(共22张PPT)
1.3勾股定理的应用
在同一平面内,两点之间,线段最短。
一、情景导入
从宿舍楼A点走到教学楼B点怎样走最近?
教学楼
宿舍楼
B
A
你能说出这样走的理由吗?
在同一平面内,
以小组为单位,研究蚂蚁在圆柱体的A点沿侧面爬行
到B点的问题.
二、合作探究之圆柱
讨论:1、蚂蚁怎样沿圆柱体侧面从A点爬行到B点?
2、有最短路径吗?若有,哪条最短?你是怎样找到的?
B
A
我要从A点沿侧面爬行到B点,怎么爬呢?大家快帮我想想呀!
蚂蚁A→B的路线
B
A
A’
d
A
B
A’
A
B
B
A
O
圆柱爬行路径:
例题
(圆柱体侧面爬行路径最短问题)
例1:如图所示,有一个圆柱,它的高是12cm,底面上圆的周长等于18cm,在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与点A相对的点B处的食物,沿圆柱侧面爬行到B点,求其爬行的最短路程是多少?
例题解析
C
解:由题意得展开图,知AB即为最短路径,其中
AC=12,
BC=
故,最短路径是15cm。
转化
B
A
方法总结:侧面展开图中两点之间的连线段最短。
用所学数学知识去解决实际问题的关键:
根据实际问题建立数学模型;
具体步骤:
1.
审题——分析实际问题;
2.
建模——建立相应的数学模型;
3.
求解——运用勾股定理计算;
4.
检验——是否符合实际问题的真实性.
讨论:1、蚂蚁怎样沿正方体表面从A点爬行到G点?
2、有最短路径吗?若有,那条最短?你是怎
么确定呢?
三、合作探究之正方体
A
B
C
D
E
F
G
H
以小组为单位,研究蚂蚁在正方体的A点沿表面爬行到B点的问题.
表面
正方体爬行路径
A
B
F
E
H
G
A
B
C
D
E
F
G
H
前(后)
上(下)
A
B
C
D
E
F
G
H
A
D
H
E
F
G
A
B
C
D
E
F
G
H
左(右)
上(下)
前(左)
右(后)
B
C
A
E
F
G
例题变式:
(1)、如把正方体变成如左图的长方体,长方体底面长为2,宽为1,高为4,蚂蚁从A点沿长方体表面爬到E点有多少种爬行可能?那种爬行路径的距离最短?是多少?
解:长方体侧面展开图一共有三种情况,如上图,其距离分别是:
第一种:
第二种:
第三种:
例题变式:
D
A
G
H
F
E
2
4
1
左(右)
上(下)
(1)
B
A
G
F
H
E
2
4
1
前(后)
上(下)
(2)
A
B
C
F
G
E
4
1
2
前
(后)
右(左)
(3)
总结:四棱柱给出的长、宽、高三个数据,把较小的两个数据的和作为一条直角边的长,最大的数据作为另一条直角边的长,这时斜边的长即为最短距离。
(2)李叔叔量得AD长是30厘米,AB长是40厘米,BD长是50厘米,AD边垂直于AB边吗?为什么?
做一做
李叔叔想要检测雕塑底座正面的AD边和BC边是否分别垂直于底边AB,但他随身只带了卷尺,
(1)你能替他想办法完成任务吗?
∴AD和AB垂直
做一做
李叔叔想要检测雕塑底座正面的AD边和BC边是否分别垂直于底边AB,但他随身只带了卷尺,
(1)你能替他想办法完成任务吗?
(2)李叔叔量得AD长是30厘米,AB长是40厘米,BD长是50厘米,AD边垂直于AB边吗?为什么?
(3)小明随身只有一个长度为20厘米的刻度尺,他能有办法检验AD边是否垂直于AB边吗?BC边与AB边呢?
小试牛刀
甲、乙两位探险者到沙漠进行探险,某日早晨8:00甲先出发,他以6km/h的速度向正东行走,1小时后乙出发,他以5km/h的速度向正北行走。上午10:00,甲、乙两人相距多远?
解:如图:已知A是甲、乙的出发点,10:00甲到达B点,乙到达C点.则:
AB=2×6=12(千米)
AC=1×5=5(千米)
在Rt△ABC中
∴BC=13(千米)
即甲乙两人相距13千米
例2:有一个高为1.5米,半径是1米的圆柱形油桶,在靠近边壁的地方有一小孔,从孔中插入一铁棒,已知铁棒在油桶外的部分为0.5米,问这根铁棒最长是多少米?
解:图形可简化为左下图,设伸入油桶中的长度为x米,即AB=x米,而AC=2米,BC=1.5米,有
故,最长是2.5+0.5=3(米)
答:这根铁棒的长应在2~3m之间.
故,最短是1.5+0.5=2(米)
当最短时:
四、(立体图形内部问题):
A
C
B
例3.如图,台阶A处的蚂蚁要爬到B处搬运食物,它怎么走最近?并求出最近距离.
解:
答:沿AB走最近,最近距离为25
.
五、(立体图形外部问题):
中国古代人民的聪明才智真是令人赞叹
!
2.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池的中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少?
举一反三
设水池的水深AC为x尺,则这根芦苇长为AD=AB=(x+1)尺,
在直角三角形ABC中,BC=5尺
由勾股定理得:BC2+AC2=AB2
即
52+x2=(x+1)2
25+x2=
x2+2x+1,
2x=24,
∴
x=12,
x+1=13
.
答:水池的水深12尺,这根芦苇长13尺.
举一反三
解:
谈谈你的收获
交流小结
2、注意:运用勾股定理解决实际问题时,
①、没有图的要按题意画好图并标上字母;
②、有时必须设好未知数,并根据勾股定理列出相应的方程式才能做出答案。
六、归纳总结
1、数学思想:
数学问题
转化
实际问题
2
.右图是学校的旗杆,旗杆上的绳子垂到了地面,并多出了一段,现在老师想知道旗杆的高度,你能帮老师想个办法吗?请你与同伴交流设计方案?
1.课本习题1.4第1,2,3题.
课后作业
谢谢