内容正文:
第7章 相交线与平行线
7.1.2两条直线垂直
1.了解垂线、垂线段、点到直线的距离等概念,会用三角板或量角器过一点画直线的垂线;
2.会运用垂线的定义和性质解决简单的实际问题.
前面我们学习了两条相交直线所成的角,如果两条直线相交成特殊角直角时,这两条直线有怎样特殊的位置关系呢?日常生活中有没有这方面的实例呢?下面我们就来研究这个问题.
直线AB与CD相交于点O,将CD绕点顺时针旋转(如图).
A
B
C
D
O
90°
C
D
此时AB、CD这两条直线有怎样特殊的位置关系呢?
新知讲解
1. 垂线的概念
当两条直线相交形成的四个角中,有一个角是直角时,我们就说这两条直线互相垂直.
当两条直线互相垂直时,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.
A
B
90°
C
D
O
如图,CD叫AB的垂线,AB也叫CD的垂线,
直线AB,CD互相垂直,记作AB⊥CD,
垂足为O.
垂足
新知讲解
A
B
90°
C
D
O
推理过程:(如图)
请同学举出日常生活中,两条直线互相垂直的实例.
∵AB⊥CD(已知),
∴∠AOC=∠COB=∠BOD=∠AOD=90°(垂直定义).
反之,∵∠AOC=90°(已知),
∴AB⊥CD(垂直定义)
新知讲解
画法:让三角板的一条直角边与已知直线重合,沿直线左右移动三角板,使其另一条直角边经过已知点,沿此直角边画直线,则这条直线就是已知直线的垂线.
注意:如果过一点画射线或线段的垂线,是指画它们所在直线的垂线,垂足有时在延长线上.
P
90°
问题3: 用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线.
(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)经过一点画已知直线 l 的垂线, 这样的垂线能画出几条?
①经过一点画已知直线 l 的垂线有几种情况?
②通过画图, 你发现过一个点可以画几条直线与已知直线垂直?
无数条
垂线性质1: 在同一平面内, 过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
例1: 如图, 画线段AE⊥BC, CF⊥AD, 垂足分别为E, F.
典型例题
新知讲解
二、垂线、垂线段和点到直线的距离这三个概念的区别与联系
区别:垂线是一条直线;垂线段是一条线段;点到直线的距离是垂线段的长度,是一个数量,不能说垂线段是点到直线的距离。
联系:它们都与垂直有关。
典例分析
例1:
如图,三角形ABC 中,∠C=90°.
(1)分别指出点 A 到直线 BC,点 B 到直线 AC 的距离是哪些线段的长;
(2)三条边AB,AC,BC中哪条边最长?为什么?
解:(1)点A到直线BC的距离、点B到直线 AC的距离分别是线段AC,BC的长;
(2)根据“垂线段最短”,可知线段AB最长.
A
C
B
课堂练习
【知识技能类作业】
必做题:
1. 下列图形中线段PQ的长度表示点P到直线a的距离的是( )
C
【例题3】如图,在中, 设(1)试说明斜边是最长的边;
(2)化简.
解:
因为,与不垂直,
(1)
(2)
所以,
因为,与不垂直,
所以,
所以,斜边是最长的边.
,,
.
1.已知∠α 的两边分别与∠β 的两边垂直, 且∠α=20°,
则∠β 的度数为 ( )
A. 20° B. 160° C.20°或160° D. 70°
C
2.如图, 直线AB与直线CD相交于点O, OE⊥AB, 垂足为O,
∠EOD= ∠AOC, 则∠BOC等于 ( )
A. 150° B. 140° C. 130° D. 120°
D
3.如图, 直线AB, CD相交于点O, ∠AOC=60°, OE 把∠BOD 分成两部分,
且∠BOE : ∠EOD=1: 2, 则∠AOE 等于 ( )
A. 180° B. 160° C. 140° D. 120°
B
在同一平面内,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:
归纳总结
1.下列说法正确的有 ( )
①在平面内,过直线上一点有且只有一条直线垂直于已知直线;
②在平面内,过直线外一点有且只有一条直线垂直于已知直线;
③在平面内,过一点可以任意画一条直线垂直于已知直线;
④在平面内,有且只有一条直线垂直于已知直线.
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
B
√
√
×
×
跟踪练习
2、如图,点M、N分别在直线AB、CD上,用三角板画图,
1)过M点画CD的垂线交CD于F点,
2)M点和N点的距离是线段____的长,
3)M点到CD的距离是线段____的长。
MN
MF
A
B
C
D
M
N
F
∴直线MF为所
求垂线。
课堂练习
【知识技能类作业】
——必做题:
2.如图,,于D,则下列结论中,正确的个数为( )
①:
②与互相垂直;
③点C到的垂线段是线段;
④点A到的距离是线段的长度;
⑤线段的长度是点C到的距离:
⑥线段的长度是点D到的距离.
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
A
课堂练习
【知识技能类作业】
——必做题:
3.如图,,,垂足为,经过点.求、的度数.
解:∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
课堂练习
【知识技能类作业】
——选做题:
如图,直线与相交于点,于点,,则度数为___________.
112.5°
$$