内容正文:
第04讲 勾股定理中蕴含的数学思想(原卷版)
第一部分 勾股定理中蕴含的数学思想
专题一 方程思想
专题诠释:运用勾股定理解决求线段长的时候,常常考虑在一个直角三角形中,利用勾股定理,列出方程求出线段的长,这就是方程思想.
典例1:如图18.1-23,AB为一棵大树,在树上距地面10m的D处有两只猴子,它们同时发现地面上的C处有一筐水果,一只猴子从D处上爬到树顶A处,利用拉在A处的滑绳AC,滑到C处,另一只猴子从D处滑到地面B,再由B跑到C,已知两猴子所经路程都是15m,求树高AB.
图18.1-23B
A
C
D
.
针对训练1:
1.如图,在△ABC中,BC=14,AC=13,AB=15,求S△ABC.
2.如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC的中点,AD=13,AB=2,求S△ABD.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD,BE是中线,BE=2,AD=5,求AB的长.
专题二 分类讨论思想
专题诠释:如果被研究的问题包含多种情况,不能一概而论时,必须按可能出现的所有情况来分别讨论,得出各种情况下相应的结论,这种处理问题的思维方法称为分论思想,它是一种重要的解题策略.
典例2 在△ABC中,AB=13,AC=15,BC边上的高AD=12,求BC的长.
典例3 如图,正四棱柱的底面边长为1.5cm,侧棱长为4cm,求一只蚂蚁从正四棱柱底面上的点A沿着棱柱表面爬到C1处的最短路程的长。
A1
B1
C1
D1
D
A
B
C
针对训练2
4.已知一个直角三角形的两条边长分别是3和4,则第三边长为_______.
5.在Rt△ABC中,∠A=90°,有一个锐角为60°,BC=6,若点P在直线AC上(不与A,C重合),且∠ABP=30°,求CP的长.
专题三 转化思想
专题诠释:数学的解题过程实质上就是转化过程,即将“未知”转化为“已知”,将“复杂”转化为“简单”的过程,本章中,求立体图形表面最短距离的时候,常考虑通过将图形的表面展开,将立体图形问题转化为平面图形问题解决.
典例4 如图,一只壁虎在底面半径为20cm,高为30cm的圆柱下底边A处,发现在它正上方圆柱边缘的B处有一只害虫,为捕捉这只害虫,它故意不走直线,而绕着圆柱沿一条螺旋路线从背后对害虫进行突然袭击,偷袭成功,得到一顿美餐,请问壁虎捕捉到害虫至少要爬行多少cm?
针对训练3
6.(2021秋•海阳市期末)如图,圆柱形玻璃容器高21cm,底面周长为48cm,在容器外侧距下底1cm的点A处有一只蚂蚁,在蚂蚁正对面距容器上底2cm的点B处有一滴蜂蜜,则蚂蚁要吃到蜂蜜所爬行的最短距离为 cm.
7.如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm、3dm、2dm,A.B是这个台阶两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B点的最短路程是 ;
第二部分 专题提优训练
1.如图,在△ABC中,BC=4,AC=13,AB=15,求S△ABC.
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,BD=2,AD=8,求CD的长.
3.有一块直角三角形的绿地,量得两直角边长分别为20m,15m,现要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充部分是以20m为直角边的直角三角形,求扩充后等腰三角形绿地的周长.
4.已知CD是△ABC的边AB上的高,若CD=,AD=1,AB=2 AC,求BC的长.
5.如图所示,一只蚂蚁从实心长方体的顶点A出发,沿长方体
的表面爬到对角顶点C1处,问怎样走路线最短?最短路线长为
多少?
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$第04讲 勾股定理中蕴含的数学思想(解析版)
第一部分 勾股定理中蕴含的数学思想
专题一 方程思想
专题诠释:运用勾股定理解决求线段长的时候,常常考虑在一个直角三角形中,利用勾股定理,列出方程求出线段的长,这就是方程思想.
典例1:如图18.1-23,AB为一棵大树,在树上距地面10m的D处有两只猴子,它们同时发现地面上的C处有一筐水果,一只猴子从D处上爬到树顶A处,利用拉在A处的滑绳AC,滑到C处,另一只猴子从D处滑到地面B,再由B跑到C,已知两猴子所经路程都是15m,求树高AB.
图18.1-23B
A
C
D
.
思路指引:本题BD=10,BC长可计算得到,AD+AC=15,因此我们可以设AD或AC长为x,用已知数或代数式表示出Rt△ABC的三边长,借助勾股定理,列出方程求出x的值.
解:设AD=x米,则AB为(10+x)米,AC为(15-x)米,BC为5米,
∴(x+10)2+52=(15-x)2,解得x=2,∴10+x=12(米)
题眼直击:敏锐地发现两猴子所经路程都是15m作为列方程