資源簡介 2.7探索勾股定理 (第2課時) 第2章 特殊的三角形 浙教版2024·八年級上冊 章節導讀 學 習 目 標 知識理解目標 能準確復述勾股定理逆定理的內容:"若三角形三邊滿足a2+b2=c2,則該三角形為直角三角形,且 c為直角。 應用技能目標 能根據給定三邊長度,通過計算驗證是否滿足逆定理條件,并判斷三角形是否為直角三角形(如判斷邊長為5、12、13的三角形是否為直角三角形)。 邏輯推理目標 能通過構造法或反證法初步理解逆定理的證明思路,體會幾何命題的互逆性。 能結合全等三角形等知識,解釋逆定理與勾股定理的邏輯閉環關系 課堂導入 古埃及人在沒有特殊工具的時候用以下的方法來得到直角:將一根繩子12等分,在3個單位長和7個單位長的地方做好標記,然后將繩子連成環形并在接口處做好標記,最后分別在三個做好標記的地方將繩子拉直,就得到了一個直角 古埃及人是怎么確定得到的是直角三角形的呢 新知探究 提供不同長度的小棒(如3cm、4cm、5cm;5cm、12cm、13cm;6cm、8cm、10cm;7cm、8cm、9cm等)。 分別拼成三角形,并用量角器測量最大的角 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}邊長組合 是否滿足a2+b2=c2 最大角度數 是否為直角三角形 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) 約80° 否 6,8,10 是(100=36+64) 90° 是 勾股定理的逆定理:如果三角形中兩邊長的平方和等于第三邊長的平方,那么這個三 角形是直角三角形。 例1.已知,△ABC中∠A、∠B、∠C的對邊分別是a、b、c,下列條件不能判斷△ABC是直角三角形的是(???? ?) 典例分析 A . ?????????????????=???????? B . ????=????,????=????,????=???? C . ∠????+∠????=∠???? D . ∠????:∠????:∠????=????:????:???? ? 由?????????????????=???????? ,變形得????????=????????+????????,符合勾股定理逆定理,說明∠B=90°,能判斷為直角三角形 ? 三邊????=????,????=????,????=????,滿足32+42=52,符合勾股定理逆定理,能判斷為直角三角形 ? 由∠????+∠????=∠????以及三角形內角和180°,可得2∠C=180°,即∠C=90°,能判斷為直角三角形 ? 設∠A=3x,∠B=4x,∠C=5x,則3x+4x+5x=180°,解得x=15°,三個角分別為45°、60°、75°、均為銳角,無法構成直角三角形 D 變式訓練 在下列由線段a、b、c組成的三角形中,是直角三角形的是(??? ??) 最長邊為8,驗證:62+62=36+36=72,82=64,所以62+62≠82,不是直角三角形 最長邊為4,驗證: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 最長邊為13,驗證:52+122=25+144=169,132=169,所以52+122≠132,是直角三角形 最長邊為10,驗證:52+82=25+64=89,102=100,所以52+82≠102,不是直角三角形 C 例2 如圖,小微同學想測量一條河的寬度MP,出于安全考慮,河岸邊不宜到達,她在地面上取一個參考點H,發現MP延長線上的點N處有一棵大樹,用測距儀測得MH=34米,NH=30米,HP=31米,已知MN=16米,請你計算這條河的寬度MP.(結果保留根號) 典例分析 根據勾股定理的逆定理,確定∠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 即這條河的寬度MP為(16-????????)米 ? 變式訓練 不少家長在選擇嬰兒車時,不僅關注其舒適性、便捷性,更關注嬰兒車的安全性.如圖1是某平臺出售的一種品牌嬰兒車,圖2為其結構示意圖,經過測量得到AB=CD=6dm,BC=3dm,AD=9dm,其中AB與BD之間由一個固定為90°的零件連接(即∠ABD=90°).根據安全標準需滿足BC⊥CD,請判斷該嬰兒車是否符合安全標準,并說明理由. 解:符號安全標準 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,∴該嬰兒車符合安全標準 例3 如圖,在四邊形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=3,點D是Rt△ABC外一點,連接CD、AD,且CD=12,AD=13.求四邊形ABCD的面積. 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° ∴????四邊形????????????????=?????????????????+?????????????????=????????×????×????+????????×????×????????=???????? ? 由勾股定理可得AC=5,證明AC2+CD2=AD2,則由勾股定理的逆定理可得∠ACD=90°,再根據????四邊形????????????????=?????????????????+?????????????????列式求解即可 ? 變式訓練 如圖,在四邊形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13.求四邊形ABCD的面積. 解:如圖所示,連接AC ∵∠B=90°,AB=4,BC=3 根據勾股定理得:AC=????????????+????????????=???? 又∵CD=12,AD=13, ∴CD2+AC2=169,AD2=169,∴CD2+AC2=AD2 ∴△ACD為直角三角形,∠ACD=90° ∴????四邊形????????????????=???????????????????????????????????=????????×????×?????????????????×????×????=???????? ? 連接AC,由勾股定理求解AC的值,再證明△ACD為直角三角形,得到∠ACD=90°,最后根據????四邊形????????????????=???????????????????????????????????代入即可求解 ? 課堂練習 1.若△ABC的三邊a, b,c滿足a:b:c=1:????:2, 則△ABC的形狀是(??????????) ? D 設三邊分別為:k、????????、2k(k>0),其中最長邊為2k;再利用勾股定理的逆定理判斷三角形形狀即可 ? 解:∵a:b:c=1:????:2 設三邊分別為:k、????????、2k(k>0),其中最長邊為2k ∵(2k)2=4k2,k2+(????k)2=k2+3k2=4k2 ∴△ABC為直角三角形。 ? A.等腰三角形 B.鈍角三角形 C.銳角三角形 D.直角三角形 課堂練習 2.如圖,在4×4方格中作以為一邊的,要求點C也在格點上,這樣的能作出(???????)? ?? A .2個 B . 4個 C . 6個 D . 7個 C H E D F G C 課堂練習 3.已知A,B,C三地的位置及兩兩之間的距離如圖所示.若D地位于A,C兩地的中點處,則B,D兩地之間的距離是(?? ???) 根據勾股定理得出△ABC是直角三角形,再利用用直角三角形的性質即可 解:∵BC2+AB2=144+25=169,AC2=169 ∴BC2+AB2=AC2 ∴△ABC是直角三角形 ∵D地位于A、C兩地的中點 ∴BD=????????????=????.???????????? ? A .2.5km B . 6km C . 6.5km D . 7.5km C 課堂練習 4 .如圖,以的三邊向外作正方形,其面積依次為4,9,13,則這個三角形的面積______. 根據正方形面積為4、9、13,可得這個三角形邊長之間的關系,依據勾股定理逆定理可得這個三角形的性質,進而得出其面積 解:由題可得,4+9=13, ∴22+32=???????????? ∴△ABC是直角三角形,且∠ABC=90° 又∵AB=????=???? ,BC=????=3 ∴△ABC的面積=????????AB×BC=????????×????×????=3 ? 3 課堂練習 5.如圖,在△ABC中,AC和BC的垂直平分線I1和I2分別交AB于點D、E,若AD=3,DE=4,EB=5,則△ABC的面積等于_______. 連接CD、CE,根據線段垂直平分線的性質得到CD=AD,EC=EB,根據勾股定理的逆定理得到△CDE是直角三角形,根據三角形的面積公式計算即可 解:∵連接CD、CE ∵I1是線段AC的垂直平分線,∴CD=AD=3 ∵I2是線段BC的垂直平分線,∴EC=EB=5 ∵CD2+DE2=32+42=25=CE2 ∴∠CDE=90°,∴CD⊥AB ∴?????????????????=?????????????????????????=????????×????+????+????×????=???????? ? ???????? ? 課堂練習 6.為方便游客登山,某景區分別在山峰的東麓和西麓(東邊山腳和西邊山腳)各修建一條登山纜車索道,其示意圖如圖所示,從《游客須知》手冊上得到信息:西索道AB單程需要10min,纜車平均速度為1m/s;東索道AC單程需要6min40s,纜車平均速度為2m/s.已知山腳兩索道出發點間的直線距離BC為1km,且B,C兩地的海拔高度均為1500m,求該山峰山頂A的海拔高度. 解:如圖,過點A作AD⊥BC于點D,則該山峰頂A的海波高度(AD+1500)m 根據題意:AB=10×60=600(m),AC=(6×60+40)×2=800(m),BC=1000(m),∴AB2+AC2=BC2 ∴△ABC為直角三角形,∠BAC=90° ∴?????????????????????????=?????????????????????????,∴AD=?????????????????????????=????????????×??????????????????????????=????????????(????) ∴AD+1500=1980(m) ? D 課堂練習 7.如圖,長方體的長和寬分別為8cm和4cm,高為10cm.若一只螞蟻從點P開始經過4個側面爬行一圈到達點Q,求螞蟻爬行的最短路徑的長度. 解:長方體的側面展開圖如圖所示,連接PQ,則PQ為螞蟻爬行的最短路徑的長度 ∵長方體的長為8cm,寬為4cm,高為10cm ∴PP'=4+8+4=24(cm),P'Q=10cm 由題意可知:∠PP'Q=90° ∴在Rt△PP'Q中,PQ=??????′????+????′????????=???????????????? ∴螞蟻爬行的最短路線的長度為26cm ? 課堂小結 實際問題驗證:建筑中檢查墻角是否垂直(如用卷尺測量邊長后計算驗證)。 綜合題型:與勾股定理結合,先通過邊長判定形狀,再求面積或高。 逆定理的實際應用 若一個三角形的三邊長a、b、c滿足a2+b2=c2(其中c為最長邊),則這個三角形是直角三角形,且直角對著最長邊c ①勾股定理(正向)是“由直角推邊長關系”,逆定理是“由邊長關系推直角”。 ②必須驗證最長邊的平方是否等于另兩邊的平方和。 勾股定理的逆定理的內容 01 03 04 02 感謝聆聽! 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫