(共18张PPT)
第一章 勾股定理
3 勾股定理的应用
1.能运用勾股定理及直角三角形的判别条件解决简单的实际问题.
2.会将实际问题抽象成几何图形,构造直角三角形解题.
◎重点:知道用勾股定理及其逆定理解决生活实际问题.
小狗要吃到香肠,所走的最短路线应该是一条线段;A点的蚂蚁要吃到B点的食物,该怎样走,路线才能最近呢?就让我们带着问题走进本节课的学习.
圆柱体的最短路径问题
阅读教材本课时“如图1—11所示”至“做一做”前面的内容,填空:
两点之间 线段 最短.
长方体中的最短路径问题
阅读教材本课时“做一做”至“随堂练习”前面的内容,填空:
勾股定理的逆定理主要用来判断一个三角形是否是 直角三角形 或证明线段垂直问题.
·导学建议·
在学习知识点二时,可以让学生用一个长方体盒子实际操作一下.
1.如图,这是一个底面圆周长为24 m,高为5 m的圆柱体,一只蚂蚁沿侧表面从点A到点B所经过的最短路线长为 ( C )
A.12 m B.15 m C.13 m D.9.13 m
2.有一根70 cm的木棒,要放在长,宽,高分别是50 cm,40 cm,30 cm的木箱中,能放进去吗?
解:由图可得AA'=30 cm,A'B'=50 cm,B'C'=40cm.
△A'B'C'、△AA'C'都为直角三角形.由勾股定理,得A'C'2=A'B'2+B'C'2.在直角△AA'C'中,AC'最长,则AC'2=AA'2+A'B'2+B'C'2=302+502 +402=5000>702.
故70 cm的木棒能放入长,宽,高分别为50 cm,40 cm,30 cm的木箱中.
1.如图,长方体的高为3 cm,底面是正方形,边长为2 cm,现有一只蜜蜂从D出发,沿长方体表面到达B‘点,问蜜蜂所走的路程最短是多少厘米?
解:可把蜜蜂经过的面展开在同一平面内,有两种情况,分别计算并比较,得到的最短距离即所求.
如图1,在Rt△DD'B'中,由勾股定理得B'D2=32+42=25;如图2,在Rt△DC'B'中,由勾股定理得B'D2=22+52=29.因为29>25,所以第一种情况绳子最短,最短为5 cm.
方法归纳交流 此类题可通过侧面展开图,将要求解的问题放在直角三角形中,问题便迎刃而解.
变式演练 如图,一只蚂蚁如果沿长方体的表面从A点爬到B点,那么沿哪条路爬最近?你能帮它找出来吗?(这个长方体的长为15厘米,宽为10厘米,高为20厘米,点B与点C相距5厘米)
解:根据题意,最短路径有下列三种情况(如下图所示),由图1求得AB2=A+B=152+202=625;由图2求得AB2=B+C1A2=252+102=725;由图3求得AB2=AC2+BC2=302+52=925.
比较上面结果,可知最短路径应为AB=25厘米.
2.为筹备迎接新生晚会,同学们设计了一个圆筒形灯罩,底色漆成白色,然后缠绕红色油纸,如图.已知圆筒的高为108 cm,其横截面周长为36 cm,如果在表面均匀缠绕油纸4圈,应裁剪多长的油纸?
提示:将圆筒侧面展开成平面图形,利用平面上两点之间线段最短求解,构造直角三角形,利用勾股定理来解决.
解:如图,在Rt△ABC中,因为AC=36 cm,BC=108÷4=27(cm).由勾股定理,得AB2=AC2+BC2=362+272=2025=452,所以AB=45 cm,所以整个油纸的长为45×4=180(cm).
方法归纳交流 解决这类问题的关键就是转化,即把曲面转化为平面,曲线转化成直线,构造直角三角形,利用勾股定理求出未知线段长.
变式演练 如图,有一个底面周长为36 cm,高为24 cm的圆柱,在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,它想吃到上底面与点A相对的点B处的食物再返回到A点处休息,请问它需爬行的最短路程约是多少?
解:如下图,将圆柱沿着过A点的高AC剪开,并将侧面展开.
则AC=24,BC=×36=18.
所以在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2=242+182,所以AB=30.
所以它最短的爬行路程约为30×2=60 cm.
则AC=24,BC=×36=18.
所以在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2=242+182,所以AB=30.
所以它最短的爬行路程约为30×2=60 cm.
方法归纳交流 求关于圆柱侧面的最短路线问题,要巧妙地将问题转化为圆柱侧面展开图,构造直角三角形,为运用勾股定理创造条件.