第14章 勾股定理小结与复习
教学目标
知识与技能:掌握直角三角形的边角之间分别存在着的关系,熟练运用直角三角形的勾股定理和其他性质解决实际问题.
过程与方法:经历复习勾股定理的过程,体会勾股定理的内涵,掌握勾股定理及逆定理的应用.
情感态度与价值观:培养学生数形结合、化归的数学思想,体会勾股定理的应用价值.
重点、难点、关键
重点:熟练运用勾股定理及其逆定理.
难点:正确运用勾股定理及其逆定理.
关键:运用数形结合的思想,将问题化归到能够应用勾股定理(逆定理)的路上来.
教学准备
教师准备:投影仪,补充资料.
学生准备:写一份单元复习小结.
教学设计
教学过程
一、回顾与交流
1.重点精析
勾股定理,Rt△ABC中,∠C=90°,a2+b2=c2.
应用范围:勾股定理适用于任何形状的直角三角形,在直角三角形中,已知任意两边的长都可以求出第三边的长.
2.例题精讲
例 在Rt△ABC中,已知两直角边a与b的和为p厘米,斜边长为q厘米,求这个三角形的面积.
教师分析:因为Rt△的面积等于ab,所以只要求出ab就可以完成本道题.分析已知条件可知a+b=p,c=q,再联想到勾股定理a2+b2=c2,则这个问题就可以化归到一个代数问题上解决,由a+b=p,a2+b2=q2,求出ab.
解:∵a+b=p,c=q,
∴a2+2ab+b2=(a+b)2=p2
a2+b2=q2(勾股定理)
∴2ab=p2-q2
∴SRt△ABC=ab=(p2-q2)(厘米2)
学生活动:参与教师讲例,理解勾股定理的运用,提出自己的见解.
媒体使用:投影显示例题.
教学形式:师生互动.
3.课堂演练
演练一:如图所示,带阴影的矩形面积是多少?
思路点拨:应用勾股定理求矩形的长,答案51厘米.
演练二:如图所示,某人欲横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点偏离欲到达点B200m,结果他在水中实际游了520m,则该河流的宽为多少m.
思路点拨:应用Rt△ABC中的三边关系,AC=520m,BC=200m,以勾股定理求出AB.
参考答案:480m.
演练三,在Rt△ABC中,a=3,c=5,求b.
思路点拨:此题利用勾股定理求边长,习惯于把c当作斜边,只求b=4,但本道题以b当作斜边也是可以的,因此应注意两解问题.
参考答案:b=或.
演练四:如图所示,有一个正方形水池,每边长4米,池中央长了一棵芦苇,露出水面1米,把芦苇的顶端引到岸边,芦苇顶和岸边水面刚好相齐,你能算出水池的深度吗?
( http: / / )
思路点拨:对这类问题求解,关键是恰当的选择未知数,然后找到一个直角三角形,建立起它们之间的联系,列出方程,最终求解方程即得所求,设水池深为x米,BC=x米,AC=(x+1)米,因为池边长为4米,所以BA′=2米,在Rt△A′BC中,根据勾股定理,得x2+22=(x+1)2解得x=1.5.
4.难点精析
勾股逆定理:勾股定理逆用的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形,判定一个三角形是否是直角三角形的步骤:
(1)先确定最大边(如c);
(2)验证c2与a2+b2是否相等,若c2=a2+b2,则∠C=90°;若c2≠a2+b2,则△ABC不是直角三角形.
此时情况有两种:
(1)当a2+b2>c2时,三角形为锐角三角形;
(2)当a2+b25.范例精讲
例 如图所示,△ABC中,AB=26,BC=20,BC边上的中线AD=24,求AC.
教师分析:要求AC的长度,首先确定AC所在的△ACD,而关键是要判断出△ADC是直角三角形,由于AB=26,BC=20,可得BD=10,而又知中线AD=24,所以可以先通过勾股定理判断出△ABD是Rt△,这样就可以得到∠ADC=90°,从而再应用勾股定理求出AC的长.
解:因为AD是边BC上的中线,且BC=20,
所以BD=DC=BC=10
因为AD2+BD2=576+100=676,
AB2=262=676,
AD2+BD2=AB2
所以∠ADB=90°,即AD⊥BC.(勾股逆定理)
在Rt△ADC中
AC==26(勾股定理)
评析:本道题运用了勾股定理和逆定理,也可以运用别的方法计算,可以得到AD垂直平分BC,所以AC=AB=26.
6.课堂演练
演练一:在数轴上作表示-的点.
思路点拨:在数轴上的点-2位置上作垂直于数轴的线段且这个长度为1,连接原点到这条线段的端点A,以O(原点)为圆心,OA为半径画弧交数轴于一点,这一点就是-.
演练二:下列三角形(如图14-3-5所示)是直角三角形吗?为什么?
( http: / / )
思路点拨:充分应用勾股定理逆定理进行判定,计算122+92=?;152=?;62+42=?;72=?
演练三:设△ABC的3条边长分别是a,b,c,且a=n2-1,b=2n,c=n2+1.
(1)填表:
n a b c a2+b2 c2 △ABC是不是直角三角形
2 3 4 5 25 25
3
4
5
6
… … … … … … …
(2)当n取大于1的整数时,以表中各组a,b,c的值为边长构成的三角形都是直角三角形吗?为什么?
(3)3、4、5是一组勾股数,如果将这3个数分别扩大2倍,所得3个数还是勾股数吗?扩大3倍、4倍和n倍呢?为什么?
(4)还有不同于上述各组数的勾股数吗?
演练四:如图所示,古代建筑师把12段同样长的绳子相互连成环状,把从点B到点C之间的5段绳子拉直,然后在点A将绳子拉紧,便形成直角,工人按这个“构形”施工,就可以将建筑物的拐角建成直角,你认为这样做有道理吗?
教师活动:操作投影仪,引导学生运用勾股定理、逆定理求解,可以请部分学生上台演示.
学生活动:合作、讨论,提出自己的看法,巩固勾股定理、逆定理的应用.
媒体使用:投影显示“演练题”.
教学形式:师生互动交流,讲练结合,以训促思,达到提升知识,构建知识系的目的.
二、构筑知识系
A.
B. ( http: / / )
三、随堂练习
课本P62复习题第4,7,10,11题.
四、布置作业
1.课本P62复习题第1,3,6,8,9,12题.
2.选用课时作业设计.
五、课后反思(略)
课时作业设计
一、填空题
1.在△ABC中,∠C=90°.
(1)已知a=2.4,b=3.2,则c=_______.
(2)已知c=17,b=15,则△ABC面积等于_______.
(3)已知∠A=45°,c=18,则a2=______.
2.直角三角形三边是连续偶数,则这三角形的各边分别为_______.
3.△ABC的周长为40cm,∠C=90°,BC:AC=15:8,则它的斜边长为______.
4.直角三角形的两直角边之和为14,斜边为10,则它的斜边上的高为________,两直角边分别为________.
二、选择题
5.在下列说法中是错误的( ).
A.在△ABC中,∠C=∠A-∠B,则△ABC为直角三角形
B.在△ABC中,若∠A:∠B:∠C=5:2:3,则△ABC为直角三角形
C.在△ABC中,若a=c,b=c,则△ABC为Rt△
D.在△ABC中,若a:b:c=2:2:4,则△ABC为直角三角形
6.直角三角形的两直角边分别为5cm,12cm,其中斜边上的高为( ).
A.6cm B.5cm C.cm
7.下列线段不能组成直角三角形的是( ).
A.a=6,b=8,c=10 B.a=1,b=2,c=6
C.a=,b=1,c= D.a=2,b=3,c=
8.有四个三角形:
(1)△ABC的三边之比为3:4:5;
(2)△A′B′C′的三边之比为5:12:13;
(3)△A″B″C″的三个内角之比为1:2:3;
(4)△CDE的三个内角之比为1:1:2,其中直角三角形的有( ).
A.(1)(2) B.(1)(2)(3) C.(1)(2)(4) D.(1)(2)(3)(4)
三、解答题
9.如果3条线段的长a,b,c满足c2=a2-b2,那么这3条线段组成的三角形是直角三角形吗?为什么?
10.如图所示,AD⊥BC,垂足为D,如果CD=1,AD=2,BD=4,那么∠BAC是直角吗?请说明理由.
11.在图中,BC长为3厘米,AB长为4厘米,AF长为12厘米,求正方形CDEF的面积.
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12.如图所示,为得到湖两岸A点和B点间的距离,一个观测者在C点设桩,使△ABC为直角三角形,并测得AC长20米,BC长16米,A、B两点间距离是多少?
四、探究题
13.如图所示,在一块正方形ABCD的布料上要裁出四个大小不同的直角三角形做彩旗,裁剪师傅用画粉在CD边上找出中点F,在BC边上找出点E,使EC=BC,然后沿着AF、EF、AE裁剪,你认为裁剪师傅的裁剪方案是否正确?若正确,给予证明,若不正确,请说明理由.
( http: / / )
14.如图所示,长方形纸片ABCD的长AD=9cm,宽AB=3cm,将其折叠,使点D与点B重合.
求:(1)折叠后DE的长;
(2)以折痕EF为边的正方形面积.
答案:
一、1.(1)4 (2)60 (3)162 2.6 8 10 3.17cm 4.4.8 6和8
二、5.B 6.D 7.B 8.D ()
三、9.是直角三角形 10.利用勾肌定理 11.169厘米2 12.12米
四、13.方案正确,理由:
裁剪师的裁剪方案是正确的,设正方形的边长为4a,则DF=FC=2a,EC=a.
在Rt△ADF中,由勾股定理,得AF2=AD2+DF2=(4a)2+(2a)2=20a2;
在Rt△ECF中,EF2=(2a)2+a2=5a2;
在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2=(4a)2+(3a)2=25a2.
∴AE2=EF2+AF2,由勾股定理逆定理,得∠AFE=90°,
∴△AFE是直角三角形.
14.提示:设DE长为xcm,则AE=(9-x)cm,BE=xcm,
那么在Rt△ABE中,∠A=90°,∴x2-(9-x)2=32,
故(x+9-x)(x-9+x)=9,即2x=10,那么x=5,即DE长为5cm,
连BD即BD与EF互相垂直平分,即可求得:EF2=12cm2,
∴以EF为边的正方形面积为144cm2.