intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Hướng dẫn học sinh đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh - Phần quỹ tích hình học cấp THCS

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:16

15
lượt xem
6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu chủ yếu của đề tài "Hướng dẫn học sinh đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh - Phần quỹ tích hình học cấp THCS" là hướng dẫn học sinh phương pháp phân tích và đưa một bài toán về bài toán gốc đã được chứng minh. Từ đó tập cho học sinh có thói quen xâu chuỗi, hệ thống các dạng bài tập đã được học, biến những bài tập mới đọc tưởng chừng là lạ thành những bài tập quen thuộc.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Hướng dẫn học sinh đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh - Phần quỹ tích hình học cấp THCS

  1. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đề tài Toán học là môn học phát triển trí tuệ, đòi hỏi sự  tìm tòi và sáng tạo   không ngừng. Trong quá trình giảng dạy môn toán và hướng dẫn học sinh giải  toán, đặc biệt là khi hướng dẫn học sinh giỏi giải các bài toán khó tôi vẫn   thường thấy một thực trạng học sinh tìm tòi lời giải theo thói quen là: Tìm cách  phân tích để đưa bài toán về các tính chất toán học đã học như định nghĩa, định  lý hoặc là các hệ quả. Việc giải như vậy là một phương pháp suy luận mà giáo  viên thường hướng dẫn học sinh suy luận theo một lối mòn nhất định, tôi thiết   nghĩ nếu chỉ để học sinh tìm tòi lời giải theo những phương pháp thông thường   theo lối mòn sẽ làm học sinh mất đi tính sáng tạo của các em. Theo tôi ngoài các   định nghĩa, định lý và hệ quả ra chúng ta còn vô số các bài toán có thể xem là bài   toán mẫu trong quá trình suy luận, tìm tòi phương pháp giải. Trên thực tế thì các định lý hay hệ quả cũng chính là các bài toán đã được   chứng minh trọn vẹn để cho chúng ta áp dụng trong quá trình suy luận, phân tích   và tìm tòi lời giải. Vậy tại sao ta không thử  đặt câu hỏi với những bài toán mà  mình đã chứng minh ta xem như  là một định lý hay hệ  quả  của bản thân mình  trong quá trình suy luận và tìm tòi lời giải, đó là một thành quả  riêng của bản  thân mà có thể sử dụng khi cần thiết. Việc phân tích bài toán để đưa nó về bài   toán quen thuộc đôi khi sẽ dể dàng hơn là cố gắng đưa bài toán về sử dụng định  lý hay hệ quả mà ta đã biết. Ngoài ra việc sử dụng được bài toán đã giải chúng   ta không những có thể giải quyết nhanh vấn đề mà còn có thể tìm được lời giải  hay và ngắn gọn. Bên cạnh đó khi hướng dẫn học sinh tìm tòi lời giải theo  hướng này các thầy cô lại hình thành cho hoc sinh một thói quen trong việc tìm  tòi lời giải không những xuất phát từ  những định lý hay hệ  quả  mà cách phân  tích tìm tòi lời giải cũng có thể bắt đầu từ một bài toán quen thuộc mà các em đã   từng giải, hình thành cho học sinh thói quen tự  tìm tòi và sáng tạo lời giải của   mình Với những lý do trên tôi chọn đề  tài “Hướng dẫn học sinh đưa một bài  toán về bài toán đã chứng minh­ Phần quỹ tích hình học cấp THCS” nhằm giới  thiệu cách tận dụng một bài toán đã giải để  đưa vào vận dụng khi giải một số  bài toán khó để có được lời giải hay và ngắn gọn. Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 1
  2. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Trong đề tài này tôi chỉ trình bày cách phân tích và tìm tòi lời giải của các  bài toán thông qua một bài toán đã được giải mà không có ý đi giải hay trình bày   lời giải của từng bài toán cụ thể. 2. Mục tiêu của đề tài            Mục tiêu chủ yếu là hướng dẫn học sinh phương pháp phân tích và đưa   một bài toán về  bài toán gốc đã được chứng minh. Từ  đó tập cho học sinh có  thói quen xâu chuỗi, hệ thống các dạng bài tập đã được học, biến những bài tập  mới đọc tưởng chừng là lạ  thành những bài tập quen thuộc. Tìm hiểu những   hạn chế  và những khó khăn của học sinh trong quá trình giải các bài toán lớn,  bồi dưỡng học sinh khá, giỏi lớp 8,9 để  có những biện pháp giúp đỡ  học sinh   khắc phục dần những khó khăn mà học sinh thường mắc phải.  3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ­ Đối tượng là học sinh khá, giỏi lớp 8, 9 của trường; ­ Phạm vi nghiên cứu: + Chương trình toán 8,9;                                             + Sách giáo khoa toán 8,9;                                                + Sách giáo viên toán 8,9;                                                + Sách tham khảo, nâng cao toán 8,9;           + Tuyển tập luyện thi vào lớp 10­THPT. 4. Giả thuyết khoa học  Thực hiện tốt các phương pháp và cách hướng dẫn của sáng kiến kinh   nghiệm này chắc chắn sẽ góp phần nâng cao chất lượng môn Toán, nâng cao điểm  tuyển sinh vào các trường THPT của đơn vị và học sinh sẽ yêu thích học môn Toán   hơn. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp giải và cách định hướng cho học sinh giải các bài  toán về quỹ tích hình học. Tổng kết thực tiễn việc thực hiện trong quá trình giảng  dạy chuyên đề này. 6. Phương pháp nghiên cứu   ­ Phương pháp điều tra, khảo sát;   ­ Phương pháp thể nghiệm;   ­ Phương pháp phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, đặc biệt hóa. Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 2
  3. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   7. Phạm vi nghiên cứu Một số cách giải bài toán quỹ tích trong chương trình THCS. 8. Dự báo được sự đóng góp của đề tài  Đề tài sẽ tác động đến việc tạo hứng thú và tính tích cực cho  học sinh khi  gặp dạng toán này. B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I. Cơ sở lí luận Trong thực tế đối với một bài toán lớn bao giờ  cũng được xây dựng trên   nền tảng của một bài toán cơ bản mà học sinh đã được học, được làm trên lớp   hoặc đã được làm trong sách giáo khoa. Bài toán mới có thể là bài toán hoàn toàn   mới, cũng có thể là sự  mở rộng, đào sâu những bài toán đã biết. Thực chất khó   có thể  tạo ra một bài toán hoàn toàn không có quan hệ gì về  nội dung hoặc về  phương pháp với những bài toán đã có. Vì vậy  để  tạo ra một bài Toán mới từ  bài toán ban đầu thì phải tuân theo các con đường sau:  1. Lập bài toán tương tự.  2. Lập bài toán đảo.  3. Thêm một số yếu tố rồi đặc biệt hóa.  4. Bớt một số yếu tố rồi khái quát hóa.  5. Thay đổi  một số yếu tố và kết hợp giữa các kiến thức liên quan. II. Cơ sở thực tiễn  Thông thường khi đứng trước một bài toán lớn học sinh thường hay lúng  túng không biết bắt đầu từ đâu, không biết vận dụng những kiến thức đã học và   kết quả  của những bài toán nào;  chính vì thế học sinh khó tìm được cách giải   bài toán.  Vì vậy  để có những bài tập phù hợp với yêu cầu của từng tiết dạy,  phù hợp với từng  đối tượng học sinh của mình, phù hợp với hoàn cảnh thực tế  địa phương mình, ngoài việc khai thác triệt để các bài tập trong SGK, SBT giáo   viên phải tự  mình biên soạn thêm những câu hỏi và bài tập mới khai thác từ  những bài toán quen thuộc. III. Giải pháp thực hiện Trong quá trình dạy học giải bài tập giáo viên cần phải hướng dẫn học  sinh phân tích bài toán để học sinh định hướng được cách đi tìm lời giải. Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 3
  4. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Trong quá trình dạy học giải bài tập giáo viên cần phải xâu chuỗi được  các bài tập, mở  rộng các bài tập hoặc cũng có thể  chia nhỏ  các bài toán, tổng  hợp các bài toán nhỏ  thành bài toán lớn. Một vấn đề  quan trọng nữa là hướng  dẫn học sinh biết cách đưa bài toán mới về bài toán đã gặp.           IV. Ví dụ áp dụng Trong sáng kiến kinh nghiệm này tôi xin được trình bài bài toán mở  đầu   (gọi là bài toán gốc) một cách cụ  thể. Để  tránh tình trạng lặp đi lặp lại nhiều   lần một cách giải, những bài toán khác khi đưa về  bài toán gốc xin không giải  tiếp 1. Kiến thức cần nhớ: ­ Các kiến thức về bài toán qũy tích. ­ Các kiến thức về hình bình hành. ­ Các kiến thức về tam giác đồng dạng 2. Bài toán mở đầu (bài toán gốc) Cho tam giác ABC, M là một điểm di động trên BC. Tìm qũy tích trung   điểm I của AM. A 2.1. Phân tích bài toán. Khi M trùng với B  thì I trùng với trung điểm của AB. Khi M trùng  P I Q với C thì I trùng với trung điểm của AC. Khi đó ta dự đoán qũy tích trung điểm I của AM là  B M C đường trung bình của tam giác ABC. M 2.2. Giải a. Phần thuận. Gọi P,Q lần lượt là trung điểm của AB và AC. Ta có: PI // BC (T/c đường trung bình)  P,I,Q thẳng hàng                      QI // BC (T/c đường trung   bình) Khi M   B thi I P; khi M C thì I  Q b.Giới hạn qũy tích         Qũy tích trung điểm I của AM là đường trung bình PQ của tam giác ABC c.Phần đảo: Với I thuộc vào PQ ta cần chứng minh I là trung điểm của AM Do PI//BC ( I PQ)  AI = IM                  PA = PB (gt)  Vậy I là trung điểm của AM. d. Kết luận: Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 4
  5. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Vây Qũy tích trung điểm I của AM là đường trung bình của tam giác ABC   (PQ//BC). 2.3. Nhận xét Bài toán gốc là một bài toán tương đối dễ  chỉ  cần học sinh nắm được   kiến thức về đường trung bình là ta có thể phân tích và tìm tòi được lời giải một   cách dễ dàng. Mặc dù đây là một bài toán tương đối dễ tuy vậy nếu ta biết vận   dụng nó trong quá trình suy luận để tìm tòi lời giải thì thật là thú vị.   Dưới đây là một số bài toán được giải nhờ vận dung bài toán nói trên  3. Những bài toán vận dụng Bài toán 1: “Trích bài toán 164, trang 77, sách bài tập Toán 8” Cho đoạn thẩng AB = a. Trên AB lấy điểm M. Vẽ  về  một phía của AB  các hình vuông AMNP; BMLK có tâm theo thứ tự là C và D gọi I là trung điểm  của CD. Khi điểm M di chuyển trên đoạn thẳng AB thì điểm I chuyển động trên  đường thẳng nào? Giải: L K ­ Phân tích tìm tòi lời giải: E Làm thế nào để đưa bài toán đang  giải về bài toán gốc? Làm thế nào để I  lại là trung điểm của một đoạn thẳng nối  P N D P I Q từ đỉnh tới một điểm trên cạnh đối điện  của tam giác đó.  C Kéo dài AN cắt BL tại E, khi đó  tam giác AEB là tam giác vuông cân A M B tại E có AB không đổi. Ta có: ECM = CED = EDM = 90o => tư giác CEDM là hình chữ nhật vây  trung điểm của CD chính là trung điểm của EM. Vậy bài toán của chúng ta đã được đưa về bài toán gốc và ta tiếp tục giải  như bài toán gốc. ­ Kết luận:  Qũy tích trung điểm I của CD là đường trung bình PQ của tam giác AEB. Bài toán 2: Cho đoạn thẳng AB = a. Trên AB lấy điểm M, Vẽ tam giác ACM và tam  giác BDM trên cùng một nửa mặt phẳng bờ  AB sao cho tam giác ACM đồng  dạng với tam giác MBD và CAM =  ; DBM =  không đổi  Tìm qũy tích trung điểm của CD khi M di chuyển trên AB          Giải          ­ Phân tícht tìm tòi lEời giải.            Với cách đặt vấn đề  như   ở  bài  D toán 1 ta thấy điểm M  ở  bài toán này   P Q C I Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 5 A B M
  6. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   có vai trò như  điểm M  ở  bài toán gốc  vì vậy ta có lời giải như sau.          Kéo dài AC và BD cắt nhau tại E.  Do CAM =  ; DBM =  =>  AEB cố định Mặt khác ta có:  ACM      MDB => CAM = DMC =    => CM // ED (1)                                                    Mà CAM = DMC ở vị trí đồng   vị Chứng minh tương tự ta có: EC // DM                   (2) Từ (1) và (2) => CEDM là hình bình hành => I là trung điểm của CD đồng   thời là trung điểm của EM. Vậy bài toán đã được đưa về bài toán gốc. ­ Kết luận:  Quỹ  tích trung điểm I của CD là đường trung bình PQ của  tam giác EAB. Bài toán 3:  Cho đoạn thẳng AB trên AB lấy điểm M. Trên cùng một nữa mặt phẳng   có bờ  AB vẽ các nữa đường tròn đường kính AM và BM. Trên nữa đường tròn  đường kính AM và BM lần lượt lấy các điểm C và D sao cho  sđ CM = sđ DB và luôn không đổi. Tìm qũy tích trung điểm I của CD khi M di  chuyển trên AB.         Giải:         ­ Phân tích tìm tòi lời giải. K         Với cách đặt vấn đề như bài  toán 1 và 2. Trong bài toán này tuy  D cách phát biểu có khác nhưng nếu  P I Q C ta nối CM và DM thì ta nhận ra  ngay là: ACM          MDB. Qua  cách phân tích ta thấy bài toán 3  A B chính   là   bài   toán   2   nhưng   được  M phát biểu dưới một dạng khác. Ta  dễ dàng đưa bài toán 3 về bài toán  gốc Ta có cách giải như sau: Kéo dài AC và BD cắt nhau tại K dễ  dàng chứng minh được CKDM là   hình chữ nhật vì vậy I là trung điểm của CD đồng thời là trung điểm của KM.  Bài toán trở về bài toàn gốc. Tiếp tục giải như bài toán gốc. ­ Kết luận:  Qũy tích trung điểm I của CD là đường trung bình PQ của tam giác AKB. Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 6
  7. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Bài toán 4: “Trích bài 177 trang 57 sách một số vấn đề phát triển hình học   8. tác giả Vũ Hữu Bình” Cho tam giác ABC vuông cân cố  định. Điểm M chuyển động trên cạnh   huyền BC, đường thẳng qua M vuông góc với BC căt đường thẳng AB và AC  lần lượt tại D và E. Gọi I là trung điểm của CE, K là trung điểm của BD. Tìm qũy tích trung điểm của IK        Giải:  D          ­ Phân tích tìm tòi lời giải:                  Do tam giác ABC vuông  A cân tại A => B = C + 45o (1)                    Từ  (1) =>   BMD và K E CME vuông cân tại M O Q P          I, K lần lượt là trung điểm   I của CE và BD nên dễ  dàng suy  ra  AKM = AIM = BAC = 90o B C          => AKMI là hình chữ nhật   M vì vậy O là trung điểm của IK  đồng thời là trung điểm của AM  như vậy ta đã đưa được bài toán  về bài toán gốc. Tiếp tục giải như bài toán gốc. ­ Kết luận: Quỹ tích trung điểm O của IK là đường trung bình PQ của tam giác ABC. Bài toán 5: “ Trích bài 5 trang 23 sách 100 bài quỹ tích dựng hình của tác   giả Bùi Văn Thông” Cho đường tròn (O) với AB và CD là hai đường kính vuông góc. Gọi M là  di động trên cung nhỏ AC, BM căt CD tại N. Tìm quỹ tích tâm đường tròn ngoại  tiếp tứ giác AMNO. Giải:           ­ Phân tích tìm tòi lời giải: C           Ta thấy: AMN = 90 (góc nội tiếp chắn  o  nữa đường tròn) M P o  AON = 90  (gt) N           Vậy tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác  I A B AMNO là trung điểm của đoạn thẳng AN. Q O           Khi M di chuyển trên cung AC thì N di  chuyển trên đoạn thẳng OC           Vậy bài toán đã đưa được về bài toán  gốc. khi N di chuyển trên đoạn thẳng OC tìm  D Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 7
  8. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   quỹ tích trung điểm của AN.          Ta tiếp tục giải như bài toán gốc. ­ Kết luận: Quỹ tích tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác ANMO là đường  trung bình PQ của tam giác AOC.                                                  Bài toán 6:  “ Trích bài 97 trang 176 sách 100 bài toán quỹ  tích và dựng  hình của tác giả Bùi Văn Thông” (để  bạn đọc tiện theo dỏi tôi xin trích nguyên cả  bài toán nhưng chỉ  giải phần  quỹ tích) Bái toán: Trên cạnh BC, CA và AB của tam giác đều ABC lần lượt lấy   các điểm M, N, P sao cho BM = CN = AP. 1. Chứng minh đường tròn ngoại tiếp của tam giác ABC và của tam giác   MNP có chung tâm O. 2. Tìm tập hợp trung điểm I của MN khi M di động trên BC.           Giải:           ­ Phân tích tìm tòi lời giải:            Để đưa được bài toán trên về  bài   toán   gốc   ta   cần   tìm   được   hai  A điểm có vai trò như hai điểm A và M  ở bài toán gốc.             Ở bài toán này nếu qua M vễ  P đường thẳng song song  với  BC cắt   H AB   tại   K.ta   dễ   dàng   chứng   minh  được   AKN   và   KBM   là   hai   tam  K N giác đều khi đó ta thấy M,N có vai trò  I giống với C,D  ở  bài toán 2. Ta cần  chứng   minh   được   C,K   có   vai   trò  B C giống với A,M ở bài toán gốc. M Q            Ta có: NK // CM (vẽ) (1)             KBM và AKN là tam giác đều => NCM = KMB = 60o => CN // KM (2)  Từ (1) và (2) => CMKN là hình bình hành, => I là trung điêm của MN đồng thời   là trung điểm của CK. Bài toán đã được đưa về bài toán gốc, ta tiếp tục giải như  bài toán gốc.   ­ Kết luận: Quỹ  tích trung điểm I của MN là đường trung bình QH của  tam giác ABC. Bài toán 7: “Trích bài 30 trang 270 luyện thi vào lớp 10. tác giả  Lương   Xuân Tiến” Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 8
  9. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Bài toán: Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng a. Gọi M, N, E, F lần lượt   là các điểm di động trên các cạnh AB, BC, CD, DA sao cho AM = BN = CE =   DF. Tìm quỹ tích trung điểm I của đoạn thẳng MN.  Giải:           ­ Phân tích tìm tòi lời giải;           Để đưa được bài toán về bài toán gốc ta cần tạo ra một tam giác như  ở bài toán gốc. Do điểm M và N nằm trên hai cạnh AB và BC  nên ta nghỉ đến việc kẻ đường chéo AC. Từ N kẻ đường thẳng vuông góc  D E C với BC cắt AC tại K nối KM.   Ta dễ dàng chứng minh được  K N BNKM là hình chữ nhật. Khi đó I là trung điểm của MN  Q đồng thời là trung điểm của BK. Khi M,N  F I dịch chuyển trên AB và BC thì K dịch  chuyển trên AC. Bài toán đả đưa được về bài toán gốc, A B  ta tiếp tục giải theo bài toán gốc. P M ­ Kết luận: Quỹ  tích trung điểm I của MN là đường trung bình PQ của  tam giác ABC.   Bài toán 8: “ Tích bài toán 10 trang 229 luyện thi vào lớp 10 môn toán tác  giả Lương Xuân Tiến; đề  thi vào trường  Amsterdam và Chu Văn An – Hà Nội  năm học 1996 ­ 1997” (Để tiện theo giỏi tôi xin trích nguyên văn cả bài toán) Bài toán:  Cho tam giác ABC nội tiếp trong đường tròn (O) đường phân  giác của góc A cắt đường tròn O  ở  điểm D một đường tròn (L) căt hai đường   thẳng AB và AC lần lượt tại M và N(có thể trùng A) a) Chứng minh rằn BM = CN. b) Tìm tập hợp trung điểm I của MN. c) Xác định vị  trí đường tròng (L) sao cho đoạn thẳng MN có độ  dài nhỏ  nhất. Giải:  A N Q B C P I D M F Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 9 E H
  10. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                            ­ Phân tích tìm tòi lời giải Theo câu a ta có BM = CN khi N về  đến A thì M về tới E ( E   tia đối của  tia BA và BE = CA). N về đến A thì N  về đến F (F thuộc tia đối của tia CA và   CF = AB)                    Từ  cách phân tích trên cho ta  thấy tam giác AEF cân tại A và luôn cố  định. Để  đưa bài toán về  bài toán gốc  ta cần có điểm H có vai trò như  điểm  M ở bài toán gốc. Qua phân tích ta có thể giải bài toán như sau. Từ M kẻ MH // AC sao cho H  EF. (*) Do  AEF cân tại A => MEH cân tại M => ME = MH (1)                   Ta lại có BE = AC =>ME = AN (2)                             MB = NC (cm câu a)  Từ (1) và (2) => MH = AN (**) Từ (*) và (**) => tứ giác AMHN là hình bình hành. Vậy I là trung điểm của MN củng là trung điểm AH. Như vậy bài toán đã  được đưa về bài toán gốc.Ta tiếp tục giải như bài toán gốc.   ­ Kết luận: Vậy quỹ  tích trung điểm I của MN là đường trung bình PQ  của tam giác AEF. Bài toán 9: Cho đường tròn (O) và dây cung BC cố định.Gọi A là điểm di   động trên cung lớn BC của đường tròn (O), (A khác B, C). Tia phân giác của góc   ACB cắt đường tròn (O) tại điểm D khác C, lấy điểm I thuộc đoạn CD sao cho   DI = DB. Đường thẳng BI cắt đường trong (O) tại điểm K khác điểm B. 1. CMR: Tam giác KAC cân. 2. CMR: Đường thẳng AI luôn đi qua điểm cố định J.Từ đó tìm vị trí của  A sao cho AI có độ dài lớn nhất. 3. Trên tia đối AB lấy điểm M sao cho AM = AC.Tìm tập hợp các điểm M  khi A di động trên cung lớn BC của (O). Giải: Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 10
  11. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   1.Ta có:  DBI cân tại D nên: DBI= A DIB. Mà:  DIB =  IBC +  ICB (1). K Và:  DBI =  KCI =  KCA +  ACD =  KBA +  ICB (2). D O Từ (1) và (2) suy ra  ABI =  CBI. Suy  I ra I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC  C J BI là phân giác góc B của tam giác  ABC K là trung điểm cung AC. B  Tam giác KAC cân. 2. Vì I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC nên AI luôn đi qua trung  điểm J của cung nhỏ BC. Ta dễ dàng chứng minh được tam giác BIJ cân ở J JI = JB = const. Suy ra AI = AJ ­ IJ = AJ ­ const lớn nhất khi và chỉ khi AJ lớn nhất tức là   AJ là đường kính của (O)  A phải nằm tại trung điểm của cung lớn BC. 3.Ta dễ dàng tính được: 1 1 BMC =  . BAC =   số đo cung nhỏ BC = const. 2 4 1 Suy ra quĩ tích điểm M là cung chứa góc nhìn BC dưới một góc bằng  số  4 đo cung nhỏ BC. Bài toán 10: Cho đường tròn tâm O cố định. Một đường thẳng d cố  định   cắt (O) tại A, B; M là điểm chuyển động trên d (ở ngoài đoạn AB). Từ M kẻ hai   tiếp tuyến MP và MN với đường tròn. 1. CMR: Đường tròn đi qua ba điểm M, N, P luôn đi qua một điểm cố định  khác O. 2. Tìm tập hợp các tâm I của đường tròn đi qua M, N, P. 3. Tìm trên d một điểm M sao cho tam giác MNP là tam giác đều. Giải: Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 11
  12. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   1.   Gọi   K   là   trung   điểm   của  AB.   Dễ   thấy   M,   N,   P,   O,   K   đều  P nằm   trên   đường   tròn   đường   kính  OM.   Vậy   K   là   điểm   cố   định   cần  tìm. I O 2.   Tâm   I   của   đường   tròn   đi  M X Y B qua M,N, P là trung điểm của OM. A J K        Từ  I hạ  IJ vuông góc với  AB. Dễ thấy IJ = (1/2).OK=const. N        Vậy có thể  phán đoán quĩ  tích của I là đường thẳng song song  với AB cách AB một khoảng bằng  một nửa đoạn OK trừ đoạn XY với  X,Y lần lượt là trung điểm của OA  và OB. 3.Giả sử tam giác MNP đều thế thì: OM = 2.OP = 2R: MK2 = MO2 ­ OK2                                                                     = 4R2 ­ OK2 = const. Từ đó có hai điểm M thảo mãn bài ra. Chú ý: Trong kinh nghiệm này để tiện theo dõi có một số bài toán tôi trích   cả bài nhưng chỉ giải phần quỹ tích và công nhận kết quả của những câu trước. 4. Bài tập tham khảo Với bài toán nói trên ta có thể  vận dụng để  giải được rất nhiếu bài toán  về qũy tich là trung điểm của một đoạn thẳng. Sau đây tôi xin nêu thêm một số  ví vụ để bạn đồng nghiệp cùng tham khảo. Bài tập 1: cho đoạn thẳng AB = a. M là điểm di động trên AB. Trên cùng  một nửa mặt phẳng bờ AB dựng các tam giác đều ACM và BDM. Tìm quỹ tích   trung điểm I của đoạn thẳng CD. “ trích bài 178 trang 57 – Một số vấn đề phát triển hình học 8 – tác giả Vũ Hữu  Bình” Bài tập 2:  Cho tam giác ABC cố  định. Hai điểm D và E thứ  tự  chuyển   AD CE động trên hai cạnh AB và AC sao cho   =   . Tìm tập hợp quỹ  tích trung  DB EA điểm M của DE. Bài tập 3: Cho đoạn thẳng AB = a. M, N là hai điểm di động trên AB sao  cho MN = m không đổi. Trên cùng một nửa mặt phẳng bờ  AB vễ  các nữa  Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 12
  13. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   đường tròn đường kính AM và BN. Trên nửa đường tròn đường kính AM lấy   điểm D và trên nửa đường tròn đường kính BN lấy điểm E sao cho  sd DM = sd EB không đổi. Tìm quỹ tích trung điểm I của DE. C. KẾT  LUẬN, KIẾN NGHỊ 1. Kết luận   Trong khuôn khổ  sáng kiến kinh nghiệm này tôi chỉ  trình bày cách vận  dụng bài toán gốc để  giải quyết một số  bài toán phức tạp bằng cách đưa bài  toán đó về  bài toán gốc. Cũng để  bạn đồng nghiệp thấy được những  ưu điểm  khi ta sử dụng phương pháp này. Với những  ưu điểm như  tôi đã trình bày trong kinh nghiệm này, tôi thấy  nếu bạn đồng nghiệp biết vận dụng một bài toán làm bài toán gốc như một định  lý hay hệ quả của riêng mình trong việc phân tích tìm tòi lời giải hay hướng dẩn   học sinh suy luận dễ tìm tòi lời giải thì công việc sẻ bớt khó khăn hơn. Hơn thế  nữa nếu biết cách vận dụng bài toán trong khi tìm tòi lời giải sẽ làm phong phú   hơn các phương pháp suy luận có nhiều định hướng trong quá trình giải toán và  đối với phương pháp này lời giải cũng hết sức ngắn gọn. 2. Kiến nghị          Chúng ta đã biết hệ  thống câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa và sách   bài tập  đã  được biên soạn và chọn lọc, sắp xếp một cách công phu và có dụng ý  rất sư phạm, rất phù hợp với trình độ  kiến thức và năng lực của học sinh, phản  ảnh phần nào thực tiễn đời sống xã hội và học tập gần gũi với học sinh, phù hợp  với tâm lý lứa tuổi học sinh. Tuy nhiên, SGK và SBT là tài liệu dành cho tất cả  học sinh thành thị  cũng như  nông thôn, miền núi cũng như  miền xuôi, vùng kinh  tế phát triển cũng như vùng gặp khó khăn, với các  đặc trưng khác nhau.  Trên đây là một kinh nghiệm mà tôi đã vận dụng giãi và hướng dẩn học  sinh giải một số  bài toán quỹ  tích nhanh và ngắn gọn nhất trong quá trình giảng   dạy. Tôi xin được trình bày để các bạn đông nghiệp tham khảo sử dụng và đóng   góp ý kiến.                                                                            Tôi xin chân thành cảm ơn! Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 13
  14. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   MỤC LỤC Mục Trang A. ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục tiêu của đề tài 1 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 4. Giả thuyết khoa học 2 5. Phương pháp nghiên cứu 2 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 2 I. Cơ sở lý luận 2 II. Cơ sở thực tiễn  2 III. Giải pháp thực hiện 3 IV. Ví dụ áp dụng 3       1. Kiến thức cần nhớ 3       2. Bài toán mở đầu 3 3. Những bài toán vận dụng 4 4. Bài tập tham khảo 9 III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 9 1. Kết luận  9 2. Kiến nghị 10 MỤC LỤC 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 12 Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 14
  15. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Phương pháp dạy học Toán – Trần Bá Kim 2. Sách giáo khoa Toán 9, NXB Giáo dục năm 2011 3. Sách giáo viên Toán 9 NXB Giáo dục năm 2011 4. Sách giáo khoa Toán 8 NXB Giáo dục năm 2011 5. Sách giáo viên Toán 8 NXB Giáo dục năm 2011 6. Tuyển tập nâng cao Toán 9 7. Tuyển tập nâng cao Toán 8 8. Một số vấn đề phát triển hình học 8 – Tác giả Vũ Hữu Bình 9. Luyện thi vào lớp 10 môn Toán ­ Tác giả Lương Xuân Tiến  10. 100 bài toán quỹ tích và dựng hình ­ Tác giả Bùi Văn Thông Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 15
  16. Hướng dẫn HS đưa một bài toán về bài toán đã chứng minh ­ Phần quỹ tích hình học cấp   THCS                                   Sáng kiến kinh nghiệm dạy học năm học 2021­2022 Trang 16
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2