5.3平行线的性质 5.3.1平行线的性质 利用同位角相等,或者内错角相等,或者同旁内角互补,可以判定两条直 线平行.反过来,如果两条直线平行,同位角、内错角、同旁内角又各有什么 关系呢?这就是我们下面要学习的平行线的性质. 类似于研究平行线的判定,我们先来研究两条直线平行时,它们被第三条 直线截得的同位角的关系。 ①探究 如图5.3-1,利用坐标纸上的直线,或者用直 尺和三角尺画两条平行线a∥b,然后,画一条截线 c与这两条平行线相交,度量所形成的八个角的度 数,把结果填入下表: 角 ∠1∠2∠3∠4 度数 ∠5∠6∠7 ∠8 度数 图5.3-1 ∠1,∠2,.,∠8中,哪些是同位角?它们 的度数之间有什么关系?由此猜想两条平行线被第 三条直线截得的同位角有什么关系 再任意画一条截线d,同样度量并比较各对同 位角的度数,你的猜想还成立吗? 一般地,平行线具有性质: 性质1两条平行线被第三条直线所截,同位角相等, 简单说成:两直线平行,同位角相等。 18第五章相交线与平行线
公思考 上一节,我们利用“同位角相等,两直线平行”推出了“内错角相 等,两直线平行”,类似地,你能由性质1,推出两条平行线被第三条直 线截得的内错角之间的关系吗? 如图5.3-2,直线a∥b,c是截线.根据“两 直线平行,同位角相等”,可得∠2=∠3.而∠3 和∠1互为对顶角,所以∠3=∠1.所以∠1 ∠2.这样,我们就得到了平行线的另一个性质: 性质2两条平行线被第三条直线所截,内错 角相等。 图5.3-2 简单说成:两直线平行,内错角相等 类似地,由“两直线平行,同位角相等”,我们可以推出平行线关于同旁 内角的性质(请你自己完成推理过程): 性质3两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补 简单说成:两直线平行,同旁内角互补 例1图5.3-3是一块梯形铁片的残余部分,量得∠A=100°,∠B=115, 梯形的另外两个角分别是多少度? 解:因为梯形上、下两底AB与DC互相平行, D 根据“两直线平行,同旁内角互补”,可得∠A与 ∠D互补,∠B与∠C互补. 于是 ∠D=180°-∠A=180°-100°=80°, 图5.3-3 ∠C=180°-∠B=180°-115°=65° 所以梯形的另外两个角分别是80°,65 第五章相交线与平行线19
练习 1.如图,直线a∥b,∠1=54°,∠2,∠3,∠4各是多少度! (第1题) (第2题) 2.如图,三角形ABC中,D是AB上一点,E是AC上一点,∠ADE=60°, ∠B=60°,∠AED=40° (I)DE和BC平行吗?为什么? (2)∠C是多少度?为什么? 5.3.2命题、定理、证明 前面,我们学过一些对某一件事情作出判断的语句,例如: (1)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; (2)两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补: (3)对顶角相等; (4)等式两边加同一个数,结果仍是等式 像这样判断一件事情的语句,叫做命题(proposition).命题由题设和结 论两部分组成。题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项。 数学中的命题常可以写成“如果.那么.”的形式,这时“如果”后 接的部分是题设,“那么”后接的部分是结论.例如,上面命题(1)中,“两 条直线都与第三条直线平行”是题设,“这两条直线也互相平行”是结论, 有些命题的题设和结论不明显,要经过分析 才能找出题设和结论,从而将它们写成“如 0 果.那么.”的形式.例如,命题“对顶角 请你将命题(2) 相等”可以写成“如果两个角是对顶角,那么这 (4)改写成“如果. 那么”的形式 两个角相等” 20第五章相交线与平行线
上面所举出的命题都是正确的.就是说,如果题设成立,那么结论一定成 立,这样的命题叫做真命题,还有一些命题,如“如果两个角互补,那么它们 是邻补角”“如果一个数能被2整除,那么它也能被4整除”等,这些命题中, 题设成立时,不能保证结论一定成立,这样的命题叫做假命题 练习 1.指出下列命题的题设和结论: (1)如果AB⊥CD,垂足为O,那么∠AOC=90°; (2)如果∠1=∠2,∠2=∠3,那么∠1=∠3; (3)两直线平行,同位角相等 2.举出学过的2~3个真命题 在前面,我们学过的一些图形的性质,都是真命题.其中有些命题是基本 事实,如“两点确定一条直线”“经过直线外一点有且只有一条直线与这条直 线平行”等还有一些命题,如“对顶角相等”“内错角相等,两直线平行” 等,它们的正确性是经过推理证实的,这样得到的真命题叫做定理(theo rem).定理也可以作为继续推理的依据, 在很多情况下,一个命题的正确性需要经过推理才能作出判断,这个推理过 程叫做证明(proof).下面,我们以证明命题“在同一平面内,如果一条直线垂直 于两条平行线中的一条,那么它也垂直于另一条”为例,来说明什么是证明 例2如图5.3-4,已知直线b∥c,a⊥b.求 证a⊥c. 证明:a⊥b(已知), 证明中的每一步 .∠1=90°(垂直的定义) 推理都要有根据,不 又b∥c(已知), 能“想当然”.这些根 据,可以是已知条件 ∴.∠1=∠2(两直线平行,同位角相等). 也可以是学过的定义 ∴.∠2=∠1=90°(等量代换) 基本事实、定理等 ∴.a⊥c(垂直的定义) 判断一个命题是假命题,只要举出一个例子(反 例),它符合命题的题设,但不满足结论就可以了 第五章相交线与平行线21
图5.3-4 图5.3-5 例如,要判定命题“相等的角是对顶角”是假命题,可以举出如下反例: 图5.3-5中,OC是∠AOB的平分线,∠1=∠2,但它们不是对顶角. 练习 1.在下面的括号内,填上推理的根据。 如图,∠A十∠B=180°,求证∠C+∠D=180° 证明:,∠A十∠B=180, .AD∥BC ∴.∠C+∠D=180°( (第1题) 2.命题“同位角相等”是真命题吗?如果是,说出理由;如果不是,请举出反例。 习题5.3 复习巩固 1.如图,一条公路两次转弯后,和原来的方向相同.如果第一次的拐角∠A是 135°,第二次的拐角∠B是多少度?为什么? (第1题) (第2题) 2.如图,在四边形ABCD中,如果AD∥BC,∠A=60°,求∠B的度数.不用度量 的方法,能否求得∠D的度数? 3.如图,平行线AB,CD被直线AE所截. (1)从∠1=110°可以知道∠2是多少度?为什么? 22第五章相交线与平行线