(共18张PPT)
湘教版(新教材)数学8年级下册公开课精做课件
第1章 四边形
将多边形剪拼成“方”形
对图形进行折叠与剪拼,是学习几何不可或缺的重要一环,通过折叠与剪拼图形,我们可以发现一些几何结论并知晓这些结论是如何证明的.
新知探究
任意画一个三角形,只剪一刀,所得图形能拼成一个平行四边形吗?为什么?
如图所示,沿中位线剪一刀,所得图形即可拼成一个平行四边形.
A
B
C
D
E
F
怎样把一个锐角三角形经过裁剪拼成一个矩形?
A
B
C
A
B
C
如果△ABC是直角三角形,可以剪拼成一个矩形吗?钝角三角形呢?
如图,已知任意四边形ABCD,如何将其剪拼成一个矩形?
(1)如图,分别取 AB,BC,CD,DA 的中点 F,G,H,E.
(2)连接 FG,过点 B 作 BK⊥FG 于点 K;连接 EH,过点 D 作 DI⊥EH 于点 I.
(3)将△DIE,△BKG 分别绕点 E,G 逆时针旋转 180°,分别得到△AME,△CPG,
将△BKF,△DIH 分别绕点 F,H 顺时针旋转 180°,分别得到△ANF,△CQH,
则新的四边形 MNPQ 就是所求的矩形.
A
B
C
D
K
I
F
G
H
E
M
P
N
Q
类似地,可以将一些特殊的多边形剪拼成正方形.
如何将一个底边和高相等的平行四边形剪拼成一个正方形?只剪一刀够吗?把你的结果和发现分享给同学,并说明理由.
画一个几何图形,将其进行剪拼,你能发现它的哪些性质?对这些性质,如何从剪拼中找到证明的方法思路?以“探究×××的性质”为题,写一篇小短文.
19世纪,匈牙利数学家鲍耶证明了下述定理:任意给定两个面积相等的多边形,它们互相之间都可以通过剪拼得到,追述历史,我们发现他证明这个定理时就是运用化归的方法,从简单的问题作为起点、作为阶梯从而获得了成功.
【操作示例】怎样将一张三角形纸片剪成两部分,使这两部分能拼成一个平行四边形?
①如图①,剪一张三角形纸片,记为△ABC;
②分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
③沿DE将△ABC剪成两部分,
并将△ADE绕点E按顺时针方向旋转180°到△CFE的位置.
则四边形BCFD是平行四边形.
【类比操作】怎样将一张三角形纸片剪成三部分,使这三部分能拼成一个平行四边形?
小慧同学做了如下操作:
①剪一张三角形纸片,记为△ABC;
②分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
③在DE,BC上分别任取一点P,Q,连接PQ;
④将四边形BDPQ和四边形CEPQ剪下,分别绕点D,E旋转180°至四边形ADP′Q′和四边形AEP″Q″的位置.如图②,四边形P′Q′Q″P″即是平行四边形.
若△ABC为等边三角形,AB=8,则小慧拼成的四边形周长的最小值为__________,最大值为__________.
【点拨】
由旋转可得AQ′=BQ,AQ″=CQ,P′Q′=PQ=P″Q″,所以Q′Q″=AQ′+AQ″=BQ+CQ=BC,所以C P′Q′Q″P″=2(P′Q′+Q′Q″)=2(PQ+BC).如图①,当△ABC为边长为8的等边三角形时,则AB=BC=AC=8,∠B=∠ACB=∠BAC=60°,所以拼成的平行四边形的周长为2(PQ+BC)=2(PQ+8),所以PQ最小,平行四边形周长最小,
【拓展操作】怎样将一张三角形纸片剪成四部分,使这四部分能拼成一个矩形?
小聪受小慧同学的启发,进行了如下操作:
①剪一张三角形纸片,记为△ABC,
分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
②在BC上任取一点P,并在BC上截取PQ=DE,连接EP,过点D,Q分别作DF⊥EP,QG⊥EP,垂足分别为点F,G.
③沿EP,DF,QG将△ABC剪成四块,即可拼成一个矩形.
如图②,矩形F′FG′K即为所求作的矩形.
若保留其中一块不动,请你借助无刻度的直尺和圆规,在图③中画出小聪拼成的矩形.(不写作法,保留作图痕迹,画出一种即可)
【深度思考】如图④,一张等腰直角三角形纸片ABC,AB=AC=8,仿照小聪的做法将△ABC剪拼成矩形,当BP的长为_________时,拼成的矩形是正方形.
课堂小结
通过本节课的学习,你有什么收获?
谢谢观看!