Тема пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике. Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике

Разделы: Математика

Класс: 8

Тип занятия: комбинированный.

Дидактическая цель: создание условий для осознания и осмысления понятия «среднее пропорциональное», совершенствования умений находить пропорциональные отрезки с опорой на подобие треугольников, проверки уровня усвоения знаний и умений по теме.

Задачи:

  • установить соответствие между сторонами прямоугольного треугольника, высотой, проведенной к гипотенузе и отрезками гипотенузы;
  • ввести понятие среднего пропорционального;
  • формировать умения применять полученные знания к решению практических задач;

Учебно-методические материалы: учебник «Геометрия 7-9» Л. С. Атанасян, презентация «Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике». Приложение 1 .

Ожидаемые результаты:

Личностные

  • Умение определять границу знания и незнания.
  • Умение математически грамотно излагать мысли.
  • Умение распознавать некорректные высказывания.

Метапредметные

  • Умение планировать свою деятельность по решению учебной задачи.
  • Умение строить цепочку логических рассуждений.
  • Умение давать словесную формулировку факту, записанному в виде формулы.

Предметные

  • Умение находить подобные треугольники и доказывать их подобие.
  • Умение выражать катеты прямоугольного треугольника и высоту, проведенную из вершины прямого угла, через отрезки гипотенузы.
  • Умение читать математическую запись, используя понятие «среднее пропорциональное».

План конспект урока.

1. Организационный момент . Организация внимания; волевая саморегуляция. (Каждому учащемуся раздаются рабочие листы к уроку на два варианта). Приложение 2 , Приложение 3 .

2. Повторение: Повторим основные сведения темы «Подобные треугольники» Слайд 1

  • Дайте определение подобных треугольников
  • Как читается первый признак подобия треугольников
  • Как читается второй признак подобия треугольников
  • Как читается третий признак подобия треугольников
  • Что такое коэффициент подобия?
  • Прямоугольный треугольник. Катеты. Гипотенуза.

Тест на установление истинности или ложности высказываний (отвечать “да” или “нет”). Слайд 2

  • Два треугольника подобны, если их углы соответственно равны и сходственные стороны пропорциональны.
  • Два равносторонних треугольника всегда подобны.
  • Если три стороны одного треугольника соответственно пропорциональны трем сторонам другого треугольника, то такие треугольники подобны.
  • Стороны одного треугольника имеют длины 3, 4, 6 см, стороны другого треугольника равны 9, 14, 18 см. Подобны ли эти треугольники?
  • Периметры подобных треугольников равны.
  • Если два угла одного треугольника равны 60° и 50°, а два угла другого треугольника равны 50° и 80°, то такие треугольники подобны.
  • Два прямоугольных треугольника подобны, если имеют по равному острому углу.
  • Два равнобедренных треугольника подобны.
  • Если два угла одного треугольника соответственно равны двум углам другого треугольника, то такие треугольники подобны.
  • Если две стороны одного треугольника соответственно пропорциональны двум сторонам другого треугольника, то такие треугольники подобны.

Ключ к тесту: 1. да; 2. да; 3. да; 4. нет; 5. нет; 6. нет; 7. да; 8. нет; 9. да; 10. нет.

Форма проверки теста – взаимопроверка. Ответы и проверка проводятся в рабочих листах к уроку.

3. Теоретическое задание по группам. Класс разбивается на три группы. Каждая группа получает задание. Приложение 4 .

Группа № 1

  1. Доказать подобие «левого» и «правого» прямоугольных треугольников.
  2. Записать пропорциональность катетов.
  3. Выразить из пропорции высоту.

Группа № 2

По заранее заготовленному чертежу прямоугольного треугольника (рисунок 1)

  1. Доказать подобие «левого» и «большого» прямоугольных треугольников.
  2. Выразить из пропорции ВС.

Группа № 3

По заранее заготовленному чертежу прямоугольного треугольника (рисунок 1)

  1. Доказать подобие «правого» и «большого» прямоугольных треугольников.
  2. Записать пропорциональность сходственных сторон.
  3. Выразить из пропорции АС.

На доске по заранее сделанным чертежам и в тетрадях записать доказательство данных утверждений. К доске вызываются по одному человеку из группы.

4. Формулировка темы урока. Во всех трех заданиях мы с вами составили некоторые отношения. Как можно назвать элементы, входящие в эти отношения. Ответ: пропорциональные отрезки. Уточним пропорциональные отрезки в …? Ответ: в прямоугольном треугольнике. Итак, ребята тема нашего урока? Ответ: «Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике». Слайд 3

5. Формулировка доказанных утверждений

Прежде чем работать дальше введем некоторые новые понятия и обозначения.
Что называется средним арифметическим двух чисел?
Ответ: Среднее арифметическое чисел m и n называется число а, равное полусумме чисел m и n
Запишите формулу для среднего арифметического чисел m и n.
Сформулируем определение среднего геометрического двух чисел: число a называется средним геометрическим (или средним пропорциональным) для чисел m и n, если выполняется равенство Слайд 4
Решим несколько упражнений на закрепление данных определений. Слайд 5
1. Найдите среднее арифметическое и среднее геометрическое чисел 3 и 12.
2. Найти длину среднего пропорционального (среднего геометрического) отрезков MN и KP, если MN = 9 см, KP = 27 см
Введем понятия проекции катета на гипотенузу. Слайд 6.
Теперь используя новые понятия, попытаемся сформулировать доказанные при работе в группах выводы.
По этому слайду попробуйте сформулировать утверждение, которое доказали вторая и третья группа. Слайд 7
Запишите данное утверждение, используя новые обозначения (проекции катета на гипотенузу) и затем сформулируйте его, применяя определение проекции катета на гипотенузу. Слайд 8
По этому слайду попробуйте сформулировать утверждение, которое доказали учащиеся третьей группы. Слайд 9
Запишите данное утверждение, используя новые обозначения (проекции катета на гипотенузу) и затем сформулируйте его, применяя определение проекции катета на гипотенузу. Слайд 10

6. Блиц-опрос на закрепление изученных формул. Слайд 11-12

  • В прямоугольном треугольнике АВС из вершины прямого угла C проведена высота СD. AD = 16, DB = 9. Найти AC, AB, CB и CD. Слайд 11
  • В прямоугольном треугольнике АВС из вершины прямого угла C проведена высота CD. AD = 18, DB = 2. Найти AC, AB, CB и CD. Слайд 12
  • В прямоугольном треугольнике АВС из вершины прямого угла C проведена высота СН. СА = 6, АН = 2. Найти НВ. Слайд 13

Тест по проверке первичного усвоения материала

В презентации открываем слайд с выведенными формулами (Слайд 14). В рабочих листах напечатан тест: выполните его, записав верные ответы в табличку. Затем взаимопроверка (Слайд 15) по готовым ответам в презентации.

Домашнее задание

Каждому ученику раздается памятка с формулами и текстом задач на дом с подсказками (план поэтапного выполнения каждого задания) Приложение 5 .

9. Рефлексия

Подвести итоги урока. Собрать рабочие листы и выставить оценку за урок каждому ученику.

Литература.

  1. http://gorkunova.ucoz.ru/ Раздаточный материал к практикуму по теме "Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике»
  2. Презентация «Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике» Савченко Е.М. г. Полярные Зори, Мурманской области.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике Геометрия 8 класс

Домашнее задание

1. Задача 3, 5 A B C N M 3 4 Дано: MN || AC . Найти: Р∆АВС

А В С D М N P Q MNPQ – параллелограмм? 2. Задача

Подобие прямоугольных треугольников А В С А 1 В 1 С 1 Если острый угол одного прямоугольного треугольника равен острому углу другого прямоугольного треугольника, то такие прямоугольные треугольники подобны

Среднее пропорциональное А В С D Х У Отрезок ХУ называется средним пропорциональным (средним геометрическим) для отрезков АВ и СД, если

Реши задачи: 1. Является ли отрезок длиной 8 см средним пропорциональным между отрезками с длинами 16 см и 4 см? 2. Является ли отрезок длиной 9 см средним пропорциональным между отрезками с длинами 15 см и 6 см? 3. Является ли отрезок длиной см средним пропорциональным между отрезками с длинами 5 см и 4 см? да нет да

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике А В С Н Высота прямоугольного треугольника, проведенная из вершины прямого угла, есть среднее пропорциональное для отрезков, на которые делится гипотенуза этой высотой

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике А В С Н 9 4 ? Задача 1 .

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике А В С Н 9 7 ? Задача 2 .

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике А В С Н Катет прямоугольного треугольника есть среднее пропорциональное для гипотенузы и проекции этого катета на гипотенузу.

Пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике А В С Н 21 4 ? Задача 3 .

А В С Н 20 30 ? Задача 4 .

Домашнее задание

Реши задачу 5 2 ? ? ? Реши задачу 9 4 ? ? ? Решить треугольник

А В С Н 20 15 ? Задача. В треугольнике, стороны которого равны 15, 20 и 25, проведена высота к его большей стороне. Найдите отрезки, на которые высота делит эту сторону 25

А В С Н 20 15 ? Задача 5 . В треугольнике, стороны которого равны 15, 20 и 25, проведена высота к его большей стороне. Найдите отрезки, на которые высота делит эту сторону 25

Признак подобия прямоугольных треугольников

Введем для начала признак подобия прямоугольных треугольников.

Теорема 1

Признак подобия прямоугольных треугольников : два прямоугольных треугольника подобны тогда, когда у них есть по одному равному острому углу (рис. 1).

Рисунок 1. Подобные прямоугольные треугольники

Доказательство.

Пусть нам дано, что $\angle B=\angle B_1$. Так как треугольники прямоугольные, то $\angle A=\angle A_1={90}^0$. Следовательно, они подобны по первому признаку подобия треугольников.

Теорема доказана.

Теорема о высоте в прямоугольном треугольнике

Теорема 2

Высота прямоугольного треугольника, проведенная из вершины прямого угла, разделяет треугольник на два подобных прямоугольных треугольника, каждый из которых подобен данному треугольнику.

Доказательство.

Пусть нам дан прямоугольный треугольник $ABC$ с прямым углом $C$. Проведем высоту $CD$ (рис. 2).

Рисунок 2. Иллюстрация теоремы 2

Докажем, что треугольники $ACD$ и $BCD$ подобны треугольнику $ABC$ и что треугольники $ACD$ и $BCD$ подобны между собой.

    Так как $\angle ADC={90}^0$, то треугольник $ACD$ прямоугольный. У треугольников $ACD$ и $ABC$ угол $A$ общий, следовательно, по теореме 1, треугольники $ACD$ и $ABC$ подобны.

    Так как $\angle BDC={90}^0$, то треугольник $BCD$ прямоугольный. У треугольников $BCD$ и $ABC$ угол $B$ общий, следовательно, по теореме 1, треугольники $BCD$ и $ABC$ подобны.

    Рассмотрим теперь треугольники $ACD$ и $BCD$

    \[\angle A={90}^0-\angle ACD\] \[\angle BCD={90}^0-\angle ACD=\angle A\]

    Следовательно, по теореме 1, треугольники $ACD$ и $BCD$ подобны.

Теорема доказана.

Среднее пропорциональное

Теорема 3

Высота прямоугольного треугольника, проведенная из вершины прямого угла, есть среднее пропорциональное для отрезков, на которые высота делит гипотенузу данного треугольника.

Доказательство.

По теореме 2, имеем, что треугольники $ACD$ и $BCD$ подобны, следовательно

Теорема доказана.

Теорема 4

Катет прямоугольного треугольника есть среднее пропорциональное между гипотенузой и отрезком гипотенузы, заключенным между катетом и высотой, проведенной из вершины угла.

Доказательство.

В доказательстве теоремы будем пользоваться обозначениями из рисунка 2.

По теореме 2, имеем, что треугольники $ACD$ и $ABC$ подобны, следовательно

Теорема доказана.