几何就是研究图形的形状、大小和位置关系的一门学科,线段、点、三角形、四边形、圆、长方体、圆柱、球等都是几何图形,有些几何图形(如长方体、正方体、圆柱、圆锥、球等)的各部分不都在同一平面内,它们是立体图形.有些几何图形(如线段、角、三角形、长方形、梯形、圆等)的各部分都在同一平面内,它们是平面图形.
一、直线、射线、线段
经过画图,我们可以得到一个基本事实:经过两点有一条直线,并且只有一条直线.
1.线段、射线、直线三者之间的关系.
把图1①中的点A,B连接起来得到图1②中的线段AB;把图1②中的线段AB延长得到图1③中的射线AB;把图1②中的线段AB反向延长得到图1④中的射线BA;把图1②中的线段AB延长,同时反向延长可以得到图1⑤中的直线AB,把图1③中的射线AB反向延长可以得到图1⑤中的直线AB,把图1④中的射线BA反向延长可以得到图1⑤中的直线AB.从上述操作的过程中我们可以对线段、射线、直线有下面的认识:线段、射线都是直线的一部分;线段有两个端点,但是不向任何一个方向延伸;射线只有一个端点,只向一个方向无限延伸;直线没有端点,但是向两个方向无限延伸.
2.确定线段的条数.
2个点可以连成1条线段,3个点可以连成3条线段,4个点可以连成6条线段,那么n个点可以连成多少条线段呢?
n个点中,每个点都可以和其他(n-1)个点连成线段,共有(n-1)条线段,但是线段AB就是线段BA,所以有重复现象,从而可以知道n个点一共可以连成n(n-1)/2条线段.
两点之间的所有连线中,线段最短,这是人们公认的基本事实,连接两点的线段的长度,叫作这两点的距离.
3.与线段有关的运算.
线段有长短,距离有大小,线段之间可用度量法或者叠合法比较长短,线段之间还可以进行和、差、倍、分的计算.
例1 如下页图2,线段AB=6,C为线段AB上一点,D,E分别是线段AC,CB的中点,求线段DE的长.