内容正文:
18.2.1 勾股定理的 逆定理
第十八章 勾股定理
沪科版 · 新教材 · 八年级下册
学 习 目 标
1
2
3
了解勾股定理的逆定理的证明方法,掌握勾股定理的逆定理,并能应用其判定一个三角形是否是直角三角形.
通过对勾股定理的逆定理的探索,经历知识的发生、发展与形成的过程;通过用三角形三边的数量关系来判断三角形的形状,体验数形结合方法的应用.
通过勾股定理及其逆定理,体验数与形的内在联系,感受定理与逆定理之间的和谐、辩证统一的关系;在探究勾股定理的逆定理的活动中,通过一系列富有探究性的问题,渗透与他人交流、合作的意识和探究精神.
探究新知
那么这个三角形是直角三角形.
两边的平方和
逆
命
题
它是真命题吗?你能证明吗?
如果三角形
等于第三边的平方,
勾股定理
(毕达哥拉斯定理):
直角三角形的两条直角边的平方和,等于斜边的平方.
探究新知
已知:
求证:
C'A'=b
C
B
A
A'
B'
C'
b
a
c
b
a
且 a2+b2=c2
在△ABC中,
AB=c,
BC=a,
CA=b,
△ABC是直角三角形
证明:
作△A'B'C',
使 ∠C'=90°,
B'C'=a,
则有
A'B'2 =
a2+b2
∵ a2+b2=c2
∴ A'B'2 =c2
∵ 边长取正值
∴ A'B'=c
在△ABC和△A'B'C'中
BC=B'C'=a
CA=C'A'=b
AB=A'B'=c
∵
∴ △ABC ≌ △A'B'C'
∴ ∠ C= ∠ C’
∴ ∠C= 900
(直角三角形的定义)
(SSS)
(全等三角形对应角相等)
∴ △ABC是直角三角形
c
探究新知
那么这个三角形是直角三角形.
那么这个三角形是直角三角形.
两边的平方和
勾股定理的逆定理
如果三角形
等于第三边的平方,
a2 + b2 = c2,
即
如果三角形的三边长a、b、c 满足
C
B
A
b
c
a
几何语言:
∴ △ABC 是直角三角形,
∵ 在△ABC中, a2+b2=c2
且 ∠C=90°
(勾股定理的逆定理)
探究新知
例 1 根据下列三角形的三边 a,b,c 的值,判断 △ABC 是不是直角三角形. 如果是,指出那条边所对的角是直角.
(1) a=25,b=24,c=7
解(1):∵
∴ b2+c2=a2
∴ △ABC是直角三角形,
b2+c2=
a2=625
242+72
=625,
最大边a所对角是直角.
只要看两条较小边的平方和
方法规律:
由勾股定理的逆定理,
判断三角形是不是直角三角形,
最大边的平方.
是否等于
(2) a=7,b=8,c=11
a2+b2=
∴ a2+b2≠c2
∴ △ABC 不是直角三角形
解(2): ∵
c2=121
72+82
=113,
探究新知
能够成为
(1) a=25,b=20,c=15
(2) a=13,b=14,c=15
(4) a:b:c=3:4:5
是
是
不是
是
∠A=90°
∠B=90°
∠C=90°
(3) a=1,b=2,c=
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?
三个正整数,
像上面的 25、20、15 这三个数,我们称之为
勾股数.
直角三角形
三条边长度的
称为勾股数.
知识拓展:
但直角三角形的三边长
勾股数必能成为直角三角形的三条边长,
不一定是勾股数.
探究新知
2、下列各组数据中,是勾股数的是( ).
A. 1, ,
B. 0.3,0.4,0.5
C. 4,5,6
D. 3,4,5
D
(1) 勾股数必须同时满足
三个正整数,
能够成为
直角三角形
三条边长度的
称为勾股数.
注意:
两个条件:
① 三个数都是正整数.
② 两个较小数的平方和等于最大数的平方.
(2) 如果 a,b,c是一组勾股数,
(n是正整数)
也是一组勾股数.
那么 na,nb,nc
常见的勾股数:
3,4,5 ; 5,12,13 ;8,15,17 ;7,24,25.
探究新知
例 2 已知:在 △ABC 中,三条边长分别为 a=n2-1,b=2n,c=n2+1 (n>1) . 求证: △ABC为直角三角形.
∴ △ABC是直角三角形
证明:
∵
a2+b2=
(n2-1)2+(2n)2
=n4-2n2+1+4n2
=n4+2n2+1
=(n2+1)2
c2
(勾股定理的逆定理)
=(n2+1)2
∴ a2+b2=c2
巩固练习
1、满足下列条件的三角形中,不是直角三角形的是( )
A.三内角之比为 5:12:13
B.三边长之比为 3:4:5
C.三内角之比为 1:3:4
D.三边长的平方之比为 1:2:3
A
探究新知
2、如图,在正方形网格中,小正方形的边长为 1,A、B、C 为格点(格子线的交点)
(1) 判断 △ABC 的形状,并说明理由;
(2) 求 AB 边上的高.
D
探究新知
A
B
C
D
3、已知: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?
3
4
12
13
5
解:
连接AC
∵ ∠B=90°,AB=3,BC=4
∴
=5
又∵ CD=12,AD=13
AC2+CD2=
∴
AD2=169
52+122
=169
∴
AC2+CD2=AD2
∴ △ACD是直角三角形,
且∠ACD=90°
∴ S四边形ABCD =
S△ABC
×3×4
+
×5×12
=36
∴ 四边形ABCD的面积是36.
+S△ACD
探究新知
变式 1:如图,有一块四边形空地 ABCD,现计划在该空地上种草皮,经测量 ∠A=90°,AB=3 m,BC=12 m,CD=13 m,AD=4 m,若每平方米草皮需 100 元,问需投入多少元?
A
B
C
D
3
4
12
13
5
探究新知
变式 2 :如图,在四边形 ABCD 中,AB=2,CD=1,∠A=60°,
∠B=∠D=90°,求四边形 ABCD 的面积.
E
探究新知
4、已知 △ABC 的三边 a,b,c 满足 a+b=3,ab=1,c= ,试判断 △ABC 的形状,并说明理由.
探究新知
变式 2:已知 a,b,c 为 △ABC 的三边,且满足 a2c2 – b2c2=a4 – b4,试判断 △ABC 的形状.
解:
∵ a2c2 – b2c2=a4 – b4
∴ c2(a2 – b2)=(a2+b2)(a2-b2)
即
(a2 – b2)(a2+b2-c2)=0
∴ a2 – b2=0
或 a2+b2-c2=0
∴ △ABC是等腰三角形或直角三角形或等腰直角三角形
∴ a = b
或 a2+b2=c2
变式 1:已知 a,b,c 为 △ABC 的三边长,若满足 ,则 △ABC 是 .
等腰直角三角形
感谢聆听!
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