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11.1.3 三角形的稳定性 学案
(一)学习目标:
1.理解三角形的稳定性概念,掌握其基本性质和特征。
2.通过教学,能够运用三角形的稳定性原理解决实际问题,
3.培养其空间想象能力和逻辑推理能力,为后续学习几何知识打下坚实基础。
(二)学习重难点:
学习重点:理解三角形的稳定性概念,掌握其基本性质及判定方法
学习难点:应用三角形的稳定性原理解决实际问题,理解空间几何关系,以及推导过程中的逻辑性
阅读课本,识记知识:
三角形具有稳定性,而四边形没有稳定性.
三角形的稳定性有广泛的应用:桥梁、起重机、人字型屋顶等.
【例1】 如图,学校门口设置的移动拒马护栏是由多个钢管焊接的三角形组成的,这里面蕴含的数学原理是( )
A.两点之间,线段最短 B.两点确定一条直线
C.垂线段最短 D.三角形具有稳定性
【答案】D
【分析】本题考查的是三角形的稳定性是实际应用,学校门口设置的移动拒马护栏做成三角形的形状,利用三角形不变形即三角形的稳定性,从而可得答案,掌握“三角形具有稳定性”是解题的关键.
【详解】因为学校门口设置的移动拒马都用钢管焊接成三角形,所以这样做的数学原理是利用了三角形的稳定性,
故选:.
【例2】 空调安装在墙上时,一般都会采用如图所示的方法固定,这种方法应用的几何原理是( )
A.三角形两边之和大于第三边 B.三角形具有稳定性
C.三角形两边之差小于第三边 D.直角三角形的性质
【答案】B
【分析】本题考查三角形的稳定性的应用,根据三角形具有稳定性.构造三角形支架比较牢固稳定.
【详解】解:∵空调安装在墙上时,采用如图所示的三角形支架方法固定,
∴这种方法应用的几何原理:三角形的稳定性.
故选:B.
选择题
1.下列图形中具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形的稳定性,根据三角形具有稳定性,四边形不具有稳定性,即可对图形进行判断.
【详解】解:A、对角线两侧是三角形,具有稳定性,符合题意;
B、中间竖线的两侧是四边形,不具有稳定性,不符合题意;
C、中间竖线的两侧是四边形,不具有稳定性,不符合题意;
D、上部分是三角形具有稳定性,下部分是四边形不具有稳定性,不符合题意;
故选A.
2.下列图形中具有稳定性的是( )
A.四边形 B.三角形 C.长方形 D.正方形
【答案】B
【分析】此题考查的是对三角形稳定性,三角形不容易产生变形,因此三角形是最稳定的;四边形没有稳定性.
【详解】解:根据三角形具有稳定性,四边形没有稳定性.
故选:B.
3.下列各图形中,具有稳定性的是( )
A.长方形 B.平行四边形 C.等腰三角形 D.正六边形
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角形的稳定性,解题的关键是熟练掌握三角形的性质.
【详解】解:因为三角形具有稳定性,所以具有稳定性的是等腰三角形,
故选:C.
4.如图,木工师傅做门框时,常用木条固定矩形门框,使其不变形,这种做法的依据是( )
A.两点之间线段最短 B.四边形的不稳定性
C.三角形的稳定性 D.矩形的四个角都是直角
【答案】C
【分析】本题考查三角形稳定性的实际应用,根据三角形具有稳定性解答即可.
【详解】解:常用木条固定矩形门框,使其不变形,这种做法的依据是三角形的稳定性,
故选:C.
5.下列图形中具有稳定性的是( )
A.三角形 B.平行四边形 C.菱形 D.四边形
【答案】A
【分析】本题主要考查了三角形的稳定性,在几何图形中只有三角形具有稳定性,而四边形以及四边以上的多边形都不具有稳定性.
【详解】解:根据三角形具有稳定性,四边形、菱形和平行四边形都不具有稳定性,可知只有A答案符合题意要求.
故选:A.
6.下列图形中有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.等边三角形 D.正五边形
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的基本性质,三角形的稳定性是指三角形与其他多边形相比,具有不容易扭转或变形的特点.
【详解】解:在正方形,长方形,等边三角形以及正五边形中,具有稳定性是等边三角形.
故选:C.
7.下列图形中具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的稳定性,解题的关键是利用三角形的稳定性判断.
根据三角形具有稳定性,即可对图形进行判断.
【详解】解:A、中间竖线的两侧是四边形,不具有稳定性,故本选项错误;
B、对角线两侧是三角形,具有稳定性,故本选项正确;
C、中间竖线的两侧是四边形,不具有稳定性,故本选项错误;
D、中间竖线的两侧是四边形,不具有稳定性,故本选项错误.
故选:B.
8.下列不是利用三角形的稳定性的是( )
A.自行车的三脚架 B.三角形的房架
C.照相机的支架 D.门框的长方形架
【答案】D
【分析】本题考查了三角形的稳定性在实际生活中的应用问题.当三角形三边的长度确定后,三角形的形状和大小就能唯一确定下来,故三角形具有稳定性,利用三角形的稳定性进行解答.
【详解】解:因为三角形具有稳定性,自行车的三脚架、三角形的房架、照相机的支架都是利用了三角形的稳定性,
而门框的长方形架,是利用了四边形的不稳定性,
故选:D.
9.如图,铜陵长江大桥是一座斜拉式大桥,斜拉式大桥多采用三角形结构,使其不易变形,这种做法的依据是( )
A.三角形的不稳定性 B.三角形的稳定性
C.四边形的不稳定性 D.四边形的稳定性
【答案】B
【分析】本题考查三角形稳定性,读懂题意,明白题中描述的情景与数学知识对应关系即可得到答案,能用数学知识点解释常见生活中实际例子是解决问题的关键.
【详解】解:由题中描述可知,斜拉式大桥多采用三角形结构,使其不易变形,这种做法的依据是三角形的稳定性,
故选:B.
10.下列图形中,最具有稳定性质的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形的稳定性,找出有三角形的选项即可.
【详解】由题意得,最具有稳定性的是三角形,
故选:A.
填空题
11.如图,木工师傅做门框时,在门上斜着钉两条木板,这样做的数学原理是 .
【答案】三角形的稳定性
【分析】本题主要考查了三角形的稳定性,根据三角形具有稳定性进行求解即可.
【详解】解:结合图形,为防止变形钉上两条斜拉的木板条,构成了三角形,这样做根据的数学道理三角形的稳定性,
故答案为:三角形的稳定性.
12.如图,一扇窗户打开后,用窗钩可将其固定,这里所运用的几何原理是 .
【答案】三角形具有稳定性
【分析】本题考查了三角形的稳定性,由三角形的稳定性即可得出答案.
【详解】解:一扇窗户打开后,用窗钩可将其固定,
这里所运用的几何原理是:三角形具有稳定性,
故答案为:三角形具有稳定性.
13.如图,为了使木门不变形,木工师傅在木门上加钉了一根木条,这样是利用三角形的 .
【答案】稳定性
【分析】本题主要考查了三角形具有稳定性,解题的关键是熟练掌握三角形具有稳定性,根据三角形的稳定性求解即可.
【详解】解:在木门上加钉了一根木条,把一个四边形分成了两个三角形,
这样做的道理是三角形具有稳定性.
故答案为:稳定性.
14.如图,小明为了让凳子就比较牢固了,给凳子加了两根木条,他所应用的数学原理是 .
【答案】三角形的稳定性
【分析】此题主要考查了三角形的稳定性,根据三角形的稳定性进行解答.
【详解】解:给凳子加了两根木条之后形成了三角形,所以“这样凳子就比较牢固了”的数学原理是:三角形的稳定性,
故答案为:三角形的稳定性.
15.如图,自行车是人们日常代步的工具.你发现了没有,生活中都把自行车的几根梁做成三角形的支架,这样设计的原理是 .
【答案】三角形具有稳定性
【分析】本题考查了三角形的稳定性的应用,根据“自行车的几根梁做成三角形的支架”,即可作答.
【详解】解:∵活中都把自行车的几根梁做成三角形的支架,
∴这样设计的原理是三角形具有稳定性
故答案为:三角形具有稳定性
三、解答题
16.我们知道,四边形不稳定,易变形.工人师傅现做了一个正方形窗框(如图),为了防止它在安装前变形,你有什么办法?请画图说明.
【答案】见解析
【详解】如图,用木板连接任一对角线,利用“三角形的稳定性”加固防止窗框变形.
17.如图所示,,,是三根长度分别为,,的木棒,它们之间连接处可以活动,在A,D之间拉一根橡皮筋,请根据四边形的不稳定性思考,这根橡皮筋的最大长度可以拉到多少厘米?最短长度为多少厘米?
【答案】这根橡皮筋的最大长度可以拉到,最短长度为
【分析】分两种情况进行讨论,当A,B,C,D形成一条线段时,最长,当A,B,C拉直,B,A落在上时,最短,分别求解即可.
【详解】由于B,C两处可以转动,当A,B,C,D形成一条线段时,最长,它等于;当A,B,C拉直,B,A落在上时,最短,它等于.
答:这根橡皮筋的最大长度可以拉到,最短长度为.
【点睛】本题考查了三角形的稳定性,当三角形三边的长度确定后,三角形的大小和形状就能唯一确定下来,故三角形具有稳定性.
18.如图,在中,是中线,于,于,若,,求的值.
【答案】
【分析】由题意,中,为中线,可知和的面积相等;利用面积相等,问题可求.
【详解】中,为中线,
,
.
于,于,,.
,
,
.
【点睛】本题考查了三角形的中线性质,关键在于利用中线把三角形的面积分成相等的两部分进行知识解答.属于基础题.
(一)课后反思:
本节课我学会了:
本节课存在的问题:
把本节课所学知识画出思维导图
目标解读
基础梳理
典例探究
达标测试
自学反思
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(一)学习目标:
1.理解三角形的稳定性概念,掌握其基本性质和特征。
2.通过教学,能够运用三角形的稳定性原理解决实际问题,
3.培养其空间想象能力和逻辑推理能力,为后续学习几何知识打下坚实基础。
(二)学习重难点:
学习重点:理解三角形的稳定性概念,掌握其基本性质及判定方法
学习难点:应用三角形的稳定性原理解决实际问题,理解空间几何关系,以及推导过程中的逻辑性
阅读课本,识记知识:
三角形具有稳定性,而四边形没有稳定性.
三角形的稳定性有广泛的应用:桥梁、起重机、人字型屋顶等.
【例1】 如图,学校门口设置的移动拒马护栏是由多个钢管焊接的三角形组成的,这里面蕴含的数学原理是( )
A.两点之间,线段最短 B.两点确定一条直线
C.垂线段最短 D.三角形具有稳定性
【答案】D
【分析】本题考查的是三角形的稳定性是实际应用,学校门口设置的移动拒马护栏做成三角形的形状,利用三角形不变形即三角形的稳定性,从而可得答案,掌握“三角形具有稳定性”是解题的关键.
【详解】因为学校门口设置的移动拒马都用钢管焊接成三角形,所以这样做的数学原理是利用了三角形的稳定性,
故选:.
【例2】 空调安装在墙上时,一般都会采用如图所示的方法固定,这种方法应用的几何原理是( )
A.三角形两边之和大于第三边 B.三角形具有稳定性
C.三角形两边之差小于第三边 D.直角三角形的性质
【答案】B
【分析】本题考查三角形的稳定性的应用,根据三角形具有稳定性.构造三角形支架比较牢固稳定.
【详解】解:∵空调安装在墙上时,采用如图所示的三角形支架方法固定,
∴这种方法应用的几何原理:三角形的稳定性.
故选:B.
选择题
1.下列图形中具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
2.下列图形中具有稳定性的是( )
A.四边形 B.三角形 C.长方形 D.正方形
3.下列各图形中,具有稳定性的是( )
A.长方形 B.平行四边形 C.等腰三角形 D.正六边形
4.如图,木工师傅做门框时,常用木条固定矩形门框,使其不变形,这种做法的依据是( )
A.两点之间线段最短 B.四边形的不稳定性
C.三角形的稳定性 D.矩形的四个角都是直角
5.下列图形中具有稳定性的是( )
A.三角形 B.平行四边形 C.菱形 D.四边形
6.下列图形中有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.等边三角形 D.正五边形
7.下列图形中具有稳定性的是( )
A. B.
C. D.
8.下列不是利用三角形的稳定性的是( )
A.自行车的三脚架 B.三角形的房架
C.照相机的支架 D.门框的长方形架
9.如图,铜陵长江大桥是一座斜拉式大桥,斜拉式大桥多采用三角形结构,使其不易变形,这种做法的依据是( )
A.三角形的不稳定性 B.三角形的稳定性
C.四边形的不稳定性 D.四边形的稳定性
10.下列图形中,最具有稳定性质的是( )
A. B.
C. D.
填空题
11.如图,木工师傅做门框时,在门上斜着钉两条木板,这样做的数学原理是 .
12.如图,一扇窗户打开后,用窗钩可将其固定,这里所运用的几何原理是 .
13.如图,为了使木门不变形,木工师傅在木门上加钉了一根木条,这样是利用三角形的 .
14.如图,小明为了让凳子就比较牢固了,给凳子加了两根木条,他所应用的数学原理是 .
15.如图,自行车是人们日常代步的工具.你发现了没有,生活中都把自行车的几根梁做成三角形的支架,这样设计的原理是 .
三、解答题
16.我们知道,四边形不稳定,易变形.工人师傅现做了一个正方形窗框(如图),为了防止它在安装前变形,你有什么办法?请画图说明.
17.如图所示,,,是三根长度分别为,,的木棒,它们之间连接处可以活动,在A,D之间拉一根橡皮筋,请根据四边形的不稳定性思考,这根橡皮筋的最大长度可以拉到多少厘米?最短长度为多少厘米?
18.如图,在中,是中线,于,于,若,,求的值.
(一)课后反思:
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