内容正文:
13.2.1 三角形的边
13.2 与三角形有关的线段
1.理解三角形的三边关系,能证明三角形的任意两边的和大于第三边.(重点)
2.学会利用三边关系判断已知的三条线段能否组成三角形.(难点)
3.理解三角形的稳定性在生活中的应用.
4.初步体会几何直观和推理的逻辑严密性.
探究:任意画一个△ABC,从点 B 出发,沿三角形的边到点 C,有几条线路可以选择?
C
A
B
路线1:沿A→C→B路线走
路线2:沿线段AB走
各条线路的长有什么关系?
知识点1 三角形的三边关系
探究新知
探究:各条线路的长有什么关系?
C
A
B
在从点B到点C的线路中,由点B先到点A再到点C的线路,比由点B直接到点C的线路长,即BA+AC>BC.
这说明三角形的边之间有什么关系?能证明你的结论吗?
知识点1 三角形的三边关系
探究新知
探究:这说明三角形的边之间有什么关系?能证明你的结论吗?
C
A
B
三角形的两边之和大于第三边.
证明:对于任意一个△ABC,如果把其中任意两个顶点看成定点,由“两点之间,线段最短”,可得AB + AC > BC.
同理有AC + BC > AB,AB + BC > AC.
这样,我们就证明了,三角形的两边之和大于第三边.
知识点1 三角形的三边关系
探究新知
探究:这说明三角形的边之间有什么关系?能证明你的结论吗?
C
A
B
AB + AC > BC
AC + BC > AB
AB + BC > AC
BC > AB – AC
BC > AC – AB
移项
这就是说,三角形的两边之差小于第三边.
知识点1 三角形的三边关系
探究新知
思考:上面的结论表明了三角形三边之间的关系.反过来,对于三条线段,当它们满足什么条件时,这三条线段能组成三角形?
现有12条已知长度的线段:
任意选择三条线段作三角形,使它的三条边长分别为你所选择的三条线段的长.
知识点1 三角形的三边关系
探究新知
知识点1 三角形的三边关系
思 考
上面的结论表明了三角形三边之间的关系,反过来,对于三条线段,当它们满足什么条件时,这三条线段能组成三角形?
1 cm
5 cm
3 cm
5 cm
3 cm
1 cm
1+3<5,不能组成三角形.
5 cm
3 cm
5 cm
3 cm
3 cm
3 cm
3+3>5,能组成三角形.
知识点1 三角形的三边关系
一般地,
如果三条线段中任意两条线段的和大于第三条线段,那么这三条线段能组成三角形.
如果三条线段中有两条线段的和小于或等于第三条线段,那么这三条线段不能组成三角形.
针对训练
判断下列长度的三条线段能否拼成三角形?为什么?
(1)3cm、9cm、5cm; (2)6cm、8cm、10cm.
解:(1)不能,因为 3 cm + 5 cm < 9 cm;
(2)能,因为 6 cm + 8 cm > 10 cm,
10 cm – 6 cm > 8 cm.
已知三条线段,如何简单有效地判断能否组成三角形?
计算两条较短的线段的和,若比最长的线段长,则可以组成三角形;若小于或等于,则不可以组成三角形.
例:用一条长为 18 cm 的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的 2 倍,那么各边的长是多少?
(2)能围成有一边的长是 4 cm 的等腰三角形吗?为什么?
例题讲解
解:(1)设底边长为 x cm,则腰长为 2x cm,则
x + 2x + 2x = 18
解得 x = 3.6.
所以,三角形三边的长分别为 3.6 cm,7.2 cm,7.2 cm.
(2)因为长为 4 cm 的边可能是腰,也可能是底边.
4 + 2x = 18
①如果 4 cm 长的边为底边,设腰长为 x cm,则
解得 x = 7.
2×4 + y = 18
②如果 4 cm 长的边为腰,设底边长为 y cm,则
解得 y = 10.
因为 4 + 4 < 10,不符合“三角形两边的和大于第三边”,所以不能围成腰长是 4 cm 的等腰三角形.
由以上讨论可知,可以围成底边长是 4 cm 的等腰三角形.
例题讲解
探究新知
将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?
不会
三角形具有稳定性.
探究新知
你还能举出一些在生活中应用三角形稳定性的例子吗?
C
B
D
课堂小结
QING JING YIN RU
三角形的三边关系
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
2.下列长度的线段不能组成三角形的是( )
A. 3,8,4 B. 4,9,6
C. 15,20,8 D. 9,15,8
当堂练习
QING JING YIN RU
1. 用木棒钉成一个三角架,两根小棒长分别是 7 cm 和 10 cm,
第三根小棒长可取 ( )
A. 2 cm B. 3 cm C. 11 cm D. 20 cm
C
3.一个等腰三角形的周长为24cm,只知其中一边的长为7cm,
则这个等腰三角形的腰长为_________cm.
7 或8.5
A
当堂练习
QING JING YIN RU
4.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
5.如图,桥梁的斜拉钢索是三角形的结构,主要是为了( )
A.节省材料,节约成本
B.保持对称
C.利用三角形的稳定性
D.美观漂亮
C
当堂练习
QING JING YIN RU
6. 已知等腰三角形的两边长分别为 8 cm,3 cm,则这个三角形的周长为 _______.
19 cm
7.若等腰三角形的两边长分别是3和4,则它的周长为 .
10或11
8.若a,b,c是△ABC的三边长,化简|a-b-c|+|b-c-a|+|c+a-b|.
解:根据三角形的三边关系,两边之和大于第三边,得
a-b-c<0,b-c-a<0,c+a-b>0.
∴|a-b-c|+|b-c-a|+|c+a-b|
=b+c-a+c+a-b+c+a-b
=3c+a-b.
当堂练习
QING JING YIN RU
9.已知三角形三边的长分别为:5、10、a-2 ,求a的取值范围.
解:
根据<第三边<两边之和
10-5<a-2<10+5 ,
∴ 7<a<17.
当堂达标
1. 用木棒钉成一个三角架,两根小棒长分别是
7 cm 和 10 cm,第三根小棒长可取 ( )
A. 2 cm B. 3 cm C. 11 cm D. 20 cm
C
2. 如图,工人师傅砌门时,常用木条EF固定门框ABCD,使其不变形,这种做法的根据是( )
A.两点之间线段最短
B.三角形两边之和大于第三边
C.长方形的四个角都是直角
D.三角形的稳定性
D
3. 已知等腰三角形的两边长分别为 5 cm,3 cm,则这个三角形的周长为 .
13 cm或11cm
注:等腰三角形中常要用到分类讨论思想,在涉及周长问题时要养成检验三边关系的好习惯哦!
4. 若三角形的两边长分别是 3 和 8,第三边长为奇数,求第三边的长.
解:设第三边长为 x,根据三角形的三边关系,可得
8 - 3<x<8 + 3,即 5<x<11
又因为 x 为奇数,所以 x = 7 或 9,
即第三边的长为 7 或 9.
5. 已知 a、b、c 为三角形的三边长,
化简:|b + c - a| + |b - c - a| - |c - a - b| - |a - b + c|.
∴ 原式 = |(b+c)-a| + |b-(c+a)| - |c-(a+b)| - |(a+c)-b|
= b + c - a + a + c - b - a - b + c + b - a – c
= 2c - 2a.
解:∵ a、b、c 为三角形三边的长,
∴ a + b>c,a + c>b,b + c>a.
解:有三条路可以走,走中间的路最近,理由是两点之间线段最短,或三角形的两边之和大于第三边.
6.如图所示,观察小明上学的示意图,有几条路可以走?你会选哪条路?请说说你选择的依据?
练习1 若长度分别是a,3,5的三条线段能组成一个三角形,则a的值可以是( )
A.1
B.2
C.4
D.8
解析:根据三角形的三边关系得
,即
,则选项中4符合题意,
故选:C.
练习2 若一个等腰三角形的两边长分别是2和4,则第三边的长可能是( )
A.2
B.4
C.6
D.2或4
解析:∵一个三角形的两边长分别是2和4,设第三边长为x,
∴
,即
又∵这个三角形是等腰三角形,
∴第三边的长可能是2和4,
∴第三边的长只可能是4,故选:B.
练习3 如图,A、B为池塘岸边两点,小丽在池塘的一侧取一点O,测得
米,
米,A、B间的距离不可能是( )
A.25米
B.27米
C.5米 D.4米
解析:∵
米,
米,且
,
∴
,
∴A、B间的距离不可能是4米;故选D.
$