Методы решения задач повышенной сложности по геометрии (ЕГЭ). Семинар с практической частью

Содержание

Слайд 2

Основные методы решения геометрических задач Метод дополнительных построений Метод геометрических преобразований

Основные методы решения геометрических задач

Метод дополнительных построений
Метод геометрических преобразований
Метод подобия
Метод площадей
Метод

вспомогательной окружности
Метод геометрического видения
Метод координат
Векторный метод
Слайд 3

Основные факторы успеха Время (чем больше времени на подготовку, тем лучше)

Основные факторы успеха

Время (чем больше времени на подготовку, тем лучше)
Система (работа

по плану, а не от случая к случаю)
Желание
подготовиться
Слайд 4

Причины ошибок в решении геометрических задач Незнание и/или непонимание аксиом, определений,

Причины ошибок в решении геометрических задач

Незнание и/или непонимание аксиом, определений, теорем,

а также методов решения задач;
неумение их применять, (в том числе, применять их неверно);
невнимательное чтение условия и вопроса задания;
вычислительные ошибки;
нарушения логики в рассуждениях;
принятие ошибочных гипотез;
недостатки в работе с рисунком.
Слайд 5

Данные о выполнении заданий с развернутым ответом по геометрии в 2017 году (профильный уровень, в %)

Данные о выполнении заданий с развернутым ответом по геометрии в 2017

году (профильный уровень, в %)
Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Что нужно знать Аксиомы и теоремы стереометрии и планиметрии Правила изображения

Что нужно знать
Аксиомы и теоремы стереометрии и планиметрии
Правила изображения (проектирования) пространственных

фигур на плоскость

Основные методы построения сечений многогранников

Слайд 10

Что нужно уметь Применять знания в процессе решения задачи: Увидеть, что

Что нужно уметь

Применять знания в процессе решения задачи:
Увидеть, что

нужно построить на каждом шаге построения сечения
Предложить способ построения
Построить (точку, линию, плоскость и т.д.)

Veni, vidi, vici (пришел, увидел, победил)

Слайд 11

Задача. (Задание 14 ЕГЭ 2017 основная волна) Основанием прямой треугольной призмы

Задача. (Задание 14 ЕГЭ 2017 основная волна)
Основанием прямой треугольной призмы ABCA1B1C1

является прямоугольный треугольник ABC с прямым углом С. Прямые CA1 и AB1 перпендикулярны.
а) Докажите, что AA1=AC.
б) Найдите расстояние
между CA1 и AB1 ,
если AC=7, BC=8.
Слайд 12

Решение. Способ 1 а) a = c ?

Решение. Способ 1

а)

a = c ?

Слайд 13

AA1=AC.

AA1=AC.

Слайд 14

Способ 2 l||A1C AB1 – наклонная к плоскости AA1C1, AB1 ⊥

Способ 2

l||A1C
AB1 – наклонная к плоскости AA1C1, AB1 ⊥ l (по

условию), AC1 – проекция AB1,
AC1 ⊥ A1C
AA1C1C – прямоугольник, значит, квадрат.
AA1=AC.
Слайд 15

OK⊥AB1 A1C⊥(AB1C1)⇒ OK⊥A1C. ΔAKO~Δ AB1C1 б)

OK⊥AB1
A1C⊥(AB1C1)⇒
OK⊥A1C.
ΔAKO~Δ AB1C1

 

 

 

б)

Слайд 16

ρ(a,b)=ρ(A, α)

ρ(a,b)=ρ(A, α)

Слайд 17

ρ(AB1,A1C)=ρ(AB1,A1CM)= ρ(A,A1CM). б) ax+by+cz+d=0, d=0. ax+by+cz=0 7x+4y-4z=0 Способ 2

ρ(AB1,A1C)=ρ(AB1,A1CM)= ρ(A,A1CM).

б)

ax+by+cz+d=0, d=0. ax+by+cz=0

7x+4y-4z=0

Способ 2

Слайд 18

Основные методы построения сечений многогранников Аксиоматический Метод следов Метод вспомогательных сечений (метод внутреннего проектирования) Комбинированный метод

Основные методы построения сечений многогранников

Аксиоматический
Метод следов
Метод вспомогательных сечений (метод внутреннего проектирования)
Комбинированный

метод
Слайд 19

Метод следов Понятие следа Линия пересечения плоскости сечения и плоскости грани

Метод следов

Понятие следа
Линия пересечения плоскости сечения и плоскости грани многогранника называется

следом секущей плоскости на плоскости этой грани многогранника.
Точка пересечения плоскости сечения и прямой, содержащей ребро многогранника, называется следом секущей плоскости на прямой, содержащей это ребро многогранника.
Слайд 20

Задача. а) Постройте проекцию (след) прямой KM на плоскость нижнего основания

Задача. а) Постройте проекцию (след) прямой KM на плоскость нижнего основания

куба ABCDA1B1C1D1.

Для призмы при построении сечения выполняем параллельное проектирование (направление проектирования параллельно боковому ребру).

Слайд 21

A1S - проекция KM на плоскость AA1D1D KC1 - проекция KM

A1S - проекция KM на плоскость AA1D1D

KC1 - проекция KM на

плоскость A1B1C1D1

MP - проекция KM на
плоскость CC1D1D

б)

в)

г)

Можно построить следы KM на левой боковой и задней гранях.

Слайд 22

Задача. ABCDEFA1B1С1D1E1F1 правильная шестиугольная призма. Постройте проекцию (след) плоскости сечения MNK

Задача. ABCDEFA1B1С1D1E1F1 правильная шестиугольная призма. Постройте проекцию (след) плоскости сечения MNK

на плоскости: а) ABC; б) AA1B1B; в) A1B1С1D1E1F1; г) DD1E1E; д) CC1D1D.
Слайд 23

а)

а)

Слайд 24

б) AA1B1B

б) AA1B1B

Слайд 25

в) A1B1С1D1E1F1

в) A1B1С1D1E1F1

Слайд 26

Комбинированный метод Сочетание применения теорем о параллельности прямых и плоскостей в пространстве и аксиоматического метода.

Комбинированный метод

Сочетание применения теорем о параллельности прямых и плоскостей в

пространстве и аксиоматического метода.
Слайд 27

в) A1B1С1D1E1F1 (комбинированный метод) RM||LN

в) A1B1С1D1E1F1 (комбинированный метод)

RM||LN

Слайд 28

г) DD1E1E (комбинированный метод)

г) DD1E1E (комбинированный метод)

Слайд 29

д) CC1D1D

д) CC1D1D

Слайд 30

e) AA1F1F

e) AA1F1F

Слайд 31

Слайд 32

Задача. Постройте проекцию (след) плоскости сечения MNK на плоскости: а) ABC; б) ABS; в) ASD.

Задача. Постройте проекцию (след) плоскости сечения MNK на плоскости: а) ABC;

б) ABS; в) ASD.
Слайд 33

а) Для пирамиды при построении сечения выполняем центральное проектирование с центром в вершине пирамиды.

а)

Для пирамиды при построении сечения выполняем центральное проектирование с центром в

вершине пирамиды.
Слайд 34

б) ABS; в) ASD.

б) ABS; в) ASD.

Слайд 35

MKNRG – сечение пирамиды плоскостью MNK

MKNRG – сечение пирамиды плоскостью MNK

Слайд 36

Метод вспомогательных сечений (метод внутреннего проектирования) Универсальный метод, основанный на построении

Метод вспомогательных сечений (метод внутреннего проектирования)

Универсальный метод, основанный на построении вспомогательных

плоскостей, не выходящих за пределы многогранника.
Слайд 37

Задача. Построить сечение призмы плоскостью PQR

Задача. Построить сечение призмы плоскостью PQR

Слайд 38

1. В грани ABB1A1 проведём отрезок PR. 2. Проведём вспомогательную плоскость BB1Q

1. В грани ABB1A1 проведём отрезок PR. 2. Проведём вспомогательную плоскость BB1Q


Слайд 39

Проведем вспомогательную плоскость ADD1. FF1 – линия пересечения ADD1 и BB1Q.

Проведем вспомогательную плоскость ADD1.
FF1 – линия пересечения ADD1 и BB1Q.

Слайд 40

 

Слайд 41

Слайд 42

Слайд 43

Слайд 44

Слайд 45

Слайд 46

Слайд 47

Задача. Построить сечение пирамиды SABCD плоскостью MNK, если известно, что точки

Задача. Построить сечение пирамиды SABCD плоскостью MNK, если известно, что точки

M и N- соответственно середины ребер AB и AD пирамиды SABCD, точка K принадлежит ребру SC.
Слайд 48

Слайд 49

Слайд 50

Слайд 51

Задача

Задача

 

Слайд 52

а) 1. Построение сечения. Шаг 1. Проведем LM || BD1. (Вспомогательная

а)

1. Построение сечения.
Шаг 1. Проведем LM || BD1.
(Вспомогательная плоскость BB1D1D).

LM

лежит в плоскости β.
Слайд 53

Шаг 2.

Шаг 2.

 

Слайд 54

Шаг 3. Проведем FK||C1M. FK-линия пересечения грани AA1D1D и плоскости β.

Шаг 3.

Проведем FK||C1M.
FK-линия пересечения
грани AA1D1D
и плоскости β.
KM – линия

пересечения
грани AA1B1B
и плоскости β.
Слайд 55

KFC1M – искомое сечение.

KFC1M – искомое сечение.

Слайд 56

2. Доказательство B1L:LD1=3:1 (по теореме Фалеса)

2. Доказательство

B1L:LD1=3:1 (по теореме Фалеса)

Слайд 57

D1F:B1C1=1:3, B1C1=A1D1 D1F:FA1=1:2.

D1F:B1C1=1:3,
B1C1=A1D1
D1F:FA1=1:2.

Слайд 58

Проведем D1E||C1M. A1F:FD1=A1K:KE=2:1. A1E:EA=3:1. Следовательно, A1K=KA. β проходит через середину ребра AA1. б)

Проведем D1E||C1M.
A1F:FD1=A1K:KE=2:1.
A1E:EA=3:1.
Следовательно, A1K=KA.
β проходит через
середину ребра AA1.

б)

Слайд 59

Сечение KFC1M – трапеция, AB=12 по условию.

Сечение KFC1M – трапеция, AB=12 по условию.

 

 

 

 

 

 

 

 

Слайд 60

KP=FH

KP=FH

 

 

 

 

Слайд 61

Задача 7 (№14 вариант 28 «Легион» ЕГЭ 2018 ) В правильной

Задача 7 (№14 вариант 28 «Легион» ЕГЭ 2018 )

В правильной четырехугольной пирамиде

SABCD боковое ребро SA=12, а высота равна 4. На ребрах AB, CD и AB отмечены точки E, F и K соответственно, причем BE=CF=12, AK=3.
а) Докажите, что плоскости SBC и KEF параллельны.
б) Найдите объем пирамиды KSBC.
Слайд 62

Дано: SABCD – правильная пирамида, AS=12, SO – высота, SO=4. BE=CF=12,

Дано: SABCD – правильная пирамида, AS=12,
SO – высота, SO=4.
BE=CF=12, AK=3.
а) Докажите,

что SBC || KEF;
б) НайдитеVKSBC .

Решение.

Слайд 63

Слайд 64

Решение. Способ 1 ⇔

Решение.

 

Способ 1


 

Слайд 65

Способ 2

Способ 2

 

Слайд 66

 

Слайд 67

ρ(A, α)= ρ

ρ(A, α)= ρ

Слайд 68

 

 

Слайд 69

Задача. (Досрочный экзамен 2017 г.)

Задача. (Досрочный экзамен 2017 г.)

Слайд 70

а) Шаг 1 O – середина BD1 MN||AC BMD1N по условию – ромб

а) Шаг 1 O – середина BD1 MN||AC

BMD1N по условию –
ромб

Слайд 71

Шаг 2 ∆ABM=∆BNC по катету и гипотенузе, откуда AB=BC, значит прямоугольник ABCD – квадрат.

Шаг 2

∆ABM=∆BNC
по катету и гипотенузе,
откуда AB=BC,
значит прямоугольник ABCD

– квадрат.
Слайд 72

б) C1K ⊥ BN,D1C1⊥BCC1 ⇒D1K⊥BN⇒ ∠ D1KC – искомый. Пусть ∠ D1KC=α.

б) C1K ⊥ BN,D1C1⊥BCC1 ⇒D1K⊥BN⇒ ∠ D1KC – искомый. Пусть ∠

D1KC=α.
Слайд 73

Слайд 74

Способ 2 Параллелограмм BNC1L – проекция ромба BMD1N на плоскость BCC1.

Способ 2

Параллелограмм BNC1L – проекция ромба BMD1N на плоскость BCC1.

Слайд 75

Способ 3

Способ 3

Слайд 76

Слайд 77

Задача На диагонали AB1 грани ABB1А1 треугольной призмы взята точка M

Задача

На диагонали AB1 грани
ABB1А1 треугольной
призмы взята точка M
так,

что AM:MB1=5:4.
а) Постройте сечение
призмы плоскостью, проходящей через точку M, параллельно диагоналям
A1С и BC1 двух других граней.
б) Найдите, в каком
отношении плоскость
сечения делит ребро СС1.
Слайд 78

Слайд 79

Слайд 80

Слайд 81

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2018 задание 16

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2018 задание 16

Слайд 82

Слайд 83

Слайд 84

Задача 1 (задание 16 ЕГЭ 2017) основная волна В прямоугольной трапеции

Задача 1 (задание 16 ЕГЭ 2017) основная волна


В прямоугольной трапеции

KLMN с основаниями KN и LM (KN>LM) окружность, построенная на большем основании как на диаметре, пересекает меньшее основание в точках A и M.
а) Докажите, что угол AKL равен углу MKN.
б) Диагонали трапеции пересекаются в точке O. Найдите площадь треугольника KLO, если KL=3 , LM=6LA.
Слайд 85

Рассмотрим два случая: 1. ∠ MNK= 90°. MC=NC, что невозможно (катет

Рассмотрим два случая:

1. ∠ MNK= 90°. MC=NC,
что невозможно (катет

не равен гипотенузе).

2. ∠ LKN= 90°.
KN - диаметр, следовательно, KL – касательная,
AK – хорда.

Слайд 86

Решение. ∠AKL= , ∠ MKN= ∠AKL= ∠ MKN. а) б) ∆AKL=∆MHN

Решение.

∠AKL= , ∠ MKN=
∠AKL= ∠ MKN.

а)

б)

∆AKL=∆MHN AL=HN

ΔALK~ΔLKM, LM=6LA

6AL2=6·9,

AL=3,

LM=18,

KN=KH+HM=
=LM+LA=18+3=21.

Слайд 87

SLOK=SLKM-SLOM ΔLOM~ΔKON =

SLOK=SLKM-SLOM

ΔLOM~ΔKON

=

Слайд 88

Задача (№16 вариант 15 «Легион» ЕГЭ 2018 ) Две окружности с

Задача (№16 вариант 15 «Легион» ЕГЭ 2018 )

Две окружности с центрами O1

и O2 пересекаются в точках M и N, причем точки O1 и O2 лежат по разные стороны от прямой MN. Продолжение диаметра AM первой окружности и хорды AN этой же окружности пересекают вторую окружность в точках C и B соответственно.
а) Докажите, что треугольники ANC и O1MO2 подобны;
б) Найдите MC, если ∠CMB= ∠NMA, а радиус второй окружности в 2,5 раза больше радиуса первой и MN=2.
Слайд 89

Слайд 90

Решение. а)

Решение.

а)

Слайд 91

б) MC=5

б)

 

 

MC=5

Слайд 92

Доказать, что прямая, проходящая через основания двух высот остроугольного треугольника, отсекает

Доказать, что прямая, проходящая через основания двух высот остроугольного треугольника, отсекает

от этого треугольника подобный ему треугольник.

Задача 4

Слайд 93

Решение. Дано: ∆ABC – остроугольный, BH, CD – высоты. Доказать: ∆ABC ~ ∆ADH.

Решение.

Дано: ∆ABC – остроугольный,
BH, CD – высоты.
Доказать:
∆ABC ~ ∆ADH.

Слайд 94

Построим вспомогательную окружность, с центром в точке О (середина ВС), которая

Построим вспомогательную окружность, с центром в точке О (середина ВС), которая

пройдет через точки H и D.
Слайд 95

∆ABC~∆ADH по двум углам.

∆ABC~∆ADH по двум углам.

Слайд 96

Задача В параллелограмме АВСD проведены высоты ВN и ВМ. Известно, что

Задача

В параллелограмме АВСD проведены высоты ВN и ВМ. Известно, что МN=15,

ВD=17. Найти расстояние от точки В до точки Н – точки пересечения высот треугольника ВМN.
Слайд 97

Решение. Ответ. 8

Решение.

Ответ. 8

Слайд 98

Задача В треугольнике АВС точка М – середина АС. а) Докажите,

Задача

В треугольнике АВС точка М – середина АС.
а) Докажите, что длина

отрезка ВМ больше полуразности, но меньше полусуммы длин сторон АВ и ВС.
б) Окружность проходит
через точки В, С, М.
Найдите длину хорды
этой окружности,
лежащей на прямой АВ,
если известно, что
АВ=5, ВС=3, ВМ=2.