第十八章 勾股定理
18.1勾股定理
第一课时
一、自主学习:
●目标导学
1.经历用数格子的办法探索勾股定理的过程,进一步发展学生的合情推理意识,主动探究的习惯,进一步体会数学与现实生活的紧密联系。
2.探索并理解直角三角形的三边之间的数量关系,进一步发展学生的说理和简单推理的意识及能力。
●自学生疑
1、勾股定理:
也就是说:如果直角三角形的两直角边为a、b,斜边为c。那么 。
2、我国古代称直角三角形的较短的直角边为 ,较长的直角边为 ,斜边为 ,这就是勾股定理的由来.
3、如图,字母B所代表的正方形的面积是 ( )
A. 12 B. 13 C. 144 D. 194
4、在△ABC中,∠C=90°,
(1)若a=3,b=4,则c=_________________;
(2)若a=6,c=10,则b=_________________;
(3)若c=34,a:b=8:15,则a=_____________,b=_____________;
二、合作学习
合作探究
【探究一】等腰直角三角形
实践:数格子(探究等腰直角三角形的三边的关系)如图所示,观察图中用正方形A,B,C画出的三个正方形,填空:
(1)正方形A中含有_______个小方格,
即A的面积是________个单位面积;
(2)正方形B中含有_______个小方格,
即B的面积是________个单位面积;
(3)正方形C中含有_______个小方格,即C的面积是________个单位面积;
结论:_______________________________________________________
等腰直角三角形三边有什么关系?
__________________________________________________________________
等腰直角三角形的性质:______________________________________________________
___________________________________________________________________
【探究二】任意直角三角形:
结合左图,填右表:
勾股定理:_________________________________________________________
用字母表示:_______________________________________________________
式子的变形:_______________________________________________________
精讲精练
例1:你能计算出下列直角三角形中未知边的长吗?
练一练:
1、错例辨析: △ABC的两边为3和4,求第三边的长度。
解:由于三角形的两边为3、4,所以它的第三边的c应满足=25 即:c=5
解题过程是否正确?如有错误,如何改正?
已知直角三角形的两直角边长分别是3和4,则斜边上的高是_____________.
已知直角三角形的两边长分别是3和4,则第三边长是_____________
例2、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E的边长为7cm,求正方形A,B,C,D的面积的和。
练一练:
1、求下列图中字母所代表的正方形的面积:
2、已知:S1=1,S2=3,S3=2,S4=4,求:S5,S6,S7的值。
三、用中学习
过关检测:
1、如图,已知中,,,,以直角边为直径作半圆,则这个半圆的面积是 。
2、如图,C=ABD=90°,AC=4,BC=3,BD=12,则AD的长等于________ ______。
第1题 第2题
3、长方形的一边长为,面积为,那么它的一条对角线长是 。
4、在直角ABC中 C=90°,a=5,c=13,则ABC的面积S=_____________.
5、在直角ABC中,C=90°,c=20,b=15,则a=__________.
6、斜边的边长为,一条直角边长为的直角三角形的面积是 。
7、小明妈妈买了部29英寸(即屏幕对角线长度为74 cm)的电视机,小明量了电视机的荧幕后,发现荧幕只有58 cm长和46 cm宽,他觉得一定是售货员搞错了,你同意他的想法吗?你怎样解释呢?
8、 把直角三角形两条直角边同时扩大到原来的2倍,则其斜边( )
A. 扩大到原来的2倍 B. 扩大到原来的4倍
C. 不变 D. 减少到原来的2倍
● 拓展延伸
1、在等腰△ABC中,AC=BC=5,AB=8,求它的面积。
2、Rt△ABC两边为6和8,求第三边的长度。
3、请你取两个同样的直角三角板,并如图1这样摆放.
(1)连结AE,请你判断△ACE和四边形ABDE的形状.
(2)设AB=CD=a,BC=DE=b,AC=CE=c,你能用两种不同的方法求四边形ABDE的面积吗?
(3)由(2)你能来验证勾股定理吗
4.如下表,表中所给的每行的三个数a、b、c,有a<b<c,试根据表中已有数的规律,写出当a=19时,b,c的值,并把b、c用含a的代数式表示出来。
3、4、5
32+42=52
5、12、13
52+122=132
7、24、25
72+242=252
9、40、41
92+402=412
……
……
19,b、c
192+b2=c2
第二课时
一、自主学习
●目标导学:
1、经历运用拼图的方法说明勾股定理是正确的过程,在数学活动中发展学生的探究意识和合作交流的习惯。2、掌握勾股定理和它的简单应用。
自学生疑
1、勾股定理的几种表达方式(至少写出三种)
___________________________________________________________
____________________________________________________________
3、若线段a,b,c能构成直角三角形,则它们之比为( )
A. 2:3:4 B. 3:4:6 C. 5:12:13 D. 4:6:7
4、如图,在四边形ABCD中, BAD=90°, CBD=90°,AD=4,AB=3,BC=12,求正方形CDFE的面积。
二、合作学习
● 合作探究
1、用面积法证明勾股定理
方法1、如图1-1,将四个全等的直角三角形拼成正方形。
方法2、如图1-2,将两个直角三角形拼成直角梯形。
2.勾股定理的作用
(1)已知直角三角形的两边求第三边。(2)已知直角三角形的一边,求另两边的关系。(3)用于证明平方关系的问题。
● 精讲精导
例1:等腰三角形ABC的腰为10,底边上的高为8. (1)求底边BC的长; (2)求三角形ABC的面积。
练一练:
1、如图,在△ABC中,AB=15,BC=14,CA=13,求BC边上的高AD.
2、在△ABC中,AB=15,AC=20,BC边上的高AD=12, 求BC的长。
3、如图,△ABC中,AB=AC,∠C=30°,DA⊥AB于点A,若BC=6cm,求AB的长。
例2、在ABC中,C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c
(1)若a=5,b=12,则c=__________.
(2)若a=15,c=25,则b=__________.
(3)若a:b=3:4,c=10,则a=__________,b=__________.
(4)若A=30°,则a:b:c=________________________
(5)若A=45°,则a:b:c=________________________
练一练:
1、在直角三角形中,有一直角边为5,另一直角边和斜边之和为25,则斜边是__________。
2、已知直角三角形的周长为2+,斜边上的中线为1,求它的面积.
3、直角三角形的面积为120,斜边长为26,求它的周长.
三、用中学习
● 过关检测
1、在△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm。(1)求这个三角形的斜边AB的长和斜边上的高CD的长.(2)求斜边被分成的两部分AD和BD的长.
2、在△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC周长为( )
A、42 B、32 C、42或32 D、37或33
3、飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到一个男孩头顶正上方4000 米处,过了 20 秒,飞机距离这个男孩头顶5000米,飞机每时飞行多少千米?
有两艘渔船同时离开某港口去捕鱼,其中一艘以16海里/时的速度向东南方向航行,另一艘以12海里/时的速度向东北方向航行,它们离开港口一个半小时后相距________海里.
● 拓展延伸
1、折叠长方形(四个角都是直角,对边相等)的一边AD,点D落在BC边的点F处,已知AB=8 cm,BC=10 cm.求EC的长.(如图1—18,△AEF是由△ADE折叠得到.)
2、如图,直角三角形三边上的半圆的面积依次从小到大记作S、S、S,则S、S、S之间的关系是( )
(A)S+S>S (B)S+S(C)S+S=S (D)S+S=S
4、如图点C是以为AB直径的半圆上的一点,则图中阴影部分的面积是
5、Rt△ ABC中,∠ C=90°,AC=2,AB=4,分别以AC,BC为直径则图中阴影面积为___________
第三课时
一、自主学习
●目标导学:
掌握勾股定理和它的简单应用。
●自学生疑
如图,长方形ABCD中,AB=3,BC=4,若将该矩形折叠,使C点与A点重合,则折叠后痕迹EF的长为( )A.3.74 B.3.75 C.3.76 D.3.77
二、合作学习
● 合作探究
例1:铁路上A、B两站(视为直线上两点)相距25 km,C、D两村庄(视为两个点)DA⊥AB于A,CB⊥AB于B,已知DA=15 km,CB=10 km,现在要在铁路上建一个土特产收购站E使得C、D两村到E站的距离相等,则E站应建在距A站多少千米处?
点拨:此题关键是DE=CE,而DE是Rt△ADE斜边.CE是Rt△EBC斜边.
练一练:
1、如图,直线上有三个正方形,若的面积分别为5和11,则的面积为( )(A)4 (B)6 (C)16 (D)55
在△ABC中,C=90°,AB的垂直平分线交AB于D,交BC于E,若BC=8,AC=5,求BE=____
3、△ABC中,∠A=45°,∠B=30°,BC=8.求AC边的长.
例2.已知:如图2-1,AD=4,CD=3,∠ADC=90°,AB=13,∠ACB=90°,求图形中阴影部分的面积.
例3、 如图2-2,把一张长方形纸片ABCD折叠起来,使其对角顶点A、C重合,若其长BC为a,宽AB为b,则折叠后不重合部分的面积是多少?
练一练
1.如图2-3,把矩形ABCD沿直线BD向上折叠,使点C落在C′的位置上,已知AB=3,BC=7,重合部分△EBD的面积为________.
2.如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且与AE重合,你能求出CD的长吗?
例4.一个长为10米的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8米,梯子的顶端下滑2米后,底端将水平滑动2米吗?试说明理由。
练一练:如图,梯子AB靠在墙上,梯子的底端A到墙根O的距离为2米,梯子的顶端B到地面的距离为7米.现将梯子的底端A向外移动到A′,使梯子的底端A′ 到墙根O的距离等于3米,同时梯子的顶端B下降至B′,那么BB′等于1米;②大于1米;③小于1米.其中正确结论的序号是________________.
三、用中学习
● 过关检测
1.如图己知在△ABC中,垂直平分AB,E为垂足交BC于D,BD=16cm,求AC长.
2、某校要把一块形状是直角三角形的废地开发为生物园,如图米,BC=60米,若线段CD为一条水渠,且D在边AB上,己知水渠的造价是10元/米,则点D在距A点多远,水渠的造价最低,最低价是多少?
3、如图,将矩形ABCD沿直线AE折叠,顶点D恰好落在BC边上F点处,已知CE=3cm,AB=8cm,求图中阴影部分的面积.
第四课时
一、自主学习
●目标导学
1、运用勾股定理在数轴上画出表示(为正整数)
2、能够运用勾股定理解决简单实际问题。
●自学生疑
1 、Rt△ABC的三边分别为a b c且a:b=3:4,斜边为c=15 则b=( )
A、3 B、4 C、9 D、12
2、已知直角三角形两条直角边分别为6cm,8cm那么斜边上的高是_____
3、2能写成哪两个正整数的平方_______;3呢?10呢
二、合作学习
●合作探究:在数轴上画出表示无理数的点
探究1:我们知道数轴上的点有的表示有理数,有的表示无理数,你能在数轴上画出表示的点吗?
(提示:被开方数写成两个有理数的平方和或平方差)
练一练:
1、在数轴上作出表示的点
2、在数轴上作出表示的点
3、在数轴上作出表示的点
思考:怎样在数轴上画出表示(n是正整数)的点?
精讲精导:
例1:如图,直线l是一条河,P,Q两地相距8千米,P,Q两地到l的距离分别为2千米,5千米,欲在l上的某点M处修建一个水泵站,向P,Q两地供水,现有如下四种铺设方案,图中实线表示铺设的管道,则铺设的管道最短的是( )
A. B. C. D.
练一练:
1、如图,牧童在A处放牛,其家在B处,A、B到河岸l的距离分别为AC=400m,BD=200m,且CD=800m.(1)牧童从A处将牛牵到河边饮水后再回家,试问在何处饮水,所走路程最短,请在图中画出饮水的位置(保留作图痕迹),并说明理由.(2)求出(1)中的最短路程.
2、如图,A、B两个村子在河CD的同侧,A、B两村到河的距离分别为AC=1km,BD=3km,CD=3km,现在河边CD上建一水厂向A、B两村输送自来水,铺设水管的费用为20000元/千米,请你在CD选择水厂位置O,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用F。
(四)巩固练习:
三、用中学习
过关检测:
1、如图, 要为一段高5米,长13米的楼梯铺上红地毯,红地毯至少需要_____米。
2、一座桥横跨一江,桥长12m,一艘小船自桥北头出发向正南方向驶去,因水流原因,到达南岸以后,发现已偏离桥南头5m,则小船实际行驶了______m
3、如图,已知Rt△ABC是直角边长为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Rt△ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,…,依此类推,第n个等腰直角三角形的斜边长是________
?
.
4、如图,A、B两地被一大山阻隔,汽车从A地到B须经过C地中转.为了促进A、B两地的经济发展,现计划开通隧道,使汽车可以直接从A地到B地.已知∠A=30°,∠B=45°,BC=15 千米.若汽车的平均速度为45千米/时,则隧道开通后,汽车直接从A地到B地需要多长时间?(参考数据:)
拓展延伸:
1.图示是一种“羊头”形图案,其作法是,从正方形1开始,以它的一边为斜边,向外作等腰直角三角形,然后再以其直角边为边,分别向外作正方形2,和2′,…,依次类推,若正方形7的边长为1cm,则正方形1的边长为__________cm.
2、如图,在直线上依次摆放着七个正方形,已知斜放置的三个正方形的面积分别为1,1.21,1.44,正放置的四个正方形的面积为S1、S2、S3、S4,则S1+S2+S3+S4=( )
A 3.65 B 2.42 C 2.44 D 2.65
第五课时
一、自主学习
●目标导学
1.经历综合运用已有知识解决问题的过程,在此过程中加深对勾股定理、面积等的认识。
2.经历不同的拼图方法验证勾股定理的过程,体验解决同一问题方法的多样性,进一步体会勾股定理的文化价值。
● 自学生疑
1、直角三角形的两直角边为a、b,斜边为c。那么
2、锐角三角形的三边为a、b、 c其中c为最大边。那么_____________
3、钝角三角形的三边为a、b、 c其中c为最大边。那么______________
4、如图小方格都是边长为1的正方形,则四边形的面积是 ( )
A. 25 B. 12.5 C. 9 D. 8.5
5、如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且与AE重合,则CD等于( )(A) 2cm (B)3cm (C)4cm (D)5cm
二、合作学习
例1: 在中,AD⊥BC于D,∠ABC=2∠C,求证:。
证明:如图1-4延长DB至E,使EB=AB,连结AE。
变式: 如图,在ABC中,ACB=90°,CDAB. 求证:(1) BC-AC=BD-AD;
(2) AB=AD+BD+2CD.
例2:已知:如图1-10在△ABC中,∠A=90°,DE为BC的垂直平分线,求证:
点悟:,只须证,而AE、AC互相垂直,故想到连结CE,则有,又由垂直平分线性质,得BE=CE,所以问题得证。
练一练:已知,如图,在△ABC中,AB>AC,AD是BC边上的高,求证 AB2-AC2=BC(BD-DC)
三、用中学习
过关检测
1、有两棵树,一棵高6米,另一棵高2米,两树相距5米.一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少飞了 米.
2、如图,C=90°,D为AC的中点,DEAB于E,请说明BC=BE-AE的理由.
3、如图,在正方形ABCD中,E是BC的中点,F为CD上一点,且CF=CD。求证:△AEF是直角三角形。
提示:要证△AEF是直角三角形,由勾股定理的逆定理,只要证AE+EF=AF即可
● 拓展延伸
1、如图1-2,,垂足为O,问与相等吗?理由是为什么?
2、有一块土地形状如图所示,∠B=∠D=900,AB=20米,BC=15米,CD=7米,请计算这块地的面积。
3、如图,在中,,,D为AB的中点,E、F分别在AC、BC上,且。问之间的关系是什么,为什么?
18.2.1 原命题与逆命题
一、自主学习
● 目标导学
1、掌握命题,命题的组成及命题的一般形式;
2、能辨认命题的真假,并能写出一个命题的逆命题。
● 自学生疑
下列语句是否为命题:
1、两点确定一条直线.
2、两条直线被第三条直线所截,同旁内角相等.
3、画线段AB=3cm.
4、同为角相等吗?
二、合作学习
● 合作探究
1、什么叫命题?________________________________
2、命题的组成部分:命题由_______和________两部分组成
3、命题的一般形式:每个命题都可以写成“_______________”的形式,“如果”的内容部分是_______,“那么”的内容部分是______
4、命题的分类:命题分为_____题和______题两种.判断正确的命题称为_____题,反之称为______题.验证一个命题是_____题,要经过证明;验证一个命题是____题,可以举出一个反例.
5、逆命题:在两个命题中,如果第一个命的____是第二个命题的_____,而第一个命题的____是第二个命题的____,那么这两个命题叫做______,其中一个叫做______,则另一个就叫做它的______.
(说明:(1)任何一个命题都有逆命题,它们互为逆命题,“互逆”是指两个命题之间的关系;
(2)把一个命题的题设和结论交换,就得到它的逆命题;
(3)原命题成立,它的逆命题不一定成立,反之亦然.)
6、互逆定理:如果一个定理的逆命题也是_____________,那么这两个定理叫做_________,其中一个定理叫做另一个定理的_________
(说明: (1)不是所有的定理都有逆定理,如“对顶角相等”的逆命题是“如果两个角相等,那么这两个角是对顶角”,这是一个假命题,所以“对顶角相等”没有逆定理.
(2)互逆定理和互逆命题的关系:互逆定理首先是互逆命题,是互逆命题中要求更为严谨的一类,即互逆命题包含互逆定理)
● 精讲精导
例1:下列句子或式子是命题的有( )个:
①语文和数学 ②x2-3x-4=0③3x-2 >0 ④垂直于同一条直线的两条直线必平行吗⑤一个数不是合数就是质数⑥把门关上
A、1个 B、3个 C、5个 D、2个
练一练:
1.下列语言是命题的是 ( )
A.画两条相等的线段 B.等于同一个角的两个角相等吗
C.延长线段AD到C,使OC=OA D.两直线平行,内错角相等
2.下列命题中真命题的个数是 ( )
①已知直角三角形的面积为2,两直角边的比为1:2,则其斜边为; 、
②直角三角形的最大边长为,最小边长为1,则另一边长为;
③在直角三角形中,若两直角边边长为9和40,则斜边长为41;
④等腰三角形的面积为12,底边上的高为4,则腰长为5.
A.1个 B.2个 c.3个 D.4个
例2、将下列命题改写成“如果……,那么……”的形式
(1)两直线平行,同位角相等:
(2)内错角相等,两直线平行:
(3)正数的相反数是负数:
(4)相等的两个角是对顶角:
例3、指出下列命题的“题设”与“结论”
(1)不相等的两个角不是对顶角。题设: 结论:
(2)互余的两个角不一定相等。题设: 结论:
(3)若a>0,b>0,则ab>0。题设: 结论:
(4)若a∥b,b∥c,则a∥c。题设: 结论:
例4、判断下列命题的真假,是假命题的,请举出一个反例说明。
(1)邻补角是互补的角;
(2)互补的角是邻补角;
(3)两个锐角的和是锐角;
(4)不等式的两边同乘以一个负数,不等号的方向不变。
例5.指出下列命题的题设和结论,并写出它们的逆命题.
(1)两直线平行,同旁内角互补;
(2)直角三角形的两个锐角互余;
(3)对顶角相等.
三、用中学习
过关检测:
1.命题“矩形的对角线相等”的逆命题是__________________.
2.命题“如果∠A=65°,∠B=25°,那么∠A与∠B互余”的逆命题是________,它的逆命题是_______(填“真”或“假”)命题.
3.命题“全等三角形的面积相等”的逆命题的条件是___________,结论是_____________.
4、写出下列命题的逆命题,并判断原命题、逆命题的真假。
1)全等三角形的对应角相等;
2)自然数必为有理数;
若|a|=|b|,则a=b;
若a=b,则a3=b3;
若x=a,则x2-(a+b)x+ab=0
6)如果a+b>0,那么a>0,b>0.
7)如果a>0,那么a2>0.
8)等角的补角相等.
对顶角相等.
拓展延伸
1.下列说法中,正确的是 ( )
A.每个命题不一定都有逆命题 B.每个定理都有逆定理
c.真命题的逆命题仍是真命题 D.假命题的逆命题未必是假命题
2.下列定理中,没有逆定理的是 ( )
A.内错角相等,两直线平行 B.直角三角形中两锐角互余
c.相反数的绝对值相等 D.同位角相等,两直线平行
3.下列命题中的真命题是 ( )
A.锐角大于它的余角 B.锐角大于它的补角
c.钝角大于它的补角 D.锐角与钝角之和等于平角
4.已知下列命题:①相等的角是对顶角;②互补的角就是平角;③互补的两个角一定是一个锐角,另一个为钝角;④平行于同一条直线的两直线平行;⑤邻补角的平分线互相垂直. 其中,正确命题的个数为 ( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
18.2 勾股定理的逆定理
第一课时
一、自主学习
● 目标导学
1、掌握直角三角形的判别条件,并能进行简单应用;
2、进一步发展数感,增加对勾股数的直观体验,培养从实际问题抽象出数学问题的能力,建立数学模型.
● 自学生疑
1、勾股定理的逆定理:
2、勾股数:
常用的勾股数有:(至少写3组)
已知一个三角形的三边长分别是12cm,16cm,20cm,你能计算出这个三角形的面积吗?
4、下列能构成直角三角形三边长的是 ( )
(A)1、2、3 (B)2、3、4 (C)3、4、5 (D)4、5、6
5、将直角三角形的三条边长同时扩大2倍数, 得到的三角形是( )
A. 钝角三角形; B. 锐角三角形; C. 直角三角形; D. 等腰三角形.
二、合作学习
● 合作探究
【探究一】:猜想勾股定理的逆定理
1、画一画:画出边长为下列各组数的三角形(1)2、3、4 (2)3、4、5 (3)3、4、6 (4)5、12、13
2、量一量:用量角器分别测量一下所画出的三角形的最大角的度数
3、算一算:上述每个三角形最长边的平方与其它两边的平方和之间的关系
4、猜一猜:一个三角形各边数量应满足怎样的关系式时,这个三角形才可能是直角三角形?
【探究二】:验证勾股定理的逆定理
1、任意想出三个数,要求其中两个数的平方和等于第三个数的平方
2、画一画:以1中想出的三个数为边长,画出一个三角形
3、量一量:2中所画三角形的最大角的度数_______
4、猜一猜:三角形的三边满足什么关系式,是直角三角形
探究3:证明勾股定理的逆定理
1、如果三角形的三边是a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形
勾股数的定义,及常用的勾股数
● 精讲精导
例1、判断由线段a,b,c组成的三角形是否是直角三角形
A.a=7,b=24,c=25 B.a=6,b=10,c=8 C.a=4,b=5,c=6 D.a:b:c=3:4:5
练一练:
1、判断由线段a,b,c组成的三角形是否是直角三角形
A.a=3,b=4,c=5 B.a=5,b=12,c=13 C.a=2,b=3,c=4 D.a=10,b=24,c=26
2、下列各组数中,不能构成直角三角形的是( )
A、1,2, B、1,2, C、3,4,5 D、
3、下面三角形中,不是直角三角形的个数是( )
①三角形三内角之比为1:2:3;②三角形三角之比为3:4:5;③三角形三边之长分别为2.5,6,6.5;④三角形三边之长分别为8,15,17.
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
例2:已知△ABC的三边为a、b、c,有下列各组条件,判定△ABC的形状.
(1)a=41,b=40,c=9;
(2)
练一练:
1.△ABC中的三边分别是m2-1,2m,m2+1(m>1),那么( )
A.△ABC是直角三角形,且斜边长为m2+1.
B.△ABC是直角三角形,且斜边长为2m.
C.△ABC是直角三角形,但斜边长由m的大小而定.
D.△ABC不是直角三角形.
2、试判断:三边长分别为,2n+1,(n>0)的三角形是否是直角三角形?
3、下列条件:∠A=∠B=∠C, (2)AC:BC:AB=1::2,
(3)AC=n2-1,BC=2n,AB=n2+1(n>1) (4)三角形的一个外角与相邻的内角相等,
能判断△ABC是直角三角形的有( )个
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
例2:若的三边长满足条件,试判断的形状。
练一练:
1、若△ABC的三边长为a、b、c,根据下列条件判断△ABC的形状。
(1)a2+b2+c2+200=12a+16b+20c
(2 )a3-a2b+ab2-ac2+bc2-b3=0
(3)(a-5)2+|b-12|+c2-26c+169=0
2.若△ABC的三边a、b、c满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,则△ABC是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.钝角三角形
3.在△ABC中,的对边分别为,且,则( )
A.为直角 B.为直角 C.为直角 D.不能确定
4.已知a、b、c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a2-b2,试判断△ABC的形状.
三、用中学习
过关检测
1、观察下列几组数据:(1) 8, 15, 17; (2) 7, 12, 15; (3)12, 15, 20; (4) 7, 24, 25.
其中能作为直角三角形三边长的有( )组 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
2、已知一个三角形的三边分别为3k ,4k ,5k (k为自然数),则这个三角形为_______________,理由是____________________.
3、设,如果是三角形较小的两条边,当第三边等于___时,这个三角形为直角三角形.
若一个三角形的三边长为m+1 ,m+2 ,m+3, 当m____ __时,此三角形是直角三角形.
5、初春时分,两组同学到村外平坦的田野中采集植物标本,分手后,他们向不同的方向前进,第一组的速度是30米/分,第二组的速度是40/分,半小时后两组同学同时停下来,而此时两组同学相距1500米.
(1)两组同学行走的方向是否成直角?
(2)如果接下来两组同学相向而行,多长时间后能相遇?
● 拓展延伸
1、△ABC中,CD⊥AB于D(1)图中有__________个直角三角形
A.0 B.1 C.2 D.3
(2)若AD=12,AC=13则CD=__________.
(3)若CD2=AD·DB, 求证:△ABC是直角三角形.
2、已知:在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,满足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c.试判断△ABC的形状.
第二课时
一、自主学习
● 目标导学
1、掌握勾股定理的逆定理并能进行简单应用;
2、进一步发展数感,增加对勾股数的直观体验,培养从实际问题抽象出数学问题的能力,建立数学模型.
● 自学生疑
1、____________________________________________________叫做勾股数
2、3,4,5是勾股数吗?
二、合作学习
● 合作探究:
探究1:(1)8,15和_____是勾股数,(2)10,26和_____是勾股数
例1:判断下列各组数中,哪几组是勾股数?
(1)15,36,39 (2)3k,4k,5k (3)1, (4)4,5,6
练一练:下列各组数中,是勾股数的是( )
A、0.03,0.04,0.05 B、6,8,10 C、7,8,9 D、1,0.6,0.8
探究2:如果a,b,c是一组勾股数,n是正整数,那么na,nb,nc也是一组勾股数吗?
练一练:将勾股数组中的每一个数都扩大相同的正整数倍,所得的一组新数( )
A、仍是勾股数 B、不是勾股数 C、都有可能 D、非上述答案
探究3、n是正整数(n>1):2n,n2-1,n2+1也是一组勾股数吗?
探究4、m,n是正整数(m>n):2mn,m2-n2,m2+n2也是一组勾股数吗?
精讲精导
例1:一个零件的形状如图,按规定这个零件中∠A 与∠BDC都应为直角,工人师傅量得零件各边尺寸:AD = 4,AB = 3, DC = 12 , BC=13,这个零件符合要求吗?
变式:四边形ABCD中已知AB=3,BC=4,CD=12,DA=13,且∠ABC=900,求这个四边形的面积.
例2、已知:如图,在△ABC中,CD是AB边上的高,且CD2=AD·BD.
求证:△ABC是直角三角形.
练一练:1、如图2-6,在正方形ABCD中,F为DC的中点,E为BC上一点,且EC=BC,猜想AF与EF的位置关系,并说明理由.
2、已知:如图2-7所示,△ABC中,D是AB的中点,若AC=12,BC=5,CD=6.5.
求证:△ABC是直角三角形.
三、用中学习
过关检测
1.写出下列命题的逆命题,并判断逆命题的真假.
(1)若a2=b2,则a=b.
(2)如果△ABC≌△A'B'C',那么BC=B'C',AC=A'C',∠B=∠B'.
(3)全等三角形的三组对应角相等.
2.满足下列条件的三角形中,不是直角三角形的是( )
A.三内角之比为1∶2∶3 B.三边长的平方之比为1∶2∶3
C.三边长之比为3∶4∶5 D.三内角之比为3∶4∶5
3.已知△ABC的三边分别为k2-1,2k,k2+1(k>1),求证:△ABC是直角三角形.
4.已知a、b、c是Rt△ABC的三边长,△A1B1C1的三边长分别是2a、2b、2c,那么△A1B1C1是直角三角形吗?为什么?
5、.如图18-2-9所示,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为A(3,1),B(2,4),△OAB是直角三角形吗?借助于网格,证明你的结论.
6.如图18-2-6,已知正方形ABCD的边长为4,E为AB中点,F为AD上的一点,且AF=AD,试判断△EFC的形状.
拓展延伸:
1、如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内一点,满足PA=3,PB=1,PC=2,求∠BPC的度数.
2、 P为正方形ABCD内一点,将△ABP绕B顺时针旋转90°到△CBE的位置,若BP=a.求:以PE为边长的正方形的面积.
第三课时
一、自主学习
● 目标导学
1、掌握勾股定理的逆定理并能进行简单应用;
2、运用勾股定理的逆定理进行计算
● 自学生疑
二、合作学习
● 合作探究
例1、如图,等腰△ABC中,底边BC=20,D为AB上一点,CD=16,BD=12,
求△ABC的周长。
练一练:1、.已知:如图,四边形ABCD,AD∥BC,AB=4,BC=6,CD=5,AD=3.
求:四边形ABCD的面积.
2.已知:如图1所示,在四边形ABCD中,AB=3, BC=5,CD= 2 ,AD=2, AC⊥AB.
求:S四边形ABCD
例2: 如图2-10,△ABC中,AB=AC=20,BC=32,D是BC上一点,且AD⊥AC,求BD的长.
练一练:
1.如图,△ABC中,∠C=90°,M是BC的中点,MD⊥AB于D.求证:AD2=AC2+BD2.
2.如图,AB⊥AD,AB=3,BC=12,CD=13,AD=4,求四边形ABCD的面积.
例3.如图,南北向MN为我国的领海线,即MN以西为我国领海,以东为公海.上午9时50分,我国反走私艇A发现正东方有一走私艇C以每小时13海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在线上巡逻的我国反走私艇B密切注意.反走私艇A通知反走私艇B:A和C两艇的距离是13海里,A、B两艇的距离是5海里.反走私艇B测得距离C艇是12海里,若走私艇C的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?
练一练:如图,在我国沿海有一艘不明国际的轮船进入我国海域,我海军甲、乙两艘巡逻艇立即从相距13海里的A、B两个基地前去拦截,六分钟后同时到达C地将其拦截.已知甲巡逻艇每小时航行120海里,乙巡逻艇每小时航行50海里,航向为北偏西400.那么甲巡逻艇的航向是怎样的?
例4.2005?绵阳)如图①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用表示,则不难证明(1)如图②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用表示,那么之间有什么关系;(不必证明)(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用表示,请你确定之间的关系并加以证明;(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用表示,为使之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;(4)类比(1),(2),(3)的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论.
练一练
1.如图18-2-5,以Rt△ABC的三边为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,且S1=4,S2=8,则AB的长为_________.
2.如图2所示,以△ABC三边为直径向外作半圆,若 s1+s3=s2 成立,则△ABC是直角三角形吗?并简要说明理由.
三、用中学习
1观察下列各式:32+42=52;82+62=102;152+82=172;242+102=262…,你有没有发现其中的规律?请用含n的代数式表示此规律并证明,再根据规律写出接下来的式子.
2、如图所示,有一块塑料模板ABCD,长为10㎝,宽为4㎝,将你手中足够大的直角三角板PHF的直角顶点P落在AD边上(不与A、D重合)并在AD上平行移动: ①能否使你的三角板两直角边分别通过点B与点C?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请说明理由. ②再次移动三角板位置,使三角板顶点P在AD上移动,直角边PH始终通过点B,另一直角边PF与DC的延 长线交于点Q,与BC交于点E,能否使CE=2㎝?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请说明理由.
3.喜欢爬山的同学都知道,很多名山上都有便于游人观光的索道,如图所示,山的高度AC为800 m,从山上A与山下B处各建一索道口,且BC=1 500 m,一游客从山下索道口坐缆车到山顶,知缆车每分钟走50 m,那么大约多长时间后该游客才能到达山顶?说明理由.
4.如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,已知AB=13,AD=12,AC=15,BD=5,求CD的长.
5.已知:如图,四边形ABCD中,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,求四边形ABCD的面积.
第四课时
一、自主学习
●目标导学
1、能运用勾股定理及直角三角形的判别条件(即勾股定理的逆定理)解决简单的实际问题.
2、学会观察图形,勇于探索图形间的关系,培养学生的空间观念.
● 自学生疑
1、勾股定理:
2、勾股定理逆定理:
3、若正整数a,b,c是一组勾股数,则下列各组数一定仍然是勾股数的是( )
A.a+1,b+1,c+1 B.a2,b2,c2
C.2a,2b,2c D.a-1,b-1,c-1
4、一个圆柱状的杯子,由内部测得其底面直径为4cm,高为10cm,现有一支12cm的吸管任意斜放于杯中,则吸管 _露出杯口外. (填“能”或“不能”)
二、合作学习
● 合作探究
1、两点之间的连线中线段最短;
2、蚂蚁在立体图形上爬行,先将立体图形展开为平面图形。
3、勾股定理及勾股定理逆定理的综合应用。
● 精讲精导
例1:如图1-33,有一个圆柱体,它的高为20,底面半径为10。如果一只蚂蚁要自圆柱体下底面的A点,沿圆柱形曲面爬到与A相对的上底面B点(如图).求爬行的最短路线的长度.(π的值取3)
变式:有一个长宽高分别为2cm,1cm,3cm的长方体,如图2,有一只小蚂蚁想从点A爬到点C1处,请你帮它设计爬行的最短路线,并说明理由.
例2:正方形ABCD的边长为8,点M在DC边上,且DM=2,点N是对角线AC上一动点,求DN+MN的最小值。
例3:在钝角中,CB=9,AB=17,AC=10,AD⊥BC于CD。求AC长。
三、用中学习
过关检测
1、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.在水池正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为多少?
2、判断由线段a、b、c组成的三角形是不是直角三角形,其中,b=1,。
3、如图,有一个高1.5米,半径是1米的圆柱形油桶,在靠近边的地方有一小孔,从孔中插入一铁棒,已知铁棒在油桶外的部分是0.5米,问这根铁棒应有多长?
4. 如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm,3dm,2dm,A和B是这个台阶两相对的端点,A点有一只昆虫想到B点去吃可口的食物,则昆虫沿着台阶爬到B点的最短路程是多少dm?
5、如图1-37,已知∠XOY=60°,M是∠XOY内的一点,它到OX的距离MA为2,它到OY的距离MB等于11,求OM的长.
6、在波平如镜的湖面上,有一朵盛开的美丽的红莲,它高出水面3尺.突然一阵大风吹过,红莲被吹至一边,花朵刚好齐及水面,如果知道红莲移动的水平距离为6尺,请问水深多少?
● 拓展延伸
1、一装有液体的透明直圆玻璃杯,由内部测得其底面半径为3厘米,高为8厘米,今有一支12厘米的吸管任意斜防于杯中,如图,若不考虑吸管的粗细.
(1)则吸管露出杯口外的长度最少是 .
(2)在吸管露出最短的情况下,将吸管抽出,量得浸入液体的吸管长度为4厘米,则液面高度为 .
(写出解答过程)
2、试证:
(1)在直角三角形中,弦的立方大于勾股的立方和;
(2)直角三角形勾股平方的倒数和,等于弦上的高的平方的倒数.
3.如图2-14.长方体的高为3cm,底面是正方形,边长为2cm,现有绳子从A出发,沿长方形表面到达C处,问绳子最短是多少厘米?