小學三角形教案
發(fā)表時間:2020-12-08一定是直角三角形嗎。
每個老師不可缺少的課件是教案課件,大家在認真寫教案課件了。是時候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個新的規(guī)劃了,未來的工作就會做得更好!究竟有沒有好的適合教案課件的范文?小編收集并整理了“一定是直角三角形嗎”,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
2一定是直角三角形嗎
1.勾股定理的逆定理
(1)勾股定理的逆定理的內(nèi)容:如果三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2,那么這個三角形是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理的釋疑:不少的同學對知道三角形三邊滿足a2+b2=c2能得到直角三角形這樣的一種結(jié)論持有懷疑的態(tài)度,其實通過三角形的全等可以很簡單地證明出來.比如:如果在△ABC中,AB=c,BC=a,CA=b,并且滿足a2+b2=c2(如圖所示),那么∠C=90°.
作△A1B1C1,使∠C1=90°,B1C1=a,C1A1=b,則A1B21=a2+b2.
∵a2+b2=c2,∴A1B1=c(A1B1>0).
在△ABC和△A1B1C1中,
∵BC=a=B1C1,CA=b=C1A1,AB=c=A1B1,
∴△ABC≌△A1B1C1.
∴∠C=∠C1=90°.
辨誤區(qū)勾股定理的逆定理的條件
(1)不能說成在直角三角形中,因為還沒有確定直角三角形,當然也不能說“斜邊”和“直角邊”.
(2)當滿足a2+b2=c2時,c是斜邊,∠C是直角.
利用勾股定理的逆定理判斷一個三角形是否為直角三角形的思路是:先確定最長邊,算出最長邊的平方及另兩邊的平方和,如果最長邊的平方與另兩邊的平方和相等,則此三角形為直角三角形.
對啊!到目前為止判定直角三角形的方法有:①說明三角形中有一個直角;②說明三角形中有兩邊互相垂直;③勾股定理的逆定理.jab88.cOM
【例1】如圖所示,∠C=90°,AC=3,BC=4,AD=12,BD=13,問:AD⊥AB嗎?試說明理由.
解:AD⊥AB.
理由:根據(jù)勾股定理得AB=AC2+BC2=5.
在△ABD中,AB2+AD2=52+122=169,BD2=132=169,
所以AB2+AD2=BD2.
由勾股定理的逆定理知△ABD為直角三角形,且∠BAD=90°.
故AD⊥AB.
2.勾股定理的逆定理與勾股定理的關(guān)系
勾股定理是通過“形”的狀態(tài)來反映“數(shù)”的關(guān)系的,而勾股定理的逆定理是通過“數(shù)”的關(guān)系來反映“形”的狀態(tài)的.
(1)勾股定理是直角三角形的性質(zhì)定理,勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理,二者是互逆的.
(2)聯(lián)系:①兩者都與a2+b2=c2有關(guān),②兩者所討論的問題都是直角三角形問題.
(3)區(qū)別:勾股定理是以“一個三角形是直角三角形”為條件,進而得到這個直角三角形三邊的數(shù)量關(guān)系“a2+b2=c2”;勾股定理的逆定理則是以“一個三角形的三邊滿足a2+b2=c2”為條件,進而得到這個三角形是“直角三角形”.
(4)二者關(guān)系可列表如下:
定理勾股定理勾股定理的逆定理
內(nèi)容如果直角三角形的兩直角邊長分別為a,b,斜邊長為c,那么a2+b2=c2如果三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2,那么這個三角形是直角三角形
題設直角三角形的兩直角邊長分別為a,b,斜邊長為c三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2
結(jié)論a2+b2=c2三角形是直角三角形
用途是直角三角形的一個性質(zhì)判定直角三角形的一種方法
【例2】如圖,在△ABC中,D為BC邊上的點,已知:AB=13,AD=12,AC=15,BD=5,求DC.
分析:先用勾股定理的逆定理判定形狀,然后用勾股定理求數(shù)據(jù).
解:∵AD2+BD2=122+52=132=AB2,
∴由勾股定理的逆定理知△ADB為直角三角形.∴AD⊥BC.
在Rt△ADC中,由勾股定理,得DC2=AC2-AD2=152-122=92.∴DC=9.
3.勾股數(shù)
勾股數(shù):滿足a2+b2=c2的三個正整數(shù),稱為勾股數(shù).
(1)由定義可知,一組數(shù)是勾股數(shù)必須滿足兩個條件:①滿足a2+b2=c2;②都是正整數(shù).兩者缺一不可.
(2)將一組勾股數(shù)同時擴大或縮小相同的倍數(shù)所得的數(shù)仍滿足a2+b2=c2(但不一定是勾股數(shù)),以它們?yōu)檫呴L的三角形是直角三角形,比如以0.3cm,0.4cm,0.5cm為邊長的三角形是直角三角形.
【例3】①7,24,25;②8,15,19;③0.6,0.8,1.0;④3n,4n,5n(n>1,且為自然數(shù)).
上面各組數(shù)中,勾股數(shù)有______組.().
A.1B.2C.3D.4
解析:
①√∵72+242=252,且7,24,25都是正整數(shù),∴7,24,25是勾股數(shù).
②×∵82+152≠192,∴8,15,19不是勾股數(shù).
③×∵0.6,0.8,1.0不是正整數(shù),∴0.6,0.8,1.0不是勾股數(shù).
④√∵(3n)2+(4n)2=25n2=(5n)2(n>1,且為自然數(shù)),且它們都是正整數(shù),∴3n,4n,5n(n>1,且為自然數(shù))是勾股數(shù).
答案:B
析規(guī)律勾股數(shù)的判斷方法
判斷勾股數(shù)要看兩個條件,一看能否滿足a2+b2=c2,二看是否都是正整數(shù).這兩者缺一不可.
4.勾股定理的逆定理的應用
勾股定理的逆定理在解決實際問題中有著廣泛的應用,可以用它來判定是不是直角.家里建房時,常需要在現(xiàn)場畫出直角,在沒有測量角的儀器的情況下,工人師傅常常利用勾股定理的逆定理作出直角.
【例4】如圖是一農(nóng)民建房時挖地基的平面圖,按標準應為長方形,他在挖完后測量了一下,發(fā)現(xiàn)AB=DC=8m,AD=BC=6m,AC=9m,請你幫他看一下,挖的地基是否合格?
分析:本題是數(shù)學問題在生活中的實際應用,所以我們要把實際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學問題來解決,運用直角三角形的判定條件,來判斷它是否為直角三角形.
解:∵AD2+DC2=62+82=100,AC2=92=81,
∴AD2+DC2≠AC2.
∴△ADC不是直角三角形,∠ADC≠90°.
又∵按標準應為長方形,四個角應為直角,
∴該農(nóng)民挖的地基不合格.
5.利用非負數(shù)的性質(zhì)判定三角形的形狀
在由一個等式求三角形的三邊長時,往往先把等式化為a2+b2+c2=0的形式,再由a=0,b=0,c=0,求得三角形三邊之長,利用計算來判斷△ABC是否是直角三角形.
談重點判定三角形的形狀
由條件等式來判斷三角形的形狀,就是將已知的條件等式變形,再根據(jù)它的結(jié)構(gòu)特點,得出a,b,c的關(guān)系,從而判斷三角形的形狀.
【例5】如果一個三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,試說明這個三角形是直角三角形.
分析:本題需要將已知等式進行變形,配成完全平方式,求出a,b,c的值,然后再說明.
解:將式子變形,得
a2+b2+c2+338-10a-24b-26c=0,
即a2-10a+25+b2-24b+144+c2-26c+169=0.
整理,得(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0.
因此a-5=0,b-12=0,c-13=0,
∴a=5,b=12,c=13.
∵a2+b2=52+122=132=c2,
∴這個三角形是直角三角形.
6.勾股定理及其逆定理的綜合應用
(1)利用勾股定理解決生活中的實際問題時,關(guān)鍵是利用轉(zhuǎn)化的思想把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型(直角三角形)來解決.
(2)綜合運用勾股定理及其逆定理,將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形是常用的數(shù)學方法,在這里,一方面要熟記常用的勾股數(shù);另一方面要注意到:如果一個三角形的三邊長已知或具有某些比例關(guān)系,那么就可以用勾股定理的逆定理去驗證其是否是直角三角形.
【例6】如圖所示,在四邊形ABCD中,AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,BC=12cm,CD=13cm.求四邊形ABCD的面積.
分析:根據(jù)AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,可連接BD構(gòu)成直角三角形,通過判斷△BCD是直角三角形解決問題.
解:連接BD,在△ABD中,∵AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,
根據(jù)勾股定理,得BD2=AD2+AB2=32+42=52,∴BD=5cm.
在△BCD中,∵BD=5cm,BC=12cm,CD=13cm,BD2+BC2=CD2,∴△BCD是直角三角形.
∴四邊形ABCD的面積=S△ABD+S△BCD
=12×3×4+12×5×12=36cm2.
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得到直角三角形嗎
第一章勾股定理
2.能得到直角三角形嗎
一、學生起點分析
學生已經(jīng)了勾股定理,并在先前其他內(nèi)容學習中已經(jīng)積累了一定的逆向思維、逆向研究的經(jīng)驗,如:已知兩直線平行,有什么樣的結(jié)論?反之,滿足什么條件的兩直線是平行?因而,本課時由勾股定理出發(fā)逆向思考獲得逆命題,學生應該已經(jīng)具備這樣的意識,但具體研究中,可能要用到反證等思路,對現(xiàn)階段學生而言可能還具有一定困難,需要教師適時的引導。
二、學習任務分析
本節(jié)課是北師大版數(shù)學八年級(上)第一章《勾股定理》第2節(jié)。教學任務有:探索勾股定理的逆定理,并利用該定理根據(jù)邊長判斷一個三角形是否是直角三角形,利用該定理解決一些簡單的實際問題;通過具體的數(shù),增加對勾股數(shù)的直觀體驗。為此確定教學目標:
●知識與技能目標
1.理解勾股定理逆定理的具體內(nèi)容及勾股數(shù)的概念;
2.能根據(jù)所給三角形三邊的條件判斷三角形是否是直角三角形。
●過程與方法目標
1.經(jīng)歷一般規(guī)律的探索過程,發(fā)展學生的抽象思維能力;
2.經(jīng)歷從實驗到驗證的過程,發(fā)展學生的數(shù)學歸納能力。
●情感與態(tài)度目標
1.體驗生活中的數(shù)學的應用價值,感受數(shù)學與人類生活的密切聯(lián)系,激發(fā)學生學數(shù)學、用數(shù)學的興趣;
2.在探索過程中體驗成功的喜悅,樹立學習的自信心。
教學重點
理解勾股定理逆定理的具體內(nèi)容。
三、教法學法
1.教學方法:實驗—猜想—歸納—論證
本節(jié)課的教學對象是初二學生,他們的參與意識較強,思維活躍,對通過實驗獲得數(shù)學結(jié)論已有一定的體驗,但數(shù)學思維嚴謹?shù)耐瑢W總是心存疑慮,利用邏輯推理的方式,讓同學心服口服顯得非常迫切,為了實現(xiàn)本節(jié)課的教學目標,我力求從以下三個方面對學生進行引導:
(1)從創(chuàng)設問題情景入手,通過知識再現(xiàn),孕育教學過程;
(2)從學生活動出發(fā),通過以舊引新,順勢教學過程;
(3)利用探索,研究手段,通過思維深入,領(lǐng)悟教學過程。
2.課前準備
教具:教材、電腦、多媒體課件。
學具:教材、筆記本、課堂練習本、文具。
四、教學過程設計
本節(jié)課設計了七個環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié):情境引入;第二環(huán)節(jié):合作探究;第三環(huán)節(jié):小試牛刀;第四環(huán)節(jié):登高望遠;第五環(huán)節(jié):鞏固提高;第六環(huán)節(jié):交流小結(jié);第七環(huán)節(jié):布置作業(yè)。
第一環(huán)節(jié):情境引入
內(nèi)容:
情境:1.直角三角形中,三邊長度之間滿足什么樣的關(guān)系?
2.如果一個三角形中有兩邊的平方和等于第三邊的平方,那么這個三角形是否就是直角三角形呢?
意圖:
通過情境的創(chuàng)設引入新課,激發(fā)學生探究熱情。
效果:
從勾股定理逆向思維這一情景引入,提出問題,激發(fā)了學生的求知欲,為下一環(huán)節(jié)奠定了良好的基礎。
第二環(huán)節(jié):合作探究
內(nèi)容1:探究
下面有三組數(shù),分別是一個三角形的三邊長,①5,12,13;②7,24,25;③8,15,17;并回答這樣兩個問題:
1.這三組數(shù)都滿足嗎?
2.分別以每組數(shù)為三邊作出三角形,用量角器量一量,它們都是直角三角形嗎?學生分為4人活動小組,每個小組可以任選其中的一組數(shù)。
意圖:
通過學生的合作探究,得出“若一個三角形的三邊長,滿足,則這個三角形是直角三角形”這一結(jié)論;在活動中體驗出數(shù)學結(jié)論的發(fā)現(xiàn)總是要經(jīng)歷觀察、歸納、猜想和驗證的過程,同時遵循由“特殊→一般→特殊”的發(fā)展規(guī)律。
效果:
經(jīng)過學生充分討論后,匯總各小組實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn):①5,12,13滿足,可以構(gòu)成直角三角形;②7,24,25滿足,可以構(gòu)成直角三角形;③8,15,17滿足,可以構(gòu)成直角三角形。
從上面的分組實驗很容易得出如下結(jié)論:
如果一個三角形的三邊長,滿足,那么這個三角形是直角三角形
內(nèi)容2:說理
提問:有同學認為測量結(jié)果可能有誤差,不同意這個發(fā)現(xiàn)。你認為這個發(fā)現(xiàn)正確嗎?你能給出一個更有說服力的理由嗎?
意圖:讓學生明確,僅僅基于測量結(jié)果得到的結(jié)論未必可靠,需要進一步通過說理等方式使學生確信結(jié)論的可靠性,同時明晰結(jié)論:
如果一個三角形的三邊長,滿足,那么這個三角形是直角三角形
滿足的三個正整數(shù),稱為勾股數(shù)。
注意事項:為了讓學生確認該結(jié)論,需要進行說理,有條件的班級,還可利用幾何畫板動畫演示,讓同學有一個直觀的認識。
活動3:反思總結(jié)
提問:
1.同學們還能找出哪些勾股數(shù)呢?
2.今天的結(jié)論與前面學習勾股定理有哪些異同呢?
3.到今天為止,你能用哪些方法判斷一個三角形是直角三角形呢?
4.通過今天同學們合作探究,你能體驗出一個數(shù)學結(jié)論的發(fā)現(xiàn)要經(jīng)歷哪些過程呢?
意圖:進一步讓學生認識該定理與勾股定理之間的關(guān)系
第三環(huán)節(jié):小試牛刀
內(nèi)容:
1.下列哪幾組數(shù)據(jù)能作為直角三角形的三邊長?請說明理由。
①9,12,15;②15,36,39;③12,35,36;④12,18,22
解答:①②
2.一個三角形的三邊長分別是,則這個三角形的面積是()
A250B150C200D不能確定
解答:B
3.如圖1:在中,于,,則是()
A等腰三角形B銳角三角形
C直角三角形D鈍角三角形
解答:C
4.將直角三角形的三邊擴大相同的倍數(shù)后,(圖1)
得到的三角形是()
A直角三角形B銳角三角形
C鈍角三角形D不能確定
解答:A
意圖:
通過練習,加強對勾股定理及勾股定理逆定理認識及應用
效果
每題都要求學生獨立完成(5分鐘),并指出各題分別用了哪些知識。
第四環(huán)節(jié):登高望遠
內(nèi)容:
1.一個零件的形狀如圖2所示,按規(guī)定這個零件中都應是直角。工人師傅量得這個零件各邊尺寸如圖3所示,這個零件符合要求嗎?
解答:符合要求,又,
2.一艘在海上朝正北方向航行的輪船,航行240海里時方位儀壞了,憑經(jīng)驗,船長指揮船左傳90°,繼續(xù)航行70海里,則距出發(fā)地250海里,你能判斷船轉(zhuǎn)彎后,是否沿正西方向航行?
解答:由題意畫出相應的圖形
AB=240海里,BC=70海里,,AC=250海里;在△ABC中
=(250+240)(250-240)
=4900==即∴△ABC是Rt△
答:船轉(zhuǎn)彎后,是沿正西方向航行的。
意圖:
利用勾股定理逆定理解決實際問題,進一步鞏固該定理。
效果:
學生能用自己的語言表達清楚解決問題的過程即可;利用三角形三邊數(shù)量關(guān)系判斷一個三角形是直角三角形時,當遇見數(shù)據(jù)較大時,要懂得將作適當變形(),以便于計算。
第五環(huán)節(jié):鞏固提高
內(nèi)容:
1.如圖4,在正方形ABCD中,AB=4,AE=2,DF=1,圖中有幾個直角三角形,你是如何判斷的?與你的同伴交流。
解答:4個直角三角形,它們分別是△ABE、△DEF、△BCF、△BEF
2.如圖5,哪些是直角三角形,哪些不是,說說你的理由?
解答:④⑤是直角三角形,①②③⑥不是直角三角形
意圖:
第一題考查學生充分利用所學知識解決問題時,考慮問題要全面,不要漏解;第二題在于考查學生如何利用網(wǎng)格進行計算,從而解決問題。
效果:
學生在對所學知識有一定的熟悉度后,能夠快速做答并能簡要說明理由即可。注意防漏解及網(wǎng)格的應用。
第六環(huán)節(jié):交流小結(jié)
內(nèi)容:
師生相互交流總結(jié)出:
1.今天所學內(nèi)容①會利用三角形三邊數(shù)量關(guān)系判斷一個三角形是直角三角形;②滿足的三個正整數(shù),稱為勾股數(shù);
2.從今天所學內(nèi)容及所作練習中總結(jié)出的經(jīng)驗與方法:①數(shù)學是源于生活又服務于生活的;②數(shù)學結(jié)論的發(fā)現(xiàn)總是要經(jīng)歷觀察、歸納、猜想和驗證的過程,同時遵循由“特殊→一般→特殊”的發(fā)展規(guī)律;③利用三角形三邊數(shù)量關(guān)系判斷一個三角形是直角三角形時,當遇見數(shù)據(jù)較大時,要懂得將作適當變形,便于計算。
意圖:
鼓勵學生結(jié)合本節(jié)課的學習談自己的收獲和感想,體會到勾股定理及其逆定理的廣泛應用及它們的悠久歷史;敢于面對數(shù)學學習中的困難,并有獨立克服困難和運用知識解決問題的成功經(jīng)驗,進一步體會數(shù)學的應用價值,發(fā)展運用數(shù)學的信心和能力,初步形成積極參與數(shù)學活動的意識。
效果:
學生暢所欲言自己的切身感受與實際收獲,總結(jié)出利用三角形三邊數(shù)量關(guān)系判斷一個三角形是直角三角形從古至今在實際生活中的廣泛應用。
第七環(huán)節(jié):布置作業(yè)
課本習題1.4第1,2,4題。
五、教學反思:
1.充分尊重教材,以勾股定理的逆向思維模式引入“如果一個三角形的三邊長,滿足,是否能得到這個三角形是直角三角形”的問題;充分引用教材中出現(xiàn)的例題和練習。
2.注重引導學生積極參與實驗活動,從中體驗任何一個數(shù)學結(jié)論的發(fā)現(xiàn)總是要經(jīng)歷觀察、歸納、猜想和驗證的過程,同時遵循由“特殊→一般→特殊”的發(fā)展規(guī)律。
3.在利用今天所學知識解決實際問題時,引導學生善于對公式變形,便于簡便計算。
4.注重對學習新知理解應用偏困難的學生的進一步關(guān)注。
5.對于勾股定理的逆定理的論證可根據(jù)學生的實際情況做適當調(diào)整,不做要求。
由于本班學生整體水平較高,因而本設計教學容量相對較大,教學中,應注意根據(jù)自己班級學生的狀況進行適當?shù)膭h減或調(diào)整。
附:板書設計
能得到直角三角形嗎
情景引入————小試牛刀:登高望遠—————
合作探究————1.——————1.——————
2.——————2.——————
3.——————課后作業(yè):
能得到直角三角形嗎
2一定是直角三角形嗎
1.勾股定理的逆定理
(1)勾股定理的逆定理的內(nèi)容:如果三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2,那么這個三角形是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理的釋疑:不少的同學對知道三角形三邊滿足a2+b2=c2能得到直角三角形這樣的一種結(jié)論持有懷疑的態(tài)度,其實通過三角形的全等可以很簡單地證明出來.比如:如果在△ABC中,AB=c,BC=a,CA=b,并且滿足a2+b2=c2(如圖所示),那么∠C=90°.
作△A1B1C1,使∠C1=90°,B1C1=a,C1A1=b,則A1B21=a2+b2.
∵a2+b2=c2,∴A1B1=c(A1B1>0).
在△ABC和△A1B1C1中,
∵BC=a=B1C1,CA=b=C1A1,AB=c=A1B1,
∴△ABC≌△A1B1C1.
∴∠C=∠C1=90°.
辨誤區(qū)勾股定理的逆定理的條件
(1)不能說成在直角三角形中,因為還沒有確定直角三角形,當然也不能說“斜邊”和“直角邊”.
(2)當滿足a2+b2=c2時,c是斜邊,∠C是直角.
利用勾股定理的逆定理判斷一個三角形是否為直角三角形的思路是:先確定最長邊,算出最長邊的平方及另兩邊的平方和,如果最長邊的平方與另兩邊的平方和相等,則此三角形為直角三角形.
對??!到目前為止判定直角三角形的方法有:①說明三角形中有一個直角;②說明三角形中有兩邊互相垂直;③勾股定理的逆定理.
【例1】如圖所示,∠C=90°,AC=3,BC=4,AD=12,BD=13,問:AD⊥AB嗎?試說明理由.
解:AD⊥AB.
理由:根據(jù)勾股定理得AB=AC2+BC2=5.
在△ABD中,AB2+AD2=52+122=169,BD2=132=169,
所以AB2+AD2=BD2.
由勾股定理的逆定理知△ABD為直角三角形,且∠BAD=90°.
故AD⊥AB.
2.勾股定理的逆定理與勾股定理的關(guān)系
勾股定理是通過“形”的狀態(tài)來反映“數(shù)”的關(guān)系的,而勾股定理的逆定理是通過“數(shù)”的關(guān)系來反映“形”的狀態(tài)的.
(1)勾股定理是直角三角形的性質(zhì)定理,勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理,二者是互逆的.
(2)聯(lián)系:①兩者都與a2+b2=c2有關(guān),②兩者所討論的問題都是直角三角形問題.
(3)區(qū)別:勾股定理是以“一個三角形是直角三角形”為條件,進而得到這個直角三角形三邊的數(shù)量關(guān)系“a2+b2=c2”;勾股定理的逆定理則是以“一個三角形的三邊滿足a2+b2=c2”為條件,進而得到這個三角形是“直角三角形”.
(4)二者關(guān)系可列表如下:
定理勾股定理勾股定理的逆定理
內(nèi)容如果直角三角形的兩直角邊長分別為a,b,斜邊長為c,那么a2+b2=c2如果三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2,那么這個三角形是直角三角形
題設直角三角形的兩直角邊長分別為a,b,斜邊長為c三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2=c2
結(jié)論a2+b2=c2三角形是直角三角形
用途是直角三角形的一個性質(zhì)判定直角三角形的一種方法
【例2】如圖,在△ABC中,D為BC邊上的點,已知:AB=13,AD=12,AC=15,BD=5,求DC.
分析:先用勾股定理的逆定理判定形狀,然后用勾股定理求數(shù)據(jù).
解:∵AD2+BD2=122+52=132=AB2,
∴由勾股定理的逆定理知△ADB為直角三角形.∴AD⊥BC.
在Rt△ADC中,由勾股定理,得DC2=AC2-AD2=152-122=92.∴DC=9.
3.勾股數(shù)
勾股數(shù):滿足a2+b2=c2的三個正整數(shù),稱為勾股數(shù).
(1)由定義可知,一組數(shù)是勾股數(shù)必須滿足兩個條件:①滿足a2+b2=c2;②都是正整數(shù).兩者缺一不可.
(2)將一組勾股數(shù)同時擴大或縮小相同的倍數(shù)所得的數(shù)仍滿足a2+b2=c2(但不一定是勾股數(shù)),以它們?yōu)檫呴L的三角形是直角三角形,比如以0.3cm,0.4cm,0.5cm為邊長的三角形是直角三角形.
【例3】①7,24,25;②8,15,19;③0.6,0.8,1.0;④3n,4n,5n(n>1,且為自然數(shù)).
上面各組數(shù)中,勾股數(shù)有______組.().
A.1B.2C.3D.4
解析:
①√∵72+242=252,且7,24,25都是正整數(shù),∴7,24,25是勾股數(shù).
②×∵82+152≠192,∴8,15,19不是勾股數(shù).
③×∵0.6,0.8,1.0不是正整數(shù),∴0.6,0.8,1.0不是勾股數(shù).
④√∵(3n)2+(4n)2=25n2=(5n)2(n>1,且為自然數(shù)),且它們都是正整數(shù),∴3n,4n,5n(n>1,且為自然數(shù))是勾股數(shù).
答案:B
析規(guī)律勾股數(shù)的判斷方法
判斷勾股數(shù)要看兩個條件,一看能否滿足a2+b2=c2,二看是否都是正整數(shù).這兩者缺一不可.
4.勾股定理的逆定理的應用
勾股定理的逆定理在解決實際問題中有著廣泛的應用,可以用它來判定是不是直角.家里建房時,常需要在現(xiàn)場畫出直角,在沒有測量角的儀器的情況下,工人師傅常常利用勾股定理的逆定理作出直角.
【例4】如圖是一農(nóng)民建房時挖地基的平面圖,按標準應為長方形,他在挖完后測量了一下,發(fā)現(xiàn)AB=DC=8m,AD=BC=6m,AC=9m,請你幫他看一下,挖的地基是否合格?
分析:本題是數(shù)學問題在生活中的實際應用,所以我們要把實際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學問題來解決,運用直角三角形的判定條件,來判斷它是否為直角三角形.
解:∵AD2+DC2=62+82=100,AC2=92=81,
∴AD2+DC2≠AC2.
∴△ADC不是直角三角形,∠ADC≠90°.
又∵按標準應為長方形,四個角應為直角,
∴該農(nóng)民挖的地基不合格.
5.利用非負數(shù)的性質(zhì)判定三角形的形狀
在由一個等式求三角形的三邊長時,往往先把等式化為a2+b2+c2=0的形式,再由a=0,b=0,c=0,求得三角形三邊之長,利用計算來判斷△ABC是否是直角三角形.
談重點判定三角形的形狀
由條件等式來判斷三角形的形狀,就是將已知的條件等式變形,再根據(jù)它的結(jié)構(gòu)特點,得出a,b,c的關(guān)系,從而判斷三角形的形狀.
【例5】如果一個三角形的三邊長a,b,c滿足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,試說明這個三角形是直角三角形.
分析:本題需要將已知等式進行變形,配成完全平方式,求出a,b,c的值,然后再說明.
解:將式子變形,得
a2+b2+c2+338-10a-24b-26c=0,
即a2-10a+25+b2-24b+144+c2-26c+169=0.
整理,得(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0.
因此a-5=0,b-12=0,c-13=0,
∴a=5,b=12,c=13.
∵a2+b2=52+122=132=c2,
∴這個三角形是直角三角形.
6.勾股定理及其逆定理的綜合應用
(1)利用勾股定理解決生活中的實際問題時,關(guān)鍵是利用轉(zhuǎn)化的思想把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型(直角三角形)來解決.
(2)綜合運用勾股定理及其逆定理,將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形是常用的數(shù)學方法,在這里,一方面要熟記常用的勾股數(shù);另一方面要注意到:如果一個三角形的三邊長已知或具有某些比例關(guān)系,那么就可以用勾股定理的逆定理去驗證其是否是直角三角形.
【例6】如圖所示,在四邊形ABCD中,AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,BC=12cm,CD=13cm.求四邊形ABCD的面積.
分析:根據(jù)AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,可連接BD構(gòu)成直角三角形,通過判斷△BCD是直角三角形解決問題.
解:連接BD,在△ABD中,∵AD=3cm,AB=4cm,∠BAD=90°,
根據(jù)勾股定理,得BD2=AD2+AB2=32+42=52,∴BD=5cm.
在△BCD中,∵BD=5cm,BC=12cm,CD=13cm,BD2+BC2=CD2,∴△BCD是直角三角形.
∴四邊形ABCD的面積=S△ABD+S△BCD
=12×3×4+12×5×12=36cm2.
解直角三角形
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21.4解直角三角形一、教學目標
(一)知識教學點
使學生理解直角三角形中五個元素的關(guān)系,會運用勾股定理,直角三角形的兩個銳角互余及銳角三角函數(shù)解直角三角形.
(二)能力訓練點
通過綜合運用勾股定理,直角三角形的兩個銳角互余及銳角三角函數(shù)解直角三角形,逐步培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力.
(三)德育滲透點
滲透數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想,培養(yǎng)學生良好的學習習慣.
二、教學重點、難點和疑點
1.重點:直角三角形的解法.
2.難點:三角函數(shù)在解直角三角形中的靈活運用.
3.疑點:學生可能不理解在已知的兩個元素中,為什么至少有一個是邊.
三、教學過程
(一)明確目標
1.在三角形中共有幾個元素?
2.直角三角形ABC中,∠C=90°,a、b、c、∠A、∠B這五個元素間有哪些等量關(guān)系呢?
(1)邊角之間關(guān)系
如果用表示直角三角形的一個銳角,那上述式子就可以寫成.
(2)三邊之間關(guān)系
a2+b2=c2(勾股定理)
(3)銳角之間關(guān)系∠A+∠B=90°.
以上三點正是解直角三角形的依據(jù),通過復習,使學生便于應用.
(二)整體感知
教材在繼銳角三角函數(shù)后安排解直角三角形,目的是運用銳角三角函數(shù)知識,對其加以復習鞏固.同時,本課又為以后的應用舉例打下基礎,因此在把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題之后,就是運用本課——解直角三角形的知識來解決的.綜上所述,解直角三角形一課在本章中是起到承上啟下作用的重要一課.
(三)重點、難點的學習與目標完成過程
1.我們已掌握Rt△ABC的邊角關(guān)系、三邊關(guān)系、角角關(guān)系,利用這些關(guān)系,在知道其中的兩個元素(至少有一個是邊)后,就可求出其余的元素.這樣的導語既可以使學生大概了解解直角三角形的概念,同時又陷入思考,為什么兩個已知元素中必有一條邊呢?激發(fā)了學生的學習熱情.
2.教師在學生思考后,繼續(xù)引導“為什么兩個已知元素中至少有一條邊?”讓全體學生的思維目標一致,在作出準確回答后,教師請學生概括什么是解直角三角形?(由直角三角形中除直角外的兩個已知元素,求出所有未知元素的過程,叫做解直角三角形).
3.例題
例1在△ABC中,∠C為直角,∠A、∠B、∠C所對的邊分別為a、b、c,且c=287.4,∠B=42°6′,解這個三角形.
解直角三角形的方法很多,靈活多樣,學生完全可以自己解決,但例題具有示范作用.因此,此題在處理時,首先,應讓學生獨立完成,培養(yǎng)其分析問題、解決問題能力,同時滲透數(shù)形結(jié)合的思想.其次,教師組織學生比較各種方法中哪些較好
完成之后引導學生小結(jié)“已知一邊一角,如何解直角三角形?”
答:先求另外一角,然后選取恰當?shù)暮瘮?shù)關(guān)系式求另兩邊.計算時,利用所求的量如不比原始數(shù)據(jù)簡便的話,最好用題中原始數(shù)據(jù)計算,這樣誤差小些,也比較可靠,防止第一步錯導致一錯到底.
例2在Rt△ABC中,a=104.0,b=20.49,解這個三角形.
在學生獨立完成之后,選出最好方法,教師板書.
4.鞏固練習
解直角三角形是解實際應用題的基礎,因此必須使學生熟練掌握.為此,教材配備了練習針對各種條件,使學生熟練解直角三角形,并培養(yǎng)學生運算能力.
說明:解直角三角形計算上比較繁鎖,條件好的學校允許用計算器.但無論是否使用計算器,都必須寫出解直角三角形的整個過程.要求學生認真對待這些題目,不要馬馬虎虎,努力防止出錯,培養(yǎng)其良好的學習習慣.
(四)總結(jié)與擴展
1.請學生小結(jié):在直角三角形中,除直角外還有五個元素,知道兩個元素(至少有一個是邊),就可以求出另三個元素.
2.出示圖表,請學生完成
abcAB
1√√
2√√
3√b=acotA√
4√b=atanB√
5√√
6a=btanA√√
7a=bcotB√√
8a=csinAb=ccosA√√
9a=ccosBb=csinB√√
10不可求不可求不可求√√
注:上表中“√”表示已知。
四、布置作業(yè)