第一篇:勾股定理知識(shí)總結(jié)
勾股定理知識(shí)總結(jié)
一:勾股定理
直角三角形兩直角邊a、b的平方和等于斜邊c的平方。(即:a2+b2=c2)要點(diǎn)詮釋:勾股定理反映了直角三角形三邊之間的關(guān)系,是直角三角形的重要性質(zhì)之一,其主要應(yīng)用:
(1)已知直角三角形的兩邊求第三邊
(2)已知直角三角形的一邊與另兩邊的關(guān)系,求直角三角形的另兩邊(3)利用勾股定理可以證明線段平方關(guān)系的問題
二:勾股定理的逆定理
如果三角形的三邊長:a、b、c,則有關(guān)系a2+b2=c2,那么這個(gè)三角形是直角三角形。要點(diǎn)詮釋:
用勾股定理的逆定理判定一個(gè)三角形是否是直角三角形應(yīng)注意:(1)首先確定最大邊,不妨設(shè)最長邊長為:c;
(2)驗(yàn)證c2與a2+b2是否具有相等關(guān)系,若c2=a2+b2,則△ABC是以∠C為直角的直角三角形
(若c2>a2+b2,則△ABC是以∠C為鈍角的鈍角三角形;若c2 三:勾股定理與勾股定理逆定理的區(qū)別與聯(lián)系 區(qū)別:勾股定理是直角三角形的性質(zhì)定理,而其逆定理是判定定理; 聯(lián)系:勾股定理與其逆定理的題設(shè)和結(jié)論正好相反,都與直角三角形有關(guān)。四:互逆命題的概念 如果一個(gè)命題的題設(shè)和結(jié)論分別是另一個(gè)命題的結(jié)論和題設(shè),這樣的兩個(gè)命題叫做互逆命題。如果把其中一個(gè)叫做原命題,那么另一個(gè)叫做它的逆命題。規(guī)律方法指導(dǎo) 1.勾股定理的證明實(shí)際采用的是圖形面積與代數(shù)恒等式的關(guān)系相互轉(zhuǎn)化證明的。 2.勾股定理反映的是直角三角形的三邊的數(shù)量關(guān)系,可以用于解決求解直角三角形邊邊關(guān)系的題目。 3.勾股定理在應(yīng)用時(shí)一定要注意弄清誰是斜邊誰直角邊,這是這個(gè)知識(shí)在應(yīng)用過程中易犯的主要錯(cuò) 誤。 4.勾股定理的逆定理:如果三角形的三條邊長a,b,c有下列關(guān)系:a2+b2=c2,那么這個(gè)三角形是直角三角形;該逆定理給出判定一個(gè)三角形是否是直角三角形的判定方法. 5.?應(yīng)用勾股定理的逆定理判定一個(gè)三角形是不是直角三角形的過程主要是進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算,通過學(xué)習(xí)加深對(duì)“數(shù)形結(jié)合”的理解. 我們把題設(shè)、結(jié)論正好相反的兩個(gè)命題叫做互逆命題。如果把其中一個(gè)叫做原命題,那么另一個(gè)叫做它的逆命題。(例:勾股定理與勾股定理逆定理) 勾股定理知識(shí)總結(jié) 一.基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn): 1:勾股定理 直角三角形兩直角邊a、b的平方和等于斜邊c的平方。(即:a2+b2=c2) 要點(diǎn)詮釋:勾股定理反映了直角三角形三邊之間的關(guān)系,是直角三角形的重要性質(zhì)之一,其主要應(yīng)用: (1)已知直角三角形的兩邊求第三邊(在?ABC中,則c?,?C?90?,b?,a?)(2)已知直角三角形的一邊與另兩邊的關(guān)系,求直角三角形的另兩邊 (3)利用勾股定理可以證明線段平方關(guān)系的問題 2:勾股定理的證明 勾股定理的證明方法很多,常見的是拼圖的方法 用拼圖的方法驗(yàn)證勾股定理的思路是 ①圖形進(jìn)過割補(bǔ)拼接后,只要沒有重疊,沒有空隙,面積不會(huì)改變 ②根據(jù)同一種圖形的面積不同的表示方法,列出等式,推導(dǎo)出勾股定理 請(qǐng)你根據(jù)圖形寫出勾股定理的證明過程: b acab ADCaDbcEbABbccacBbEaCa3、勾股定理的逆定理 如果三角形的三邊長:a、b、c,則有關(guān)系a2+b2=c2,那么這個(gè)三角形是直角三角形。證明:如果三角形的三邊長:a、b、c,滿足a+b=c,那么這個(gè)三角形是直角三角形。 要點(diǎn)詮釋: 勾股定理的逆定理是判定一個(gè)三角形是否是直角三角形的一種重要方法,它通過“數(shù)轉(zhuǎn)化為形”來確定三角形的可能形狀,在運(yùn)用這一定理時(shí)應(yīng)注意: (1)首先確定最大邊,不妨設(shè)最長邊長為:c; (2)驗(yàn)證c2與a2+b2是否具有相等關(guān)系,若c2=a2+b2,則△ABC是以∠C為直角的直角三角形 22 2(若c2>a2+b2,則△ABC是以∠C為鈍角的鈍角三角形;若c2 3:勾股定理與勾股定理逆定理的區(qū)別與聯(lián)系 區(qū)別:勾股定理是直角三角形的性質(zhì)定理,而其逆定理是判定定理; 聯(lián)系:勾股定理與其逆定理的題設(shè)和結(jié)論正好相反,都與直角三角形有關(guān)。4:互逆命題的概念 如果一個(gè)命題的題設(shè)和結(jié)論分別是另一個(gè)命題的結(jié)論和題設(shè),這樣的兩個(gè)命題叫做互逆命題。如果把其中一個(gè)叫做原命題,那么另一個(gè)叫做它的逆命題。規(guī)律方法指導(dǎo) 1.勾股定理的證明實(shí)際采用的是圖形面積與代數(shù)恒等式的關(guān)系相互轉(zhuǎn)化證明的。 2.勾股定理反映的是直角三角形的三邊的數(shù)量關(guān)系,可以用于解決求解直角三角形邊邊關(guān)系的題目。 3.勾股定理在應(yīng)用時(shí)一定要注意弄清誰是斜邊誰直角邊,這是這個(gè)知識(shí)在應(yīng)用過程中易犯的主要錯(cuò)誤。 4.勾股定理的逆定理:如果三角形的三條邊長a,b,c有下列關(guān)系:a2+b2=c2,?那么這個(gè)三角形是直角三角形;該逆定理給出判定一個(gè)三角形是否是直角三角形的判定方法. 5.?應(yīng)用勾股定理的逆定理判定一個(gè)三角形是不是直角三角形的過程主要是進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算,通過學(xué)習(xí)加深對(duì)“數(shù)形結(jié)合”的理解. 6:勾股數(shù) ①能夠構(gòu)成直角三角形的三邊長的三個(gè)正整數(shù)稱為勾股數(shù),即a2?b2?c2中,a,b,c為正整數(shù)時(shí),稱a,b,c為一組勾股數(shù) ②記住常見的勾股數(shù)可以提高解題速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等 ③用含字母的代數(shù)式表示n組勾股數(shù):n2?1,2n,n2?1(n?2,n為正整數(shù)); 2n?1,2n?2n,2n?2n?1(n為正整數(shù))m?n,2mn,m?n (m?n,m,n為正整數(shù) (一)結(jié)合三角形: 1.已知?ABC的三邊a、b、c滿足(a?b)?(b?c)?0,則?ABC為 2.在?ABC中,若a=(b+c)(b-c),則?ABC是三角形,且?90? 3.在?ABC中,AB=13,AC=15,高AD=12,則BC的長為 1.已知x?12?x?y?25 與z?10z?25互為相反數(shù),試判斷以x、y、z為三邊的三 角形的形狀。 2.已知:在?ABC中,三條邊長分別為a、b、c,a=n?1,b=2n,c=n?1(n>1)試說明:?C=90?。 2b、3.若?ABC的三邊a、試判斷?ABCc滿足條件a?b?c?338?10a?24b?26c,的形狀。 (二)、實(shí)際應(yīng)用: 1.梯子滑動(dòng)問題: (1)一架長2.5m的梯子,斜立在一豎起的墻上,梯子底端距離墻底0.7m(如圖),如果梯子的頂端沿墻下滑0.4m,那么梯子底端將向左滑動(dòng)米 (2)如圖,梯子AB斜靠在墻面上,AC⊥BC,AC=BC,當(dāng)梯子的頂端A沿AC方向下滑x米時(shí),梯足B沿CB方向滑動(dòng)y米,則x與y的大小關(guān)系是() A.x?yB.x?yC.x?yD.不能確定 (3)小明想知道學(xué)校旗桿的高度,他發(fā)現(xiàn)旗桿上的繩子吹到地面上還多1 m,當(dāng)他把繩子的下端拉開5米后,發(fā)現(xiàn)繩子下端剛好觸到地面,試問旗桿的高度為米 2.直角邊與斜邊和斜邊上的高的關(guān)系: 直角三角形兩直角邊長為a,b,斜邊上的高為h,則下列式子總能成立的是()A.ab?b2B.a2?b2?2h2C.變: 如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,設(shè)AB=c,AC=b,BC=a,CD=h。求證:(1) 1a ? 1b ? 1h D.1a ? 1b ? 1h abh (2)a?b?c?h ? ? C (3)以a?b,h,c?h為三邊的三角形是直角三角形 3.爬行距離最短問題: 1.如圖,一塊磚寬AN=5㎝,長ND=10㎝,CD上的點(diǎn)F距地面的高FD=8㎝,地面上A處的一只螞蟻到B處吃食,要爬行的最短路線是cm 2.如圖,是一個(gè)三級(jí)臺(tái)階,它的每一級(jí)的長、寬、高分別為20dm、3dm、2dm,A和B是這個(gè)臺(tái)階兩相對(duì)的端點(diǎn),A點(diǎn)有一只昆蟲想到B點(diǎn)去吃可口的食物,則昆蟲沿著臺(tái)階爬到B點(diǎn)的最短路程是分米? 3.如圖,一只螞蟻沿邊長為a的正方體表面從點(diǎn)A爬到點(diǎn)B,則它走過的路程最短為() A D B A.3aB.1? ? 2aC.3aD.5a ? A Q B (三)方向問題: 1.一輪船在大海中航行,它先向正北方向航行8 km,接著,它又掉頭向正東方向航行15千米. ⑴ 此時(shí)輪船離開出發(fā)點(diǎn)多少km? ⑵ 若輪船每航行1km,需耗油0.4升,那么在此過程中輪船共耗油多少升? (四)旋轉(zhuǎn)問題: 1.如圖,?ABC為等腰直角三角形,?BAC=90?,將?ABH繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到?ACH?處,若AH=3㎝,試求出H、H?兩點(diǎn)之間的距離。 2.如圖所示,已知在?ABC中,AB=AC,?BAC=90?,D是BC上任一點(diǎn),求證:BD?CD (五)折疊問題 1.如圖,矩形紙片ABCD的長AD=9㎝,寬AB=3㎝,將其折疊,使點(diǎn)D與點(diǎn)B重合,那么折疊后DE的長是 2.如圖,在長方形ABCD中,將?ABC沿AC對(duì)折至?AEC位置,CE與AD交于點(diǎn)F。(1)試說明:AF=FC;(2)如果AB=3,BC=4,求AF的長 ?2AD。 勾股定理(基礎(chǔ)) 撰稿:吳婷婷 責(zé)編:常春芳 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.掌握勾股定理的內(nèi)容,了解勾股定理的多種證明方法,體驗(yàn)數(shù)形結(jié)合的思想; 2.能夠運(yùn)用勾股定理求解三角形中相關(guān)的邊長(只限于常用的數(shù)); 3.通過對(duì)勾股定理的探索解決簡單的實(shí)際問題,進(jìn)一步運(yùn)用方程思想解決問題. 【要點(diǎn)梳理】 【高清課堂 勾股定理 知識(shí)要點(diǎn)】 要點(diǎn) 一、勾股定理 直角三角形兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方.如果直角三角形的兩直角邊長分別為a,b,斜邊長為c,那么a?b?c. 要點(diǎn)詮釋:(1)勾股定理揭示了一個(gè)直角三角形三邊之間的數(shù)量關(guān)系. (2)利用勾股定理,當(dāng)設(shè)定一條直角邊長為未知數(shù)后,根據(jù)題目已知的線段長可以建立方程求解,這樣就將數(shù)與形有機(jī)地結(jié)合起來,達(dá)到了解決問題的目的. (3)理解勾股定理的一些變式: 222a2?c2?b2,b2?c2?a2,c2??a?b??2ab. 要點(diǎn) 二、勾股定理的證明 方法一:將四個(gè)全等的直角三角形拼成如圖(1)所示的正方形. 圖(1)中,所以 . 2方法二:將四個(gè)全等的直角三角形拼成如圖(2)所示的正方形. 圖(2)中,所以 . 方法三:如圖(3)所示,將兩個(gè)直角三角形拼成直角梯形. 要點(diǎn) 三、勾股定理的作用 1.已知直角三角形的任意兩條邊長,求第三邊; 2.用于解決帶有平方關(guān)系的證明問題; 3. 與勾股定理有關(guān)的面積計(jì)算; 4.勾股定理在實(shí)際生活中的應(yīng)用. 【典型例題】 類型 一、勾股定理的直接應(yīng)用,所以. 1、在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊分別為a、b、c.(1)若a=5,b=12,求c;(2)若c=26,b=24,求a. 【思路點(diǎn)撥】利用勾股定理a?b?c來求未知邊長. 【答案與解析】 解:(1)因?yàn)椤鰽BC中,∠C=90°,a?b?c,a=5,b=12,所以c?a?b?5?12?25?144?169.所以c=13.(2)因?yàn)椤鰽BC中,∠C=90°,a?b?c,c=26,b=24,所以a?c?b?26?24?676?576?100.所以a=10. 【總結(jié)升華】已知直角三角形的兩邊長,求第三邊長,關(guān)鍵是先弄清楚所求邊是直角邊還是斜邊,再?zèng)Q定用勾股原式還是變式. 舉一反三: 【變式】在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊分別為a、b、c. (1)已知b=6,c=10,求a; (2)已知a:c?3:5,b=32,求a、c. 【答案】 解:(1)∵ ∠C=90°,b=6,c=10,∴ a?c?b?10?6?64,∴ a=8. (2)設(shè)a?3k,c?5k,∵ ∠C=90°,b=32,∴ a?b?c. 即(3k)?32?(5k). 解得k=8. ∴ a?3k?3?8?24,c?5k?5?8?40. 類型 二、與勾股定理有關(guān)的證明 ****** 2、如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AM是中線,MN⊥AB,垂足為N,試說明AN?BN?AC. 222 【答案與解析】 解:因?yàn)镸N⊥AB,所以AN?MN?AM,BN?MN?MB,所以AN?BN?AM?BM. 因?yàn)锳M是中線,所以MC=MB. 又因?yàn)椤螩=90°,所以在Rt△AMC中,AM?MC?AC,所以AN?BN?AC. 【總結(jié)升華】證明帶有平方的問題,主要思想是找到直角三角形,利用勾股定理進(jìn)行轉(zhuǎn)化.若沒有直角三角形,常常通過作垂線構(gòu)造直角三角形,再用勾股定理證明. 舉一反三: 【變式】如圖,在△ABC中,∠C=90°,D為BC邊的中點(diǎn),DE⊥AB于E,則AE2-BE2等于() A.AC2B.BD 2C.BC2D.DE2 ***2 【答案】連接AD構(gòu)造直角三角形,得,選A. 類型 三、與勾股定理有關(guān)的線段長 【高清課堂 勾股定理 例3】 3、如圖,長方形紙片ABCD中,已知AD=8,折疊紙片使AB邊與對(duì)角線AC重合,點(diǎn)B落在點(diǎn)F 處,折痕為AE,且EF=3,則AB的長為()A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】D; 【解析】 解:設(shè)AB=x,則AF=x,∵ △ABE折疊后的圖形為△AFE,∴ △ABE≌△AFE.BE=EF,EC=BC-BE=8-3=5,在Rt△EFC中,由勾股定理解得FC=4,22在Rt△ABC中,x?8??x?4?,解得x?6. 2【總結(jié)升華】折疊問題包括“全等形”、“勾股定理”兩大問題,最后通過勾股定理求解. 類型 四、與勾股定理有關(guān)的面積計(jì)算 4、如圖,直線l上有三個(gè)正方形a,b,c,若a,c的面積分別為5和11,則b的面積為() A.6 B.5 C.11 D.16 【思路點(diǎn)撥】本題主要考察了全等三角形與勾股定理的綜合應(yīng)用,由b是正方形,可求△ABC≌△CDE.由勾股定理可求b的面積=a的面積+c的面積. 【答案】D 【解析】 解:∵∠ACB+∠ECD=90°,∠DEC+∠ECD=90°,∴∠ACB=∠DEC,在△ABC和△CDE中,??ABC??CDE?∵??ACB??DEC ?AC?CE?∴△ABC≌△CDE ∴BC=DE ∵AB?BC?AC ∴AB?DE?AC ∴b的面積為5+11=16,故選D. 【總結(jié)升華】此題巧妙的運(yùn)用了勾股定理解決了面積問題,考查了對(duì)勾股定理幾何意義的理解能力,根據(jù)三角形全等找出相等的量是解答此題的關(guān)鍵. 類型 五、利用勾股定理解決實(shí)際問題 5、一圓形飯盒,底面半徑為8cm,高為12cm,若往里面放雙筷子(精細(xì)不計(jì)),那么筷子最長不超過多少,可正好蓋上盒蓋? 222222 【答案與解析】 解:如圖所示,因?yàn)轱埡械酌姘霃綖?cm,所以底面直徑DC長為16cm. 則在Rt△BCD中,BD2?DC2?BC2=162+122=400,所以BD?20(cm). 答:筷子最長不超過20cm,可正好蓋上盒蓋. 【總結(jié)升華】本題實(shí)質(zhì)是求飯盒中任意兩點(diǎn)間的最大距離,其最大距離是以飯盒兩底面的一對(duì)平行直徑和相應(yīng)的兩條高組成的長方形的對(duì)角線長. 舉一反三: 【變式】如圖所示,一旗桿在離地面5m處斷裂,旗桿頂部落在離底部12m處,則旗桿折斷前有多高? 【答案】 解:因?yàn)槠鞐U是垂直于地面的,所以∠C=90°,BC=5m,AC=12m,∴ AB?BC?AC?5?12?169. ∴ AB?13(m). ∴ BC+AB=5+13=18(m). ∴ 旗桿折斷前的高度為18m. 22222 拓展時(shí)間與空間 放手讓學(xué)生發(fā)展 ————《勾股定理》教學(xué)總結(jié) 新課程改革要求我們:將數(shù)學(xué)教學(xué)置于學(xué)生自主探究與合作交流的數(shù)學(xué)活動(dòng)中;將知識(shí)的獲取與能力的培養(yǎng)置于學(xué)生形式各異的探索經(jīng)歷中;關(guān)注學(xué)生探索過程中的情感體驗(yàn),并發(fā)展實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)及可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為此我在教學(xué)設(shè)計(jì)中注重了以下幾點(diǎn): 一、引經(jīng)據(jù)典,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 上這節(jié)課前一個(gè)星期教師布置給學(xué)生任務(wù):查有關(guān)勾股定理的資料(可上網(wǎng)查,也可查閱報(bào)刊、書籍).提前兩三天由幾位學(xué)生匯總(教師可適當(dāng)指導(dǎo))。這樣可使學(xué)生在上這節(jié)課前就對(duì)勾股定理歷史背景有全面的理解,從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)到勾股定理的重要性,學(xué)習(xí)勾股定理是非常必要的,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)學(xué)生也是一次愛國主義教育,培養(yǎng)民族自豪感,激勵(lì)他們奮發(fā)向上.同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力及歸類總結(jié)能力。 二、大膽放手,注重了學(xué)生的自主探究 首先,創(chuàng)設(shè)情境,由實(shí)例引入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,然后通過動(dòng)手操作、大膽猜想、勇于驗(yàn)證等一系列自主探究、合作交流活動(dòng)得出定理,并運(yùn)用定理進(jìn)一步鞏固提高。體現(xiàn)了學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主人,人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué),人人都能獲得必需的數(shù)學(xué),不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展。 對(duì)于拼圖驗(yàn)證,學(xué)生還沒有接觸過,所以在教學(xué)中教師給予學(xué)生適當(dāng)指導(dǎo)與鼓勵(lì)。充分體現(xiàn)了教師是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、合作者。 三、拓展思維,培養(yǎng)了學(xué)生的各種能力 課前查資料,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力及歸類總結(jié)能力;課上的探究培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦的能力、觀察能力、猜想歸納總結(jié)的能力、合作交流的能力…… 四、開闊視野,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí) 數(shù)學(xué)來源于實(shí)踐,而又應(yīng)用于實(shí)踐。因此從實(shí)例引入,最后通過定理解決引例中的問題,并在定理的應(yīng)用中,讓學(xué)生舉生活中的例子,充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。 整節(jié)課都是在生生互動(dòng)、師生互動(dòng)的和諧氣氛中進(jìn)行的,在教師的鼓勵(lì)、引導(dǎo)下學(xué)生進(jìn)行了自主學(xué)習(xí)。學(xué)生上講臺(tái)表達(dá)自己的思路、解法,體驗(yàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)了細(xì)心觀察、認(rèn)真思考的態(tài)度。但本節(jié)課拼圖驗(yàn)證的方法以前學(xué)生沒接觸過,稍嫌吃力。另在舉勾股定理在生活中的例子時(shí),學(xué)生思路不夠開闊。以后要多培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力及應(yīng)用拓展能力,使學(xué)生思路更開闊。 勾股定理專題 第 1 講 一、《標(biāo)準(zhǔn)》要求 1.在研究圖形性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)等過程中,進(jìn)一步發(fā)展空間觀念。2.在多種形式的數(shù)學(xué)活動(dòng)中,發(fā)展合情推理能力。 3.經(jīng)歷從不同角度尋求分析問題和解決問題的方法的過程,體驗(yàn)解決問題方法的多樣性。4.探究勾股定理及其逆定理,并能運(yùn)用他們解決一些簡單的實(shí)際問題。 二、教學(xué)目標(biāo): (一)、知識(shí)與技能: 經(jīng)歷勾股定理及其逆定理的探索過程,了解勾股定理的各種探究法方法及其內(nèi)在聯(lián)系,體驗(yàn)數(shù)形結(jié)合的思想,解和掌握勾股定理內(nèi)容及簡單應(yīng)用,進(jìn)一步發(fā)展空間觀念和推理能力。 (二)、過程與方法: 1.掌握勾股定理及其逆定理的內(nèi)容; 2.能夠運(yùn)用勾股定理求解三角形中相關(guān)的邊長(只限于常用的數(shù)); 3.通過對(duì)勾股定理的探索解決簡單的實(shí)際問題,進(jìn)一步運(yùn)用方程思想解決問題. (三)、情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過實(shí)例了解勾股定理的歷史與應(yīng)用,體會(huì)勾股定理的文化價(jià)值。 三、教學(xué)重點(diǎn) 勾股定理及其逆定理在解決數(shù)學(xué)問題中的靈活應(yīng)用 四、教學(xué)難點(diǎn) 勾股定理及其逆定理的證明 五、教學(xué)過程 一、引入新課 據(jù)傳兩千多年前的一天(公元前580-490年左右),古希臘著名的數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯到朋友家做客,在宴席上,其他的賓客都在盡情歡樂,只有畢達(dá)哥拉斯卻看著朋友家的方磚地發(fā)起呆來,原來朋友家的地面是由許多直角三角形組成的圖案,黑白相間,美觀大方。主人看到畢達(dá)哥拉斯的樣子非常奇怪,就想過去問他,誰知,畢達(dá)哥拉斯突然恍然大悟地站了起來,大笑著跑回去了,原來,他發(fā)現(xiàn)了地磚上的三個(gè)正方形存在某種數(shù)學(xué)關(guān)系。 那么黑白相間的地磚上的正方形之間存在怎樣的關(guān)系呢?讓我們一起來探索! 勾股定理被稱為“幾何學(xué)的基石”,勾股定理現(xiàn)約有500種證明方法,是數(shù)學(xué)定理中證明方法最多的定理之一。勾股定理是人類早期發(fā)現(xiàn)并證明的重要數(shù)學(xué)定理之一,用代數(shù)思想解決幾何問題的最重要的工具之一,也是數(shù)形結(jié)合的紐帶之一。在中國,商朝時(shí)期的商高提出了“勾三股四玄五”的勾股定理的特例。在西方,最早提出并證明此定理的為公元前6世紀(jì)古希臘的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派,他用演繹法證明了直角三角形斜邊平方等于兩直角邊平方之和。 別名:商高定理、畢達(dá)哥拉斯定理、百牛定理。1(1)、動(dòng)手畫一個(gè)直角邊為3cm和4cm的直角△ABC,用 刻度尺量出AB的長。(2)、再畫一個(gè)兩直角邊為5和12的直角△ABC,用刻度尺量AB的長 你能觀察出直角三角形的三邊關(guān)系嗎?看不出來的話我們先來看一下下面的活動(dòng)。 4.如果直角三角形的兩直角邊分別為1.6個(gè)單位長度和2.4個(gè)單位長度,上面的猜想關(guān)系還成立嗎? 二、新知傳授 通過上面的活動(dòng),可以發(fā)現(xiàn):直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。因?yàn)槲覈糯阎苯侨切屋^短的直角邊稱為勾,較長的直角邊稱為股,斜邊稱為弦,因此我國把上面的這個(gè)結(jié)論稱為勾股定理。 勾股定理:直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。如果用a,b,c分別表示直角三角形的兩直角邊和斜邊,那么a?b?c。22 勾股定理的一些變式: 2a2?c2?b2,b2?c2?a2,c??a?b??2ab. 2勾股定理的證明 勾股定理的證明實(shí)際采用的是圖形面積與代數(shù)恒等式的關(guān)系相互轉(zhuǎn)化進(jìn)行證明的,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想. 方法一:如圖(3)所示,將兩個(gè)直角三角形拼成直角梯形. ,所以. (這個(gè)方法叫加菲爾德證法。加菲爾德在證出此結(jié)論5年后,成為美國第20任總統(tǒng),所以人們又稱其為“總統(tǒng)證法”。) 方法二:將四個(gè)全等的直角三角形拼成如圖(1)所示的正方形. 圖(1)中,所以 . 這是加菲爾德證法變式 如果將大正方形邊長為c的小正方形沿對(duì)角線切開,則回到了加菲爾德證 法。相反,若將上圖中兩個(gè)梯形拼在一起,就變?yōu)榱舜俗C明方法。 大正方形的面積等于中間正方形的面積加上四個(gè)三角形的面積,即: 方法三:將四個(gè)全等的直角三角形拼成如圖(2)所示的正方形. 圖(2)中,所以 . (這個(gè)方法是以前一個(gè)叫趙爽的人對(duì)這個(gè)圖做出的描述,所以這個(gè)圖又叫趙爽弦圖,用現(xiàn)代的數(shù)學(xué)語言描述就是大正方形的面積等于小正方形的面積加上四個(gè)三角形的面積。) 那么勾股定理到底可以用來干什么呢? 勾股定理的作用 1.已知直角三角形的任意兩條邊長,求第三邊; 2.用于解決帶有平方關(guān)系的證明問題; 3. 與勾股定理有關(guān)的面積計(jì)算; 4.勾股定理在實(shí)際生活中的應(yīng)用. 類型 一、勾股定理的直接應(yīng)用 例 1、在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊分別為a、b、c. 5(1)若a=5,b=12,求c;(2)若c=26,b=24,求a. 【思路點(diǎn)撥】利用勾股定理a2?b2?c2來求未知邊長. 解:(1)因?yàn)椤鰽BC中,∠C=90°,a2?b2?c2,a=5,b=12,所以c2?a2?b2?52?122?25?144?169.所以c=13. (2)因?yàn)椤鰽BC中,∠C=90°,a2?b2?c2,c=26,b=24,所以a2?c2?b2?262?242?676?576?100.所以a=10. 練習(xí)1 △ABC,AC=6,BC=8,當(dāng)AB=________時(shí),∠C=90° 2.在△ABC中,?A?900,則下列式子中不成立的是()A.BC2?AB2?AC 2B.AC2?BC2-AB2 B.AB2?BC2?AC2 D.AB2?AC2?BC2 3.在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊分別為a、b、c.(1)已知b=6,c=10,求a; (2)已知a:c?3:5,b=32,求a、c. 【答案】 解:(1)∵ ∠C=90°,b=6,c=10,∴ a?c?b?10?6?64,∴ a=8.(2)設(shè)a?3k,c?5k,∵ ∠C=90°,b=32,∴ a?b?c. 222(3k)?32?(5k)即. 22222222解得k=8. ∴ a?3k?3?8?24,c?5k?5?8?40. 類型 二、與勾股定理有關(guān)的證明 例 2、(2015?豐臺(tái)區(qū)一模)閱讀下面的材料 勾股定理神秘而美妙,它的證法多種多樣,下面是教材中介紹的一種拼圖證明勾股定理的方法.先做四個(gè)全等的直角三角形,設(shè)它們的兩條直角邊分別為a,b,斜邊為c,然后按圖1的方法將它們擺成正方形. 由圖1可以得到(a+b)=4×222 2,整理,得a+2ab+b=2ab+c. 222所以a+b=c. 如果把圖1中的四個(gè)全等的直角三角形擺成圖2所示的正方形,請(qǐng)你參照上述證明勾股定理的方法,完成下面的填空: 由圖2可以得到 ,整理,得 ,所以 . 【答案與解析】 證明:∵S大正方形=c2,S大正方形=4S△+S小正方形=4×ab+(b﹣a)2,∴c2=4×ab+(b﹣a)2,整理,得 2ab+b2﹣2ab+a2=c2,∴c2=a2+b2. 故答案是:4?1ab?(b-a)2?c2;2ab+b2﹣2ab+a2=c2;a2+b2=c2. 2 練習(xí)2 如圖,在△ABC中,∠C=90°,D為BC邊的中點(diǎn),DE⊥AB于E,則AE2-BE2等于() A.AC2 B.BD2 C.BC2 D.DE2 【答案】連接AD構(gòu)造直角三角形,得,選A. 類型 三、與勾股定理有關(guān)的線段長 例 3、如圖,長方形紙片ABCD中,已知AD=8,折疊紙片使AB邊與對(duì)角線AC重合,點(diǎn)B落在點(diǎn)F 處,折痕為AE,且EF=3,則AB的長為() A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】D; 【解析】 解:設(shè)AB=x,則AF=x,∵ △ABE折疊后的圖形為△AFE,∴ △ABE≌△AFE.BE=EF,EC=BC-BE=8-3=5,在Rt△EFC中,由勾股定理解得FC=4,22在Rt△ABC中,x?8??x?4?,解得x?6. 2類型 四、與勾股定理有關(guān)的面積計(jì)算 例 4、如圖,直線l上有三個(gè)正方形a,b,c,若a,c的面積分別為5和11,則b的面積為() A.6 B.5 C.11 D.16 【思路點(diǎn)撥】本題主要考察了全等三角形與勾股定理的綜合應(yīng)用,由b是正方形,可求△ABC≌△CDE.由勾股定理可求b的面積=a的面積+c的面積. 【答案】D 【解析】 解:∵∠ACB+∠ECD=90°,∠DEC+∠ECD=90°,∴∠ACB=∠DEC,在△ABC和△CDE中,∵??ABC??CDE???ACB??DEC?AC?CE? ∴△ABC≌△CDE ∴BC=DE ∵AB?BC?AC ∴AB?DE?AC ∴b的面積為5+11=16,故選D. 練習(xí)4如圖,所有的四邊形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,請(qǐng)?jiān)趫D中找出若干圖形,使得它們的面積之和恰好等于最大正方形①的面積,嘗試給出兩種以上的方案。22222 24.如圖,所有三角形都是直角三角形,所有四邊形都是正方形,已知S1=4,S2=9,S3=8,S4=10,則S=() A.25 B.31 C.32 D.40 【答案】解:如圖,由題意得: AB2=S1+S2=13,AC2=S3+S4=18,∴BC2=AB2+AC2=31,∴S=BC2=31,故選B. 類型 五、利用勾股定理解決實(shí)際問題 例 5、有一個(gè)小朋友拿著一根竹竿要通過一個(gè)長方形的門,如果把竹竿豎放就比門高出1尺,斜放就恰好等于門的對(duì)角線,已知門寬4尺,求竹竿高與門高. 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)題中所給的條件可知,竹竿斜放就恰好等于門的對(duì)角線長,可與門的寬和高構(gòu)成直角三角形,運(yùn)用勾股定理可求出門高. 【答案與解析】 解:設(shè)門高為x尺,則竹竿長為(x+1)尺,根據(jù)勾股定理可得: x2+42=(x+1)2,即x2+16=x2+2x+1,解得:x=7.5,竹竿高=7.5+1=8.5(尺) 答:門高7.5尺,竹竿高8.5尺. 練習(xí)5 如圖,某儲(chǔ)藏室入口的截面是一個(gè)半徑為1.2m的半圓形,一個(gè)長、寬、高分別是1.2m,1m,0.8m的箱子能放進(jìn)儲(chǔ)藏室嗎? 5.如圖所示,一旗桿在離地面5m處斷裂,旗桿頂部落在離底部12m處,則旗桿折斷前有多高? 【答案】 解:因?yàn)槠鞐U是垂直于地面的,所以∠C=90°,BC=5m,AC=12m,∴ AB?BC?222AC?52?122?169 .∴ AB?13(m). ∴ BC+AB=5+13=18(m). ∴ 旗桿折斷前的高度為18m.第二篇:勾股定理知識(shí)總結(jié)
第三篇:勾股定理(基礎(chǔ))知識(shí)講解
第四篇:勾股定理教學(xué)總結(jié)(范文)
第五篇:勾股定理教案