利用勾股定理列方程解决问题

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利用勾股定列方程解决问题

勾股定理:直角三角形两条直角边a、b的平方和等于斜边c的平方。

如图(1)即:a2+b2=c2

我们可以发现:直角三角形的三条,只要知道其中的两条的长,就可以用勾股定理去求第三条边的长。

但有时我们会遇到这样的问:如图(1)在直角三角形中,一条边a=3,另外两条边b+c=9,求b的长?

方法:遇到这样的问题,我们可以将勾股定理和方程集合起用,通常叫我们求哪一条边长,我们就设哪一条边长为x(即b=x),则另一条边长可以用含有x的代数式来表示(即c=9-x),现在三条边都表示出来了,我们可以利用勾股定理列方程:32+x2=(9-x)2。

下面我们就列用这样的方法来解决两个例题:

例1、一张直角三角形的纸片,如图2所示折叠,使两个锐角的顶点A、B重合,若∠B=30°,AC=3,求DC的长。

分析:1、标已知,明确目标在哪个直角三角形中,设适当的未知数x;

2、利用折叠,找全等。

(1)你能从中找到全等三角形吗?

(2)折叠后出现的相等的线段有哪些?

(3)折叠后出现的相等的角有哪些?

3、将已知边和未知边(用含x的代数式表示)转化到同一直角三角形中表示出来。

4、利用勾股定理,列方程,解方程,得解。

解:由折叠可知,

△DEA≌△DEB,∠B=∠DAB=30°

在Rt△ABC中,∠C=90°

∴∠DAC=180°-∠B- ∠C -∠DAB =30°

在Rt△DCA中,∠DAC=30°

∴设DC=x,则DA=2x

在Rt△DAC中,根据勾股定理得

DC2+CA2= DA2,即x2+(3)2= (2x)2,

3x2=3,x2=1, EDCBA(B)图2 图(1) a

b c

∵x是正数 ∴x=1 ∴DC=1。

例2、如图3所示,将长方形纸片ABCD的一边AD向下折叠,点D落在BC边的F处。已知AB=CD=8cm,BC=AD=10cm,求EC的长。

分析:明确EC在Rt△EFC中,把重点放到Rt△EFC的三条边上,根据折叠可以知道△AFE≌△ADE,其中AF=AD=10cm,EF=ED,∠AFE=90°,并且EF+EC=DC=8cm。在Rt△ABF中,根据勾股定理可以得出BF=6,则FC=4,在Rt△FEC中,可以设EC=x,则EF=8-x,根据勾股定理可以得EC2+FC2=EF2,即x2+42=(8-x)2。

解:由折叠可得,△AFE≌△ADE,

∴AF=AD=10cm,EF=ED,AB=8 cm,EF+EC=DC=8cm,

在Rt△ABF中,根据勾股定理得

68102222ABAFBF,

∴FC=BC-BF=4cm,

设EC=xcm,则EF=DC-EC=(8-x)cm,

在Rt△EFC中,根据勾股定理得

EC2+FC2=EF2,

即x2+42=(8-x)2,

x=3cm,

∴EC的长为3cm。

解题步骤归纳:

1、标已知,明确目标在哪个直角三角形中,设适当的未知数x;

2、利用折叠,找全等。

3、将已知边和未知边(用含x的代数式表示)转化到同一直角三角形中表示出来。

4、利用勾股定理,列出方程,解方程,得解。

练习:1、如图将矩形ABCD沿直线AE折叠,顶点D恰好落在BC边上

F处,已知CE=3,AB=8,则BF=_________。

2、在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,若点P在边AB上移动,则CP 的

最小值是___________。

EFDCBA图3

3、一个正方体物体沿斜坡向下滑动,其截面如图所示.正方形

DEFH的边长为2米,坡角∠A=30°,∠B=90°,BC=6米.当

正方形DEFH运动到什么位置,即当AE=__________米时,

有DC2=AE2+BC2。

答案:1、6 2、4.8 3、314