3.2勾股定理的逆定理
教学目标:
1.会阐述直角三角形的判定条件(勾股定理的逆定理);
2.会用直角三角形的判定条件判定一个三角形是直角三角形,探索怎样的数组是“勾股数”,进一步发展学生的说理和简单的推理的意识及能力;
3.经历探索一个三角形是直角三角形的条件的过程,发展合情推理能力,体会“形”与“数”的内在联系.
学情分析:尽管已到初二上学期学生知识增多,能力增强,但思维的局限性还很大,能力也有差距,而勾股定理的逆定理的证明方法学生第一次见到,它要求根据已知条件构造一个直角三角形,根据学生的智能状况,学生不容易想到,因此勾股定理的逆定理的证明又是本节的难点,这样如何添辅助线就是解决它的关键,这样就确定了本节课的重点、难点和关键.
教学重点: 掌握“三边a、b、c的长满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形”这一方法进行直角三角形的判定.
教学难点: 了解勾股数的由来,并能用它来解决一些简单的问题.
教学方法:实验操作、合作探究
教学过程:
一、复习质疑
勾股定理的内容.
勾股定理的逆命题是什么?
二、探索新知
1、画一画:
用尺规画出边长分别是下列各组数的三角形(单位:厘米)
(1) 3,4,3;
(2) 3,4,5;
(3) 3,4,6;
(4) 5,12,13.
判断:请判断一下上述你所画的三角形的形状.
2、想一想:
三角形的三边满足什么条件时,这个三角形是直角三角形?
3、证一证:
已知:如图,在△ABC中,,求证:△ABC是直角三角形.
分析:为了证明△ABC是直角三角形,先画一个Rt△A’B’C’,使∠C’=90°,B’C’=a,A’C’=b,
再设法证明△A’B’C’与△ABC全等.
数学思想方法:同一法(要证明一个图形的某种性质,可以先构造具有这咱性质的图形,再证明它与已知图形是“同样的”.
【设计意图】 让学生动手实践,引入直角三角形的判定条件的探究.激发学生探索问题的兴趣.让学生通过动手画图、观察、分析,做出猜想,进一步来验证,最后得出结论,经历这样一个过程,使学生形成自己对数学知识的理解.
三、应用新知
知识应用一 判定一个三角形是否为直角三角形
例1 下列各组线段中哪些可以组成直角三角形?
①5,13,12; ②4,5,7; ③3a,4a,5a(a为正整数);
④9,12,15; ⑤0.3,0.4,0.5; ⑥
题中①、③、④中既构成直角三角形,而且三个数是正整数,像这样的三个数叫勾股数
例题小结:
【知识点1】 勾股定理的逆定理
如果三角形的三边长分别为a,b,c,且,那么这个三角形是直角三角形.
【知识点2】 勾股数
满足关系的3个正整数a,b,c称为勾股数.
【背景介绍】
巴比伦时期,美索不达米亚有丰富的黏土资源,学生们以手掌大小的粘土板为练习本.只要粘土板还潮湿,就可以擦掉上面原有的计算,开始新的计算,干了的粘土板被扔掉或是被用做建筑材料,后来人们就是在这些建筑中发现这些泥板的.
试一试
1. 下列各数组中,不能作为直角三角形的三边长的是( ).
A.3,4,5;
B.10,6,8;
C.4,5,6;
D.12,13,5.
2.若△ABC的两边长为8和15,则能使△ABC为直角三角形的第三边的平方是( )
A.161; B.289;
C.17; D.161或289.
知识应用二 综合运用勾股定理及其逆定理进行相关的计算
例2 很久很久以前,古埃及人把一根长绳打上等距离的13个结,然后用桩钉如图那样钉成一个三角形,你知道这个三角形是什么形状吗?并说明理由.
【设计意图】问题的解决,让学生通过观察,分析,验证等过程,发现规律,激发学数学的兴趣,在与他人的交流中获得成功的体验,树立自信心.
例3 一个零件的形状如图所示,按规定这个零件中∠A和∠DBC都应为直角.工人师傅量得这个零件各边的尺寸如图,这个零件符合要求吗?
【变式】已知某校有一块四边形空地ABCD,如图,现计划在该空地上种草皮,经测量∠A=90°,
AB=3m,BC=12m,CD=13m,DA=4m, 若每平方米草皮需100元,问需投入多少元?
【设计意图】感受数学在生活中的应用,增强应用数学的意识.例3主要是利用勾股定理的逆定理,而变式既用到勾股定理,又用到勾股定理的逆定理,综合运用.
四、拓展延伸:
设△ABC的3条边长分别是a、b、c,且a=n2-1,b=2n,c=n2+1( n >1).
求证: ∠C=90°
五、课堂小结
通过本节课的学习,你有什么收获?有什么疑问?你认为还有什么要继续探索的问题?