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数 学
教与学 学导练
教与学 学导练 数学 八年级 下册 配人教版(内文)
第十七章 勾股定理
第9课时 勾股定理的应用(1)
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知识重点
知识点一:构建直角三角形模型
勾股定理把三角形有一个直角的“ 形 ”的特点,转化为三边“ 数 ”的关系,可以用来解决生活、生产中的一些实际问题.
形
数
对点范例
1. 如图17-9-1,一根长20 cm的吸管置于底面直径为9 cm,高为12 cm的圆柱形水杯中,吸管露在杯子外面的长度最短是 5 cm.
图17-9-1
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知识重点
知识点二:梯子的滑动问题
利用直角三角形的三边关系,以及墙与地面垂直、梯子的长度不变等隐藏条件抽象出数学模型,解决梯子的滑动问题.
2.(人教八下P25改编)如图17-9-2,一个长为10 m的梯子AB,斜靠在一竖直的墙AO上,这时AO的长为8 m,如果梯子的顶端A沿墙下滑2 m到点C处,那么梯子底端B将外移到D,则线段BD的长为 2 m.
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图17-9-2
对点范例
典例精析
【例1】 (人教八下P29改编)如图17-9-3,一棵大树被大风刮断后,折断处离地面8 m,树的顶端离树根6 m,则这棵树在折断之前的高度是多少米?
图17-9-3
思路点拨:此题为勾股定理的应用,解题时要注意数形结合思想的应用.
解:∵BC=8 m,
AC=6 m,∠C=90°,
∴根据勾股定理,得AB2=AC2+BC2.
∴AB=10 m.
∴AB+BC=10+8=18(m).
答:这棵树在折断之前的高度是18 m.
举一反三
3. (2022·汕头期末)如图17-9-4,一高层住宅发生火灾,消防车立即赶到距大厦8 m(AC的长)处,升起云梯到火灾窗口,云梯AB长17 m,云梯底部距地面3 m(AE的长),问:发生火灾的住户窗口距离地面有多高(即BD的长)?
图17-9-4
解:由题意可知AC⊥BD,AE=CD=3 m,
AC=8 m,AB=17 m.
在Rt△ABC中,根据勾股定理,得BC===15(m).
∴BD=BC+CD=15+3=18(m).
答:发生火灾的住户窗口距离地面有18 m.
典例精析
【例2】 如图17-9-5,校园内有两棵树相距8 m,一棵树高13 m,另一棵树高7 m,一只小鸟从一棵树顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞 10 m.
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图17-9-5
思路点拨:将小鸟的飞行路线抽象化为求直角三角形模型,利用勾股定理解答即可.
举一反三
4.如图17-9-6,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”.他们仅仅少走了 2 m路,却踩伤了花草.
图17-9-6
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典例精析
【例3】 (2021·香洲期末)如图17-9-7,某人划船横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C偏离欲到达点B 25 m,结果他在水中实际划了65 m,求该河流的宽度.
图17-9-7
思路点拨:从实际问题中构建直角三角形模型,利用勾股定理进行计算.
解:根据图中数据,由勾股定理可得
AB===60(m).
答:该河流的宽度为60 m.
举一反三
5. (人教八下P29改编)如图17-9-8,池塘中有一株荷花的茎长为OA,无风时露出水面部分CA=0.4 m.如果把这株荷花往旁边拉,使它的顶端A恰好到达池塘的水面B处,此时荷花顶端离原来位置的距离BC=1.2 m,求这株荷花的茎长OA.
图17-9-8
解:设AO=x m,则CO=(x-0.4)m.
∴CO2+BC2=OB2,
即(x-0.4)2+1.22=x2.
解得x=2.
答:这株荷花的茎长为2 m.
典例精析
【例4】 如图17-9-9,小巷左右两侧是竖直的墙.一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7 m,顶端距离地面2.4 m.若梯子底端位置保持不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2 m,求小巷的宽度.
图17-9-9
思路点拨:在应用勾股定理解决实际问题时,勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法.
解:在Rt△ACB中,
∵∠ACB=90°,BC=0.7 m,AC=2.4 m,
∴AB2=BC2+AC2=6.25.
在Rt△A'BD中,
∵∠A'DB=90°,A'D=2 m,A'B2=AB2=6.25,
∴BD2=A'B2-A'D2=2.25.
∵BD>0,∴BD=1.5 m.
∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2(m).
答:小巷的宽度为2.2 m.
举一反三
6. (创新题)如图17-9-10,一架长2.5 m的梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,这时AO为2 m.设梯子顶端到水平地面的距离为p,底端到垂直墙面的距离为q,若=a,根据经验可知:当2.7<a<5.6时,梯子最稳定,使用时最安全.若梯子的底