内容正文:
18.1 勾股定理
第一课时 勾股定理
※ 建议使用WPS2019以上版本打开
木牍中考-教学设计中心 制作
数 学
HK
8年级下册
学习目标及重难点
1.探索直角三角形三边关系,了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理的内容.(重点)
2.会用勾股定理求直角三角形的边长.(重点、难点)
前 言
2002 年,第 24 届国际数学家大会在北京召开,此次大会的会徽是以 "弦图" 为原型设计的,这是对我国在数学领域取得辉煌成就的充分肯定.
导入新课
直角三角形是一类特殊三角形,它的三边长具有一种特定的关系,这一关系称为勾股定理,早在公元 3 世纪,我国数学家赵爽就用弦图证明了这个定理.
C
D
A
B
F
E
G
H
本章我们将学习勾股定理、勾股定理的逆定理以及它们的应用.
导入新课
探索1:勾股定理的认识
探究:如图,在行距、列距都是1个单位长度的方格网中,的顶点都是格点,.分别以的各边为正方形的一边,向形外作正方形,并用 , 与表示这三个正方形的面积.
S3
S2
S1
a
b
c
A
B
C
(1)
(2)
A
B
C
a
b
c
S2
S1
S3
讲授新课
18
S3
S2
S1
a
b
c
A
B
C
(1)
1.观察图(1),并填写:
=____个单位面积;=____个单位面积; =____个单位面积.
9
9
9个小方格的面积
9个小方格的面积
两个等腰直角三角形的面积
讲授新课
6
(2)
A
B
C
a
b
c
S2
S1
S3
2.观察图(2),并填写:
=____个单位面积;=____个单位面积; =____个单位面积.
9
16
9个小方格的面积
16个小方格的面积
4个小直角三角形+
1个小正方形
25
1个大正方形4个小直角三角形
讲授新课
7
3.图(1),(2)中三个正方形面积之间有怎样的关系?用它们的边长 表示: .
S3=18
S2=9
S1=9
a
b
c
A
B
C
(1)
A
B
C
a
b
c
S2=16
S1=9
S3=25
(2)
a²
b²
c²
a²
b²
c²
讲授新课
8
4.如图,在几何绘图软件中任意画一个,其中,
度量 的三边长 猜想有怎样的关系.
删除
讲授新课
猜想:
A
B
C
(1)
如图(1),在中,
则
讲授新课
如图,根据“弦图”的思路,用张的直角三角形纸片拼成一个边长为的大正方形. 你能用这个图形证明 吗?
证法一: 赵爽弦图
探索2:勾股定理的证明
b
c
a
C
A
B
D
讲授新课
如图,根据“弦图”的思路,用张的直角三角形纸片拼成一个边长为的大正方形. 你能用这个图形证明 吗?
证法一: 赵爽弦图
证明:
b
c
a
C
A
B
D
讲授新课
a
b
c
a
b
c
证明 取4个与全等的直角三角形,把它们拼成如图(2)所示的边长为的正方形.
(2)
由题意,得
E
F
H
G
A1
B1
C1
D1
因为,
所以.
同理:
则四边形是一个边长为的正方形.
a
b
c
a
b
c
证法二:毕达哥拉斯证法
讲授新课
13
分别记正方形和正方形的面积为正方形和正方形,则
E
F
H
G
A1
B1
C1
D1
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
正方形 = 正方形
即
化简,得
证法二:毕达哥拉斯证法
则四边形是一个边长为的正方形.
证明 取4个与全等的直角三角形,把它们拼成如图(2)所示的边长为的正方形.
讲授新课
14
证法三:总统证法
连接“证法2”中的小正方形的对角线,可以得到左图.左图中的面积关系如何证明.
证明:
E
F
H
G
A1
B1
C1
D1
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
E
F
A1
B1
C1
a
b
c
a
b
c
讲授新课
直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
定理
b
c
a
C
A
B
D
E
F
H
G
A1
B1
C1
D1
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
E
F
A1
B1
C1
a
b
c
a
b
c
赵爽弦图
毕达哥拉斯证法
总统证法
讲授新课
直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
定理
符号语言:
∵在中 ,,
∴
A
B
C
讲授新课
直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
定理
A
B
C
股
弦
我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.因此,我们称上述定理为勾股定理,国外称之为毕达哥拉斯定理.
勾
汉代数学家赵爽把
勾股定理叙述成:勾股各
自乘,并之为弦实,开方
除之即弦.
讲授新课
下列说法中,正确的是 ( )
A.已知是三角形的三边,则
B.在直角三角形中两边和的平方等于第三边的平方
C.在中,,所以
D.在中,,所以
C
随堂小练习
讲授新课
例1:如图,在中,两直角边求:
(1)的长;
(2)斜边上的高的长.
解:(1)在中,
.
则
探索3:利用勾股定理进行计算
讲授新课
例1:如图,在中,两直角边求:
(1)的长;
(2)斜边上的高的长.
解:(2)∵
.
讲授新课
例2: 在中,.
(1)若求;
(2)若,求
解:(1)设,根据勾股定理建立方程得
,
解得 (负值已舍去),
已知直角三角形两边关系和第三边的长求未知两边时,要运用方程思想设未知数,根据勾股定理列方程求解.
讲授新课
例2: 在中,.
(2)若,求
解:(2)
设,根据勾股定理建立方程得
,
解得 (负值已舍去),
,
讲授新课
例3:在中,求的长.
解:本题斜边不确定,需分类讨论:
当为斜边时,如图,
当为斜边时,如图,
4
3
4
3
图
图
当直角三角形中所给的两条边没有指明是斜边或直角边时,其中一较长边可能是直角边,也可能是斜边,这种情况下一定要进行分类讨论,否则容易漏解.
讲授新课
1.在中,,则的值为( A )
A. B.1
C. D.
A
习题1
习题解析
2.如图所示为一棵美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,
所有的三角形都是直角三角形.若正方形的面积分别为
,则最大的正方形的面积为 .
10
习题2
习题解析
3.若直角三角形的两边长分别为和 ,则第三边
长为 .
习题3
或
习题解析
4. 如图,在中,是腰上的高.
(1)求线段的长;
(2)求底边的长.
解:(1)
在中,由勾股定理,得
(2)在中,由勾股定理,得
习题4
习题解析
5.如图,在中,
,求的周长.
解:中,
设则
解得(负值已舍去),
的周长为.
a
b
c
B
A
C
习题5
习题解析
解:
又,
同理可得
如图,以的三边长为斜边分别向外作等腰直角三角形.若斜边求及阴影部分的面积.
拓展提升
又∵,
∴阴影部分的面积为= .
习题解析
勾股定理
内容
注意
已知两边没有指明是直角边还是斜边时一定要分类讨论
看清哪个角是直角
在直角三角形中
在中,为直角边,为斜边,则有
课堂小结
课时A计划对应章节.
课后作业
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