4.5-1最基本的图形-点和线
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《4.5最基本的图形-(1)点和线》学案姓名一、学习目标1、认识点和线,会表示点和线,知道奇妙的图形都是由最基本的图形构成的。
2、掌握线段公理和直线公理的内容。
3、会画线段、射线、直线,掌握它们的性质及区别和联系。
并会表示它们。
二、课堂自学研讨1、如何来表示点呢?点通常用大写字母来表示。
下图中的两点用“A ”、“B ”表示。
.A .B (读作 、 )2、教鞭、拉紧的绳、竹竿、人行横道线给你的形象是什么呢?a 、你能否画出一根拉紧的绳?象这样由两个点和一条拉直的线组成的图形叫做线段。
这两个点叫做这条线段的端点。
b 、能否和点一样,也给线段取个名字呢?除了用两个大写字母表示外,我们还可以用一个小写字母表示线段。
比如下图,就可以叫做: 线段 ,或者线段 。
或者线段 。
c 、你能指出下图中所有的线段吗?d、如图,如果你是小明,你从家到学校会选择哪一条路径,使得所用的时间最短?结论:在所有连结两点的线中, 最短。
即:两点之间, 最短e 、如果我想知道小明家和学校的距离,那我们应该怎么办呢?我们把图上表示两个地方的点连结起来,这样我们得到了一条线段,这条线段的长度就叫做这两点之间的距离。
注意:线段AB 是图形,而A 、B 两点之间的距离是数量,两者不要混淆。
“连结AB ”的意思:就是A B C3、大家肯定都用过电筒,,你能否想象以下,在黑暗中看到的电筒的光线,它是一个什么图形?(同桌展开讨论,并画一画)这样,我们可以把射线看成线段向一方 所形成的图形。
a、你能模仿线段,给射线也取名字吗?上图,就可以记作:射线 ,或射线射线是有方向的,第一个字母表示端点,第二个字母表示方向。
注意:射线是有端点、有方向的。
只有当两条射线的端点相同,且方向也相同时,它们才是同一条射线。
b 、说出下图射线AB 与射线BA 的端点,并画出这两条射线。
c 、依据“射线AB 与射线AC 是同一条射线”画图,正确的是()4、直线:把线段向两方 的图形叫直线。
4.5.1点和线一.选择题(共9小题)1.2012年12月26日京广高铁全线通车.一列往返于北京和广州的火车,沿途要经过石家庄、郑州、武汉、长沙四站,铁路部门要为这趟列车准备印制()种车票.A. 6 B.12 C.15 D.302.如图,一条流水生产线上L1、L2、L3、L4、L5处各有一名工人在工作,现要在流水生产线上设置一个零件供应站P,使五人到供应站P的距离总和最小,这个供应站设置的位置是()A.L2处B.L3处C.L4处D.生产线上任何地方都一样3.下列说法错误的是()A.两点确定一条直线B.线段是直线的一部分C.一条直线是一个平角 D.把线段向两边延长即是直线4.如图,点A、B、C是直线l上的三个点,图中共有线段条数是()A.1条B.2条C.3条D.4条5.下列语句正确的是()A.画直线AB=10厘米 B.画直线l的垂直平分线C.画射线OB=3厘米 D.延长线段AB到点C,使得BC=AB6.有三个点A,B,C,过其中每两个点画直线,可以画出直线()A.1条B.2条C.1条或3条D.无法确定7.要在墙上固定一根木条,小明说只需要两根钉子,这其中用到的数学道理是()A.两点之间,线段最短 B.两点确定一条直线C.线段只有一个中点 D.两条直线相交,只有一个交点8.在墙壁上固定一根横放的木条,则至少需要钉子的枚数是()A.1枚B.2枚C.3枚D.任意枚9.已知O为圆锥的顶点,M为圆锥底面上一点,点P在OM上.一只蜗牛从P点出发,绕圆锥侧面爬行,回到P点时所爬过的最短路线的痕迹如图所示.若沿OM将圆锥侧面剪开并展开,所得侧面展开图是()A. B. C.D.10.如图,为抄近路践踏草坪是一种不文明的现象,请你用数学知识解释出这一现象的原因_________ .11.如图,从A到B有多条道路,人们往往走中间的直路,而不会走其他的曲折的路,这是因为_________ .12.要把木条固定在墙上至少需要钉 _________ 颗钉子,根据是_________ .13.在同一平面内,三条直线两两相交,最多有3个交点,那么4条直线两两相交,最多有_________ 个交点,8条直线两两相交,最多有_________ 个交点.14.一条直线上有若干个点,以任意两点为端点可以确定一条线段,线段的条数与点的个数之间的对应关系如下表所示.请你探究表内数据间的关系,根据发现的规律,则表中n= _________ .点的个数 2 3 4 5 6 7线段的条数 1 3 6 10 15 n15.往返于甲、乙两地的火车中途要停靠三个站,则有_________ 种不同的票价(来回票价一样),需准备_________ 种车票.三.解答题(共7小题)16.(1)如图①当线段AB上标出1个点时(A、B除外),图中共有_________ 个不同的线段;(2)如图②当线段AB上标出2个点时(A、B除外),图中共有_________ 个不同的线段;(3)如图③当线段AB上标出3个点时(A、B除外),图中共有_________ 个不同的线段;(4)如图④当线段AB上标出n个点时(A、B除外),图中共有多少条不同的线段?(用含有n的式子表示)17.如图,平面内有4个点A、B、C、D,按下列语句在指定位置上画出图形.(2)画线段AC;(3)画射线DC.18.已知线段AB,(1)作图:延长线段AB到C,使得AC=3AB;(2)当AB的长等于2cm时,求线段BC的长.19.(1)如图(1)所示,点D在直线EF _________ ,或直线_________ 经过点D.(2)如图(2),直线_________ ,_________ 交于点O.(3)如图(3),经过点M三条直线_________ ,_________ ,_________ .(4)如图(4)所示,直线L与直线_________ ,_________ ,分别交于_________ ,_________ 两点.20.如图所示,工厂A与工厂B想在公路m旁修建一座共用的仓库O,并且要求O到A与O到B的距离之和最短,请你在m上确定仓库应修建的O点位置,同时说明你选择该点的理由.21.平面上有A,B,C,D四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备投资修建一个蓄水池,不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H的位置,使它与四个村庄的距离之和最小(A,B,C,D四个村庄的地理位置如图所示),你能说明理由吗?22.把一根本条钉在墙上,在只钉了一根钉子的时候,这根木条还可以转动,为什么?如果在这根木条的某个地方再钉上一根钉子.这根木条就不会动了,这是为什么?你能把它画出来吗?第四章图形的初步认识4.5.1点和线参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.2012年12月26日京广高铁全线通车.一列往返于北京和广州的火车,沿途要经过石家庄、郑州、武汉、长沙四站,铁路部门要为这趟列车准备印制()种车票.A. 6 B.12 C.15 D.30考点:直线、射线、线段.分析:分别求出从北京出发的有5种车票,从石家庄出发的有4种车票,从郑州出发的有3种车票,从武汉出发的有2种车票,从长沙出发的有1种车票,即可得出答案.解答:解:∵从北京出发的有5种车票,从石家庄出发的有4种车票,从郑州出发的有3种车票,从武汉出发的有2种车票,从长沙出发的有1种车票,∴一列往返于北京和广州的火车,沿途要经过石家庄、郑州、武汉、长沙四站,铁路部门要为这趟列车准备印制2×(5+4+3+2+1)=30种车票,故选D.点评:本题考查了用数学知识解决实际问题的应用,主要考查学生的理解能力和计算能力.2.如图,一条流水生产线上L1、L2、L3、L4、L5处各有一名工人在工作,现要在流水生产线上设置一个零件供应站P,使五人到供应站P的距离总和最小,这个供应站设置的位置是()A.L2处B.L3处C.L4处D.生产线上任何地方都一样考点:直线、射线、线段.分析:设在L3处为最佳,求出此时的总距离为L1L5+L2L4,假如设于任意的X处,求出总距离为L1L5+L2L4+L3X,和L1L5+L2L4比较即可.解答:解:在5名工人的情况下,设在L3处为最佳,这时总距离为L1L5+L2L4,理由是:如果不设于L3处,而设于X处,则总距离应为L1L5+L2L4+L3X>L1L5+L2L4,即在L3处5个工人到供应站距离的和最小.故选B.点评:本题考查了比较线段的长短,此题比较好,但是有一定的难度,主要考查了学生的分析问题和解决问题的能力.3.下列说法错误的是()A.两点确定一条直线 B.线段是直线的一部分C.一条直线是一个平角 D.把线段向两边延长即是直线考点:直线、射线、线段.分析:根据直线公理对A进行判断;根据线段的定义对B、D进行判断;根据平角的定义对C进行判断.解答:解:A、两点确定一条直线,所以A选项的说法正确;C、一个角由有公共端点的两射线组成,一个平角的两边在一条直线上,则一条直线不是一个平角,所以C选项的说法错误;D、把线段向两变边延长得到直线,所以D选项的说法正确.故选C.点评:本题考查了直线、射线、线段:直线上某一点一边的部分叫射线,直线上两点之间的部分叫线段.也考查了阅读理解能力.4.如图,点A、B、C是直线l上的三个点,图中共有线段条数是()A.1条B.2条C.3条D.4条考点:直线、射线、线段.分析:写出所有的线段,然后再计算条数.解答:解:图中线段有:线段AB、线段AC、线段B C,共三条.故选C.点评:记住线段是直线上两点及其之间的部分是解题的关键.5下列语句正确的是()A.画直线AB=10厘米 B.画直线l的垂直平分线C.画射线OB=3厘米D.延长线段AB到点C,使得BC=AB考点:直线、射线、线段.分析:本题较简单,要熟知直线、射线、线段、定义及性质即可解答.解答:解:A、直线无限长;B、直线没有中点,无法画垂直平分线;C、射线无限长;D、延长线段AB到点C,使得BC=AB,正确.故本题选D.点评:直线:是点在空间内沿相同或相反方向运动的轨迹.向两个方向无限延伸.线段:直线上两个点和它们之间的部分叫做线段,这两个点叫做线段的端点.射线:直线上的一点和它一旁的部分所组成的图形称为射线,可向一方无限延伸.6.有三个点A,B,C,过其中每两个点画直线,可以画出直线()A.1条B.2条C.1条或3条D.无法确定考点:直线、射线、线段.分析:此题考查直线的基本性质:两点确定一条直线.解答:解:∵三点在一条直线上能画一条直线,三点不在一条直线上能画三条直线;故选C.点评:注意对题目中已知条件的不同情况的分析.7.要在墙上固定一根木条,小明说只需要两根钉子,这其中用到的数学道理是()A.两点之间,线段最短 B.两点确定一条直线C.线段只有一个中点 D.两条直线相交,只有一个交点考点:直线的性质:两点确定一条直线.分析:根据概念利用排除法求解.解答:解:经过两个不同的点只能确定一条直线.故选B.点评:本题是两点确定一条直线在生活中的应用,数学与生活实际与数学相结合是数学的一大特点.8.在墙壁上固定一根横放的木条,则至少需要钉子的枚数是()A.1枚B.2枚C.3枚D.任意枚考点:直线的性质:两点确定一条直线.分析:根据直线的性质,两点确定一条直线解答.解答:解:∵两点确定一条直线,∴至少需要2枚钉子.故选B.点评:本题考查了直线的性质,熟记两点确定一条直线是解题的关键.9.已知O为圆锥的顶点,M为圆锥底面上一点,点P在OM上.一只蜗牛从P点出发,绕圆锥侧面爬行,回到P点时所爬过的最短路线的痕迹如图所示.若沿OM将圆锥侧面剪开并展开,所得侧面展开图是()A. B. C. D.考点:线段的性质:两点之间线段最短;几何体的展开图.专题:压轴题;动点型.分析:此题运用圆锥的性质,同时此题为数学知识的应用,由题意蜗牛从P点出发,绕圆锥侧面爬行,回到P点时所爬过的最短,就用到两点间线段最短定理.解答:解:蜗牛绕圆锥侧面爬行的最短路线应该是一条线段,因此选项A和B错误,又因为蜗牛从p点出发,绕圆锥侧面爬行后,又回到起始点P处,那么如果将选项C、D的圆锥侧面展开图还原成圆锥后,位于母线OM 上的点P应该能够与母线OM′上的点(P′)重合,而选项C还原后两个点不能够重合.故选:D.点评:本题考核立意相对较新,考核了学生的空间想象能力.二.填空题(共6小题)10.如图,为抄近路践踏草坪是一种不文明的现象,请你用数学知识解释出这一现象的原因两点之间线段最短.考点:线段的性质:两点之间线段最短;三角形三边关系.专题:开放型.分析:根据线段的性质解答即可.解答:解:为抄近路践踏草坪原因是:两点之间线段最短.故答案为:两点之间线段最短.点评:本题考查了线段的性质,是基础题,主要利用了两点之间线段最短.11.如图,从A到B有多条道路,人们往往走中间的直路,而不会走其他的曲折的路,这是因为两点之间线段最短.考点:线段的性质:两点之间线段最短.专题:应用题.分析:此题为数学知识的应用,由题意从A到B,肯定要尽量缩短两地之间的里程,就用到两点间线段最短定理.解答:解:如果从A到B,沿直线行走,这样A、B两点处于同一条线段上,两点之间线段最短.点评:本题主要考查两点之间线段最短.12.要把木条固定在墙上至少需要钉 2 颗钉子,根据是两点确定一条直线.考点:直线的性质:两点确定一条直线.专题:探究型.分析:根据公理“两点确定一条直线”,来解答即可.解答:解:∵两点确定一条直线,∴要把木条固定在墙上至少需要钉2颗钉子.故答案为:2,两点确定一条直线.点评:本题考查的是“两点确定一条直线”在实际生活中的应用,此类题目有利用于培养同学们学以致用的思维习惯.13在同一平面内,三条直线两两相交,最多有3个交点,那么4条直线两两相交,最多有 6 个交点,8条直线两两相交,最多有28 个交点.考点:直线、射线、线段.专题:规律型.分析:可先画出三条、四条、五条直线相交,发现:3条直线相交最多有3个交点,4条直线相交最多有6个交点,5条直线相交最多有10个交点.而3=1+2,6=1+2+3,10=1+2+3+4,故可猜想,n条直线相交,最多有1+2+3+…+(n﹣1)=个交点.解答:解:4条直线相交最多有6个交点,8条直线两两相交,最多有=×8×7=28.故答案为:28.点评:此题在相交线的基础上,着重培养学生的观察、实验和猜想、归纳能力,掌握从特殊项一般猜想的方法.14.一条直线上有若干个点,以任意两点为端点可以确定一条线段,线段的条数与点的个数之间的对应关系如下表所示.请你探究表内数据间的关系,根据发现的规律,则表中n= 21 .点的个数 2 3 4 5 6 7线段的条数 1 3 6 10 15 n考点:直线、射线、线段.专题:压轴题;规律型.分析:根据表中数据,寻找规律,列出公式解答.n个m条2 13 1+24 1+2+3…n m=1+…+(n﹣1)=7个点把线段AB共分成=21条.点评:本题体现了“具体﹣﹣﹣抽象﹣﹣﹣﹣具体”的思维探索过程,探索规律、运用规律,有利于培养学生健全的思维能力.15.往返于甲、乙两地的火车中途要停靠三个站,则有10 种不同的票价(来回票价一样),需准备20 种车票.考点:直线、射线、线段.专题:应用题;压轴题.分析:先求出线段条数,一条线段就是一种票价,车票是要考虑顺序,求解即可.解答:解:此题相当于一条线段上有3个点,有多少种不同的票价即有多少条线段:4+3+2+1=10;有多少种车票是要考虑顺序的,则有10×2=20.点评:主要考查运用数学知识解决生活中的问题;需要掌握正确数线段的方法.三.解答题(共7小题)16.(1)如图①当线段AB上标出1个点时(A、B除外),图中共有 3 个不同的线段;(2)如图②当线段AB上标出2个点时(A、B除外),图中共有 6 个不同的线段;(3)如图③当线段AB上标出3个点时(A、B除外),图中共有10 个不同的线段;(4)如图④当线段AB上标出n个点时(A、B除外),图中共有多少条不同的线段?(用含有n的式子表示)考点:直线、射线、线段.专题:规律型.分析:根据任何两点之间都有一条线段,根据点的个数,可得线段的条数.解答:解:(1)如图①当线段AB上标出1个点时(A、B除外),图中共有 3个不同的线段;(2)如图②当线段AB上标出2个点时(A、B除外),图中共有 6个不同的线段;(3)如图③当线段AB上标出3个点时(A、B除外),图中共有 10个不同的线段;(4)如图④当线段AB上标出n个点时(A、B除外),图中共有条不同的线段,点评:本题考查了直线、射线、线段,每一个点与它本身之外的点都能组成一条线段.17.如图,平面内有4个点A、B、C、D,按下列语句在指定位置上画出图形.(1)画直线AB;(2)画线段AC;(3)画射线DC.考点:直线、射线、线段.分析:利用作射线,直线和线段的方法作图.解答:解:作图如下:点评:本题主要考查了作图﹣J基本作图,解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质.18.已知线段AB,(1)作图:延长线段AB到C,使得AC=3AB;(2)当AB的长等于2cm时,求线段BC的长.考点:直线、射线、线段.分析:(1)画射线AP,在射线AP上顺次截取AC=3AB即可.(2)由图可知BC=2AB,然后将AB=2代入即可.解答:解:(1)画射线AP,在射线AP上顺次截取AC=3AB,(2)由图可知:BC=2AB,当AB=2cm时,BC=2AB=2×2=4cm.点评:考查基本作图;掌握在射线上作出所求线段为已知线段的整数倍的方法是解决本题的关键.19.(1)如图(1)所示,点D在直线EF 上,或直线EF 经过点D.(2)如图(2),直线 a , b 交于点O.(3)如图(3),经过点M三条直线 a , b , c .(4)如图(4)所示,直线L与直线 a , b ,分别交于 A , B 两点.考点:直线、射线、线段.分析:根据线段、直线的定义,线段有限长,有两个端点;直线无限长,没有端点进而进行判断即可.解答:解:(1)点D在图(1)所示,点D在直线EF上,或直线EF经过点D.(2)如图(2),直线 a,b交于点O.(3)如图(3),经过点M三条直线a,b,c.(4)如图(4)所示,直线L与直线a,b,分别交于A,B两点.点评:本题考查了线段和直线的定义,明确直线和线段定义并找出图中的直线和线段是解题的关键.20.如图所示,工厂A与工厂B想在公路m旁修建一座共用的仓库O,并且要求O到A与O到B的距离之和最短,请你在m上确定仓库应修建的O点位置,同时说明你选择该点的理由.考点:线段的性质:两点之间线段最短.专题:常规题型.分析:根据两点之间线段最短,连接AB与直线m的交点即为所求.解答:解:如图,连接AB交直线m于点O,则O点即为所求的点.理由如下:根据连接两点的所有线中,线段最短,∴OA+OB最短.点评:本题主要考查了线段的性质,熟记两点之间线段最短并灵活运用是解题的关键.21.平面上有A,B,C,D四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备投资修建一个蓄水池,不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H的位置,使它与四个村庄的距离之和最小(A,B,C,D四个村庄的地理位置如图所示),你能说明理由吗?考点:线段的性质:两点之间线段最短.分析:根据线段的性质:两点之间,线段距离最短;结合题意,要使它与四个村庄的距离之和最小,就要使他在AC与BD的交点处.解答:解:如答图所示,连接AC,BD,它们的交点是H,点H就是修建水池的位置,这一点到A,B,C,D 四点的距离之和最小.点评:本题考查线段的性质:两点之间,线段距离最短.要求学生能灵活应用所学的知识,解决实际问题.22.把一根本条钉在墙上,在只钉了一根钉子的时候,这根木条还可以转动,为什么?如果在这根木条的某个地方再钉上一根钉子.这根木条就不会动了,这是为什么?你能把它画出来吗?考点:直线的性质:两点确定一条直线.分析:根据过一点可以作无数条直线,两点确定一条直线解答.解答:解:如图;把一根本条钉在墙上,在只钉了一根钉子的时候,这根木条还可以转动,是因为过一点可以作无数条直线;如果在这根木条的某个地方再钉上一根钉子,这根木条就不会动了,是因为两点确定一条直线.点评:本题考查了直线的性质,熟记两点确定一条直线是解题的关键.。
一:创设情境,提出问题,引入新课(动)1.利用课件创设情境,引导学生观察生活中的美妙图画和建筑,激发学生的学习兴趣。
出示五星红旗。
.出示生活中美妙的工艺图案。
指出它们是由最基本的图形组成() 二:引入:。
(板书) 三:新课:() (一):点:1:点的引入(学生谈谈生活中有哪些具有点的形象。
课件出示动画图案(滚动的球,地图上的城市,q 我们在课室内的位置;的霓红灯下的文字,节日的焰火;;很远外的汽车;太阳系中的地球和太阳;我们人;点阵式打印机;电视机;电脑;照机)。
介绍:点通常表示一个物体的位置,画面就是由许许多多的点组成的。
) 2:点的表示:画法及书写法 (多画几个点,,下面接起物成线段)(二):线段:1:线段的引入(学生谈谈生活中有哪些具有点的形象。
课件出示动画图案(拉直的绳子、竹竿、人行横道线等。
提问:这些图形给我们什么样的形象?)。
介绍:) 2:线段的表示画法及书写法2种 (多画几个线段介绍:线段的两种表示方法。
(1)用表示端点的两个大写字母表示:线3:应用“例如2:共线的三个点有几条线段?4点?5点?(并画出几个点出;在右边,下面换为直线和射线;)例如1:七画字表示:9个数字4:线段性质(1)猫看见鱼的运动、小狗看见骨头的运动。
提问:小猫、小狗为什么都选择直的路线?(2)一个人过马路到对面的商店去。
提问:为什么有些人要过马路到对面,但又没有走人行横道呢? (3)如图: 学生分组讨论:从A 地到B 地有四条路径,你会选择哪一条?为什么?在小组活动中,让他们猜一猜,动一动手,再说一说。
结论:两点之间,线段最短。
注意:此时线段AB 的长度,A就是A 、B 两点之间的距离。
(为什么?)5.鼓励性语言:在数学领域中,许多定理、公式、法则大多数是通过观察、归纳、类比、猜测、完善、证明得到的,我们每一个同学,只要你认真、努力,你就会有很多的发现。
6.做一做,进一步巩固两点之间的距离的意义,书上的146页的三个城市之间的距离。
§4.5.1 最基本的图形——点和线一、学习目标:1、使学生掌握点、线段、直线的表示方法。
2、使学生掌握直线、射线、线段的区别与联系;3、能初步理解直线与线段的两个重要性质(公理)。
二、教学重点:(1)点、线段、射线、直线的表示法方法。
(2)三种线的性质特点、直线与线段的公理;三、教学难点:对几何图形的本质特征的正确认识。
四、教学方法:三疑三探五、教学过程:一、设疑自探(一)情景导入奔流而下的瀑布、夜空的星星、铅笔、激光灯射出的光线给我们什么样的形象呢?(二)同学们看到课题,你能联想到哪些问题?(三)学生充分设疑,老师根据学生提出的问题进行归纳梳理并予以补充形成自探提示:自学课本p138—141,完成以下自学内容:(1)点常用来表示什么?你能举出一些例子吗?(2)线段、射线和直线都有几个端点?是否能延伸?能否度量?(3)线段、射线、直线有什么联系?(4)线段、射线、直线的表示方法是什么?表示时应注意些什么?学生独立思考,自主探究二、解疑合探(一)小组合探1、小组内讨论自探中未解决的问题或交流自探心得。
评价要求:声音洪亮,姿态大方,有条理,并打分。
(二)全班合探1、学困生作答、中等生补充、优等生评价。
2、教师做适当的点拨或精讲(1)从情景中,我们将能知道,那时,你能看到的将是一个点,而这个点就表示着这个人或这个城市的位置,因此, 概括:点通常表示一个物体的位置。
点 图形:表示: 点A (A 点)(2)作为线段,只以一种形象的角度来说明,并没有一个特定的定义。
线段 图形:表示: 线段AB 线段d利用线段的形象,我们顺利引出了射线与直线:概括:把线段向一方无限延伸所形成的图形叫做射线;把线段向两方无限延伸所形成的图形叫做直线。
(这也是三线的联系) 射线 图形:AAB d A B d表示: 射线AB 射线d直线 图形:表示:直线AB 直线d3、知识综合:对于线段、射线、直线,应该进行综合的比较:(三线的区别)线段 射线 直线图形表示 线段AB 射线AB直线AB 几个端点2个1个 0个 能否延伸不能向一边无限延伸 向两边无限延伸能否度量 能不能 不能 4、设疑自探(二)(1)线段公理:从右边的图中,我们很容易发现:如果从A 地到B地,走直路的路程是最短的,即在这些把A 、B 连结起来的线中,线段AB 是最短的。
最基本的图形--点和线(基础)知识讲解【学习目标】1. 理解点和线是最基本的图形;2.在现实情境中进一步理解线段、射线、直线,并会用不同的方式表示;3. 通过操作活动,了解“两点确定一条直线”的几何事实,积累数学活动经验;4. 能够运用几何事实解释和解决具体情境中的实际问题;5. 通过从事观察、比较、概括等活动,发展抽象思维能力和有条理的数学表达能力.【要点梳理】要点一、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;面和面相交的地方形成线,线也分为直线和曲线两种;线和线相交的地方形成点.要点二、线段、射线、直线的概念及表示方法1.概念:一根拉紧的绳子、一根竹竿、人行横道线都给我们以线段的形象,如果把“线段”作为最简单、最基本原始概念,则用“线段”定义射线和直线如下:(1)把线段向一方无限延伸所形成的图形叫做射线.(2)把线段向两方无限延伸所形成的图形叫做直线.要点诠释:(1)线段有两个端点,可以度量,可以比较长短.(2)射线只向一方无限延伸,有一个端点,不能度量,不能比较大小.(3)直线是向两方无限延伸的,无端点,不可度量,不能比较大小.(4)线段、射线、直线都没有粗细.2.表示方法:如图1、图2、图3,线段、射线、直线的表示方法都有两种:它们都可以用两个大写字母表示,也可以一个小写字母表示.要点诠释:(1)从表示方法上看,虽然它们都可以用一个小写字母表示,也可以用两个大写字母表示,但直线取得是直线上任意两点的字母,线段用的是两个端点的字母,射线用的是一个端点和任意一点的字母,而直线和线段的两个大写字母没有顺序之分,但射线的两个大写字母有顺序之分,第一个大写字母必须是表示端点.即端点相同,而延伸方向不同,表示不同的射线.如下图4中射线OA,射线OB是不同的射线;图4端点相同且延伸方向也相同的射线,表示同一条射线.如下图5中射线OA 、射线OB 、射线OC 都表示同一条射线.(2)表示直线、射线与线段时,勿忘在字母的前面写上“直线”“射线”“线段”字样.要点三、直线、线段的基本性质1. 直线的性质:经过两点有一条直线,并且只有一条直线.即两点确定一条直线. 要点诠释:(1)点和直线的位置关系有两种:①点在直线上,或者说直线经过这个点.如图6中,点O 在直线l 上,也可以说成是直线l 经过点O ;②点在直线外,或者说直线不经过这个点.如图6中,点P 在直线l 外,也可以说直线l 不经过点P .(2)两条不同的直线相交只有一个交点.2.线段的基本性质:两点的所有连线中,线段最短.简记为:两点之间,线段最短.如图7所示,在A ,B 两点所连的线中,线段AB 的长度是最短的.要点诠释:(1)连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.(2)两条线段可能无公共点,可能有一个公共点,也可能有无穷多个公共点. 要点四、线段的长短比较1. “作一条线段等于已知线段”的两种方法:图7图5法一:用圆规作一条线段等于已知线段.例如:下图所示,用圆规在射线AC上截取AB=a.法二:用刻度尺作一条线段等于已知线段.例如:可以先量出线段a的长度,再画一条等于这个长度的线段.要点诠释:几何中连结两点,即画出以这两点为端点的线段.2.线段的比较:(1)度量法:用刻度尺量出两条线段的长度,再比较长短.(2)叠合法:利用直尺和圆规把线段放在同一条直线上,使其中一个端点重合,另一个端点位于重合端点同侧,根据另一端点与重合端点的远近来比较长短.如下图:要点诠释:类似于数,线段也可以相加减.3.线段的中点:把一条线段分成两条相等线段的点,叫做线段的中点.如下图,点C是线段AB的中点,则12AC CB AB==,或AB=2AC=2BC.要点诠释:若点C是线段AB的中点,则点C一定在线段AB上.【典型例题】类型一、点、线、面、体1.分别指出下列几何体各有多少个面?面与面相交形成的线各有多少条?线与线相交形成的点各有多少个? 如图所示.【答案与解析】解:(1)4个面,6条线,4个顶点;(2)6个面,12条线,8个顶点;(3) 9个面,16条线,9个顶点.【总结升华】(1)数几何体中的点、线、面数时,要按一定顺序数,做到不重不漏.(2)一般地,n棱柱有(n+2)个面(其中2为两个底面),n棱锥有(n+1)个面(其中1为一个底面).类型二、线段、射线、直线的概念及表示方法2.下列说法中,正确的是( ) .A.射线OA与射线AO是同一条射线.B.线段AB与线段BA是同一条线段.C.过一点只能画一条直线.D.三条直线两两相交,必有三个交点.【答案】B【解析】射线OA的端点是O,射线AO的端点是A,所以射线OA与射线AO不是同一条射线,故A错误;过一点能画无数条直线,所以C错误;三条直线两两相交,有三个交点或一个交点(三条直线相交于一点时),所以D错误;线段AB与线段BA是同一条线段,所以B正确.【总结升华】直线和线段用两个大写字母表示时,与字母的前后顺序无关,但射线必须是表示端点的字母写在前面,不能互换.举一反三:【变式1】以下说法中正确的是().A.延长线段AB到C B.延长射线ABC.直线AB的端点之一是A D.延长射线OA到C【答案】A【变式2】如图所示,请分别指出图中的线段、射线和直线的条数,并把它们分别表示出来.【答案】解:如下图所示,在直线上点A左侧和点C右侧分别任取点X和Y.图中有6条射线:射线AX、射线AY、射线BX、射线BY、射线CX、射线CY.有3条线段:线段AB(或BA)、线段BC(或CB)、线段AC(或CA)有1条直线:直线AC(或AB,BC).类型三、线段、射线、直线有关作图3.如图所示,线段a,b,且a>b.用圆规和直尺画线段:(1)a+b;(2)a-b.【答案与解析】解:(1) 画法如图(1),画直线AF,在直线AF上画线段AB=a,再在AB的延长线上画线段BC=b,线段AC就是a与b的和,记作AC=a+b.(2) 画法如图(2),画直线AF,在直线AF上画线段AB=a,再在线段AB上画线段BD=b,线段AD就是a与b的差,记作AD=a-b.【总结升华】在画线段时,为使结果更准确,一般用直尺画直线,用圆规量取线段的长度. 举一反三:【变式1】下列语句正确的是( ) .A .画直线AB =10cm. B .画直线AB 的垂直平分线.C .画射线OB =3cm.D .延长线段AB 到C 使BC =AB. 【答案】D【高清课堂:直线、射线、线段397363 按语句画图3(3)】【变式2】用直尺作图:P 是直线a 外一点,过点P 有一条线段b 与直线a 不相交. 【答案】解:类型四、有关条数及长度的计算4.如图,A 、B 、C 、D 为平面内任意三点都不在同一条直线上的四点,那么过其中两点,可画出 条直线.【思路点拨】根据两点确定一条直线即可计算出直线的条数. 【答案】6条直线【解析】由两点确定一条直线知,点A 与B,C,D 三点各确定一条直线,同理点B 与C 、D 各确定一条直线,C 与D 确定一条直线,综上:共有直线:3+2+1=6(条).【总结升华】平面上有n 个点,其中任意三点不在一条直线上,则最多确定的直线条数为:(1)123...(1)2n n n -++++-=. 举一反三:【变式1】如图所示,已知线段AB 上有三个定点C 、D 、E . (1)图中共有几条线段?(2)如果在线段CD 上增加一点,则增加了几条线段?你能从中发现什么规律吗? 【答案】解:(1)线段的条数:4+3+2+1=10(条);(2)如果在线段CD 上增加一点P ,则P 与其它五个点各组成一条线段,因此,增加了5条线段.(注解:若在线段AB 上增加一点,则增加2条线段,此时线段总条数为1+2;若再增加一点,则又增加了3条线段,此时线段总条数为1+2+3;…;当线段AB 上增加到n 个点(即增加n -2个点)时,线段的总条数为1+2+……+(n -1)=21n(n -1) .)【变式2】如图直线m上有4个点A、B、C、D,则图中共有________条射线.【答案】85. 如图所示,AB=40,点C为AB的中点,点D为CB上的一点,点E是BD的中点,且EB=5,求CD的长.【思路点拨】显然CD=CB-BD,要求CD的长,应先确定CB和BD的长.【答案与解析】解:因为AB=40,点C为AB的中点,所以11402022CB AB==⨯=.因为点E为BD的中点,EB=5,所以BD=2EB=10.所以CD=CB-BD=20-10=10.【总结升华】求线段的长度,注意围绕线段的和、差、倍、分展开,若每一条线段长度均已确定,所求问题便可迎刃而解.【高清课堂:直线、射线、线段397363画图计算例2】举一反三:【变式】在直线l上按指定方向依次取点A、B、C、D,且使AB:BC:CD=2:3:4,如图所示,若AB的中点M与CD的中点N的距离是15cm,求AB的长.【答案】解:依题意,设AB=2x cm,那么BC=3x cm,CD=4x cm.则有:MN=BM+BC+CN= x+3x+2x=15解得:52 x=所以AB=2x =5252⨯=cm.类型五、最短问题6.如图所示,在一条笔直公路a的两侧,分别有A、B两个村庄,现要在公路a上建一个汽车站C,使汽车站到A、B两村的距离之和最小,问汽车站C的位置应如何确定?【答案与解析】解:如图,连接AB与直线a交于点C,这个点C的位置就是符合条件的汽车站的位置.【总结升华】“两点之间线段最短”在实际生活中有广泛的应用,此类问题要与线段的性质联系起来,这里线段最短是指线段的长度最短,连接两点的线段的长度叫做两点间的距离,线段是图形,线段长度是数值.举一反三:【变式】 (1)如图1所示,把原来弯曲的河道改直,A、B两地间的河道长度有什么变化?(2)如图2,公园里设计了曲折迂回的桥,这样做对游人观赏湖面风光有什么影响?与修一座直的桥相比,这样做是否增加了游人在桥上行走的路程?说出上述问题中的道理.【答案】解:(1)河道的长度变小了.(2)由于“两点之间,线段最短”,这样做增加了游人在桥上行走的路程,有利于游人更好地观赏湖面风光,起到“休闲”的作用.。