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1、
平行線等分線段定理
【教學(xué)目標(biāo)】1.識記并掌握平行線等分線段定理及其推論,認(rèn)識它的變式圖形;
2.能運(yùn)用平行線等分線段定理任意等分已知線段,能運(yùn)用推論進(jìn)行簡單的證明或計算;
3.培養(yǎng)學(xué)生化歸的思想、運(yùn)動聯(lián)系的觀點。
【教學(xué)重點】平行線等分線段定理及推論的應(yīng)用
【教學(xué)難點】平行線等分線段定理的證明
【教學(xué)方法】引導(dǎo)·探究·發(fā)現(xiàn)法
【教具準(zhǔn)備】三角板、矩形紙片、印有等距離平行線的作業(yè)紙、電腦、實物投影儀、自制課件等
【教學(xué)設(shè)計】
一、實際問題,導(dǎo)入新課
1.問題:不用其它工具,你能用一張矩形紙片折疊出一個等邊三角形嗎?
2、
A
B
C
D
N
M
B
C
D
N
P
E
G
F
2.折法:(教師演示,學(xué)生動手) ·先將矩形(ABCD)紙對折,
得折痕MN(如圖1);
·再把B點疊在折痕MN上,
得到Rt△BEP(如圖2);
·最后沿EP折疊,便可得到
(如圖1) 等邊△BEF(如圖2)。
3、 (如圖2)
3.導(dǎo)入:為什么這樣折出的三角形是等邊三角形呢?通過今天這節(jié)課的學(xué)習(xí),我們將從理論上解決這一問題。
二、復(fù)習(xí)引導(dǎo),發(fā)現(xiàn)定理
1.復(fù)習(xí)提問
(1)你能用尺規(guī)作圖將一條線段2等分嗎?4等分呢?你還會將一條線段幾等分?
(2)你能用尺規(guī)作圖將一條線段3等分嗎?能否將一條線段任意等分呢?
師:為了回答第2個問題,讓我們先來做一個實驗。
2.操作實驗
請同學(xué)們用老師發(fā)下的、印有等距離平行線的作業(yè)紙和刻度尺做以下實驗:
(1)畫一條與這組平行線垂直的直線l1,則直線l1被這組平行線截得的線段相等嗎?為什么?
4、(2)任意畫一條與這組平行線相交的直線l2,量一量直線l2被這組平行線截得的線段是否相等。
3.引導(dǎo)猜想
引導(dǎo):在上面的問題中,已知條件是什么?得到的結(jié)論是什么?你能用文字語言表述嗎?
猜想:如果一組平行線在一條直線上截得的線段相等,那么這組平行線在其他直線上截得的線段也相等。
4.驗證猜想
教師用《幾何畫板》驗證同學(xué)們剛才做實驗得出的結(jié)論(猜想)。
三、歸納探究,證明定理
(圖1)
1.歸納:如果以3條平行線為例證明上面的猜想,你能根據(jù)圖1寫出“已知”和“求證”嗎?
已知:直線a // b // c,AB = BC(如圖1)
求
5、證:A'B' = B'C'。
2.探究:(1)不添加輔助線能直接證明嗎?
(2)四邊形ACC'A' 是什么四邊形?
(3)在梯形中常作什么樣的輔助線?
(圖2)
D
E
3.證明:根據(jù)學(xué)生提供的證明方法,完成證明。
證法一:(略)參見課本P176的證法。
證法二:過A'、B' 點作AC的平行線,分別交直線b、c
平行線等分線段定理:
如果一組平行線在一條直線上截得的線段相等,那么這組平行線在其他直線上截得的線段也相等。
于D、E(如圖2)。(以下證明略)
〖注1〗 結(jié)論與直線A'C' 的位置無關(guān);
〖注
6、2〗 對于3條以上的平行線組,可用同樣的方法證明(說明證法二更具一般性)。
4.定理:
推理形式:∵a // b // c,AB = BC, ∴A'B' = B'C'。
四、圖形變式,引出推論
1.隱線變式,得推論1
在圖1中,隱藏直線a、b、c,得梯形ACC'A'(如圖3)。這時定理的條件、結(jié)論各是什么?
條件:在梯形ACC'A'中,AB=BC,AA' // BB' // CC'。 結(jié)論:A'B' = B'C'。
推論1:經(jīng)過梯形一腰的中點,與底邊平行的直線必平分另一腰。
(圖3)
7、(圖4) (圖5) (圖6)
2.運(yùn)動變式,得推論2
既然定理的結(jié)論與被截直線的位置無關(guān),將直線A'C' 平行向左移動,得到變式圖形4。這時定理在△ACC' 中的條件、結(jié)論各是什么?
條件:在△ACC' 中,BB' //CC',AB=BC。 結(jié)論:A'B' = B'C'。
推論2:經(jīng)過三角形一邊的中點,與另一邊平行的直線必平分第三邊。
3.變換圖形,深化理解
如果將直線A'C' 繼續(xù)向左平行移動(如圖5、6),這時定理的條件、結(jié)論有什么變化?
五、運(yùn)用新知,解決問題
1.應(yīng)用定理,等分線段
8、 (1)已知線段AB,你能它三等分嗎?依據(jù)是什么? (圖7)
已知:線段AB(如圖7)。
求作:線段AB的三等分點。
作法:(略。見圖8) (師生同步完成作圖過程)
〖注〗作圖題雖不要求寫作法,但最后的結(jié)論一定要寫出。
(2)你還能將已知線段幾等分呢?能任意等分嗎? (圖8)
2.應(yīng)用推論,分解圖形
例1.已知:如圖9,在□ABCD中,M、N分別是AB、CD的中點,
CM、AM分別交BD于E、F。
求
9、證:BE = EF = FD。
分析:(1)根據(jù)條件,你能得到哪些平行線? (圖9)
(2)在圖9中,有哪些與推論有關(guān)的基本圖形?
證明:(略。過程由學(xué)生自己完成)
例2.已知:如圖10,□ABCD的對角線AC、BD交于點O,
過點A、B、C、D、O分別作直線a的垂線,垂足
分別為A'、B'、C'、D'、O'。
求證:A'D' = B'C'。
分析:(1
10、)你能在圖10中找到幾個與推論有關(guān)的基本圖形? (圖10)
(2)在直線a上,有哪些線段是相等的?根據(jù)是什么?
證明:(略。過程由學(xué)生自己完成)
思考:若去掉條件“AC、BD交于點O”,結(jié)論是否成立?
3.你能運(yùn)用今天所學(xué)知識,解決本課開始提出的“折等邊三角形”問題嗎?
六、課堂小結(jié),提煉升華
1.理解一個定理
平行線等分線段定理:如果一組平行線在一條直線上截得的線段相等,
那么這組平行線在其他直線上截得的線段也相等。
2.掌握兩個推論
推論1:經(jīng)過梯形一腰的中點,與
11、底邊平行的直線必平分另一腰。
推論2:經(jīng)過三角形一邊的中點,與另一邊平行的直線必平分第三邊。
3.了解三種思想
化歸思想——定理證明是通過作輔助線,將問題轉(zhuǎn)化為平行四邊形和三角形全等的知識解決;
兩個例題也是將問題轉(zhuǎn)化為兩種基本圖形來解決。
運(yùn)動思想——兩個推論是通過定理圖形運(yùn)動到特殊位置得到的,因此推論是定理的特殊表現(xiàn)形式。
辯證思想——定理是由特殊(三條平行線)推廣到一般;
應(yīng)用定理則是將一般情況運(yùn)用到特殊(具體)問題之中。
七、達(dá)標(biāo)檢測,回授效果
1.已知:如圖11,在梯形ABCD中,AB//CD,E是CD
12、的中點,
EF//BC交AB于F,F(xiàn)G// BD交AD于G。
求證:AG = DG。
2.如圖12,在△ABC中,D是AB的中點,DE//BC交AC于E, (圖11)
EF//AB交BC于F。
(1)求證:BF=CF;
(2)圖中與DE相等的線段有 ;
(3)圖中與EF相等的線段有 ;
(4)若連結(jié)DF,則DF與AC的位置關(guān)系是 ,數(shù)量關(guān)系是 。 (圖12)
八、課后作業(yè),鞏固新知
1.求證:直角梯形的兩個直角頂點到對腰中點的距離相等。
2.已知:如圖13,AD是△ABC的中線,E是AD的中點,
AE的延長線交AC于F。
求證:FC = 2AF。
(圖13)
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m