(共43张PPT)
17.2勾股定理的逆定理
第十七章 勾股定理
素养目标
1.了解互逆命题、互逆定理之间的联系和区别,并能写出一个命题的逆命题;
2.掌握勾股定理的逆定理,能利用勾股定理的逆定理判断一个三角形是不是直角三角形;
3.了解勾股数,会判断三个数是不是勾股数;
重难点
重点
4.经历勾股定理的逆定理的探索过程,体验用全等三角形证明勾股定理的逆定理的过程.
重点
知识回顾
1. 直角三角形有哪些性质
(1)有一个角是直角;
(2)两个锐角互余;
(3)两直角边的平方和等于斜边的平方;
(4)在含30°角的直角三角形中,30°的角所对的直角边是斜边的一半.
勾股定理
a
b
c
A
B
C
知识回顾
a
b
c
A
B
C
2.一个三角形,满足什么条件是直角三角形
(1)有一个角是直角;
(2)有两个角的和是90°.
上面两种方法都是用角度判断的,能用三角形三边的关系来判断是否为直角三角形吗
新知导入
前面我们学习了勾股定理,同学们能说出它的题设和结论吗
勾股定理:如果直角三角形的两条直角边长分别为 a,b,斜边为 c,那么 a2 + b2 = c2.
结论:a2 + b2 = c2.
题设(条件):直角三角形的两条直角边长分别为 a,b,斜边为 c.
a
b
c
新知导入
反过来,如果一个三角形的三边长 a,b, c, 满足 a2 + b2 = c2. 那么这个三角形的题设和结论是怎样的
结论:这个三角形是直角三角形.
题设(条件):三角形的三边长 a,b, c, 满足 a2 + b2 = c2.
结论能成立吗?
探究新知
据说,古埃及人用如图的方法画直角:把一根长绳打上等距的 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.
3
4
5
上述三角形的三边满足什么数量关系?
32 + 42 = 52
这种做法真的可以得到一个直角三角形吗?
探究新知
(1)2.5,6,6.5; (2) 4,7.5,8.5.
以下面各组数为边长画三角形,所画三角形是直角三角形吗?(单位:cm)
2.5
6
6.5
4
7.5
8.5
探究新知
每组中较小两个数的平方和与较大数的平方之间有什么关系
每组中较小两个数的平方和 = 较大数的平方
即,2.52 62 6.52; 7.52 42 8.52;
2.5
6
6.5
4
7.5
8.5
探究新知
用量角器分别测量三角形中最大角的度数,为多少度
2.5
6
6.5
4
7.5
8.5
90°
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.
探究新知
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.
△ABC≌△A′B′C′
∠C 是直角
△ABC 是直角三角形
构造两直角边分别为a,b 的Rt△A′B′C′
分析:
探究新知
已知:在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b,a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
A
B
C
a
b
c
证明:如图,作△A'B'C',使∠C' = 90°,
B'C'= a,A'C'= b.
由勾股定理可得A'B'2 = a2+b2.
∵a2+b2 = c2,∴A'B'2 = c2.
A'
B'
C'
a
b
在△ABC和△A'B'C'中,
∵AB=A'B'=c,BC=B'C'=a,AC=A'C'=b.
∴△ABC≌△A'B'C'(SSS).
∴∠C'=∠C=90°(全等三角形的对应角相等).
即△ABC是直角三角形.
归纳总结
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
归纳总结
思维轴
1
找
2
算
3
判
最长边
算出两短边的平方和与最长边的平方
判断等量关系
最长边为斜边,其所对应的角为直角
利用边的关系判断直角三角形:
探究新知
命题 1 如果直角三角形两直角边长分别为 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.
这两个命题有什么不同?
题设
结论
题设
结论
命题 1 与命题 2 的题设、结论正好相反.
归纳总结
我们把像这样,题设和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.
题设A
结论B
①
题设B
结论A
②
原命题
逆命题
互逆命题
探究新知
命题 1 如果直角三角形两直角边长分别为 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.
真命题
真命题
原命题成立时,它的逆命题一定成立吗?
探究新知
原命题:如果两个角是对顶角,那么这两个角相等.
逆命题:如果两个角相等,那么这两个角是对顶角.
真命题
假命题
原命题:如果两直线平行,那么同位角相等.
逆命题:如果同位角相等,那么两直线平行.
真命题
真命题
结论:原命题成立时,它的逆命题可能成立,也可能不成立.
归纳总结
一般地,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.
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.
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.
真命题
真命题
互逆命题
勾股定理
勾股定理的逆定理
互逆定理
例题练习
判断由a、b、c组成的三角形是不是直角三角形:
(1) a 15,b 8,c 17; (2) a 13,b 14,c 15.
分析:由勾股定理的逆定理,判断三角形是不是直角三角形,只要看两条较小边的平方和是否等于最大边的平方.
(2)∵132 142 169 196 365,152 225
∴132 142 152
∴根据勾股定理,这个三角形不是直角三角形.
解:(1)∵152 82 225 64 289,172 289
∴152 82 172
∴根据勾股定理的逆定理,这个三角形是直角三角形.
归纳总结
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.
例如15,8,17这样能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,为勾股数.
归纳总结
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.
如:3,4,5
6,8,10
扩大 2 倍
勾股数
勾股数
例题练习
如图,某港口 P 位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16 n mile,“海天”号每小时航行12 n mile.它们离开港口一个半小时后分别位于点Q,R处,且相距30 n mile.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
思考1:题目已知了哪些信息?
“远航”、“海天”号的速度,运行时间,
QR 30,
“远航”号的航向.
思考2:由题目信息,可以得出什么?
PQ,PR, QR的长度,
1 45°.
1
2
N
E
P
Q
R
例题练习
1
2
N
E
P
Q
R
实际问题:“海天”号沿哪个方向航行?
16×1.5=24
12×1.5=18
30
24
18
30
“远航”号沿东北方向
∠1 = 45°
抽象成数学问题
解决实际问题
1
2
N
E
P
Q
R
几何问题:
知______________,
求______________
PQ,PR,QR 的长
∠2 的度数
利用勾股定理逆定理求度数
例题练习
解:根据题意,
PQ = 16×1.5 = 24,
PR = 12×1.5 = 18,QR = 30.
因为 242 + 182 = 302,
即 PQ2 + PR2 = QR2,所以∠QPR = 90°.
由“远航”号沿东北方向航行可知,∠1 = 45°. 因此∠2 = 45°,即“海天”号沿西北方向航行.
2
1
E
P
N
R
Q
归纳总结
解决实际问题的步骤:
1.标注有用信息,明确已知和所求;
2.构建几何模型——从整体到局部;
3.应用数学知识求解.
B
C
D
北偏西55°
小结
勾股定理的逆定理
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.
互逆命题:两个命题中, 如果第一个命题的题设是第二个命题的结论, 而第一个命题的结论又是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做互逆命题.
谢谢同学们的聆听