内容正文:
第六章 几何图形初步
6.2 直线、射线、线段
6.2.2 线段的比较与运算
人教版 七年级上册
1. 会用尺规作图的方法画一条线段等于已知线段,会用度量法和叠合法比较两条线段的大小.
2. 了解两点间距离的意义,理解线段的基本事实“两点之间,线段最短”,并学会运用.
3. 理解线段中点的概念与性质,能够运用线段的和、差、倍、分关系求线段的长度.
学习目标
2
一、新知引入
二、新知讲解
三、典型例题
四、当堂巩固
五、课堂总结
六、作业布置
CONTENTS
目录
新知引入
不同于直线和射线,线段有长度,因而可以比较线段的长短,并能进行一些运算. 为进行线段的比较与运算,需要画一条线段等于已知线段.
新知讲解
探究:如何作一条线段等于已知线段AB?
方法一:先用刻度尺量出线段AB的长度,再画一条等于这个长度的线段.
A
B
C
D
6.7cm
度量法
6.7cm
知识点1 线段的作法与大小比较
探究:如何作一条线段等于已知线段AB?
新知讲解
方法二:先用直尺画直线l,再用圆规在直线l上截取CD=AB.
A
B
l
C
D
在数学中,我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图.
尺规作图法
新知讲解
也可以画射线CE,在射线CE上截取CD哦!
尺规作图:作一条线段等于已知线段
新知讲解
想一想,在“画一条线段等于已知线段”时,我们在运用了度量法和尺规作图法,在这两种方法中,刻度尺、直尺和圆规分别发挥了什么作用?
刻度尺:测量已知线段长度.
直尺:提供作图的直线基准.
圆规:量取并截取等长线段.
新知讲解
探究:如何比较两名同学的身高?
方法一
观察、目测,但是有时会不准确.
方法二
分别量出两名同学的身高,
将所得的数值进行比较.
1.56m
1.5m
新知讲解
方法三
让两个同学站在同一平地上,脚底平齐,观察两人头顶,比出高矮.
思考:通过这个例子,你能归纳出比较两条线段的长短的方法吗?
新知讲解
1.度量法:用刻度尺分别量出这两条线段的长度,再进行比较.
比较两条线段的长短的方法:
3.1 cm
A
B
C
D
AB<CD
2 cm
新知讲解
2.叠合法:把其中的一条线段移到另一条线段上作比较.
将一条线段移到另一条线段上时,通常使它们的一个端点重合.
新知讲解
2.叠合法:把其中的一条线段移到另一条线段上作比较.
点A与点C重合,点B落在点C,D之间,这时我们说AB<CD.
思考:什么情况下,AB=CD? AB>CD?
新知讲解
AB>CD
点 A 与点 C 重合,
点 D 落在 B,C 之间
A
B
(C)
D
A
B
(C)
D
点 A 与点 C 重合,
点 D 与点 B 重合
AB=CD
(C)
D
AB<CD
点 A 与点 C 重合,
点 B 落在 C,D 之间
A
B
典型例题
例1 如图,用圆规比较两条线段AB和A′B′的长短,其中正确的是( )
A.A′B′>AB
B.A′B′=AB
C.A′B′<AB
D.没有刻度尺,无法确定
A
针对练习
用圆规比较图中所有线段的大小关系.
解:CD<AD
<AB
<BC
新知讲解
探究:如图,从 A 地到 B 地有四条道路,除它们外能否再修一条从 A 地到 B 地的最短道路?如果能,请你练习以前所学的知识,在图上画出最短道路.
连接AB.
知识点2 线段的基本事实
归纳小结
1.线段的基本事实:
两点的所有连线中,线段最短.
简单说成:两点之间,线段最短.
2.两点间的距离:
连接两点的线段的长度,叫作这两点间的距离.
注意:“线段”是一个几何图形,而“线段的长度”是一个数值,
二者有区别,不要混淆.
新知讲解
1.架设电线时,拉直电线连接两个电线杆,节省线材用量;
2.游泳比赛时从泳池一端直线游向另一端,比迂回游更节省时间;
3.地图上规划路线,两点间的直线距离是理论上最短的行程参考;
4.无人机航拍时,从起飞点直线飞往目标拍摄点,缩短飞行时间,
减少电量消耗......
你能举出“两点之间,线段最短”这个基本事实在生活中的一些应用吗?
典型例题
例2 高速公路的建设带动我国经济快速发展.在高速公路的建设中,通常要从大山中开挖隧道穿过,把道路取直,以缩短路程.这样做蕴含的数学道理是_______________________.
两点之间,线段最短
针对练习
曲桥是我国古代经典建筑之一,它的修建增加了游人在桥上行走的路程,便于游人从不同角度欣赏湖面风光.如图是某公园修建的九曲桥,A、B两地间修建曲桥与修建直桥相比,增加了桥的长度,其中蕴含的数学道理是________________________.
两点之间,线段最短
新知讲解
已知线段a,b,尝试用尺规作图作线段的和a+b.
a
b
(1)用直尺画出直线.
再在AB的延长线上作线段 BC=b,
线段 AC 就是 a 与 b 的和,记作 AC=a+b.
(2)用圆规在直线上作线段 AB = a,
A B
a
C
b
知识点3 线段的和差
新知讲解
A B
已知线段a,b(a>b),尝试用尺规作图作线段的差a-b.
(1)用直尺画出直线.
(2)用圆规在直线上作线段 AB = a,
再在线段 AB 上作线段 BD=b,
则线段 AD 就是 a 与 b 的差,记作 AD = a-b.
a
b
a
b
D
典型例题
例3 如图,已知线段a,b,作一条线段,使它等于2a-b.
a
b
解:①在直线上作线段AB=a;
②在线段AB的延长线上作线段BC=a,
则线段AC=2a;
③在线段AC上作线段CD=b,则线段AD=2a-b.
a
a
A
B
C
D
b
如图,已知线段a,b,作一条线段,使它等于a+2b.
解:如图所示.
针对练习
例4 如图,点B,C在线段AD上.
(1)若AB=2,BC=3,求线段AC的长;
(2)若AD=8,AB=2,CD=3,求线段BC的长.
解:(1)∵AB=2,BC=3,
∴AC=AB+BC=2+3=5.
(2)∵AD=8,AB=2,CD=3,
∴BC=AD-AB-CD=8-2-3=3.
典型例题
针对练习
点A,B,C在同一条直线上,AB=5,BC=2,求线段AC的长为?
解:①点C在线段AB上时,
∵AB=5,BC=2,
∴AC=AB-BC=3,
②点C在线段AB的延长线上时,
∵AB=5,BC=2,
∴AC=AB+BC=7.
故线段AC的长为3或7.
A
B
C
A
B
C
分类讨论思想
【小结】勿默认点 C 位置,需考虑 AB
间、AB 延长线两种情况;按不同位置用线段和差计算,避免漏解.
新知讲解
在一张透明的纸上画一条线段,折叠纸片,使线段的端点重合,折痕与线段的交点处于线段的什么位置?
如图,点M 把线段AB分成相等的两条线段AM 与MB,点M 叫作线段AB 的中点. 这时AM =MB=AB或AB=2AM =2BM.
知识点4 线段的中点
新知讲解
类似地,还有线段的三等分点、四等分点等.
N
M
B
A
线段的三等分点
线段的四等分点
A
O
P
Q
B
AM = MN = NB =AB
AO = OP = PQ = QB = AB
典型例题
例5 如图,点D是线段AC的中点,若AC=20,AB=8,求线段BD的长.
解:∵点D是线段AC的中点,AC=20,
∴AD=AC=×20=10.
∵AB=8,∴BD=AD-AB=10-8=2.
【小结】本题的核心是用中点分线段等长的性质,结合 AC 与 AB 的位置关系求 BD.
针对练习
如图,点C是线段BD的中点,若AD=8 cm,AB=2 cm,求线段AC的长.
解:∵AD=8 cm,AB=2 cm,
∴BD=AD-AB=8-2=6(cm).
∵点C是线段BD的中点,
∴BC=BD=×6=3(cm).
∴AC=AB+BC=2+3=5(cm).
典型例题
例6 如图,已知线段AB=6,点C是线段AB的中点,延长线段AB到点D,使BD=3BC,求线段AD的长.
解:∵点C是线段AB的中点,AB=6,
∴BC=AB=×6=3.
∵BD=3BC,∴BD=3×3=9.
∴AD=AB+BD=6+9=15.
【小结】本题的核心是先借中点得 BC 长度,再结合延长后的线段和差求 AD,涉及线段延长操作.
针对练习
如图,已知线段AB=6 cm,延长线段AB到点C,使得BC=AB,若点D为线段AC的中点,求线段BD的长.
解:∵BC=AB,AB=6 cm,
∴BC=AB=×6=4(cm).
∴AC=AB+BC=6+4=10(cm).
∵点D为线段AC的中点,∴CD=AC=5 cm.
∴BD=CD-BC=5-4=1(cm).
典型例题
例7 如图,C为线段AB上一点,点E为线段AC的中点,点D为线段BC的中点,若AC=6,BC=4,求线段DE的长.
解:∵点E为线段AC的中点,AC=6,
∴CE=AC=3.
∵点D为线段BC的中点,BC=4,
∴CD=BC=2.
∴DE=CE+CD=3+2=5.
双中点线段计算类型题通用解题思路:
1.定位置:先明确各点在线段上的位置关系(如某点在线段上、是否有延长线),确定线段间的和差关系(如部分与整体的关联);
2.用性质:根据 “中点分线段为两段等长” 的性质,将中点关联的线段拆分为相等的两部分(如中点 E 分 AC 为 AE=EC,中点 D 分 BC 为 BD=CD);
3.找关联:结合线段和差,建立所求线段与已知线段的联系(如 DE=EC+CD,而 EC=AC、CD=BC,进而关联到已知的 AC、BC 长度);
4.代计算:将已知线段长度代入关系式,求出所求线段长度。
归纳小结
针对练习
如图,点C为线段AB的中点,点D为线段AC的中点,若AB=12,求线段BD的长.
解:∵点C为线段AB的中点,AB=12,
∴AC=AB=6.
又点D为线段AC的中点,
∴AD=AC=3.
∴BD=AB-AD=12-3=9.
当堂巩固
1.测量长度我们常用刻度尺,有时我们没带合适的测量工具,那么用我们身体的“尺子”来测量不失为一个好办法,其中1肘表示前臂(包括手掌、手指)的长度(如图所示).下列长度中最接近1肘的是( )
A.数学课本较长边
B.教室黑板较短边
C.课桌桌面较短边
D.篮球直径
C
当堂巩固
2.如图,若AB=6 cm,AC=8 cm,则线段BC的长为______cm.
3.下列生活现象可以用“两点之间,线段最短”来解释的是______.(填序号)
①把弯曲的公路改直,就能缩短路程;
②把笔尖看成一个点,当这个点运动时便得到一条线;
③植树时,只要栽下两棵树,就可以把一行树栽在同一条直线上.
2
①
当堂巩固
4.如图,在线段AB上找一点D,使BD=BC.
解:如图所示,点D为所求.
5.如图,已知点A,B,C,D,E在同一直线上,且AC=BD,点E是线段BC的中点.
(1)点E是线段AD的中点吗?请说明理由.
(2)当AD=30,AB=9时,线段BE的长为______.
解:(1)点E是线段AD的中点.
理由:∵点E是线段BC的中点,∴BE=CE.
∵AC=BD,
∴AC-CE=BD-BE,即AE=DE.
∴点E是线段AD的中点.
6
当堂巩固
线段
尺规作图
比较长短的方法
基本事实
两点的距离
线段的中点
作一条线段等于已知线段
作线段的和差
度量法
叠合法
两点之间,线段最短
把一条线段分成两条相等线段的点
连接两点间的线段的长度
课堂总结
作业布置
教材P166 练习 第1、3题
人教版 七年级上册
谢谢观看
一套在手,备课无忧!
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
Lavf57.83.100
$