内容正文:
直线、射线、线段
2.线段的比较与运算
第
2
节
第6章
第2课时 线段的运算
几何图形初步
人教版 七年级上册
教学目标
学 习 目 标
1
2
3
能够运用线段的和、差关系求线段的长度;体会数形结合思想,并能进行简单的应用
理解线段的和、差及线段中点的意义,了解三等分点、四等分点的意义.会画两条线段的和、差
通过探究实际问题得出结论的过程,发展几何直观感知能力、合情的推理能力以及探究意识,提高学生的学习兴趣与解决实际问题的能力.
利用尺规作图作一条线段等于两条线段的和、差,
重点
利用线段的和、差、倍、分求线段的长度.
难点
重
难
点
1.限定用 和 作图,这就是尺规作图.
知识回顾
无刻度的直尺
圆规
2.比较两条线段的长短,
用刻度尺分别测量出它们的 来比较,即度量法;
用圆规把其中的一条线段移到另一条线段 作比较,即叠合法.
长度
上
3.两点的所有连线中,线段 ;简记 。
最短
两点之间,线段最短
4. 连接两点间的 ,叫做这两点间的 .
线段的长度
距离
知识回顾
作一条线段等于已知线段
已知:线段 a,作一条线段 AB,使 AB=a
a
作法:
1)用直尺画射线AC.
2)用圆规在射线AC上截取AB=a.
B
∴ 线段AB为所求.
A
C
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
(1)如图,线段AB与AC, BC与AC的大小关系是怎样的?
讨论
A
B
C
AB < AC
BC < AC
(2)如图,线段AB、BC与AC的长度关系是怎样的?
线段AB的长度+线段BC的长度=线段 AC的长度
线段AC的长度-线段BC的长度=线段 AB的长度
线段的和
AB+BC=AC
线段的差
AC-BC=AB
AC-AB=BC
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
讨论
(3)线段的和
在直线上画出线段 AB=a ,再在 AB 的延长线上画线段 BC=b,线段 AC 就是 与 的和,记作 AC= .
如果在线段 AB 上画线段 BD=b,那么线段 AD 就是 与 的差,记作AD= .
(4)线段的差
A
B
C
a
b
A
B
D
a-b
a
b
a+b
a
b
a+b
a
b
a-b
若线段c的长度是线段a,b的长度的和(差),称线段c是线段a,b的和(差)
新知讲授
归纳
探究点1
线段的和、差、倍、分
线段的和与差
从“数”的角度看
从“形”的角度看
a
b
c
c=a+b
a
b
c
c=a-b
画一画
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
你能用尺规作图得到线段a和线段b的和、差吗?
(1)已知线段a与线段b,作一条线段AC,使AC=a+b.
步骤:①在直线上作线段AB=a;
A
B
a
②在AB的延长线上作线段BC=b.
C
b
a
b
线段AC=a+b
画一画
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
你能用尺规作图得到线段a和线段b的和、差吗?
(1)已知线段a与线段b,作一条线段AC,使AC=a-b.
a
b
A
B
D
a
b
步骤:①在直线上作线段AB=a;
②在线段AB上作线段BD=b.
AD = a-b
归纳
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
你能用尺规作图得到线段a和线段b的和、差吗?
AB = a+b
a
A
E
b
B
l
动画展示
归纳
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
你能用尺规作图得到线段a和线段b的和、差吗?
CD = a-b
动画展示
a
C
F
b
D
l
新知讲授
探究点1
线段的和、差、倍、分
例1 如图,已知线段a,b,作一条线段,使它等于2a-b.
解:①在直线上作线段AB=a;
②在线段AB的延长线上作线段BC=a,则线段AC=2a;
③在线段AC上作线段CD=b,则线段AD=2a-b.
a
a
A
B
C
D
b
a
b
新知讲授
探究点2
线段的中点、等分点
a
A
l
M
B
线段AB就是所求作的线段
AM=MB
中点
= AB
若点M在线段AB上,且把线段AB分成相等的两条线段AM与MB,这时M叫作线段AB的中点.
如图,已知线段a,借助圆规和直尺作一条线段使它等于2a.
活动
想一想:线段 AB上的点M 位于什么位置?
新知讲授
探究点2
线段的中点、等分点
A
M
B
若点M是线段AB的中点,你能得到哪些线段之间的数量关系?
若点M是线段AB的中点,则AM=______=________
MB
若点M是线段AB的中点,则AB=_______=________
2AM
2MB
思考
O
A
B
∵ O是线段 AB 的中点
∴ AO= OB = AB
( 或 AB =2AO = 2OB )
∵ AO = OB = AB
( 或 AB = 2AO = 2OB )
∴ O 是线段 AB 的中点
线段中点的几何表述
探究点2
线段的中点、等分点
新知讲授
归纳
定义: 线段上把这条线段分成两条相等线段的点叫做这条线段的中点.
反之也成立
几何语言:
线段的中点只有1个
在一张纸上画一条线段,折叠纸片,使线段的两个端点重合,折痕与线段的交点是线段的什么位置?
探究点2
线段的中点、等分点
新知讲授
活动
A
B
M
中点
新知讲授
探究点2
线段的中点、等分点
类比线段的中点,想一想什么叫线段的三等分点?
A
M
B
N
三等分点:将一条线段分成三条相等的线段的点叫作线段的三等分点.
AM=MN=NB=AB
线段的三等分点有2个
思考
新知讲授
探究点2
线段的中点、等分点
四等分点:将一条线段分成四条相等的线段的点叫作线段的四等分点.
AM=MN=NP=PB=AB
A
M
B
N
P
线段的四等分点有3个
类比线段的中点,想一想什么叫线段的四等分点?
思考
例2.如图,线段 .
(1)反向延长线段 到点C,使 ;
(2)在所画图中,设D是的中点,E是的中点,求的长.
(1)解:如图所示:
C
(2)解:∵ ,由(1)知
∴,
∵D是的中点,E是的中点,
∵ ,
,
∴ .
如图所示:
典例评析
典例评析
例3.已知线段,点C是直线上一点,,若M是的中点,N是的中点,求线段的长度
解:①当点C在线段上时,如图所示:
∵,,
∴(),
∵M是的中点,N是的中点,
∴ , ,
∴().
典例评析
例3.已知线段,点C是直线上一点,,若M是的中点,N是的中点,求线段的长度
②当点C在线段的延长线上时,如图所示:
∵,,
∴(),
∵M是的中点,N是的中点,
∴ , ,
∴().
综上所述,线段的长度是8.
例4.如图,、是线段上两点,已知,、分别为、的中点,且,求线段的长.
典例评析
解:设、、的长分别为、、,
则因为,
所以,解得:,
所以,,,
因为、分别为、的中点,
所以(3分)
所以(5分)
答:的长为.
按比例设线段长
新知巩固
教材P166
2.如图,已知线段a,b,作一条线段,使它等于a+2b.
A
C
解:
(1) 作射线 AM;
(2) 在射线 AM 上截取 AC=a;
(3) 在射线 CM 上连续截取 CD=DE=b;
则线段 AE 即为所求.
D
E
M
b
a
b
新知讲授
解:当点 P在线段 MN 的延长线上时,如图①,MP=MN+NP=3+1=4(cm);
当点P在线段MN上时,如图②,MP=MN-NP=3-1=2(cm).
综上所述,线段 MP 的长为 4 cm 或2 cm.
3.点M,N,P,在同一直线上,MN=3cm,NP=1cm.求线段MP的长.
教材P166
1.线段,是直线上的一点,,则的长度为
A. B. C.或 D.以上都不对
当点在点的左边时,
检测反馈
解:当点在点的右边时,
;
;
2.如图所示,如果延长线段到,使,为中点,,则的长是
解:∵为中点,,
,
∵,而,
,
.
检测反馈
A.5 B.3 C.13 D.4
D
3.如图,点是的中点,点是的中点,则下列等式中成立的有 (填写序号)
①; ②;
③; ④.
解:因为点是的中点,点是的中点,
所以,,
则,①错误;②正确;
,③错误;
因为点是的中点,点是的中点,
,④错误,
检测反馈
②
4.在数轴上,点,点分别表示和5,则线段的中点所表示的数是 .
检测反馈
解:根据题意,得
,
,所以线段的中点所表示的数是1.
1
5.如图,点C是线段AB上一点,点M是AC的中点,点N是BC的中点,如MC比NC长2 cm,AC比BC长 ( )
A.2 cm B.4 cm C.1 cm D.6 cm
解:点M是AC的中点,点N是BC的中点,
所以AC=2MC,BC=2NC,
所以AC-BC=(MC-NC)×2=4 cm,
即AC比BC长4 cm.
B
检测反馈
6.如图,B,C两点把线段AD分成2∶3∶4的三部分,点E是线段AD的中点,EC=2 cm,求:
(1)AD的长. (2)AB∶BE.
解:(1)设AB=2x,则BC=3x,CD=4x,
由线段的和差,得AD=AB+BC+CD=9x.
由E为AD的中点,得ED=AD=x.
由线段的和差得
CE=DE-CD=x-4x==2.
解得x=4.所以AD=9x=36(cm).
(2)AB=2x=8(cm),BC=3x=12(cm).
由线段的和差,得BE=BC-CE=12-2=10(cm).
所以AB∶BE=8∶10=4∶5.
方法总结:
在遇到线段之间比的问题时,往往设出未知数,列方程解答.
拓展提升
解: 两种情形:
(1)当点C在线段AB上时,如图:
AC=AB-BC,又因为AB=6,BC=4,
所以AC=6-4=2,D是AC的中点,所以AD=1;
(2)当点C在线段AB的延长线上时,如图:
AC=AB+BC,又因为AB=6,BC=4,
所以AC=6+4=10,D是AC的中点,所以AD=5.
方法总结:
解答本题关键是正确画图,本题渗透了分类讨论的思想,体现了思维的严密性,在今后解决类似的问题时,要防止漏解.
1.如果线段AB=6,点C在直线AB上,BC=4,D是AC的中点,那么A,D两点间的距离是( )
A.5 B.2.5 C.5或2.5 D.5或1
D
真题感知
1 .(24-25七年级上•重庆秀山•期末)三点在同一直线上,线段, ,那么、两点的距离是( )
A. B.
C. 或 D.以上答案都不对
解:①如图,当点C在的延长线上时,
∵, ,
∴、两点的距离是;
C
②如图,当点C在线段的延长线上时,
∵, ,
∴、两点的距离是;
综上所述:、两点的距离是: 或 ,
2.(24-25七年级上·山东济南·期末)如图,已知数轴上有A,B,C三个点,它们表示的数分别是-20 ,-12 ,8.
(1)填空:AB= ,BC= ;
(2)若点A以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C分别以每秒2个单位长度和5个单位长度的速度向右运动.试探索:BC-AB 的值是否随着时间的变化而改变?请说明理由.
(1)解:由图象可知:
(2)解:设运动时间为t秒,则t秒后点A表示的数是-20-t ,点B表示的数是-12+2t ,点C表示的数是 8+5t,
∴
BC-AB的值与时间t无关
BC-AB的值不随时间的变化而变化
真题感知
真题感知
3.[2024成都期末]点 O 为数轴的原点,点 A , B 在数轴上的位置如图所示,点 A 表示的数为5,线段 AB 的长为线段 OA 长的1.2倍.点 C 在数轴上, M 为线段 OC 的中点.
(1)点 B 表示的数为 ;
(2)若线段 BM 的长为4.5,则线段 AC 的长为 ;
-1
2或16
(3)若线段 AC 的长为 x ,求线段 BM 的长(用含 x 的式子表示).
解:(3)①当点 C 在点 A 的右侧(或重合)时,如图①,
①
则点 C 表示的数为5+ x .
因为 M 为线段 OC 的中点,
所以点 M 表示的数为 .
所以 BM = -(-1)= .
真题感知
3.[2024成都期末]点 O 为数轴的原点,点 A , B 在数轴上的位置如图所示,点 A 表示的数为5,线段 AB 的长为线段 OA 长的1.2倍.点 C 在数轴上, M 为线段 OC 的中点.
(1)点 B 表示的数为 ;
(2)若线段 BM 的长为4.5,则线段 AC 的长为 ;
-1
2或16
(3)若线段 AC 的长为 x ,求线段 BM 的长(用含 x 的式子表示).
②当点 C 在点 A 的左侧时,点 C 表示的数为5- x ,
所以点 M 表示的数为 .
ⅰ)若点 M 在点 B 的右侧(或重合),如图②,
则 BM = -(-1)= .
②
ⅱ)若点 M 在点 B 的左侧,如图③,
则 BM =-1- = .
③
②在AB的延长线上作线段BC=b.
a
A
B
b
C
线段a与线段b的和
线段AC就是a与b的和
记作
AC = a+b
a
b
l
课堂小结
步骤:①在直线上作线段AB=a;
用尺规作线段a与线段b的和与差的画法(a>b)
步骤:①在直线上作线段AB=a;
②在线段AB上作线段BD=b.
a
A
B
b
D
线段a与线段b的差
线段AD就是a与b的差
记作
AD = a-b
l
课堂小结
线段的中点
线段的三等分点
线段的四等分点
AM=MN=NP=PB= AB
AM=MN=NB=AB
AM=MB=AB
4.如图,点C,D在线段AB上,且AC=CB,CD=DB.
(1)点_____是线段AB的中点,点C是线段_____的三等分点.
(2)AC是DB的几倍?AB是CD的几倍?
C
AD
解:AC是DB的2倍,AB是CD的4倍.
课后练习
课后练习
5.已知线段AB,延长AB至点C,使BC= AB,D是线段AC的中点,如果DC=2,那么AB的长为( )
B
(A)4 (B)3 (C)2 (D)1
A
D
C
B
4
2
因为BC= AB
所以AB= C B
所以 C B+ C B=AB=4
所以CB=1, AB=3
课后练习
7. A,B,C是数轴上的三个点,点 A 表示数 3,且线段 AB的长为 4,C为AB的中点. 点C表示的数是多少?
解:点C表示的数是1或 5.
b
b
8.如图,已知线段a,b,c,作一条线段,使它等于a+2b-c.
A
B
C
D
E
解:如图所示,AE= a+2b-c.
c
a
习题 6.2
课本p167页
数学使世界更清晰!
人教版 七年级上册
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