初中几何模型 - 射影定理典例 1(直角三角形 + 角平分线 + 射影定理的综合长度求解问题)操作说明
一、操作指南
初始化布局
点击 “初始化” 按钮,可将图形恢复至基础状态:呈现 Rt△ABC(∠ACB=90°)、CE 为∠ACB 的平分线、CD 为 AB 边上的高,标注 AC=9、BC=12,同时清除所有解题辅助线与构造元素。
全显示构造元素
点击 “全显示” 按钮,可一次性展示本题解题所需的核心构造内容:标注 AB 的长度(由勾股定理得 AB=15)、射影定理对应的线段关系(AD=AC²/AB、BD=BC²/AB)、角平分线定理对应的线段比例(AE/EB=AC/BC),以及 DE 的线段位置标识。
分步构造展示
点击 “下一步” 按钮:按解题逻辑逐步呈现构造流程 ——
由勾股定理计算 AB 的长度:AB=√(AC²+BC²)=√(9²+12²)=15;
由射影定理计算 AD 的长度:AD=AC²/AB=81/15=27/5;
由角平分线定理(AE/EB=AC/BC=3/4),结合 AB=15,计算 AE=3/7×AB=45/7;
计算 DE 的长度:DE=AE - AD=45/7 - 27/5= (225-189)/35=36/35;
点击 “上一步” 按钮:可回退至前一构造环节,便于聚焦某一步的逻辑(如勾股定理、射影定理、角平分线定理的应用)。
全屏展示与退出
点击界面的全屏按钮,可将图形及构造元素切换至全屏模式;在全屏模式下,按下键盘 “ESC” 键即可恢复原界面布局。
二、用途说明与应用场景
学生端(针对 “直角三角形 + 角平分线 + 射影定理的综合求解” 场景)
理解多定理融合逻辑:掌握勾股定理、射影定理、角平分线定理在直角三角形中的串联应用;
掌握分步计算方法:通过 “求斜边→射影定理求线段→角平分线定理求线段→算差值” 的流程,完成 DE 的长度求解;
认知综合题型规律:明确直角三角形中 “高 + 角平分线” 类题型的解题思路。
教师端(针对 “多定理综合应用的教学” 场景)
高效演示解题流程:通过 “分步展示 + 全显示”,清晰呈现 “勾股→射影→角平分线→差值” 的解题链条,替代手绘辅助线;
分层适配教学:基础层聚焦 “单个定理的应用(勾股、射影)”,进阶层聚焦 “多定理的串联与计算”;
关联模型本质:辅助学生明确本题是 “射影定理” 与 “勾股定理、角平分线定理” 的综合应用,强化多知识点融合的解题思维。
三、教学应用案例(适配多定理综合课流程)
情境导入(4 分钟)展示初始化后的图形,提出问题:“Rt△ABC 中,AC=9、BC=12,CE 是角平分线、CD 是高,如何结合勾股、射影、角平分线定理,求出 DE 的长度?”
操作演示(8 分钟)
点击 “初始化”,引导学生识别 “Rt△ABC、CE 角平分线、CD 高” 的核心条件;
点击 “下一步” 进行分步展示,每展示一步暂停并提问:“如何用勾股定理求 AB?”“射影定理能算出 AD 的长度吗?”“角平分线定理的比例关系是什么?”;
点击 “全显示”,完整呈现构造元素后,引导学生计算 DE 的长度。
互动任务(3 分钟)
基础层任务:分别说明勾股定理、射影定理在本题中的应用结论;
进阶层任务:推导 DE 的长度,并说明用到的所有定理及计算步骤。
总结(2 分钟)梳理核心逻辑:“本题是直角三角形中多定理的综合应用,先通过勾股定理求斜边,再用射影定理、角平分线定理分别计算线段长度,最后通过线段差值得到 DE,是初中几何中多知识点融合的典型题型。”
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