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用尺规作
三角形
全等
应用
提高
知识
讲解
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用尺规作三角形及三角形全等应用(提高)
责编:康红梅
【学习目标】
1.知道基本作图的常用工具,并会用尺规作常见的几种基本图形;
2.根据三角形全等判定定理,掌握用尺规作三角形及作一个三角形与已知三角形全等;
3.能利用三角形全等解决实际生活问题,体会数学与实际生活的练习,并初步培养将实际问题抽象成数学问题的能力.
【要点梳理】
要点一、基本作图
1.尺规作图的定义
利用直尺(没有刻度)和圆规完成基本作图,称之为尺规作图.
要点诠释:
尺规作图时使用的直尺是不能用来进行测量长度的操作,它一般用来将两个点连在一起.圆规可以开至无限宽,但上面也不能有刻度.它只可以拉开成之前构造过的长度或一个任意的长度.
2.常见基本作图
常见并经常使用的基本作图有:1.作一条线段等于已知线段;2.作一个角等于已知角;3.作角的平分线;4.作线段的垂直平分线;5.作三角形.
要点诠释:
1.要熟练掌握直尺和圆规在作图中的正确应用,对于作图要用正确语言来进行表达;2.第3、4条基本作图,在第5章再详细叙述,本节重点叙述其他三个基本作图.
要点二、三角形全等的实际应用
在现实生活中,有很多问题需要用全等三角形的知识来解决.
【典型例题】
类型一、基本作图
1、作图题(尺规作图,不写作法,但保留作图痕迹)
如图,已知,∠α、∠β.
求作∠AOB,使∠AOB=∠α+2∠β.
【思路点拨】先作∠BOC=∠β,再以OC为一边,在∠BOC的外侧作∠COD=∠β,再以OB为一边,在∠BOD的外侧作∠AOB=∠α,∠AOD即是所求.
【答案与解析】
解:只要方法得当,有作图痕迹就给分,无作图痕迹不给分.
【总结升华】此题主要考查作一个角等于已知角的综合应用.
举一反三:
【变式】(2015•湖州模拟)请把下面的直角进行三等分.(要求用尺规作图,不写作法,但要保留作图痕迹.)
【答案】
解:
(1)以点B为一顶点作等边三角形;
(2)作等边三角形点B处的角平分线.
2、(2015•宝鸡校级模拟)如图,△ABC,用尺规作图作角平分线CD.(保留作图痕迹,不要求写作法)
【思路点拨】以C为圆心,任意长为半径画弧分别交CA、CB于点M和N,再分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连结CP并延长交BA于点D.
【解析】
解:如图所示:DC即为所求.
【总结升华】此题主要考查了角平分线的做法,熟练掌握基本作图方法是解题关键.
类型二、作三角形
3、已知线段b和∠α,用尺规作一个三角形,使它的两边长分别为b和2b,且这两条边的夹角等于∠α.(先填空,再根据步骤依次作出图形,保留作图痕迹)
作法:
作射线OM;
在射线OM上截取OA= .
作∠ =∠α
在射线ON上截取OB= .
连接 .
所以△AOB为所求.
【思路点拨】运用尺规作图的方法,先在已知角的两边取OA=B,OB=2b,连接AB,即可得出答案.
【答案与解析】
解:作图如图所示:
作射线OM;
在射线OM上截取OA=b,
作∠AOB=∠α
在射线ON上截取OB=2b,
连接AB,
所以△AOB为所求;
故答案为:b,AOB,2b,AB.
【总结升华】此题考查了作图﹣复杂作图,解题的关键是在已知角的两边分别取OA=b,OB=2B,都是基本作图,需熟练掌握.
举一反三:
【变式】已知△ABC,求作一个三角形,使其与已知△ABC全等,并写出作图全等的依据.(用尺规画图,保留必要的画图痕迹)
【答案】先作出∠MEN=∠ABC,然后在变EM、EN上截取DE=AB,EF=BC,连接DF,即可得到△ABC的全等三角形;
如图所示,△DEF即为所求作的三角形,依据为SAS;
类型三、三角形全等的实际应用
4、如图为紫舞公园中的揽月湖,现在测量揽月湖两旁A、B两棵大树间的距离(不得直接量得).请你根据三角形全等的知识,用几根足够长的绳子及标杆为工具,设计一种测量方案.
要求:(1)画出设计的测量示意图;
(2)写出测量方案的理由.
【思路点拨】(1)本题属于主观性试题,有多种方案,我们可以构造8字形的全等三角形来测得揽月湖的长度(如下图);
(2)根据三角形全等的证明得出对应边相等即可得出答案.
【答案与解析】
解:(1)如图所示;
分别以点A、点B为端点,作AQ、BP,
使其相交于点C,
使得CP=CB,CQ=CA,连接PQ,
测得PQ即可得出AB的长度.
(2)理由:由上面可知:PC=BC,QC=AC,
又∠PCQ=∠BCA,
∴在△PCQ与△BCA中,
,
∴△PCQ≌△BCA(SAS),
∴AB=PQ.
【总结升华】此题考查了全等三角形的应用与证明;此题带有一定主观性,学生要根据已知知识对新问题进行探索和对基础知识进行巩固,这种做法较常见,要熟练掌握.
举一反三
【变式】我国的纸伞工艺十分巧妙,如图,伞不论张开还是缩拢,△AED与△AFD始终保持全等,因此伞柄AP始终平分同一平面内两条伞骨所成的角∠BAC,从而保证伞圈D能沿着伞柄滑动.你知道△AED≌△AFD的理由吗?( )
A.边角边 B.角边角 C.边边边 D.角角边
【答案】C;
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