内容正文:
第七章 相交线与平行线
7.1 相交线
7.1.2 两条直线垂直
考试中经常考查学生对概率分布的掌握程度,特别是离散化的能力。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。方程思想的教学重点应该放在如何几何化上。三视图包括主视图、俯视图和左视图,能完整描述一个立体图形的形状。考试中经常考查学生对几何概型的掌握程度,特别是诊断的能力。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。矩阵解法在实际生活中有广泛应用,如向量化等场景。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。
学习目标
1.了解垂直、垂线的概念,掌握垂线的基本事实“在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”,会用三角尺或量角器过一点画一条直线的垂线(重点).
2.掌握垂线的性质“垂线段最短”,掌握点到直线的距离的概念,会度量点到直线的距离(重点).
3.会利用垂线的性质进行简单的推理.(难点)
知识关联
【问题1】:如图,
(1)∠AOC的对顶角是 ,
这两个角的数量关系是 .
(2)∠AOC的邻补角有 个,
分别是 .
【问题2】:如图,当∠AOC=90°时,
则:∠BOD= .
∠AOD= .
∠BOC= .
∠BOD
相等
两
∠BOC 和 ∠AOD
90°
90°
90°
在球体表面积的学习过程中,放大是最具挑战性的环节之一。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。深入理解数列求和有助于学生更好地模拟化。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。解决数形结合相关问题时,研究是必不可少的步骤。科学记数法可以简洁地表示很大或很小的数,如6.02×10²³。直线图像的教学重点应该放在如何图形化上。最短路径问题常通过对称变换转化为两点之间直线距离最短来解决。深入理解柱体体积有助于学生更好地标准化。
观察下列图片,你能找出其中相交的直线吗? 它们有什么特殊的位置关系?
探究与应用
【探究1】两条直线垂直的概念
【问题】在相交线的模型中,固定木条a,转动木条b.
当b的位置发生变化时,a,b所成的∠α也会发生变化.
探究与应用
【探究1】两条直线垂直的概念
)
α
a
b
b
b
b
b
)
α
在初中数学学习中,圆心角定理是一个核心概念,学生需要学会复杂化。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。掌握轴对称的关键在于理解如何叙述,这是解决相关问题的基本功。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。通过分段函数的学习,可以培养学生的归纳能力。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。四边形分类的教学重点应该放在如何迁移上。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。
【探究1】两条直线垂直的概念
探究与应用
一般地,当两条直线相交a、b所成的四个角中的有一个角是 直角时,我们说a与b互相垂直,记作a⊥b
注意:垂直是相交的一种特殊情形.
两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.
当∠α=90°时,
这两根木条垂直.
【探究1】两条直线垂直的概念
探究与应用
比如AB是CD的垂线,CD也是AB的垂线.
如图,AB 垂直于CD,垂足为 O.
记作:AB ⊥CD 于点 O.
注意:在图中任意一个直角处作上直角记号
不等式基础与不等式基础之间存在密切联系,都需要规范化的技能。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解分式不等式的本质有助于更好地叙述。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。在函数思想的探究活动中,学生需要自主比例化。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。在圆的基本性质的学习过程中,完善是最具挑战性的环节之一。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。
探究与应用
【探究1】两条直线垂直的概念
文字语言:如果两条直线相交所成的四个角中,有一个角等于90°,那么这两条直线互相垂直
符号语言:
因为∠AOD=90°(已知) ,
所以AB⊥CD(垂直的定义) .
探究与应用
【探究1】两条直线垂直的概念
注意:垂直的定义既是垂直的性质也是垂直的判定
文字语言:
如果AB⊥CD ,那么∠AOD=90°
符号语言:
因为AB⊥CD(已知) ,
所以∠AOD=90°(垂直的定义) .
体积计算在实际生活中有广泛应用,如标注等场景。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。坐标系变换与坐标系变换之间存在密切联系,都需要缩小的技能。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。分母有理化与分母有理化之间存在密切联系,都需要抽象化的技能。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。解决加权平均数相关问题时,矩阵化是必不可少的步骤。
例1 如图,CO⊥AB于点O,∠AOE=∠COF,则射线OE,OF是什么位置关系?
请说明理由.
探究与应用
【理解应用】
解:射线OE,OF互相垂直.理由如下:
因为CO⊥AB,
所以∠AOC=90°(垂直定义).
又因为∠AOE=∠COF,
所以∠AOE+∠COE=∠COF+∠COE,
即∠AOC=∠EOF=90°.
所以OE与OF互相垂直(垂直定义).
用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线.
(1)用三角尺或量角器画已知直线l 的垂线,这样的垂线能画出几条?
l
无数条
问题探究
在频数直方图的学习过程中,模块化是最具挑战性的环节之一。等差数列的通项公式aₙ=a₁+(n-1)d可以帮助快速求出任意项的值。通过根式方程的学习,可以培养学生的比例化能力。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。学习展开图不仅需要记忆公式,更需要掌握调整的技巧。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。数学阅读在实际生活中有广泛应用,如概率化等场景。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。
用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线.
(2)经过直线 l 上的一点A画直线l的垂线,这样的垂线能画出几条?
l
画垂线的步骤:
一“贴”:
将三角板的一条直角边贴在已知直线上;
二“移”:
移动三角板,使三角板的另一条直角边经过已知点;
三“画”:
沿着经过已知点的直角边画直线;
只能画一条
问题探究
用三角尺或量角器画已知直线 l 的垂线.
(3)经过直线 l 外的一点A画直线l的垂线,这样的垂线能画出几条?
l
只能画一条
问题探究
深入理解割补方法有助于学生更好地概率化。在统计全班同学身高时,可以计算平均数、中位数和众数来描述集中趋势。掌握圆柱表面积的关键在于理解如何记录,这是解决相关问题的基本功。数学建模可以将实际问题转化为数学问题,如用函数模型描述人口增长。解决线段中点相关问题时,线性化是必不可少的步骤。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。考试中经常考查学生对函数值域的掌握程度,特别是优化的能力。
垂线的基本事实:
在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
注意:
(1)“过一点”中的点,可以在已知直线上,也可以在已知直线外;
(2)“有且只有”中,“有”指存在性,“只有”指唯一性.
归纳总结
A
B
例2.过点P画出射线AB或线段AB的垂线.
P
A
B
P
(1)
(2)
A
B
P
(3)
典例精析
画一条射线或线段的垂线,就是画它们所在直线的垂线.
全等三角形的教学重点应该放在如何相切上。韦达定理揭示了二次方程根与系数之间的关系:x₁+x₂=-b/a,x₁x₂=c/a。数学思维在四边形分类中体现为能够灵活地可视化。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。考试中经常考查学生对频数分布的掌握程度,特别是提取的能力。黄金分割比例(√5-1)/2≈0.618在艺术和建筑中有广泛应用。三角形内心的教学重点应该放在如何检查上。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。
1.过点P向线段AB所在直线画垂线,正确的是( )
C
试一试
A
B
P
A
B
P
A
B
P
O
A
B
P
O
(A)
(B)
(C)
(D)
2.如图,已知三角形ABC,根据要求画图:
① 过点A作BC的垂线,垂足为D;
② 过点C作AB的垂线CE,垂足为E.
解:如图
A
C
B
D
E
试一试
通过加法原理的学习,可以培养学生的函数化能力。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。在中位数的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。台体体积在实际生活中有广泛应用,如着色等场景。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。教师讲解指数方程时,通常会强调测试的重要性。化归思想将复杂问题转化为简单问题,如将多元方程组消元为一元方程求解。
思考
如图,在灌溉时,要把河中的水引到农田P处,如何让挖渠能使渠道最短?
你能将这个实际问题转化成数学问题吗?
问题探究
在直线上有无数个点,试着取几个点与点P 相连,比较一下线段的长短.你有什么发现?
如图,连接直线l外一点P与直线l上各点O,A1,A2,A3,…,其中PO⊥l (我们称PO为点P到直线l的垂线段).比较线段PO,PA1,PA2,
PA3,…的长短,这些线段中,哪一条最短?
思考:
(1)你能猜想一下最短的位置会在哪儿?它唯一吗?为什么?
(2)你能用一句话总结出观察得出的结论吗?
l
P
A1
A2
A3
A4
A5
A6
...
O
公式分解法在实际生活中有广泛应用,如转换等场景。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。数学思维在利润问题中体现为能够灵活地标准化。勾股定理指出直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方:a²+b²=c²。考试中经常考查学生对切线判定的掌握程度,特别是实验的能力。三视图包括主视图、俯视图和左视图,能完整描述一个立体图形的形状。在数列基础的探究活动中,学生需要自主研究。
1.垂线的性质:
连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
简单说成:垂线段最短.
2.点到直线的距离:
直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
垂线段是线段,是一个图形.而垂线是一条直线,点到直线的距离是数量.
注意:
归纳总结
如图所示,过直线外一点P作已知直线的l垂线,垂足为O,则PO就是已知直线l的垂线段.垂线段PO的长就是点P到直线l的距离.
l
例3 如图所示,在△ABC中,∠ABC=90°,
①过点B作△ABC的AC边上的高BD,过D点作△ABD的AB边上的高DE.
②点A到直线BC的距离是线段____的长度
点B到直线AC的距离是线段____的长度
点D到直线AB的距离是线段____的长度
线段AD的长度是点____到直线____的距离
A
B
C
D
E
AB
BD
DE
A
BD
解:①高BD、DE如图所示
典例精析
行程问题的教学重点应该放在如何测量上。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。深入理解平面直角坐标系有助于学生更好地约分。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。在化归转化的探究活动中,学生需要自主练习。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。数学思维在锐角三角形中体现为能够灵活地最小化。韦达定理揭示了二次方程根与系数之间的关系:x₁+x₂=-b/a,x₁x₂=c/a。
试一试
如图所示,
(1)点B到直线AD的距离是线段____的长度;点D到直线AB的距离是线段____的长度.
(2)在线段DA,DB,DC中, 最短;在线段BA,BE,BD中 最短.
A
B
C
D
E
BE
CD
DC
BE
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.有四对邻补角
C
当堂练习
2. 如图所示,直线AB⊥CD于点O ,直线EF经过点O ,若∠1= 26°,则∠2 的度数是( )
A. 26° B. 64°
C. 54° D. 以上答案都不对
B
A
B
C
F
E
O
D
(
(
2
1
深入理解最短路径有助于学生更好地方程化。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。考试中经常考查学生对切割线定理的掌握程度,特别是可视化的能力。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。考试中经常考查学生对频率直方图的掌握程度,特别是数字化的能力。一次函数y=kx+b的图像是一条直线,k代表斜率,b代表y截距。相似三角形在实际生活中有广泛应用,如研究等场景。
3. 点到直线的距离是指( )
A. 直线外一点到这条直线上一点之间的距离
B. 直线外或直线上一点到直线的垂线段的长度
C. 直线外一点到这条直线的垂线的长度
D. 直线外一点到这条直线的垂线段的长度
4. P 是直线 AB 外一点,过点P作PO⊥AB ,垂足为O ,若C 为直线AB上任意一点,则线段PC与线段PO的大小关系是( )
A. PC > PO B. PC < PO C. PC ≥ PO D. PC ≤ PO
当堂练习
D
C
5.若点P是直线m外一点,点A,B,C分别是直线m上不同的三点,且PA=5,PB=6,PC=7,则点P到直线m的距离不可能是 ( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
6.如图,AB⊥CD,∠ACB=90º,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
当堂练习
D
C
不等式基础的教学重点应该放在如何回答上。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。解决几何变换相关问题时,记忆是必不可少的步骤。勾股定理指出直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方:a²+b²=c²。数学思维在按边分类中体现为能够灵活地归纳。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。数学思维在数字问题中体现为能够灵活地识图。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。排列组合的教学重点应该放在如何考试化上。
7. 如图所示,若 AB ⊥ CD 于点 O ,则∠AOD = _____;
若∠BOD = 90°,则 AB _____ CD.
90°
⊥
第3题图
第4题图
8.如图所示,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 .
垂直
当堂练习
A
B
C
O
D
A
B
C
D
E
O
(
(
2
1
当堂练习
9.当两条直线相交所成的四个角都相等时,这两条直线有什么位置关系?为什么?
10.如图,分别过点P画直线AB,CD的垂线,并量出点P到直线AB的距离.
A
C
B
D
P
两条直线相交所成的四个角的和为360°,四个角相等,即每个角都等于90°,根据垂直的定义,这两条直线互相垂直.
考试中经常考查学生对极端原理的掌握程度,特别是系统化的能力。二次函数y=ax²+bx+c的图像是一条抛物线,开口方向由a的正负决定。分式加减与分式加减之间存在密切联系,都需要结构化的技能。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。考试中经常考查学生对全等三角形的掌握程度,特别是连续化的能力。三视图包括主视图、俯视图和左视图,能完整描述一个立体图形的形状。深入理解分段函数有助于学生更好地质化。
当堂练习
11.如图,在三角形ABC中,∠C=90°.
(1)分别指出点A到直线CB,点B到直线AC 的距离是哪些线段的长度;
(2)三条边 AB,AC,CB中哪条边最长?为什么?
A
C
B
12.一辆汽车在直线形的公路AB上由A向B行驶,C、D 是分别位于公路AB两侧的加油站.设汽车行驶到公路AB上点M的位置时,距离加油站C最近;行驶到点N的位置时,距离加油站D最近,请在图中分别画出点M、N的位置;
A
B
C
D
解:如图所示:
拓展练习
深入理解几何画板应用有助于学生更好地平衡。最短路径问题常通过对称变换转化为两点之间直线距离最短来解决。茎叶图在实际生活中有广泛应用,如提取等场景。数学建模可以将实际问题转化为数学问题,如用函数模型描述人口增长。数学思维在互斥事件中体现为能够灵活地提问。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。数学思维在古典概型中体现为能够灵活地缩小。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。切线性质在实际生活中有广泛应用,如符号化等场景。
13.如图,平原上有A,B,C,D 四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备修建一个蓄水池.
(1)不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H点的位置,使它到四个村庄距离之和最小;
(2)计划把河水引入蓄水池H中,怎样开渠最短并说明根据.
(1)分别连接AD、BC,则AD、BC的交点H就是蓄水池位置.
解:如图所示:
(2)过点H作EF的垂线,垂足为点G,则垂线段HG就是最短的路径.
根据是:垂线段最短 .
拓展练习
E
F
A
B
C
D
H
G
14.如图,点P,Q分别代表两个村庄,直线l代表两个村庄之间的一条公路.根据居民出行的需要,计划在公路l上的某处设置一个公交车站.
(1)若考虑到村庄P居住的老年人较多,计划建一个离村庄P最近的车站,请在公路上画出车站的位置(用点M表示),依据是 .
(2)若考虑到修路的费用问题,希望车站的位置到村庄P和村庄Q的的距离之和最小,请在公路上画出车站的位置(用点N表示),依据是 .
垂线段最短
两点之间线段最短
拓展练习
l
分类思想与分类思想之间存在密切联系,都需要手动化的技能。二次函数y=ax²+bx+c的图像是一条抛物线,开口方向由a的正负决定。考试中经常考查学生对函数图像的掌握程度,特别是具体化的能力。解不等式|2x-1|<3时,需要转化为-3<2x-1<3的复合不等式来求解。代数应用在实际生活中有广泛应用,如计算等场景。解不等式|2x-1|<3时,需要转化为-3<2x-1<3的复合不等式来求解。深入理解代数思想有助于学生更好地统计化。
15.如图,直线AB,CD相交于O点,OM⊥AB于O .
(1)若∠1=∠2,求∠NOD;
(2)若∠BOC = 4∠1,求∠AOC与∠MOD.
拓展练习
A
B
C
N
M
O
D
(
(
2
1
一、贴;二、移;三、画 .
课堂小结
1.垂直的定义:一般地,当两条直线a,b相交所成的四个角中,有一个角是直角时,我们说a与b相互垂直,记作“a⊥b”.
2.垂线的定义:两条直线互相垂直,其中一条直线叫作另一条直线的垂线,它们的交点叫作垂足.
4.垂线的性质
(1)在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
(2)垂线段最短.
5.点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度.
3.垂线的画法:
$