小结与复习
第十七章 勾股定理
要点梳理
考点讲练
课堂小结
课后作业
要点梳理
1.
如果直角三角形两直角边分别为
a
,
b
,斜边
为
c
,那么
a
2
+ b
2
= c
2
即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方
.
在
直角三角形
中才可以运用
2.
勾股定理的应用条件
一、勾股定理
3.
勾股定理表达式的常见变形:
a
2
=
c
2
-
b
2
,
b
2
=
c
2
-
a
2
,
A
B
C
c
a
b
二、勾股定理的逆定理
1.
勾股定理的逆定理
如果三角形的三边长
a
,
b
,
c
满足
a
2
+
b
2
=
c
2
,那么这个三角形是直角三角形
.
满足
a
2
+
b
2
=
c
2
的三个正整数,称为勾股数
.
2.
勾股数
3.
原命题与逆命题
如果两个命题的题设、结论正好相反,那么把其中
一个叫做原命题,另一个叫做它的逆命题
.
A
B
C
c
a
b
例
1
在Rt△
ABC
中,∠
ACB
=90°,
CD
⊥
AB
于
D
,
AC
=20,
BC
=15
.
(1)求
AB
的长;
(2)求
B
D
的长.
解:(1)∵在Rt△
ABC
中,∠
ACB
=90°,
(2)方法一:∵
S
△
ABC
=
AC
•
BC
=
AB
•
CD
,
∴20×15=25
CD
,
∴
CD
=12.
∴在Rt△
BC
D
中,
考点一 勾股定理及其应用
考点讲练
方法二:设
BD
=
x
,
则
AD
=25-
x
.
解得
x
=9.∴
BD
=9.
方法总结
对于本题类似的模型,若已知两直角边求斜边上的高常需结合面积的两种表示法起来考查,若是同本题
(2)
中两直角三角形共一边的情况,还可利用勾股定理列方程求解
.
针对训练
1.
Rt△
ABC
中,斜边
BC
=2,则
AB
2
+
AC
2
+
BC
2
的值为
( )
A
.
8 B
.
4 C
.
6 D
.
无法计算
A
3.
一直角三角形的三边分别为2、3、
x
,那么以
x
为边长的正方形的面积为
___________.
2.
如图,∠
C
=∠
ABD
=90°,
AC
=4,
BC
=3,
BD
=12,则
AD
的长为
______
.
13或5
13
4.已知Rt△
ABC
中,∠
C
=90°,若
a
+
b
=14cm,
c
=10cm,求△
ABC
的面积
.
解:∵
a
+
b
=14,
∴
(
a
+
b
)
2
=196
.
又∵
a
2
+
b
2
=
c
2
=
1
00
,
∴2
ab
=196-
(
a
2
+
b
2
)
=96,
∴
ab
=24.
例
2
我国古代数学著作
《
九章算术
》
中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为
10
尺的正方形,在水池的中央有一根新生的芦苇,它高出水面
1
尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少?
解:如图,设水池的水深
AC
为
x
尺,
则这根芦苇长
AD
=
AB
=
(
x
+1
)尺,
在直角三角形
ABC
中,
BC
=5
尺
由勾股定理得
BC
2
+
AC
2
=
AB
2
,
即
5
2
+
x
2
= (
x
+1)
2
25+
x
2
=
x
2
+2
x
+1
,
2
x
=24
,
∴
x
=12
,
x
+1=13.
答:水池的水深
12
尺,这根芦苇长
13
尺
.
D
B
C
A
例
3
如图所示,一只蚂蚁从实心长方体的顶点
A
出发,沿长方体的表面爬到对角顶点
C
1
处,问怎样走路线最短?最短路线长为多少?
解析:
蚂蚁由
A
点沿长方体的表面爬行到
C
1
点,有三种方式:
①沿
ABB
1
A
1
和
A
1
B
1
C
1
D
1
面;②沿
ABB
1
A
1
和
BCC
1
B
1
面;③沿
AA
1
D
1
D
和
A
1
B
1
C
1
D
1
面,把三种方式分别展成平面图形如下:
解:
在Rt△
ABC
1
中,
在Rt△
A
C
C
1
中,
在Rt△
A
B
1
C
1
中,
∴
沿路径
走路径最短,最短路径长为
5
.
化折为直:长方体中求两点之间的最短距离,展开方法有多种,一般沿最长棱展开,距离最短
.
方法总结
针对训练
5.
现有一长5米的梯子架靠在建筑物的墙上,它们的底部在地面的水平距离是3米,则梯子可以到达建筑物的高度是
______
米.
4
在
Rt△
ABO
中,
OA
=2
米,
DC
=
OB
=1.4
米,
∴
AB
2
=2
2
-1.4
2
=2.04
.
∵
4-2.6=1.4,1.4
2
=1.96,
2.
04>1.96,
答:卡车可以通过,但要小心.
解:如图,过半圆直径的中点
O
,作直径的垂线交下底边于点
D
,取点
C
,使
CD
=1.4
米,过
C
作
OD
的平行线交半圆直径于
B
点,交半圆于
A
点
.
6
.
如图,某住宅社区在相邻两楼之间修建一个上方是
一个
半圆,下方是长方形的仿古通道,现有一辆卡车装
满家
具后,高
4
米,宽
2.8
米,请问这辆送家具的卡车能
否通
过这个通道?
7.
在
O
处的某海防哨所发现在它的北偏东
60°
方向相距
1000
米的
A
处有一艘快艇正在向正南方向航行,经过若干小时后快艇到达哨所东南方向的
B
处
.
(
1
)
此时快艇航行了多少米
(
即
AB
的长
)
?
北
东
O
A
B
60°
45°
C
解:根据题意得
∠
AOC
=30
°,
∠
COB
=45
°,
AO
=1000
米
.
∴
AC
=500
米,
BC
=
OC
.
在
Rt
△
AOC
中,由勾股定理得
∴
BC
=
OC
=
在
O
处的某海防哨所发现在它的北偏东
60°
方向相距
1000
米的
A
处有一艘快艇正在向正南方向航行,经过若干小时后快艇到达哨所东南方向的
B
处
.
(
2
)距离哨所多少米(即
OB
的长) ?
北
东
O
A
B
60°
45°
C
解:
在
Rt
△
BOC
中,由勾股定理得
例
4
在△
ABC
中,
AB
=
c
,
BC
=
a
,
AC
=
b
, ,2
c
-
b
=12,求△
ABC
的面积.
解:由题意可设
a
=3
k
,则
b
=4
k
,
c
=5
k
,
∵2
c
-
b
=12,
∴10
k
-4
k
=12,
∴
k
=2,
∴
a
=6,
b
=8,
c
=10,
∵6
2
+8
2
=10
2
,
∴
a
2
+
b
2
=
c
2
,
∴△
ABC
为直角三角形,
∴△
ABC
的面积为 ×6×8=24.
考点二 勾股定理的逆定理及其应用
例
5
B
港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东
60
°
方向以每小时
8 n mile
的速度前进,乙船沿南偏东某个角度以每小时
15 n mile
的速度前进,
2 h
后,甲船到
M
岛,乙船到
P
岛,两岛相距
34 n mile
,你知道乙船是沿哪个方向航行的吗?
解:甲船航行的距离为
BM
= 16
(
n mile
)
,
乙船航行的距离为
BP
= 30
(
n mile
).
∵
16
2
+30
2
=1156
,
34
2
=1156,
∴
BM
2
+
BP
2
=
MP
2
,
∴△
MBP
为直角三角形,∴∠
MBP
=90°
,
∴乙船是沿着南偏东
30
°
方向航行的.
8
.
下列各组数中,是勾股数的为( )
A.1,2,3 B.4,5,6
C.3,4,5 D.7,8,9
9.
已知下列图形中的三角形的顶点都在正方形的格点上,可以判定三角形是直角三角形的有
________
.
针对训练
(2)(4)
C
10.
如图,在四边形
ABCD
中,
AB
=20cm,
BC
=15cm,
CD
=7cm,
AD
=24cm,∠
ABC
=90°.猜想∠
A
与∠
C
关系并加以证明.
解:猜想∠
A
+∠
C
=180°.
连接
AC
.
∵∠
ABC
=90°,
∴在Rt△
ABC
中,由勾股定理得
∵
AD
2
+
DC
2
=625=25
2
=
AC
2
,
∴△
ADC
是直角三角形,且∠
D
=90°,
∵∠
DAB
+∠
B
+∠
BCD
+∠
D
=
36
0°,
∴∠
DAB
+∠
BCD
=180°,
即∠
A
+∠
C
=180°.
考点三 勾股定理与折叠问题
例
6
如图,在长方形
ABCD
中,
AB
=3cm,
AD
=9cm,将此长方形折叠,使点
B
与点
D
重合,折痕为
EF
,求△
ABE
的面积
.
解:∵长方形折叠,使点
B
与点
D
重合,
∴
ED
=
BE
.
设
AE
=
x
cm,则
ED
=
BE
=
(
9-
x
)
cm,
在Rt△
ABE
中,
AB
2
+
AE
2
=
BE
2
,
∴3
2
+
x
2
=
(
9-
x
)
2
,
解得
x
=4
.
∴△
ABE
的面积为3×4× =6
(
cm
2
).
方法总结
勾股定理可以直接解决直角三角形中已知两边求第三边的问题;如果只知一边和另两边的关系时,也可用勾股定理求出未知边,这时往往要列出方程求解.
针对训练
11.
如图,有一张直角三角形纸片,两直角边
AC
=
6 cm
,
BC
=
8 cm
,
将△
ABC
折叠,使点
B
与点
A
重合,折痕是
DE
,则
CD
的长为
.
1.75cm
考点四 本章解题思想方法
方程思想
例
7
如图,在△
ABC
中,
AB
=17,
BC
=9,
AC
=10,
AD⊥BC
于
D.
试求△
ABC
的面积.
解:在Rt△
ABD
和Rt△
ACD
中,
AB
2
-
BD
2
=
AD
2
,
AC
2
-
CD
2
=
AD
2
,
设
DC
=
x
,则
BD
=9+
x
,
故17
2
-
(
9+
x
)
2
=10
2
-
x
2
,
解得
x
=6
.
∴
AD
2
=
AC
2
−
CD
2
=
64
,
∴
AD
=8
.
∴
S
△
ABC
=
×9×8=36.
解:当高
AD
在△
ABC
内部时,如图①.
在Rt△
ABD
中,由勾股定理,
得
BD
2
=
AB
2
-
AD
2
=20
2
-12
2
=16
2
,
∴
BD
=16
.
在Rt△
ACD
中,由勾股定理,
得
CD
2
=
AC
2
-
AD
2
=15
2
-12
2
=81,
∴
CD
=9.∴
BC
=
BD
+
CD
=25,
∴△
ABC
的周长为25+20+15=60.
例
8
在△
ABC
中,
AB
=20,
AC
=15,
AD
为
BC
边上的高,且
AD
=12,求△
ABC
的周长.
分类讨论思想
题中未给出图形,作高构造直角三角形时,易漏掉钝角三角形的情况.如在本例题中,易只考虑高
AD
在△
ABC
内的情形,忽视高
AD
在△
ABC
外的情形.
当高
AD
在△
ABC
外部时,如图②.
同理可得
BD
=16,
CD
=9.
∴
BC
=
BD
-
CD
=7,
∴△
ABC
的周长为7+20+15=42.
综上所述,△
ABC
的周长为42或60.
方法总结
例
9
有一圆柱体高为8cm,底面圆的半径为2cm,如图
.
在
AA
1
上的点
Q
处有一只蜘蛛,
QA
1
=3cm,在
BB
1
上的点P处有一只苍蝇,
PB
=2cm.求蜘蛛爬行的最短路径长
(
π取3
).
解:如图
,
沿
AA
1
剪开
,
过
Q
作
QM
⊥
BB
1
于
M
,
连接
QP
.
则
PM
=8-3-2=3
(
cm
)
,
QM
=
A
1
B
1
= ×2×π×2=6
(
cm
)
,
在Rt△
QMP
中,由勾股定理得
答:蜘蛛爬行的最短路径长是 cm.
转化思想
课堂小结
勾股定理
直角三角形边
长的数量关系
勾股定理
的逆定理
直角三角
形的判定
互逆定理
更多精彩视频内容,敬请关注微信公众号:我是好教师
微信扫描二维码下载更多资源