初中几何模型 - 射影定理典例 7(圆 + 直角三角形 + 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△ABC、以 AC 为直径的⊙O(交 BC 于 D)、BG⊥AC(交⊙O 于 E、H),标注 BD=8、DC=6,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 AC 为直径对应的圆周角(∠ADC=90°、∠AEC=90°)、AD⊥BC 的直角标识、△CDE 与△CAB 的相似关系标注、射影定理关联的线段比例关系。
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 —— 先利用 “AC 为直径” 推导∠ADC=90°(圆周角定理),通过射影定理得AD2=BD⋅DC计算 AD 的长度;再结合勾股定理计算 AC 的长度;接着利用 “AC 为直径” 推导∠AEC=90°,关联∠CDE 与∠CAB 的等量关系,推导△CDE∽△CAB;最后通过相似比例计算 CE 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(如圆周角定理的应用、相似三角形的判定)。
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 “圆 + 直角三角形 + 射影定理的综合求解” 场景)
理解圆的核心性质:掌握 “直径所对圆周角为直角” 的圆周角定理,明确∠ADC、∠AEC 为直角的依据;
掌握多知识点融合方法:结合射影定理、勾股定理、相似三角形的判定,完成线段长度的推导;
完成长度求解:通过分步构造的逻辑链条,计算出 CE 的长度。
教师端(针对 “圆与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 “圆周角定理→射影定理→勾股定理→相似三角形” 的解题链条,替代手绘辅助线;
分层适配教学:基础层聚焦 “圆周角定理的应用、射影定理的基本关系”,进阶层聚焦 “多知识点的融合推导与计算”;
关联模型本质:辅助学生明确本题是 “射影定理” 与 “圆的性质、相似三角形” 的综合应用,强化跨知识点的解题思维。
三、教学应用案例(适配圆 + 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:“△ABC 中,以 AC 为直径作圆交 BC 于 D,BG⊥AC 交圆于 E,已知 BD=8、DC=6,如何结合圆的性质与射影定理,求出 CE 的长度?”
操作演示(8 分钟)
点击 “初始化”,引导学生识别 “AC 为直径的圆、BD=8、DC=6” 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:“AC 为直径能推出哪些角是直角?”“AD⊥BC 时,射影定理能得到什么线段关系?”;
点击 “全显示”,完整呈现构造元素后,引导学生结合相似三角形的比例关系,计算 CE 的长度。
互动任务(3 分钟)
基础层任务:说明 “AC 为直径” 对应的圆周角性质,以及 AD⊥BC 时的射影定理关系;
进阶层任务:推导 CE 的长度,并说明用到的圆周角定理、射影定理、相似三角形判定。
总结(2 分钟)梳理核心逻辑:“本题是圆的性质、射影定理、相似三角形的综合应用,先通过圆周角定理确定直角,再利用射影定理与勾股定理计算线段长度,最后通过相似三角形的比例关系求解 CE,是初中几何中跨知识点综合题的典型题型。”
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