内容正文:
13.3.1.1 三角形的内角
【学习目标】
1. 掌握三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°;
2. 能运用三角形内角和定理解决三角形中角度的计算问题,包括已知两角求第三角、已知内角比例关系列方程求解等。
【学习重点】
1. 三角形内角和定理的内容与证明;
2. 运用三角形内角和定理解决简单的角度计算问题。
【学习难点】
1. 三角形内角和定理的证明思路(如何通过平行线将三个内角转化为一个平角);
2. 辅助线的引入与作用理解。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1. 获得三角形内角和为180°的方法有
2.几何证明三角形内角和为180°的辅助线做法的思路是 。
【课堂探究】
探究一、三角形内角和
【引导回顾】问1.三角形按角可以分为哪几类?
问2.三角尺的三个角之和是多少?
问3.任意三角形的内角和都是180°吗?
1.测量法
【方法一:测量法】
1. 发放实验记录单,指导学生操作:
(1)画一个任意三角形ABC;
(2)用量角器分别测量∠A、∠B、∠C的度数;
(3)计算三个角的和,记录在表格中;
(4)换不同形状的三角形重复实验。
2. 展示学生的实验数据,提问:观察这些数据,你发现了什么?
2. 折叠法
【方法二:折叠法】
1. 演示操作步骤:
(1)将三角形的三个角向内折叠;
(2)使三个角的顶点重合于一点;
(3)观察折叠后的形状。
2. 提问:折叠后三个角组成了什么角?和剪拼法的结果一致吗?
3.剪拼法
【方法三:剪拼法】
1. 演示操作步骤:
(1)画三角形ABC,标出三个内角;
(2)沿边剪下三个角;
(3)将三个角的顶点重合拼在一起,观察形成的图形。
2. 播放剪拼法动态动画,提问:三个角拼成了一个什么角?
3.几何证明法
【过渡提问】我们通过实验发现三个角能拼成一个平角,那能不能把这个过程“翻译”成几何证明呢?回想一下,我们学过的哪些知识和平角、和180°有关?(平行线性质:两直线平行,同旁内角互补)
【引导思路】要证明三个角的和是180°,我们可以想办法把这三个角“移”到同一个顶点,组成一个平角。怎么“移”?——利用平行线的性质,让另外两个角和第一个角形成内错角或同位角。
问1:观察图象∠1和∠2之间有什么关系, ∠3和∠4之间有什么关系?
问2.直线和直线有何特殊位置关系?
你发现了证明的思路吗?
【证法1:过顶点作平行线】
已知:如图△ABC。
求证:∠A+∠B+∠C=180°。
典例分析
【例1】基础应用
(1)在△ABC中,∠B=40°,∠C=80°,则∠A的度数为_________。
(2)在△ABC中,∠A=80°,∠B=∠C,则∠B=______。
(3)求出下列各图形中x的值
【例2】(1)在△ABC中,∠A:∠B:∠C=2:3:4,求三个内角的度数。
(2)在△ABC中,∠A=∠B=∠C,求三个内角的度数。
(3)在△ABC中,∠A-∠B=15°,∠B-∠C=30°,求∠A、∠B、∠C的度数。
(4)在中, 的度数是的度数的倍,比大,求,,的度数
【例3】综合应用(角平分线)
如图,在△ABC中,∠BAC=40°,∠B=75°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数。
【例4】实际应用(方位角)
如图是A、B、C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西40°方向。求从C岛看A、B两岛的视角∠ACB的度数。
变式训练
1. 如图,在△ABC中,∠A=46°,CE是∠ACB的平分线,B、C、D在同一条直线上,FD∥EC,∠D=42°,求∠B的度数。
2. 如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD平分∠ABC,求∠BDC的度数。
3. 轮船从B处沿南偏东30°方向航行,在B处观测灯塔A位于南偏东75°方向上,轮船航行一段路程到达点C处,在C处观测灯塔A位于北偏东60°方向上,求∠A的度数。
【课堂总结】
【课堂练习】
1. 在△ABC中,∠A=60°,∠B=20°,则∠C的度数为( )
A. 20° B. 60° C. 80° D. 100°
2. 如图,△ABC平移后得到△DEF,∠A=55°,∠B=45°,则∠DFE的度数是____。
3.如图,在中,平分,,,则的度数为_________
4. 一个内角为30°的直角三角板与两条平行线l₁和l₂相交,已知∠1=50°,则∠2的度数为___。
4. 如图,AC和BD相交于点O,∠A=20°,∠B=40°,则∠C+∠D的度数为____。
5. 如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,已知∠ABC=52°,∠A=60°,求∠BFC的度数。
7.如图是三岛的平面图,岛在A岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,求从岛看, 两岛的视角的度数.
【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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13.3.1.1 三角形的内角
【学习目标】
1. 掌握三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°;
2. 能运用三角形内角和定理解决三角形中角度的计算问题,包括已知两角求第三角、已知内角比例关系列方程求解等。
【学习重点】
1. 三角形内角和定理的内容与证明;
2. 运用三角形内角和定理解决简单的角度计算问题。
【学习难点】
1. 三角形内角和定理的证明思路(如何通过平行线将三个内角转化为一个平角);
2. 辅助线的引入与作用理解。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
1. 获得三角形内角和为180°的方法有测量法、折叠法、剪拼法、几何证明法。
2.几何证明三角形内角和为180°的辅助线做法的思路是利用平行线把三个角转化到一个平角中。
【课堂探究】
探究一、三角形内角和
【引导回顾】问1.三角形按角可以分为哪几类?
锐角三角形、直角三角形、钝角三角形
问2.三角尺的三个角之和是多少?
问3.任意三角形的内角和都是180°吗?
大胆猜想:三角形三个内角的和是个定值为180°
1.测量法
【方法一:测量法】
1. 发放实验记录单,指导学生操作:
(1)画一个任意三角形ABC;
(2)用量角器分别测量∠A、∠B、∠C的度数;
(3)计算三个角的和,记录在表格中;
(4)换不同形状的三角形重复实验。
2. 展示学生的实验数据,提问:观察这些数据,你发现了什么?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
2. 折叠法
【方法二:折叠法】
1. 演示操作步骤:
(1)将三角形的三个角向内折叠;
(2)使三个角的顶点重合于一点;
(3)观察折叠后的形状。
2. 提问:折叠后三个角组成了什么角?和剪拼法的结果一致吗?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
3.剪拼法
【方法三:剪拼法】
1. 演示操作步骤:
(1)画三角形ABC,标出三个内角;
(2)沿边剪下三个角;
(3)将三个角的顶点重合拼在一起,观察形成的图形。
2. 播放剪拼法动态动画,提问:三个角拼成了一个什么角?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
【教师总结】
1、测量法操作简单、数据直观,但由于测量存在误差,结果都接近180°,但不一定精确等于180°。
2、剪拼法直观展示了三个角可以拼成一个平角,但操作过程会破坏纸片,且拼接时的微小偏差可能影响判断。
3. 折叠法,不破坏纸片,可重复,但折叠需较精准:
三种方法都验证了我们的猜想:三角形的内角和等于180°,且和三角形的形状、大小无关。但这都是实验得出的结果,要说明“所有三角形的内角和都是180°”,还需要严格的数学证明。有什么科学严谨的方法来论证了?
3.几何证明法
【过渡提问】我们通过实验发现三个角能拼成一个平角,那能不能把这个过程“翻译”成几何证明呢?回想一下,我们学过的哪些知识和平角、和180°有关?(平行线性质:两直线平行,同旁内角互补)
【引导思路】要证明三个角的和是180°,我们可以想办法把这三个角“移”到同一个顶点,组成一个平角。怎么“移”?——利用平行线的性质,让另外两个角和第一个角形成内错角或同位角。
问1:观察图象∠1和∠2之间有什么关系, ∠3和∠4之间有什么关系?
∠1和∠2是内错角,且∠1=∠2;∠3和∠4是同位角,且∠3=∠4;
问2.直线和直线有何特殊位置关系?
//
你发现了证明的思路吗?
【证法1:过顶点作平行线】
已知:如图△ABC。
求证:∠A+∠B+∠C=180°。
证法1.证明:过点C作直线l∥AB。
∵l∥AB,
∴∠A=∠1(两直线平行,内错角相等),
∠B=∠2(两直线平行,内错角相等)。
∵∠1+∠2+∠ACB=180°(平角定义),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°。
【证法2:拓展】还可以过点A作BC的平行线,或者延长BC构造平行线,思路都是一样的:利用平行线把三个角转化到一个平角中。
思考教师的问题,联想平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,或者内错角相等。
观察教师的作图,理解“过C作AB的平行线”的作用:把∠A和∠B分别“移”到∠C的旁边,和∠C组成平角。
证法2:过点作,
∴.(两直线平行,内错角相等)
.(两直线平行,内错角相等)
∵,
∴
证法3:过点作,
∴.(两直线平行,内错角相等)
.(两直线平行,同旁内角相等)
∵,
∴
证法4:过边上一点作,
∴,,,.
∵,
∴
【强调】为了证明需要添加的线叫“辅助线”,我们用虚线表示。
【归纳定理】三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°。
典例分析
【例1】基础应用
(1)在△ABC中,∠B=40°,∠C=80°,则∠A的度数为 60° 。
(2)在△ABC中,∠A=80°,∠B=∠C,则∠B= 50° 。
(3)求出下列各图形中x的值
规律与方法:8字模型中:
【小结】已知两角求第三角,直接用内角和定理列式计算。
【例2】(1)在△ABC中,∠A:∠B:∠C=2:3:4,求三个内角的度数。
(2)在△ABC中,∠A=∠B=∠C,求三个内角的度数。
(3)在△ABC中,∠A-∠B=15°,∠B-∠C=30°,求∠A、∠B、∠C的度数。
(4)在中, 的度数是的度数的倍,比大,求,,的度数
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
【引导】这类题设中给了三个角的数量关系,我们可以用什么方法解决?(方程思想:设未知数,利用“三个角和为180°”列方程)
规律与方法:已知三角形的三个内角之间的关系求内角的度数,可利用方程思想来解决,其中三角形内角和为180°就是等量关系.
【例3】综合应用(角平分线)
如图,在△ABC中,∠BAC=40°,∠B=75°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数。
【思路引导】先在△ABC中求∠BAC和∠B的和,再在△ABD中用内角和定理求∠ADB。
解:∵, 是的角平分线,
∴.
在中,
∴.
【例4】实际应用(方位角)
如图是A、B、C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西40°方向。求从C岛看A、B两岛的视角∠ACB的度数。
【思路引导】结合方位角求出∠CAB和∠ABC,再用内角和定理求∠ACB;也可以过C作AD的平行线,利用平行线的性质求解。
法一:解:∵,
又∵ ,,
∴
∵,∴
∴
,
在中,.
方法二:解:由题意可得:
∠, ∠
过点作
∵ ,
∴ ,
∴, ,
∴
变式训练
1. 如图,在△ABC中,∠A=46°,CE是∠ACB的平分线,B、C、D在同一条直线上,FD∥EC,∠D=42°,求∠B的度数。
解:∵,
∴
∵是的平分线,
∴
∵,
∴
2. 如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD平分∠ABC,求∠BDC的度数。
解:∵,∴设,则
∵在中,,
∴,解得.即.
∵平分,
∴
∴
3. 轮船从B处沿南偏东30°方向航行,在B处观测灯塔A位于南偏东75°方向上,轮船航行一段路程到达点C处,在C处观测灯塔A位于北偏东60°方向上,求∠A的度数。
解:根据题意画出图形,得
∵,
∴
∵,
∴.
【课堂总结】
【课堂练习】
1. 在△ABC中,∠A=60°,∠B=20°,则∠C的度数为(D )
A. 20° B. 60° C. 80° D. 100°
2. 如图,△ABC平移后得到△DEF,∠A=55°,∠B=45°,则∠DFE的度数是_80°___。
3.如图,在中,平分,,,则的度数为____50°_____
4. 一个内角为30°的直角三角板与两条平行线l₁和l₂相交,已知∠1=50°,则∠2的度数为_70°__。
4. 如图,AC和BD相交于点O,∠A=20°,∠B=40°,则∠C+∠D的度数为_60°___。
5. 如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,已知∠ABC=52°,∠A=60°,求∠BFC的度数。
解:∵,
∴.
∵的平分线相交于点,
∴,.
∴.
7.如图是三岛的平面图,岛在A岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,求从岛看, 两岛的视角的度数.
解:由题意,得
∴
∵,∴
∴
又∵,
∴
由三角形内角和定理,得
【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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