17.1 勾股定理第1课时 勾股定理(一) 训练案答案版
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17.1 勾股定理同步习题知识点1 勾股定理1.如图,以直角三角形的三边a,b,c为边或直径,分别向外作等边三角形,半圆,等腰直角三角形和正方形,上述四种情况的面积关系满足S1+S2=S3的图形个数是()A.1B.2C.3D.42.若一个直角三角形的两直角边的长分别为a,b,斜边长为c,则下列关于a,b,c的关系式中不正确的是()A.b2=c2-a2B.a2=c2-b2C.b2=a2-c2D.c2=a2+b23.一直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长为()A.5B. 7C.2D.5或74.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为()A.5B.6C.8D.105.在△ABC中,AB=10,AC=2,BC边上的高AD=6,则另一边BC等于()A.10B.8C.6或10D.8或106.在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点P是BC边上的动点,过点P作PD⊥AB于点D,PE⊥AC于点E,则PD+PE的长是()A.4.8B.4.8或3.8C.3.8D.5知识点2 勾股定理与面积的关系7.如图,字母B所代表的正方形的面积是()A.12B.13C.144D.1948.如图,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的面积分别为3和4,则b的面积为()A.3B.4C. 5D.79.如图,点E在正方形ABCD内,满足∠AEB=90°,AE=6,BE=8,则阴影部分的面积是()A.48B.60C.76D.8010.如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形.若正方形A,B,C,D的边长分别是3,5,2,3,则最大正方形E的面积是()A.13B.26C.47D.94易错点考虑问题不全面而漏解(分类讨论思想)11.若一个直角三角形的三边长分别为a,b,c,且a2=9,b2=16,则c2为()A.25B.7C.7或25D.9或16提升训练考查角度1 利用勾股定理求直角三角形中的边长12.如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,AC=4,BC=3,DB=.(1)求DC的长;(2)求AB的长.考查角度2 利用勾股定理求三角形的面积13.在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积.某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程.如图,作AD⊥BC于D,设BD=x,用含x的代数式表示CD→根据勾股定理,利用AD作为“桥梁”,建立方程模型求出x→利用勾股定理求出AD的长,再计算三角形面积探究培优拔尖角度1 利用勾股定理解非直角三角形问题(倍长中线法)14.如图,在△ABC中,D为AC边的中点,且DB⊥BC,BC=4,CD=5.(1)求DB的长;(2)求△ABC中BC边上的高.拔尖角度2 利用勾股定理解四边形问题(补形法)15.如图,在四边形ABCD中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,BC=6,CD=4,求: (1)AB的长;(2)四边形ABCD的面积.参考答案解:因为直角三角形的三边为a,b,c,所以应用勾股定理可得a2+b2=c2.第一个图形中,首先根据等边三角形的面积的求法,表示出3个等边三角形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.第二个图形中,首先根据圆的面积的求法,表示出3个半圆形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.第三个图形中,首先根据等腰直角三角形的面积的求法,表示出3个等腰直角三角形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.第四个图形中,首先根据正方形的面积的求法,表示出3个正方形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.2.【答案】C3.【答案】D解:当两直角边长分别为3和4时,斜边长为=5;当斜边长为4时,另一条直角边长为=.故选D.4.【答案】C5.【答案】C解:根据题意画出图形,如图①所示,AB=10,AC=2,AD=6,在Rt△ABD和Rt△ACD中,根据勾股定理得BD==8,CD==2,此时BC=BD+CD=8+2=10;如图②所示,AB=10,AC=2,AD=6,在Rt△ABD和Rt△ACD中,根据勾股定理得BD==8,CD==2,此时BC=BD-CD=8-2=6,则BC的长为6或10.故选C.6.【答案】A解:如图,过A点作AF⊥BC于F,连接AP,因为在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,所以BF=4,所以在Rt△ABF中,AF2=AB2-BF2=9,所以AF=3,所以×8×3=×5×PD+×5×PE,即12=×5(PD+PE),解得PD+PE=4.8.7.【答案】C8.【答案】D解:利用勾股定理求出正方形的边长为10,阴影部分的面积为正方形面积与直角三角形面积之差.10.【答案】C11.错解:A诊断:容易忽略a,c为直角边长,b为斜边长这种情况,故很容易错选A.正解:C解题策略:解答此题要用分类讨论思想.此题有两种情况:a,b为直角边长,c为斜边长和a,c为直角边长,b为斜边长,利用勾股定理即可求解.12.解:(1)在Rt△BCD中,DC2=BC2-BD2=32-=,所以DC=.(2)在Rt△ACD中,AD2=AC2-CD2=42-=,所以AD=,所以AB=AD+BD=+=5.13.解:在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,设BD=x,则CD=14-x,由勾股定理得AD2=AB2-BD2=152-x2,AD2=AC2-CD2=132-(14-x)2,所以152-x2=132-(14-x)2,解得x=9.在Rt△ABD中,AD===12.所以S△ABC=BC·AD=×14×12=84.14.解:(1)∵DB⊥BC,BC=4,CD=5,∴BD==3.(2)如图,延长BD至E,使DE=BD,连接AE.∵D是AC的中点,∴AD=DC.在△BDC和△EDA 中,∴△BDC≌△EDA(SAS),∴∠DAE=∠DCB,∴AE∥BC.∵BD⊥BC,∴BE⊥AE.∴BE为△ABC中BC边上的高,∴BE=2BD=6.15.解:(1)如图,延长AD,BC交于点E,在Rt△ABE中,∠A=60°,∴∠E=30°.在Rt△CDE中,CD=4,∴CE=2CD=8,∴BE=BC+CE=6+8=14.设AB=x,则有AE=2x,根据勾股定理得:x2+142=(2x)2,解得x=,则AB=.(2)在Rt△CDE中,∠CDE=90°,∴DE===4.∴S=S△ABE-S△CDE 四边形ABCD =·AB·BE-·CD·DE=××14-×4×4=.。
商丘市乡村中小学、幼儿园教师优质课评选17.1勾股定理(第一课时)教案商丘市城乡一体化示范区七中赵伯超2016年6月21日17.1勾股定理(第一课时)教案商丘市城乡一体化示范区七中赵伯超勾股定理是反映自然界基本规律的一条重要结论,它有着悠久的历史,它在数学的发展中起着重要的作用,在现实世界中也有着广泛的应用。
勾股定理是在学习了三角形有关性质的基础上提出来的,勾股定理揭示了直角三角形的三边之间的数量关系,对前面的知识起到完善,延伸的作用。
学生通过对勾股定理的学习,可以在原有的基础上对直角三角形有进一步的认识和理解。
本节课试图通过数学活动,对学生所学知识进行内化与迁移,以发展思维。
同时对勾股定理的学习,对比我国数学家和西方数学家对勾股定理的研究,对学生进行爱国主义的教育,以落实素质教育的目标。
一、教学目标:知识与技能:了解勾股定理的文化背景,体验勾股定理的探索过程,掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理。
了解利用拼图验证勾股定理的方法。
数学思考:在勾股定理的探索过程中,让学生经历“观察—猜想—归纳—验证”,培养合情推理能力,体会数形结合和从特殊到一般的思想。
解决问题:1、通过拼图活动,体验数学思维的严谨性,发展形象思维。
2、在探索活动中,学会与人合作,并能与他人交流思维的过程和探索的结果。
情感与态度:1、通过对勾股定理历史的了解,对比介绍我国古代和西方数学家关于勾股定理的研究,感受数学文化,激发学生的爱国热情,激励学生奋发学习。
2、在探索勾股定理的过程中,体验获得结论的快乐,锻炼克服困难的勇气,培养合作意识和探索精神。
二、重点、难点1.重点:探索和证明勾股定理。
经历用不同的拼图方法验证勾股定理的过程,体验解决同一问题方法的多样性,进一步体会勾股定理的文化价值。
2.难点:勾股定理的证明。
经历用不同的拼图方法证明勾股定理。
3.突破方法:发挥学生主体作用,通过学生动手实验,让学生在实验中探索,在探索中领悟,在领悟中理解。
人教版初中数学八年级下册17.1.1 勾股定理同步练习夯实基础篇一、单选题:1.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对应边分别是a,b,c,若∠B=90°,则下列等式中成立的是()A.a2+b2=c2B.b2+c2=a2C.a2+c2=b2D.c2﹣a2=b2【答案】C【分析】利用勾股定理即可得到结果.【详解】解:在△ABC中,∠B=90°,∴△ABC为直角三角形,则根据勾股定理得:.故选:C.【点睛】此题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.2.在△ABC中,∠C=90°,AB=3,则AB2+BC2+AC2的值为()A.6B.9C.12D.18【答案】D【分析】根据,利用勾股定理可得,据此求解即可.【详解】解:如图示,∴在中,∴,故选:D.【点睛】本题主要考查了勾股定理的性质,掌握直角三角形中,三角形的三边长,,满足是解题的关键.3.如图,是由两个直角三角形和三个正方形组成的图形,大直角三角形的斜边和直角边长分别是13,12.则图中阴影部分的面积是()A.16B.25C.144D.1【答案】B【分析】根据勾股定理可进行求解【详解】解:如图所示:根据勾股定理得出:,,阴影部分面积是,故选:B.【点睛】此题考查勾股定理,解决此题的关键是清楚阴影部分的两个正方形的面积和等于的平方.4.直角三角形两边长为3,4,则第三边长为()A.5B.C.5或D.不能确定【答案】C【分析】分两种情况,3,4为直角边时和4为斜边时,利用勾股定理求解即可.【详解】解:当3,4为直角边时,第三边的长为,当4为斜边时,第三边的长为,则第三边的长为或,故选:C【点睛】此题考查了勾股定理,解题的关键是掌握勾股定理,直角三角形的两个直角边的平方和等于斜边的平方,注意分类讨论.5.如图,在中,,,垂足为D .若,,则的长为( )A .2.4B .2.5C .4.8D .5【答案】A【分析】先由勾股定理求出的长,再运用等面积法求得的长即可.【详解】解:∵在中,,,,∴,∴,即.故选A .【点睛】本题主要考查了勾股定理、等面积法等知识点,掌握运用等面积法求三角形的高是解题的关键.6.等腰三角形的腰长为5,底边上的中线长为4,它的面积为( )A .24B .20C .15D .12【答案】D【分析】根据等腰三角形的性质可知上的中线,同时也是边上的高线,根据勾股定理求出的长即可求得.【详解】解:如图所示,∵等腰三角形中,,是上的中线,,同时也是上的高线,,,,故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质.解题关键是得出底边上的中线是上的高线.7.在中,,,,则的长为( )A.3B.3或C.3或D.【答案】A【分析】在中,已知与的长,利用勾股定理求出的长即可;【详解】解:在中,,,,由勾股定理得:,∴的长为3;故选:A【点睛】本题考查了勾股定理,能灵活运用定理进行计算是解题的关键.二、填空题:8.在中,,,,则____.【答案】4【分析】直接根据勾股定理求解即可.【详解】解:∵在中,,,,.故答案为:4.【点睛】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方和等于斜边长的平方是解答此题的关键.9.一直角三角形的两直角边长满足,则该直角三角形的斜边长为________.【答案】【分析】根据算术平方根的非负性,绝对值的非负性,得出的值,根据勾股定理即可求解.【详解】解:∵,∴,解得:,∴该直角三角形的斜边长为,故答案为:.【点睛】本题考查了算术平方根的非负性,绝对值的非负性,勾股定理,得出的值是解题的关键.10.在中,,.则的面积为______.【答案】60【分析】画出图形,过点作于,利用等腰三角形的三线合一性质得到,再利用勾股定理求得即可求解.【详解】解:如图,过点作于,则,∵,,∴,∴在中,,∴,故答案为:60.【点睛】本题考查等腰三角形的性质、勾股定理、三角形的面积公式,熟练掌握等腰三角形的三线合一性质解答的关键.11.如图,在中,.以、为边的正方形的面积分别为、.若,,则的长为______.【答案】3【分析】根据正方形的面积求得,,再根据勾股定理求解即可.【详解】解:∵以、为边的正方形的面积分别为、,,,∴,,在中,,由勾股定理得:,故答案为:3.【点睛】本题考查勾股定理、正方形的面积,熟练掌握勾股定理是解答的关键.12.若直角三角形的两边长为a、b,且满足,则该直角三角形的斜边长的平方为_____.【答案】25或16##16或25【分析】先根据非负数的性质求出两直角边长、,已知两直角边求斜边可以根据勾股定理求解.【详解】解:,,解得:,,,,解得,,①当a,b为直角边,该直角三角形的斜边长的平方为,②4也可能为斜边,该直角三角形的斜边长的平方为16,故答案为:25或16.【点睛】本题考查了非负数的性质,根据勾股定理计算直角三角形的斜边,正确的运用勾股定理是解题的关键.13.如图,为中斜边上的一点,且,过作的垂线,交于,若,,则的长为________.【答案】【分析】连接,根据已知条件,先证明,再根据全等三角形的性质,求得的长度,进而勾股定理即可求解.【详解】解:如图,连接.∵为中斜边上的一点,且,过作的垂线,交于,∴,∴在和中,,∴,∴,又∵,∴.在中,,∴故答案为:.【点睛】本题主要考查了直角三角形全等的判定()以及全等三角形的性质,勾股定理,连接是解决本题的关键.14.如图,Rt中,,现将沿进行翻折,使点A刚好落在上,则_____.【答案】##2.5【分析】设,将沿进行翻折,使点A刚好落在上,则.则直角中根据勾股定理,即可得到一个关于的方程,即可求得.【详解】解:设,则在Rt中,.则.在Rt中:.即:.解得:【点睛】此题考查了勾股定理的运用,根据勾股定理把求线段的长的问题转化为方程问题是解决本题的关键.三、解答题:15.如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,AB=3,BD=2,DC=1,求AC的长.解:在Rt△ABD中,AB=3,BD=2,由勾股定理得AD2=AB2-BD2=32-22=5.在Rt△ACD中,CD=1,由勾股定理得16.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=10,CD⊥AB,垂足为D,CD=8.求AC的长.解∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=90°.在Rt△BCD中,设AC=AB=x,则AD=x-6.在Rt△ACD中,AC2=AD2+CD2,即x2=(x-6)2+82,解得x=,即AC的长为.17.、、是的三边,且有.若是直角三角形,求的值.【答案】或【分析】先根据完全平方公式把原式变形为,可得,,再分两种情况讨论,即可求解.【详解】解:∵∴∴∴∴,,解得:,,当,为直角边时,;当为斜边时,;综上所述,的值为或.【点睛】本题主要考查了完全平方公式的应用,勾股定理,熟练掌握完全平方公式的应用,勾股定理,利用分类讨论思想解答是解题的关键.18.已知:如图,在中,,点是中点,于点,求证:.【答案】见解析【分析】在、、中,运用三次勾股定理,然后利用等量代换即可证明结论.【详解】证明:在中,,在中,,∴,又∵是中点,∴,∴,即:.【点睛】题目主要考查勾股定理的重复运用,熟练掌握勾股定理且准确应用等量代换是解题关键.能力提升篇一、单选题:1.如图,在△ABC中,AB=AC=6,∠BAC=120°,过点A作AD⊥BA交BC于点D,过点D作DE⊥BC 交AC于点E,则AE的长为( )A.1B.2C.3D.4【答案】B【分析】根据等腰三角形的性质可得,根据含角的直角三角形的性质可得的长,再求出的长,即可确定的长.【详解】解:,,,,,设,则,根据勾股定理,可得,解得或(舍去),,,,,,,设,则,根据勾股定理,得,或(舍去),,,故选:B.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理、直角三角形的性质,熟练掌握这些性质是解题的关键.2.如图,在四边形中,,,点是边上一点,,,.下列结论:①;②;③四边形的面积是;④;⑤该图可以验证勾股定理.其中正确的结论个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】D【分析】利用可证,故①正确;由全等三角形的性质可得出,,求出,即可得到②正确;根据梯形的面积公式可得③正确;根据列式,可得④正确;整理后可得,即⑤正确.【详解】解:∵,,∴,∴,在和中,,∴,故①正确;∴,,∵,∴,∵,∴,故②正确;∵,,∴梯形的面积是,故③正确;∵,∴,故④正确;整理得:,∴该图可以验证勾股定理,故⑤正确;正确的结论个数是5个,故选:D.【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质的运用,梯形的面积计算,三角形的面积计算,勾股定理等知识,解答时证明三角形全等是关键.3.如图是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知大正方形面积为49,小正方形面积为4,若用x,y表示直角三角形的两直角边(x>y),下列结论:①;②x﹣y=2;③2xy+4=49;④x+y=7.其中正确的结论是( )A.①②B.②④C.①②③D.①③【答案】C【分析】由题意知,①﹣②可得2xy=45记为③,①+③得到,由此即可判断.【详解】解:由题意知,①﹣②可得2xy=45记为③,①+③得到,∴,∴.∵x>y,由②可得x-y=2由③得2xy+4=49∴结论①②③正确,④错误.故选:C.【点睛】本题考查勾股定理中弦图的有关计算,准确找出图中的线段关系,并利用完全平方公式求出各个式子的关系是解题的关键.二、填空题:4.如图,点在边长为5的正方形内,满足,若,则图中阴影部分的面积为______.【答案】19【分析】根据勾股定理求出,分别求出和正方形的面积,即可求出答案.【详解】解:∵在中,,,,由勾股定理得:,∴正方形的面积是,∵的面积是,∴阴影部分的面积是,故答案为:19.【点睛】本题考查了正方形的性质,三角形的面积,勾股定理的应用,主要考查学生的计算能力和推理能力.5.如图,在中,,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC的延长线于点E.若,,则EC的长为______.【答案】【分析】连接,根据垂直平分线的性质得出,再由勾股定理确定,设,则,利用勾股定理求解即可.【详解】解:连接,如图所示:∵的垂直平分线交于点D,交的延长线于点E,∴,∵,,,∴,设,则,在中,,即,解得:,∴,故答案为:.【点睛】题目主要考查垂直平分线的性质,勾股定理解三角形等,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.6.如图,已知直角三角形的周长为24,且阴影部分的面积为24,则斜边的长为______.【答案】10【分析】根据阴影部分面积等于以为直径的半圆面积之和加上的面积减去以为直径的半圆面积进行求解即可.【详解】解;∵直角三角形的周长为24,∴,,∴,∵阴影部分的面积为24,∴,∴∴∴,∴,故答案为:10.【点睛】本题主要考查了勾股定理,完全平方公式,熟知相关知识是解题的关键.三、解答题:7.已知:在中,,、、所对的边分别记作a、b、c.如图1,分别以的三条边为边长向外作正方形,其正方形的面积由小到大分别记作、、,则有,(1)如图2,分别以的三条边为直径向外作半圆,其半圆的面积由小到大分、、,请问与有怎样的数量关系,并证明你的结论;(2)分别以直角三角形的三条边为直径作半圆,如图3所示,其面积由小到大分别记作S1、S2Sa,根据(2)中的探索,直接回答与有怎样的数量关系;(3)若中,,,求出图4中阴影部分的面积.【答案】(1),证明见解析(2)(3)24【分析】(1)由扇形的面积公式可知,,,在Rt△ABC中,由勾股定理得AC2+BC2=AB2,即S1+S2=S3;(2)根据(1)中的求解即可得出答案;(3)利用(2)中的结论进行求解.(1)解:①,根据勾股定理可知:,;(2)解:由(1)知,同理根据根据勾股定理:,从而可得;(3)解:由(2)知.【点睛】本题考查勾股定理的应用,解题关键是对勾股定理的熟练掌握及灵活运用.。
初中数学·人教版·八年级下册——第十七章勾股定理17.1 勾股定理基础闯关全练拓展训练1.在△ABC中,∠C=90°,2∠A=∠B,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,则a∶b∶c等于()A.1∶2∶1B.1∶√2∶1C.1∶√3∶2D.1∶2∶√3答案C设∠A=x°,则∠B=2x°,∵△ABC中∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,即x°+2x°=90°,解得x=30,∴∠A=30°,∠B=60°,设a=1,∴c=2,由勾股定理得b=√c2-a2=√4-1=√3,∴a∶b∶c=1∶√3∶2.故选C.2.如图是由5个正方形和5个等腰直角三角形组成的图形,已知③号正方形的面积是1,那么①号正方形的面积是()A.4B.8C.16D.32答案C如图,根据勾股定理知④号正方形的边长为√12+12=√2,则②号正方形的边长为√(√2)2+(√2)2=2,⑤号正方形的边长为√22+22=2√2,则①号正方形的边长为√(2√2)2+(2√2)2=4,所以①号正方形的面积为4×4=16.故选C.3.(2016广西防城港期中)如图,长方体的长、宽、高分别为4cm,3cm,12cm,则BD'=.答案13cm解析连接BD,则BD=√42+32=5(cm),故BD'=√52+122=13(cm).4.(2016江西宜春高安期中)已知Rt△ABC中,∠C=90°,a+b=14cm,c=10cm,则Rt△ABC的面积等于.答案24cm2解析∵Rt△ABC中,∠C=90°,a+b=14cm,c=10cm,∴由勾股定理得a2+b2=c2,即(a+b)2-2ab=c2,∴196-2ab=100,即ab=48,则Rt△ABC的面积为1ab=24cm2.2能力提升全练拓展训练1.图甲是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.在Rt△ABC中,若直角边AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图乙所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长(图乙中的实线)是.答案76解析在题图乙的四个大直角三角形中,两直角边长分别为5,12,所以斜边长为13,所以这个风车的外围周长为4×13+4×6=76.2.(2014山东潍坊中考)我国古代有这样一道数学问题:“枯木一根直立地上,高二丈,周三尺,有葛藤自根缠绕而上,五周而达其顶,问葛藤之长几何?”题意是:如图所示,把枯木看作一个圆柱体,因一丈是十尺,所以该圆柱的高为20尺,底面周长为3尺,有葛藤自点A处缠绕而上,绕五周后其末端恰好到达点B处.则问题中葛藤的最短长度是尺.答案25解析由题意可知葛藤绕圆柱五周到达点B,故先把圆柱平均分成五段,将最下边一段圆柱的侧面展开图画出,并连接其对角线,则该对角线的长即为每段的最短长度,为√32+42=5(尺),所以葛藤的最短长度为5×5=25尺,故答案为25.3.(2016山东聊城莘县期中)如图,已知直角△ABC的两直角边长分别为6,8,分别以其三边为直径向外作半圆,则图中阴影部分的面积为.答案24解析在Rt△ABC中,AC=6,BC=8,根据勾股定理得:AB=√AC2+BC2=10,则S阴影=S半圆AC+S半圆BC+S△ABC-S半圆AB=322π+12×42×π+12×6×8-522π=24.4.如图,在长方形ABCD中,AD=4,DC=3,将△ADC按逆时针方向绕点A旋转到△AEF(点A、B、E在同一直线上),连接CF,则CF=.答案5√2解析△AEF是由△ADC旋转得来的,可得△AEF≌△ADC,所以∠EAF=∠DAC,AF=AC.则△CAF是等腰直角三角形,所以CF=√FA2+CA2,又AC=√DA2+DC2=√42+32=5,所以CF=√52+52=5√2.三年模拟全练拓展训练1.(2016广东深圳翰林学校第一次月考,15,★★☆)如图,长方体的长为15cm,宽为10cm,高为20cm,点B到点C的距离为5 cm,一只蚂蚁如果沿着长方体的表面从A点爬到B点,需要爬行的最短距离是.答案25cm解析(1)当长方形NFGC与长方形CGAD展开在一个面上时,AB=√BD2+AD2=√152+202=25(cm);(2)当长方形NMDC与长方形CDAG展开在一个面上时,AB=√AG2+BG2=√102+252=5√29(cm);(3)当长方形NCGF与长方形FGAE展开在一个面上时,AB=√AC2+BC2=√302+52=5√37(cm).因为25<5√29<5√37,所以蚂蚁需要爬行的最短距离是25cm.2.(2016河北保定模拟,23,★★☆)(1)如图①所示,分别以Rt△ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1,S2,S3表示,写出S1,S2,S3之间的关系(不必证明);(2)如图②,分别以Rt△ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1,S2,S3表示,确定它们的关系并证明;(3)如图③,分别以Rt△ABC三边为边向外作正三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,确定它们的关系并证明.解析(1)S2+S3=S1.(2)S2+S3=S1.证明:S3=π8AC2,S2=π8BC2,S1=π8AB2,∵三角形ABC是直角三角形,∴AC2+BC2=AB2,∴S2+S3=π8(BC2+AC2)=π8AB2=S1,∴S2+S3=S1.(3)S2+S3=S1.证明:S1=√34AB2,S2=√34BC2,S3=√34AC2,∵三角形ABC是直角三角形,∴AC2+BC2=AB2,∴S2+S3=√34(BC2+AC2)=√34AB2=S1,∴S2+S3=S1.五年中考全练拓展训练1.(2016湖南株洲中考,8,★☆☆)如图,以直角三角形的边a、b、c为边,向外作等边三角形、半圆、等腰直角三角形和正方形,上述四种情况的面积关系满足S1+S2=S3的图形个数为()A.1B.2C.3D.4答案D根据勾股定理可得a2+b2=c2.(1)第一个图形中,首先根据等边三角形的面积的求法,表示出3个三角形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.(2)第二个图形中,首先根据圆的面积的求法,表示出3个半圆的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.(3)第三个图形中,首先根据等腰直角三角形的面积的求法,表示出3个等腰直角三角形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.(4)第四个图形中,首先根据正方形的面积的求法,表示出3个正方形的面积,然后根据a2+b2=c2,可得S1+S2=S3.故满足S1+S2=S3的图形个数为4.2.(2016浙江杭州中考,9,★☆☆)已知直角三角形纸片的两条直角边长分别为m和n(m<n),过锐角顶点把该纸片剪成两个三角形.若这两个三角形都为等腰三角形,则()A.m2+2mn+n2=0B.m2-2mn+n2=0C.m2+2mn-n2=0D.m2-2mn-n2=0答案C根据题意画图,如图.在Rt△ABC中,n>m且△ABE和△AEC均为等腰三角形,∴AB=BE=m,则AE=EC=n-m,根据勾股定理可得AE=√2AB,即n-m=√2m,两边平方整理得,m2+2mn-n2=0,故选C.3.(2014广西钦州中考,12,★☆☆)如图,在6个边长为1的小正方形及其部分对角线构成的图形中,从A点到B点只能沿图中的线段走,那么从A点到B点的最短路程的走法共有()A.1种B.2种C.3种D.4种答案C根据题意得出最短路径如图所示,最短路程为√22+22+1=2√2+1,则从A点到B点的最短路程的走法共有3种.故选C.4.(2013四川雅安中考,17,★★☆)在平面直角坐标系中,已知点A(-√5,0),B(√5,0),点C在坐标轴上,且AC+BC=6,写出满足条件的所有点C的坐标.答案(0,2),(0,-2),(-3,0),(3,0)解析如图,①当点C位于y轴上时,设C(0,b).则√(√5)2+b2+√(√5)2+b2=6,解得b=2或b=-2,此时C(0,2)或C(0,-2).②当点C位于x轴上时,设C(a,0).则|-√5-a|+|a-√5|=6,即2a=6或-2a=6,解得a=3或a=-3,此时C(-3,0)或C(3,0).综上所述,满足条件的所有点C的坐标是(0,2),(0,-2),(-3,0),(3,0).核心素养全练拓展训练1.(2014浙江温州中考改编)勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,其中的“面积法”给了小聪以灵感.他惊喜地发现:当两个全等的直角三角形如图①或图②摆放时,都可以用“面积法”来证明.下面是小聪利用图①证明勾股定理的过程:将两个全等的直角三角形按图①所示方式摆放,其中∠DAB=90°.求证:a2+b2=c2.图①图②证明:连接DB,过点D作BC边上的高DF,则DF=EC=b-a.∵S四边形ADCB=S△ACD+S△ABC=12b2+12ab,又∵S四边形ADCB=S△ADB+S△DCB=12c2+12a(b-a),∴12b2+12ab=12c2+12a(b-a).∴a2+b2=c2.请参照上述证法,利用图②完成下面的证明.将两个全等的直角三角形按图②所示方式摆放,其中∠DAB=90°.求证:a2+b2=c2.证明:连接.∵S五边形ACBED=,又∵S五边形ACBED=,∴.∴a2+b2=c2.证明连接BD,过点B作DE边上的高BF,则BF=b-a,∵S五边形ACBED=S△ACB+S△ABE+S△ADE=12ab+12b2+12ab,又∵S五边形ACBED=S△ACB+S△ABD+S△BDE=12ab+12c2+12a(b-a),∴12ab+12b2+12ab=12ab+12c2+12a(b-a),∴a2+b2=c2.2.如图,C为线段BD上一动点,分别过点B、D作AB⊥BD,ED⊥BD,连接AC、EC.已知AB=5,DE=1,BD=8,设CD=x.(1)用含x的代数式表示AC+CE;(2)请问点C满足什么条件时,AC+CE的值最小?(3)根据(2)中的规律和结论,请构图求出代数式√x2+4+√(12-x)2+9的最小值.解析(1)√(8-x)2+25+√x2+1.(2)当A、C、E三点共线时,AC+CE的值最小.(3)如图所示,作BD=12,过点B作AB⊥BD,过点D作ED⊥BD,且AB=2,ED=3,连接AE交BD于点C.设BC=x,AE的长即为代数式√x2+4+√(12-x)2+9的最小值.过点A作AF∥BD交ED的延长线于点F,得长方形ABDF,则AB=DF=2,AF=BD=12.所以AE=√122+(3+2)2=13.即√x2+4+√(12-x)2+9的最小值为13.。
微课堂第十七章 勾股定理 17.1 勾股定理 第1课时 勾股定理01 基础题知识点1 勾股定理的证明1.利用图1或图2两个图形中的有关面积的等量关系都能证明数学中一个十分著名的定理,这个定理称为勾股定理,该定理结论的数学表达式是a 2+b 2=c 2.2.4个全等的直角三角形的直角边分别为a ,b ,斜边为c.现把它们适当拼合,可以得到如图所示的图形,利用这个图形可以验证勾股定理,你能说明其中的道理吗?请试一试.解:图形的总面积可以表示为 c 2+2×12ab =c 2+ab ,也可以表示为a 2+b 2+2×12ab =a 2+b 2+ab ,∴c 2+ab =a 2+b 2+ab. ∴a 2+b 2=c 2.知识点2 利用勾股定理进行计算3.在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对应边分别是a ,b ,c ,若∠B =90°,则下列等式中成立的是(C )A .a 2+b 2=c 2B .b 2+c 2=a 2C .a 2+c 2=b 2D .c 2-a 2=b 24.已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =2,BC =3,则AB 的长为(C )A .4B . 5C .13D .55.已知直角三角形中30°角所对的直角的边长是2 3 cm ,则另一条直角边的长是(C )A .4 cmB .4 3 cmC .6 cmD .6 3 cm 6.(2016·阿坝)直角三角形斜边的长是5,一直角边的长是3,则此直角三角形的面积为6. 7.在△ABC 中,∠C =90°,AB =c ,BC =a ,AC =b.(1)a =7,b =24,求c ; (2)a =4,c =7,求b.解:(1)∵∠C =90°,∴△ABC 是直角三角形.∴a 2+b 2=c 2. ∴72+242=c 2.∴c2=49+576=625.∴c=25.(2)∵∠C=90°,∴△ABC是直角三角形.∴a2+b2=c2.∴42+b2=72.∴b2=72-42=49-16=33.∴b=33.8.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为点D,∠B=60°,∠C=45°.(1)求∠BAC的度数;(2)若AC=2,求AD的长.解:(1)∠BAC=180°-60°-45°=75°.(2)∵AD⊥BC,∴△ADC是直角三角形.∵∠C=45°,∴∠DAC=45°.∴AD=CD.根据勾股定理,得AD= 2.02中档题9.(2016·荆门)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为(C) A.5 B.6 C.8 D.10第9题图第10题图10.如图,点E在正方形ABCD内,满足∠AEB=90°,AE=6,BE=8,则阴影部分的面积是(C) A.48 B.60 C.76 D.8011.(2017·陕西)如图,将两个大小、形状完全相同的△ABC和△A′B′C′拼在一起,其中点A′与点A重合,点C′落在边AB上,连接B′C.若∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,则B′C的长为(A)A.3 3 B.6 C.3 2 D.21第11题图第14题图12.(2016·东营)在△ABC中,AB=10,AC=210,BC边上的高AD=6,则另一边BC等于(C) A.10 B.8C.6或10 D.8或1013.若一直角三角形两边长分别为12和5,则第三边长为13或119.14.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠CAB ,AC =6,BC =8,CD =3.15.图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.在Rt △ABC 中,若直角边AC =6,BC =5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长(图乙中的实线)是76.16.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AC =20,BC =15.(1)求AB 的长;(2)求CD 的长.解:(1)∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC =15,AC =20, ∴AB =AC 2+BC 2=202+152=25.(2)∵S △ABC =12AC ·BC =12AB ·CD ,∴AC ·BC =AB ·CD .∴20×15=25CD .∴CD =12.17.(2016·益阳)在△ABC 中,AB =15,BC =14,AC =13,求△ABC 的面积.某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程. 作AD ⊥BC 于点D , 设BD =x ,用含x的代数式表示CD.→根据勾股定理,利用 AD 作为“桥梁”,建立方程模型求出x.→利用勾股定理求出AD 的长,再计算三角形面积.解:在△ABC 中,AB =15,BC =14,AC =13, 设BD =x ,则CD =14-x.由勾股定理,得AD 2=AB 2-BD 2=152-x 2,AD 2=AC 2-CD 2=132-(14-x)2. ∴152-x 2=132-(14-x)2.解得x =9. ∴AD =12.∴S △ABC =12BC·AD =12×14×12=84.03综合题18.如图,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,则第2 017个等腰直角三角形的斜边长是(2)2017.习题解析第2课时 勾股定理的应用01 基础题知识点1 勾股定理在平面图形中的应用1.如图,一根垂直于地面的旗杆在离地面5 m 处折断,旗杆顶部落在离旗杆底部12 m 处,旗杆折断之前的高度是(D )A .5 mB .12 mC .13 mD .18 m第1题图 第2题图2.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树的树梢,则小鸟至少飞行10米.3.八(2)班小明和小亮同学学习了“勾股定理”之后,为了测得如图风筝的高度CE ,他们进行了如下操作:①测得BD 的长度为15米;(注:BD ⊥CE)②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC 的长为25米; ③牵线放风筝的小明身高1.6米. 求风筝的高度CE.解:在Rt △CDB 中,由勾股定理,得CD =CB 2-BD 2=252-152=20(米).∴CE =CD +DE =20+1.6=21.6(米). 答:风筝的高度CE 为21.6米.4.如图,甲船以16海里/时的速度离开码头向东北方向航行,乙船同时由码头向西北方向航行,已知两船离开码头1.5 h 后相距30海里,问乙船每小时航行多少海里?解:设码头所在的位置为C ,1.5 h 后甲船所在位置为A ,乙船所在位置为B ,则 AC 与正北方向的夹角为45°,BC 与正北方向的夹角为45°, ∴∠ACB =90°.在Rt △ABC 中,∵AC =16×32=24(海里),AB =30海里.由勾股定理,得 BC 2=AB 2-AC 2=302-242=324.解得BC =18. ∴18÷32=12(海里/小时).答:乙船每小时航行12海里.知识点2勾股定理与方程的应用5.印度数学家什迦逻(1141~1225年)曾提出过“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边;渔人观看忙向前,花离原位二尺远;能算诸君请解题,湖水如何知深浅?”请用学过的数学知识回答这个问题.解:如图,由题意可知AC=0.5,AB=2,OB=OC.设OA=x,则OB=OA+AC=x+0.5.在Rt△OAB中,OA2+AB2=OB2,∴x2+22=(x+0.5)2.解得x=3.75.∴水深3.75尺.6.如图,在一棵树(AD)的10 m高处(B)有两只猴子,其中一只爬下树走向离树20 m(C)的池塘,而另一只则爬到树顶(D)后直扑池塘,如果两只猴子经过的路程相等,那么这棵树有多高?解:B为猴子的初始位置,则AB=10 m,C为池塘,则AC=20 m.设BD=x m,则树高AD=(10+x)m.由题意知BD+CD=AB+AC,∴x+CD=20+10.∴CD=(30-x)m.在Rt△ACD中,∠A=90°,由勾股定理得AC2+AD2=CD2,∴202+(10+x)2=(30-x)2.∴x=5.∴AD=10+5=15(m).故这棵树有15 m高.知识点3两次勾股定理的应用7.(2017·绍兴)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,那么小巷的宽度为(C) A.0.7米B.1.5米C.2.2米D.2.4米第7题图第8题图8.如图,滑竿在机械槽内运动,∠ACB为直角,已知滑竿AB长2.5米,顶点A在AC上滑动,量得滑竿下端B 距C点的距离为1.5米,当端点B向右移动0.5米时,滑竿顶端A下滑0.5米.02中档题9.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花铺内走出了一条“路”.他们仅仅少走了__________步路(假设2步为1 m),却踩伤了花草(D)A.4 B.6 C.7 D.8第9题图第10题图10.如图为某楼梯,测得楼梯的长为5米,高3米,计划在楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少为(D) A.4米B.8米C.9米D.7米11.如图,长为8 cm的橡皮筋放置在x轴上,固定两端A和B,然后把中点C向上拉升3 cm到点D,则橡皮筋被拉长了2cm.第11题图第12题图习题解析12.将一根24 cm的筷子,置于底面直径为15 cm,高8 cm的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度为h cm,则h的取值范围是7≤h≤16.13.如图是一面长方形彩旗完全展平时的尺寸图(单位:cm).其中长方形ABCD是由双层白布缝制的穿旗杆用的旗裤,阴影部分DCEF为长方形绸缎旗面,将穿好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为220 cm.在无风的天气里,彩旗自然下垂.求彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h.解:彩旗自然下垂的长度就是长方形DCEF的对角线DE的长度,连接DE,在Rt△DEF中,根据勾股定理,得DE=DF2+EF2=1202+902=150.h=220-150=70(cm).∴彩旗下垂时的最低处离地面的最小高度h为70 cm.14.超速行驶是引发交通事故的主要原因.上周末,小鹏等三位同学在滨海大道红树林路段,尝试用自己所学的知识检测车速,观测点设在到公路l的距离为100米的P处.这时,一辆富康轿车由西向东匀速驶来,测得此车从A 处行驶到B处所用的时间为3秒,并测得∠APO=60°,∠BPO=45°,试判断此车是否超过了每小时80千米的限制速度?解:在Rt △APO 中,∠APO =60°,则∠PAO =30°. ∴AP =2OP =200 m ,AO =AP 2-OP 2=2002-1002=1003(m ).在Rt △BOP 中,∠BPO =45°,则BO =OP =100 m .∴AB =AO -BO =1003-100≈73(m ). ∴从A 到B 小车行驶的速度为73÷3≈24.3(m /s )=87.48 km /h >80 km /h . ∴此车超过每小时80千米的限制速度.03 综合题15.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5 cm ,AC =3 cm ,动点P 从点B 出发沿射线BC 以1 cm /s 的速度移动,设运动的时间为t s .(1)求BC 边的长;(2)当△ABP 为直角三角形时,求t 的值.解:(1)在Rt △ABC 中,由勾股定理,得BC 2=AB 2-AC 2=52-32=16. ∴BC =4 cm .(2)由题意,知BP =t cm ,①当∠APB 为直角时,如图1,点P 与点C 重合,BP =BC =4 cm , ∴t =4;②当∠BAP 为直角时,如图2,BP =t cm ,CP =(t -4)cm ,AC =3 cm , 在Rt △ACP 中,AP 2=AC 2+CP 2=32+(t -4)2. 在Rt △BAP 中,AB 2+AP 2=BP 2, 即52+[32+(t -4)2]=t 2. 解得t =254.∴当△ABP 为直角三角形时,t =4或t =254.第3课时 利用勾股定理作图01 基础题知识点1 在数轴上表示无理数1.在数轴上作出表示5的点(保留作图痕迹,不写作法).解:略.知识点2 网格中的无理数2.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A ,B 都是格点,则线段AB 的长度为(A )A .5B .6C .7D .25知识点3 等腰三角形中的勾股定理3.在△ABC 中,AB =AC =13 cm ,BC =10 cm ,求等腰三角形的边上的高与面积.解:过点A 作AD ⊥BC 于D , ∵AB =AC =13 cm , ∴BD =CD =12BC =12×10=5(cm).∴AD =AB 2-BD 2=132-52=12(cm).∴S △ABC =12BC ·AD =12×10×12=60(cm 2).02 中档题 4.(2017·南充)如图,等边△OAB 的边长为2,则点B 的坐标为(D )A .(1,1,)B .(3,1)C .(3,3)D .(1,3) 5.(2017·成都)如图,数轴上点A 所表示的实数是5-1.第5题图 第6题图6.(2017·乐山)点A ,B ,C 在格点图中的位置如图所示,格点小正方形的边长为1,则点C 到线段AB 所在直线的距离355.7.如图,△ABC 和△DCE 都是边长为4的等边三角形,点B ,C ,E 在同一条直线上,连接BD ,求BD 的长.解:∵△ABC 和△DCE 都是边长为4的等边三角形, ∴CB =CD ,∠CDE =∠DCE =60°.∴∠BDC =∠DBC =12∠DCE =30°.∴∠BDE =90°.在Rt △BDE 中,DE =4,BE =8,DB =BE 2-DE 2=82-42=4 3.03 综合题8.仔细观察图形,认真分析下列各式,然后解答问题.OA 22=(1)2+1=2,S 1=12; OA 23=(2)2+1=3,S 2=22; OA 24=(3)2+1=4,S 3=32; …求:(1)请用含有n(n 是正整数)的等式表示上述变化规律; (2)推算出OA 10的长;(3)求出S 21+S 22+S 23+…+S 210的值.解:(1)OA 2n =(n -1)2+1=n ,S n=n2(n 为正整数). (2)OA 210=(9)2+1=10,∴OA 10=10. (3)S 21+S 22+S 23+…+S 210=(12)2+(22)2+(32)2+…+(92)2+(102)2 =14+24+34+…+94+104 =1+2+3+…+9+104=1+102×104=554.小专题(二) 巧用勾股定理解决折叠与展开问题类型1 利用勾股定理解决平面图形的折叠问题解决折叠问题关键是抓住对称性.勾股定理的数学表达式是一个含有平方关系的等式,求线段的长时,可由此列出方程,运用方程思想分析问题和解决问题,以简化求解.【例1】 直角三角形纸片的两直角边AC =8,BC =6,现将△ABC 如图折叠,折痕为DE ,使点A 与点B 重合,则BE 的长为254.1.(2017·黔西南)如图,将边长为6 cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在AB 边中点E 处,点C 落在点Q 处,折痕为FH ,则线段AF 的长是94cm .第1题图 第2题图2.如图,在长方形纸片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 =6.类型2 利用勾股定理解决立体图形的展开问题立体图形中求表面距离最短时,需要将立体图形展开成平面图形,然后将条件集中于一个直角三角形,利用勾股定理求解.【例2】 (教材P39T12变式与应用)如图,有一个圆柱,它的高等于12 cm ,底面半径等于3 cm ,在圆柱的底面A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的B 点的食物,需要爬行的最短路程是多少?(π取3)【思路点拨】 要求蚂蚁爬行的最短路径,需将空间图形转化为平面图形(即立体图形的平面展开图),把圆柱沿着过A 点的AA ′剪开,得到如图所示的平面展开图,因为“两点之间,线段最短”,所以蚂蚁应沿着平面展开图中线段AB 这条路线走.【解答】 如图,由题意可得:AA ′=12,A ′B =12×2π×3=9.在Rt △AA ′B 中,根裾勾股定理得:AB 2=A ′A 2+A ′B 2=122+92=225.∴AB =15.∴需要爬行的最短路径是15 cm.3.如图是一个高为10 cm ,底面圆的半径为4 cm 的圆柱体.在AA 1上有一个蜘蛛Q ,QA =3 cm ;在BB 1上有一只苍蝇P ,PB 1=2 cm ,蜘蛛沿圆柱体侧面爬到P 点吃苍蝇,最短的路径是16π2+25cm.(结果用带π和根号的式子表示)第3题图 第4题图4.如图,在一个长为2 m ,宽为1 m 的长方形草地上,放着一根长方体的木块,它的棱和草地宽AD 平行且棱长大于AD ,木块从正面看是边长为0.2 m 的正方形,一只蚂蚁从点A 处到达点C 处需要走的最短路程是2.60m (精确到0.01 m ).5.如图,长方体的高为5 cm ,底面长为4 cm ,宽为1 cm .(1)点A 1到点C 2之间的距离是多少?(2)若一只蚂蚁从点A 2爬到C 1,则爬行的最短路程是多少?解:(1)∵长方体的高为5 cm ,底面长为4 cm ,宽为1 cm , ∴A 2C 2=42+12=17(cm ). ∴A 1C 2=52+(17)2=42(cm ). (2)如图1所示,A 2C 1=52+52=52(cm ). 如图2所示,A 2C 1=92+12=82(cm ). 如图3所示,A 2C 1=62+42=213(cm ).∵52<213<82,∴一只蚂蚁从点A 2爬到C 1,爬行的最短路程是5 2 cm .17.2 勾股定理的逆定理01 基础题知识点1 互逆命题1.下列各命题的逆命题不成立的是(C )A .两直线平行,同旁内角互补B .若两个数的绝对值相等,则这两个数也相等C .对顶角相等D .如果a 2=b 2,那么a =b2.写出下列命题的逆命题,并判断它们是真命题还是假命题.(1)如果两个三角形全等,那么这两个三角形的面积相等;(2)等腰三角形的两个底角相等.解:(1)如果两个三角形的面积相等,那么这两个三角形全等.是假命题. (2)有两个内角相等的三角形是等腰三角形.是真命题.知识点2 勾股定理的逆定理3.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(B) A.3,4, 5 B .1,2, 3 C .6,7,8 D .2,3,4 4.下列各组数是勾股数的是(A )A .3,4,5B .1.5,2,2.5C .32,42,52D .13,14,155.在△ABC 中,AB =8,AC =15,BC =17,则该三角形为(B )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形6.三角形的边长之比为:①1.5∶2∶2.5;②4∶7.5∶8.5;③1∶3∶2;④3.5∶4.5∶5.5.其中可以构成直角三角形的有(C )A .1个B .2个C .3个D .4个7.如图,分别以三角形三边为直径向外作三个半圆,如果较小的两个半圆面积之和等于较大的半圆面积,那么这个三角形为(B )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .锐角三角形或钝角三角形8.已知:在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别是a ,b ,c ,三边分别为下列长度,判断该三角形是不是直角三角形,并指出哪一个角是直角.(1)a =3,b =22,c =5; (2)a =5,b =7,c =9; (3)a =2,b =3,c =7; (4)a =5,b =26,c =1.解:(1)是,∠B是直角.(2)不是.(3)是,∠C是直角.(4)是,∠A是直角.9.如图,在△ABC中,AD⊥BC,AD=12,BD=16,CD=5.(1)求△ABC的周长;(2)判断△ABC是不是直角三角形?为什么?解:(1)在Rt△ABD和Rt△ACD中,根据勾股定理,得AB2=AD2+BD2,AC2=AD2+CD2,又∵AD=12,BD=16,CD=5,∴AB=20,AC=13.∴△ABC的周长为AB+AC+BC=AB+AC+BD+DC=20+13+16+5=54.(2)△ABC不是直角三角形.理由:∵AB=20,AC=13,BC=21,AB2+AC2≠BC2,∴△ABC不是直角三角形.02中档题10.如图,AD为△ABC的中线,且AB=13,BC=10,AD=12,则AC等于(D)A.10B.11C.12D.13c-10=0,那么下列说法中不正确的是(C) 11.已知a,b,c是三角形的三边长,如果满足(a-6)2+b-8+||A.这个三角形是直角三角形B.这个三角形的最长边长是10C.这个三角形的面积是48D.这个三角形的最长边上的高是4.812.下列定理中,没有逆定理的是(B)A.等腰三角形的两个底角相等B.对顶角相等C.三边对应相等的两个三角形全等D.直角三角形两个锐角的和等于90°13.一艘轮船和一艘渔船同时沿各自的航向从港口O出发,如图所示,轮船从港口O沿北偏西20°的方向行60海里到达点M处,同一时刻渔船已航行到与港口O相距80海里的点N处,若M,N两点相距100海里,则∠NOF 的度数为(C)A.50°B.60°C.70°D.80°14.把一根30米长的细绳折成3段,围成一个三角形,其中一条边的长度比较短边长7米,比较长边短1米,则这个三角形是直角三角形.15.如图是一个零件的示意图,测量AB=4 cm,BC=3 cm,CD=12 cm,AD=13 cm,∠ABC=90°,根据这些条件,你能求出∠ACD的度数吗?试说明理由.解:在△ABC中,∵AB=4,BC=3,∠ABC=90°,根据勾股定理,得AC2=AB2+BC2=42+32=52.∴AC=5 cm.∵AC2+CD2=52+122=25+144=169,AD2=132=169,即AC2+CD2=AD2.∴△ACD是直角三角形,且AD为斜边,即∠ACD=90°.16.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=1,CD=3,DA=1,且∠B=90°.求:(1)∠BAD的度数;(2)四边形ABCD的面积(结果保留根号).解:(1)连接AC.∵AB=BC=1,∠B=90°,∴∠BAC=∠ACB=45°,AC=AB2+BC2= 2.又∵CD=3,DA=1,∴AC2+DA2=CD2.∴△ADC 为直角三角形,∠DAC =90°. ∴∠BAD =∠BAC +∠DAC =135°. (2)∵S △ABC =12AB·BC =12,S △ADC =12AD·AC =22,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =1+22.03 综合题17.在一次“探究性学习”课中,老师设计了如下数表:(1)请你分别观察a ,b ,c b ,c ,则a =n 2-1,b =2n ,c =n 2+1;(2)猜想:以a ,b ,c 为边的三角形是否为直角三角形?证明你的结论. 解:以a ,b ,c 为边的三角形是直角三角形.证明:∵a 2+b 2=(n 2-1)2+(2n)2=n 4-2n 2+1+4n 2=(n 2+1)2=c 2, ∴以a ,b ,c 为边的三角形是直角三角形.章末复习(二)勾股定理01基础题知识点1勾股定理1.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,则AC=(C)A. 6 B.6 2C.6 3 D. 12第1题图第2题图2.如图,阴影部分是一个正方形,则此正方形的面积为64.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,以点A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点D,则BD=2.4.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,CD⊥AD,AD2+CD2=2AB2.求证:AB=BC.证明:连接AC.∵在△ABC中,∠B=90°,∴AB2+BC2=AC2.∵CD⊥AD,∴∠ADC=90°.∴AD2+CD2=AC2.∵AD2+CD2=2AB2,∴AB2+BC2=2AB2.∴BC2=AB2.∵AB>0,BC>0,∴AB=BC.知识点2勾股定理的应用5.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8 m处,发现此时绳子末端距离地面2 m,则旗杆的高度为(滑轮上方的部分忽略不计)(D)A.12 m B.13 mC.16 m D.17 m第5题图第6题图6.已知A,B,C三地位置如图所示,∠C=90°,A,C两地的距离是4 km,B,C两地的距离是3 km,则A,B 两地的距离是5km;若A地在C地的正东方向,则B地在C地的正北方向.7.(2016·烟台)如图,O为数轴原点,A,B两点分别对应-3,3,作腰长为4的等腰△ABC,连接OC,以O为圆心,CO长为半径画弧交数轴于点M,则点M对应的实数为7.知识点3逆命题与逆定理8.“同旁内角互补”的逆命题是互补的两个角是同旁内角,它是假命题.知识点4勾股定理的逆定理及其应用9.在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,则该三角形为(B)A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形02中档题10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D在BC上,∠ADC=2∠B,AD=5,则BC的长为(D)A.3-1B.3+1C.5-1D.5+1第10题图第11题图11.(2016·漳州)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是线段BC上的动点(不含端点B,C).若线段AD 长为正整数,则点D的个数共有(C)A.5个B.4个C.3个D.2个12.如图,每个小正方形的边长为1,A,B,C是小正方形的顶点,则∠ABC的度数为(C) A.90°B.60°C.45°D.30°第12题图第13题图13.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(B)A.CD,EF,GH B.AB,EF,GHC.AB,CD,EF D.GH,AB,CD14.若一个三角形的周长为12 3 cm,一边长为3 3 cm,其他两边之差为 3 cm,则这个三角形是直角三角形.15.有一块空白地,如图,∠ADC=90°,CD=6 m,AD=8 m,AB=26 m,BC=24 m.试求这块空白地的面积.解:连接AC .∵∠ADC =90°,∴△ADC 是直角三角形.∴AD 2+CD 2=AC 2,即82+62=AC 2,解得AC =10.又∵AC 2+CB 2=102+242=262=AB 2,∴△ACB 是直角三角形,∠ACB =90°∴S 四边形ABCD =S Rt △ACB -S Rt △ACD=12×10×24-12×6×8 =96(m 2).故这块空白地的面积为96 m 2.16.小明将一副三角板按如图所示摆放在一起,发现只要知道其中一边的长就可以求出其他各边的长,若已知CD =2,求AC 的长.解:∵BD =CD =2,∴BC =22+22=2 2.∴设AB =x ,则AC =2x.∴x 2+(22)2=(2x)2.∴x 2+8=4x 2.∴x 2=83. ∴x =263. ∴AC =2AB =436.03 综合题17.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,P 是△ABC 内一点,且PA =3,PB =1,CD =PC =2,CD ⊥CP ,求∠BPC 的度数.解:连接BD.∵CD⊥CP,CP=CD=2,∴△CPD为等腰直角三角形.∴∠CPD=45°.∵∠ACP+∠BCP=∠BCP+∠BCD=90°,∴∠ACP=∠BCD.∵CA=CB,∴△CAP≌△CBD(SAS).∴DB=P A=3.在Rt△CPD中,DP2=CP2+CD2=22+22=8. 又∵PB=1,DB2=9,∴DB2=DP2+PB2=8+1=9.∴∠DPB=90°.∴∠CPB=∠CPD+∠DPB=45°+90°=135°.。
人教版八年级下册数学第17章勾股定理17.1 勾股定理课时1 勾股定理教案【教学目标】1.经历探索及验证勾股定理的过程,体会数形结合的思想;2.掌握勾股定理,并运用它解决简单的计算题;3.了解利用拼图验证勾股定理的方法..【教学重点】1.经历探索及验证勾股定理的过程,体会数形结合的思想;2.掌握勾股定理,并运用它解决简单的计算题.【教学难点】了解利用拼图验证勾股定理的方法.【教学过程设计】一、情境导入如图所示的图形像一棵枝叶茂盛、姿态优美的树,这就是著名的毕达哥拉斯树,它由若干个图形组成,而每个图形的基本元素是三个正方形和一个直角三角形.各组图形大小不一,但形状一致,结构奇巧.你能说说其中的奥秘吗?二、合作探究知识点一:勾股定理【类型一】直接运用勾股定理例1如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=13cm,BC=5cm,CD⊥AB于D,求:(1)AC的长;(2)S△ABC;(3)CD的长.解析:(1)由于在△ABC中,∠ACB=90°,AB=13cm,BC=5cm,根据勾股定理即可求出AC的长;(2)直接利用三角形的面积公式即可求出S△ABC;(3)根据面积公式得到CD·AB=BC·AC即可求出CD.解:(1)∵在△ABC中,∠ACB=90°,AB=13cm,BC=5cm,∴AC=AB2-BC2=12cm;(2)S△ABC=12CB·AC=12×5×12=30(cm2);(3)∵S△ABC=12AC·BC=12CD·AB,∴CD=AC·BCAB=6013cm.方法总结:解答此类问题,一般是先利用勾股定理求出第三边,然后利用两种方法表示出同一个直角三角形的面积,然后根据面积相等得出一个方程,再解这个方程即可.【类型二】分类讨论思想在勾股定理中的应用例2在△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上的高AD=12,试求△ABC 的周长.解析:本题应分△ABC为锐角三角形和钝角三角形两种情况进行讨论.解:此题应分两种情况说明:(1)当△ABC为锐角三角形时,如图①所示.在Rt△ABD中,BD=AB2-AD2=152-122=9.在Rt△ACD中,CD=AC2-AD2=132-122=5,∴BC=5+9=14,∴△ABC的周长为15+13+14=42;(2)当△ABC为钝角三角形时,如图②所示.在Rt△ABD中,BD=AB2-AD2=152-122=9.在Rt△ACD中,CD=AC2-AD2=132-122=5,∴BC=9-5=4,∴△ABC的周长为15+13+4=32.∴当△ABC为锐角三角形时,△ABC 的周长为42;当△ABC为钝角三角形时,△ABC的周长为32.方法总结:解题时要考虑全面,对于存在的可能情况,可作出相应的图形,判断是否符合题意.【类型三】勾股定理的证明例3探索与研究:方法1:如图:对任意的符合条件的直角三角形ABC 绕其顶点A 旋转90°得直角三角形AED ,所以∠BAE =90°,且四边形ACFD 是一个正方形,它的面积和四边形ABFE的面积相等,而四边形ABFE 的面积等于Rt △BAE 和Rt △BFE 的面积之和.根据图示写出证明勾股定理的过程;方法2:如图:该图形是由任意的符合条件的两个全等的Rt △BEA 和Rt △ACD 拼成的,你能根据图示再写出一种证明勾股定理的方法吗?解析:方法1:根据四边形ABFE 面积等于Rt △BAE 和Rt △BFE 的面积之和进行解答;方法2:根据△ABC 和Rt △ACD 的面积之和等于Rt △ABD 和△BCD的面积之和解答.解:方法1:S 正方形ACFD =S 四边形ABFE =S △BAE +S △BFE ,即b 2=12c 2+12(b +a )(b -a ),整理得2b 2=c 2+b 2-a 2,∴a 2+b 2=c 2;方法2:此图也可以看成Rt △BEA 绕其直角顶点E 顺时针旋转90°,再向下平移得到.∵S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD ,S 四边形ABCD =S △ABD +S △BCD ,∴S △ABC +S △ACD=S △ABD +S △BCD ,即12b 2+12ab =12c 2+12a (b -a ),整理得b 2+ab =c 2+a (b -a ),b 2+ab =c 2+ab -a 2,∴a 2+b 2=c 2.方法总结:证明勾股定理时,用几个全等的直角三角形拼成一个规则的图形,然后利用大图形的面积等于几个小图形的面积和化简整理证明勾股定理.知识点二:勾股定理与图形的面积例4 如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形A 、B 、C 、D 的面积分别为2,5,1,2.则最大的正方形E 的面积是________.解析:根据勾股定理的几何意义,可得正方形A、B的面积和为S1,正方形C、D的面积和为S2,S1+S2=S3,即S3=2+5+1+2=10.故答案为10.方法总结:能够发现正方形A、B、C、D的边长正好是两个直角三角形的四条直角边,根据勾股定理最终能够证明正方形A、B、C、D的面积和即是最大正方形的面积.【板书设计】17.1 勾股定理课时1 勾股定理1.勾股定理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a2+b2=c2.2.勾股定理的证明“赵爽弦图”、“刘徽青朱出入图”、“詹姆斯·加菲尔德拼图”、“毕达哥拉斯图”.【教学反思】在课堂教学中应注意调动学生学习数学的积极性.让学生满怀激情地投入到数学学习中,提高数学课堂教学效率.勾股定理的验证既是本节课的重点,也是本节课的难点,为了突破这一难点,设计一些拼图活动,并自制精巧的课件让学生从形上感知,再层层设问,从面积(数)入手,师生共同探究突破本节课的难点.人教版八年级下册数学第17章勾股定理17.1 勾股定理课时1 勾股定理学案【学习目标】1.经历勾股定理的探究过程,了解关于勾股定理的一些文化历史背景,会用面积法来证明勾股定理,体会数形结合的思想;2.会用勾股定理进行简单的计算.【学习重点】掌握用面积法来证明勾股定理,体会数形结合的思想.【学习难点】能够运用勾股定理进行有关的运算.【自主学习】一、知识回顾网格中每个小正方形的面积为单位1,你能数出图中的正方形A、B 的面积吗?你又能想到什么方法算出正方形C的面积呢?AB CCBA方法1:补形法(把以斜边为边长的正方形补成各边都在网格线上的正方形):左图:S c=__________________________;右图:S c=__________________________.方法2:分割法(把以斜边为边长的正方形分割成易求出面积的三角形和四边形):左图:S c=__________________________;右图:S c=__________________________.二、合作探究考点1:勾股定理的认识及验证想一想 1.2500年前,毕达哥拉斯去老朋友家做客,看到他朋友家用等腰三角形砖铺成的地面,联想到了正方形A,B和C面积之间的关系,你能想到是什么关系吗?2.右图中正方形A、B、C所围成的等腰直角三角形三边之间有什么特殊关系?3.在网格中一般的直角三角形,以它的三边为边长的三个正方形A、B、C 是否也有类似的面积关系?(每个小正方形的面积为单位1)4.正方形A、B、C 所围成的直角三角形三条边之间有怎样的特殊关系?思考你发现了直角三角形三条边之间的什么规律?你能结合字母表示出来吗?猜测: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________.活动2 接下来让我们跟着以前的数学家们用拼图法来证明活动1的猜想.证法利用我国汉代数学家赵爽的“赵爽弦图”=________,证明:∵S大正方形S小正方形=________,S大正方形=___·S三角形+S小正方形,∴________=________+__________.要点归纳:勾股定理:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2. 公式变形:222222, ,=+--.a cb bc a c a b知识点2:利用勾股定理进行计算【典例探究】例1如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)若a=b=5,求c;(2)若a=1,c=2,求b.变式题1 在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)若a:b=1:2 ,c=5,求a;(2)若b=15,∠A=30°,求a,c.方法总结:已知直角三角形两边关系和第三边的长求未知两边时,要运用方程思想设未知数,根据勾股定理列方程求解.变式题2在Rt△ABC中,AB=4,AC=3,求BC的长.方法总结:当直角三角形中所给的两条边没有指明是斜边或直角边时,其中一较长边可能是直角边,也可能是斜边,这种情况下一定要进行分类讨论,否则容易丢解.例2已知∠ACB=90°,CD⊥AB,AC=3,BC=4.求CD的长.方法总结:由直角三角形的面积求法可知直角三角形两直角边的积等于斜边与斜边上高的积,它常与勾股定理联合使用.【跟踪训练】求下列图中未知数x、y的值:三、知识梳理内容勾股定理如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.注意1.在直角三角形中2.看清哪个角是直角3.已知两边没有指明是直角边还是斜边时一定要分类讨论四、学习中我产生的疑惑【学习检测】1.下列说法中,正确的是()A.已知a,b,c是三角形的三边,则a2+b2=c2B.在直角三角形中两边和的平方等于第三边的平方C.在Rt△ABC中,∠C=90°,所以a2+b2=c2D.在Rt△ABC中,∠B=90°,所以a2+b2=c22. 如图,Rt△ABC(∠C=90°)的主要性质:(用几何语言表示)(1)两锐角之间的关系:____________________.(2)若∠B=30°,则∠B的对边和斜边:_________.3.如果直角三角形的两直角边分别为a、b,斜边为c,那么_________.4. 右图中阴影部分是一个正方形,则此正方形的面积为_____________.5.在△ABC中,∠C=90°.(1)若a=15,b=8,则c=_______.(2)若c=13,b=12,则a=_______.6.若直角三角形中,有两边长是5和7,则第三边长的平方为_________.7.如图所示,所有的四边形都是正方形,三角形是直角三角形,其中最大的正方形的边长为6,则正方形A,B的面积的和为_______.8.求斜边长17cm、一条直角边长15cm的直角三角形的面积.9.如图,在△ABC中,AD⊥BC,∠B=45°,∠C=30°,AD=1,求△ABC的周长.10.如图,将长为10米的梯子AC斜靠在墙上,BC长为6米,求梯子上端A到墙的底端B的距离AB。
第十七章勾股定理17.1 勾股定理(第一课时勾股定理的证明)精选练习答案一、单选题(共10小题)1.(2020·山东青岛市·八年级期中)若实数m、n满足|m﹣3|+4n-=0,且m、n恰好是Rt的两条边长,则的周长是()A.5 B.57C.12 D.12或7【答案】D【分析】根据非负数的性质分别求出m、n,分4是直角边、4是斜边两种情况,根据勾股定理、三角形的周长公式计算,得到答案.【详解】n-0,∵|m﹣4n-0,∴|m﹣3|=04∴m﹣3=0,n﹣4=0,解得,m=3,n=4,当422+5,34则△ABC的周长=3+4+5=12,当422-7,43则△ABC的周长=7=7故选:D.2.(2020·吉林长春市·八年级期末)勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,在我国古代《周髀算经》中早有记载.如图①,以直角三角形的各边为边分别向外作正方形,再把较小的两张正方形纸片按图②的方式放置在最大正方形内.若图中阴影部分图形的面积为3,则较小两个正方形重叠部分图形的面积为()A .2B .3C .5D .6【答案】B【分析】 由图①结合勾股定理可得三个正方形面积之间的关系,在图②中,可知两个小正方形的面积与阴影部分面积之和减去大正方形的面积即可得到重叠部分的面积.【详解】设以直角三角形三边为边长的正方形面积分别为S 1,S 2,S 3,大小正方形重叠部分的面积为S ,则由勾股定理可得:S 1+S 2=S 3,在图②中,S 1+S 2+3-S=S 3,∴S=3,故选:B .3.(2020·广东清远市·八年级期末)下列各组数是勾股数的是( )A .4,5,6B .5,7,9C .6,8,10D .10,11,12【答案】C【分析】根据勾股数的定义:满足222+=a b c 的三个正整数a 、b 、c 叫做勾股数,逐一进行判断即可.【详解】解:A. 222456+≠,故此选项错误;B. 222579+≠,故此选项错误;C. 2226810+=,故此选项正确;D. 222101112+≠,故此选项错误.故选:C .4.(2020·福建福州市·八年级期末)在平面直角坐标系中,点P(1-,3)到原点的距离是( ) A .10 B .4 C .22 D .2 【答案】A【分析】根据平面直角坐标系中,两点间的距离公式,即可求解.【详解】∵P(1-,3),原点坐标为(0,0),∴点P(1-,3)到原点的距离=22(10)(30)10--+-=,故选A .5.(2020·吉林长春市·八年级期末)如图,在△ABC 中,∠C =90°,点D 是线段AB 的垂直平分线与BC 的交点,连结AD .若CD =2,BD =4,则AC 的长为( )A .4B .3C .3D 3【答案】C【分析】 根据线段垂直平分线性质得出AD=BD ,再用勾股定理即可求出AC .【详解】解:∵点D 是线段AB 的垂直平分线与BC 的交点,BD=4,∴AD=BD=4,∴2222AC AD CD;4223故选:C.6.(2020·张掖市期中)已知直角三角形两边的长为3和4,则此三角形的周长为()A.12 B.C.12或D.以上都不对【答案】C【详解】设Rt△ABC的第三边长为x,①当4为直角三角形的直角边时,x为斜边,由勾股定理得,,此时这个三角形的周长=3+4+5=12;②当4为直角三角形的斜边时,x为直角边,由勾股定理得,=,此时这个三角形的周长.故选C7.(2020·江门市期中)在△ABC中,AB=10,BC边上的高AD=6,则另一边BC等于()A.10 B.8 C.6或10 D.8或10【答案】C【详解】分两种情况:在图①中,由勾股定理,得==;BD8===;CD2∴BC=BD+CD=8+2=10.在图②中,由勾股定理,得==;BD8===;CD2∴BC=BD―CD=8―2=6.故选C.8.(2020·河北张家口市·八年级期中)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若2)21a b +=(,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( )A .3B .4C .5D .6【答案】C【详解】 如图所示,∵(a+b )2=21∴a 2+2ab+b 2=21,∵大正方形的面积为13,2ab=21﹣13=8,∴小正方形的面积为13﹣8=5.故选C .9.(2020·山东泰安市·八年级期中)如图,直线L 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的面积分别为1和9,则b 的面积为( )A .8B .9C .10D .11【答案】C【详解】 试题分析:运用正方形边长相等,再根据同角的余角相等可得∠BAC=∠DCE ,然后证明△ACB ≌△DCE ,再结合全等三角形的性质和勾股定理来求解即可.解:由于a、b、c都是正方形,所以AC=CD,∠ACD=90°;∵∠ACB+∠DCE=∠ACB+∠BAC=90°,即∠BAC=∠DCE,在△ABC和△CED中,,∴△ACB≌△CDE(AAS),∴AB=CE,BC=DE;在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2=AB2+BC2=AB2+DE2,即S b=S a+S c=1+9=10,∴b的面积为10,故选C.10.(2020·伊宁市期中)若一个直角三角形的两直角边的长为12和5,则第三边的长为()A.13119B.13或15 C.13 D.15【答案】C【分析】直角三角形中斜边最长,结合已知数据,利用勾股定理可求出第三边的长.【详解】当12,522+=12513.故第三边的长为13.故选:C.二、填空题(共5小题)11.(2020·南丹县期中)已知直角三角形的两边长分别为3、4.则第三边长为________.【答案】57【解析】试题分析:已知直角三角形两边的长,但没有明确是直角边还是斜边,因此分两种情况讨论:①长为3的边是直角边,长为4的边是斜边时:第三边的长为:22-=;437②长为3、4的边都是直角边时:第三边的长为:22435;∴第三边的长为:7或5.∆的周12.(2020·黑龙江绥化市期中)在△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则ABC长为_______________.【答案】32或42【分析】根据题意画出图形,分两种情况:△ABC是钝角三角形或锐角三角形,分别求出边BC,即可得到答案【详解】当△ABC是钝角三角形时,∵∠D=90°,AC=13,AD=12,∴2222CD AC AD=-=-=,13125∵∠D=90°,AB=15,AD=12,∴2222BD AB AD=-=-=,15129∴BC=BD-CD=9-5=4,∴△ABC的周长=4+15+13=32;当△ABC是锐角三角形时,∵∠ADC=90°,AC=13,AD=12,∴2222=-=-=,13125CD AC AD∵∠ADB=90°,AB=15,AD=12,∴2222=-=-=,15129BD AB AD∴BC=BD-CD=9+5=14,∴△ABC的周长=14+15+13=42;综上,△ABC的周长是32或42,故答案为:32或42.13.(2020·广西防城港市·八年级期中)如图所示,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,正方形A,B,C的面积分别是8cm2,10cm2,14cm2,则正方形D的面积是__________cm2.【答案】17【解析】试题解析:根据勾股定理可知,∵S正方形1+S正方形2=S大正方形=49,S正方形C+S正方形D=S正方形2,S正方形A+S正方形B=S正方形1,∴S大正方形=S正方形C+S正方形D+S正方形A+S正方形B=49.∴正方形D的面积=49-8-10-14=17(cm2).14.(2020·山东菏泽市·八年级期中)已知一直角三角形两直角边的长分别为6cm和8cm,则第三边上的高为________.【答案】4.8cm【分析】先由勾股定理求出斜边的长,再用面积法求解.【详解】解:如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6cm ,BC =8cm ,CD ⊥AB , 则2210AB AC BC =+=(cm ), 由1122ABC S AC BC AB CD ==, 得6810CD ⨯=,解得CD =4.8(cm).故答案为4.8cm.15.(2020·广东韶关市·八年级期中)平面直角坐标系中,点()3,4P -到原点的距离是_____.【答案】5【分析】作PA x ⊥轴于A ,则4PA =,3OA =,再根据勾股定理求解.【详解】作PA x ⊥轴于A ,则4PA =,3OA =.则根据勾股定理,得5OP =.故答案为5.三、解答题(共2小题)16.(2020·湖南株洲市期末)如图,Rt △ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠CAB ,DE ⊥AB 于E ,若AC=6,BC=8,CD=3.(1)求DE 的长;(2)求△ADB 的面积.【答案】(1)DE=3;(2)ADB S 15∆=.【分析】(1)根据角平分线性质得出CD=DE ,代入求出即可;(2)利用勾股定理求出AB 的长,然后计算△ADB 的面积.【详解】(1)∵AD 平分∠CAB ,DE ⊥AB ,∠C=90°,∴CD=DE ,∵CD=3,∴DE=3;(2)在Rt △ABC 中,由勾股定理得:2222AB AC BC 6810=+=+=, ∴△ADB 的面积为ADB 11S AB DE 1031522∆=⋅=⨯⨯=. 17.(2020·宿州期中)在四边形ABCD 中,∠B =90°,AB =4,BC =3,CD =12,AD =13.(1)求AC 的长;11/1 (2)求四边形ABCD 的面积.【答案】(1)5;(2)36【分析】(1)由勾股定理可得:22AC AB BC =+,从而可得答案;(2)先证明ACD △是直角三角形,再利用四边形的面积等于两个直角三角形的面积和,从而可得答案.【详解】解:(1)∵∠B =90°,AB =4,BC =3,∴2222435AC AB BC =+=+=;(2)由(1)知,AC =5,∵CD =12,AD =13,∴AC 2+CD 2=22251216913+===AD 2,∴ACD △是直角三角形,∠ACD =90°,∵AB =4,BC =3,∠B =90°,AC =5,CD =12,∠ACD =90°,∴四边形ABCD 的面积是,即四边形ABCD 的面积是36.。
《名题学典·数学》人教版八年级系列第十七章第十七章勾股定理单元学典勾股定理这一章主要探索并学习直角三角形三边的关系,学习勾股定理的证明方法,以及勾股定理的逆定理.勾股定理这一章有着承上启下的作用,承上:进一步加强对二次根式的运用;启下:为下章要学习的平行边形打下了基础.世纪教育网版权所有课时安排:21世纪教育网版权所有17.1 二次根式…………………………………………………………………………3课时17.2二次根式的乘除…………………………………………………………………1课时本章复习………………………………………………………………………………1课时本章单元测试卷A+B第1课时 17.1勾股定理(1)1.勾股定理的探究:(1)将6个全等的等腰直角三角形如图放置,其中△ABC是直角三角形.可发现:大正方形的面积两个小正方形的面积之和,即大正方形边长的平方两个小正方形边长的平方之和,则可得出结论:,其中和是直角边,是斜边(用Rt△ABC的边表示).(2)探究普通直角三角形:如图所示的网格中,有A,B,C三个正方形,其中每个网格的都是正方形且面积是1.①请求出正方形A,B,C的面积;②可发现:(提示:正方形A,B,C面积的关系)得出结论:命题1:.2.命题1的证明:赵爽证明法方法:分割、拼接;基本思路:把边长为a,b的两个正方形连在一起(如下图),它的面积是;另一方面,上面这个图形可分割成四个全等的直角三角形(其中斜边为c)和一个 .(如下图)然后,把上图中的中左、右两个三角形移到如下图所示图形:基础为本、掌握新知B CAABC最后得到的一个边长为的大正方形的面积为 .综上可得: .3.勾股定理:我们把命题1,称为勾股定理.掌握勾股定理【例1】:正确运用勾股定理(1)在Rt△ABC中,∠C=90°,如果a=3,b=4,则c=________;如果a=6,b=8,则c=________;如果a=5,b=12,则c=________;如果a=15,b=20,则c=________.(2)下列说法正确的是()A.若a、b、c是△ABC的三边,则a2+b2=c2B.若a、b、c是Rt△ABC的三边,则a2+b2=c2C.若a、b、c是Rt△ABC的三边,∠A =90°,则a2+b2=c2D.若a、b、c是Rt△ABC的三边,∠C =90°,则a2+b2=c2分析:(1)题利用勾股定理可得到结论(2)题需要注意的是,要确定哪一条边是斜边,而斜边是直角所对应的边:并不是所有的三角形都适用勾股定理,只能是直角三角形,故A错;B.不确定哪一条是斜边,所以错;C.∠A对应的边为a,即a为斜边,所以错;D符合勾股定理.解:(1)5;10;13;25.(2)D练习1(1)一个直角三角形中,两直角边长分别为3和4,下列说法正确的是()A.斜边长为25B.三角形周长为25C.斜边长为5D.三角形面积为20(2)一个直角三角形的两边长分别为5cm和12cm,求第三边的长.正方形面积的求解【例2】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,分别以BC、AB、AC为边向外作正方形,面积分别记为S1、S2、S3,若S2=4,S3=6,则S1= .分析:由勾股定理,可得三个正方形的边长的关系,从而可以得到3S.解:10【解析】在Rt△ABC中,∠ABC=90°,由勾股定理可得222ACBCAB=+,即321SSS=+,∴3S=10.一例一练、活用数学点评:例1旨在让学生学会用勾股定理解题.勾股定理是直角形中,两直角边长平方的和等于斜边长的平方.用勾股定理要注意:(1)是直角三角形;(2)确点评:其实根据勾股定理的探究过程中,所得到的三个正方形的面积关系,便可以求出此题.此类题目多在填空题和选择题,当中出现.练习2 (2012•庆阳)在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图所示).已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1,S 2,S 3,S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4= .等腰直角三角形【例3】(1)等腰直角三角形的斜边长为2cm ,则该三角形的面积为 .(2)等腰三角形的腰和底边的长分别为4和2,则腰上的高为 .分析:(1)等腰三角形是一个特殊的等腰三角形,不仅有两边相等,两腰的夹角为直角,可设腰长为x ,根据勾股定理可列得方程求解;(2)题中未明确指出腰长的边长,故要先分析排除,由三角形三边长的关系可得,腰为为4,底边长为2;可先根据勾股定理求出底边的高,再用等面积法求出腰上的高.解:(1)1;(2)215. 【解析】(1)设腰长为x ,由勾股定理可得,422=x ,∴2=x ,则面积:12221=⨯⨯; (2)如图所示,等腰△ABC 中,AD 是底边BC 上的高.由三角形三边长的关系可得AB=AC=4,BC=2BD=2,则在Rt △ABC 中,由勾股定理可得,222AB BC AD =+,∴AD=15,∴21521⨯⨯=∆ABCS =15 ∴AB 上的高为21542=÷⨯∆ABC S .练习3如图,已知AB=BC=CD=DE=1,AB ⊥BC ,AC ⊥CD ,求AE 的长.勾股定理的证明【例4】曾任美国总统的加菲尔德在《新英格兰教育日志》上发表了他提出的一个勾股定理的证明.如图,这就是他用两个全等的直角三角形拼出的图形.上面的图形整体上拼成一个直角梯形.所以它的面积有两种表示方法.既可以表示为 ,又可以表示为 .对比两种表示方法可得 .化简,可得a 2+b 2=c 2.他的这个证明也就成了数学史上的一段佳话.分析:根据题意可得,加菲尔德提出的这种证明方法,主要是利用梯形的面积公式:高下底上底⨯+)(21、三角形的面积公式高底边⨯21来完成的.两个全等直角三角形拼出的,得到一个腰长为c 的等腰直角三角形.解:))((21b a b a ++;221c ab +; 点评:例3就是与等腰三角形结合,会稍微难一点,需要老师点拨;(2)题需要学生理清思维,与图相结合,找到正确的解题方法.))((21b a b a ++=221c ab +.练习4(2008•湖州)利用图(1)或图(2)两个图形中的有关面积的等量关系都能证明数学中一个十分著名的定理,这个定理称为 ,该定理的结论其数学表达式是 .1.(2004•黄冈)若直角三角形的三边长分别为2,4,x ,则x 的可能值有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 2.(2007•连云港)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 .4B .6C .16D .55 3.(2010•南宁)如图,每个小正方形的边长为1,△ABC 的三边a ,b ,c 的大小关系式( ) A .a <c <b B .a <b <c C .c <a <b D .c <b <a4.(2012•新疆)如图所示,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积π8251=S ,π22=S ,则S 3是 .5.(2013•巴中)若直角三角形的两直角边长为a 、b ,且满足962+-a a +|b -4|= 0,则该直角三角形的斜边长为 .6.(2010•淄博)如图是由4个边长为1的正方形构成的“田字格”.只用没有刻度的直尺在这个“田字格”中最多可以作出以格点为端点、长度为5的线段 条.用时 分数1.一直角三角形的两直角边长为12和16,则斜边长为( )A .12B .16C .18D .202.直角三角形有两边分别为3和4,下列说法错误的是( ) A.斜边一定为5 B.面积可能为6 C.斜边可能为4D.斜边上的高可能为2.43.底边为8cm ,底边上的高为3cm 的等腰三角形的腰长为( ) A.5cmB.6cmC.7D.4cm4.点M (6,8)到原点的距离是( )全真考题、能力拓展课时自测、认清自我点评:例4的勾股定理的证明主要思路是根据等积法来完成,等积法在很多题目都有很好的应用.由此例可鼓励学生,自主探究新事物.A. 6B.8C.10D.145.我国古代数学家赵爽的“勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成一个大正方形(如图所示).如果大正方形的面积是49,小正方形的面积4,直角三角形的两直角边长分别为a ,b ,那么下列结论正确的有( )个. (1)b ﹣a =2,(2)a 2+b 2=49,(3)4+2ab =49,(4)a +b =94.A .1个B .2个C .3个D .4个6.如图,正方形A 的面积为36,正方形B 的面积为64,则正方形C 的面积是( )A .49B .100C .144D .81 7. 如图是小正方形边长为2cm 的方格图,沿折线从格点A→B→C 所走的路程为( )A.5cm 2B.2cm 5C.4cm 5 C.10cm8.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对应边分别是a 、b 、c ,若∠A+∠C=90°,则下列等式中成立的是( )A .a 2+b 2=c 2B .b 2+c 2=a 2C .a 2+c 2=b 2 D. c 2﹣a 2=b 2 二、填空题(每题3分,共18分)9.已知点P (x ,3)在第二象限内,且OP=5,则x = .10.在△ABC 中,∠C=90°,若a +b =7cm ,c =5cm ,则△ABC 的面积为 . 11.在直角三角形ABC 中,斜边AB=2,则AB 2+AC 2+BC 2= .12.如图,已知AB=BC=CD=DE=1,AB ⊥BC ,AC ⊥CD ,则AE 的长等于 .13.(2011•肇庆)在直角三角形ABC 中,∠C=90°,BC=12,AC=9,则AB= . 14.(2011•齐齐哈尔)已知三角形相邻两边长分别为20cm 和30cm ,第三边上的高为10cm ,则此三角形的面积为 cm 2. 三、解答题(共40分)15.如图,△ABC 中,∠B=∠C ,AD 是BC 上的高,AB=17,BC=16. (1)求△ABC 的面积;(2)求点B 到边AC 的距离.16.已知:CD 为Rt △ABC 的斜边上的高,且BC=a ,AC=b ,AB=c ,CD=h (如图).求证:222111h b a =+.自我评价登陆21世纪教育助您教考全无忧17.已知,一个直角三角形的周长等于4+10,它的斜边长为10,求这个三角形的面积.18.如图,方格纸中小正方形的边长为1,A、B、C都在格点上,求:(1)△ABC的面积;(2)△ABC的周长;(3)点C到AB边的距离.参考答案:基础为本、掌握新知1.(1)等于 222BC AC AB =+ AB AC BC (2)①A 的面积为:4 B 的面积为9 C 的面积为:25-4×21×2×3=13 ②A 的面积+B 的面积=C 的面积 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a 2+b 2=c 2. 2.a 2+b 2 小正方形 c c 2 a 2+b 2=c 2练习2 观察发现,∵AB=BE ,∠ACB=∠BDE=90°,∴∠ABC+∠BAC=90°,∠ABC+∠EBD=90°,∴∠BAC=∠BED ,∴△ABC ≌△BDE ,S 1和S 2之间的两个三角形可以证明全等,则S 1+S 2即直角三角形的两条直角边的平方和,根据勾股定理,即S 1+S 2=1, 同理S 3+S 4=3.则S 1+S 2+S 3+S 4=1+3=4.练习3 根据勾股定理可以得出:AE 2=AD 2+DE 2=AD 2+1,AD 2=AC 2+CD 2=AC 2+1, AC 2=BC 2+AB 2=1+1,因此,AE 2=AD 2+1=AC 2+1+1=1+1+1+1=4.∴AE=2.2.C 【解析】由于a 、b 、c 都是正方形,所以AC=CD ,∠ACD=90°;∵∠ACB+∠DCE=∠ACB+∠BAC=90°,即∠BAC=∠DCE ,∠ABC=∠CED=90°,AC=CD ,∴△ACB ≌△CDE ,∴AB=CE ,BC=DE ;在Rt △ABC中,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=AB 2+DE 2,即S b =S a +S c =11+5=16,故选C .课时自测、认清自我一、1.D 【解析】∵三角形的两直角边长为12和16,∴斜边长为:20121622=+. 2.A 【解析】①当3,4分别是直角边时,则第三边=54322=+,面积=3×4÷2=6,斜边上的高=6×2÷5=2.4;②当3为直角边,4为斜边时,则第三边=73422=-,面积=3×7÷2=723,斜边上的高=723×2÷4=743. 3.A 【解析】∵BC=8cm ,AD=3cm ,AD ⊥BC ,∴BD=21BC=4cm ,∴AB==+22BD AB =54322=+cm .4.C 【解析】∵点M 的坐标为(6,8),∴点M 离原点的距离是108622=+.5.C 【解析】由题意可得小正方形的边长=2,大正方形的边长=7,故可得|b ﹣a |=2,即(1)错误;a 2+b 2=斜边2=大正方形的面积=49,即(2)正确;小正方形的面积+四个直角三角形的面积等于大正方形的面积,即可得4+2ab =49,即(3)正确;根据(3)可得2ab=45,故可得(a +b )2=a 2+b 2+45=94,从而可得a +b =,即(4)正确.6.B 【解析】由勾股定理可得,正方形C 的面积等于正方形A 和B 的面积之和.7.A 【解析】根据勾股定理可得:AB=BC=2224+=2.∴沿折线从格点A→B→C 所走的路程AB+BC=4.8.C 【解析】∵在△ABC 中,∠A+∠C=90°,∴∠B=90°,∴△ABC 为直角三角形, 则根据勾股定理得:a 2+c 2=b 2.二、9.4 【解析】∵OP=5,∴x 2+32=52,∴x =±4,∵点P (x ,3)在第二象限内,∴ x <0,∴x =﹣4.三、15.解:(1)∵∠ABC=∠C ,∴AB=AC=17,∵AD 是BC 上的高,∴BD=DC=8,∵AD=158172222=-=-BD AB ,∴△ABC 的面积=16152121⨯⨯=⋅AD BC =120;(2)设B 到AC 的距离为h ,∵△ABC 的面积=120172121=⨯=⋅h h AC ,∴17240=h .16. 解:在Rt △ABC 中,CD 是AB 上的高,所以hc ab 2121=,∴hc ab =.由勾股定理可得,222c b a =+,∴2222222221)(11h ch c b a b a b a ==+=+,即222111hb a =+. 17.解:设该直角三角形的两直角边分别为a ,b ,由勾股定理得,1022=+b a .∵其周长为4+10,∴4=+b a ,∴162102)(222=+=++=+ab ab b a b a ,∴3=ab ,∴该直角三角形的面积为:321ab .。
勾股定理
教学设计说明
“勾股定理”是几何中一个非常重要的定理,它揭示了直角三角形三边之间的数量关系,将数与形密切联系起来,它有着丰富的历史背景,在理论上占有重要地位.整节课以“问题情境——分析探究——得出猜想——实践验证——总结升华”为主线,使学生亲身体验勾股定理的探索和验证过程,努力做到由传统的数学课堂向实验课堂转变.根据教材的特点,本节课从知识与方法、能力与素质的层面确定了相应的教学目标.把学生的探索和验证活动放在首位,一方面要求学生在老师的引导下自主探索,合作交流,另一方面要求学生对探究过程中用到的数学思想方法有一定的领悟和认识,达到培养能力的目的.
本节课运用的教学方法是“启发探索”式,采用教师引导启发、学生独立思考、自主探究、师生讨论交流相结合的方式,为学生提供观察、思考、探索、发现的时间和空间.使学生以一个创造者或发明者的身份去探究知识,从而形成自觉实践的氛围,达到收获的目的.。
第十七章勾股定理17.1 勾股定理(1)课堂学习检测一、填空题1.如果直角三角形的两直角边长分别为a、b,斜边长为c,那么______=c2;这一定理在我国被称为______.2.△ABC中,∠C=90°,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边.(1)若a=5,b=12,则c=______;(2)若c=41,a=40,则b=______;(3)若∠A=30°,a=1,则c=______,b=______;(4)若∠A=45°,a=1,则b=______,c=______.3.如图是由边长为1m的正方形地砖铺设的地面示意图,小明沿图中所示的折线从A→B→C所走的路程为______.4.等腰直角三角形的斜边为10,则腰长为______,斜边上的高为______.5.在直角三角形中,一条直角边为11cm,另两边是两个连续自然数,则此直角三角形的周长为______.二、选择题6.Rt△ABC中,斜边BC=2,则AB2+AC2+BC2的值为( ).(A)8 (B)4 (C)6 (D)无法计算7.如图,△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高线,DC=2,则BD等于( ).2(A)4 (B)6 (C)8 (D)108.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,若AB=15cm,则正方形ADEC和正方形BCFG的面积和为( ).(A)150cm2 (B)200cm2(C)225cm2(D)无法计算三、解答题9.在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c.(1)若a∶b=3∶4,c=75cm,求a、b;(2)若a∶c=15∶17,b=24,求△ABC的面积;(3)若c-a=4,b=16,求a、c;(4)若∠A=30°,c=24,求c边上的高h c;(5)若a、b、c为连续整数,求a+b+c.综合、运用、诊断一、选择题10.若直角三角形的三边长分别为2,4,x,则x的值可能有( ).(A)1个 (B)2个(C)3个(D)4个二、填空题11.如图,直线l经过正方形ABCD的顶点B,点A、C到直线l的距离分别是1、2,则正方形的边长是______.第11题第12题12.在直线上依次摆着7个正方形(如图),已知倾斜放置的3个正方形的面积分别为1,2,3,水平放置的4个正方形的面积是S1,S2,S3,S4,则S1+S2+S3+S4=______.三、解答题13.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BD是∠ABC的平分线,AD=20,求BC的长.拓展、探究、思考14.如图,△ABC中,∠C=90°.(1)以直角三角形的三边为边向形外作等边三角形(如图),探究S1+S2与S3的关系;(2)以直角三角形的三边为斜边向形外作等腰直角三角形(如图),探究S1+S2与S3的关系;(3)以直角三角形的三边为直径向形外作半圆(如图),探究S1+S2与S3的关系.参考答案1.a2+b2,勾股定理. 2.(1)13; (2)9; (3)2,; (4)1,.3.. 4.5,5. 5.132cm. 6.A. 7.B. 8.C.9.(1)a=45cm.b=60cm; (2)540; (3)a=30,c=34;(4)6; (5)12.10.B. 11. 12.4. 13.14.(1)S1+S2=S3;(2)S1+S2=S3;(3)S1+S2=S3.17.1 勾股定理(2)课堂学习检测一、填空题1.若一个直角三角形的两边长分别为12和5,则此三角形的第三边长为______.2.甲、乙两人同时从同一地点出发,已知甲往东走了4km,乙往南走了3km,此时甲、乙两人相距______km.3.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______m路,却踩伤了花草.第3题第4题4.如图,有两棵树,一棵高8m,另一棵高2m,两树相距8m,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少要飞______m.二、选择题5.如图,一棵大树被台风刮断,若树在离地面3m处折断,树顶端落在离树底部4m处,则树折断之前高( ).325223.5.310(A)5m (B)7m (C)8m (D)10m6.如图,从台阶的下端点B 到上端点A 的直线距离为( ).(A)(B) (C)(D)三、解答题7.在一棵树的10米高B 处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘的A 处;另一只爬到树顶D 后直接跃到A 处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,则这棵树高多少米?8.在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面1米,一阵风吹来,红莲移到一边,花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为2米,求这里的水深是多少米?综合、运用、诊断一、填空题9.如图,一电线杆AB 的高为10米,当太阳光线与地面的夹角为60°时,其影长AC 为______米. 2123105658第9题第10题10.如图,有一个圆柱体,它的高为20,底面半径为5.如果一只蚂蚁要从圆柱体下底面的A点,沿圆柱表面爬到与A相对的上底面B点,则蚂蚁爬的最短路线长约为______(3)二、解答题:11.长为4 m的梯子搭在墙上与地面成45°角,作业时调整为60°角(如图所示),则梯子的顶端沿墙面升高了______m.12.如图,在高为3米,斜坡长为5米的楼梯表面铺地毯,则地毯的长度至少需要多少米?若楼梯宽2米,地毯每平方米30元,那么这块地毯需花多少元?拓展、探究、思考13.如图,两个村庄A、B在河CD的同侧,A、B两村到河的距离分别为AC=1千米,BD=3千米,CD=3千米.现要在河边CD上建造一水厂,向A、B两村送自来水.铺设水管的工程费用为每千米20000元,请你在CD上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用W.参考答案1.13或 2.5. 3.2. 4.10.5.C . 6.A . 7.15米. 8.米. 9. 10.25. 11. 12.7米,420元.13.10万元.提示:作A 点关于CD 的对称点A ′,连结A ′B ,与CD 交点为O .17.1 勾股定理(3)课堂学习检测一、填空题 1.在△ABC 中,若∠A +∠B =90°,AC =5,BC =3,则AB =______,AB 边上的高CE =______.2.在△ABC 中,若AB =AC =20,BC =24,则BC 边上的高AD =______,AC 边上的高BE =______.3.在△ABC 中,若AC =BC ,∠ACB =90°,AB =10,则AC =______,AB 边上的高CD =______.4.在△ABC 中,若AB =BC =CA =a ,则△ABC 的面积为______.5.在△ABC 中,若∠ACB =120°,AC =BC ,AB 边上的高CD =3,则AC =______,AB =______,BC 边上的高AE =______.二、选择题6.已知直角三角形的周长为,斜边为2,则该三角形的面积是( ).(A) (B) (C) (D)17.若等腰三角形两边长分别为4和6,则底边上的高等于( ).(A)(B)或 (C) (D)或三、解答题 .11923⋅3310.2232-62+4143217741242478.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D、E分别为BC和AC的中点,AD=5,BE=求AB的长.9.在数轴上画出表示及的点.综合、运用、诊断10.如图,△ABC中,∠A=90°,AC=20,AB=10,延长AB到D,使CD+DB=AC+AB,求BD的长.11.如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使点D与点B重合,已知AB=3,AD=9,求BE的长.102101312.如图,折叠矩形的一边AD,使点D落在BC边的点F处,已知AB=8cm,BC=10cm,求EC的长.13.已知:如图,△ABC中,∠C=90°,D为AB的中点,E、F分别在AC、BC上,且DE⊥DF.求证:AE2+BF2=EF2.拓展、探究、思考14.如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线l1,l2,l3上,且l1,l2之间的距离为2,l2,l3之间的距离为3,求AC的长是多少?15.如图,如果以正方形ABCD的对角线AC为边作第二个正方形ACEF,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,……已知正方形ABCD的面积S1为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S2,S3,…,S n(n为正整数),那么第8个正方形的面积S8=______,第n个正方形的面积S n=______.参考答案1. 2.16,19.2. 3.5,5. 4. 5.6,,. 6.C . 7.D8. 提示:设BD =DC =m ,CE =EA =k ,则k 2+4m 2=40,4k 2+m 2=25.AB = 9.图略. 10.BD =5.提示:设BD =x ,则CD =30-x .在Rt △ACD 中根据勾股定理列出(30-x )2=(x +10)2+202,解得x =5.11.BE =5.提示:设BE =x ,则DE =BE =x ,AE =AD -DE =9-x .在Rt △ABE 中,AB 2+AE 2=BE 2,∴32+(9-x )2=x 2.解得x =5.12.EC =3cm .提示:设EC =x ,则DE =EF =8-x ,AF =AD =10,BF =,CF =4.在Rt △CEF 中(8-x )2=x 2+42,解得x =3. 13.提示:延长FD 到M 使DM =DF ,连结AM ,EM .14.提示:过A ,C 分别作l 3的垂线,垂足分别为M ,N ,则易得△AMB ≌△BNC ,则 15.128,2n -1.17.2 勾股定理的逆定理课堂学习检测一、填空题1.如果三角形的三边长a 、b 、c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是______三角形,我们把这个定理叫做勾股定理的______.2.在两个命题中,如果第一个命题的题设是第二个命题的结论,而第一个命题的结论是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做____________;如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个命题叫做它的____________.3.分别以下列四组数为一个三角形的边长:(1)6、8、10,(2)5、12、13,(3)8、15、17,(4)4、5、6,其中能构成直角三角形的有____________.(填序号);343415,342.432a 3633.132.1324422=+k m ,3213,31102222+=+=622=-AB AF .172,34=∴=AC AB4.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边,①若a 2+b 2>c 2,则∠c 为____________;②若a 2+b 2=c 2,则∠c 为____________;③若a 2+b 2<c 2,则∠c 为____________.5.若△ABC 中,(b -a )(b +a )=c 2,则∠B =____________;6.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长为1,则网格上的△ABC 是______三角形.7.若一个三角形的三边长分别为1、a 、8(其中a 为正整数),则以a -2、a 、a +2为边的三角形的面积为______.8.△ABC 的两边a ,b 分别为5,12,另一边c 为奇数,且a +b +c 是3的倍数,则c 应为______,此三角形为______.二、选择题9.下列线段不能组成直角三角形的是( ).(A)a =6,b =8,c =10 (B)(C) (D)10.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∶4 (C)9∶25∶26(D)25∶144∶169 11.已知三角形的三边长为n 、n +1、m (其中m 2=2n +1),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)形状无法确定综合、运用、诊断12.如图,在△ABC 中,D 为BC 边上的一点,已知AB =13,AD =12,AC =15,BD =5,求CD 的长.3,2,1===c b a 43,1,45===c b a 6,3,2===c b a13.已知:如图,四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,AB =1,BC =2,CD =2,AD =3,求四边形ABCD 的面积.14.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 .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?CB 41拓展、探究、思考16.已知△ABC中,a2+b2+c2=10a+24b+26c-338,试判定△ABC的形状,并说明你的理由.17.已知a、b、c是△ABC的三边,且a2c2-b2c2=a4-b4,试判断三角形的形状.18.观察下列各式:32+42=52,82+62=102,152+82=172,242+102=262,…,你有没有发现其中的规律?请用含n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.参考答案1.直角,逆定理. 2.互逆命题,逆命题. 3.(1)(2)(3).4.①锐角;②直角;③钝角. 5.90°. 6.直角.7.24.提示:7<a <9,∴a =8. 8.13,直角三角形.提示:7<c <17.9.D . 10.C . 11.C .12.CD =9. 13.14.提示:连结AE ,设正方形的边长为4a ,计算得出AF ,EF ,AE 的长,由AF 2+EF 2=AE 2得结论.15.南偏东30°.16.直角三角形.提示:原式变为(a -5)2+(b -12)2+(c -13)2=0.17.等腰三角形或直角三角形.提示:原式可变形为(a 2-b 2)(a 2+b 2-c 2)=0.18.352+122=372,[(n +1)2-1]2+[2(n +1)]2=[(n +1)2+1]2.(n ≥1且n 为整数).51。
课题:勾股定理课时:1课时【学习目标】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,那么这个三角形是直角三角形.2. 满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.勾股数扩大相同倍数后,仍为勾股数.常用的勾股数有3、4、5、;6、8、10;5、12、13等.3. 应用勾股定理的逆定理时,先计算较小两边的平方和再把它和最大边的平方比较.4. 判定一个直角三角形,除了可根据定义去证明它有一个直角外,还可以采用勾股定理的逆定理,即去证明三角形两条较短边的平方和等于较长边的平方,这是代数方法在几何中的应用【学习重难点】1.重点:掌握勾股定理的逆定理及证明。
2.难点:勾股定理的逆定理的证明。
【教具】多媒体课件【主备教师课前建议】建议一定要按照目标让学生明白原理,同时让学生经历过程的探索及结论规律让学生自行总结【教学过程】一、自主学习(一)复习回顾= 。
1.△ABC中,AB=AC=25cm,高AD=20cm,则BC= ,S△ABC2cm,2.△ABC中,若∠A=2∠B=3∠C,AC=3则∠A= 度,∠B= 度,∠C= 度,= 。
BC= ,S△ABC2,CD⊥AB于D,则AC= ,3.△ABC中,∠C=90°,AB=4,BC=3CD= ,BD= ,AD= ,S= 。
△ABC4.已知:如图,△ABC中,AB=26,BC=25,AC=17,求S。
△ABC备课拓展:二、合作探究例1说出下列命题的逆命题,这些命题的逆命题成立吗? ⑴同旁内角互补,两条直线平行。
⑵如果两个实数的平方相等,那么两个实数平方相等。
⑶线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等。
⑷直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半。
例2(P74探究)证明:如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形。
⑵如何判断一个三角形是直角三角形,现在只知道若有一个角是直角的三角形是直角三角形,从而将问题转化为如何判断一个角是直角。
第17章 勾股定理第1课时 17.1 勾股定理导学案(1)【学习目标】1.了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理。
2.养成在实际生活中发现问题总结规律的意识和能力。
【学习重点】勾股定理的内容及证明。
【学习难点】勾股定理的证明。
一、学前准备1、每位同学准备四个全等的直角三角形。
2、查阅资料,网络搜索有关勾股定理的知识。
3、自主阅读课本P22-24,P30。
二、探索思考1、思考:由P22图17.1-1,你发现直角三角形的三边有怎样的关系?2、探究一:等腰直角三角形三边关系3、探究二:一般的直角三角形三边关系三、证明猜想猜想的结论: 已知: 求证: 方法:利用拼图来验证勾股定理四、当堂反馈1、求下列图中字母所表示的正方形的面积2、如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,则 正方形A ,B ,C ,D 的面积之和为___________cm2。
3、求出下列直角三角形中未知边的长度五、学习反思:(1)知识点:(2)数学方法:A 的面积(单位面积)B 的面积(单位面积)C 的面积(单位面积) 图1 图2 A 、B 、C 面积关系直角三角形三边关系 A 的面积(单位面积) B 的面积(单位面积) C 的面积(单位面积) 图3 图4A 、B 、C 面积关系 直角三角形三边关系A B CA B C(图中每个小方格代表一个单位面积) 图1图2 AB C 图3 ABC图4 c a bc acac a bc abb cabc AD225 400 A 225 81B A BC D7cm 6 8 x 5 x 13第2、3课时 17.1 勾股定理导学案(2)【学习目标】1.会用勾股定理进行简单的计算。
会用勾股定理解决简单的实际问题。
2.会用勾股定理解决简单的实际问题。
3. 树立数形结合的思想。
【学习重点】勾股定理的应用。
【学习难点】实际问题向数学问题的转化。
17.1 勾股定理
第1课时勾股定理(一)
1.如图所示的直角三角形中,m的值为5的有( B )
(A)1个(B)2个(C)3个(D)4个
2.若直角三角形两边分别是6和8,则第三边的长为( C )
(A)10 (B)2错误!未找到引用源。
(C)10或2错误!未找到引用源。
(D)无法确定
3.(2017襄阳)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若(a+b)2=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( C )
(A)3 (B)4 (C)5 (D)6
4.如图所示,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的面积分别为5和21,则正方形b的面积为( C )
(A)14 (B)16 (C)26 (D)55
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AD平分∠BAC与BC相交于点D,若BD=4,CD=2,则AC的长是( C )
(A)4 (B)3 (C)2错误!未找到引用源。
(D)错误!未找到引用源。
6.(2017邵阳期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,若a∶b=3∶4,c=20,则a= 12 ,b= 16 .
7.(2017嘉祥期中)下面是教材中介绍的一种拼图证明勾股定理的方法.先做四个全等的直角三角形,设它们的两条直角边分别为a,b,斜边为c,然后按如图的方法将它们摆成正方形.
由图可以得到(a+b)2= 4×错误!未找到引用源。
ab+c2.
整理,得a2+2ab+b2= 2ab+c2.
所以a2+b2=c2.
8.如图,在△ABC中,∠C=90°,分别以BC,AC,AB为边向外作正方形,面积分别记为S1.S2,S3,若S3=16,S2=9,则BC= 错误!未找到引用源。
.
9.已知:a,b,c为一个直角三角形的三边长,且有错误!未找到引用源。
+(b-2)2=0,求直角三角形的斜边长.
解:因为错误!未找到引用源。
+(b-2)2=0,
所以a-3=0,b-2=0,
解得a=3,b=2,
①以a为斜边时,则斜边长为3;
②以a,b为直角边的直角三角形,根据勾股定理,直角三角形的斜边
长为错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
,
综上所述,直角三角形的斜边长为3或错误!未找到引用源。
.
10.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=7 cm,AC=25 cm.点P从点A沿AB方向以1 cm/s的速度运动至点B,点Q从点B沿BC方向以6 cm/s 的速度运动至点C,P,Q两点同时出发.
(1)求BC的长;
(2)若运动2 s时,求P,Q两点之间的距离;
(3)P,Q两点运动几秒时,AP=CQ.
解:(1)因为在Rt△ABC中,∠B=90°,
AB=7 cm,AC=25 cm,
所以根据勾股定理BC=错误!未找到引用源。
=24 cm.
(2)如图,连接PQ,
BP=7-2=5,
BQ=6×2=12,
在直角△BPQ中,由勾股定理得到
PQ=错误!未找到引用源。
=13(cm).
(3)设t秒后,AP=CQ.
则t=24-6t,解得t=错误!未找到引用源。
.
答:P,Q两点运动错误!未找到引用源。
秒,AP=CQ.
11.(探究题)在△ABC中,BC=a,CA=b,AB=c;
(1)若∠C为直角,则a,b,c的关系是 ;
(2)若∠C为锐角,试证明:a2+b2>c2;
(3)若∠C为钝角,猜想a2+b2与c2的关系.
(1)解:若∠C为直角,根据勾股定理,a2+b2=c2.
(2)证明:如图1,作AD⊥BC于D,
则BD=BC-CD=a-CD,
在Rt△ABD中,根据勾股定理,
AB2-BD2=AD2,
在Rt△ACD中,根据勾股定理,
AC2-CD2=AD2,
所以AB2-BD2=AC2-CD2,
所以c2-(a-CD)2=b2-CD2,
整理得a2+b2=c2+2a·CD
因为a>0,CD>0,
所以a2+b2>c2.
(3)解:猜想:a2+b2<c2;
理由如下:
如图2,作AD⊥BC交BC的延长线于点D,
则BD=BC+CD=a+CD,
在Rt△ABD中,AD2=AB2-BD2,
在Rt△ACD中,AD2=AC2-CD2,
所以AB2-BD2=AC2-CD2,
所以c2-(a+CD)2=b2-CD2,
整理得a2+b2=c2-2a·CD,
因为a>0,CD>0,
所以a2+b2<c2.。