内容正文:
执教: 张二平
苏科版八年级数学上册
3.2勾股定理的逆定理
学习目标
1、会阐述直角三角形的判定条件
(勾股定理的逆定理)。
2、会应用直角三角形的判定条件判定一个三角形
是直角三角形。
3、经历探索一个三角形是直角三角形的条件的过程,
体会“形”与“数”的内在联系。
学习重点:勾股定理的逆定理及应用。
学习难点:勾股定理的逆定理的证明。
一、情境创设:
我们知道:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方;反过来,如果一个三角形的两条边的平方和等于第三边的
平方,那么这个三角形一定是直角三角形吗?
四千多年前,古埃及人在建造金字塔时就已经知道如何构造一个直角三角形,他们在一根绳子上打上距离相等的结,然后由三人拉成一个三角形,使得每条边被结点分成3段、4段、5段,这样得到的三角形一定是直角三角形,这是什么原因呢?
二、探索新知:
根据“SSS”,可知△ABC≌△A'B'C’,
于是∠C=∠C' =90°,即ABC 是直角三角形。
如图,△ABC的三边a,b,c满足a2+b2=c2,
能否证明△ABC为直角三角形。
我们先作一个Rt△A'B'C',使∠C'=90°,
B'C'=a,A'C'=b(如图),
根据勾股定理,得A'B’2=a2+b2,因为AB2=a2+b2,所以A'B'=AB=c.
同一法是一种间接证明方法,通过把要证明的结论当作条件,构造一个新的图形,然后证明这个新图形与原图形全等,从而证明了原结论。
1、勾股定理的逆定理
如果三角形的三边长分别是a、b、c,
且a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
(1)条件是“三角形两边的平方和等于第三边的平方”,
结论是“直角三角形”,即由“边”的关系判定“角”,
是直角三角形的判定定理.
勾股定理逆定理
(2)勾股定理与勾股定理逆定理的异同:
勾股定理
归纳:
直角三角形的性质
直角三角形的判定
a2+b2=c2
数
形
2、勾股数的定义.
满足a2+b2=c2的三个正整数a、b、c、称为勾股数.
熟记一些常用的勾股数组,如:
3,4,5; 6,8,10; 5,12,13;
8,15,17;9,40,41; 11,60,61 等等.
注意:
1、勾股数必须同时满足两个条件: 、 。
2、勾股数的整数倍还是勾股数。
3、判断勾股数一般方法.
(1)先把三个正整数从小到大排列,找出最大数;
(2)计算较小的两数平方和及最大数的平方;
(3)判断确定。
构造勾股数方法的口诀:
奇数平方写连续,偶数半方加减一。
勾股定理的逆定理的延伸:
设三角形的三边长分别为a,b,c(c为最长边的长).
知识延伸
如果a2+b2=c2,那么这个
三角形是直角三角形;
如果a2+b2<c2,那么这个
三角形是钝角三角形;
如果a2+b2>c2,那么这个
三角形是锐角三角形.
试一试:
1、下列各组数是勾股数的是( )
A、12、15、18; B、12、35、36;
C、7、24、25. D、10、20、30
2、在△ABC中,如果三边a、b、c满足
|a-32|+|2b-48|+(c-40)2=0,
那么△ABC是( )
A、等腰三角形 B、等边三角形
C、直角三角形 D、等腰直角三角形
3、如图,有一个三角形的三边长
为3、4、5,求这个三角形的
最长边上的高。
例题精讲:
例1、如图,AD⊥BC,垂足为D,如果CD=1,AD=2,BD=4,那么∠BAC是直角吗?证明你的结论.
例2、如图所示,已知△ABC中,AB=5,AC=3,
边BC上的中线AD=2,
(1)求证:△ACD是直角三角形;
(2)求△ABC的面积.
三、独立训练:
1、观察下列各组数:
①7,12,15;②8,15,17;③12,15,20;
④ ;⑤0.6,0.8,1,
其中是勾股数的有( )
A、1组 B、2组 C、3组 D、4组
2、若△ABC的三边a、b、c满足条件
a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,
试判断△ABC的形状.
3、观察下列各组勾股数:
3、4、5;5、12、13;7、24、25;
9、 、 ; 11、 、 ;…,
那么n、 、 ; (n为奇数,n≥3)
观察下列各组勾股数:
4、3、5;6、8、10;8、15、17;
10、 、 ; 12、 、 ;…,
那么2n、 、 ; (n为正整数,n≥2)
40 41
60 61
24 26
35 37
n2-1 n2+1
以任意一个大于1的奇数2n+1(n>1)为边
也可以构成勾股数,其三边分别是
2n+1、 、 。
2n2+2n 2n2+2n+1
如何证明?
4、某车间要加一种四边形的零件,要AB⊥BC,CD⊥DA,如图,已知有一个四边形零件,
AB⊥BC,量得各边长为AB=15cm,
BC=20cm,CD=7cm,AD=24cm,
这个零件符合要求吗?
如图所示,P是等边三角形ABC内的一点,连接PA、PB、
PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP,连接CQ.
(1)观察并猜想AP=CQ?并证明你的结论.
(2)若PA:PB:PC=3:4:5,连接PQ,试判断△PQC
的形状,并说明理由.
解:(1)猜想:AP=CQ,
证明:∵△ABC是等边三角形,
且∠PBQ=60°
∴AB=BC,BP=BQ,∠ABC=60°,
∠1+∠3=60°,∠2+∠3=60°,
∴∠1=∠2.
四、拓展延伸
五、总结反思:
1、直角三角形的判定有两种思路:
(1)用角的关系;(2)用边的关系.
2、在已知三角形的三边,判断此三角形是否为直角三角形时,一般先确定最长的边,再计算较短的两边的平方和与最长边的平方。
若两者能相等,则此三角形为直角三角形,且最长边为斜边,所对的角为直角;若两者不能相等,则不是直角三角形;
也可以先分别计算出三边的平方,再验证是否有两边的
平方和等于第三边的平方.
3、应用平方关系判断勾股数的前提条件是这三个数
必须都是正整数.
六、随堂检测
3、若△ABC的三边分别是a、b、c,且a=n2-1,b=2n,c=n2+1,求证:△ABC是直角三角形。
1、如果线段a、b、c能构成一个直角三角形,那么a:b:c可能是 ( )
A、1:2:3 B、3:4:5 C、2:3:5 D、5:7:8
2、如图,AB=24,BC=15,CD=20,AD=7,∠C=90°,求∠A的度数.
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