1.2 一定是直角三角形吗
1.能够灵活运用勾股定理及其逆定理解决问题,培养学生的综合应用能力,发展数学语言表达能力.
2.能利用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否为直角三角形,发展合情推理能力.
3.理解勾股数的定义,探索常用勾股数的规律.
重点:能利用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否为直角三角形.
难点:灵活运用勾股定理及其逆定理解决问题.
知识链接
同学们知道古埃及人没有三角板是怎么画直角的吗?据说,古埃及人用右图的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13个结,然后以3个结间距、4个结间距、5个结间距的长度为边长,用木桩钉成一个三角形,其中一个角便是直角.你知道为什么吗?
创设情境——见配套课件
探究点:利用三边数量关系判定直角三角形
活动1:做一做
类似古埃及人画直角的故事,我们准备三根绳子来模仿操作,看看能否得到和古埃及人相同的结果.
(1)让一根绳子的一端与0刻度线重合,分别在3cm,7cm,12cm处做标记,得到长度分别为3cm,4cm,5cm的三段,然后以这三段为边围成一个三角形,量量看是不是直角三角形.
答:是直角三角形.
(2)类似(1)的操作,以2.5 cm,6cm,6.5 cm和4 cm,7.5 cm,8.5 cm的三段为边分别围成一个三角形,量量看是不是直角三角形.
答:是直角三角形.
活动2:画一画
下面四组数分别是一个三角形的三边a,b,c的长:
(1)5,12,13;(2)7,24,25;
(3)8,15,17;(4)5,6,7.
问题:这四组数都满足a2+b2=c2吗?分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?(学生分为4人活动小组,每个小组可以任选其中的一组数.)
分析:(1)52+122=169=132;(2)72+242=625=252;
(3)82+152=289=172;(4)52+62=61≠72.
这四组数,前三组满足a2+b2=c2,而最后一组不满足.
学生们通过作三角形,测量三角形三个内角发现:前三组数满足a2+b2=c2,作出的三角形都是直角三角形;而最后一组数不满足a2+b2=c2,作出的三角形不是直角三角形.
要点归纳:
判定直角三角形的条件: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.
满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.
常见的勾股数有:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④8,15,17;⑤9,12,15;⑥9,40,41.
完成教材P10例题,课件出示,学生独立思考,老师总结.
分析:这是一个利用直角三角形的判定条件解决实际问题的例子.
解:在△ABD中,AB2+AD2=9+16=25=BD2,所以△ABD是直角三角形,∠A是直角.
在△BCD中,BD2+BC2=25+144=169=132=CD2,
所以△BCD是直角三角形,∠DBC是直角.
因此,这个零件符合要求.
判断满足下列条件的三角形是否是直角三角形.
(1)在△ABC中,∠A=20°,∠B=70°;
(2)在△ABC中,AC=7,AB=24,BC=25;
(3)△ABC的三边长a,b,c满足(a+b)(a-b)=c2.
解析:(1)已知两角可以求出另外一个角;(2)使用勾股定理的逆定理验证;(3)将式子变形即可使用勾股定理的逆定理验证.
解:(1)在△ABC中,因为∠A=20°,∠B=70°,所以∠C=180°-∠A-∠B=90°.
即△ABC是直角三角形.
(2)因为AC2+AB2=72+242=625,BC2=252=625,所以AC2+AB2=BC2.
根据勾股定理的逆定理,可知△ABC是直角三角形.
(3)因为(a+b)(a-b)=c2,所以a2-b2=c2,即a2=b2+c2.
根据勾股定理的逆定理,可知△ABC是直角三角形.
方法总结:在运用勾股定理的逆定理时,要特别注意找到最大边,定理描述的最大边的平方等于另外两边的平方和.
1.以下列长度的三条线段为边,能围成一个直角三角形的是( C )
A.4,3,6 B.5,6,12
C.6,8,10 D.7,20,25
2.若某三角形的三边长为a,b,c,且满足(a+b)(a-b)=c2,则下列说法正确的是( A )
A.边a所对的角是直角
B.边b所对的角是直角
C.边c所对的角是直角
D.此三角形不是直角三角形
3.[教材变式]如图,在正方形组成的网格图中标有AB,CD,EF,GH的四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的三条线段是( B )
A.CD,EF,GH
B.AB,EF,GH
C.AB,CD,EF
D.GH,AB,CD
4.给出下列几组数据:①3,4,5;②1,3,4;③4,4,6;④6,8,10;⑤5,7,2;⑥13,5,12;⑦7,25,24.以每组数据为三边长,可构成三角形的有 ①③④⑥⑦ ,可构成直角三角形的有 ①④⑥⑦ .(填写序号)
5.如图,已知△ABC的三条边AC=20cm,BC=15cm,AB=25cm,过点C作CD⊥AB,则CD= 12 cm.
6.如图,在四边形ABCD中,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,且AB⊥BC.试说明:AC⊥CD.
解:在△ABC中,因为AB⊥BC,
所以根据勾股定理,得AC2=AB2+BC2=12+22=5.
在△ACD中,因为AC2+CD2=5+4=9,AD2=9,
所以AC2+CD2=AD2.
所以△ACD是以AD为斜边的直角三角形,∠ACD=90°.
所以AC⊥CD.
(其他课堂拓展题,见配套PPT)
一定是直角三角形吗
第1章 勾股定理
1.2 一定是直角三角形吗
【素养目标】
1. 能利用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否为直角三角形,发展合情推理能力.(重点)
2. 能够灵活运用勾股定理及其逆定理解决问题,培养学生的综合应用能力,发展数学语言表达能力. (难点)
3. 理解勾股数的定义, 探索常用勾股数的规律.
【复习导入】
思考: 如何判定一个三角形是直角三角形
除了根据角的关系判定,还能根据其他的关系判定吗 同学们知道古埃及人没有三角板是怎么画直角的吗?(观看同步教学课件视频)
【合作探究】
探究点: 利用三边数量关系判定直角三角形
【活动1】:做一做,类似古埃及人画直角的故事,我们准备三根绳子来模仿操作,看看能否得到和古埃及人相同的结果.
(1)让一根绳子的一端与 0 刻度线重合,分别在 , , 处做标记,得到长度分别为 , , 的三段,然后以这三段为边围成一个三角形,量量看是不是直角三角形.
(2)类似(1)的操作,以 , , 和 , , 的三段为边分别围成一个三角形, 量量看是不是直角三角形.
【活动2】:画一画,下面有四组数,分别是一个三角形的三边长 :
① 5,12,13; ② 7, 24, 25; ③ 8,15,17 ④ 5,6,7
问题1 分别以每组数为三边长作出三角形, 用量角器量一量,它们都是直角三角形吗
问题2 哪几组数在数量关系上有什么相同点
勾股定理的逆定理
如果三角形的三边长 满足
那么这个三角形是直角三角形.
特别说明:
勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理, 即已知三角形的三边长, 且满足两条较小边的平方和等于最长边的平方,即可判定此三角形为直角三角形,最长边所对的角为直角.
勾股数
如果三角形的三边长 满足 ,那么这个三角形是直角三角形.满足 的三个正整数,称为勾股数.
常见勾股数: 8, 15, 17; 9, 40, 41;
10, 24, 26 等等.
勾股数拓展性质:
一组勾股数,都乘相同倍数 为正整数),得到一组新数, 这组数同样是勾股数. 如将 3, 4, 5 都乘 2 和 3, 得到的 6, 8, 10 和 9, 12, 15 也是勾股数.
例1.一个零件的形状如图 1 所示, 按规定这个零件中 和 都应为直角.工人师傅量得这个零件各边的尺寸如图 2 所示, 这个零件符合要求吗
例2 判断满足下列条件的三角形是否是直角三角形.
(1) 在 中, ;
(2) 在 中, ;
(3) 的三边长 满足 .
例3 下列各组数是勾股数的是 ( )
A. 6,8,10 B.7,8,9 C. 0.3,0.4,0.5 D.
当堂反馈
1. 以下列长度的三条线段为边,能围成一个直角三角形的是( )
A. 4,3,6 B. 5,6,12 C. 6,8,10 D. 7,20,25
2. 若某三角形的三边长为 ,且满足 ,则下列说法正确的是( )
A. 边 所对的角是直角 B. 边 所对的角是直角
C. 边 所对的角是直角 D. 此三角形不是直角三角形
3. [教材变式]如图,在正方形组成的网格图中标有 的四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的三条线段是( )
A. CD, EF, GH B. AB, EF, GH
C. AB, CD, EF D.
4. 给出下列几组数据:① 3, 4, 5; ② 1, 3, 4; ③ 4, 4, 6; ④ 6, 8, 10; ⑤ 5, 7, 2; ⑥ 13, 5, 12; ⑦ 7, 25, 24. 以每组数据为三边长,可构成三角形的有___________,可构成直角三角形的有____________.(填写序号)
5.如图,已知 的三条边 , , ,过点 作 , 则 .
6. 如图,在四边形 中, , ,且 . 试说明: .
参考答案
复习导入
思考:如果 ,那么 就是一个直角三角形, 为直角.
即有如下的直角三角形的判定方法: 两个角互余的三角形是直角三角形.
探究点: 利用三边数量关系判定直角三角形
【活动1】:做一做 (1) 答: 是直角三角形.(2) 答: 是直角三角形.
新知探究 探究点: 利用三边数量关系判定直角三角形
【活动2】:画一画 ①②③是,④不是
问题2 ① 5,12,13满足 ,② 7,24,25满足 ,
③ 8,15,17满足 .
例1 解: 在 中, ,
所以 是直角三角形, 是直角.在 中,
,所以 是直角三角形, 是直角.因此,这个零件符合要求.
例2解:(1) 在 中, , , 即 是直角三角形.
(2) , , .
根据勾股定理的逆定理可知, 是直角三角形.
(3) , , 即 .
例3 A 方法点拨:根据勾股数的定义,勾股数必须为正整数, 先排除小数,再计算最大数的平方是否等于其他两数的平方和即可.
当堂反馈
1. C 2. A 3.B
4. ①③④⑥⑦ , ①④⑥⑦ . 5. .
6. 解: 在 中, ,
根据勾股定理得 = .
在 中, , .
是以 为斜边的直角三角形, .