内容正文:
1.1探索勾股定理
(课时2)
第一章 勾股定理北师大版(2024)
1
素养目标
重点
1.掌握勾股定理的内容,会用面积法验证勾股定理;
2.运用勾股定理解决一些简单的实际问题,发展学生分析问题、解决实际问题的能力.
重难点
2
知识回顾
A
C
B
a
b
c
回顾上节课所学的勾股定理的内容
直角三角形两直角边长度的 等于斜边长度的 .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 .
平方和
平方
a2 + b2 = c2
3
新知导入
分别以直角三角形的三条边的长度为边长向外作正方形,能利用这个图说明勾股定理的正确性吗?你是如何做的?
b
a
c
4
探究新知
为了计算图中大正方形的面积,对其进行适当割补:
S正方形ABCD = 4×ab+c2 = c2+2ab
b
a
c
A
B
C
D
图中正方形ABCD的面积是多少?
你有哪些表示方式?
S正方形ABCD = (a+b)2
方法1
补
5
探究新知
为了计算图中大正方形的面积,对其进行适当割补:
S正方形ABCD =4×ab+c2 = c2+2ab
c2=a2+b2
b
a
c
A
B
C
D
你能利用该图验证勾股定理吗?
S正方形ABCD = (a+b)2
因此,c2+2ab = (a+b)2
=
证明勾股定理
6
探究新知
S正方形ABCD = c2- 4×ab = c2-2ab
图中正方形ABCD的面积是多少?
你有哪些表示方式?
S正方形ABCD = (b-a)2
方法2
b
a
c
A
B
C
D
A
B
C
D
c
割
7
探究新知
S正方形ABCD = c2-4×ab = c2-2ab
你能利用该图验证勾股定理吗?
S正方形ABCD = (b-a)2
c2=a2+b2
因此,c2-2ab = (b-a)2
证明勾股定理
b
a
c
A
B
C
D
A
B
C
D
c
=
8
探究新知
勾股定理在我国有着悠久的历史.汉末三国初数学家、天文学家赵爽在给《周髀》作注时,给出了相对完整的表述:“勾、股各自乘,并之为弦实.开方除之,即弦.”他利用“勾股圆方图”直观地论证了勾股定理.后人通常把图①称为“赵爽弦图”,2002年国际数学家大会会标的主要图案(如图②)就取材于此图
①
②
9
探究新知
一次军事演习中,红方侦察员王叔叔在距离一条东西向公路 400 m 处侦察,发现一辆蓝方汽车在这条公路上疾驶.他用红外测距仪测得汽车与他相距 400 m;过了 10 s,测得汽车与他相距 500 m.你能帮王叔叔计算蓝方汽车这 10 s 的平均速度吗?
【思考】你能根据题意画出图形吗?在你画的图形中存在一个怎样的三角形?
10
探究新知
400 m
500 m
C
B
公路
A
解:根据题意,可以画出右图,其中点 A 表示王叔叔所在位置,点 C、点 B 表示两个时刻蓝方汽车的位置.由于王叔叔距离公路 400 m,因此∠C 是直角,这样就可以由勾股定理来解决这个问题.
11
探究新知
解:由勾股定理,可以得到
AB2 = BC2 + AC2,
也就是 5002 = BC2 + 4002,
所以 BC = 300 m.
蓝方汽车 10 s 行驶了 300 m,
那么它平均每秒行驶 300÷10 = 30 (m),
因此,蓝方汽车这 10 s 的平均速度为 30 m/s.
400 m
500 m
C
B
公路
A
12
探究新知
如果一个三角形是钝角三角形或锐角三角形,那么它的三边长仍然满足“较长边的平方等于另外两边的平方和”吗?
以右图为例,说说你的判断和理由.
b
a
c
b
a
c
13
探究新知
①在钝角三角形中,三边长分别为a,b,c,其中 c 为最大边长,
则 a2 + b2 < c2;
b
a
c
b
a
c
②在锐角三角形中,
三边长分别为a,b,c,其中 c 为最大边长,
则 a2 + b2 > c2.
S = 9
S = 25
S = 10
S = 9
S = 10
S = 13
14
D
10
C
A
小结
探索勾股定理
勾股定理的验证
勾股定理的简单运用
谢谢同学们的聆听
练习1 在
中,斜边
,则
( )
A.
B.
C.
D.
解析:
EMBED Equation.DSMT4 的斜边是
,
,
,故选:D.
练习2 有两棵树,一棵高10 m,另一棵高4 m,两树相距8 m.一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,问小鸟至少飞行_________m.
解析:如图,设大树高为
,小树高为
,
过C点作
于E,则四边形EBDC是长方形,连接AC,
所以
,
,
.
在
中,
,所以
.故答案为10.
练习3 湖的两岸有A,B两棵景观树,数学兴趣小组设计实验测量两棵景观树之间的距离,他们在与
垂直的
方向上取点C,测得
米,
米.求两棵景观树之间的距离.
解:∵
是直角三角形.
∴由勾股定理,得
.
因为
米,
,
所以
.
因为
,所以
米.
即A,B两点间的距离是40米.
练习4 《九章算术》勾股章中有一“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.向水深、葭长各几何”.其大意为:有一个水池,其水面是边长为1丈的正方形(即
丈
尺),在水池正中央有一根芦苇
,它高出水面
的部分为1尺(即
尺).
如果把这根芦苇拉向岸边,它的顶端恰好到达池边
水面点A处,则芦苇
的长是( )
A.10尺
B.12尺
C.13尺
D.15尺
解析:设水深为
尺,则芦苇长为
尺,
根据勾股定理得:
,即
,
解得:
,
芦苇的长度
(尺),
答:芦苇长13尺.故选:C.
练习5 如图,一架梯子若靠墙直立时比窗户的下沿高
.若斜靠在墙上,当梯子的下端离墙
时,梯子的上端恰好与窗户的下沿对齐,则梯子的长度为( )
A.
B.
C.
D.
解析:设梯子的长度为
,则墙高为
,
由勾股定理可得:
,
解得:
,
梯子的长度为
,故选:A.
练习6 某条路规定小汽车的行驶速度不得超过
.如图,一辆小汽车在这条路的直道上行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A处的正前方
的C处,过了
后,测得小汽车与车速检测仪间的距离为
.这辆小汽车超速了吗?(参考数据转换:
)
解:在
中,
,
,
根据勾股定理可得
,
∴小汽车的速度为
.
,
∴这辆小汽车没有超速.
$$