
勾股定理及其應(yīng)用(2)【典型例題】 例1 如圖,已知:在Rt△ABC中,兩直角邊AC、BC的長分別為6和8,現(xiàn)將直角邊AC沿AD折疊,使它落在斜邊AB上,且與AE重合,求CD的長. 解:如圖,Rt△ABC中,AC=6,BC=8,由勾股定理得AB=10. 由折疊性質(zhì)可得AE=AC=6,DE=DC,∠AED=∠C=90°, 則BE=4,∠BED=90°. 設(shè)DC= DE=x,則BD=8-x. 在Rt△BDE中,由勾股定理得 x2+42=(8-x)2, 解得x=3.即CD=3. 變式1 已知:如圖,在Rt△ABC中,兩直角邊AC、BC的長分別為6和8,現(xiàn)將△ABC折疊,使點B與A重合,折痕為DE,求CD的長.解: 如圖,設(shè)CD=x, 則由折疊性質(zhì)可得AD=BD=8-x. 在Rt△ACD中,由勾股定理得x2+62=(8-x)2, 解得x= . 即CD= . 變式2 已知:如圖,在Rt△ABC中,兩直角邊AC、BC的長分別為6和8,現(xiàn)將△ABC折疊,使A點與BC的中點F重合,折痕為DE,求CD的長.解: 設(shè)CD=x, 由折疊的性質(zhì)可得DF=AD=6-x. ∵F是BC的中點,∴CF=4. 在Rt△CDF中,x2+42=(6-x) 2, 解得 x= . 即CD= . 【題后小結(jié)】 在直角三角形中: 1、如果“已知a,b或a,c或b,c,求c或b或a”問題,就可以直接“運用勾股定理計算”求出第三邊; 2、如果“已知a,c±b或b,c±a,求b和c”問題,我們可以通過“設(shè)未知數(shù),運用勾股定理列方程”來解決. 【典型例題】 例2 如圖,在長方形ABCD 中,AB=8,BC=10,將長方形沿AE折疊,使點D落在BC邊上的點F處,求CE的長. 解:∵四邊形ABCD為長方形, ∴AD=BC=10,CD=AB=8,∠B=∠C=90°. 由折疊性質(zhì)得:AF=AD=10,EF=DE. Rt△ABF中,由勾股定理得:BF2=102-82=36, ∴BF=6,CF=10-6=4. 設(shè)CE=x,則EF=ED=8-x. 在Rt△EFC中,EF2=FC2+EC2,即(8-x)2=42+x2. 解得:x=3.即CE=3 . 變式1 如圖,在長方形ABCD 中,AB=8,BC=10,將長方形沿AC 折疊,使點D落在點D′,求重疊部分△AEC的面積.解:如圖,由題意得∠1=∠2=∠3, 所以 EA=EC. 設(shè) EA=EC=x,則 BE=10-x. 在Rt△ABE中,有 (10-x)2+82=x2, 解得 x= . 所以△AEC的面積為 . 變式2 如圖,在長方形ABCD 中,AB=8,BC=10,將長方形沿EF 折疊,使點A與點C重合,求DF的長.解: 設(shè)AE=x,由折疊性質(zhì)可知EC=x,BE=10-x. 在Rt△ABE中,AB2+BE2=AE2,即82+(10-x)2=x2, 解得:x= . 由折疊可知∠1=∠2. ∵AD∥BC,∴∠2=∠3. ∴∠1=∠3,即AE=AF= . 故 DF=10- = . 變式3 如圖,在長方形ABCD 中,AB=8,BC=10,將長方形沿MN折疊,使點B落在CD邊上的中點E處,求AM的長.解一:如圖,連接ME.由折疊性質(zhì)可知MF=MA,EF=AB=8. ∵點E是CD的中點,∴DE=4. ∴在Rt△EFM中,有MF2+EF2=ME2, 在Rt△DEM中,有MD2+DE2=ME2, ∴MF2+EF2=MD2+DE2. 設(shè)AM=x,則DM=10-x, ∴x2+82=(10-x)2+42. 解得 x= ,即AM= . 變式3 如圖,在長方形ABCD 中,AB=8,BC=10,將長方形沿MN折疊,使點B落在CD邊上的中點E處,求AM的長.解二:如圖,連接MB、ME.由折疊性質(zhì)可知MB=ME. ∵點E是CD的中點,∴DE=4. ∴在Rt△ABM中,有AM2+AB2=BM2, 在Rt△DEM中,有DM2+DE2=EM2, ∴AM2+AB2=DM2+DE2. 設(shè)AM=x,則DM=10-x, ∴x2+82=(10-x)2+42. 解得x= , 即AM= . 【題后小結(jié)】 解決這類折疊問題,首先抓住折疊變換是全等變換,折疊前后的對應(yīng)邊(角)大小不變;然后結(jié)合其他題設(shè)進(jìn)行推理和轉(zhuǎn)化;最后把所有條件集中到一個直角三角形中,用勾股定理列方程解得. 【典型例題】 例3 如圖,在銳角△ABC中,已知:AB=13,BC=14,AC=15.求△ABC的面積.解:過點A作BC的高,交BC于點D,如圖,設(shè)BD=x. 則在Rt△ABD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=132-x2; 在Rt△ACD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=152-(14-x)2. ∴132-x2=152-(14-x)2,解得x=5. ∴AD2=132-52=144,∴AD=12. 故S△ABC= BC×AD= ×14×12=84.變式1 如圖,在鈍角△ABC中,已知:BC=9,AB=10,AC=17.求△ABC的面積.解一:過點B作AC的高,交CA于點D,如圖2,設(shè)AD=x. 則在Rt△ABD中,根據(jù)勾股定理有:BD2=102-x2; 在Rt△BCD中,根據(jù)勾股定理有:BD2=92-(17-x)2. ∴102-x2=92-(17-x)2,解得x= .∴BD= . 故S△ABC= AC×BD= ×17× =36.變式1 如圖,在鈍角△ABC中,已知:BC=9,AB=10,AC=17.求△ABC的面積.解二:過點A作BC的高,交CB的延長線于點D,如圖1, 設(shè)BD=x,則CD=x+9. 在Rt△ABD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=102-x2; 在Rt△ACD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=172-(x+9)2. ∴102-x2=172-(x+9)2,解得x=6.∴AD=8. 故S△ABC= BC×AD= ×9×8=36. 變式2 如圖,在△ABC中,若AC=4,AB=5,BC=6,AD為高,AE為中線.求DE的長.解:設(shè)DE=x,則BD=3+x,CD=3-x. 在Rt△ABD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=52-(3+x)2; 在Rt△ACD中,根據(jù)勾股定理有:AD2=42-(3-x)2. ∴52-(3+x)2=42-(3-x)2. 解得x= .即DE = . 【題后小結(jié)】 如果題目中沒有直角三角形,我們可以作高構(gòu)造直角三角形,“化斜為直”將一般三角形問題轉(zhuǎn)化為直角三角形的問題求解;在用勾股定理列方程時,需要注意選擇合適的線段設(shè)為未知數(shù),必要時可使用多次勾股定理. 【課堂小結(jié)】 1.勾股定理和勾股定理的逆定理: 2.能運用勾股定理通過“列方程”解決“已知a,c±b或b,c±a,求b和c”問題. 謝謝!
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