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1、勾股定理的講解【本講教育信息】一.?教學(xué)內(nèi)容:勾股定理及勾股定理的運(yùn)用?二.?學(xué)習(xí)目標(biāo):1.?了解勾股定理的發(fā)現(xiàn)過(guò)程;2.?理解勾股定理的含義;3.?會(huì)用面積法來(lái)證明勾股定理;4.?能夠運(yùn)用勾股定理解決相關(guān)問(wèn)題。?三.?重點(diǎn)和難點(diǎn):1.?重點(diǎn):勾股定理的內(nèi)容2.?難點(diǎn):勾股定理的證明和運(yùn)用;?四.?知識(shí)點(diǎn)回顧1.?定理內(nèi)容:文字形式:直角三角形的兩直角邊的平方和,等于斜邊的平方。幾何形式:如果直角三角形的直角邊分別為a、b,斜邊為c,那么 a2+b2=c22.?相關(guān)知識(shí)鏈接:直角三角形1)我國(guó)古代把直角三角形中較短的直角邊叫作勾,較長(zhǎng)的直角邊叫作股
2、,斜邊叫作弦;2)漢代數(shù)學(xué)家趙爽把勾股定理敘述成:勾股各自乘,并之為弦實(shí),開(kāi)方除之即弦;3)國(guó)外稱(chēng)之為畢達(dá)哥拉斯定理;4)也有人稱(chēng)勾股定理為千古第一定理。3.?勾股定理的作用:1)已知直角三角形的兩邊長(zhǎng),求第三邊長(zhǎng);2)知道一邊長(zhǎng)時(shí),能夠確定直角三角形的其余兩個(gè)邊長(zhǎng)之間的關(guān)系;3)在證明含平方問(wèn)題時(shí),有時(shí)就可以考慮構(gòu)造直角三角形幫助解決問(wèn)題。??4.?勾股定理的各種表達(dá)式????在中,,A、B、C的對(duì)邊分別為a、b、c,則,,,,,。?五.?定理證明及典型例題:例1.?已知:在△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的對(duì)邊為a、b、c。求證:a2+b2=c2。證明方
3、法一:取四個(gè)與Rt△ABC全等的直角三角形,把它們拼成如圖所示的正方形。如圖,正方形ABCD的面積?=?4個(gè)直角三角形的面積?+?正方形PQRS的面積∴?(a?+?b)2?=?1/2ab×4?+?c2a2?+?2ab?+?b2?=?2ab?+?c2故?a2?+?b2?=c2證明方法二: 圖1中,甲的面積?=?(大正方形面積)?-?(4個(gè)直角三角形面積)。圖2中,乙和丙的面積和=(大正方形面積)-(4個(gè)直角三角形面積)。因?yàn)閳D1和圖2的面積相等,所以甲的面積=乙的面積+丙的面積即:c2?=?a2?+?b2?證明方法三:四個(gè)直角三角形的面積和?+小正方形的面積?=大正方
4、形的面積,2ab?+?(a?-b)?2?=?c2,2ab?+?a2?-?2ab?+?b2?=?c2故?a2?+?b2=c2?證明方法四:梯形面積?=?三個(gè)直角三角形的面積和1/2×(a?+?b)×(a?+?b)?=?2×1/2×a×b?+?1/2×c×c(a?+?b)2?=?2ab?+?c2a?2?+?2ab?+?b2?=?2ab?+?c2故?a2?+?b2=c2點(diǎn)撥:以上四種方法均是使用了面積的方法,勾股定理的證明方法很多,有四百多種,在后面學(xué)習(xí)了相似三角形之后,我們還可以用相似三角形的方法來(lái)證明。?例2.?在Rt△ABC,∠C=90°⑴已知a=b=5,求c。⑵已知
5、a=1,c=2,?求b。⑶已知c=17,b=8,?求a。⑷已知a:b=1:2,c=5,?求a。⑸已知b=15,∠A=30°,求a,c。分析:⑴已知兩直角邊,求斜邊直接用勾股定理。⑵⑶已知斜邊和一直角邊,求另一直角邊,用勾股定理的變形式。⑷⑸已知一邊和兩邊比,求未知邊。解:由a2?+?b2=c2得,(1)c2=?52?+?52=50,???即:c=;????(2)12?+?b2=22,b2=3,即:b=;(3)a2?+?82=172?,a2=225,即:a=15;(4)由a:b=1:2得,b=2a,則:a2?+?(2a)2=52即:a=;(5)由∠A=30°得,c=2a
6、,則:a2?+152=(2a)2?,解得:a=,c=2。注:本題中的、在學(xué)習(xí)二次根式之后還可以進(jìn)一步化簡(jiǎn),此處不作要求。?例3.?已知:如圖,等邊△ABC的邊長(zhǎng)是6cm。⑴求等邊△ABC的邊AB上的高CD。⑵求S△ABC。分析:等邊三角形的每邊上的高、中線和該邊所對(duì)的角的角平分線,三線合一。解:(1)∵△ABC?是等邊三角形CD⊥AB∴CD平分AB∵△ABC的邊長(zhǎng)是6cm∴AD=BD=AB=3cm在直角三角形ACD中,AD2+CD2=AC232+CD2=62CD=(2)S△ABC=AB·CD=×6×=3?(cm2)?例4.?飛機(jī)在空中水平飛行,某一時(shí)刻剛好飛到一個(gè)男孩
7、頭頂正上方4000?米處,過(guò)了?20?秒,飛機(jī)距離這個(gè)男孩頭頂5000米,飛機(jī)每小時(shí)飛行多少千米?分析:根據(jù)題意,可以先畫(huà)出符合題意的圖形。如圖,圖中△ABC的∠C=90°,AC=4000米,AB=5000,米欲求飛機(jī)每小時(shí)飛行多少千米,就要知道20秒時(shí)間里飛行的路程,即圖中的CB的長(zhǎng),由于△ABC的斜邊AB=5000米,AC=4000米,這樣BC就可以通過(guò)勾股定理得出,這里一定要注意單位的換算。解:由勾股定理得即?BC=3千米飛機(jī)?20秒飛行3?千米.那么它?l?小時(shí)飛行的距離為:(千米/時(shí))答:飛機(jī)每小時(shí)飛行?540千米。???例5.?如圖在中,