内容正文:
12.4定理
(第1课时三角形内角和定理及其推论)
苏科版(2024)七年级数学下册
第12章 定义 命题 证明
学生能够准确阐述定理的概念,清晰区分定理与定义、命题的差异。
熟练掌握常见数学定理的内容、推导过程及适用范围,能运用定理进行简单的证明和计算。
学会从实际问题中抽象出数学模型,运用定理解决相关问题。
学习目标
在小学里,我们已经知道“三角形的内角和等于180°”,
你是用什么方法说明的?
(1)量一量
∠A +∠B+∠C
=80°+40°+60°
=180°.
(3)折一折
情境引入
(2)拼一拼
新知探究
下面,我们来证明这个命题:
已知:∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
A
B
C
E
D
证明:作边BC的延长线CD,过点C
作CE∥AB.
∵CE∥AB,
∴∠1=∠A (两直线平行,内错角相等),
∠2=∠B (两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠2+∠ACB=180°(平角的定义),
∴ ∠A+∠B+∠ACB=180°(等量代换).
1
2
这样添辅助线是从“拼图”得
到的启发.
5
活动一:探究三角形内角和定理
证明:三角形三个内角的和等于180°.
思考:证明命题的基本步骤是什么?
1.理解题意,分清命题的已知条件,求证结论.
2.需要画图的画出图形,写出已知、求证.
3.写出证明过程.
证明的一般步骤
从“撕角”拼图得到启发,需要添加辅助线,
将三个角合并成一个平角.
活动一:探究三角形内角和定理
A
B
C
已知:如图,∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:三角形三个内角的和等于180°.
过某一顶点作该顶点所对的边所在直线的平行
线,利用平行线的性质,将三个角合并成一个平角.
活动一 探索并证明三角形内角和定理
已知:如图,△ABC有三个内角∠A,∠B和∠C.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:画边BC的延长线CD,过点C作CE∥AB .
∵CE∥AB,
∴∠1=∠A(两直线平行,内错角相等),
∠2=∠B(两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠2+∠ACB = 180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠ACB = 180°(等量代换).
数学活动
活动一:探究三角形内角和定理
A
B
C
已知:如图,∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
D
E
证明:延长BC到点D,过点C作CE∥AB.
∵CE∥AB,
∴∠1= ∠A (两直线平行,内错角相等),
∠2= ∠B (两直线平行,同位角相等).
∵∠1+∠2+∠ACB =180° (平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
2
1
你还能用其他方法证明
三角形内角和定理吗?
活动一:探究三角形内角和定理
A
B
C
已知:如图,∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
F
E
证明:过点A作EF∥BC,如图.
∵EF∥BC,
∴∠B =∠2(两直线平行,内错角相等),
∠C =∠1(两直线平行,内错角相等).
∵∠2+∠1+∠BAC = 180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
2
1
经过证明之后,就可以把这个命题叫作三角形内角和定理:
三角形三个内角的和等于180°
概念归纳
A
B
C
符号语言:
在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°.
讨论
你还能用其他方法证明三角形的内角和定理吗?
A
B
C
D
1
2
证法2:如图,过点C作CD∥AB.
∵ CD∥AB,
∴∠B=∠1,∠A=∠2
(两直线平行,内错角相等).
∵∠1+∠ACB+∠2=180°(平角的定义)
∴∠B+∠ACB+∠A=180°(等量代换).
活动一:探究三角形内角和定理
A
B
C
已知:如图,∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
E
证明:过点A作AE∥BC,如图.
∵AE∥BC,
∴∠B =∠EAB (两直线平行,内错角相等),
∠EAC+∠C =180°(两直线平行,同旁内角互补) ,
∴∠EAB +∠BAC +∠C =180°.
∴∠B +∠BAC +∠C =180°(等量代换).
活动一:探究三角形内角和定理
已知:如图,∠A,∠B,∠C是△ABC的三个内角.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
运用平行线的性质,将三角形的三个角转化为一个平角或同旁内角互补,这种转化思想是数学中的常用方法.
总结
A
B
C
D
E
2
1
A
B
C
F
E
2
1
E
A
B
C
在△ABC中延长BC至D,∠ACD是△ABC的一个外角,猜想∠ACD与
∠A,∠B的数量关系.
活动二 探索并证明三角形内角和的推论
猜想:∠ACD等于∠A和∠B的和.
该命题的条件、结论分别是什么?怎么证明?怎么用文字语言描述?
数学活动
A
D
B
C
活动二 证明三角形内角和的推论
已知:如图,∠ACD是△ABC的一个外角,∠A,∠B是与它不相邻的两个内角.求证:∠ACD =∠A+∠B.
证明:∵∠ACD+∠ACB = 180 ° (平角的定义),
∠A +∠B+∠ACB = 180°(三角形内角和定理).
∴∠ACD =180 °-∠ACB
∠A +∠B= 180°-∠ACB (等式的性质).
∴∠ACD =∠A+∠B(等量代换).
像这样,由一个定理直接推出的重要结论,一般叫作这个定理的推论.
它和定理一样,也可以作为后续证明的依据.
三角形内角和定理的推论:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
数学活动
A
D
B
C
证明:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
已知:如图,∠ACD是△ABC的一个外角,
∠A,∠B 是与它不相邻的两个内角.
求证:∠ACD=∠A+∠B.
∵∠ACD+∠ACB=180°(平角的定义),
∠A+∠B+∠ACB =180°(三角形内角和定理),
∴∠ACD =180°-∠ACB,∠A+∠B=180°-∠ACB(等式的性质).
∴∠ACD=∠A+∠B(等量代换).
证明:
活动二:探究三角形内角和定理的推论
方法二:∵∠AOD是△AOB,△COD的外角,
∴∠AOD = ∠A+∠B ,
∠AOD = ∠C+∠D (三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和).
∴∠A+∠B =∠C+∠D(等量代换).
例题分析
A
D
B
C
O
例1 已知:AC,BD 相交于点O,
求证:∠A+∠B =∠C+∠D.
如图,在△ABC 中,∠1=∠B,∠C=60°,求∠BAC的大小.
解:
已知:AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
在△ADC 中,
∠DAC=180°-∠ADC-∠C
=180°-90°-60°
=30°.
问题探究
在△ABD 中,
∵∠1=∠B,且∠ADB=90°,
∴∠1=∠B=45°.
∴∠BAC=∠1+∠DAC
=45°+30°
=75°.
根据三角形内角和定理推出了一个新结论.
三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
三角形内角和定理的推论
由一个定理直接推出的重要结论,一般叫作这个定理的推论.
它和定理一样,也可以作为后续证明的依据 .
符号语言:
∵∠ACD是△ABC的一个外角,
∴∠ACD=∠A+∠B.
活动二:探究三角形内角和定理的推论
三角形的外角大于任何一个与它不相邻的内角.
注意
拓展
名称 定义 作用
定理
推论
人们在长期生产和生活实践中总结出来的,公认的一些真命题称为基本事实.
基本事实是不需要推理论证的真命题,也可以作为判定其它命题真假的依据.
一般情况下,数学中把一些基本的、重要的真命题叫作定理.
由一个定理直接推出的重要结论,一般叫作这个定理的推论.
定理、推论和基本事实可以
作为后续证明的依据.
活动二:探究三角形内角和定理的推论
由例1,我们根据三角形内角和定理推出了一个新结论,像这样,由一个定理直接推出的重要结论,一般叫作这个定理的推论.它和定理一样,也可以作为后续证明的依据.
三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
概念归纳
要证明AD∥BC,只需证明“同位角相等”或“内错角相等”或“同旁内角互补”.
经典例题
已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC. 求证:AD∥BC.
A
C
D
B
E
如何利用“同位角相等”或
“同旁内角互补” 证明?
要证明AD∥BC,只需证明“同位角相等”或“内错角相等”或“同旁内角互补”.
经典例题
已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC. 求证:AD∥BC.
A
C
D
B
E
证明:∵∠EAC=∠B+∠C (三角形的一个外角等于和它不相邻
的两个内角的和),∠B=∠C (已知),∴∠EAC=2∠C(等式的性质).
∵AD平分 ∠EAC(已知).∴∠EAC=2∠DAC(角平分线的定义).
∴∠DAC=∠C(等量代换).
∵∠BAC+∠B+∠C =180°(三角形内角和定理).
∴ ∠BAC+∠B+∠DAC =180°,即 ∠B+∠DAB =180°(等量代换).
∴ AD∥BC(同旁内角互补,两直线平行).
补充例题
例 如图12.4-1,AD 是∠ CAE 的平分线,∠ B=35°,
∠ DAE=60°,求∠ ACD 的度数.
解题秘方:利用三角形外角的性质,将求∠ ACD的度数转化为求∠ B+∠ BAC的度数进行求解.
要证明AD∥BC,只需证明“同位角相等”或“内错角相等”或“同旁内角互补”.
经典例题
已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,AD平分外角∠EAC. 求证:AD∥BC.
A
C
D
B
E
问题探究
A
C
B
三角形内角和定理的另一个推论:
直角三角形的两个锐角互余
有两个角互余的三角形是直角三角形
符号语言:
∵ ∠A+∠B=90°
∴△ABC是直角三角形
1. 一般情况下,数学中把一些基本的、重要的 真命题 叫作定理.由一个定理直接推出的重要结论,一般叫作这个定理的 论 .
2. 三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于 180° .
3. 三角形内角和定理的推论:三角形的外角等于与它 不相邻 的两个内角的和.
真命题
推论
180°
不相邻
课堂小结
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