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第12讲 勾股定理的逆定理
教学目标
1.了解勾股定理的逆定理的证明过程,会阐述勾股定理的逆定理.
2.能运用勾股定理的逆定理判定一个三角形是直角三角形,知道勾股数的含义.
3.经历探索一个三角形是直角三角形的条件的过程,发展合情推理的能力,体会“形”与“数”的内在联系.
考点关注
1.用“如果三角形的三边长分别为a,b,c,且a2 + b2 = c2”,那么这个三角形是直角三角形“这一方法进行直角三角形的判定.(常考点)
2.用勾股数解决一些简单的问题.(必考点)
知识点1 勾股定理的逆定理
1.文字描述:如果三角形的三边长分别为a,b,c,且a2 + b2 = c2,那么这个三角形是直角三角形.
2.几何语言:如图3-17所示,在△ABC中,
∵a2 + b2 = c2,
∴△ABC是直角三角形.
3.应用勾股定理的逆定理必须已知三角形的三边长,只有满足较小两边的平方和等于最大边的平方,才可以判定这个三角形是直角三角形,此时最大边所对的角是直角.
4.勾股定理的逆定理是直角三角形的判定方法之一,利用它判断的一般步骤是:(1)确定最大边长(不妨设最大边长为c,另两条边长分别设为a,b);(2)计算a2与b2的值.若a2 + b2 = c2,则此三角形是直角三角形;若a2 + b2 > c2,则此三角形为锐角三角形;若a2 + b2 < c2,则此三角形为钝角三角形.
例1 下列长度的三条线段可以组成直角三角形的是 ( )
A.3,4,4 B.3,4,5 C.3,4,6 D.3,4,8
巩固练习1
下列各组长度的线段,其中不能组成直角三角形的一组是 ( )
A.5,12,13 B.6,8,10 C.7,20,25 D.8,15,17
知识点2 勾股数
在我国很早的一部数学著作《周髀算经》中记载着:“勾广三,股修四,经隅五”,简称“勾三股四玄五”,其中“三、四、五”是最简单的一组勾股数.
1.勾股数的概念:满足关系a2 + b2 = c2的3个正整数a,b,c称为勾股数.
2.已知直角三角形的任意两边长后,可利用勾股定理求得第三边的长,为了计算迅速,要熟记常见的勾股数.
(1)常见的勾股数有:①3,4,5;②6,8,10;③8,15,17;④7,24,25;⑤5,12,13;⑥9,12,15…
(2)一组勾股数中,各数相同的正整数倍构成的数组也是勾股数.
3.勾股数的作用:利用勾股数可以构造直角三角形.
例2 下列各组数中,是勾股数的是 ( )
A.6,8,10 B.4,6,8 C.0.3,0.4,0.5 D.3,6,9
巩固练习2
下列各组三个数不是勾股数的是 ( )
A.5,12,13 B.4,5,7 C.7,24,25 D.30,40,50
—— 题型总结 ——
题型1 与勾股定理的逆定理相关的网格问题
例1 如图,是一个6 × 6的网格,在△ABC,△A′B′,△A″B″C″中,直角三角形有 ( )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
巩固练习1
如图所示,将△ABC放在正方形网格中(图中每个小正方形的边长均为1),点A,B,C恰好在网格图的格点上,那么∠ABC的度数为 ( )
题型2 与勾股定理的逆定理相关的计算问题
例2 如图3-19所示,点E是正方形ABCD内的一点,连接AE,BE,CE,将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE的位置.若AE = 1,BE = 2,CE = 3,求∠BEA的度数.
巩固练习2
如图所示,在△ABC中,∠ACB = 90°,AC = BC,P是△ABC内一点,且PB = 1,PC = 2,PA = 3.求∠BPC的度数.
2.【答案】解:如图,将△ACP绕点C逆时针旋转90°得到△BCD,连接DP,易知CP = CD = 2,∠DCP = 90°.DB = PA = 3,∴△CPD为等腰直角三角形,∴PD2 = PC2 + CD2 = 22 + 22 = 8,∠CPD = 45°,在△PDB中,DB2 = 9,PB2 = 1,PD2 = 8,∵1 + 8 = 9,∴PB2 + PD2 = BD2,∴△PBD为直角三角形,且∠DPB = 90°,∴∠BPC = 45° + 90° = 135°.
巩固练习3
如图所示,已知四边形ABCD的四边AB,BC,CD和DA的长分别为6,8,26,24,∠CBA =
90°,求四边形ABCD的面积.