5.2 第3课时 勾股定理的逆定理(讲解课件)-【优翼·学练优】2026-2027学年八年级数学上册同步备课(湘教版·新教材)
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教辅
摘要:
该初中数学课件聚焦勾股定理的逆定理,通过复习勾股定理及计算直角三角形斜边引入,结合古埃及人用3、4、5结绳得直角的实例,搭建从边的数量关系判定直角三角形的学习支架。
其亮点在于以数学眼光观察现实(古埃及结绳法),通过构造全等三角形证明逆定理发展数学思维,典例涵盖基础判断、比例关系及航海应用,结合方程思想强化数学语言表达。课堂小结系统梳理内容与应用,助力学生构建知识体系,教师可借层次化设计提升教学效率。
内容正文:
第5章 直角三角形
第3课时 勾股定理的逆定理
5.2 勾股定理及其逆定理
÷
八年级上册数学(湘教版)
1.掌握勾股定理的逆定理及勾股数.(重点)
2.能证明勾股定理的逆定理,能利用勾股定理的逆
定理判断一个三角形是直角三角形.(难点)
3.能够运用勾股定理的逆定理解决问题.(难点)
学习目标
B
C
A
问题1 勾股定理的内容是什么?
如果直角三角形的两条直角边长分别为 a,b,斜边为 c,那么 a2 + b2 = c2.
b
c
a
问题2 求以线段 a,b 为直角边的直角三角形的斜边 c 的长:
① a=3,b=4;
② a=2.5,b=6;
③ a=4,b=7.5.
c=5
c=6.5
c=8.5
思考 以前我们已经学过了通过角的关系来判定直角三角形,可不可以通过边来判定直角三角形呢?
复习导入
同学们知道古埃及人用什么方法得到直角的吗?
打 13 个等距的结,把一根绳子分成等长的 12 段,然后以 3 段,4 段,5 段的长度为边长,用木桩钉成一个三角形,其中一个角便是直角.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(13)
(12)
(11)
(10)
(9)
下面有三组数分别是一个三角形的三边长 a, b, c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题 分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?
是
勾股定理的逆定理
1
探究新知
下面有三组数分别是一个三角形的三边长 a, b, c:
①5,12,13; ②7,24,25; ③8,15,17.
问题1 这三组数在数量关系上有什么相同点?
① 5,12,13 满足 52 + 122 = 132,② 7,24,25 满足 72 + 242 = 252,
③ 8,15,17 满足 82 + 152 = 172.
问题2 古埃及人用来画直角的三边满足这个等式吗?
∵ 32 + 42 = 52,∴满足.
a2 + b2 = c2
我觉得这个猜想不准确,因为测量结果可能有误差.
我也觉得猜想不严谨,前面我们只取了几组数据,不能由部分代表整体.
问题3 据此你有什么猜想呢?
由上面几个例子,我们猜想:
命题2 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.
△ABC≌△A′B′C′
?
∠C 是直角
△ABC 是直角三角形
A
B
C
a
b
c
已知:如图,△ABC 的三边长 a,b,c,满足 a2+b2 = c2 .
求证:△ABC 是直角三角形.
构造两直角边分别为a,b 的 Rt△A′B′C′
证一证:
证明:作 Rt△A′B′C′,使∠C′=90°,A′C′ = b,B′C′ = a,
∴△ABC≌△A′B′C′(SSS).
∴∠C =∠C′ = 90°,即 △ABC 是直角三角形.
则 A′B′ 2=B′C′ 2 + A′C′2 = a2 + b2
A
C
a
B
b
c
勾股定理的逆定理:
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.
A
C
B
a
b
c
勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理,即已知三角形的三边长,且满足两条较小边的平方和等于最长边的平方,即可判断此三角形为直角三角形 ,最长边所对应的角为直角.
特别说明:
要点归纳
例1 下面以 a,b,c 为边长的三角形是不是直角三角形?
(1) a = 6, b = 8,c = 10;
解:(1) 因为 62 + 82 =100,102=100,所以 62 + 82 =102.
因此这个三角形是直角三角形.
(2) a = 12,b = 15,c = 20.
(2) 因为122 + 152 = 369,202 =400,所以122 + 152≠202.
因此这个三角形不是直角三角形.
分析 根据勾股定理的逆定理,判断一个三角形是不是直角三角形,只要看两条较短边的平方和是否等于最长边的平方.
典例精析
【变式题】若 △ABC 的三边 a,b,c 满足 a∶b∶ c = 3∶4∶5,试判断 △ABC 的形状.
解:设 a = 3k,b = 4k,c = 5k (k>0),
∵ (3k)2 + (4k)2 = 25k2,(5k)2 = 25k2,
∴ (3k)2 + (4k)2 = (5k)2.
∴ △ABC 是直角三角形,且∠C 是直角.
例2 如图,在 △ABC 中,已知 AB = 10,BD = 6,AD = 8,AC = 17,求 DC 的长.
解:在 △ABD 中,AB =10,BD = 6,AD = 8,
因为 6² + 8² = 10²,即 BD² + AD² = AB²,
所以△ADB 为直角三角形,且∠ADB = 90°.
所以∠ADC =180° -∠ADB = 90°.
在Rt△ADC中,DC ² = AC ² -AD²,
所以 DC = = 15.
1.下列各组线段中,能构成直角三角形的是( )
A.2,3,4 B.3,4,6
C.5,12,13 D.4,6,7
C
2. 一个三角形的三边的长分别是 3,4,5,则这个三角形最长边上的高是 ( )
A.4 B.3 C.2.5 D.2.4
D
3. 若△ABC 的三边 a,b,c 满足 (a - b)(a2 + b2 - c2) = 0,则△ABC 是________________________.
等腰三角形或直角三角形
练一练
1
2
勾股定理的逆定理的应用
例3 如图,某港口 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 海里,“海天”号每小时航行 12 海里. 它们离开港口一个半小时后分别位于点 Q,R 处,且相距 30 海里. 如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号
沿哪个方向航行吗?
N
E
P
Q
R
2
问题1 认真审题,弄清已知是什么,要解决的问题是什么?
1
2
N
E
P
Q
R
16×1.5 = 24
12×1.5 = 18
30
“远航”号的航向、两艘船的一个半小时后的航程及距离已知,如图.
问题2 由于我们现在所能得到的都是线段长,要求角,由此你联想到了什么?
实质是要求出两艘船航向所成角.
勾股定理的逆定理.
解:根据题意得
PQ = 16×1.5 = 24 (海里),
PR = 12×1.5 = 18 (海里),
QR = 30 海里.
∵242 + 182 = 302,即 PQ2 + PR2 = QR2,∴∠QPR = 90°.
由“远航”号沿东北方向航行可知∠1 = 45°,
∴∠2 = 45°,即“海天”号沿西北方向航行.
N
E
P
Q
R
1
2
解决实际问题的步骤:①构建几何模型 (从整体到局部);②标注有用信息,明确已知和所求;③应用数学知识求解;④得到实际问题的解.
(1)证明:∵CD = 1,BC= ,BD = 2,
∴ CD2 + BD2 = BC2.
∴ △BDC 是直角三角形.
(2)解:设腰长 AB = AC = x,则 AD = x - 1.
在 Rt△ADB 中,∵AB2 = AD2 + BD2,
∴ x2 = (x - 1)2 + 22,
解得
用到了方程的思想
例4 如图,△ABC 中,AB = AC,D 是 AC 边上的
一点,CD = 1,BC = ,BD = 2.
(1)求证:△BCD 是直角三角形;
(2)求 △ABC 的面积.
1. 已知 a,b,c 是 △ABC 三边的长,且满足关系式
,则 △ABC 的形状是
________________.
等腰直角三角形
2. 一个三角形的三边长分别为 15 cm,20 cm,25 cm,则这个三角形最长边上的高是_______cm.
12
课堂练习
解:∵AB² + BC² = (n² - 1)² + (2n)²
= n4 - 2n² + 1 + 4n²
= n4 + 2n² + 1
= (n² + 1)²
= AC²,
∴△ABC 是直角三角形,边 AC 所对的角是直角.
3. 已知 △ABC 中,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.
勾股定理
的逆定理
内容
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.
注意
最长边不一定是 c, ∠C 也不一定是直角.
勾股数一定是正整数
应用
航海问题
与勾股定理结合解决不规则图形等问题
课堂小结
声 明
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声 明
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