内容正文:
3 平行线的证明
第2课时 平行线的性质
第七章
证明
北师大版2024·八年级上册
章节导读
证明
1.1 为什么要证明
1.2 认识证明
定义
命题
证明
直觉或者观察未必可靠
感受证明的重要性
1.3 平行线的证明
平行线的判定
平行线的性质
7.3.3学 习 目 标
1
2
经历平行线的性质定理的证明过程,初步掌握综合法证明的步骤、格式和方法,积累分析证明思路的经验,发展几何推理能力。
了解定理“两直线平行,同位角相等”的证明,会证明定理“两直线平行,内错角相等”“两直线平行,同旁内角互补”;了解定理“平行于同一条直线的两条直线平行”。
3
通过画图、讨论、推理等活动,了解平行线的性质定理与判定定理的联系,培养学生的化归思想和分类讨论思想,初步感受互逆的思维过程。
课堂引入
1.两条直线平行的判定方法
文字叙述 符号语言 图形
相等,
两直线平行 ∵ (已知),
∴ a∥b.
_______相等,
两直线平行 ∵ (已知),
∴ a∥b.
互补,
两直线平行 ∵ (已知),
∴ a∥b.
a
b
c
1
2
4
3
∠1 =∠2
∠3 =∠2
∠2 +∠4 = 180°
同位角
内错角
同旁内角
2.平行线的性质有哪些呢?其中没有基本事实?
课堂引入
3.证明的一般步骤是什么
第一步:根据题意,画出图形.
先根据命题的条件即已知事项,画出图形,再把命题的结论即求证的需要在图上标出必要的字母或符号,以便于叙述或推理过程的表达.
第二步:根据条件、结论,结合图形,写出已知、求证.
把命题的条件转化为几何符号的语言写在已知中,命题的结论转化为几何符号的语言写在求证中.
第三步:经过分析,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程.
探究新知:两直线平行,同位角相等
已知:如图,直线a∥b∠1和∠2是直线a、b被直线c截出的同位角.
求证:∠1=∠2.
2.写已知和求证
命题 : 两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,
简单说成:两直线平行,同位角相等
1.画图
a
b
1
2
c
如果∠1≠∠2,AB与CD的位置关系会怎样呢?
探究新知:两直线平行,同位角相等
证明:假设∠1≠∠2,
过M点作直线e,使∠EMH =∠2,
如图所示.
根据“同位角相等,两直线平行”
可知e∥b.
又因为a∥b,这样经过点M存
在两条直线a和e都与直线b平行.
这与基本事实“过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行”相矛盾.
所以∠1≠∠2的假设不成立,
所以∠1=∠2.
a
b
c
2
1
M
N
e
3.证明
E
H
探究新知:两直线平行,同位角相等
你能说说证明的思路吗?
a
b
E
2
1
F
M
N
e
又因为a∥b,这样经过点M存在两条直线a和e都与直线b平行.
这与基本事实“过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行”相矛盾.
这说明∠1≠∠2的假设不成立,所以∠1=∠2.
反证法
提出与结论相反的假设
将假设作为条件,通过推论导出矛盾
假设不成立,从而肯定原命题成立
探究新知:两直线平行,同位角相等
∴∠1=∠2 (两直线平行,同位角相等)
∵a∥b(已知)
数学语言格式:
定理: 两条平行直线被第三条直线所截,同位角相等,
简单说成:两直线平行,同位角相等
几何语言
a
b
1
2
c
文字语言
探究新知:两直线平行,内错角相等
已知:如图,直线 a∥b,∠1和∠2是直线 a,b被直线 c截出的内错角.
求证:∠1=∠2.
证明:∵ a∥b(已知),
∴ ∠1=∠3(两直线平行,同位角相等).
∵ ∠2=∠3(对顶角相等),
∴ ∠1=∠2(等量代换).
命题 : 两条平行直线被第三条直线所截,内错角相等,
简单说成:两直线平行,内错角相等
a
b
1
2
c
3
探究新知:两直线平行,内错角相等
∴∠1=∠2. (两直线平行,内错角相等)
∵a∥b,(已知)
定理 : 两条平行直线被第三条直线所截,内错角相等,
简单说成:两直线平行,内错角相等
数学语言格式:
a
b
1
2
c
探究新知:两直线平行,同旁内角互补
已知:直线a∥b,∠1和∠2是直线a,b被直线c截出的同旁内角.
求证: ∠1+∠2=180°.
证明:∵a∥b (已知)
∴∠2=∠3 (两条直线平行,同位角相等)
∵∠1+∠3 =180° (平角等于180°)
∴∠1+∠2=180 ° (等量代换) .
命题 : 两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补,
简单说成:两直线平行,同旁内角互补
a
b
c
1
2
3
探究新知:两直线平行,同旁内角互补
∴∠2+∠4=180 °.(两直线平行,同旁内角互补)
∵a∥b,(已知)
定理: 两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补,
简单说成:两直线平行,同旁内角互补
数学语言格式:
a
b
c
1
2
探究新知
角的数量关系
线的位置关系
判定
性质
同位角相等
内错角相等
同旁内角互补
两直线平行
条件
结论
结论
条件
判定
性质
平行线的判定定理与性质定理互为逆命题
讨论:
平行线三个性质的条件是什么?结论是什么?它与判定有什么区别?
探究新知:平行线的传递性
已知:如图,b∥a, c∥a, ∠1,∠2, ∠3是直线 a,b,c 被直线 d 截出的同位角. 求证:b∥c.
命题 : 平行于同一条直线的两条直线平行
证明:∵ b∥a(已知)
∴ ∠2=∠1(两直线平行,同位角相等)
∵ c∥a(已知)
∴ ∠3=∠1(两直线平行,同位角相等)
∴ ∠2=∠3(等量代换)
∴ b∥c(同位角相等,两直线平行)
探究新知
定理1:两直线平行,同位角相等.
∵ a∥b, ∴∠1=∠2.
定理2:两直线平行,内错角相等.
∵ a∥b, ∴∠1=∠2.
定理3:两直线平行,同旁内角互补.
∵ a∥b, ∴ ∠1+∠2=1800 .
a
b
c
2
1
a
b
c
1
2
a
b
c
1
2
定理4:平行于第三条直线的两直线平行.
∵ a∥b,b∥c ∴a∥c.
a
b
c
d
探究新知
回顾·思考
1.回顾前面的证明过程,你认为完成一个命题的证明,需要哪些主要环节?
命题证明的一般步骤:
(1) 画图;
(2) 写已知、求证;
(3) 证明
探究新知
回顾·思考
2.对于证明思路的分析,你积累了哪些经验?
(1) 从已知条件入手,综合分析探索解题途径(由因导果法);
(2) 从结论出发,用倒推来寻求证题的思路(执果索因法);
(3) 综合运用以上两种方法(因果夹击法)
课堂小结
今天,我们都有哪些收获?快来说说吧.
平行线的性质
性质定理
命题证明步骤
两直线平行,同位角相等
画图
写已知及求证
证明
两直线平行,内错角相等
两直线平行,同旁内角互补
平行于同一条直线的两条直线平行
随堂练习
1.如图,已知a∥b,小华把三角板的直角顶点放在直线b上,若∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.130°
2.如图所示,要在一条公路的两侧铺设平行管道,已知一侧铺设的角度为120°,为使管道对接,另一侧铺设的角度大小应为( )
A.120° B.100° C.80° D.60°
D
D
随堂练习
2.如图,已知AB∥CD,则根据图中标注的角,下列关系中成立的是( )
A.∠1=∠3
B.∠2+∠3=180°
C.∠2+∠4<180°
D.∠3+∠5=180°
D
3.如图,AB∥DE,∠ABC=70°,∠CDE=140°,则∠BCD=( )
A. 40° B.30° C.35° D.25°
B
随堂练习
5.如图,已知平行线AB、CD被直线AE所截
(1)从 ∠1=110°可以知道∠2 是多少度,为什么?
(2)从∠1=110°可以知道 ∠3是多少度,为什么?
(3)从 ∠1=110°可以知道∠4 是多少度,为什么?
2
3
E
1
4
A
B
D
C
解:(1)∠2=110°
(两直线行,内错角相等)
(2)∠3=110°
(两直线平行, 同位角相等)
(3)∠4=70°
(两直线平行,同旁内角互补)
随堂练习
6.如图,一条公路两次拐弯前后两条路互相平行,第一次拐的∠B是142o,第二次拐的∠C是多少度? 为什么?
解:∠C=142° (两直线平行,内错角相等)
随堂练习
解: ∠A+∠D=180o. 理由:
∵ AB∥DE( )
∴∠A= ______ ( )
∵AC∥DF( )
∴∠D+ _______=180o ( )
∴∠A+∠D=180o( )
7.如图2,若AB∥DE , AC∥DF,请说出∠A和∠D之间的数量关系,并说明理由.
图2
F
C
E
B
A
D
P
已知
∠CPD
两直线平行,同位角相等
已知
∠CPD
两直线平行,同旁内角互补
等量代换
随堂练习
8.如图,在三角形 ABC 中,D 是 AB 上一点,E 是 AC 上一点,∠ADE=60°,∠B = 60°,∠AED=40°.
(1) DE 和 BC 平行吗?为什么?
解:(1) DE∥BC. 理由如下:
∵ ∠ADE=60°,∠B = 60°,
∴ ∠ADE=∠B.
∴ DE∥BC. (同位角相等,两直线平行)
C
A
B
D
E
随堂练习
8.如图,在三角形 ABC 中,D 是 AB 上一点,E 是 AC 上一点,∠ADE=60°,∠B = 60°,∠AED=40°.
(2)∠C 是多少度?为什么?
解:(2) ∠C =40°. 理由如下:
由(1)得 DE∥BC,
∴ ∠C=∠AED. (两直线平行,同位角相等)
又∵∠AED=40°,
∴ ∠C=∠AED =40°.
C
A
B
D
E
随堂练习
9.如图,若 AB//CD,你能确定∠B、∠D 与∠BED 之间的关系吗?说说你的看法.
B
D
C
E
A
解:如图,过点 E 作 EF//AB.
∴∠B=∠BEF.
∵AB//CD,∴EF//CD.
∴∠D =∠DEF.
∴∠B+∠D=∠BEF+∠DEF =∠DEB,
即∠B+∠D=∠DEB.
F
随堂练习
A
B
C
D
E
当AB与CD之间有一个拐点时:∠A+∠C= ∠E.
C
A
B
D
E
F
E1
C
A
B
D
E2
F1
模型总结:如图,AB∥CD,则:
布置作业
1. 基础作业:教科书习题7.3第5、6题。
2. 拓展作业: 教科书习题7.3第8题
感谢聆听!
$