内容正文:
2020-2021学年人教版八年级数学寒假学习精编讲义
新课衔接站03
17.1 勾股定理
1.勾股定理
勾股定理:直角三角形的两条直角边a、b的__________等于斜边c的平方,即:a2+b2=c2.
【注意】(1)应用勾股定理时,要分清直角边和斜边,尤其在记忆a2+b2=c2时,斜边只能是c.若b为斜边,则关系式是__________;若a为斜边,则关系式是b2+c2=a2.
(2)如果已知的两边没有明确边的类型,那么它们可能都是直角边,也可能是一条直角边、一条斜边,求解时必须进行分类讨论,以免漏解
2.勾股定理的证明
在西方,勾股定理被称为毕达哥拉斯定理.
对于勾股定理的证明,现在世界上已找出很多种运用图形的割、移、补、拼构造特殊图形,并根据面积之间的关系进行推导的方法,著名的证法有赵爽“勾股圆方图”(“赵爽弦图”)、刘徽(“青朱出入图”)、加菲尔德总统拼图、毕达哥拉斯拼图等.
3.勾股定理的应用
勾股定理是直角三角形的一个重要性质,它把直角三角形有一个直角的“形”的特点转化为三边“数”的关系.利用勾股定理,可以解决与直角三角形有关的计算和证明问题,还可以解决生活、生产中的一些实际问题.其主要应用如下:
(1)已知直角三角形的任意两边求第三边;
(2)已知直角三角形的任意一边确定另两边的关系;
(3)证明包含平方(算术平方根)关系的几何问题;
(4)构造方程(或方程组)计算有关线段的长度,解决生产、生活中的实际问题.
勾股定理
已知直角三角形的两边长,求第三边长,关键是先明确所求边是斜边还是直角边,再决定用勾股定理的原式还是变式.
考点1:勾股定理
【例1】(2020春•吴忠期末)在
中,
,
,
,则
的长是
A.1
B.
C.2
D.
【解答】解:在
中,
,
,
,
,
故选:
.
【变式1-1】(2020秋•双流区校级期中)如图,
中,
,
,
,则
的长度为
A.2
B.
C.
D.5
【变式1-2】(2020秋•和平区校级月考)如图,四边形
中,
,已知
,
,
,
,求四边形
的面积.
【变式1-3】(2020秋•沙坪坝区校级月考)如图所示,在
中,
,分别以
、
、
为边向外作正方形,面积分别为225、400、
,则
为
A.175
B.600
C.25
D.625
【变式1-4】(2020秋•皇姑区期末)等腰
中,
,
,以
为边作等边
,则点
到
的距离为 .
【变式1-5】(2020秋•兴化市月考)如图,
中,
,
,
,若点
从点
出发,以每秒
的速度由
向
运动,设运动时间为
秒
.在运动过程中,当
为 时,
为等腰三角形.
【变式1-6】(2020秋•浦东新区月考)如果
,
,
,
.
,
,则
.
【变式1-7】(2020秋•新城区校级月考)如图,在
中,
,
,
,求
的面积.
勾股定理的证明
勾股定理的证明是通过拼图法或割补法完成的,探索时利用面积关系,将“形”的问题转化为“数”的问题.
考点2:勾股定理的证明
【例2】(2020秋•即墨区校级期中)如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为
,较短直角边长为
.若
,大正方形的面积为16,则小正方形的边长为 .
【解答】解:由题意可知:中间小正方形的边长为
,
每一个直角三角形的面积为:
,
,
,
.
故答案为:
.
【变式2-1】(2017春•城区校级期中)勾股定理是几何中的一个重要定理,在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,
,
,
,点
,
,
,
,
,
都是矩形
的边上,则矩形
的面积为
A.360
B.400
C.440
D.484
【变式2-2】(2020秋•温州期中)如图1是我国古代著名的“赵爽 弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成.若较短的直角边
,将四个直角三角形中较长的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,若
的周长是15,则这个风车的外围周长是 .
【变式2-3】(2018秋•滕州市期中)“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为
,较短直角边长为
,若
,大正方形的面积为13,则小正方形的边长为
A.
B.2
C.
D.
【变式2-