Просмотр содержимого документа
«Конспект урока по геометрии по теме «Параллелепипед. Решение задач» »
Конспект урока по геометрии для учащихся 10 Б класса по теме «Параллелепипед. Решение задач»
Цель:
Образовательная: отработка умений решения задач по теме: «Параллелепипед».
Развивающая: способствовать развитию памяти, мышления, наблюдательности, пространственного представления и пространственного воображения.
Воспитательная: воспитание аккуратности, самостоятельности и устойчивого интереса к изучению предмета.
Тип урока: урок закрепления изученного материала.
Оборудование: учебник Л. С. Атанасяна «Геометрия 10-11», разработанный дидактический материал, доска, мел.
План урока:
Организационный момент (2 мин);
Актуализация знаний (10 мин);
Решение задач (30 мин);
Подведение итогов (2 мин);
Домашнее задание (1 мин).
Ход урока:
Организационный момент
Приветствие учеников, проверка посещаемости, проверка готовности помещения к уроку.
Учитель: Здравствуйте! Записываем число, классная работа и тему нашего урока «Параллелепипед. Решение задач».
Запись на доске и в тетрадях: Число
Классная работа
Тема урока: «Параллелепипед. Решение задач»
Учитель: На прошлых уроках мы знакомились с многогранниками, а именно с такой геометрической фигурой, как параллелепипед. Сегодня мы продолжим изучение этой темы, но для начала вспомним определение параллелепипеда, построение, его составляющие и свойства, а далее будем решать задачи по нашей теме.
2. Актуализация знаний
Учитель: Итак, что называют параллелепипедом?
Ученик: Поверхность, составленная из двух равных параллелограммов ABCD и A1B1C1D1 и четырех параллелограммов, называется параллелепипедом и обозначается так: ABCDA1B1C1D1.
Учитель: Хорошо. А сейчас вспомним алгоритм построения параллелепипеда.
Ученик: Рассмотрим два равных параллелограмма ABCD и A1B1C1D1, расположенных так, что отрезки AA1, BB1, CC1, DD1 параллельны. Четырехугольники AB B1A1, BCC1B1, CDD1C1 и DA D1A1 также являются параллелограммами, т. к. каждый из них имеет попарно параллельные противоположные стороны.
Учитель: Верно.
Построение параллелепипеда
Учитель: Из чего состоит параллелепипед?
Ученик: Параллелепипед состоит из 6 граней, 12 ребер и 8 вершин.
Учитель: Назовите их.
Ученики называют грани, ребра и вершины параллелепипеда
Учитель: Назовите диагонали параллелепипеда.
Ученики называют диагонали параллелепипеда
Учитель: Назовите основания и боковые грани параллелепипеда.
Ученики называют основания и боковые грани параллелепипеда
Ученик: А вспоминаем свойства параллелепипеда. Как мы уже говорили на прошлом уроке, свойства параллелепипедов аналогичны свойствам параллелограммов из курса планиметрии. Итак, назовите первое свойство параллелограммов.
Ученик: Противоположные стороны параллелограмма равны и попарно параллельны.
Учитель: Хорошо. Какое аналогичное ему свойство параллелепипеда?
Ученик: Противоположные грани параллелепипеда равны и попарно параллельны.
Учитель: Что общего в этих свойствах?
Ученик: Свойства одинаковые, только в свойстве параллелепипеда сторонами выступают грани, так как параллелепипед - это фигура, рассматриваемая в пространстве, а параллелограмм - на плоскости.
Учитель: Хорошо. Назовите второе свойство параллелограмма.
Ученик: Диагонали параллелограмма пересекаются и точкой пересечения делятся пополам.
Учитель: Приведите аналогичное ему свойство параллелепипеда.
Ученик: Диагонали параллелепипеда пересекаются в одной точке и точкой пересечения делятся пополам.
3. Решение задач
Учитель: А сейчас переходим к решению задач по теме «Параллелепипед».
Для начала немного поработаем устно.
Учитель: В геометрии есть теорема, которая называется пространственной теоремой Пифагора. Благодаря этой теореме, мы можем с легкостью вычислить диагонали параллелепипеда: . На применение этой теоремы решим следующую задачу. Задача №1. Ребра и высота прямоугольного параллелепипеда равны 4 см, 4 см и 2 см соответственно. Вычислите диагональ параллелепипеда.
Работа устно
Учитель: На прошлом уроке мы говорили, что параллелепипеды могут быть как прямыми, прямоугольными, так и наклонными. Прямой параллелепипед, у которого все шесть граней прямоугольники, называется прямоугольным.
Частным случаем параллелепипеда является куб. Куб — правильный многогранник, каждая грань которого представляет собой квадрат. Решим задачу №2.
Учитель: Задача №2. Ребро куба равно 4 см. Вычислите Площадь боковой поверхности куба.
Работа устно
Учитель: Задача 3. Вычислите площадь поверхности куба, если его диагональ равна 6 см.
Один ученик выходит к доске, остальные работают в тетрадях
Дано: Куб, d=6 см.
Найти: Sпов -?
Запись условия и требования задачи
Решение: 1) ,
а, b, c- ребра.
Учитель: нам дан по условию куб, а куб - это частный случай прямоугольного параллелепипеда. Запишем формулу вычисления диагонали параллелепипеда.
Ученик записывает формулу
Учитель: Т.к. нам дан куб, то, что мы знаем о его ребрах?
Ученик: Они равны между собой.
Учитель: Хорошо. Тогда как можно преобразовать формулу?
Ученик преобразует формулу
Учитель: Преобразовав формулу, что мы можем выразить?
Ученик: Можем выразить ребро.
Учитель: Выражаем.
Ученик выражает формулу
2)
Учитель: Зная значение одного ребра, что мы можем найти?
Ученик: Площадь одной грани.
Учитель: Хорошо. Находим.
3) Sпов. =6*27=162 см2.
Учитель: Сколько таких граней имеет куб?
Ученик: 6.
Учитель: Значит, площадь всей поверхности будет чему равна?
Ученик: Произведению шести таких граней.
Ответ: Sпов. =162 см2.
Итак, Sпов. =162 см2.
Учитель: Записываем следующую задачу. Задача №4. Боковое ребро прямого параллелепипеда 5 м, стороны основания 6 м и 8 м, а одна из диагоналей основания 12м. Найдите диагонали параллелепипеда.
Один ученик выходит к доске, остальные работают в тетрадях
Дано: Прямой параллелепипед, СС1=5, AD=8, CD=6, АС=12
Найти: AС1, В1D-?
Запись условия и требования задачи
Решение: 1) AС12= АС2+ СС12
м.
Учитель: Итак, будем искать диагональ AС1. Из какого треугольника мы ее найдем?
Ученик: Из треугольника AСС1.
Учитель: Что в этом треугольнике известно?
Ученик: Известна диагональ основания АС=12, боковое ребро СС1=5. Также треугольник AСС1 прямоугольный. Потеореме Пифагора найдем AС1.
Учитель: Хорошо. Записываем формулу и подставляем в нее значения.
2) 2AB2 + 2AD2 = AC2 + ВD2;
ВD2= 2AB2 +2AD2 - AC2;
Учитель: Из какого треугольника мы найдем диагональ В1D?
Ученик: Из треугольника ВВ1D.
Учитель: Что в этом треугольнике известно?
Ученик: Известно только боковое ребро ВВ1=5.
Учитель: Так. Что будем искать перед нахождением диагонали?
Ученик: Вторую диагональ основания?
Учитель: Хорошо. Основание параллелепипеда — параллелограмм ABCD со сторонами АВ=6 м, AD=8 м и диагональю АС=12 м. Так как в параллелограмме сумма квадратов всех сторон равна сумме квадратов диагоналей, то 2AB2 + 2AD2 = AC2 + ВD2. Следовательно, что получаем?
Ученик: ВD2= 2AB2 +2AD2 - AC2. Отсюда выразим ВD.
Учитель: Выражаем.
3) м.
Ученик: Теперь зная две стороны прямоугольного треугольника ВВ1D, можем найти третью по т. Пифагора.
Учитель: Верно.
Ответ: 13 м и 9 м
Итак, 13 м и 9 м
Учитель: Самостоятельно решаем задачу №5, аналогичную предыдущей задаче и сверяем результаты. Боковое ребро прямого параллелепипеда 9 м, стороны основания 7м и 11 м, а одна из диагоналей основания 14м. Найдите диагонали параллелепипеда.
Самостоятельное решение
Учитель: Открываем свои учебники на странице 31, выполняем №76: Дан параллелепипед ABCDA1B1C1D1. Докажите, чтоАС||A1C1 и BD=B1D1.
Дано: ABCDA1B1C1D1 - параллелепипед.
Док-ть: АС||A1C1 и BD||B1D1.
Док-во:1) Рассмотрим четырехугольник АА1С1С:
Т.к. АА1D1D - параллелограмм (по определению),= АА1|| D1 D.
Т. к. DD1С1С - параллелограмм (по определению),= D1 D || С1С.
Таким образом, АА1||С1С.
2) В силу свойств параллелепипеда АА1С1С - параллелограмм, отсюда А1С1 || AC.
3) Аналогично B1D1BD - параллелограмм, поэтому B1D1 || BD.
Рассмотрим четырехугольник АА1С1С. Учитель: Чтобы доказать параллельность АС и A1C1, что нужно сделать?
Ученик: Доказать, что АА1С1С - параллелограмм.
Учитель: Верно. С чего начнем?
Ученик: Рассмотрим АА1D1D - параллелограмм (по определению),= АА1|| D1 D.
Учитель: Хорошо. Далее?
Ученик: Рассмотрим DD1С1С - параллелограмм (по определению),= D1 D || С1С. Таким образом, АА1||С1С.
Учитель: В силу свойств параллелепипеда АА1С1С - параллелограмм, отсюда А1С1 || AC.
Аналогично B1D1BD - параллелограмм, поэтому B1D1 || BD.
Подведение итогов
Учитель: Сегодня на уроке мы научились решать задачи по теме «Параллелепипед». Эти знания вам пригодятся для успешной сдачи ЕГЭ по математике, т. к. подобные задачи содержатся в части С.