内容正文:
第一章 三角形的证明及其应用
1 三角形内角和定理
第2课时 三角形内角和定理的推论
1
学习目标
1.理解掌握三角形的外角的概念,掌握外角的两个定理.
2.综合运用三角形内角和定理及外角的两个定理进行证明和计算.
▲重点
三角形外角的两个定理.
▲难点
灵活运用三角形外角的性质、定理解决问题.
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导入新课
问题:在这些三角形结构中,除了我们之前学过的内角,你还能发现哪些特殊的角?比如,屋顶钢架中,三角形的一条边延长后与另一条边形成的角,它和三角形的内角有什么关系呢?
这样的角是三角形的外角,本节课我们就来探讨与三角形的外角相关的内容.
3
新知探究
环节一:认识三角形的外角
问题:什么是三角形的外角呢?
三角形内角的一条边与另一条边的反向延长线所组成的角,叫作三角形的外角.如图,就是△ABC的一个外角.
外角的一条边是该内角的一边
外角的另一条边是该内角另一边的反向延长线
外角的顶点是该内角的顶点
4
新知探究
你能在图中画出△ABC的其他外角吗?
一个三角形有多少个外角?
一个三角形有6个外角.
5
新知探究
如图,延长AC到点E,∠BCE是不是△ABC的一个外角?∠DCE是不是△ABC的一个外角?∠ACD与∠BCE有什么关系?
∠BCE是△ABC的一个外角;
∠DCE不是△ABC的一个外角;
∠ACD与∠BCE是对顶角,相等.
6
新知探究
在三角形的每个顶点处有多少个外角?每个顶点处的外角有什么关系?
在三角形的每个顶点处相对应的外角都有2个,且这2个角为对顶角,相等.
7
新知探究
三角形的外角应具备的条件:
①角的顶点是三角形的顶点;
②角的一边是三角形的一边;
③另一边是三角形中一边的延长线.
8
跟踪练习 如图,△ACD的外角是( C )
A. ∠EAD B. ∠BAC
C. ∠ACB D. ∠CAE
C
新知探究
环节二:探究三角形内角和定理的推论
问题:如图,∠1与△ABC的内角有什么关系?
∠1=∠2+∠3
你能证明你的结论吗?
∠1和哪个角组成平角?
这个角在三角形中是什么角?
三角形的三个内角的和是多少?
10
新知探究
已知:∠1是△ABC的一个外角,且∠1与∠4是邻补角.
求证:∠1=∠2+∠3.
证明:∵∠1与∠4是邻补角,
∴∠1+∠4=180°.
又∵在△ABC中,
∠4+∠2+∠3=180°(三角形内角和定理),
∴∠1=∠2+∠3.
推论1——三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.
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跟踪练习 如图,在△ABC中,∠A=55°,∠B=45°,则∠ACD=( B )
A. 110° B. 100°
C. 55° D. 45°
B
新知探究
推论1——三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.
由这个结论,你们还能推出∠1与∠2,∠1与∠3的大小关系吗?
∵∠1=∠2+∠3,
∴∠1>∠2,∠1>∠3.
推论2——三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角.
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跟踪练习 如图,∠A,∠1,∠2的大小关系是( B )
A. ∠A>∠1>∠2 B. ∠2>∠1>∠A
C. ∠A>∠2>∠1 D. ∠2>∠A>∠1
B
新知探究
环节三:三角形内角和定理推论的应用
例1 已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC。
求证:AD // BC。
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例1 已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC。
求证:AD // BC。
B
A
E
D
C
证明:∵∠EAC=∠B+∠C(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和),
∠B=∠C,
∴∠C= ∠EAC。
∵AD平分∠EAC,
∴∠DAC= ∠EAC。
∴∠DAC=∠C。
∴AD // BC。
还有其他证法吗?
例1 已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC。
求证:AD // BC。
B
A
E
D
C
证明:∵∠EAC=∠B+∠C(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和),
∠B=∠C,
∴∠B= ∠EAC。
∵AD平分∠EAC,
∴∠DAE= ∠EAC。
∴∠DAE=∠B。
∴AD // BC。
例2 已知:如图,P是△ABC 内一点,连接PB,PC。
求证:∠BPC >∠A。
D
证明:如图,延长BP,交AC于点D。
∵∠BPC是△PDC的一个外角(外角的定义),
∴ ∠BPC>∠PDC(三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角)。
∵∠PDC是△ABD的一个外角(外角的定义),
∴∠PDC>∠A(三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角)。
∴∠BPC>∠A。
还有其他证法吗?
有.证明:如图,连接AP,并延长AP交BC于点 D,
∵ ∠BPD>∠BAD,∠CPD>∠CAD,
∴ ∠BPD+∠CPD>∠BAD+∠CAD,
即∠BPC>∠BAC.
B
A
C
P
D
例2 已知:如图,P是△ABC内一点,连接PB,PC.
求证:∠BPC>∠A.
角度模型
飞镖型:
∠BDC=∠BAC+∠ABD+∠ACD
8字型:
∠A+∠B=∠C+∠D
1.如图,下列关于外角的说法正确的是( )
D
A.是 的外角
B.是 的外角
C.是 的外角
D.是 的外角
(1)顶点是三角形的顶点;(2)一条边是三角形内角的一边;(3)
另一条边是该内角另一边的反向延长线。
课堂练习
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2.教材随堂练习变式 [2025南充中考]如图,把
含有 的直角三角尺斜边放在直线 上,则
的度数是( )
D
A. B. C. D.
【解析】 。
22
3.[2025贵阳期中]将一副三角尺(厚度忽略不计)
按如图所示的方式摆放,则 的度数为( )
B
A. B. C. D.
【解析】 如图,在中, , ,
。是 的外角,
。
23
4.[2025天水七中月考]如图,在中, 是它的
一个外角,为边上一点,延长到点 ,连接
。则下列结论正确的是( )
A
A. B.
C. D.
【解析】 因为,,所以 ,故A项符合题意,B
项不符合题意;,而和不一定相等,所以 和
不一定相等,故C项、D项不符合题意。
24
5.[2025张掖甘州区期末]如图,是 中
的平分线,是 的外角的平分线,
若 , ,则 ( )
C
A. B. C. D.
【解析】 是的平分线,是 的外角的平分线,
, , ,
, ,
, ,
, ,
。
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6. 如图,在△ABC中,∠A∶∠ABC∶∠ACB=3∶4∶5,BD平分
∠ABC交AC于点D,E为线段BD上的任一点,连接CE.
(1)求∠BDC的度数;
解:(1)因为∠A∶∠ABC∶∠ACB=3∶4∶5,
所以∠A= ×180°=45°,
∠ABC= ×180°=60°,
∠ACB= ×180°=75°.
因为BD平分∠ABC,所以∠ABD= ∠ABC=30°,
所以∠BDC=∠A+∠ABD=45°+30°=75°.
(2)求证:∠BEC>∠A.
解:(2)证明:因为∠BDC为△ABD的外角,
所以∠BDC>∠A.
同理可得,∠BEC>∠BDC,
所以∠BEC>∠A.
6. 如图,在△ABC中,∠A∶∠ABC∶∠ACB=3∶4∶5,BD平分
∠ABC交AC于点D,E为线段BD上的任一点,连接CE.
7.阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究片段,完成所提出的问题。
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(1)探究1:如图1,在中,是与的平分线和 的
交点,试分析与 有怎样的关系?请说明理由。
解: 。理由如下:
和分别是与 的平分线,
,, ,
又 ,
,
。
29
(2)探究2:如图2,是与外角的平分线和 的交点,试
分析与 有怎样的关系?请说明理由。
解: 。理由如下:
和分别是与外角 的平分线,
, ,
又 ,
,
。
30
(3)探究3:如图3,是外角与外角的平分线和 的交点,
请直接写出与 的关系。
解: 。
,, ,
,, ,
。在 中,
。
31
课堂总结
1.通过本节课,你学习到了什么知识?
2.你体会到了什么数学思想与数学方法?
3.你还有哪些疑惑?
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课堂小结
三角形的外角
推论 三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和。
推论 三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角。
A
B
C
3
2
1
三角形的外角和等于360°。
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