内容正文:
小结与复习
第二十章 勾股定理
人教版八年级(下)
1. 如果直角三角形两直角边分别为 a,b,斜边
为 c,那么
a2 + b2 = c2
即直角三角形两直角边的平方和
等于斜边的平方.
在直角三角形中才可以运用
2. 勾股定理的应用条件
一、勾股定理
3. 勾股定理表达式的常见变形:
a2=c2-b2,b2=c2-a2,
A
B
C
c
a
b
知识要点
二、勾股定理的逆定理
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.
满足 a2 + b2 = c2 的三个正整数,称为勾股数.
2. 勾股数
A
B
C
c
a
b
知识要点
例1 在 Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,
CD⊥AB 于 D,AC = 20,BC = 15.
(1) 求 AB 的长; (2) 求 BD 的长.
解:(1) ∵ 在 Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,
(2) 方法一:∵ S△ABC = AC • BC = AB • CD,
∴ 20×15 = 25CD,∴ CD = 12.
∴ 在 Rt△BCD 中,
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
方法二:设 BD = x,则 AD = 25 - x.
解得 x = 9. ∴ BD = 9.
【方法总结】对于本题类似的模型,若已知两直角边求斜边上的高常需结合面积的两种表示方法来考查,若是同本题(2)中两直角三角形共一边的情况,还可利用勾股定理列方程求解.
∵AC²-AD²=CD²,BC²-BD²=CD²,
∴AC²-AD²=BC²-BD².
∴20²-(25-x)²=15²-x²,即 50x=450.
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
1. Rt△ABC 中,斜边 BC = 2,则 AB2 + AC2 + BC2 的值为
( )
A. 8 B. 4 C. 6 D. 无法计算
A
3. 一直角三角形的三边分别为 2、3、x,那么以 x 为边长的正方形的面积为___________.
2. 如图,∠C =∠ABD = 90°,AC = 4,BC = 3,BD = 12,则 AD 的长为____.
13 或 5
13
【练一练】
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
4.已知 Rt△ABC 中,∠C = 90°,若 a + b = 14 cm,
c = 10 cm,求△ABC 的面积.
解:∵ a + b = 14,
∴ (a + b)2 = 196.
又∵ a2 + b2 = c2 = 100,
∴ 2ab = 196 - (a2 + b2) = 96.
∴ ab = 24.
∴△ABC 的面积为 24.
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
例2 在 O 处的某海防哨所发现在它的北偏东 60° 方向相距 1000 米的 A 处有一艘快艇正在向正南方向航行,经过若干小时后快艇到达哨所东南方向的 B 处.
(1) 此时快艇航行了多少米?
分析:将实际问题转化为几何问题
已知: OA = 1000 米,∠AOC = 30°,∠COB = 45° ,AB⊥OC.
求解: AB 的长.
北
东
O
A
B
60°
45°
C
30°
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
解:根据题意得∠AOC = 30°,∠COB = 45°,AO = 1000 米.
∴ AC = 500 米,BC = OC.
在 Rt△AOC 中,由勾股定理得
∴ BC = OC = (米).
北
东
O
A
B
60°
45°
C
已知: OA = 1000 米,∠AOC = 30°,
∠COB = 45° ,AB⊥OC.
求解: AB 的长.
30°
∴ AB = AC + BC = (米).
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
(2) 此时快艇距离哨所多少米?
解:在 Rt△BOC 中,由勾股定理得
北
东
O
A
B
60°
45°
C
分析:将实际问题转化为几何问题,即求 OB 的长.
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
例3 如图所示,一只蚂蚁从实心长方体的顶点 A 出发,沿长方体的表面爬到对角顶点 C1 处,问怎样走路线最短?最短路线长为多少?
解析:蚂蚁由 A 点沿长方体的表面爬行到 C1 点,有三种方式:
①沿 ABB1A1 和 A1 B1C1D1 面;②沿 ABB1A1 和 BCC1B1面;③沿 AA1D1D 和 A1B1C1D1 面,把三种方式分别展成平面图形,如下:
①
②
③
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
11
11
解:① 在 Rt△ABC1中,
②在 Rt△ACC1 中,
③在 Rt△AB1C1中,
∴沿路径①走路径最短,最短路径长为5.
①
②
③
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
【方法总结】化折为直:长方体中求两点之间的最短距离,展开方法有多种,一般沿最长棱展开,距离最短.
5.现有一长 5 米的梯子架靠在建筑物的墙上,它们的底部在地面的水平距离是 3 米,则梯子可以到达建筑物的高度是______米.
4
【练一练】
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
在 Rt△AOB 中,OA=2,OB=DC=1.4,
∴ AB2=22-1.42=2.04,解得 AB ≈ 1.43.
∴ AC=AB + BC ≈ 1.43 + 2.6=4.03>4.
答:卡车可以通过,但要小心.
解:过半圆的圆心 O,作直径的垂线交地面于点 D,在地面取点 C,使 CD=1.4 米,过 C 作 OD 的平行线交半圆直径于点 B ,交半圆于点 A,连接 OA.
6. 如图,某住宅小区在相邻两楼之间修建一个上方是半圆,下方是长方形的仿古通道,现有一辆卡车装满家具后,高 4 米,宽 2.8 米,请问这辆送家具的卡车能否通过这个通道?
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
例4 在△ABC中,AB = c,BC = a,AC=b, ,2c - b = 12,求△ABC 的面积.
解:由题意可设 a = 3k,则 b = 4k,c = 5k,
∵ 2c - b = 12,
∴ 10k - 4k = 12,∴k = 2,
∴ a = 6,b = 8,c = 10,
∵ 62 + 82 = 102,
∴ a2 + b2 = c2,
∴△ABC 为直角三角形,
∴△ABC 的面积为 ×6×8=24.
考点二 勾股定理的逆定理及其应用
考点讲练
例5 B 港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东 60° 方向以每小时 8 n mile 的速度前进,乙船沿南偏东某个角度以每小时 15 n mile 的速度前进,2 h 后,甲船到 M 岛,乙船到 P 岛,两岛相距 34 n mile,你知道乙船是沿哪个方向航行的吗?
解:甲船航行的距离为 BM = 16(n mile),
乙船航行的距离为 BP = 30(n mile).
∵162 + 302 = 1156,342 =1156,
∴BM2 + BP2 = MP2,
∴△MBP 为直角三角形,∴∠MBP = 90° ,
∴乙船是沿着南偏东 30° 方向航行的.
考点二 勾股定理的逆定理及其应用
考点讲练
7.下列各组数中,是勾股数的为( )
A.1,2,3 B.4,5,6
C.3,4,5 D.7,8,9
8.已知下列图形中的三角形的顶点都在正方形的格点上,可以判定三角形是直角三角形的有________.
(2)(4)
C
【练一练】
考点二 勾股定理的逆定理及其应用
考点讲练
9. 如图,在四边形 ABCD 中,AB = 20 cm,BC = 15 cm,CD = 7 cm,AD = 24 cm,∠ABC = 90°.猜想∠BAD 与∠BCD 的关系,并加以证明.
解:猜想∠BAD + ∠BCD = 180°.
证明如下:连接AC.
在 Rt△ABC 中,由勾股定理得
∴ AD2 + DC2 = 625 = 252 = AC2.
∴△ADC 是直角三角形,且∠D = 90°.
∵∠DAC+∠D +∠DCA+∠CAB+∠B+∠ACB= 180°×2,
∴∠BAD+∠BCD=180°.
考点二 勾股定理的逆定理及其应用
考点讲练
考点三 勾股定理与折叠问题
例6 如图,在长方形 ABCD 中,AB = 3 cm,AD = 9 cm,将此长方形折叠,使点 D 与点 B 重合,折痕为 EF,求 △ABE 的面积.
解:由折叠可知 ED = BE.
设 AE = x cm,则 ED = BE = (9 - x) cm.
在 Rt△ABE 中,AB2 + AE2 = BE2,
∴ 32 + x2 = (9 - x)2,解得 x = 4.
∴ △ABE 的面积为 ×3×4 = 6 (cm2).
考点讲练
【方法总结】勾股定理可以直接解决直角三角形中已知两边求第三边的问题;如果只知一边和另两边的关系时,往往要通过勾股定理列方程去求解.
10.如图,有一张直角三角形纸片,两直角边 AC = 6 cm,BC = 8 cm,将 △ABC 折叠,使点 B 与点 A 重合,折痕是 DE,则 CD 的长为 cm.
1.75
【练一练】
考点三 勾股定理与折叠问题
考点讲练
考点四 本章解题思想方法
【方程思想】
例7 如图,在 △ABC 中,AB = 17,BC = 9,AC = 10,AD⊥BC 于 D. 试求 △ABC 的面积.
解:在 Rt△ABD 和 Rt△ACD 中,
AB2 - BD2 = AD2,AC2 - CD2 = AD2.
设 DC = x,则 BD = 9 + x.
故 172 - (9 + x)2 = 102 - x2,解得 x = 6.
∴AD2 = AC2 − CD2 = 64.∴ AD = 8.
∴S△ABC = ×9×8 = 36.
考点讲练
解:当高AD在△ABC内部时,如图①.
在Rt△ABD中,由勾股定理,
得BD2=AB2-AD2=202-122=162,
∴BD=16.
在Rt△ACD中,由勾股定理,
得CD2=AC2-AD2=152-122=81,
∴CD=9.∴BC=BD+CD=25,
∴△ABC的周长为25+20+15=60.
例8 在△ABC中,AB=20,AC=15,AD为BC边上的高,且AD=12,求△ABC的周长.
【分类讨论思想】
考点四 本章解题思想方法
考点讲练
【方法总结】题中未给出图形,作高构造直角三角形时,易漏掉钝角三角形的情况.如在本例题中,易只考虑高 AD 在△ABC 内的情形,忽视高 AD 在△ABC 外的情形.
当高 AD 在△ABC 外部时,如图②.
同理可得 BD=16,CD=9.
∴BC=BD-CD=7,
∴△ABC的周长为 7+20+15=42.
综上所述,△ABC的周长为 42 或 60.
考点四 本章解题思想方法
考点讲练
例9 有一圆柱体高为 8 cm,底面圆的半径为2 cm,如 图 在 AA1 上的点 Q 处有一只蜘蛛,
QA1 = 3 cm,在 BB1 上的点 P 处有粘住了一只苍蝇,PB = 2 cm. 求蜘蛛爬到苍蝇处的最短路径长 (π 取 3).
解:如图,沿AA1剪开,过Q作QM⊥BB1于M,连接QP.
则 PM = 8 - 3 - 2 = 3 (cm),
QM = A1B1 = ×2×π×2= 6 (cm).
在 Rt△QMP 中,由勾股定理得
答:蜘蛛爬行的最短路径长是 cm.
【转化思想】
考点四 本章解题思想方法
考点讲练
勾股定理
直角三角形边
长的数量关系
勾股定理
的逆定理
直角三角
形的判定
互逆定理
课堂小结
见教材章末练习
课后作业
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声 明
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