Просмотр содержимого документа
«Обобщающий урок по теме "Многоугольники"»
Обобщающий урок по теме «Правильные многоугольники», 9 кл.
Цели:
продолжить формирование умений применения математических знаний к решению практических задач;
способствовать развитию познавательной активности, логического мышления, творческих способностей;
прививать интерес к предмету.
Ход урока
1. Организационный момент
2. Проверка домашнего задания
На доске двое учащихся записывают решения № 307 и № 312 [3]
3. Актуализация опорных знаний
Класс выполняет устные задания на готовых чертежах [1], таблица 9.8
4. Решение задач
- Сегодня мы проводим обобщающий урок по теме «Правильные многоугольники», применяем полученные знания и умения для решения задач.
Задача № 1. У правильного треугольника радиус вписанной окружности в два раза меньше радиуса описанной окружности. Докажите (рисунок на доске).
Класс разделен на шесть групп. Каждой группе предлагается решить эту задачу одним из способов:
используя свойство медиан треугольника;
используя свойство биссектрис треугольника;
используя определение синуса угла;
выполнив дополнительное построение: провести диаметр ВК, соединить точку К с вершиной треугольника С;
используя метод площадей;
используя подобие треугольников.
Решение.
В
L
О
Д
C
А
К
Выступление представителя первой группы:
- В правильном треугольнике центр вписанной окружности совпадает с центром описанной окружности, биссектрисы треугольника являются и медианами. Так как медианы в точке пересечения делятся в отношении 2:1, считая от вершины, то R : r = 2:1, т. е. R = 2r.
Выступление представителя второй группы:
- Рассмотрим треугольник ВАД. Биссектриса АО делит сторону ВД в отношении , т. е. R = 2r.
Выступление представителя третьей группы:
- В равнобедренном треугольнике АОС = 120˚, как центральный угол, соответствующий вписанному углу = 60˚. Высота ОД является и биссектрисой, поэтому ДОС = 60˚, а ОСД = 30˚. Следовательно, ОС = ; R = ; т.е. R = 2r
Выступление представителя четвертой группы:
- Продлим отрезок ОД до пересечения с описанной окружностью в точке К, тогда треугольник ОКС – равносторонний со стороной, равной R, у которого высота СД является и медианой. Следовательно, ОК = 2∙ОД, т.е. R = 2r
Выступление представителя пятой группы:
- S∆АВС = ВД∙ АС =;
S∆АВС =3∙ S∆АОС (т.к. ∆АОС = ∆АОВ = ∆СОВ)
S∆АВС = 3∙∙ ОД∙АС = r∙a, тогда = r∙a, = 3r или R = 2r
Выступление представителя шестой группы:
- ∆ВОL∆ВСД (по двум углам), тогда или = R = 2r
- На примере этой задачи вы убедились, что задача может иметь несколько решений, нужно стремиться к поиску наиболее рационального решения.
Далее на доске решаем задачу из сборника заданий для подготовки к экзамену.
Задача № 2.ABCDEF – правильный шестиугольник. Перпендикуляр CH, проведенный к диагонали AD, равен 4 см. Найдите периметр и площадь шестиугольника.
Делаем рисунок, отмечаем данные (рис.1).
C
B
H
D
A
F
E
Рис.1
С
В
С
A
H
D
O
F
E
Рис.2
В процессе поиска решения задачи, проводим еще одну диагональ ВЕ, точка пересечения больших диагоналей О является центром правильного шестиугольника, вспоминаем, что сторона правильного шестиугольника равна радиусу описанной окружности, проводим отрезок ОС (рис.2). Тогда треугольник ОСD– правильный и отрезок СН является медианой, высотой и биссектрисой этого треугольника, то есть равен , значит, 4 а = CD = 8 см. РABCDEF = 6 , SABCDEF= 6 S∆OCD = 6 = 6 = = 96 (см2).
Сообщаю учащимся, что этот способ решения задачи не единственный и дома им предстоит найти другие.
Физкульминутка, гимнастика для глаз
Задача № 3. Ребята, как вы думаете, почему пчелы «выбрали» себе для ячеек на сотах форму правильного шестиугольника? Сейчас вместе мы попытаемся ответить на этот интересный вопрос. Но сначала немного полезной информации.
- Пчеловодство – один из основных промыслов белорусов, который насчитывает многовековую историю. Сначала мед собирали у диких пчел. Оценив его качество, человек пришел к мысли приручить пчел. Постепенно он овладел искусством пчеловодства, а основной продукт жизнедеятельности пчел занял главенствующее место в питании славян.
«Божья работница» - пчела – в культуре многих народов стала чрезвычайно многоплановым символом. Она олицетворяет трудолюбие и усердие, организаторские и творческие способности, мудрость и храбрость, чистоплотность и самоотверженность, экономность и бережливость. Древние люди предполагали, что пчелы появляются на свет «сами по себе, из воска и меда», поэтому пчела ассоциировалась с целомудрием. Нередко она символизировала красноречие, недаром в разговоре употребляли выражение «медовые речи». Поскольку в прежние времена читать и писать приходилось при восковых свечах, пчелу связывали с просвещением. [2]
Итак, вернемся к вопросу поставленной задачи, почему пчелы «выбрали» себе для ячеек на сотах форму правильного шестиугольника?
Решение:
1) Из всех правильных многоугольников только треугольниками, квадратами и шестиугольниками можно заполнить плоскость без пробелов и наложений. Действительно, в этом случае, сумма углов, сходящихся в одной вершине, равна 360˚: 60˚∙ 6 = 360˚, 90˚ ∙ 4 = 360˚, 120˚ ∙ 3 = 360˚. Поэтому пчелы должны были выбрать одну из этих фигур. Почему же они выбрали именно правильный шестиугольник?
2) Сравним периметры этих многоугольников при равных площадях:
S3 = S4 = S6 = S.
S3 = ; ; P3= 6 ;
S4 = a2; a = ; P4 = 4;
S6 = 6 = ; a = P6 = 6
P3 : P4 : P6 = ( 6 : (4) : ( 64,6 : 4 : 3,7
Итак, мы видим, что пчелы, не зная математики, верно «определили», что среди фигур равной площади правильный шестиугольник имеет наименьший периметр. Строя шестиугольники, пчелы наиболее экономно используют площадь внутри небольшого улья и воск для изготовления ячеек.