The teacher informs the students that the aim of the class is getting to know the concept and properties of the diagonal in a polygonpolygonpolygon.
In a polygonpolygonpolygon, the students draw line segments, whose ends are the vertices of these polygons. They indicate the ones which are not the sides of the polygons. The teacher informs the students that these line segments are diagonals.
Discussion – does every polygonpolygonpolygon have the diagonals? What is the minimum number of vertices in a polygonpolygonpolygon to have the diagonals? The students formulate hypotheses, check them and formulate the conclusion.
The students cooperate to find out how many diagonals can be drawn from one vertex of a decagon, a 100‑gon, an n‑gon.
The conclusion
You can draw diagonals from one vertex of a polygonpolygonpolygon.
The students work in groups to find the number of diagonals in any polygonpolygonpolygon. The students formulate hypotheses and conclusions.
[Illustration interactive]
The formula that the students should derive.
The number of the diagonals in is expressed with formula .
The students use the information to solve the tasks.
Task 1 Find the number of diagonals in a:
a. dodecagon (12 gon),
b. icosagon (20 gon),
c. hectogon (100 gon).
Answer: a)54, b) 170, c)4850.
Task 2 In which polygonpolygonpolygon the number of diagonals is:
a. the same as the number of sides,
b. five times larger than the number of sides,
c. fifteen times larger than the number of sides.
Asnwer: a) in a pentagon, b) in a 13 gon, c) in a 33 gon.
Task 3 The difference of the number of sides in two polygons equals 1, and the difference of the number of diagonals equals 12. What are these polygons?
Answer: a 13 gon and a 14 gon.
Task 4 25 people met at a party. How many welcomes were there if every person greeted everyone else.
Answer: 300.
Having finished all the tasks, the students present their results. The teacher assesses the students’ work and explains any doubts.
An extra task: 10 fishermen lived at the lakeshore. During a frosty winter a thick layer of ice covered the lake. The fishermen made footpaths so that the houses of any two fishermen were linked by a footpath. How many footpaths were there?
The students do the consolidation tasks. They formulate the conclusions that they need to remember.
- The diagonal of the polygondiagonal of the polygondiagonal of the polygon is the line segment joining two vertices and not being the side of the polygonpolygonpolygon.
- The polygonpolygonpolygon with the smallest number of vertices which has the diagonals is a quadrangle.
- The number of the diagonals in n –gon is expressed with formula .
Selected words and expressions used in the lesson plan
Wielokątem o najmniejszej liczbie boków, który posiada przekątne jest czworokąt.
m939b7e73d42d641e_1528449000663_0
Przekątne wielokąta
m939b7e73d42d641e_1528449084556_0
Trzeci
m939b7e73d42d641e_1528449076687_0
VIII. Planimetria. Uczeń: 4) korzysta z własności kątów i przekątnych w prostokątach, równoległobokach, rombach i trapezach.
m939b7e73d42d641e_1528449068082_0
45 minut
m939b7e73d42d641e_1528449523725_0
Interpretowanie i operowanie informacjami przedstawionymi w tekście, zarówno matematycznym, jak i popularnonaukowym, a także w formie wykresów, diagramów, tabel.
m939b7e73d42d641e_1528449552113_0
1. Porozumiewanie się w języku angielskim, rozwijanie matematycznych i podstawowych kompetencji naukowo‑technicznych oraz informatycznych, kształtowanie umiejętności uczenia się.
2. Poznanie pojęcia i własności przekątnych w wielokącie.
3. Poznanie twierdzenia o przekątnych.
m939b7e73d42d641e_1528450430307_0
Uczeń:
- poznaje pojęcie i własności przekątnych w wielokącie,
- korzysta z twierdzenia o przekątnych.
m939b7e73d42d641e_1528449534267_0
1. Otwarte ucho.
2. Analiza sytuacyjna.
3. Dyskusja problemowa.
m939b7e73d42d641e_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca w małych grupach.
m939b7e73d42d641e_1528450135461_0
m939b7e73d42d641e_1528450127855_0
Uczniowie, metodą „otwarte ucho” powtarzają poznane wcześniej wiadomości na temat rodzajów i własności wielokątów.
m939b7e73d42d641e_1528446435040_0
Nauczyciel informuje uczniów, że celem zajęć jest poznanie pojęcia i własności przekątnej w wielokącie.
Uczniowie rysują odcinki w wielokącie, których końcami są wierzchołki tych wielokątów. Wskazują te, które nie są bokami wielokątów. Nauczyciel informuje, że te odcinki to przekątne.
Definicja
Przekątną wielokąta nazywamy odcinek łączący dwa wierzchołki i niebędący bokiem.
Dyskusja – czy każdy wielokąt posiada przekątne? Ile co najmniej wierzchołków musi mieć wielokąt, aby posiadał przekątne? Uczniowie stawiają hipotezy, sprawdzają je i formułują wniosek.
Wniosek
Wielokątem o najmniejszej liczbie boków, który posiada przekątne jest czworokąt.
Uczniowie zastanawiają się wspólnie ile przekątnych można poprowadzić z jednego wierzchołka 10‑kąta, 100‑kąta, n‑kąta.
Wniosek
Z jednego wierzchołka wielokąta można poprowadzić przekątne.
Uczniowie, pracując w grupach, wyznaczają liczbę przekątnych dowolnego wielokąta. Stawiają hipotezy. Formułują wnioski.
[Ilustracja interaktywna]
Wzór, który powinni wyprowadzić uczniowie.
Liczba przekątnych w n‑kącie wyraża się wzorem .
Korzystając z nowych wiadomości, uczniowie samodzielnie rozwiązują zadania.
Polecenie 1 Wyznacz liczbę przekątnych:
a. dwunastokąta,
b. dwudziestokąta,
c. 100‑kąta.
Odp. a) 54, b) 170, c) 4850.
Polecenie 2 W jakim wielokącie liczba przekątnych jest:
a. równa liczbie boków,
b. pięć razy większa od liczby boków.
c. piętnaście razy większa od liczby boków.
Odp. a). w pięciokącie, b. w trzynastokącie, c. w 33‑kącie.
Polecenie 3 Różnica liczby boków dwóch wielokątów jest równa 1, a różnica liczby przekątnych jest równa 12. Jakie to wielokąty?
Odp. trzynastokąt i czternastokąt.
Polecenie 4 Na przyjęciu spotkało się 25 osób. Ile nastąpiło powitań, jeśli każda osoba przywitała się z każdą inną osobą?
Odp. 300.
Po rozwiązaniu wszystkich zadań uczniowie przedstawiają uzyskane wyniki. Nauczyciel ocenia pracę uczniów, wyjaśnia wszystkie wątpliwości.
Polecenie dla chętnych Na brzegu jeziora mieszkało 10 rybaków. Mroźną zimą, gruba tafla lodu pokryła jezioro, rybacy, odwiedzając się nawzajem, wydeptali ścieżki tak, że domy dowolnych dwóch rybaków były połączone ścieżką. Ile było ścieżek?
Odp. 45.
m939b7e73d42d641e_1528450119332_0
Uczniowie wykonują ćwiczenia utrwalające. Wspólnie formułują wnioski do zapamiętania.
- Przekątną wielokąta nazywamy odcinek łączący dwa wierzchołki i niebędący bokiem.
- Wielokątem o najmniejszej liczbie boków, który posiada przekątne jest czworokąt.
- Liczba przekątnych w n‑kącie wyraża się wzorem .