内容正文:
18.2 勾股定理的逆定理
第18章 勾股定理
沪科版 八年级下册
第2课时 勾股定理逆定理的应用
回顾旧知
勾股定理
(毕达哥拉斯定理):
直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
如果直角三角形的两直角边用 a,b 表示,斜边用 c 表示,那么勾股定理可表示为
a2+b2=c2 .
A
B
C
b
a
c
已知其中任意两边
勾股定理的主要作用是 :
① 直角三角形中,
可以求出第三边.
如果知道一边的长度,
和另外两边的关系时,
② 在直角三角形中,
可以运用勾股定理列方程来求另外两边.
2
如果三角形两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.
勾股定理的逆定理
回顾旧知
3
教材例题
知识点 勾股定理的逆定理的应用
例1 已知:在△ABC中,三边长分别为a=n²-1,b=2n,c=n²+1(n > 1).
求证:△ABC为直角三角形.
证明:∵a²+b²=(n²-1)²+(2n)²
=n4-2n²+1+4n²
=n4+2n²+1
=(n²+1)²
=2,
∴△ABC为直角三角形.
根据三角形的三边关系判断一个三角形是否为直角三角形.
4
教材例题
例2 如图,营地A与哨所B相距10 km、东侧有条南北走向的河流PQ、哨兵先从营地A骑马沿南偏东34°的方向走6 km到达河边C处让马饮水,再走8 km到达哨所B处执勤,最后返回营地A、你知道哨兵在C处是沿哪个方向到达哨所B吗?
解 由题意,得AB=10 km,AC=6 km,BC=8 km,
∵6²+8² =10²,∴AC² +BC²=AB².∴∠ACB =90°.
又∵AD // PO,∴∠ACP = ∠DAC =34°.
∴∠BCQ =180°- 90°- 34°= 56°.
答:哨兵在C处是沿南偏西56°的方向到达哨所B处.
勾股定理的逆定理在实际生活中的应用.
5
例 如图,某港口P位于东西方向的海岸线上. “远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16 n mile,“海天”号每小时航行12 n mile.它们离开港口一个半小时后分别位于点Q,R处,且相距30 n mile.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
1
2
N
E
P
Q
R
例题解读
6
分析:
1.求“海天”号的航向就是求 的角度.
∠2
2.已知∠1的角度,则求出∠RPQ的
角度即可.
3.根据已知条件可求出三边,利用勾
股定理的逆定理判断∠RPQ是否为直角.
1
2
N
E
P
Q
R
例题解读
解:根据题意得
PQ=16×1.5=24,
PR=12×1.5=18,
QR=30.
∵242+182=302,即PQ2+PR2=QR2,∴∠QPR=90°.
由“远航”号沿东北方向航行可知∠1=45°.因此∠2=45°,即“海天”号沿西北方向航行.
N
E
P
Q
R
1
2
例题解读
课堂小结
勾股定理
的逆定理
内容
作用
从三边数量关系判定一个三角形是否是直角三角形
如果三角形两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
应用
航海问题
与勾股定理结合,解决不规则图形等问题
1. 在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边的长分别为a,
b,c,且(a-c)(a+c)=b2,则( A )
A. ∠A=90° B. ∠B=90°
C. ∠C=90° D. 不是直角三角
A
随堂练习
2. 一个直角三角形的三边长分别为a,b,c,那么以ak,
bk,ck(k>0)为三边长的三角形是( A )
A. 直角三角形 B. 锐角三角形
C. 钝角三角形 D. 等边三角形
A
3. 已知△ABC的三边长分别为a,b,c,且a+b=7,ab=
1,c2=47,试判断△ABC的形状,并说明理由.
解:△ABC是直角三角形.理由如下:
∵a+b=7,ab=1,
∴a2+b2=(a+b)2-2ab=49-2=47.
∵c2=47,∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形.
4. (2025·合肥长丰期中)明明在玩摆木棒游戏,下列长度的
木棒中,可以构成直角三角形的是( D )
A. 2,3,4 B. 3,4,6
C. 6,7,11 D. 5,12,13
D
5. 如图,小亮家的木门左下角有一点受潮,他想检测门是否变
形,准备采用如下方法:先测量门的边AB和BC的长,再测量
点A和点C间的距离,由此可推断∠B是不是直角,这样做的
依据是( C )
A. 勾股定理
B. 三角形内角和定理
C. 勾股定理的逆定理
D. 直角三角形的两锐角互余
C
6. 【新情境·数学文化】南宋时期著名数学家秦九韶的著作
《数书九章》里记载了这样一道题目:“今有沙田一块,有三
斜,其中小斜七丈,中斜二十四丈,大斜二十五丈,欲知为田
几何?”其大意是有一块三角形沙田,三条边长分别为7丈、
24丈、25丈,这块沙田的面积是 平方丈.(丈:古代长
度单位)
84
7. (教材P60例3变式)如图,一艘轮船以16海里/时的速度离
开港口点O,向北偏东40°方向航行,行驶轨迹为OA,另一
艘轮船同时以12海里/时的速度从港口点O向北偏西的某个方向
航行,行驶轨迹为OB. 已知它们离港口1.5小时后相距30海里
(即AB=30海里),则另一艘轮船航行的方向
是 .
北偏西40°
8. 如图,某小区的两个喷泉A,B的距离AB=250 m.现要为
喷泉铺设供水管道AM,BM,供水点M在小路AC上,到AB
的距离MN=120 m,到喷泉B的距离BM=150 m.
(1)求供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长;
解:(1)在Rt△MNB中,BN=
= =90(m),
∴AN=AB-BN=250-90=160(m).
在Rt△AMN中,AM= =
=200(m),
∴供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长为
200+150=350(m).
8. 如图,某小区的两个喷泉A,B的距离AB=250 m.现要为
喷泉铺设供水管道AM,BM,供水点M在小路AC上,到AB
的距离MN=120 m,到喷泉B的距离BM=150 m.
(2)求出喷泉B到小路AC的最短距离.
解:(2)∵AB=250 m,AM=200 m,BM=
150 m,∴1502+2002=2502,∴AB2=BM2+
AM2,∴△ABM是直角三角形,∴BM⊥AC,
∴喷泉B到小路AC的最短距离是150 m.
9. 某小区在社区管理人员及社区居民的共同努力之下,在临街
的拐角建造了一块绿化地(阴影部分).如图,已知AB=9 m,BC=12 m,CD=17 m,AD=8 m,技术人员通过测量确
定了∠ABC=90°,则这片绿化地的面积是 m2.
114
10. (2025·宣城期中)如图,在△ABC中,BC=2 ,中线
AD=1, AC=3,则AB的长为 .
11. (2025·合肥四十二中期中)如图,某湿地公园有一块四边
形草坪ABCD,公园管理处计划修一条点A到点C的小路,经
测量,∠ADC=90°,AD=7 m,DC=24 m,AB=20 m,
CB=15 m.
(1)求小路AC的长;
解:(1)∵∠ADC=90°,AD=7 m,DC
=24 m,∴在Rt△ADC中,AC=
=25 m,
∴小路AC的长为25 m.
11. (2025·合肥四十二中期中)如图,某湿地公园有一块四边
形草坪ABCD,公园管理处计划修一条点A到点C的小路,经
测量,∠ADC=90°,AD=7 m,DC=24 m,AB=20 m,
CB=15 m.
(2)淇淇带着小狗在草坪上玩耍,淇淇站在点B处,小狗从
点B开始以1.5 m/s的速度在小路上沿B→C→
A的方向奔跑,跑到点A时停止奔跑,小狗需
要跑多少秒,在小路CA上与淇淇的距离最近?
解:(2)如图,过点B作BH⊥AC于点H.
当小狗在小路CA上奔跑,且跑到点H的位置
时,小狗与淇淇的距离最近.
∵AB=20 m,CB=15 m,AC=25 m,
∴AC2=625,AB2+BC2=625,即AC2=AB2+BC2,
∴∠ABC=90°,∴S△ABC= AB·BC= AC·BH,
即BH= = =12(m),
∴HC= =9 m.
∵HC+BC=9+15=24(m),∴24÷1.5=
16(s),
∴小狗需要跑16秒,在小路CA上与淇淇的距
离最近.
12. (教材P68复习题B组T6变式)(1)如图1,O是等边三角
形ABC内一点,连接OA,OB,OC,且OA=3,OB=4,
OC=5,将△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,连接
OD.
①线段OD的长为 ;
②求∠AOB的度数.
4
解:(1)①∵△ABC为等边三角形,
∴BA=BC,∠ABC=60°.
∵△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,OB=4,
∴∠OBD=∠ABC=60°,BO=BD=4,
∴△BOD为等边三角形,∴OD=4.故答案为4.
②根据题意可知,CD=OA=3,∠AOB=∠CDB.
∵在△OCD中,CD=3,OD=4,OC=5,
∴32+42=52,即CD2+OD2=OC2,
∴△OCD为直角三角形,且∠ODC=90°.
∵△BOD为等边三角形,∴∠ODB=60°,
∴∠BDC=∠BDO+∠ODC=60°+90°=150°,
∴∠AOB=150°.
12. (教材P68复习题B组T6变式)(1)如图1,O是等边三角
形ABC内一点,连接OA,OB,OC,且OA=3,OB=4,
OC=5,将△BAO绕点B顺时针旋转后得到△BCD,连接
OD.
(2)如图2,O是等腰直角三角形ABC(∠ABC=90°)内一
点,连接OA,OB,OC,将△BAO绕点B顺时针旋转后得到
△BCD,连接OD. 当OA,OB,OC满足什么条件
时,∠ODC=90°?请给出证明.
解:(2)当OA2+2OB2=OC2时,∠ODC=90°.证明如下:
根据题意可知,∠OBD=∠ABC=90°,BO=BD,CD=
AO.
在Rt△OBD中,由勾股定理,得OD2=OB2+BD2=2OB2.
∵∠ODC=90°,∴△OCD是直角三角形.
在Rt△OCD中,由勾股定理,得CD2+OD2=OC2,
∴OA2+2OB2=OC2,∴当OA,OB,OC满足OA2+
2OB2=OC2时,∠ODC=90°.
$