内容正文:
第六章 几何图形
6.8 余角和补角学习目标
学习目标:
1. 理解余角和补角的概念,准确判断两个角是否互为余角或补角;
2. 掌握余角和补角的性质,能运用性质进行简单的角度计算和推理;
3. 学会运用余角和补角的知识解决实际问题,如在几何图形中求角度、解释生活中的角度现象等。
核心素养目标:
1. 培养空间感知:观察分析图形中余角和补角,建立空间观念。
2. 锻炼逻辑推理:运用性质推理计算,提升逻辑思维。
3. 增强应用意识:用知识解决生活中角度问题。
学习重点:余角和补角的概念及性质,能准确判断两个角的关系。
学习难点:理解余角和补角性质的推导过程,运用性质解决复杂的角度计算和几何证明问题。
预习自测
一、知识链接
1.如果两个锐角的和是一个________,我们就说这两个角________,简称________,也可以说其中一个角是另一个角的________。
2.如果两个角的和是一个_______,我们就说这两个角互为_______,简称_______,也可以说其中一个角是另一个角的_______。
3.当∠α=∠β时,就有∠α的余角与∠β的余角相等,也就是说,________________________。
同样可以得到:________________________。
4.方位角:以正北、正南方向为基准,描述物体运动的方向,即正北、正南方向与物体运动方向的_________为方位角。
5.方位角在叙述时,一般先说南北,后说东西,如南偏西20°。当与南北方向夹角为___________时,常简称东北、东南、西北、西南,如北偏东___________为东北方向。
二、自学自测
1.已知∠α=60°32′,∠α的余角是多少度?∠α的补角是多少度?
2.(1)已知∠α的余角是∠α 的 2 倍,求∠α 的度数。
(2)已知∠1的补角是∠1的3倍,求∠1的度数。
课堂探究
一、创设情境、导入新课
台球桌面上,A球受击打后的运动轨迹如图。若∠α为30°,则入射角、反射角、∠β分别为多少度(入射角与反射角相等)?
二、合作交流、新知探究
探究一:引入概念
如图,在Rt∠AOB 的内部画射线 OC,则有∠1+∠2=Rt∠AOB。∠3+∠4与Rt∠AOB相等吗?怎样判断?
如图,类似地,在平角∠AOB 的内部画射线OC,则有∠AOC+∠BOC=∠AOB。∠α+∠β与平角∠AOB相等吗?怎样判断?
如果两个锐角的和是一个直角,我们就说这两个角互为余角,简称互余,也可以说其中一个角是另一个角的余角。例如,p5页图中,∠1与∠2互为余角,∠1是∠2的余角,∠2也是∠1的余角。∠3与∠4呢?
∠3与∠4互为余角,∠3是∠4的余角,∠4也是∠3的余角。
如果两个角的和是一个平角,我们就说这两个角互为补角,简称互补,也可以说其中一个角是另一个角的补角。例如,p6页图中,∠AOC与∠BOC互为补角,∠AOC是∠BOC的补角,∠BOC也是∠AOC的补角。∠α与∠β呢?
∠α与∠β互为补角,∠α是∠β的补角,∠β也是∠α的补角。
【强调】:注意
(1)互余、互补是两个角之间的关系,若三个角的和等于 90°或180°,不能称为互余或互补.
(2)互余、互补只与两个角的角度有关,与位置无关.
(3) ∠α的余角可以记作 90°- ∠α, ∠α的补角可以记作180°-∠α.
方位角:以正北、正南方向为基准,描述物体运动的方向,即正北、正南方向与物体运动方向的夹角为方位角。
注意:
方位角在叙述时,一般先说南北,后说东西,如南偏西20°。当与南北方向夹角为45°时,常简称东北、东南、西北、西南,如北偏东45°为东北方向。
探究二:例题讲解
教材第188页:
▶做一做 1.如图,已知∠1=42°,∠2=138°,∠3=48°。图中有没有互余或互补的角?若有,请把它们写出来,并说明理由。
2.如图,O为直线AB上一点,∠AOC=Rt∠,OD是∠BOC内的一条射线。图中有哪些角互补?有哪些角互余?请说明理由。
3. 填空:
(1)∠α的余角=90°-________ ;
(2)∠β的余角= ________-∠β。
你能得出什么结论?
▶例1 如图,已知∠AOC=∠BOD=Rt∠。指出图中还有哪些角相等,并说明理由。
▶例2 已知一个角的补角是这个角的余角的4倍,求这个角的度数。
课堂练习
【例1】已知∠a=25°30',则它的余角为( )
A.25°30'
B.64°30'
C.74°30'
D.154°30'
【例2】若α=70°,则α的补角的度数是( )
A.130° B.110° C.30° D.20°
【例3】如图,点O在直线AB上角为∠COB=∠EOD=90°,那么下列说法错误的是( )
A.∠1与∠2相等
B.∠AOE与∠2互余
C.∠AOD与∠1互补
D.∠AOE与∠COD互余
【例4】如图,若在飞机飞行时,用AN(南北线)与飞行线之间顺时针方向的夹角作为“飞行方位角”,从A到B的“飞行方位角”为35°,即∠NAB=35°,从A到D的“飞行方位角”比从A到B的“飞行方位角”的4倍少10°,从A到C的飞行线恰好是从A到D的“飞行方位角”的平分线,且∠EAD=90°
(1)求从A到D的“飞行方位角”的度数;
(2)求∠EAC的度数.
【选做】5.如图,货轮O在航行过程中,发现灯塔A在它北偏东30°的方向上,海岛B在它南偏东60°方向上,则下列结论:①∠NOA=30°;②图中∠NOB的补角有两个,分别是∠SOB和∠EOA;③图中有4对互余的角;④货轮O在海岛B的北偏西60°的方向上。
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【选做】6.若∠β是∠α的补角,∠γ是∠α的余角,且∠β与∠γ的和是平角,则∠β是∠α的_____。
课堂总结
知识点1 余角和补角
1.如果两个锐角的和是一个直角,我们就说这两个角互为余角,简称互余,也可以说其中一个角是另一个角的余角。
2.如果两个角的和是一个平角,我们就说这两个角互为补角,简称互补,也可以说其中一个角是另一个角的补角。
3.性质:同角或等角的补角相等,同角或等角的余角相等。
知识点2 方位角
方位角:以正北、正南方向为基准,描述物体运动的方向,即正北、正南方向与物体运动方向的夹角为方位角。
作业布置
必做题:
1.如图,将一副三角尺按不同的方式摆放,下列摆放方式中,∠α与∠β互余的是______(填序号).
2.如图,点O在直线AB上,∠AOC=∠BOD=20°,则图中互补的角的对数是( )
A.1对 B.2对
C.3对 D.4对
3.如图,将一副三角尺的直角顶点重合摆放在桌面上,若∠BOC=33°,则∠AOD=______。
4.A,B,C三个城的位置如图所示,A在C的南偏西30°方向上,且∠ACB=145°,则B在C的方向上______。
选做题:
5.如图,点O是量角器的中心点,射线OM经过刻度线90.若∠AOB=∠COD,射线OA,OB分别经过刻度线40和60,∠COD在刻度线OM的右侧,则下列说法:①∠AOC=∠BOD;②若∠AOC与∠BOC互补,则射线OD经过刻度线165;③若∠MOC=3∠COD,则图中共有6对角互为余角,其中正确的是______(填序号)。
6.如图,射线OC,OD在∠AOB内,∠AOB 和∠BOC互为补角,∠BOD=∠AOB,若∠COD比∠BOD大m°
(m<30),则∠AOC=______(用含m的式子表示).
拓展题:将一副三角板叠放在一起,使直角顶点重合于点O.
(1)如图(1),若∠AOD=35°,求∠BOC的度数。
(2)若三角板AOB保持不动,将三角板COD的边OD与边OA重合,然后将其绕点O顺时针旋转,某一时刻的位置如图(2)所示,试猜想在转过程中,∠AOC与∠BOD有何数量关系?请说明理由.
参考答案
【预习自测】
1.【解析】⸪∠a=60°32
⸫这个角的余角的度数为:90°-60°32=29°28'
这个角的补角的度数为:180°-60°32=119°28'2.
2.(1)依据题意可知:90°-∠α =2∠α化简得:3∠α =90°,解之得:∠α = 30°
(2)依据题意可知:180°-∠1=3∠1化简得:4∠1=180°,解之得:∠1= 45°
【作业布置】
必做
1.① 【解析】①题图中∠α+∠β=180°-90°=90°,所以∠α与∠β互余,故①符合题意;②题图中∠α=∠β,不一定互余,故②不合题意;③题图中∠α+∠β=180°-45°+180°-45°=余270°,不是互余关系,故③不合题意;④题图中∠α+∠β=180°,不是互余关系,故④不合题意.故答案为①.
2.D 【解析】因为∠AOC=∠BOD=20°,且∠AOB=180°,所以∠AOD=∠BOC=160°,所以互补的角有∠AOC与∠AOD,∠AOC与∠BOC,∠BOD与∠AOD,∠BOD与∠BOC共4对,故选D.
3.147【解析】因为∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,∠COD=∠DOB+∠BOC=90°,所以∠AOB+∠COD=∠AOC
+∠BOC+∠DOB+∠BOC=180°.因为∠AOD=∠AOC+∠DOB+∠COB,所以∠AOD=180°-∠BOC=180°-33°
=147°.故答案为147.
4.【解析】(1)由题可知∠NAB=35°,∠NAD=4∠NAB-10°,所以∠NAD=4×35°-10°=130°,即从A到D的“飞行方位角"的度数为130°
(2)由题可知AC平分∠NAD,所以∠NAC=∠DAC=1/2∠NAD=65°.因为∠EAD=90°,所以∠EAC=∠EAD-∠DAC=90°-65°=25°。
选做
5.①③ 【解析】①因为∠AOB=∠COD,所以∠AOB+∠BOC=∠COD+∠BOC,所以∠AOC=∠BOD,故原说法正确;②由题意可得∠AOB=60°-40°=20°=∠COD.因为∠AOC+∠BOC=180°,所以∠AOB+∠BOC+∠BOC=180°,即20°+∠BOC+∠BOC=180°所以∠BOC=80°,所以∠EOD=60°+80°+20°=160°,即射线OD经过刻度线160°,故原说法错误;③因为∠MOC=3∠COD=60°,∠MOB=90°-60°=30°,所以∠BOC=90°,所以∠BOM和∠COM互为余角.因为射线OM经过刻度线90,所以∠EOM=∠FOM=90°所以∠AOE和∠AOM,∠BOE和∠BOM,∠COM和∠COF,∠DOM和∠DOF,∠BOE和∠COF互为余角,即共有6对角互为余角故原说法正确.综上,正确的有③,故答案为①③.
6.(36-m)【解析】因为∠AOB 和∠BOC互为补角,所以∠AOB+∠BOC=180°.因为∠BOD=∠AOB,所以3∠BOD+∠BOC=180°,即∠BOC=180°-3∠BOD.因为∠COD+∠BOD=∠BOC,所以180°-3∠BOD=∠COD+∠BOD,所以∠COD+4∠BOD=180°,因为∠COD比∠BOD大m°(m<30),所以∠COD=∠BOD+m°,所以5∠BOD+m°=180°,所以∠BOD=(36+m)°,所以∠COD=(36+m)°,所以∠BOC=(72+m)°,所以∠AOB=180°-∠BOC=(108-m)°,所以∠AOC=∠AOB-∠BOC=(108-m)°-(72+m)°=(36-m)°.故答案为(36-m).
拓展
【解析】(1)因为∠AOD=35°,∠AOB=∠COD=90°,所以∠BOD=90°-35°=55°,所以∠BOC=90°-∠BOD=90°-55°=35.
(2)∠AOC+∠BOD=180°理由如下:当三角板AOB与三角板DOC有重叠部分时,因为∠AOB=∠COD=90°,
所以∠AOD+∠BOD+∠BOD+∠BOC=180°,因为∠AOD+∠BOD+∠BOC=∠AOC,所以∠AOC+∠BOD=180°.当三角板AOB与三角板DOC没有重叠部分时,∠AOB+∠COD+∠AOC+∠BOD=360°。因为∠AOB=∠COD=90°所以∠AOC+∠DOB=180°
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