内容正文:
3 勾股定理的应用
北师大版 八年级上册
情境导入
前几节课我们学习了勾股定理,你还记得它有什么作用吗?
欲登12米高的建筑物,为安全需要,需使梯子底端离建筑物5米,至少需要多长的梯子?
思考探究,获取新知
有一个圆柱,它的高等于12cm,底面上圆的周长等于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?
A
B
3
同学们自己做一个圆柱,尝试从点A到点B沿圆柱侧面画出几条路线,你觉得哪条路线最短呢?
A
B
我们知道,圆柱的侧面展开图是一长方形,如下图:
我们用剪刀沿线AA' 将圆柱的侧面展开
可以发现如下几种走法:
(1)A—A'—B
(2)A—B'—B
(3)A—D—B
(4)A—B
我们知道:两点之间,线段最短。
所以第(4)种方案所爬行的路程最短。
你能在圆柱体上画出蚂蚁的爬行路径吗?
归纳结论
李叔叔想要检测雕塑(图1-13)底座正面的边AD和边BC是否分别垂直于底边AB,但他随身只带了卷尺.
(1)你能替他想办法完成任务吗?
(2)李叔叔量得边AD长是30cm,边AB长是40cm,点B,D之间的距离是50cm.边AD垂直于边AB吗?
(3)小明随身只有一个长度为20cm的刻度尺,他能有办法检验边AD是否垂直于边AB吗?边BC与边AB呢?
图1-13
A
E
B
C
D
下图是一个滑梯示意图,若将滑道AC水平放置,则刚好与AB一样长.已知滑梯的高度CE=3m,CD=1m,试求滑道AC的长.
解:设滑道AC的长度为xm,则AB的长度为xm,AE的长度为(x-1)m.
在Rt△ACE中,∠AEC=90°,由勾股定理得
AE2+CE2=AC2,
即(x-1)2+32=x2,解得x=5.
故滑道AC的长度为5m.
A
E
B
C
D
甲、乙两位探险者到沙漠进行探险.某日早晨8:00甲先出发,他以 6km/h 的速度向正东行走. 1h 后乙出发,他以 5km/h 的速度向正北行走.上午10:00,甲、乙二人相距多远?
分析:首先我们需要根据题意将实际问题转化成数学模型
【教材P14 随堂练习 第1题】
随堂练习
解:根据题意,可知A是甲、乙的出发点,
10:00时甲到达B点,则AB=2×6=12(km);
乙到达C点,则AC=1×5=5(km).
在Rt△ABC中,
BC2=AC2+AB2=52+122=169=132,
所以BC=13km.
即甲、乙两人相距13km.
1.如图,阴影长方形的面积是多少?
8cm
15cm
3cm
巩固练习
【教材P14 习题1.4 第1题】
解:设直角三角形斜边长(矩形长)为x,由勾股定理得x2=152+82=289=172,x=17,即矩形的长为17cm,则矩形的面积为:17×3=51(cm2),即阴影的矩形面积是51 cm2 .
8cm
15cm
3cm
2.五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,如图所示的三个图中哪个图形是正确的?
【教材P14 习题1.4 第2题】
(1)
(2)
(3)
3.如图,一座城墙高11.7 m,墙外有一条宽为9m的护城河,那么一架长为15m的云梯能否到达墙的顶端?
【教材P14 习题1.4 第3题】
解:11.72+92 < 152,因而长 15 m的云梯可以到达墙的顶端.
4、如图,一个无盖的长方体形盒子的长、宽、高分别为8cm,8cm,12cm,一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到盒顶的点B,你能帮蚂蚁设计一条最短的线路吗?蚂蚁要爬行的最短路程是多少?
【教材P15 习题1.4 第4题】
如图所示,最短路程为20m.
5.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一道有趣的问题,这个问题的大意是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形.在水泡正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问:这个水池水的深度和这根芦苇的长度各是多少?
【教材P15 习题1.4 第5题】
解:如图,设水深x尺,则芦苇长(x+1)尺,由勾股定理得x2+52=(x+1)2,
解得x=12.
答:这个水池水的深度为12尺,这根芦苇的长度为13尺.
6.借助勾股定理,利用升旗的绳子、卷尺,请你设计一个方案,测算出旗杆的高度.
【教材P15 习题1.4 第6题】
回顾本节课的内容,你获得哪些知识?
课堂小结
完成本课时的习题。
课后作业
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