内容正文:
第一章 勾股定理
1 探索勾股定理
第2课时 勾股定理的验证及简单应用
北师陕西 八年级上册
目 录
CONTENTS
01
1星题 夯实基础
02
2星题 提升能力
03
3星题 发展素养
知识点1 验证勾股定理
1. [教材P7习题T2变式]取两个全等的直角三角形(直角边长
分别为 a , b ,斜边长为 c ),把它们按如图所示的位置摆
放,连接 AE . 已知∠ B =∠ D =90°,点 B , C , D 在
同一条直线上,下面是小王利用这个图形验证勾股定理的
证明过程,请你将横线部分补充完整.
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1星题 夯实基础
证明:由题意可得Rt△ ABC ≌Rt△ CDE ,
所以∠ CAB =∠ ECD , AC = CE .
因为易知∠ ACB +∠ CAB =90°,
所以 .
所以∠ ACE =90°.
所以△ ACE 是等腰直角三角形.
∠ ACB +∠ ECD =90°
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所以 S四边形 ABDE = S△ ABC + S△ CDE + S△ ACE =
.
易得四边形 ABDE 为梯形,
所以 S梯形 ABDE = .
所以 ab + ab + c2 = ( a + b )2 .
所以 a2+ b2= c2.
ab + ab +
c2
( a + b )2
ab + ab + c2
( a + b )2
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知识点2 勾股定理的简单应用
2. [2024西安高新一中期中]有一个醉汉拿着竹竿进屋,横拿
竖拿都拿不进去,横着比门框宽4尺,竖着比门框高2尺.
另一醉汉叫他沿着门的两个对角斜着拿竹竿,这个醉汉一
试,不多不少刚好进去了,你知道竹竿有多长吗?若设竹
竿的长为 x 尺,则下列方程中,满足题意的是( C )
C
A. x2+( x -2)2=( x -4)2
B. ( x -4)2+( x -2)2= x
C. ( x -4)2+( x -2)2= x2
D. x2+( x -4)2=( x -2)2
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3. 【情境题 生活中的数学】我国是历史上较早发现并运用“勾股定理”的国家之一.“勾股定理”描述了直角三角形三条边长之间的关系:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.请运用“勾股定理”解决以下问题:如图,某小区有一块长方形花圃,为了方便居民
不用再走拐角,打算用瓷砖铺上一条新
路 AB ,则居民走新路比走拐角近
.
4 m
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4. 【陕西人文信息 地理特征】陕西省的地势南北高、中间低,有高原、山地、平原和盆地等多种地形.如图,某工程队现需穿过某座大山修一条隧道 AB ,为了测量隧道 AB 的长度,在山的另一侧水平地面上取了一点 C ,在隧道 BA 的延长线 AD 上取了点 D ,测量得知,∠ CAD -∠ C =90°, AC =500米, BC =140米,请你求出隧道 AB 的长.
解:因为∠ CAD -∠ C =90°,
所以180°-∠ CAB -∠ C =90°,
即∠ ABC =90°.因为 AC =500米, BC =140米,
所以 AB =480米,即隧道 AB 的长为480米.
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5. 下面图形能够验证勾股定理的有( A )
A. 4个 B. 3个
C. 2个 D. 1个
A
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2星题 提升能力
6. 【情境题 生活应用】如图是一扇高为2 m,宽为1.5 m的长方形门框,李师傅有3块薄木板,尺寸如下:①号木板长3 m,宽2.7 m;②号木板长2.8 m,宽2.8 m;③号木板长4 m,宽2.4 m.可以从这扇门通过的木板是 号.
③
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7. 一辆装满货物的卡车,其外形高2.5 m,宽1.6 m,某工
厂的厂门形状及尺寸如图所示(上部是半圆形,下部是长
方形).这辆卡车能否通过该工厂的厂门?
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解:因为车宽1.6 m,
所以卡车能否通过,只要比较距厂门中线0.8 m处的高度与车高即可.
如图,在Rt△ OCD 中,由勾股定理可得 CD =0.6 m,
所以 CH = CD + DH =2.9 m>2.5 m.
所以这辆卡车能通过该工厂的厂门.
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8. 【新考法 等面积法】学习勾股定理之后,同学们发现验
证勾股定理有很多方法.某同学提出了一种验证勾股定理
的方法:如图①, B 是正方形 ACDE 的边 CD 上一点,连
接 AB ,得到直角三角形 ACB ,三边分别为 a , b , c ,
将△ ACB 裁剪拼接至△ AEF 的
位置,如图②所示,该同学用
图①,图②的面积不变验证了
勾股定理.请你写出该方法验证
勾股定理的过程.
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解: 连接 BF .
因为四边形 ACDE 是正方形, AC = b ,
所以 CD = DE = AC = b ,
∠ CAE =∠ D =90°.
S四边形 ACDE = AC2= b2.
因为 BC = a ,所以 BD = CD - BC = b - a .
根据题意,得∠ EAF =∠ CAB , EF = BC = a ,
AF = AB = c , S△ ABC = S△ AEF ,
所以∠ EAF +∠ BAE =∠ CAB +∠ BAE =∠ CAE =90°,
即∠ BAF =90°, DF = EF + DE = a + b .
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所以 S四边形 ABDF = S△ ABF + S△ BDF = AB · AF + BD · DF = c2+ ( b - a )( a + b )= c2+ b2- a2.
因为 S正方形 ACDE = S△ ABC + S四边形 ABDE , S四边形 ABDF = S△ AEF + S四边形 ABDE ,所以 S正方形 ACDE = S四边形 ABDF .
所以 b2= c2+ b2- a2.
整理,得 a2+ b2= c2.
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9. 【2024南阳宛城区月考新视角·动点探究题】如图,已知
∠ AOB =90°,线段 OA =18 m, OB =6 m, C 为线段
OA 上一点,且 BC = AC ,一机器人 Q 在点 B 处.
(1)求线段 BC 的长.
解: 设 BC = x m,则 OC = OA - CA = OA - BC =(18- x )m.在Rt△ OBC 中,由勾股定理得,62+(18- x )2= x2,解得 x =10,即 BC =10 m.
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3星题 发展素养
(2)若机器人 Q 从点 B 出发,以3 m/min的速度沿着 B → O → C → B 走一圈后回到点 B ,设行走的时间为 t min,则当 t 为何值时,△ OBQ 是以 Q 点为直角顶点的直角三角形?
解: 由(1)得 OC =8 m.
当 OQ ⊥ BC 时满足题意,此时 QC =3 t -( OB + OC )=(3 t -14) m, BQ = BC - QC =(24-3 t ) m.
由勾股定理得, OQ2= OC2- QC2, OQ2= OB2- BQ2,
即62-(24-3 t )2=82-(3 t -14)2,解得 t =6.8,所以当 t =
6.8时,△ OBQ 是以 Q 点为直角顶点的直角三角形.
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