资源简介 2.7探索勾股定理 (第2课时) 第2章 特殊的三角形 浙教版2024·八年级上册 章节导读 学 习 目 标 知识理解目标 能准确复述勾股定理逆定理的内容:"若三角形三边满足a2+b2=c2,则该三角形为直角三角形,且 c为直角。 应用技能目标 能根据给定三边长度,通过计算验证是否满足逆定理条件,并判断三角形是否为直角三角形(如判断边长为5、12、13的三角形是否为直角三角形)。 逻辑推理目标 能通过构造法或反证法初步理解逆定理的证明思路,体会几何命题的互逆性。 能结合全等三角形等知识,解释逆定理与勾股定理的逻辑闭环关系 课堂导入 古埃及人在没有特殊工具的时候用以下的方法来得到直角:将一根绳子12等分,在3个单位长和7个单位长的地方做好标记,然后将绳子连成环形并在接口处做好标记,最后分别在三个做好标记的地方将绳子拉直,就得到了一个直角 古埃及人是怎么确定得到的是直角三角形的呢 新知探究 提供不同长度的小棒(如3cm、4cm、5cm;5cm、12cm、13cm;6cm、8cm、10cm;7cm、8cm、9cm等)。 分别拼成三角形,并用量角器测量最大的角 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}边长组合 是否满足a2+b2=c2 最大角度数 是否为直角三角形 3,4,5 是(25=16+9) 90° 是 5,12,13 是(169=25+144) 90° 是 7,8,9 否(81≠49+64) 约80° 否 6,8,10 是(100=36+64) 90° 是 勾股定理的逆定理:如果三角形中两边长的平方和等于第三边长的平方,那么这个三 角形是直角三角形。 例1.已知,△ABC中∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,下列条件不能判断△ABC是直角三角形的是(???? ?) 典例分析 A . ?????????????????=???????? B . ????=????,????=????,????=???? C . ∠????+∠????=∠???? D . ∠????:∠????:∠????=????:????:???? ? 由?????????????????=???????? ,变形得????????=????????+????????,符合勾股定理逆定理,说明∠B=90°,能判断为直角三角形 ? 三边????=????,????=????,????=????,满足32+42=52,符合勾股定理逆定理,能判断为直角三角形 ? 由∠????+∠????=∠????以及三角形内角和180°,可得2∠C=180°,即∠C=90°,能判断为直角三角形 ? 设∠A=3x,∠B=4x,∠C=5x,则3x+4x+5x=180°,解得x=15°,三个角分别为45°、60°、75°、均为锐角,无法构成直角三角形 D 变式训练 在下列由线段a、b、c组成的三角形中,是直角三角形的是(??? ??) 最长边为8,验证:62+62=36+36=72,82=64,所以62+62≠82,不是直角三角形 最长边为4,验证:22+32=4+9=13,42=16,所以22+32≠42,不是直角三角形 A . a=2,b=3,c=4 B . a=6,b=6,c=8 C . a=5,b=12,c=13 D . a=5,b=8,c=10 最长边为13,验证:52+122=25+144=169,132=169,所以52+122≠132,是直角三角形 最长边为10,验证:52+82=25+64=89,102=100,所以52+82≠102,不是直角三角形 C 例2 如图,小微同学想测量一条河的宽度MP,出于安全考虑,河岸边不宜到达,她在地面上取一个参考点H,发现MP延长线上的点N处有一棵大树,用测距仪测得MH=34米,NH=30米,HP=31米,已知MN=16米,请你计算这条河的宽度MP.(结果保留根号) 典例分析 根据勾股定理的逆定理,确定∠N=90°,再利用勾股定理解答即可 解:∵MN=16米,NH=30米,MH=34米 ∴MN2+NH2=MH2, ∴△MNH是直角三角形,且∠N=90° 在Rt△NPH中,HP=31米,NH=30米 ∴NP=?????????????????????????=????????米 ∴MP=MN-NP=(16-????????)米 即这条河的宽度MP为(16-????????)米 ? 变式训练 不少家长在选择婴儿车时,不仅关注其舒适性、便捷性,更关注婴儿车的安全性.如图1是某平台出售的一种品牌婴儿车,图2为其结构示意图,经过测量得到AB=CD=6dm,BC=3dm,AD=9dm,其中AB与BD之间由一个固定为90°的零件连接(即∠ABD=90°).根据安全标准需满足BC⊥CD,请判断该婴儿车是否符合安全标准,并说明理由. 解:符号安全标准 理由:∵在△ABD中,∠ABD=90°,AB=6dm,AD=9dm ∴BD2=AD2-AB2=92-62=45 ∴BC2+CD2=BD2 ∴△BCD是直角三角形,且∠BCD=90° ∴BC⊥CD,∴该婴儿车符合安全标准 例3 如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=3,点D是Rt△ABC外一点,连接CD、AD,且CD=12,AD=13.求四边形ABCD的面积. 典例分析 解:∵∠B=90°,AB=3,BC=4 ∴AC=????????????+????????????=????????+????????=???? ∴CD=12,AD=13 ∴AC2+CD2=52+122=25+144=169,AD2=132=169 ∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90° ∴????四边形????????????????=?????????????????+?????????????????=????????×????×????+????????×????×????????=???????? ? 由勾股定理可得AC=5,证明AC2+CD2=AD2,则由勾股定理的逆定理可得∠ACD=90°,再根据????四边形????????????????=?????????????????+?????????????????列式求解即可 ? 变式训练 如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13.求四边形ABCD的面积. 解:如图所示,连接AC ∵∠B=90°,AB=4,BC=3 根据勾股定理得:AC=????????????+????????????=???? 又∵CD=12,AD=13, ∴CD2+AC2=169,AD2=169,∴CD2+AC2=AD2 ∴△ACD为直角三角形,∠ACD=90° ∴????四边形????????????????=???????????????????????????????????=????????×????×?????????????????×????×????=???????? ? 连接AC,由勾股定理求解AC的值,再证明△ACD为直角三角形,得到∠ACD=90°,最后根据????四边形????????????????=???????????????????????????????????代入即可求解 ? 课堂练习 1.若△ABC的三边a, b,c满足a:b:c=1:????:2, 则△ABC的形状是(??????????) ? D 设三边分别为:k、????????、2k(k>0),其中最长边为2k;再利用勾股定理的逆定理判断三角形形状即可 ? 解:∵a:b:c=1:????:2 设三边分别为:k、????????、2k(k>0),其中最长边为2k ∵(2k)2=4k2,k2+(????k)2=k2+3k2=4k2 ∴△ABC为直角三角形。 ? A.等腰三角形 B.钝角三角形 C.锐角三角形 D.直角三角形 课堂练习 2.如图,在4×4方格中作以为一边的,要求点C也在格点上,这样的能作出(???????)? ?? A .2个 B . 4个 C . 6个 D . 7个 C H E D F G C 课堂练习 3.已知A,B,C三地的位置及两两之间的距离如图所示.若D地位于A,C两地的中点处,则B,D两地之间的距离是(?? ???) 根据勾股定理得出△ABC是直角三角形,再利用用直角三角形的性质即可 解:∵BC2+AB2=144+25=169,AC2=169 ∴BC2+AB2=AC2 ∴△ABC是直角三角形 ∵D地位于A、C两地的中点 ∴BD=????????????=????.???????????? ? A .2.5km B . 6km C . 6.5km D . 7.5km C 课堂练习 4 .如图,以的三边向外作正方形,其面积依次为4,9,13,则这个三角形的面积______. 根据正方形面积为4、9、13,可得这个三角形边长之间的关系,依据勾股定理逆定理可得这个三角形的性质,进而得出其面积 解:由题可得,4+9=13, ∴22+32=???????????? ∴△ABC是直角三角形,且∠ABC=90° 又∵AB=????=???? ,BC=????=3 ∴△ABC的面积=????????AB×BC=????????×????×????=3 ? 3 课堂练习 5.如图,在△ABC中,AC和BC的垂直平分线I1和I2分别交AB于点D、E,若AD=3,DE=4,EB=5,则△ABC的面积等于_______. 连接CD、CE,根据线段垂直平分线的性质得到CD=AD,EC=EB,根据勾股定理的逆定理得到△CDE是直角三角形,根据三角形的面积公式计算即可 解:∵连接CD、CE ∵I1是线段AC的垂直平分线,∴CD=AD=3 ∵I2是线段BC的垂直平分线,∴EC=EB=5 ∵CD2+DE2=32+42=25=CE2 ∴∠CDE=90°,∴CD⊥AB ∴?????????????????=?????????????????????????=????????×????+????+????×????=???????? ? ???????? ? 课堂练习 6.为方便游客登山,某景区分别在山峰的东麓和西麓(东边山脚和西边山脚)各修建一条登山缆车索道,其示意图如图所示,从《游客须知》手册上得到信息:西索道AB单程需要10min,缆车平均速度为1m/s;东索道AC单程需要6min40s,缆车平均速度为2m/s.已知山脚两索道出发点间的直线距离BC为1km,且B,C两地的海拔高度均为1500m,求该山峰山顶A的海拔高度. 解:如图,过点A作AD⊥BC于点D,则该山峰顶A的海波高度(AD+1500)m 根据题意:AB=10×60=600(m),AC=(6×60+40)×2=800(m),BC=1000(m),∴AB2+AC2=BC2 ∴△ABC为直角三角形,∠BAC=90° ∴?????????????????????????=?????????????????????????,∴AD=?????????????????????????=????????????×??????????????????????????=????????????(????) ∴AD+1500=1980(m) ? D 课堂练习 7.如图,长方体的长和宽分别为8cm和4cm,高为10cm.若一只蚂蚁从点P开始经过4个侧面爬行一圈到达点Q,求蚂蚁爬行的最短路径的长度. 解:长方体的侧面展开图如图所示,连接PQ,则PQ为蚂蚁爬行的最短路径的长度 ∵长方体的长为8cm,宽为4cm,高为10cm ∴PP'=4+8+4=24(cm),P'Q=10cm 由题意可知:∠PP'Q=90° ∴在Rt△PP'Q中,PQ=??????′????+????′????????=???????????????? ∴蚂蚁爬行的最短路线的长度为26cm ? 课堂小结 实际问题验证:建筑中检查墙角是否垂直(如用卷尺测量边长后计算验证)。 综合题型:与勾股定理结合,先通过边长判定形状,再求面积或高。 逆定理的实际应用 若一个三角形的三边长a、b、c满足a2+b2=c2(其中c为最长边),则这个三角形是直角三角形,且直角对着最长边c ①勾股定理(正向)是“由直角推边长关系”,逆定理是“由边长关系推直角”。 ②必须验证最长边的平方是否等于另两边的平方和。 勾股定理的逆定理的内容 01 03 04 02 感谢聆听! 展开更多...... 收起↑ 资源预览