内容正文:
第十三章 三角形
13.3 三角形的内角与外角
13.3.1 三角形的内角
1、 教学目标
1.探索并掌握三角形内角和定理.
2.会用三角形内角和进行角度的计算.
3.能证明三角形的内角和定理及其推论.
4.能运用三角形的内角和定理及其推论判断角和边的关系,解决简单的实际问题.
二、教学重难点
重点:会用三角形内角和进行角度的计算.
难点:能运用三角形的内角和定理及其推论判断角和边的关系,解决简单的实际问题.
三、教学用具
多媒体课件
四、教学过程设计
(一)情境导入
在小学,通过度量或剪拼,我们已经知道三角形的内角和等于180°,这样的方法获得的结论可靠吗?
预设答案:由于测量常常有误差,这样验证三角形的内角和等于180°,不能完全令人信服.
思考:该怎么验证呢?
设计意图:通过回顾小学所学知识,思考得出结论的过程,对结论产生怀疑,从而引入证明,不但降低了难度,也让学生感受到数学的严谨性,从而进一步引导学生思考运用更为严谨的方法进行探究.
(二)探究新知
探究:由于形状不同的三角形有无数个,我们不可能用上述方法一一验证所有三角形的内角和等于180°.我们如何能得出“所有的三角形的三个内角的和都等于180°”这个结论呢?
预设答案:需要通过推理的方法去证明:任意一个三角形的内角和等于180°.
设计意图:从特殊到一般,引导学生从拼接的过程中受到启发,进行证明所有三角形的三个内角和都等于180°.
交流:你还记得在小学是如何通过剪拼的方法得出三角形的内角和吗?
将三角形的任意两个内角剪下,拼成如图所示的形状.
设计意图:三角形内角和等于180°,在小学就是通过剪拼的方法得出的,所以在这里仍以这种方法为主,引导学生从拼图中发现证明的方法.
探究:前面给出了两种剪拼的方法.从这个操作过程中,你能发现证明的思路吗?
在右图中,将△ABC的∠B 和∠C剪下,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,移动后的∠B 和∠C各有一条边在直线l上.想一想,直线l 与△ABC的边BC有什么关系?
预设答案:直线l 与△ABC的边BC平行.
探究: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?你能由这个图想出证明“三角形的内角和等于180°”的方法吗?
预设答案: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.
结合下图,你能写出已知、求证和证明吗?
已知:△ABC.求证:.
证明:过点作直线 ,使.
∵ , ∴∠2 = ∠4, ∠3 = ∠5(两直线平行,内错角相等).
∵∠1,∠4,∠5组成平角,
∵∠1+∠4+∠5=180°(平角定义),
∴∠1+∠2+∠3=180°(等量代换).
总结:三角形的内角和等于180°.
为了证明的需要,在原来的图形上添画的线叫做辅助线.在平面几何里,辅助线通常画成虚线.
设计意图:通过证明定理的过程熟悉作辅助线和证明的步骤,添加的辅助线要有利于解题,需要说明你所添加的辅助线的位置、名称和性质证明定理时要自己画图,写好已知、求证和证明。证明的每一步都要写理由,也就是在“∴”的后面写明得到这个结论的理论根据,证明时要先理清证明的思路,再写过程.
探究:利用三角形的内角和定理,你能得到一些特殊三角形的内角的关系吗?
如图,在直角三角形中,,
由三角形的内角和定理,得,即,
所以.
结论:直角三角形的两个锐角互余.
直角三角形可以用符号“Rt△”表示,直角三角形可以写成Rt△.
思考:我们知道,如果一个三角形是直角三角形,那么这个三角形有两个角互余.反过来,有两个角互余的三角形是直角三角形吗?试说明理由.
预设答案:可以由三角形的内角和定理证明.
已知:如图,中,.
求证:是直角三角形.
证明:,
(三角形的内角和等于180°),
.
∴是直角三角形.
结论:有两个角互余的三角形是直角三角形.
设计意图:让学生通过三角形内角和定理发现直角三角形两锐角和是90°的特性.熟悉三角形内角和定理的应用.
(3) 应用新知
例1:如图,在中,,,是的角平分线,求的度数.
解:∵,是的角平分线,
∴.
在中,.
例2:如图是,,三岛的平面图,岛在岛的北偏东50°方向,岛在岛的北偏东80°方向,岛在岛的北偏西40°方向.从岛看,两岛的视角是多少度?从岛看,两岛的视角呢?
分析:,,三岛的连线构成 ,所求的是的一个内角.如果能求出,,就能求出.
解:.
由,得.
所以,
.
在中,.
答:从岛看,两岛的视角是60°从岛看,两岛的视角是90°.
例3:如图,,, 相交于点, 与 有什么关系?为什么?
分析:两个角的关系是什么?这两个角分别在什么三角形中?你如何验证自己的想法?
解:在Rt△ 中,
.
在Rt中,
.
.
设计意图:通过例题联系,让学生对基础知识加深印象,了解三角形内角和定理的应用范围,形成初步技能,以基础知识为主,把握三角形内角和定理的应用.
(四)课堂练习
1.如图,,,垂足为,与有什么关系?为什么?
解:相等.
同角的余角相等.
2. 如图,在中,,求的度数.
解:,
.
.
.
设计意图:通过练习,使学生进一步理解并熟悉三角形内角和以及直角三角形性质的应用.
(五)总结归纳
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