20.2.2 勾股定理及其逆定理的综合应用 教学设计 2025-2026学年人教版数学八年级下册

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第2 课时 勾股定理及其逆定理的综合应用

教学设计

 

教学目标

课题

20.2第2课时 勾股定理及其逆定理的综合应用

授课人

 

素养目标

1.理解勾股定理与其逆定理的区别和联系.

2.灵活应用勾股定理及其逆定理解决实际问题,培养应用数学的意识.

教学重点

灵活运用勾股定理及其逆定理解决实际问题.

教学难点

割补思想、转化思想和数形结合思想的应用.

教学活动

教学步骤

师生活动

活动一:创设情境,导入新课

【情境导入】

如图,已知小岛B 与港口A 相距5 n mile,一艘船 C 位于港口A 正东方向3 n mile处,与小岛B 相距4 n mile,根据这些条件能知道小岛B在船C的哪个方向吗?

【教学建议】

指定学生回答,

提醒学生E,N分别表示东、北两个方向.

设计意图

通过实际情境,激发学生的学习兴趣.

活动二:问题引入,自主探究

探究点1 勾股定理的逆定理的实际应用

例1 (教材P36例2)如图,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12n mile.它们离开港口 1.5 h后分别位于点 Q,R 处,且相距30 n mile.如果“远航”号沿东北方向航行,那么“海天”号沿什么方向航行?

 

分析:在图中可以看到,由于“远航”号的航向已知,如果能求出两艘轮船的航向所成的角,就能知道“海天”号的航向了.

解:根据题意,PQ=16×1.5=24,PR=12×1.5=18,QR=30.

因为 即 ,所以∠QPR=90°.

由“远航”号沿东北方向航行可知,∠1=45°.

因此 ,即“海天”号沿西北方向航行.

【对应训练】

教材P37练习第1,2题.

【教学建议】

告诉学生可先根

据已知条件计算出各边长,再利用勾股定理及其逆定理判断三角形是否为直角三角形,最后解答问题.

设计意图

培养学生利用勾股定理的逆定理解决实际问题的能力.

设计意图

探究点2 勾股定理及其逆定理的综合应用

勾股定理与其逆定理的区别和联系是什么?

答:区别:

(1)勾股定理是已知直角三角形,得出三边之间的关系;勾股定理的逆定理是已知三角形的三边关系,得出直角三角形;

(2)勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理是判定定理

联系:勾股定理及其逆定理都与直角三角形有关

例2 (教材P37 例3)如图,在四边形ABCD 中,AB .如果 AC⊥BC,判断 AC与AD 是否也垂直,并说明理由.

 

【教学建议】

(1)指定学生代

表回答,教师总结勾股定理及其逆定理的区别和联系.

(2)提醒学生:已

知直角三角形时,要联想到应用勾股定理求长度;已知三角形的三边长时,要联想到应用勾股定理的逆定理找直角.注意直角的邻补角也是直角.

将 勾 股定 理 及其逆定理 结 合起来考查,提升对知识的综合运用能力.

 

38  名师教学设计

 

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教学步骤

师生活动

 

分析:若能求出AC的长,就可以根据勾股定理或其逆定理判断△ACD 是不是直角三角形,从而判断AC 是否垂直于AD.

解:因为 AC⊥BC,所以∠ACB=90°.

在 Rt△ABC 中, .所以 AC=4.

在△ACD 中,

 所以

因此△ACD 是直角三角形,即 AC⊥AD.

【对应训练】

教材P37练习第3题.

 

活动三:重点突破,提升探究

例3 如图,在四边形ABCD中,AB=BC=2,CD=3,DA=1,且∠B=90°,求∠BAD 的度数.

解:如图,连接 AC.

∵∠B=90°,AB=BC=2,

 

∵

∴△ACD 是直角三角形,且∠CAD=90°.

∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=45°+90°=135°.

【对应训练】

如图,正方形ABCD 是由9个边长为1 的小正方形组成的,点E,F均在格点(每个小正方形的顶点都是格点)上,连接AE,AF,求∠EAF 的度数.

 

解:如图,连接EF,

则

A

∴△AEF 是直角三角形,且∠AEF=90°.

又AE=EF,∴∠EAF=∠EFA=45°.

【教学建议】

提示学生:(1)已知直角时,要构造相应的直角三角形并利用勾股定理求边长;(2)仅知道三角形的边长求角度时,所求角度一般比较特殊,要联想到直角三角形、等腰三角形等;(3)网格中求角度,一般先构造出相应的三角形,再利用勾股定理求各边长,然后利用勾股定理的逆定理找直角,也可能涉及“等边对等角”.

设计意图

将勾股定理及其逆定理与其他几何知识综合起来考查,培养对各知识点特征的敏感度,使知识的综合运用能力得到升华.

活动四:随堂训练,课堂总结

【随堂训练】见《创优作业》“随堂作业”册子相应课时训练.

【课堂总结】师生一起回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:

不用量角器,怎么检验一个直角是否标准?勾股定理及其逆定理的区别和联系是什么?

【知识结构】

【作业布置】

1.教材 P38习题20.2第3,4,5题.

2.《创优作业》主体本部分相应课时训练.

板书设计

20.2勾股定理的逆定理及其应用

第2课时 勾股定理及其逆定理的综合应用

1.勾股定理的逆定理的应用.

2.勾股定理及其逆定理的区别和联系.

3.勾股定理及其逆定理的综合应用.

教学反思

本节课的重点在于利用勾股定理的逆定理解决实际问题,教学中要注意引导学生将实际问题抽象为数学问题.难点在于让学生将勾股定理及其逆定理结合起来并灵活运用,因此要让学生清楚勾股定理及其逆定理的区别和联系,培养出“知直角,求边长;知三边,找直角”的意识.

八年级数学下册 39

 

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