内容正文:
专题17.6 勾股定理的逆定理(知识讲解)
【学习目标】
1. 掌握勾股定理的逆定理及其应用.理解原命题与其逆命题,原定理与其逆定理的概念及它们之间的关系.
2. 能利用勾股定理的逆定理,由三边之长判断一个三角形是否是直角三角形.
3. 能够理解勾股定理及逆定理的区别与联系,掌握它们的应用范围.
【要点梳理】
要点一、勾股定理的逆定理
如果三角形的三条边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.
特别说明:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.
要点二、如何判定一个三角形是否是直角三角形
(1) 首先确定最大边(如).
(2) 验证与是否具有相等关系.若,则△ABC是∠C =90°的直角三角形;若,则△ABC不是直角三角形.
特别说明:当时,此三角形为钝角三角形;当时,此三角形为锐角三角形,其中为三角形的最大边.
要点三、互逆命题
如果两个命题的题设与结论正好相反,则称它们为互逆命题.如果把其中一个叫原命题,则另一个叫做它的逆命题.
特别说明:原命题正确,逆命题未必正确;原命题不正确,其逆命题也不一定错误;正确的命题我们称为真命题,错误的命题我们称它为假命题.
类型一、勾股定理的逆定理➽➼直角三角形的判定✬✬网格上的直角三角形 1.如图所示,已知中,于,,,.
(1) 求的长;
(2) 判断的形状,并说明理由.
【答案】(1) 1.2 (2) 直角三角形,理由见分析
【分析】(1)根据垂直定义可得,然后在中,利用勾股定理进行计算即可解答;
(2)先在中,利用勾股定理可求出的长,从而求出的长,然后利用勾股定理的逆定理证明是直角三角形,即可解答.
(1)解:,
,
,,
,
的长为1.2;
(2)是直角三角形,
理由:在中,,,
,
,
,,
,
是直角三角形.
【点拨】本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理,以及勾股定理的逆定理是解题的关键.
举一反三:
【变式1】如图,在中,边上的垂直平分线为与分别交于点D、E,且.
(1) 求证:;
(2) 若,,求的长.
【答案】(1) 见分析 (2) 的长为
【分析】(1)连接,根据线段垂直平分线的性质和勾股定理的逆定理即可求解;
(2)设,则,在中,根据,列出方程计算即可求解.
解:(1)证明:连接,
∵边上的垂直平分线为,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:设,则,
在中,,
∴,
解得:,
∴的长为.
【点拨】本题考查了线段垂直平分线的性质,勾股定理的逆定理,勾股定理,注意方程思想的运用.
【变式2】如图,四边形中,为对角线,于点,已知,.
(1) 请判断的形状并说明理由.
(2) 求线段的长.
【答案】(1) 是直角三角形,理由见分析 (2)
【分析】(1)先根据勾股定理求出,再根据勾股定理的逆定理即可判定的形状;
(2)根据的面积不变即可求出线段的长.
(1)解:是直角三角形,理由如下:
在直角中,,
,
,,
是直角三角形;
(2)解:由(1)知,是直角三角形,且.
【点拨】本题考查了勾股定理及其逆定理,熟练掌握勾股定理是解题关键.
2.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,的三个顶点均在格点上,按要求完成下列各题.
(1) 试判断的形状并说明理由;
(2) 画出边上的高,求的长;
(3) 以为边向右侧做,使是等腰三角形,则的长为________.
【答案】(1) 是直角三角形,理由见分析 (2) 画图见分析,2 (3) 画图见分析,
【分析】(1)利用勾股定理和勾股定理的逆定理求解即可;
(2)取格点E,连接交于D,点D即为所求,利用三角形面积法求出即可;
(3)如图所示,取格点D即为所求,利用三线合一定理求出即可.
(1)解:是直角三角形,理由如下:
由题意得,
∴,
∴,
∴是直角三角形;
(2)解:如图所示,点D即为所求;
取格点E,连接交于D,可证得到,进一步证明,则即为中边上的高;
∵,
∴
(3)解:如图所示,即为所求;
∵,
∴,
故答案为:.
【点拨】本题主要考查了勾股定理和勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,三角形面积,熟知勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键.
举一反三:
【变式1】如图,的三个顶点的坐标分别为.
(1) 判断的形状,请说明理由.
(2) 求的周长和面积.
(3) 在x轴上有一点P,使得最小,则的最小值为________.
【答案】(1) 是直角三角形,理由见分析 (2) 周长为,面积为5
(3)
【分析】(1)根据勾股定理,分别求出,再由勾股定理的逆定理,即可求解;
(2)分别求出,,再由三角形的周长公式和面积公式计算,