内容正文:
1.1探索勾股定理
导图先学
边学边练
1.勾股定理
勾股定理:直角三角形的两条直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即: .
【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a2+c2=b2;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.
题型一:认识勾股定理
【例1】(2023春•麒麟区校级期中)在中,已知两直角边分别是5和12,则第三边长度为
A.13 B.7 C.17 D.169
【变式1】(2023春•云浮校级期中)在中,,,的对边分别是,,,若,则
A. B. C. D.
题型二:利用勾股定理求长度
【例1】(2023春•河东区期中)如图,中,,于点,,,则的长为
A.5 B. C. D.2
【变式1】(2023•宜阳县二模)如图,在中,,,点为垂足,若,,则
A.2 B.2.4 C.2.5 D.1.2
【变式2】(2022秋•曲沃县期末)如图,中,,,,的垂直平分线分别交,于点,,则线段的长为
A. B.2 C. D.
【变式3】(2023春•长沙期中)如图,在中,,,,为边上的高.
(1)求斜边的长;
(2)求的长.
题型三:利用勾股定理求面积
【例1】(2023•肇东市一模)如图,在中,,,,则该三角形的面积为
A.12 B.6 C.10 D.8
【变式1】(2023春•和平区校级期中)如图,在中,,,,四边形是正方形,则正方形的面积是
A.8 B.16 C.18 D.20
【变式2】(2023春•新城区期中)如图,在中,,根据图中所标数据求阴影部分(长方形)的面积.
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.
题型一:勾股定理的证明
【例1】(2022秋•顺德区期末)下面图形能够验证勾股定理的有 个
A.4 B.3 C.2 D.1
【变式1】(2023春•长沙期中)勾股定理又称毕达哥拉斯定理、商高定理、新娘座椅定理、百牛定理等,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,大约有五百多种证明方法,我国古代数学家赵爽和刘徽也分别利用《赵爽弦图》和《青朱出入图》证明了勾股定理,下列四个图形,哪一个是赵爽弦图
A. B.
C. D.
【变式2】(2023春•雄县月考)课堂上,王老师给出如图所示甲、乙两个图形,能利用面积验证勾股定理的是
A.甲行、乙不行 B.甲不行、乙行 C.甲、乙都行 D.甲、乙都不行
【变式3】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的.若,,将四个直角三角形中的边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是
A.52 B.49 C.76 D.无法确定
题型二:有关勾股树的问题
【例1】(2023春•东西湖区期中)如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形,,,的面积分别为6,10,4,6,则最大正方形的面积是
A.26 B.22 C.16 D.94
【变式1】(2023春•铜梁区校级期中)如图,在中,,分别以、、为直径向外作半圆,它们的面积分别记作、、,其中,,
A. B. C. D.
【变式2】(2023春•庐阳区校级期中)如图,正方形的边长为2,其面积标记为,以为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为,按照此规律继续下去,则的值为
A. B. C. D.
【变式3】(2023春•香坊区校级期中)如图,是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形、、、的边长分别是3、2、3、4,则最大的正方形的面积是 .
随堂练习
1.
在中,斜边,则等于
A.5 B.25 C.50 D.100
2.
勾股定理是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端.下面四幅图中不能证明勾股定理的是
A. B.
C. D.
3.
如图,在赵爽弦图中,已知直角三角形的短直角边长为,长直角边长为,大正方形的面积为25,小正方形的面积为5,则的值是
A.4 B.6 C.8 D.10
4.
(2023春•南宁期中)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