勾股定理的证明及简单计算
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勾股定理的公式,勾股定理的公式是什么怎么计算勾股定理的公式,勾股定理的公式是什么怎么计算?-华宇考试网在平面上的一个直角三角形中,两个直角边边长的平方加起来等于斜边长的平方。
假设设直角三角形的两条直角边长度分别是和,斜边长度是,既然如此那,可以用数学语言表达:勾股定理是余弦定理中的一个特例。
勾股定理的证明请看下方具体内容答:勾股定理公式:a的平方+b的平方=c的平方。
勾股定理:在任何一个平面直角三角形中的两直角边的平方之和一定等于斜边的平方。
在△abc中,∠c=90°,则a²+b²=c²。
勾股定理是几何学中一颗光彩夺目标明珠,被称为“几何学的基石”,而且,在高等数学和其他学科中也有着非常广泛的应用。
1发展历程中国是发现和研究勾股定理古老的国家之一。
中国古代数学家称直角三角形为勾股形,较短的直角边称为勾,另一直角边称为股,斜边称为弦,故此,勾股定理也称为勾股弦定理。
在公元前1000多年,据记载,商高(约公元前1120年)答周公曰“故折矩,以为勾广三,股修四,径隅五。
既方之,外半其一矩,环而共盘,得成三四五。
两矩共长二十有五是谓积矩。
”因为这个原因,勾股定理在中国又称“商高定理”。
在公元前7至6世纪一中国学者陈子,曾经给出过任意直角三角形的三边关系:以日下为勾,日高为股,勾、股各乘并开方除之得斜至日。
2主要意义1、勾股定理是联系数学中基本也是原始的两个对象-数与形的第一定理。
2、勾股定理致使不可通约量的发现,以此深入透彻揭示了数与量的区别,即这里说的“无理数与有理数的差别,那就是这里说的首次数学危机。
3、勾股定理启动把数学由计算与测量的技术转变为证明与推理的科学。
4、勾股定理中的公式是第一个不定方程,也是早得出完整解答的不定方程,它一个方面引导到各式各样的不定方程,另外一个方面也为不定方程的解题程序培养了一个范式。
两条直角边的平方和等于斜边的平方勾股定理计算:直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方。
1. 勾股定理的内容:如果直角三角形的两直角边分别是a 、b ,斜边为c ,那么222a b c +=.即直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方。
注:勾——最短的边、股——较长的直角边、弦——斜边。
CAB cba2. 勾股定理的证明:(1)方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图所示的正方形:()22222142.ABCD S a b c aba b c =+=+⨯∴+=正方形DC B A(2)方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图所示的正方形:()22222142.S c a b aba b c =-+⨯∴+=正方形EFGHGF EH(3)方法三:“总统”法.如图所示将两个直角三角形拼成直角梯形:2()()112222ABCD a b a b S ab c +-==⨯+梯形222.a b c ∴+=c bacbaED CB A3. 勾股定理的逆定理:如果三角形中两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形。
即222,,ABC AC BC AB ABC ∆+=∆在中如果那么是直角三角形。
勾股定理新知学习4. 勾股数:满足222a b c +=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.常用勾股数:3、4、5; 5、12、13;7、24、25;8、15、17。
一、应用勾股定理求直角三角形的第三边【例1】 (2013黔西南州)一直角三角形的两边长分别为3和4.则第三边的长为( )A5 BCD 5或【练一练】(2012广州)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=9,BC=12,则点C 到AB 的距离是( )A.365 B. 1225 C. 94 D. 334DCBA【例2】 (2012安徽)在一张直角三角形纸片的两直角边上各取一点,分别沿斜边中点与这两点的连线剪去两个三角形,剩下的部分是如图所示的直角梯形,其中三边长分别为2、4、3,则原直角三角形纸片的斜边长是( )A.10B.54C. 10或54D.10或172二、应用勾股定理的逆定理判断三角形的形状【例3】 已知△ABC 的三边分别a b c 且满足a 2+b 2+c 2+338=10a+24b+26c.试判断△ABC 的形状【练一练】 ( 2012四川巴中)已知a 、b 、c 是△ABC 的三边长,且满足关系c 2-a 2-b 2 +|a-b|=0,则△ABC 的形状为_____________三、应用勾股定理简单计算【例4】 (2012山东青岛)如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm ,底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为 cm.基础演练预习课程˙勾股定理【例5】 (2012陕西)如图,从点()02A ,发出的一束光,经x 轴反射,过点()43B ,,则这束光从点A 到点B 所经过路径的长为.【例6】 如图,在ABC ∆中,90,60C ABC ∠=∠= ,BD 平分ABC ∠,若6AD =,则BC = .DC B A【练一练】(2007重庆中考)已知,如图:ABC ∆是等腰直角三角形,90,10,ABC AB D ∠== 为ABC∆外一点,连结,AD BD ,过D 作DH AB ⊥,垂足为H ,交AC 于E . 若ABD ∆是等边三角形,求DE 的长;H ED CBA四、利用勾股定理整体代入,设而不求【例7】 在Rt ABC ∆中,斜边2c =,周长为26+,则ABC ∆的面积是( )A.12 B. 1 C. 2 D. 14【练一练】已知一个直角三角形的两条直角边的长度之差为2㎝,其周长为24 ㎝,求这个直角三角形的面积五、构造直角三角形利用勾股定理解几何计算题【例8】 (2009白银市)如图,四边形ABCD 中,AB =BC ,∠ABC =∠CDA =90°,BE ⊥AD 于点E ,且四边形ABCD 的面积为8,则BE =( ) A .2B .3C .22D .23预习课程˙勾股定理【练一练】在四边形ABCD 中,:::2:2:3:1AB BC CD DA =,90,B ∠= 求BAD ∠的度数.【例9】 (2007芜湖中考)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10cm ,正方形A 的边长为6cm 、B 的边长为5cm 、C 的边长为5cm ,则正方形D 的边长为( )A .14cmB .4cmC .15cmD .3cm【练一练】(2013.梅州)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,画第二个等腰直角三角形ACD ,再以Rt △ACD 的斜边AD 为直角边,画第三个等腰直角三角形ADE ,……依此类推,第2013个等腰直角三角形的斜边长是________【例10】 如图,取一张长方形的纸片,长10cm AB =,宽53cm BC =,以虚线CE(点E 在AD 上)为折痕,使点D 落在边AB 上.求AE = cm ,DCE ∠= 度.六、利用勾股定理及其逆定理证明 【例11】 在ABC ∆中,,AB AC AM >为BC 边上的中线,AD 为BC 边上的高.求证:222AB AC BC DM -=DM CBA预习课程˙勾股定理 【例12】 如图,等边三角形ABC 内一点P,AP=3,BP=4,CP=5,求∠APB 的度数.【练一练】如图,在凸四边形ABCD 中,30,60ABC ADC ∠=∠= ,,AD DC =证明:222BD AB BC =+. DCBA七、综合应用【例13】 (2013安顺)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【练一练】(2013资阳)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 .48 B.60 C.76 D.80【例14】 (2013佛山)如图,若∠A=60°,AC=20m ,则BC 大约是(结果精确到0.1m)( )A .34.64mB .34.6mC .28.3mD .17.3m预习课程˙勾股定理【练一练】(2013•黄冈)已知△ABC为等边三角形,BD为中线,延长BC至E,使CE=CD=1,连接DE,则DE=___.【例15】(2013张家界)如图,OP=1,过P作PP1⊥OP,得OP1=;再过P1作P1P2⊥OP1且P1P2=1,得OP2=;又过P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,得OP3=2;…依此法继续作下去,得OP2012=_______________.【例16】(2013•包头)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.【例17】(2013•苏州)如图,在平面直角坐标系中,Rt△OAB的顶点A在x轴的正半轴上.顶点B的坐标为(3,),点C的坐标为(,0),点P为斜边OB上的一个动点,则PA+PC的最小值为()A.B. C. D.【例18】(2013哈尔滨)如图。
勾股定理的常见证明方法引言勾股定理是数学中的一个重要定理,它描述了直角三角形中的边与斜边的关系。
在本文中,我们将介绍勾股定理的常见证明方法,包括几何证明、代数证明和平面解析几何证明。
通过这些方法,我们可以深入理解勾股定理的本质,并且能够应用到实际问题中。
一、几何证明几何证明是最常见的证明方法之一,它通过图形的构造和性质来证明定理的正确性。
下面我们将介绍两种常见的几何证明方法。
1.1 三角形面积法这是一种简单而直观的证明方法,它利用三角形的面积关系来证明勾股定理。
具体步骤如下:步骤一:构造一个直角三角形ABC,其中∠ABC为直角。
步骤二:以BC为底边,构造一个高AD,使得D落在直角三角形外部。
步骤三:根据三角形的面积公式S=1/2×底边×高,可以得到以下等式:S(ABC) = 1/2×AB×BCS(ABC) = 1/2×AC×AD步骤四:将等式两边进行整理,得到以下等式:AB×BC = AC×AD步骤五:根据相似三角形的性质,可以得到以下等式:AC/AB = AB/AC步骤六:根据等式AB×BC = AC×AD和等式AC/AB = AB/AC,可以得到以下等式:AB^2 = AC^2 + BC^2步骤七:根据勾股定理的定义,得证。
通过以上步骤,我们可以看到勾股定理可以通过三角形的面积关系进行证明。
1.2 直角三角形相似法这是另一种常见的几何证明方法,它利用直角三角形的相似性质来证明勾股定理。
具体步骤如下:步骤一:构造一个直角三角形ABC,其中∠ABC为直角。
步骤二:以AC为直角三角形的斜边,构造一个三角形ACD,使得∠ACD为直角。
步骤三:根据直角三角形的相似性质,可以得到以下等式:AB/AC = AC/AD步骤四:将等式两边进行整理,得到以下等式:AB×AD = AC^2步骤五:根据勾股定理的定义,得证。