20.2 勾股定理的逆定理及其应用
1.了解原命题及其逆命题的概念.会识别两个互逆的命题,知道原命题成立其逆命题不一定成立.
2.探索勾股定理的逆定理.
3.能运用勾股定理及其逆定理解决一些简单的实际问题.
知识点一 勾股定理的逆定理
1.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.我们把这个定理叫作勾股定理的逆定理.
练习1 (教材P35例1变式)如图,在四个均由十六个小正方形组成的正方形网格中,各有一个△ABC,那么这四个三角形中,不是直角三角形的是( A ).
知识点二 勾股数
2.满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.
练习2 (2025·惠州期中)下列各组数中是勾股数的是( A ).
A.5,12,13 B.1,1,
C.2,2,3 D.,,
知识点三 勾股定理逆定理的实际应用
练习3 在海面上有两个疑似漂浮目标.接到消息后,A舰艇以12 n mile/h的速度离开港口O,向北偏西50°方向航行;同时,B舰艇从港口O以16 n mile/h的速度向北偏东一定角度的航向行驶,如图所示.离开港口5 h后两船相距100 n mile,则B舰艇的航行方向是北偏东40°.
基础巩固
1.(2025·东莞期中)长度为下列三个数据的三条线段,能组成直角三角形的是( C ).
A.1,2,3 B.3,5,7
C.6,8,10 D.4,5,6
2.△ABC的三边长a,b,c满足:(a-1)2++|c-|=0,则△ABC的形状为( D ).
A.等腰三角形 B.等边三角形
C.钝角三角形 D.直角三角形
3.(2025·惠州月考)已知△ABC的三边长分别为,,2,则△ABC的面积为________.
【答案】
能力达标
4.若一个三角形三边的长度之比为3∶4∶5,且周长为60 cm,则它的面积是________cm2.
【答案】150
5.如图,在△ABC中,AC=6,BC=8,AB=10,AD为△ABC的角平分线,则CD=________.
【答案】3
6.(2025·广州期中)在四边形ABCD中,∠B=90°,BC=1,∠BAC=30°,CD=2,AD=2.
(1)求AC和AB的长度;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)AC=2,AB=
(2)2+
挑战创新
7.(2025·广东)《九章算术》是世界上较早给出勾股数公式的著作,掌握确定勾股数组的方法对研究直角三角形具有重要意义.若直角三角形的三边长a,b,c都是正整数,则a,b,c为一组“勾股数”.下表中的每一组数都是勾股数.
3,4,5 7,24,25 11,60,61 15,112,113 19,180,181
4,3,5 8,15,17 12,35,37 16,63,65 20,21,29
5,12,13 9,12,15 13,84,85 17,144,145 21,28,35
6,8,10 10,____26 14,48,50 18,80,82 22,120,122
(1)请补全上表中的勾股数.
(2)根据上表中数据规律,用含字母(均为正整数)的代数式分别表示a,b,c,使该组代数式能表示上表中所有的勾股数,并证明.
(3)某校计划在一块绿地上种花,使之构成如图所示的图案,该图案是由四个全等的直角三角形组成.种花要求:仅在三角形边上种花,每个三角形顶点处都种一株花,各边上相邻两株花之间的距离均为1 m.如果每个三角形最短边都种21株花,那么这块绿地最少需要种植多少株花?
【解】(1)24
(2)由题意,得a=k(m2-n2),b=2kmn,c=k(m2+n2),其中k,m,n都是正整数,m>n.证明略.
(3)由于该图案是由四个全等的直角三角形组成,下面只需要解决其中一个直角三角形的种植情况即可,如图所示.
设AC<BC,即直角三角形中最短边为AC.
因为仅在三角形边上种花,三角形顶点处都种一株花,各边上相邻两株花之间的距离均为1 m,三角形最短边种21株花,
所以AC=20 m.
由题意可知,BC最小为21 m,那么AB=
==29(m),
那么这块绿地最少需要种植(20+21+29)×4=280(株)花.20.2 勾股定理的逆定理及其应用
1.了解原命题及其逆命题的概念.会识别两个互逆的命题,知道原命题成立其逆命题不一定成立.
2.探索勾股定理的逆定理.
3.能运用勾股定理及其逆定理解决一些简单的实际问题.
知识点一 勾股定理的逆定理
1.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 三角形.我们把这个定理叫作 .
练习1 (教材P35例1变式)如图,在四个均由十六个小正方形组成的正方形网格中,各有一个△ABC,那么这四个三角形中,不是直角三角形的是( ).
知识点二 勾股数
2.满足a2+b2=c2的三个 数,称为勾股数.
练习2 (2025·惠州期中)下列各组数中是勾股数的是( ).
A.5,12,13 B.1,1,
C.2,2,3 D.,,
知识点三 勾股定理逆定理的实际应用
练习3 在海面上有两个疑似漂浮目标.接到消息后,A舰艇以12 n mile/h的速度离开港口O,向北偏西50°方向航行;同时,B舰艇从港口O以16 n mile/h的速度向北偏东一定角度的航向行驶,如图所示.离开港口5 h后两船相距100 n mile,则B舰艇的航行方向是 .
基础巩固
1.(2025·东莞期中)长度为下列三个数据的三条线段,能组成直角三角形的是( ).
A.1,2,3 B.3,5,7
C.6,8,10 D.4,5,6
2.△ABC的三边长a,b,c满足:(a-1)2++|c-|=0,则△ABC的形状为( ).
A.等腰三角形 B.等边三角形
C.钝角三角形 D.直角三角形
3.(2025·惠州月考)已知△ABC的三边长分别为,,2,则△ABC的面积为________.
4.若一个三角形三边的长度之比为3∶4∶5,且周长为60 cm,则它的面积是________cm2.
5.如图,在△ABC中,AC=6,BC=8,AB=10,AD为△ABC的角平分线,则CD=________.
6.(2025·广州期中)在四边形ABCD中,∠B=90°,BC=1,∠BAC=30°,CD=2,AD=2.
(1)求AC和AB的长度;
(2)求四边形ABCD的面积.
7.(2025·广东)《九章算术》是世界上较早给出勾股数公式的著作,掌握确定勾股数组的方法对研究直角三角形具有重要意义.若直角三角形的三边长a,b,c都是正整数,则a,b,c为一组“勾股数”.下表中的每一组数都是勾股数.
3,4,5 7,24,25 11,60,61 15,112,113 19,180,181
4,3,5 8,15,17 12,35,37 16,63,65 20,21,29
5,12,13 9,12,15 13,84,85 17,144,145 21,28,35
6,8,10 10,____26 14,48,50 18,80,82 22,120,122
(1)请补全上表中的勾股数.
(2)根据上表中数据规律,用含字母(均为正整数)的代数式分别表示a,b,c,使该组代数式能表示上表中所有的勾股数,并证明.
(3)某校计划在一块绿地上种花,使之构成如图所示的图案,该图案是由四个全等的直角三角形组成.种花要求:仅在三角形边上种花,每个三角形顶点处都种一株花,各边上相邻两株花之间的距离均为1 m.如果每个三角形最短边都种21株花,那么这块绿地最少需要种植多少株花?