八年级下数学教案-第十七章--勾股定理
人教版八下数学17.1 课时3 利用勾股定理作图或计算教案+学案

人教版八年级下册数学第17章勾股定理17.1 勾股定理课时3 利用勾股定理作图或计算教案【教学目标】1.会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题;2.灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.【教学重点】会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题.【教学难点】灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.【教学过程设计】一、情境导入[过渡语] 上一节课,我们学会了利用勾股定理解决生活中的实际问题.本节课我们将继续研究勾股定理的综合运用.我们知道数轴上的点有的表示有理数,有的表示无理数,你能在数轴上找到表示的点吗?表示的点呢?[设计意图] 在七年级时,学生只能找到数轴上的表示有理数的点,而对于表示像,这样的无理数的点却找不到.学习了勾股定理后,这样的问题就可以得到解决.由旧入新,开门见山导入新课.[过渡语]同学们,我们一起来欣赏一幅图片:这个美丽的图案是怎么画出来的呢?它依据的是什么数学知识?[设计意图] 以图案导入,在直观形象的图案欣赏中吸引了学生的注意力,加上巧妙设问,为新课的展开做好了铺垫.二、合作探究1.利用勾股定理证明HL定理[过渡语]让我们一起来探究下面的问题:在八年级上册中,我们曾经通过画图得到结论:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等.学习了勾股定理后,你能证明这一结论吗?师生共同画图,写出已知、求证.引导学生关注画图的过程,思考哪些元素相等.已知:如图所示,在Rt△ABC和Rt△A'B'C'中,∠C=∠C'=90°,AB=A'B',AC=A'C'.求证:Rt△ABC≌Rt△A'B'C'.〔解析〕要证明Rt△ABC≌Rt△A'B'C',难以找到锐角对应相等,只有找第三边相等,发现可以根据勾股定理得到BC=,B'C'=,容易得到BC=B'C'.证明:在Rt△ABC和Rt△A'B'C'中,∠C=∠C'=90°,根据勾股定理,得:BC=,B'C'=.又AB=A'B',AC=A'C',∴BC=B'C'.∴△ABC≌△A'B'C'(SSS).2.利用勾股定理在数轴上表示无理数思路一[过渡语]下面我们回到导入一的问题,一起来看:我们知道数轴上的点有的表示有理数,有的表示无理数,你能在数轴上找到表示的点吗?表示的点呢?学生回忆以前的作法,并运用勾股定理计算,长为的线段是两条直角边的长都为1的直角三角形的斜边.学生尝试在数轴上找到表示的点.OB是以数轴的单位长度为边的正方形的对角线,以数轴的原点为圆心、OB长为半径画弧,交数轴正半轴于点A,则点A表示的数是.小组交流讨论:找到长为的线段所在的直角三角形.教师可指导学生寻找长为,……这样的包含在直角三角形中的线段.逐步引导学生得出,由于在数轴上表示的点到原点的距离为,所以只需画出长为的线段即可.设c=,两直角边为a,b,根据勾股定理得a2+b2=c2,即a2+b2=13,若a,b为正整数,则13必须分解为两个平方数的和,即13=4+9,a2=4,b2=9,则a=2,b=3.所以长为的线段是直角边长为2,3的直角三角形的斜边.学生在数轴上画出表示的点.教师根据巡视情况指导步骤如下:(1)在数轴上找到点A,使OA=3;(2)作直线l垂直于OA,在l上取一点B,使AB=2;(3)连接OB,以原点O为圆心、以OB为半径作弧,弧与数轴交于点C,则点C即为表示的点.学生自由作图,教师适当指导.利用勾股定理作出长为,,……的线段,按照同样方法,在数轴上画出表示,,……的点.[设计意图]利用勾股定理和数轴上的点表示实数,将数与形进一步联系在一起,渗透数形结合思想,加深对勾股定理、数轴和实数的理解.思路二引导学生观察图案发现:图形由若干个直角三角形形成,是根据我们所学的勾股定理来完成的.最后教师总结画图的方法:先构造出直角边长为1的等腰直角三角形,并以前一个三角形的斜边及长度为1的线段为直角边,以此向外画直角三角形,就可以得到问题中的图案了.提问:我们知道是两条直角边的长都为1的直角三角形的斜边的长,可是在数轴如何表示出?如何表示出呢?学生根据观察的结果思考在数轴上如何表示出,.教师根据情况指点.追问:你能在数轴上找出表示的点吗?学生讨论:利用勾股定理把长为的线段看成一个直角三角形的斜边,那么两条直角边长分别是哪两个正整数?学生发现()2=22+32后,尝试作图,教师讲解,师生再共同完成.作法:在数轴上找到点A,使OA=3;过点A作直线l垂直于OA,在l上取一点B,使AB=2,连接OB,以原点O为圆心、以OB为半径作弧,弧与数轴交于点C,则点C 即为表示的点.[设计意图]通过观察感知,讨论分析,规范作图,一步紧扣一步,让学生明白如何利用勾股定理在数轴上找到表示无理数的点.[知识拓展]在数轴上表示无理数时,将在数轴上表示无理数的问题转化为画长为无理数的线段问题.第一步:利用勾股定理拆分出哪两条线段长的平方和等于所画线段(斜边)长的平方,注意一般其中两条线段的长是整数;第二步:以数轴原点为直角三角形斜边的顶点,构造直角三角形;第三步:以数轴原点为圆心,以斜边长为半径画弧,即可在数轴上找到表示该无理数的点.3.例题讲解(补充)如图所示,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2.求四边形ABCD的面积.学生讨论:如何构造直角三角形?比较发现:可以连接AC,或延长AB,DC交于F,或延长AD,BC交于E,根据本题给定的角应选后两种,进一步根据本题给定的边选第三种较为简单.解:延长AD,BC交于E,如图所示.∵∠A=60°,∠B=90°,∴∠E=30°.∴AE=2AB=8,CE=2CD=4,∴BE2=AE2-AB2=82-42=48,BE==4.DE2=CE2-CD2=42-22=12,DE==2.∴S四边形ABCD=S△ABE-S△CDE= AB·BE- CD·DE=6.[解题策略]不规则图形的面积,可转化为特殊图形求解,本题通过将图形转化为直角三角形的方法,把四边形面积转化为三角形面积之差.三、课堂小结师生共同回顾本节课所学主要内容:1.用勾股定理在数轴上表示无理数,构造长为无理数的线段放在直角三角形中,有时是直角边,有时是斜边.2.求不规则图形的面积,应用割补法把图形分解为特殊图形,四边形中常常通过作辅助线构造直角三角形,以利用勾股定理.【板书设计】17.1 勾股定理课时3 利用勾股定理作图或计算1.利用勾股定理证明HL定理2.利用勾股定理在数轴上表示无理数3.例题讲解例题.【教学反思】在课堂教学中注重数学与生活的联系,注重数学知识的应用,从学生认知规律和接受水平出发,循序渐进地引入新课,成功地引导学生会将长为无理数的线段看成一个直角三角形的斜边,再按照尺规作图的要求,在数轴上找出表示无理数的点.由于学生尺规作图的能力较差,学生在确定了作图思路之后,却难以按照尺规作图的步骤完成作图.教师指导在数轴上找出表示无理数的点,示范作图步骤.教学中,根据学生的基础情况,适当进行复习,帮助学生解决学习中的困难.人教版八年级下册数学第17章勾股定理17.1 勾股定理课时3 利用勾股定理作图或计算学案【学习目标】1.会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题;2.灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.【学习重点】会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题.【学习难点】灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.【自主学习】一、知识回顾1.我们知道数轴上的点与实数一一对应,有的表示有理数,有的表示无理数.你能在数轴上分别画出表示3,-2.5的点吗?2.求下列三角形的各边长.二、合作探究知识点1:勾股定理与数轴呢?(提示:可以构造直角三角形想一想 1.你能在数轴上表示出2的点吗?2作出边长为无理数的边,就能在数轴上画出表示该无理数的点.)2.长为13的线段能是这样的直角三角形的斜边吗,即是直角边的长都为正整数?3.13.(1)在数轴上找到点A,使OA=______;(2)作直线l____OA,在l上取一点B,使AB=_____;(3)以原点O为圆心,以______为半径作弧,弧与数轴交于C点,则点C即为表示______的点.要点归纳:利用勾股定理表示无理数的方法:(1)利用勾股定理把一个无理数表示成直角边是两个正整数的直角三角形的斜边.(2)以原点为圆心,以无理数斜边长为半径画弧与数轴存在交点,在原点左边的点表示是负无理数,在原点右边的点表示是正无理数.类似地,利用勾股定理可以作出长2,3,5为线段,形成如图所示的数学海螺.【典例探究】例1如图,数轴上点A所表示的数为a,求a的值.易错点拨:求点表示的数时注意画弧的起点不从原点起,因而所表示的数不是斜边长.【跟踪检测】1.如图,点A表示的实数是()A. 3B. 5C. 3D.5--2.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,对角线AC的长为半径作弧交数轴于点M,则点M表示的数为()A.2B.5 1C.10 1D.53.你能在数轴上画出表示17的点吗?知识点2:勾股定理与网格综合求线段长【典例探究】第1题图第2题图例2 在如图所示的6×8的网格中,每个小正方形的边长都为1,写出格点△ABC 各顶点的坐标,并求出此三角形的周长.方法总结:勾股定理与网格的综合求线段长时,通常是把线段放在与网格构成的直角三角形中,利用勾股定理求其长度.例3 如图,在2×2的方格中,小正方形的边长是1,点A、B、C都在格点上,求AB边上的高.方法总结:此类网格中求格点三角形的高的题,常用方法是利用网格求面积,再用面积法求高.【跟踪检测】1.如图是由4个边长为1的正方形构成的田字格,只用没有刻度的直尺在这个田字格中最多可以作出多少条长度为5的线段?2.如图,在5×5正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,画出一个三角形的长分别为2,2,10.知识点3:勾股定理与图形的计算【典例探究】例4 如图,折叠长方形ABCD的一边AD,使点D落在BC边的F点处,若AB=8cm,BC=10cm,求EC的长.方法总结:折叠问题中结合勾股定理求线段长的方法:(1)设一条未知线段的长为x(一般设所求线段的长为x);(2)用已知线数或含x的代数式表示出其他线段长;(3)在一个直角三角形中应用勾股定理列出一个关于x的方程;(4)解这个方程,从而求出所求线段长.变式题如图,四边形ABCD是边长为9的正方形纸片,将其沿MN折叠,使点B落在CD边上的B′处,点A的对应点为A′,且B′C=3,求AM的长.【跟踪检测】1.如图,四边形ABCD中∠A=60°,∠B=∠D=90°,AB=2,CD=1,求四边形ABCD 的面积.三、知识梳理利用勾股定理作图或计算在数轴上表示出无理数的点利用勾股定理解决网格中的问题通常与网格求线段长或面积结合起来利用勾股定理解决折叠问题及其他图形的计算通常用到方程思想四、学习中我产生的疑惑【学习检测】1.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B都是格点,则线段AB的长度为()A.5B.6C.7D.25BA2.小明学了利用勾股定理在数轴上作一个无理数后,于是在数轴上的2个单位长度的位置找一个点D,然后点D做一条垂直于数轴的线段CD,CD为3个单位第1题图第2题图第3题图长度,以原点为圆心,以到点C的距离为半径作弧,交数轴于一点,则该点位置大致在数轴上()A.2和3之间B.3和4之间C.4和5之间D.5和6之间3.如图,网格中的小正方形边长均为1,△ABC的三个顶点均在格点上,则AB边上的高为_______.4.边长分别为2cm和3cm的长方形的一条对角线长为_______cm.5.如果等腰直角三角形的斜边长为_______cm,那么这个三角形的面积是_______cm2.6. 一个直角三角形的三边为三个连续偶数,则它的三边长分别为_______.7. 如图,A是数轴上一点,以OA为边长作正方形ABCO,以OB为半径作半圆交数轴于P1、P2两点.(1)当点A表示的数是1时,P1表示的数是_______,P2表示的数是_______;(2) 当点A表示的数是2时,P1表示的数是_______,P2表示的数是_______.8. 边长为3的正方形的一条对角线长是_______.9.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=8cm,∠A=60°,∠ADC=150°,已知四边形ABCD的周长为32cm,求△BCD的面积.10. 如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,求重叠部分△AFC的面积.11.长为4 m的梯子搭在墙上与地面成45°角,作业时调整为60°角,则梯子的顶端沿墙面升高了多少米?12.问题背景:在△ABC中,AB、BC、AC三边的长分别为5103a、、,求这个三角形的面积.王琼同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点△ABC(即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处),如图所示.这样不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积.(1)求△ABC的面积;a a a(a>0),请利用图②的正方形网格(每(2)若△ABC三边的长分别为5,22,17个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积.图①图②13.如图所示,以数轴的单位长度线段为边作一个正方形,以表示数2的点为圆心,正方形对角线长为半径画半圆,交数轴于点A和点B,则点A表示的数是,点B表示的数是.14.如图所示,在Rt△AOB中,OB=1,AB=2,以原点O为圆心,OA为半径画弧,交数轴负半轴于点P,则点P表示的实数是.15.如图所示,4×4方格中每个小正方形的边长都为1.(1)直接写出图(1)中正方形ABCD的面积及边长;(2)在图(2)的4×4方格中,画一个面积为8的格点正方形(四个顶点都在方格的格点上),并把图(2)中的数轴补充完整,然后用圆规在数轴上表示实数.。
人教版八年级数学下册第十七章勾股定理复习课程教学设计

《勾股定理小结》教案一、教学目标【知识与技能】1.掌握勾股定理,能应用勾股定理进行简单的计算和实际应用.2.掌握勾股定理的逆定理(直角三角形的判定方法),会运用勾股定理逆定理解决相关问题.【过程与方法】体验勾股定理的探索过程,经历观察——猜想——归纳——验证的数学发现过程,发展合情推理的能力,体会数形结合和由特殊到一般的数学思想.【情感态度与价值观】1.经历由情境引出问题,探索掌握有关数学知识,再运用于实践的过程,培养学数学、用数学的意识与能力.2.感受数学文化的价值和中国传统数学的成就,激发学生热爱祖国悠久文化的思想感情.二、教学分析【教材分析】本章的主要内容是勾股定理及勾股定理的应用,教材从实践探索入手,给学生创设学习情境,接着研究直角三角形的勾股定理,介绍勾股定理的逆定理(直角三角形的判定方法),最后介绍勾股定理及勾股定理逆定理的广泛应用.勾股定理是安排在学生学习了三角形、全等三角形、等腰三角形等有关知识之后,它反映了直角三角形三边之间一种美妙的数量关系,将数与形密切联系起来,是数形结合的典范,在几何学中占有非常重要的位置,在理论和实践上都有广泛的应用.勾股定理逆定理是判定一个三角形是不是直角三角形的一种古老而实用的方法.在“四边形”和“解直角三角形”相关章节中,勾股定理知识将得到更重要的应用.勾股定理及其逆定理是初中数学的重点内容之一。
【学生分析】学生刚刚学习完勾股定理这一章,对勾股定理及其逆定理有个大概的认识,但是,还没有综合运用。
学生分析问题、解决问题的能力还不是太理想。
许多学生不会审题、不会分析已知和未知条件,更不要说严密的推理。
三、教学重难点【重点】会灵活运用勾股定理进行计算及解决一些实际问题,掌握勾股定理的逆定理的内容及其证明过程,并会应用其解决一些实际问题.【难点】 掌握勾股定理的探索过程及适用范围,理解勾股定理及其逆定理.四、教学过程【概念复习】提问勾股定理及其逆定理(分别说出文字表达及几何表达形式)【知识点复习】知识点一 勾股定理的应用勾股定理:如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a 2+b 2=c 2要点解析:勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用:(1)已知直角三角形的两边求第三边(在ABC ∆中,90C ∠=︒,则c,b,a )(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系,求直角三角形的另两边(3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题典型例题 (1)在Rt △ABC ,∠C=90°,a=8,b=15,则c= .(2)在Rt △ABC ,∠B=90°,a=3,b=4,则c= .(3)如图,两个正方形的面积分别是64,49,则AC 的长为 .解析:(1)可根据题意画出图,c 为斜边,根据勾股定理(2)根据题意画出图,b 为斜边,c 为直角边,根据勾股定理此题,在牢记勾股定理公式的基础上,使学生更为清晰地认识到c 不仅仅代表斜边,必须根据题意具体分析。
第十七章-人教版勾股定理教案

第十七章勾股定理(一)教材所处的地位1、教材分析:本章是人教版《数学》八年级下册第17章,本章的主要内容是勾股定理及勾股定理的应用,教材从实践探索入手,给学生创设学习情境,接着研究直角三角形的勾股定理,介绍勾股定理的逆定理(直角三角形的判定方法),最后介绍勾股定理及勾股定理逆定理的广泛应用。
勾股定理是直角三角形的一个很重要的性质,反映了直角三角形三边之间的数量关系。
在理论和实践上都有广泛的应用。
勾股定理逆定理是判定一个三角形是不是直角三角形的一种古老而实用的方法。
在“四边形”和“解直角三角形”相关章节中,勾股定理知识将得到更重要的应用。
2、教材特点:①在呈现方式上,突出实践性与研究性。
(对勾股定理是通过问题引出加以探索认识的。
②突出学数学、用数学的意识与过程,勾股定理的应用尽量和实际问题联系起来。
③对实际问题的选取,注意联系学生的实际生活。
④注意扩大学生的知识面。
(本章安排了两个阅读材料和一个课题学习)⑤注意训练系统的科学性,减少操作性习题,增加探索性问题的比重。
(二)单元教学目标(包括情感目标)知识与技能目标:1、经历由情境引出问题,探索掌握有关数学知识,再运用于实践的过程,培养学数学、用数学的意识与能力。
2、体验勾股定理的探索过程,掌握勾股定理,会运用勾股定理解决相关问题。
3、掌握勾股定理的逆定理(直角三角形的判定方法),会运用勾股定理逆定理解决相关问题。
4、运用勾股定理及其逆宣解决简单的实际问题。
情感与态度目标:5、感受数学文化的价值和中国传统数学的成就,激发学生热爱祖国与热爱祖国悠久文化的思想感情。
(三)单元教学重难点教学重点:1、探索勾股定理并掌握勾股定理;2、直角三角形的判定方法(勾股定理的逆定理);3、勾股定理及其逆定理的应用;教学难点:1、从多个角度(代数、几何)探究勾股定理;2、勾股定理逆定理的应用;3、在勾股定理的应用过程中构造适用勾股定理的几何模型。
(四)单元教学策略1、教学步骤:①整个章节的教学可分四步:探索结论——验证结论——初步应用结论——应用结论解决实际问题。
人教版初中数学八年级下册第十七章《勾股定理》复习教案

第17章勾股定理全章复习教学目标:1.会用勾股定理解决简单问题。
2.会用勾股定理的逆定理判定直角三角形。
3.会用勾股定理解决综合问题和实际问题。
教学重点:回顾并思考勾股定理及逆定理教学难点:勾股定理及逆定理在生活中的广泛应用。
教学过程:(一)知识结构图:见PPT(二)基础知识:1.勾股定理如果直角三角形两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么a2 + b2 = c2几何语言:在Rt △ABC 中, ∠C=90°∴a2+b2=c2练习:1.求出下列直角三角形中未知的边.2.已知:直角三角形的三边长分别是 3,4,X,则X=3. 三角形ABC 中,AB=10,AC=17,BC 边上的高线AD=8,求BC8A 15B 30° 2C B A 2 45° A CB2 .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 几何语言: 在△ABC 中,∵a2+b2=c2∴ △ABC 是直角三角形,∠C=90°互逆定理 如果一个定理的逆命题经过证明是真命题, 那么它也是一个定理, 这两个定理叫做互逆定理, 其中一个叫做另一个的逆定理.基础练习二:1.在已知下列三组长度的线段中,不能构成直角三角形的是 ( )A 5,12,13B 2,3,3C 4,7,5D 1, 2 , 52.若△ABC 中 ,AB=5 ,BC=12 ,AC=13 ,求AC 边上的高.三、典例分析:例1、如图,四边形ABCD 中,AB =3,BC=4,CD=12,AD=13, ∠B=90°,求四边形ABCD 的面积变式 有一块田地的形状和尺寸如图所示,试求它的面积。
121334归纳: 转化思想例2、下图是学校的旗杆,小明发现旗杆上的绳子垂到地面还多1米,如图(1),当他把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,如图(2),你能帮他D BA C归纳: 方程思想 例3、如图,矩形纸片ABCD 的边AB=10cm,BC=6cm,E 为BC 上一点,将矩形纸片沿AE 折叠,点B 恰好落在DC 边上的点G 处,求BE 的长。
勾股定理 初中八年级下册数学教案教学设计课后反思 人教版

教学设计学校名称吉林省东丰县大阳镇影壁山中学课例名称勾股定理教师姓名刘颖学段学科初中数学教材版本2016人教版章节八年级下册第十七章第一节年级八年级教学目标(1)通过观看视频,学生初步了解勾股定理的内容。
(2)从实际问题中抽象出数学模型,利用勾股定理解决,渗透建模思想和数形结合思想。
(3)通过研究一系列富有探究性的问题,培养在实际生活中发现问题总结规律的意识和能力。
(4)在对勾股定理历史的了解过程中,感受数学文化,增强爱国情操,激发学习热情,养成关爱生活、观察生活、思考生活的习惯。
教学重难点1.教学重点:勾股定理的证明以及对勾股定理在生活中的应用。
2. 教学难点:勾股定理在生活中的应用。
学情分析八年级学生好动,好奇,好表现,应采用形象生动,形式多样的教学方法和学生广泛的,积极主动参与的学习方式,去激发学生学习的兴趣.教学方法采用“视频展示--设疑解惑--引导互动”的教学模式,通过情境再现、资料研习、小组活动探究等教学方法。
教学过程1.播放视频,展示封面,引起兴趣。
2.播放视频,使学生了解勾股定理的概况3.通过生活中常见的地砖引出图形,进入三角形三边关系,用割补法证明勾股定理,概括总结勾股定理。
4.通过练习巩固勾股定理。
5.通过生活中的实际问题,拓展延伸勾股定理。
6.播放视频,了解外国对勾股定理的认识及概况。
7.谢幕教学反思以视频、图片、中外名人等多种教学材料贯穿课堂,形式多样、形象生动,效果较好;课堂上以学生为主体,很好落实以学生为主导的新型课堂模式。
不足之处:勾股定理在实际生活中的应用广泛,学生在短时间内不能完全掌握。
改进措施:加强与生活实际的联系,逐渐培养学生解读能力。
最新人教版八年级下册数学十七章17.1勾股定理(第三课时)教学设计

17.1勾股定理(第三课时)【教学目标】1.能运用勾股定理在数轴上画出表示无理数的点,进一步领会数形结合的思想。
2.会用勾股定理解决简单的实际问题。
【重点难点】学习重点:运用勾股定理解决数学和实际问题学习难点:勾股定理的综合应用。
【教学过程设计】问题引入思考题:在八年级上册中我们曾经通过画图得到结论:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,学习了勾股定理后,你能证明这一结论吗?先画出图形,再写出已知,求证如下已知:如图,在RT△ABC和Rt△A’B’C’中,∠C=∠C’=90°,AB=A’B’,AC=A’C’求证:△ABC △A’B’C’师生活动:学生板演证明过程,教师点评探究我们知道数轴上的点有的表示有理数,有的表示无理数,你能在数轴上画出表示13的点吗?教师讲解作图步骤小组活动每个小组分别在数轴上画出1234... 的点练习题:图中的螺旋形由一系列等腰直角三角形组成,其序号依次为①、②、③、④、⑤…,则第n个等腰直角三角形的斜边长为多少?C D A BFE 展示提升完成书上27页练习题1.和2例3 再来看一道古代名题:这是一道成书于公元前一世纪,距今约两千多年前的,《九章算术》中记录的一道古代趣题: 原题:“今有池,方一丈,葭生其中央,出水一尺。
引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何?”例4 台风是一种自然灾害,它一台风中心为圆心,在周围数十千米内形成气旋风暴,由极强的破坏力,据气象观测,居沿海某城市A 的正南方向220千米的B 处有一台风中心,其中心最大风力为12级 ,每远离台风中心20千米,风力就会减弱一级。
该台风中心现正以 图1-3-1215千米/时的速度沿北偏东30方向往C 移动,且台风中心风力不变。
若城市所受风力达到或超过四级,则成为受台风影响。
(如图1-3-12)(1)城市是否会受到这次台风影响?请说明理由。
(2)若会受台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?(1)如图1-3-23,由点A 作AD ⊥ BC,垂足为D因为AB=220, ∠B=300所以AD ≈140(千米),即A 点距台风中心的最近距离。
八年级数学下册第十七章勾股定理勾股定理的逆定理教案新人教版

17.2勾股定理的逆定理【教学目标】知识与技能:1.理解原命题、逆命题、逆定理的概念及关系.2.会用勾股定理的逆定理判断直角三角形.过程与方法:经历探索勾股定理的逆定理的过程,发展学生的推理能力和有条理的表达能力,培养学生的综合能力.情感态度与价值观:通过小组合作与交流,培养学生团结协作的精神和探索精神,有助于塑造他们挑战困难,挑战生活的勇气和信心.【重点难点】重点:理解并掌握勾股定理的逆定理,并会应用.难点:勾股定理的逆定理的证明.【教学过程】一、创设情境,导入新课小明做了一个长为40 cm,宽为30 cm的长方形模型,高兴地交给了老师,老师接过小明的模型,用刻度尺度量了模型的长宽所在的对角线,量得对角线的长为56 cm,然后老师指着模型对小明说:“这个角不是直角,你做的模型不合格.”小明不高兴地问老师:“老师,只通过直尺度量就能判断一个角不是直角吗?”同学们有这样的疑问吗?老师通过直尺度量判断直角有没有根据?带着这些问题,我们学习本节知识.二、探究归纳活动1:互逆命题、互逆定理1.问题1:下面几组数分别是一个三角形的边长a、b、c(单位:cm).①3、4、5;②4、7、9;③6、8、10.(1)这三组数都满足a2+b2=c2吗?(2)尺规作图:分别以每组数为三边长作出三角形.(3)用量角器量一量,它们是直角三角形吗?提示:(1)①③满足a2+b2=c2,②不满足(2)略(3)①③是直角三角形,②不是直角三角形.2.思考:根据上面的几个例子,你能提出一个数学命题吗?3.归纳:如果一个三角形的三边长a,b,c满足_________________,那么这个三角形是___________.答案:a2+b2=c2直角三角形4.问题2:阅读,命题1 : 如果一个三角形是直角三角形,两直角边长为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.命题2 :如果一个三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.(1)观察命题2与命题1,你有什么发现?发现:两个命题的______、______正好相反,命题1的____是命题2的______;命题1的______是命题2的______.我们把像这样的两个命题叫做________.如果把其中一个叫______,那么另一个叫做它的________.(2)你能举出互逆命题的例子吗?(3)如果原命题正确,那么逆命题也正确吗?举例说明.提示:(1)题设结论题设结论结论题设互逆命题原命题逆命题(2)略(3)不一定略5.思考:一个三角形各边长数量应满足怎样的关系时,这个三角形才是直角三角形呢?提示:三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2时,这个三角形是直角三角形.活动2:1.问题:已知△ABC中,BC=3,AC=4,AB=5,求证△ABC是直角三角形.证明:如图,画一个Rt△A′B′C′,使B′C′=______,A′C′= ______,∠C′= ______°.∵BC=3,AC=4,∴BC=______=3 ,AC=______=4,由勾股定理,得A′B′2=B′C′2+A′C′2=______+______=______,∴A′B′=______,∵AB=5,∴AB=______ ,在△ABC和△A′B′C′中,∵∴△ABC≌△A′B′C′()∴∠C′= ______= ______°∴△ABC是直角三角形.提示:BC AC 90B′C′A′C′ 32 42 255A′B′BC=B′C′,AC=A′C′,AB= A′B′SSS∠C 902.思考:若△ABC的三边不是3、4、5,而是a,b,c,但同样满足a2+b2=c2,你能证明△ABC是直角三角形吗? 提示:略3.思考:如果一个定理的逆命题经过证明是正确的,那么它也是一个定理吗?提示:是归纳:1.如果三角形的三边长是a,b,c,满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形,是真命题,可以用来判定直角三角形,我们把它称为勾股定理的逆定理.2.一般地,如果一个定理的逆命题经过证明是正确的,那么它也是一个定理,称这两个定理“互为逆定理”.活动3:勾股数思考:我们知道3、4、5是一组勾股数,那么3k、4k、5k(k是正整数)也是一组勾股数吗?一般地,如果a、b、c是一组勾股数,那么ak、bk、ck(k是正整数)也是一组勾股数吗?提示:是6.应用举例【例1】下列四个命题中:①对顶角相等;②同旁内角互补;③全等三角形的对应角相等;④两直线平行,同位角相等,其中是假命题的有________(填序号).分析:要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.解:①对顶角相等是真命题;②同旁内角互补是假命题;③全等三角形的对应角相等是真命题;④两直线平行,同位角相等是真命题;故是假命题有②.答案:②总结:要判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.【例2】观察以下几组勾股数,并寻找规律:①4,3,5;②6,8,10;③8,15,17;④10,24,26;…,根据以上规律的第⑦组勾股数是()A.14、48、49B.16、12、20C.16、63、65D.16、30、34分析:根据前面的几组数可以得到每组勾股数与各组的序号之间的关系,如果是第n组数,则这组数中的第一个数是2(n+1),第二个是:n(n+2),第三个数是:(n+1)2+1.根据这个规律即可解答.解:选C.根据题目给出的前几组数的规律可得:这组数中的第一个数是2(n+1),第二个数是n(n+2),第三个数是(n+1)2+1,故可得第⑦组勾股数是16,63,65.总结:勾股数满足的条件只要三个整数中,满足较小两个整数平方的和等于较大整数的平方,那么这三个整数就是一组勾股数.【例3】如图四边形ABCD是一块草坪,量得四边长AB=3 m,BC=4 m,DC=12 m,AD=13 m,∠B=90°,求这块草坪的面积.分析:连接AC,可以把四边形分割成两个三角形,由勾股定理及逆定理说明△ACD为直角三角形,利用三角形面积公式可求四边形ABCD的面积.解:连接AC,在Rt△ABC中,AB=3 m,BC=4 m,∠B=90°,由勾股定理得AB2+BC2=AC2,∴AC=5 m.在△ADC中,AC=5 m,DC=12 m,AD=13 m∵AC2+DC2=169,AD2=169,∴AC2+DC2=AD2 ,∴△ACD为直角三角形,即∠ACD=90°.所以四边形的面积=S Rt△ABC+S Rt△ADC=AB×BC+AC×DC=×3×4+×5×12=36(m2)即这块草坪的面积是36 m2.总结:应用勾股定理的逆定理判断三条线段能否构成直角三角形的方法1.排序:把三条线段按由小到大排列;2.计算:看较小两条线段边的平方和是否等于最大线段的平方;3.结论:判断能否构成直角三角形.三、交流反思这节课我们学习了互逆命题(定理),探索了勾股定理的逆定理,掌握了直角三角形的判别条件(即勾股定理的逆定理),并能进行简单应用,理解勾股定理和勾股定理的逆定理之间的区别.四、检测反馈1.下列各组数中,是勾股数的为()A.1,2,3B.4,5,6C.3,4,5D.7,8,92.分别有下列几组数据:①6、8、10②12、13、5③7、8、15④40、41、9.其中是勾股数的有()A.4组B.3组C.2组D.1组3.把命题“如果直角三角形的两直角边长分别为a、b,斜边长为c,那么a2+b2=c2”的逆命题改写成“如果……,那么……”的形式: __________________.4.下列命题中,其逆命题成立的是________.(只填写序号)①同旁内角互补,两直线平行;②如果两个角是直角,那么它们相等;③如果两个实数相等,那么它们的平方相等;④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.5.叙述下列命题的逆命题,并判断逆命题是否正确.(1)如果a3>0,那么a2>0;(2)如果三角形有一个角小于90°,那么这个三角形是锐角三角形;(3)如果两个三角形全等,那么它们的对应角相等;(4)关于某条直线对称的两条线段一定相等.6.如图在△ABC中,AB=13,BC=10,BC边上的中线AD=12.求:(1)AC的长度;(2)△ABC的面积.7.如图是一块地的平面图,AD=4 m,CD=3 m,AB=13 m,BC=12 m,∠ADC=90°,求这块地的面积.五、布置作业教科书第34页习题17.2第1,2,5题六、板书设计17.2勾股定理的逆定理一、互逆命题(定理)二、勾股数三、勾股定理的逆定理四、例题讲解五、板演练习七、教学反思勾股定理的逆定理这节课的教学,我采用了体验探究的教学方式.在课堂教学中,我首先创设情境,提出问题;再让学生通过画图、测量、判断、找规律,猜想出一般的结论;然后由学生想、画、剪、叠,去验证结论……使学生自始至终感悟、体验、尝试到了知识的生成过程,品尝到成功的乐趣.这不仅使学生学到获取知识的思想和方法,同时也体会到在解决问题的过程中与他人合作的重要性,而且为学生今后获取知识以及探索、发现和创造打下了良好的基础,更增强了学生敢于实践、勇于探索、不断创新和努力学习数学知识的信心和勇气.对互逆命题,原命题,逆命题,互逆定理,逆定理等概念的讲解可随题点化,而详细讲解、随堂练习可做为第二课时的重点,挤出更多时间来做勾股定理逆定理的相应练习,特别是应加大有灵活度和难度的生活习题的练习,拓宽学生知识面,提高学生的发散思维能力.。
新人教版八年级下数学精品教案:第十七章 勾股定理

17.1 勾股定理第1课时 勾股定1.经历探索及验证勾股定理的过程,体会数形结合的思想;(重点)2.掌握勾股定理,并运用它解决简单的计算题;(重点)3.了解利用拼图验证勾股定理的方法.(难点)一、情境导入如图所示的图形像一棵枝叶茂盛、姿态优美的树,这就是著名的毕达哥拉斯树,它由若干个图形组成,而每个图形的基本元素是三个正方形和一个直角三角形.各组图形大小不一,但形状一致,结构奇巧.你能说说其中的奥秘吗?二、合作探究探究点一:勾股定理【类型一】 直接运用勾股定理如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AB =13cm ,BC =5cm ,CD ⊥AB 于D ,求:(1)AC 的长;(2)S △ABC ;(3)CD 的长.解析:(1)由于在△ABC 中,∠ACB =90°,AB =13cm ,BC =5cm ,根据勾股定理即可求出AC 的长;(2)直接利用三角形的面积公式即可求出S △ABC ;(3)根据面积公式得到CD ·AB =BC ·AC 即可求出CD .解:(1)∵在△ABC 中,∠ACB =90°,AB =13cm ,BC =5cm ,∴AC =AB 2-BC 2=12cm ;(2)S △ABC =12CB ·AC =12×5×12=30(cm 2); (3)∵S △ABC =12AC ·BC =12CD ·AB ,∴CD =AC ·BC AB =6013cm. 方法总结:解答此类问题,一般是先利用勾股定理求出第三边,然后利用两种方法表示出同一个直角三角形的面积,然后根据面积相等得出一个方程,再解这个方程即可.【类型二】 分类讨论思想在勾股定理中的应用在△ABC 中,AB =15,AC =13,BC 边上的高AD =12,试求△ABC 的周长.解析:本题应分△ABC 为锐角三角形和钝角三角形两种情况进行讨论.解:此题应分两种情况说明:(1)当△ABC 为锐角三角形时,如图①所示.在Rt △ABD 中,BD =AB 2-AD 2=152-122=9.在Rt △ACD 中,CD =AC 2-AD 2=132-122=5,∴BC =5+9=14,∴△ABC 的周长为15+13+14=42;(2)当△ABC 为钝角三角形时,如图②所示.在Rt △ABD 中,BD =AB 2-AD 2=152-122=9.在Rt △ACD 中,CD =AC 2-AD 2=132-122=5,∴BC =9-5=4,∴△ABC 的周长为15+13+4=32.∴当△ABC 为锐角三角形时,△ABC 的周长为42;当△ABC 为钝角三角形时,△ABC 的周长为32.方法总结:解题时要考虑全面,对于存在的可能情况,可作出相应的图形,判断是否符合题意.【类型三】 勾股定理的证明探索与研究:方法1:如图:对任意的符合条件的直角三角形ABC 绕其顶点A 旋转90°得直角三角形AED ,所以∠BAE =90°,且四边形ACFD 是一个正方形,它的面积和四边形ABFE 的面积相等,而四边形ABFE 的面积等于Rt △BAE 和Rt △BFE 的面积之和.根据图示写出证明勾股定理的过程;方法2:如图:该图形是由任意的符合条件的两个全等的Rt △BEA 和Rt △ACD 拼成的,你能根据图示再写出一种证明勾股定理的方法吗?解析:方法1:根据四边形ABFE 面积等于Rt △BAE 和Rt △BFE 的面积之和进行解答;方法2:根据△ABC 和Rt △ACD 的面积之和等于Rt △ABD 和△BCD 的面积之和解答.解:方法1:S 正方形ACFD =S 四边形ABFE =S △BAE +S △BFE ,即b 2=12c 2+12(b +a )(b -a ),整理得2b 2=c 2+b 2-a 2,∴a 2+b 2=c 2;方法2:此图也可以看成Rt △BEA 绕其直角顶点E 顺时针旋转90°,再向下平移得到.∵S四边形ABCD =S △ABC +S △ACD ,S 四边形ABCD =S △ABD +S △BCD ,∴S △ABC +S △ACD =S △ABD +S △BCD ,即12b 2+12ab =12c 2+12a (b -a ),整理得b 2+ab =c 2+a (b -a ),b 2+ab =c 2+ab -a 2,∴a 2+b 2=c 2. 方法总结:证明勾股定理时,用几个全等的直角三角形拼成一个规则的图形,然后利用大图形的面积等于几个小图形的面积和化简整理证明勾股定理.探究点二:勾股定理与图形的面积如图是一株美丽的勾股树,其中所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若正方形A 、B 、C 、D 的面积分别为2,5,1,2.则最大的正方形E 的面积是________.解析:根据勾股定理的几何意义,可得正方形A 、B 的面积和为S 1,正方形C 、D 的面积和为S 2,S 1+S 2=S 3,即S 3=2+5+1+2=10.故答案为10.方法总结:能够发现正方形A 、B 、C 、D 的边长正好是两个直角三角形的四条直角边,根据勾股定理最终能够证明正方形A 、B 、C 、D 的面积和即是最大正方形的面积.三、板书设计1.勾股定理如果直角三角形的两条直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么a 2+b 2=c 2.2.勾股定理的证明“赵爽弦图”、“刘徽青朱出入图”、“詹姆斯·加菲尔德拼图”、“毕达哥拉斯图”.3.勾股定理与图形的面积课堂教学中,要注意调动学生的积极性.让学生满怀激情地投入到学习中,提高课堂效率.勾股定理的验证既是本节课的重点,也是本节课的难点,为了突破这一难点,设计一些拼图活动,并自制精巧的课件让学生从形上感知,再层层设问,从面积(数)入手,师生共同探究突破本节课的难点.第2课时 勾股定理的应用1.熟练运用勾股定理解决实际问题;(重点)2.掌握勾股定理的简单应用,探究最短距离问题.(难点)一、情境导入如图,在一个圆柱石凳上,若小明在吃东西时留下了一点食物在B 处,恰好一只在A 处的蚂蚁捕捉到这一信息,于是它想从A 处爬向B 处,你们想一想,蚂蚁怎么走最近?二、合作探究探究点一:勾股定理的实际应用【类型一】 勾股定理在实际问题中的应用如图,在离水面高度为5米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC 的长为13米,此人以0.5米每秒的速度收绳.问6秒后船向岸边移动了多少米(假设绳子始终是直的,结果保留根号)?解析:开始时,AC =5米,BC =13米,即可求得AB 的值,6秒后根据BC ,AC 长度即可求得AB 的值,然后解答即可.解:在Rt △ABC 中,BC =13米,AC =5米,则AB =BC 2-AC 2=12米.6秒后,B ′C =13-0.5×6=10米,则AB ′=B ′C 2-AC 2=53(米),则船向岸边移动的距离为(12-53)米.方法总结:本题直接考查勾股定理在实际生活中的运用,可建立合理的数学模型,将已知条件转化到同一直角三角形中求解.【类型二】 利用勾股定理解决方位角问题如图所示,在一次夏令营活动中,小明坐车从营地A 点出发,沿北偏东60°方向走了1003km 到达B 点,然后再沿北偏西30°方向走了100km 到达目的地C 点,求出A 、C 两点之间的距离.解析:根据所走的方向可判断出△ABC 是直角三角形,根据勾股定理可求出解.解:∵AD ∥BE ,∴∠ABE =∠DAB =60°.∵∠CBF =30°,∴∠ABC =180°-∠ABE -∠CBF =180°-60°-30°=90°.在Rt △ABC 中,AB =1003km ,BC =100km ,∴AC =AB 2+BC 2=(1003)2+1002=200(km),∴A 、C 两点之间的距离为200km.方法总结:先确定△ABC 是直角三角形,再根据各边长,用勾股定理可求出AC 的长.【类型三】 利用勾股定理解决立体图形最短距离问题如图,长方体的长BE =15cm ,宽AB =10cm ,高AD =20cm ,点M 在CH 上,且CM =5cm ,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点M ,需要爬行的最短距离是多少?解:分两种情况比较最短距离:如图①所示,蚂蚁爬行最短路线为AM ,AM =102+(20+5)2=529(cm),如图②所示,蚂蚁爬行最短路线为AM ,AM =202+(10+5)2=25(cm).∵529>25,∴第二种短些,此时最短距离为25cm.答:需要爬行的最短距离是25cm.方法总结:因为长方体的展开图不止一种情况,故对长方体相邻的两个面展开时,考虑要全面,不要有所遗漏.不过要留意展开时的多种情况,虽然看似很多,但由于长方体的对面是相同的,所以归纳起来只需讨论三种情况:前面和右面展开,前面和上面展开,左面和上面展开,从而比较取其最小值即可.【类型四】 运用勾股定理解决折叠中的有关计算如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的B ′处,点A 的对应点为A ′,且B ′C =3,则AM 的长是( )A .1.5B .2C .2.25D .2.5解析:连接BM ,MB ′.设AM =x ,在Rt △ABM 中,AB 2+AM 2=BM 2.在Rt △MDB ′中,MD 2+DB ′2.∵MB =MB ′,∴AB 2+AM 2=BM 2=B ′M 2=MD 2+DB ′2,即92+x 2=(9-x )2+(9-3)2,解得x=2,即AM =2.故选B.方法总结:解题的关键是设出适当的线段的长度为x ,然后用含有x 的式子表示其他线段,然后在直角三角形中利用勾股定理列方程解答.【类型五】 勾股定理与方程思想、数形结合思想的应用如图,在树上距地面10m的D处有两只猴子,它们同时发现地面上C处有一筐水果,一只猴子从D处向上爬到树顶A处,然后利用拉在A处的滑绳AC滑到C处,另一只猴子从D处先滑到地面B,再由B跑到C,已知两猴子所经过的路程都是15m,求树高AB.解析:在Rt△ABC中,∠B=90°,则满足AB2+BC2=AC2.设BC=a m,AC=b m,AD =x m,根据两只猴子经过的路程一样可列方程组,从而求出x的值,即可计算树高.解:在Rt△ABC中,∠B=90°,设BC=a m,AC=b m,AD=x m.∵两猴子所经过的路程都是15m,则10+a=x+b=15m.∴a=5,b=15-x.又∵在Rt△ABC中,由勾股定理得(10+x)2+a2=b2,∴(10+x)2+52=(15-x)2,解得x=2,即AD=2米.∴AB=AD+DB=2+10=12(米).答:树高AB为12米.方法总结:勾股定理表达式中有三个量,如果条件中只有一个己知量,通常需要巧设未知数,灵活地寻找题中的等量关系,然后利用勾股定理列方程求解.探究点二:勾股定理与数轴如图所示,数轴上点A所表示的数为a,则a的值是()A.5+1 B.-5+1C.5-1D. 5解析:先根据勾股定理求出三角形的斜边长,再根据两点间的距离公式即可求出A点的坐标.图中的直角三角形的两直角边为1和2,∴斜边长为12+22=5,∴-1到A的距离是 5.那么点A所表示的数为5-1.故选C.方法总结:本题考查的是勾股定理及两点间的距离公式,解答此题时要注意,确定点A 的位置,再根据A的位置来确定a的值.三、板书设计1.勾股定理的应用方位角问题;路程最短问题;折叠问题;数形结合思想.2.勾股定理与数轴本节课充分锻炼了学生动手操作能力、分类比较能力、讨论交流能力和空间想象能力,让学生充分体验到了数学思想的魅力和知识创新的乐趣,突现教学过程中的师生互动,使学生真正成为主动学习者.17.2 勾股定理的逆定理第1课时 勾股定理的逆定理1.能利用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否为直角三角形;(重点)2.灵活运用勾股定理及其逆定理解决问题;(难点)3.理解原命题、逆命题、逆定理的概念及关系.(重点)一、情境导入古埃及人曾经用下面的方法画直角:将一根长绳打上等距离的13个结,然后用桩钉成一个三角形(如图),他们认为其中一个角便是直角.你知道这是什么道理吗?二、合作探究探究点一:勾股定理的逆定理【类型一】 判断三角形的形状如图,正方形网格中的△ABC ,若小方格边长为1,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .以上答案都不对解析:∵正方形小方格边长为1,∴BC =52+52=52,AC =32+32=32,AB =22+82=68.在△ABC 中,∵BC 2+AC 2=50+18=68,AB 2=68,∴BC 2+AC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形.故选A.方法总结:要判断一个角是不是直角,可构造出三角形,然后求出三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是.【类型二】 利用勾股定理的逆定理证明垂直关系如图,已知在正方形ABCD 中,AE =EB ,AF=14AD .求证:CE ⊥EF .解析:根据题设提供的信息,可将需证明垂直关系的两条线段转化到同一直角三角形中,运用勾股定理的逆定理进行证明.证明:连接CF .设正方形的边长为4,∵四边形ABCD 为正方形,∴AB =BC =CD =DA=4.∵点E 为AB 中点,AF =14AD ,∴AE =BE =2,AF =1,DF =3.由勾股定理得EF 2=12+22=5,EC 2=22+42=20,FC 2=42+32=25.∵EF 2+EC 2=FC 2,∴△CFE 是直角三角形,且∠FEC =90°,即EF ⊥CE .方法总结:利用勾股定理的逆定理可以判断一个三角形是否为直角三角形,所以此定理也是判定垂直关系的一个主要的方法.【类型三】 勾股数判断下列几组数中,一定是勾股数的是( )A .1,2,3B .8,15,17C .7,14,15 D.35,45,1 解析:选项A 不是,因为2和3不是正整数;选项B 是,因为82+152=172,且8、15、17是正整数;选项C 不是,因为72+142≠152;选项D 不是,因为35与45不是正整数.故选B.方法总结:勾股数必须满足:①三个数必须是正整数,例如:2.5、6、6.5满足a 2+b 2=c 2,但是它们不是正整数,所以它们不是勾股数;②一组勾股数扩大相同的整数倍得到三个数仍是一组勾股数.【类型四】 运用勾股定理的逆定理解决面积问题如图,在四边形ABCD 中,∠B =90°,AB =8,BC =6,CD =24,AD =26,求四边形ABCD 的面积.解析:连接AC ,根据已知条件可求出AC ,再运用勾股定理可证△ACD 为直角三角形,然后可分别求出两个直角三角形的面积,两者面积相加即为四边形ABCD 的面积.解:连接AC .∵∠B =90°,∴△ABC 为直角三角形,∴AC 2=AB 2+BC 2=82+62=102,∴AC =10.在△ACD 中,∵AC 2+CD 2=100+576=676,AD 2=262=676,∴AC 2+CD 2=AD 2,∴△ACD 为直角三角形,且∠ACD =90°.∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =12×6×8+12×10×24=144.方法总结:将求四边形面积的问题可转化为求两个直角三角形面积和的问题,解题时要利用题目信息构造出直角三角形,如角度,三边长度等.探究点二:互逆命题与互逆定理写出下列各命题的逆命题,并判断其逆命题是真命题还是假命题.(1)两直线平行,同旁内角互补;(2)在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行;(3)相等的角是内错角;(4)有一个角是60°的三角形是等边三角形.解析:求一个命题的逆命题时,分别找出各命题的题设和结论将其互换即可得原命题的逆命题.解:(1)同旁内角互补,两直线平行,真命题;(2)如果两条直线平行,那么这两条直线垂直于同一条直线(在同一平面内),真命题;(3)内错角相等,假命题;(4)等边三角形有一个角是60°,真命题.方法总结:判断一个命题是真命题需要进行逻辑推理,判断一个命题是假命题只需要举出反例即可.三、板书设计1.勾股定理的逆定理及勾股数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.2.互逆命题与互逆定理在本课时教学过程中,应以师生共同探讨为主.激励学生回答问题,激发学生的求知欲.课堂上师生互动频繁,既保证课堂教学进度,又提高课堂学习效率.学生在探讨过程中也加深了对知识的理解和记忆.第2课时勾股定理的逆定理的应用1.进一步理解勾股定理的逆定理;(重点)2.灵活运用勾股定理及逆定理解决实际问题.(难点)一、情境导入某港口位于东西方向的海岸线上,“远望号”“海天号”两艘轮船同时离开港口,各自沿一固定的方向航行,“远望号”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1个半小时后相距30海里,如果知道“远望号”沿东北方向航行,能知道“海天号”沿哪个方向航行吗?二、合作探究探究点:勾股定理的逆定理的应用【类型一】运用勾股定理的逆定理求角度如图,已知点P是等边△ABC内一点,P A=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数.解析:将△BPC绕点B逆时针旋转60°得△BEA,连接EP,判断△APE为直角三角形,且∠APE=90°,即可得到∠APB的度数.解:∵△ABC为等边三角形,∴BA=BC.可将△BPC绕点B逆时针旋转60°得△BEA,连EP,∴BE=BP=4,AE=PC=5,∠PBE=60°,∴△BPE为等边三角形,∴PE=PB=4,∠BPE=60°.在△AEP中,AE=5,AP=3,PE=4,∴AE2=PE2+P A2,∴△APE为直角三角形,且∠APE=90°,∴∠APB=90°+60°=150°.方法总结:本题考查了等边三角形的判定与性质以及勾股定理的逆定理.解决问题的关键是根据题意构造△APE为直角三角形.【类型二】运用勾股定理的逆定理求边长在△ABC中,D为BC边上的点,AB=13,AD=12,CD=9,AC=15,求BD的长.解析:根据勾股定理的逆定理可判断出△ACD为直角三角形,即∠ADC=∠ADB=90°.在Rt△ABD中利用勾股定理可得出BD的长度.解:∵在△ADC中,AD=12,CD=9,AC=15,∴AC2=AD2+CD2,∴△ADC是直角三角形,∠ADC=∠ADB=90°,∴△ADB是直角三角形.在Rt△ADB中,∵AD=12,AB =13,∴BD=AB2-AD2=5,∴BD的长为5.方法总结:解题时可先通过勾股定理的逆定理证明一个三角形是直角三角形,然后再进行转化,最后求解,这种方法常用在解有公共直角或两直角互为邻补角的两个直角三角形的图形中.【类型三】勾股定理逆定理的实际应用如图,是一农民建房时挖地基的平面图,按标准应为长方形,他在挖完后测量了一下,发现AB=DC=8m,AD=BC=6m,AC=9m,请你运用所学知识帮他检验一下挖的是否合格?解析:把实际问题转化成数学问题来解决,运用直角三角形的判别条件,验证它是否为直角三角形.解:∵AB=DC=8m,AD=BC=6m,∴AB2+BC2=82+62=64+36=100.又∵AC2=92=81,∴AB2+BC2≠AC2,∴∠ABC≠90°,∴该农民挖的不合格.方法总结:解答此类问题,一般是根据已知的数据先运用勾股定理的逆定理判断一个三角形是否是直角三角形,然后再作进一步解答.【类型四】运用勾股定理的逆定理解决方位角问题第 11 页 共 11 页如图,南北向MN 为我国领海线,即MN 以西为我国领海,以东为公海,上午9时50分,我国反走私A 艇发现正东方有一走私艇以13海里/时的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN 线上巡逻的我国反走私艇B 密切注意.反走私艇A 和走私艇C 的距离是13海里,A 、B 两艇的距离是5海里;反走私艇B 测得距离C 艇12海里,若走私艇C 的速度不变,最早会在什么时候进入我国领海?解析:已知走私船的速度,求出走私船所走的路程即可得出走私船所用的时间,即可得出走私船何时能进入我国领海.解题的关键是得出走私船所走的路程,根据题意,CE 即为走私船所走的路程.由题意可知,△ABE 和△ABC 均为直角三角形,可分别解这两个直角三角形即可得出.解:设MN 与AC 相交于E ,则∠BEC =90°.∵AB 2+BC 2=52+122=132=AC 2,∴△ABC 为直角三角形,且∠ABC =90°.∵MN ⊥CE ,∴走私艇C 进入我国领海的最短距离是CE .由S △ABC =12AB ·BC =12AC ·BE ,得BE =6013海里.由CE 2+BE 2=122,得CE =14413海里,∴14413÷13=144169≈0.85(小时)=51(分钟),9时50分+51分=10时41分. 答:走私艇C 最早在10时41分进入我国领海.方法总结:用数学几何知识解决实际问题的关键是建立合适的数学模型,注意提炼题干中的有效信息,并转化成数学语言.三、板书设计1.利用勾股定理逆定理求角的度数2.利用勾股定理逆定理求线段的长3.利用勾股定理逆定理解决实际问题在本节课的教学活动中,尽量给学生充足的时间和空间,让学生以平等的身份参与到学习活动中去,教师要帮助、指导学生进行实践活动,这样既锻炼了学生的实践、观察能力,又在教学中渗透了人文和探究精神,体现了“数学源于生活、寓于生活、用于生活”的教育思想.。
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第十八章 勾股定理
18.1 勾股定理
一、教学目标
1.了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理。
2.培养在实际生活中发现问题总结规律的意识和能力。
3.介绍我国古代在勾股定理研究方面所取得的成就,激发学生的爱国热情,促其勤奋学习。
二、重点、难点
1.重点:勾股定理的内容及证明。
2.难点:勾股定理的证明。
三、课堂引入
让学生画一个直角边为3cm 和4cm 的直角△ABC ,用刻度尺量出AB 的长。
以上这个事实是我国古代3000多年前有一个叫商高的人发现的,他说:“把一根直尺折成直角,两段连结得一直角三角形,勾广三,股修四,弦隅五。
”这句话意思是说一个直角三角形较短直角边(勾)的长是3,长的直角边(股)的长是4,那么斜边(弦)的长是5。
毕达哥拉斯是古希腊数学家,他是公元前五世纪的人。
希腊另一位数学家欧几里德在编著《几何原本》时,认为这个定理是毕达哥达斯最早发现的,因而国外一般称之为“毕达哥拉斯定理”。
并且据说毕达哥拉斯在完成这一定理证明后欣喜若狂,而杀牛百只以示庆贺。
因此这一定理还又获得了一个带神秘色彩的称号:“百牛定理”。
所以他就把这个定理称为"毕达哥拉斯定理",以后就流传开了。
而他发现这个定理要比我们完了500多年。
再画一个两直角边为5和12的直角△ABC ,用刻度尺量AB 的长。
你是否发现32+42与52的关系,52+122和132的关系,即32+42=52,52+122=132,那么就有勾2+股2=弦2。
对于任意的直角三角形也有这个性质吗? 四、勾股定理及其证明
证明1(补充)已知:在△ABC 中,∠C=90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边为a 、b 、c 。
求证:a 2+b 2=c 2。
分析:⑴让学生准备多个三角形模型,最好是有颜色的吹塑纸,让学生拼摆不同的形状,利用面积相等进行证明。
⑵拼成如图所示,其等量关系为:4S △+S 小正=S 大正 4×
2
1
ab +(b -a )2=c 2,化简可证。
⑷ 勾股定理的证明方法,达300余种。
这个古老的精彩的证法,出自我国古代无名数学家之手。
激发学生的民族自豪感,和爱国情怀。
另一种证明方法:
已知:在△ABC 中,∠C=90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边为a 、b 、c 。
求证:a 2+b 2=c 2。
分析:左右两边的正方形边长相等,则两个正方形的面积相等。
A B
b
b b b
a a
c
c
a
左边S=4×
2
1
ab +c 2 右边S=(a+b )2
左边和右边面积相等,即 4×
2
1
ab +c 2=(a+b )2 化简可证。
于是,我们得到直角三角形三条边之间的关系:
定理:直角三角形两条直角边的平方和,等于斜边的平方。
(勾股定理) 五、例题
例 1 如图,在Rt △ABC 中,两条直角边AC=5,BC=12,求斜边上的高CD 的长
分析:11
22
ABC S AC BC AB CD =
⋅=⋅△.代入数字即可。
六、课堂练习
1.勾股定理的具体内容是: 。
2.如图,直角△ABC 的主要性质是:∠C=90°,(用几何语言表示)
⑴两锐角之间的关系: ;
⑵若D 为斜边中点,则斜边中线 ;
⑶若∠B=30°,则∠B 的对边和斜边: ; ⑷三边之间的关系: 。
3.△ABC 的三边a 、b 、c ,若满足b 2= a 2+c 2
,则 =90°; 若
满足b 2>c 2+a 2,则∠B 是 角; 若满足b 2<c 2+a 2,则∠B 是 角。
4.根据如图所示,利用面积法证明勾股定理。
七、课后练习
1.已知在Rt △ABC 中,∠B=90°,a 、b 、c 是△ABC 的三边,则 ⑴c= 。
(已知a 、b ,求c ) ⑵a= 。
(已知b 、c ,求a ) ⑶b= 。
(已知a 、c ,求b )
4.已知:如图,在△ABC 中,AB=AC ,D 在CB 的延长线上。
求证:⑴AD 2-AB 2=BD ·CD
⑵若D 在CB 上,结论如何,试证明你的结论。
A
B
b
A E
B。