内容正文:
第十七章 勾股定理
17.1 勾股定理
第1课时 勾股定理
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练基础
知识点1 勾股定理的认识及验证
1. 在Rt△ABC中,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C所对的边,若∠A+∠B=90°,则下面成立的是 ( )
A. a2+b2=c2 B. a2-b2=c2
C. a2+c2=b2 D. a2-c2=b2
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2.(山西大同浑源期中)下列图形中,正方形面积标注验证勾股定理正确的是 ( )
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3. 将两个全等的直角三角形按下图方式摆放,使点A,E,D在同一条直线上.
(1)用不同的方法表示梯形ABCD的面积;
解:方法1:S梯形ABCD==.
方法2:∵Rt△BAE≌Rt△EDC,∴∠ABE=∠DEC.
∵∠ABE+∠AEB=90°,∴∠DEC+∠AEB=90°,
∴∠BEC=90°,∴△BEC是直角三角形.
∴S梯形ABCD=S△ABE+S△BEC+S△DEC=++=ab+c 2.
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(2)利用(1)中的结论证明勾股定理.
解:由(1)得=ab+c2,
∴=,
∴a2+b2=c2.
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4.(教材P24第1题改编)在括号内写出直角三角形未知边的长度:
知识点2 利用勾股定理进行计算
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5.(广东广州海珠期末)Rt△ABC中,三边分别是a,b,c,斜边c=3,则a²+b²+c²=________.
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6.(易错题)(河南三门峡期末)直角三角形的三边长分别为a,b,c,若a=3,b=4,则c=________.
【解析】①若b是斜边长,由勾股定理,得c= =;
②若c是斜边长,由勾股定理,得c= =5.
综上,c=或5.
反思:本题易错点是___________________________________________.
或5
当斜边不确定时,应分类讨论,避免漏解
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7. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,AC=b,BC=a.
(1)已知a=,∠A=45°,求b,c;
解:∵∠A=45°,∠C=90°,∴∠B=45°,∴∠A=∠B,
∴b=a=,∴c===2.
(2)已知c=4,∠A=30°,求a,b.
∵∠A=30°,∠C=90°,c=4,∴a=c=×4=2,
∴b== =2.
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8.(湖北武汉东西湖期中)如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形A,B,C,D的面积分别为6,10,4,6,则最大正方形E的面积是 ( )
A. 26 B. 22 C. 16 D. 94
【解析】最大正方形E的面积是6+10+4+6=26. 故选A.
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9.(广东中山期中)如图,在赵爽弦图中,已知直角三角形的短直角边长为a,长直角边长为b,大正方形的面积为20,小正方形的面积为4,则ab的值是 ( )
A. 10 B. 9 C. 8 D. 7
【解析】设大正方形的边长为c,则c2=20,∴a2+b2=c2=20. 又小正方形的面积为(a-b)2=4,∴a2+b2-2ab=4,即20-2ab=4. ∴ab=8. 故选C.
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10.(河北沧州任丘模拟)如图1,分别以Rt△PMN(MN>NP)的三边为斜边向外作三个等腰直角三角形,再按图2的方式将两个较小的等腰直角三角形放在最大的等腰直角三角形内,关于结论Ⅰ和Ⅱ,下列判断正确的是 ( )
结论Ⅰ:CF=AG;
结论Ⅱ:四边形ABDC的面积与△EFG的面积相等.
A. Ⅰ和Ⅱ都对 B. Ⅰ和Ⅱ都不对
C. Ⅰ不对Ⅱ对 D. Ⅰ对Ⅱ不对
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【解析】设Rt△PMN的边MP=c,MN=b,NP=a,其中c>b>a,则AB=c,CD=b,EF=a,a2+b2=c2.
∵△EFG,△CDG,△ABG为等腰直角三角形,∴FG=EG=,DG=CG=,BG=AG=.∴ CF== = =. ∴CF=
AG,即结论Ⅰ对.
∵S 四边形ABDC=S△ABG-S△CDG=BG·AG DG·CG=×× - ××=c2 -b2=(c2-b2)= a2,S△EFG=××=a2,∴S 四边形ABDC=S△EFG,即结论Ⅱ对. 故选A.
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11.(广东广州校级期中)如图,∠OAB=∠OBC=∠OCD=90°,AB=BC=CD=1,OA=2,则OD=________.
【解析】在Rt△AOB中,根据勾股定理,OB= ==.
在Rt△BOC中,根据勾股定理,OC= ==.
在Rt△COD中,根据勾股定理,OD= =.
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12.(新定义 新概念问题)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美四边形”,现有如图所示的“垂美四边形”ABCD,对角线AC,BD交于点O,若AB=6,CD=10,则AD2+BC2=________.
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【解析】∵BD⊥AC,∴∠COB=∠AOB=∠AOD=∠COD=90°.
在Rt△AOB和Rt△COD中,根据勾股定理,得OA2+OB2=AB2,OC2+OD2=CD2.
∴OA2+OB2+OC2+OD2=36+100=136.
∵AD2=OA2+OD2,BC2=OC2+OB2,∴AD2+BC2=136.
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13.(新趋势 过程性学习)在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积. 某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程.
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【解析】设BD=x,则CD=14-x.
在Rt△ABD和Rt△ACD中,分别应用勾股定理,得
AD2=AB2-BD2=152-x2,AD2=AC2-CD2=132-(14-x)2,
故152-x2=132-(14-x)2,解得x=9.
∴AD==12.
∴S△ABC=BC·AD=×14×12=84.
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微专题2 “勾股树”中的面积问题
典例 如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠CDA=90°,分别以四边形ABCD的四条边为边,向外作四个正方形,面积分别为S1,S2,S3,S4,若S1=4,S2=16,S3=12,则S4的值是 ( )
A. 6 B. 8 C. 9 D. 10
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【解析】在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2=S1+S2=_______;在Rt△ADC中,AC2=DC2+
AD2=S3+S4=12+S4,故12+S4=_______,解得S4=_______. 故选_______.
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变式1 如图,以Rt△ABC的三边为直角边分别向外作等腰直角三角形.若AB=,则图中阴影部分的面积为________.
【解析】 在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2=3,
∴S阴影=AC2+BC2+AB2=(AC2+BC2)+AB2
=AB2+AB2=AB2=3.
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变式2 如图,在Rt△BOD中,分别以BD,OD,BO为直径向外作半圆,其面积分别为S1,S2,S3,若S1=40,S3=18,则S2=________.
【解析】 ∵∠DOB=90°,∴BO2+DO2=BD2.
∵S1=π·2=,S2=π·2=,S3==π·2=,
∴S2+S3=(OD2+OB2)=BD2=S1,即S2+S3=S1.
∵S1=40,S3=18,∴S2=40-18=22.
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