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  • 2021-06-16 发布

高中数学人教a版选修4-1配套课件:1_4 直角三角形的射影定理

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第 4 课时 直角三角形的射影定理 【 课标要求 】 1 . 理解 直角三角形的射影定理. 2 .理解直角三角形射影定理的逆定理. 【 核心扫描 】 用射影 定理解决直角三角形的有关问题. ( 重、难点 ) 自学导引 1 . 射影的有关概念 (1) 点 在直线上的正射影:从一点向一直线所引垂线的垂足,叫做这个点在这条直线上的 . (2) 线段在直线上的正射影:一条线段在直线上的正射影,是指线段的两个端点在这条直线上的正射影间的线段. 正射影 2 .直角三角形的射影定理 (1) 直角三角形的射影定理: 直角三角形斜边上的高是两 直角边在斜边上射影的 ; 两直角边分别是它们在斜边上射影与斜边的 . (2) 符号表示:如图, CD 是 Rt △ ABC 的斜边 AB 上的高,则 (1) AC 2 = ; (2) BC 2 = ; (3) CD 2 = . 比例中项 比例中项 AD · AB BD · BA AD · BD 名师点睛 1 . 应 用射影定理有两个条件:一是直角三角形;二是斜边上的高.应用射影定理可求直角三角形的边长、面积等有关量,还可研究相似问题、比例式等问题 . 2 .直角三角形射影定理的逆定理 如果一个三角形一边上的高是另两 边在这条边上的射影的比例中项, 那么这个三角形是直角三角形. 符号表示:如图,在 △ ABC 中, CD ⊥ AB 于 D ,若 CD 2 = AD · BD ,则 △ ABC 为直角三角形. 证明  ∵ CD ⊥ AB , ∴∠ CDA = ∠ BDC = 90°. 又 ∵ CD 2 = AD · BD ,即 AD ∶ CD = CD ∶ BD ∴△ ACD ∽△ CBD . ∴∠ CAD = ∠ BCD . 又 ∵∠ ACD + ∠ CAD = 90° , ∴∠ ACB = ∠ ACD + ∠ BCD = ∠ ACD + ∠ CAD = 90° ,即 △ ABC 为直角三角形. 题型一 射影的概念 【 例 1】 如图 所示, AD ⊥ BC , FE ⊥ BC . 求点 A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G 和线段 AB 、 AC 、 AF 、 FG 在直线 BC 上的射影. [ 思维启迪 ] 要求已知点和线段在直线 BC 上的射影,需过这些点或线段的端点,作 BC 边的垂线. 解 由 AD ⊥ BC , FE ⊥ BC 知: AD 在 BC 上的射影是 D ; B 在 BC 上的射影是 B ; C 在 BC 上的射影是 C , E 、 F 、 G 在 BC 上的射影都是 E ; AB 在 BC 上的射影是 DB ; AC 在 BC 上的射影是 DC ; AF 在 BC 上的射影是 DE , FG 在 BC 上的射影是点 E . 反思感悟  求点和线段在直线上的射影 (1) 点在直线上的射影就是由点向直线引垂线,垂足即为射影; (2) 线段在直线上的射影就是由线段的两端点向直线引垂线,两垂足间的线段就是所求射影. 题型二 射影定理的应用 【 例 2】 如图所 示,在 Rt △ ABC 中, ∠ BAC = 90° , AD ⊥ BC 于 D , DF ⊥ AC 于 F , DE ⊥ AB 于 E . 试证明: (1) AB · AC = AD · BC ; (2) AD 3 = BC · BE · CF . [ 思维启迪 ] 本题第 (1) 问是利用 △ ABC 的面积相等求得,在第 (2) 问中,在 Rt △ BAC 中,有 AB · AC = AD · BC , AD 2 = BD · DC ;在 Rt △ ADB 中,有 BD 2 = BE · AB ;在 Rt △ ADC 中,有 CD 2 = CF · AC . 由这些关系式便可得到待证式. 【 变式 2】 如图 , CD 是 Rt △ ABC 的斜边 AB 上的高线. 求证: CD · AC = BC · AD . 证明  在 Rt △ ABC 中, ∵ CD ⊥ AB , ∴ CD 2 = BD · AD , BC 2 = BD · AB , AC 2 = AD · AB . ∴ CD 2 · AC 2 = BD · AB · AD 2 = BC 2 · AD 2 . ∴ CD · AC = BC · AD . 反思感悟  将困难的、不熟悉的问题转化为容易的、熟悉的问题,体现了化归思想方法,通过恒等变形,找到中间变量来联系前后两个比值,从而达到解题目的.

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