内容正文:
1.1 探索勾股定理
第一课时 认识勾股定理
第一章
勾股定理
新北师大版数学八年级上册
1.了解勾股定理的内容,理解并掌握直角三角形三边之间的数量关系.
2.能够运用勾股定理进行简单的计算.
3.在探索过程中,学生经历了“观察-猜想-归纳”的教学过程,将形与数密切联系起来.
教学目标
新北师大版数学八年级上册
毕达哥拉斯有次应邀参加一位富有政要的餐会,这位主人豪华宫殿般的餐厅铺着是正方形美丽的大理石地砖,这位善于观察和理解的数学家却凝视脚下这些排列规则、美丽的方形磁砖,但毕达哥拉斯不只是欣赏磁砖的美丽,而是想到它们和[数]之间的关系。
板砖铺成的图案中隐藏着直角三角形三边的某种数量关系。他通过观察和思考,发现了一个非常重要的定理。
同学们,你们想知道毕达哥拉斯发现的这个有趣的关系是什么吗?今天我们就来一起探究这个神奇的数学定理——勾股定理。
情境引入
新北师大版数学八年级上册
从电线杆离地面8m处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m,那么需要多长的钢索?
通过这节课的学习,让我们一起利用勾股定理解决这个问题吧!
情境引入
新北师大版数学八年级上册
A
B
C
观察这个直角三角形,你们觉得直角三角形的三条边之间有什么关系呢?
满足三角形的三边关系,两边之和大于第三边,和两边之和小于第三边,并且直角三角形的斜边最长。
这三边长度有什么等量关系呢?
探究新知
新北师大版数学八年级上册
图中分别以直角三角形的三边为边长作正方形,请分别计算出直角三角形边长的平方,你是怎么计算的?和同学进行交流。
图1
图2
探究新知
新北师大版数学八年级上册
小明:通过网格可以分别得到直角三角形的两条直角边长分别是3和3、2和2,由此就能计算出它们平方分别是9和9,4和4.
图1
图2
那斜边长的平方呢?
小颖:斜边长的平方其实刚好是正方形C的面积,所以只需要数一数C中有多少个小正方形就知道它的面积了。
大家试一试吧!
探究新知
新北师大版数学八年级上册
图1
图2
答:图1中C的面积是18,图1中C的面积是8
除了数格子还能怎么计算C的面积呢?
小刚:可以对C进行切割,分成4个小直角三角形,面积相加。
小亮:可以在C的周围补一个更大的正方形,然后用大正方形减去周围四个小三角形面积。
探究新知
新北师大版数学八年级上册
A的面积 B的面积 C的面积
图1 9 9 18
图2 4 4 8
通过刚才的探究,可以看出计算直角三角形三边的平方,也可以看成计算由三边分别延伸出的正方形面积。
你能发现三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系吗?
SA + SB = SC
由此可得出以直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
探究新知
新北师大版数学八年级上册
图3
图4
A的面积 B的面积 C的面积
图3
图4
那这幅图中的直角三角形是否也具有这样的关系?自主探究,并和同学交流如何计算C的面积,完成下表。
探究新知
新北师大版数学八年级上册
图3
图4
A的面积 B的面积 C的面积
图3 16 9 25
图4 1 9 10
通过探究,依然可以得出以直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
总结归纳:可将C分割为四个直角三角形和一个小正方形,或者补成大正方形,用大正方形的面积减去四个直角三角形的面积。
探究新知
新北师大版数学八年级上册
做一做:如果直角三角形的两直角边长分别为5和13个单位长度,上述关系对这个直角三角形是否成立.
13
12
5
A
B
C
探究新知
新北师大版数学八年级上册
勾股定理
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么a2+b2=c2.
几何语言:
∵在Rt△ABC中 ,∠C=90°,
∴AC2+BC2=AB2.
A
B
C
探究新知
新北师大版数学八年级上册
如图,从电线杆离地面8m处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m,那么需要多长的钢索?
解:在Rt△ABC中根据勾股定理,
AC²+BC²=AB²,
AC=8,BC=6
所以8²+6²=AB²,
所以AB²=8²+6²=100,
所以AB=10厘米.
答:斜边AB的长度为10厘米.
题型一:会用勾股定理求线段长
A
C
B
巩固练习
新北师大版数学八年级上册
(1)△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12,则AB的长为_____;
(2)△ABC中,∠A=90°,若AC=5,BC=13,则AB的长为_____;
(3)△ABC中,∠B=90°,BC=3n,AB=4n,AC=10,则BC的长为_____.
变式训练
15
12
6
巩固练习
新北师大版数学八年级上册
归纳:利用勾股定理求直角三角形的边长的“三步法”:
(1)分:分清哪条边是斜边,哪些边是直角边;
(2)代:代入a2+b2=c2(c为斜边长)或其变形式a2=c2-b2,b2=c2-a2;
(3)求:求出结果.
巩固练习
新北师大版数学八年级上册
例2 如图,△ABC中,∠ACB=90°,以它的各边为边向外作三个正方形,面积分别为S1,S2,S3,已知S1=6,S2=8,则S3= .
题型二:会用勾股定理求面积
14
【解析】根据勾股定理:
S1+S2=S3
所以S3=6+8=14
巩固练习
新北师大版数学八年级上册
变式训练
如图,点E在正方形ABCD的边AB上,若EB=1,EC=2,则正方形ABCD的面积为( )
A.4 B.3 C.2 D.5
B
【解析】在Rt△BEC中,∠B=90°
所以EC2=BC2+BE2
即BC2=EC2-BE2=22-12=4-1=3
所以正方形ABCD的面积=BC2=3
巩固练习
新北师大版数学八年级上册
基础巩固题
8
x
17
12
5
x
解:由勾股定理可得:
82+ x2=172
即:x2=172-82
x=15
解:由勾股定理可得:
52+ 122= x2
即:x2=52+122
x=13
求出图中直角三角形第三边的长度.
课堂检测
新北师大版数学八年级上册
如图,已知∠ACB=90°,CD⊥AB,AC=3,BC=4.求CD的长.
解:由勾股定理可得,
AB2=AC2+BC2=25,
即 AB=5.
根据三角形面积公式,
∴ AC×BC= AB×CD.
∴ CD= .
A
D
B
C
基础巩固题
课堂检测
新北师大版数学八年级上册
能力提升题
S5=S1+S2=4,
S7=S5+S6=10.
S6=S3+S4=6,
如图,已知S1=1,S2=3,S3=2,S4=4,求S5,S6,S7的值.
【解析】由勾股定理得
勾股树
课堂检测
新北师大版数学八年级上册
文字语言 直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方
符号语言 如果用a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么a2+b2=c2
图示 a2+b2=c2
勾股定理
课堂小结
新北师大版数学八年级上册
$$