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沪科版(新教材)数学八年级下册培优备课课件
18.1.2勾股定理的应用
第18章 勾股定理及其逆定理
授课教师: .
班 级: .
时 间: 2026.01.09 .
1.运用勾股定理的逆定理判定垂直,从实际问题中抽象出直角三角形或通过添加辅助线构建直角三角形,运用勾股定理解决实际问题.
2.能在具体情境中抽象出直角三角形,将实际问题转化为数学问题.
问题 装修工人李叔叔想检测某块装修用砖(如图)的边AD和边BC是否分别垂直于边AB.
D C
A B
思考
(1)如果李叔叔随身只带了卷尺,那么你能替他想办法完成任务吗
(1)能.若卷尺足够长,则只要量得AD,BC,AB,BD,AC 的长,
然后验证 AD2+AB2是否等于BD2及BC2+AB2是否等于AC2即可.
知识点1 利用勾股定理逆定理判定垂直
(2)李叔叔测得边AD长30cm,边AB长40cm,点B,D之间的距离是50cm.边 AD垂直于边AB吗
(2)边AD垂直于边AB.
因为AD2+AB2=302+402=2 500,BD2=502=2 500,
所以AD2+AB2= BD2,
所以△ABD 为直角三角形,且∠A=90°,
所以AD⊥AB.
知识点1 利用勾股定理逆定理判定垂直
(3)如果李叔叔随身只带了一个长度为20cm的刻度尺,那么他能检验边AD是否垂直于边AB吗
(3)他能检验边AD是否垂直于边AB.
如在边AB,AD上各量出一段较短的线段AB′,AD′的长度,连接B′D′,再量出线段B′D′的长度,
若B′D′2=AB′2+AD′2,则边AD垂直于边AB;
否则,边AD不垂直于边 AB.
同样的方法可检验边BC是否垂直于边AB.
知识点1 利用勾股定理逆定理判定垂直
B′
D′
(第1题)
1.如图,将长为的梯子 斜靠在墙
上,使其顶端距离地面 ,则梯子
底端距离墙底端的距离 为( )
A
A. B. C. D.
2.[莆田月考]如图,一棵大树在一次强台风中距地面5 m处折断,倒下后树顶端着地点A距树底端B的距离为12 m,这棵大树在折断前的高度为( )
A.10 m B.15 m C.18 m D.20 m
C
跟踪训练 五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,如图所示的三个图中哪个图形是正确的?
知识点1 利用勾股定理逆定理判定垂直
解:图(2)正确.因为7 2 +24 2 =25 2,15 2 +20 2 =25 2 ,
所以只有图(2)中摆成的两个三角形是直角三角形.
思考 如图,正方形纸片ABCD的边长为8cm,点E是边AD的中点,将这个正方形纸片翻折,使点C落到点E处,折痕交边AB于点G,交边CD于点F.你能求出DF的长吗
知识点2 勾股定理的应用
A E D
F
G
B C
解:设DF=x cm,则EF=FC=DC-DF=(8-x)cm.
因为点E是AD的中点,所以DE=AD=4 cm.
在Rt△DEF中,由勾股定理,得
DE 2 +DF 2 =EF 2 ,即4 2 +x 2 =(8-x) 2,解得x=3,
所以DF的长为3 cm.
例1 今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问:水深、葭长各几何 (选自《九章算术》)
题目大意:如图,有一个水池,水面是一个边长为1丈的正方形.在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇垂直拉向岸边,那么它的顶端恰好到达岸边的水面.这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少
注:“尺”“丈”是我国传统长度单位,1丈=10尺。
知识点2 勾股定理的应用
解:设水池的深度OA为x尺,则芦苇的长度OB为(x+1)尺.
由于芦苇位于水池中央,所以AC为5尺.
在Rt△OAC中,由勾股定理,得
AC +OA =OC ,
即 5 +x =(x+1) .
解得 x=12.
12+1=13.
因此,水池的深度是12尺,芦苇的长度是13尺.
知识点2 勾股定理的应用
3. (真实情境)如图是一块长方形草坪,AB是一条被踩踏的小路,已知AC=12 m,BC=9 m.为了避免行人继续踩踏草坪(走线段AB),小梅分别在A,B处挂了一块下面的牌子,则牌子上“?”处是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
D
4. (创新题·新题型)如图所示为雷达图,规定:1个单位长度代表100 m,以点O为原点,过数轴上的每一刻度点作同心圆,并将同心圆平均分成十二份.一艘海洋科考船在点O处用雷达发现A,B两处鱼群,那么A,B两处鱼群的距离是( )
A.5 m B.400 m
C.500 m D.300 m
C
利用勾股定理解决实际问题的一般步骤:
(1)读懂题意,分析已知、未知间的关系;
(2)构造直角三角形;
(3)利用勾股定理等列方程;
(4)解决实际问题.
知识点2 勾股定理的应用
跟踪训练 《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何
题意是:如图,一根竹子原高1丈(1丈=10尺),中部有一处折断,竹稍触地面处离竹根4尺,试问折断处离地面多高 则折断处离地面的高度为 尺.
知识点2 勾股定理的应用
解析:设折断处离地面的高度AC为x尺,则AB=(10-x)尺.
由题意可得AC⊥BC,所以∠ACB=90°.
在Rt△ABC中,由勾股定理,得AC +BC =AB ,
即x +4 =(10-x) ,解得x=,
所以折断处离地面的高度为尺.
知识点2 勾股定理的应用
跟踪训练 《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何
题意是:如图,一根竹子原高1丈(1丈=10尺),中部有一处折断,竹稍触地面处离竹根4尺,试问折断处离地面多高 则折断处离地
面的高度为 尺.
知识点2 勾股定理的应用
5.如图,在高为,斜坡长为 的
楼梯台阶上铺地毯,则需要地毯的总
长是___ .
7
6.(跨学科·语文)图①中有一首古算诗,根据诗中的描述可以计算出红莲所在位置的湖水深度,其示意图如图②,其中AB=AB′,AB⊥B′C于点C,BC=0.5尺,B′C=2尺.设AC的长度为x尺,可列方程为________________.
7. 某校在一次消防演练中,消防队员
需要通过攀爬长的云梯,到 高的宿
舍楼顶营救“被困”学生.已知消防车按如图所示
停放,云梯的底端距离地面,与宿舍外墙 的
距离是 .请问云梯够长吗?说明理由.
解:够长,理由如下:
如答图,过点作于点,于点 ,
连接,则 ,
,, ,
,
.
, 云梯够长.
2星题 中档练
8.(数学文化 无锡模拟)《九章算术》中“折竹”问题(如图):“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,问折者高几何?”译文:“一根竹子,原高一丈,竹子折断,其竹梢恰好着地,着地处离原竹子根部3尺远.(1丈=10尺)问:竹子折断处离地面有几尺?”答:竹子折断处离地面有( )
A.3尺 B.4尺
C.4.55尺 D.5尺
C
9.(数学文化淮南二模)我国明朝数学著作《直指算法统宗》中有一道关于勾股定理的问题:如图,当秋千静止时,踏板B离地的垂直高度BE=0.5 m,将它往前推3 m至C处时(即水平距离CD=3 m),踏板离地
的垂直高度CF=2.5 m,它的绳索
始终拉直,则绳索AC的长是
________m.
3.25
10. (真实情境)刷牙是我们每天都要做的事,坚持早、晚刷牙有利于健康.如图,一把长为15 cm的牙刷置于底面直径为6 cm,高为8 cm的圆柱形水杯中,牙刷露在杯子外面的长度为h cm,则h的取值范围是________.
5≤h≤7
(第10题)
11.如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯
子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙脚的距离
为,顶端距离地面 .如果保持梯子底
端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距
离地面.则小巷的宽度为____ .
22
12.[安徽模拟]如图,甲、乙两船同时从
码头开出,45分钟后,甲船到达 码头,乙船
到达 码头;已知甲船航行的速度是12海里/时,
乙船航行的速度是16海里/时,甲船航行的方向
15 n mile
是北偏东 ,乙船航行的方向是南偏东 ,则甲、乙两
船之间的距离 是________.
3星题 提升练
13. (立德树人·弘扬传统文化)在某市“非遗市集”活动现场,诸多非遗项目集中亮相.小明买了一个年画风筝,并进行了试放,为了解决一些数学问题,他设计了如下的方案:如图,先测得放飞点与风筝的水平距离BD为15 m,根据手中余线长度,计算出AC的长度为17 m,牵线放风筝的手到地面的距离AB为1.5 m.已知点A,B,C,D在同一平面内.(8分)
(1)求风筝离地面的垂直高度CD;
解:(1)如图,过点A作AE⊥CD于点E,
则易得AE=BD=15 m,AB=DE=1. 5 m,
∠AEC=90°,在Rt△AEC中,由勾股定理得CE=
即风筝离地面的垂直高度CD为9. 5 m.
(2)在余线仅剩7.5 m的情况下,若想要风筝沿射线DC方向再上升12 m,请问能否成功?请说明理由.
解:不能成功,理由如下:
假设能上升12 m,如图,延长DC至点F,使CF=12 m,连接AF,∴EF=CE+CF=8+12=20(m).
在Rt△AEF中,由勾股定理得AF=
∵AC=17 m,余线仅剩7. 5 m,而17+7. 5=24. 5<25,∴不能上升12 m,即不能成功.