怎样画垂线

画垂线用三角尺:一条直角边贴住已知直线,平移到点,再沿另一条直角边画线,最后标上直角符号。

前置知识

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必备前置 学本页前须先掌握

适用前提与边界条件

  1. 已知一条直线和一个点,点在直线上或直线外
  2. 三角尺上有一个直角,可以用来画直角
  3. 画完要在交点处标直角符号,表示与已知直线垂直

定义

两条直线相交成直角,就说这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线。画垂线,就是过已知直线上的一点或直线外的一点,画一条与已知直线垂直的直线。

分两种情况:

  • 点在直线上:垂线经过这个点,交点就是这个点。
  • 点在直线外:垂线经过这个点,并与已知直线相交成直角。

为什么一定要用三角尺

垂线的关键是「直角」。三角尺上有一个现成的直角,把它的一条直角边贴在已知直线上,另一条直角边自然与已知直线垂直;只用直尺随手画,很难保证正好是 90°。

三步画法:一贴、二移、三画

  1. 一贴:把三角尺的一条直角边与已知直线重合,贴紧,不要留缝。
  2. 二移:沿已知直线平移三角尺。
    • 过直线上一点画:让三角尺的直角顶点对准这个点。
    • 过直线外一点画:让另一条直角边经过这个点。
  3. 三画:沿另一条直角边画出直线,并在交点处标上直角符号。

直角符号是垂线的「身份证」。画完不标,别人无法判断你画的线是否与已知直线垂直。

典例精析

例 1 过直线 l 上一点 A 画 l 的垂线。

把三角尺的一条直角边贴住 l,平移三角尺,让直角顶点落在 A 上,沿另一条直角边画线,最后在 A 处标直角符号。

例 2 过直线 l 外一点 P 画 l 的垂线。

同样先贴住 l,再沿直线平移,直到另一条直角边经过 P,沿这条边画线。注意:是三角尺在移动,点 P 不动。

例 3 长方形相邻的两条边是什么关系?

长方形的四个角都是直角,所以相邻两条边互相垂直,对边互相平行。画长方形时,先用画垂线的方法画出相邻的两条边,是常用的步骤。

例 4 下面哪种画法正确:三角尺的一条直角边与直线重合、另一条直角边经过点;还是三角尺随便放在点旁边?

第一种正确。必须有一条直角边与已知直线重合,另一条直角边经过点,画出的线才与已知直线垂直。

辨析与提醒

  • 贴不紧:直角边与已知直线之间有缝隙,画出的线就会歪。
  • 忘了标直角符号:垂线必须让人一眼看出是 90°。
  • 点和尺子搞反:过直线外一点画时,点不动,移动的是三角尺。
  • 和画平行线混淆:画平行线是让三角尺沿直尺平移;画垂线是让直角边贴着已知直线平移,方向不要搞混。
  • 垂线和垂线段:垂线是一条直线,可以向两端延伸;垂线段是点到直线之间的那一段,有长度。

跨学段衔接

七年级下册「相交线与平行线」会把「过一点有且只有一条直线与已知直线垂直」写成基本事实,并学习「垂线段最短」;点到直线的距离就是垂线段的长度。高中求点到直线的距离会用坐标和公式,但画垂线、认直角这个动作,仍然是理解公式的起点。

给家长的讲法

在家找一张桌子或一扇门,让孩子用三角尺检查桌角、门框是不是直角;再让孩子过桌面上的一点画垂线。判断画得对不对,只看两件事:直角边有没有贴住已知直线,交点处有没有标直角符号。

孩子最容易犯的错是「凭感觉画直」。可以让他把三角尺拿开后,再用三角尺的直角去量一量,自己发现偏差,比反复说「要垂直」更有效。

课堂提示

  • 本页难点:过直线外一点画垂线时,三角尺要平移到位,点是固定的。
  • 一句提问:你怎么证明自己画的是垂线?(看直角符号,用三角尺的直角复量)
  • 板书/操作:教师在黑板上画一条直线和两个点(一个在线上、一个在线外),请两名学生分别上台用三角尺画垂线,全班检查「贴、移、画、标」四步。
  • 易错题型:判断画法是否正确;过点画垂线;长方形、正方形的作图;后面与「点到直线的距离」结合。

正例与反例

✅ 正例

  • 过直线 l 上一点 A 画垂线:直角边贴住 l,平移到直角顶点对准 A,沿另一条直角边画线并标直角符号
  • 过直线 l 外一点 P 画垂线:直角边贴住 l,平移到另一条直角边经过 P,再画线

❌ 反例

  • 三角尺的一条边没有与直线重合,画出的线段与直线不垂直
  • 过直线外一点画垂线时,把三角尺放在点的旁边,而不是让直角边经过点

高频误解与考试易错

  • 三角尺没有贴紧已知直线,画出的线不垂直
  • 只画线不标直角符号,别人无法确认是垂线
  • 过直线外一点画时,三角尺平移不到位,直角边没有经过这个点
  • 把画垂线和画平行线的推尺方向搞混

常见问题

为什么画垂线一定要用三角尺?
三角尺上有一个现成的直角。把一条直角边贴在已知直线上,另一条直角边自然与已知直线垂直,画出来就是垂线;只用直尺随手画,很难保证正好是 90°。
过直线上一点和过直线外一点画垂线,有什么不同?
方法都是「一贴、二移、三画」。区别是过直线上一点时,让三角尺的直角顶点对准这个点;过直线外一点时,让另一条直角边经过这个点,三角尺要沿直线平移得更远一些。
画完垂线还要做什么?
在交点处标上直角符号。直角符号是垂线的「身份证」,不标的话别人无法确认你画的是垂线。
垂线可以画几条?
过直线上一点或直线外一点,只能画一条与已知直线垂直的直线。要注意垂线是一条直线,可以向两端延伸;垂线段是点到直线之间的那一段,有长度。

依据与出处

  • 人教版(2024 审定)四年级上册第五单元《平行四边形和梯形》(2026 秋起使用;含「画垂线」)