В связи с переходом на профильное обучение возникла необходимость в обеспечении углубленного изучения предмета математики и подготовки учащихся к продолжению образования. геометрический – когда требуемое утверждение выводится с помощью логических рассуждений из ряда известных теорем; алгебраический – когда искомая геометрическая величина вычисляется на основании различных зависимостей между элементами геометрических фигур непосредственно или с помощью уравнений; комбинированный – когда на одних этапах решение ведется геометрическим методом, а на других – алгебраическим. Обобщить и систематизировать знания учащихся по основным разделам планиметрии; Познакомить учащихся с некоторыми методами и приемами решения планиметрических задач; Сформировать умения применять полученные знания при решении «нетипичных», нестандартных задач. Дополнить знания учащихся теоремами прикладного характера, областью применения которых являются задачи; Расширить и углубить представления учащихся о приемах и методах решения планиметрических задач; Помочь овладеть рядом технических и интеллектуальных умений на уровне свободного их использования; Развивать интерес и положительную мотивацию изучения геометрии. Основной тип занятий – практикум А так же… лекционное – семинарские занятия; групповые; индивидуальные формы работы В результате изучения курса учащиеся должны уметь: Точно и грамотно формулировать теоретические положения и излагать собственные рассуждения в ходе решения заданий; Уверенно решать задачи на вычисление, доказательство и построение; Применять аппарат алгебры и тригонометрии к решению геометрических задач; Применять свойства геометрических преобразований к решению задач. 1.1.Прямоугольный треугольник Задача 1 Медианы, проведенные к катетам прямоугольного треугольника, равны m₁ и m₂. Найти гипотенузу треугольника. Пусть катеты АС=2х, ВС=2у,медианы AD = m₁ и BE = m₂.Запишем теорему Пифагора для ∆АСD и ∆ВСЕ: AD2= AC2 + CD2 и BE2 = BC2 + CE2 или m12=4x2 +y2 и m22=4y2 +x2 • Сложим эти равенства: m12 + m22 = 5 (y2 + x2), откуда y2 + x2 = (m12 + m22 )/5 Теперь запишем теорему Пифагора для ∆АВС: AB2= AC2 + BC2 = 4 y2 + 4x2 = 4(y2 + x2) = 4(m12 + m22 )/5, Откуда АВ = 2(m12 + m22 )1/2 /51/2. 1.2.Произвольный треугольник Задача 5.Высоты АН и ВК равнобедренного треугольника АВС с основанием ВС пересекаются в точке О так, что ВО = 5, ОК = 3.Найдите АН. Высота АН равнобедренного треугольника АВС является и его биссектрисой. Значит, и отрезок АО – биссектриса треугольника АВК, а потому выполняется равенство: ВО:ОК=АВ:АК Свойства биссектрисы треугольника). Отсюда АК:АВ=3:5 Пусть АК=3х, тогда АВ=5х , и в прямоугольном треугольнике АВК (5х)2-(3х)2=(5+3)2. Следовательно, 16х2=64, т.е. х=2 Итак, АВ=10, АК=6. Поскольку АС = АВ, получаем: КС=10-6=4. И в прямоугольном треугольнике ВСК ВС2=82+42. Отсюда получаем: ВС=4√5. Использую дважды формулу площади для треугольника АВС, получаем: BC*.АН = АС* . ВК , Т.е. 4√5 . АН = 10 . 8. Следовательно, АН = = 4√5 Ответ: 4√5 2.1.Параллелограмм Задача 1 В параллелограмме АВСD <C = 120 Биссектрисы углов В и С пересекаются в точке К , лежащей на стороне АD , СК = 3. Найдите площадь параллелограмма. В параллелограмме ABCD <B = 180⁰ - <BCD =60⁰ Так как СК – биссектриса угла ВСD, <BCK = <DCK =60⁰ . Так как ВК– биссектриса угла АВС, <АBK = <СВK = 30⁰.Следовательно, < BKC = 180⁰- ( 30 ⁰ +60 ⁰ ) =90 ⁰ . Поэтому в треугольнике ВСК ВС = 2КС = 6. AD||BC, поэтому, <СKD = <BСK=60 ⁰ (внутренние накрест лежащие). Следовательно , треугольник КСD равносторонний , поэтому CD = KC = 3. Значит , АВ = CD =3 Площадь параллелограмма найдём по формуле S= АВ*ВС*Sin B Итак, S=3*6 Sin60⁰= 9√3 Ответ: 9√3 2.2. Ромб Задача 3 Дан ромб АВСD с острым углом В. Площадь ромба равна 320, а синус угла В равен 0,8.Высота СН пересекает диагональ ВD в точке К .Найдите длину отрезка СК. Решение: SABCD=AB2Sin B AB2=320*10/8=400, AB=20 SABCD=AB*CH, CH =1 по теореме Пифагора из ΔВСН имеем ВН=√ВС2-СН2; ВН=12 В ΔВСН ВК- биссектриса ( свойство диагоналей ромба) ПО свойству биссектрисы треугольника ВН/НК=ВС/КС; 12/16-КС=20/КС; 3/16-КС=5/КС 3КС=5(16-КС) 3КС=80-5КС 8КС=80 КС=10 Ответ: 10 2.2. Трапеция Задача 7 Диагонали трапеции взаимно перпендикулярны и равны 8 и 15. Найдите среднюю линию трапеции Решение. Через вершину D трапеции АВСD проведём прямую, параллельную прямую АС, и обозначим точку её пересечения с прямой ВС буквой М. Стороны четырехугольника АСМD попарно параллельны, следовательно, это – параллелограмм. Поэтому СМ = АD и АС = МD = 8. Следовательно, ВМ = ВС + СМ + = ВС + АD, а треугольник ВDМ прямоугольный с катетами, равными 15 и 8. Значит , ВМ= 152 82 17. Средняя линия трапеции равна 0,5(ВС+АD)= 0,5(ВС+СМ) = 0,5ВМ. Следовательно , 0,5 . 17 = 8,5. Ответ : 8,5 • 3.1. Свойства касательных, хорд и секущих. Задача 3 Радиус окружности равен √5 Определите длину хорды, проведенную из конца данного диаметра через середину перпендикулярного ему радиуса Решение. ΔАМО: По теореме Пифагора имеем: АМ=√ОА2 + ОМ² = √R2+ (R/2)2 = √5+5/4=5/2 Продолжим радиус Од до пересечения с окружностью в точке К.По свойству пересекающих хорд в окружности имеем: АМ*МС=DM*MK, откуда MC=DM*DK/AM Учитывая, что DM = R/2 ; MK =3 /2R , получим MC= 3R2/4*5/2 = 3/2 Окончательно, АС=АМ+МС= 5/2+3/2=4 Ответ: 4 4.1. Окружность, вписанная в треугольник. Задача3 В треугольнике АВС вписана окружность с центром О. Лучи ВО и СО пересекают стороны АС и АВ в точках М и Т соответственно. Найдите МТ, если АВ =АС, ВС = 6. Решение. Луч ВМ – биссектриса угла В, значит, АМ : СМ = АВ : СВ= 5:3. . Т Пусть АМ = 5х , тогда СМ = 3х. /следовательно , AM 10 5 x 25 . 5 x 3x TM 6 25 3,75. 10 4 4 TM AM , BC AC Треугольники АТМ и АВС подобны следовательно Ответ:3,75 4.2. Окружность, описанная около треугольника. Задача 2. Около треугольника АВС описана окружность. Медиана АМ проведена до пересечения с окружностью в точке К. Найдите АС, если АМ=18, МК=8, ВК=10 Решение: ВМ*МС=АМ*КМ, откуда ВМ=МС=√18*8=12 ΔВМК подобен ΔАМС ( по двум углам) АС/ВК=МС/МК; АС=10*12/8=15 Ответ: 15 5.1. Окружность, вписанная в трапецию . Задача 2. Около окружности радиуса 3 описана равнобедренная трапеция, меньшее основание которой равно 8. Найдите площадь трапеции. Решение. Соединим центр вписанной окружности с вершинами А, В и С трапеции и проведём радиусы ОМ и ОН в точку касания окружности с меньшим основанием и боковой стороной. Треугольники ОВН, ОВМ и ОСМ равны (почему?), следовательно, ВН=ВМ=СМ=4. В прямоугольном треугольнике ОВН: ОВ= OH 2 HB 2 5. Треугольники АОВ и ОНВ подобны, следовательно, АВ : ОВ=ОВ : ВН, Поэтому АВ=52 : 4= 6,25. По условию АВ=СD, следовательно, средняя линия данной трапеции равна стороне АВ, т.е. равна 6,25. Поэтому Smp=6 . 6,25=37,5. Ответ: 37,5. 5.2. Окружность, описанная около трапеции Задача 1. Боковая сторона равнобедренной трапеции равна √13, а основания равны 3 и 4. Найдите длину диагонали трапеции. Решение: Т.к. трапеция равнобедренная, то диагонали равны и около нее можно описать окружность. По теореме Птоломея имеем АС*ВD=AB*CD+BC*AD, AC2=√ 13* √ 13+3*4, AC=5 Ответ: 5 Окружность, вписанная в ромб Задача 1. Высота ромба, проведенная из вершины его тупого угла, делит сторону ромба в отношении 1 : 2, считая от вершины его острого угла. Какую часть площади ромба составляет площадь вписанного в него круга Решение: Пусть АН= a, тогда НD=2a, AD=3a, BH=h, r – радиус вписанного круга, по теореме Пифагора из ∆ АВН имеем: H=BH=√AB2- AH2=√9a2-a2=√8a2=2a√2. SABCD=BH*AD=6a2√2 r= h / 2=a√2. Skр= 2πа2 Sкр / SABCD=√2 π / 6 Ответ: √2 π / 6 Введение элективного курса «Решение планиметрических задач при подготовке учащихся к государственной итоговой аттестации » необходимо учащимся в наше время как при подготовке к ЕГЭ, так и к вступительным экзаменам в ВУЗы. Владение приемами решения задач по геометрии можно считать критерием знаний основных разделов школьной математики . При решении задач по геометрии одновременно активно реализуются основные методические принципы: принцип параллельности – следует постоянно держать в поле зрения несколько тем, постепенно продвигаясь по ним вперед и вглубь; принцип вариативности – рассматриваются различные приемы и методы решения с различных точек зрения: стандартность и оригинальность, объем вычислительной и исследовательской работы; принцип самоконтроля – невозможность подстроиться под ответ вынуждает делать регулярный и систематический анализ своих ошибок и неудач; принцип регулярности – увлеченные математикой дети с удовольствием дома индивидуально исследуют задачи, т. е. занятия математикой становятся регулярными, а не от случая к случаю на уроках. Результаты апробации методической разработки «Решение планиметрических задач при подготовке учащихся к государственной итоговой аттестации» учителя математики I категории МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 14 города Чебоксары» Николаевой Марины Анатольевны Данная методическая разработка «Решение планиметрических задач при подготовке учащихся к государственной итоговой аттестации» опробована мною в 2009 – 2010 учебном году в 11правовом кадетском классе с милицейской направленностью на занятиях элективного курса по математике, в рамках внеурочной деятельности учителя по предмету ( 1 час в неделю). Занятия посещали 17 учащихся класса. В результате изучения данного курса можно проследить положительную динамику качества успеваемости учащихся по предмету геометрия: Динамика качества успеваемости учащихся по предмету геометрия Результаты успеваемости и качества знаний в 11 п классе за II полугодие 2008-2009 и 2009 – 2010 учебный год Положительная динамика результатов ЕГЭ- 2009 и ЕГЭ - 2010 по математике