师:同学们好,今天我们一起来学习平行线的判定第二课时。首先,回顾一下我们学过哪些判定两条直线平行的方法,大家思考一下。
师:好,我们一起来说。第一,定义法:平面内不相交的两条直线叫平行线。第二,平行公理推论: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。第三,判定方法一:同位角相等,两直线平行。第四,判定方法二:内错角相等,两直线平行。第五,判定方法三:同旁内角互补,两直线平行。第六,同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行。其中第一种方法不太实用,第二种和第六种方法需要特殊条件,第三、四、五种方法是常用的。
师:好,接着看第二小题。填空,如图,这是直线a和直线b被直线c所截构成的三线八角图。同学们思考一下,角1与角2、角1与角3、角1与角4分别是什么关系?
师:我们很容易通过图形看出,角1与角2是同位角,角1与角3是内错角,角1与角4是同旁内角。现在我们一起来填空。第一,因为角1等于角2,所以a平行b。括号里要填a平行b的理由,根据刚才分析,角1和角2是同位角,所以这个括号填“同位角相等,两直线平行”。
师:好,看第二小题。首先看它结论是a平行b,括号内错角相等,两直线平行。由括号里的条件,我们不难想到,要寻找一组内错角。根据刚才分析,角1和角3是内错角,所以这个空填角1 = 角3。
师:第三小题,结论是a平行b,括号同旁内角互补。看到同旁内角互补,想到判定方法3,同旁内角互补,两直线平行,所以条件要寻找一组同旁内角。根据图形,角1和角4是同旁内角,所以前面的空填角1 + 角4 = 180°,最后括号填“同旁内角互补,两直线平行”。
师:好,接下来看第3小题。这是一个选择题,平面内有三条直线a、b、c。下列说法:1. 若a平行b,b平行c,则a平行c;2. 若a垂直b,b垂直c,则a垂直c,其中正确的是?A. 只有1;B. 只有2;C. 1、2都正确;D. 1、2都不正确。
师:首先分析一下。1. 若a平行b,b平行c,说明平面内直线a和直线c都与直线b平行。根据平行公理的推论,很容易得到a平行c,所以1是正确的。2. 若a垂直b,b垂直c,说明平面内直线a和直线c垂直于同一条直线b。根据之前回顾的第6种方法,可以得到a和c平行,所以第二个说法是错误的,本题答案选A。
师:同学们,我们再看,a平行b,b平行c,则a平行c,说明平行具有传递性;a垂直b,b垂直c,则a垂直c错误,说明垂直没有传递性。我们练习了两小题,接下来看例1。
师:如图,AB垂直EF于点G,CD垂直EF于点H,GP平分角EGB,HQ平分角CHF。试找出图中有哪些平行线,并说明理由。
师:首先看这幅图,AB垂直EF,根据垂直定义可得角2和角BGE都是90度;CD垂直EF,可得角4和角CHF都等于90度。由此发现角2和角4都等于90度,而角2和角4是直线AB与直线CD被直线EF所截构成的内错角,所以可以证明AB平行CD。
师:GP平分角EGB,说明角1 = 角PGE = 1/2角BGE,刚才由垂直定义得到角BGE = 90度,所以角1 = 45度。HQ平分角CHF,同理可得角3 = 1/2角CHF = 45度。经过计算,角1 + 角2 = 135度,角3 + 角4也等于135度,所以角PGH = 角QHG,这两个角是直线PG与直线HQ被直线EF所截构成的内错角,根据判定方法二可得PG平行HQ,所以本题有两组平行线。
师:好,同学们,我们一起来解答。解:AB平行CD,GP平行HQ。因为AB垂直EF于点G,CD垂直EF于点H,所以角2 = 角4 = 90度,所以AB平行CD。因为GP平分角EGB,HQ平分角CHF,所以角1 = 45度,角3 = 45度。又因为角2 = 角4 = 90度,所以角1 + 角2 = 角3 + 角4 = 135度,所以PG平行HQ。
师:同学们思考一下,本题AB平行CD、GP平行HQ分别使用了什么判定方法?我们知道AB平行CD是因为角2 = 角4,内错角相等,两直线平行。同学们再思考,AB和CD平行,除了使用内错角相等,两直线平行,有没有第二种方法?
生:AB垂直EF,CD垂直EF,说明在平面内AB和CD都垂直于同一条直线,所以AB平行CD。
师:很好。GP平行HQ同样使用了内错角相等,两直线平行。
师:好,接下来同学们跟我一起看练习。已知如图,AE与CD交于F,角A = 70度,角CFE = 110度,AB与CD是否平行?为什么?
师:这一题首先要判断AB和CD是否平行,同学们第一步可以先用肉眼观察这幅图,会发现AB和CD看起来很像平行,所以我们尝试去证明AB平行CD。要证明AB平行CD,我们想到判定方法,而本题AB和CD之间只有一条截线AE,所以可以考虑判定方法一,寻找一组同位角。已知角A = 70度,所以想到找角A的同位角。
师:通过这幅图发现角A的同位角是角DFE。角A = 70度,如果能求出角DFE,就可以比较这一组同位角了。而已知角CFE,所以可以根据已知的角CFE计算出角DFE。
师:好,我们一起来看解。AB平行CD,因为角CFE = 110度,所以角EFD = 180度 - 110度 = 70度。因为角A = 70度,所以角A = 角EFD,所以AB平行CD,我们使用了判定方法一。同学们思考一下,本题除了用判定方法一,还有没有其他的判定方法?
生:可以借助判定方法二,证明角A和它的内错角相等,也就是角A和角AFC。要证明角A和角AFC相等,首先要计算出角AFC。
师:好,同学们,我们一起来做。解:AB平行CD,因为角CFE = 110度,所以角AFC = 180度 - 110度 = 70度。又因为角A = 70度,所以角A = 角AFC,内错角相等,所以AB平行CD。这是用了判定方法2。当然,许多同学已经发现本题还可以使用判定方法3,使用同旁内角互补,两直线平行。通过这幅图会发现角A和角AFD是同旁内角,所以只要计算角AFD,然后与角A看是否互补,角AFD跟角CFE是对顶角,根据对顶角相等,很容易计算出角AFD。
师:好,我们一起来看解。AB平行CD,因为AE与CD交于F,所以角AFD = 角CFE。因为角CFE = 110度,所以角AFD = 110度。又因为角A = 70度,所以角AFD + 角A = 110度 + 70度 = 180度,所以同旁内角互补,两直线平行,AB平行CD。
师:同学们,我们发现这道题用了3种方法可以解决,所以老师要告诉你们,有些几何题是有多种方法解答的,同学们要学会在多种方法中找到最佳方法。好,接下来请同学们跟我一起看例2。
师:例2是个填空题,如图,已知直线a、b、c、d、e,且角1 = 角2,角3 + 角4 = 180度,则a与c平行吗?为什么?同学们,我们一起先来看图,角1 = 角2,由图形可以看出,它是直线a和直线b被直线d所截构成的内错角。已知角3 + 角4 = 180度,角3与角4是直线b和直线c被直线e所截构成的同旁内角。我们知道了它们的关系。现在我们一起来填空。
