打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
直线形、三角形
 直线形、三角形

 

    [知识归纳]

(一)相交线和平行线

  1. 直线、射线和线段

    点、直线是几何学的基本概念,不定义,线与线相交于点。

    直线的性质:直线的性质是用公理给出的,即经过两点有一条直线,并且只有一条直线。简称“两点确定一条直线”。由它可推出,两条直线相交,只有一个交点。

    在直线上某一点和它一旁的部分叫做射线,这一点叫做射线的端点。直线上任意两点和它们之间的部分叫做线段,这两点叫做线段的端点。

    把一条线段二等分的点叫做线段的中点。

    线段的性质:在所有联接两点的线中,线段最短。

 

  2.

    有公共端点的两条射线组成的图形叫做角,这个公共端点叫做角的顶点,这两条射线叫做角的边。角还可这样定义,把一条射线OA,绕着它的端点O,从原来的位置OA旋转到另一个位置OB,这时OAOB就生成了一个角,记作∠AOB,其中OAOB分别叫做角的始边和终边,点O叫做角的顶点。

    角的度量:目前角的度量采用角度制,即把一个周角分成360等份,每一份叫做1度的角,记作1°,并且1°=60′,1′=60″。

    在这种度量下,1周角=360°,1平角=180°,1直角=90°。

    角的分类:

    1)锐角:小于直角的角叫做锐角。(注意:0°<锐角<90°)

    2)直角:平角的一半叫做直角。

    3)钝角:大于直角而小于平角的角叫做钝角。

    相互关联的角:

    1)对顶角:如果一个角的两边分别是另一个角的两边的反向延长线,那么这两个角叫做对顶角。

    2)余角:如果两个角的和是一个直角,那么这两个角叫做互为余角。

    3)补角:如果两个角的和是一个平角,那么这两个角叫做互为补角。

    4)邻补角:有公共的顶点和一条公共边,且另外两边互为反向延长线的两个角叫做互为邻补角。

    相互关联的角的性质:

    1)对顶角相等。

    2)同角或等角的余角相等。

    3)同角或等角的补角相等。

    角的平分线:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线叫做这个角的平分线。它是到角的两边距离相等的点的集合。即

    1)角平分线上的任意一点,到这个角的两边距离相等;

    2)到一个角的两边距离相等的点,在这个角的平分线上。

 

  3. 两条直线垂直

    若两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,叫做这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线。

    垂线的性质:

    1平面内,经过一点有一条并且只有一条直线与已知直线垂直。

    2)直线外一点与直线上各点连结的所有线段中,垂线段最短。

    线段的垂直平分线:过线段的中点且与线段垂直的直线叫做这条线段的垂直平分线,这是到线段的两个端点距离相等的点的集合。即

    1)线段垂直平分线上的任意一点,到这条线段的两个端点距离相等。

    2)到一条线段的两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。

 

  4. 平行线

    在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线。

    平行线的性质:

    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。

    2)两直线平行,同位角相等。

    3)两直线平行,内错角相等。

    4)两直线平行,同旁内角互补。

    5)夹在两条平行线间的平行线段相等。

    6)平行线等分线段定理。

    7)平行线分线段成比例定理等。

    平行线的判定:

    1)根据平行线的定义判定。

    2)同位角相等,两直线平行。

    3)内错角相等,两直线平行。

    4)同旁内角互补,两直线平行。

    5)平行于同一条直线的两条直线互相平行。

    6)平行线分线段成比例定理的逆定理。

 

  5. 同一平面内,两条直线的位置关系

    平行

    相交

 

  6. 距离

    两点间的距离:连结两点的线段的长度,叫做这两点间的距离。

    点到直线的距离:从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。

    如果点在直线上,则点到此直线的距离为零。

    两条平行线的距离:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的距离,叫做这两条平行线的距离。

 

  7. 基本作图

    1)作一个角等于已知角;

    2)作已知角的平分线;

    3)经过一点作已知直线的垂线;

    4)作已知线段的垂直平分线;

    5)过直线外一点作它的平行线。

 

(二)三角形

  1. 三角形的分类

    1)按边的相等关系分类如下:

   

    2)按角的大小分类如下:

   

 

  2. 三角形的主要线段和特殊点

    1)三角形的主要线段

    三角形的角平分线:三角形一个角的平分线和这个角的对边相交,这个角的顶点和交点之间的线段叫做三角形的角平分线。

    三角形的中线:在三角形中,连结一个顶点和它的对边中点的线段叫做三角形的中线。

    三角形的高:从三角形一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足间的线段叫做三角形的高线,简称三角形的高。

    三角形的中位线:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半。

    2)三角形的特殊点

    三角形的外心:三角形各边的垂直平分线相交于一点,这点称为三角形的外心(即三角形外接圆的圆心)。外心到三角形各顶点的距离相等。

    三角形的内心:三角形三个内角的平分线相交于一点,这个点称为三角形的内心(即三角形内切圆的圆心)。内心到三角形各边的距离相等。

    ※三角形的重心:三角形的三条中线相交于一点,这点称为三角形的重心。它到顶点的距离等于到对边中点的距离的两倍。因此,把重心与三角形的顶点分别连结,可将原三角形分割成三个面积相等的三角形。

    ※三角形的垂心:三角形三边上的高所在直线相交于一点,这点称为三角形的垂心。锐角三角形的垂心在三角形内;钝角三角形的垂心在三角形的外部;直角三角形的垂心与直角顶点重合。想一想,三角形的垂心有什么性质?

 

  3. 关于三角形边、角的关系

    关于边的关系:

    1)三角形两边之和大于第三边;

    2)三角形两边之差小于第三边。

    关于角的关系:

    1)三角形三个内角的和等于180°;

    2)三角形的每一个外角等于和它不相邻的两个内角的和;

    3)三角形的每一个外角大于和它不相邻的任何一个内角;

    4)三角形的外角和等于360°。

    关于边、角的关系:

    在同一个三角形中,等边对等角;等角对等边。还可以证明:较长的边所对的角也较大;较大的角所对的边也较长。

 

  4. 全等三角形

    能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。

    全等三角形的性质:

    1)全等三角形的对应元素(边、角或线段)对应相等;

    2)如果两个三角形都与同一个三角形全等,那么这两个三角形全等;

    全等三角形的判定:

    两个三角形具备以下条件之一的就全等:

    1)三边对应相等,即(SSS

    2)两边及其夹角对应相等,即(SAS

    3)两角及其夹边对应相等,即(ASA

    4)两角和其中一角的对边对应相等,即(AAS

    对于两个直角三角形全等,还可以用斜边和一条直角边对应相等(即HL)来判定。

 

  5. 等腰三角形和等边三角形

    等腰三角形的性质:

    1)等腰三角形的两个底角相等;

    2)等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高线互相重合;

    3)等腰三角形是轴对称图形,它的对称轴是底边的垂直平分线。

    等腰三角形的判定:

    1)根据等腰三角形的定义判定;

    2)有两个角相等的三角形是等腰三角形。

    等边三角形的性质:

    1)具有等腰三角形的性质;

    2)等边三角形的每一角都是60°,各边相等;

    3)等边三角形的外心、内心、垂心、重心互相重合成一点,称为等边三角形的中心。

    若等边三角形的边长为a,则其外接圆半径

,内切圆半径
,一边上的高
,其面积为

    等边三角形的判定:

    1)根据等边三角形的定义判定;

    2)三个角都相等的三角形是等边三角形;

    3)有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形。

 

  6. 直角三角形

    直角三角形的性质:

    1)直角三角形中,两个锐角互余;

    2)勾股定理:直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方;

    3)直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半,斜边大于直角边;

    ※(4)射影定理:在直角三角形ABC中,若

D,则
;(注:用时给予必要的推理)

    5)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。

    一般地,利用税角三角函数可进行边、角之间的变换。

    直角三角形的判定:

    1)根据直角三角形的定义判定;

    2)勾股定理的逆定理:如果三角形中的两条较短边的平方和等于较长边的平方,那么这个三角形是直角三角形;

    3)如果三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形。

 

  7. 轴对称和轴对称图形

    1)把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么这两个图形叫做关于这条直线对称,两个图形中的对应点叫做关于这条直线的对称点,这条直线叫做对称轴。两个图形关于直线对称也称轴对称。

    如果一个图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线就是它的对称轴。

    轴对称的性质:

    1)关于某条直线对称的两个图形是全等形;

    2)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线;

    3)两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上。

    由轴对称的性质可以认识轴对称图形的性质。

 

  8. 几何作图

    1)根据已知条件求作三角形;

    2)作一图形关于一直线的对称图形。

 

【典型例题】

  1. 如图,观察下表中三角形个数变化规律,填表并回答下面问题。

    1)当三角形中的横截线有n条时,写出图中三角形的个数yn之间的关系式;

    2)如果图中三角形个数是102个,则图中应有多少条横截线?

    分析:1)读者应重点思考的是横截线条数n与图中三角形的个数y之间是如何对应的。

    2)只要令

,求出n的值即可。

    说明:根据题目要求,不重不漏地把对象的个数算出来,是应掌握的有关“计数”问题的基本技能,关键是弄清图形中量与量之间的对应关系。

 

  2. 已知:△ABC中,a5c7

    1)求b边长的取值范围;

    2)若△ABC是锐角三角形,且b边长也为整数,求b边的长。

    解:1)由三角形边的性质:有

,即

    2

是锐角三角形,且

   

,即

    b为整数,

5678

    说明:此题的解法可用如图直观加以说明。

    在以B点为圆心的半圆中,半径为7BC5

    A点在

上时,
是钝角;当A点在
上时,
是钝角;只有当A点在
上时,
是锐角三角形。

 

  3. 阅读下题及证明过程:

    已知:如图,DE分别是BCAD上一点,

,求证:

    证明:

   

   

……第一步

   

……第二步

    问上面的证明过程是否正确?若正确,请写出每一步推理的根据;若不正确,请指出错在哪一步,并写出你认为正确的证明过程。

    分析与解答:上面的证明过程不正确。错在第一步(为什么?)。

    正确的证明思路是欲证

,只要证ABAC,亦证
。具体的证明过程请自己完成。

    说明:本例题属于阅读理解题,它对同学数学基础知识的理解与掌握的程度进行了考查。在纠正错误的同时,给出正确的解答,体现了数学的综合素质。

 

  4.

中,
AB的垂直平分线EDACD,求证

    分析:

中,因为直线ED垂直平分AB,若连结BD,则ADBD。这样欲证
,只要证

   

中,欲证
,只要设法依已知条件推出
即可。

    具体的证明过程请自己完成。

 

  5. 如图,已知

中,BECF是高,BPACCQAB,求证:

    1APAQ;(2

    分析:1)欲证APAQ,只要证明

,而由已知,证明
的关键是证明
。它可由BECF
的高推出
都与
互余而得到。

    2)证

,一般应该利用已知中给的垂直条件,再根据两条直线垂直的定义进行证明。

    因为

F,所以
,而
,所以
,从而可推出

 

  6. 如图,已知:

中,
MAB的中点,AMANMN//AC,求证:MNAC

    证明:连结CM

   

中,

   

   

   

   

   

   

    说明:本题还可通过证明AN//CMANCM推出四边形ACMN是平行四边形,从而得到ACNM。另外,延长NABC,设交点为D,试确定

的形状。

    有关全等三角形的证明是复习的重点,根据三角形全等的判定公理及定理可知,需三个条件(其中至少有一个边的条件)证全等。

    证明三角形全等的思路、方法如下:

    1)根据问题的需要,找出图中要证的全等三角形。

    若证明全等的三个条件具备,直接证明之;若条件不足,看能否利用已知及其它相关图形的性质,挖掘出证全等的三个条件。

    2)当图中没有适合的全等三角形时,根据问题的需要,可以某个三角形或图形为基础,添加适当的辅助线,构造所需的全等三角形。为此,在复习中应总结、归纳常用辅助线的作法。

 

  7. 已知:如图,

中,AD是高,CE是中线,DCBE
G点,求证:

    1GCE的中点;

    2

    分析与解答:连结DE

    1)因为

G,要证GCE的中点,只要证
。而
,问题又转化为证
。这可由DE
的斜边AB上的中线推出。

    2)由(1)的证明有EBED,因此

,这样欲证
,只要证
。而
是等腰三角形DCE的外角,显然有

 

  8. 用两个全等的等边三角形

拼成菱形ABCD。把一个含60°角的三角尺与这个菱形叠合,使三角尺的60°角的顶点与点A重合,两边分别与ABAC重合,将三角尺绕点A按逆时针方向旋转。

    1)当三角尺的两边分别与菱形的两边BCCD相交于点EF时(如图1),通过观察或测量BECF的长度,你能得出什么结论?并证明你的结论;

    2)当三角尺的两边分别与菱形的两边BCCD的延长线相交于点EF时(如图2),你在(1)中得到的结论还成立吗?简要说明理由。

1                              2

    解:1BECF

    证明:

   

   

   

   

    2BECF仍然成立

    根据三角形全等的判定公理,同样可以证明

全等,BECF是它们的对应边,所以BECF仍然成立。

 

【模拟试题】(答题时间:40分钟)

  1. 填空题

    1

中,
D,且
,那么
的度数是_____________度。

    2)若一个三角形的三个内角的比为234,则最大的角等于__________度。

    3)一个等腰三角形的周长是24cm,若其中的一边长为6cm,则其它两边长分别为__________;若其中一边长为10cm,则其它两边长分别为_____________

    4)在下图中,

分别沿着ABAC翻折
形成的。若
,则
的度数为____________

    5)如图,在

中,
,将
绕点B旋转至
的位置,且使点ABC’三点落在同一条直线上,则点A经过的最短路线的长度为___________cm

    6)如图,在

中,
CM是斜边AB的中线,将
沿直线CM折叠,点A落在点D处,如果CD恰好与AB垂直,那么
等于______度。

    7)在

中,若
b4c5,则
的面积是_____________

    8)如图,CBCD分别是钝角

和锐角
的中线,且
,给出下列结论:①AE2AC;②CE2CD;③
;④CB平分
。请写出正确结论的序号__________(注:将你认为正确结论的序号都填上)

  2. 如图,梯形ABCDAB//DCADDCCBADBC的延长线相交于G

E
F

    1)请写出图中4组相等的线段(已知的相等线段除外)

    2)选择(1)中你所写出的一组相等线段,说明它们相等的理由。

  3. 如图,已知

中,
EAB的中点,AD垂直
的平分线于点D,求ED的长。

  4.

中,
AC边上的高BD8,求AC边的长。

  5. 如图,在

中,
,延长BA到点D,使
,点EF分别为边BCAC中点

    1)求证:DFBE

    2)过点AAG//BC,交DF于点G,求证:AGDG

  6. 已知:如图,在

中,
DBC的中点,
,垂足为点EBF//ACCE的延长线于点F,求证:AB垂直平分DF

  7. 如图,在

中,已知ABAC
DBC上一点,
FDE的中点,求证:

    1

    2


【试题答案】

  1. 1

;(280;(39cm9cm10cm4cm7cm7cm

    4

;(5
;(6
;(75;(8)①②④

  2. CECFAEAFAGBGDGCG

  3. 延长ADBC交于M,证

,推出
,则
,由EAB中点,DAM中点知ED
的中位线,

  4. 921

  5.

  6. 利用

均为
的余角,证得
,又由
ACBC,证得
推出CDBDBF

   

为等腰三角形,在
中,

    AC//BF

,则

   

BA
的顶角平分线,因此垂直平分DF

  7. 1)证

,条件ABAC
BDCE

    2)由(1)中全等知ADAE

为等腰三角形,由FDE中点,则AF
底边中线,所以是底边上高线,因此

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
102条作几何辅助线的规律,以后再也不怕了!
汇总丨102条作几何辅助线的规律
三角形和四边形公式定理
2016初中数学知识点总结:三角形
2015版安徽中考数学复习知识系统复习课件:第四章三角形
2022北京十一学校初二(上)期中数学(教师版)
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服