
小結(jié)與復(fù)習(xí)第18章 勾股定理1. 如果直角三角形兩直角邊分別為 a,b,斜邊為 c, 那么a2 + b2 = c2.即直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方.在直角三角形中才可以運用2. 勾股定理的應(yīng)用條件一、勾股定理3. 勾股定理表達式的常見變形: a2 = c2 - b2,b2 = c2 - a2, 二、勾股定理的逆定理1. 勾股定理的逆定理 如果三角形的三邊長 a,b,c 滿足a2 + b2 = c2,那么這個三角形是直角三角形.滿足 a2 + b2 = c2 的三個正整數(shù),稱為勾股數(shù).2. 勾股數(shù)1. Rt△ABC 中,斜邊 BC = 2,則 AB2 + AC2 + BC2 的值為 ( )A. 8 B. 4 C. 6 D. 無法計算A3. 一直角三角形的三邊長分別為 2、3、x,那么以 x 為邊長的正方形的面積為________.2. 如圖,∠C =∠ABD = 90°,AC = 4,BC = 3,BD = 12,則 AD 的長為____.13 或 5 13 4. 已知 Rt△ABC 中,∠C = 90°,若 a + b = 14 cm, c = 10 cm,求△ABC 的面積.解:∵ a + b = 14, ∴ (a + b)2 = 196. 又∵ a2 + b2 = c2 = 100, ∴ 2ab = 196 - (a2 + b2) = 96. ∴ △ABC 的面積為 ab = 24.例2 我國古代數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》中記載了一道有趣的問題,這個問題的意思是:有一個水池,水面是一個邊長為 10 尺的正方形,在水池的中央有一根新生的蘆葦,它高出水面 1 尺,如果把這根蘆葦垂直拉向岸邊,它的頂端恰好到達岸邊的水面,請問這個水池的深度和這根蘆葦?shù)拈L度各是多少?解:如圖,設(shè)水池的水深 AC 為 x 尺, 則這根蘆葦長 AD = AB = (x + 1) 尺.在 Rt△ABC 中,BC = 5 尺,由勾股定理得 BC2 + AC2 = AB2,即 52 + x2 = (x + 1)2,25 + x2 = x2 + 2x + 1,2x = 24,∴ x = 12,x + 1 = 13.答:水池的水深 12 尺,這根蘆葦長 13 尺.DBCA例3 如圖所示,一只螞蟻從實心長方體的頂點 A 出發(fā),沿長方體的表面爬到對角頂點 C1 處,問怎樣走路線最短?最短路線長為多少?解析:螞蟻由 A 點沿長方體的表面爬行到 C1 點,有三種方式:①沿 ABB1A1 和 A1 B1C1D1 面;②沿 ABB1A1 和 BCC1B1 面;③沿 AA1D1D 和 A1B1C1D1 面,把三種方式分別展開成平面圖形如下:解:? 在 Rt△ABC1 中,? 在 Rt△ACC1 中,? 在 Rt△AB1C1 中,∴沿路徑?走路線最短,最短路線長為5.化折為直:長方體中求表面上兩點之間的最短路徑,展開方法有多種,一般沿最長棱展開,路徑最短.5. 現(xiàn)有一長 5 米的梯子架靠在建筑物的墻上,它們的底部在地面的水平距離是 3 米,則梯子可以到達建筑物的高度是____米.4在 Rt△AOB 中,OA=2,OB=DC=1.4,∴ AB2=22-1.42=2.04,解得 AB ≈ 1.43.∴ AC=AB + BC ≈ 1.43 + 2.6=4.03>4.答:卡車可以通過,但要小心.解:過半圓的圓心 O,作直徑的垂線交地面于點 D,在地面取點 C,使 CD=1.4 米,過 C 作 OD 的平行線交半圓直徑于點 B ,交半圓于點 A,連接 OA.6. 如圖,某住宅小區(qū)在相鄰兩樓之間修建一個上方是半圓,下方是長方形的仿古通道,現(xiàn)有一輛卡車裝滿家具后,高 4 米,寬 2.8 米,請問這輛送家具的卡車能否通過這個通道? 7. 在 O 處的某海防哨所發(fā)現(xiàn)在它的北偏東 60° 方向相距 1000 米的 A 處有一艘快艇正在向正南方向航行,經(jīng)過若干小時后快艇到達哨所東南方向的 B 處.(1)此時快艇航行了多少米(即 AB 的長)?解:根據(jù)題意得∠AOC = 30°,∠COB = 45°,AO = 1000 米,∴ AC = 500 米,BC = OC. 在 Rt△AOC 中,由勾股定理得∴ BC = OC =AB60°45°C(2)此時快艇距離哨所多少米 (即 OB 的長) ?解:在 Rt△BOC 中,由勾股定理得AB60°45°C例4 在 △ABC 中,AB = c,BC = a,AC = b, ,2c - b = 12,求 △ABC 的面積.解:由題意可設(shè) a = 3k,則 b = 4k,c = 5k.∵ 2c - b = 12,∴ 10k - 4k = 12.∴k = 2.∴ a = 6,b = 8,c = 10.∵ 62 + 82 = 102,∴ a2 + b2 = c2.∴ △ABC 為直角三角形.∴ △ABC 的面積為 ×6×8 = 24.例5 B 港有甲、乙兩艘漁船,若甲船沿北偏東 60° 方向以每小時 8 n mile 的速度前進,乙船沿南偏東某個角度以每小時 15 n mile 的速度前進,2 h 后,甲船到 M 島,乙船到 P 島,兩島相距 34 n mile,你知道乙船是沿哪個方向航行的嗎?解:甲船航行的路程為 BM = 16 n mile, 乙船航行的路程為 BP = 30 n mile. ∵ 162 + 302 = 1156,342 =1156, ∴ BM2 + BP2 = MP2. ∴ △MBP為直角三角形,且∠MBP = 90°. ∴ 乙船是沿著南偏東 30° 方向航行的.8. 下列各組數(shù)中,是勾股數(shù)的為 ( )A.1,2,3 B.4,5,6 C.3,4,5 D.7,8,99. 已知下列圖形中的三角形的頂點都在正方形網(wǎng)格的格點上,可以判定三角形是直角三角形的有________. (2)(4) C10. 如圖,在四邊形 ABCD 中,AB = 20 cm,BC = 15 cm,CD = 7 cm,AD = 24 cm,∠ABC = 90°.猜想∠BAD 與∠BCD 的關(guān)系,并加以證明.解:猜想∠BAD + ∠BCD = 180°.證明如下:連接AC. 在 Rt△ABC 中,由勾股定理得 ∴ AD2 + DC2 = 625 = 252 = AC2.∴△ADC是直角三角形,且∠D = 90°.∵∠DAB +∠B +∠BCD +∠D = 360°,∴∠BAD +∠BCD = 180°.例6 如圖,在長方形 ABCD 中,AB = 3 cm,AD = 9 cm,將此長方形折疊,使點 D 與點 B 重合,折痕為 EF,求 △ABE 的面積.解:由折疊可知 ED = BE.設(shè) AE = x cm,則 ED = BE = (9 - x) cm.在 Rt△ABE 中,AB2 + AE2 = BE2,∴ 32 + x2 = (9 - x)2,解得 x = 4.∴△ABE 的面積為 ×3×4 = 6 (cm2). 勾股定理可以直接解決直角三角形中已知兩邊求第三邊的問題;如果只知一邊和另兩邊的關(guān)系時,往往要通過勾股定理列方程去求解.11. 如圖,有一張直角三角形紙片,兩直角邊 AC = 6 cm,BC = 8 cm,將 △ABC 折疊,使點 B 與點 A 重合,折痕是 DE,則 CD 的長為 . 1.75 cm考點四 本章解題思想方法方程思想 例7 如圖,在 △ABC 中,AB = 17,BC = 9,AC = 10,AD⊥BC 于 D. 試求 △ABC 的面積.解:在 Rt△ABD 和 Rt△ACD 中,AB2 - BD2 = AD2,AC2 - CD2 = AD2.設(shè) DC = x,則 BD = 9 + x.故 172 - (9+x)2 = 102 - x2,解得 x = 6.∴AD2 = AC2 ? CD2 = 64.∴ AD = 8.∴S△ABC = ×9×8 = 36.解:當(dāng)高 AD 在 △ABC 內(nèi)部時,如圖①.在 Rt△ABD 中,由勾股定理得BD2=AB2-AD2=202-122=162,∴ BD=16.在 Rt△ACD 中,由勾股定理得CD2=AC2-AD2=152-122=81,∴ CD=9. ∴BC=BD+CD=25.∴ △ABC 的周長為 25+20+15=60.例8 在 △ABC 中,AB=20,AC=15,AD 為 BC 邊上的高,且 AD=12,求 △ABC 的周長.分類討論思想 題中未給出圖形,作高構(gòu)造直角三角形時,易漏掉鈍角三角形的情況.如本題中,易忽視高 AD 在△ABC 外的情形.當(dāng)高 AD 在 △ABC 外部時,如圖②.同理可得 BD=16,CD=9.∴ BC=BD-CD=7,∴△ABC 的周長為 7+20+15=42.綜上所述,△ABC 的周長為 60 或 42. 例9 有一圓柱體高為 8 cm,底面圓的半徑為 2 cm,如圖. 在 AA1 上的點 Q 處有一只蜘蛛,QA1 = 3 cm,在 BB1 上的點 P 處有粘住了一只蒼蠅,PB = 2 cm. 求蜘蛛爬到蒼蠅處的最短路徑長 (π 取 3).解:如圖,沿AA1剪開,過Q作QM⊥BB1于M,連接QP.則 PM = 8 - 3 - 2 = 3 (cm),QM = A1B1 = ×2×π×2= 6 (cm).在 Rt△QMP 中,由勾股定理得答:蜘蛛爬行的最短路徑長是 cm.轉(zhuǎn)化思想
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