楊元紅
【摘要】 在數(shù)學的學習中,經(jīng)常涉及到數(shù)量關系與位置關系的相互轉(zhuǎn)化,本文從平行線的判定方法和性質(zhì)兩個角度入手,通過例題具體呈現(xiàn)平行線中數(shù)量關系和位置關系的相互轉(zhuǎn)化過程,這對數(shù)學的學習很有益處.
【關鍵詞】平行線數(shù)量關系;位置關系;相互轉(zhuǎn)化
平行線的判定1
兩條直線被第三條直線所截,如果同位角相等,那么這兩條直線平行.
簡單說成:同位角相等,兩直線平行.
例1 如圖1,已知點B在AC上,BD⊥BE,∠1+∠C=90°.
求證:CF∥BD.
證明 因為BD⊥BE,
所以∠DBE=90°,
因為點B在AC上,
所以∠2+∠DBE+∠1=180°,
所以∠1+∠2=90°,
因為∠1+∠C =90°,
所以∠C=∠2,
所以CF∥BD.(同位角相等,兩直線平行)
平行線的判定2
兩條直線被第三條直線所截,如果內(nèi)錯角相等,那么這兩條直線平行.
簡單說成:內(nèi)錯角相等,兩直線平行.
例2 如圖2,已知AB⊥BC,BC⊥CD,∠1=∠2.
求證:BE∥CF.
證明 因為
AB⊥BC,
所以∠ABC=90°,
因為BC⊥CD,
所以∠BCD=90°,
所以∠ABC=∠BCD,
因為∠ABC=∠1+∠CBE,
∠BCD=∠2+∠BCF,
因為∠1=∠2,
所以∠CBE=∠BCF,
所以BE∥CF.(內(nèi)錯角相等,兩直線平行)
平行線的判定3
兩條直線被第三條直線所截,如果同旁內(nèi)角互補,那么這兩條直線平行.
簡單說成:同旁內(nèi)角互補,兩直線平行.
例3 如圖3,已知AC⊥BC,垂足為C,∠B=50°,∠ACD=40°.
求證:AB∥CD.
證明 因為
AC⊥BC,垂足為C,
所以∠ACB=90°,
因為∠BCD=∠ACB+∠ACD,
又因為∠ACD=40°,
所以∠BCD=90°+40°=130°,
因為∠B=50°,
所以∠B+∠BCD=180°,
所以AB∥CD.(同旁內(nèi)角互補,兩直線平行)
平行線的判定方法體現(xiàn)了由數(shù)量關系到位置關系的轉(zhuǎn)化過程.
平行線的性質(zhì)1
兩條平行線被第三條直線所截,同位角相等.
簡單說成:兩直線平行,同位角相等.
例4 如圖4,已知直線a,b被直線c所截,a∥b,∠1=125°,求∠2的度數(shù).
解 因為
a∥b,
所以∠1=∠2,
(兩直線平行,同位角相等)
因為∠1=125°,
所以∠2=125°.
即∠2的度數(shù)是125°.
平行線的性質(zhì)2
兩條平行線被第三條直線所截,內(nèi)錯角相等.
簡單說成:兩直線平行,內(nèi)錯角相等.
例5 如圖5,已知直線DE經(jīng)過點A,DE∥BC,∠B=44°,∠C=57°,求∠BAD和∠CAE 的度數(shù).
解 因為DE∥BC,
所以∠BAD=∠B
∠CAE=∠C,
(兩直線平行,內(nèi)錯角相等)
因為∠B=44°,∠C=57°,
所以∠BAD=44°,∠CAE=57°.
即∠BAD的度數(shù)是44°,∠CAE的度數(shù)是57°.
平行線的性質(zhì)3
兩條平行線被第三條直線所截,同旁內(nèi)角互補.
簡單說成:兩直線平行,同旁內(nèi)角互補.
例6 如圖6,已知AB∥CD ∠B=129°,∠D=134°,求∠BED的度數(shù).
解 如圖,過點E作
EF∥AB,
所以∠B+∠BEF=180°,
(兩直線平行,同旁內(nèi)角互補)
因為∠B=129°,
所以∠BEF=51°,
因為AB∥CD
EF∥AB,
所以CD∥EF,
所以∠D+∠DEF=180°,
(兩直線平行,同旁內(nèi)角互補)
因為∠D=134°,
所以∠DEF=46°,
因為∠BED=∠BEF+∠DEF,
所以∠BED=51°+46°=97°,
即∠BED的度數(shù)是97°.
平行線的性質(zhì)體現(xiàn)了由位置關系到數(shù)量關系的轉(zhuǎn)化過程.
例7 如圖7,點D,E分別在三角形ABC的邊AB,AC上,點F在線段CD上,且∠1+∠2=180°,DE∥BC.
(1)求證:∠3=∠B;
(2)若DE平分∠ADC,∠2=3∠B,求∠1的度數(shù).
證明 (1)因為點F在線段CD上,
所以∠DFE+∠1=180°,
因為∠1+∠2=180°,
所以∠2=∠DFE,
所以AB∥EF,
(內(nèi)錯角相等,兩直線平行)
所以∠ADE=∠3,
(兩直線平行,內(nèi)錯角相等)
因為DE∥BC,
所以∠ADE=∠B,
(兩直線平行,同位角相等)
所以∠3=∠B.
(2)因為DE平分∠ADC,
所以∠ADE=∠ADC,
由(1)知∠ADE=∠3,∠3=∠B,
所以∠ADC=2∠B,
因為點D在三角形ABC的邊AB上,
所以∠2+∠ADC=180°,
因為∠2=3∠B,
所以3∠B+2∠B=180°,
所以∠B=36°,
所以∠ADC=2∠B=72°,
由(1)知AB∥EF,
所以∠ADC=∠1,
(兩直線平行,同位角相等)
所以∠1=72°.
即∠1的度數(shù)是72°.
數(shù)量關系與位置關系的相互轉(zhuǎn)化在數(shù)學的學習中很常見,讓我們在以后的學習中慢慢體會相互轉(zhuǎn)化的價值所在.