17.2勾股定理的逆定理(1) 教学设计
教学目标:
理解并证明勾股定理的逆定理,了解原命题、逆命题的概念关系;
经历“实验——猜想——论证”的定理探究过程,体会“构造法”证明数学命题的基本思想,并能灵活应用逆定理判定一个三角形是否为直角三角形,体验数形结合方法的应用;
经历探究勾股定理的逆定理的过程,体会从“数”到“形”的思想,渗透利用代数计算的方法解决几何问题的思想;
教学重点:勾股定理逆定理的应用;
教学难点:勾股定理逆定理的证明;
复习回顾
问题1 回忆勾股定理的内容.
勾股定理 如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
题设(条件): 直角三角形的两直角边长为a,b,斜边长为c
结论:a2+b2=c2
问题2: 如果三角形的三边长a,b,c 满足a2+b2=c2,那么这个三角形是否是直角三角形?
新知探究
据说,古埃及人曾用下面的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13 个结,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.你认为结论正确吗?
实验:
(1)画一画:下列各组数都满足a2+b2=c2,分别以这些数为边长画出三角形(单位:cm),它们是直角三角形吗?
① 3,4,5; ② 5,12,13; ③8,15,17; ④ 7,24,25.
(2)量一量:用量角器测量上述三角形的最大角的度数.
(3)想一想:请判断这些三角形的形状,并提出猜想.
猜想: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.
已知:在△ABC中,三边长分别为a,b,c,且a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
证明:作一个直角∠MC1N,在C1M上截取C1B1=a=CB,
在C1N上截取C1A1=b=CA,连接A1B1.
在Rt△A1B1C1中,
由勾股定理,得A1B12=a2+b2,∴A1B1=AB.
在△ABC 和△A1B1C1中,
AB=A1B1,AC= A1C1,BC=B1C1,
∴△ABC≌△A1B1C1(SSS).
∴∠C=∠C1.∴△ABC是直角三角形.
勾股定理逆定理: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.
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.
直角三角形的判定有两法可依:
(1)由角的关系:证明两内角互余或一角为直角.
(2)由边的关系:利用勾股定理的逆定理判定.
前面我们学习了两个命题,分别为:
命题1:如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为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.
思考:两个命题的题设和结论有何联系?
它们是题设和结论正好相反的两个命题.
题设、结论正好相反的两个命题叫做互逆命题.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.
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,称这两个定理互为逆定理.
三、典例精析
例1.下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?
(1)a=5,b=12,c=13;(2)a=6,b=7,c=8;(3)a=1,b=2,c=;(4)a:b:c=1:2:3;
(1) 是 (2) 不是 (3) 是
(4)解:设a=3k,b=4k,c=5k,则(3k)2+(4k)2=25k2,是
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.
例2.像(3,4,5)、(6,8,10)、(5,12,13)等满足a2+b2=c2的一组正整数,通常称为勾股数,请你填表并探索规律.
从表中你能发现什么规律?
一组勾股数中各数的相同整数倍组成一组新的勾股数,如3,4,5各数的n倍(n为正整数)组成的数组3n,4n,5n也是勾股数.
例3.试着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;
内错角相等,两条直线平行.成立
如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等;
如果两个实数的绝对值相等,那么它们相等.不成立
全等三角形的对应角相等;
对应角相等的两个三角形全等.不成立
(4)在角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
在角平分线上的点到角的两边距离相等.成立
四、课堂小结
(1)谈谈这节课你的收获。
(2)利用勾股定理逆定理证明三角形是直角三角形的步骤
(3)原命题,逆命题它们之间有什么关系?
(4)在探究勾股定理的逆定理的过程中,我们经历了哪些过程?
五、作业布置
详见《精准作业》
六、板书设计
第 5 页 共 5 页17.2勾股定理的逆定理(1) 精准作业
课前诊测
1.如图,已知圆柱底面的周长为,圆柱高为,为底面圆的直径,一只蚂蚁在圆柱的表面上从点爬到点的最短距离为( ).
A. B. C. D.
2.如图,所有的三角形都是直角三角形,所有的四边形都是正方形,图中,…分别表示对应正方形的面积,则下列结论不一定正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图,一个长方体形盒子的长、宽、高分别为,,,一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到盒顶的点B,蚂蚁要爬行的最短路程是 .
精准作业
1.以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是( )
A.3,4,5 B.2,3,4 C.4,5,6 D.8,9,10
2.以下列各组数为边长的三角形,能组成直角三角形的是( )
A.1,2, B.2,3,4 C.1, D.6,8,12
3.在下列条件中,能确定是直角三角形的条件是( )
A. B.
C. D.
4.如图,四边形中,,,,.求的度数.
5.为深入学习贯彻党的二十大精神,贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和重要指示批示精神,綦江区某中学计划在如图阴影区域展示学生的学习心得.现测得,,,,.试求阴影部分的面积.
选做:
6.已知:如图是直角三角形,,点分别在边上,且,,.
(1)证明:线段能组成直角三角形;
(2)当是边上的中点时,判断:的位置关系.
期末冲刺1
1.如图,已知圆柱底面的周长为,圆柱高为,为底面圆的直径,一只蚂蚁在圆柱的表面上从点爬到点的最短距离为( ).
A. B. C. D.
2.如图,所有的三角形都是直角三角形,所有的四边形都是正方形,图中,…分别表示对应正方形的面积,则下列结论不一定正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图,一个长方体形盒子的长、宽、高分别为,,,一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到盒顶的点B,蚂蚁要爬行的最短路程是 .
4.以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是( )
A.3,4,5 B.2,3,4 C.4,5,6 D.8,9,10
5.以下列各组数为边长的三角形,能组成直角三角形的是( )
A.1,2, B.2,3,4 C.1, D.6,8,12
6.在下列条件中,能确定是直角三角形的条件是( )
A. B.
C. D.
7.如图,四边形中,,,,.求的度数.
8.为深入学习贯彻党的二十大精神,贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和重要指示批示精神,迪庆州某中学计划在如图阴影区域展示学生的学习心得.现测得,,,,.试求阴影部分的面积.
9.已知:如图是直角三角形,,点分别在边上,且,,.
(1)证明:线段能组成直角三角形;
(2)当是边上的中点时,判断:的位置关系.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
课前诊测
1.B
2.C
3.
精准作业
1.A
2.A
3.C
4.解:连接,
∵,,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴.
5.解:如图,连接.
在中,,,,
,
,,,
,
是直角三角形,且,
阴影部分的面积.
6.(1)证明:∵,,
∴,
∴线段能组成直角三角形;
(2)解:.
理由:延长,使得,连接,
∵是边上的中点,
∴,
又∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴在中,,
∵,
∴,
∵,
∴,
即.17.2勾股定理的逆定理(1) 学案设计
一、新知探究
据说,古埃及人曾用下面的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13 个结,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.你认为结论正确吗?
实验:
(1)画一画:下列各组数都满足a2+b2=c2,分别以这些数为边长画出三角形(单位:cm),它们是直角三角形吗?
① 3,4,5; ② 5,12,13; ③8,15,17; ④ 7,24,25.
(2)量一量:用量角器测量上述三角形的最大角的度数.
(3)想一想:请判断这些三角形的形状,并提出猜想.
猜想:________________________________________________
已知:在△ABC中,三边长分别为a,b,c,且a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
勾股定理逆定理:______________________________________________________
前面我们学习了两个命题,分别为:
命题1:如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为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.
思考:两个命题的题设和结论有何联系?
二、典例精析
例1.下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?
(1)a=5,b=12,c=13;(2)a=6,b=7,c=8;(3)a=1,b=2,c=;(4)a:b:c=1:2:3;
例2.像(3,4,5)、(6,8,10)、(5,12,13)等满足a2+b2=c2的一组正整数,通常称为勾股数,请你填表并探索规律.
从表中你能发现什么规律?
_____________________________________________________________________________________例3.试着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;
如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等;
全等三角形的对应角相等;
(4)在角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
三、课堂小结
(1)谈谈这节课你的收获。
(2)利用勾股定理逆定理证明三角形是直角三角形的步骤
(3)原命题,逆命题它们之间有什么关系?
(4)在探究勾股定理的逆定理的过程中,我们经历了哪些过程?
第 5 页 共 5 页(共17张PPT)
17.2勾股定理的逆定理(1)
八年级下册
一、复习回顾
勾股定理 如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
题设(条件):
结论:
问题1 回忆勾股定理的内容.
形
数
直角三角形的两直角边长为a,b,斜边长为c
a2+b2=c2
二、新知探究
问题2:
如果三角形的三边长a,b,c 满足a2+b2=c2,
那么这个三角形是否是直角三角形?
二、新知探究
据说,古埃及人曾用下面的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13 个结,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.你认为结论正确吗?
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
如果三角形的三边分别
为3,4,5,这些数满足
关系:32+42=52,围成的
三角形是直角三角形.
二、新知探究
(2)量一量:用量角器测量上述三角形的最大角的度数.
(3)想一想:请判断这些三角形的形状,并提出猜想.
32+42=52
52+122=132
(1)画一画:下列各组数都满足a2+b2=c2,分别以这些数为边长画出三角形(单位:cm),它们是直角三角形吗?
① 3,4,5; ② 5,12,13; ③8,15,17; ④ 7,24,25.
82+152=172
72+242=252
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.
二、新知探究
已知:在△ABC中,三边长分别为a,b,c,且a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
证明:作一个直角∠MC1N,在C1M上截取C1B1=a=CB,
在C1N上截取C1A1=b=CA,连接A1B1.
在Rt△A1B1C1中,
由勾股定理,得A1B12=a2+b2,∴A1B1=AB.
在△ABC 和△A1B1C1中,
AB=A1B1,AC= A1C1,BC=B1C1,
∴△ABC≌△A1B1C1(SSS).
∴∠C=∠C1.∴△ABC是直角三角形.
二、新知探究
直角三角形的判定有两法可依:
(1)由角的关系:证明两内角互余或一角为直角.
(2)由边的关系:利用勾股定理的逆定理判定.
勾股定理逆定理: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.
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.
思考:
前面我们学习了两个命题,分别为:
命题1:如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为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.
两个命题的题设和结论有何联系?
二、新知探究
三、典例精析
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.
两个命题的条件和结论有何联系?
思考:
原命题与逆命题
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,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、结论正好相反的两个命题叫做互逆命题.
如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.
二、新知探究
三、典例精析
例1
下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?
(1) a 5,b 12,c 13;
(2) a 6,b 7,c 8;
是
不是
是
(3) a 1,b 2,c .
52+122 132
62+72 82
12+( )2 22
(4) a:b: c=3:4:5;
是
(4)解:设a=3k,b=4k,c=5k,
∵(3k)2+(4k)2=25k2,(5k)2=25k2,
∴(3k)2+(4k)2=(5k)2,
二、新知探究
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.
三、典例精析
例2:
像(3,4,5)、(6,8,10)、(5,12,13)等满足a2+b2=c2的一组正整数,通常称为勾股数,请你填表并探索规律.
a 3 6 9 12 … 3n
b 4 8 12 16 … 4n
c 5 10 15 20 … 5n
一组勾股数中各数的相同整数倍组成一组新的勾股数,如3,4,5各数的n倍(n为正整数)组成的数组3n,4n,5n也是勾股数.
从表中你能发现什么规律?
三、典例精析
1:下列各组数中是勾股数( )
A 0.3,0.4,0.5
D 9,12,15
2:将直角三角形的三边长扩大或缩小相同的倍数后是( )
A 锐角三角形 B 钝角三角形 C 直角三角形 D 等边三角形
D
C
C 4, 7, 8
三、典例精析
试着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)如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等;
(3)全等三角形的对应角相等;
(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.
成立
如果两个实数的绝对值相等,那么它们相等.
不成立
对应角相等的两个三角形全等.
不成立
在角平分线上的点到角的两边距离相等.
成立
例3
四、课堂小结
(1)谈谈这节课你的收获。
(2)利用勾股定理逆定理证明三角形是直角三角形的步骤
(3)原命题,逆命题它们之间有什么关系?
(4)在探究勾股定理的逆定理的过程中,我们经历了哪些过程?
谢谢大家!