内容正文:
1 探索勾股定理
第2课时 验证勾股定理及其简单应用
数学 八年级上册 北师版
100分闯关
B
D
c2-2ab
b2-2ab+a2
c2=a2+b2
B
B
612
D
110
知识点一 勾股定理的验证
1.(咸宁中考)勾股定理是“人类最伟大的十个科学发现之一”.我国对勾股定理的证明是由汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,他用来证明勾股定理的图案被称为“赵爽弦图”. 2002年在北京召开的国际数学大会选它作为会徽.下列图案中是“赵爽弦图”的是( )
2.历史上对勾股定理的一种证法采用了如图所示的图形,其中两个全等直角三角形的两边AE,EB在一条直线上.证明中用到的面积相等关系是( )
A.S△EDA=S△CEB
B.S△EDA+S△CEB=S△CDE
C.S四边形CDAE=S四边形CDEB
D.S△EDA+S△CDE+S△CEB=S四边形ABCD
3.已知,如图,用四块两直角边长分别为a,b,斜边长为c的直角三角形拼成一个正方形,求图形中央的小正方形的面积.
解法(1):小正方形的面积=______________;
解法(2):小正方形的面积=_________________;
由解法(1)(2),可以得到a,b,c之间的关系式为_________________.
知识点二 勾股定理的简单应用
4.两艘海警船在某海岛进行巡航,一艘以12海里/时的速度离开海岛向北偏西45°方向航行,另一艘同时以16海里/时的速度离开海岛向东北方向航行,经过1.5小时向他们相距( )
A.25海里 B.30海里
C.32海里 D.40海里
5.(巴中中考)《九章算术》是我国古代数学的经典著作,书中有一个“折竹抵地”问题:“今有竹高丈,末折抵地,问折者高几何?”意思是:一根竹子,原来高一丈(一丈为十尺),虫伤有病,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离原竹子根部三尺远,问:原处还有多高的竹子?( )
A.4尺 B.4.55尺 C.5尺 D.5.55尺
6.如图,某会展中心在会展期间准备将高5 m,长13 m,宽2 m的楼道上铺地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要________元钱.
7.(教材P5例题变式)《中华人民共和国道路交通管理条例》规定:小汽车在城市街路上行驶的速度不得超过70 km/h.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A的正前方60 m处的C点,过了5 s后,测得小汽车所在的B点与车速检测仪A之间的距离为100 m.请问这辆小汽车超速了吗?
解:这辆小汽车没有超速,理由如下:在Rt△ABC中.因为AC=60 m,AB=100 m,所以BC= eq \r(AB2-AC2) =80 (m),所以这辆小汽车的平均速度为80÷5=16(m/s)=57.6(km/h)<70(km/h).所以这辆小汽车没有超速
8.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.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.设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b.若ab=8,大正方形的面积为25,则小正方形的边长为( )
A.9 B.6 C.4 D.3
9.如图①是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图②是由图①放入长方形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D,E,F,G,H,I都在长方形KLMJ的边上,则长方形KLMJ的面积为________.
10.一辆装满货物的车,其外形高2.5 m,宽1.6 m,要开进厂门形状如图所示的某工厂,厂门上部为半圆形,下部为长方形,已知长方形的宽为2 m,高为2.3 m,半圆的直径与门的宽相等.这辆车能否通过该工厂的厂门?请说明理由.
解:能.理由:如图,AB为半圆的直径,O为圆心,在AB上截取一点D,使OD=0.8 m.过点D作CH⊥AB,交半圆于点C,交门的底部于点H.在Rt△OCD中,∠CDO=90°,OC=1 m,OD=0.8 m,由勾股定理得CD2=OC2-OD2=12-0.82=0.36,所以CD=0.6 m.所以CH=CD+DH=0.6+2.3=2.9(m)>2.5 m.所以这辆车能通过该工厂的厂门
11.勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,其中的“面积法”给了小聪以灵感,他惊喜地发现,当两个全等的直角三角形如图①或图②摆放时,都可以用“面积法”来证明,下面是小聪利用图①证明勾股定理的过程:将两个全等的直角三角形按图①所示摆放,其中∠DAB=90°,求证:a2+b2=c2.
证明:因为S四边形ADCB=S△ACD+S△ABC= eq \f(1,2) b2+ eq \f(1,2) ab,又因为S四边形ADCB=S△ADB+S△DCB= eq \f(1,2) c2+ eq \f(1,2) a(b-a),所以 eq \f(1,2) b2+ eq \f(1,2) ab= eq \f(1,2) c2+ eq \f(1,2) a(b-a),所以a2+b2=c2.
请参照上述证法,利用图②完成下面的证明:将两个全等的直角三角形按图②所示摆放,其中∠DAB=90°,求证:a2+b2=c2.
证明:如图,连接BD,过点B作DE边上的高BF.则BF=b-a.因为S四边形ABED=S△ABE+S△ADE= eq \f(1,2) b2+ eq \f(1,2) ab,又因为S四边形ABED=S△ABD+S△BDE= eq \f(1,2) c2+ eq \f(1,2) a(b-a),所以 eq \f(1,2) b2+ eq \f(1,2) ab= eq \f(1,2) c2+ eq \f(1,2) a(b-a),所以a2+b2=c2
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