内容正文:
勾股定理:直角三角形三边的“桥梁”
——八年级(上)第3章勾股定理复习
回顾旧知
问题1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,求AB的长度.
问题2.在Rt△ABC中,AC=4,BC=3,求AB的长度.
问题3.在△ABC中,AC=4,BC=3,你还能求出AB的长度吗?
问题4.在△ABC中,AC=4,BC=3,你能否添加一个条件使它成为直角三角形呢?
定义
性质
判定
类比
三角形
特殊三角形
应用
现实情境和数学内部
现实情境和数学内部
定义
性质
判定
应用
勾股定理
勾股定理逆定理
边
角
两边相等
两边相等
等角对等边
等边对等角
角
一角为90°
两锐角互余
边
研究内容、过程、路径等高度一致
平面几何图形
教材体系
3
公元前4000年
古埃及
公元前1100年
中国西周时期
公元前540年
古希腊
公元前300年
古希腊
公元200年
中国三国时期
2002年
历史长河
S1+S2=S3
S1
S2
S3
4
勾股定理的证明
S正方形ABCD=c2,
S正方形ABCD=(b-a)2+4×ab,
∵大正方形的面积=小正方形的面积+
4个直角三角形的面积,
∴c2=(b-a)2+4×ab .
即c2=a2+b2.
S大正方形ABCD=(a+b)2,
S正方形ABCD=c2+4×ab,
∵大正方形的面积
=小正方形的面积+4个直角三角形的面积,
∴(a+b)2=c2+4×ab,即c2=a2+b2.
赵爽
邹元治
S梯形=(a+b)2,
S梯形=c2+4××2ab,
∵梯形面积=3个三角形面积之和,
∴(a+b)2=c2+4××2ab .
即c2=a2+b2.
加菲尔德
c
c
c
c
A D
B C
5
几何应用
例1.如图,在△ABC中,AB=20,AC=15,AD为BC边上的高,
且AD=12,求△ABC的周长.
变式1 你能判断△ABC的形状吗?
20
15
12
变式2 在△ABC中,AB=20,AC=15,AD为BC边上的高,
且AD=12,求△ABC的周长.
6
几何应用
例2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D、E分别是斜边AB和直角边CB 上的点.把△ABC沿着直线DE折叠,顶点B的对应点B'与顶点A重合,求CE的长.
6
8
x
8-x
8-x
正向
折叠
BE=B'E
逆向
设CE=x
AE=BE=BC-CE=8-x
观察
Rt△ACE
求CE的长
7
几何应用
变式:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D、E分别是斜边AB和直角边CB 上的点.把△ABC沿着直线DE折叠,顶点B的对应点B' 落在直角边AC的中点上,求BE的长.
6
8
8-y
y
y
正向
折叠
BE=B'E
逆向
设BE=y
B'E=y,CE=BC-BE=8-y
观察
Rt△B'CE
求BE的长
中点
AB'=B'C=3
3
8
生活实际应用
例3. 《九章算术》中有一道“引葭赴岸”问题:“今有池一丈,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?”题意是:有一个池塘,其底面是边长为10尺的正方形,一棵芦苇AB生长在它的中央,高出水面部分BC为1尺.如果把芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,那么芦苇的顶部B恰好碰到岸边的B'(示意图如图),则水深为________尺.
x
5
x+1
10
9
生活实际应用
例4. 如图,小巷左、右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7 m,顶端距离地面2.4 m.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2 m,求小巷的宽度.
0.7
2.4
2.5
2
1.5
10
生活实际应用
例5. 如图,在一个长为18cm,宽为12cm的长方体蛋糕盒底部,顶点A处有一只蚂蚁,它想吃顶点B处的蛋糕,如何爬行路径最短,最短路程是多少?
18cm米
12cm
AB2 = 122+182.
AB=cm.
A
B
C
11
生活实际应用
变式1 如图,有一个圆柱,它的高等于12cm,底面圆的周长等于18cm. 在圆柱下底面的点A有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与点A相对的点B处的食物,沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?
9厘米
12厘米
AB2 =122+92 .
AB=15cm .
C
12
生活实际应用
变式2 如图,已知长方体的长为2cm,宽为1cm,高为4cm. 在长方体底面的点A有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与点A相对的点C'处的食物,沿长方体表面爬行的最短路程是多少?
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
A
B
A'
C'
C
B'
A
B
A'
B'
C'
D'
A
D
A'
D'
B'
C'
AC' 2=AC2+CC' 2
=(2+1)2+42=25.
2cm
1cm
4cm
AC' 2=AB2+BC' 2
=22+(4+1)2=29.
图①
图②
图③
∵5<,
∴最短路径应为如图①所示的线段AB'. 即最短路程为5 cm.
AC' 2=AD2+DC' 2
=12+(4+2)2=37.
13
总结提升
勾股定理的证明
直角三角形的三边关系
勾股定理
勾股数
勾股定理的逆定理
几何应用
直角三角形知二求一、判定
一般三角形
转化
图形折叠问题
生活实际应用
芦苇问题
梯子问题
最短路径问题
找全等三角形
寻直角三角形
列、解方程
数
学
思
想
分类讨论
转化
方程
建模
数形结合
14
课后拓展
查阅《几何原本》,研究欧几里得证明勾股定理的证明方法,对比该方法与赵爽证法的异同.
15
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