1、教师姓名 冯娜娜 学生姓名 年 级 初一 上课时间 单击此处输 入日期。 学 科 数学 课题名称 相交线与垂线 知识模块:邻补角与对顶角知识模块:邻补角与对顶角 1邻补角:邻补角:如果两个角有一条公共边,并且它们的另一边互为反向延长线,那么具有这种关系的两个 角叫做互为邻补角 注意:注意: 相交线与垂线 (1)邻补角的定义既包含了位置关系,又包含了数量关系: “邻”指的是位置相邻, “补”指的是两个角 的和为 180 (2)邻补角是成对出现的,而且是“互为”邻补角 (3)互为邻补角的两个角一定互补,但互补的两个角不一定互为邻补角 (4)邻补角满足的条件:有公共顶点;有一条公共边;另一边互为反向
2、延长线. 2. . 对顶角及性质:对顶角及性质: (1)定义:)定义:由两条直线相交构成的四个角中,有公共顶点没有公共边(相对)的两个角,互为对顶角 (2)性质:)性质:对顶角相等 注意:注意: (1)由定义可知只有两条直线相交时,才能产生对顶角 (2)对顶角满足的条件:相等的两个角;有公共顶点且一角的两边是另一角两边的反向延长线. 3. . 邻补角与对顶角对比:邻补角与对顶角对比: 角的名称 特 征 性 质 相 同 点 不 同 点 对顶角 两条直线相交 形成的角; 有一个公共顶 点; 没有公共边. 对顶角相等. 都是两条直线相 交而成的角; 都有一个公共顶 点; 都 是 成 对 出 现 的.
3、 有无公共边; 两直线相交 时, 对顶角只有 2 对;邻补角有 4 对. 邻补角 两条直线相交 而成; 有一个公共顶 点; 有一条公共边. 邻补角互补. 知识模块:垂线知识模块:垂线 1垂线的定义:垂线的定义:两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中 一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足 注意:注意: (1)记法:直线 a 与 b 垂直,记作:ab; 直线 AB 和 CD 垂直于点 O,记作:ABCD 于点 O. (2) 垂直的定义具有二重性,既可以作垂直的判定,又可以作垂直的性质,即有: 90AOC 判定 性质 CDAB 2垂线的画法:垂线的画法:
4、过一点画已知直线的垂线,可通过直角三角板来画,具体方法是使直角三角板的一条 直角边和已知直线重合,沿直线左右移动三角板,使另一条直角边经过已知点,沿此直角边画直线,则 所画直线就为已知直线的垂线(如图所示) 注意:注意: (1)如果过一点画已知射线或线段的垂线时,指的是它所在直线的垂线,垂足可能在射线的反向延长线 上,也可能在线段的延长线上 (2)过直线外一点作已知直线的垂线,这点与垂足间的线段为垂线段 3垂线的性质:垂线的性质: (1)在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 (2)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短简单说成:垂线段最短 注意:注意: (1)性质(1
5、)成立的前提是在“同一平面内” , “有”表示存在, “只有”表示唯一, “有且只有”说明 了垂线的存在性和唯一性 (2)性质(2)是“连接直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短 ”实际上,连接直线外 一点和直线上各点的线段有无数条,但只有一条最短,即垂线段最短在实际问题中经常应用其“最短 性”解决问题 4点到直线的距离:点到直线的距离: 定义:定义:直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离 注意:注意: (1) 点到直线的距离是垂线段的长度,是一个数量,不能说垂线段是距离; (2) 求点到直线的距离时,要从已知条件中找出垂线段或画出垂线段, 然后计算或度量垂线段的长度
6、【例 1】如图所示,AB 和 CD 相交于点 O,OM 平分AOC,ON 平分BOD,试说明 OM 和 ON 成一 条直线。 【答案】 OM 平分AOC,ON 平分BOD(已知) , AOC=2AOM,BOD=2BON(角平分线定义) 。 AOC=BOD(对顶角相等) ,AOM=BON(等量代换) 。 AON+BON=180(邻补角定义) ,MON=AON+AOM=180(等量代换) , OM 和 ON 共线。 【例 2】如图所示,已知直线 AB、CD 相交于点 O,OE 平分BOD,OF 平分COE,2:14:l, 求AOF 【答案】设1x,则24x OE 平分BOD, BOD212x 2+
7、BOD180,即 4x+2x180, x30 DOE+COE180, COE150 又 OF 平分COE, COF 1 2 COE75 AOCBOD60, AOFAOC+COF60+75135 【例 3】 (1)如图(1) ,已知直线 a、b 相交于点 O,则(1)图中共有几对对顶角?几对邻补角? (2)如图(2) ,已知直线 a、b、c、d 是经过点 O 的四条直线,则图(2)中共有几对对顶角(不含平 角)?几对邻补角? 【答案】 (1)2 对对顶角,4 对邻补角。 (2)将图(2)拆分为下图: 通过观察图形不难发现 a、b、c、d 四条直线两两相交,最多有 6 个交点,而由(1)知:每个交
8、点处 有两对对顶角,有四对邻补角, 对顶角的对数:2 612 (对) ;邻补角的对数:4 624 (对) 答:图中共有 12 对对顶角,24 对邻补角 【总结】因为 n 条直线两两相交,最多有 (1) 2 n n 个交点每个交点处有两组对顶角,故 n 条直线相交 于一点共有 n(n-1)对对顶角,2n(n-1)对邻补角。 【例 4】 如图,1=30,ABCD,垂足为 O,EF 经过点 O求2、3 的度数 【答案】由题意得: 3=1=30(对顶角相等) ABCD(已知) BOD=90(垂直的定义) 3+2=90 即 30+2=90 2=60 【例 5】如图所示,一辆汽车在直线形公路 AB 上由
9、A 向 B 行驶,M、N 分别是位于公路两侧的村庄 (1)设汽车行驶到公路 AB 上点 P 位置时, 距离村庄 M 最近; 行驶到点 Q 位置时, 距离村庄 N 最近, 请在图中的公路 AB 上分别画出点 P 和点 Q 的位置(保留作图痕迹) (2)当汽车从 A 出发向 B 行驶时,在公路 AB 的哪一段路上距离 M、N 两村庄都越来越近?在哪一段 路上距离村庄 N 越来越近,而离村庄 M 越来越远?(分别用文字表述你的结论,不必说明) 【答案】(1)过点 M 作 MPAB,垂足为 P,过点 N 作 NQAB,垂足为 Q,点 P、Q 就是要画的两点, 如图所示 (2)当汽车从 A 向 B 行驶
10、时,在 AP 这段路上,离两个村庄越来越近;在 PQ 这段路上,离村庄 M 越来越远,离村庄 N 越来越近 【习题1】 b、c 是平面上任意三条直线,交点可以有( ) A1 个或 2 个或 3 个 B 0 个或 1 个或 2 个或 3 个 C1 个或 2 个 D 都不对 【答案】B 【习题2】 下列说法正确的有 ( ) 因为1 与2 是对顶角,所以12; 因为1 与2 是邻补角,所以12; 因为1 和2 不是对顶角,所以12; 因为1 和2 不是邻补角,所以1+2180 A0 个 B1 个 C2 个 D3 个 【答案】B 【习题3】 如图, 直线 AB、 CD 相交于点 O, OEAB, OF
11、CD, 则图中与EOF 相等的角还有 ( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 【答案】B 【习题4】 如图,PQR138,SQQR,QTPQ,则SQT 等于( ) A42 B64 C48 D24 【答案】A 【习题5】 如图所示,OCOA,ODOB,AOB150,COD 的度数为 ( ) A90 B60 C30 D 45 【答案】C 【习题6】 已知关于距离的四种说法: 连结两点的线段长度叫做两点间的距离; 连结直线外的点和直线上的点的线段叫做点到直线的距离; 以直线外一点所引的这条直线的垂线叫做点到直线的距离; 直线外一点到这条直线的垂线段叫做这点到直线的距离 其中正确命题的个数 (
12、 ) A0 个 B1 个 C2 个 D 3 个 【答案】B 【习题7】 如图所示: 直线 AB 与 CD 相交于 O, 已知1=30, OE 是BOC 的平分线, 则2= , 3= 【答案】30,75 【习题8】 如图,ADBD,BCCD,ABa cm,BCb cm,则 BD 的取值范围是_ 【答案】bcmBDa cm 【习题9】 请你在表盘上画出时针与分针,使时针与分针恰好互相垂直 (1) 时针和分针互相垂直的整点时刻分别为 ; (2)一天 24 小时,时针与分针互相垂直_次 【答案】(1)3 时或 9 时; (2)44 【解析】一天 24 小时中时针转 2 圈,分针转 24 圈,所以分针要
13、超过时针的圈数是:24-2=22(圈) ,分 针每超过时针一圈,前后各有一次垂直,所以一天 24 小时中分针与时针垂直的次数是: (24-2)2=22 2=44(次) 【习题10】 在同一平面内,OAMN,OBMN,所以 OA,OB 在同一直线线上,理由是 _ 【答案】在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 【习题11】 100 条直线两两相交于一点,则共有对顶角(不含平角)_对,邻补角_对。 【答案】9900,19800。 【解析】100 条直线两两相交,最多有100(100 1)4950 2 个交点每个交点处有两组对顶角,4 对邻 补角,故 100 条直线相交于一点共有 495
14、029900(对)对顶角, 有 4950419800(对)邻补角。 【习题12】 如图所示,OAOB,OCOD,OE 为BOD 的平分线,BOE=17求AOC 的度数 【答案】解:OAOB,OCOD, AOB=COD=90, OE 为BOD 的平分线,BOE=17, BOD=2BOE=34, AOC=360909034=146 【习题13】 如图,已知 A、O、B 三点在一直线上,AOC120,OD、OE 分别是AOC, BOC 的平分线 (1)判断 OD 与 OE 的位置关系; (2)当AOC 大小发生变化时,OD、OE 仍分别是AOC、BOC 的平分线,则 OD 与 OE 的位置 关系是否
15、改变? 请说明理由 【答案】解:(1)ODOE (2)不变,理由如下: OD,OE 分别是AOC,BOC 的平分线, COD 1 2 AOC,COE 1 2 COB DOE 1 2 (AOC+COB) 1 2 18090, ODOE 【习题14】 如图,AOB 为一条在 O 处拐弯的河,要修一条从村庄 P 通向这条河的道路,现在有两种 设计方案:一是沿 PM 修路,二是沿 PO 修路如果不考虑其他因素,这两种方案哪一个经济一些?它 是不是最佳方案?如果不是,请你帮助设计出最佳的方案,并简要说明理由 【答案】解:本题所给出的两种方案中,沿 PO 修路这种方案更经济一些,因为 PO 是 OA 的垂线段, PM 是 OA 的斜线段,根据垂线段最短可知,POPM,但它仍不是最佳方案,最经济的方案应为沿如 图所示的线段 PN 修路因为垂线段最短得知,线段 PN 是 P 与 OB 上的各点的连线中最短的,PO 是 P 与 OA 上的各点的连线中最短的,即 PNPOPM所以沿线段 PN 修路是最经济的方案