初中几何模型 - 射影定理典例 6(正方形 + 圆 + 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:呈现正方形 ABCD、E 为 AB 上一点、AF⊥DE(垂足为 F)、过 C、D、F 的⊙O(交 AD 于 G),标注 DF=5、EF=1,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 AF⊥DE 对应的相似三角形(△AEF∽△DAF)、正方形边等量关系(AD=CD)、⊙O 的圆周角关系(∠DGF=∠DCF)、△DGF∽△DCF 的相似标识、射影定理与相似比例的关联线段。
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 —— 先由 AF⊥DE、正方形的角性质,推导△AEF∽△DAF,利用射影定理得AF2=EF⋅DF计算 AF 的长度;再结合勾股定理计算正方形边长 AD(即 CD);接着利用⊙O 的圆周角性质,得∠DGF=∠DCF,结合∠GDF=∠FDC推导△DGF∽△DCF;最后通过相似比例DFDG=DCDF计算 DG 的长度;
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(如相似三角形的判定、圆周角性质的应用)。
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 “正方形 + 圆 + 射影定理的综合求解” 场景)
理解多图形融合逻辑:掌握正方形的角 / 边性质、射影定理的相似关系、圆的圆周角性质的结合方式;
掌握综合推导方法:通过相似三角形、射影定理、圆周角性质的串联,完成线段长度的计算;
完成长度求解:通过分步构造的逻辑链条,计算出 DG 的长度。
教师端(针对 “正方形 + 圆 + 射影定理的综合教学” 场景)
高效演示解题流程:通过 “分步展示 + 全显示”,清晰呈现 “射影定理求线段→勾股定理求边长→圆周角 + 相似求结果” 的解题链条,替代手绘辅助线;
分层适配教学:基础层聚焦 “射影定理的相似关系、正方形的边性质”,进阶层聚焦 “圆的圆周角与相似三角形的串联推导”;
关联模型本质:辅助学生明确本题是 “射影定理” 与 “正方形性质、圆的圆周角” 的综合应用,强化跨图形知识点的解题思维。
三、教学应用案例(适配正方形 + 圆 + 射影定理综合课流程)
情境导入(4 分钟)展示初始化后的图形,提出问题:“正方形 ABCD 中,AF⊥DE 且 DF=5、EF=1,过 C、D、F 的圆交 AD 于 G,如何结合射影定理、圆的性质,求出 DG 的长度?”
操作演示(8 分钟)
点击 “初始化”,引导学生识别 “正方形、AF⊥DE、DF=5EF=5” 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:“AF⊥DE 时,哪两个三角形相似?”“⊙O 的圆周角能推出什么角的关系?”;
点击 “全显示”,完整呈现构造元素后,引导学生结合相似比例计算 DG 的长度。
互动任务(3 分钟)
基础层任务:说明 AF⊥DE 对应的相似三角形及射影定理关系;
进阶层任务:推导 DG 的长度,并说明用到的射影定理、圆周角性质与相似三角形判定。
总结(2 分钟)梳理核心逻辑:“本题是正方形、射影定理与圆的综合应用,先通过射影定理与勾股定理求出正方形边长,再利用圆的圆周角性质推导相似三角形,最后通过相似比例求解 DG,是初中几何中多图形知识点融合的典型题型。”
生成射影定理典例6的教学案例
射影定理典例6的用途是什么?
如何利用射影定理典例6进行教学?