勾股定理的逆定理
一.勾股定理逆定理
1.如果三角形的三边长a,b,c满足,那么这个三角形是直角三角形.
2.勾股定理与其逆定理的区别是:勾股定理以“一个三角形是直角三角形”为前提,得到这个三角形的三边长的数量关系;勾股定理的逆定理以“三角形的三边长满足”为前提,得到这个三角形是直角三角形.两者的题设和结论正好相反,应用时要注意其区别.
二.勾股数
1.满足的三个正整数,称为勾股数.勾股数扩大相同倍数后,仍为勾股数.
2.常用勾股数:3、4、5;5、12、13;6、8、10; 7、24、25;8、15、17; 9、40、41.
一.考点:1.勾股定理逆定理;2.勾股数.
二.重难点:掌握常用的勾股数,结合勾股定理逆定理利用线段长度可证明直角三角形.
三.易错点:勾股数除了要满足勾股定理外,还需要满足是整数.
题模一:勾股定理逆定理
例1.1.1 下列说法正确的有( )
①△ABC是直角三角形,∠C=90°,则a2+b2=c2.②△ABC中,a2+b2≠c2,则△ABC不是直角三角形.③若△ABC中,a2﹣b2=c2,则△ABC是直角三角形.④若△ABC是直角三角形,则(a+b)(a﹣b)=c2.
A. 4个
B. 3个
C. 2个
D. 1个
【答案】C
【解析】 ①△ABC是直角三角形,∠C=90°,则a2+b2=c2.符合勾股定理,故本小题正确;②△ABC中,a2+b2≠c2,则△ABC是直角三角形.故本小题错误;③若△ABC中,a2﹣b2=c2,则△ABC是直角三角形.符合勾股定理的逆定理,故本小题正确;④当C是斜边时(a+b)(a﹣b)=c2不成立,故本小题错误.
例1.1.2 在下列长度的四组线段中,不能组成直角三角形的是( )
A. a=9,b=41,c=40
B. a=b=5,c=5
C. a:b:c=3:4:5
D. a=11,b=12,c=15
【答案】D
【解析】 A、92+402=412,故是直角三角形,故正确;B、52+52=()2,故是直角三角形,故正确;C、32+42=52,故是直角三角形,故正确;D、112+122≠152,故不能组成直角三角形.
例1.1.3 如图,已知,,,,AB⊥AD.判断BC⊥BD吗?简述你的理由.
【答案】 见解析
【解析】 在直角△ABD中,已知,,
∵,,
∴满足,
∴△BCD为直角三角形,
即BC⊥BD.
例1.1.4 在△ABC中,D为BC的中点,,,.试判断AD与AB的位置关系.
【答案】 AD⊥AB
【解析】 延长AD至E,使得,连接BE,
∵D为BC的中点,
∴,
在△ADC和△EDB中,,
∴△ADC≌△EDB(SAS),
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴AD⊥AB.
题模二:勾股数
例1.2.1 分别以下列四组数为一个三角形的边长:(1)6、8、10;(2)5、12、13;(3)8、15、17;(4)4、5、6,其中能构成勾股数的有( )
A. 1组
B. 2组
C. 3组
D. 4组
【答案】C
【解析】 ①,能构成勾股数;
②,能构成勾股数;
③,能构成勾股数;
④,不能构成勾股数.
例1.2.2 已知某开发区有一块四边形的空地ABCD,如图所示,现计划在空地上种植草皮,经测量∠A=90°,AB=3m,BC=12m,CD=13m,DA=4m,若每平方米草皮需要200元,问要多少投入?
【答案】 7200(元)
【解析】 该题考查的是勾股定理的应用.
如图,连接BD,
在Rt△ABD中,,
在△CBD中,,,
而,
即,
∴,
所以需费用(元).
随练1.1 下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( )
A. 4,5,6
B. 1.5,2,2.5
C. 2,3,4
D. 1,,3
【答案】B
【解析】 本题考查勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.
由勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可.
A、42+52=41≠62,不可以构成直角三角形,故A选项错误;
B、1.52+22=6.25=2.52,可以构成直角三角形,故B选项正确;
C、22+32=13≠42,不可以构成直角三角形,故C选项错误;
D、12+()2=3≠32,不可以构成直角三角形,故D选项错误.
故选:B.
随练1.2 如图,每个小正方形的边长为1,A、B、C是小正方形的顶点,则∠ABC的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】 ,,∵,∴,∴△ABC是等腰直角三角形,∴,所以本题的答案是C.
随练1.3 △ABC的三边长a,b,c满足,,,判断△ABC的形状,并说明理由.
【答案】 △ABC的形状是直角三角形.
【解析】 ,,∴,∴.
随练1.4 已知a、b、c为△ABC的三边,且满足,试判断△ABC的形状.
【答案】 等腰三角形或直角三角形.
【解析】 由题意知,,因此当时,△ABC为等腰三角形;当时,由,△ABC为直角三角形.
随练1.5 下面四组数中是勾股数的有( )
(1)1.5,2.5,2;(2),,2;(3)12,16,20;(4)0.5,1.2,1.3.
A. 1组
B. 2组
C. 3组
D. 4组
【答案】A
【解析】 (1),能构成直角三角形,但不是正整数,故不是勾股数,错误;
(2),能构成直角三角形,但不是正整数,故不是勾股数,错误;
(3),三边是正整数,同时能构成直角三角形,故是勾股数,正确;
(4)
,能构成直角三角形,但不是正整数,故不是勾股数,错误.