内容正文:
第一章
勾股定理
八年级数学北师版·上册
3 勾股定理的应用
授课人:XXXX
1
新课引入
“折竹抵地”(源自《九章算术》):
今有竹高一丈,风折抵地,去本三尺,问折者高几何?
大意:一根竹子,原高一丈,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处距离竹子底部3尺远.问折断后的竹子有多高?
古代趣题
新知探究
装修工人李叔叔想检测某块装修用砖(如图)的边AD 和边 BC 是否分别垂直于底边 AB.
(1)如果李叔叔随身只带了卷尺,那么你能替他想办法完成任务吗?
用卷尺分别测量 AD,DB,AB 的长,
若 AD2 + AB2=DB2,
则 ∠A=90°,即AD⊥AB.
A
B
C
D
A
B
C
D
(2)李叔叔测得边 AD 长 30 cm,边 AB 长 40 cm,点 B,D 之间的距离是 50 cm. 边 AD 垂直于边 AB 吗?
∵ AD2 + AB2=302 + 402=2500,
DB2=502=2500,
∴∠A=90°,即AD⊥AB.
所以边 AD 垂直于边 AB
新知探究
(3) 如果李叔叔随身只带了一个长度为 20 cm 的刻度尺,那么他能检验边 AD 是否垂直于边 AB 吗?
A
B
C
D
E
F
能检验.
在 AD 上从 A 点量取 12 cm 得点 E,在 AB 上从 A 点量取 16 cm 得点 F.
因为 12² + 16²= 20²,
用刻度尺测 EF 长度,若 EF = 20 cm,
根据勾股定理逆定理,AD⊥AB;
若 EF≠20 cm,则 AD 不垂直 AB.
新知探究
新知探究
如图,正方形纸片 ABCD 的边长为 8 cm,点 E 是边 AD 的中点,将这个正方形纸片翻折,使点 C 落到点 E 处,折痕交边 AB 于点 G,交边 CD 于点 F. 你能求出 DF 的长吗?
解:∵点 E 是边 AD 的中点,∴ DE = AD = 4 cm.
设 DF = x cm,
则 CF = EF = (8 - x) cm,
在Rt△DEF 中,DE2 + DF2 = EF2,
则 42 + x2 = (8 - x)2,解得 x = 3.
∴DF 的长为 3 cm.
新知探究
例 今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐. 问:水深、葭长各几何?(选自《九章算术》)
题目大意:有一个水池,水面是一个边长为1丈的正方形. 在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺(如图).如果把这根芦苇垂直拉向岸边,那么它的顶端恰好到达岸边的水面. 这个水池的深度和这根芦苇的
长度各是多少?
B
O
C
A
新知探究
解:设水池的水深 OA 为 x 尺,则芦苇的长度 OB 为 (x + 1) 尺.
由于芦苇位于水池中央,所以 AC为 5 尺.
在Rt△OAC 中,由勾股定理,可得
AC2 + OA2 = OC2,
即 52 + x2 = (x + 1)2.
解得 x = 12.
12 + 1 = 13.
因此,水池的深度是 12 尺,芦苇的长度是 13 尺.
B
O
C
A
“折竹抵地”(源自《九章算术》):
今有竹高一丈,风折抵地,去本三尺,问折者高几何?
大意:一根竹子,原高一丈,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处距离竹子底部3尺远.问折断后的竹子有多高?
古代趣题
新知探究
由勾股定理得AB2+BC2=AC2,即x2+32=(10-x)2,解得x=4.55.
折断后竹子4.55尺高.
解:由题意,得BC=3,
设AB=x,则AC=10-x,
新知探究
巩固练习
1.如图所示,有两棵树,一棵高10 m,另一棵高4 m,两树相距8 m.一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则小鸟至少飞行( )
A.8 m B.10 m
C.12 m D.14 m
解析:如图所示,大树高AB=10 m,小树高CD=4 m,过C点作CE⊥AB于E点,则四边形EBDC是矩形,连接AC,∴EB=4 m,EC=8 m,AE=AB-EB=10-4=6m,在Rt△AEC中,AC2=AE2+CE2=62+82=102,∴AC=10 m.
B
巩固练习
2.如图所示,将一根长24 cm的筷子放入底面直径为5 cm,高为12 cm的圆柱形水杯中,设筷子露在杯子外面的长度为h cm,则h的最小值是 ( )
A.12 cm B.13 cm
C.11 cm D.9 cm
解析:如图所示,设杯子的底面直径为a,高为b,筷子在杯中的长度为c,根据勾股定理,得c2=a2+b2,∴c2=a2+b2=52+122=132,∴c=13 cm,∴h=24-13=11cm.
C
课堂小结
1.解决两点距离问题:正确画出图形,已知直角三角形两边长,利用勾股定理求第三边长.
2.解决航海问题:理解方向角等概念,根据题意画出图形,利用勾股定理或其逆定理解题.
3.解决实际问题中两线段是否垂直的问题:以已知两线段为边构造一个三角形,根据三边的长度,利用勾股定理的逆定理解题.
课堂小结
4.解决折叠问题:正确画出折叠前、后的图形,运用勾股定理及方程思想解题.
5.解决梯子问题:梯子架到墙上,梯子、墙、地面可构成直角三角形,利用勾股定理等知识解题.
课堂小测
1. 强大的台风使得一根旗杆在离地面5m处折断倒下,旗杆顶部落在离旗杆12m处,旗杆折断之前的
高度是( D )
A. 12m B. 13m
C. 17m D. 18m
第1题图
D
课堂小测
2.如图所示,铁路AB的一边有C,D两村庄,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于点B,已知AB=25 km,DA=15 km,CB=10 km,现要在铁路上建一个农产品收购站E,并使DE=CE,则农产品收购站E应建在距点A多少千米处?
解:设AE=x km,则BE=(25-x)km.
∵DE=CE,∴DE2=CE2.
∵在Rt△DAE中,DA2+AE2=DE2,在Rt△EBC中,BE2+BC2=CE2,∴DA2+AE2=BE2+BC2,
即152+x2=(25-x)2+102,解得x=10.
故收购站E应建在距点A 10 km处.
$