一、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。(注意:此处角平分线是指线段而不是射线)一个三角形有三条内角平分线。下面我们来画出这个三角形的三条角平分线。
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| 1、 首先,我们画出一个三角形ABC(图1) |
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| 2、 按住"Shift"键,依次选择点B、A、C,然后选择"构造"菜单下的"角平分线"菜单项,作出∠BAC的平分线AM。(注意:此时为一条射线),如图2; |
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3、 按住"Shift"键,选择射线AM和线段BC,单击"构造"菜单下的"交点"菜单项命令,画出两条线的交点,用文本工具 指向此点,当手指变黑时,单击此交点,把标签显示出来,标为D。如果不是D或要改变为其它的字母,可用文本工具双击该标签,弹出一个对话框,如图3。
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4、 用选择工具 选中射线AM,然后选择"显示"菜单下的"隐藏射线"菜单项,则射线AM被隐藏。
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| 5、 按住"Shift"键,选择A点和D点,然后选择"构造"菜单下的"构造线段"菜单项,则△ABC中∠A的平分线就画了出来。
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| 6、 下面我们来检验一下,线段AD是否真的是△ABC中∠BAC的平分线。由定义可知,如果AD是△ABC的角平分线,那么有∠BAD=∠DAC= 1/2∠BAC。分别测量出各个角的度数,如图5,果然不出所料 |
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| 7、 请大家自己画出△ABC中∠B的平分线。参考图6。 |
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| 8、 接下来,我们再画出△ABC中∠C的平分线。我们当然可以利用与前面同样的方法来画出这条角平分线。如图7 |
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| 大家仔细观察这个图,你发现了什么规律?改变三角形的形状,这条规律仍然成立吗?(规律:三角形三条内角平分线相交于一点)
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9、 既然这样,我们还可以考虑用其它的方法来画出△ABC中∠C的平分线。先作出线段AD和BE的角平分线的交点O,然后单击线段工具 ,向右拖动,选择射线工具 ,再单击选择工具 ,按住"Shift"键的同时,选择点C和点O(注意一定要先选C再选O),然后选择"构造"菜单下的"射线"菜单项,作出射线CO,然后作出射线CO与AB的交点F,隐藏射线CO再连结CF,得到∠ACB的平分线CF。(这种画法是根据"三角形三个内角的平分线交于一点"而想到的)
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10、 如果大家觉得作出的三角形都是黑色线段,不够美观,你可以选中要改变颜色的线段或其它对象,然后选择"显示"菜单下的"颜色"菜单项,选择一种你喜欢的颜色,则所选对象的颜色立即发生改变。同时,我们也可把某些线段用虚线表示,只需要选择"显示"菜单下的"线类型"菜单项,选中"虚线",即可实现。(如图8)
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| 二、三角形的中线
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| 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。同样,此处是指线段,而不是射线或直线。
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| 1、 先作出一个三角形ABC,如图9 |
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| 2、 选择线段BC,然后选择"构造"菜单下的"中点"菜单项,作出BC的中点D,选择点A和点D,选择"构造"菜单下的"线段"菜单项,作出线段AD,则得到△ABC中BC边上的中线。(如图10) |
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| 3、 由定义知,如果AD是△ABC的中线,那么有BD=CD= 1/2BC,接下来我们来测量其长度。选择B点和D点,再选择"测量"菜单下的"距离"菜单项,量得BD的长度,同样可以量得CD的长度和BC的长度。(如图11) |
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如果想把其中的"距离" 两个字去掉,可用文本工具 双击测量结果,弹出对话框(如图12),单击"文本格式"按钮,出现对话框(如图13)在第一个文本框中输入"BD",按"确定"按钮即可。对其它两个文本可实行同样的操作,结果如图14; |
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| 4、 请大家自己作出AC和AB边上的中线BE和CF。(参考图15) |
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| 5、 通过图15,我们可以得出什么结论? |
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6、改变三角形的形状,结论仍然成立。
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| 三、三角形的高 |
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| 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,简称为三角形的高。 |
| 1、 首先我们作一个锐角三角形ABC,(如图16) |
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| 2、 选择A点和线段BC,再选择"构造"菜单下的"垂直线"菜单项,作出线段BC的垂线,选择该直线和线段BC,作出它们的交点D,隐藏直线AD,再选中A点和D点,构造出线段AD,则AD就是△ABC中BC边上的高(图17)。 |
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| 3、 同样,我们可以测量出∠BDA=∠CDA=90°(如图18) ,从而符合三角形高的定义。 |
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| 4、 为了作出图中的直角符号,需要花费一番心思。作一条较短的线段EF(此处为了节省劳动时间,把作这个直角符号的制作过程录成脚本。选择"文件"菜单下的"新脚本"菜单项,打开一个新脚本窗口(如图19),单击"录制"按钮,即可将接下来所做的工作记录下来)。 |
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| 5、 选择点D和线段EF,单击"构造"菜单下的"以圆心和半径画圆"菜单项,作出一个圆,此圆交AD于点G,交BD于点H,连结G和H,按住"Shift"键,选择点D和线段GH,再双击线段GH,将它标记为反射中心,然后选择"变换"菜单中的"反射"命令,作出D点关于线段HG的对称点D',连结D'H和D'G,得到图20。调整EF到合适的长度,并隐藏线段EF、GH,点H、G、D'和圆D,即可得到图18中的直角符号。此时转到脚本窗口,并单击"停止"按钮,即可将此过程录制完毕。 |
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| 6、 你可以在"在这里输入您的注释"栏中加入你自己的注解,例如将此脚本命名为"直角标记"并在后面注明此脚本由某某设计。然后将此脚本以一个名字保存起来,例如以"直角标记.gss"作为名字保存。(图21) |
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| 7、 接下来,我们用同样的方法作出AC边上的高BE,然后再来利用刚才制作的脚本"直角标记.gss",标记直角符号。先作一条短线段MN。同时选到点E、线段MN、BE和AC(注意一定要按顺序选择),打开刚才设计的脚本"直角标记.gss",在这里,可以有三种选择"单步","播放","快放",选择"单步"按钮,即可自己控制一步一步的把这个直角标记画出来,选择"播放"按钮,由电脑控制一步一步的把它完成,而选择"快放"按钮,则由电脑在极短的时间内把结果呈现出来。任选取一种方式都可以达到目的。 |
| 8、 请大家把AC边上的高BF作出来,并标记它们角度。 |
| 9、 此时,大家又可发现什么规律吗?(可能有学生回答:三角形三条高线交于一点)那么这个结论正确吗?(通过观察不同的三角形:锐角三角形、钝角三角形和直角三角形(如图22),得到结论:三角形三条高或高的延长线交于一点。 |
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