Решение планиметрических задач (подготовка учащихся 11 классов к ЕГЭ по математике)
Автор: Дроздова Алла Владимировна Должность: учитель математики Учебное заведение: МАОУ "Гимназия №87" Населённый пункт: г. Саратов Наименование материала: методическая разработка Тема: Решение планиметрических задач (подготовка учащихся 11 классов к ЕГЭ по математике) Раздел: полное образование
Владимировна, учитель
математики
высшей
квалификационной
категории МАОУ «Гимназия №87», город Саратов
Решение планиметрических задач
(подготовка учащихся 11 классов к ЕГЭ по математике)
В
последние
годы
в
экзаменационную
работу
была
включена
п л а н и м е т р и ч е с к а я
з а д а ч а
С 4 . Анализ результатов
единого
государственного
экзамена
( ЕГЭ )
по
математике
на
территории
Саратовской
области
в 2012 год у
пока за л,
ч т о
большинство
экзаменующихся не смогли продвинуться дальше исходного чертежа и
записи
основных
формул.
В
2013
году
в
полном
объеме
задание
С4
выполнили 304(2,25%) выпускника, частично(1 балл из 3) – 153(1,13%)
выпускника и (2 балла из 3) 157(1,16%). Большинство не приступало к
выполнению задания, что опять-таки свидетельствует о низком уровне
знания
геометрии.
Типичными
ошибками
были
неверное
применение
признаков подобия треугольников, незнание свойств углов в окружности. В
2014 году без изменения сложности расширена тематика задания С4 – в
этом
задании
может
присутствовать
пункт
на
доказательство
геометрического факта. В 2015 и 2016 годах задание С4 состоит из двух
пунктов: а) на доказательство; б) на нахождение величины.
Таким
образом,
перед
учителем
встает
задача: спланировать
подготовку учащихся таким образом, чтобы они получили максимальный
объем информации, закрепили навыки на достаточном количестве задач,
порой не вошедших в школьный учебник.
Рассмотрим
некоторые
свойства
треугольника,
которые
если
и
приводятся
в
учебниках,
то
в
основном
только
как
задачи
на
доказательство и покажем применение некоторых из них при решении
задач.
Если отрезок треугольника, соединяющий вершину треугольника с
противоположной
стороной
делит
её
в
некотором
отношении,
то
площади прилежащих к ним треугольников делятся в этом же
отношении (отношение площадей треугольников с равными высотами).
Пример 1. В треугольнике ABC на стороне BC выбрана точка D так, что
BD:DC=1:2. Медиана CE пересекает отрезок AD в точке F. Какую часть
площади треугольника ABC составляет площадь треугольника AEF.
Решение.
∆AEF
∆ADK,
с л е д о в а т е л ь н о
.
DH
–
о б щ а я
в ы с о т а
треугольников ADK и ADB,
поэтому
AP
–
о б щ а я
в ы с о т а
треугольников ADВ
и
2
ABС ,
п о э т о м у
, то есть
, то есть
, то есть
Получаем,
.
О т в е т:
Если в треугольнике проведён отрезок, соединяющий какие либо 2
точки на сторонах этого треугольника, то отношение площадей малого
треугольника
к
площади
большего
треугольника
равна
отношению
произведения
их
смежных
сторон
выходящих
из
одной
вершины
(отношение площадей треугольников с равным углом).
Пример 2. Дан треугольник АВС. Точка Е на прямой АС выбрана так,
что треугольник АВЕ, площадь которого равна 14, ― равнобедренный с
основанием АЕ и высотой BD. Найдите площадь треугольника АВС, если
известно, что
и
.
Решение.
Введем следующие обозначения: AB=BE=c, BC=a, BD=h.
3
1
случай
( т о ч к а E
лежит между точками
A
и С).
1. Треугольник АВЕ ―
равнобедренный,
п
о
э
т
о
м
у
а
з н а ч и т,
.
2.
Углы ABE
и CBD
треугольников ABE
и
CBD равны.
Следовательно,
, откуда
. Поскольку
, получаем:
.
4
3.Окончательно находим:
2 случай (точка A лежит между точками E и С).
Аналогично случаю 1 находим
.
Ответ: 25 или 39.
Пусть
в
треугольнике
АВС
проведены
высоты
АА
1
и
СС
1
,
тогда
треугольник А
1
ВС
1
подобен данному с коэффициентом подобия равным
| cos B | .
Пример
3.
Точ к и D
и E
–
основания
высот
непрямоугольного
треугольника ABC,
проведенных
из
вершин A
и C
соответственно.
Известно, что
= k, BC = a, AB = b. Найдите сторону АС.
Решение.
1 случай: высоты опускаются на стороны ∆АВС – остроугольный.
2 случай: высоты опускаются на продолжения сторон, т.е. угол B – тупой.
Треугольники EВD и АВС подобны
по двум углам, тогда
= k и k = | cos B |, т.е. cos B =
k.
П о
т е о р е м е
ко с и н у с о в
д л я
треугольника АВС имеем:
АС
2
= АВ
2
+ ВС
2
– 2ВС ∙ АВ ∙ cos B.
Получаем АС
2
= b
2
+а
2
+2аbk
(1 случай)
или
АС
2
= b
2
+а
2
– 2аbk (2
случай), то есть АС =
или АС =
.
5
Ответ:
или
.
Если r – радиус окружности, вписанной в треугольник АВС, а p – его
полупериметр, то S
ABC
= r∙p.
Медиана делит треугольник на два равновеликих треугольника.
Три медианы треугольника делят треугольник на шесть равновеликих
треугольников.
Если треугольник задан по стороне и двум прилежащим к ней углам, то
его площадь можно вычислить по формулам:
S =
Пусть окружность вписана в треугольник ABC. Тогда расстояние от
вершины A до точки касания окружности со стороной AB равно
.
Пусть
окружность
касается
стороны
BC
треугольника
ABC
и
продолжений сторон AB и AC. Тогда расстояние от вершины A до
точки
касания
окружности
с
прямой
AB
равно
полупериметру
треугольника ABC.
Формулы для вычисления длины биссектрисы:
а) l
a
=
, где l
a
– длина биссектрисы, проведенной из вершины A;
б) l
a
=
, где
– отрезки стороны c, на которые рассекает ее
биссектриса.
Медианы
треугольника
вычисляется
через
длины
его
сторон
по
формуле:
=
.
6
Длина
стороны
треугольника
по
известным
трем
медианам
вычисляется по формуле: a =
.
Список использованной литературы
1
Гордин
Р.К.
ЕГЭ
2010.
Математика.
Задача
С4
/
Под
ред.
А.Л.
Семенова,
И.В.Ященко. – М.: МЦНМО, 2010. – 148 с.
2
ЕГЭ 2010. Математика. Типовые тестовые задания / Под ред. А.Л.Семенова, И.В.
Ященко. – Москва: Экзамен, 2010.
3
Оценка качества образования в Саратовской области (по результатам сдачи ЕГЭ
в2013 году): Сборник аналитических материалов. (1 этап) Часть 3 / Отв. редактор
А.А. Иванов. – Саратов: ГБУ СО «РЦОКО», 2013. – 71 с.
4
Корянова А.Г., Прокофьева А.А. Математика ЕГЭ 2012. Планиметрические задачи
с неоднозначностью в условии (типовые задания С4), 2012. – 65 с.
7