内容正文:
第四章 直线与角
4.5 角的比较与补(余)角
第2课时 补(余)角
一、教学目标
1.知道互为余角、互为补角的意义,会求一个角余角和补角的度数.
2.知道并理解补角和余角的性质,培养初步的推理能力.
3.在具体情境中了解余角与补角,并能运用这些性质解决一些简单的问题.
二、教学重难点
重点:余角与补角的概念,等角的补角或余角相等.
难点:证明等角(或同角)的补角或余角相等.
三、教学过程
(一)创设情境
情境:著名的比萨斜塔,历经约两百年才完工,它的最初设计是垂直于地面的,但由于塔下地基土层的特殊性造成了它的倾斜,现在塔与地面成85°角。
思考:①塔与铅垂线成多少度角呢,它与85°角有什么关系?
②塔的另一侧与地面成多少度角,它与85°角又有什么关系?
师生活动:教师在图片上放著名建筑比萨斜塔,吸引学生的兴趣,引导学生观察思考。
预设:思考中的问题与今天所学内容息息相关,要解决思考中的问题,先要学习本节课内容,就势引出本节新课内容。
设计意图:比萨斜塔是世界著名建筑,利用比萨斜塔的角度提出相关的问题进行设疑导入,能够吸引学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,感受生活中数学的魅力。
(二)探究新知
任务一:探究余角和补角的概念
动手操作 :请同学们拿出一张长方形纸片,沿一个角折叠后展开,观察折痕与长方形的边所形成的角,仔细观察并思考如下的问题:
1.折痕与长方形的边形成了几个角?
2.相邻的两个角有什么数量关系?
师生活动:教师引导学生动手操作并思考相关问题,学生先独立操作,再观察思考,上台展示自己的结论。
预设答案:
如图,一张长方形纸片,沿一个角折叠后,折痕与长方形的边形成了四个角。
相邻的角:∠1和∠2,∠3和∠4
数量关系:∠1+∠2=90°,∠3+∠4=180°
总结:有这种特殊数量关系的角就是余角和补角
余角:如果两个角的和等于一个直角 ,那么我们就称这两个角互为余角 (简称互余).
如图,可以说∠1 是∠2 的余角,或∠2 是∠1的余角,或∠1和∠2互余.
补角:如果两个角的和等于一个平角 ,那么我们就称这两个角互为补角 (简称互补).
如图,可以说∠3 是∠4 的补角,或∠4 是∠3的补角,或∠3和∠4互补.
概念理解:
①定义中的“互为”一词如何理解?
如果 ∠1 与∠2互余,那么∠1 的余角是∠2,同样∠2的余角是∠1 ;
如果∠1 与∠2互补,那么∠1 的补角是∠2, 同样∠2的补角是∠1 。
备注:互余,互补必须是两个角之间的关系.
②互余、互补的两角是否一定有公共顶点或公共边?
两角互余或互补,只与角的度数有关,与位置无关。
填一填:
解:85°;175°;32°;148°;45°;45°;13°;103°;(90-n)°;(180-n)°;
总结:锐角的补角比它的余角大90°
设计意图:通过一系列的动手操作、观察、思考、探究活动,让学生得出两种特殊数量关系的角,从而引出余角和补角的概念,并及时用练习进行巩固,有利于加深学生的印象。提高学生对概念的理解。
任务二:探究余角和补角的性质
探究 :问题①:如下图,∠1与∠2,∠3都互为补角,∠2与∠3的大小有什么关系?
问题②:如下图,已知∠1=∠3 ,∠1与∠2互补,∠3 与∠4互补 ,那么∠2与∠4相等吗?
1.完成问题①和问题②
2.据此得到关于补角的什么结论?
3.余角有类似的结论吗?如果有,请给出结论并说明道理。
师生活动:教师引导学生仔细审题,利用余角和补角的概念解答问题①和问题②,据此归纳出关于补角的结论,并用相同的方式归纳出余角的结论。学生先独立完成问题①和问题②,再进行小组讨论,合作完成探究中的问题。
预设答案:
问题①:解:因为∠1与∠2互补
所以∠2=180°−∠1
因为∠1与∠3互补
所以∠3=180°−∠1
所以∠2=∠3
问题②:解:因为∠1与∠2互补,所以∠2=180°−∠1
因为∠2与∠3互补,所以∠2=180°−∠3
因为∠1=∠3,所以∠2=∠4
根据问题①可得结论:同角的补角相等。
根据问题②可得结论:等角的补角相等。
这两条也是补角的性质,而以上的过程就是证明补角的性质的过程。
类比补角的性质的探究过程,同样可得到余角的性质:同角(或等角)的余角相等。
证明方法与补角的证明方法类似:
①已知∠1=∠3 ,∠1与∠2互余,∠3 与∠4互余 ,那么∠2与∠4相等。
理由如下:
因为∠1与∠2互补,所以∠2=90°−∠1
因为∠2与∠3互补,所以∠2=90°−∠3
因为∠1=∠3,所以∠2=∠4
②已知∠AOB = 90 °,∠COD = 90 °,则∠1=∠2.
理由如下:
因为∠AOB = 90 °
所以∠1+∠3=90 °
因为∠COD = 90 °
所以∠2+∠3=90 °
所以∠2=∠3
总结:
设计意图:通过一个问题得出关于补角和余角的一般性结论,既向学生展示有关的性质,也是相关性质的证明过程,逻辑性强,便于学生理解。
(三)应用举例
例1:如图,O为直线AB上一点,OD平分∠AOC,∠DOE=90°.
(1)∠AOD的余角是_______________,∠COD的余角是_________________;
(2)OE是∠BOC的平分线吗?请说明理由.
解:(1)∠COE、∠BOE;∠COE、∠BOE;
(2)OE平分∠BOC,理由如下:
因为∠DOE=90°,所以∠AOD+∠BOE=90°,
所以∠COD+∠COE=90°,
所以∠AOD+∠BOE=∠COD+∠COE,
因为OD平分∠AOC,所以∠AOD=∠COD,
所以∠COE=∠BOE,所以OE平分∠BOC.
例2:已知 ∠A 与∠B 互余,且 ∠A 的度数比∠B 度数的 3 倍还多30°,求∠B的度数.
解:设∠B的度数为x°,则 ∠A 的度数为(3x+30)°.
根据题意得:x + ( 3x+30 ) = 90.
解得 x=15.
故 ∠B 的度数为15°.
总结:我们在求有关图形的角度问题时,通常把一个角设为未知数,表示出其他角,进而利用方程求解,这时我们用到的便是方程思想.
设计意图:通过两道例题,进一步巩固补角和余角的概念和性质,加深学生对概念的理解,例题选用了不同的题型,让学生体会不同的做题思路和方式,提高学生的解题能力,培养了学生的发散思维。
(四)课堂练习
1.下列结论:互余且相等的两个角的度数都是;锐角的补角是钝角;锐角没有余角,钝角没有补角;两个钝角不可能互补.其中结论正确的个数有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
解:C
2.如图,,则下列说法错误的是( )
A. 与,与互为余角 B. ,
C. 与,与互为余角 D. ,
解:B
3.如图,点,,在同一条直线上,,分别平分和,其中互补的角共有( )
A. 对 B. 对 C. 对 D. 对
解:,,
互补的角有与,
与,与,
与,与共对,选C.
4.如图,,则图中与相等的角为 ,与互余的角为 ,与互补的角为 .
解:
,
5.如图,,是内部的两条射线,,,与互为补角,求的度数.
解:与互为补角,
,
,,
,
,,
,
.
6.如图,与互为补角,与互为余角,且.
求的度数;
若平分,求的度数.
解:(1)与互为余角,
.
,
.
(2)与互为补角,
.
.
平分,
,
.
设计意图:通过练习,巩固了补角和余角的概念和性质,有利于培养学生的逻辑思维能力,规范学生的答题过程,提高学生逻辑思维能力、解决问题的能力。
(五)总结归纳
1.互为补角,互为余角的含义是什么?
2.补角和余角的性质是什么?
3.本节课你经历了怎样的学习过程,收获了哪些知识与方法?
设计意图:先提问学生学到的知识与方法,让学生在脑中回忆本节课所学习的新内容,帮助他们自己整理学习方法,再通过思维导图的形式展示本节课的所有内容,帮组学生查漏补缺.
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