内容正文:
数学活动
R·九年级上册
美丽的中国结
平结是一种古老、实用的结索,以一线(或一物)为轴,将另一线的两端绕轴穿梭而成,是中国结的基本结之一.
“平”有高低相等、不相上下之意,同时又有稳定的含义,给人以四平八稳之感.
用纸条编一个平结试试?
推进新课
活动1
纸条平结
步骤一:打结
打一个松散的环,另一端穿过
将纸条的一端打一个松散的环,然后把另一端穿过这个环。就像我们平时系鞋带时打一个最简单的结一样,不要拉得太紧,保留调整的空间。
步骤二:塑形
双手均匀拉紧,按压平整
双手捏住结的两端,轻轻向两侧均匀拉紧。在拉紧过程中,结会自然地形成五边形的轮廓。用手指轻轻按压每一个边和角,让它变得平整,形成规则的形状。
分别用刻度尺和量角器测量一下这个五边形的各边长和各内角度数,你有什么发现?你能证明你的发现吗?
正五边形的证明:
A
B
C
D
E
N
M
证明:
如图,连接不相邻两个点,作垂线AN,EM,EQ,DP.
由纸条等宽可知:
AN=EM=EQ=DP
∴S△ABD=BD·AN= BD·EM= S△EBD
∴ S△ABO= S△DEO,∴ S△ABE= S△EDA
∴ ·EQ= ·DP
∴AB=AE,
同理可得AB=AE=DE=CD=BC.
P
Q
5
A
B
C
D
E
N
M
设∠ABC=α, ∠BAD=β, ∠DAE=γ.
根据纸条两边平行可知AB∥CE,
∴ ∠BCD=180°- α,
∠AEC=180°- (β + γ)
又BC=AE,
所以四边形ABCE是平行四边形,
∴ ∠BCD= ∠AEC
即180°- α=180°- (β + γ)
∴ α= β + γ
即∠ ABC= ∠BAE
同理可得这个五边形的5个内角都相等
所以这个五边形是正五边形.
α
β
γ
180°- α
180°- (β + γ)
正五边形的证明:
6
许多图案设计都和圆有关.图1就是利用等分圆周设计出的一些图案,图2展示了一朵雏菊图案的设计过程.
图2
活动2
设计图案
图1
利用正多边形可以镶嵌整个平面的性质,还可以设计出一些美丽的图案,如图.
你能画出其中的一些图案吗?请你再利用圆或正多边形设计一些图案,并与同学交流.
利用圆或正多边形设计的图案:
9
随堂演练
1.四边形ABCD内接于⊙O,∠A∶∠B∶∠C=
7∶6∶3,则∠D等于( )
A.36° B.72° C.144° D.54°
B
2.下列美妙的图案中,是由正三角形、正方
形、正六边形、正八边形中的三种镶嵌而成的为( )
D
3.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°, ∠CAD=26°, 则∠ABD的度数为 ______.
64°
A
B
C
D
4.如图,正六边形硬纸片ABCDEF在桌面上由图1的起始位置沿直线 l 不滑行地翻滚一周后到图2位置,若正六边形的边长为2cm,则正六边形的中心O运动的路程为 cm.
4π
l
5.如图,AB,CD是⊙O的两条互相垂直的直径,点O1,O2,O3,O4分别是OA,OB,OC,OD
的中点,若⊙O的半径为2,则阴影部分的面积
为 .
8
6.如图,小方格都是边长为1的正方形,则以格点为圆心,半径为1和2的两种弧围成的“叶状” 阴影图案的面积为 .
2π-4
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.
$