2 直角三角形
第1课时 直角三角形的性质与判定
【学习目标】
1、了解“直角三角形的两个锐角互余”的性质及直角三角形判定法之一”有两个角互余的三角形是直角三角形”。
2、了解勾股定理及其逆定理以及直角三角形的有关性质的证明方法
3、结合具体例子了解逆命题的概念,会识别两个互逆命题,知道原命题成立其逆命题不一定成立
【学习策略】
教师要关注到学生在语言表述方面的个体差异,有困难的学生要给予及时的帮助和指导。使每一个学生都能经历证明的过程,为他们提供充分地寻找证明思路的时间、空间和方法,体会证明的必要性.
【学习过程】
一、情境导入:
(1)直角三角形的两个锐角有怎样的关系?为什么?
(2)直角三角形的三边有什么样的关系
总结:直角三角形的性质:1、 2、
含30°角的直角三角形的性质
二.新课学习:
1.直角三角形的判定:
(1)如果一个三角形两个角互余,那么着个三角形是直角三角形吗?
(2)勾股定理的逆定理:如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是 。 用字母表示为
总结:直角三角形的判定法::
1、
2、
2.勾股定理逆命题的证明:
(1)勾股定理直角三角形字母表示为 ;
(2)勾股定理的逆定理:如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是 。 用字母表示为 。并证明这个结论。
3.命题与逆命题:
(1)我们学习了命题和定理。表示判断的句子就是 ,经过证明的真命题称为 。每个命题都是由 、 两部分组成。命题“对顶角相等”的条件是 ,结论是 。
(2)在两个命题中,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的 ,那么这两个命题称为互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题。
(3)一个命题是真命题,它的逆命题 是真命题。如果一个定理的逆命题经过证明也是真命题,那么它也是一个 。其中一个定理称为另外一个定理的 。
三.尝试应用:
1、如图,CD是Rt△ABC斜边上的高,请找出图中各对互余的角。
2、如果一个三角形的三边分别是6、10、8,则这个三角形是 三角形,其面积为
3、在三角形ABC中,已知AB=13cm,BC=10cm,BC边上的中线AD=12cm.求证:AB=AC
4、说出下列命题的逆命题,并判断每对命题的真假。
1)九(5)班有62位同学; 2)等边对等角;
3)平行四边形的两组对边相等; 4)正方形的四条边都相等;
5、如图,BA⊥DA于A,AD = 12,DC = 9,CA = 15求证:BA∥DC。
6、如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC,D为垂足,∠ABC的平分线分别交AD,AC于点E,F,试说明:AE=AF.
四、课堂小结
1、勾股定理和逆定理的内容分别是什么?
2、什么是互逆定理,什么是互逆命题?
五.达标测试
一.选择题(共3小题)
1.将直角三角形的三条边长同时扩大同一倍数,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
2.下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.1,2, B.1,,2 C.6,8,12 D.3,4,5
3.如图,以三角形三边为直径向外作三个半圆,若较小的两个半圆面积之和等于较大的半圆面积,则这个三角形是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形C.钝角三角形 D.锐角三角形或钝角三角形
二.填空题(共3小题)
4.已知三角形三边长分别是6,8,10,则此三角形的面积为 .
5.为迎接新年的到来,同学们做了许多拉花布置教室,准备召开新年晚会,小刚搬来一架长为13m的木梯,准备把拉花挂到高12m的墙上,则梯脚与墙角的距离应为 m.
6.一块木板如图所示,已知AB=4,BC=3,DC=12,AD=13,∠B=90°,木板的面积为 .
三.解答题(共3小题)
7.如图,已知直角△ABC的两直角边分别为6,8,分别以其三边为直径作半圆,求图中阴影部分的面积.
8.新中源陶瓷厂某车间的人字形屋架为等腰△ABC,AC=BC=13米,AB=24米.求AB边上的高CD的长度?
9.如图,一根旗杆在离地面9m处断裂,旗杆顶部落在离旗杆底部12m处,将旗杆接好后,由于台风影响,旗杆再次断裂,已知旗杆的顶部落在距离旗杆底部6m处,问旗杆第二次是在离地面多少米处断裂的?
参考答案
达标测试答案:
一.选择题(共3小题)
1.【解析】选C.将直角三角形的三条边长同时扩大同一倍数,得到的三角形与原三角形相似,因而得到的三角形是直角三角形.
2.【解析】选C.A、12+22=()2,能构成直角三角形,此选项错误;
B、12+()2=22,能构成直角三角形,此选项错误;
C、62+82≠122,不能构成直角三角形,此选项正确;
D、32+42=52,能构成直角三角形,此选项错误;
3.【解析】选B.设最大半圆半径为c,最小半圆半径为a,第三个半圆半径为b,则三角形中最长边为2c,最短边长为2a,第三边为2b;
∵较小的两个半圆面积之和等于较大的半圆面积,∴+=,化简得,a2+b2=c2,∴(2a)2+(2b)2=(2c)2,符合勾股定理的逆定理,即三角形为直角三角形.
二.填空题(共3小题)
4.【解析】:∵62+82=102,∴此三角形为直角三角形,
∴此三角形的面积为:×6×8=24.
答案:24.
5.【解析】:∵梯子、地面、墙刚好形成一直角三角形,
∴梯脚与墙角的距离==5m.
答案:5.
6.【解析】:如右图所示,连接AC,∵∠B=90°,AB=4,BC=3,
∴AC==5,∵DC=12,AD=13,
∴52+122=169=132,∴△ADC是直角三角形,
∴S木板=S△ADC﹣S△ABC=×DC×AC﹣AB×BC=30﹣6=24.
答案:24.
三.解析题(共3小题)
7.【解析】:∵直角△ABC的两直角边分别为6,8,
∴AB==10,∵以BC为直径的半圆的面积是 π=8π,
以AC为直径的半圆的面积是 π=,
以AB为直径的面积是 ×π=,
△ABC的面积是 AC BC=24,
∴阴影部分的面积是8π++24﹣=24,
答案:24.
8.【解析】:∵等腰三角形ABC,CD⊥AB,
∴AD=BD=AB=12m,∵AC=BC=13m,
∴CD==5m.
答:AB边上的高CD的长度是5米.
9.【解析】:∵OA=9m,OB=12m,
∴AB===12(m),
∴旗杆的长=OA+AB=9+15=24(m).
设OC=x,则CD=24﹣x,
在Rt△OCD中,OD2+OC2=CD2,即62+x2=(24﹣x)2,解得x=(m).
答:旗杆第二次是在离地面米处断裂的.
A
D
B
C
12 直角三角形
第2课时
【学习目标】
1、了解直角三角形全等的判定定理(HL),发展演绎推理能力;
2、采用动手动脑相结合的方式,进一步学习严密科学的证明方法;
3、通过推理、论证的训练,养成严谨的科学态度,不懈的探究精神和良好的说理方法。
【学习策略】
定理的应用方面灵活性较强,给教师和学生发挥的余地较大,结论和方法并不惟一,教师要充分利用好这个资源,可以达到一题多解,举一反三的效果,不仅让学生进一步掌握了推理证明的方法,而且发展了同学们演绎推理的能力.
【学习过程】
一、情境导入:
1.判断两个三角形全等的方法有哪几种?
2.已知一条边和斜边,求作一个直角三角形。想一想,怎么画?同学们相互交流。
3、有两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形全等吗?如果其中一个角是直角呢?请证明你的结论。
二.新课学习:
问题1:两边分别相等且其中一边的对角分别相等的两个三角形全等吗?如果其中一边所对的角是直角呢?请证明你认为正确的结论。
问题2:(做一做)已知一条直角边和斜边,求作一个直角三角形。
作直角三角形:
写出已知、求作、作法。
与教材第19页小明作的直角三角形进行比较,你们俩个作直角三角形的是全等的吗?
得出定理:
(1).“HL”定理.已知:在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中,∠C=∠C′=90°,AB=A′B′,BC=B′C′.
求证:Rt△ABC≌Rt△A′B′C′
证明:在Rt△ABC中,AC=AB2一BC2(勾股定理).
又∵在Rt△ A' B' C'中,A' C' =A'C'=A'B'2一B'C'2 (勾股定理).
AB=A'B',BC=B'C',AC=A'C'.
∴Rt△ABC≌Rt△A'B'C' (SSS).
定理 斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等.
这一定理可以简单地用“斜边、直角边”或“HL”表示.
例题:如图,有两个长度相等的滑梯,左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,两个滑梯的倾斜角 ∠B和∠F的大小有什么关系?
三.尝试应用:
1、下列各选项中的两个直角三角形不一定全等的是( )
A.两条直角边对应相等的两个直角三角形。
B.两条锐角边对应相等的两个直角三角形。
C.斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形。
D.有一个锐角及这个锐角的对边对应相等的两个直角三角形全等。
2、下列长度的三条线段能构成直角三角形的是( )
①8、15、17 ②4、5、6、 ③7.5、4、8.5 ④ 24、25、7 ⑤ 5、8、10
A.①②④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①③④
3、下列命题中,假命题是( )
A.三个角的度数之比为1:3:4的三角形是直角三角形。
B.三个角的度数之比为1:3:2的三角形是直角三角形。
C.三边长之比为的三角形是直角三角形。
D.三边长之比为的三角形是直角三角形。
四、课堂小结
1.直角三角形全等的判定定理:
定理:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(斜边,直角边或HL).
公理:三边对应相等的两个三角形全等(SSS).
公理:两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(SAS).
公理:两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(ASA).
推论:两角及其中一角的对边对应相等的两个三角形全等(AAS).
2.直角三角形全等的判定条件可归纳为:
一边及一个锐角对应相等的两个直角三角形全等;
两边对应相等的两个直角三角形全等;
命题:两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形不一定全等
五.达标测试
一.选择题(共3小题)
1.要判定两个直角三角形全等,下列说法正确的有( )
①有两条直角边对应相等; ②有两个锐角对应相等; ③有斜边和一条直角边对应相等; ④有一条直角边和一个锐角相等; ⑤有斜边和一个锐角对应相等; ⑥有两条边相等.
A.6个 B.5个 C.4个 D.3个
2.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△ADC的是( )
A.CB=CD B.∠BAC=∠DAC C.∠BCA=∠DCA D.∠B=∠D=90°
3.如图,矩形ABCD中,E为CD的中点,连接AE并延长交BC的延长线于点F,连接BD、DF,则图中全等的直角三角形共有( )
A.3对 B.4对 C.5对 D.6对
二.填空题(共3小题)
4.如图,AB⊥CF,垂足为B,AB∥DE,点E在CF上,CE=FB,AC=DF,依据以上条件可以判定△ABC≌△DEF,这种判定三角形全等的方法,可以简写为 .
5.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,要使△ABD≌△ACD,若根据“HL”判定,还需要加条件 .
6.如图,平行四边形ABCD中,AE⊥BD,CF⊥BD,则图中的全等三角形有 .
三.解答题(共3小题)
7.如图:在△ABC,AB=AC,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,BD、CE相交于F.求证:AF平分∠BAC.
8.如图,在△ABC中,AD是中线,分别过点B、C作AD延长线及AD的垂线BE、CF,垂足分别为点E、F.求证:BE=CF.
9.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AD,点D是AC的中点,将一块等腰直角三角板如图放置,使三角板斜边的两个端点分别与A、D重合,连结BE、EC.试猜想线段BE和EC的数量及位置关系,并证明你的猜想.
参考答案
达标测试答案:
一.选择题(共3小题)
1.【解析】:选D.①有两条直角边对应相等,可以利用SAS证明全等,正确;
②有两个锐角对应相等,不能利用AAA证明全等,错误;
③有斜边和一条直角边对应相等,可以利用HL证明全等,正确;
④有一条直角边和一个锐角相等,不一定可以利用AAS证明全等,错误;
⑤有斜边和一个锐角对应相等,可以利用AAS证明全等,正确;
⑥有两条边相等,不一定可以利用HL或SAS证明全等,错误;
2.【解析】选C.A、添加CB=CD,根据SSS,能判定△ABC≌△ADC,A选项不符合题意;B、添加∠BAC=∠DAC,根据SAS,能判定△ABC≌△ADC,B选项不符合题意;C、添加∠BCA=∠DCA时,不能判定△ABC≌△ADC,C选项符合题意;
D、添加∠B=∠D=90°,根据HL,能判定△ABC≌△ADC,D选项不符合题意;
3.【解析】选B. E是CD中点,DE=EC,矩形ABCD,可得AD=BC,AB=CD,
∠DCB=∠DCF=90°,AD∥BF,∠DAE=∠EFC,图中全等的直角三角形有:∠DEA=∠CEF,∠DAE=∠EFC,DE=EC,在△AED和△FEC中
则△AED≌△FEC(AAS),
∴CF=AD=BC,
在△BDC和△FDC中
△BDC≌△FDC(SAS),
同理,△BDC ≌△DBA,即,△BDC≌△FDC≌△DBA,
△AED≌△FEC,△BDC≌△FDC≌△DBA,共4对.
二.填空题(共3小题)
4.【解析】:∵AB⊥CF,AB∥DE,
∴△ABC和△DEF都是直角三角形.
∵CE=FB,CE为公共部分,
∴CB=EF,
又∵AC=DF,
∴由HL定理可判定△ABC≌△DEF.
答案:HL.
5.【解析】:还需添加条件AB=AC,
∵AD⊥BC于D,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
在Rt△ABD和Rt△ACD中,
,
∴Rt△ABD≌Rt△ACD(HL),
答案:AB=AC.
6.【解析】:图中的全等三角形有:△AOE≌△COF,Rt△ABE≌Rt△CDF,△AOB≌△COD,△AOD≌△COB,△ABD≌△CDB;
理由如下:∵平行四边形ABCD中,AE⊥BD,CF⊥BD,
∴OA=OC,在△AOE与△COF中
,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴AE=CF,在Rt△ABE与Rt△CDF中,
,
∴Rt△ABE≌Rt△CDF(HL),
进而可得,△AOB≌△COD,△AOD≌△COB,△ABD≌△CDB.
答案:△AOE≌△COF,Rt△ABE≌Rt△CDF,△AOB≌△COD,△AOD≌△COB,△ABD≌△CDB
三.解析题(共3小题)
7.【解析】证明:∵BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,
∴∠AEC=∠ADB=90°,
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(AAS),
∴AE=AD,
在Rt△AEF和Rt△ADF中,
∴Rt△AEF≌Rt△ADF(HL),
∴EF=DF,
∴AF平分∠BAC.
8.【解析】证明:∵D是BC边上的中点,∴BD=CD,
又∵分别过点B、C作AD延长线及AD的垂线BE、CF,
∴CF∥BE,∴∠E=∠CFD,∠DBE=∠FCD
∴△BDE≌△CDF,
∴CF=BE.
9.【解析】证明:∵AB=AD,点D是AC的中点,∴AB=CD,
∵△ADE是等腰直角三角形,
∴AE=DE,∠EAD=∠EDA=45°,
∴∠EAB=∠BAC+∠EAD=135°,∠EDC=180°﹣∠ADE=135°,
∴∠EAB=∠EDC,
在△EAB和△EDC中,
,
∴△EAB≌△EDC(SAS),
∴∠AEB=∠DEC,EB=EC,
∵∠AEB+∠BED=90°,
∴∠DEC+∠BED=90°,
∴∠BEC=90°,
即BE⊥EC.
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