内容正文:
第2课时 一次函数与二元一次方程(组)人教版八年级数学下册 平行四边形的性质的运用 教案
授课年级:八年级 学科:数学 版本:人教版 课时:1课时 授课类型:习题课/应用课
一、教学目标
1.
知识与技能:熟练掌握平行四边形的三大核心性质(对边平行且相等、对角相等、对角线互相平分)及邻角互补的推论;能灵活运用这些性质解决边长计算、角度推理、对角线相关计算、折叠拼接等实际应用问题;规范书写几何解题步骤,明确每一步的推理依据。
2.
3.
过程与方法:通过典例分析、变式训练、小组探究,梳理平行四边形性质的应用思路和解题技巧,培养学生的逻辑推理能力、综合分析能力和数形结合思想,提升运用几何性质解决实际问题的能力。
4.
5.
情感态度与价值观:感受平行四边形性质的实用性,激发学生运用几何知识解决问题的兴趣,培养严谨的解题习惯和合作探究意识,增强学习几何知识的信心,体会数学与生活的密切联系,建立完整的几何应用思维。
6.
二、教学重难点
重点:平行四边形性质的灵活运用;针对不同应用场景(边长、角度、对角线、折叠等)选择合适的性质解题;规范书写几何解题步骤。
难点:灵活运用平行四边形的性质解决含多条件、折叠、拼接、与其他几何知识结合的综合问题;明确几何推理的逻辑顺序,规范标注推理依据。
三、教学准备
教师:多媒体课件(包含性质梳理、典例示意图、变式练习题、易错点解析)、板书模板、直尺、圆规、三角板、平行四边形纸片;学生:复习平行四边形的定义及三大核心性质,整理前期错题,准备直尺、圆规、三角板,预习性质应用相关题型。
四、教学过程
(一)复习回顾(5分钟)
1. 快速回顾:提问学生,平行四边形有哪些核心性质?引导学生完整表述,并规范书写几何语言:
① 对边性质:∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴ AB∥CD,AD∥BC;AB=CD,AD=BC;
② 对角性质:∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴ ∠A=∠C,∠B=∠D(邻角互补:∠A+∠B=180°);
③ 对角线性质:∵ 四边形ABCD是平行四边形,∴ OA=OC,OB=OD(O为对角线交点)。
2. 导入课题:强调平行四边形的性质是解决几何计算、推理的核心依据,今天我们重点学习“平行四边形的性质的运用”,通过典例和变式训练,掌握不同场景下的解题思路和技巧,突破应用难点。
(二)核心应用梳理(7分钟)
梳理平行四边形性质的常见应用场景,明确解题核心思路,帮助学生建立应用框架:
1. 场景一:边长计算(核心用“对边相等”)
思路:已知平行四边形的一组对边长度,可直接求另一组对边;结合周长公式(周长=2×(邻边和)),可求未知边长或周长。
2. 场景二:角度推理(核心用“对角相等、邻角互补”)
思路:已知平行四边形的一个角,可求其余三个角;结合角的和差、角平分线等知识,可解决复杂角度推理问题。
3. 场景三:对角线相关计算(核心用“对角线互相平分”)
思路:已知平行四边形一条对角线的长度或其中一段的长度,可求对角线的另一段或整条对角线长度;结合勾股定理,可求边长、面积等。
4. 场景四:综合应用(折叠、拼接、与三角形结合)
思路:先利用平行四边形的性质,转化已知条件,再结合折叠的性质(对应边相等、对应角相等)、三角形全等、勾股定理等知识,逐步求解。
强调:所有应用的前提的是“明确四边形是平行四边形”,解题时先标注已知条件,再选择对应的性质,规范书写推理步骤,注明每一步的依据。
(三)典例精讲(18分钟)
结合不同应用场景,精讲典例,拆解解题步骤,强化解题技巧,规范书写格式。
例1(基础应用:边长与周长计算):在▱ABCD中,已知AB=8cm,BC=5cm,E、F分别是AB、CD的中点,求EF的长度及▱ABCD的周长。
讲解步骤:① 明确已知条件:四边形ABCD是平行四边形,AB=8cm,BC=5cm,E、F是AB、CD中点;② 选择性质:平行四边形对边平行且相等,故AB=CD=8cm,AB∥CD;③ 推导EF长度:E、F是中点,AE=EB=4cm,CF=FD=4cm,又AB∥CD,故EB∥CF且EB=CF,四边形EBCF是平行四边形,EF=BC=5cm;④ 计算周长:周长=2×(AB+BC)=2×(8+5)=26cm;⑤ 规范书写解题过程,注明每一步依据(平行四边形性质、中点定义等)。
例2(进阶应用:角度与角平分线结合):在▱ABCD中,∠A=100°,BE平分∠ABC,交AD于点E,求∠AEB、∠BED的度数。
引导学生分析:① 由平行四边形性质,∠A+∠ABC=180°(邻角互补),∠A=∠C=100°,故∠ABC=80°;② BE平分∠ABC,故∠ABE=∠EBC=40°;③ 由AD∥BC(平行四边形对边平行),内错角相等,故∠AEB=∠EBC=40°;④ 由平角定义,∠AEB+∠BED=180°,故∠BED=140°;⑤ 规范书写推理过程,强调“平行四边形对边平行”“邻角互补”的灵活运用。
例3(综合应用:对角线与勾股定理结合):在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,已知AC=12cm,BD=16cm,AB=10cm,求证:▱ABCD是矩形。
引导学生分析:① 由平行四边形性质,对角线互相平分,故OA=OC=6cm,OB=OD=8cm;② 已知AB=10cm,观察OA、OB、AB的长度,6²+8²=10²,由勾股定理逆定理,△AOB是直角三角形,∠AOB=90°;③ 对角线互相垂直的平行四边形是矩形,故▱ABCD是矩形;④ 规范书写证明过程,体现平行四边形性质与勾股定理逆定理的综合运用,注明每一步推理依据。
例4(拓展应用:折叠与性质结合):将▱ABCD沿边BC折叠,使点C落在点C'处,连接AC',已知AB=6cm,AD=4cm,∠ABC=60°,求△ABC'的面积。
引导学生分析:① 由平行四边形性质,AB=CD=6cm,AD=BC=4cm,AB∥CD;② 折叠后,BC=BC'=4cm,∠C=∠C',∠ABC'=∠ABC=60°;③ 由AB∥CD,∠ABC+∠C=180°,故∠C=120°,∠C'=120°;④ 过点C'作AB的垂线,垂足为H,在Rt△C'BH中,∠C'BH=60°,BC'=4cm,可求C'H=2√3cm;⑤ 计算△ABC'的面积=1/2×AB×C'H=1/2×6×2√3=6√3cm²;⑥ 规范书写解题步骤,梳理折叠性质与平行四边形性质的结合点。
教师板书每道典例的规范解题步骤,重点强调:① 先标注已知条件和图形中的隐含条件;② 选择合适的平行四边形性质,结合其他几何知识(角平分线、勾股定理、折叠性质);③ 推理过程要严谨,每一步都要注明依据;④ 计算时注意准确性,规范书写单位。
(四)变式训练(10分钟)
布置分层变式练习,贴合典例场景,强化性质运用,及时巩固解题技巧:
1. 基础变式(边长与角度):在▱ABCD中,AB=7cm,AD=5cm,∠B=70°,E是AD的中点,求CE的长度(提示:过C作AD的垂线);已知▱ABCD中,∠A比∠B小20°,求四个角的度数。
2. 进阶变式(对角线):在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,OA=5cm,OB=12cm,求▱ABCD的边长和面积;若AC⊥BD,AB=13cm,求AC、BD的长度。
3. 综合变式(折叠与全等):将▱ABCD沿对角线BD折叠,使点A落在点A'处,连接A'C,已知AB=5cm,AD=3cm,求A'C的长度(提示:证明△A'CD是等腰三角形)。
学生独立完成,小组内核对答案、交流解题思路,教师巡视指导,针对易错点(如忽略平行四边形对边平行的性质、推理过程不规范、计算失误)集中讲解,强化解题技巧。
(五)易错点总结(3分钟)
梳理学生在性质运用中常见的易错点,重点强调:
1. 忽略前提条件:运用性质前,未明确“四边形是平行四边形”,直接套用性质;
2. 性质混淆:误用“对角互补、邻角相等”,混淆对边、对角的关系;
3. 推理不规范:未注明推理依据,步骤跳跃,逻辑混乱;
4. 综合应用中,无法灵活结合其他几何知识(如勾股定理、折叠性质),难以转化已知条件。
引导学生针对性规避易错点,养成“先找条件、再选性质、规范推理”的解题习惯。
(六)课堂小结(2分钟)
引导学生回顾:本节课重点掌握了平行四边形性质的四大应用场景(边长、角度、对角线、综合应用),梳理了不同场景的解题思路和技巧;明确了运用性质的核心是“先明确平行四边形,再选择对应性质,规范书写推理步骤”;通过典例和变式训练,提升了综合解题能力。师生共同梳理核心解题技巧,加深记忆。
(七)布置作业(2分钟)
基础作业:整理本节课典例及变式题,规范书写解题步骤,注明每一步依据;完成教材对应性质应用习题,巩固基础应用。
拓展作业:收集生活中需要运用平行四边形性质解决的实际问题(如测量边长、角度),尝试写出解题过程;思考:平行四边形的性质在矩形、菱形中的应用有哪些异同。
五、板书设计
平行四边形的性质的运用
一、核心性质(几何语言)
1. 对边:AB∥CD,AD∥BC;AB=CD,AD=BC
2. 对角:∠A=∠C,∠B=∠D(邻角互补)
3. 对角线:OA=OC,OB=OD(O为交点)
二、常见应用场景及思路
1. 边长计算:对边相等+周长公式
2. 角度推理:对角相等+邻角互补
3. 对角线:互相平分+勾股定理
4. 综合应用:性质+折叠/全等/勾股定理
三、解题关键
1. 明确前提:四边形是平行四边形
2. 规范步骤:注明推理依据,逻辑严谨
四、典例精讲(规范书写步骤)
例1:边长与周长 例2:角度与角平分线 例3:对角线与勾股定理 例4:折叠综合
六、教学反思
本节课聚焦平行四边形性质的运用,以典例精讲、变式训练为核心,梳理了不同应用场景的解题思路和技巧,重点强化了几何推理的规范性和性质的灵活运用,衔接前期所学的平行四边形性质、勾股定理、折叠性质等知识,符合八年级学生的认知规律和应用能力培养需求,基本达成教学目标。但部分学生在综合应用场景中,难以快速结合平行四边形性质与其他几何知识,转化已知条件的能力不足;部分学生解题步骤不够规范,推理依据标注不完整;对对角线互相平分的性质应用不够灵活,容易忽略对角线与边长的关联。后续需增加综合变式训练,针对性突破转化难点,强化解题步骤的规范性指导,设计分层习题,兼顾不同层次学生的需求,帮助学生熟练掌握平行四边形性质的运用技巧,提升几何综合解题能力。
教学目标
课题
23.3 第2课时 一次函数与二元一次方程(组)
授课人
素养目标
1.使学生理解二元一次方程与一次函数的关系.
2.能用“形”(一次函数图象)的方法处理“数”[二元一次方程(组)]的问题,培养学生数形结合的意识与能力.
3.会应用一次函数的图象求二元一次方程(组)的解.
教学重点
二元一次方程与一次函数关系的探索及二元一次方程组的图象解法.
教学难点
应用方程与函数的联系观点解决问题.
教学活动
教学步骤
师生活动
活动一:知识回顾,导入新课
【回顾导入】
1.二元一次方程x+y=5和一次函数y=-x+5之间有什么联系?
2.(1)解二元一次方程组
(2)求直线y=-x+5和直线y=2x-1交点的坐标.
对比(1)中方程组的解与(2)中交点的坐标,你有什么发现?
通过上节课,我们发现一次函数与一元一次方程、不等式之间有着密切的联系.这节课我们将从函数的角度来看二元一次方程和解二元一次方程组.
【教学建议】
引导学生注意到二元一次方程与一次函数之间的关联性,可画出草图来辅助理解.
设计意图
通过问题,引入本课时所要探究的内容.
活动二:问题引入,自主探究
探究点1 一次函数与二元一次方程
问题 我们知道,方程2x-y=1可以转化为y=2x-1,它们有相同的解.y=2x-1对应一次函数y=2x-1.类似地,对于二元一次方程2x-y=3,可以将其写成一次函数 y=2x-3 的形式.
(1)画出一次函数y=2x-3的图象;
(2)找出方程2x-y=3的几组解;
(3)将(2)中找出的几组解在平面直角坐标系中描出,你发现了什么?
(4)在一次函数y=2x-3的图象上的点的坐标都是二元一次方程2x-y=3的解吗?
解:(1)如图.
(2)方程2x-y=3的解如下表:
x
…
-1
0
1
2
3
4
…
y
…
-5
-3
-1
1
3
5
…
(3)找出的几组解在平面直角坐标系中描出后,均在直线y=2x-3上.
(4)是的.
归纳总结:由于每个含未知数x和y的二元一次方程都可以转化为y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的形式,所以每个这样的方程都对应一个一次函数,于是也对应一条直线.这条直线上每个点的坐标(x,y)都是这个二元一次方程的解,以这个二元一次方程的解(x,y)为坐标的点都在这条直线上.
【对应训练】
直线上每个点的坐标都是二元一次方程.x-2y=2的解的是( C )
【教学建议】
让学生先分组自由探讨,分别从“数”和“形”两个角度分析一次函数与二元一次方程之间的关系,再由教师总结并进行补充.
教师在学生探讨的过程中,可适时提醒学生将方程的未知数与函数中的变量分别对应.
设计意图
通过数形结合,探究二元一次方程与一次函数之间的关系.
设计意图
探究点2 一次函数与二元一次方程组
问题 (1)求一次函数.y=2x-1与的图象的交点坐标,你有哪些方法?
解:从函数值考虑,两条直线相交时,交点处自变量相等,函数值也相等(交点的横、纵坐标均相等),所以解得x=1,代入y=2x-1,得y=1,所以交点坐标为(1,1);从函数的图象考虑,可以画出两条直线如图所示,这两条直线的交点坐标为(1,1).
(2)解方程组并结合(1)中的交点坐标,谈一谈你的发现.
解:解方程组得
发现:(1)中两条直线交点的坐标(x,y)的值即为方程组的解.
(3)对于二元一次方程组你能从函数的角度对解这个方程组进行解释吗?
解:方程组中两个二元一次方程分别对应一次函数y=2x-1与解这个方程组,可以看作求这两个一次函数的图象的交点坐标.
由(1)知这两条直线的交点坐标为(1,1),
由此得出方程组的解是
归纳总结:一般地,由含有未知数x和y的两个二元一次方程组成的每个二元一次方程组,都对应两个一次函数,于是也对应两条直线.从“数”的角度看,解这样的方程组相当于求当自变量为何值时相应的两个函数值相等,以及这个函数值是何值;从“形”的角度看,解这样的方程组相当于确定两条直线交点的坐标.因此,我们可以用画一次函数图象的方法得到方程组的解.
例1 (教材P129例题)同时释放两个探测气球,1号气球从距离地面5m高处出发,以1m/s的速度上升;2号气球从距离地面15m高处出发,以0.5m/s的速度上升.两个气球都上升了1min.
(1)分别写出表示两个气球所在位置的高度y(单位:m)关于上升时间x(单位:s)的函数解析式;
(2)两个气球在某时刻能否位于同一高度?如果能,这时气球上升了多长时间?位于什么高度?
解:(1)气球上升时间x满足0≤x≤60.
对于1号气球,y关于x的函数解析式为y=x+5.
对于2号气球,y关于x的函数解析式为y=0.5x+15.
(2)两个气球在某时刻位于同一高度,就是对于x的某个值(0≤x≤60),函数y=x+5和y=0.5x+15有相同的值y.
由此可以列二元一次方程组解这个方程组,得
这就是说,当气球上升20s时,两个气球都距离地面25m.
也可以画一次函数的图象解答此问题.如图,在同一平面直角坐标系中,画出一次函数y=x+5与y=0.5x+15的图象.这两条直线的交点坐标为(20,25),这说明当气球上升20s时,两个气球都距离地面25m.
【对应训练】
教材P130练习第2,3题.
【教学建议】
告诉学生:可以通过画图象的方法得到方程组的解,同时可针对图象有无交点来确认方程组是否有解.(若两直线平行,则方程组无解;若两直线相交,则方程组有唯一解;若两直线重合,则方程组有无数解)
结合二元一次方程与一次函数之间的关系,通过实例层层设问,引入一次函数与二元一次方程组之间的关系.
活动三:重点突破,提升探究
例2 某销售公司推销一种产品,设每月推销产品的数量为x(单位:件),付给推销员的月报酬为y(单位:元).公司付给推销员的月报酬的两种方案如图所示,推销员可以任选一种与公司签订合同,看图解答下列问题:
(1)求每种付酬方案中y关于x的函数解析式;
(2)当推销产品多少件时,选择方案一与选择方案二所得报酬相同?报酬是多少?
(3)若推销员某月推销产品35件,则他选择哪种方案所得报酬更高?
解:(1)观察函数图象可得,方案一的图象对应正比例函数,方案二的图象对应一次函数.
由(40,1600)易求得方案一中y关于x的函数解析式为y=40x;
设方案二中y关于x的函数解析式为y=kx+b(k≠0).把(40,1400)和(0,600)代入,得
解得
所以方案二中y关于x的函数解析式为y=20x+600.
(2)根据题意列方程组,得解得
答:当推销产品30件时,选择方案一与选择方案二所得报酬相同,报酬是1200元.
(3)结合(2)中的答案和函数图象可得,当月推销产品35件时,选择方案一所得报酬更高.
【教学建议】
让学生独立思考作答,体会一次函数与二元一次方程组在日常生活中的实际应用,教师统一答案.教师关注如下:
(1)对于部分问题,可直接通过函数图象中的特殊点以及图象间的位置关系得出答案.
(2)学生应理解图象中特殊点的实际意义、直线交点的坐标与方程组的解的对应关系,避免多余的计算.
设计意图
通过实际问题,加深对一次函数与二元一次方程组关系的理解.
活动四:随堂训练,课堂总结
【随堂训练】见《创优作业》“随堂作业”册子相应课时训练.
【课堂总结】师生一起回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:
二元一次方程(组)与一次函数有什么关系?如何用函数的方式解二元一次方程组?
【知识结构】
【作业布置】
1.教材P130习题23.3第3,4,5题.
2.《创优作业》主体本部分相应课时训练.
板书设计
23.3 一次函数与方程(组)、不等式
第2课时 一次函数与二元一次方程(组)
1.一次函数与二元一次方程的关系.
2.一次函数与二元一次方程组的关系(用图象法解二元一次方程组).
教学反思
本节课以上节课为基础,探究一次函数与二元一次方程(组)的关系,通过对应训练逐步加深对它们之间关系的认识.在循序渐进的梯度设计中,掌握解题的一般思路与方法,体会数学思想方法的重要意义.
解题大招 一次函数与二元一次方程(组)
(1)二元一次方程kx-y+b=0(k≠0)的解与一次函数y=kx+b(k≠0)的图象上的点的坐标是一一对应的.
(2)用图象法求二元一次方程组的解的一般步骤:①先把方程组中的两个二元一次方程化成一次函数的形式:y=和;②建立平面直角坐标系,画出这两个一次函数的图象;③写出这两条直线的交点坐标,横坐标x和纵坐标y这两个数值就是二元一次方程组的解.
例1 若直线y=3x+6与y=2x-4交点的坐标为(a,b),则下列方程组中,解是的是( D )
例2 利用图象解方程组
解:在平面直角坐标系中画出两条直线,如图所示.
两条直线的交点坐标是(2,-1),所以方程组的解为
培优点 根据一次函数与二元一次方程的关系求字母的值
例 当k为何值时,直线2k+1=5x+4y与直线k=2x+3y的交点在第四象限?
解:联立解得
因为它们的交点在第四象限,
所以x>0,y<0,即解得
所以当时,两直线的交点在第四象限.
学科网(北京)股份有限公司
$