的垂线,这样的垂线能画出几条?2.经过直线l上一点A画l的垂线,这样的垂线能画出几条?3.经过直线l外一点B画l的垂线,这样的垂线能画出几条?
经过一点(已知直线上或直线外),能画出已知直线的一条垂线,并且只能画出一条垂线.
即在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
合作探究
例1. 如图,直线AB,CD相交于点O,EO⊥CD,垂足为O.若∠1=54,则∠2的度数为( )
A.26° B.36° C.44° D.54°
垂线
重点
B
考点解析
1.如图,点О在直线 AB 上, OC⊥OD.若∠AOC = 120°,
则∠BOD的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
2.如图,直线AB,CD相交于点O,OE⊥AB,OF平分∠BOD, ∠COE=40°,则∠BOF的度数为( )
A.40° B.50° C.65° D.70°
A
C
迁移应用
3.如图,AB 与CD相交于点O,OE ⊥AB,OF⊥CD.若∠EOD =2∠BOD,则∠EOF=_______.
4.已知OA ⊥OC,∠AOB :∠BOC =1:3,则∠BOC的度数为______________.
30°
67.5°或135°
迁移应用
垂线的画法
重点
例2.如图,在三角形ABC中,过点B画边AC的垂线,下列画法正确的是( )
D
考点解析
1.下列各图中,过直线l外一点Р画l的垂线CD,操作三角尺的方法正确的是( )
D
2.如图,过点P分别画出OA,OB的垂线.
迁移应用
如图,在灌溉时,要把河中的水引到农田P处如何挖渠能使渠道最短?
合作探究
如图,连接直线l外一点P与直线l上各点O,A1,A2,A3,A4,A5,
…,其中PO⊥l(我们称PO为点P到直线l的垂线段).比较线段PO,PA1,PA2,
PA3,PA4,PA5,…的长短,这些线段中,哪一条最短?
连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
简单说成:垂线段最短.
直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
合作探究
现在,你知道水渠该怎么挖了吗?在书中图5.1-8中画出来,如果图中比例尺为1:100000,水渠大约要挖多长?
则:沿着垂线段PH挖渠能使渠道最短.
合作探究
合作探究
垂线、垂线段的性质
重点
例3.如图,在三角形ABC中,AB⊥BC,其中AC=2.5,AB=1,P是线段BC上任意一点,那么线段AP的长度可能为( )
A.0.5 B.0.7 C.1.5 D.4
C
解析:因为Р是线段BC上任意一点,且AB⊥BC,根据“垂线段最短”可知线段BC上的所有点中,与点A的距离最近的为点B,即线段AP的长度最短为1;与点A的距离最远的为点C,即线段AP的长度最长为2.5,所以1≤AP