内容正文:
专题17.11 勾股定理(全章知识梳理与考点分类讲解)
【知识点一】勾股定理
1.勾股定理:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.(即:)
2.勾股定理的应用
勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用是:
(1)已知直角三角形的两边,求第三边;
(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;
(3)求作长度为的线段.
【知识点二】勾股定理的逆定理
1.原命题与逆命题
如果一个命题的题设和结论分别是另一个命题的结论和题设,这样的两个命题叫做互逆命题.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.
2.勾股定理的逆定理
勾股定理的逆定理:
如果三角形的三边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.
应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:
(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为;
(2)验证与是否具有相等关系,若,则△ABC是以∠C为直角的直角三角形,反之,则不是直角三角形.
3.勾股数
满足不定方程的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以为三边长的三角形一定是直角三角形.
常见的勾股数:①3、4、5; ②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41.
如果()是勾股数,当t为正整数时,以为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.
观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:
1.较小的直角边为连续奇数;
2.较长的直角边与对应斜边相差1.
3.假设三个数分别为,且,那么存在成立.
【知识点三】勾股定理与勾股定理逆定理的区别与联系
区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理是判定定理;
联系:勾股定理与其逆定理的题设和结论正好相反,两者互为逆定理,都与直角三角形有关.
【考点目录】
【考点1】勾股定理及逆定理的应用;
【考点2】勾股定理与其他知识结合应用三角形的形状;
【考点3】方程思想在勾股定理中的运用;
【考点4】勾股定理的应用.
【考点一】勾股定理及逆定理的应用;
【例1】(2019下·湖北孝感·八年级校联考阶段练习)如图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向600km的B处,以每小时200km的速度向北偏东60°的方向移动,距台风中心500km的范围内是受台风影响的区域.
(1)A城是否受到这次台风的影响?为什么?
(2)若A城受到这次台风的影响,那么A城遭受这次台风影响有多长时间?
【答案】(1)A城受到台风的影响;(2)4.
【分析】(1)点到直线的线段中垂线段最短,故应由A点向BC作垂线,垂足为M,若AM>500则A城不受影响,否则受影响;
(2)点A到直线BC的长为500千米的点有两点,分别设为D、G,则△ADG是等腰三角形,由于AM⊥BC,则M是DG的中点,在Rt△ADM中,解出MD的长,则可求DG长,在DG长的范围内都是受台风影响,再根据速度与距离的关系则可求时间.
解:
(1)A城受到这次台风的影响,
理由:由A点向BC作垂线,垂足为M,
在Rt△ABM中,∠ABM=30°,AB=600km,则AM=300km,
因为300<500,所以A城要受台风影响;
(2)设BC上点D,DA=500千米,则还有一点G,有
AG=500千米.
因为DA=AG,所以△ADG是等腰三角形,
因为AM⊥BC,所以AM是DG的垂直平分线,MD=GM,
在Rt△ADM中,DA=500千米,AM=300千米,
由勾股定理得,MD==400(千米),
则DG=2DM=800千米,
遭受台风影响的时间是:t=800÷200=4(小时),
答:A城遭受这次台风影响时间为4小时.
【点拨】此题主要考查了勾股定理的应用以及点到直线的距离=速度×时间等,构造出直角三角形是解题关键.
【变式1】(2023下·山东临沂·八年级统考期末)如图,一块铁皮(图中阴影部分),测得,,,,,则阴影部分的面积为( )
A.24 B.36 C.48 D.12
【答案】A
【分析】连接,先根据勾股定理求出的长,再由勾股定理的逆定理判断出是直角三角形,进而可得出结论.
解:如图,连接.
在中,,即,,,
∴.
∵,,,
∴,
∴是直角三角形,
∴.
故选:A.
【点拨】本题考查的是勾股定理及勾股定理的逆定理,三角形的面积等知识,先根据题意判断出是直角三角形是解答此题的关键.
【变式2】(2023下·黑龙江大庆·八年级校考期末)笔直的河流一侧有一旅游地C,河边有两个漂流点A,B.其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,为方便游客决定在河边新建一个漂流点H(A,H,B在同一直线上),并新修一条路,测得千米,千米,千米.则原路线 千米.
【答案】/
【分析】先根据勾股定理的逆定理说明是