内容正文:
课程基本信息
课题
基本作图(2)
教学目标
教学目标:1、会用尺规作角平分线,作线段的垂直平分线;
2、尝试探索作角平分线和作线段垂直平分线的方法,;
3、运用角平分线和线段垂直平分线的相关内容解决简单问题
4、通过探索角平分线的两种基本作图的画法并证明其合理性,养成独立思考的习惯,发展空间想象能力和推理能力,培养严谨求实的科学态度。
教学重点:两个基本作图的方法,四个定理的简单应用
教学难点:对作图方法合理性的探究,运用定理解决问题
教学过程
5分15秒
7分10秒
9分23秒
13分02秒
15分46秒
19分10秒
21分20秒
引入
作图探究
定理探究
定理
应用
作图探究
定理探究
定理应用
1、 引入
这节课我们来接着研究基本作图,在美丽的大千世界中,尺规还能帮我们画出什么呢?角的平分线能帮我们解决很多问题,这节课我们就先来探究如何作一个角的平分线。已知:∠AOB,求作:射线OC,使它平分∠AOB。
二、新课
(一)基本作图:作角的平分线
已知:.
求作:射线OC,使它平分.
学生思考该如何作图,并说出作图依据。
预设:学生作出的等角,即
随后探究:OA作为的平分线是怎么构造出来的。
通过探究发现:要得到OA,我们需要在∠COB的内部构造出一对三边对应相等的全等三角形。第一对构造OC=OE,我们可以以O点为圆心,任意长为半径画弧,分别与角的两边交于C、E两点,就得到了OC=OE。下面构造CD=ED,分别以C、E两点为圆心,以足够长为半径画弧,两弧的交点就是D点。足够长到底要多长呢?用数学语言怎么刻画?这个长度只要大于的长,两弧就会有交点了。
教师用图形展示:为什么半径小于或等于不可以。
所以我们分别以C、E两点为圆心,以大于的同样长为半径画弧,两弧的交点就是D点。这样做我们就得到了CD=ED,还得到了OD这组公共边,根据边边边定理,我们能得到,所以,连接OD并延长,得到的射线OA就是的平分线了。由此,就可以得到作任意一个已知角的平分线的方法了。
下面请学生和教师一起完成画图。
(1) 我们先以O点为圆心,任意长为半径作弧,交OA于D,交OB于E;
(2)再分别以D、E为圆心,以大于DE的同样长为半径作弧,两弧交于点C;
(3)作射线OC.
OC就是所求作的射线.
小结:做一个角的平分线,就是在这个角的内部构造一对三边对应相等的全等三角形,因为这三对边中有一对公共边,所以我们构造两对等边就够了。明白了这个原理,相信同学们已经掌握了做角平分线的方法。
(二)角平分线定理1
下面我们还要对它进行深入的研究。看看角平分线上的点有什么特点呢?如图所示,如果OC是任意一个∠AOB的平分线,P是OC上任意一点,PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,PM与PN有什么数量关系呢?
学生猜想:PM=PN
教师分析:由OC平分∠AOB,可以得到∠1=∠2,由PM⊥OA,PN⊥OB,得到∠3=∠4,因为OP=OP,根据角角边,∆MOP≌∆NOP。所以PM=PN。
教师引导:请同学们用你智慧的大脑来想想:PM,PN分别是什么?说对了,是点P到角两边的距离。当点P在OC上运动时,这个结论仍然成立。所以我们把它总结成一个定理,来说明角平分线上的点具有的性质。你能试着用自己的语言叙述这个定理吗?
角平分线的定理1:角平分线上的点到角两边的距离相等。
教师提醒:符号语言中别忘了条件PM⊥OA,PN⊥OB.
(三)角平分线定理2
如果把定理的结论作为已知,又能得到什么呢?也就是说,在角的内部,到角两边距离相等的点都会落在哪呢?
我们把它写成数学语言。如图所示,点P是∠AOB内部一点,PM⊥OA于M,PN⊥OB于N,且PM=PN,点P会落什么位置呢?
教师引导学生分析出△MOP≌△NOP,从而得出点P在角的平分线上。
角平分线定理2:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上。
提醒学生在写符号语言的时候,同样要注意PM⊥OA,PN⊥OB的条件。
(四)例题解析
例 已知:如图,Rt∆ABC中,∠C=90°CA=CB,AD平分∠BAC, DE⊥AB于E.
求证:DC=BE.
教师分析:由∠C=90度,CA=CB,得到∆ABC是个等腰直角三角形。∠B就是45度,又因为DE⊥AB,所以∆DEB也是个等腰直角三角形。DE就等于BE.又因为AD平分∠BAC,CD⊥AC,加上DE⊥AB,我们看到D就是∠CAB平分线上一点,而DC,DE就是点D到这个角两边的距离,根据角平分线上的点到角两边的距离相等,我们就可以得到DC=DE.等量代换,我们就得到了DC=BE.
小结:这道题让我们体验到,由角平分线上的点到角两边的距离相等,我们可以直接得到线段相等,不必再去证全等,大大简化了推理过程。
(5) 基本作图 :作线段的垂直平分线
请思考: