内容正文:
13.2 与三角形有关的线段
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13.2.1 三角形的边
22051
掌握三角形的三边关系.
学会利用三边关系判断已知的三条线段能否组成三角形.
了解三角形的稳定性在生活中的应用.
学习目标
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在一个三角形小路上,在 A 点的小狗,为了吃到 B 点的骨头,它有几条路线可以选择?哪条路线最快呢?
①
②
②
① AB
② AC + CB
怎么比较两条路线的长短呢?
情境导入
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猜想
AC + CB>AB
证明
∵两点之间,线段最短.
∴ AC + CB>AB.
同理: AC + AB>BC,
AB + BC>AC.
C
A
B
结论1 三角形两边的和大于第三边.
新知讲解
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AC>AB- CB
AC + AB>BC
AB + BC>AC
思考:你还能得出其他三边之间的数量关系吗?
AC + CB>AB
AB>BC- AC
BC>AC- BC
结论2 三角形两边的差小于第三边.
第三边取值范围:两边之差<第三边<两边之和
C
A
B
新知讲解
22051
结论1 三角形两边的和_____第三边.
结论2 三角形两边的差_____第三边.
第三边取值范围:_________<第三边<_________
大于
小于
两边之差
两边之和
C
A
B
三角形三边的关系
知识归纳
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例 用一条长为18 cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,那么各边的长是多少?
解:(1)设底边长为x cm,则腰长为2x cm,
则x+2x+2x=18.
解得x=3.6.
所以,三角形三边的长分别为3.6 cm,7.2 cm,7.2 cm.
x
2x
2x
典型例题
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解:(2)因为长为4 cm的边可能是腰,也可能是底边,
所以需要分情况讨论.
①如果4 cm长的边为底边,设腰长为x cm,
则4+2x=18.
解得x=7.
4
x
x
例 用一条长为18 cm的细绳围成一个等腰三角形.
(1)如果腰长是底边长的2倍,那么各边的长是多少?
典型例题
22051
②如果4 cm长的边为腰,设底边长为y cm,则 2×4+y=18.
解得y=10.
因为4+4<10,不符合“三角形两边的和大于第三边”,
所以不能围成腰长是4 cm的等腰三角形.
由以上讨论可知,可以围成底边长是4 cm的等腰三角形.
y
4
4
典型例题
22051
思考:对于三条线段,当它们满足什么条件时,这三条线段能组成三角形?
一般地,
如果三条线段中任意两条线段的和大于第三条线段,那么这三条线段能组成三角形.
如果三条线段中有两条线段的和小于或等于第三条线段,那么这三条线段不能组成三角形.
新知讲解
22051
1.下列长度的三条线段能否组成三角形?为什么?
(1)3,4,8; (2)5,6,11; (3)5,6,10.
答:(1)不能.因为3 + 4<8,不符合三角形两边的和大于第三边.
(2)不能.因为5 + 6 =11,不符合三角形两边的和大于第三边.
(3)能.因为5 + 6>10,10 + 6>5,10 + 5>6,符合三角形两边的和大于第三边.
判断三条线段是否可以组成三角形,只需判断两条较短线段长之和是否大于第三条线段长即可..
跟踪训练
22051
2.三角形的三边长分别为2,7,a,则a的取值范围是 .
解:因为三角形两边的和大于第三边,
所以2+7>a且2+a>7且7+a>2,
所以5<a<9.
5<a<9
三角形的第三边长 x 满足两边之差<x<两边之和.
若三角形的三边长分别为a,b,
则第三边长度x应该满足:|a-b|<x<a+b.
跟踪训练
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如图,将三根木条用钉子钉成一个三角形木架,然后扭动它,它的形状会改变吗?
可以发现,三角形木架的形状不会改变,这就是说,三角形是具有稳定性的图形.
新知讲解
22051
在日常生活中,三角形的形状随处可见,并且工程建筑中经常采用三角形的结构,如屋顶钢架结构,起重机的起重臂,钢架桥结构等,你能再举一些例子吗?
新知讲解
22051
3.在日常生活中,我们通常采用如图的方法(斜钉上一块木条)来修理一张摇晃的椅子,请用数学知识说明这样做的依据是: .
三角形具有稳定性
跟踪训练
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三角形的边 三角形两边的和 第三边.
三角形两边的差 第三边.
三角形的存在性 如果三条线段中 ,那么这三条线段能组成三角形;如果三条线段中 ,那么这三条线段不能组成三角形.
三角形的稳定性 三角形是具有 的图形.
大于
小于
任意两条线段的和大于第三条线段
有两条线段的和小于或等于第三条线段
稳定性
课堂小结
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1.下列每组数分别是三根小木棍的长度,其中能摆成三角形的是( A )
A. 3 cm,4 cm,5 cm B. 7 cm,8 cm,15 cm
C. 3 cm,12 cm,20 cm D. 5 cm,5 cm,11 cm
A
2. 三角形两边的长分别是 4 和 10,则此三角形第三边的长可能是( C )
A. 5 B. 6 C. 11 D. 16
C
3.如图,要使五边形木架不变形,需要再钉上木条的根数至少为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 6
B
当堂检测
基础
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4.木匠师傅在做完门框后,为防止门框变形,常用如图的方式斜拉两个木条,这样做的数学道理是 .
三角形具有稳定性
5.已知 a,b,c 为三角形的三边,化简 | a-b-c| - |c-a+b | 的结果是 .
0
当堂检测
基础
22051
6.已知三角形的边长分别为 3,8,x.
(1) 若的值为偶数,则的值是多少?
解:(1) ∵ 3+8=11,8-3=5,
∴ 5 < x < 11.
∵ x 为偶数,
∴ x 可以是 6 或 8 或 10.
(2) 若该三角形为等腰三角形,求它的周长.
(2) ∵三角形为等腰三角形,
∴ x=3 或 8.
当 x=3 时,3+3 < 8,不符合三角形三边关系,舍去;
当 x=8 时,3+8 > 8,∴ x=8.
∴三角形周长为 3+8+8=19.
当堂检测
提升
22051
13.2.2 三角形的
中线、角平分线、高
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理解三角形的中线、角平分线、高线的概念和区别.
了解三角形重心的概念,会画出任意三角形的中线、角平分线、高线.
能够利用三角形三边关系、三种重要线段解决一些与线段或角度有关的计算或证明问题,逐步提高推理能力.
学习目标
22051
如图,有一块三角形的菜地,现要求分成面积比为1:1:2三块,且图中A处是三块菜地的共同水源处,应该怎么分?
A
新课导入
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三角形的中线
A
B
C
如图,连接△ABC 的顶点 A 和它所对的边 BC 的中点 D.
所得线段 AD 叫作△ABC 的边 BC 上的中线.
D
∵ BD = CD = BC ,
∴ AD 是△ABC 的中线.
几何语言:
F
你能画出几条中线?
E
三角形有3条边,所以一个三角形有3条中线.
新知讲解
22051
三角形的三条中线相交于一点,并且这个交点叫作三角形的重心.
画一画:如图,画出直角三角形、钝角三角形的三条中线,并观察它们中线的交点有什么规律?
A
B
C
D
F
E
A
B
C
A
B
C
F
D
E
F
D
E
新知讲解
22051
图中框架能被手指托起后保持平衡,是因为手指恰好托在了框架的重心上.
一块质地均匀的三角形木板,顶住三条中线的交点,木板会保持平衡,这个平衡点就是这块木板的重心.
新知讲解
22051
D
C
B
A
思考 被三角形的中线分成的两个小三角形的面积大小有什么关系?
相等,因为两个三角形等底同高,所以它们面积相等.
三角形的中线将三角形分成面积相等的两个小三角形.
新知讲解
22051
例1 如图,AD,BE,CF 是△ABC 的三条中线,则 BD = ____,AE = ____, AB = 2____;
A
B
C
D
F
E
CD
AC
AF
典型例题
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1. 如图,AD 是 △ABC 的中线,AB = 4,AC = 3. 若 △ACD 的周长为 8,则 △ABD 的周长为_____.
9
C△ABD = AB+AD+BD
= 4 + 5 = 9
AD + CD = 5
C△ACD =AD+AC+CD = 8
AD 是 △ABC 的中线
CD = BD
分析:
跟踪训练
22051
三角形的角平分线
做一做 在一张纸上画出一个一个三角形并剪下来,将它的一个角对折,使其两边重合.
∠1=∠2,AD 平分∠BAC .
问题1:如图,AD 是折痕,则∠1 和∠2 之间有什么数量关系?
A
B
C
1
2
D
问题2:类比三角形中线,三角形的角平分线是什么?
新知讲解
22051
如图,画△ABC 的∠A 的平分线 AD,交∠A 所对的边 BC 于点 D.
B
C
F
几何语言:
你能画出几条角平分线?
D
E
三角形有3个内角,所以可以画3条角平分线
∵ ∠1=∠2 = ∠BAC,
∴ AD 是△ABC 的角平分线.
所得线段 AD 叫作△ABC 的角平分线.
1
2
提示:可以折一折或用量角器
A
新知讲解
22051
角的平分线是一条______,
三角形的角平分线是一条_______.
射线
线段
1
2
A
O
C
A
B
C
P
1
2
注意区分
新知讲解
22051
再画出直角三角形和钝角三角形的角平分线,你发现了什么?
A
B
C
A
B
C
F
D
E
F
D
E
A
B
C
F
D
E
三角形的三条角平分线相交于三角形内一点(三角形的内心)
新知讲解
22051
例2 如图2,AD,BE,CF 是△ABC 的三条角平分线. 则∠1 = ______, ∠3 = _________, ∠ ACB= 2______.
∠2
A
B
C
E
F
D
∠ABC
∠4
1
2
3
4
典型例题
22051
2.如图,DC 平分∠ACB,DE∥BC,∠AED = 80°,求∠ECD 的度数.
解:∵ DC 平分∠ACB,
又 DE∥BC,
∴∠ACB =∠AED = 80°.
∴∠ECD = 40°.
A
B
C
E
D
∴∠ECD =∠BCD = ∠ACB.
跟踪训练
22051
三角形的高
请在下图中过点 A 画线段 BC 所在直线 l 的垂线. 这条垂线段是什么?
A
B
C
D
垂足
l
你还记得如何“过一点画已知直线的垂线”吗?
新知讲解
22051
如图,从△ABC的顶点 A 向它所对的边 BC 所在直线画垂线,垂足为 D.
A
B
C
几何语言:
D
∴AD是△ABC 的高
∵AD⊥BC (∠BDA =∠CDA = 90°)
所得线段 AD 叫作△ABC 边 BC 上的高线.
三角形的高线简称三角形的高
新知讲解
22051
A
B
C
D
E
F
O
锐角三角形的三条高都在三角形的内部.
锐角三角形的三条高交于三角形内一点. 这个点叫作三角形的垂心.
画出锐角三角形的三条高,你有什么发现?
新知讲解
22051
画出直角三角形的三条高,你有什么发现?
A
B
C
直角边BC边上的高是_____;
直角边AC边上的高是_____;
AC
BC
斜边AB边上的高是_____;
D
CD
直角三角形有两条高恰好是它的两条直角边,三条高的交点在直角顶点处.
新知讲解
22051
画出钝角三角形的三条高,你有什么发现?
A
B
C
D
E
F
三条高的交点在三角形外部.
O
钝角三角形有两条高在三角形的外部,两个垂足落在边的延长线上.
新知讲解
22051
A
B
C
D
E
F
B
A
C
F
A
B
C
D
E
F
三角形的三条高所在直线交于一点(三角形的垂心).
知识归纳
22051
例3 在下图中,正确画出△ABC 中边BC 上高的是( )
C
A. B.
C. D.
A
D
C
B
A
D
C
B
A
D
C
B
A
D
C
B
典型例题
22051
3 .如图,在三角形中,已知 ,,,,
则边上的高 的长为_ __.
返回
跟踪训练
22051
三角形的重要线段
高
三条高或其所在直线相交于一点
中线
等分边,等分三角形的面积
三条中线相交于三角形内部一点,这个交点是三角形的重心
角平分线
三角形的内角被分成两个相等的角
三条角平分线相交于三角形内部一点
垂线,90°角
课堂小结
22051
1.如图,在△ ABC 中, BD 是角平分线,若∠ ABC =72°,则∠ ABD = °.
36
2. 如图,虚线部分是小刚作的辅助线,你认为线段 CD ( C )
C
3. 在△ABC 中,AB = 18,BC = 16,BD 是 AC 边上的中线,若△ABD 的周长为 41,那么△BCD 的周长是( )
A. 39 B. 41 C. 43 D. 无法确定
A
A. 是 AC 边上的高 B. 是 BC 边上的高
C. 是 AB 边上的高 D. 不是△ ABC 的高
当堂检测
基础
22051
4. 如图,已知△ABC.
(1) CD 是△ABC 的高,则∠ADC= =90°,
∠BDC
S△ABC= ;
(2) CE 是△ABC 的中线,则AE= = ,
S△BCE=S△BCE= S△ABC;
BE
AB
(3)CF 是△ABC 的角平分线,则∠ACF=∠ = ∠ .
BCF
ACB
当堂检测
基础
22051
5.如图,已知 AD 是△ ABC 的边 BC 上的中线.
(1)作出△ ABD 的边 BD 上的高;
解:(1)如图, AE 即为所求.
(2)若△ ABC 的面积为10,则△ ADC 的面积为 ;1)如图, AE 即为
5
(3)若△ ABD 的面积为6,且 BD 边上的高为3,求BC 的长.
解:(3)∵ AD 是△ ABC 的边BC 上的中线,△ ABD 的面积为6,
∴△ ABC 的面积为12.
∴ BC · AE =12.
由题可知 AE =3,∴ BC =8.
当堂检测
提升
22051
6. 如图,在△ABC 中,已知 D、E、F 分别为 BC、AD、CE 的中点,且 S△ABC = 12,则图中阴影部分的面积为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
C
A
B
C
D
E
F
S△ABD = S△ACD =S△ABC = 6
6
6
S△BDE = S△CDE =S△ABD = 3
3
3
S△BEF =S△BCE = 3
当堂检测
提升
22051
$