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  • 2021-11-01 发布

人教版初中数学八年级下册课件17.1 勾股定理第1课时 勾股定理

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17.1 勾股定理 第十七章 勾股定理 导入新课 讲授新课 当堂练习 课堂小结 第1课时 勾股定理 学习目标 1.经历勾股定理的探究过程,了解关于勾股定理的一 些文化历史背景,会用面积法来证明勾股定理,体 会数形结合的思想.(重点) 2.会用勾股定理进行简单的计算 .(难点) 其他星球上是否存在着“人”呢?为了探寻这一点, 世界上许多科学家向宇宙发出了许多信号,如地球上 人类的语言、音乐、各种图形等. 导入新课 情景引入 据说我国著名的数学家华罗庚曾建议“发射”一种勾 股定理的图形(如图). 很多学者认为如果宇宙“人”也拥有文明的话,那么 他们一定会认识这种语言,因为几乎所有具有古代文 化的民族和国家都对勾股定理有所了解. 勾股定理有着悠久的历史:古巴比伦人和古代中国人 看出了这个关系,古希腊的毕达哥拉斯学派首先证明 了这关系,下面让我们一起来通过视频来了解吧: 讲授新课 勾股定理的认识及验证一 我们一起穿越回到2500年前,跟随毕达哥拉斯再去 他那位老朋友家做客,看到他朋友家用等腰三角形砖 铺成的地面(如图): A B C 问题1 试问正方形A、B、 C面积之间有什么样的数 量关系? A B CS S S 正方形 正方形 正方形 A B C 一直角边 2 另一直角边2 斜边 2 + = 问题2 图中正方形A、B、C所围成的等腰直角三角 形三边之间有什么特殊关系? 问题3 在网格中一般的直角三角形,以它的三边为 边长的三个正方形A、B、C 是否也有类似的面积关 系?观察下边两幅图(每个小正方形的面积为单位1): 这两幅图中A,B的 面积都好求,该 怎样求C的面积呢? 方法1:补形法(把以斜边为边长的正方形补成各边 都在网格线上的正方形): C 15 5 4 2 3 132S           C 17 7 4 4 3 252S           左图: 右图: 方法2:分割法(把以斜边为边长的正方形分割成易 求出面积的三角形和四边形): C 14 2 3 1 1 132S           C 14 4 3 1 1 252S           左图: 右图: 你还有其他 办法求C的 面积吗? 根据前面求出的C的面积直接填出下表: A的面积 B的面积 C的面积 左图 右图 4 13 25 9 16 9 思考 正方形A、B、C 所围成的直角三角形三条边之 间有怎样的特殊关系? 命题1 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a2+b2=c2.两直角边的平方和等于 斜边的平方. 由上面的几个例子,我们猜想: a b c 下面动图形象的说明命题1的正确性,让我们跟着以 前的数学家们用拼图法来证明这一猜想. ab b c a b c a 证法1 让我们跟着我国汉代数学家赵爽拼图,再用所 拼的图形证明命题吧. a bc ∵S大正方形=c2, ∴S大正方形=4·S三角形+S小 正方形, 赵爽弦图 b-a 证明: “赵爽弦图”表现了我国古人对数学的钻研精神和聪 明才智,它是我国古代数学的骄傲.因为,这个图案被 选为2002年在北京召开的国际数学大会的会徽.  22 2 214 .2c ab b a a b       证法2 毕达哥拉斯证法,请先用手中的四个全等的 直角三角形按图示进行拼图,然后分析其面积关系 后证明吧. a a a a b b b b c c c c ∴a2+b2+2ab=c2+2ab, ∴a2 +b2 =c2. 证明: ∵S大正方形=(a+b)2=a2+b2+2ab, S大正方形=4S直角三角形+ S 小正方形 =4× ab+c2 =c2+2ab, 1 2 a a b b c c 1 ( )( ),2S a b a b   梯形证明: 21 1 1 ,2 2 2S ab ab c  梯形 ∴a2 + b2 = c2. 证法3 美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”. 如图,图中的三个三角形都是直角三角形,求证: a2 + b2 = c2. 在我国又称商高定理,在外国则叫毕达哥拉斯定理, 或百牛定理. a、b、c为正数 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. u公式变形: 2 2 2 2 2 2 - - , a c b b c a c a b     , u勾股定理 a b c 归纳总结 在中国古代,人们把弯曲成直角的手臂的上半部分 称为“勾”,下半部分称为“股”.我国古代学者把 直角三角形较短的直角边称为“勾”,较长的直角 边称为“股”,斜边称为“弦”. 勾 股 勾2+股2=弦2 小贴士 例1 如图,在Rt△ABC中, ∠C=90°. (1)若a=b=5,求c; (2)若a=1,c=2,求b. 解:(1)据勾股定理得 2 2 2 25 5 50 5 2;c a b      (2)据勾股定理得 2 2 2 22 1 3.b c a     利用勾股定理进行计算二 C A B (1)若a:b=1:2 ,c=5,求a; (2)若b=15,∠A=30°,求a,c. 【变式题1】在Rt△ABC中, ∠C=90°. 解:(1)设a=x,b=2x,根据勾股定理建立方程得 x2+(2x)2=52,解得 5x  , 5 .a  (2) 30 , 15 ,A b    2 .c a  因此设a=x,c=2x,根据勾股定理建立方程得 (2x)2-x2=152,解得 5 3 .x  5 3 10 3 .a c  , 已知直角三角形两边关系和第三边的长求未知两 边时,要运用方程思想设未知数,根据勾股定理列方 程求解. 归纳 【变式题2】 在Rt△ABC中,AB=4,AC=3,求BC的 长. 解:本题斜边不确定,需分类讨论: 当AB为斜边时,如图 , 当BC为斜边时,如图 , 4 3A C B 4 3 C A B 2 24 3 7;BC    2 24 3 5.BC    图 图 当直角三角形中所给的两条边没有指明是斜边或 直角边时,其中一较长边可能是直角边,也可能是斜 边,这种情况下一定要进行分类讨论,否则容易丢解. 归纳 例2 已知∠ACB=90°,CD⊥AB,AC=3,BC=4.求CD的长. 解:由勾股定理可得 AB2=AC2+BC2=25, 即 AB=5. 根据三角形面积公式, ∴ AC×BC= AB×CD. ∴ CD= . A D BC 3 4 1 2 1 212 5 由直角三角形的面积求法可知直角三角形两直角 边的积等于斜边与斜边上高的积,它常与勾股定理联 合使用. 归纳 练一练 求下列图中未知数x、y的值: 解:由勾股定理可得 81+ 144=x2, 解得x=15. 解:由勾股定理可得 y2+ 144=169, 解得 y=5 当堂练习 1.下列说法中,正确的是 ( ) A.已知a,b,c是三角形的三边,则a2+b2=c2 B.在直角三角形中两边和的平方等于第三边的平方 C.在Rt△ABC中,∠C=90°,所以a2+b2=c2 D.在Rt△ABC中,∠B=90°,所以a2+b2=c2 C 2.图中阴影部分是一个正方形,则此正方形的面 积为 . 8 cm 10 cm 36 cm² 3.在△ABC中,∠C=90°. (1)若a=15,b=8,则c= . (2)若c=13,b=12,则a= . 4.若直角三角形中,有两边长是5和7,则第三边长 的平方为_________. 17 5 74或24 5.求斜边长17 cm、一条直角边长15 cm的直角三 角形的面积. 解:设另一条直角边长是x cm. 由勾股定理得152+ x2 =172, 即x2=172-152=289–225=64, ∴ x=±8(负值舍去), ∴另一直角边长为8 cm, 直角三角形的面积是 (cm2). 6.如图,在△ABC中,AD⊥BC,∠B=45°,∠C=30°, AD=1,求△ABC的周长. 解:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°. 在Rt△ADB中,∵∠B+∠BAD=90°,∠B=45°, ∴∠B=∠BAD=45°, ∴BD=AD=1,∴AB= . 在Rt△ADC中,∵∠C=30°, ∴AC=2AD=2, ∴CD= ,∴BC=BD+CD=1+ , ∴△ABC的周长=AB+AC+BC= .2 3 3  3 3 2 解:∵AE=BE, ∴S△ABE= AE·BE= AE2. 又∵AE2+BE2=AB2, ∴2AE2=AB2, ∴S△ABE= AB2= ; 同理可得S△AHC+S△BCF= AC2+ BC2. 又∵AC2+BC2=AB2, ∴阴影部分的面积为 AB2= . 7.如图,以Rt△ABC的三边长为斜边分别向外作等腰直 角三角形.若斜边AB=3,求△ABE及阴影部分的面积. 1 2 1 2 1 4 9 4 1 4 1 4 1 2 9 2 能力提升: 课堂小结 勾股定理 内 容 在Rt△ABC中, ∠C=90°,a,b 为直角边,c为斜边,则有 a2+b2=c2. 注 意 在直角三角形中 看清哪个角是直角 已知两边没有指明是直角边 还是斜边时一定要分类讨论