中考专题复习《动点问题》教学设计

时间:2022-12-09 17:26:46 中考复习 我要投稿
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中考专题复习《动点问题》教学设计

  【学情分析】

中考专题复习《动点问题》教学设计

  动点一般在中考都是压轴题,步骤不重要,重要的是思路。动点类题目一般都有好几问,前一问大都是后一问的提示,就像几何探究类题一样,如果后面的题难了,可以反过去看看前面问题的结论

  【教学目标】

  知识与技能:

  1、利用特殊三角形的性质和定理解决动点问题;

  2、分析题目,了解有几个动点,动点的路程,速度(动点怎么动);

  3、结合图形和题目,得出已知或能间接求出的数据。

  过程与方法:

  1、利用分类讨论的方法分析并解决问题;

  2、数形结合、方程思想的运用。

  情感态度价值观:通过动手操作、合作交流,探索证明等活动,培养学生的团队合作精神,激发学生学习数学的兴趣。

  【教学重点】

  根据动点中的移动距离,找出等量列方程。

  【教学难点】

  1、两点同时运动时的距离变化;2、运动题型中的分类讨论

  【教学方法】教师引导、自主思考

  【教学过程】

  一、 动点问题的近况:

  1、动态几何

  图形中的点动、线动、形动构成的问题称之为动态几何问题. 它主要以几何图形为载体,运动变化为主线,集多个知识点为一体,集多种解题思想于一题. 这类题综合性强,能力要求高,它能全面的考查学生的实践操作能力,空间想象能力以及分析问题和解决问题的能力.

  动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。)它通常分为三种类型:动点问题、动线问题、动形问题。在解这类问题时,要充分发挥空间想象的能力,不要被“动”所迷惑,而是要在“动”中求“静”,化“动”为“静”,抓住它运动中的某一瞬间,寻找确定的关系式,就能找到解决问题的途径。本节课重点来探究动态几何中的第一种类型----动点问题。所谓动点问题:是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放新题目。

  2、三年中考概况;

  近年来运动问题是以三角形或四边形为背景,用运动的观点来探究几何图形变化规律的问题.这类题的特点是:图形中的某些元素(如点、线段、角等)或整个图形按某种规律运动,图形的各个元素在运动变化过程中相互依存,相互制约.

  3、解题策略和方法:

  “动点型问题” 题型繁多、题意创新,考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等,是近几年中考题的热点和难点。解决动点问题的关键是“动中求静”.动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。

  从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。在动点的运动过程中观察图形的变化情况,理解图形在不同位置的情况,做好计算推理的过程。在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。

  4、动点问题所用的数学思想:

  解决运动型问题常用的数学思想是方程思想,数学建模思想,函数思想,转化思想等;常用的数学方法有:分类讨论法,数形结合法等。

  二、探究新知

  1、一个动点:图形中一个动点所形成的等腰三角形

  【自主探究】

  例1、如图:已知平行四边形ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°

  (1)点P从点A沿AB边向点B运动,速度为1cm/s。

  若设运动时间为t(s),连接PC,当t为何值时,△PBC为等腰三角形?

  分析:若三角形PBC为等腰三角形

  则PB=BC

  7-t=4

  t=3 AB

  温馨提示:等腰三角形的性质:腰相等、底角相等、三线合一

  教师活动:利用几何画板进行动态演示,在某一时刻静止,让学生观察图形的特点,利用等腰三角形的性质解决问题。

  学生活动:仔细观察几何画板中图形的运动过程,在静止时刻时,图形的

  特点,将相关线段用含有t的式子表示出来,从而列出方程。

  归纳方法:1、定图形;2、t已知;3、列方程。

  【合作探究】

  变式:若点P从点A沿射线AB边向点B运动,速度为1cm/s。当t为何D

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  值时,△PBC为等腰三角形?

  AB

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  学生活动:小组合作探究点P在射线上运动所形成几种情况,在利用(1)

  中得到方法。尽可能的将画出静止时的图形,从而解决问题。

  教师活动:利用几何画板展示几种情况。

  2、两个动点:图形中有两个动点的情况。

  【自主探究】

  例2::如图.△ABC中AB=6cm,BC=4cm,∠B=60°,动点P、Q分别从A、B两点同时出发.分别沿AB、BC方向匀速移动;它们的速度分别为2cm/s和1cm/s.当点P到达点B时.P、Q两点停止运动.设点P的运动时间为t(s).当t为 ______时,△PBQ为直角三角形.

  P8师:1、根据刚才的方法,请同学们试着画出静态图形,注意两个动点的速度问题。(两名学生在黑板上板演)

  2、用代数式表示图中有用的线段:AP=2t,BQ=t,所以:BP=6-2t。(学生讲解)

  3、找出等量关系(三角函数关系),构建方程模型。

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  温馨提示:含有30度的直角三角形的性质;

  教师活动:利用几何画板演示动态图形,让学生能感知静态时的图形。 学生活动:画出静态时的图形,并试着列出方程。

  【变换拓展】

  4(2014?新疆)如图,直线?x?8与x轴交于A点,与y轴交于B点,动 3点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿AO方向向点O匀速运动,同

  时动点Q从B点出发,以每秒1个单位的速度沿BA方向向点A匀速运动,当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t≤3).

  (1)写出A,B两点的坐标;

  (2)设△AQP的面积为S,试求出S与t之间的函

  数关系式;并求出当t为何值时,△AQP的面积最大?

  (3)当t为何值时,以点A,P,Q为顶点的三角形

  与△ABO相似,并直接写出此时点Q的坐标.

  考点:一次函数综合题

  专题:压轴题

  分析:(1)分别令y=0,x=0求解即可得到点A、B的坐标;

  (2)利用勾股定理列式求出AB,然后表示出AP、AQ,再利用∠OAB的正弦求出点Q到AP的距离,然后利用三角形的面积列式整理即可得解;

  (3)根据相似三角形对应角相等,分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况,利用∠OAB的余弦列式计算即可得解.

  师:对于第一道题快速解决即可。

  解:(1)令y=0,则﹣x+8=0,

  解得x=6,

  x=0时,y=y=8,

  ∴OA=6,OB=8,

  ∴点A(6,0),B(0,8);

  师:对于第二道题只需求解出三角形APQ的高,做出图形的高,发现三角形APQ 与三角形AOB是相似三角形,利用相似比解决问题,得出高后,利用三角形面积公式表示出S与t的关系式,发现是一个开口向下的抛物线,顶点是(5,20),注意自变量t的取值范围,再求解最大面积。此题对学生进行一定的引导。

  (2)在Rt△AOB中,由勾股定理得,AB===10,记点Q到AP的距离为h ∵点P的速度是每秒2个单位,点Q的速度是每秒1个单位,

  ∴AP=2t,

  AQ=AB﹣BQ=10﹣t,而三角形APQ与三角形AOB相似,

  ∴hAQh10?t? ∴? ∴h=(10﹣t) OBAB810

  22∴△AQP的面积S=×2t×(10﹣t)=﹣(t﹣10t)=﹣(t﹣5)+20,

  ∵﹣<0,顶点为(5,20)而0<t≤3,

  ∴当t=3时,△AQP的面积最大,S最大=﹣(3﹣5)+20=2;

  师:对于第三题:让学生讲解画图——引导其讲解等量关系是:三角形相似比——列出方程。

  (3)若∠APQ=90°,则cos∠OAB=

  ∴解得t==, ,

  , , 若∠AQP=90°,则cos∠OAB=

  ∴

  解得t==, ,

  ∵0<t≤3,

  ∴t的值为,

  =,

  )×=

  ),

  ,) , 此时,OP=6﹣2×PQ=AP?tan∠OAB=(2×∴点Q的坐标为(综上所述,t=

  ,秒时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,此时点Q的坐标为(

  点评:本题是一次函数综合题型,主要利用了一次函数与坐标轴的交点的求法,三角形的面积,二次函数的最值问题,相似三角形对应角相等的性质,锐角三角函数,(2)要注意根据t的取值范围求三角形的面积的最大值,(3)难点在于要分情况讨论

  三、课堂小结

  本节课主要探究了动态几何中的动点问题,其实是在动中求静,抓住它运动中的某一瞬间,寻找确定的关系式,就能找到解决问题的途径,总结:定图形、t已知、列方程。

  解决运动型问题常用的数学思想是方程思想,数学建模思想,函数思想,转化思想等;常用的数学方法有:分类讨论法,数形结合法等.。

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