Урок геометрии "Формула для радиусов вписанных и описанных окружностей правильных многоугольников".

Разделы: Математика


Тип урока: обобщение и систематизация знаний.
Цель урока: систематизировать знания и умения, выработать навыки решения задач по теме.

Методы обучения: словесный и наглядный.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент: цель нашего урока – научиться применять полученные знания при решении задач.

2. Актуализация знаний учащихся: повторение теоретического материала.

3. Решение задач

Итак, мы с вами доказали, что около правильного n-угольника можно описать окружность, и в правильный n-угольник можно вписать окружность, причем центры этих окружностей совпадают.


 – высота, биссектриса и медиана.
Выделим треугольник . Данный рисунок и есть наша «формула», которую мы будем использовать для решения задач. Кстати, заодно и повторим правила решения прямоугольных треугольников, определения синуса, косинуса и тангенса угла в прямоугольных треугольниках.

 

Давайте вместе выпишем следующие зависимости:

;
;
.

Заметим, что при использовании данной «формулы», можно не следить за правдоподобным изображением угла О рассматриваемого треугольника, так как не требуется выполнять никаких дополнительных построений. Кстати, в вариантах ЕГЭ чертежи к геометрическим задачам не всегда бывают правдоподобными, так как это не мешает грамотному решению элементарной задачи. Поэтому далее все чертежи будут одинаковыми, а различные величины углов будут выписаны рядом с чертежом.

Задача №18 (из учебника)

У правильного треугольника радиус вписанной окружности в два раза меньше радиуса описанной. Докажите.

Решение:

;
;
.

Задача.

Выразить радиус описанной около правильного шестиугольника окружности через его сторону.

Решение:

;
;
.

Задача № 20 (из учебника)

В окружность, радиус которой 4 дм, вписан правильный треугольник, на стороне которого построен квадрат. Найдите радиус окружности, описанной около квадрата.

Решение:

Дано:

;
.

__________

 Найти: .

1) ;

;
.

2) ;

;
.

Ответ: .

Из решения последней задачи видно, что условие задачи следует выписывать, если эта запись демонстрирует логику решения. Проиллюстрируем это также на следующих задачах.

Задача

Правильный треугольник вписан в окружность, а правильный шестиугольник описан около нее. Найти отношение их периметров.

Решение:

Дано:

.

__________

 Найти: .

1) Выразим сторону и периметр треугольника через .

;
;
;
.

2) Аналогично выразим сторону и периметр шестиугольника через .

;
;
;       
.

3)

Ответ: .

Задача

Правильный треугольник вписан в окружность. Около этой окружности описан квадрат, который в свою очередь вписан в окружность, около которой описан шестиугольник. Найти отношение сторон треугольника и шестиугольника.

Решение:

Дано:

;
.

___________

 Найти: .

1) ;

;

2) ;

;

3) ;

;

4)

Ответ: .

На примере последней задачи можно заметить, что введение дополнительного числа окружностей и правильных многоугольников  не усложняет ее, так как решение сводится к комбинации аналогичных элементарных задач на решение прямоугольного треугольника.

4. Подведение итогов урока

1) Оценка учителем достижения цели урока.
2) Выставление оценок.

5. Задание на дом: №№ 19, 28, 29.