第二十八课时 直角三角形和勾股定理
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直角三角形与勾股定理直角三角形是一种特殊的三角形,其中包含一个角度为90度的直角。
勾股定理是直角三角形中一条重要的几何定理,它描述了直角三角形三条边之间的关系。
在本文中,我们将深入探讨直角三角形和勾股定理的相关内容。
一、直角三角形的定义直角三角形是指一个三角形中包含一个角度为90度的角。
这个角被称为直角。
直角三角形的其他两个角度则被称为锐角和钝角。
直角三角形的特点是,它的两条边相互垂直。
二、勾股定理的定义勾股定理是直角三角形中的一条定理,表明直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方。
具体表达式为:a² + b² = c²,其中a和b 表示两条直角边的长度,c表示斜边的长度。
勾股定理可以用来计算直角三角形中任意一条边的长度,只要已知其他两条边的长度即可。
三、勾股定理的应用勾股定理在实际生活中有着广泛的应用。
下面举几个例子来说明:1. 测量距离:假设你想要测量两个不相邻点之间的距离,但是这两个点之间有一片湖泊无法直接测量。
你可以选择一个合适的位置作为测量起点,然后以直角三角形的形式测量出湖泊的宽度和起点到目标点的距离,再利用勾股定理计算出两个目标点之间的距离。
2. 建筑斜坡:在建筑设计中,经常会遇到需要设计斜坡的情况。
假设你需要设计一个台阶高度为a,长度为b的斜坡,你可以应用勾股定理计算出斜坡的斜边长度,以确定所需材料的长度和角度。
3. 导航和航空:导航和航空领域利用勾股定理来计算飞机或船只的航行距离和角度,以便安全导航和飞行。
四、勾股定理的证明勾股定理的证明有多种方法,其中最著名的是毕达哥拉斯定理的证明。
毕达哥拉斯定理是勾股定理的一个特例,即当直角三角形的两条直角边长度分别为3和4时,斜边的长度为5。
根据毕达哥拉斯定理,我们可以推导出勾股定理的一般表达式。
证明过程略。
五、总结直角三角形和勾股定理是几何学中的重要概念和定理。
直角三角形的定义是包含一个90度角的三角形,而勾股定理则描述了直角三角形的三边之间的关系。
勾股定理重点知识点2017精选关于勾股定理重点知识点一、勾股定理与逆定理A.勾股定理在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方。
如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2。
1、勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中。
2、勾股定理公式a2+b2=c2 的变形有:a2= c2—b2,b2=c2-a2及c2=a2+b2。
3、由于a2+b2=c2>a2 ,所以c>a,同理c>b,即直角三角形的斜边大于该直角三角形中的每一条直角边。
B.勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形。
说明:①勾股定理的逆定理验证利用了三角形的全等。
②勾股定理的逆定理将数转化为形,作用是判断一个三角形是不是直角三角形。
必须满足较小两边平方的和等于最大边的平方才能做出判断。
(2)运用勾股定理的逆定理解决问题的实质就是判断一个角是不是直角。
然后进一步结合其他已知条件来解决问题。
注意:要判断一个角是不是直角,先要构造出三角形,然后知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是。
面积分割法、构造直角三角形二、实数与数轴1、实数与数轴上的点是一一对应关系。
任意一个实数都可以用数轴上的点表示;反之,数轴上的任意一个点都表示一个实数。
数轴上的任一点表示的数,不是有理数,就是无理数。
2、在数轴上,表示相反数的两个点在原点的两旁,并且两点到原点的距离相等,实数a的绝对值就是在数轴上这个数对应的点与原点的距离。
3、利用数轴可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小。
三、矩形的性质1、矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形。
2、矩形的性质①平行四边形的性质矩形都具有;②角:矩形的四个角都是直角;③边:邻边垂直;④对角线:矩形的对角线相等;⑤矩形是轴对称图形,又是中心对称图形。
17.1勾股定理考点一:勾股定理直角三角形两直角边a 、b 的平方和等于斜边c 的平方。
(即:a 2+b 2=c 2) 技巧归纳:勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用:(1)已知直角三角形的两边求第三边(在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-)(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系,求直角三角形的另两边(3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题考点二:勾股定理的证明一般是通过剪拼,借助面积进行证明。
其中的依据是图形经过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不变。
图1是由4个全等三角形拼成的,得到一个以a+b 为边长的大正方形和以直角三角形斜边c 为边长的小正方形。
则大正方形的面积可表示为(a+b)2,又可表示为12ab ·4+c 2,所以(a+b)2=12ab ·4+c 2,整理得a 2+b 2=c 2在图2的另一种拼法中,以c 为边长的正方形的面积可表示成四个全等的直角三角形与边长为(b-a)的正方形的面积的和,所以12ab ·4+(b-a)2=c 2,整理得a 2+b 2=c 2.考点三:勾股定理的应用(1)勾股定理的应用条件勾股定理只适用于直角三角形,所以常作辅助线——高,构造直角三角形。
(2)勾股定理的实际应用勾股定理反映了直角三角形3条边之间的关系,利用勾股定理,可以解决直角三角形的有关计算和证明.例如:已知直角三角形的两条直角边可求斜边;已知直角三角形的斜边和一条直角边,可求另一条直角边。
勾股定理还可以解决生产生活中的一些实际问题。
在解决问题的过程中,往往利用勾股定理列方程(组),将实际问题转化成直角三角形的模型来解决。
(3)利用勾股定理作长为 n (n 为大于1的整数)的线段实数与数轴上的点是一一对应的,有理数在数轴上较易找到与它对应的点,而若要在数轴上直接标出无理数对应的点则较难。
勾股定理与直角三角形的关系在数学中,勾股定理是一个基本的几何定理,它描述了直角三角形中各边之间的关系。
勾股定理的形式化表述为:在一个直角三角形中,三条边的平方和等于斜边的平方。
即对于一个直角三角形,设其两条直角边的长度分别为a和b,斜边的长度为c,则勾股定理可以表示为:a^2 + b^2 = c^2勾股定理最早是由古希腊数学家毕达哥拉斯提出的,因此也叫毕达哥拉斯定理。
它是数学中的重要定理之一,被广泛应用于各个领域。
勾股定理与直角三角形的关系是密不可分的。
直角三角形是指其中一个角度为90度的三角形。
根据勾股定理,如果三条边的长度满足a^2 + b^2 = c^2的关系,则这个三角形是一个直角三角形。
换句话说,通过勾股定理,我们可以判断一个三角形是否为直角三角形。
直角三角形和勾股定理在几何学中有着广泛的应用。
首先是测量,通过测量直角三角形的两条直角边的长度,可以利用勾股定理计算出斜边的长度,这在实际生活中非常有用。
其次,勾股定理还可以解决一些几何问题,例如求解角度、寻找缺失边长等等。
在建筑、设计、工程等领域,勾股定理也经常被用来计算和解决实际问题。
除了应用,勾股定理还有着深厚的数学内涵。
它是三角函数的基础之一,通过勾股定理可以导出正弦定理、余弦定理等重要的三角函数定理。
同时,勾股定理也是代数和几何之间的桥梁,在代数中,勾股定理可以用于解决二元二次方程。
总之,勾股定理与直角三角形的关系不仅仅局限于几何,还涉及到许多其他数学领域的运用。
它解决了很多实际问题,为我们提供了计算和推理的工具。
勾股定理的发现和应用是数学研究中的重要里程碑,深刻影响了数学和人类文明的发展。
无论是在学校教育中的数学教学,还是在实际生活中的应用,勾股定理都扮演着重要的角色,为我们提供了便利和启示。
勾股定理及直角三角形的判定知识要点分析1、勾股定理如果直角三角形两直角边分别为a、b,斜边为c,那么一定有a2+b2=c2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
2、勾股定理的验证勾股定理的证明方法很多,其中大多数是利用面积拼补的方法证明的。
我们也可将勾股定理理解为:以两条直角边分别为边长的两个正方形的面积之和等于以斜边为边长的正方形的面积。
因此,证明勾股定理的关键是想办法把以两条直角边分别为边长的两个正方形作等面积变形,使它能拼成以斜边为边长的正方形。
另外,用拼图的方法,并利用两种方法表示同一个图形的面积也常用来验证勾股定理。
3、如果三角形的三条边a、b、c有关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形,此结论是勾股定理的逆定理(它与勾股定理的条件和结论正好相反)。
其作用是利用边的数量关系判定直角三角形,运用时必须在已知三角形三条边长的情况下。
我们还可以理解为:如果三角形两条短边的平方和等于最长边的平方,那么这个三角形是直角三角形,并且两条短边是直角边,最长边是斜边。
4、勾股数满足条件a2+b2=c2的三个正整数a、b、c称为勾股数。
友情提示:(1)3,4,5是勾股数,又是三个连续正整数,并不是所有三个连续正整数都是勾股数;(2)每组勾股数的相同倍数也是勾股数。
【典型例题】考点一:勾股定理例1:在△ABC中,∠C=90°,(1)若a=3,b=4,则c=__________;(2)若a=6,c=10,则b=__________;(3)若c=34,a:b=8:15,则a=________,b=_________.例2:已知三角形的两边长分别是3、4,如果这个三角形是直角三角形,求第三边的长。
解:考点二:勾股定理的验证例3:如图所示,图(1)是用硬纸板做成的两个直角三角形,两直角边的长分别是a和b,斜边长为c,图(2)是以c为直角边的等腰三角形。
请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明勾股定理的图形。
勾股定理(毕达哥拉斯定理)勾股定理是一个初等几何定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。
勾股定理是余弦定理的一个特例。
勾股定理约有400种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。
“勾三股四弦五”是勾股定理最基本的公式。
勾股数组方程a ² + b ²= c ²的正整数组(a ,b ,c )。
(3,4,5)就是勾股数。
也就是说,设直角三角形两直角边为a 和b ,斜边为c ,那么a ²+b ²=c ² ,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
勾股定理命题1 如果直角三角形的两条直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么。
勾股定理的逆定理命题2 如果三角形的三边长a ,b ,c 满足,那么这个三角形是直角三角形。
【证法1】(赵爽证明)以a 、b 为直角边(b>a ), 以c 为斜边作四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于21ab. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状. ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE,∴ ∠HDA = ∠EAB.∵ ∠HAD + ∠HAD = 90º,∴ ∠EAB + ∠HAD = 90º, ∴ ABCD 是一个边长为c 的正方形,它的面积等于c2. ∵ EF = FG =GH =HE = b―a ,∠HEF = 90º. ∴ EFGH 是一个边长为b―a 的正方形,它的面积等于.∴ ∴.【证法2】(课本的证明)做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形.从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等.即, 整理得 .【证法3】(1876年美国总统Garfield证明)以a、b 为直角边,以c为斜边作两个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于. 把这两个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上.∵ RtΔEAD ≌ RtΔCBE,∴ ∠ADE = ∠BEC.∵ ∠AED + ∠ADE = 90º,∴ ∠AED + ∠BEC = 90º.∴ ∠DEC = 180º―90º= 90º.∴ ΔDEC是一个等腰直角三角形,它的面积等于.又∵ ∠DAE = 90º, ∠EBC = 90º,∴AD∥BC.∴ABCD是一个直角梯形,它的面积等于∴ .∴.【趣闻】:在1876年一个周末的傍晚,在美国华盛顿的郊外,有一位中年人正在散步,欣赏黄昏的美景,他就是当时美国俄亥俄州共和党议员伽菲尔德。
《勾股定理》优秀说课稿(精选5篇)《勾股定理》优秀说课稿篇1一、说教材勾股定理是学生在已经掌握了直角三角形的有关性质的基础上进行学习的,它是直角三角形的一条非常重要的性质,是几何中最重要的定理之一,它揭示了一个三角形三条边之间的数量关系,它可以解决直角三角形中的计算问题,是解直角三角形的主要根据之一,在实际生活中用途很大。
教材在编写时注意培养学生的动手操作能力和分析问题的能力,通过实际分析、拼图等活动,使学生获得较为直观的印象;通过联系和比较,理解勾股定理,以利于正确的进行运用。
据此,制定教学目标如下:1、理解并掌握勾股定理及其证明。
2、能够灵活地运用勾股定理及其计算。
3、培养学生观察、比较、分析、推理的能力。
4、通过介绍中国古代勾股方面的成就,激发学生热爱祖国与热爱祖国悠久文化的思想感情,培养他们的民族自豪感和钻研精神。
教学重点:勾股定理的证明和应用。
教学难点:勾股定理的证明。
二、说教法和学法教法和学法是体现在整个教学过程中的,本课的教法和学法体现如下特点:1、以自学辅导为主,充分发挥教师的主导作用,运用各种手段激发学生学习欲望和兴趣,组织学生活动,让同学们主动参与学习全过程。
2、切实体现学生的主体地位,让学生通过观察、分析、讨论、操作、归纳,理解定理,提高学生动手操作能力,以及分析问题和解决问题的能力。
3、通过演示实物,引导学生观察、操作、分析、证明,使学生得到获得新知的成功感受,从而激发学生钻研新知的欲望。
三、教学程序本节内容的教学主要体现在学生动手、动脑方面,根据学生的认知规律和学习心理,教学程序设计如下:(一)创设情境以古引新1、由故事引入,3000多年前有个叫商高的人对周公说,把一根直尺折成直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦等于5。
这样引起学生学习兴趣,激发学生求知欲。
2、是不是所有的直角三角形都有这个性质呢?教师要善于激疑,使学生进入乐学状态。
3、板书课题,出示学习目标。
八年级下册第18章.勾股定理知识点与常见题型总结1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么222a b c +=勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方 2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法 用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变 ②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理 常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.cbaHG F EDCB A方法二:bacbac cabcab四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证a bcc baE D CBA3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形4.勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系 ③可运用勾股定理解决一些实际问题 5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a ,b ,c 满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形,其中c 为斜边①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b +与较长边的平方2c 作比较,若它们相等时,以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形;若222a b c +<,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是钝角三角形;若222a b c +>,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a ,b ,c 及222a b c +=只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a ,b ,c 满足222a c b +=,那么以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b 为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形 6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222a b c +=中,a ,b ,c 为正整数时,称a ,b ,c 为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等 ③用含字母的代数式表示n 组勾股数: 221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数); 2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论. 9.勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决. 常见图形:ABC30°D CB A ADB CCB DA题型一:直接考查勾股定理 例1.在ABC ∆中,90C ∠=︒.⑴已知6AC =,8BC =.求AB 的长 ⑵已知17AB =,15AC =,求BC 的长 分析:直接应用勾股定理222a b c += 解:⑴2210AB AC BC =+=⑵228BC AB AC =-=题型二:应用勾股定理建立方程 例2.⑴在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,5AB =cm ,3BC =cm ,CD AB ⊥于D ,CD =⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4,斜边长为15,则这个三角形的面积为 ⑶已知直角三角形的周长为30cm ,斜边长为13cm ,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据勾股定理列方程求解 解:⑴224AC AB BC =-=, 2.4AC BCCD AB⋅==DBAC⑵设两直角边的长分别为3k ,4k ∴222(3)(4)15k k +=,3k ∴=,54S =⑶设两直角边分别为a ,b ,则17a b +=,22289a b +=,可得60ab =1302S ab ∴==2cm例3.如图ABC ∆中,90C ∠=︒,12∠=∠, 1.5CD =, 2.5BD =,求AC 的长21EDCBA分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来 解:作DE AB ⊥于E ,12∠=∠,90C ∠=︒ ∴ 1.5DE CD == 在BDE ∆中2290,2BED BE BD DE ∠=︒=-=Rt ACD Rt AED ∆≅∆ AC AE ∴=在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒222AB AC BC ∴=+,222()4AE EB AC +=+3AC ∴=例4. ( 2014•安徽省,第8题4分)如图,Rt △ABC 中,AB =9,BC =6,∠B =90°,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .B .C .4 D . 5考点: 翻折变换(折叠问题).分析: 设BN =x ,则由折叠的性质可得DN =AN =9﹣x ,根据中点的定义可得BD =3,在Rt △ABC 中,根据勾股定理可得关于x 的方程,解方程即可求解.解答:解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△ABC中,x2+32=(9﹣x)2,解得x=4.故线段BN的长为4.故选:C.点评:考查了翻折变换(折叠问题),涉及折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,综合性较强,但是难度不大.例5.已知长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.解析:解题之前先弄清楚折叠中的不变量。
, 4 ⨯ ab + (b - a )2 = c 2 ,化简可证.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为 S = 4 ⨯ ab + c 2 = 2ab + c 2= (a + b ) ⋅ (a + b ) , S = 2 ⋅ ab + c 2 ,化简得证 2 2 2八年级下册 .勾股定理知识点与常见题型总结1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为 a , b ,斜边为 c ,那么 a 2 + b 2 = c 2勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较 短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了 “勾 三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的 平方和等于斜边的平方 2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法 用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理 常见方法如下:方法一: 4S + S ∆DHEF bAc方法二:b正方形EFGH= SCGaBa正方形ABCD 1 2accbbccaab四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.12大正方形面积为 S = (a + b )2 = a 2 + 2ab + b 2所以 a 2 + b 2 = c 2方法三: S 梯形1 1 1 = 2S + S梯形 ∆ADE ∆ABEA accB bD bE a C3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形4.勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在∆ABC中,∠C=90︒,则c=a2+b2,b=c2-a2,a=c2-b2②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系③可运用勾股定理解决一些实际问题5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形,其中c为斜边①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和a2+b2与较长边的平方c2作比较,若它们相等时,以a,b,c为三边的三角形是直角三角形;若a2+b2<c2,时,以a,b,c为三边的三角形是钝角三角形;若a2+b2>c2,时,以a,b,c为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a,b,c及a2+b2=c2只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a,b,c 满足a2+c2=b2,那么以a,b,c为三边的三角形是直角三角形,但是b为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即a2+b2=c2中,a,b,c为正整数时,称a,b,c为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等③用含字母的代数式表示n组勾股数:n2-1,2n,n2+1(n≥2,n为正整数);2n+1,2n2+2n,2n2+2n+1(n为正整数)m2-n2,2mn,m2+n2(m>n,m,n为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论.9.勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决.常见图形:CC C30°A B A D B B DACB DA题型一:直接考查勾股定理例1.在∆ABC中,∠C=90︒.⑴已知AC=6,BC=8.求AB的长⑵已知AB=17,AC=15,求BC的长分析:直接应用勾股定理a2+b2=c2解:⑴AB=AC2+BC2=10⑵BC=AB2-AC2=8题型二:应用勾股定理建立方程例2.⑴在∆ABC中,∠ACB=90︒,AB=5cm,BC=3cm,CD⊥AB于D,CD=⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4,斜边长为15,则这个三角形的面积为⑶已知直角三角形的周长为30cm,斜边长为13cm,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据勾股定理列方程求解解:⑴AC=AB2-BC2=4,CD=ADB C AC⋅BCAB=2.4⑶设两直角边分别为a,b,则a+b=17,a2+b2=289,可得ab=60∴S=ab=30⑵设两直角边的长分别为3k,4k∴(3k)2+(4k)2=152,∴k=3,S=5412例3.如图∆ABC中,∠C=90︒,∠1=∠2,CD=1.5,BD=2.5,求AC的长CD1cm2A2E B分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来解:作DE⊥AB于E,∠1=∠2,∠C=90︒∴DE=CD=1.5在∆BDE中∠BED=90︒,BE=BD2-DE2=2Rt∆ACD≅Rt∆AED∴AC=AE在Rt∆ABC中,∠C=90︒∴AB2=AC2+BC2,(A E+EB)2=AC2+42∴AC=3例4.(2014安徽省,第8题4分)如图,△Rt ABC中,AB=9,BC=6,∠B=90°,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段BN的长为()A.B.C.4D.5考点:翻折变换(折叠问题).分析:设BN=x,则由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,根据中点的定义可得BD=3,在△Rt ABC中,根据勾股定理可得关于x的方程,解方程即可求解.解答:解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在△Rt ABC中,x2+32=(9﹣x)2,解得x=4.故线段BN的长为4.故选:C.点评:考查了翻折变换(折叠问题),涉及折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,综合性较强,但是难度不大.例5.已知长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点△E,将ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.解析:解题之前先弄清楚折叠中的不变量。
28.2.1解直角三角形(第1课时)教学设计一、教材分析本节课内容是新人教版教材九年级下册,第二十八章《锐角三角函数》的第二节《解直角三角形》第一课时,是在学习了勾股定理、锐角三角函数的基础上进行的。
本节课既是前面所学知识的运用,也是高中继续学习三角函数和解斜三角形的重要预备知识。
教材首先从实际生活比萨斜塔入手,创设问题情境,抽象出数学问题,从而引出解直角三角形的概念,归纳解直角三角形的一般方法。
本节课的学习还蕴涵着深刻的数学思想方法:数学建模和转化化归,在本节教学中有针对性的对学生进行这方面的能力培养。
通过本节课的学习,不仅可以巩固勾股定理和锐角三角函数等相关知识,初步获得解直角三角形的方法和经验,而且还让学生进一步体会数学与实际生活的密切联系。
二、教学目标(一)知识与技能1.理解直角三角形中五个元素的关系,什么是解直角三角形;2.运用勾股定理,直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形.(二)过程与方法目标通过探索讨论发现解直角三角形所需的最简条件,了解体会用化归的思想方法将未知问题转化为已知问题去解决,在解决问题的过程中渗透“数学建模”和“转化”思想。
(三)情感、态度和价值观通过学习解直角三角形的应用,认识到数与形相结合的意义和作用,体验到学好知识能应用于社会实践。
并让学生体验到学习是需要付出努力和劳动的。
三、学情分析九年级学生已经牢固掌握了勾股定理,也刚刚学习过锐角三角函数,但锐角三角函数的运用不一定熟练,综合运用所学知识解决问题,将实际问题抽象为数学问题的能力都有待提高,因此要在本节课进行有意识的培养。
四、教学重难点教学重点:正确运用直角三角形中的边角关系解直角三角形教学难点:选择适当的关系式解直角三角形五、教法与学法1、教学方法:利用多媒体辅助教学,通过观察,引导学生思考、讨论,通过归纳、概括等方法启发、诱导,帮助学生理解内容的本质,从而突破教学难点。
2、学习方法:观察、归纳、概括和讨论的学习方法,使他们不仅理解和掌握本节课的内容,而且进一步培养和提高他们各方面的能力,从而逐步由“学会”向“会学”迈进。
勾股定理与三角形分类根据边长关系判断形状在数学中,勾股定理是一条关于直角三角形边长关系的重要定理。
这个定理指出,对于一个直角三角形来说,其两直角边的平方和等于斜边的平方。
基于勾股定理,我们可以根据三角形的边长关系来判断其形状。
本文将探讨勾股定理及其在三角形分类中的应用。
1. 勾股定理的表达形式在数学中,勾股定理可以用以下公式表示:c² = a² + b²其中,c 表示斜边的长度,a 和 b 分别表示直角三角形的两条直角边的长度。
根据勾股定理,我们可以进行三角形的分类判断。
2. 根据边长关系判断三角形的形状根据三角形的边长关系,我们可以将三角形分类为等边三角形、等腰三角形、直角三角形和一般三角形。
2.1 等边三角形等边三角形是一种所有边长均相等的三角形。
根据勾股定理,在等边三角形中,三边的长度相等,即 a = b = c。
因此,等边三角形也是等腰三角形和等角三角形。
例如,一个边长为 5 的等边三角形,其三个边长均为 5,满足勾股定理。
2.2 等腰三角形等腰三角形具有两条边长相等的性质。
根据勾股定理,在等腰三角形中,两等腰边的平方和等于底边的平方,即 a² + b² = c²或 a² + c² = b²或 b² + c² = a²。
例如,一个边长为 3、底边长度为 4 的等腰三角形,满足勾股定理条件。
2.3 直角三角形直角三角形是一种其中一个角为直角的三角形。
根据勾股定理,在直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方。
例如,一个直角边长为 3、另一直角边长为 4 的直角三角形,其斜边的长度可以通过勾股定理计算得到。
2.4 一般三角形一般三角形指的是没有边长相等的三角形。
在一般三角形中,根据勾股定理,我们可以通过计算三个边长的平方和来判断其形状。
当两边长的平方和大于第三边长的平方时,三角形是锐角三角形;当两边长的平方和等于第三边长的平方时,三角形是直角三角形;当两边长的平方和小于第三边长的平方时,三角形是钝角三角形。
勾股定理(基础)学习目标1.掌握勾股定理的内容,了解勾股定理的多种证明方法,体验数形结合的思想;2.能够运用勾股定理求解三角形中相关的边长(只限于常用的数);3.通过对勾股定理的探索解决简单的实际问题,进一步运用方程思想解决问题.要点梳理要点一、勾股定理直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.如果直角三角形的两直角边长分别为,斜边长为,那么.要点诠释:(1)勾股定理揭示了一个直角三角形三边之间的数量关系.(2)利用勾股定理,当设定一条直角边长为未知数后,根据题目已知的线段长可以建立方程求解,这样就将数与形有机地结合起来,达到了解决问题的目的.(3)理解勾股定理的一些变式:,,.要点二、勾股定理的证明方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形.图(1)中,所以.方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形.图(2)中,所以.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形.,所以.要点三、勾股定理的作用1.已知直角三角形的任意两条边长,求第三边;2.用于解决带有平方关系的证明问题;3.与勾股定理有关的面积计算;4.勾股定理在实际生活中的应用.典型例题类型一、勾股定理的直接应用1、在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为、、.(1)若=5,=12,求;(2)若=26,=24,求.【变式】在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为、、.(1)已知=6,=10,求;(2)已知,=32,求、.类型二、与勾股定理有关的证明2、如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AM是中线,MN⊥AB,垂足为N,试说明.【变式】如图,在△ABC中,∠C=90°,D为BC边的中点,DE⊥AB于E,则AE2-BE2等于()A.AC2 B.BD2C.BC2 D.DE2类型三、与勾股定理有关的线段长3、如图,长方形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B 落在点F 处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为()A.3 B.4 C.5 D.6类型四、与勾股定理有关的面积计算4、如图,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的面积分别为5和11,则b的面积为()A.6 B.5 C.11 D.16类型五、利用勾股定理解决实际问题5、一圆形饭盒,底面半径为8,高为12,若往里面放双筷子(精细不计),那么筷子最长不超过多少,可正好盖上盒盖?巩固练习一.选择题1.在△ABC中,AB=12,AC=9,BC=15,则△ABC的面积等于()A.108 B.90C.180D.542.若直角三角形的三边长分别为2,4,,则的值可能有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个3.小明想知道学校旗杆的高度,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1米,当他把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,则旗杆的高是( )A.12米 B.10米 C.8米 D.6米4.Rt△ABC中,斜边BC=2,则的值为( )A.8 B.4 C.6 D.无法计算5.如图,△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高线,DC=2,则BD等于( )A.4 B.6 C.8 D.56.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,若AB=15,则正方形ADEC和正方形BCFG的面积和为( )A.150B.200 C.225 D.无法计算二.填空题7.甲、乙两人同时从同一地点出发,已知甲往东走了4,乙往南走了3,此时甲、乙两人相距____.8.如图,有一块长方形花圃,有少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,他们仅仅少走了______米路,却踩伤了花草.9.如图是一个外轮廓为矩形的机器零件平面示意图,根据图中的尺寸(单位:mm),计算两圆孔中心A和B的距离为mm.10.如图,有两棵树,一棵高8,另一棵高2,两树相距8,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少要飞______.11.如图,直线经过正方形ABCD的顶点B,点A、C到直线的距离分别是6、8,则正方形的边长是______.12.如图,王大爷准备建一个蔬菜大棚,棚宽2.4m,高3.2m,长15m,棚的斜面用塑料薄膜遮盖,不计墙的厚度,请计算阳光透过的最大面积是 m2.三.解答题13.如图四边形ABCD的周长为42,AB=AD=12,∠A=60°,∠D=150°,求BC的长.14.已知在三角形ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于D,CD=3,BD=5,求AC 的长.勾股定理逆定理(基础)学习目标1.理解勾股定理的逆定理,并能与勾股定理相区别;2. 能运用勾股定理的逆定理判断一个三角形是否是直角三角形;3. 理解勾股数的含义;4. 通过探索直角三角形的判定条件的过程,培养动手操作能力和逻辑推理能力.要点梳理要点一、勾股定理的逆定理如果三角形的三条边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.要点二、如何判定一个三角形是否是直角三角形(1)首先确定最大边(如).(2)验证与是否具有相等关系.若,则△ABC是∠C=90°的直角三角形;若,则△ABC不是直角三角形.要点诠释:当时,此三角形为钝角三角形;当时,此三角形为锐角三角形,其中为三角形的最大边.要点三、勾股数满足不定方程的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以为三边长的三角形一定是直角三角形.熟悉下列勾股数,对解题会很有帮助:①3、4、5;②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41……如果是勾股数,当为正整数时,以为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.要点诠释:(1)(是自然数)是直角三角形的三条边长;(2)(是自然数)是直角三角形的三条边长;(3)(是自然数)是直角三角形的三条边长;典型例题类型一、勾股定理的逆定理1、判断由线段组成的三角形是不是直角三角形.(1)=7,=24,=25;(2)=,=1,=;(3),,();【变式】一个三角形的三边之比是3:4:5 则这个三角形三边上的高之比是()A.20:15:12 B.3:4:5 C.5:4:3 D.10:8:2类型二、勾股定理逆定理的应用例3、已知:为的三边且满足,试判断的形状.例:4、“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里,它们离开港口一个半小时后相距30海里,如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?巩固练习一.选择题1.在三边分别为下列长度的三角形中,不是直角三角形的是().A. 9,12,15 B.3,4,5 C.1.4,4.8,5 D.4,7,52. 如图,在单位正方形组成的网格图中标有AB、CD、EF、GH四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的线段是().A.CD、EF、GH B.AB、EF、GH C.AB、CF、EF D.GH、AB、CD3. 下列说法:(1)在△ABC中,若a2+b2≠c2,则△ABC不是直角三角形;(2)若△ABC 是直角三角形,∠C=90°,则a2+b2=c2;(3)在△ABC中,若a2+b2=c2,则∠C=90°;(4)直角三角形的两条直角边的长分别为5和12,则斜边上的高为.其中说法正确的有().A.4个B.3个C.2个D.1个4.下面各选项给出的是三角形中各边的长度的平方比,其中不是直角三角形的是( ).A.1∶1∶2 B.1∶3∶4C.9∶25∶26 D.25∶144∶1695.已知三角形的三边长为(其中),则此三角形( ).A.一定是等边三角形 B.一定是等腰三角形C.一定是直角三角形 D.形状无法确定6.三角形的三边长分别为、、(都是正整数),则这个三角形是().A.直角三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.不能确定二.填空题7.若一个三角形的三边长分别为6,8,10,则这个三角形中最短边上的高为______.8.已知两条线段的长分别为11和60,当第三条线段的长为时,这3条线段能组成一个直角三角形(要求三边长均为整数).9. 已知,则由此为边的三角形是三角形.10.在△ABC中,若其三条边的长度分别为9、12、15,则以两个这样的三角形所拼成的四边形的面积是_____.11.若一个三角形的三边之比为5:12:13,且周长为60,则它的面积为.12.如图,AB=5,AC=3,BC边上的中线AD=2,则△ABC的面积为______.三.解答题13.已知:如图,在正方形ABCD中,F为DC的中点,E为CB的四等分点且CE=,求证:AF⊥FE.14.观察下列各式:,,,,…,你有没有发现其中的规律?请用含的代数式表示此规律并证明,再根据规律写出接下来的式子.15.在B港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东60°方向以每小时8海里的速度前进,乙船沿南偏东某个角度以每小时15海里的速度前进,2小时后,甲船到M岛,乙船到P岛,两岛相距34海里,你知道乙船是沿哪个方向航行的吗?。
什么是直角三角形和勾股定理直角三角形和勾股定理是数学中常见且重要的概念。
本文将介绍直角三角形和勾股定理的基本定义、性质和应用。
一、直角三角形的定义和性质直角三角形是指其中一个角为90度的三角形。
在直角三角形中,直角对边为最长边,其他两条边分别称为直角边。
直角三角形的性质有:1. 直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边(即斜边的平方)的平方。
2. 直角三角形的两个直角边的长度可以满足勾股定理,即a² + b² =c²。
二、勾股定理的定义和证明勾股定理是描述直角三角形边长关系的定理,也叫毕达哥拉斯定理。
它可以用以下公式表示:a² + b² = c²。
勾股定理的证明有多种方法,其中最常用的是基于几何图形的证明和代数运算的证明。
几何证明是通过构造几何图形来证明勾股定理。
一种常见的几何证明方法是通过在直角三角形的两条直角边上构建正方形,然后利用几何相似性和平行线性质得出结论。
例如,我们可以在直角三角形的直角边上分别构建以a和b为边长的正方形,然后通过几何推理得出这两个正方形加上斜边c所形成的大正方形的面积关系,进而证明a² + b² = c²。
代数证明是通过代数运算来证明勾股定理。
一种常见的代数证明方法是通过使用平面直角坐标系。
假设直角三角形的顶点位于坐标原点,斜边c与x轴正方向的夹角为θ,那么顶点所对的两条直角边便可以表示为a = c*cosθ和b = c*sinθ,代入勾股定理可以得到c²*cos²θ +c²*sin²θ = c²,经过简化后即可得到a² + b² = c²。
三、勾股定理的应用勾股定理在解决实际问题时具有广泛的应用。
1. 测量:勾股定理可以用于测量无法直接测得的距离。
通过建立直角三角形,测量已知直角边的长度,就可以利用勾股定理计算出未知边的长度。
勾股定理与三角形的等边关系利用等边三角形的性质解题勾股定理与三角形的等边关系勾股定理是初中数学中非常重要的一个定理,它与三角形的等边关系有着密切的联系。
在解题过程中,我们可以利用等边三角形的性质,来简化计算和证明。
首先,我们先来了解一下勾股定理的含义。
勾股定理是指在一个直角三角形中,较短的两条边的平方和等于最长边的平方。
用公式表示为:a² + b² = c²,其中a和b分别为直角三角形的两条直角边,c为斜边。
接下来,我们来看一下三角形的等边关系。
等边三角形指的是三条边的长度都相等的三角形。
在一个等边三角形中,每个角都是60度,对边也相等。
那么,勾股定理与等边三角形的关系在哪里呢?我们可以通过如下推导来解释这种关系。
假设我们有一个边长为a的等边三角形ABC,其中∠C为直角。
我们可以构造等边三角形BDC,使得BD与AC重合,并延长AC到D 点,使得BD成为正方形ABDC的对角线。
由于正方形的对角线相等,并且对角线的中点与角的顶点以及角的两边之间形成的三角形是直角三角形,所以我们可以得出BD² = AB² + AD²。
由于等边三角形ABC中的∠C为直角,根据勾股定理可知AC² =AB² + BC²,将BD替换为AC,即可得到AC² = AB² + AD²。
通过以上推导,我们可以得出结论:在等边三角形中,斜边的平方等于两个直角边的平方和。
这个结论与勾股定理的形式非常相似,可以说勾股定理是等边三角形性质的延伸和推广。
在解题过程中,我们可以利用等边三角形的性质来简化计算和证明。
以解决勾股定理相关问题为例,我们可以通过构造等边三角形,利用等边三角形的性质来减少计算量,提高解题效率。
总结来说,勾股定理与三角形的等边关系密切相关。
通过等边三角形的性质,我们可以简化计算和证明,提高解题的效率。
在解决勾股定理相关问题时,可以巧妙地运用等边三角形的知识,为解题提供指导和帮助。
直角三角形的特征与勾股定理直角三角形是指一个角度为90度的三角形,由于其独特的性质,我们可以通过勾股定理来研究直角三角形的相关特征。
勾股定理是指在直角三角形中,直角边的平方等于其他两个边的平方之和,即a² +b² = c²。
特征一:直角直角三角形的最明显特征就是其中一个角度为90度。
这个直角角度将直角三角形的两个边分为直角边和斜边。
直角边为与直角相邻的两条边,斜边则为直角的对边。
特征二:勾股定理勾股定理是直角三角形的重要特征。
根据勾股定理,直角边的平方等于斜边的平方减去另外一个直角边的平方。
换句话说,勾股定理表明了在直角三角形中,两个直角边的平方和等于斜边上的平方。
特征三:比例性质直角三角形还有一些比例性质。
以直角边为基准,可以得到以下比例关系:- 正弦定理:直角边与斜边的比例为正弦值,即sinθ = 直角边 / 斜边;- 余弦定理:直角边与斜边的比例为余弦值,即cosθ = 直角边 / 斜边;- 正切定理:直角边与斜边的比例为正切值,即tanθ = 直角边 / 斜边。
特征四:特殊直角三角形在直角三角形中,有一些特殊的角度值会得到整数的边长比例。
最常见的例子是3:4:5和5:12:13的比例关系。
这种特殊的直角三角形在建筑、工程和几何学中得到广泛应用。
勾股定理的应用举例:勾股定理可以应用在解决各种与直角三角形相关的问题中,例如测量不直接知道的边长、判断角度大小、计算面积等。
举例一:已知直角边长度,求斜边的长度如果一个直角三角形的直角边的长度分别为a和b,我们可以通过勾股定理来求解斜边的长度c。
利用公式c² = a² + b²,我们可以得到c = √(a² + b²)。
举例二:已知两个边的长度,求直角的大小根据两条直角边的长度a和b,我们可以使用反三角函数来计算直角的大小。
例如,如果已知a = 3,b = 4,则利用反正切函数可以得到直角的大小θ = arctan(3/4) ≈ 36.87°。
初中数学勾股定理聚智堂学科教师辅导讲义年级:课时数:学科教师:学员姓名:辅导科目:数学辅导时间:课题勾股定理教学目的1、勾股定理:直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方。
(即:a2+b2=c2)2、勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长:a、b、c有关系a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
3、满足的三个正整数,称为勾股数。
教学内容一、日校回顾二、知识回顾1。
勾股定理如图所示,在正方形网络里有一个直角三角形和三个分别以它的三条边为边的正方形,通过观察、探索、发现正方形面积之间存在这样的关系:即C的面积=B的面积+A的面积,现将面积问题转化为直角三角形边的问题,于是得到直角三角形三边之间的重要关系,即勾股定理。
勾股定理:如果直角三角形两直角边分别为a,b,斜边为c,那么即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
说明:(1)勾股定理只有在直角三角形中才适用,如果不是直角三角形,那么三条边之间就没有这种关系了。
(2)我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦。
在没有特殊说明的情况下,直角三角形中,a,b是直角边,c是斜边,但有时也要考虑特殊情况。
(3)除了利用a,b,c表示三边的关系外,还应会利用AB,BC,CA表示三边的关系,在△ABC中,∠B=90°,利用勾股定理有。
2. 利用勾股定理的变式进行计算ﻩ由,可推出如下变形公式:(1);(2)(3)(4)(5)(平方根将在下一章学到)说明:上述几个公式用哪一个,取决于已知条件给了哪些边,求哪条边,要判断准确。
三、知识梳理1、勾股定理的应用勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用有:(1)已知直角三角形的两边求第三边(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系。
求直角三角形的另两边(3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题2、如何判定一个三角形是直角三角形(1)先确定最大边(如c)(2)验证与是否具有相等关系(3)若=,则△ABC是以∠C为直角的直角三角形;若≠则△ABC不是直角三角形。
勾股定理一、知识梳理1.勾股定理(1)勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.(2)勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中.(3)勾股定理公式a2+b2=c2的变形有:a2=c2﹣b2,b2= c2﹣a2及c2=a2+b2.(4)由于a2+b2=c2>a2,所以c>a,同理c>b,即直角三角形的斜边大于该直角三角形中的每一条直角边.2. 直角三角形的性质(1)有一个角为90°的三角形,叫做直角三角形.(2)直角三角形是一种特殊的三角形,它除了具有一般三角形的性质外,具有一些特殊的性质:性质1:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方(勾股定理).性质2:在直角三角形中,两个锐角互余.性质3:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.(即直角三角形的外心位于斜边的中点)性质4:直角三角形的两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.性质5:在直角三角形中,如果有一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半;在直角三角形中,如果有一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°.3.勾股定理的应用(1)在不规则的几何图形中,通常添加辅助线得到直角三角形.(2)在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.领会数形结合的思想的应用.(3)常见的类型:①勾股定理在几何中的应用:利用勾股定理求几何图形的面积和有关线段的长度.②由勾股定理演变的结论:分别以一个直角三角形的三边为边长向外作正多边形,以斜边为边长的多边形的面积等于以直角边为边长的多边形的面积和.③勾股定理在实际问题中的应用:运用勾股定理的数学模型解决现实世界的实际问题.④勾股定理在数轴上表示无理数的应用:利用勾股定理把一个无理数表示成直角边是两个正整数的直角三角形的斜边.4.平面展开-最短路径问题(1)平面展开﹣最短路径问题,先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.(2)关于数形结合的思想,勾股定理及其逆定理它们本身就是数和形的结合,所以我们在解决有关结合问题时的关键就是能从实际问题中抽象出数学模型.二、经典例题+基础练习1. 勾股定理.【例1】已知△ABC中,AB=17,AC=10,BC边上的高AD=8,则边BC的长为()A.21 B.15 C.6 D.以上答案都不对.练1.在△ABC中,AB=15,AC=13,BC上的高AD长为12,则△ABC的面积为()A.84 B.24 C.24或84 D.42或84练2.如图所示,AB=BC=CD=DE=1,AB⊥BC,AC⊥CD,AD⊥DE,则AE=()A.1 B. C. D.2 2. 等腰直角三角形.【例2】已知△ABC是腰长为1的等腰直角三角形,以Rt△ABC的斜边AC为直角边,画第二个等腰Rt△ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,…,依此类推,第n个等腰直角三角形的面积是()A.2n﹣2 B.2n﹣1 C.2n D.2n+1练3.将一等腰直角三角形纸片对折后再对折,得到如图所示的图形,然后将阴影部分剪掉,把剩余部分展开后的平面图形是()A. B. C. D.3.等边三角形的性质;勾股定理.【例3】以边长为2厘米的正三角形的高为边长作第二个正三角形,以第二个正三角形的高为边长作第三个正三角形,以此类推,则第十个正三角形的边长是()A.2×()10厘米 B.2×()9厘米C.2×()10厘米 D.2×()9厘米练4.等边三角形ABC的边长是4,以AB边所在的直线为x轴,AB边的中点为原点,建立直角坐标系,则顶点C的坐标为.4.勾股定理的应用.【例4】工人师傅从一根长90cm的钢条上截取一段后恰好与两根长分别为60cm、100cm的钢条一起焊接成一个直角三角形钢架,则截取下来的钢条长应为()A.80cm B. C.80cm或 D.60cm 练5.现有两根铁棒,它们的长分别为2米和3米,如果想焊一个直角三角形铁架,那么第三根铁棒的长为()A.米B.米C.米或米 D.米5.平面展开-最短路径问题.【例5】如图A,一圆柱体的底面周长为24cm,高BD为4cm,BC是直径,一只蚂蚁从点D 出发沿着圆柱的表面爬行到点C的最短路程大约是()A.6cm B.12cm C.13cm D.16cm 练6.如图是一个长4m,宽3m,高2m的有盖仓库,在其内壁的A处(长的四等分)有一只壁虎,B处(宽的三等分)有一只蚊子,则壁虎爬到蚊子处最短距离为()m.A.4.8 B. C.5 D.三、课堂练习1.已知两边的长分别为8,15,若要组成一个直角三角形,则第三边应该为()A.不能确定 B. C.17 D.17或2.在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,若∠A:∠B:∠C=1:2:3.则a:b:c=()A.1::2 B.:1:2 C.1:1:2 D.1:2:33.直角三角形的两边长分别为3厘米,4厘米,则这个直角三角形的周长为()A.12厘米 B.15厘米 C.12或15厘米 D.12或(7+)厘米4.有一棵9米高的大树,树下有一个1米高的小孩,如果大树在距地面4米处折断(未完全折断),则小孩至少离开大树米之外才是安全的.5.如图,一棵大树在一次强台风中于离地面3m处折断倒下,树干顶部在根部4米处,这棵大树在折断前的高度为m.6.在一个长为2米,宽为1米的矩形草地上,如图堆放着一根长方体的木块,它的棱长和场地宽AD平行且大于AD,木块的正视图是边长为0.2米的正方形,一只蚂蚁从点A处,到达C处需要走的最短路程是米.(精确到0.01米)四、能力提升1.若一个直角三角形的三边长分别为3,4,x,则满足此三角形的x值为()A.5 B. C.5或 D.没有2.已知直角三角形有两条边的长分别是3cm,4cm,那么第三条边的长是()A.5cm B.cm C.5cm或cm D.cm3.已知Rt△ABC中的三边长为a、b、c,若a=8,b=15,那么c2等于()A.161 B.289 C.225 D.161或2894.一个等腰三角形的腰长为5,底边上的高为4,这个等腰三角形的周长是()A.12 B.13 C.16 D.185.长方体的长、宽、高分别为8cm,4cm,5cm.一只蚂蚁沿着长方体的表面从点A爬到点B.则蚂蚁爬行的最短路径的长是cm.6.如图所示一棱长为3cm的正方体,把所有的面均分成3×3个小正方形.其边长都为1cm,假设一只蚂蚁每秒爬行2cm,则它从下底面点A沿表面爬行至侧面的B点,最少要用秒钟.7.如图,一个长方体盒子,一只蚂蚁由A出发,在盒子的表面上爬到点C1,已知AB=5cm,BC=3cm,CC1=4cm,则这只蚂蚁爬行的最短路程是cm.8.如图,今年的冰雪灾害中,一棵大树在离地面3米处折断,树的顶端落在离树杆底部4米处,那么这棵树折断之前的高度是米.9.如图所示的长方体是某种饮料的纸质包装盒,规格为5×6×10(单位:cm),在上盖中开有一孔便于插吸管,吸管长为13cm,小孔到图中边AB距离为1cm,到上盖中与AB相邻的两边距离相等,设插入吸管后露在盒外面的管长为hcm,则h的最小值大约为cm.(精确到个位,参考数据:≈1.4,≈1.7,≈2.2).10.如图是一个外轮廓为矩形的机器零件平面示意图,根据图中的尺寸(单位:mm),计算两圆孔中心A和B的距离为mm.勾股定理的逆定理一、知识点梳理1.勾股定理的逆定理(1)勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.说明:①勾股定理的逆定理验证利用了三角形的全等.②勾股定理的逆定理将数转化为形,作用是判断一个三角形是不是直角三角形.必须满足较小两边平方的和等于最大边的平方才能做出判断.(2)运用勾股定理的逆定理解决问题的实质就是判断一个角是不是直角.然后进一步结合其他已知条件来解决问题.注意:要判断一个角是不是直角,先要构造出三角形,然后知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是.2.勾股定理的应用(1)在不规则的几何图形中,通常添加辅助线得到直角三角形.(2)在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.(3)常见的类型:①勾股定理在几何中的应用:利用勾股定理求几何图形的面积和有关线段的长度.②由勾股定理演变的结论:分别以一个直角三角形的三边为边长向外作正多边形,以斜边为边长的多边形的面积等于以直角边为边长的多边形的面积和.③勾股定理在实际问题中的应用:运用勾股定理的数学模型解决现实世界的实际问题.④勾股定理在数轴上表示无理数的应用:利用勾股定理把一个无理数表示成直角边是两个正整数的直角三角形的斜边.3.平面展开-最短路径问题(1)平面展开﹣最短路径问题,先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.(2)关于数形结合的思想,勾股定理及其逆定理它们本身就是数和形的结合,所以我们在解决有关结合问题时的关键就是能从实际问题中抽象出数学模型.4.方向角(1)方位角是表示方向的角;以正北,正南方向为基准,来描述物体所处的方向.(2)用方位角描述方向时,通常以正北或正南方向为角的始边,以对象所处的射线为终边,故描述方位角时,一般先叙述北或南,再叙述偏东或偏西.(注意几个方向的角平分线按日常习惯,即东北,东南,西北,西南.)(3)画方位角以正南或正北方向作方位角的始边,另一边则表示对象所处的方向的射线.5.三角形的面积(1)三角形的面积等于底边长与高线乘积的一半,即S△=×底×高.(2)三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分.6.作图—复杂作图复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.7.坐标与图形性质1、点到坐标轴的距离与这个点的坐标是有区别的,表现在两个方面:①到x轴的距离与纵坐标有关,到y轴的距离与横坐标有关;②距离都是非负数,而坐标可以是负数,在由距离求坐标时,需要加上恰当的符号.2、有图形中一些点的坐标求面积时,过已知点向坐标轴作垂线,然后求出相关的线段长,是解决这类问题的基本方法和规律.3、若坐标系内的四边形是非规则四边形,通常用平行于坐标轴的辅助线用“割、补”法去解决问题.二、经典例题+基础练习1.勾股定理的逆定理.【例1】下列四组线段中,能组成直角三角形的是()A.a=1,b=2,c=3 B.a=2,b=3,c=4 C.a=2,b=4,c=5 D.a=3,b=4,c=5练1.下列各组线段能构成直角三角形的一组是()A.30,40,50 B.7,12,13 C.5,9,12 D.3,4,6练2.下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是()A.,,B.1,,C.6,7,8 D.2,3,42. 勾股定理的应用.【例2】如图,有两颗树,一颗高10米,另一颗高4米,两树相距8米.一只鸟从一颗树的树梢飞到另一颗树的树梢,问小鸟至少飞行()A.8米B.10米C.12米D.14米练3.如图,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触到地面,然后将绳子末端拉到距离旗杆8m处,发现此时绳子末端距离地面2m,则旗杆的高度为(滑轮上方的部分忽略不计)为()A.12m B.13m C.16m D.17m 3.平面展开-最短路径问题.【例3】如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,且离容器上沿3cm的点A处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径是()A.13cm B.2cm C.cm D.2cm练4.如图,一只蚂蚁沿着边长为2的正方体表面从点A出发,经过3个面爬到点B,如果它运动的路径是最短的,则AC的长为.4.勾股定理的应用:方向角.【例4】已知A,B,C三地位置如图所示,∠C=90°,A,C两地的距离是4km,B,C两地的距离是3km,则A,B两地的距离是km;若A地在C地的正东方向,则B地在C 地的方向.练5.如图,小明从A地沿北偏东60°方向走2千米到B地,再从B地正南方向走3千米到C地,此时小明距离A地千米(结果可保留根号).5.坐标与图形性质;勾股定理的逆定理.【例5】在平面直角坐标系中有两点A(﹣2,2),B(3,2),C是坐标轴上的一点,若△ABC 是直角三角形,则满足条件的点共有()A.1个 B.2个 C.4个 D.6个练6.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,1),点B的坐标为(11,1),点C到直线AB的距离为4,且△ABC是直角三角形,则满足条件的点C有个.三、课堂练习1.如图,有两棵树,一棵高12米,另一棵高6米,两树相距8米,一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵数的树梢,问小鸟至少飞行米.2.如图,小聪用一块有一个锐角为30°的直角三角板测量树高,已知小聪和树都与地面垂直,且相距3米,小聪身高AB为1.7米,则这棵树的高度= 米.3.如图,是矗立在高速公路水平地面上的交通警示牌,经测量得到如下数据:AM=4米,AB=8米,∠MAD=45°,∠MBC=30°,则警示牌的高CD为米(结果精确到0.1米,参考数据:=1.41,=1.73).4.在底面直径为2cm,高为3cm的圆柱体侧面上,用一条无弹性的丝带从A至C按如图所示的圈数缠绕,则丝带的最短长度为cm.(结果保留π)5.如图,点E是正方形ABCD内的一点,连接AE、BE、CE,将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′的位置.若AE=1,BE=2,CE=3,则∠BE′C= 度.四、能力提升1.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是()A.4,5,6 B.1.5,2,2.5 C.2,3,4 D.1,,3 2.若a、b、c为三角形三边,则下列各项中不能构成直角三角形的是()A.a=7,b=24,c=25 B.a=5,b=13,c=12C.a=1,b=2,c=3 D.a=30,b=40,c=503.以下各组数为边长的三角形中,能组成直角三角形的是()A.3、4、6 B.9、12、15 C.5、12、14 D.10、16、25 4.工人师傅从一根长90cm的钢条上截取一段后恰好与两根长分别为60cm、100cm的钢条一起焊接成一个直角三角形钢架,则截取下来的钢条长应为()A.80cm B. C.80cm或 D.60cm5.现有两根铁棒,它们的长分别为2米和3米,如果想焊一个直角三角形铁架,那么第三根铁棒的长为()A.米 B.米 C.米或米 D.米6.现有两根木棒的长度分别为40厘米和50厘米,若要钉成一个直角三角形框架,那么所需木棒的长一定为()A.30厘米 B.40厘米 C.50厘米 D.以上都不对7.如图A,一圆柱体的底面周长为24cm,高BD为4cm,BC是直径,一只蚂蚁从点D出发沿着圆柱的表面爬行到点C的最短路程大约是()A.6cm B.12cm C.13cm D.16cm8.如图所示,是一个圆柱体,ABCD是它的一个横截面,AB=,BC=3,一只蚂蚁,要从A 点爬行到C点,那么,最近的路程长为()A.7 B. C. D.59.有一长、宽、高分别是5cm,4cm,3cm的长方体木块,一只蚂蚁要从长方体的一个顶点A处沿长方体的表面爬到长方体上和A相对的顶点B处,则需要爬行的最短路径长为()A.5cm B.cm C.4cm D.3cm 10.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,1),点B的坐标为(11,1),点C到直线AB 的距离为4,且△ABC是直角三角形,则满足条件的点C有个.11.设a>b,如果a+b,a﹣b是三角形较小的两条边,当第三边等于时,这个三角形为直角三角形.12.有一棵9米高的大树,树下有一个1米高的小孩,如果大树在距地面4米处折断(未完全折断),则小孩至少离开大树米之外才是安全的.13.如图,一棵大树在一次强台风中于离地面3m处折断倒下,树干顶部在根部4米处,这棵大树在折断前的高度为m.14.“为了安全,请勿超速”.如图,一条公路建成通车,在某直线路段MN限速60千米/小时,为了检测车辆是否超速,在公路MN旁设立了观测点C,从观测点C测得一小车从点A到达点B行驶了5秒钟,已知∠CAN=45°,∠CBN=60°,BC=200米,此车超速了吗?请说明理由.(参考数据:≈1.41,≈1.73)15.校车安全是近几年社会关注的热点问题,安全隐患主要是超速和超载.某中学九年级数学活动小组进行了测试汽车速度的实验,如图,先在笔直的公路l旁选取一点A,在公路l上确定点B、C,使得AC⊥l,∠BAC=60°,再在AC上确定点D,使得∠BDC=75°,测得AD=40米,已知本路段对校车限速是50千米/时,若测得某校车从B到C匀速行驶用时10秒,问这辆车在本路段是否超速?请说明理由(参考数据:=1.41,=1.73)16.如图,一根长6米的木棒(AB),斜靠在与地面(OM)垂直的墙(ON)上,与地面的倾斜角(∠ABO)为60°.当木棒A端沿墙下滑至点A′时,B端沿地面向右滑行至点B′.(1)求OB的长;(2)当AA′=1米时,求BB′的长.勾股定理中的折叠问题一、经典例题例1.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =8。
28课时直角三角形和勾股定理导学案
课前热身
1.在直角三角形中,斜边和斜边上的中线的长的和为9,则斜边上的中线长为()
2.直角三角形中一个锐角为30°,斜边和最小的边的和为12cm,则斜边长为()
典例精析
例1、[2011·黄石] 将一个有45度角的三角板的直角顶点放在一张宽为3 cm的纸带边沿上,另一个顶点在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30度角,如图21-1,则三角板的最大边的长为()
图21-1
A.3 cm B.6 cm C.3 2 cm D. 6 2 cm
例2、[2012·广州] 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12,则点C到AB的距离是()
A.36
5 B.
12
25 C.
9
4 D.
33
4
例3、[2012·广西] 已知三组数据:①2,3,4;②3,4,5;③1,3,2.分别以每组数据中的三个数为三角形的三边长,构成直角三角形的有()
A.②B.①②C.①③D.②③
中考链接
1.如图21-3,已知直角三角形ABC的三边分别为6、8、10,分别以它的三边为直径向上作三个半圆,求图中阴影部分的面积.
图21-3
2.[2013·四川] 如图21-4,已知等腰Rt△ABC的直角边长为1,以Rt△ABC的斜边AC为直角边,画第二个等腰Rt△ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,…,依此类推直到第五个等腰Rt△AFG,则由这五个等腰直角三角形所构成的图形的面积为________.。