内容正文:
第一章 1 探索勾股定理
1.利用拼图的方法验证勾股定理.(重点)
2.掌握勾股定理和它的简单应用.(难点)
学习目标
勾股定理的内容:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果用a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么a2+b2=c2.
几何语言:
因为在Rt△ABC中,∠C=90°,
所以a2+b2=c2(勾股定理).
为什么叫勾股定理这个名称呢?
课堂引入
探究 活动:计算正方形的面积
(1)观察下面两幅图:如果下图中小方格的边长是1,观察图形,完成下表,并与同学交流:你是怎样得到的?
A
B
C
A
B
C
(图中每个小方格代表一个单位面积)
图1-1
图1-2
分割成两个直角三角形
(单位面积)
在图1-1中
www.czsx.com.cn
A
B
C
A
B
C
(图中每个小方格代表一个单位面积)
图1-1
图1-2
(1)观察图1-1
正方形A中含有 个小方格,即A的面积是
个单位面积。
正方形B的面积是
个单位面积。
正方形C的面积是
个单位面积。
9
9
9
18
你是怎样得到上面的结果的?与同伴交流交流。
(2)(3)
探究新知
A
B
C
A
B
C
=18(单位面积)
S正方形c
左图
右图
=8(单位面积)
S正方形c
将正方形 C 分“割”成若干个直角边为整数的三角形.
7
探究新知
你能发现三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系吗?
A
B
C
A
B
C
A的面积 B的面积 C的面积
左图
右图
4
4
9
9
18
8
SA + SB = SC
8
如图,过A点画一直线AL使其垂直
于DE,并交DE于L,交BC于M.
通过证明△BCF≌△BDA,利用三角
形面积与长方形面积的关系,得到
正方形ABFG与矩形BDLM等积,同
理正方形ACKH与矩形MLEC也等积,
于是推得
欧几里得证明勾股定理:
讲授新课
观察下图,用数格子的方法判断图中三角形的三边长是否满足a2+b2=c2.
讲授新课
400 m
500 m
C
B
公路
A
解:根据题意,可以画出右图,其中点 A 表示王叔叔所在位置,点 C、点 B 表示两个时刻蓝方汽车的位置.由于王叔叔距离公路 400 m,因此∠C 是直角,这样就可以由勾股定理来解决这个问题.
11
解:由勾股定理,可以得到
AB2 = BC2 + AC2,
也就是 5002 = BC2 + 4002,
所以 BC = 300 m.
蓝方汽车 10 s 行驶了 300 m,
那么它平均每秒行驶 300÷10 = 30 (m),
因此,蓝方汽车这 10 s 的平均速度为 30 m/s.
400 m
500 m
C
B
公路
A
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分析填表数据
图4
图3
探究新知
A的面积 B的面积 C的面积
图3
图4
4 9
16 9
13
25
13
结论:以直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,
等于以斜边为边长的正方形的面积.
问题 通过以上观察分析,你能发现三个正方形A,B,C的面积之间有什么关系吗?
SA + SB = SC
14
新知初探
求出下列直角三角形中未知边的长度。
解:x2=152+202=625,x=25;
y2=132-52=144,y=12。
探索新知
例3: 如果直角三角形两直角边长分别为 BC=5厘米,AC=12厘米,求斜边AB的长度.
a
b
c
A
C
B
解:在Rt△ABC中根据勾股定理,
AC²+BC²=AB²,
AC=12,BC=5
所以12²+5²=AB²,
所以AB²=12²+5²=169,
所以AB=13厘米.
答:斜边AB的长度为13厘米.
例4: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?
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300m,那么它1h行驶的距离为300×6×60=108000(m),即它行驶的速度为108km/h
公路
C
B
400m
500m
A
探索新知
上一节课,我们通过测量和数格子的方法发现了勾股定理。在下图中,分别以直角三角形的三条边的长度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。
为了计算上图大正方形的面积,小明对这个大正方形适当割补后,分别得到下图。
(1)将所有三角形和正方形的面积用含a,b,c的式子表示出来。
尝试•思考
b2
a2
c2
b2
a2
大正方形 c2
小正方形(b-a)2
大正方形 (a+b)2
我们根据图形的移、拼、补可以简单直观地推理
验证数学规律和公式,这种方法称之为“无字证
明”,它比严谨的数学证明更为优雅与有条理.下面
是用三块全等的直角三角形移、拼、补所形成的“无
字证明”图形.此图可以用来证明你学过的勾股定理.
若已知直角三角形两直角
边长分别为a,b,斜边
长为c,图①、图②的面
积相等,请你根据下面两
个图来验证勾股定理.
解:图①的面积为S1= ab×3+a2+b2,
图②的面积为S2= ab×3+c2.
∵图①、图②的面积相等,
∴ ab×3+a2+b2= ab×3+c2.
∴a2+b2=c2.
解:图①的面积为S1= ab×3+a2+b2,
图②的面积为S2= ab×3+c2.
∵图①、图②的面积相等,
∴ ab×3+a2+b2= ab×3+c2.
∴a2+b2=c2.
当堂检测
如图,在Rt△ABC中,∠C=90∘,AC=2.4,BC=1.8.
(1)求AB的长;
(2)求AB边上高线h的长
(1)3
(2)
【分析】本题考查了勾股定理,等面积法求高,解题的关键在于熟练掌握相关知识.
(1)根据勾股定理求解,即可解题;
(2)由三角形面积公式建立等式求解,即可解题.
当堂检测
解(1)解:在中,由
(2)解:由面积得,,
即:,
解得,.
反思:直角三角形斜边上的高等于两直角边的乘积除以斜边.
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