内容正文:
【新教材】北师版·八年级上册
第一章 勾股定理
1.1探索勾股定理
1.1.2勾股定理的验证及其简单应用
(第2课时)
学 习 目 标
1
2
3
经历画图实验引发探索,以及利用拼图验证勾股定理的过程,体会数形结合的思想,发展合情推理的能力.
掌握勾股定理的简单应用,培养数学语言表达能力,发展学生分析问题、解决实际问题的能力.
感受数形结合的思想和从特殊到一般的思想.
知识回顾
问题:1.上节课我们认识了勾股定理,你还记得它的内容吗?
2.若去掉方格纸你还能验证勾股定理吗?
据不完全统计,验证的方法有400多种,你有自己的方法吗?
新知探究
我们带着这个问题开始探究吧!
在图中,分别以直角三角形的三条边为边长向外作正方形,你能利用这个图说明勾股定理的正确性吗?你是如何做的?与同伴进行交流.
新知探究
a
a
a
a
b
b
b
b
c
c
c
c
验证方法一:毕达哥拉斯证法
大正方形的面积可以表示为 ;
也可以表示为 .
(a+b)2
c2 +4• ab
∵ (a+b)2 = c2 + 4•ab
a2+2ab+b2 = c2 +2ab
∴ a2+b2=c2
新知探究
你能找出右图中的大正方形面积吗?
验证方法二:赵爽弦图
大正方形的面积可以表示为 ;
也可以表示为 .
∵ c2=4• ab+(b-a)2
=2ab+b2-2ab+a2
=a2+b2
∴ a2+b2=c2
c2
4• ab+(b-a)2
a
b
c
b-a
新知探究
你能求出空白直角三角形面积吗?
如图,梯形由三个直角三角形组合而成,利用面积公式,列出代数关系式,得
化简,得
验证方法三:美国总统证法
a
a
b
b
c
c
新知探究
a
b
c
青入
青方
青
出
青出
青入
朱入
朱方
朱出
青朱出入图
刘徽证法
欧几里得法
勾股定理的验证主要是通过拼图法利用面积的关系完成的,拼图又常以补拼法和叠合法两种方式拼图,补拼是要求无重叠,叠合是要求无空隙;而用面积法验证的关键是要找到一些特殊图形(如直角三角形、正方形、梯形)的面积之和等于整个图形的面积,从而达到验证的目的.
归纳总结
新知探究
勾股定理的简单应用
题型一
题型探究
小亮
方法技巧
你能根据题意画出图形吗?在你画的图形中存在一个怎样的三角形?
例1.我方侦查员小王在距离东西向公路400m处侦查,发现一辆敌方汽车在公路上疾驶.他赶紧拿出红外测距仪,测得汽车与他相距400m,10s后,汽车与他相距500m,你能帮小王计算敌方汽车的速度吗?
公路
B
C
A
400m
500m
解:由勾股定理,可以得到
AB2 = BC2 + AC2,
也就是5002 = BC2 + 4002,
所以BC = 300.
敌方汽车10s行驶了300 m,那么它1 h行驶的距离为300×6×60=108000(m),
即它行驶的速度为 108 km/h.
新知探究
尝试交流
S=29
S=8
S=9
S=5
S=8
S=9
如果一个三角形是钝角三角形或锐角三角形,那么他的三边长仍然满足“最长边长的平方等于另外两边长的平方”吗?以下图为例,说说你的判断和理由,并与同伴交流。
新知探究
结论1:若钝角三角形中较长边长为c,较短边长为a、b,则 a2+b2<c2
结论2:若锐角三角形中较长边长为c,较短边长为a、b, 则 a2+b2>c2
S=29
S=8
S=9
S=5
S=8
S=9
利用勾股定理解答面积问题
题型二
题型探究
小亮
方法技巧
利用勾股定理解答几何问题,经常用到设未知数列方程的思想。
例2.等腰三角形底边上的高为8cm,周长为32cm,求这个三角形的面积.
8
x
16-x
D
A
B
C
解:设这个三角形为ABC,高为AD,设BD为xcm,则AB为(16-x)cm,
由勾股定理得:x2+82=(16-x)2
即x2+64=256-32x+x2
所以x=6
答:这个三角形的面积为48cm2.
课堂小结
变式训练
1.如图,为了测得湖两岸A点和B点之间的距离,一个观测者在C点设桩,使∠ABC=90°,并测得AC长为20m,BC长为16m,则A点和B点之间的距离为( B )
A. 25m B. 12m
C. 13m D. 14m
B
变式训练
2.如图,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的面积分别为3和4,则b的面积为( )
A.16 B.12
C.9 D.7
D
变式训练
3.飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到一个男孩子头顶上方4km处,过了20s,飞机距离这个男孩子头顶5km,飞机每小时飞行多少千米?
4km
20秒后
5km
A
B
C
解:在Rt△ABC中,BC2=AB2-AC2.
∵AB=5,AC=4,
∴BC2=52-42.
∴BC2=9,∴BC=3,
答:飞机每小时飞行540km.
变式训练
4.如图,某住宅小区在施工过程中留下了一块空地(图中的四边形ABCD),经测量,在四边形ABCD中,AB=3m,BC=4m,AD=13m,∠B=∠ACD=90°.小区为美化环境,欲在空地上铺草坪,已知草坪每平方米100元,试问铺满这块空地共需花费多少元?
解:在Rt△ABC中,由勾股定理,
得 AC2=AB2+BC2,∴AC=5m,
在Rt△ACD中,由勾股定理,
得 CD2=AD2-AC2,∴CD=12m,
S草坪=SRt△ABC+SRt△ACD= AB•BC+ AC•DC = (3×4+5×12)=36 m2.
故需要的费用为36×100=3600元.
【新教材】北师版·八年级上册
感谢聆听!
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