上面推出“对顶角相等”这个结论的过程,可以写成下面的形式: 因为∠1与∠2互补,∠3与∠2互补(邻补角的定义), 所以∠1=∠3(同角的补角相等). 例1如图5.1-3,直线a,b相交,∠1=40°, 求∠2,∠3,∠4的度数. 解:由邻补角的定义,得 ∠2=180°-∠1=180°-40°=140°; 由对顶角相等,得 图5.1-3 ∠3=∠1=40°, ∠4=∠2=140°. 练习 如图,取两根木条a,b,将它们钉在一起,并把它们想象成两 条直线,就得到一个相交线的模型.你能说出其中的一些邻补 角与对顶角吗?两根木条所成的角中,如果∠α=35°,其他三 个角各等于多少度?如果∠a等于90°,115,m呢? 5.1.2垂线 在相交线的模型(上面练习插图)中,固定木条a,转动木条b.当b的位 置变化时,a,b所成的∠a也会发生变化.当∠a=90时(图5.1-4),我们 说a与b互相垂直(perpendicular),记作aLb. 图5.1-4 图5.1-5 垂直是相交的一种特殊情形,两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另 一条直线的垂线(perpendicular line),它们的交点叫做垂足(foot of a per pendicular).在图5.1-5中,AB⊥CD,垂足为O 第五章相交线与平行线3
根据两条直线垂直的定义可知,如果两条直 线相交所成的四个角中的任意一个角等于90°, 那么这两条直线垂直.图5.1-5中,如果直线 反过来,如果 AB,CD相交于点O,∠AOC=90°,那么AB] AB⊥CD,那么 CD.这个推理过程可以写成下面的形式: ∠AOC是多少度? 因为∠AOC=90°, 所以AB⊥CD(垂直的定义) 日常生活中,两条直线互相垂直的情形很常 见,说出图5.1-6中的一些互相垂直的木条。你 能再举出其他例子吗? 图5.1-6 心探究 如图5.1-7. (1)用三角尺或量角器画已知直线l的垂线,这样的垂线能画出几条? (2)经过直线1上一点A画L的垂线,这样的垂线能画出几条? (3)经过直线1外一点B画(的垂线,这样的垂线能画出几条? 。,。 图5.1-7 4第五章相交线与平行线
经过一点(已知直线上或直线外),能画出已知直线的一条垂线,并且只 能画出一条垂线.即 在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 练习 1.当两条直线相交所成的四个角都相等时,这两条直线有什么位置关系?为什么? 2.画一条线段或射线的垂线,就是画它们所在直线的垂线。如图,请你过,点P画 出射线AB或线段AB的垂线. .P P A P B B (1) (2) (3) (第2题) 思考 如图5.1-8,在灌溉时,要把河中的水引 到农田P处,如何挖渠能使渠道最短? 图5.1-8 ①探究 如图5.1-9,连接直线1外一点P与直线 1上各点O,A1,A2,A,.,其中PO⊥1(我 们称PO为点P到直线L的垂线段).比较线段 PO,PA1,PA2,PA3,.的长短,这些线段 .A4 A3 A2 Ai O 中,哪一条最短? 图5.1-9 连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短 简单说成:垂线段最短 直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离, 第五章相交线与平行线5
现在,你知道水渠该怎么挖了吗?在图5.1-8中画出来.如果图中比例尺 为1:100000,水渠大约要挖多长? 练习 如图,三角形ABC中,∠C=90° (I)分别指出点A到直线BC,点B到直线AC的距 离是哪些线段的长; (2)三条边AB,AC,BC中哪条边最长?为什么? 5.1.3同位角、内错角、同旁内角 前面我们研究了一条直线与另一条直线相交 的情形,接下来,我们进一步研究一条直线与两 条直线分别相交的情形 如图5.1-10,直线AB,CD与EF相交(也 可以说两条直线AB,CD被第三条直线EF所 截),构成八个角.我们看那些没有公共顶点的 图5.1-10 两个角的关系. 先看图中的∠1和∠5,这两个角分别在直线 ∠2和∠6是同 AB,CD的同一方(上方),并且都在直线EF的 位角吗?图中还有 同侧(右侧),具有这种位置关系的一对角叫做同 没有其他的同位角? 若有,标记出它们. 位角(corresponding angles). 再看∠3和∠5,这两个角都在直线AB,CD 之间,并且分别在直线EF两侧(∠3在直线EF 左侧,∠5在直线EF右侧),具有这种位置关系 图中还有没有 其他的内错角与同 的一对角叫做内错角(alternate interior angles). 旁内角?若有,标 图中∠3和∠6也都在直线AB,CD之间,但它 记出它们. 们在直线EF的同一旁(左侧),具有这种位置关 系的一对角叫做同旁内角(interior angles on the same side). 6第五章相交线与平行线
例2如图5.1-11,直线DE,BC被直线 AB所截. 23 (1)∠1和∠2,∠1和∠3,∠1和∠4各是 什么位置关系的角? (2)如果∠1=∠4,那么∠1和∠2相等吗? 图5.1-11 ∠1和∠3互补吗?为什么? 答:(1)∠1和∠2是内错角,∠1和∠3是同旁内角,∠1和∠4是同位角, (2)如果∠1=∠4,由对顶角相等,得∠2=∠4,那么∠1=∠2. 因为∠4和∠3互补,即∠4十∠3=180°,又因为∠1=∠4,所以∠1+ ∠3=180°,即∠1和∠3互补. 练习 1.分别指出下列图中的同位角、内错角、同旁内角 / 2 234 (1) (第1题) (第2题) 2.如图,∠B与哪个角是内错角,与哪个角是同旁内角?它们分别是哪两条直线 被哪一条直线所截形成的?对∠C进行同样的讨论 习题5.1 复习巩固 1.下列各图中,∠1和∠2是不是对顶角? (1) 3 (第1题》 第五章相交线与平行线7