内容正文:
1 三角形内角和定理
第 1 课时 三角形内角和定理
教学目标
【知识与技能】
掌握“三角形内角和定理”的证明及简单的应用.
【过程与方法】
通过一题多变,建立思考情境,形成独立思考、合作交流的学习模式,培养理性说理能力.
【情感态度价值观】
培养学生创造性,弘扬个性发展,体验解决问题的成就感,使学生感悟逻辑推理的数学价值.
教学重难点
【教学重点】
理解三角形内角和定理及其简单的应用.
【教学难点】
三角形内角和定理的证明方法.
课前准备
【学生准备】量角器、三角板等作图工具.
教学过程
一、导入新知
一天,三类三角形根据自身的特点,讲出了自己对三角形内角和的理解,请同学们作为小判官给它们评判一下吧.
A.我的形状最大,那我的内角和最大.
B.不对,我有一个钝角,所以我的内角和才是最大的.
C.我的形状最小,那我的内角和最小.
二、课堂新授
三角形的内角和定理
我们在小学已经知道,任意一个三角形的内角和等于180°.与三角形的形状、大小无关,所以它们的说法都是错误的.
思考 除了度量以外,你还有什么办法可以验证三角形的内角和为180°呢?
还可以用拼接的方法,你知道怎样操作吗?
三角形的内角和定理的证明
在纸上任意画一个三角形,将它的内角剪下拼合在一起.
还有其他的拼接方法吗?
三角形的三个内角拼到一起恰好构成一个平角.
观测的结果不一定可靠,还需要通过数学知识来说明.从上面的操作过程,你能发现证明的思路吗?
验证结论:三角形三个内角的和等于180°.
已知:△ABC.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证法1:如图,过点A作l∥BC,
则∠B=∠1(两直线平行,内错角相等),
∠C=∠2(两直线平行,内错角相等).
∵∠2+∠1+∠BAC=180°,
∴∠B+∠C+∠BAC=180°.
证法2:如图,延长BC到D,过点C作CE∥BA,
∴ ∠A=∠1 .(两直线平行,内错角相等)
∠B=∠2.(两直线平行,同位角相等)
又∵∠1+∠2+∠ACB=180°,
∴∠A+∠B+∠ACB=180°.
证法3:如图,过D作DE∥AC,作DF∥AB.
∴ ∠C=∠EDB,∠B=∠FDC(两直线平行,同位角相等),
∠A+∠AED=180°,∠AED+∠EDF=180°(两直线平行,同旁内角相补),
∴ ∠A=∠EDF.
∵∠EDB+∠EDF+∠FDC=180°,
∴∠A+∠B+∠C=180°.
同学们还有其他的方法吗?
思考 多种方法证明三角形内角和等于180°的核心是什么?
借助平行线的“移角”的功能,将三个角转化成一个平角.
试一试 同学们按照上图中的辅助线,给出证明步骤?
知识要点
作辅助线:在这里,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.
思路总结:为了证明三个角的和为180°,转化为一个平角或同旁内角互补等,这种转化思想是数学中的常用方法.
三角形内角和的应用
例 如图,在△ABC中,∠B=38°,∠C=62°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数.
解:在△ABC中,∠B+∠C+∠BAC=180°(三角形内角和定理).
∵∠B=38°,∠C=62°(已知),
∴∠BAC=180°-38°-62°=80°(等式的性质).
∵AD平分∠BAC(已知)
∴∠BAD=∠CAD=∠BAC=×80°=40°(角平分线的定义).
在△ ADB中,∠B+∠BAD+∠ADB=180°(三角形内角和定理).
∵∠B=38°(已知),∠BAD=40°(已证),
∴∠ADB=180°-38°-40°=102°(等式的性质).
练习
如图,在△ABC中, ∠BAC=40 °, ∠B=75 °,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数.
解:由∠BAC=40 °, AD是△ABC的角平分线,得∠BAD=∠BAC=20 °.
在△ABD中,∠ADB=180°-∠B-∠BAD=180°-75°-20°=85°.
考点1 利用三角形的内角和定理求角的度数
如图,△ABC中,D在BC的延长线上,过D作DE⊥AB于E,交AC于F.已知∠A=30°,∠FCD=80°,求∠D.
解:∵DE⊥AB,
∴∠FEA=90°.
∵在△AEF中,∠FEA=90°,∠A=30°,
∴∠AFE=180°-∠FEA-∠A=60°.
又∵∠CFD=∠AFE,
∴∠CFD=60°.
∴在△CDF中,∠CFD=60°,∠FCD=80°,∠D=180°-∠CFD-∠FCD=40°.
练习
直线l1∥l2,把一块含45°角的直角三角尺如图放置,∠1=85°,则∠2= 40 .
考点2 方程的思想与三角形内角和相结合的题目
几何问题借助方程来解. 这是一个重要的数学思想.
在△ABC中, ∠A 的度数是∠B 的度数的3倍,∠C 比∠B 大15°,求∠A,∠B,∠C的度数.
解:设∠B为x°,则∠A为(3x)°,∠C为(x + 15)°,
从而有3x + x +(x + 15)= 180.
解得 x = 33.
所以 3x = 99 , x + 15 = 48.
答: ∠A, ∠B, ∠C的度数分别为99°, 33°,48°.
练习
完成下列各题:
①在△ABC中,∠A=35°,∠ B=43 °,则∠C= 102° ;
②在△ABC中,∠A :∠B:∠C=1:2:3,则△ABC是 直角 三角形;
③在△ABC中,∠A=∠B+10°,∠C=∠A+10°,则∠A= 60° ,∠B= 50° ,∠C= 70° .
考点3 利用三角形的内角和定理解决实际问题
如图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东80 °方向,C岛在B岛的北偏西40 °方向.从B岛看A,C两岛的视角∠ABC是多少度?从C岛看A、B两岛的视角∠ACB是多少度?
解: ∠CAB= ∠BAD- ∠CAD=80 °-50°=30°.
由AD//BE,得∠BAD+ ∠ABE=180 °.
所以∠ABE=180 °- ∠BAD=180°-80°=100°,
∠ABC= ∠ABE- ∠EBC=100°-40°=60°.
在△ABC中,∠ACB=180 °- ∠ABC- ∠ CAB=180°-60°-30° =90°.
答:从B岛看A,C两岛的视角∠ABC是60°,从C岛看A,B两岛的视角∠ACB是90°.
练习
如图,一艘渔船在B处测得灯塔A在北偏东60°的方向,另一艘货轮在C处测得灯塔A在北偏东40°的方向,那么在灯塔A处观看B和C处时的视角∠BAC是多少度?
解:因为在B处测得灯塔A在北偏东60°的方向,
所以∠ABD=60°.
又因为∠DBE=90°,
所以∠ABE=90°-∠ABD=90°-60°=30°.
因为在C处测得灯塔A在北偏东40°的方向,
所以∠ACE=90°-40°=50°.
所以∠BAC=∠ACE-∠ABE=50°-30°=20°.
即在灯塔A处观看B和C处时的视角∠BAC是20°.
三、巩固练习
1.求出下列各图中的x值.
2.在△ABC中,若∠A=30°,∠B=50°,则∠C= 100° .
3.如图,则∠1+∠2+∠3+∠4= 280° .
4.如图,四边形ABCD中,点E在BC上,∠A+∠ADE=180°,∠B=78°,∠C=60°,求∠EDC的度数.
解:∵∠A+∠ADE=180°,
∴AB∥DE.
∴∠CED=∠B=78°.
又∵∠C=60°,
∴∠EDC=180°-(∠CED+∠C)=180°-(78°+60°)=42°.
5.如图,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,若∠BAC=60°,求∠BPC的度数.
解:∵△ABC中,∠A=60°,
∴∠ABC+∠ACB=120°.
∵BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,
∴∠PBC+∠PCB=(∠ABC+∠ACB)=60°.
∵∠PBC+∠PCB+∠BPC=180°,
∴∠BPC=180°-60°=120°.
四、课堂小结
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