登陆21世纪教育 助您教考全无忧
课题:探索勾股定理
教学目标:
知识与技能目标:
掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理;
能用勾股定理解决简单的问题。
过程与方法目标:
经历“观察—猜想—归纳—验证”的数学发现过程,发展合情合理的推理能力
体会“数形结合”和“特殊到一般”的思想方法。
情感态度与价值观目标:
介绍古代在研究勾股定理方面取得的伟大成就。
在探索问题的过程中,培养学生的合作交流意识和探索精神。
重点:
探索和验证勾股定理
难点:
1、在方格上通过计算面积的方法探索勾股定理 。
2、用面积法(拼图的方法)证明勾股定理。
教学流程:
情境引入
探究1:如图,从电线杆离地面8米处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m。
钢索的长度应该是多少?
问题:电线杆、地面与铁索之间构成了一个怎么样的几何图形呢?
回答:直角三角形
思考:在直角三角形中,已知两边长如何确定第三边?
在网格纸中,以直角三角形各边为边长画正方形
图中每个小方格代表一个单位面积
数一数,得出三个正方体的面积
正方形A中含有 9 个小方格,即A的面积是 9 个单位面积
正方形B的面积是 18 个单位面积。
问题:如何得到正方体C的面积呢?
方法一:分割法
分“割”成若干个直角边为整数的三角形
方法二:填补法
把C“补” 成边长为6的正方形面积的一半
三个正方体的面积有什么关系呢?
总结:SA+SB=SC
即:两条直角边上的正方形面积之和等于斜边上的正方形的面积
追问:换一个直角三角形还依旧满足这种关系吗?满足
将直角三角形设为a,b,c,你能得到什么?
Sa+Sb=Sc —> a2+b2=c2
想一想:两直角边a、b与斜边c 之间的关系?
总结:
勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
做一做:如图,从电线杆离地面8米处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点 距离电线杆底部6m,钢索的长度应该是多少 21教育网
根据前面所得出的结论,同学们能不能试着解一下刚上课提出的这个问题?
解:由勾股定理得:
所以,钢索的长度为10m
练习1:已知△ABC的三边AB长a, BC长b, AC长c,若∠B=90度,则有关系式( A )
二、合作探究
探究2:验证勾股定理
请同学们画四个与右图全等的直角三角形,并把它剪下来。
提示:用这四个三角形拼一拼、摆一摆,看看是否得到一个含有以斜边c为长的正方形,你能利用它说明勾股定理吗?并与同伴交流。21·cn·jy·com
方法一:大正方形的面积可以表示为c2;
也可以表示为4×ab/2+(b- a)2
∵ c2= 4 ab +(b-a)2
=2ab+b2-2ab+a2
=a2+b2
∴a2+b2=c2
方法二:大正方形的面积可以表示为(a+b)2;
也可以表示为c2 +4×ab/2
∵ (a+b)2 = c2 + 4×ab/2
a2+2ab+b2 = c2 +2ab
∴a2+b2=c2
总结:直角三角形三条边长度转化关系:
三、自主思考
探究3:我方侦查员小王在距离东西向公路400m处侦查,发现一辆地方汽车在公路上行驶。他赶紧拿出红外测距仪,测得汽车与他相距400m,10s后,汽车与他相距500m,你能帮小王计算敌方汽车的速度吗? 21世纪教育网版权所有
分析:1、根据题意画出图形,根据题中所给出的信息,你能得到什么结论呢
2、由题可知,∠ABC=90°,AB=400米,AC=500米,BC即为敌方汽车10秒所行使的距离,故在直角三角形中求出BC的长即为解答此题的关键;21cnjy.com
3、求出BC的长后,根据“速度=路程÷时间”即可解答此题了.
解:根据题意画出图形;
根据题意可知,∠ABC=90°
AB=400米,AC=500米,
BC即为汽车10秒行驶的距离
∵ 在△ABC中,∠ABC=90°,AB=400米,AC=500米
∴ 敌方汽车速度为300÷10=30米/秒
答:敌方汽车速度为30米/秒.
练习2:如图,一根电线杆在离地面5米处断裂,电线杆顶部落在离电线杆底部12米处,电线杆折断之前有多高?www.21-cn-jy.com
解:∵BC⊥AC,
∴在Rt△ABC中,
AC=12,BC=5,
根据勾股定理,
∴电线杆折断之前的高度
=BC+AB=5米+13米=18米
议一议:用数格子的方法判断图中三角形的三边长是否满足a2+b2=c2?
钝角三角形
锐角三角形
四、达标测评
1、如图,一个高3 米,宽4 米的大门,需在相对角的顶点间加一个加固木条,则木条的长为( C )
. A.3米 B.4米 C.5米 D.6米
2.求图中直角三角形的未知边的长度。
3.在 Rt△ABC 中,∠C=900 .
(1)若a=5,b=12, 则c =__13_.
(2)若c=4,b= 2 ,则a =____.
4、等腰三角形底边上的高为8,周长为32,求这个三角形的面积
解:设这个三角形为ABC,高为AD,设BD为X,则AB为(16-X),
由勾股定理得:
X2+82=(16-X)2
即X2+64=256-32X+X2
∴ X=6
∴ S ABC=BC AD/2=2 6 8/2=48
五、应用提高
一个长方形零件图,根据所给尺寸(mm),球两孔中心A、B之间的距离
解:过A作铅垂线,
过B作水平线,两线交于点C,则∠ACB=90°
AC=90-40=50(mm)
BC=160-40=120(mm)
由勾股定理,得
∵AB﹥0, ∴AB=130(mm)
答:两孔中心A、B之间的距离为130mm。
六、体验收获
1.什么是勾股定理
2.验证勾股定理
3.勾股定理的简单应用
七、布置作业
教材7页习题第2、3题。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 1 页 (共 8 页) 版权所有@21世纪教育网登陆21世纪教育 助您教考全无忧
探索勾股定理
班级:___________姓名:___________得分:__________
选择填空题(每小题5分,40分)
1. 下列说法正确的是( )
A.若 a、b、c是△ABC的三边,则a2+b2=c2;
.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,则a2+b2=c2;
C.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,,则a2+b2=c2;
D.若 a、b、c是Rt△ABC的三边,,则a2+b2=c2.
2.在中,,边上有2006个不同的点,
记,则=_____.
3.斜边的边长为,一条直角边长为的直角三角形的面积是 .
4.一个三角形三边之比是,则按角分类它是 三角形.
5.如图,已知中,,,,以直角边为直径作半圆,则这个半圆的面积是 .
6、如图是一个外轮廓为矩形的机器零件平面示意图,根据图中标出的尺寸(单位:mm),计算两圆孔中心A和B的距离为( ).21教育网
A.80mm B.90 mm C.100 mm D.80mm
7、如图,梯子AB靠在墙上,梯子的底端A到墙根O的距离为2米,梯子的顶端B到地面的距离为7米,现将梯子的底端A向外移动到A′,使梯子的底端A′到墙根O的距离为3米,同时梯子的顶端B下降至B′.那么BB′:①等于1米,②大于1米,③小于1米.其中正确结论的序号是( )21·cn·jy·com
A.① B.② C.③ D.无法确定
8、如图所示,在一个正方形上连接直角三角形,再以直角边为边长作正方形,一个一个连接在一起,无限反复同一个过程,构成了千姿百态、奇妙美丽的勾股树,设最大正方形的边长为10,末尾正方形A、正方形B、正方形C、正方形D、正方形E的面积和为S,则Sn=( )www.21-cn-jy.com
A.100 B.120 C.110 D.80
二、解答题(每小题10分,60分)
1.如图,要修建一个育苗棚,棚高h=3m,棚宽a=4m,棚的长为12m,现要在棚顶上覆盖塑料薄膜,试求需要多少平方米塑料薄膜?【来源:21·世纪·教育·网】
2.如图所示,在中,,且,
,求的长.
3.“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过km/h.如图,,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪正前方m处,过了2s后,测得小汽车与车速检测仪间距离为m,这辆小汽车超速了吗?21cnjy.com
4、如图在Rt△ABC中,,在Rt△ABC的外部拼接一个合适的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形。如图所示:2·1·c·n·j·y
要求:在两个备用图中分别画出两种与示例图不同的拼接方法,在图中标明拼接的直角三角形的三边长(请同学们先用铅笔画出草图,确定后再用0.5mn的黑色签字笔画出正确的图形)
5、如图,是一条水渠的横断面,已知渠底宽6米,渠深4米,渠的两坡长都是5米,求渠的两岸距离.
6、一船在灯塔C的正东方向8海里的A处,以20海里/时的速度沿北偏西30°方向航行.
(1)多长时间后,船距灯塔最近?
(2)多长时间后,船到达灯塔的正北方向 此时船距灯塔多远 (参考数据:162-82≈13.92)
参考答案
一.选择题
1.D
【解析】解析:利用勾股定理正确书写三角形三边关系的关键是看清谁是直角.
2.1
【解析】如图,作于,因为,则.
由勾股定理,得.所以
所以
3.
【解析】勾股定理得到: ,另一条直角边是15,
所求直角三角形面积为 .答案: .
4.直角
【解析】本题由边长之比是 可知满足勾股定理,即是直角三角形
5.10.125π
【解析】由勾股定理知道:,所以以直角边为直径的半圆面积为10.125π
6、C
【解析】构造直角三角形,利用勾股定理求解.
由图可知:AC=120-60=60,BC=140-60=80,∠ACB=90°.
由勾股定理,得=100(mm).
因此A、B间的距离为100mm.
7、C
【解析】在Rt△AOB中,.
在Rt△A′OB′中,A′B′=AB=,OA′=3.
所以,
所以BB′=OB-OB′=7-.因为,
所以6<<7.所以BB′=7- 8、A
【解析】根据勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
正方形A、正方形B的面积和为正方形1的面积.
正方形l、正方形C的面积和为正方形2的面积.
正方形D、正方形E的面积和为正方形3的面积.
正方形2、正方形3的面积和为正方形4的面积.
即正方形A、正方形B、正方形C、正方形D、正方形E的面积和Sn=102=100.
二、解答题
1.分析:透阳光最大面积是塑料薄膜的面积,需要求出它的另一边的长是多少,可以借助勾股定理求出.
解:在直角三角形中,由勾股定理可得:直角三角形的斜边长为5m,
所以矩形塑料薄膜的面积是:5×20=100(m2) .
2.解:如右图:因为为等腰直角三角形,所以.
所以把绕点旋转到,则.
所以.连结.
所以为直角三角形.
由勾股定理,得.所以.
所以.
3.解: 由勾股定理得:
BC=40米,
时间是2s,
可得速度是20m/s=72km/h>km/h.
答案:这辆小汽车超速了.
4.解:要在Rt△ABC 的外部接一个合适的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形,关键是腰与底边的确定。要求在图中标明拼接的直角三角形的三边长,这需要用到勾股定理知识。下图中的四种拼接方法供参考。21世纪教育网版权所有
5、解:作BE⊥AD于E,CF⊥AD于F.
在Rt△AEB中,AE2=AB2-BE2=52-42=32,
∴AE=3.
同理FD=3,∴AD=3+6+3=12.
6、解:如图所示.
(1)依题意知,当船航行到D点时,距灯塔最近,
此时有CD⊥AB.
∵∠BAC=60°,∴∠ACD=30°,
∴AD=AC=×8=4(海里),
∴4÷20=(时)=12(分),
∴12分后,船距灯塔最近.
(2)当船到达灯塔的正北方向的B点时,BC⊥AC.
∴∠B=30,∴AB=2AC=2×8=16(海里),
∴16÷20=(时)=48(分)
∴BC2=AB2-AC2=162-82≈13.92,∴BC≈13.9(海里),
∴48分后,船到达灯塔的正北方向,此时船距灯塔约13.9海里.
A
C
B
小汽车
小汽车
A
B
C
观测点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 5 页 (共 10 页) 版权所有@21世纪教育网(共36张PPT)
探索勾股定理
【义务教育教科书北师版八年级上册】
学校:________
教师:________
如图,从电线杆离地面8米处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m。
8米
B
A
C
6米
情境引入
钢索的长度应该是多少?
探究1
电线杆、地面与铁索之间构成了一个怎么样的几何图形呢?
直角三角形
探究1
在直角三角形中,已知两边长
8m
6m
如何确定第三边?
A
B
C
在网格纸中,以直角三角形各边为边长画正方形
A
B
C
图中每个小方格代表一个单位面积
数一数,得出三个正方体的面积
数一数
正方形A中含有 个小方格,即A的面积是 个单位面积
正方形B的面积是 个单位面积。
9
9
9
如何得到正方体C的面积呢?
A
B
C
A
B
C
方法一:分割法
分“割”成若干个直角边为整数的三角形
(单位面积)
A
B
C
方法二:填补法
把C“补” 成边长为6的正方形面积的一半
(单位面积)
正方形A的面积是 个单位面积。
正方形B的面积是 个单位面积。
9
9
三个正方体的面积有什么关系呢?
A
B
C
正方形C的面积是 个单位面积。
18
即:两条直角边上的正方形面积之和等于斜边上的正方形的面积
A
B
C
A
B
C
换一个直角三角形还依旧满足这种关系吗?
16
9
面积
25
A
B
C
面积
1
9
10
A
B
C
满足
A
B
C
a
c
b
Sa+Sb=Sc
将直角三角形设为a,b,c,你能得到什么?
想一想:两直角边a、b与斜边c 之间的关系?
a2+b2=c2
想一想
┏
a
c
b
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
勾
股
弦
勾股定理
(毕达哥拉斯定理)
结论
如图,从电线杆离地面8米处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m,钢索的长度应该是多少
8米
B
A
C
6米
根据前面所得出的结论,同学们能不能试着解一下刚上课提出的这个问题?
做一做
解:由勾股定理得:
所以,钢索的长度为10m
已知△ABC的三边AB长a, BC长b, AC长c,若∠B=90度,则有关系式( )
A.a2+b2=c2
B.a2+c2=b2
C.a2-b2=c2
D.b2+c2=a2
A
B
C
A
练习1
请同学们画四个与右图全等的直角三角形,并把它剪下来。
∟
a
b
c
用这四个三角形拼一拼、摆一摆,看看是否得到一个含有以斜边c为边长的正方形,你能利用它说明勾股定理吗?并与同伴交流。
探究2
如何验证勾股定理呢?
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
∵ c2= 4 ab +(b-a)2
=2ab+b2-2ab+a2
=a2+b2
∴a2+b2=c2
大正方形的面积可以表示为 ;
也可以表示为
c2
4×ab/2+(b- a)2
方法一
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
∵ (a+b)2 = c2 + 4×ab/2
a2+2ab+b2 = c2 +2ab
∴a2+b2=c2
大正方形的面积可以表示为 ;
也可以表示为
(a+b)2
c2 +4×ab/2
方法二
a
b
c
确定斜边
c2= a2+b2
?
a
c
b
确定斜边
b2= a2+c2
?
b
c
a
确定斜边
a2= b2+c2
?
思考
c2=a2 +b2
a
b
c
b2= c2 - a2
a2= c2 - b2
灵活运用
我方侦查员小王在距离东西向公路400m处侦查,发现一辆地方汽车在公路上行驶。他赶紧拿出红外测距仪,测得汽车与他相距400m,10s后,汽车与他相距500m,你能帮小王计算敌方汽车的速度吗?
400m
10秒后
500m
A
B
C
探究3
分析
1、根据题意画出图形,根据题中所给出的信息,你能得到什么结论呢
2、由题可知,∠ABC=90°,AB=400米,AC=500米,BC即为敌方汽车10秒所行使的距离,故在直角三角形中求出BC的长即为解答此题的关键;
3、求出BC的长后,根据“速度=路程÷时间”即可解答此题了.
400m
500m
A
B
C
解:根据题意画出图形;
根据题意可知,∠ABC=90°
AB=400米,AC=500米,
BC即为汽车10秒行驶的距离
∵ 在△ABC中,∠ABC=90°,AB=400米,AC=500米
∴ 敌方汽车速度为300÷10=30米/秒
答:敌方汽车速度为30米/秒.
解答
如图,一根电线杆在离地面5米处断裂,电线杆顶部落在离电线杆底部12米处,电线杆折断之前有多高?
∴电线杆折断之前的高度
=BC+AB=5米+13米=18米
5米
B
A
C
12米
解:∵BC⊥AC,
∴在Rt△ABC中,
AC=12,BC=5,
根据勾股定理,
练习2
用数格子的方法判断图中三角形的三边长是否满足a2+b2=c2?
议一议
8
9
29
<
+
+
<
5
8
9
>
+
+
>
钝角三角形
锐角三角形
1.什么是勾股定理
2.验证勾股定理
3.勾股定理的简单应用
体验收获
今天我们学习了哪些知识?
1、如图,一个高3 米,宽4 米的大门,需在相对角的顶点间加一个加固木条,则木条的长为( )
.
达标测试
3
4
A.3米 B.4米 C.5米 D.6米
C
8
6
A
B
C
2.求图中直角三角形的未知边的长度。
15
17
A
B
C
(1)若a=5,b=12, 则c =______.
3.在 Rt△ABC 中,
(2)若c=4,b= 2 ,则a =______.
∠C=900 .
13
4、等腰三角形底边上的高为8,周长为32,求这个三角形的面积
8
X
16-X
D
A
B
C
解:设这个三角形为ABC,高为AD,设BD为X,则AB为(16-X),
由勾股定理得:
X2+82=(16-X)2
即X2+64=256-32X+X2
∴ X=6
∴ S ABC=BC AD/2=2 6 8/2=48
构造直角三角形可以解决实际问题。
应用提高
A
B
90
160
40
40
C
解:过A作铅垂线,
过B作水平线,两线交于点C,则∠ACB=90°
AC=90-40=50(mm)
由勾股定理,得
∵AB﹥0, ∴AB=130(mm)
答:两孔中心A、B之间的距离为130mm。
BC=160-40=120(mm)
50
120
布置作业
教材7页习题第2、3题。