与三角形有关的线段
看清中线、高、角平分线、中位线的区别与底层联系
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与三角形有关的线段
看清中线、高、角平分线、中位线的区别与底层联系
三角形
上一页我们认识了角平分线、中线、高——这些特殊线段都依附于三角形本身。要真正理解它们,得回到最基础的问题:三角形到底是什么?
三根一钉死就固定了,加一根成四边形反而能被推动变形
三角形的边
上一页我们认识了三角形——三条线段首尾相连围成的图形。这三条线段就是三角形的边,看起来简单,背后却藏着一个让三角形「立得住」的关键条件。
任两人手拉得再长(两边和),够不到第三人(第三边)就围不成圈
三角形的顶点
上一页我们认识了三角形的边——三条线段。但每条线段都有起点和终点,三条边首尾相接,交汇之处就是顶点。
两面墙交于一点,对应两边交于一个顶点
三角形的内角
上一页我们认识了三角形的边和顶点——边是骨架,顶点是连接点。但光有骨架拼不成形状,真正决定"长什么样"的,是顶点处两条边夹出的角。
三个角拼成一条直线(平角),直观证明内角和是180°
不等边三角形
前面我们认识了三角形的顶点、边和内角。当三条边各不相同时,这种三角形就是不等边三角形——它在分类、几何性质和实际应用中都有独特之处。
三边像三个人的身高,全不等才叫不等边
三角形按边分类
上页见到了不等边三角形——三边各不相等。但很多三角形的边之间藏着规律:有的两边相等,有的三边都相等。这就是按边分类的依据。
两兄弟一样高是等腰家;三兄弟全等高是等边家,但等边家也满足等腰
三角形的高
我们已经认识了三角形的边、角和顶点。三角形里还有一类特殊的线段——从顶点「垂直」落到对边,它就是高。它怎么定义?为什么三条高总爱凑到同一点?这一页我们拆开看。
都必须「垂直」量;斜着量身高和斜着画的高都不算数
三角形的中线
上一页我们讲了「高」——从顶点垂直掉下来。现在换一条线:不要求垂直,但要求走到对边的「正中间」。这条线叫中线,它和高一样重要,而且藏着三角形最有趣的点。
纸片转多久都稳稳的,那个支点就是三条中线的共同交点
三角形的重心
上一页我们认识了中线——从顶点出发、连到对边中点的线段。现在把三条中线同时画出来,会发现它们并不各走各路,而是恰好交于同一点。这个唯一的交点,就是三角形的重心。
哪怕三角形很不对称,也能找到唯一那个让它不倒的支撑点
角平分线
分披萨时从中心切一刀,两半一样大——这就是'平分'。三角形里也有这样的线,从顶点出发把内角平均分成两份。
都从中心或顶点下刀,把整体一刀等分成两份
三角形不等式
我们已经认识了三角形的边、高、中线。现在反过来问:给你三根木棍,任意长度都能钉成一个三角形吗?
从 A 到 B 直走最短;绕道经过 C 点是两段之和,必然更长
三角形的稳定性
你可能见过自行车架、桥墩支撑、屋顶桁架——它们清一色都是三角形。为什么工程师对三角形情有独钟?因为三条边一定,形状就跑不掉。这一页讲三角形的稳定性。
三条腿像三角形,形状由三边钉死;四条腿多出一边就多一个'歪一下'的方向
等腰三角形
上页按边把三角形分成了两类,其中一类至少有两条边相等。你见过的大桥、屋顶、山墙,几乎都是这个形状——它就是等腰三角形。
原本各管一摊的三条线,在等腰里恰好由一条线全包了
等边三角形
等边三角形:定义、要点与典型应用
本节要点
- ✓三内角和恒为180°,与边长和形状无关
- ✓中线交重心,按2:1分割;高、角平分线共点各有前提
- ✓任意两边之和大于第三边,是构成三角形的充要条件
- ✓等边⊂等腰⊂一般三角形,分类是嵌套关系
课后思考
先自己想想,再看参考答案。三个问题分别对应核心概念、实际应用和边界探索。
参考答案高从顶点垂直于对边,中线从顶点到对边中点,角平分线从顶点平分内角。三者起点都是顶点,但终点各不相同——「有关」二字正是因为它们的位置完全由三角形决定。
参考答案不能。因为 3+5=8,不满足「任意两边之和大于第三边」。要让能围成,最短边需大于 8-5=3cm,即大于两边之差。换句话说,任意一边必须小于另外两边之和。
参考答案这是钝角三角形。可以发现:锐角三角形三条高都在内部;直角三角形有两条高与边重合;钝角三角形有两条高落在延长线上。可见高能「诊断」三角形的形状。