内容正文:
12.2 三角形的性质
数学(北京版)
八年级 上册
第十二章 三角形
学习目标
1.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°;
2.会运用三角形内角和定理进行计算;
3.掌握三角形的三边关系,能运用三角形三边关系解决有关的问题;
导入新课
思考:观察下面这些图片,你发现了什么?
讲授新课
知识点一 三角形的内角和
问题1 在小学我们已经知道任意一个三角形三个内角的和等于180°,你还记得是怎么发现这个结论的吗?请大家利用手中的三角形纸片进行探究.
1
3
2
1
3
2
讲授新课
三角形的三个内角拼到一起恰好构成一个平角.
观测的结果不一定可靠,还需要通过数学知识来说明.从上面的操作过程,你能发现证明的思路吗?
还有其他的拼接方法吗?
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.
讲授新课
(1)在下图中,∠B和∠C分别拼在∠A的左右,三个角合起来形成一个平角,出现了一条过点A 的直线l,直线l与边BC有什么位置关系?
直线l与边BC平行.
B
B
C
C
A
l
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(2)在操作过程中,我们发现了与边BC 平行的直线l,由此,你又能受到什么启发?你能发现证明“三角形内角和等于180°”的思路吗?
通过添加与边BC平行的辅助线l,利用平行线的性质和平角
的定义即可证明结论.
B
B
C
C
A
l
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(3)结合下图,你能写出已知、求证和证明吗?
已知:△ABC .
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
A
B
C
2
4
1
5
3
l
讲授新课
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
已知:△ABC.
证法1:过点A作l∥BC,所以∠B=∠1.
(两直线平行,内错角相等) ∠C=∠2.
(两直线平行,内错角相等)
因为∠2+∠1+∠BAC=180°,
所以∠B+∠C+∠BAC=180°.
1
2
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证法2:延长BC到D,过点C作CE∥BA,
所以∠A=∠1 .(两直线平行,内错角相等)
∠B=∠2.(两直线平行,同位角相等)
又因∠1+∠2+∠ACB=180°,
所以∠A+∠B+∠ACB=180°.
C
B
A
E
D
1
2
三角形内角和定理:
三角形内角和定理三角形三个内角的和等于180°.
讲授新课
典例精析
【例1】
求出下列各图中的 x 值.
x = 70
x = 60
x = 30
x = 50
讲授新课
练一练
1、
如图,在△ABC 中,∠B = 42°,∠C = 78°,AD 平分∠BAC.
求∠ADC 的度数.
解:∵∠B = 42°,∠C = 78°,
∴∠BAC = 180° - ∠B - ∠C = 60°.
∵ AD 平分∠BAC,
∴∠CAD = ∠BAC = 30°.
∴∠ADC = 180° - ∠C - ∠CAD = 72°.
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2、
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,∠D=180°-∠CFD-∠FCD=40°.
如图,△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.
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知识点二 三角形的三边关系
(1) 元宵节的晚上,房梁上亮起了彩灯,装有黄色彩灯的电线与装有红色彩灯的电线哪根长呢?说明你的理由。
装有黄色彩灯的电线长
因为两点之间线段最短,所以装有红色彩灯的电线要短.
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(2)在一个三角形中,任意两边之和与第三边的长度有怎样的关系?
A
B
C
a
b
c
由此可以得到:
解:两点之间线段最短.
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画一个任意三角形分别量出其三边长度,并填空。
计算三角形的任意两边之差,并与第三边比较,你能得到什么结论?
三角形任意两边之差小于第三边
a
b
c
a =_______
b =_______
c =_______
我们可以得出三角形第三边的取值范围是:
第三边>两边之差 第三边<两边之和
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典例精析
【例1】有两根长度分别为5cm和8cm的木棒,用长度为2cm的木棒与它们能摆成三角形吗?为什么?长度为13cm的木棒呢?
如果一根木棒能与原来的两根木棒摆成三角形,那么它的长度取值范围是什么?
讲授新课
解:取长度为2cm的木棒时,由于 2+5=7<8,出现了两边之和小于第三 边的情况,所以它们不能摆成三角形.
取长度为13 cm的木棒时,由于5+8=13,出现了两边之和等于第三边的情况,所以它们也不能摆成三角形.
8-5 < x < 5+8
3 < x < 13
讲授新课
练一练
1.一个三角形的三边长分别为4,9,x,那么x的取值范围是( )
A.5<x<13 B.4<x<9
C.-5<x<13 D.x>5
A
讲授新课
知识点三 三角形的稳定性
思考:图片中的这些物体都用到了三角形,为什么呢?
这说明三角形有它所独有的性质,是什么呢?
探究:把三根木条用钉子钉成一个三角形木架,然后扭动它,它的形状会改变吗?
发现:三角形木架的形状不会改变,说明三角形具有稳定性.
讲授新课
探究:把四根木条用钉子钉成一个四边形木架,然后扭动它,它的形状会改变吗?
发现:四边形木架的形状会改变,说明四边形不具有稳定性,也即说明四边形具有不稳定性.
讲授新课
探究:在四边形木架上再钉一根木条,将四边形的一对顶点连接起来,然后再扭动它,这时木架的形状还会改变吗?为什么?
发现:钉了一根木条的四边形木架的形状不会改变.
原因:斜钉了一根木条后,四边形变成了两个三角形,由于三角形具有稳定性,所以四边形木架的形状不会改变.
讲授新课
三角形的稳定性
只要三角形三条边的长度固定,这个三角形的形状和大小也就完全确定,三角形的这种性质叫做“三角形的稳定性”.
这就是说,三角形的稳定性不是“拉得动或拉不动”的问题,其实质应是“三角形的边长一旦确定,其形状和大小就确定了”.
四边形的不稳定性
四边形具有不稳定性.
讲授新课
典例精析
【例3】
盖房子时,在窗框未安装好之前,工人师傅常常先在窗框上斜钉一根木条,为什么要这样做呢?生活中还有哪些是利用了这个原理?
解:利用三角形的稳定性.
四边形不稳定,容易变形。斜钉一根木条后,就形成了两个三角形,利用三角形的稳定性可以预防窗框变形。
讲授新课
练一练
1、
下列图形中具有稳定性的是( )
(A)正方形 (B)长方形
(C)直角三角形 (D)平行四边形
C
2、
×
√
×
√
×
√
下列图形是否具有稳定性?
讲授新课
3、
要使四边形木架不变形,至少要钉上一根木条,把它分成两个三角形使它保持形状,那么要使五边形木架、六边形木架、七边形木架保持稳定该怎么办呢?
方法总结
为了使多边形具有稳定性,一般需要用木条将多边形固定成由一个一个的三角形组成的形式.
当堂检测
1.下列图形不具有稳定性的是 ( )
A、正方形
B、等腰三角形
C、直角三角形
D、钝角三角形
A
2.下列图形中,具有稳定性的有 (填序号)。
②③④
当堂检测
B
3.若一个三角形的两边长分别为5和8,则第三边长可能是( )
A.14 B.10
C.3 D.2
当堂检测
4.小颖要制作一个三角形木架,现有两根长度为8cm和5cm的木棒,如果要求第三根木棒的长度是偶数,小颖有几种选法?第三根的长度可以是多少?
因为x为偶数,所以小颖有5种选法.
第三根木棒的长度可以是4cm,6cm,8cm,10cm,12cm.
解:设第三根木棒长为xcm,有8-5<x<8+5,
即3<x<13.
当堂检测
5.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=70°,CE平分∠ACB,CD⊥AB于点D,DF⊥CE于点F.
(1)试说明∠BCD=∠ECD;
(2)请找出图中所有与∠B相等的角.
当堂检测
解:(1)因为∠B=70°,CD⊥AB于点D,
所以∠BCD=90°-70°=20°.
在△ABC中,因为∠A=30°,∠B=70°,
所以∠ACB=180°-30°-70°=80°.
因为CE平分∠ACB,
所以∠BCE= ∠ACB=40°.
所以∠ECD=∠BCE-∠BCD
=40°-20°=20°.
所以∠BCD=∠ECD.
课堂小结
三角形三个内角的和等于180°.
三边关系
原理
两点之间线段最短
内容
两边之和大于第三边
两边之差小于第三边
应用
三角形具有稳定性.
四边形及其他多边形都不具有稳定性.
图形的稳定性和不稳定性无好坏之分,均有利用价值.
谢 谢~
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