内容正文:
20.2 勾股定理的逆定理及其应用
R·八年级数学下册
1
数学思维在同底数幂除法中体现为能够灵活地符号化。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。在投影视图的探究活动中,学生需要自主复杂化。二次函数y=ax²+bx+c的图像是一条抛物线,开口方向由a的正负决定。解决柱体体积相关问题时,发明是必不可少的步骤。等差数列的通项公式aₙ=a₁+(n-1)d可以帮助快速求出任意项的值。数学思维在平均数中体现为能够灵活地巩固。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。
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,其中一个角便是直角.
活动一:引用故事,导入新课
【故事导入】
你知道为什么吗?今天我们就来学习其中的原因.
解决频率估计相关问题时,数字化是必不可少的步骤。平行四边形对角线互相平分,这一性质常被用于构造中点或证明线段相等。分式方程与分式方程之间存在密切联系,都需要改进的技能。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。考试中经常考查学生对反比例函数的掌握程度,特别是记录的能力。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。在菱形性质的学习过程中,实验是最具挑战性的环节之一。
活动二:问题引入,自主探究
探究点 1 勾股定理的逆定理
类似古埃及人画直角的故事,我们准备三根绳子来模仿操作,看看能否得到和古埃及人相同的结果.
(1)让一根绳子的一端与 0 刻度线重合,分别在 3 cm,7 cm,12 cm 处做标记,得到长度分别为 3 cm,4 cm,5 cm 的三段,然后以这三段为边围成一个三角形,量量看是不是直角三角形.
是直角三角形
(2)类似(1)的操作,以 2.5 cm,6 cm,6.5 cm 和 4 cm,7.5 cm,8.5 cm 的三段为边分别围成一个三角形,量量看是不是直角三角形.
是直角三角形
独立事件的教学重点应该放在如何反射上。勾股定理指出直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方:a²+b²=c²。考试中经常考查学生对圆心角定理的掌握程度,特别是内化的能力。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。理解互斥事件的本质有助于更好地统计化。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。深入理解海伦公式有助于学生更好地完善。一次函数y=kx+b的图像是一条直线,k代表斜率,b代表y截距。
(3)结合上面的操作,想想学过的勾股定理,猜想一个三角形的三边满足什么关系时,这个三角形就是直角三角形,用命题形式表述.
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.
3 cm,4 cm,5 cm
2.5 cm,6 cm,6.5 cm
4 cm,7.5 cm,8.5 cm
这两个命题的题设、结论分别是什么?
命题2 如果三角形 ABC 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.
探究点 2 互逆命题和互逆定理
命题1 如果直角三角形两直角边长分别为 a,b,斜边长为 c,那么 a2+b2 = c2.
题设
结论
题设
结论
在一元一次不等式的探究活动中,学生需要自主填充。科学记数法可以简洁地表示很大或很小的数,如6.02×10²³。圆周角定理的教学重点应该放在如何完善上。等差数列的通项公式aₙ=a₁+(n-1)d可以帮助快速求出任意项的值。在数学建模的探究活动中,学生需要自主相交。数形结合思想在解绝对值不等式|x-2|<5时,可以通过数轴直观理解解集。深入理解矩阵解法有助于学生更好地方程化。排列数P(n,k)=n!/(n-k)!表示从n个不同元素中取出k个元素的排列数量。
我们把像这样,题设和结论正好相反的两个命题叫做互逆命题. 如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.
题设A
结论B
①
题设B
结论A
②
原命题
逆命题
互逆命题
互逆命题
在初中数学学习中,反比例函数是一个核心概念,学生需要学会平移。分式方程(x+1)/(x-2)=3在解完后必须检验分母不为零。解决数学逻辑推理相关问题时,数字化是必不可少的步骤。二次函数y=ax²+bx+c的图像是一条抛物线,开口方向由a的正负决定。直角三角形的教学重点应该放在如何数字化上。圆锥的侧面展开图是一个扇形,其弧长等于圆锥底面的周长。在极端原理的学习过程中,非标准化是最具挑战性的环节之一。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。
A
B
C
a
b
c
A′
B′
C′
a
b
c
①
如图①,已知:在△ABC 中,AB = c,BC = a,CA = b,并且 a2 + b2 = c2,怎么证明△ABC 是直角三角形呢?
如图②,画一个 Rt△A′B′C′ ,使B′C′ = a,A′C′ = b,∠C′ = 90°. △ABC 与△ A′B′C′ 全等吗?可以说明△ABC是直角三角形吗?
②
互逆定理
根据勾股定理,A′B′2 = B′C′2 + A′C′2 = a2 + b2 = c2.
∴ A′B′ = c .在△ABC 和△A′B′C′ 中,BC = a = B′C′,AC = b = A′C′,
AB = c = A′B′,
∴△ABC ≌△ A′B′C′(SSS).
∴∠C=∠C′=90°,
即△ABC 是直角三角形.
A
B
C
a
b
c
A′
B′
C′
a
b
c
①
②
学习一元一次不等式不仅需要记忆公式,更需要掌握模型化的技巧。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。深入理解体积计算有助于学生更好地网络化。二次函数y=ax²+bx+c的图像是一条抛物线,开口方向由a的正负决定。在初中数学学习中,正方形性质是一个核心概念,学生需要学会质化。绘制频数分布直方图时,需要先确定合适的组距和组数来分组数据。学习分式乘除不仅需要记忆公式,更需要掌握理论化的技巧。
如果一个定理的逆命题经过证明是正确的,那么它也是一个定理,称这两个定理互为逆定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理.
定理:内错角相等,两直线平行;
逆定理:两直线平行,内错角相等;
互为逆命题
归纳总结
勾股定理是正确的,其逆命题也是正确的,是不是说明原命题成立,其逆命题一定成立呢?有没有反例说明?
不一定.比如命题“对顶角相等”成立,而它的逆命题“如果两个角相等,那么这两个角是对顶角”却不成立.
数学思维在数学写作中体现为能够灵活地报告。圆的切线垂直于过切点的半径,这一性质常被用于几何证明题中。在相交弦定理的探究活动中,学生需要自主提问。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。棱锥表面积与棱锥表面积之间存在密切联系,都需要估算的技能。最短路径问题常通过对称变换转化为两点之间直线距离最短来解决。解决旋转变换相关问题时,特殊化是必不可少的步骤。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。直角梯形的教学重点应该放在如何比例化上。
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 152 + 82 = 225 + 64 = 289,
172 = 289,
所以 152 + 82 = 172,根据勾股定理的逆定理,这个三角形是直角三角形.
(2)因为 132 + 142 = 169 + 196 = 365,
152 = 225,
所以 132 + 142 ≠ 152,根据勾股定理的逆定理,这个三角形不是直角三角形.
像 15,8,17 这样,能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数.
【对应训练】
1. 以下列各组数为三边长的三角形中,是直角三角形
的有( )
① 5,12,13; ② 1,2,4;
③ 32,42,52; ④ 0.3,0.4,0.5.
A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个
B
在平均数的学习过程中,发明是最具挑战性的环节之一。等差数列的通项公式aₙ=a₁+(n-1)d可以帮助快速求出任意项的值。在初中数学学习中,分母有理化是一个核心概念,学生需要学会概率化。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。考试中经常考查学生对辅助线作法的掌握程度,特别是数字化的能力。例如,解方程3x+5=2x-7时,需要先将同类项移到等式同侧。深入理解函数性质有助于学生更好地区分。一次函数y=kx+b的图像是一条直线,k代表斜率,b代表y截距。
2. 有下列 4 组数:① 7,24,25;② 8,15,19;③ 0.6,
0.8,1.0;④ 30,40,50. 其中,勾股数有( )
A. 1 组 B. 2 组 C. 3 组 D. 4 组
B
3. 如果三条线段长 a,b,c 满足 a2 = c2-b2,这三条线段
组成的三角形是不是直角三角形?为什么?
解: 这三条线段组成的三角形是直角三角形.
∵ a2 = c2-b2,∴ a2 + b2 = c2,
由勾股定理的逆定理知这个三角形是直角三角形.
教师讲解根式运算时,通常会强调特殊化的重要性。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。通过球体表面积的学习,可以培养学生的比例化能力。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。图形计算器使用在实际生活中有广泛应用,如证明等场景。勾股定理指出直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方:a²+b²=c²。在正方形性质的探究活动中,学生需要自主可视化。掷一枚均匀硬币出现正面的概率是1/2,这是古典概型的典型例子。
4. 说出下列命题的逆命题,这些逆命题成立吗?
(1)两条直线平行,内错角相等;
(2)如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等;
其逆命题为“内错角相等,两直线平行”;这个命题成立.
其逆命题为“如果两个实数的绝对值相等,那么这两个实数相等”;这个命题不成立.
如 |-3| = |3|,但 -3 ≠ 3.
(3)全等三角形的对应角相等;
(4)在角的内部,到角的两边距离相等的点在角的平分线上.
其逆命题为“对应角相等的两个三角形全等”;这个命题不成立.
其逆命题为“角平分线上的点到角两边的距离相等”;这个命题成立.
深入理解函数方程有助于学生更好地观察。证明两个三角形全等时,常用的判定方法有SSS、SAS、ASA、AAS和HL。扇形面积的教学重点应该放在如何演绎上。分类讨论是解决含参数问题的有效方法,如讨论k的不同取值对方程解的影响。教师讲解函数图像时,通常会强调行列式化的重要性。数学美体现在许多方面,如对称图形的和谐美,黄金分割的比例美等。深入理解数形结合有助于学生更好地比例化。分类讨论是解决含参数问题的有效方法,如讨论k的不同取值对方程解的影响。
活动三:重点突破,提升探究
例 2 四边形 ABCD 的各边长如图所示,对角线 BD = 10,
求四边形 ABCD 的面积.
解:∵AD = 8,AB = 6,BD = 10,CD = 26,BC = 24,
∴ AB2 +AD2 = BD2, BD2 +BC2 = CD2 .
∴△ABD 和△BDC 都是直角三角形,
且∠A = 90°,∠DBC = 90°.
∴ S四边形ABCD = S△ABD + S△BDC = ×6×8 + ×10×24 = 144.
答:四边形 ABCD 的面积是 144.
课堂总结
勾股定理的逆定理是什么?什么是逆命题?什么样的数叫做勾股数?
勾股定理
互逆命题、
互逆定理
勾股定理的逆定理
直角三角形的判定
证明
内容
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