内容正文:
第13章 三角形
13.3 三角形的内角与外角(第2课时)
直角三角形的两个锐角
数学新教材人教版 八年级上册
情境引入
直角占去了多少角度
观察
一个三角形已经有一个90度的角,三个内角总和为180度。剩下两个角的和是多少?
问题
当一个锐角变大时,另一个锐角怎样变化?能否不分别求出它们,就判断两个锐角的关系?
A
B
C
例题讲解
示例
在中,。求。
A
B
C
答:。
。
代入C为90度,得A、B之和为90度。
已知直角先代入内角和,再化简。
新知讲授
直角三角形的两个锐角
结论
直角三角形的两个锐角互余。
表达
若,则。知道一个锐角,就能用90度减去它求另一个锐角。
A
B
C
新知讲授
直角三角形的符号
观察与思考
直角三角形可以用符号表示,直角三角形ABC可以写成。
理解与表达
仅写这个符号不一定清楚哪个角是直角,题干或图上仍需指明直角顶点。计算时先确定对应的两个锐角。
例题讲解
示例
直角三角形一个锐角为,求另一个锐角。
答:。
两锐角互余,所以另一个锐角。
这里减的是90度,不是180度。
例题讲解
示例
直角三角形的一个锐角是另一个锐角的2倍,求两个锐角。
答:。
设较小锐角为,则。
解得,较大角为60度。
倍数关系与互余关系共同确定两个角。
例题讲解
示例
直角三角形的两个锐角相差,求这两个锐角。
答:。
设较小角为,则。
解得,较大角为57度。
互余给出两角之和,差关系用于列方程。
新知讲授
同角的余角相等
观察与思考
若两个角都与同一个角互余,它们都等于90度减去那个角,因此相等。
理解与表达
若两个已知角相等,它们的余角也相等。这个关系可连接不同的直角三角形,常用于证明两个锐角相等。
例题讲解
示例
已知,,证明。
答:。
,。
两式右边相等,故左边相等。
把待比较的角都表示成同一个角的余角。
例题讲解
例3
如图,,相交于点E。比较与的大小。
答:。
在中,。
在中,。
为对顶角,因此两者的余角相等。
先找E处对顶角,再联系两直角三角形的锐角。
例题讲解
变式
如图,,相交于点E。比较与的大小。若,求和。
答:两角都为。
。
分别用90度减52度,得两个锐角均为38度。
数值计算要保持与等角证明相同的对应关系。
新知讲授
两个角互余能说明什么
观察与思考
如果三角形的两个内角互余,则它们的和为90度,第三个角等于180度减90度,也就是90度。
理解与表达
于是这个三角形是直角三角形。这里互余的两个角必须是所讨论三角形的内角,不能来自别的图形。
新知讲授
判定直角三角形
结论
有两个角互余的三角形是直角三角形。
推理
若,则。直角在剩下的第三个顶点处。
例题讲解
示例
中,哪个角是直角?
答:。
第三个角。
互余的两个角都不是直角,剩下的角才是直角。
例题讲解
示例
中,判断这个三角形的形状。
答:是直角三角形,。
内角和为180度,代入A=B+C得。
所以A为90度。
角的等式可以先与内角和联立,再判断形状。
新知讲授
从性质到判定
观察与思考
已知三角形是直角三角形,推得两个锐角互余,这是性质的使用。
理解与表达
已知两个内角互余,推得三角形是直角三角形,这是判定的使用。读题时先看已知什么,再选择推理方向。
课堂练习
练习
如图,在中,,,垂足为D。与有什么关系?为什么?
答:。
在中,。
在中,,所以两角相等。
两角都与A互余,可以不计算具体度数就判断相等。
课堂练习
练习
如图,在中,,点D、E分别在边AB、AC上,且,是直角三角形吗?为什么?
答:是,。
;由,得。
因此的两个内角互余,第三角ADE为90度。
角1为AED、角2为ABC,替换后构成三角形ADE的两个内角。
例题讲解
示例
在中,,。证明。
答:两角相等。
在中,。
在中,,同角的余角相等。
与原练习对称地选择B角作为共同的余角对象。
例题讲解
示例
在中,C为直角,CD是斜边AB上的高,。求。
答:依次为。
。
由同角的余角相等,ACD=B、BCD=A。
先算大三角形,再用余角关系转移到小三角形。
课堂练习
练习
如图,在中,,垂足为D,,。求的度数。
答:。
中两锐角相等,所以。
在中,;相加得70度。
分别处理高两侧的直角三角形,再把A处两角相加。
例题讲解
示例
在中C为直角,E在AC上,D在AB上,若,证明。
答:。
A与ABC互余,替换得A与AED互余。
三角形ADE在D处为直角,即ED与AB垂直。
先证三角形的第三角是90度,再写垂直结论。
例题讲解
示例
直角三角形两个锐角之比为,求两角。
答:。
共有9份,每份为。
分别乘4和5。
直角已经单独确定,比例只针对两个锐角。
例题讲解
示例
中,。证明它是直角三角形。
答:C为90度,所以是直角三角形。
。
把A+B替换成C,得。
等式两侧代表两部分相等,而这两部分总和180度。
课堂练习
辨析
判断下列说法。
(1) 直角三角形两个锐角互补。
错误
它们的和为90度,叫互余。
(2) 两个内角互余,第三个内角是直角。
正确
第三角为180度减90度。
(3) 一个角的余角与补角相差90度。
正确
。
互余对应90度,互补对应180度。
方法归纳
直角图形中的等角来源
寻找相等角
① 共同锐角可用同角的余角相等。
② 对顶角相等可用等角的余角相等。
寻找垂直关系
① 把三角形两个内角的和化为90度。
② 由第三个内角为90度,回到线段垂直。
例题讲解
示例
两个不同直角三角形中,若一个锐角彼此相等,能断定这个锐角为45度吗?
答:不能。
两角相等只说明它们取同一个数值。
例如两个直角三角形都含30度角,符合条件而不为45度。
只有同一个直角三角形的两锐角相等,才能各为45度。
例题讲解
示例
中。某同学说“AB垂直AC”,请判断。
答:错误;应是。
A与B互余,所以第三角C为90度。
直角两边是CA、CB,而非AB、AC。
先确定直角顶点,再写构成直角的两条边。
新知讲授
一个图形,多个三角形
观察与思考
直角三角形画斜边上的高后,出现一个大直角三角形和两个小直角三角形。
理解与表达
每次列互余关系前,明确使用哪一个三角形。沿共同角或对顶角把关系串联,不能跨图形随意把两角相加为90度。
C
B
A
D
课堂总结
直角三角形的内角
性质
两个锐角互余。
判定
两个内角互余,则第三角为直角。
等角
同角或等角的余角相等。
高线
斜边高构成两个小直角三角形。
书写
明确直角顶点及垂直的两条边。
针对训练
训练
直角三角形一个锐角为27度,另一个为:A.53度;B.63度;C.73度;D.153度。
答:B,63度。
。
直角三角形两个锐角之和为90度。
针对训练
训练
,则的直角顶点是______。
答:B。
第三个内角B为90度。
互余的两个角是锐角,剩下的角为直角。
针对训练
训练
判断下列说法。
(1) 两个锐角相等的直角三角形,每个锐角为45度。
正确
两角和90度且相等。
(2) 有两个锐角的三角形一定是直角三角形。
错误
锐角三角形也有两个锐角。
(3) 两个内角的和是90度,三角形是直角三角形。
正确
第三角是90度。
“两个锐角”不等于“两个锐角互余”。
针对训练
训练
直角三角形两个锐角之比为,求两个锐角。
答:。
设为2x、7x,。
比例的总角度是90度。
针对训练
训练
直角三角形两个锐角相差16度,求较大锐角。
答:。
较大角。
和加差的一半得到较大数。
针对训练
训练
C是直角,CD是斜边AB上的高,,求和。
C
B
A
D
答:。
ACD与B相等;BCD与A相等。
。
按共同锐角建立余角对应关系。
针对训练
训练
中,。求C并判断形状。
答:,是直角三角形。
两边除以2,得。
先把条件化为两个内角互余。
针对训练
训练
C为直角,CE平分,,E在AB上。求。
C
B
A
E
答:。
。
。
小三角形AEC用180度内角和。
针对训练
训练
一段直坡面与水平面夹角为18度,竖直杆垂直于水平面。求坡面与竖直杆之间的锐角。
A
B
C
答:。
竖直方向与水平方向成90度。
所求锐角与18度互余,等于72度。
明确要求锐角,使用与水平夹角的余角。
针对训练
训练
三角形支架ABC中,测得A处角为32度、B处角为58度。按这些设计值,AC与BC是否垂直?说明理由。
C
B
A
答:垂直。
设计角。
第三角C为90度,所以AC与BC垂直。
根据设计角度推理,实际测量需考虑误差。
方法归纳
本课解题方法
从直角推互余
① 在同一个直角三角形中找两个锐角。
② 共同角或对顶角可以连接不同三角形中的余角。
从互余推直角
① 把已知关系化成两个内角的和为90度。
② 剩下的顶点是直角顶点,再写相应的垂直关系。
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