Scratch與數(shù)學的整合5
????????????第5講????????用比判斷三角形的形狀
一、預學提示
????????“比”對我們來說既熟悉又陌生:生活中幾乎提到“××和××相比”……數(shù)學中也有“比”。但是你們聽說過連比嗎?知道怎么解決連比的問題嗎?
二、教學重難點
????????1、理解并掌握根據(jù)已知兩個不同的比化為一個連比的解題技巧。
????????2、通過Scratch思維與數(shù)學的整合,來實現(xiàn)在Scratch上編寫解決連比問題相關的程序。
三、問題探究
????????1、已知在△ABC中,∠A與∠B的角度比是2:3,∠B與∠C的度數(shù)比是6:12,則△ABC的形狀是(? ? )三角形。
A、銳角? ? B、直角????C、鈍角
????????我們都知道三角形的內(nèi)角和是180°。但要想解決這個問題,我們必須得弄懂題目里面的“角度比”是什么意思。“比”本身就相當于兩個數(shù)相除,除法即代表把一個數(shù)平均分成若干份,取其中一份(比的前項、后項都不為0,除數(shù)不為0),于是就有∠A:∠B=2:3=2/3,∠B:∠C=6:12=6/12=3/4,還有就是a÷c+b÷c=(a+c)÷(b+c)(c≠0)(注:它看起來像除法分配律,實際沒有除法分配律)。那么“角度比”就可以理解為:某兩個角之間的分數(shù)關系。這就說明了他是一道關于角度分配的問題。
????????可問題來了,兩個比是有兩種不同情況的,連比的項數(shù)多于兩個,但又有且僅有一種情況,到底怎么轉(zhuǎn)化?請大家好好想想。認為有方法的同學說有。其實有:關鍵就在于最小公倍數(shù)。既然∠B:∠C的比值化簡后分子與∠A:∠B中的∠B相等,就說明可以直接與∠A和∠C“連接”了。過程如下:
????????∠A:∠B的角度比:2:3=4:6,∠B:∠C=6:12=3:4,∠A:∠B:∠C=2:3:4,∠A=180°×[2/(2+3+4)]=40°,∠B=180°×[3/(2+3+4)]=60°,∠C=180°×[4/(2+3+4)]=80°。根據(jù)三角形的分類我們發(fā)現(xiàn),∠A,∠B,∠C均為銳角,∴選A。
?2、現(xiàn)在請大家思考一下,∠A:B的份數(shù)、∠B:∠C的份數(shù)與180°的配比是萬能的嗎?
四、流程圖
????????在編寫流程圖之前,我們要學會掌握一個小技巧。求最小公倍數(shù)時。先比較一下兩個數(shù)的大小,再用較大數(shù)除以較小數(shù),如果得到的結果是整數(shù),那么可以直接確定這兩個數(shù)的最小公倍數(shù)就是較大數(shù),反之同理。如果無論哪個數(shù)除以哪個數(shù)得到的結果都不是整數(shù),那么這兩個數(shù)的積就是這兩個數(shù)的最小公倍數(shù)。
五、代碼示例
????????(0):程序開始
當綠旗被點擊? ? (0)
????????(1)——(9):我們得有一個已知條件吧?題中是不是要求兩個比化為連比?而三角形中有三個角,那就把∠B拆成∠B1和∠B2,∠A和∠C不動,對四個角的比例分配數(shù)進行提問并回答。
將△ABC內(nèi)角和的度數(shù)設為180°。????(1)
詢問請輸入∠A的度數(shù)比????(2)
將∠A的度數(shù)比設為回答????(3)
詢問請輸入∠B1的度數(shù)比????(4)
將∠B1的度數(shù)比設為回答????(5)
詢問請輸入∠B2的度數(shù)比????(6)
將∠B2的度數(shù)比設為回答????(7)
詢問請輸入∠C的度數(shù)比????(8)
將∠C的度數(shù)比設為回答????(9)
???????(10)??——(12):當∠B1=∠B2時不需要找最小公倍數(shù),直接與∠A,∠C合并成連比,∠B1=∠B2=∠B,即連比為∠A:∠B:∠C。但我們還是要給變量起個名,例如B1,那么∠B2也等量代換成∠B了。
如果∠B1的度數(shù)比=∠B2的度數(shù)比那么????(10)
將[∠B1,∠B2]設為∠B1的度數(shù)比????(11)
將∠B2的度數(shù)比設為∠B1的度數(shù)比????(12)
????????(13)——(16):若∠B1≠∠B2,則比較∠B1與∠B2份數(shù)的大小,較大的份數(shù)除以較小的份數(shù),同時如果∠B1與∠B2間有倍數(shù)關系,則較大的份數(shù)則是這兩個份數(shù)的最小公倍數(shù)。
如果∠B1的度數(shù)比>∠B2的度數(shù)比與∠B1的度數(shù)比除以∠B2的度數(shù)比的余數(shù)=0那么????(13)
將[∠B1,∠B2]設為∠B1的度數(shù)比????(14)
如果∠B2的度數(shù)比>∠B1的度數(shù)比與∠B2的度數(shù)比除以∠B1的度數(shù)比的余數(shù)=0那么????(15)
將[∠B1,∠B2的度數(shù)比設為∠B2的度數(shù)比]????(16)
????????(17)——(26):若∠B1≠∠B2,且∠B1與∠B2間沒有倍數(shù)關系,就直接兩份數(shù)相乘,得出的結果即為最小公倍數(shù)。Scratch只會執(zhí)行程序最終的答案,而過程是一步步執(zhí)行的,∴要讓Scratch實現(xiàn)求最小公倍數(shù),必須讓較小數(shù)不斷增加1,直到與較大數(shù)相等,∴要用到重復執(zhí)行到積木塊,中間放等待1秒,要求的最小公倍數(shù)就是滿足條件后要執(zhí)行下面的指令。
如果∠B1的度數(shù)比>∠B2的度數(shù)比與∠B1的度數(shù)比除以∠B2的度數(shù)比的余數(shù)=0不成立那么????(17)
重復執(zhí)行到∠B1的度數(shù)比除以∠B2的度數(shù)比的余數(shù)=0????(18)
將∠B2的度數(shù)比增加1????(19)
等待1秒????(20)
將[∠B1,∠B2]設為∠B2的度數(shù)比????(21)
如果∠B2的度數(shù)比>∠B1的度數(shù)比與∠B2的度數(shù)比除以∠B1的度數(shù)比的余數(shù)-0不成立那么????(22)
重復執(zhí)行到∠B2的度數(shù)比除以∠B1的度數(shù)比的余數(shù)=0????(23)
將∠B1的度數(shù)增加1????(24)
等待1秒????(25)
將[∠B1,∠B2]設為∠B1的度數(shù)比????(26)
????????(27)——(33):[∠B1,∠B2]已經(jīng)求出來了,這時就可以兩個比化連比了。根據(jù)比的基本性質(zhì)可知∠A=[∠B1,∠B2]÷∠B1,∠C=[∠B1,∠B2]÷∠B2。接下來求每份的角度,進而求出每個角的角度。
將△ABC中∠A的度數(shù)比設為? ??∠A的度數(shù)設為:∠A的度數(shù)×[∠B1,∠B2]÷∠B2的度數(shù)比????(27)
將△ABC中∠C的度數(shù)比設為:∠C的度數(shù)比×[B1,B2]÷∠B1的度數(shù)比????(28)
將△ABC中∠B的度數(shù)比設為[∠B1,∠B2]????(29)
將△ABC每份的度數(shù)比設為△ABC內(nèi)角和的度數(shù)÷(△ABC中∠A的度數(shù)比+△ABC中∠B的度數(shù)比+△ABC中∠C的度數(shù)比)????(30)
將∠A的度數(shù)設為連接∠A的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比和°????(31)
將∠B的度數(shù)設為連接△ABC中∠B的度數(shù)比和°????(32)
將∠C的度數(shù)設為連接∠A的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比和°????(33)
????????(34)——(42):最后判斷三角形的形狀,把三種可能(即按角分的三種形狀)全列舉出來,看看到底符合哪種情況,這就用到了如果那么積木塊。至于角度的取值范圍,就用運算中的比較積木來判斷。如果那么里面是最終結果。注意判斷與程序結果要對應,否則就不準了。
?如果∠C的角度比×∠A的度數(shù)比=90°或△ABC中∠B的度數(shù)比=90°或∠A的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比=90°那么????(34)
將△ABC的形狀設為直角三角形????(35)
說:“△ABC的形狀是直角三角形”????(36)
如果((∠C的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比>90°)與(∠C的度數(shù)比<180°||或|△ABC中∠B的度數(shù)比>90°))或((∠A的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比>90°)>(∠A的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比<180°))那么????(37)
將△ABC的形狀設為鈍角三角形????(38)
說:“△ABC的形狀是鈍角三角形”????(39)
如果∠C的度數(shù)比×△ABC每份的度數(shù)比<90°或△ABC中∠B的度數(shù)比≤90°或∠A的度數(shù)比×△ABC每份的角度比<90°那么????(40)
將△ABC的形狀設為銳角三角形????(41)
說:“△ABC的形狀是銳角三角形”? ? (42)
????????(43):程序結束
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