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第18章
勾股定理
18.2
勾股定理的逆定理
知识回顾
勾股定理
如果直角三角形两直角边分别为a,b,斜边为c,那么
a2+b2=c2
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知识点一:勾股定理的逆定理
同学们,你们知道古埃及人用什么方法得到直角吗?
据说,几千年前的古埃及人就已经知道,在一根绳子上连续打上
等距离的13个结,然后,用钉子将第1个与第13个结钉在一起,拉紧绳子,
再在第4个和第8个结处各钉上一个钉子,如图.
这样围成的三角形中,最长边所对的角就是直角.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
2.
用圆规、直尺作
△ABC,
使AB
=5
,
AC
=
4,BC
=
3,
如图,
量一量∠C,它是90°吗?为什么用上面三条线段围成的三角形,就一定是直角三角形呢?
3
4
5
由上面几个例子,我们猜想:
猜想
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.
下面我们通过严谨的证明来说明该命题的正确
已知:如图,△ABC的三边长a,b,c,满足a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
A
C
a
B
b
c
证明:作Rt△A′B′C′,使∠C′=90°,A′C′=b,B′C′=a,
∴△ABC≌
△A′B′C′(SSS),
∴∠C=
∠C′=90°
,
即△ABC是直角三角形.
则
在△ABC和△A′B′C′中,
A
C
a
B
b
c
勾股定理的逆定理:
A
C
B
a
b
c
备注:最长边所对的角为直角
如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形.
例题讲解
例1
根据下列三角形的三边a,b,c的值,判断△ABC是不是直角三角形.
如果是,指出哪条边所对的角是直角.
(1)a=7,b=24,c=25;
(2)a=7,b=8,c
=11.
归纳:两条较小边长的平方和是否等于最大边长的平方.
解:(1)∵最大边是c=25,c2=625,
a2+b2=72
+242
=625
,
∴
a2+b2=c2
∴△ABC是直角三角形,最大边c所对的角是直角.
(2)
∵最大边是c=11,c2=121,
a2+b2=72
+82
=113
,
∴
a2+b2
≠
c2
∴△ABC不是直角三角形
.
例2
已知:在△ABC中,三条边长分别为a
=
n2
-1,
b=2n,c
=
n2
+1(n>1).
求证:
△ABC为直角三角形
证明:∵a2+b2=(n2-1)2
+
(2n)2
=n4
-2n2
+
1
+
4n2
=n4
+
2n2
+
1
=(n2
+1)2
=c2,
∴
△ABC为直角三角形.
(勾股定理的逆定理)
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知识点二:勾股数
勾股数:能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数,如3,4,5;5,12,13;8,15,17;7,24,25;
9,40,41;….
例3
下面四组数中是勾股数的一组是(
)
A.6,7,8
B.5,8,13
C.1.5,2,2.5
D.21,28,35
例题讲解
D
判断勾股数的方法:
(1)确定是否是三个正整数;
(2)确定最大数;
(3)计算:看较小两数的平方和是否等于最大数的平方.
随堂演练
1.
在△ABC中,如果AC2-AB2=BC2,那么( )
A.∠A=90°
B.∠B=90°
C.∠C=90°
D.不能确定哪个角是直角
B
2.
一个三角形的三边长分别为5,12,13,把这个三角形的三边长同时扩大为原来的2020倍,那么这个三角形的形状为( )
A.直角三角形
B.锐角三角形
C.钝角三角形
D.无法确定
A
3.
下列各组数据是勾股数的有
组.(填写数量即可)
(1)6,8,10
(2)1.5,2,2.5
(3)32,42,52(4)7,24,25
(5)
2
4.
一根电线杆高12
m,为了安全起见,在电线杆顶部到与电线杆底部水平距离5
m处加一根拉线.拉线工人发现所用线长为13.2米(不计捆缚部分),则电线杆与地面________.(填“垂直”或“不垂直”)
不垂直
5.
已知在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,三边分别为下列长度,判断该三角形是不是直角三角形,若是,请指出哪一个角是直角.
解:(1)∵a2+c2=b2,
∴△ABC是直角三角形,且∠B是直角.
(2)∵a2+b2≠c2,
∴△ABC不是直角三角形.
(3)∵a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,且∠C是直角.
(4)∵b2+c2=a2,
∴△ABC是直角三角形,且∠A是直角.
6.如图,四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,
BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积.
A
D
B
C
3
4
13
12
解:连接AC.
在Rt△ABC中,
在△ACD中,
AC2+CD2=52+122=169=AD2,
∴△ACD是直角三角形,
且∠ACD=90°.
∴S四边形ABCD=SRt△ABC+SRt△ACD=6+30=36.
A
D
B
C
3
4
13
12
课堂小结
勾股定理
的逆定理
内容
作用
从三边数量关系判定一个三角形是否是直角三角形.
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.
注意
最长边不一定是c,∠C也不一定是直角.
勾股数一定是正整数