八年级数学上册几何定理的表达 与证明
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B CD AOB CE DA A CB ’ CA B C B ’ C 8、八年级数学理科班:直角三角形全等判定、性质姓名一、【直角三角形全等的特殊判定方法】知识要点:一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形全等。
简记为HL 。
1、【定理证明】已知:如图,在Rt △ABC 和Rt △A’B’C’中,∠C=∠C’=90°,AC=A’C’,AB=A’B’ 求证: Rt △ABC ≌Rt △A’B’C’2、【直角三角形全等判定方法梳理】如图,具有下列条件的Rt △ABC 和Rt △A’B’C’(其中∠C=∠C’=90°)是否全等?如果全等在( )里打“√”,并在“——”上填写判定三角形全等的理由,如果不全等,在( )里打“×”. (1)AC=A’C’,∠A=∠A’ ( ) _______ (2)AC=A’C’,BC=B’C’ ( ) _______ (3)AB=A’B’,BC=B’C’ ( ) _______ (4)∠A=∠A’,∠B=∠B’ ( ) ________3、【应用练习】 选择题1.下列说法正确的有( )① 斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等② 两条边分别相等的两个直角三角形全等 ③ 两条直角边对应相等的两个直角三角形全等 ④ 斜边相等的两个等腰直角三角形全等A .1个B .2个C .3个D .4个2.已知,如图,BD ⊥AC 于D,CE ⊥AB 于E,BD 与CE 相交于O , 且BD=CE ,则图中全等的三角形共有( )A .1对B .2对C .3对D .4对3.如果两个三角形的两条边和其中一边上的高对应相等,那么这两个三角形的第三边 所对的角( )A .相等B .不相等C .互余或相等D .相等或互补4.如图,已知:∠A=∠D=90°,AB=CD,求证:AC=DBBC F E DABC FE D AB C F E D A5.如图,已知:AB=CD,AE ⊥BC,DF ⊥BC,BF=CE.求证:AB ∥CD6.如图,已知:AB=AE, ∠B=∠E=90°,AF 垂直平分CD,求证:BC=DE7.如图,已知:AD 平分∠BAC,DB ⊥AB,DF ⊥AC 于点F ,ED=CD,求证:AC=AE+2BE.8.已知:AC ⊥BC ,AD ⊥BD ,AD=BC ,CE ⊥AB ,DF ⊥AB ,垂足分别是E 、F , 求证:CE=DF二、直角三角形的性质 1、【定理】①直角三角形的两个锐角互余(显然) ②直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 2、【定理证明】已知:在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD 是斜边AB 的中线.求证:AB CD 21例1.如图,△ABC中,BD⊥AC于D,CE⊥AB与E,连接DE,取BC的中点M,DE的中点N,问:MN与DE有什么样的位置关系,并说明理由。
初中几何证明的所有公理和定理几何学是数学的一个分支,研究平面和空间中的图形、形状、大小以及它们之间的关系。
在几何学中,有一些基本的公理和定理被广泛应用于证明其他几何结论。
以下是初中几何中常用的公理和定理。
一、公理1.尺规公理:任意两点可以用直尺连接,任意一点可以用剪刀间距来复原。
2.同位角公理:同位角互等。
3.平行公理:通过点外一条直线的直线,与这条直线平行的直线只有唯一一条。
4.直线偏转公理:过直线和不在直线上的一点,有且只有一条直线与该直线相交。
二、定理1.垂直平分线定理:平分一条线段的直线必垂直于该线段。
2.三角形内角和定理:三角形内角的和为180°。
3.直角三角形定理:在直角三角形中,两个直角三角形的边长和斜边相等。
4.点到直线的距离定理:点到直线的距离等于点到该直线上垂线的距离。
5.等腰三角形定理:等腰三角形的底边中点到顶点的距离等于底边的一半。
6.等边三角形定理:等边三角形的三条边相等。
7.三角形外角定理:三角形外角等于其对应内角的和。
8.直角三角形的勾股定理:在直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方。
9.海伦公式:已知三角形的三边长,可以通过海伦公式求解其面积。
10.等周定理:等周的两角相等,反之亦成立。
11.三角形中位线定理:三角形两边中点连线中位线,且平分第三边。
12.周长定理:四边形周长等于各边长的和。
13.三角形周长定理:三角形的周长等于三边长的和。
14.三角形中线定理:三角形中线等分中位线,且平分第三边。
15.三角形终边定理:一个角的终边上的点,到另一个角所在的直线的距离永远相等。
16.五边形内角和定理:五边形的内角和是540°。
17.钝角三角形的边长关系:钝角三角形两边长的平方和小于斜边长的平方。
18.三角形的相似性定理:对应角等价、对应边成比例的两个三角形为相似三角形。
19.平行线的性质定理:平行条边分别过枚角且长度成正比,则连线为平行线。
20.重叠三角形定理:如果两个角和一个边分别相等,则两个三角形相等。
北师大数学八年级上册各章单元教材分析第一章勾股定理教材的地位和作用直角三角形是一种特殊的三角形,它有许多重要的性质,如两个锐角互余、本章所研究的勾股定理,也是直角三角形的性质,而且是一条非常重要的性质,勾股定理把几何图形与代数计算紧密地联系起来,充分体现了数形结合的思想方法,为后面的学习圆,解直角三形等知识的掌握,奠定了计算基础。
我古代的数学家对勾股定理的研究有许多重要的成就,不仅在很久以前独立发现了勾股定理,已使用许多巧妙的方法证明了它,尤其在勾股定量的应用方面,对其它国家的影响很大,这些都是古人对人类的重要贡献。
通过勾股定理背景知识的了解,让学生感受勾股定理的丰富文化内涵,激发学生热爱祖国悠久文化的思想感情。
单元学情分析勾股定理的探索、证明过程较为抽象、复杂,如果只是简单地介绍定理过程,学生会觉得这个知识点枯燥无味,并且被动地接收知识,也使得学生对勾股定理的理解不深刻。
因此,教学逐步设计了通过数格子的方法得到边长的特殊的等腰直角三解形,已知边长的一直角三角形,一直到不通过数格子得到边长的一般直角三角形,让学生动手操作、实验,经历小组合作探索,由易渐难,从特殊到一般,利用割补面积法来发现、得到勾股定理,这样的过程符合学生学习新知识的心理特点,能激发学生的学习兴趣。
勾股定理以及直角三角形判定条件的应用是本章的重点,因此,在课后应该督促学生进行适量的练习,来巩固本章的知识点。
单元目标导向知识技能1. 了解勾股定理的历史,体验勾股定理的探索过程,感受它的多种证明法。
2. 会运用直角三角形的判定条件,即勾股定理的逆定理来判定直角三角形。
3. 会用勾股定理及其逆定理解决简单的问题。
数学思考1. 通过观察一些以直角三角形两直角边为长的小正方形的面积与以斜边为边长的正方形的面积的关系,利用图形之间的割补,得到图形面积之间的相等关系,从而发现勾股定理,发展合情推理探索数学结论的能力。
2. 通过画图、实验发现特殊关系的边长能构造出直角三角形,体会数学的实验操作。
圆幂定理浙教版八年级上册圆幂定理是几何学中一个重要的定理,出现在我国初中数学教材的八年级上册。
它涉及到圆、线段、角度等几何元素,为我们解决实际问题提供了有力的工具。
下面,我们将详细介绍圆幂定理的相关内容。
一、圆幂定理的定义及意义圆幂定理是指:在同一个圆中,相交弦(非直径)的长度乘以其所对的圆心角的正弦值,等于两弦端点与圆心构成的直角三角形的面积的两倍。
用数学公式表示为:AC × sinA = 2 × △ABC的面积。
这个定理在实际应用中具有很大的价值,可以帮助我们快速计算几何图形的面积、周长等参数。
二、圆幂定理的应用1.求解弦心距:已知弦长和弦所对的圆心角,可以利用圆幂定理求解弦心距。
2.求解三角形面积:已知三角形的一条边和对应的角度,可以利用圆幂定理求解三角形面积。
3.求解圆的半径:在已知弦长和弦所对的圆心角的情况下,可以利用圆幂定理求解圆的半径。
4.求解扇形面积:已知扇形的半径和圆心角,可以利用圆幂定理求解扇形面积。
三、圆幂定理的证明证明圆幂定理的方法有很多,这里我们以向量法为例进行证明。
设圆心为O,弦AB的两端点分别为A、B,圆心角为AOB,弦心距为OC。
根据向量加法、减法及数乘运算,我们可以得到以下关系:1.OA × OB = OC × OA + OC × OB2.OC × OA = △AOC的面积× 23.OC × OB = △BOC的面积× 2将上述三个式子相加,可以得到:OA × OB +OC × OA + OC × OB = 2 × (△AOC的面积+ △BOC的面积)根据向量数量积的性质,我们知道:OA × OB = △AOB的面积× R(R为圆的半径)将上式代入前面的等式,可以得到:△AOB的面积× R + OC × OA + OC × OB = 2 × (△AOC的面积+△BOC的面积)整理后,我们可以得到圆幂定理的公式:AC × sinA = 2 × △ABC的面积四、总结与拓展圆幂定理是几何学中的一个基本定理,掌握它有助于我们更好地解决实际问题。
华东师大版八年级上册数学教学设计《定理与证明》一. 教材分析华东师大版八年级上册数学教材在《定理与证明》这一章节中,主要向学生介绍定理与证明的概念、方法和过程。
本章内容是学生继学习几何初步知识后,进一步深化对几何图形性质和规律的理解,培养学生逻辑思维和论证能力。
本章的主要内容包括定理的定义、定理的证明、公理化体系等。
通过本章的学习,使学生掌握定理与证明的基本概念和方法,提高学生分析问题和解决问题的能力。
二. 学情分析学生在学习本章内容前,已经掌握了基本的几何知识,具备一定的逻辑思维能力。
但部分学生对抽象的逻辑论证过程可能存在理解上的困难,因此,在教学过程中需要关注这部分学生的学习情况,加强对其逻辑思维和论证能力的培养。
同时,学生对于新知识的学习兴趣和积极性较高,可以通过引导和激励,激发学生学习本章内容的兴趣。
三. 教学目标1.知识与技能:使学生掌握定理与证明的基本概念和方法,学会阅读和理解几何论证过程。
2.过程与方法:培养学生逻辑思维和论证能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:激发学生学习几何的兴趣,培养学生的抽象思维和创新意识。
四. 教学重难点1.教学重点:定理与证明的基本概念和方法,几何论证过程的阅读和理解。
2.教学难点:定理证明的逻辑推理过程,学生逻辑思维和论证能力的培养。
五. 教学方法1.引导法:通过问题引导,激发学生思考,培养学生逻辑思维和论证能力。
2.案例分析法:分析典型几何论证案例,使学生掌握定理与证明的方法。
3.小组合作学习法:引导学生进行合作交流,共同探讨几何论证问题,提高学生分析问题和解决问题的能力。
六. 教学准备1.教学课件:制作多媒体课件,帮助学生直观地理解定理与证明的概念和方法。
2.教学案例:准备一些典型的几何论证案例,用于分析和讲解。
3.练习题:设计一些有关定理与证明的练习题,巩固所学知识。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过复习几何基本知识,引导学生思考几何论证的过程,引出本章内容——定理与证明。
北师大版八年级上册数学第 27 讲《命题、证明及平行线的判定定理》知识点梳理【学习目标】1.了解定义、命题的含义,会区分命题的条件(题设)和结论;2.体会检验数学结论的常用方法:实验验证、举出反例、推理;4.了解公理和定理的定义,并能正确的写出已知和求证,掌握证明的基本步骤和书写格式;5.掌握平行线的判定方法,并能简单应用这些结论.【要点梳理】要点一、定义与命题1.定义:一般地,用来说明一个名词或者一个术语的意义的句子叫做定义.要点诠释:(1)定义实际上就是一种规定.(2)定义的条件和结论互换后的命题仍是真命题.2.命题:判断一件事情的句子叫做命题.真命题:正确的命题叫做真命题.假命题:不正确的命题叫做假命题.要点诠释:(1)命题的结构:命题通常由条件(或题设)和结论两部分组成.条件是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一般地,命题都可以写成”如果……那么……”的形式,其中“如果”开始的部分是条件,“那么”后面是结论.(2)命题的真假:对于真命题来说,当条件成立时,结论一定成立;对于假命题来说,当条件成立时,不能保证结论正确,即结论不成立.要点二、证明的必要性要判断一个命题是不是真命题,仅仅依靠经验、观察、实验和猜想是不够的,必须一步一步、有根有据地进行推理. 推理的过程叫做证明.要点三、公理与定理1.公理:通过长期实践总结出来,并且被人们公认的真命题叫做公理.要点诠释:欧几里得将“两点确定一条直线”等基本事实作为公理.2.定理:通过推理得到证实的真命题叫做定理.要点诠释:证明一个命题的正确性要按已知、求证、证明的顺序和格式写出.其中“已知”是命题的条件,“求证”是命题的结论,而“证明”则是由条件(已知)出发,根据已给出的定义、公理、已经证明的定理,经过一步一步的推理,最后证实结论(求证)的过程.要点四、平行公理及平行线的判定定理1.平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.要点诠释:(1)平行公理特别强调“经过直线外一点”,而非直线上的点,要区别于垂线的第一性质.(2)公理中“有”说明存在;“只有”说明唯一.(3)“平行公理的推论”也叫平行线的传递性.2.平行线的判定定理判定方法1:同位角相等,两直线平行.如上图,几何语言:∵∠3=∠2∴AB∥CD(同位角相等,两直线平行)判定方法2:内错角相等,两直线平行.如上图,几何语言:∵∠1=∠2∴AB∥CD(内错角相等,两直线平行)判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.如上图,几何语言:∵∠4+∠2=180°∴AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行)要点诠释:平行线的判定是由角相等或互补,得出平行,即由数推形.【典型例题】类型一、定义与命题1.请说出下列名词的定义:(1)无理数(2)直角三角形【答案与解析】解:(1)无理数:无限不循环小数叫做无理数.(2)直角三角形:有一个角是直角的三角形叫做直角三角形.【总结升华】对学过的定义要准确地牢记.举一反三:【变式】指出下列句子哪些是定义.(1)两直线平行,内错角相等;(2)两腰相等的梯形叫等腰梯形;(3)有一个角是钝角的三角形是钝角三角形;(4)等腰三角形的两底角相等;(5)平行四边形的对角线互相平分;(6)连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.【答案】(2),(3),(6)是定义.2.说出下列命题的条件和结论,并判断它是真命题还是假命题:(1)如果a >b, b >c ,那么a >c ;(2)如果两个角相等, 那么它们是对顶角.【答案与解析】解:(1)条件:a >b, b >c ;结论:a >c .它是真命题.(2)条件:两个角相等;结论:这两个角是对顶角.它是假命题.反例,你书的左下角和右下角两个角都是直角,相等,但不是对顶角.【总结升华】要判断一个命题是假命题,只要能够举出一个例子,使之具备命题的条件,而不具备命题的结论,就可以说明这一命题是假命题,这种例子通常称为反例.a 2 举一反三:【变式】(2013•贵港)下列四个命题中,属于真命题的是().A .若 = m ,则a = mB .若 a >b ,则 am >bmC .两个等腰三角形必定相似D .位似图形一定是相似图形【答案】D类型二、公理、定理及证明 3. 证明:等角的余角相等.【思路点拨】如果题目中没有明确指出“条件”和“结论”,应先写出已知、求证、证明,如果需要的话并画出图形,再证明.【答案与解析】已知:∠1=∠2,∠1+∠3=90°,∠2+∠4=90°.求证:∠3=∠4.证明:∵∠1+∠3=90°,∠2+∠4=90°,(已知)∴∠3=90°-∠1,∠4=90°-∠2.(等式的性质)∵∠1=∠2(已知),∴∠3=∠4(等量代换).【总结升华】“等角的余角相等”与“等角的补角相等”可以作为今后证明的依据.此外,在等式或不等式中,一个量可以用它的等量来代替,简称为“等量代换”.举一反三:【变式】“垂线段最短”是( ).A .定义B .定理C .公理D .不是命题【答案】B类型三、平行线的判定定理4. (2016•淄博)如图,一个由 4 条线段构成的“鱼”形图案,其中∠1=50°,∠2=50°,∠3=130°, 找出图中的平行线,并说明理由.【思路点拨】根据同位角相等,两直线平行证明OB∥AC,根据同旁内角互补,两直线平行证明OA∥BC.【答案与解析】解:OA∥BC,OB∥AC.∵∠1=50°,∠2=50°,∴∠1=∠2,∴OB∥AC,∵∠2=50°,∠3=130°,∴∠2+∠3=180°,∴OA∥BC.【总结升华】本题考查的是平行线的判定,掌握平行线的判定定理:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行是解题的关键.举一反三:【变式】(2015•宁城)如图,下列能判定AB∥CD 的条件有()个.(1)∠B+∠BCD=180°;(2)∠1=∠2;(3)∠3=∠4;(4)∠B=∠5.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】解:(1)利用同旁内角互补判定两直线平行,故(1)正确;(2)利用内错角相等判定两直线平行,∵∠1=∠2,∴AD∥BC,而不能判定AB∥CD,故(2)错误;(3)利用内错角相等判定两直线平行,故(3)正确;(4)利用同位角相等判定两直线平行,故(4)正确.∴正确的为(1)、(3)、(4),共3 个;故选:C.5.(2015•日照期末)如图,AB∥CD,AE 平分∠BAD,CD 与AE 相交于F,∠CFE=∠E.求证:AD∥BC.【答案与解析】证明:∵AE 平分∠BAD,∴∠1=∠2,∵AB∥CD,∠CFE=∠E,∴∠1=∠CFE=∠E,∴∠2=∠E,∴AD∥BC.【总结升华】主要考查角平分线的性质以及平行线的判定定理.举一反三:【变式】已知,如图,EF⊥EG,GM⊥EG,∠1=∠2,AB 与CD 平行吗?请说明理由.【答案】解:AB∥CD.理由如下:如图:∵EF⊥EG,GM⊥EG (已知),∴∠FEQ=∠MGE=90°(垂直的定义).又∵∠1=∠2(已知),∴∠FEQ -∠1=∠MGE -∠2 (等式性质),即∠3=∠4.∴AB∥CD (同位角相等,两直线平行).。
《几何证明初步》知识回顾“平行线的有关证明”一章是证明的初步,主要涉及命题、公理、定理的有关概念,以及与平行线、三角形的内角和等有关的简单的证明.通过本章的复习,要掌握证明的格式,能利用学过的公理、定理等进行简单问题的证明或计算.一、定义与命题1.定义:对术语和名称的含义加以描述,作出明确的规定,也就是给出它们的定义.如“两点之间线段的长度,叫做这两点之间的距离”是“两点之间的距离的定义.2.命题:判断一件事情的句子叫做命题,每个命题都是由条件和结论两部分组成,条件是已知事项,结论是由已知事项推断出的事项.命题一般写成“如果……,那么……”的形式,“如果”引出的部分是条件,“那么”引出的部分是结论.3.真命题、假命题与反例真命题:正确的命题称为真命题.假命题:不正确的命题称为假命题.反例:要说明一个命题是假命题,通常可以举出一二例子,使之具有命题的条件,而不具有命题的结论,这个例子称为反例.4.公理、定理、证明公理:人们公认的真命题称为公理.定理:经过证明了的真命题称为定理.证明:推理的过程称为证明.例1在下列命题中,真命题是().A.两个钝角三角形一定相似B.两个等腰三角形一定相似C.两个直角三角形一定相似D.两个等边三角形一定相似析解:本题是和三角形相似的有关命题的识别,真命题就是条件成立,结论正确的命题.两个三角形是否相似,主要看是否满足下列相似的条件之一:①有两组对应角相等的两个三角形相似;②两边对应成比例,且夹角相等的两个三角形相似;③三边对应成比例的两个三角形相似.所给的选项中只有两个等边三角形满足以上条件.所以选(D ).说明:和命题有关的试题,多以选择题的形式出现,以判断真假命题类型题为主要形式.二、平行线的判定和性质1.平行线的判定公理:同位角相等,两直线平行.2.平行线的判定定理1:同旁内角互补,两直线平行.3.平行线的判定定理2:内错角相等,两直线平行.平行线的性质公理:两直线平行,同位角相等.4.平行线的性质定理1:两直线平行,内错角相等.平行线的性质定理2:两直线平行,同旁内角互补.注意:对于平行线的判定与性质,一定不要混淆它们的条件和结论,平行线的条件是由角的数量关系来确定直线的位置关系,平行线的性质是由平行线的位置关系来确定角的数量关系.对平行线的判定而言,“两直线平行”是结论,对平行线的性质而言,“两直线平行”是条件.因此,不能随便说“同位角相等”“同旁内角互补”.例2 如图1,AB CD ∥,EF 分别交AB CD ,于M N ,,50EMB =o ∠,MG 平分BMF ∠,MG 交CD 于G .求∠1的度数.分析:要求∠1的度数,根据两直线平行可得1BMG =∠∠,所以只要根据已知条件求出BMG ∠的度数即可.解:因为AB CD ∥,所以1BMG =∠∠(两直线平行,内错角相等).又50EMB =o ∠,MG 平分BMF ∠, 所以11(18050)6522BMG FMB ==-=o o o ∠∠. 所以165=o ∠.说明:根据平行条件求角的度数,一般借助平行线的性质(两直线平行,同位角相等,内错角相等或同旁内角互补)解决问题,有时还要用到三角形的外角性质等.三、三角形内角和定理探究三角形内角和定理时,将三角形的三个内角“凑”在一起,拼成一个平角,从而得到三角形的内角和等于180°,这里体现了一种重要的数学思想——转化思想.三角形内角和定理的证明方法较多,除了转化为平角证明外,还可以利用“构造周角”的方法以及“两直线平行,同旁内角互补”的方法解析证明.例3 如图2,已知ABC △中,90BAC =o ∠,AD BC ⊥于D ,E 是AD 上一点.求证:BED C >∠∠.分析:BED ∠与C ∠没有直接的联系,但BED ∠、C ∠都与BAC ∠有关,因此可以用BAC ∠作中间量进行过渡.证明:在ABC △中,90ABC C +=o ∠∠,因为AD BC ⊥,所以90ADB =o ∠,在ABD △中,90ADB =o ∠,所以90ABC BAD +=o ∠∠,所以C BAD =∠∠.因为BED BAD >∠∠(三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角), 所以BED C >∠∠.说明:证明角的不等关系式时一般用到三角形的外角与三角形的内角的关系:三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.四、三角形的外角三角形内角和定理的两个推论是:推论1 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.推论2 三角形的一个外角等于任何一个和它不相邻的内角.关于三角形外角的重要结论是三角形内角和定理的推论.第一个推论反映了一个外角与它不相邻的两个的相等关系,应用在证明或计算内角与外角的大小问题中;第二个推论反映了一个外角与它不相邻的内角的不等关系,用于证明和三角形有关的角的不等关系问题中.例4 如图3,点P 是△ABC 内的一点,连接BP 、CP.求证:∠BPC>∠BAC.分析:要求证明∠BPC>∠BAC ,通常有两种方法:一是找到第三个角,利用不等式的传递性得证;二是将∠BPC 和∠BAC 都分成两个角,利用同向不等式的和所得不等式仍然成立来证明.证法一:如图3(1)所示,延长BP 交AC 于点D.由于∠BPC 是△DPC 的外角,所以∠BPC>∠CDP.由于∠CDP 是△ABD 的外角,所以∠CDP>∠BAC.所以∠BPC>BAC.证法二:如图3(2)所示,连接AP 并延长AP.因为∠1是△ABP 的外角,所以∠1>∠3.因为∠2是△APC 的外角,所以∠2>∠4.所以∠1+∠2>∠3+∠4.又因为∠1+∠2=∠BPC ,∠3+∠4=∠BAC ,所以∠BPC>∠BAC.点评:要证角的不等关系,一般地将大角转化为某三角形的外角,将小角转化为某三角形的内角.解决本题的关键是通过添加辅助线以达到此目的.练习1、写出下列命题的条件和结论.(1)如果一个三角形中有两条边相等,那么这个三角形是等腰三角形.(2)对顶角相等.2、如图,在△AFD 和△BEC 中,点A ,E ,F ,C 在同一直线上,有下面4个论断:①AD=CB ;②BE=DF ;③∠B=∠D ;④AD//BC.请用其中三个作为条件,余下一个作为结论,写出一个真命题,并证明.AC P D(1)(2) 图3 B4 1 323、在△ABC 中,∠B-∠C=40°,∠A=80°,求∠A 、∠B 、∠C 的度数,并判断△ABC 的形状?4、如图,已知∠1=100°,∠2=140°,那么∠3=______.参考答案1、解析:(1)命题一般写成“如果A,那么B”的形式,A部分为条件,B部分为结论,所以(1)中的条件“一个三角形中有两条边相等”,结论为“这个三角形是等腰三角形”.(2)对于命题本身不含“如果”,“那么”词语,此时需将其改写成“如果……,那么……”的形式,再找条件和结论,便不易错,所以(2)中可改成“如果两个角是对顶角,那么这两个角相等”,故条件为“两个角是对顶角”,结论为“这两个角相等”.2、分析:本题是一道开放性问题,在写命题时,要根据题意找一个比较简单的,这样解答起来也较容易.解:如,已知:BE=DF,∠B=∠D,AD=CB.求证:AD//BC.证明:因为AD=CB,∠B=∠D,BE=DF,所以△ADF≌△CBE.所以∠A=∠C,所以AD//BC.3、分析:利用隐含条件:三角形的三个内角和等于180°.构造方程求解.解:因为∠A+∠B+∠C=180°,∠A=80°,所以∠B+∠C=100°,又∠B-∠C=40°,所以∠B=70°,∠C=30°,所以△ABC为锐角三角形.4、分析:观察图形可知,欲求∠3的度数,可先求∠4的度数,这只要利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和即可.解:因为∠1=100°,所以∠4=1800°-∠1=70°.又∠2=∠3+∠4.所以∠3=∠2-∠4=140°-70°=70°.。
八上数学定理的几何表达一、三角形的三边关系三角形三边关系定理:三角形的两边之和大于第三边。
推论:三角形的两边之差小于第三边。
几何表达式:在△ABC中,AB+AC>BC;AB-AC<BC;二、三角形的高线从三角形的一个顶点向它的对边画垂线,顶点和垂足间的线段叫做三角形的高线。
几何表达式:(1)∵AH是ΔABC的高∴∠AHC=90°(垂直定义)(2) ∵∠AHC=90°∴AH是ΔABC的高(判定垂直)三、三角形的中线在三角形中,连结一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线.几何表达式:(1) ∵AD是三角形的中线∴BD = CD(性质)(2) ∵BD = CD∴AD是三角形的中线(判定)四、三角形的角平分线三角形的一个角的平分线与这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线.几何表达式:(1)∵AD平分∠BAC∴∠BAD=∠CAD(角平分线的定义)(2) ∵∠BAD=∠CAD∴AD是∠BAC的平分线(角平分线判定)五、三角形的内角和与外角和(1)三角形的内角和180°;(2)直角三角形的两个锐角互余;(3)三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和;(4)三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角。
(1)在△ABC中,∠ A+ ∠ B+ ∠ C=180°(2)在Rt△ABC中,∵∠B=90°∴∠A+∠C=90°(3)∠ACD=∠A+∠B(4)∠ACD>∠A∠ACD>∠B六、全等三角形的性质全等三角形的对应边相等,对应角相等。
∵△ABC≌△DEF∴AB=DE, AC=DF, BC=EF∴∠A=∠D, ∠B=∠E, ∠C=∠F.七、全等三角形的判定1. 三边对应相等的两个三角形全等. 边边边(SSS)2. 两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等. 边角边(SAS)3. 两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等. 角边角(ASA)4. 两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等. 角角边(AAS)5. 斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等. 斜边、直角边(HL)(1)在△ABC和△DEF中∴△ABC≌△DEF(SSS)(2)在△ABC和△DEF中AB=DEAC=DFBC=EFAB=DE∴△ABC≌△DEF(SAS)(3)在△ABC和△DEF中∴△ABC≌△DEF(ASA)(4)在△ABC和△DEF中∴△ABC≌△DEF(AAS)(5)在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中∴Rt△ABC≌Rt△A′B′C′(HL)或在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中∴Rt△ABC≌Rt△A′B′C′(HL)∠A=∠D∠B=∠EAB=DE∠A=∠DBC=EF∠B=∠EAC=A′C′AB=A′B′BC=B′C′AB=A′B′八、角平分线的性质角平分线上的点到角的两边的距离相等。
∵AD 是∠C AB的角平分线,或∵∠DAC=∠DABDC⊥AC ,D B⊥AB∴DC=DB九、角平分线的判定角的内部,到角两边的距离相等的点在角平分线上。
∵DC⊥AC ,DB⊥AB,DC=DB∴点D在∠CAB的角平分线上。
或∴∠DAC=∠DAB内心:三角形的三条角平分线交于一点,称作三角形内心。
三角形的内心到三角形三边的距离相等。
十、线段的垂直平分线(中垂线)(1)线段垂直平分线的定义经过某一条线段的中点,并且垂直于这条线段的直线是线段的垂直平分线。
∵PC是 AB的垂直平分线∴AC=BC,∠ACP=∠ BCP=90°(2)线段垂直平分线的性质线段垂直平分线上的点到这条线段的两个端点的距离相等。
∵PC是 AB的垂直平分线∴PA=PB(3)线段垂直平分线的判定到一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。
或∵AP=BP∴点P 在AB的垂直平分线上。
方法一、利用线段垂直平分线的定义证明。
垂直+中点平分∵AC=BC,∠ACP=∠ BCP=90°∴PC是AB的垂直平分线方法二、利用等腰三角形三线合一性质证明。
等腰三角形+垂直(或平分)∵PA=PB∴△PAB是等腰三角形∵PC⊥AB∴AC=BC∴PC垂直平分AB方法三、利用两点确定一条直线证明。
∵PA=PB∴点P在AB的垂直平分线上。
∵DA=DB∴点D在AB的垂直平分线上。
∴PD垂直平分AB例题:如图,已知:在三角形ABC中,角BAC的角平分线交BC于D,且DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F.求证:AD是EF的垂直平分线。
解:∵AD是△ABC的角平分线.DE⊥AB,DF⊥AC,∴DE=DF (角平分线上的点到角两边的距离相等。
)方法一、利用线段垂直平分线的定义证明。
垂直+中点平分解:在Rt△ADE和Rt△ADF中,∵∠AED=∠AFD=90°,DE=DF(已证)AD=AD(公共边)∴Rt△ADE≌Rt△ADF(HL).∴ AE=AF(全等三角形的对应边相等).在△AOE和△AOF中,AE=AF(已证),∠EAO=∠FAO(已知),AO=AO(公共边),∴△AOE≌△AOF(SAS).∴EO=FO,∠AOE=∠AOF(全等三角形的对应边,对应角相等).∴∠AOE=∠AOF=90°∴AD⊥EF(垂直的定义)∴ AD垂直平分EF(线段垂直平分线的定义).方法二、利用等腰三角形三线合一性质证明解:∵DE=DF (角平分线上的点到角两边的距离相等),∵AD是△ABC的角平分线(已知),∴∠EAD=∠FAD(三角形角平分线的定义).∵∠EDA=180°-∠EAD -∠AED=90°-∠EAD,∠FDA=180°-∠FAD—∠AFD=90°-∠FAD,∴∠EDA=∠FDA(等量代换)∵ DE=DF(△DEF是等腰三角形)∴AD⊥EF,EO=FO (等腰三角形三线合一),即AD垂直平分EF.评析:等腰三角形三线合一性质非常重要,可以解决垂直、平分角、平分线段等问题,是解决问题的利器,这种方法,不通过证明三角形全等,书写过程简单.方法三、利用两点确定一条直线证明。
∴DE=DF(角平分线上的点到角两边的距离相等).∴点D在EF的垂直平分线上(到一条线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上).∵∠EDA=180°-∠EAD -∠AED=90°-∠EAD,∠FDA=180°-∠FAD—∠AFD=90°-∠FAD,∴∠EDA=∠FDA(等量代换)∴AE=AF(角平分线上的点到角两边的距离相等).同理,点A 也在EF的垂直平分线上。
∴AD垂直平分EF((两点确定―条直线).评析:这种方法要证明两点都在线段EF的垂直平分线上,不需要证明三角形全等,书写简单,但逻辑思维性很强,有部分同学只证明出一个点在线段的垂直平分线上﹐就得出AD垂直平分EF,这是错误的,因为两点确定一条直线,只有两个点都在线段的垂直平分线上,才可得出结论,可举如下反例加以纠正。
如图,AE=AF,只能说明点A在EF的垂直平分线上,而不能得到AD垂直平分EF。
(4)外心:外接圆的圆心。
三角形三条垂直平分线的交点叫外心,外心到三个顶点的距离是相等的。
十一、等腰三角形(1)等腰三角形的定义:有两边相等的三角形是等腰三角形。
∵AB=AC∴△ABC是等腰三角形。
(2)等腰三角形的性质性质1:等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”);在△ABC中,∵AB=AC∴∠B=∠C性质2:等腰三角形的“顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合(简写成“三线合一”);在△ABC中,∵AB=ACBD=CD∴AD⊥BC(或:∠ADB=∠ADC=90°)∴∠BAD∠DAC(三线合一,知其一另外两个可以直接用出来。
)性质3:如果一个三角形有两个角都相等,那么这两个角所对边也相等;(简写成“等角对等边”)。
在△ABC中,∵∠B=∠C∴AB=AC十二、等边三角形(1)等边三角形的定义:三边都相等的三角形是等边三角形(2)等边三角形的性质:等边三角形的三个角都相等,并且每一个角都等于60°,等边三角形的三条边都相等。
(3)等边三角形的判定:判定一:三条边都相等的三角形是等边三角形;判定二:三个角都相等的三角形是等边三角形;判定三:有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形(任意角等于60°即可)。
十三、直角三角形在直角三角形中,如果有一个角等于30°,那么它所对的直角边是斜边的一半.如图,将两个含30°角全等的三角尺摆放在一起,求证:CD与AC之间的关系。
∵△ABD和△ADC是轴对称图形,∴AB=AC∴∠BAC=60°即△ABC是等边三角形∵AD⊥BC∴BD=CD=1AC2∴∠DAC=30°,所对的直角边是斜边的一半。