4.2直线、射线、线段(基础)知识讲解
直线、射线、线段(基础)学问讲解 【学习目标】 1.理解直线、射线、线段的概念,驾驭它们的区分和联系; 2. 利用直线、线段的性质解决相关实际问题; 3.利用线段的和差倍分解决相关计算问题. 【要点梳理】 要点一、直线 1.概念直线是最简洁、最基本的几何图形之一,是一个不作定义的原始概念,直线常用“一根拉得紧的细线”、“一张纸的折痕”等实际事物进行形象描述. 2. 表示方法(1)可以用直线上的表示两个点的大写英文字母表示,如图1所示,可表示为直线AB或直线BA. (2)也可以用一个小写英文字母表示,如图2所示,可以表示为直线. 3.基本性质经过两点有一条直线,并且只有一条直线.简洁说成两点确定一条直线. 要点诠释 直线的特征(1)直线没有长短,向两方无限延长. (2)直线没有粗细. (3)两点确定一条直线. (4)两条直线相交有唯一一个交点. 4.点与直线的位置关系 (1)点在直线上,如图3所示,点A在直线m上,也可以说直线m经过点A. (2)点在直线外,如图4,点B在直线n外,也可以说直线n不经过点B. 要点二、线段 1.概念直线上两点和它们之间的部分叫做线段. 2.表示方法 (1)线段可用表示它两个端点的两个大写英文字母来表示,如图所示,记作线段AB或线段BA. (2)线段也可用一个小写英文字母来表示,如图5所示,记作线段a. 3. “作一条线段等于已知线段”的两种方法 法一用圆规作一条线段等于已知线段.例如下图所示,用圆规在射线AC上截取AB=a. 法二用刻度尺作一条线段等于已知线段.例如可以先量出线段a的长度,再画一条等于这个长度的线段. 4.基本性质两点的全部连线中,线段最短.简记为两点之间,线段最短. 如图6所示,在A,B两点所连的线中,线段AB的长度是最短的. 图6 要点诠释 (1)线段是直的,它有两个端点,它的长度是有限的,可以度量,可以比较长短. (2)连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离. (3)线段的比较 ①度量法用刻度尺量出两条线段的长度,再比较长短. ②叠合法利用直尺和圆规把线段放在同一条直线上,使其中一个端点重合,另一个端点位于重合端点同侧,依据另一端点与重合端点的远近来比较长短. 5.线段的中点把一条线段分成两条相等线段的点,叫做线段的中点.如图7所示,点C是线段AB的中点,则,或AB=2AC=2BC. 图7 要点诠释 若点C是线段AB的中点,则点C肯定在线段AB上. 要点三、射线 1.概念直线上一点和它一侧的部分叫射线,这个点叫射线的端点. 如图8所示,直线l上点O和它一旁的部分是一条射线,点O是端点. 图8 2.特征是直的,有一个端点,不行以度量,不行以比较长短,无限长. 3.表示方法(1)可以用两个大写英文字母表示,其中一个是射线的端点,另一个是射线上除端点外的随意一点,端点写在前面,如图8所示,可记为射线OA. (2)也可以用一个小写英文字母表示,如图8所示,射线OA可记为射线l. 要点诠释 1端点相同,而延长方向不同,表示不同的射线.如图9中射线OA,射线OB是不同的射线. 图9 2端点相同且延长方向也相同的射线,表示同一条射线.如图10中射线OA、射线OB、射线OC都表示同一条射线. 图10 要点四、直线、射线、线段的区分与联系 1.直线、射线、线段之间的联系 (1)射线和线段都是直线上的一部分,即整体与部分的关系.在直线上任取一点,则可将直线分成两条射线;在直线上取两点,则可将直线分为一条线段和四条射线. (2)将射线反向延长就可得到直线;将线段一方延长就得到射线;将线段向两方延长就得到直线. 2.三者的区分如下表 要点诠释 (1) 联系与区分可表示如下 (2)在表示直线、射线与线段时,勿忘在字母的前面写上“直线”“射线”“线段”字样. 【典型例题】 类型一、相关概念 1.下列说法中,正确的是 A.射线OA与射线AO是同一条射线 B.线段AB与线段BA是同一条线段 C.过一点只能画一条直线 D.三条直线两两相交,必有三个交点 【答案】B 【解析】射线OA的端点是O,射线AO的端点是A,所以射线OA与射线AO不是同一条射线,故A错误;过一点能画多数条直线,所以C错误;三条直线两两相交,有三个交点或一个交点三条直线相交于一点时,所以D错误;线段AB与线段BA是同一条线段,所以B正确. 【总结升华】直线和线段用两个大写字母表示时,与字母的前后依次无关,但射线必需是表示端点的字母写在前面,不能互换. 举一反三 【变式1】以下说法中正确的是( ) A.延长线段AB到C B.延长射线AB C.直线AB的端点之一是A D.延长射线OA到C 【答案】A 【变式2】如图所示,请分别指出图中的线段、射线和直线的条数,并把它们分别表示出来. 【答案】 解如下图所示,在直线上点A左侧和点C右侧分别任取点X和Y. 图中有6条射线射线AX、射线AY、射线BX、射线BY、射线CX、射线CY. 有3条线段线段AB或BA、线段BC或CB、线段AC或CA 有1条直线直线AC或AB,BC. 类型二、有关作图 2.如图所示,线段a,b,且a>b. 用圆规和直尺画线段1ab;2a-b. 【答案与解析】 解1 画法如图1,画直线AF,在直线AF上画线段AB=a,再在AB的延长线上画线段BC=b,线段AC就是a与b的和,记作AC=ab. 2 画法如图2,画直线AF,在直线AF上画线段AB=a,再在线段AB上画线段BD=b,线段AD就是a与b的差,记作AD=a-b. 【总结升华】在画线段时,为使结果更精确,一般用直尺画直线,用圆规量取线段的长度. 举一反三 【变式1】下列语句正确的是 A.画直线AB=10cm B.画直线AB的垂直平分线 C.画射线OB=3cm D.延长线段AB到C使BC=AB 【答案】D 【高清课堂直线、射线、线段397363 按语句画图3(3)】 【变式2】用直尺作图P是直线a外一点,过点P有一条线段b与直线a不相交. 【答案】 解 类型三、有关条数及长度的计算 3.如图,A、B、C、D为平面内随意三点都不在同一条直线上的四点,那么过其中两点,可画出 条直线. 【思路点拨】依据两点确定一条直线即可计算出直线的条数. 【答案】6条直线 【解析】由两点确定一条直线知,点A与B,C,D三点各确定一条直线,同理点B与C、D各确定一条直线,C与D确定一条直线,综上共有直线3216(条). 【总结升华】平面上有个点,其中随意三点不在一条直线上,则