内容正文:
第十三章 三角形
13.2与三角形有关的线段
第2课时 三角形的稳定性
情 境 导 入
工程建筑中经常采用三角形的结构,如屋顶钢架(图1),其 中的道理是什么?盖房子时,在窗框未安装好之前,木工师傅常常先在窗框上 斜钉一根木条(图 2). 为什么要这样做呢?
图1
图2
新 课 探 究
任务一 三角形的稳定性
问题1 如图,将三根木条用钉子钉成一个三角形木架, 然后扭动它,它的形状会改变吗?
发现:三角形木架的形状不会改变.
问题2 把四根木条用钉子钉成一个四边形木架,然后
扭动它,它的形状会改变吗?
发现:四边形木架的形状会改变.
新课探究
情境导入
课堂小结
问题3.在上面的四边形木架上再钉一根木条,将四边形的一对顶点连接起来,然后再扭动它,这时木架的形状还会改变吗?为什么?
发现:钉了一根木条的四边形木架的形状不会改变.
新课探究
情境导入
课堂小结
1.三角形具有稳定性.
2.四边形没有稳定性.
只要三角形三条边的长度固定,这个三角形的形状和大小也就完全确定,三角形的这种性质叫做“三角形的稳定性”.
这就是说,三角形的稳定性不是“拉得动、拉不动”的问题,其实质应是“三角形边长确定,其形状和大小就确定了”.
总结归纳
新课探究
情境导入
课堂小结
生活中的数学
三角形的稳定性有广泛的应用
生活中,你还能再举出一些例子吗?
新课探究
情境导入
课堂小结
三角形的稳定性有广泛的应用
生活中的数学
单击此处添加标题文本内容
新课探究
情境导入
课堂小结
方法总结:三角形任意一边上的高必须满足:(1)所对的顶点;(2)垂足必须在该边或在该边的延长线上.
要使四边形木架(用四根木条钉成)不变形,至少要再钉上几根木条?五边形木架呢?六边形呢?n边形呢?
点拨:若要多边形稳定,需将它变换成若干个三角形.先画出图形,结合图形分割三角形得出:
四边形:1根,五边形:2根,六边形:3根,
由类比推理可知,n边形:(n-3)根,如图所示.
解:四边形木架至少要再钉上1根,五边形木架:2根,六边形木架:3根,n边形木架:(n-3)根.
探究
多边形增强稳定性的方法:将多边形通过添加辅助线划分为若干个三角形..
归纳
单击此处添加标题文本内容
新课探究
情境导入
课堂小结
具有稳定性
不具有稳定性
不具有稳定性
具有稳定性
具有稳定性
不具有稳定性
下列图形中哪些具有稳定性.
练一练
新课探究
情境导入
课堂小结
四边形的不稳定性是我们常常需要克服的,那么四边形的不稳定性在生活中有没有应用价值呢?如果有,你能举出实例吗?
任务二 四边形的不稳定性
单击此处添加标题文本内容
新课探究
情境导入
课堂小结
1.下列关于三角形稳定性和四边形不稳定性的说法正确的是 ( )
A.稳定性总是有益的,而不稳定性总是有害的
B.稳定性和不稳定性均有利用价值
C.稳定性有利用价值,而不稳定性没有利用价值
D.以上说法都不对
B
2.下列设备中利用三角形的稳定性的有( )个.
活动的四边形衣架,起重机 ,索道支架 ,屋顶三角形支架
A. 1 B. 2 C. 3 D.4
C
练习
3.如图,桥梁的斜拉钢索是三角形的结构,主要是为了 ( )
A.节省材料,节约成本 B.保持对称
C.利用三角形的稳定性 D美观漂亮
新课探究
情境导入
课堂小结
C
练习
课 堂 小 结
通过本节课的学习
1.你掌握了哪些知识?
2.你学会了哪些解题方法?
3.你运用了哪些数学思想?
4.你总结了哪些学习经验?
5.还有什么感悟和思考?
11.1 第3课时 三角形的稳定性
单击此处添加标题文本内容
情境导入
课堂小结
新课探究
应用
稳定性
三角形
独有性质
四边形具有不稳定性
应用
1.(2023东莞期中)下列图形中,具有稳定性的是( )
A
课后练习
2.(跨学科融合)(人教8上P7、北师7下P98)在实际生活中,我们经常利用一些几何图形的稳定性或不稳定性,下列实物图中利用了稳定性的是( )
C
A.A,C两点之间
B.E,G两点之间
C.B,F两点之间
D.G,H两点之间
3.如图,工人师傅做了一个长方形窗框ABCD,E,F,G,H分别是四条边上的中点,为了使它稳固,需要在窗框上钉一根木条,这根木条不应钉在( )
B
解:要使四边形木架不变形,各至少要再钉上1根木条;画图略.
4.如图,要使四边形木架(用4根木条钉成)不变形,各至少要再钉上几根木条?画一画.
小结:稳定性是三角形的特性,这一点需要记忆.
5.下列图形不具有稳定性的是( )
B
6.(人教8上P8)(2024广东)下列图形具有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形
C.三角形 D.平行四边形
C
小结:三角形具有稳定性,四边形不具有稳定性.
7.(跨学科融合)我们用如图的方法(斜钉上一块木条)来修理一条摇晃的凳子的数学原理是利用三角形的
.
稳定性
8.(跨学科融合)(人教8上P7)(2024吉林)如图,钢架桥
的设计中采用了三角形的结构,其数学道理是
.
三角形具有稳定性
解:(2)(方法不唯一)如图:
9.(人教8上P7)(1)如图,具有稳定性的是 (填序号);
(2)对不具稳定性的图形,请适当地添加线段,使之具有稳定性.
①④⑥
答案图
解:图①四边形木架至少需要钉上1根木棍;
图②五边形木架至少需要钉上2根木棍;
图③六边形木架至少需要钉上3根木棍.
10.(人教8上P9、北师7下P99改编)如图,要使下列木架稳定,可以在任意两个点之间钉上木棍,各至少需要钉上多少根木棍?
解:(方法不唯一)三种方案如图:
11.如图是一个由七根长度相等的木条钉成的七边形木框.为使其稳定,请用四根木条(长短不限)将这个木框固定不变形,请你设计出三种方案.
答案图
解:(方法不唯一)如图:
★12. 如图,由6条钢管铰接而成的六边形是不稳定的,请你再用三条钢管连接使之稳固(方法较多,请提供四种不同的连接方法).
0.55
答案图
THANK YOU
$$