内容正文:
18.1 第2课时 勾股定理的应用
素养目标
1.能利用勾股定理解决实际问题,在解决问题的过程中运用数形结合的思想.
2.通过利用勾股定理解决实际问题,体会方程思想的解题优势,增强利用已有数学知识解决实际问题的能力.
◎重点:利用勾股定理解决实际问题.
预习导学
知识点一 勾股定理在实际生活中的应用
阅读课本本课时“例1”,并填空.
1.消防车从原处向着火的楼房靠近的距离对应图中线段AC的长度,AC= .
2.根据已知条件,在 Rt△ABO 中,利用勾股定理求得AO,在Rt△CDO中,利用勾股定理将OC表示为 ,求得AC.
【答案】1.AO-CO
2.8-AC
归纳总结:用勾股定理解决实际问题时,首先要根据实际问题画出草图,将实际问题转化为直角三角形的数学模型,最后利用勾股定理求出线段的长度.
对点自测 如图,这是一个外轮廓为长方形的机器零件的平面示意图,根据图中的尺寸(单位:cm),计算两个圆孔中的A和B之间的距离为 cm.
【答案】10
知识点二 用勾股定理求直角三角形斜边上的高
阅读课本本课时“例2”,解决下列问题.
“图18-4”中,Rt△ABC面积的两种表达方式:S△ABC= .可得直角三角形中斜边上的高CD= .
归纳总结:由面积法得出: 的乘积=斜边与斜边上的高的乘积.
【答案】AC·BC=AB·CD 两直角边
对点自测 若直角三角形两直角边长分别为5和12,则它斜边上的高为 .
【答案】
知识点三 用勾股定理画长度为任一正整数的算术平方根的线段
阅读课本本课时“数学园地”,并填空.
1.观察课本中的图形,可知长度为的线段是直角边长为 和1的直角三角形的斜边;长度为的线段是直角边长为 和 的直角三角形的斜边;长度为的线段是直角边长为 和 的直角三角形的斜边;……由此可推测长度为 的线段是直角边长为 和1的直角三角形的斜边.
2.利用尺规作图 (填“可以”或“不可以”)作出长度为任一正整数的算术平方根的线段.
【答案】1. 2 1 1
2.可以
对点自测 如图,Rt△OAB的直角边OA长为2,直角边AB长为1,OA在数轴上,在OB上截取BC=BA,以原点O为圆心,OC的长为半径画弧,交正半轴于一点P,则AP的长为 ( )
A.3- B.-2
C.-1 D.3+
【答案】A
合作探究
任务驱动一 勾股定理在实际生活中的应用
1.我国古代数学专著《九章算术》中记录了一个问题,其大致意思是有一个水面是边长为10尺的正方形水池,中央生长有一根芦苇,它露出水面部分高1尺,如果把它拉向最近的岸边,芦苇仍伸直而顶端恰好到达岸边的水面,求池水深和芦苇的长.尺为当时的计量单位,1尺=m
【答案】1.解:根据题意画出图形,则BD=1尺,CD=5尺.
设水深x尺(x>0),则AD=x尺,AC=(x+1)尺.在Rt△ACD中,由勾股定理,得AD2+CD2=AC2,∴x2+52=(x+1)2,解得x=12.∴AC=x+1=12+1=13(尺).
答:池水深12尺,芦苇的长为13尺.
任务驱动二 利用勾股定理求一般三角形的边长
2.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=45°,AC=2,则AB的长为 .
【答案】2.1+
【方法归纳交流】勾股定理可以解决已知直角三角形的两边求第三边的问题,当遇到锐角三角形或钝角三角形时,常通过作高或垂线,将其转化为直角三角形,再利用勾股定理,使问题得以解决.
任务驱动三 勾股定理在折叠问题中的应用
3.如图,将长方形纸片ABCD的一边AD向下折叠,使点D落在BC边的F处.已知AB=CD=8cm,BC=AD=10 cm,则EC的长为 cm.
【方法归纳交流】折叠问题中求线段长的方法设所求线段长为x,再用含未知数x的式子表示其他边长,利用 列出方程求解.
【答案】3.3 勾股定理
任务驱动四 利用勾股定理寻找最短路线
4.如图,这是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别等于100 cm、60 cm和20 cm,A和B是这个台阶的两个相对的端点,A点上有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物.请你想一想,这只蚂蚁从A点出发,沿着台阶面爬到B点,最短路线的长是多少?
【答案】4.解:台阶展开成平面如图所示,
∵AC=3×60+20×3=240,BC=100,∴AB===260(cm),
∴蚂蚁爬行的最短路线的长为260 cm.
素养小测
1.如图,一棵大树在暴风雨中被台风刮倒,在离地面3米处折断,测得树顶端距离树根4米,已知大树垂直地面,则大树高约 ( )
A.5米 B.8米 C.9米 D.25米