第七章 平行线的证明

学习目标:

  • 知道通过探索得到的结论不一定正确
  • 知道证明要有出发点,要步步有据
  • 会证明平行线及三角形内角和的有关结论
  1. 为什么要证明
    • 实验、观察、归纳得到的结论可能正确,也可能不正确。因此要判断一个数学结论是否正确,仅仅依靠实验、观察、归纳是不够的,必须进行有根有据的证明。
  2. 定义与命题
    • 证明时,为了交流的方便,必须对某些名称和术语形成共同的认识。为此,就要对名称和术语的含义加以描述,做出明确的规定,也就是给出它们的定义(definition).
    • 判断一件事情的句子,叫做命题(statement). 如果一个句子没有对某一件事情做出任何判断,那么它就不是命题。
    • 一般地,一个命题都是由条件(condition)和结论(conclusion)两部分组成。条件是已知的事项,结论是由已知事项推断出的事项。命题通常可以写成“如果 ... 那么 ...”的形式,其中“如果”引出的部分是条件,“那么”引出的部分是结论。
    • 正确的命题称为真命题(true statement),不正确的命题称为假命题(false statement)。
    • 要说明一个命题是假命题,常常可以举出一个例子,使它具备命题的条件,而不具有命题的结论,这种例子称为反例(counter example).
    • 证实一个命题是真命题的方法:从原名和公理(axiom)出发,通过演绎推理的方法判断其它命题的真假。演绎推理的过程称为证明(proof),经过证明的真命题称为定理(theorem)。每个定理都只能用公理、定义和已经证明为真的命题来证明。
    • 初中数学教材选用的基本公理:
      • 两点确定一条直线
      • 两点之间线段最短
      • 同一平面内,过一点有切仅有一条直线与已知直线垂直
      • 两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行(同位角相等,两直线平行)
      • 过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
      • 两边及其夹角分别相等的三角形全等
      • 两角及其夹边分别相等的三角形全等
      • 三边分别相等的三角形全等
    • 另外,数与式的运算律和运算法则、等式的有关性质,以及反映大小关系的有关性质都可以作为证明的依据。
  3. 平行线的判定
    • 内错角相等,两直线平行
    • 同旁内角互补,两直线平行
  4. 平行线的性质
    • 两直线平行,同位角相等
    • 两直线平行,内错角相等
    • 两直线平行,同旁内角互补
    • 平行于同一条直线的两直线平行
  5. 三角形内角和定理
    • 三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和
    • 三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角