内容正文:
直线、射线、线段
模块一:
点、线、面、体
长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥等都是几何体.几何体也简称体。
包围着体的是面。面有平的面和曲的面两种。
平静的水面给我们以平面的形象,而一些建筑物的屋顶(如图),则给我们以曲面的形象。
你能再举出一些平面与曲面的例子吗?
夜晚流星划过天空时留下一道明亮的光线,节日的焰火画出的曲线组成优美的图案,这些都给我们以线的形象。
面和面相交的地方形成线。
长方体6面两两相交所成的12条棱 (线)是直的,圆柱的侧面与底面相交得到的圆是曲的。
你能举出一些直线与曲线的例子吗?
天上的星星、世界地图上的城市等都给我们以点的形象.
线和线相交的地方是点.
点只代表位置,没有大小,所以点都是相同的。
物体的运动会留下运动轨迹,这些运动轨迹往往也能抽象成几何图形。
笔尖可以看作一个点,这个点在纸上运动时,就形成线, 节日的焰火也可以看成由点运动形成的,这可以说点动成线。
清洁玻璃时,刮窗器在玻璃上形成一个面 ,这可以说线动成面。
长方形硬纸片绕它的一边旋转一周,形成一个圆柱体 ,这可以说面动成体。
点动成线
面动成体
线动成面
欣 赏
几何图形都是由点、线、面、体组成的,点 是构成图形的基本元素.
点、线、面、体经过运动变化,就能组合成各种各样的几何图形,形成多姿多彩的图形世界.
一些庆祝 活动的背景也可以看作由点组成。
1.三棱柱有________个面,
面与面相交的地方形成了_______条棱,
棱与棱相交成________个顶点
5
9
6
2.四棱锥有________个面,
面与面相交的地方形成了_______条棱,
棱与棱相交成________个顶点
5
8
5
3.将下列选项中的图形绕轴旋转一周,可得到下面几何体的是( )
A
B
C
D
A
4.如图,上面的平面图形绕轴旋转一周,可以得出下面的立体图形,把有对应关系的平面图形与立体图形连接起来。
5.一个四棱柱每个侧面都是长2 cm,宽1 cm的长方形,则此四棱柱棱长之和为_________________.
16 cm或20 cm
点、线、面、体
点、线、面、体的关系
点、线、面、体的认识
线动成面
点动成线
面动成体
模块二:
直线、射线、线段
说一说:直线、射线、线段是基本的几何图形。在小学我们已经对它们有了初步认识,你能说说它们的联系与区别吗?
线段
射线
直线
联系:射线、线段都是直线的一部分.
区别:直线无端点,长度无限,向两方无限延伸;不可度量。
射线只有一个端点,长度无限,向一方无限延伸;不可度量。
线段有两个端点,长度有限;可度量。
探究:经过一个点能画几条直线?经过两个点呢?动手试一试。
·
·
·
无数条
1条
(1)基本事实:经过两点有一条直线,并且只有一条直线.
①它包含两层含义:
一是“肯定有”,
二是“只有一条”,不会有两条、三条……;
②它可简单地说成“两点确定一条直线”.
直线的性质
(2)直线的其他性质:
①经过一点的直线有无数条;
②不同的两条直线最多有一个公共点.
观察:下面动图,它反映了什么内容?
两点确定一条直线.
说一说:两点确定一条直线可以用来说明生活中的哪些现象呢?
建筑工人砌墙
植树
直线、射线、线段的表示方法。
表示:(1)直线 l;
(2)直线 AB(或直线 BA) 。
l
B
A
直线:(1)用一个小写字母表示;
(2)用直线上两个点表示,无先后顺序。
表示:(1)线段 AB(或线段 BA);
(2)线段 a.
线段:(1)用两个端点的字母表示,无先后顺序;
a
B
A
(2)用一个小写字母表示.
直线、射线、线段的表示方法。
表示:(1)射线 OA;
射线:(1)用端点及射线上的一点表示,端点的字母写在前面;
(2)射线 l.
(2)用一个小写字母表示.
A
O
l
直线、射线、线段的表示方法。
说一说:(1)当点与直线、直线与直线同时在一个图形中出现的时候,我们应怎样描述它们之间的关系呢?
P
●
l
●
O
点O在直线l上
点P在直线l外
(直线l 经过点O)
(直线l 不经过点P)
点与直线的位置关系:
1.点在直线上(直线经过点)
2.点不在直线上(直线不经过点)
a
b
●
O
直线a和b相交于点O.
说一说:(2)当点与直线、直线与直线同时在一个图形中出现的时候,我们应怎样描述它们之间的关系呢?
当两条不同的直线有一个公共点时,我们就说这两条直线相交.这个公共点叫做他们的交点.
想一想:连接AB,就是要画出以A,B为端点的线段,那么怎样由一条线段得到一条射线或一条直线呢?
延长线段AB,得射线AB
反向延长线段AB,得射线BA
线段AB向两方延长,得直线AB
例1:已知 A,B,C,D 四点,按要求作图.
(1)画射线 AB,AC;
(2)画直线 BC;
(3)连接 AD;
(4)连接 BD 并延长交 AC 于点 E.
A
B
C
D
E
解:如图所示.
例2:指出下图中线段、射线、直线分别有多少条.
有 6 条射线,是以 A,B,C 为端点,分别向两侧延伸的射线.
只有一条直线,是直线 AB(或直线 AC,或直线BC).
解:有 3 条线段,是线段 AB、线段 AC、线段 BC.
A
B
C
拓展:一条直线上有 n 个点,则有几条射线, 有几条线段?
A B C D E
有 2n 条射线;
有n(n-1)条线段.
(1) 记作:直线A ( )
(2) 记作:射线BA ( )
(3) 记作:直线ab ( )
(4) 记作:线段BA ( )
×
×
×
√
B
A
a
b
(5)画一条2cm的直线. ( )
×
1.判断对错。
A
C
A
B
√
×
(7)如上图,射线AB和射线BA表示的是同一条射线. ( )
(6)如下图, 直线 AB和直线AC表示的是同一条直线. ( )
A
B
2. 如图,下列语句表述错误的是( )
A. 点A在直线m上
B. 直线l 经过点A
C. 点B在直线 l上
D. 直线 m和直线 l 相交于点A
C
B
A
m
l
3.按下列语句画出图形:
(1)点A在线段MN上; (2)射线AB不经过点P;
M
N
A
●
P
B
A
4.按下列语句画出图形:
(1)经过O点的三条线段a,b,c;(2)线段AB、CD相交于点B.
a
b
c
O
A
B
C
D
5.如图,线段AB上有C,D两点,则图中共有______条线段.
6
直线、射线、线段
直线、射线、线段的表示
直线、射线、线段的区别与联系
直线的性质
点与直线的位置关系
基本事实
其他性质
模块三:
线段的计算
1.直线的性质
(1)基本事实:______________________________________.
①它包含两层含义:
一是__________,二是____________,不会有两条、三条……;
②它可简单地说成_____________________.
(2)直线的其他性质:
①经过一点的直线有________;
②不同的两条直线____________公共点.
经过两点有一条直线,并且只有一条直线
“肯定有”
“只有一条”
“两点确定一条直线”
无数条
最多有一个
2.直线、射线、线段的表示
a
B
A
B
A
l
射线 AB或射线 l
l
B
A
线段 AB或线段 BA或线段 a
直线 AB或直线 BA或直线 l
3.一个点在一条直线上,也可以说____________________;一个点在直线外,也可以说__________________.
4.当两条不同的直线有一个公共点时,我们就称这两条直线______,这个公共点叫做它们的______.
这条直线经过这个点
直线不经过这个点
相交
交点
不同于直线和射线,线段有长度,因而可以比较线段的长短,并能进行一 些运算。为进行线段的比较与运算,需要画一条线段等于已知线段。
画一条线段等于已知线段AB,可以先用刻度尺量出线段AB的长度,再画一条等于这个长度的线段。
也可以先用直尺画直线l,再用圆规在直线l上截取CD=AB
度量法
尺规作图法
操作:利用尺规画一条线段等于已线段a。
解:作图步骤如下:
(1)作射线AC;
(2)用圆规在射线AC上截取AB=a.
线段AB为所求作的线段.
在数学中, 我们常限定用无刻度的直尺和圆规作图,这就是尺规作图。
想一 想,在“画一条线段等于已知线段”时,我们在运用了度量法和尺规作图法,在这两种方法中,刻度尺、直尺和圆规分别发挥了什么作用?
A
B
度量法:用刻度尺量出这两条线段的长度,再进行比较.
比较两条线段的长短
3.1 cm
A
B
C
D
AB<CD
叠合法:将其中一条线段“移动”,使其一端点与另一线段的一端点重合,两线段的另一端点均在同一射线上。
比较两条线段的长短
注意:起点对齐,看终点.
AB<CD
什么情况下,AB=CD?
AB>CD呢?
AB>CD
点 A 与点 C 重合,
点 D 落在 B,C 之间
A
B
(C)
D
A
B
(C)
D
点 A 与点 C 重合,
点 D 与点 B 重合
AB=CD
(C)
D
AB<CD
点 A 与点 C 重合,
点 B 落在 C,D 之间
A
B
探究2:如图所示,从A地到B地有四条道路,除它们外能否再修一条从A地到B地的最短道路?如果能,请你联系以前所学的知识,在图上画出最短道路。
线段的基本事实
两点的所有连线中,线段最短.
简单地说:两点之间,线段最短.
连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.
注意:“线段”是一个几何图形,而“线段的长度”是一个数值,二者有区别,不要混淆.
你能举出这个基本事实在生活中的一些应用吗?
线段中的运算
在直线上作线段AB=a,再在AB 的延长线上作线段BC=b,线段AC 就是a与b的和,记作AC=a+b.
设线段a>b,如果在线段AB上作线段BD=b,那么线段AD 就是a与b的差,记作AD=a-b.
例1:如图所示,已知线段a,b,作一条线段,使它等于2a-b。
解:如图所示,在直线上作线段AB=a,再在线段AB的延长线上作线段BC=a,则线段AC=2a。在线段AC上作线段CD=b,则线段AD=2a-b。
点M把线段AB分成相等的两条线段AM与BM,点M叫做线段AB的中点.
符号语言:
∵M是AB的中点
∴AM=BM= AB
(或AB=2AM=2MB)
反之也成立:
∵点M在线段AB上
且AM=MB= AB (或AB=2AM=2AB)
∴M是线段AB的中点
操作:在一张透明的纸上画一 条线段,折叠纸片,使线段的端点重合,折痕与线段的交点就是线段的中点。
中点
线段的三等分点
线段的四等分点
类似线段的中点,还有线段的三等分点、四等分点等.
1.如图,比较线段a和线段b的长度,结果正确的是( )
A. a>b B. a<b C. a=b D. 无法确定
B
2.把弯曲的河道改直,就能缩短河道长度.可以解释这一做法的数学原理是( )
A. 两点确定一条直线 B.线段比直线短
C. 两点之间,直线最短 D.两点之间,线段最短
D
3.如图:AB=4cm,BC=3cm,如果点O是线段AC的中点.求线段OB的长度.
解:∵AC=AB+BC=4+3=7(cm),
又∵点O 为线段 AC 的中点,
∴OC= AC= ×7=3.5(cm),
∴OB=OC-BC=3.5-3=0.5(cm).
A
B
C
O
4.如图,点C、D在线段AB上,且AC=CD=DB,点E是线段AC的中点,若ED=12cm,求AB的长度.
解: ∵ C、D为线段AB的三等分点,
∴ AC=CD=DB,
∵点E为AC的中点,
则AE=EC= AC,
∴ CD+EC=DB+AE,
∵ ED=EC+CD=12(cm),
∴ DB+AE=EC+CD=ED=12(cm),
则AB=2ED=24(cm).
解:如图所示
(1)作射线;
(2)在上截取,
(3)在线段上截取.
则.即为所求线段.
5.已知线段,,用圆规和直尺画线段,使它等于简要写出画法,保留作图痕迹.
关于线段的
基本事实
两点之间,线段最短
线段的比较与运算
尺规作图
比较线段的长短
度量法
叠合法
线段的运算
中点、三等分点、四等分点
$