9
Комплексы упражнений
По теме: «Равные треугольники»
Далее будут рассмотрены задачи по теме «Признаки равенства треугольников», способствующие развитию математического мышления.
1. Охарактеризуйте конфигурацию, изображенную на чертеже (рис. 44). Составьте несколько задач.
Дано: ; .
Р
ис. 44
Возможны следующие варианты задач:
1) докажите, что ;
2) докажите, что ;
3) докажите, что – равнобедренный.
Упражнения такого вида способствуют развитию у учащихся умения читать чертеж, а также способности оперировать математическими понятиями и суждениями.
2. Докажите, что медианы, проведенные к боковым сторонам равнобедренного треугольника, равны (рис. 45). Сформулируйте и докажите аналогичные теоремы о высотах и биссектрисах.
Рис. 45
Решение:
1) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( как углы при основании равнобедренного треугольника, – общая сторона, , так как треугольник – равнобедренный, и – медианы, то );
2) из равенства треугольников и следует, что .
Данное упражнение способствует развитию у школьников способности оперировать математическими понятиями и суждениями.
3. На чертеже выполнили построение, необходимое для измерения длины озера . Какое расстояние нужно измерить для того чтобы узнать длину озера (рис. 46)?
Р
ис. 46
Решение:
1) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( так как , – общая сторона, по условию задачи);
2) из равенства треугольников и следует, что . Значит для того, чтобы узнать длину озера нужно измерить расстояние .
Подобные упражнения привлекают учащихся нестандартной формулировкой, способствуют развитию такой характеристики математического мышления, как способность оперировать математическими понятиями и суждениями.
4
. Для треугольников и справедливы следующие неравенства: , , , однако треугольники равны. Возможно ли это?
Ответ: да, возможно (рис. 47).
Рис. 47
Упражнения такого вида способствуют развитию у учащихся способности оперировать математическими понятиями и суждениями.
5
. Дано , и . Докажите, что (рис. 48). Как можно воспользоваться доказанным утверждением для того, чтобы разделить отрезок пополам?
Рис. 48
Решение:
1) рассмотрим прямоугольные треугольники и . Они равны по катету и острому углу ( , так как они перпендикулярны прямой , поэтому как накрест лежащие углы, полученные при пересечении параллельных прямых и секущей , по условию задачи);
2) из равенства треугольников и следует, что . Доказанное утверждение можно использовать для деления отрезка пополам следующим образом: на концах отрезка строим перпендикуляры и одинаковой длины, а затем соединяем точки и . Полученный отрезок пересекает отрезок в точке , которая и будет являться серединой данного отрезка.
Предложенный пример способствует развитию способности оперировать свернутыми и развернутыми структурами, а также совокупностью взаимосвязанных логических операций.
6. Докажите, что прямая, пересекающая стороны угла и перпендикулярная его биссектрисе, отсекает на сторонах угла равные отрезки (рис. 49).
Р
ис. 49
Решение:
1) рассмотрим прямоугольные треугольники и . Они равны по катету и острому углу ( – общий катет, , так как – биссектриса угла );
2) из равенства треугольников следует, что . Другими словами, прямая , перпендикулярная биссектрисе угла , отсекает на сторонах этого угла равные отрезки.
Предложенный пример способствует развитию способности оперировать свернутыми и развернутыми структурами, а также совокупностью взаимосвязанных логических операций.
7. Решите задачу:
В треугольнике проведена медиана , – продолжение , , – продолжение . Найдите величину угла , если , и (рис. 50).
С
оставьте план решения задачи. Все ли условия использовались в процессе решения?
Рис. 50
Решение:
1) рассмотрим :
,
;
2) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( по условию, , так как – медиана, как вертикальные углы);
3) из равенства треугольников и следует, что , то есть искомый угол .
План решения задачи:
1) найдем углы треугольника ;
2) докажем равенство треугольников и ;
3) найдем величину искомого угла.
Условие задачи избыточно. Для нахождения величины угла не требуется знать положение точки и величину угла .
Задания, основанные на составлении плана решения задачи, развивают способность оперировать свернутыми и развернутыми структурами.
8. В треугольнике на стороне или на ее продолжении найдите точку, одинаково удаленную от вершин и . Отметьте особый случай.
Решение:
Точка равноудаленная от вершин и лежит на серединном перпендикуляре, проведенном к стороне (рис. 51).
Р
ис. 51
Точка одинаково удалена от вершин и , и является точкой пересечения серединного перпендикуляра, проведенного к стороне с продолжением стороны .
Особый случай возникает в том случае, когда – прямоугольный с прямым углом в точке (рис. 52).
Р
ис. 52
В данном случае , а значит точки, которая одинаково удалена от вершин и и лежит на стороне , построить нельзя.
Данное упражнение способствует развитию у школьников умения оперировать совокупностью взаимосвязанных логических операций, а также способности к пространственным представлениям и воображению.
9. Сформулируйте задачу, обратную данной и проверьте, будет ли истинно полученное утверждение.
Если катеты двух прямоугольных треугольников равны, то равны и их гипотенузы.
Задача обратная данной: Если равны гипотенузы двух прямоугольных треугольников, то равны и их катеты.
Данное утверждение можно опровергнуть следующим примером:
Пусть даны прямоугольные треугольники с гипотенузой и с гипотенузой .
В треугольнике : гипотенуза равна 10 см, а катеты 8 см и 6 см.
В треугольнике : гипотенуза равна 10 см, а катеты 5 см и см.
Треугольники с такими сторонами существуют, их гипотенузы равны, а катеты нет. Сформулированное утверждение неверно.
Предложенный пример способствует развитию способности оперировать свернутыми и развернутыми структурами, а также совокупностью взаимосвязанных логических операций.
Конспект урока по теме: "Первый признак равенства треугольников"
Тема урока: первый признак равенства треугольников.
Цель урока: изучить первый признак равенства треугольников и начать формирование у учащихся навыков применения этого признака при решении простейших задач.
Задачи:
1. Сформулировать и доказать первый признак равенства треугольников.
2. Развитие внимания, исследовательских навыков, математического мышления учащихся.
3. Воспитание аккуратности, внимания, навыков общения.
Тип урока: урок изучения нового.
Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная.
Необходимое техническое оборудование: компьютер, проектор, экран.
Используемая литература:
Атанасян, Л. С. Геометрия: учебник для 7–9 классов средней школы [Текст] / Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов [и др.] – М.: Просвещение, 2010. – 384 с.
Атанасян Л. С. Изучение геометрии в 7 – 9 классах. Пособие для учителей [Текст] / Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов [и др.] – М.: Просвещение, 2009. – 255 с.
Гаврилова Н. Ф. Универсальные поурочные разработки по геометрии. 7-9 класс [Текст] / Н. Ф. Гаврилова. – М.: ВАКО, 2010. – 304 с.
Таблица 2
Ход урока
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
1 | Организационный момент | Приветствие, фиксирует отсутствующих, формулирует тему и цель урока: В течение нескольких уроков мы с вами познакомились с понятием равных фигур, изучили их свойства и применяли их для решения задач. Сегодня мы с вами изучим первый признак равенства треугольников. | Учащиеся записывают тему урока. | 2 мин. |
2 | Мотивационно-ориентировочный этап (подготовка к восприятию, актуализация прежних знаний) | Фронтальная работа с учащимися: учитель предлагает учащимся ответить на следующие вопросы: 1. Какие фигуры называют вертикальными? смежными? 2. Назовите все пары смежных углов, изображенных на чертеже.
Являются ли смежными углы и ? Почему? 3. Назовите все пары вертикальных углов, изображенных на чертеже.
| Учащиеся отвечают на предложенные вопросы: Формулируют ответы на вопросы. Смежные углы: и ; и . Нет. Их сумма не равна . Вертикальные углы: и ; и . | 6 мин. |
Продолжение таблицы 2
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
|
| Сформулируйте свойство вертикальных углов. Найдите , и , если . | Вертикальные углы равны. ; . |
|
Какие фигуры называют равными? На чертеже равен .
Это означает, что: , , ; , , . | Формулируют ответ на вопрос.
, , ; , , . | |||
3 | Изучение нового материала | Давайте попробуем сформулировать определение равных треугольников. | Учащиеся с помощью учителя формулируют определение равных треугольников. | 14 мин. |
Даны треугольники и такие, что , и . Будут ли эти треугольники равны? | Учащиеся высказывают свои предположения и в итоге осуществляют доказательство первого признака подобия треугольников под руководством учителя. | |||
Совершенно правильно, таким образом вы только что доказали утверждение, которое носит название первого признака равенства треугольников. С помощью следующего модуля запишем его доказательство (презентация). | Учащиеся записывают формулировку и ход доказательства признака в тетради. | |||
Фронтальная беседа с учащимися: 1. Итак, с помощью, какого утверждения мы можем доказать, что данные треугольники будут равными? | С помощью определения и первого признака. |
Продолжение таблицы 2
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
|
| 2. Сформулируйте первый признак равенства треугольников. | Формулируют первый признак равенства треугольников. |
|
3. Выделите у первого признака условие и заключение | Учащиеся выделяют условие и заключение у первого признака. | |||
4. Среди выражений выберите верные. Ответ обоснуйте. 1) Два треугольника равны, если элементы одного треугольника, соответственно равны элементам другого треугольника. 2) Если угол и две стороны одного треугольника соответственно равны углу и двум сторонам другого треугольника, то такие треугольники равны. 3) Если две стороны и угол между ними одного треугольника соответственно равны двум сторонам и углу между ними другого, то такие треугольники равны. | 1) Верно, т.к. это определение двух равных треугольников. 2) Неверно, т.к. данная формулировка не предусматривает того, что равные углы треугольников заключены между равными сторонами.
3) Верно, т.к. это формулировка первого признака подобия треугольников. | |||
4 | Закрепление изученного материала | Решите устно следующую задачу: Для треугольников и справедливы следующие неравенства: , , , однако треугольники равны. Возможно ли это? | Учащиеся отвечают на вопрос задачи, обосновывая ответ.
Да, возможно. | 17 мин. |
Продолжение таблицы 2
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
|
|
Решение следующей задачи с записью в тетрадь.
Найдите , если см.
Решите устно следующую задачу: На чертеже выполнили построение, необходимое для измерения длины озера ( ). Какое расстояние нужно измерить для того чтобы узнать длину озера ?
| Например:
Треугольники и равны. Решение: 1) , (как вертикальные углы); 2) по первому признаку равенства треугольников ( , – общая, по условию); 3) из равенства треугольников и следует, что . Значит см. Ответ: см. Решение: 1) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( так как , – общая сторона, по условию задачи); |
|
Продолжение таблицы 2
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
|
|
Решение № 93 с записью в тетрадь. Отрезки и пересекаются в точке , являющейся серединой каждого из них. Докажите, что треугольники и равны. Найдите углы треугольника , если в треугольнике : , .
| 2) из равенства треугольников и следует, что . Значит для того, чтобы узнать длину озера нужно измерить расстояние .
Решение: 1) по первому признаку равенства треугольников ( и по условию, как вертикальные углы); 2) из равенства треугольников и следует, что , , .
|
|
5 | Подведение итогов урока | Оценивание работы учащихся, формулировка домашнего задания: п. 15, №94, № 97, № 99. | Записывают домашнее задание в дневники. | 1 мин.
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Закрепление изученного по теме: "Первый признак равенства треугольников"
Тема урока: первый признак равенства треугольников.
Цель урока: закрепить изученный материал, совершенствовать умение применять первый признак равенства треугольников при решении задач.
Задачи:
1. Формирование умения применять первый признак равенства треугольников при решении задач.
2. Развитие внимания, математического мышления учащихся.
3. Воспитание аккуратности, внимания, навыков общения.
Тип урока: урок решения задач.
Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная.
Необходимое техническое оборудование: компьютер, проектор, экран.
Используемая литература:
Атанасян, Л. С. Геометрия: учебник для 7–9 классов средней школы [Текст] / Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов [и др.] – М.: Просвещение, 2010. – 384 с.
Атанасян Л. С. Изучение геометрии в 7 – 9 классах. Пособие для учителей [Текст] / Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов [и др.] – М.: Просвещение, 2009. – 255 с.
Гаврилова Н. Ф. Универсальные поурочные разработки по геометрии. 7-9 класс [Текст] / Н. Ф. Гаврилова. – М.: ВАКО, 2010. – 304 с.
Таблица 3
Ход урока
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
1 | Организационный момент | Приветствие, фиксирует отсутствующих, формулирует тему и цель урока. Отчет проверяющих о выполнении домашнего задания, анализ проблемных вопросов домашней работы. | Учащиеся записывают тему урока. Проверяющие отчитываются о выполнении домашнего задания | 2 мин. |
2 | Мотивационно-ориентировочный этап (подготовка к восприятию, актуализация прежних знаний) | Краткое доказательство первого признака равенства треугольников (работа на зачет) Фронтальная работа с остальными учащимися: учитель предлагает ответить на следующие вопросы: 1. Назовите определение равных треугольников 2. Сформулируйте первый признак подобия треугольников Решите устно следующую задачу: Охарактеризуйте конфигурацию, изображенную на чертеже. Составьте несколько задач. Дано: ; .
| Трое учеников оформляют доказательство первого признака равенства треугольников. Учащиеся отвечают на предложенные вопросы: Формулируют ответы на вопросы. Учащиеся устно обосновывают решение данной задачи. Возможны следующие варианты задач: 1) докажите, что ; 2) докажите, что ; 3) докажите, что – равнобедренный.
| 8 мин. |
Продолжение таблицы 3
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
3 | Этап закрепления знаний | Учитель предлагает решить следующую задачу с полным оформлением в тетради. Решите задачу: В треугольнике проведена медиана , – продолжение , , – продолжение . Найдите величину угла , если , и .
Устная работа с классом. Составьте план решения задачи. Все ли условия использовались в процессе решения? | Один ученик оформляет задачу на доске, остальные в тетрадях. Решение: 1) рассмотрим : , ; 2) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( по условию, , так как – медиана, как вертикальные углы); 3) из равенства треугольников и следует, что , то есть искомый угол . План решения задачи: 1) найдем углы треугольника ; 2) докажем равенство треугольников и ; 3) найдем величину искомого угла. Условие задачи избыточно. Для нахождения величины угла не требуется знать положение точки и величину угла . | 15 мин. |
Продолжение таблицы 3
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
|
| Решите устно следующую задачу. Докажите, что медианы, проведенные к боковым сторонам равнобедренного треугольника, равны.
| Решение: 1) рассмотрим треугольники и . Они равны по первому признаку равенства треугольников ( как углы при основании равнобедренного треугольника, – общая сторона, , так как треугольник – равнобедренный, и – медианы, то ); 2) из равенства треугольников и следует, что . |
|
4 | Самостоятельная работа | Учитель раздает карточки с самостоятельной работой на 2 варианта. | Учащиеся решают выданный учителем вариант на отдельных листочках. | 14 мин. |
I вариант 1. Докажите, что
2. Известно, что . На сторонах и отмечены точки и так, что . Докажите, что . | II вариант 1. Докажите, что
2. Известно, что . В треугольнике проведена медиана и в треугольнике проведена медиана так, что . Докажите, что . |
Продолжение таблицы 3
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время (в мин.) |
5 | Подведение итогов урока | Оценивание работы учащихся, формулировка домашнего задания: п. 15, №92, № 95, № 98. | Записывают домашнее задание в дневники. | 1 мин. |