内容正文:
第3章 勾股定理
3.2 勾股定理的逆定理
苏科版 八年级上册
教学目标
01
探索勾股定理的逆定理,会用逆定理判断一个三角形是否为直角三角形
02
认识常见的勾股数,会判断一组数是否为勾股数
03
探究勾股数的规律
01
课前预习
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,
那么这个三角形是直角三角形吗?
02
课堂导入
问
题
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?
A
c
b
a
B
C
02
课堂导入
A
c
b
a
B
C
A'
b
a
B'
C'
我们先作一个Rt△A'B'C',使∠C' = 90°,B'C' = a,A'C' = b,
再设法证明△A'B'C'与△ABC全等。
根据勾股定理可得:A'B'2 = a2 + b2。
∵AB2 = a2 + b2,∴A'B' = AB。
根据“SSS”,可知△ABC≌△A'B'C'。
∴∠C = ∠C' = 90°,即△ABC是直角三角形。
03
知识精讲
勾股定理的逆定理:
如果三角形的三边长分别为a、b、c,且a2 + b2 = c2,
那么这个三角形是直角三角形。
符号语言:如图,在△ABC中,a2 + b2 = c2,
∴△ABC是直角三角形,∠C = 90°。
A
c
b
a
B
C
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。
03
知识精讲
勾股数:
如果三个正整数a,b,c满足关系a2 + b2 = c2,
则称a,b,c为勾股数。
eg:3,4,5;5,12,13。
03
知识精讲
辨
析
1.5、2、2.5是勾股数吗?
解:∵1.5、2.5不是正整数,
∴1.5、2、2.5不是勾股数。
03
知识精讲
勾股数:
如果三个正整数a,b,c满足关系a2 + b2 = c2,
则称a,b,c为勾股数。
eg:3,4,5;5,12,13。
注意:若a2 + b2 = c2,但a,b,c不都是正整数,
则a、b、c不是勾股数。
03
知识精讲
讨
论
写出几组勾股数,说说勾股数有哪些规律。
解:( 1 ) ① 3,4,5;
② 6,8,10;
③ 9,12,15;
④ 12,16,20;
……
→ 3 × 1,4 × 1,5 × 1;
→ 3 × 2,4 × 2,5 × 2;
→ 3 × 3,4 × 3,5 × 3;
→ 3 × 4,4 × 4,5 × 4;
……
【猜想1】
若a,b,c为勾股数,k为正整数,则ka,kb,kc构成勾股数。
03
知识精讲
讨
论
写出几组勾股数,说说勾股数有哪些规律。
( 2 ) ① 3,4,5;
② 5,12,13;
③ 7,24,25;
④ 9,40,41;
……
→ 3,,;
→ 5,,;
→7,,;
→ 9,,;
……
【猜想2】
若n表示比1大的奇数,则n,,构成勾股数。
03
知识精讲
讨
论
写出几组勾股数,说说勾股数有哪些规律。
( 3 ) ① 4,3,5;
② 6,8,10;
③ 8,15,17;
④ 10,24,26;
……
【猜想3】
若n表示比1大的整数,则2n,n2 - 1,n2 + 1构成勾股数。
→ 2 × 2,22 - 1,22 + 1;
→ 3 × 2,32 - 1,32 + 1;
→ 4 × 2,42 - 1,42 + 1;
→ 5 × 2,52 - 1,52 + 1;
……
03
知识精讲
( 1 ) 证明:∵a2 + b2 = c2,
∴( ka )2 + ( kb )2 = k2a2 + k2b2
= k2( a2 + b2 ) = k2c2 = ( kc )2。
∵a,b,c,k为正整数,
∴ka,kb,kc为正整数。
∴ka,kb,kc构成勾股数。
例1 ( 1 ) 已知:a,b,c为正整数,且a2 + b2 = c2。
求证:对于任意的正整数k,正整数ka,kb,kc构成勾股数。
03
知识精讲
( 2 ) 证明:∵n2 + =
= = 。
∵n表示比1大的奇数,∴n,,为正整数。
∴n,,构成勾股数。
( 2 ) 若n表示比1大的奇数,求证:n,,构成勾股数。
03
知识精讲
( 3 ) 证明:∵( 2n )2 + ( n2 - 1 )2 = 4n2 + n4 - 2n2 + 1
= n4 + 2n2 + 1 = ( n2 + 1 )2 。
∵n表示比1大的整数,∴2n,n2 - 1,n2 + 1为正整数。
∴2n,n2 - 1,n2 + 1构成勾股数。
( 3 ) 若n表示比1大的整数,求证:2n,n2 - 1,n2 + 1构成勾股数。
03
知识精讲
勾股数的规律:
( 1 ) 若a,b,c为勾股数,k为正整数,则ka,kb,kc构成勾股数。
( 2 ) 若n表示比1大的奇数,则n,,构成勾股数。
( 3 ) 若n表示比1大的整数,则2n,n2 - 1,n2 + 1构成勾股数。
03
知识精讲
辨
析
5a、12a、13a是勾股数吗?
解:当a = 0.1时,5a、12a、13a都不是正整数,
∴5a、12a、13a不是勾股数。
03
知识精讲
解:∵AD是△ABC的中线,BC = 20,
∴BD = DC = BC = 10。
∵AD = 24,AB = 26,
∴AD2 + BD2 = 242 + 102 = 676,AB2 = 262 = 676。
∴AD2 + BD2 = AB2。
∴∠ADB = 90° ( 勾股定理的逆定理 )。
∴AD垂直平分BC。
∴AC = AB = 26。
例2 如图,AD是△ABC的中线,AD = 24,AB = 26,BC = 20。
求AC的长。
A
C
D
B
03
知识精讲
04
典例精析
题型一 根据逆定理判断直角三角形:
例1、下列条件中,不能判断△ABC为直角三角形的是( )
A.a = 1.5,b = 2,c = 2.5 B.a:b:c = 5:12:13
C.∠A + ∠B = ∠C D.∠A:∠B:∠C = 3:4:5
解:A、∵1.52 + 22 = 2.52,∴△ABC是直角三角形;
B、设a = 5x,则b = 12x,c = 13x,
∵( 5x )2 + ( 12x )2 = ( 13x )2,∴△ABC是直角三角形;
C、∵∠A + ∠B = ∠C,∠A + ∠B + ∠C = 180°,
∴∠C = 90°,∴△ABC是直角三角形;
D、设∠A = 3x,则∠B = 4x,∠C = 5x,∴3x + 4x + 5x = 180°,
解得:x = 15°,则3x = 45°,4x = 60°,5x = 75°,∴△ABC是锐角三角形。
D
题型一 根据逆定理判断直角三角形:
例2、在单位长度为1的正方形网格中,下面的三角形是直角三角形的是
( )
A. B. C. D.
解:A、∵三边的平方分别为5,8,9,5 + 8 ≠ 9,∴不是直角三角形;
B、∵三边的平方分别为5,10,17,5 + 10 ≠ 17,∴不是直角三角形;
C、∵三边的平方分别为10,10,20,10 + 10 = 20,∴是直角三角形;
D、∵三边的平方分别为8,10,10,8 + 10 ≠ 10,∴不是直角三角形。
C
04
典例精析
题型二 勾股数的辨析:
例3、下列各组数为勾股数的是( )
A.0.3,0.4,0.5 B.,,
C.8,15,17 D.4,5,6
解:A、0.3,0.4,0.5均不是正整数,∴不是勾股数;
B、 = 2是整数,但和为无理数,∴不是勾股数;
C、8,15,17均为正整数,且 82 + 152 = 172,是勾股数;
D、4,5,6均为正整数,但 42 + 52 ≠ 62,∴不是勾股数。
C
04
典例精析
课后总结
勾股定理的逆定理:
如果三角形的三边长分别为a、b、c,且a2 + b2 = c2,那么这个三角形是直角三角形。
勾股数:
如果三个正整数a,b,c满足关系a2 + b2 = c2,则称a,b,c为勾股数。
注意:若a2 + b2 = c2,但a,b,c不都是正整数,则a、b、c不是勾股数。
勾股数的规律:
( 1 ) 若a,b,c为勾股数,k为正整数,则ka,kb,kc构成勾股数。
( 2 ) 若n表示比1大的奇数,则n,,构成勾股数。
( 3 ) 若n表示比1大的整数,则2n,n2 - 1,n2 + 1构成勾股数。
3.2 勾股定理的逆定理
苏科版 八年级上册
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