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人教版
八年级下
第2课时
勾股定理逆定理的应用
第十七章
勾股定理
17.2
勾股定理
学习目标
1.进一步熟练掌握勾股定理与逆定理.
2.能够利用勾股定理与逆定理解决实际问题.
重点:利用勾股定理与逆定理解决实际问题.
难点:勾股定理与逆定理在几何图形中的应用.
新知导入
问题
前面的学习让我们对勾股定理及其逆定理
的知识有了一定的认识,你能说出它们的内容吗?
a2+b2=c2
(a,b为直角边,c斜边)
Rt△ABC,∠C是直角
勾股定理
勾股定理的逆定理
a2+b2=c2
(a,b为较短边,c为最长边)
Rt△ABC,且∠C是直角.
新知讲解
广东省怀集县大岗镇中心初级中学
程罗剑
知识点
用勾股定理的逆定理解决实际问题
例2 如图,某港口P位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16n
mile,“海
天”号每小时航行12n
mile.它们离开
港口一个半小时后分别位于点Q、R
处,且相距30n
mile.如果知道“远航”
号沿东北方向航行,能知道“海天”
号沿哪个方向航行吗?
新知讲解
问题1
认真审题,弄清已知是什么?要解决的
问题是什么?
1
2
N
E
P
Q
R
16×1.5=24
12×1.5=18
30
“远航”号的航向、两艘船的一个半小时后的航程及距离已知,如图.
问题2
由于我们现在所能得到的都是线段长,要求角,由此你联想到了什么?
实质是要求出两艘船航
向所成角.
勾股定理逆定理
新知讲解
解:根据题意,
PQ
=
16
×
1.5
=
24
,
PR
=
_______=____,
QR
=____.
因为
242
+___2
=___2
即
___2
+___2
=____2
所以∠___=
____°
由“远航”号沿东北方向航行可知∠1=___
_°.所以∠2=___°,即“海天”号沿______
方向航行.
12
×
1.5
18
30
18
30
PQ
PR
QR
QPR
90
45
45
西北
N
E
P
Q
R
1
2
归纳:解决实际问题的步骤:?构建几何模型(从整体到局部);?标注有用信息,明确已知和所求;?应用数学知识求解.
1、
A,B,C三地的两两距离如图所示,A地在B地的正东方向,C地在B地的什么方向?
解:∵AB2+BC2=122+52
=144+25=169,
AC2=132=169,所以AB2+BC2=AC2,
∴△ABC为直角三角形,且∠B=90°,由于A地在B地的正东方向,所以C地在B地的正北方向.
练一练
2、如图,南北方向PQ以东为我国领海,以西为公海,晚上10时28分,我边防反偷渡巡逻101号艇在A处发现其正西方向的C处有一艘可疑船只正向我沿海靠近,便立即通知在PQ上B处巡逻的103号艇注意其动向,经检测,AC=10海里,BC=8海里,AB=6海里,若该船只的速度为12.8海里/时,则可疑船只最早何时进入我领海?
东
北
P
A
B
C
Q
D
分析:根据勾股定理的逆定可得△ABC是直角三角形,然后利用勾股定理的逆定理及直角三角形的面积公式可求PD,然后再利用勾股定理便可求CD.
练一练
解:∵AC=10,AB=6,BC=8,
∴AC2=AB2+BC2,
即△ABC是直角三角形.
设PQ与AC相交于点D,根据三
角形面积公式有
BC·AB=
AC·BD,
即6×8=10BD,解得BD=
在Rt△BCD中,
又∵该船只的速度为12.8海里/时,
6.4÷12.8=0.5(小时)=30(分钟),
∴需要30分钟进入我领海,即最早晚上10时58分进入我领海.
东
北
P
A
B
C
Q
D
典例精讲
例3
一个零件的形状如图所示,工人师傅量得这个零件各边尺寸如下(单位:dm):AB=3,AD=4,BC=12,CD=13.且∠DAB=90°.你能求出这个零件的面积吗?
知识点
用勾股定理逆定理综合运用
解析:连接BD,把四边形分成两个三角形.先用勾股定理求出BD的长度,再利用勾股定理的逆定理判断△BCD是直角三角形.
解:如图,连接BD.在Rt△ABD中,
在△BCD中,
BD2+BC2=52+122=132=CD2.
∴△BCD为直角三角形,∠DBC=90°.
典例精讲
如图,△ABC中,AB=AC,D是AC边上的一点,CD=1,BC=
5
,BD=2.
(1)求证:△BCD是直角三角形;
(2)求△ABC的面积.
(1)证明:∵CD=1,BC=
5
,BD=2,
∴CD2+BD2=BC2,
∴△BDC是直角三角形;
(2)解:设腰长AB=AC=x,
在Rt△ADB中,∵AB2=AD2+BD2,
∴x2=(x-1)2+22,
解得
用到了方程的思想
练一练
课堂练习
1.如图,正方形ABCD的边长为10,AG=CH=8,BG=DH=6,连接GH,则线段GH的长为(
)
A.
B.
C.
D.10-5√2
B
2.已知△ABC,AB=5,BC=12,AC=13,点P是AC上ー个动点,则线段BP长的最小值是(
)
A.
B.5
C.
D.12
3.如图所示,△ABC中,AD为BC边上
的中线,若AB=5,AC=13,AD=6,
那么BC的值为(
)
A.18
B.
C.2
D.12
A
C
课堂练习
4.在△ABC中,a:b:c=9:15:12,试判断△ABC是直角三角形.
解:依题意知b是最长边,
设a=9k,b=15k,c=12k(k>0),
∵
a2+c2=(9k)2+(12k)2=225k2,b2=(15k)2=225k2,∴
a2+c2
=
b2,△ABC是直角三角形.
注意:要弄清楚哪条边是最长边,再运用勾股定理的逆定理,否则会导致错误.
课堂练习
5.如图,长方形ABCD中,AB=8,BC=6,P为AD上一点,将△ABP沿BP翻折至△EBP,PE,BE分别与CD相交于点O,G,且OE=OD,求AP的长.
解:∵四边形ABCD是长方形,
∴∠D=∠A=∠C=90°,AD=BC=6,CD=AB=8.
根据题意得△ABP≌△EBP,
∴EP=AP,∠E=∠A=90°,BE=AB=8.
在△ODP和△OEG中,
∴△ODP≌△OEG.∴OP=OG,PD=GE.∴DG=EP.
设AP=EP=x,则GE=PD=6-x,DG=x,
∴CG=8-x,BG=8-(6-x)=2+x.
根据勾股定理得BC2+CG2=BG2.
即62+(8-x)2=(x+2)2,解得x=4.8,∴AP=4.8.
6.在寻找某坠毁飞机的过程中,两艘搜救艇接到消息,在海面上有疑似漂浮目标A、B.于是,一艘搜救艇以16海里/时的速度离开港口O(如图)沿北偏东40°的方向向目标A的前进,同时,另一艘搜救艇也从港口O出发,以12海里/时的速度向着目标B出发,1.5小时后,他们同时分别到达目标A、B.此时,他们相距30海里,请问第二艘搜救艇的航行方向是北偏西多少度?
课堂练习
解:根据题意得OA=16×1.5=24(海里),
OB=12×1.5=18(海里),
∵OB2+OA2=242+182=900,AB2=302=900,
∴OB2+OA2=AB2,
∴∠AOB=90°.
∵第一艘搜救艇以16海里/时的速度离开港口O(如图)沿北偏东40°的方向向目标A的前进,
∴∠BOD=50°,
即第二艘搜救艇的航行方向是北偏西50度.
课堂练习
课堂总结
勾股定理的逆定理的应用
应用
航海问题
方法
认真审题,画出符合题意的图形,熟练运用勾股定理及其逆定理来解决问题
勾股定理与逆定理结合在几何问题中的应用