姚正杰
在七年級(jí)下冊(cè)《平面圖形的認(rèn)識(shí)(二)》有這樣一道題:
(1)如圖1,在△ABC中,∠ABC,∠ACB的角平分線相交于點(diǎn)O,∠A=40°,求∠BOC的度數(shù);
(2)如圖2,△A'B'C'的兩個(gè)外角(∠C'B'D,∠B'C'E)的角平分線相交于點(diǎn)O,∠A'=40°,求∠B'O'C'度數(shù);
(3)由(1) (2),可以發(fā)現(xiàn)∠BOC與∠B'O'C'有怎樣的關(guān)系?設(shè)∠A=A'=n°,∠BOC與∠B'O'C'之間是否還具有扎樣的關(guān)系?為什么?
課本讓我們探究的實(shí)際上是三角形2條內(nèi)角(或者外角)平分線的夾角與三角形第三個(gè)角的關(guān)系.相信大家對(duì)這個(gè)問題一定不會(huì)陌生.但是,三角形中的特殊線段,除了角平分線外、還有高和中線,由此,產(chǎn)生了下面的一種聯(lián)想:三角形的兩條邊上的高(或高的延長線)的夾角與三角形第三邊所對(duì)的角有什么關(guān)系呢?
大家看下面這個(gè)問題:如圖3,在△ABC中,CD⊥AB,BE⊥AC,求高CD與BE的夾角∠BOC與∠A的關(guān)系.
由CD⊥AB,BE⊥AC得∠ADO=∠AEO=90°,再由四邊形內(nèi)角和等于360°,可得∠A+∠DOE=180°,不難發(fā)現(xiàn)∠DOE與∠BOC是對(duì)頂角,所以∠DOE =∠BOC,最后可知∠A=180°-∠BOC.
接著考慮三角形的高有一個(gè)特殊性,我們都學(xué)過,鈍角三角的高有2條在三角形外部,1條在內(nèi)部;直角三角形有2條高就是直角邊,1條是斜邊上的高,所以需要對(duì)下面的情形繼續(xù)進(jìn)行探索.
在鈍角三角形中
①鈍角△ABC的兩條外部的高的延長線的夾角.如圖4,在△ABC中,BF⊥AC,CE⊥AB,求∠P與∠BAC的關(guān)系.
類似銳角三角形形中的圖形,我們可以得到:∠BAC=180°-∠P.
②鈍角△ABC的一條內(nèi)部與一條外部高的延長線的夾角.如圖5,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,求∠P與∠B的關(guān)系.
由AD⊥BC,CE⊥AB得∠PEA=∠ADB=90°,∠PAE與∠BAD是對(duì)頂角,所以∠PAE=∠BAD,再由三角形內(nèi)角和可得∠P=∠B.
在直角三角形中
①兩條直角邊(高)的夾角.
如圖6,在△ABC中,AB⊥BC,那么兩高 AB、BC的夾角∠B與△ABC第三個(gè)銳角∠B為同一個(gè)角.
②一條直角邊(高)與斜邊上的高的夾角.在△ABC中,BD⊥AC,AB⊥BC,求BD與AB的夾角∠ABD與∠C的關(guān)系.
由BD⊥AC,AB⊥BC得∠ADB=∠ABC=90°,∠A是△ABD和△ABC的公共角,再由三角形內(nèi)角和可得∠ABD=∠C.
結(jié)合上面各種情形的分析,探究得出的結(jié)論是:三角形的兩條邊上的高的夾角與三角形第三邊所對(duì)的角相等或互補(bǔ).
(指導(dǎo)老師:浦長宇)