人教版八年级数学下册课件：17.1勾股定理在实际生活中的应用 (第二课时 共31张PPT)

第十七章 勾股定理
17.1 勾股定理
第2课时 勾股定理在实际生活中的应用
问题 观看下面同一根长竹竿以三种不同的方式进门的情况，并结合曾小贤和胡一菲的做法，对于长竹竿进门之类的问题你有什么启发？
勾股定理的简单实际应用
1
一个门框的尺寸如图所示，一块长3m,宽2.2m的长方形薄木板能否从门框内通过?为什么?
2m
1m
A
B
D
C
解：在Rt△ABC中，由勾股定理，得
AC2=AB2+BC2=12+22=5，
因为AC大于木板的宽2.2m,所以木板能从门框内通过.
分析：可以看出木板横着，竖着都不能通过，只能斜着.门框AC的长度是斜着能通过的最大长度，只要AC的长大于木板的宽就能通过.
例1
A
B
D
C
O
解：在Rt△AOB中，由勾股定理，得
OB2=AB2-OA2=2.62-2.42=1，
∴OB=1.
在Rt△COD中，由勾股定理，得
OD2=CD2-OC2=2.62-(2.4-0.5)2=3.15,
∴梯子的顶端沿墙下滑0.5m时，梯子底端并不是也外移0.5m，而是外移约0.77m.
如图，一架2.6 m长的梯子AB 斜靠在一竖直的墙AO上，这时AO为2.4 m. 如果梯子的顶端A沿墙下滑0.5m,那么梯子底端B也外移0.5m吗?
例2
在一次台风的袭击中，小明家房前的一棵大树在离地面6米处断裂，树的顶部落在离树根底部8米处.你能告诉小明这棵树折断之前有多高吗？
8 米
6米
例3
8 米
6米
A
C
B
解：根据题意可以构建一直角三角形模型，如图.
在Rt△ABC中，
AC=6米，BC=8米，
由勾股定理，得
∴这棵树在折断之前的高度是10+6=16（米）.
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.
数学问题
直角三角形
勾股定理
实际问题
转化
解决
利用
构建
1.如图，湖的两端有A、B两点，从与BA方向成直角
的BC方向上的点C测得CA=130米,CB=120米,则AB为
( )
A
B
C
130
120
?
A
A.50米 B.120米 C.100米 D.130米
练一练
C
A
B
2.如图，学校教学楼前有一块长方形长为4米，宽为3
米的草坪，有极少数人为了避开拐角走“捷径”，在
草坪内走出了一条“径路”，却踩伤了花草.
（1）求这条“径路”的长；
（2）他们仅仅少走了几步(假设2步为1米)？
解：(1)在Rt△ ABC中，
根据勾股定理，得
∴这条“径路”的长为5米.
（2）他们仅仅少走了
(3+4-5)×2=4(步).
别踩我,我怕疼!
A
2
1
-4
-3
-2
-1
-1
2
3
1
4
5
如图，在平面直角坐标系中有两点A(-3,5)、B(1,2) 求A、B两点间的距离.
y
O
x
3
B
C
解：如图，过点A作x轴的垂线,过点B作x、y轴的垂线.相交于点C,连结AB.
∴AC=5-2=3，BC=3+1=4.
在Rt△ABC中，由勾股定理,得
∴A、B两点间的距离为5.
方法总结：两点之间的距离公式：一般地，设平面上任意两点 则
利用勾股定理求两点距离及验证“HL”
2
例4
思考 在八年级上册中，我们曾经通过画图得到结论：斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等．学习了勾股定理后，你能证明这一结论吗？
　　已知：如图，在Rt△ABC 和Rt△A ′ B ′ C ′ 中，∠C=
∠C ′=90°，AB=A′ B ′，AC=A′ C′ ．
　　求证：△ABC≌△A ′B ′C′ ．
A
B
C
A
B
C′
′
′
　　证明：在Rt△ABC 和Rt△A ′B ′C ′中，
∠C=∠C′=90°，
根据勾股定理，得
A
B
C
A
B
C′
′
′
C
B
A
问题 在A点的小狗，为了尽快吃到B点的香肠，它选择A B 路线，而不选择A C B路线，难道小狗也懂数学？
AC+CB >AB（两点之间线段最短）
思考 在立体图形中，怎么寻找最短线路呢？
利用勾股定理求最短距离
3
B
A
d
A
B
A'
A
B
B
A
O
想一想 蚂蚁走哪一条路线最近？
A'
蚂蚁A→B的路线
问题 在一个圆柱石凳上，若小明在吃东西时留下了一点食物在B处，恰好一只在A处的蚂蚁捕捉到这一信息，于是它想从A处爬向B处，蚂蚁怎么走最近？
B
A
根据两点之间线段最短易知第四个路线最近.
若已知圆柱体高为12 cm，底面半径为3 cm，π取3.
B
A
3
O
12
侧面展开图
12
3π
A
B
A'
A'
解：在Rt△ABA′中，由勾股定理，得
归纳：立体图形中求两点间的最短距离，一般把立体图形展开成平面图形，连结两点，根据两点之间线段最短确定最短路线.
有一个圆柱形油罐，要以A点环绕油罐建梯子，正好建在A点的正上方点B处，问梯子最短需多少米(已知油罐的底面半径是2 m，高AB是5 m，π取3）?
A
B
A
B
A'
B'
解：油罐的展开图如图，则AB'为梯子的最短距离.
∵AA'=2×3×2=12, A'B'=5,
∴AB'=13. 即梯子最短需13米.
例5
数学思想：
立体图形
平面图形
转化
展开
B
牛奶盒
A
【变式题】看到小蚂蚁终于喝到饮料的兴奋劲儿，小明又灵光乍现，拿出了牛奶盒，把小蚂蚁放在了点A处，并在点B处放上了点儿火腿肠粒，你能帮小蚂蚁找到完成任务的最短路程吗？
6cm
8cm
10cm
B
B1
8
A
B2
6
10
B3
AB12 =102 +（6+8）2 =296，
AB22= 82 +（10+6）2 =320，
AB32= 62 +（10+8）2 =360，
解：由题意知有三种展开方法，如图.由勾股定理得
∴AB1＜AB2＜AB3.
∴小蚂蚁完成任务的最短路程为AB1，长为 .
如图，一个牧童在小河的南4km的A处牧马，而他正位于他的小屋B的西8km北7km处，他想把他的马牵到小河边去饮水，然后回家．他要完成这件事情所走的最短路程是多少？
牧童A
小屋B
A′
C
东
北
解：如图，作出点A关于河岸的对称点A′，连结A′B则A′B就是最短路线.
由题意，得A′C=4+4+7=15(km)，BC=8km.
在Rt△A′DB中，由勾股定理，得
例6
即最短路程是17千米.
归纳：求直线同侧的两点到直线上一点所连线段的和的最短路径的方法：先找到其中一点关于这条直线的对称点，连结对称点与另一点的线段就是最短路径长，以连结对称点与另一个点的线段为斜边，构造出直角三角形，再运用勾股定理求最短路径.
如图，是一个边长为1的正方体硬纸盒，现在A处有一只蚂蚁，想沿着正方体的外表面到达B处吃食物，求蚂蚁爬行的最短距离是多少.
A
B
解：由题意，得AC =2，BC=1.
在Rt△ABC中，由勾股定理，得
AB?= AC?+ BC?=2?+1?=5，
∴AB= ，即最短路程为 .
2
1
A
B
C
练一练
1.从电杆上离地面5m的C处向地面拉一条长为7m的钢
缆，则地面钢缆A到电线杆底部B的距离是 （　　）
D
A.24m B.12m C. m D. cm
2.如图，一支铅笔放在圆柱体笔筒中，笔筒的内部
底面直径是9cm，内壁高12cm，则这只铅笔的长
度可能是（　　）
D
3.已知点(2,5),(-4,-3),则这两点的距离为_______.
10
A.9cm B.12cm C.15cm D.18cm
4.如图，有两棵树，一棵高8米，另一棵2米，两棵对
相距8米.一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵的树梢，
问小鸟至少飞行多少？
A
B
C
解：如图，过点A作AC⊥BC于点C.
由题意，得AC=8米，BC=8-2=6(米)，
即小鸟至少飞行10米.
5.如图，是一个三级台阶，它的每一级的长、宽和高分
别等于55cm，10cm和6cm，A和B是这个台阶的两个
相对的端点，A点上有一只蚂蚁，想到B点去吃可口
的食物.这只蚂蚁从A点出发，沿着台阶面爬到B点，
最短线路是多少？
B
A
A
B
C
解：台阶的展开图如图，连结AB.
在Rt△ABC中，根据勾股定理，得
AB2=BC2＋AC2＝552＋482＝5329,
∴AB=73cm.
最短线路是73 cm.
由题易知，AC =（10+6）×3=48（cm）.
6. 为筹备迎接新生晚会，同学们设计了一个圆筒形灯
罩，底色漆成白色，然后缠绕红色油纸，如图.已知
圆筒的高为108cm，其横截面周长为36cm，如果在表
面均匀缠绕油纸4圈，应裁剪多长的油纸？
解：如右下图，
AC＝36cm，BC＝108÷4＝27(cm)．
在Rt△ABC中，由勾股定理，得
AB2＝AC2＋BC2＝362＋272＝2025＝452，
∴AB＝45cm，
∴整个油纸的长为45×4＝180(cm)．
勾股定理
的应用
用勾股定理解决实际问题
用勾股定理解决点的距离及路径最短问题
解决“HL”判定方法证全等的正确性问题