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数 学
教与学 学导练
教与学·学导练·数学·八年级·上册·配北师大版(内文)
·内 文·
第一章 勾股定理
第4课时 勾股定理的应用
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,则BC的长为( )
A.3 B.8 C.2 D.4
2.若三角形的三边长分别等于下列各组数,则能构成直角三角形的一组数是( )
A.1,2,3 B.2,3,5
C.5,12,13 D.6,8,12
D
C
解决有关勾股定理的应用问题,要从实际问题中抽象出直角三角形,然后利用勾股定理,求出其中的未知量. 其一般依据:已知直角三角形的任意两边,利用勾股定理可以求出_________.
第三边
3.如图1-4-1,将一根长为8 cm(AB=8 cm)的橡皮筋水平放置在桌面上,固定两端A和B,然后把中点C竖直地向上拉升3 cm至点D,则拉长后橡皮筋的长度为( )
A. 8 cm B. 10 cm
C. 12 cm D. 15 cm
B
【例1】(课本P15习题)如图1-4-2,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形.在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面.请问:这个水池水的深度和这根芦苇的长度各为多少?
知识点1: 勾股定理的应用
思路点拨:设未知数表示水池水的深度
和芦苇的长度,再根据勾股定理列方程
即可解答.
解:设水池水的深度为x尺,根据勾股定理,
得x2+(10÷2)2=(x+1)2.
解得x=12.则x+1=13.
答:这个水池水的深度为12尺,这根芦苇的长度为13尺.
4. 如图1-4-3,某游泳池长48 m,小方和小杨进行游泳比赛,从同一处(点A)出发,小方的平均速度为
3 m/s,小杨为3.1 m/s.但小杨一心想快,不看方向沿斜线(AC方向)游,而小方直游(AB方向),
两人到达终点的位置相距14 m.按各人的
平均速度计算,谁先到达终点,为什么?
解:小方先到达终点.
理由:由题意可知,AB=48 m,BC=14 m.
在Rt△ABC中,AC2=AB2+
BC2=482+142=2 500.
所以AC=50(m).
小方的用时是=16(s),
小杨的用时是=16(s).
因为16<16,
所以小方用时少,即小方先到达终点.
【例2】(课本P13习题)如图1-4-4,有一个圆柱,它的高等于12 cm,底面上圆的周长等于18 cm.在圆柱下底面的点A有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与点A相对的点B处的食物,沿圆柱侧面爬行的最
短路程是多少?
知识点2: 最短路径问题(圆柱侧面展开)
思路点拨:根据题意得出蚂蚁沿圆柱
侧面爬行的最短路程,再根据勾股定
理求出最短路程即可.
解:如答图1-4-1,蚂蚁沿圆柱侧面爬行的最短路程是指圆柱侧面展开后线段AB的长.由题意,
得AC=12 cm,BC=×18=9(cm).
由勾股定理,得
AB2=AC2+BC2=225.所以AB=15(cm).
答:蚂蚁沿圆柱侧面爬行的最短路程是15 cm.
5. 如图1-4-5,一个无盖圆柱形纸筒的底面周长是
60 cm,高是40 cm,一只小蚂蚁在纸筒底部的A处,它想吃到上底面上与点A相对的点B处的蜜糖.
(1)请你画出无盖圆柱形纸筒的侧面展
开图;
(2)蚂蚁爬行的最短路程是多少?
解:(1)如答图1-4-3.
(2)如答图1-4-3,连接AB.
由题意, 得BC=×60=30(cm),AC=40 cm.
根据勾股定理, 得AB2=AC2+BC2=2 500.
所以AB=50(cm).
答:蚂蚁爬行的最短路程是50 cm.
【例3】(课本P15习题)如图1-4-6,一个无盖的长方体形盒子的长、宽、高分别为8 cm,8 cm,12 cm.一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到盒顶的点B,你能帮蚂蚁设计一条最短的路线吗?
蚂蚁要爬行的最短路程是多少?
知识点3: 最短路径问题(长方体侧面展开)
思路点拨:将长方形的盒子按不同方
式展开,得到不同的矩形,求出不同
矩形的对角线的长度,最短者即为正
确答案.
解:方案a,如答图1-4-2①.根据勾股定理,
得AB2=122+(8+8)2=400.所以AB=20(cm).
方案b,如答图1-4-2②.根据勾股定理,
得AB2=82+(8+12)2=464.因为400<464,
故蚂蚁爬行的最短路线为方案a,
即A→P→B(P为CD的中点),
最短路程是20 cm.
6. (创新变式)如图1-4-7,一个放置在地面上的长方体,长为15 cm,宽为10 cm,高为20 cm,点B与点C的距离为5 cm.一只蚂蚁如果要沿着长
方体的表面从点A爬到点B,需要爬行
的最短距离是多少?
解:方案①,如答图1-4-4