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/上海版/马学斌编 第 19 章 几何证明 63 19.1 命题和证明(1) 课前导读 第一课时用我们最熟悉的三个例子,论述了一个观点: 推理论证是最可靠、最有说服力的. 三个例子是:对顶角相等;三角形的内角和等于 180°,邻补角的平分线互相垂直. 这节课第一次给出了“辅助线”的定义. 其实这节课的中心思想,就是让大家学习一个我们早已经知道的词:证明. 课本导学 一、和 7 年级几何学习一个最大的不同. 7 年级的几何题,从“解”字开始; 从今以后的几何题,计算题从“解”字开始,证明题从“证明”两字开始. 二、这节课其它的问题,可能同学们都不敢兴趣,很多老师也把这节课一带而过. 既然这样,我们为同学们感兴趣的下节课《19.2 证明举例》,作一些回顾吧. 就是证明过程的每一步后面的括号里,要写理由的. 课堂导练 七年级学过的可以用来说理的依据 一、最简单、最直接的说理依据 1.已知 2.已证 3.已作 4.公共角 5.公共边 二、代数性质可以作为说理依据 6.等量代换 7.等式性质 三、定义可以作为说理依据 8.邻补角的意义 9.角平分线的意义 10.垂直的意义 11.中线(中点)的意义 12.平行线间距离的意义 四、公式可以作为说理依据 13.三角形、圆等的面积公式 五、六年级学过的说理依据 14.两点之间,线段最短 15.同圆的半径相等 16.同圆的直径相等

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19.1 命题和证明(1)

课前导读

第一课时用我们最熟悉的三个例子,论述了一个观点:

推理论证是最可靠、最有说服力的.

三个例子是:对顶角相等;三角形的内角和等于 180°,邻补角的平分线互相垂直.

这节课第一次给出了“辅助线”的定义.

其实这节课的中心思想,就是让大家学习一个我们早已经知道的词:证明.

课本导学

一、和 7 年级几何学习一个最大的不同.

7 年级的几何题,从“解”字开始;

从今以后的几何题,计算题从“解”字开始,证明题从“证明”两字开始.

二、这节课其它的问题,可能同学们都不敢兴趣,很多老师也把这节课一带而过.

既然这样,我们为同学们感兴趣的下节课《19.2 证明举例》,作一些回顾吧.

就是证明过程的每一步后面的括号里,要写理由的.

课堂导练

七年级学过的可以用来说理的依据

一、最简单、最直接的说理依据

1.已知

2.已证

3.已作

4.公共角

5.公共边

二、代数性质可以作为说理依据

6.等量代换

7.等式性质

三、定义可以作为说理依据

8.邻补角的意义

9.角平分线的意义

10.垂直的意义

11.中线(中点)的意义

12.平行线间距离的意义

四、公式可以作为说理依据

13.三角形、圆等的面积公式

五、六年级学过的说理依据

14.两点之间,线段最短

15.同圆的半径相等

16.同圆的直径相等

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六、相交线

17.对顶角相等

18.垂线段最短

19.垂线的基本性质:经过一点有且只有一条直线与已知直线垂直

七、平行线的判定

20.同位角相等,两直线平行

21.内错角相等,两直线平行

22.同旁内角互补,两直线平行

八、平行线的性质

23.两直线平行,同位角相等

24.两直线平行,内错角相等

25.两直线平行,同旁内角互补

九、平行线的其它性质:

26.平行线的基本性质:经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行

27.垂直于同一条直线的两直线平行

28.平行于同一条直线的两直线平行(平行线的传递性)

29.平行线间的距离处处相等

十、三角形

30.三角形的内角和等于 180°

31.三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和

32.三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角

33.三角形的两边之和大于第三边

十一、全等三角形的性质

34.全等三角形的对应边相等

35.全等三角形的对应角相等

十二、全等三角形的判定方法

36.SAS

37.ASA

38.AAS

39.SSS

十三、等腰三角形的性质

30.等边对等角

41.等腰三角形的三线合一

42.等腰三角形是轴对称图形

十四、等腰三角形的判定方法

43.有两边相等的三角形叫等腰三角形(定义是最原始的判定方法)

44.等角对等边

十五、等边三角形的性质

45.等边三角形的三条边都相等

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46.等边三角形的每个内角等于 60°

十六、等边三角形的判定

47.三条边都相等的三角形叫等边三角形(定义是最原始的判定方法)

48.三个内角都相等的三角形是等边三角形

49.有一个角等于 60°的等腰三角形是等边三角形

十七、还有一些可以被证明的说理依据,例如

50.同角的余角相等

51.同角的补角相等

52.同底等高的三角形面积相等

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19.1 命题和证明(2)

课前导读

很多老师教了一辈子数学,把这节课里的几个题目也没有搞明白,我也是.

什么题目呢?就是把我们大家非常熟悉的、言简意赅的、明明白白的结论,一定要改写

成“如果……,那么……”的形式.例如:

对顶角相等;

三角形的内角和等于 180°.

因此同学们在这节课也不要纠结了,大的知识框架知道就行了.

课本导学

一、课本第 86 页课文结构:

定义 例如:_______

判断性的句子 真命题 例如:_______句子 命题

假命题 例如:_______

非判断性的句子 例如:_______

请将下列句子的序号填写在上面的横线上:

(1)能被 2 整除的数叫做偶数;

(2)互为补角的两个角都是锐角;

(3)对顶角相等;

(4)如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也平行;

(5)内错角相等,两直线平行;

(6)画∠AOB 的平分线 OC;

(7)等角的余角相等吗?

二、课本第 87 页关于命题的组成:

题设:就是“如果……”命题的组成

结论:就是“那么……”

再说一遍,不是所有的命题都方便改写成“如果……,那么……”的形式.请同学们不

必纠结.哪个高手试试改写“三角形的内角和等于 180°”?

三、课本第 87 页关于真命题:

公理:长期实践经验总结,一定正确。真命题

定理:经过证明是正确的,用来判定其它命题是否正确。

一个老师给学生讲什么是公理,说狗要吃远处的一块肉,都知道“两点之间,线段最短” ,

这就是公理,狗都知道的道理.

其实我们学过的公理就那么四、五个,其它的都是定理.

(1)两点之间,线段最短;

(2)垂线段最短;

(3)经过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行;

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(4)经过一点,有且只有一条直线与已知直线垂直;

(5)同位角相等,两直线平行——这个算是吧,其实不是.

四、课本第 88 页这个大表格在说什么呢?

证明的三部曲:

(1)理解题意,画图,标记;

(2)写______、_______;

(3)写______过程.

课堂导练

五、完成课本第 89 页课后练习 2,改写成“如果……,那么……”的形式.

(1)同旁内角相等,两直线平行.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

(2)全等三角形的对应边相等.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

(3)在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

(4)在一个三角形中,等边对等角.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

(5)关于某个点中心对称的两个三角形全等.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

(6)等角的补角相等.

这是_____命题.

改写:如果_________________________________________,

那么______________________.

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19.2 证明举例(1)

课前导读

课本第 89 页第一句就坦白了:那时的说理,其实就是证明.

这节课 7 个课时的题目,其实你都会的,我们把 7 年级的“解”字开始,改成“证明”

两字开始就可以了.

关键是括号里的理由,不能瞎编乱写,上节课我们已经回顾了.

我想了想,同学们都会的,我来干什么,我来给同学们一图多变,一题多变吧.

课本导学

一、我们把课本第 89 页例题 1,概括为一个命题:

如果一个角的两条边与另一个角的两条边平行,那么这两个角______或_______.

你想找哪个角作为中间的“代换角”呢?这个角的对顶角行吗?

二、我们把课本第 89 页例题 2 改编一下:

已知:如图,点 D、E、F 分别是 AC、AB、BC 上的点, DF//AB①,∠DFE=∠A

②.

求证: EF//AC③.

改编:已知:如图,点 D、E、F 分别是 AC、AB、BC 上的点, DF//AB①,EF//AC

③.

求证:∠DFE=∠A②.

提两个问题:

(1)原题的证明,你选择∠1 作为“代换角”呢?还是选择∠2?

(2)改编了的题目,你选择∠1 还是∠2 作为“代换角”呢?或者都可以?

课堂导练

三、我们把课本第 90 页课后练习 1 改编一下:

已知:如图①,AC 与 BD 相交于点 O.

求证:AB//CD.

你说说,还有必要再已知∠A=∠AOB、∠C=∠COD 吗?

这就是数学的简洁美.

如图②,已知、求证不需要改变一个字,你想想,证明过程需要改变哪一处?

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图① 图②

四、我们把课本第 90 页课后练习 2 的条件和图形略微改一下,就是我们在 9 年级要常

常遇到的一组图形了.

已知:如图①,点 D、E 分别在△ABC 的边 AB、AC 上,AB=AC.

(1)如果 DE//BC,求证:AD=AE;

(2)如果 AD=AE,求证:DE//BC.

略微改一下:

已知:如图②,点 D、E 分别在△ABC 的边 BA、CA 的延长线上,AB=AC.

(1)如果 DE//BC,求证:AD=AE;

(2)如果 AD=AE,求证:DE//BC.

图① 图②

我们把这两个题目再改编一下,让你再看看数学的简洁美.

已知:如图③(如图④).

求证:DE//BC.

图③ 图④

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19.2 证明举例(2)

课前导读

继续改编题目、改变图形.

这节课要添加辅助线了.

课本导学

一、我们把课本第 90 页例题 3 解读一下、改编一下:

原题的图①是一个_____对称图形.

已知:如图①,AC 与 BD 相交于点 O,OA=OD,∠OBC=∠OCB.

求证:AB=BC.

课本证法是如图②,证明△AOB≌△DOC 的依据是__________,准备工作是先证明

_____________.

证法二,如图③,可以证明△ABC≌△DCB,依据是__________,准备工作是先证明

_____________.

图① 图② 图③

如果我们把图①这个对称图形改变为图④、图⑤,那么已知条件需要增加 BF=EC 就可

以了.请你想一想证明过程.

图④ 图⑤

二、课本第 91 页例题 4 这个图形,有意思,怎么添加对角线都可以.

已知:如图,AB=AC,DB=DC.

求证:∠ABD=∠ACD.

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在例题 4 这个经典图形的基础上,改编一下,看看你有几种证法.

已知:如图,AB=AC,DB=DC,点 E 在 AD 上.

求证:BE=CE.

三、课本第 91 页的想一想,我们一起来回想:

可以证明线段相等的定理、定义有:

(1)全等三角形的__________相等;

(2)等角对_______;

(3)等腰三角形的“___________”;

(4)中点、中线的意义;

(5)平行线间的_______处处相等.

可以证明角相等的定理、定义有:

(1)全等三角形的__________相等;

(2)等边对_______;

(3)两直线平行,那么___________相等,___________相等;

(4)同角的_________(或________)相等.

(5)角平分线的意义.

课堂导练

四、说说课本第 92 页课后练习 1.

我们知道等腰三角形的“三线合一”:已知大前提(等腰三角形)和一个小前提(一条

线),就知道这条线也是另外两条线.

如图①,这道题目是已知“两条线”:角平分线、高,求证等腰三角形.

我要追问:

(1)如图②,如果已知“两条线”:中线、高,能否求证等腰三角形.

(2)如图③,如果已知“两条线”:角平分线、中线,能否求证等腰三角形.你可能说

不行,其实这个真的行,课本第 97 页例题 11 会学到的.

图① 图② 图③

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五、其实课本第 92 页课后练习 2 中的点 M、N 还真的没有什么用处.

要求证∠D=∠E,只要证明△ADC≌△AEB(如图②),依据是________,首先要做的

一步准备工作是证明______________.

图① 图②

我们不改变题目的已知条件,把图①这个_____对称图形改变一下:

图③ 图④ 图⑤

六、稍微改变课本第 92 页课后练习 3 的已知条件,把图形变一变,请你研究.

已知:如图,E、F 是直线 BC 上两点,AB//CD,AB=DC,CE=BF.

求证:AE=DF.

还可以求证:AE//DF,你试试看.

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19.2 证明举例(3)

课前导读

继续改编题目,改变图形.

注意图形变换过程中的对称性.

课本导学

一、稍微改变课本第 92 页课后练习 3 的已知条件,把图形变一变,请你研究.

已知:如图,AD、BC 相交于点 O,OA=OD,OB=OC,点 E、F 在直线 AD 上,

∠ABE=∠DCF.

求证:BE//CF.

还可以求证:BE=CF,你试试看.

其实换来换去,都是______对称图形.

二、把课本第 93 页例题 6 的条件和结论调整调整,请你研究研究.

原题 已知:如图,AD//BC①,E 是线段 BC 的中点

②,AE=DE

③.

求证:AB=DC④.

改编一 已知:如图,E 是线段 BC 的中点②,AE=DE

③,AB=DC

④.

求证:AD//BC①.

改变二 已知:如图,AD//BC①,E 是线段 BC 的中点

②,AB=DC

④,

那么 AE=DE③吗?

改编三 已知:如图,AD//BC①,AE=DE

③,AB=DC

④,

那么 E 是线段 BC 的中点②吗?

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课堂导练

三、课本第 93 页课后练习 1 的已知条件不改变,把图形中的字母 A、C 的位置换一下,

你看看结论变了没有?证明的思路一样不一样?

已知:如图,BE⊥AC,DF⊥AC,垂足分别是 E、F.AF=CE,BE=DF.

求证:AB=CD,AB//CD.

其实换来换去,都是______对称图形.

原图 对换 A、C 以后的图

四、不改变课本第 93 页课后练习 2 的已知条件,把图形中的 D、E 位置换一下,你看

看它和第 93 页例题 6 有什么关系?

其实换来换去,都是______对称图形,——这就是换汤不换药啊.

原图 对换 D、E 以后的图

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19.2 证明举例(4)

课前导读

继续改编题目、改变图形.

例题 8 也是对称图形,我们熟悉轴对称图形,中心对称图形,常常忘记旋转对称图形.还

记得不,中心对称图形是特殊的旋转对称图形.

课本导学

一、课本第 93 页例题 7 中,把两个垂直改成角相等,情况会怎样?

原题 已知:如图,DB⊥AB,DC⊥AC,且∠1=∠2.求证:AD⊥BC.

改编 已知:如图②-④,∠ABD=∠ACD,且∠1=∠2.求证:AD⊥BC.

图① 图② 图③ 图④

二、我们借课本第 94 页例题 8,回顾一下 7 年级学过的旋转.

如图①,把直角三角形 ACD 绕着直角顶点 C 逆时针旋转 90°,得到△BCE.

旋转有这样一个性质:旋转角等于对应线段的夹角.反过来,对应线段所在直线的夹角

等于旋转角.

现在请你想一想,∠ACB 和∠DCE 都是对应边的夹角,那么对应边 AD 与 BE 的夹角在

哪里?等于多少度?

例题 8 是怎样证明 AD 与 BE 的夹角度数呢?

如图②,在证完△BCE≌△ACD 之后,得到∠1=∠2,然后用三角形的内角和:

∠1+∠D+∠BFD=180°,

∠2+∠D+∠ACD=180°,

所以∠BFD=∠ACD=90°.

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课堂导练

三、同样的,课本第 94 页课后练习 1 中,把两个垂直改成角相等,情况会怎样?

原题 已知:如图①,OA=OB,AC=BD,且 OA⊥AC,OB⊥BD,点 M 在 CD 上,

∠AOM=∠BOM.求证:OM⊥CD.

改编 已知:如图②-③,OA=OB,AC=BD,且∠OAC=∠OBD,点 M 在 CD 上,

∠AOM=∠BOM.求证:OM⊥CD.

图① 图② 图③

四、我们把课本第 95 页课后练习 2 改编成两道同学们熟悉的几何证明题,请你完成:

题目 1 已知:如图,OC=OD,PC=PD.

求证:OP⊥CD.

题目 2 已知:如图,△ABD 中,C 是 AD 边的中点,且 CB=1

2AD.

求证:AB⊥DB.

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19.2 证明举例(5)

课前导读

第五课时学习的重点是添加辅助线.

课本导学

一、课本第 96 页例题 10 的证明,课本上给了两种添加辅助线的

方法,我们图解一下证明思路,再给出第三种常见的添加辅助线的方

法.

已知:如图①,四边形 ABCD 中,AB=DC,∠B=∠C.

求证:∠A=∠D. 图①

证法一(添加辅助线方法一),联结对角线 AC、BD,证明两次全等.

第一次全等 第二次全等

证法二(添加辅助线方法二),延长 BA、CD 交于点 P.

等角对等边 等边对等角 等角的补角相等

证法三(添加辅助线方法三),作 AE⊥BC,DF⊥BC,垂足分别为 E、F.

你想想怎么证明?

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课堂导练

二、课本第 97 页课后练习 1,添加辅助线,凭经验,凭直觉.

已知:如图①,AC 与 BD 相交于点 O,且 AC=BD,AD=BC.

求证:OA=OB.

图① 图②“边边边”全等 图③ 等角对等边

三、课本第 97 页课后练习 2 的证明方法很多,提供一些备用图,你来研究研究.

已知:如图,点 D、E 在△ABC 的边 BC 上,AB=AC,AD=BC.

求证:BD=CE.

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19.2 证明举例(6)

课前导读

这节课的两道例题,主要学习添加辅助线的策略.

例题 11 的策略是倍长中线,例题 12 的主要策略是构造“三线合一”.

课本导学

一、图解课本第 97 页例题 11——倍长问题.

已知:∠1=∠2,BD=CD,求证 AB=AC.

策略:倍长中线构造全等三角形,于是∠1=∠E,进而得到 AB=EC=AC.

二、只改变例题 11 的图,或许你不相信这是真的——但它真的是真的.

已知:如图,∠1=∠2,BD=CD,那么 FB=AC 吗?

三、图解课本第 98 页例题 12——倍角问题.我们给出四种思路,还有更多思路.

已知:如图①,在 Rt△ABC 中,∠BAC=90°,D 是 BC 上一点,AD=AB.

求证:∠BAD=2∠C.

思路一(例题解答),构造“三线合一”.

如图②,∠C 与∠B 互余.如图③,∠1 与∠B 互余,∠1=∠2.

所以∠1=∠2=∠C.于是证得∠BAD=2∠C.

图① 图② 图③

思路二,构造三角形全等.

如图④,∠BAD=90°+90°-∠CAC′=180°-(180°-2∠C)=2∠C.

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80

图④

思路三,翻折直角三角形.

如图⑤,在△ABD 中,∠BAD+2∠B=180°.

如图⑥,在△BB′C 中,2∠BCA+2∠B=180°.

于是证得∠BAD=2∠BCA.

图⑤ 图⑥

思路四,构造直角三角形.

如图⑦,延长 BA 至 E,使 AE=AB=AD,联结 DE.

如图⑧,∠BAD=2∠E,△BDE 是直角三角形,∠E 与∠B 互余.

又因为,∠C 与∠B 互余,于是∠E=∠C,进而得到∠BAD=2∠C.

图⑦ 图⑧

课堂导练

四、上面例题 12 的四种思路,对于课本第 98 页课后练习 1 都是适用的,请你研究.

已知:如图①,在△ABC 中,CD⊥AB,垂足为 D,∠A=2∠BCD.

求证:AB=AC.

图① 图② 图③

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81

图④ 图⑤

五、课本第 98 页课后练习 2 添加辅助线有两种常见策略——截长、补短.

已知:如图①,在△ABC 中,CD 是△ABC 的角平分线①,BC=AC+AD

②.

求证:∠A=2∠B③.

改编 已知:如图①,在△ABC 中,CD 是△ABC 的角平分线①,∠A=2∠B

③.

求证:BC=AC+AD②.

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82

19.2 证明举例(7)

课前导读

这节课学习证明用普通语言叙述的命题.

难点是根据普通语言叙述的命题,先画图,再写已知、求证.

课本导学

一、分析课本第 99 页例题 13 的画图过程.

求证:三角形一边的两端到这边的中线所在的直线的距离相等.

画图过程:如图①所示:

(1)画△ABC,一般把 BC 边画成水平的,比较习惯.

(2)选择 BC 边.画 BC 边上的中线 AD.

(3)过 B、C 两点向直线 AD 画垂线段 BF、CE,标记垂足.

图① 图② 图③

如果你一开始就画出了如图②或图③所示的△ABC,我估计你基本上被自己的图搞晕

了.几何学习,画图是要讲究的.

二、分析课本第 99 页例题 14 的画图过程.

求证:有两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等.

画图过程:如图所示:

(1)先画两个全等的三角形,字母对应,用△ABC、△A′B′C′表示.把 BC、B′C′边画

成水平的.

(2)画 BC、B′C′边上的中线 AD、A′D′.

这个题目要证两次三角形全等,图解如下:

第一次“边边边”全等得到∠B=∠B′ 第二次“边角边”全等

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83

课堂导练

三、课本第 100 页课后练习 1,也是要证明两次三角形全等.

求证:有两角及其中一角的平分线对应相等的两个三角形全等.

第一次“角角边”全等得到 AB=A′B′ 第二次“角边角”全等

四、我们帮助同学们完成课本第 100 页课后练习 2 的画图、写已知、求证.

求证:等腰三角形底边中线上任意一点到两腰的距离相等.

已知:如图,△ABC 中,AB=AC, AD 是 BC 边的中线,P 在 AD 上, PE⊥AB,PF

⊥AC,垂足分别为 E、F.

求证:PE=PF.

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84

19.3 逆命题和逆定理

课前导读

命题有真有假,定理都是真命题.

命题都可以写出逆命题,定理当然也可以写出逆命题.

定理的逆命题如果是真命题,就叫逆定理.

这节课学习写逆命题,并判断逆命题的真假.

课本导学

一、课本第 101、102 页的例题、课后练习中的 8 个命题,都是我们熟悉的定理,但是

它们的逆命题中,只有 3 个是真命题.

(1)如果两个角是同一个角的余角,那么这两个角相等.

逆命题是:___________________________________.

(2)全等三角形的面积相等.

逆命题是:___________________________________.

(3)两直线平行,同位角相等.

逆命题是:___________________________________.

(4)全等三角形的对应角相等.

逆命题是:___________________________________.

(5)等边三角形的三个内角都等于 60°.

逆命题是:___________________________________.

(6)关于某一条直线对称的两个三角形全等.

逆命题是:___________________________________.

(7)对顶角相等.

逆命题是:___________________________________.

(8)全等三角形的对应边相等.

逆命题是:___________________________________.

以上 8 个逆命题中,真命题是_________________(填写题号).

课堂导练

二、写出下列定理的逆命题:

(1)同旁内角互补,两直线平行.

逆命题是:___________________________________.

(2)垂直于同一条直线的两直线平行.

逆命题是:___________________________________.

(3)等边对等角.

逆命题是:___________________________________.

(4)等腰三角形是轴对称图形.

逆命题是:___________________________________.

(5)等边三角形的三条边都相等.

逆命题是:___________________________________.

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(6)如果两条直线互相垂直,那么这两条直线的夹角为 90°.

逆命题是:___________________________________.

(7)如果两条直线没有公共点,那么这两条直线平行..

逆命题是:___________________________________.

(8)同圆的半径相等..

逆命题是:___________________________________.

以上 8 个逆命题中,真命题是_________________(填写题号).

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86

19.4 线段的垂直平分线

课前导读

我们在 6 年级已经学过用尺规作线段的垂直平分线了,这节课学习线段垂直平分线的性

质定理和判定定理,性质定理和判定定理互为逆定理.

课本导学

一、性质定理:线段垂直平分线上的点到______________的距离相等.

性质定理的证明图解:

“边角边”全等,得 AB=AC

性质定理的数学表达式,第一种更简明:

∵点 Q 在线段 AB 的垂直平分线上, ∵QD⊥AB,AD=BD,

∴QA=QB. ∴QA=QB.

二、判定定理(性质定理的逆定理):和一条线段两个端点_____________的点,在这条

线段的垂直平分线上.

判定定理的证明策略:作垂直,证平分;或者作平分,证垂直.图解如下:

已知 QA=QB,作垂直,“三线合一”,得中点 D;作中点 D,“三线合一”,得垂直.

判定定理的数学表达式,第一种更简明:

∵QA=QB, ∵QA=QB,

∴点 Q 在线段 AB 的垂直平分线上. ∴QD⊥AB,AD=BD.

三、性质定理和判定定理完美结合的一个典例——课本第 104 页例题.

已知:如图,在△ABC 中,OM、ON 分别是 AB、AC 的垂直平分线,OM 与 ON 相交于

点 O.

求证:点 O 在 BC 的垂直平分线上.

证明:联结 OA、OB、OC.

∵OM、ON 分别是 AB、AC 的垂直平分线,

∴OA=OB,OB=OC. 性质定理,这种表达更简明

∴OA=OC.

∴点 O 在 BC 的垂直平分线上. 判定定理,这种表达更简明

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87

大家思考一个问题:

既然 OA=OB=OC,那么以 O 为圆心、过点 A 的圆,一定也经过点______.

课堂导练

四、通过课本第 104 页课后练习 1,我们再学习一种性质定理的数学表达式.

如图,已知在△ABC 中,AB=AC=24cm,AC 的垂直平分线分别交 AB、AC 于点 E、F,

且△BCE 的周长为 34cm,求底边 BC 的长.

解:∵EF 垂直平分线段 AC,

∴EC=EA. 这样写也明了

又已知 EB+EC+BC=34,

∴AB+BC=34. 线段和差

∴BC=34-AB=34-24=10(cm). 代入计算

五、图解课本第 105 页课后练习 2.

已知:如图①,CD 垂直平分 AB,AB 平分∠CAD.

求证:AD//BC.

图① 图②先证∠1=∠B 图③已知∠1=∠2

六、图解课本第 105 页课后练习 3.

已知:如图①,AD 平分∠BAC,AD 的垂直平分线交 BC 的延长线于点 E,交 AD 于点

F.

求证:∠EAC=∠B.

图① 图②先证∠1=∠2 图③已知∠3=∠4

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88

19.5 角的平分线(1)

课前导读

我们在 6 年级已经学过用尺规作角的平分线了,这节课学习角平分线的性质定理和判定

定理,性质定理和判定定理互为逆定理.

课本导学

一、性质定理:在角的平分线上的点到______________的距离相等.

性质定理的证明图解:

“角角边”全等,得 PD=PE

性质定理的数学表达式,两种都不错:

∵点 P 在∠AOB 的平分线上,PD⊥OA,PE⊥OB, ∵∠1=∠2,PD⊥OA,PE⊥OB,

∴PD=PE. ∴PD=PE.

二、判定定理(性质定理的逆定理):在一个角的内部(包括顶点)且到_____________

距离相等的点,在这个角的平分线上.

判定定理的数学表达式,两种都不错:

∵PD=PE,PD⊥OA,PE⊥OB, ∵PD=PE,PD⊥OA,PE⊥OB,

∴点 P∠AOB 的平分线上. ∴∠1=∠2.

三、性质定理和判定定理完美结合的一个典例——课本第 106 页例题 1.

已知:如图,AO、BO 分别是∠A、∠B 的平分线,OD⊥BC,OE⊥AB,垂足分别是 D、

E.

求证:点 O 在∠C 的平分线上.

证明:过点 O 作 OF⊥AC,垂足为 F.

∵AO、BO 分别是∠A、∠B 的平分线,OD⊥BC,OE⊥AB,

∴OE=OF,OE=OD. 性质定理

∴OF=OD.

∴点 O 在∠C 的平分线上. 判定定理

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89

大家想两个问题:

(1)这道题目其实不需要已知 OD⊥BC,OE⊥AB,我们以后遇到已知角平分线的题目,

就要想到构造垂线段.

(2)既然 OD=OE=OF,那么以 O 为圆心、过点 D 的圆,一定也经过点______.

课堂导练

四、图解课本第 106 页课后练习 1.

已知:如图①,点 P、D 在∠AOB 的平分线上,OA=OB,PM⊥BD,PN⊥AD,垂足分

别为 M、N.

求证:(1)∠BDO=∠ADO; (2)PM=PN.

图① 图② 图③

五、图解课本第 106 页课后练习 2.

已知:如图①,PB、PC 分别是△ABC 的外角平分线,PM⊥AB,PN⊥AC,垂足分别为

M、N.

求证:(1)PM=PN; (2)PA 平分∠MAN.

图① 图② 图③

六、图解课本第 106 页课后练习 3,△ABC 是等腰直角三角形.

已知 DE=DC ∠ADB 等于多少度?

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90

19.5 角的平分线(2)

课前导读

这节课用线段的垂直平分线定理和角平分线定理作几道题目.其中 30°角的直角三角

形中,可以演变出很多问题.

课本导学

一、课本第 107 页例题 2 用了同学们熟悉的三角形全等,其实有了垂直平分线定理,不

用这么麻烦了.

已知:如图①,CD 垂直平分线段 AB,E 是 CD 上一点,联结 CA、CB、EA、EB.

求证:∠CAE=∠CBE.

图① 图②课本证全等 图③其实相减更简单

二、图解课本第 107 页例题 3 的两步证明过程:

已知 AO 平分∠BAC→ OD=OE→ “角边角”全等得 OB=OC

课堂导练

三、我们先解读课本第 108 页课后练习 1 的证明策略,再改编这个典型图.

已知:如图①,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠B=30°①

, AE=AC②,AD 平分∠CAB

③,

交 BC 于点 D,联结 DE.

求证:DE 是 AB 的垂直平分线④.

策略一:证垂直(∠AED=90°),证平分(E 是 AB 的中点).

策略二:证垂直(∠AED=90°),证 D 在 AB 的垂直平分线上.

共同的一步:如图②,△ACD≌△AED,得到∠AED=90°,∠CAD=∠EAD=30°.

图① 图②

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91

改编一 已知:如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠B

=30°①, AD 平分∠CAB

③,交 BC 于点 D.

求证:点 D 在 AB 的垂直平分线上④.

改编二 已知:如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,∠B

=30°①,DE 是 AB 的垂直平分线

④,交 BC 于点 D,交 AB 于

E.

求证:AE=AC②,AD 平分∠CAB

③.

改编三 已知:如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AD

平分∠CAB③,DE 是 AB 的垂直平分线

④,交 BC 于点 D,交

AB 于 E.

求证:∠B=30°①,AE=AC

②,

四、图解课本第 108 页课后练习 2.

五、图解课本第 108 页课后练习 3.

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92

19.6 轨迹(1)

课前导读

轨迹,从字面意思就知道,运动留下的痕迹.

点、线、面、体运动都可以留下轨迹,我们这节课要学习的,是点的轨迹.

课本导学

一、给同学们演示几个熟悉的情景:点动成线、线动成面、面动成体.

二、给同学们演示一下这节课的三个轨迹:

(1)和线段两个端点距离相等的点的轨迹是_______________________________.

(2)在一个角的内部(包括顶点)且到角的两边距离相等的点的轨迹是_________

__________________.

(3)到定点的距离等于定长的点的轨迹是________________________________.

图① 图② 图③

课堂导练

三、给同学们演示一下课本第 109 页例题 1 的两个轨迹:

(1)底边为定长的等腰三角形的顶角顶点的轨迹是底边的___________(____除外).

(2)经过顶点 A 且半径为 1 厘米的圆的圆心的轨迹是以____为圆心,以_____为半径

的圆.

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93

四、给同学们演示一下课本第 110 页课后练习的轨迹:

(1)经过已知点 P 和 Q 的圆的圆心的轨迹是线段 PQ 的_____________________.

(2)到点 A 的距离等于 2cm 的点的轨迹是______________________________.

(3)与已知直线 AB 的距离等于 3cm 的点的轨迹是与 AB 平行,且平行线间的距离为

______的_____条直线.

五、请同学们思考一个轨迹:

已知线段 AB=3 厘米,以 AB 为腰、点 A 为顶角顶点的等腰三角形的顶点 C 的轨迹是

_______________________________的圆(直线 AB 与圆的两个交点除外).

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94

19.6 轨迹(2)

课前导读

第二课时学习用交轨法确定点的位置,其实就是以前学过的尺规作图.

直尺是用来连线、画线的,圆规是用来画圆、画弧、截取的.

课本导学

一、类型 1,垂直平分线与角平分线的交点.课本第 110 页例题 3、第 111 页课后练习

3 都是这个类型.

请你完成:

例题 3,点 P 在线段 OC 的垂直平分线与∠AOB 的平分线的交点.

课后练习 3,点 P 在线段 EF 的垂直平分线与∠AOB 的平分线的交点.

二、类型 2,在直线上截取定长的线段.课本第 111 页例题 4 是这个类型.

请你用尺规完成:求作△ABC,使 AB=AC,且 BC=a,高 AD=h.

课堂导练

三、类型 3,截取线段,弧与弧的交点.完成课本第 111 页课后练习 1,依据是“边边

边”两个三角形全等.

四、完成课本第 111 页课后练习 3,求作垂直平分线与已知直线的交点.

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95

五、类型 4,求作直线与圆的交点,完成课本第 111 页课后练习 4.

注意:以 G 为圆心、a 为半径的圆与∠MON 的平分线有几个交点?

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96

19.7 直角三角形全等的判定

课前导读

在七年级我们学习过判定两个三角形全等的 4 种方法:S.A.S,A.S.A,A.A.S,S.S.S.

这节课我们再学习一个判定方法:H.L.

H 是高,L 是斜边,H.L 判定方法是针对两个直角三角形的.

课本导学

一、大家注意一个细节问题,如果用 H.L 方法判定两个直角三角形全等,大括号“前

呼后应”时,要注明 Rt△.对照如下:

在 Rt△______和 Rt△中, 在△______和△中,

____________,

____________,

____________,

____________,

____________,

∴Rt△______和 Rt△(H.L). ∴△______和△(S.A.S).

二、课本第 113 页例题 1 用 H.L 判定直角三角形全等.其实这个题目还有更简单的面积

法.

已知:如图①,在△ABC 中,BD⊥AC,CE⊥AB,BD=CE.

求证:△ABC 是等腰三角形.

图① 图② H.L 全等 图③ 等角对等边

如图②,已知△ABC 的两条高相等,那么对应的边也相等,即 AB=AC.

面积法多简单啊,一句话的事情.

三、课本第 113 页例题 2,用 H.L 很容易证明角平分线的判定定理:到角两边距离相等

的点在角平分线上.

添加辅助线的三个经验:

(1)已知角平分线,构造垂线段相等;

(2)已知到角两边距离相等的点,构造角平分线.

(3)已知角平分线,构造全等三角形(翻折).

课堂导练

四、图解课本第 114 页课后练习 1 的两步证明过程.

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97

由∠1=∠2,得 DE=DF → 由 H.L 全等,得 EB=FC

五、图解课本第 114 页课后练习 2 的证明思路.

由 H.L 全等,得 AD=BC.于是 AC=BD.

六、图解课本第 114 页课后练习 3 的两步证明过程.

由等边对等角,得 AC=AD → 由 H.L 全等,得 BC=DE.

七、图解课本第 114 页课后练习 3 的两步证明过程.

EF 垂直平分 AB,得 FA=FB →由 H.L 全等,得 AD=FC. 图形补全更漂亮

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98

19.8 直角三角形的性质(1)

课前导读

从三角形的内角和等于 180°,我们早已经知道了直角三角形的两个锐角互余,这就是

这节课要学习的定理 1.我们着重学习定理 2.

课本导学

一、课本上证明定理 2 的过程太罗嗦了,用了 21 行.其实一句话就可以讲清楚:

长方形 ABCD 是我们非常熟悉的图形,对角线交于点 E,那么 EA=EB=EC=ED.

我们把这个图形擦去一半,保留另一半,那么 BE 就是直角三角形 ABC 斜边上的中线,

容易得到 BE 等于 AC 的一半.

这就是定理 2,直角三角形斜边上的中线等于__________的一半.

二、定理 2 的数学表达式更多的象文字表达式,这样写简明,连理由都省了:

∵BE 是 Rt△ABC 斜边上的中线,

∴1

2BE AC .

三、如果我们把课本第 116 页例题 2 改编一下,那么证明过程的差异,只在最后两行的

因果互换一下,你来看看.

已知:如图,在△ABC 中,AD⊥BC,E、F 分别是 AB、AC 的中点,且 DE=DF①.

求证:AB=AC②.

改编:如图,在△ABC 中,AD⊥BC,E、F 分别是 AB、AC 的中点,且 AB=AC②.

求证:DE=DF①.

证明:∵AD⊥BC(已知),

∴∠ADB=∠ADC=90°(垂直的意义).

又∵E、F 分别是 AB、AC 的中点,

∴1

2DE AB ,

1

2DF AC .

课堂导练

四、课本第 116 页课后练习 1,图文对应起来是不是有点头晕?给你一组备用图,再给

你一个全景图,你来研究.

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99

五、课本第 117 页课后练习 2,可能是这本书里图形最复杂,书写过程最简短的一道典

型题了,因此它是上镜率也很高哦.我们把图形拆分开来好理解.

∵MD、ME 分别是 Rt△DBC 和 Rt△EBC 斜边上的中线,

∴______________,______________.

∴___________.

又∵N 是 DE 的中点,

∴____________(等腰三角形的“____________”).

六、图解课本第 117 页课后练习 3 的思路.

原图 中点 E,得 BE=DE 全等,得 OE=OF 三线合一,得 BD⊥EF

七、图解课本第 117 页课后练习 4 的思路:设 F 为 Rt△CDE 的斜边 DE 的中点.

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100

19.8 直角三角形的性质(2)

课前导读

上节课我们把熟悉的长方形劈开来,得到了定理 2.

这节课我们再把熟悉的等边三角形劈开来,就会得到两个推论.

课本导学

一、劈开熟悉的等边三角形,得到课本第 118 页的两个推论:

推论 1 在直角三角形中,如果一个锐角等于 30°,那么它所对的直角边等于

_____________.

推论 2 在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的角

等于__________.

二、这两个推论文字较长,我们一般简便的表述为:

推论 1 30°角所对的直角边等于_____________.

推论 2 直角边等于斜边的一半,那么它的对角等于__________.

三、课本第 118 页例题 3,一看就明白的题目,过程写了 14 行.

这个图形很典型,这个过程分两段:

已知 3 个条件 推论 1,得1

2AD DC 等角对等边,得 BD=AD

四、课本第 119 页例题 4 也是典型图,课本证法为了用推论 2,反而较麻烦.

中点 E,得 EA=EB=EC CD 垂直平分 EB,得 CE=CB 等边三角形 BCE

课堂导练

五、课本第 119 页课后练习 1,请你在下列备用图中把所有的 30°角都标注出来,你就

有思路了.

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101

六、课本第 119 页课后练习 2,又是这个典型图.请你在下列备用图中把角的度数,按

照推理的先后顺序标注出来.

七、图解课本第 120 页课后练习 3 的两步思路:

第一步,MB=MA 第二步,MA=2AC

八、图解课本第 120 页课后练习 4 的两步思路:

第一步,PD=PE 第二步,MP=2PE

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102

19.8 直角三角形的性质(3)

课前导读

这节课我们图解例题和课后练习的思路.

课本导学

一、图解课本第 120 页例题 5 的两步思路:

中点 F,得 FA=FD,等边对等角 内错角相等,两直线平行

二、图解课本第 120 页例题 6 的两步思路:

中点 F,得等边三角形 CMB 三线合一,得 CD⊥AB

课堂导练

三、图解课本第 121 页课后练习 1 的三步思路:

证 DC=DE 已知 AD=2CD,得 30° 证等角,得等边

四、图解课本第 121 页课后练习 2 的三步思路:

已知1

2DE AB ,证 AD=FE 证全等,得 DF=EC 中点 E,得 EB=EC

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五、图解课本第 121 页课后练习 3 的两步思路:

证∠1=∠2=∠B,得 30° 证 BD=AD=2CD

六、课本第 121 页课后练习 4,小明画 30°角的画法是正确的,依据是:如果直角边等

于斜边的一半,那么_________________________.

我们改编一道题目:

画扇形 AOB,圆心角∠AOB=90°,半径 OA=4cm,点 C 是 OB 上的一个动点,以 C

为圆心,OA 为半径画弧交 OA 于点 D.设 CD 的中点为 E,那么点 C 从 O 向 B 运动的过程

中,点 E 运动的轨迹是什么呢?

联结 OE.在 Rt△COD 中,斜边 CD=OA 为定值,因此斜边上的中线 OE 也为定值.因

此点 E 在以____为圆心,以________长为半径的圆上.

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104

19.9 勾股定理(1)

课前导读

第一课时我们学习勾股定理,并熟记一些常用的勾股定数.

课本导学

一、由“垂线段最短”引出的一个定理:直角三角形的斜边大于_________.

二、勾股定理:直角三角形两条直角边的平方和,等于__________________.

勾股定理的证明方法有 100 多种,我们介绍几种拼图的方法.

证法 1 证法 2 证法 3

(1)证法 1,根据大正方形的面积等于 4 个直角三角形的面积与小正方形的面积和,

得(a+b)2=4×ab÷2+c

2.整理,得 a2+b

2=c2.

(2)证法 2,由 c2=4×ab÷2+(b-a)

2,整理,得 c2=a

2+b2.

(3)证法 3,直接割补,得 a2+b

2=c2.

三、勾股定理最直接的应用:

在直角三角形中,已知两条边的长,就能求出第三边的长.

已知直角边 a、b,那么斜边 c=_______________;

已知斜边 c、直角边 a,那么直角边 b=_______________.

课堂导练

四、计算并熟记下列各组常见的勾股数:

(1)已知两条直角边的长是 3 和 4,那么斜边长为_____,记作(3,4,___);

把这组勾股数放大,得到(6,8,___),(9,12,___),(12,16,___),(15,20,___).

(2)已知两条直角边的长是 5 和 12,那么斜边长为_____,记作(5,12,___).

放大这组勾股数,得到(10,24,___).

(3)用平方差公式计算:252-24

2=______,这组勾股数是(___,24,25);

412-40

2=______,这组勾股数是(___,40,41)

612-60

2=______,这组勾股数是(___,60,61).

五、三组勾股数的一个完美结合:

(9,12,___),(12,16,___),(___,___,25).

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105

六、在等腰三角形中,勾股定理常常和“三线合一”伴随.

(1)△ABC 中,AB=AC=5,BC=6,求 S△ABC.

(2)△ABC 中,AB=AC=5,BC=8,求 S△ABC.

(3)△ABC 中,AB=AC=13,BC=10,求 S△ABC.

(4)△ABC 中,AB=AC=13,BC=24,求 S△ABC.

七、再回顾两个熟悉的直角三角形,根据已知的边长,填写未知的边长.

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106

19.9 勾股定理(2)

课前导读

第二课时继续学习勾股定理,学习下列内容:

1.求等边三角形的面积;

2.勾股定理的面积意义;

3.用勾股定理作 n 和 ( 2)n ;

4.勾股定理的经典例题.

课本导学

一、从勾股定理的数学式 a2+b

2=c2,我们不由得就想到正方形的面积.

(1)勾股数(3,4,5)的面积图形.

(2)下面两个“勾股树”,已知每个最大的正方形的面积为 50,那么每个图形中最外

层的正方形的面积和(阴影正方形的面积和)等于_________.

二、课本第 125 页例题 1 和想一想的过程和结论都很典型,你来做一遍.

(1)等边三角形 ABC 的边长为 1,求 S△ABC.

(2)等边三角形 ABC 的边长为 2,那么 S△ABC=________.

(3)等边三角形 ABC 的边长为 a,那么 S△ABC=________.

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107

课堂导练

三、对照 n 与 ( 2)n 的几何意义,都是勾股定理来帮忙:

请把下列两个图形中未知的边长计算出来,写在对应的线段旁.

四、已知绳子沿旗杆自然下垂时,绳子比旗杆多了 1 米.如果把绳子拉直,绳子的末端

在地面上,测得末端距离旗杆底部的距离为 5 米,求旗杆的高度.

〖解析〗如图,设旗杆的高度为 x 米,那么绳子的长度为(x+1)米,根据由勾股定理列

方程就可以解决问题了.

五、课本第 127 页课后练习 1 是一组勾股数,我们先来计算:

2 2 2 2( 1) (2 )a b n n __________________=( )2.

这组勾股数是(n-1, 2 n ,________ ).

当 n 分别为 4,9,16,25 时,对应的勾股数是(____,____,____ ),(____,____,____ ),

(____,____,____ ),(____,____,____ ).

六、课本第 127 页课后练习 2,求五边形 ABCDE 的面积,有人喜欢“割”,有人喜欢“补”,

你喜欢怎样?

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108

19.9 勾股定理(3)

课前导读

第三课时学习勾股定理的逆定理.

勾股定理的逆定理,在表述的时候,容易出现错误.

课本导学

一、对照课本第 129 页勾股定理的逆定理,看看下面常见的表述错误错在哪里?

如果一个三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方,那么这个三角形是直角三角

形.

二、勾股定理的逆定理的证明过程,是独一无二的特别,我形象的把这个过程叫“冲印

照片判断底片是谁”.

(1)已知一个三角形的三边 a、b、c 满足 a2+b

2=c2,因此 2 2c a b ;

(2)构造一个直角三角形,使它的两条直角边是 a、b,根据勾股定理,它的斜边长为

2 2a b ;

(3)根据“边边边”可知两个三角形是全等的,根据对应角相等,得到三边 a、b、c

满足 a2+b

2=c2 的三角形是直角三角形.

三、阅读课本第 129 页例题 5,再来熟记几组勾股数:

(8,15,____),(____,12,13),(____,24,25),(____,21,29).

四、课本第 129 页例题 6,又是两组勾股数的美妙结合.

而且解题过程,既用到了勾股定理,又用到了勾股定理的逆定理.图解如下:

已知四边形 ABCD 的四条边长和一个直角,

先根据_________定理,计算 BD2=_______,

再计算 72+24

2=_______,

由此得到 AD2+AB

2=BD2.

根据_______________定理,得到∠______=90°.

四边形 ABCD 的面积等于两个直角三角形的面积和,

等于______+_____=______(平方米).

课堂导练

五、怎样判断一组数据是不是勾股数(三角形是否是直角三角形)?

一般用两个策略:放缩数字、平方差公式.

我们一起来完成课本第 130 页课后练习 1 和课后练习 2.

练习 1(1)把 0.3,0.4,0.5 放大为 3,4,5,

所以它们_____(填“是”或“不是”)直角三角形的三边.

(2)把 0.5,1.2,1.3 放大为___,___,___,

所以它们_____直角三角形的三边.

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练习 2(1)因为 132-11

2=(13+11)(13-11)=_______,

所以 8,11,13_____直角三角形的三边.

(2)把 6.5,2.5,6 放大为___,___,___,

因为____________________________________,

所以 6.5,2.5,6_____直角三角形的三边.

(3)因为____________________________________,

所以 40,41,7_____直角三角形的三边.

六、按照提示完成课本第 130 页课后练习 3.

先根据______________定理判断直角△BCD 再根据_____定理列方程

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110

19.9 勾股定理(4)

课前导读

本节课文第一句话开宗明义:我们来探讨勾股定理和它的逆定理的有关应用.

1.已知直角三角形的两边,求第三边和斜边上的高——面积法;

2.求证两条线段的平方和等于第三条线段的平方,设法构造直角三角形;

3.有公共边或者相等边的两个直角三角形,应用勾股定理计算或列方程.

课本导学

一、图解课本第 130 页例题 7 用到的两个定理、一个计算方法.

(1)已知三角形的三边长为 10,24,26,这不是一组勾股数(5,12,13)的放大版

吗?由_______________________定理,判定这是一个直角三角形;

(2)点 M 是斜边上的中点,直角三角形斜边上的中线等于___________________;

(3)求△ABC 的面积,如果底边是 AC,那么高是_______;如果底边是 AB,那么高

是_______.因此我们得到一个重要的计算方法——面积法:AC·_____=AB·_____.

二、课本第 131 页例题 8,多次出现在全国各地的中考探究题中,我们把题目和图形改

造一下:

如图①,Rt△ABC 中,∠ACB=90°,D 是 AB 边的中点,DE⊥DF,DE 交 CA 于 E,

DF 交 CB 于 F.那么线段 AE、EF、FB 之间有怎样的数量关系?

【分析】探究 3 条线段的数量关系,先凭直觉、度量等经验看看是否存在和差关系.否

则就要考虑勾股关系,设法把三条线段归拢到一个直角三角形中.

【经验】从点 D 入手,点 D 既是一个垂足,又是一个中点,那么就构造垂直平分线.

图① 图② 图③ 图④

(1)如图②,延长 ED 到 E′,使得 DE′=DE,于是 DF 垂直平分 EE′,EF=E′F;

(2)如图③,“角边角”证△AED≌△BE′D,得到 AE=BE′,∠A=∠DBE′.

于是 CA//BE′,∠FBE′=90°.

(3)如图④,在 Rt△FBE′中,由勾股定理,得 E′B2+BF

2=E′F2.

【拓展研究】

保持题目的已知条件不变,把点 E、F 的位置改变一下,那么上述结论是否改变?

如图⑤,点 E 在 CA 的延长线上;如图⑥,点 E 在 AC 的延长线上;如图⑦,点 E 在

CA 的延长线上,点 F 在 BC 的延长线上.

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111

图⑤ 图⑥ 图⑦

请你利用下面 3 个图研究图⑤的情形:

请你利用下面 3 个图研究图⑥的情形:

请你利用下面 3 个图研究图⑦的情形:

课堂导练

三、图解课本第 132 页课后练习 1 的三步:

(1)判定直角三角形 ACD;

(2)Rt△ABD 中,勾股定理计算 BD.

(3)求 BC.

解:

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112

四、图解课本第 132 页课后练习 2:

图① 图②

如图①,根据斜边相等,列方程就可以解决问题了.

请你利用图②,进一步探究,在本题结论下,DE 与 CE 的位置关系.

解:

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113

19.10 两点的距离公式

课前导读

如果已知两条直角边,我们就可以用勾股定理计算斜边的长.

已知坐标系中的任意两个点,如果这两个点的联线不是水平的或者竖直的,我们可以构

造一个直角三角形,使这条线成为斜边.

课本导学

一、回顾 6 年级学过的数轴上两点间的距离:AB=_____,CD=_________.

二、回顾 7 年级学过的与坐标轴平行的两点间的距离:

AB=____________,CD=___________;EF=____________,GH=___________.

三、引出本节课两点间的距离公式:

已知 A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,怎样求 A、B 两点间的距离呢?分三步:

(1)构造直角三角形 ABC,突破关键,点 C 的坐标是__________;

(2)表示两条直角边的长:BC=____________,AC=____________;

(3)根据勾股定理写斜边:AB= 2 2BC AC = 2 2( ) ( ) .

四、两点间的距离公式很容易记错,我们这样来记:

勾股定理求斜边①,横边等于横减横

②,纵边等于纵减纵

③.

解释:①先写好勾股定理的数学式的结构:AB= 2 2( ) ( ) ;

②横减横就是横坐标减横坐标;③纵减纵就是纵坐标减纵坐标.

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114

课堂导练

四、基本功训练:求 A、B 两点间的距离.

(1)已知 A(3,1)、B(-1,-2),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(2)已知 A(-2,8)、B(-8,0),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(3)已知 A(-2,3)、B(-3,5),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(4)已知 A(4,10)、B(-1,-2),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(5)已知 A(-1,-1)、B(0,-2),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(6)已知 A(3,0)、B(0,-3),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(7)已知 A(-6,5)、B(4,-5),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

(8)已知 A(-4,-3)、B(4,3),那么 AB= 2 2( ) ( ) =______.

五、课本第 133 页例题 1 是一道典型题,根据两点间的距离公式列方程.

【技巧】一般不要根据 PA=PB 列带根号的方程,而根据 PA2=PB

2直接列整式方程.

改编一下:已知 A(3, 3)、B(6, 1),点 P 在坐标轴上,且 PA=PB,求点 P 的坐标.

解:(1)当 P 在 x 轴上时,设 P(x, 0),根据 PA2=PB

2 列方程,得

___________________________. ←请继续完成

(2)当 P 在 y 轴上时,设 P(0, y), ←请继续完成

六、课本第 133 页例题 2 的解答,依然有点麻烦.过程中不带根号简便一些.

已知 A(-1,4)、B(-4,-2)、C(2,-5),判断△ABC 的形状.

解:AB2=

BC2=

AC=

计算

比较:①相等线段;

②注意平方和

结论

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七、仿照上面例题 2 完成课本第 134 页课后练习 2:

(1)已知 A(-3,1)、B(1, 4)、C(-6,-4),判断△ABC 的形状.

解:AB2=

BC2=

AC=

计算

比较:①相等线段;

②注意平方和

结论

(2)已知 E(4, 3)、F(1, 2)、G(3,-4),判断△EFG 的形状.

解:EF2=

FG2=

EG=

←请继续完成

八、课本第 134 页课后练习 3,我们用两种方法完成:

方法一(几何法) 如图,作 AD⊥BC.在 Rt△ABD 中计算两条直角边 BD、AD 的长,

就可以写出点 A 的坐标了.根据对称性,直接写出点 A′的坐标。

方法二(代数法) 设点 A 的坐标为(x, y),根据 AB2=BC

2=16,AC2=BC

2=16 列一

个关于 x、y 的方程组.这个方程组的两个式子相减,就直接得到 x 的方程.试试看.

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