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天天资源网 / 初中数学 / 教学同步 / 人教版(2012) / 八年级下册 / 第十七章 勾股定理 / 人教版八年级下册数学第17章勾股定理课件

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第一课时 第二课时 第三课时 人教版 数学 八年级 下册 第一课时 返回 数学家曾建议用这个图作为与“外星人”联系的信号. 导入新知 你知道这是 为什么吗? 1. 了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理 的内容,会用面积法证明勾股定理. 2. 能用勾股定理解决一些简单问题. 素养目标 3. 通过利用勾股定理解决简单问题,体会数形结 合的思想. 相 传 两 千 五 百 年 前 , 一 次 毕 达 哥 拉 斯 去 朋 友 家 作 客 , 发 现 朋 友 家 用 砖 铺 成 的 地 面 反 映 直 角 三 角 形 三 边 某 种 数 量 关 系 , 同 学 们 , 我 们 也 来 观 察 一 下 图 案 , 看 你 能 发 现 什 么 数 量 关 系 ? 探究新知 知识点 1 B 2.由这三个正方形A,B, C的边长构成的等腰直 角三角形三条边长度之 间有怎样的特殊关系?     【思考】1.三个正方形A,B,C 的面积有什么关系?   SA+SB=SC 探究新知 (图中每个小方格是1个单位面积) A中含有____个小方格,即 A的面积是 个单位面积. B的面积是 个单位面积. C的面积是 个单位面积. 9 9 18 9 A B C 图1结论:图1中三个正方形A, B,C的面积之间的数量关系 是: SA+SB=SC    【讨论】1.三个正方形A,B,C 的面积有什么关系?   探究新知 【讨论】2. SA+SB=SC在图2中还成立吗? A B C 图2 结论:仍然成立。 A的面积是 个单位面积. B的面积是 个单位面积. C的面积是 个单位面积.25 16 9 (图中每个小方格是1个单位面积) 探究新知 你是怎样得到 正方形C的面积 的?与同伴交 流交流. A B C问题2 式子SA+SB=SC能用直角三 角形的三边a、b、c来表示吗? 问题4 那么直角三角形三边a、b、 c之间的关系式是: a b c c b a C B A 至此,我们在网格中验证了:直角三角形两条直角边上的 正方形面积之和等于斜边上的正方形面积,即SA+SB=SC a2 + b2 = c2 a2 + b2 = c2 问题1 去掉网格结论会改变吗? 问题3 去掉正方形结论会改变吗? 探究新知 命题1:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c, 那么a2+b2=c2. a b c 猜想: 拼图证明 是不是所有的直角三角形都具有这样的结论呢?光靠实验和 猜想还不能把问题彻底搞清楚. 这就需要我们对一般的直角三角形进行证明.下面我们就一 起来探究,看一看我国古代数学家赵爽是怎样证明这个命题的. 探究新知 以直角三角形的两条直角边a、b为边作两个正方形,把两 个正方形如图1连在一起,通过剪、拼把它拼成图2的样子.你能 做到吗?试试看. 赵爽拼图证明法: c 图1 ab 黄实 图2 c 小组活动:仿照课本中赵爽的思路,只剪两刀,将两个连体正方 形,拼成一个新的正方形. 探究新知 黄实 b b a a c b a b  a b a 〓 c M NP 剪、拼过程展示: 探究新知 “赵爽弦图” 黄实 c a b 探究新知 ∵S大正方形=c2, ∴S大正方形=4·S三角形+S小正方形, 证明:  22 2 214 . 2 c ab b a a b       毕达哥拉斯证法:请先用手中的四个全等的直角三角形按图 示进行拼图,然后分析其面积关系后证明吧. 探究新知 a a a a b b b b c c c c ∴a2+b2+2ab=c2+2ab, ∴a2 +b2 =c2 . 证明:∵S大正方形=(a+b)2=a2+b2+2ab, S大正方形=4S直角三角形+ S小正方形 =4× ab+c2 =c2+2ab, 1 2 探究新知 a a b b c c ∴a2 + b2 = c2 . 美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”. 如图,图中的三个三角形都是直角三角形, 求证:a2 + b2 = c2 . 证明: ∵ ))(( 2 1 babaS 梯形 2 2 1 2 1 2 1 cababS 梯形 探究新知 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 2 2 2a b c  即直角三角形两直角边的平方和等于 斜边的平方. a b c 勾 股 弦 a b c 表示为:Rt△ABC中,∠C=90° 则 222 cba  探究新知 A B C C B A   勾股定理给出了直角三角形三边之间的关 系,即两直角边的平方和等于斜边的平方. cb a a2 + b2 =c2 a2=c2-b2 b2 =c2-a2 探究新知 22 bca  22 bac  22 acb  公式变形 1.求下列图中字母所表示的正方形的面积. =625 225 400 A 225 81 B=144 巩固练习 在中国古代,人们把弯曲成直角的手臂的上半部分称为“勾”, 下半部分称为“股”.我国古代学者把直角三角形较短的直角边 称为“勾”,较长的直角边称为“股”,斜边称为“弦”. 勾 股 勾2+股2=弦2 探究新知 小贴士 例1 如图,在Rt△ABC中, ∠C=90°. (1)若a=b=5,求c; (2)若a=1,c=2,求b. 解:(1)据勾股定理得 (2)据勾股定理得 C A B 利用勾股定理求直角三角形的边长素养考点 1 c b a 探究新知 2 2 2 25 5 50 5 2;c a b      2 2 2 22 1 3.b c a     2. 设直角三角形的两条直角边长分别为a和b,斜边长为c. (1)已知a=6,c=10,求b; (2)已知a=5,b=12,求c; (3)已知c=25,b=15,求a. 解:由勾股定理得52+122=c2 c=13 解:由勾股定理得62+b2=102 b=8 解:由勾股定理得a2+152=252 a=20 a c b 巩固练习 a b c (1)若a:b=1:2 ,c=5,求a;(2)若b=15,∠A=30°,求a,c. 例2 在Rt△ABC中, ∠C=90°. 解:(1)设a=x,b=2x,根据勾股定理建立方程得 x2+(2x)2=52, 解得 5x  , 5 .a  (2) 30 , 15 ,A b    2 .c a  因此设a=x,c=2x,根据勾股定理建立方程得 (2x)2-x2=152, 解得 5 3 .x  5 3 10 3 .a c  , 提示:已知直角三角形两边关系和第三边的长求未知两边时, 要运用方程思想设未知数,根据勾股定理列方程求解. 探究新知 勾股定理和方程相结合求直角三角形的边长素养考点 2 5x (舍去) 35x (舍去) 3.求出下列直角三角形中未知边的长度: 6 8 x 5 x 13 解:(1)由勾股定理得: =36+64 =100 x2=62+82 x=10 ∵ x2+52=132 ∴ x2=132-52 =169-25 =144 x=12 (2)由勾股定理得: 巩固练习 1.(2018•滨州)在直角三角形中,若勾为3,股为4,则弦 为(  ) A.5 B.6 C.7 D.8 巩固练习 连 接 中 考 A 2.(2019•毕节市)如图,点E在正方形ABCD的边AB上,若 EB=1,EC=2,那么正方形ABCD的面积为(  ) A. B.3 C. D.5 3 5 B 1. 若一个直角三角形的两边长分别为3和4, 则第三边的长为( ) A.7或1 B. C. 5或 D.15或122.若一个直角三角形的斜边长为17,一条直角边长为15,则另 一直角边长为( ) A.8 B.40 C.50 D.36 3.在Rt△ABC中,∠C=90°,若a︰b=3︰4,c=100,则 a= _____,b = ______. 13 C A 60 80 课堂检测 基 础 巩 固 题 7 A B C D 7cm 4.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角 形,其中最大的正方形的边长为7cm,则正方形A,B,C,D的面 积之和为___________cm2 .49 课堂检测 基 础 巩 固 题 在Rt△ABC中,AB=4,AC=3,求BC的长. 解:本题斜边不确定,需分类讨论: 当AB为斜边时,如图, 当BC为斜边时,如图, 4 3A C B 4 3 C A B 2 24 3 7;BC    2 24 3 5.BC    图 图 提示:当直角三角形中所给的两条边没有指明是斜边或直角边 时,其中一较长边可能是直角边,也可能是斜边,这种情况下 一定要进行分类讨论,否则容易丢解. 课堂检测 能 力 提 升 题 已知∠ACB=90°,CD⊥AB,AC=3,BC=4.求CD的长. 解:由勾股定理可得 AB2=AC2+BC2=25,即 AB=5. 根据三角形面积公式, ∴ AC×BC= AB×CD. ∴ CD= . A D BC 3 4 1 2 1 21 2 5 提示:由直角三角形的面积求法可知直角三角形两直角边的 积等于斜边与斜边上高的积,它常与勾股定理联合使用. 课堂检测 拓 广 探 索 题 勾股定理 内 容 在Rt△ABC中, ∠C=90°,a,b为 直角边,c为斜边,则有a2+b2=c2. 注 意 在直角三角形中 看清哪个角是直角 已知两边没有指明是直角边还 是斜边时一定要分类讨论 课堂小结 证 明 第二课时 返回 这节课我们就来学习用勾股定理解决实际问题. 导入新知 波平如镜一湖面,3尺高处出红莲. 亭亭多姿湖中立,突遭狂风吹一边. 离开原处6尺远,花贴湖面像睡莲. 请君动脑想一想,湖水在此深几尺? 2. 能应用勾股定理解决简单的实际问题. 1. 能应用勾股定理计算直角三角形的边长. 素养目标 3. 从实际问题中构造直角三角形解决生产、生活中 的有关问题.   一个门框的尺寸如图所示,一块 长3 m,宽2.2 m的长方形薄木板能否 从门框内通过?为什么? 已知条件有哪些? 探究新知 知识点 1 【思考】 1.木板能横着或竖着从门框通过吗? 2.这个门框能通过的最大长度是多少? 不能 3.怎样判定这块木板能否通过木框? 求出斜边的长,与木板的宽比较. 探究新知 小于AC即可 解:在Rt△ABC中,根据勾股定理, AC2=AB2+BC2=12+22=5.   AC= ≈2.24. 因为AC大于木板的宽2.2 m,所 以木板能从门框内通过. 5 探究新知 1.如图,池塘边有两点A,B,点C是与BA方向成直角的AC 方向上一点,测得BC=60 m,AC=20m.求A,B两点间的距 离(结果取整数). 解: 巩固练习 2 2AB BC AC  22 2060  240 ≈57m   如图,一架2.6米长的梯子AB 斜靠在一竖直的墙 AO上,这时AO 为2.4米. (1)求梯子的底端B距墙角O多少米? (2)如果梯子的顶端A沿墙下滑0.5 米,那么梯子底端B也外移0.5米吗? 知识点 2 探究新知 C O DB A (2)在Rt△COD中,根据勾股定理, OD2=CD2-OC2=2.62-(2.4-0.5)2=3.15. 解:(1)在Rt△AOB中,根据勾股定理, OB2=AB2-OA2=2.62-2.42=1. OB=1. 探究新知 答:梯子的底端B距墙角O为1米. 答:梯子底端B也外移约0.77米. 77.115.3 OD 77.0177.1  OBODBD 2.我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题,原文是:今 有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐, 水深、葭长各几何?请用学过的数学知识回答这个问题. 译:有一个水池,水面是一个边 长为10尺的正方形,在水池正中 央有一根芦苇,它高出水面一尺. 如果把这根芦苇拉向水池一边的 中点,它的顶端恰好到达池边的 水面。这个水池的深度与这根芦 苇的长度分别是多少? A B C 巩固练习 A B C 解:设AB=x,则AC=x+1, 有 AB2+BC2=AC2, 可列方程,得 x2+52=(x+1)2 , 解方程得x=12. 因此x+1=13 巩固练习 答:这个水池的深度是12尺, 这根芦苇的长度是13尺. 巩固练习 连 接 中 考 C 1.(2018•东营)如图所示,圆柱的高AB=3,底面直径BC=3, 现在有一只蚂蚁想要从A处沿圆柱表面爬到对角C处捕食,则它 爬行的最短距离是(  ) A. B. C. D.13 23 2 43 2 213  解析:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A、C的最短距离 为线段AC的长. 2 43) 2 3(3 2 22    在Rt△ADC中,∠ADC=90°,CD=AB=3,AD 为底面半圆弧长,AD=1.5π,所以AC= , 故选:C. 巩固练习 连 接 中 考 5 2.(2019•南京)无盖圆柱形杯子的展开图如图所示.将一根长 为20cm的细木筷斜放在该杯子内,木筷露在杯子外面的部分至 少有_____cm. 解析:由题意可得:杯子内的筷子长度最长为: =15, 则筷子露在杯子外面的筷子长度最少为:20﹣15=5(cm). 22 912  1.求出下列直角三角形中未知的边. 2 2BC AC ,1 3BC AC , AC=8 AB=17 课堂检测 基 础 巩 固 题 A B C 6 10 A B C 8 15 A B C 2 30° AB C 2 45° 2.直角三角形中,以直角边为边长的两个正方形面积为7和8, 则以斜边为边长的正方形的面积为 .15 课堂检测 基 础 巩 固 题 3.如图,在平面直角坐标系中有两点A(5,0) 和B(0,4),求这两点间的距离. 解:在Rt△AOB中,∵OA=5,OB=4 41∴A、B两点间的距离为 . ∴AB2=OA2+OB2=52+42=41 41∴AB= . 4.一木杆在离地面3米处折断,木杆顶端落在离木杆底端4米处. 木杆折断之前有多高? 解:由题意可知,在Rt△RPQ中, ∵PR=3,PQ=4, ∴RQ2=PR2+PQ2=32+42=25 ∴RQ=5,PR+RQ=3+5=8 ∴木杆折断之前有8m高. 课堂检测 基 础 巩 固 题 R P Q 5.如图,铁路上A,B两点相距25km,C,D为两庄,DA⊥AB于A, CB⊥AB于B,已知DA=15km, CB=10km,现在要在铁路AB上建一 个土特产品收购站E,使得C,D两村到E站的距离相等,则E站应 建在离A站多少km处? C A E B D x 25-x 解:设AE= x km, 根据勾股定理,得 AD2+AE2=DE2 BC2+BE2=CE2 又 ∵ DE=CE ∴ AD2+AE2= BC2+BE2 即 152+x2=102+(25-x)2 答:E站应建在离A站10km处. ∴ x=10 则 BE=(25-x)km 15 10 课堂检测 基 础 巩 固 题 在△ABC中,若AC=15,BC=13,AB边上的高CD=12,则 △ABC的周长为(  ) A.32 B.42 C.32或42 D.以上都不对 C 解析:如图①,CD在△ABC内部时,AB=AD+BD=9+5=14,此时, △ABC的周长=14+13+15=42,如图②,CD在△ABC 外部时, AB=AD-BD=9-5=4,此时,△ABC的周长=4+13+15=32.综上所述, △ABC的周长为32或42.故选C. 课堂检测 能 力 提 升 题 如图,边长为1的正方体中,一只蚂蚁从顶点A出发沿着 正方体的外表面爬到顶点B的最短距离是(   ). A.3 B . C.2 D.1 A B A BC 2 1 提示: 由于蚂蚁是沿正方体的外表面爬行的, 故需把正方体展开成平面图形(如图). B 5 课堂检测 拓 广 探 索 题 2 1 化非直角三角形为直角三角形 将实际问题转化为直角三角形模型 课堂小结 勾股定理 的应用 第三课时 返回 欣赏下面海螺的图片: 在数学中也有这样一幅美丽的“海螺型”图案, 如第七届国际数学教育大会的会徽. 导入新知 这个图是怎样 绘制出来的呢? 2. 能利用勾股定理在数轴上作出表示无理数的点. 1. 会用勾股定理解决简单的实际问题,建立数 形结合的思想. 素养目标 3.灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理 解决相应的折叠问题.   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? 知识点 1 探究新知   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 BC′ ′ ′ 2 2BC AB AC ,= - 2 2B C A B A 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 BC′ ′ ′ ∵ AB=A′B′ , AC=A′C′ , ∴ BC=B′C′ . ∴ △ ABC≌ △A ′B′ C′ (SSS). 探究新知 -1 0 1 2 3 问题1 你能在数轴上表示出 的点吗? 呢?2 2 用同样的方法作 呢?3, 4, 5, 6, 7 探究新知 知识点 2 提示:可以构造直角三角形作出边长为无理数的边,就能在数 轴上画出表示该无理数的点. 【讨论】根据上面问题你能在数轴上画出表示 的点吗?1 3 1 13 2 13 3 13? ? ? √ √ 问题2 长为 的线段能是直角边的长都为正整数的直角三 角形的斜边吗? 13 探究新知 0 1 2 3 4 步骤: l A B C 1.在数轴上找到点A,使OA=3; 2.作直线l⊥OA,在l上取一点B,使AB=2; 3.以原点O为圆心,以OB为半径作弧,弧与数轴交于C 点,则点C即为表示 的点.1 3 3 13 2 O 探究新知 也可以使OA=2, AB=3,同样可 以求出C点. 探究新知 方法点拨 利用勾股定理表示无理数的方法: (1)利用勾股定理把一个无理数表示成直角边是两个正 数的直角三角形的斜边. (2)以原点为圆心,以无理数斜边长为半径画弧与数轴 存在交点,在原点左边的点表示是负无理数,在原点右边 的点表示是正无理数. 0 1 2 3 4 l A B C 1 17 ? 探究新知 利用勾股定理在数轴上确定无理数的点 素养考点 1 例1 在数轴上作出表示 的点.17 作法: (1)在数轴上找到点A,使OA=1; (2)过点A作直线垂直于OA,在直线上取点B, 使AB=4,那么OB= ; (3)以原点O为圆心,以OB为半径作 弧,弧与数轴交于点C,则OC= . 如图,在数轴上,点C为表示 的点. 17 17 17 1.如图,点A表示的实数是 (  ) 2.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以 点A为圆心,对角线AC的长为半径作弧交数轴于点M,则点M 表示的数为(  ) A.2 B. 5 1 C. 10 1 D. 5  C A . 3 B . 5 C . 3 D . 5  D 巩固练习 在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,请 在给定网格中以A出发分别画出长度为 的线段AB.2 5, 8, 2AB 5AB 8AB B B B 探究新知 知识点 3 利用勾股定理在网格上做长度为无理数的线段 A . A . A . A 【想一想】如图为4×4的正方形网格,以格点与点A为端 点,你能画出几条边长为 的线段?10 探究新知 小结:勾股定理与网 格的综合求线段长时, 通常是把线段放在与 网格构成的直角三角 形中,利用勾股定理 求其长度. 例2 如图是由4个边长为1的正方形构成的田字格,只用没有刻 度的直尺在这个田字格中最多可以作出多少条长度为 的线段?5 解:如图所示,有8条. 素养考点 1 利用勾股定理在网格上作线段 探究新知 一个点一个点地 找,不要漏解. 3.如图,在5×5正方形网格中,每个小正方形的 边长均为1,画出一个三角形的长分别为 .2 2 1 0、、 A B C 解:如图所示. 巩固练习 A′ B′ 如图,四边形ABCD是边长为9的正方形纸片,将其沿MN折 叠,使点B落在CD边上的B′处,点A的对应点为A′,且B′C=3, 求AM的长. 解:连接BM,MB′.设AM=x, 在Rt△ABM中,AB2+AM2=BM2. 在Rt△MDB′中,MD2+DB′2=MB′2. ∵MB=MB′,∴AB2+AM2=MD2+DB′2, 即92+x2=(9-x)2+(9-3)2, 解得x=2.即AM=2. 知识点 4 利用勾股定理在折叠问题中求线段的长度 探究新知 探究新知 方法点拨 折叠问题中结合勾股定理求线段长的方法: (1)设一条未知线段的长为x(一般设所求线段的长为x); (2)用已知线段或含x的代数式表示出其他线段长; (3)在一个直角三角形中应用勾股定理列出一个关于x的 方程; (4)解这个方程,从而求出所求线段长. 4. 如图,折叠长方形ABCD的一边AD,使点D落在BC边的 F点处,若AB=8cm,BC=10cm,求EC的长. DA B C E F 解:在Rt△ABF中,由勾股定理得 BF2=AF2 -AB2=102-82=36, ∴BF=6cm.∴CF=BC-BF=4. 设EC=xcm,则EF=DE=(8-x)cm , 在Rt△ECF中,根据勾股定理 得x2+ 42=(8-x)2 , 解得 x=3. 即EC的长为3cm. 巩固练习 (2018•吉林)如图,在平面直角坐标系中,A(4,0), B(0,3),以点A为圆心,AB长为半径画弧,交x轴的负 半轴于点C,则点C坐标为_________. 巩固练习 连 接 中 考 (-1,0) 1.小明学了利用勾股定理在数轴上作一个无理数后,于是在数轴 上的2个单位长度的位置找一个点D,然后点D做一条垂直于数轴 的线段CD,CD为3个单位长度,以原点为圆心,以到点C的距离 为半径作弧,交数轴于一点,则该点位置大致在数轴上(  ) A.2和3之间 B.3和4之间 C.4和5之间 D.5和6之间 B 课堂检测 D 基 础 巩 固 题 2.如图,网格中的小正方形边长均为1,△ABC的三个 顶点均在格点上,则AB边上的高为_______. 8 13 13 课堂检测 基 础 巩 固 题 3.如图,OP=1,过P作PP1⊥OP且PP1=1,得OP1= ;再过P1作 P1P2⊥OP1且P1P2=1,得OP2= ;又过P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1, 得OP3=2;…依此法继续作下去,得OP2012=______. 课堂检测 2013 2 3 基 础 巩 固 题 4.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠, 点D落在点D′处,求重叠部分△AFC的面积. 解:易证△AFD′≌ △CFB(AAS), ∴D′F=BF, 设D′F=x,则AF=8-x, 在Rt△AFD′中,AF2=D′F2+AD′2, (8-x)2=x2+42, ∴S△AFC= AF•BC=10. 1 2 课堂检测 基 础 巩 固 题 ∴AF=AB-FB=8-3=5,解得x=3. 5.如图,数轴上点A所表示的数为a,求a的值. 解:∵图中的直角三角形的两直角边为1和2, ∴斜边长为 ,即-1到A的距离是 , ∴点A所表示的数为 . 2 22 1 = 5 5 5 1 提示:求点表示的数时注意画弧的起点不从原点起,因而 所表示的数不是斜边长. 课堂检测 基 础 巩 固 题 在△ABC中,AB、BC、AC三边的长分别为 ,求这 个三角形的面积.小辉同学在解答这道题时,先建立一个正方形 网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点△ABC (即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处),如图所示.这样 不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积. 1 1 1 73 3 1 2 2 3 1 3 2 2 2 2ABCS            △ . 5 1 0 1 3、 、 解: 能 力 提 升 题 课堂检测 解:如图, 若△ABC三边的长分别为 (a>0),请利用图中 的正方形网格(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC, 并求出它的面积. 5 ,2 2 , 17a a a  22 2 5 ,AB a a a      2 22 2 2 2 ,BC a a a    22 4 17 ,AC a a a   ∴△ABC即为所求, 21 1 1=2 4 2 2 2 4 3 . 2 2 2ABCS a a a a a a a a a           △ A B C 课堂检测 拓 广 探 索 题 利用勾股 定理作图 或计算 在数轴上表示出 无 理 数 的 点 利用勾股定理解决 网 格 中 的 问 题 利用勾股定理 解决折叠问题 及其他图形的 计算 通常与网格求线 段长或面积结合 起来 通常用 到方程 思想 课堂小结 课后作业 作业 内容 教 材 作 业 从课后习题中选取 自 主 安 排 配套练习册练习 第一课时 第二课时 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (13) (12) (11) (10) (9) 人教版 数学 八年级 下册 第一课时 返回 按照这种做法真能得到一个直角三角形吗? 古埃及人曾用下面的方法得到直角: 用13个等距的结,把一根绳子 分成等长的12段,然后以3个结, 4个结,5个结的长度为边长, 用木桩钉成一个三角形,其 中一个角便是直角. 导入新知 1. 掌握勾股定理逆定理的概念并理解互逆 命题、互逆定理的概念、关系及勾股数. 2. 能证明勾股定理的逆定理,能利用勾股定 理的逆定理判断一个三角形是直角三角形. 素养目标  据说,古埃及人曾用如图所示的方法画直角. 这种方法对吗? 探究新知 知识点 1 3 4 5 三边分别为3,4,5, 满足关系:32+42=52, 则该三角形是直角三角形. 探究新知 问题1 用量角器量一量,它们都是直角三角形吗? 0180 150 120 90 60 30 7 24 25 5 1312 17 8 15 是 做一做:下列各组数中的两数平方和等于第三数的平方,分 别以这些数为边长画出三角形(单位:cm). ① 5,12,13; ② 7,24,25; ③ 8,15,17. 探究新知 下面有三组数分别是一个三角形的三边长a, b, c: ①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17. 问题2 这三组数在数量关系上有什么相同点? ① 5,12,13满足52+122=132, ② 7,24,25满足72+242=252, ③ 8,15,17满足82+152=172. 问题3 古埃及人用来画直角的三边满足这个等式吗? ∵32+42=52,∴满足. a2+b2=c2 探究新知 问题4 据此你有什么猜想呢? 由上面几个例子,我们猜想: 命题2 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. 探究新知 我觉得这个猜想不 准确,因为测量结 果可能有误差. 我也觉得猜想不严 谨,前面我们只取 了几组数据,不能 由部分代表整体. 已知:如图,在△ABC中,AB=c,BC=a,CA=b, 并且 A B b c a b 1A 1B 1C 证明:作∆A1B1C1 在△ABC和△A1B1C 1中, 11 11 11 BAAB ACCA CBBC    Ca 222 cba  求证:∠C=90° 使∠C1=90° 根据勾股定理,则有 ∠C=∠ 1C =90° 探究新知 B A B1C1=a,C1A1=b A1B1 2=B1C1 2+C1A1 2=a2+b2 ∵a2+b2=c2 ∴A1B1 =c, ∴AB=A1B1 ≌∴∆ABC ∆A1B1C1 符号语言: 在△ABC中, 若a2 + b2 = c2 则△ABC是直角三角形 探究新知 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. 勾股定理的逆定理: bc CaB A 探究新知 方法点拨 勾股定理的逆定理是直角三角形的判定 定理,即已知三角形的三边长,且满足两条 较小边的平方和等于最长边的平方,即可判 断此三角形为直角三角形 ,最长边所对应 的角为直角. 例1 下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?如果是, 那么哪一个角是直角? (1) a=15 , b=8 ,c=17; 解:(1)∵152+82=289,172=289, (2) a=13 ,b=14 ,c=15. (2)∵132+142=365,152=225, 总结:根据勾股定理的逆定理,判断一个三角形是不是直角三 角形,只要看两条较小边长的平方和是否等于最大边长的平方. 探究新知 素养考点 1 利用勾股定理的逆定理判断直角三角形 ∴152+82=172, 根据勾股定理的逆 定理,这个三角形是直角三角形,且∠C是直角. ∴132+142≠152, 不符合勾股定 理的逆定理,∴这个三角形不是直角三角形. 1.下列各组线段中,能够组成直角三角形的一组是( ) A. 1,2,3 B. 2,3,4 C. 4,5,6 D. 2.满足下列条件的三角形中,不是直角三角形的是( ) A.三个内角比为1:2:1 B. 三边之比为1:2:   C.三边之比为 D. 三个内角比为1:2:3 D C D C 巩固练习 3,2,1 5 5:2:3 例2 若△ABC的三边a,b,c,且a+b=4,ab=1,c= , 试说明△ABC是直角三角形. 14 解:∵a+b=4,ab=1, ∴a2+b2=(a+b)2-2ab=16-2=14. 又∵c2=14, ∴a2+b2=c2, ∴△ABC是直角三角形. 探究新知 素养考点 2 勾股定理的逆定理和乘法公式判断三角形 3.若△ABC的三边 a,b,c 满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c. 试判断△ABC的形状. 解:∵ a2+b2+c2+50=6a+8b+10c, ∴ a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0. 即 (a-3)²+ (b-4)²+ (c-5)²=0. ∴ a=3, b=4, c=5, 即 a2+b2=c2. ∴△ABC是直角三角形. 巩固练习 探究新知 知识点 2 勾股数 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.满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数. 常见勾股数: 3,4,5;5,12,13;6,8,10;7,24,25;8,15,17;9, 40,41;10,24,26等等. 勾股数拓展性质: 一组勾股数,都扩大相同倍数k(k为正整数),得到一组新数, 这组数同样是勾股数. 4.下列各组数是勾股数的是 ( ) A.3,4,6 B.6,7,8 C.0.3,0.4,0.5 D.5,12,13 D 巩固练习 方法点拨:根据勾股数的定义,勾股数必须为正整数,先 排除小数,再计算最长边的平方是否等于其他两边的平方 和即可. 命题1 如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边为 c,那么a2+b2=c2. 命题2 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. 看下边的两个命题: 探究新知 知识点 3 互逆命题和互逆定理 你发现了什么? 命题1:直角三角形 a2+b2=c2 命题2: 直角三角形a2+b2=c2 题设 结论 它们是题设和结论正好相反的两个命题. 发现1 两个命题的条件和结论如下所示: 发现2 两个命题的条件和结论有如下联系: 探究新知 归纳总结:一般地,原命题成立时,它的逆命题可能成立, 也可能不成立.如果一个定理的逆命题经过证明是正确的, 那么它也是一个定理,我们称这两个定理互为逆定理.勾股 定理与勾股定理的逆定理为互逆定理. 题设和结论正好相反的两个命题,叫做互逆命题,其 中一个叫做原命题,另一个叫做原命题的逆命题. 探究新知 5.说出下列命题的逆命题.这些命题的逆命题是真命题吗? (1)两条直线平行,内错角相等; 逆命题:内错角相等,两直线平行.真命题. (2)对顶角相等; 逆命题:相等的角是对顶角.假命题. (3)线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等.    逆命题:到线段两端点的距离相等的点在线段的垂直平 分线上.真命题.   任何一个命题都有逆 命题;原命题是真命题,其 逆命题不一定是真命题. 巩固练习 1. (2019•威海模拟)已知M、N是线段AB上的两点,AM =MN=2,NB=1,以点A为圆心,AN长为半径画弧;再 以点B为圆心,BM长为半径画弧,两弧交于点C,连接AC ,BC,则△ABC一定是( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形 巩固练习 连 接 中 考 B 1.下列各组数是勾股数的是 ( ) A.3,4,7 B.5,12,13 C.1.5,2,2.5 D.1,3,5 2.将直角三角形的三边长扩大同样的倍数,则得到的三角形 ( ) A.是直角三角形 B.可能是锐角三角形 C.可能是钝角三角形 D.不可能是直角三角形 B A 课堂检测 基 础 巩 固 题 3.写出下列命题的逆命题,并判断其逆命题的真假性. (1)如果两个角是直角,那么它们相等. (2)在角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上. (3)如果 ,那么a≥0.2 2( )a a 解:(1)如果两个角相等,那么这两个角是直角.假命题. (2)在角的内部,角的平分线上的点到两边的距离相等.真命题. (3)如果a≥0,那么 .真命题.2 2( )a a 课堂检测 基 础 巩 固 题 4.若△ABC的三边a,b,c满足 a:b: c=3:4:5,试判断 △ABC的形状. 解:设a=3k,b=4k,c=5k(k>0), ∵(3k)2+(4k)2=25k2,(5k)2=25k2, ∴(3k)2+(4k)2=(5k)2, ∴△ABC是直角三角形,且∠C是直角. 课堂检测 基 础 巩 固 题 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, ∴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. 课堂检测 能 力 提 升 题 如图,在正方形ABCD中,F是CD的中点,E为BC上一点, 且CE= CB,试判断AF与EF的位置关系,并说明理由. 解:AF⊥EF.理由如下: 设正方形的边长为4a, 则EC=a,BE=3a,CF=DF=2a. 在Rt△ABE中,得AE2=AB2+BE2=16a2+9a2=25a2. 在Rt△CEF中,得EF2=CE2+CF2=a2+4a2=5a2. 在Rt△ADF中,得AF2=AD2+DF2=16a2+4a2=20a2. 在△AEF中,AE2=EF2+AF2,∴△AEF为直角三角形,且AE为斜 边.∴∠AFE=90°,即AF⊥EF. 1 4 课堂检测 拓 广 探 索 题 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 形是否是直角形三角形. 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 课堂小结 勾股数 互 逆 命 题 和 互 逆 定 理 第二课时 返回 N EP Q R 12 工厂生产的产品都有一定的规格要求,如图所 示:该模板中的AB、BC 相交成直角才符合规定。 你能测出这个零件是否合格呢?(身边只有刻度尺) A B C 导入新知 在军事和航海上经常要确定方向和位置,从而常需要使用 一些数学知识和方法,其中勾股定理的逆定理经常会被用到, 这节课让我们一起来学习吧. 导入新知 2. 进一步加深对勾股定理与其逆定理之间关系的 认识. 1. 应用勾股定理的逆定理解决实际问题. 素养目标 3. 将实际问题转化成用勾股定理的逆定理解决的数 学问题. 12 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16海里,“海天”号每小时航行12海里.它们离开港口 一个半小时后分别位于点Q,R处,且相距30海里.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? N EP Q R 探究新知 知识点 1 【思考】1.认真读题,找已知是什么? “远航”号的航向、两艘船的一个半 小时后的航程及距离已知,如下图. 12 N EP Q R 16×1.5=24 12×1.5=18 30 3.由于我们现在所能得到的都 是线段长,要求角,由此我们 想到利用什么思想? 要解决的问题是求出两艘 船航向所成角. 勾股定理逆定理 探究新知 【思考】2.需要解决的问题是什么? 转化的思想 4.知道线段长度,通过线段长度来求角的度数,我们可以 利用什么转化呢? 解:根据题意得 PQ=16×1.5=24(海里), PR=12×1.5=18(海里), QR=30海里. ∵242+182=302,即PQ2+PR2=QR2,∴∠QPR=90°. 由“远航”号沿东北方向航行可知∠1=45°. ∴∠2=45°,即“海天”号沿西北方向航行. N EP Q R 12 探究新知 方法点拨:解决实际问题的步骤:①标注有用信息,明确已知和 所求;②构建几何模型(从整体到局部);③应用数学知识求解. 1.在寻找马航MH370航班过程中,两艘搜救舰艇接到消息,在 海面上有疑似漂浮目标A、B. 接到消息后,一艘舰艇以16海里/ 时的速度离开港口O(如图所示)向北偏东40°方向航行,另一艘 舰艇在同时以12海里/时的速度向北偏西一定角度的航向行驶, 已知它们离港口一个半小时后相距30海里,问另一艘舰艇的航 行方向是北偏西多少度? 巩固练习 解:由题意得,OB=12×1.5=18海里, OA=16×1.5=24海里, 又∵AB=30海里, ∴182+242=302,即OB2+OA2=AB2, ∴∠AOB=90°. ∵∠DOA=40°, ∴∠BOD=50°. 则另一艘舰艇的航行方向是北偏西50°. 巩固练习 如图,四边形ABCD中,AB⊥AD,已知AD=3cm, AB=4cm,CD=12cm,BC=13cm,求四边形ABCD 的面积. 解:连接BD. 在Rt△ABD中,由勾股定理得 BD2=AB2+AD2, ∴BD=5cm.又∵ CD=12cm,BC=13cm, ∴ BC2=CD2+BD2,∴△BDC是直角三角形. ∴S四边形ABCD=SRt△BCD-SRt△ABD= BD•CD- AB•AD = ×(5×12-3×4)=24 (cm2). 1 2 1 21 2 C B A D 探究新知 知识点 2 2.如图,在四边形ABCD中,AC⊥DC,△ADC的面积为30 cm2,DC=12 cm,AB=3cm,BC=4cm,求△ABC的面积. 解: ∵ S△ACD=30 cm2,DC=12 cm. ∴ AC=5 cm. 又∵ ∴△ABC是直角三角形, ∠B是直角. ∴ D C B A 巩固练习 如图,是一农民建房时挖地基的平面图,按标准应为长方 形,他在挖完后测量了一下,发现AB=DC=8m,AD=BC= 6m,AC=9m,请你运用所学知识帮他检验一下挖的是否合格? 解:∵AB=DC=8m,AD=BC=6m, ∴AB2+BC2=82+62=64+36=100. 又∵AC2=92=81, ∴AB2+BC2≠AC2,∴∠ABC≠90°, ∴该农民挖的不合格. 知识点 3 探究新知 3. 一个零件的形状如图所示,按规定这个零件中∠A和 ∠DBC都应为直角,工人师傅量得这个零件各边的尺寸如 图所示,这个零件符合要求吗? D A B C 4 3 5 13 12 D A B C 图 图 巩固练习 在△BCD中, ∴△BCD 是直角三角形,∠DBC是直角. 因此,这个零件符合要求. 解:在△ABD中, ∴△ABD 是直角三角形,∠A是直角. D A B C 4 3 5 13 12 图 巩固练习 AB2+AD2=32+42=25=52=BD2 BD2+BC2=52+122=169=132=CD2 (2018•长沙)我国南宋著名数学家秦九韶的著作《数书九章》 里记载有这样一道题:“问有沙田一块,有三斜,其中小斜五 里,中斜十二里,大斜十三里,欲知为田几何?”这道题讲的 是:有一块三角形沙田,三条边长分别为5里,12里,13里,问 这块沙田面积有多大?题中“里”是我国市制长度单位,1里 =500米,则该沙田的面积为(  ) A.7.5平方千米 B.15平方千米 C.75平方千米 D.750平方千米 巩固练习 连 接 中 考 A B B 课堂检测 基 础 巩 固 题 1.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将他 们摆成两个直角三角形,其中摆放方法正确的是 (  )D A. B. C. D. 2.如图是医院、公园和超市的平面示意图,超市在医院的南偏东 25°的方向,且到医院的距离为300 m,公园到医院的距离为 400 m,若公园到超市的距离为500 m,则公园在医院的 ( ) A.北偏东75°的方向上 B.北偏东65°的方向上 C.北偏东55°的方向上 D.无法确定 B 基 础 巩 固 题 课堂检测 3.如图,某探险队的A组由驻地O点出发,以12km/h的速度前进, 同时,B组也由驻地O出发,以9km/h的速度向另一个方向前进, 2h后同时停下来,这时A,B两组相距30km.此时,A,B两组 行进的方向成直角吗?请说明理由. 解:∵出发2小时,A组行了12×2=24(km), B组行了9×2=18(km), 又∵A,B两组相距30km, 且有242+182=302, ∴A,B两组行进的方向成直角. 基 础 巩 固 题 课堂检测 A O B 4.在城市街路上速度不得超过70千米/时,一辆小汽车某一时刻 行驶在路边车速检测仪的北偏东30°距离30米处,过了2秒后 行驶了50米,此时小汽车与车速检测仪间的距离为40米. 问: 2秒后小汽车在车速检测仪的哪个方向?这辆小汽车超速了吗? 车速检测仪 小汽车 30米 30° 北 60° 解:小汽车在车速检测仪 的南偏东60°方向或北偏 西60°方向. 25米/秒=90千米/时>70千米/时 ∴小汽车超速了. 2秒后 50米 40米 基 础 巩 固 题 课堂检测 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. 分析:连接AC,把四边形分成两个三角形.先用勾股定理求出AC 的长度,再利用勾股定理的逆定理判断△ACD是直角三角形. A D B C 3 4 13 12 能 力 提 升 题 课堂检测 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. 2 2 2 23 4 5,AC AB BC     能 力 提 升 题 课堂检测 A D B C 3 4 13 12 如图,在△ABC中,AB:BC:CA=3:4:5且周长为36cm,点P从点 A开始沿AB边向B点以每秒2cm的速度移动,点Q从点C沿CB边向点 B以每秒1cm的速度移动,如果同时出发,则过3s时,求PQ的长. 解:设AB为3xcm,BC为4xcm,AC为5xcm,∵周长为36cm, 即AB+BC+AC=36cm, ∴AB=9cm,BC=12cm,AC=15cm. ∵AB2+BC2=AC2,∴△ABC是直角三角形,过3秒时, BP=9-3×2=3(cm),BQ=12-1×3=9(cm), 在Rt△PBQ中,由勾股定理得 2 23 9 3 10(cm).PQ    课堂检测 拓 广 探 索 题 ∴3x+4x+5x=36, 解得x=3. P C BA Q 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 与勾股定理结合解决不规 则图形等问题 课堂小结 课后作业 作业 内容 教 材 作 业 从课后习题中选取 自 主 安 排 配套练习册练习 查看更多

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