三角形的边角关系
练习题
回顾:
1、三角形的概念
定义:由_______直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形。 2、三角形的分类 按角分:
?锐角三角形?三角形?直角三角形
?钝角三角形?按边分:
?不等边三角形?三角形??底边和腰不相等的等腰三角形
?等腰三角形?等边三角形??3、三角形的重要线段
在三角形中,最重要的三种线段是三角形的中线、三角形的角平分线、三角形的高。 说明:(1)三角形的三条中线的交点在三角形的____部。 (2)三角形的三条角平分线的交点在三角形的______部。
(3)_______三角形的三条高的交点在三角形的内部;______三角形的三条高的交点是直角顶点;_____三角形的三条高所在直线的交点在三角形的外部。 4、三角形三边的关系
定理:三角形任意两边的和____第三边; 推论:三角形任意两边的差____第三边;
说明:运用“三角形中任意两边的和大于第三边”可以判断三条线段能否组成三角形,也可以检验较小的两边的和是否大于第三边。 5、三角形各角的关系
定理:三角形的内角和是______度;
推论:(1)当有一个角是90°时,其余的两个角的和为90°; (2)三角形的任意一个外角______和它不相邻的两个内角的和。 (3)三角形的任意一个外角______任意一个和它不相邻的内角。
说明:任一三角形中,最多有三个锐角,最少有两个锐角;最多有一个钝角;最多有一个直角。
三角形的计数
例1 如图,平面上有A、B、C、D、E五个点,其中B、C、D及A、E、C分别在同一条直线上,那么以这五个点中的三个点为顶点的三角形有( ) A、4个 B、6个 C、8个 D、10个
解析:
连接AB、AD、BE、DE。
课件出示答案: C。
小结:分类讨论是三角形的计数中常见的思路方法。
举一反三:
1、已知△ABC是直角三角形,且∠BAC=30°,直线EF与△ABC的两边AC,AB分别交于点M,N,那么∠CME+∠BNF=( ) A、150° B、180° C、135° D、不能确定
解析:
因为∠A=30°,所以∠NMA+∠MNA=180°-30°=150°, 所以∠CME+∠BNF=∠NMA+∠MNA=150°.故选A.
三角形的三边关系
例2 边长为整数,周长为20的等腰三角形的个数是 。 解析:
根据三角形的周长及三角形的三边关系建立不等式和方程,求出其中一边长的范围,再求其正整数解.
答案:
解:设三角形三边分别为a、b、c且a?b?c,a+b+c=20,则a?7,又由b+c>a,得a<10,因此7?a?9,可求出(a,b,c)为(9,9,2),(9,8,3),(9,7,4),(9,6,5),(8,8,4),(8,7,5),(8,6,6),(7,7,6),其中等腰三角形有(9,9,2),(8,8,4),(8,6,6),(7,7,6),所以填4. 小结:
利用已知的等量关系及三角形的三边关系,建立不等式与方程,进而组成不等式与方程的混合组,求其正整数解.
举一反三:
2、现有3 cm,4 cm,7 cm,9 cm长的四根木棒,任取其中三根组成一个三角形,那么可以组成的三角形的个数是( )。
A.1 B.2 C.3 D.4
三角形的内角和定理
例3 已知三角形三个内角的度数之比是x:y:z,且x+ y 设三角形三个内角为x,y,z.根据三角形内角和定理,得x+y+z=180°,结合x+y<z,利用不等式的性质进行判断. 答案: 解:三角形的内角和为180°,设三角形三个内角为x,y,z,则x+y+z=180°,又x+y 利用三角形内角和为180°建立等量关系是常用的解题方法。 例4 如图(1),有一个五角星形ABCDE图案,(1)你能说明∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°吗? (2)当A点向下移动到BE上[如图(2)],上述结论是否仍然成立?(3)当A点移到BE的另一侧[如图(3)],上述结论是否仍然成立?请说明理由。 解析: (1)连接CD,设BD与EC相交于F,分别在△ACD及△BEF、△CDF中运用三角形内角和定理. 课件出示答案: (1)解:设BD与CE相交于F点 在△BEF中, ∠B+∠E+∠1=180° 又∠A+∠C=∠2 有∠1=∠2+∠D=∠A+∠C+∠D 所以 ∠A+∠B+∠C+∠D +∠E=180° 解法二: 解:(1)以题图(1)为例,说明如下: 如图,连接CD,设BD与EC相交于F,在△BEF中, ∠B+∠E+∠3=180° 在△CDF中,∠1+∠2+∠4=180°, 所以∠B+∠E+∠3=∠1+∠2+∠4 所以∠B+∠E=∠1+∠2 在△ACD中,∠A+∠ACD+∠ADF=180°, 即∠A+∠ACF+∠1+∠ADF+∠2=180°, 所以∠A+∠ACF+∠ADF+∠B+∠E=180° 下一步(2)(3): 根据(1)的解答方法独立完成(2)和(3)的探索。 小结: 在解决新问题时,往往将其转化为比较熟悉的问题,再加以解决.(2)本例中出现的“对顶三角形”(如图),有如下结论:∠1+∠2=∠3+∠4. 举一反三 4 如图,∠BDC=98°,∠C=38°,∠B=23°,∠A的度数是( ) A、61° B、60° C、37° D、39° 解析:连接AD并延长,可证明∠BDC=∠A+∠B+∠C,所以∠A=98°-38°-23°=98°-61°=37°.故选C. 三角形的外角和 例5 如图3-7,△ABC中,∠A、∠B、∠C的外角分别记为∠?,∠?,∠?,若∠?:∠?:∠?=3:4:5,则∠A:∠B:∠C =( ) A、3:2:1 B、1:2:3 C、3:4:5 D、5:4:3 解析: 设∠α=3x,∠β=4x,∠γ=5x,根据三角形的外角和等于360°列方程,再求∠A、∠B、∠C. 答案: 解:设∠?=3x,∠?=4x,∠?=5x,则 3x+4x+5x=360° 解得 x=30° 即:∠?=90°,∠?=120°,∠?=150°, 所以∠A=180°-∠?=180°-90°=90°, ∠B=180°-∠?=180°-120°=60°, ∠C=180°-∠?=180°-150°=30° 所以∠A:∠B:∠C=90°:60°:30°=3:2:1 小结: (1)三角形的外角和等于360°; (2)方程思想是解决几何计算的常用方法. 举一反三: 5、将一副直角三角板如图3-11放置,使含30°角的三角板的短直角边和含45°角的三角板的一条直角边重合,则∠1的度数为( ) 学生分小组来解决这道题目,老师给予适当的指导,最后来讲解一下。 课件出示解析: ∠1=45°+30°=75°. 举一反三: 6、如图3-12所示,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数。 解析: 设BE、CF、AD相互交于G、H、K. 因为在△AFK中,∠A+∠F+∠4=180°, 在△BCG中,∠B+∠C+∠5=180°, 在△EDH中,∠D+∠E+∠6=180°, 所以∠A+∠F+∠4+∠B+∠C+∠5+∠D+∠E+∠6=180°×3=540°. 又因为∠1+∠3+∠2=180°,∠1=∠4,∠2=∠5,∠3=∠6, 所以∠A+∠F+∠B+∠C+∠D+∠E=360°. 三角形与平行线的综合运用 例6 如图,直线AC∥BD,连接AB,直线AC,BD及线段AB把平面分成①、②、③、④四部分,规定:线上各点不属于任何部分。当动点P落在某个部分时,连接PA,PB,构成∠PAC,∠APB,∠PBD三个角。(提示:有公共端点的两条重合的射线所组成的角是0°角。) (1)当动点P落在第①部分时,求证:∠APB=∠PAC+∠PBD; (2)当动点P落在第②部分时,∠APB=∠PAC+∠PBD是否成立(直接回答成立或不成立)? (3)当动点P在第③部分时,全面探究∠PAC,∠APB,∠PBD之间的关系,并写出动点P的具体位置和相应的结论。选择其中一种结论加以证明。 解析: (1)延长BP交AC于点E,运用平行线的性质和三角形内角和定理及推论; 答案: (1)解法一:如图(1),延长BP交直线AC于点E。 ∵ AC∥BD, ∴∠PEA=∠PBD ∵ ∠APB=∠PAE+∠PEA ∴ ∠APB=∠PAC+∠PBD 解法二:如图(2),过点P作FP∥AC, ∴ ∠PAC=∠APF, ∵ AC∥BD ,∴ FP∥BD ∴ ∠FPB=∠PBD ∴∠APB=∠APF+∠FPB=∠PAC+∠PBD (2) 不成立 (3) 运用平行线的性质或三角形内角和定理的推论解决. (a)当动点P在射线BA的右侧时,结论是∠PBD=∠PAC+∠APB 如图(3),连接PA、PB,设PB交AC于M, ∵ AC∥BD, ∴∠PMC=∠PBD。 又∵ ∠PMC=∠PAM+∠APM, ∴ ∠PBD=∠PAC+∠APB (b)当动点P在射线BA上时,结论是∠PBD=∠PAC+∠APB或∠PAC=∠PBD+∠APB或∠APB=0°,∠PAC=∠PBD(任写一个即可)。 证明:如图(4) ∵ 点P在射线BA上,∴∠APB=0° ∵ AC∥BD ,∴∠PBD=∠PAC,∴∠PBD=∠PAC+∠APB或∠PAC=∠PBD+∠APB或∠APB=0°,∠PAC=∠PBD。 (c)当动点P在射线BA的左侧时,结论是∠PAC=∠APB+∠PBD。 证明: 如图(5),连接PA、PB,设PB交AC于F, ∵ AC∥BD , ∴∠PFC=∠PBD, ∵ ∠PAC=∠APF+∠PFA, ∴ ∠PAC=∠APB+∠PBD。 小结: 解此类探索性命题的关键是由图形提供的信息,探索、猜想、归纳出点在不同位置上有关角之间的变化规律.