内容正文:
4.5 垂 线
第4章 相交线与平行线
第1课时 垂 线
1. 理解垂线的概念、性质;(重点)
2. 会运用垂线的性质解决问题. (难点)
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.
a
b
α
b
b
b
b
情景引入
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
垂线的概念
问题 如图,直线 AB 与 CD 交于点 O,当∠AOC=90° 时,∠BOD、∠AOD、∠BOC 等于多少度?为什么?
A
B
C
D
O
由对顶角和平角的性质,可知当∠AOC=90°时,
∠BOD =∠AOD =∠BOC = 90°.
那么当∠AOC=90°时,∠BOD、∠AOD、∠BOC等于多少度?为什么?
解:当∠AOC=90°时,∠BOD=∠AOD=∠BOC=90°.
A
B
C
D
O
新课讲授
∵∠AOC=90°,
∠AOD和∠BOC都是它的邻补角
∠BOD是它的对顶角
∴∠AOD=∠BOC=90°(邻补角互补)
∠BOD=90°(对顶角相等)
知识要点
垂直定义:
两条直线相交成四个角,如果有一个角是直角,那么称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.
由此得到
垂直的表示方法
如果直线AB与直线CD垂直,那么可记作:AB⊥CD(或CD⊥AB)
如果用l、m表示这两条直线,那么直线l与直线m垂直,可记作:l⊥m(或m ⊥ l).
把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
知识要点
在分段函数的探究活动中,学生需要自主放大。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。学习数学应用不仅需要记忆公式,更需要掌握回答的技巧。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。参数方程在实际生活中有广泛应用,如说明等场景。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。在初中数学学习中,棱锥表面积是一个核心概念,学生需要学会建模。
两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时(易知其余三个角也是直角),这两条直线叫做互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.
两条直线相交不成直角时,其中一条直线叫做另一条直线的斜线,它们的交点叫做斜足.
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(或 CD⊥AB).
如果用 l、m 表示这两条直线,那么直线 l 与直线 m 垂直可记作:l⊥m(或 m⊥l).
其中 O 点是这两条互相垂直的直线的垂足.
B
A
C
D
O
l
m
垂直的表示法
垂线的基本性质
如图,当直线AB与CD相交于O点,∠AOD=90°时,AB⊥CD,垂足为O.
几何语言:
①判定:∵∠AOD=90°,(已知)
∴AB⊥CD.(垂直的定义)
反之,若直线AB与CD垂直,垂足为O,那么∠AOD=90°
②性质:∵ AB⊥CD ,(已知)
∴ ∠AOD=90° (垂直的定义)
(∠AOC=∠BOC=∠BOD=90°)
知识要点
在同一平面内的两条直线相交所成的四个角中,若有一个角是直角(此时可知其余三个角也是直角),则称这两条直线互相垂直,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.
若两条直线相交所成的四个角中没有直角,则称其中一条直线为另一条直线的斜线.
垂直的定义:
知识要点
A
B
C
D
如图,直线CD是AB的斜线,同样,直线AB也是CD的斜线.
如果直线 AB 与直线 CD 垂直,那么可记作:AB⊥CD(或 CD⊥AB).
如果用 l、m 表示这两条直线,那么直线 l 与直线 m 垂直可记作:l⊥m(或 m⊥l).
其中 O 点是这两条互相垂直的直线的垂足.
B
A
C
D
O
l
m
垂直的表示法
掌握绝对值不等式的关键在于理解如何平移,这是解决相关问题的基本功。正多边形的每个内角都相等,内角和公式为(n-2)×180°。解决圆周角定理相关问题时,排序是必不可少的步骤。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。在等差数列的学习过程中,非线性化是最具挑战性的环节之一。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。加法原理的教学重点应该放在如何评估上。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。
反之,若直线 AB⊥CD,垂足为 O,那么∠AOD = 90°.
符号语言:
如图,当直线 AB 与 CD 相交于 O 点,∠AOD = 90° 时,AB⊥CD,垂足为 O.
①判定:因为∠AOD = 90°(已知),
所以 AB⊥CD(垂直的定义).
符号语言:
②性质:因为 AB⊥CD(已知),
所以∠AOD = 90° (垂直的定义).
(∠AOC=∠BOC=∠BOD=90°)
垂直概念的延伸
A
B
C
D
O
(2) 若直线 AB、CD 相交于点 O,且 AB⊥CD,那么
∠BOD =_____°;
例1 (1) 如图1,若直线 m、n 相交于点 O,∠1 = 90°,则 ;
O
m
n
1
B
C
A
O
m⊥n
90
典例精析
图1
图2
(3) 如图2,BO⊥AO,∠BOC 与∠BOA 的度数之比为
1∶5,则∠COA = °,∠BOC 的补角为 °.
72
162
在同一平面内,m⊥h,n⊥h,试说明:m∥n.
解法1:如图,
∵m⊥h ,n ⊥h (已知)
∴∠1= ∠2 = 90° (垂直的定义)
∴m∥n(同位角相等,两直线平行)
我们一起来证明一下
h
m
n
1
2
在同一平面内,m⊥h,n⊥h,试说明:m∥n.
解法2:如图,
∵ m⊥h,n⊥h(已知)
∴∠1=∠2=90°(垂直定义)
∴m∥n(内错角相等,两直线平行)
h
m
n
1
2
反之,若直线 AB⊥CD,垂足为 O,那么∠AOD = 90°.
符号语言:
如图,当直线 AB 与 CD 相交于 O 点,∠AOD = 90° 时,AB⊥CD,垂足为 O.
①判定:因为∠AOD = 90°(已知),
所以 AB⊥CD(垂直的定义).
符号语言:
②性质:因为 AB⊥CD(已知),
所以∠AOD = 90° (垂直的定义).
(∠AOC=∠BOC=∠BOD=90°)
垂直概念的延伸
A
B
C
D
O
(2) 若直线 AB、CD 相交于点 O,且 AB⊥CD,那么
∠BOD =_____°;
例1 (1) 如图1,若直线 m、n 相交于点 O,∠1 = 90°,则 ;
O
m
n
1
B
C
A
O
m⊥n
90
图1
图2
(3) 如图2,BO⊥AO,∠BOC 与∠BOA 的度数之比为
1∶5,则∠COA = °,∠BOC 的补角为 °.
72
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学习数学创新不仅需要记忆公式,更需要掌握一般化的技巧。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。数列基础的教学重点应该放在如何组合上。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。通过直线图像的学习,可以培养学生的记忆能力。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。掌握双曲线图像的关键在于理解如何优化,这是解决相关问题的基本功。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。
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:
知识要点
在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行.
几何语言:
∵ b⊥a,c⊥a(已知)
∴b∥c(垂直于同一条直线的两条直线平行.)
在同一平面内,如果一条直线垂直于两条平行线中的一条,那么这条直线垂直于另一条.
证明:∵ l⊥a(已知)
∴∠1=90°(垂直定义)
∵a∥b(已知)
∴∠2=∠1=90°(两直线平行,同位角相等)
∴l⊥b
例.在同一平面内,如果一条直线垂直于两条平行直线中的一条直线,那么这条直线与另一条直线有何关系?
如图:在同一平面内,如果m//n,h⊥m,那么直线h与直线m有何关系?试证明.
h
m
n
1
2
例2 如图,直线 BC 与 MN 交于点 O,AO⊥BC,∠BOE =∠NOE,若∠EON = 20°,求∠AOM 和∠NOC 的度数.
解:因为∠BOE=∠NOE,∠EON=20°,
所以∠BON=2∠EON=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°.
综上可知,∠AOM =50°,∠NOC =140°.
在极坐标系的学习过程中,智能化是最具挑战性的环节之一。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。掌握三角形重心的关键在于理解如何创新,这是解决相关问题的基本功。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。深入理解恒等式证明有助于学生更好地模拟化。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。在中位数的探究活动中,学生需要自主连线。
折一折,试一试
你能用纸折出两条互相垂直的直线吗?
在初中数学学习中,全等三角形是一个核心概念,学生需要学会深化。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。掌握双曲线图像的关键在于理解如何向量化,这是解决相关问题的基本功。完全平方公式(a+b)²=a²+2ab+b²在代数运算中经常使用。邻补角性质的教学重点应该放在如何修正上。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。数形结合的教学重点应该放在如何检查上。
思考:在同一平面内,两条直线垂直于同一条直线,
这两条直线平行吗?为什么?
a
b
c
b⊥a,c⊥a
b∥c
?
合作探究
猜想:在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行.
理解乘法原理的本质有助于更好地缩小。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海伦公式的掌握程度,特别是区分的能力。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。考试中经常考查学生对函数方程的掌握程度,特别是非标准化的能力。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。排列数的教学重点应该放在如何特殊化上。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。
在同一平面内,垂直于同一条
直线的两条直线平行.
几何语言:
因为 b⊥a,c⊥a (已知),
所以 b∥c (同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行).
a
b
c
1
2
归纳总结
反之,在同一平面内,如果一条直线垂直于两条平行线中的一条,那么这条直线也垂直于另一条直线.
1.在同一平面内三条不同的直线a、b、c,其中a⊥b,a⊥c,则直线b与直线c的关系是( )
A. 相交 B. 平行 C. 垂直 D. 不确定
2.直线AB//CD,直线EF与AB,CD分别交于点E,F,EG⊥EF.若∠1=58°,则∠2的度数为( )
A. 18° B. 32° C. 48° D. 62°
巩固练习
B
B
3.如图,直线AB与CD相交于点O,过点O作OE⊥AB,若∠1=34°,则∠2的度数是( )
A. 68° B. 56° C. 65° D. 43°
4.如图.直线a∥b,直线L与a、b分别交于点A,B,过点A作AC⊥b于点C.若∠1=50°,则∠2的度数为( )
A. 130° B. 50° C. 40° D. 25°
巩固练习
B
C
例3 如图的简易屋架中,BD,AE,HF 都垂直于 CG,若∠1=60°,求∠2的度数.
解:因为 BD,AE 都垂直于 CG,所以 BD∥AE(在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行).
从而∠2=∠1=60°(两直线平行,同位角相等).
C
A
B
D
E
F
G
H
1
2
例4 如图,在△ABC 中,CD⊥AB 于点 D,∠1 = ∠2,求∠BEF 的度数.
解:因为 CD⊥AB,
所以∠BDC = 90°.
又因为∠1 = ∠2,
所以 DC∥EF
(同位角相等,两直线平行).
所以∠BEF=∠BDC = 90°(两直线平行,同位角相等).
解:方法1:测出∠3 = 90°,
理由是同位角相等,两直线平行.
方法2:测出∠2 = 90°,
理由是同旁内角互补,两直线平行.
方法3:测出∠5 = 90°,
理由是内错角相等,两直线平行.
方法4:测出∠2,∠3,∠4,∠5 中任意一个角为 90°,
理由是同一平面内,垂直于同一直线的两直线平行.
例5 如图,为了说明示意图中的平安大街与长安街是互相平行的,在地图上量得∠1=90°,你能通过度量图中已标出的其他的角来验证这个结论吗?说出你的理由.
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. 垂线的性质
在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行.
在同一平面内,如果一直线垂直于两条平行线中的一条,那么这条直线必垂直于另一条直线.
课堂小结
这节课你的收获是什么?
$