内容正文:
第二十章 勾股定理
20.2.1 第一课时:勾股定理的逆定理
学习目标
1. 掌握勾股定理逆定理的概念并理解互逆命题、互逆定理的概念、关系及勾股数.
2. 能证明勾股定理的逆定理,能利用勾股定理的逆定理判断一个三角形是直角三角形.
重点:勾股定理逆定理
难点:判断一个三角形是直角三角形
复习导入
B
C
A
b
c
a
问题 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=2.5,b=6;
③ a=4,b=7.5.
c=5
c=6.5
c=8.5
思考 可不可以通过边来确定直角三角形呢?
探究新知
知识点1
勾股定理的逆定理
下面有三组数分别是一个三角形的三边长a, b, c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题1 分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?
是
探究新知
知识点1
勾股定理的逆定理
下面有三组数分别是一个三角形的三边长a, b, c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题2 这三组数在数量关系上有什么相同点?
① 5,12,13满足52+122=132,
② 7,24,25满足72+242=252,
③ 8,15,17满足82+152=172.
a2+b2=c2
问题3 据此你有什么猜想呢?
猜想 如果三边满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
探究新知
知识点1
勾股定理的逆定理
△ABC≌ △ A′B′C′
?
∠C是直角
△ABC是直角三角形
A
B
C
a
b
c
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.
构造两直角边分别为a,b的Rt△A′B′C′
探究新知
知识点1
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.
A
C
B
a
b
c
注:
(1)满足两条较小边的平方和等于最长边的平方;
(2)最长边所对的角为直角;
(3)步骤:一找二算三判。
对比归纳
勾股定理 勾股定理的逆定理
条件
结论
区别
联系
在Rt中,∠C=90〫.
由“形”到“数”.
在△中,
由“数”到“形”.
典例解析
题型1
勾股定理的逆定理
例1 判断由线段 a,b,c 组成的三角形是不是
直角三角形:
(1) a = 15,b = 8,c = 17;
(2) a = 13,b = 14,c = 15.
解:(1) 因为 82 + 152 = 64 + 225 = 289,172 = 289,
所以 152 + 82 = 172,
(2) 因为 142 + 132 = 196 + 169 = 365,152 = 225,
所以 132 + 142 ≠ 152.
根据勾股定理的逆定理,由线段 a,b,c 组成的三角形是直角三角形.
根据勾股定理的逆定理,由线段 a,b,c 组成的三角形不是直角三角形.
针对训练
1.已知a,b,c是△ABC的三边长,根据下列条件,判断△ABC是不是直角三角形.
(1)a=1.5,b=2,c=2.5;(2)a=11,b=26,c=20;
(3)a∶b∶c=25∶7∶24.
解(1)∵a2+b2=1.52+22=6.25,c2=6.25,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,且∠C是直角.
(2)∵a2+c2=112+202=521,
b2=262=676,
∴a2+c2≠b2,
∴△ABC不是直角三角形.
(3)设a=25k(k>0),则b=7k,c=24k,显然a最大.
∵b2+c2=(7k)2+(24k)2=625k2,a2=(25k)2=625k2,
∴b2+c2=a2,
∴△ABC是直角三角形,且∠A是直角.
针对训练
2.已知a,b,c是△ABC的三边长,a=m2-n2,b=2mn,c=m2+n2,判断△ABC是不是直角三角形.
解:∵a2+b2=(m2-n2)2+(2mn)2=m4+2m2n2+n4,
c2=(m2+n2)2=m4+2m2n2+n4,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,且∠C是直角.
针对训练
3.若△ABC的三边 a,b,c 满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c. 试判断△ABC的形状.
解:∵ a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,
∴ a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0.
即 (a-3)²+ (b-4)²+ (c-5)²=0.
∴ a=3, b=4, c=5,
即 a2+b2=c2.
∴△ABC是直角三角形.
针对训练
4.若△ABC的三边a,b,c,且a+b=4,ab=1,c= ,试说明△ABC是直角三角形.
解:∵a+b=4,ab=1,
∴a2+b2=(a+b)2-2ab=16-2=14.
又∵c2=14,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形.
典例解析
题型1
勾股定理的逆定理
例2如图,在正方形ABCD中,F是CD的中点,E为BC上一点,
且CE= CB,试判断AF与EF的位置关系,并说明理由.
解:AF⊥EF.理由如下:
设正方形的边长为4a,
则EC=a,BE=3a,CF=DF=2a.
在Rt△ABE中,得AE2=AB2+BE2=16a2+9a2=25a2.
在Rt△CEF中,得EF2=CE2+CF2=a2+4a2=5a2.
在Rt△ADF中,得AF2=AD2+DF2=16a2+4a2=20a2.
在△AEF中,AE2=EF2+AF2,
∴△AEF为直角三角形,且AE为斜边.
∴∠AFE=90°,即AF⊥EF.
针对训练
5.如图,已知正方形OABC的边长为8,边OA在x轴上,边OC在y轴上,点D是x轴上一点,坐标为(2,0),点E为OC的中点,连接BD,BE,ED.
(1)求点B的坐标;(2)判断△BED的形状,并证明你的结论.
解:(1)由题意可知,OA=OC=8,
∴点B的坐标为(8,8).
(2)△BED是直角三角形,证明如下:
∵点D是x轴上一点,坐标为(2,0),点E为OC的中点,
∴OD=2,OE=CE=4,DA=6,
∴ED2=OD2+OE2=20,EB2=BC2+CE2=80,
DB2=BA2+AD2=100,
∴ED2+EB2=DB2,∴△BED是直角三角形.
探究新知
知识点2
勾股数
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.
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.
勾股数拓展性质:
三边满足勾股定理,都扩大相同倍数k(k≠0),仍然满足.
典例解析
题型2
勾股数
例3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
针对训练
6.下列四组数据:①0.6,0.8,1;②5,12,13;③32,42,52;④,,.其中是勾股数的有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
A
归纳总结
勾股定理
的逆定理
内容
作用
注意
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
从三边数量关系判定一个三角形是否是直角三角形
最长边不一定是 c,∠C也不一定是直角
勾股数一定是正整数
作业布置
课堂作业:P38习题20.2的勾选做在课堂作业本上;(写清页码和题号,不抄题目)
家庭作业:打印的习题,完成对应内容到课后作业本上;
(写清日期和题号,不抄题目)
$