2.7 探索勾股定理 第2课时 课件 2026--2027学年浙教版八年级数学上册
2026-08-20
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摘要:
该初中数学课件聚焦勾股定理逆定理,通过古埃及人用13个绳结构造直角三角形的情境导入,衔接勾股定理“形到数”的知识,引导学生探索逆命题“数到形”的验证过程,搭建从已知到未知的学习支架。
其亮点在于以情境激发数学眼光,通过合作学习(作三角形、计算边长平方和)和构造全等三角形证明培养数学思维,结合整数、分数、比例等多类型例题及实践作业(测量生活三角形物体)强化数学语言应用。学生提升逻辑推理与动手能力,教师可借助系统教学环节提高课堂效率。
内容正文:
2.7 探索勾股定理
第 2 章 特殊三角形
第2课时
浙教版八年级数学上册
1. 掌握勾股定理的逆定理,能运用逆定理判断已知三边的三角形是否为直角三角形.
2. 通过合作学习、实例分析等活动,经历逆定理的探索、猜想与验证过程,培养学生的动手操作能力、逻辑推理能力和数学建模思想.
3. 激发学生对数学的兴趣,体会数学与生活的紧密联系,培养学生的合作交流意识和探索精神.
重点
难点
学习目标
大约在公元前2700年,古埃及人已经建成了世界闻名的七十多座大大小小的金字塔.当时的生产工具很落后,没有直角三角板,更没有任何的先进的测量仪器.
可是,这些金字塔的塔基却都是正方形,这确实是个谜?你想了解古埃及人用什么方法得到直角吗?
情境导入
《几何原本》记载了古埃及人得到直角的方法:
古埃及人用13个等距的结把一根绳子分成等长的12段,一个工匠同时握住绳子的第一个结和第13个结,两个助手分别握住第4个结和第8个结,拉紧绳子,就会得到一个直角三角形,其直角在第4个结处.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
埃及三角形
为什么会是直角呢?
情境导入
活动一:探究勾股定理的逆定理
勾股定理:直角三角形两条直角边长的平方和等于斜边长的平方.
如果a,b为直角三角形的两条直角边的长,c为斜边的长,那么a2+b2=c2.
a
b
c
说出勾股定理的逆命题.
逆命题:如果三角形中两边长的平方和等于第三边长的平方,那么这个三角形是直角三角形.
这个逆命题正确吗?
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
合作学习
(1)作三个三角形,使其边长分别为3cm,4cm,5cm;1.5cm,2cm,2.5cm;5 cm,12cm,13 cm.
(2)算一算较短两条边的平方和与最长一条边的平方是否相等.
① 3,4,5 → 32+42=25, 52=25 → 32+42=52,相等.
② 1.5,2,2.5 → 1.52+22=6.25, 2.52=6.25 → 1.52+22=2.52,相等.
③ 5 ,12,13 → 52+122=169, 132=169 → 52+122=132,相等.
a2+b2=c2
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
合作学习
(3)古埃及人用来画直角的三边满足这个等式吗?
90度.
因为32+42=52,所以满足.
(4)量一量所作每一个三角形最长边所对角的度数.
由此你得到怎样的猜想?用命题的形式表述你的猜想.
(请与你的同伴交流)
由上面几个例子,我们猜想:
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.
证明你的猜想.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
已知:在△ABC中,三边长分别为a,b,c,且a2+b2=c2.
求证: △ABC是直角三角形
要证明“如果三角形的三边长为a,b,c且满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形”,我们可以通过构造直角三角形,利用全等三角形的性质来证明.
a
c
b
A
C
B
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
证明:作一个直角∠MC1N,在C1M上截取C1B1=a=CB,
在C1N上截取C1A1=b=CA,连接A1B1.
a
c
b
A
C
B
b
a
C1
M
N
B1
A1
所以 △ABC ≌△A1B1C1 (SSS)
所以 ∠C=∠C1=90°,
所以△ABC是直角三角形.
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
几何语言:
因为在△ABC中,a2 + b2 = c2
所以△ABC是直角三角形.
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.
b
c
C
a
B
A
勾股定理的逆定理:
如果三角形中两边长的平方和等于第三边长的平方,那么这个三角形是直角三角形.
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
勾股定理 勾股定理的逆定理
条件
结论
区别
联系
两者都与三角形的三边有关系
探究新知
活动一:探究勾股定理的逆定理
像(3,4,5),(6,8,10),(5,12,13)等满足a2+b2=c2的一组正整数,通常称为勾股数.
请你填表并探索规律.
a 3 6 9 12 … 3n
b 4 8 12 16 … 4n
c 5 10 15 20 … 5n
一组勾股数中各数的相同整数倍组成一组新的勾股数,如3,4,5各数的n倍(n为正整数)组成的数组3n,4n,5n也是勾股数.
利用勾股数可以构造直角三角形.
探究新知
教材
例题
由勾股定理的逆定理,判断三角形是不是直角三角形,只要看两条较小边的平方和是否等于最大边的平方.
应用新知
教材
例题
解:(1) 因为72+242= 252 ,
所以以 7,24,25为边的三角形是直角三角形.
应用新知
利用边的关系判定直角三角形的步骤:
找:找出三角形三边中的最长边;
算:计算其他两边的平方和与最长边的平方;
判:若两者相等,则这个三角形是直角三角形,否则不是.
1
2
3
应用新知
教材
例题
已知△ABC三角形的三边分别为a,b,c,且a=m2-n2,b=2mn,c=m2+n2(m>n,m,n都是正整数).△ABC是直角三角形吗?请你证明你的判断.
解:△ABC是直角三角形.证明如下:
已知a=m2-n2,b=2mn,c=m2+n2(m>n,m,n都是正整数)
因为a2+b2 =(m2-n2)2+(2mn)2=m4-2m2n2+n4+4m2n2
=m4+2m2n2+n4=(m2+n2)2=c2
所以△ABC是直角三角形(勾股定理的逆定理)
应用新知
经典例题
若△ABC的三边a,b,c满足a:b:c = 3:4:5,请判断△ABC的形状.
解:设a=3k,b=4k, c=5k (k>0).
因为 (3k)2 + (4k)2 = 25k2, (5k)2 = 25k2,
所以 (3k)2 + (4k)2= (5k)2.
所以 △ABC是直角三角形.
已知三角形三边的比例关系判断三角形形状:先设出参数,表示出三条边的长,再用勾股定理的逆定理判断其是否是直角三角形.如果此直角三角形的三边中有两个相同的数,那么该三角形还是等腰三角形.
应用新知
教材
练习
解:(1) 因为202+212= 292 ,
所以以 20,21,29为边的三角形是直角三角形.
由勾股定理的逆定理,判断三角形是不是直角三角形,只要看两条较小边的平方和是否等于最大边的平方.
课堂练习
教材
练习
解:(2) 因为52+72 ≠82 ,也就是较小两边的平方和不等于较大边的平方,可知a,b,c中任何两边的平方和都不等于第三边的平方,所以以5,7,8为边的三角形不是直角三角形.
课堂练习
教材
练习
2.如图,以△ABC的每一条边为边作三个正方形.已知这三个正方形构成的图形中,绿色部分的面积与蓝色部分的面积相等,则△ABC是直角三角形吗?请证明你的判断.
解:△ABC是直角三角形.证明如下:
设AC=b,BC=a,AB=c,空白部分的总面积为S.
S绿色=b2+a2-S ,S蓝色 =c2-S.
因为S绿色=S蓝色,所以b2+a2-S =c2-S.
所以a2b2c2,即 BC2 +AC2 =AB2.
所以这三个正方形的边构成的△ABC是直角三角形.
a
b
c
课堂练习
3.三角形的三边分别是a,b,c且满足等式(a+b)2-c2=2ab,则此三角形是( )
A. 直角三角形; B. 是锐角三角形;
C.是钝角三角形; D. 是等腰直角三角形.
A
由(a+b)2-c2=2ab可得:a22ab+b2-c2=2ab
化简得:a2b2c2,满足勾股定理的逆定理.
故选:A.
课堂练习
4.边长满足关系(a-b)(a2+b2-c2)=0,△ABC是( )
A、直角三角形 B、等腰三角形
C、等腰直角三角形 D、直角三角形或等腰三角形
a-b=0
a=b
等腰三角形
a2+b2-c2=0
a2+b2=c2
直角三角形
直角三角形或等腰三角形
D
(a-b)(a2+b2-c2)=0
课堂练习
解:因为a+b=4,ab=1,
所以a2+b2=(a+b)2-2ab=16-2=14.
又因为c2=14
所以a2+b2=c2
所以△ABC是直角三角形.
课堂练习
6.已知△ABC,AB=n2-1,BC=2n,AC=n2+1(n为大于1的正整数).试问△ABC是直角三角形吗?若是,哪一条边所对的角是直角?请说明理由.
解:因为AB2+BC2=(n2-1)2+(2n)2
=n4 -2n2+1+4n2
=n4 +2n2+1
AC2=(n2+1)2 =n4 +2n2+1,
所以AB2+BC2= AC2 .
所以△ABC直角三角形,边AC所对的角是直角.
课堂练习
7.已知∠C=90°,BC=3 cm,BD=12 cm, AD=13 cm. △ABC的面积是6 cm2.
(1)求AB的长度;
(2)求△ABD的面积.
A
B
C
D
课堂练习
7.已知∠C=90°,BC=3 cm,BD=12 cm, AD=13 cm. △ABC的面积是6 cm2.
(1)求AB的长度;
(2)求△ABD的面积.
A
B
C
D
课堂练习
逆定理
如何
判断
①找:找出三角形三边中的最长边;
②算:计算其他两边的平方和与最长边的平方;③判:若两者相等,则这个三角形是直角三角形,否则不是.
如果三角形中两边长的平方和等于第三边长的平方,那么这个三角形是直角三角形.
勾股定理的逆定理
总结归纳
实践作业:勾股定理逆定理的实践探究
主题:运用勾股定理逆定理判断实际图形是否为直角三角形
目标:巩固勾股定理逆定理的应用,提升将实际问题转化为数学问题的能力.
步骤:1.寻找生活中三角形物体,如三角形的晾衣架、三角形的支架等.
2.测该物体三条边长度(单位:厘米),计算较短两条边的平方和与最长边的平方,判断两者是否相等,从而确定该三角形是否为直角三角形.
3.分析测量过程中可能产生的误差,并思考如何提高测量的准确性.
成果:实践报告(含测量数据、计算过程、结论及误差分析).
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相关资源
示范课
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