(共20张PPT)
17.1 勾股定理
第十七章 勾股定理
第1课时 勾股定理
算一算:
地板中的数学问题
我们一起穿越回到2500年前,跟随毕达哥拉斯再去他那位老朋友家做客,看到他朋友家用砖铺成的地面(如图所示):
毕达哥拉斯
A
B
C
穿越毕达哥拉斯做客现场
问题1 试问A、B、C面积之间有什么样的数量关系?
正方形A的面积
正方形B的面积
正方形C的面积
+
=
创设情境 温故探新
A
B
C
问题2 你能发现图中的等腰直角三角形有什么性质吗?
一直角边2
另一直角边2
斜边2
+
=
看似平淡无奇的现象有时却隐藏着深刻的道理
创设情境 温故探新
图1-2
问题3 图中每个小方格的面积均为1,请分别计算出图①、②中A、B、C的面积,看看能得出什么结论?
图①
图②
A
B
A
B
C
C
A的
面积 B的
面积 C的
面积
图①
图②
16
9
25
4
9
13
网格中的发现
正方形A的面积
正方形B的面积
正方形C的面积
+
=
问题4 图中的这个直角三角形有三边有什么样的数量关系呢?
一直角边2
另一直角边2
斜边2
+
=
创设情境 温故探新
猜一猜 一般直角三角形三边还有这样的数量关系(即a2+b2=c2)吗?
a
b
c
勾股定理
一
合作交流探究新知
赵爽
拼一拼 请同学们准备四个完全相同的直角三角形,跟着我国汉代数学家赵爽拼图.
勾股定理的验证
二
合作交流探究新知
a
b
b
c
a
b
c
c2
b2
a2
=
+
这种用拼图的验证勾股定理的方法叫做弦图法
a
合作交流探究新知
a
b
c
S大正方形=c2
S小正方形=(b-a)2
S大正方形=4·S三角形+S小正方形
赵爽弦图
b-a
证明:
证一证
“赵爽弦图”表现了我国古人对数学的钻研精神和聪明才智,它是我国古代数学的骄傲.因为,这个图案被选为2002年在北京召开的国际数学大会的会徽.
合作交流探究新知
赵爽所用的这种方法是我国古代常用的“出入相补法”.在西方,人们称勾股定理为毕达哥拉斯定理.
赵爽弦图
c
b
a
黄
实
朱实
2000多年来,人们对勾股定理的证明颇感兴趣,不但因为这个定理重要、基本,还因为这个定理贴近人们的生活实际.以至于古往今来,上至帝王总统都愿意探讨、研究它的证明,新的证法不断出现.建议同学们课外认真阅读P30《勾股定理的证明》.
合作交流探究新知
在我国又称商高定理,在外国则叫毕达哥拉斯定理,或百牛定理.
a、b、c为正数
如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
公式变形:
勾
股
弦
即:勾2+股2=弦2
勾股定理
合作交流探究新知
例1 在Rt△ABC中, ∠C=90°
(1)已知a=b=5,求c;
(2)已知a=1,c=2,求b;
解:
(1)根据勾股定理,得
(2)根据勾股定理,得
范例研讨运用新知
(3)已知a:b=1:2 ,c=5,求a;
(4)已知b=15,∠A=30°,求a,c.
例1 在Rt△ABC中, ∠C=90°
解:
(3)设a=x,b=2x,根据勾股定理建立方程,得
x2+(2x)2=52
解得
(4)
因此设a=x,c=2x,根据勾股定理建立方程,得
(2x)2-x2=152
解得
范例研讨运用新知
例2 已知:Rt△ABC中,AB=4,AC=3,则BC= .
5 或
4
3
A
C
B
4
3
C
A
B
温馨提示 当直角三角形中所给的两条边没有指明是斜边或直角边时,其中一较长边可能是直角边,也可能是斜边,这种情况下,一定要进行分类讨论,否则容易丢解.
范例研讨运用新知
1.如图所示,字母B所代表的正方形的面积是( )
A.12 B.13 C.144 D.194
C
2.下列说法中正确的是( )
A.已知a,b,c是三角形的三边,则a2+b2=c2
B.在直角三角形中两边和的平方等于第三边的平方
C.在Rt△ABC中,∠C=90°,所以a2+b2=c2
D.在Rt△ABC中,∠B=90°,所以a2+b2=c2
C
反馈练习巩固新知
3.已知一个直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是 .
25或7
4.直角三角形的两条直角边的长分别为5,12,则斜边上的高线的长为 .
反馈练习巩固新知
5. 在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积.
某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程.
A
B
C
D
作AD⊥BC于D,
设BD=x,用含x的代数式表示CD
根据勾股定理,利用AD作为“桥梁”建立方程模型求出x
利用勾股定理求出AD的长,再计算三角形面积
反馈练习巩固新知
解:如图,在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,
设BD=x,则CD=14-x,
由勾股定理得:AD2=AB2-BD2=152-x2,
AD2=AC2-CD2=132-(14-x)2,
故152-x2=132-(14-x)2,
解之得,x=9.
∴AD=12.
反馈练习巩固新知
勾股定理
内容
在Rt △ABC中, ∠C=90°,a,b为直角边,c为斜边,则有a2+b2=c2.
注意
在直角三角形中
看清哪个角是直角
已知两边没有指明是直角边还是斜边时一定要分类讨论
课堂小结
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第十七章 勾股定理
17.1 勾股定理
第1课时 勾股定理
学习目标
1.了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理.
2.经历用面积法探索勾股定理的过程,体会数形结合的思想,渗透观察、归纳、猜想、验证的数学方法,体验从特殊到一般的逻辑推理过程.
重点:探索和验证勾股定理.
难点:勾股定理的证明.
一、自学导航(课前预习)
1、直角△ABC的主要性质是:∠C=90°(用几何语言表示)
(1)两锐角之间的关系:
(2)若D为斜边中点,则斜边中线
(3)若∠B=30°,则∠B的对边和斜边:
2、勾股定理证明:
方法一;
如图,让学生剪4个全等的直角三角形,拼成如图图形,利用面积证明.
S正方形=_______________=____________________
方法二;
已知:在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边为a、b、c.
求证:a2+b2=c2.
分析:左右两边的正方形边长相等,则两个正方形的面积相等.
左边S=______________
右边S=_______________
左边和右边面积相等,
即 化简可得.
二、合作交流(小组互助)思考:
(图中每个小方格代表一个单位面积)
(2)你能发现图1-1中三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系吗?图1-2中的呢?
由此我们可以得出什么结论?可猜想:
如果直角三角形的两直角边分别为a、b,斜边为c,那么__________________________.
(三)展示提升(质疑点拨)
1.在Rt△ABC中, ,
(1)如果a=3,b=4,则c=________;
(2)如果a=6,b=8,则c=________;
(3)如果a=5,b=12,则c=________;
(4) 如果a=15,b=20,则c=________.
2、下列说法正确的是( )
A.若、、是△ABC的三边,则 (第1题)
B.若、、是Rt△ABC的三边,则
C.若、、是Rt△ABC的三边,, 则
D.若、、是Rt△ABC的三边, ,则
3、一个直角三角形中,两直角边长分别为3和4,下列说法正确的是( )
A.斜边长为25 B.三角形周长为25 C.斜边长为5 D.三角形面积为20
4、如图,三个正方形中的两个的面积S1=25,S2=144,则另一个的面积S3为________.
5、一个直角三角形的两边长分别为5cm和12cm,则第三边的长为 .
(四)达标检测
1.若直角三角形的三边长分别为2,4,x,则x的可能值有( ).
A.3个 B.2个 C.1个 D.4个
2. 四个全等的直角三角形围成一个大正方形,中间空出的部分是一个小正方形,这样就组成了一个“赵爽弦图”(如图).如果小正方形面积为1,大正方形面积为13,直角三角形较小的直角边为a,较长的直角边为b,那么(a+b)2的值为( ).
13 B.19 C.25 D.169
3.小军量得家里新购置的彩电荧光屏的长为58厘米,宽为46厘米,则这台电视机的尺寸是(实际测量的误差可不计)( )
A.9英寸(23厘米) B.21英寸(54厘米) C.29英寸(74厘米) D.34英寸(87厘米)
4.如图,一轮船以16海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口A出发向东南方向航行,离开港口2小时后,则两船相距( )
A.25海里 B.30海里 C.35海里 D.40海里
第2题图 第4题图
5.如果直角三角形的斜边与一条直角边的长分别是13cm和5cm,那么直角三角形的面积是_____cm2.
6.三角形三个内角之比为1:2:3,则此三角形是 三角形,若此三个角的对边分别是a,b,c则它们三边的关系是 .
7.如图,一个圆锥的高AO=12cm,底面直径为CB=10cm,则AB的长是 cm.
8.如图,以Rt△ABC的三边为斜边分别向外作等腰直角三角形.若斜边AB=3,则图中阴影部分的面积为 .
第7题图 第8题图
9. 已知一个等腰三角形的底边和腰的长分别为12 cm和10 cm,求这个三角形的面积.
10.如图是一个外轮廓为长方形的机器零件平面示意图,根据图中的尺寸(单位:mm),计算两圆孔中心A和B的距离.
参考答案
1.B 2.C 3.C 4.D
5.30 6.直角,a2+b2=c2 7.6 8.
9.解:如图,在等腰△ABC中,BC=12cm,AB=AC=10cm,作AD⊥BC,垂足为D,则D为BC中点,BD=CD=6cm,
在Rt△ABD中,AD2=AB2-BD2=102-62=64,
所以AD=8cm,
所以S△ABD=BC·AD=×12×8=48(cm2).
10.解:因为AC=150-60=90(mm),BC=180-60=120(mm),
所以AB2=AC2+BC2,AB2=902+1202 ,
所以AB=150(mm).
(1)观察图1-1. A的面积是__________个单位面积;
B的面积是__________个单位面积;
C的面积是__________个单位面积.
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