内容正文:
10.1 相交线
第2课时 垂线及其性质
第10章 相交线、平行线与平移
七年级下册数学(沪科版)
学习目标
1.理解垂线的有关概念、性质及画法;(重点)
2.知道垂线段和点到直线的距离的概念,并会应用
其解决问题. (重点、难点)
观察下面图片,你能找出其中相交的直线吗?它们有什么特殊的位置关系?
导入新课
日常生活里,有图中位置关系的两条直线很常见,你能再举出其他例子吗?
在相交线的模型中,固定木条 a,转动木条 b,当
b 的位置变化时,a、b 所成的角 α 也会发生变化.
)
α
a
b
b
b
b
b
)
α
)
α
)
α
)
α
)
α
)
α
)
α
垂线的概念
1
新知探究
问题 如图,直线 AB、CD 相交于点 O,当∠AOC = 90° 时,∠BOD、∠AOD、∠BOC 的度数是多少?为什么?
A
B
C
D
O
由对顶角和补角的性质可知,当∠AOC = 90° 时,∠BOD =∠AOD =∠BOC = 90°.
两条直线相交所成的 4 个角中,如果有一个角是直角,就说这两条直线互相垂直.
注意:两条线段互相垂直是指这两条线段所在的直线互相垂直.
垂直的定义:
知识要点
如果直线 AB 与直线 CD 垂直,那么可记作:AB⊥CD.
读作“AB 垂直于 CD”,其中一条直线叫作另一条直线的垂线.
互相垂直的两条直线的交点叫作垂足 (如图中的 O 点).
A
B
C
D
O
l
m
垂直的表示方法:
A
B
C
D
O
符号语言:
① 判定:如图,若直线 AB 与 CD 相交于
点 O,∠AOD = 90°,则 AB⊥CD,垂足为 O.
因为∠AOD = 90°(已知),
所以 AB⊥CD(垂直的定义).
② 性质:若直线 AB⊥CD,垂足为 O,则∠AOD = 90°.
因为 AB⊥CD(已知),
所以∠AOD = 90°(垂直的定义).
(∠AOC =∠BOC =∠BOD = 90°)
垂线的定义延伸
符号语言:
例1 (1) 如图1,直线 m、n 交于点 O,∠1=90°,则m n;
(2) 若直线 AB、CD 相交于点 O,且 AB⊥CD,则∠BOD =_____°;
(3) 如图2,BO⊥AO,∠BOC 与∠BOA 的度数之比为 1∶5,那么∠COA=____°,∠BOC 的补角为 °.
O
m
n
1
B
C
A
O
⊥
90
72
162
图1
图2
典例精析
你能借助三角尺在一张白纸上画出两条互相垂直的直线吗?
活动1:
如果只有直尺,你能在方格纸上画出两条互相垂直的直线吗?
活动2:
折一折,试一试
你能用纸折出两条互相垂直的直线吗?
例2 如图,直线 BC 与 MN 相交于点 O,AO⊥BC,∠BOE=∠NOE,若∠NOE=20°,求∠AOM 和∠NOC 的度数.
解:因为∠BOE=∠NOE,
所以∠BON=2∠NOE=40°.
所以∠NOC=180°-∠BON=180°-40°=140°,
∠MOC=∠BON=40°.
因为 AO⊥BC,所以∠AOC=90°.
所以∠AOM=∠AOC-∠MOC=90°-40°=50°.
所以∠AOM 和∠NOC 的度数分别为 50° 和 140°.
问题:
(1) 画已知直线 l 的垂线能画几条?
(2) 过直线 l 上的一点 A 画 l 的垂线,这样的垂线能画几条?
(3) 过直线 l 外的一点 B 画 l 的垂线,这样的垂线能画几条?
A
.B
l
.
垂线的画法及一个基本事实
2
问题:这样画 l 的垂线可以画几条?
1. 放
l
O
如图,已知直线 l,作 l 的垂线.
A
无数条
2. 靠
3. 画
…
l
A
B
1. 放
2. 靠
3. 移
4. 画
如图,已知直线 l 和 l 上的一点 A,过点 A 作 l 的垂线.
问题:这样画 l 的垂线可以画几条?
一条
l
M
N
1. 放
2. 靠
3. 移
4. 画
如图,已知直线 l 和 l 外的一点 M,过点 M 作 l 的垂线.
问题:这样画 l 的垂线可以画几条?
一条
根据以上操作,你能得出什么结论
关于直线的垂线,有如下基本事实:
同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
注意:有时,我们说线段、射线与某一条直线互相垂直,是指线段所在直线、射线所在直线与该直线互相垂直.
画一条线段或射线的垂线,就是画它们所在直线的垂线.
要点归纳
C
D
E
1. 线段 AB,AC,AD,AE 中谁最短?
2. 你能用一句话表示这个结论吗?
说一说:
如图,从 A 点向已知直线 l 引一条垂直的线段 AD(即点 A 到直线 l 的垂线段)和几条不垂直的线段 AB,AC,AE.
B
l
A
点到直线的距离
3
连接直线外一点与直线上各点的线段中,垂线段 (点到直线的距离) 最短.
直线外一点到这条直线的垂线段的长度叫作点到直线的距离.
特别规定:
D
l
A
如图,点 A 到直线 l 的距离是什么?
是垂线段 AD 的长
归纳总结
想一想: 在灌溉时,要把河中的水引到农田 P 处,如何挖掘能使渠道最短?请画出图来,并说明理由.
m
垂线段最短
1. 如图,直线 AB 与 CD 相交于点 O,
且∠AOC = ∠BOC.
那么直线 AB 与 CD 有什么位置关系? 为什么?
A
o
B
D
C
解:因为∠AOC =∠BOC,
而∠AOC +∠BOC =180° (平角的定义),
故 AB 与 CD 互相垂直.
所以∠AOC =∠BOC = 90°,
课本练习
2. 如图,在三角形 ABC 中, D 是 BC 中点,连接 AD,请分别画出自点 B,C 向 AD 所作的垂线. (垂足为点 E ,F ).
E
F
当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,这两条直线互相垂直,其中一条直线叫另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足.
1. 垂线的定义
2. 垂线的画法
3. 垂线的性质(两个基本事实)
(1) 过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;
(2) 垂线段最短.
4. 点到直线的距离
课堂小结
1. 两条直线相交所成的四个角中,下列条件中能
判定两条直线垂直的是( )
A.有两个角相等
B.有两对角相等
C.有三个角相等
D.有四对角互补
C
课后练习
2. 过点 P 向线段 AB 所在直线引垂线,正确的是( )
A B C D
C
4.找出图中互相垂直的线段:
AO⊥CO
BO⊥DO
A
B
C
D
O
3. 如图,AC⊥BC,∠CDB = 90°,线段 AC、BC、CD 中最短的是 ( )
A. AC B. BC
C. CD D. 不能确定
D
A
B
C
C
5. 如图,下列说法正确的是( )
A. 线段 AB 是点 B 到直线 AC 的距离
B. 线段 AB 的长度是点 A 到直线 AC 的距离
C. 线段 BD 的长度是点 D 到直线 BC 的距离
D. 线段 BD 的长度是点 B 到直线 AC 的距离
A
B
C
D
D
6. 已知:如图,AB⊥CD,垂足为点 O,EF 为过点 O 的一条直线,则∠1 与∠2 的关系一定成立的是( )
A. 相等 B. 互余
C. 互补 D. 互为对顶角
A
B
C
D
E
F
O
1
2
B
7. 如图,已知直线 AB、CD 都经过 O 点,OE 为射线,
若∠1=35°,∠2=55°,则 OE 与 AB 的位置关系是
.
C
A
B
O
E
1
2
D
垂直
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声 明
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