内容正文:
北师大版八年级上册
第一章 勾股定理
在本章学习过程中,你可以持续思考以下问题:
你是如何获得勾股定理的?
三角形 的内角大小是如何影响三角形三边关系的?反过来呢?
1.1.2 勾股定理的验证
上节课我们通过测量和数格子的方法发现了勾股定理。
知识回顾
直角三角形两条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两条直角边和斜边的长,则有:a2+b2=c2。
几何语言:
在Rt△ACB中,由勾股定理得:
a2+b2=c2
A
B
C
勾
股
弦
a
b
c
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?你是如何说明的?
问题导入
割
补
为了计算图中大正方形的面积,小明对图中的大正方形进行适当割补后,得到图2,图3。
图2
a
b
c
A
B
C
D
图3
a
b
c
A
B
C
D
a
b
c
新知探究
新知探究
(1)请将图2、图3中所有三角形和正方形的面积用a,b,c的式子表示出来;
(2)图2、图3中正方形ABCD的面积分别是多少?你们有哪些表示方式?与同伴进行交流。
(3)你能分别利用图2、图3验证勾股定理吗?
图2
a
b
c
A
B
C
D
图3
a
b
c
A
B
C
D
a
b
c
b2
a2
c2
A
B
C
D
验证:S正方形ABCD= (a+b)2=c2+4×
a2+b2+2ab=c2+2ab
a2+b2=c2
b
b
大正方形的边长是(a+b)
尝试 思考
新知探究
a
b
c
b2
a2
c2
a
b
小正方形的边长是(b-a)
尝试 思考
验证:S正方形ABCD= (b-a)2+4× =c2
b2+a2-2ab+2ab=c2
a2+b2=c2
A
B
C
D
新知探究
数学文化
勾股定理在我国有着悠久的历史。汉末三国初数学家、天文学家赵爽(3世纪初)在给《周髀》作注时,给出了相对完整的表述:“勾、股各自乘,并之为弦实。开方除之,即弦。”他利用“勾股圆方图”直观地论证了勾股定理。后人通常把左图称为“赵爽弦图”,2002年国际数学家大会会标的主要图案(右图)就取材于此图。
例 在一次军事演习中,红方侦察员王叔叔在距离一条东西向公
路400 m处侦察,发现一辆蓝方汽车在这条公路上疾驶。他用红外测距仪测得汽车与他相距400 m;过了10 s,测得汽车与他相距500 m。你能帮王叔叔计算蓝方汽车这10 s的平均速度吗?
公路
B
C
A
400m
500m
解:根据题意画图,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.
例题讲解
由于王叔叔距离公路400 m,因此∠C是直角.
由勾股定理,得AB2=BC2+AC2,
即 5002=BC2+4002,
所以BC=300.
蓝方汽车10 s行驶了300 m,
那么它平均每秒行驶300÷10=30(m),
即蓝方汽车这10 s的平均速度为30 m/s.
公路
B
C
A
400m
500m
例题讲解
运用勾股定理解决实际问题的一般思路:
实际问题
确定所求线段在直角三角形中
抽象出几何图形
求得线段长
数学建模
确定直角边和斜边
回归
利用勾股定理建立方程
如图是某沿江地区交通平面图的一部分,为了加快经济发展,该地区拟修建一条连接M,O,Q三城市的沿江高速公路,已知沿江高速公路的建设成本是5 000万元/km,该沿江高速公路的建设成本预计是多少?
解:因为OM ² =MN ²+NO²=30²+40²=50²,
OQ² =OP²+PQ²=50²+120² =130²,
所以OM=50 km,OQ=130 km,
所以沿江高速公路的建设成本预计是
5 000×(50+130)=900 000(万元).
M
O
N
P
Q
30km
40km
50km
120km
随堂练习
如果一个三角形是钝角三角形或锐角三角形,那么它的三边长仍然满足“较长边的平方等于另外两边的平方和”吗?
a2+b2<c2
a2+b2>c2
通过数格子发现不满足.
8
9
29
5
8
9
思考 交流
请用如图所示的图形验证勾股定理,并说一说这一方法与课堂上的 方法之间的联系。
b
b
a
a
c
c
提升练习
这就是美国第二十任总统伽菲尔德的验证方法,被称为“总统证法”.
本节课我们利用哪些方法验证勾股定理?
这些方法的本质是什么?
你还有不一样的验证方法吗?
课堂小结
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