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第 十七章 勾股定理
第十七章 勾股定理
17.2 勾股定理的逆定理
第一课时 勾股定理的逆定理
学 习 目 标
1
2
能掌握勾股定理的逆定理的,并了解互逆命题、定理的概念、关系及勾股数. (重点)
能利用勾股定理的逆定理判断一个三角形是直角三角形. (难点)
新课导入
复习引入
B
C
A
问题1:勾股定理的内容是什么
如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边为c,那么a2+b2=c2.
b
c
a
问题2:求以线段a、b为直角边的直角三角形的斜边c的长:
① a=3,b=4;
② a=2.5,b=6;
③ a=4,b=7.5.
c=5
c=6.5
c=8.5
思考 :以前我们已经学过了通过角的关系来确定直角三角形,可不可以通过边来确定直角三角形呢?
知识讲解
★ 勾股定理的逆定理
据说古埃及人用图1的方法画直角:把一根长绳打上13个等距离的结,然后以3个结间距、4个结间距、5个结间距的长度为边长,用木桩钉成一个三角形,其中一个角便是直角.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
思考:如果一个三角形三边长分别为3,4,5,那么这个三角形为直角三角形.你认为这个结论正确吗
下面有三组数分别是一个三角形的三边长a, b, c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题 分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?
都是直角三角形
下面有三组数分别是一个三角形的三边长a, b, c.
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题:这三组数在数量关系上有什么相同点?
① 5,12,13满足52+122=132,
② 7,24,25满足72+242=252,
③ 8,15,17满足82+152=172.
a2+b2=c2
猜想:
命题2 如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
△ABC≌ △ A′B′C′
?
∠C是直角
△ABC是直角三角形
A
B
C
a
b
c
已知:如图,△ABC的三边长a,b,c,满足a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
构造两直角边分别为a,b的Rt△A′B′C′
证一证:
证明:作Rt△A′B′C′,使∠C′=90°,A′C′=b,B′C′=a,
∴△ABC≌ △A′B′C′(SSS),
∴∠C= ∠C′=90° , 即△ABC是直角三角形.
则
A
C
a
B
b
c
勾股定理的逆定理:
如果三角形的三边长a ,b ,c满足 a2+b2=c2
那么这个三角形是直角三角形.
A
C
B
a
b
c
勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理,即已知三角形的三边长,且满足两条较小边的平方和等于最长边的平方,即可判断此三角形为直角三角形 ,最长边所对应的角为直角.
特别说明:
归纳总结
例1 下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?如果是,那么哪一个角是直角?
(1) a=15 , b=8 ,c=17;
解:(1)∵152+82=289,172=289,∴152+82=172,
根据勾股定理的逆定理,这个三角形是直角三角形,
且∠C是直角.
(2) a=13 ,b=14 ,c=15.
(2)∵132+142=365,152=225,
∴132+142≠152,不符合勾股定理的逆定理,
∴这个三角形不是直角三角形.
运用勾股定理的逆定理判断直角三角形的一般步骤:
(1)找:确定三角形的最长边;
(2)算:分别计算出最长边的平方与另两边的平方和;
(3)比:通过比较来判断最长边的平方与另两边的平方和是否相等;
(4)判:作出结论,若相等,则说明这个三角形是直角三角形,否则不是直角三角形.
方法技巧:
例2 判断满足下列条件的三角形是否为直角三角形.
(1)在△ABC 中,∠A = 20°,∠B = 70°;
(2)在△ABC 中,AC=7,AB=24,BC=25 ;
(3)一个三角形的三边长a,b,c 满足(a+b)(a-b)= c2.
解:(1)在△ABC 中,∵ ∠A+ ∠B=20°+70°=90°,
即△ABC是直角三角形.
(2)∵ ,,
∴ .
根据勾股定理的逆定理可知△ ABC 是直角三角形.
(3)∵(a+b)(a-b)=, ∴ - = ,即 = + .
根据勾股定理的逆定理可知△ABC是直角三角形.
判定三角形为直角三角形的方法
(1)用角判断:
①两个锐角互余的三角形是直角三角形;
②有一个角是90°的三角形是直角三角形;
(2)用边判断:如果已知条件与边有关,则可通过勾股定理的逆定理进行判断.
方法技巧:
★ 勾股数
如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.
常见勾股数:
3,4,5;5,12,13;6,8,10;7,24,25;8,15,17;9,40,41;10,24,26等等.
勾股数拓展性质:
一组勾股数,都扩大相同倍数k(k为正整数),得到一组新数,这组数同样是勾股数.
例3 下列几组数为勾股数的是( )
A.4,5,6 B.12,16,20
C.-10,24,26 D.2.4,4.5,5.1
解析:
B
★ 互逆命题与互逆定理
命题1 如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边为c,那么a2+b2=c2.
命题2 如果三角形的三边长a 、b 、c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
前面我们学习了两个命题,分别为:
命题1:
直角三角形
a2+b2=c2
命题2:
直角三角形
a2+b2=c2
题设
结论
它们是题设和结论正好相反的两个命题.
问题1:两个命题的条件和结论分别是什么?
问题2:两个命题的条件和结论有何联系?
一般地,原命题成立时,它的逆命题既可能成立,也可能不成立.如果一个定理的逆命题经过证明是正确的,那么它也是一个定理,我们称这两个定理互为逆定理.勾股定理与勾股定理的逆定理为互逆定理.
题设和结论正好相反的两个命题,叫做互逆命题,其中一个叫做原命题,另一个叫做原命题的逆命题.
归纳总结
例4 说出下列命题的逆命题,这些逆命题成立吗?
(1)两条直线平行,内错角相等;
(2)如果两个实数的绝对值相等,那么这两个实数的平方相等;
(3) 对顶角相等;
(4)在角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
内错角相等,两条直线平行.
如果两个实数的平方相等,那么这两个实数的绝对值相等.
如果两个角相等,那么这两个角是对顶角.
在角平分线上的点到角的两边距离相等.
成立
成立
不成立
成立
随堂训练
1.下列各组数是勾股数的是 ( )
A.6,8,10 B.7,8,9
C.0.3,0.4,0.5 D.52,122,132
A
2. 在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是 a,b,c,那么下面不能判定△ABC是直角三角形的是( )
A.∠B=∠C-∠A
B.
C.∠A:∠B:∠C=5 :4 :3
D.a : b : c=5 : 4 : 3
C
3.下列定理中,有逆定理的个数是( )
①有两边相等的三角形是等腰三角形;②若三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,则该三角形是直角三角形;③全等三角形的对应角相等;④若a=b, a2 =b2.
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
B
4.△ABC的两边a,b分别为5,12,另一边c为奇数,且a+b+c是3的倍数,则c应为______,此三角形为 .
13
直角三角形
5.已知△ABC,AB=n -1,BC=2n,AC=n +1(n为大
于1的正整数).试问△ABC是直角三角形吗?若是,
哪一条边所对的角是直角?请说明理由.
解:∵AB +BC =(n -1) +(2n)
=n4 -2n +1+4n
=n4 +2n +1
=(n +1)
=AC ,
∴△ABC直角三角形,边AC所对的角是直角.
6.如图,在四边形ABCD中,AB=8,BC=6,AC=10,AD=CD= , 求四边形ABCD 的面积.
∴ △ ABC是直角三角形且∠B是直角.
∴ △ ADC是直角三角形且∠ D是直角,
∴S 四边形 ABCD=
课堂小结
勾股定理的逆定理
内容
如果三角形的三边长a ,b ,c满足 a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
注意
最长边不一定是c, ∠C也不一定是直角
作用:从三边数量关系判定一个三角形是否是直角形三角形
勾股数
满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.