内容正文:
第十八章 勾股定理
18.2第一课时 勾股定理的逆定理
问题1 勾股定理的内容是什么?
如果直角三角形的两条直角边长
分别为a,b,斜边为c,那么a2+b2=c2.
问题2 求以线段a、b为直角边的直角三角形的斜边c的长:
① a=3, b=4;
② a=4, b=5;
③ a=5 b=12.
c=5
c=13
思考 以前我们已经学过了通过角的关系来确定直角三角形, 可不可以通过边来确定直角三角形呢?
b
c
a
A
B
C
复习回顾
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
据说,古埃及人用右图的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13个结,然后以3个结间距、4个结间距、5个结间距的长度为边长,用木桩钉成一个三角形,其中一个便是直角。
探究新知
思考:从前面我们知道古埃及人认为一个三角形三边长分别为3,4,5,那么这个三角形为直角三角形.按照这种做法真能得到一个直角三角形吗?
大禹治水
相传,我国古代的大禹在治水时也用了类似的方法确定直角.
探究新知
2.5
6
6.5
4
7.5
8.5
画以下列数为三边的三角形,用量角器量一量,是直角三角形吗?
这两组数在数量关系上有什么相同点?
探究新知
2.52+62=6.52
42+7.52=8.52
a2+b2=c2
古埃及人用来画直角的三边满足这个等式吗?
探究新知
我觉得这个猜想不准确,因为测量结果可能有误差.
我也觉得猜想不严谨,前面我们只取了几组数据,不能由部分代表整体.
命题2 如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个 三角形是直角三角形.
由上面几个例子,我们猜想:
探究新知
已知:如图,△ABC的三边长a,b,c,满足a2+b2=c2.
求证:△ABC是直角三角形.
A
B
C
a
b
c
a
b
证明:作Rt△A′B′C′,使∠C′=90°,
A′C′=b,B′C′=a,
∴△ABC是直角三角形
A′
B′
C′
探究新知
归纳总结
勾股定理的逆定理
如果三角形的三边长a,b,c满足 a2+b2=c2
那么这个三角形是直角三角形.
特别说明
勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理
A
B
C
c
b
a
探究新知
例1.下面以a,b,c为边长的三角形是不是直角三角形?如果是, 那么哪一个角是直角?
(1)a=15,b=8,c=17;
解:(1)∵152+82=289,172=289,∴152+82=172,
根据勾股定理的逆定理,这个三角形是直角三角形,且∠C是直角.
(2)a=13,b=14,c=15.
(2)∵132+142=365,152=225,∴132+142≠152,
不符合勾股定理的逆定理,∴这个三角形不是直角三角形.
根据勾股定理的逆定理,判断一个三角形是不是直角三角形,只要看两条较小边长的平方和是否等于最大边长的平方.
例题分析
例2.已知△ABC,AB=n²-1,BC=2n,AC=n²+1(n为大于1的正整数).试问△ABC是直角三角形吗?若是,哪一条边所对的角是直角?请说明理由.
解:∵AB ²+BC ²=(n²-1)²+(2n)²
=n4-2n²+1+4n²
=n4+2n²+1
=(n²+1)²
=AC ²
∴△ABC直角三角形,边AC所对的角是直角
例题分析
A
B
C
例3.如图所示,🔺ABC是直角三角形吗?
例题分析
如图,四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,
CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积.
勾股定理及其逆定理的综合应用
A
B
C
D
解:连接AC.
在Rt△ABC中,
在△ACD中,
AC 2+CD 2=52+122=169=AD 2
∴△ACD是直角三角形,且∠ACD=90°
四边形问题对角线是常用的辅助线,它把四边形问题转化成两个三角形的问题.在使用勾股定理的逆定理解决问题时,它与勾股定理是“黄金搭挡”,经常配套使用.
拓展提高
变式1:如图,在四边形ABCD中,AC⊥DC,△ADC的面积为30cm2,DC=12cm,AB=3cm,BC=4cm,求△ABC的面积.
A
B
C
D
解:∵S△ACD=30cm2,DC=12cm
∴AC=5cm
∴△ABC是直角三角形,∠B是直角
例题分析
变式2:如图,四边形ABCD中,AB⊥AD,已知AD=3cm,
AB=4cm,CD=12cm,BC=13cm,求四边形ABCD的面积.
A
B
C
D
3
4
12
13
解:连接BD.
在Rt△ABD中,
BD 2=AB 2+AD 2
∴BD=5cm
∵CD=12cm,BC=13cm
∴BC 2=CD2+BD2
∴△BDC是直角三角形
例题分析
像3,4,5这样,满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.
常见勾股数
3,4,5
5,12,13
6,8,10
7,24,25
8,15,17
9,40,41
10,24,26
等等
一组勾股数,都扩大相同倍数k(k为正整数),得到一组新数,这组数是勾股数吗?
思考
再探新知
若△ABC的三边a,b,c满足a:b:c=3:4:5,试判断△ABC的形状.
∴△ABC是直角三角形,且∠C是直角.
解:设a=3k,b=4k,c=5k(k>0),
∵(3k)2+(4k)2=25k2,(5k)2=25k2
∴(3k)2+(4k)2=(5k)2
勾股数拓展性质:一组勾股数,都扩大相同倍数k(k为正整数),得到一组新数,这组数同样是勾股数.
再探新知
1.下列各组数是勾股数的是( )
A.6,8,10 B.7,8,9
C.0.3,0.4,0.5 D.52,122,132
A
方法点拨:根据勾股数的定义,勾股数必须为正整数,先排除小数,再计算最长边的平方是否等于其他两边的平方和即可.
例题分析
2.将直角三角形的三边长扩大同样的倍数,则得到的三角形是( )
A.是直角三角形 B.可能是锐角三角形
C.可能是钝角三角形 D.不可能是直角三角形
A
勾股定理 勾股定理的逆定理
题设
结论
问题 前面的学习让我们对勾股定理及其逆定理的知识有 了一定的认识,你能说出它们的内容吗?
Rt△ABC,∠C是直角
a2+b2=c2
(a,b为较短边,c为最长边)
a2+b2=c2
(a,b为直角边,c为斜边)
Rt△ABC,∠C是直角
课堂小结
$