内容正文:
17.2 勾股定理的逆定理
复习导入
问题一:我们已经学习过一种判定直角三角形的方法,还记得是什么吗?
问题二:勾股定理的逆命题是什么?它是真命题吗?
直角三角形的判定定理
如果一个三角形的两个角互余,那么这个三角形是直角三角形。
勾股定理:如果直角三角形两直角边长分别为a、b,斜边长为c, 那么a2+b2=c2.
它是真命题吗?
逆命题:如果三角形的三边a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角
形是直角三角形。
新知探究 1
勾股定理的应用
【例1】(“引葭赴岸”问题)“今有方池一丈,葭生其中央,
出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深,葭长各几何?”
意思是:有一个边长为10尺的正方形池塘,一棵芦苇生长在池
的中央,其出水部分为1尺.如果将芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,它的顶端恰好碰到池边的水面.问水深与芦苇长各为多少?
A
B
C
B'
1
5
分析:根据题意,先画出水池截面示意图,如右图.设AB为芦苇,BC为芦苇出水部分,即1尺,将芦苇拉向岸边,其顶部B点恰好碰到岸边B'.
解:如图,设水池深x尺,
则AC=x尺,AB=AB'=(x+1)尺.
因为正方形池塘边长为10尺,所以B'C=5尺.
A
B
C
B'
1
5
在Rt△ACB'中,根据勾股定理,得
x2+52=(x+1)2,
解得 x=12.
则芦苇长为13尺.
答:水池的深度为12尺,芦苇长为13尺.
利用勾股定理解决实际问题的一般步骤:
(1)读懂题意,分析已知、未知间的关系;
(2)构造直角三角形;
(3)利用勾股定理等列方程;
(4)解决实际问题.
归纳小结
数学问题
直角三角形
勾股定理
实际问题
转化
构建
利用
解决
我们已经知道勾股定理:“直角三角形两直角边a,b的平方和,等于斜边c的平方.”那么,这个定理的逆命题成立吗?
思考
如图,在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b,且a2+b2=c2,那么△ABC是直角三角形吗?
A
B
C
a
b
c
如果我们能构造一个直角三角形,然后证明△ABC与所构造的直角三角形全等,即可得△ABC是直角三角形.
新知探究 1
知识点一:
勾股定理的逆定理
如图,作Rt△A'B'C',使∠C'=90°,B'C'=a,A'C'=b.
A'
B'
C'
a
b
A
B
C
a
b
c
在Rt△A'B'C'中,根据勾股定理得,A'B' 2=a2+b2,
∵a2+b2=c2,∴A'B'2=c2,∴A'B'=c.
在△ABC和△A'B'C'中,
∵BC=B'C'=a,AC=A'C'=b,AB=A'B'=c,
∴△ABC≌△A'B'C'.
∴∠C=∠C'=90°.
∴△ABC是直角三角形.
如果三角形的三条边长a,b,c满足关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
结论
先构造满足某些条件的图形,然后根据所求证的图形与所构造图形之间的关系,完成证明,这也是常用的问题解决策略.
据说,古埃及人找一根长绳,
先在长绳上打等距离的13个结,
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
据说,古埃及人找一根长绳,
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
然后以3个结间距、4个结间距、5个结间距的长度为边长,构成一个三角形,这个三角形其中一个角便是直角。
先在长绳上打等距离的13个结,
据说,古埃及人找一根长绳,
如果三角形的三边a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
勾股定理的逆定理:
a
c
b
A
B
C
下面有三组数分别是一个三角形的三边长a,b,c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
回答下列问题:
1.这三组数都满足 a2+b2=c2吗?
2.分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?
练一练
实验结果:
① 5,12,13满足a2+b2=c2,可以构成直角三角形;
② 7,24,25满足a2+b2=c2,可以构成直角三角形;
③ 8,15,17满足a2+b2=c2 ,可以构成直角三角形.
利用勾股定理逆定理判定三角形是直角三角形的一般步骤:
(1)先比较三边a,b,c的大小,找到最长边;
(2)计算两短边的平方和,看它是否与最长边的平方相等.若相等,是直角三角形,并且最长边对应的角是直角;若不相等,则不是直角三角形.
知识点二:
勾股定理的逆定理的应用
【例2】判断由线段a,b,c组成的三角形是不是直角三