4) identifies the angle between line segments and the angle between line segments and planes (for example the angle of opening of a coneconecone, the angle between the lateral and the base), calculates these angles;
6) calculates volumes and surface areas of prisms, pyramids, cones, spheres, also using trigonometry and learnt theorems.
Interpreting and operating information presented in the text, both mathematical and popular science texts, as well as in the form of graphs, diagrams, tables.
Students work in groups and use diamond classification to order previously learnt information about the coneconecone. After having finished the work, they present their posters.
The teacher introduces the subject of the lesson – learning about conic cross‑sections and calculating elements of the coneconecone using cross‑sections.
Task Students work in groups and analyse material presented in the slideshow. They pay attention to figures they obtain depending on the angle of inclination of the section of a coneconecone with a plane non‑parallel to the cone’s axis. They make theories and draw conclusions.
[Slideshow]
Conclusions:
If the angle of inclination of the plane of the section to the axis of the cones is:
The teacher says that figures that are parts of the cutting plane and the lateral surface of a coneconecone are conic sectionsconic sectionsconic sections.
Task Look for information about conic sections in available sources. Write proper definitions.
Students should find following information.
There are following conic sectionsconic sectionsconic sections, depending on the angle made by the cutting plane with the coneconecone axis and angle between the lateral and the cone axis.
Students use obtained information and do exercises on their own.
Task Draw the axial section of a coneconecone whose angle of opening is 160° and the lateral is 8 cm. Calculate the radius of the base.
Answer: cm.
Task The cross‑section of a cone is a circlecirclecircle whose radius is smaller than the radius of the cone’s base. Calculate the area of the cross‑section, knowing that the height of the coneconecone is equal to 18 cm and the diameter of the base is 20 cm. The cone was cut with a plane parallel to the base, 9 cm from the apex of the cone.
Answer: cmIndeks górny 22.
Task The axial section of a coneconecone is an isosceles triangle in which the angle between arms is 80°. The arm of this triangle is 12 cm long. Calculate the height and the radius of the base of the cone.
Answer: cm, cm..
Task The angle between the lateral and the height of a cone is 75°. The radius of the base of the cone is equal to 7 cm. Calculate the height of the coneconecone.
Answer: Around 1,9 cm.
Task Calculate the angle of opening of a cone whose lateral is equal to cm and the height is 5 cm.
Answer: 107°40’.
An extra task Calculate the area of the axial section of a coneconecone whose height is 20 cm and ( - angle between the cone’s lateral and its radius).
Hiperbola – otrzymujemy wtedy, gdy kąt pomiędzy płaszczyzną przecinającą a osią stożka jest mniejszy od kąta pomiędzy osią stożka a jego tworzącą lub płaszczyzna przecinająca jest równoległa do osi stożka, ale nie obejmuje tej osi.
Figura będąca przekrojem stożka zależy od kąta nachylenia płaszczyzny przekroju względem osi obrotu:
- Jeżeli , to otrzymujemy dwie proste przecinające się.
- Jeżeli , to otrzymujemy hiperbolę.
- Jeżeli , to otrzymujemy elipsę.
- Jeżeli , to otrzymujemy parabolę.
- Jeżeli , to otrzymujemy koło.
m68b3edf20ee970db_1528449000663_0
Przekroje stożka
m68b3edf20ee970db_1528449084556_0
Trzeci
m68b3edf20ee970db_1528449076687_0
X. Stereometria. Uczeń:
4) rozpoznaje w walcach i w stożkach kąt między odcinkami oraz kąt między odcinkami i płaszczyznami (np. kąt rozwarcia stożka, kąt między tworzącą a podstawą), oblicza miary tych kątów;
6) oblicza objętości i pola powierzchni graniastosłupów, ostrosłupów, walca, stożka, kuli, również z wykorzystaniem trygonometrii i poznanych twierdzeń.
m68b3edf20ee970db_1528449068082_0
45 minut
m68b3edf20ee970db_1528449523725_0
Interpretowanie i operowanie informacjami przedstawionymi w tekście, zarówno matematycznym, jak i popularnonaukowym, a także w formie wykresów, diagramów, tabel.
m68b3edf20ee970db_1528449552113_0
1. Porozumiewanie się w języku angielskim, rozwijanie matematycznych i podstawowych kompetencji naukowo‑technicznych oraz informatycznych, kształtowanie umiejętności uczenia się.
2. Otrzymywanie i własności przekrojów stożka.
3. Obliczanie elementów stożka z wykorzystaniem przekrojów.
m68b3edf20ee970db_1528450430307_0
Uczeń:
- poznaje rodzaje i własności przekrojów stożka,
- oblicza elementy stożka z wykorzystaniem przekrojów.
m68b3edf20ee970db_1528449534267_0
1. Diamentowe uszeregowanie.
2. Analiza sytuacyjna.
m68b3edf20ee970db_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca grupowa.
m68b3edf20ee970db_1528450127855_0
Uczniowie, pracując w grupach, metodą diamentowego uszeregowania porządkują poznane już informacje na temat stożka. Po skończonej pracy prezentują swoje plansze.
m68b3edf20ee970db_1528446435040_0
Nauczyciel informuje uczniów, że celem zajęć jest poznanie przekrojów stożka i obliczanie elementów stożka z wykorzystaniem przekrojów.
Polecenie Uczniowie, pracując w grupach, analizują materiał przedstawiony w slideshow. Zwracając uwagę, jakie figury otrzymują, w zależności od kąta nachylenia przekroju stożka płaszczyzną nierównoległą do osi obrotu. Stawiają hipotezy. Formułują wnioski.
[Slideshow]
Wnioski:
Jeśli kąt W nachylenia płaszczyzny przekroju stożka do osi obrotu stożka ma miarę:
to hiperbola,
- parabola,
- elipsa,
- okrąg,
- elipsa,
- parabola,
- hiperbola,
- dwie proste przecinające się.
Nauczyciel informuje uczniów, że figury, które są częścią wspólną płaszczyzny przecinającej i powierzchni bocznej stożka, noszą nazwę krzywych stożkowych.
Polecenie Odszukaj w dostępnych źródłach informacji na temat krzywych stożkowych. Zanotuj odpowiednie definicje.
Uczniowie powinni znaleźć następujące informacje.
Wyróżnia się następujące krzywe stożkowe, zależnie od kąta jaki tworzy płaszczyzna przecinająca z osią stożka i kąta między tworzącą, a osią stożka.
[Ilustracja 1]
Definicja Elipsa – otrzymujemy ją w przypadku, gdy kąt między płaszczyzną przecinającą a osią stożka jest większy od kąta między tworzącą a osią stożka.
Definicja Okrąg – otrzymujemy wtedy, gdy płaszczyzna przecinająca jest prostopadła do osi stożka.
Definicja Parabola – otrzymujemy wtedy, gdy płaszczyzna przecinająca jest równoległa do tworzącej.
Definicja Hiperbola – otrzymujemy wtedy, gdy kąt pomiędzy płaszczyzną przecinającą a osią stożka jest mniejszy od kąta pomiędzy osią stożka a jego tworzącą lub płaszczyzna przecinająca jest równoległa do osi stożka, ale nie obejmuje tej osi.
Uczniowie korzystając z poznanych wiadomości rozwiązują samodzielnie zadania.
Polecenie Narysuj przekrój osiowy stożka, którego kąt rozwarcia ma miarę 160° a tworząca ma długość 8 cm. Oblicz promień podstawy.
Odp. cm.
Polecenie Przekrój poprzeczny stożka jest kołem o promieniu mniejszym niż promień podstawy stożka. Oblicz pole przekroju poprzecznego wiedząc, że wysokość stożka jest równa 18 cm, a średnica podstawy ma długość 20 cm. Stożek przecięto płaszczyzną równoległą do podstawy w odległości 9 cm od wierzchołka stożka.
Odp. cmIndeks górny 22.
Polecenie Przekrój osiowy stożka jest trójkątem równoramiennym, w którym kąt między ramionami ma miarę 80°. Ramię tego trójkąta ma długość 12 cm. Oblicz wysokość i promień podstawy stożka.
Odp. cm, cm.
Polecenie Kąt między tworzącą i wysokością stożka ma miarę 75°. Promień podstawy stożka ma długość 7 cm. Oblicz wysokość stożka.
Odp. Około 1,9 cm.
Polecenie Wyznacz miarę kąta rozwarcia stożka, którego tworząca ma długość cm, a wysokość jest równa 5 cm.
Odp. 107°40’.
Polecenie dla chętnych Oblicz pole przekroju osiowego stożka, którego wysokość ma długość 20 cm, a ( - kąt między tworzącą stożka a jego promieniem).
Odp. 100 cmIndeks górny 22.
m68b3edf20ee970db_1528450119332_0
Uczniowie wykonują ćwiczenia utrwalające.
Następnie wspólnie podsumowują zajęcia, formułując wnioski do zapamiętania:
Figura będąca przekrojem stożka zależy od kąta nachylenia płaszczyzny przekroju względem osi obrotu:
- Jeżeli , to otrzymujemy dwie proste przecinające się.