勾股弦定理.docx
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勾股弦定理
勾股定理:
勾股定理:
在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方。
这个定理在中国又称为“商高定理”,在外国称为“毕达哥拉斯定理”。
目前初二学生学,教材的证明方法采用赵爽弦图。
勾股定理(又称商高定理,毕达哥拉斯定理)是一个基本的几何定理,早在中国周朝由商高发现。
据说毕达哥拉斯发现了这个定理后,即斩了百头牛作庆祝,因此又称“百牛定理”。
勾股定理指出:
直角三角形两直角边(即“勾”“股”短的为勾,长的为股)边长平方和等于斜边(即“弦”)边长的平方。
也就是说,
设直角三角形两直角边为a和b,斜边为c,那么
a的平方+b的平方=c的平方aA2+bA2=cA2
勾股定理现发现约有500种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。
勾股定理其实是余弦定理的一种特殊形式。
我国古代著名数学家商高说:
“若勾三,股四,则弦五。
”它被记录在了《九章算术》中。
在直角三角形里,垂直的两条边叫做勾和股,斜边叫做弦,他们有如下关系:
勾的平方加上股的平方等于弦的平方!
常见的就是勾3股4弦5.
勾股逆定理:
如果直角三角形两直角边分别为A,B,斜边为C,那么AA2+BA2=CA2;;
即直角三角形两直角边长的平方和等于斜边长的平方。
古埃及人用这样的方法画直角
如果三角形的三条边A,B,C满足AA2+BA2=CA2;,还有变形公式:
AB=
根号(AC²+BC²)口:
一条直角边是a,另一条直角边是b,
如果a的平方与b的平方和等于斜边c的平方那么这个三角形是直角三角形。
(称勾股定理的逆定理)
勾股定理的逆定理是判断三角形为锐角或钝角的一个简单的方法,其中c
为最长边:
如果AXA+BXB=CX。
,则厶ABC是直角三角形。
如果AXA+BXB>CX。
,则厶ABC是锐角三角形。
如果AXA+BXBvCXC,则厶ABC是钝角三角形。
勾股定理逆定理的证明:
1、反证法
令角C不是直角,
则aA2+bA2=cA2不成立,
所以矛盾,
所以角C是直角。
2、勾股定理逆定理
如果三角形的三边长a、b、c满足条件aA2+bA2=cA2,
那么C边所对的角是直角。
3、三角函数Cos90
如图:
已知ABA2+BCA2=ACA2,
而任一三角形的边之间均满足,
ACA2=ABA2+BCA2-2AB*BA*COSB,
比较两式得,
COSB=0,
B=90度。
勾股定理逆定理的证明:
1、反证法
令角C不是直角,
则&八2+匕八2丸八2不成立,
所以矛盾,
所以角C是直角。
2、勾股定理逆定理
如果三角形的三边长a、b、c满足条件aA2+bA2=cA2,
那么C边所对的角是直角。
3、三角函数Cos90
如图:
已知ABA2+BCA2=ACA2,
而任一三角形的边之间均满足,
ACA2=ABA2+BCA2-2AB*BA*COSB,
比较两式得,
COSB=0,
B=90度。
【例】女口图,已知四边形ABCD中,/B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积.
分析:
根据题目所给数据特征,联想勾股数,连接AC,可实现四边形向三
角形转化,并运用勾股定理的逆定理可判定△ACD是直角三角形.
解:
连接AC,在Rt△ABC中,
AC2=AB2+BC2=32+42=25,二AC=5.
在厶ACD中AC2+CD2=25+122=169,
而AB2=132=169,
•••AC2+CD2=AB2,二/ACD=90.
故S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=ABBC+AC-CD=<3M+
>5X12=6+30=36.
双基淘宝
*仔细读题,一定要选择最佳答案哟!
1.分别以下列四组数为一个三角形的边长:
(1)3,4,5;
(2)5,12,13;(3)8,15,17;(4)4,5,6.其中能构成直角三角形的有()
A.4组B.3组C.2组D.1组
2.三角形的三边长分别为a2+b2、2ab、a2-b2(a、b都是正整数),则这个三角形是()
A.直角三角形B.钝角三角形C.锐角三角形D.不能确定
3.如果把直角三角形的两条直角边同时扩大到原来的2倍,那么斜边扩大到原
来的()
A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍
4.下列各命题的逆命题不成立的是()
A.两直线平行,同旁内角互补B.若两个数的绝对值相等,则这两个数也相等
C.对顶角相等D.如果a=b,那么a2=b2
5.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将他们摆成两个直角三角形,其中正确的是()
ABCD
综合运用
*认真解答,一定要细心哟!
6.如图所示的一块地,已知AD=4m,CD=3m,AD丄DC,AB=13m,BC=12m,求这块地的面积.
7.—个零件的形状如左图所示,按规定这个零件中/A和/DBC都应为直角.工人师傅量得这个零件各边尺寸如右图所示,这个零件符合要求吗?
8.如图,E、F分别是正方形ABCD中BC和CD边上的点,且AB=4,CE=BC,F为CD的中点,连接AF、AE,问△AEF是什么三角形?
请说明理由.
参考答案
1.B2.A3.B4.C5.C6.24m27.符合8.由勾股定理得AE2=25,EF2=5,AF2=20,•••AE2=EF2+AF2,:
•△AEF是直角三角形
勾股定理逆定理习题
【驻足“双基”】
1•请完成以下未完成的勾股数:
(1)8、15、;
(2)10、26、.
2.△ABC中,a2+b2=25,a2-b2=7,又c=5,则最大边上的高是
3•以下各组数为三边的三角形中,不是直角三角形的是().
B.7,24,25
.3.5,4.5,5.5
15,20,25,那么它的最长边上的高是(
(题6图)
【提升“学力”】
7.在四边形ABCD中,AB=3BC=4,CD=12,AD=13/B=90°,求四边形ABCD的面积.
8.一艘轮船以20千米/时的速度离开港口向东北方向航行,另一艘轮船同时离开港口
以15千米/时的速度向东南方向航行,它们离开港口2小时后相距多少千米?
【聚焦“中考”】
9.(2004年山东省中考题)如下图中的
(1)?
是用硬纸板做成的形状大小完全相同的
直角三角形,两直角边的长分别为a和b,斜边长为c;下图中
(2)是以c为直角边的等腰
直角三角形,请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明出勾股定理的图形.
(1)画出拼成的这个图形的示意图,写出它是什么图形.
(2)用这个图形推出a2+b2=c2(勾股定理).
(3)假设图中的
(1)中的直角三角有若干个,你能运用图中的
(1)所给的直角三角
222
形拼出另一种能推出a+b=c的图形吗?
请画出拼后的示意图.(无需证明)
(2)
(题9图)
答案
1.17,242.略3.D4.B5.3、、6
6•提示:
TAB丄AC,AB=4,DA=3二BD=5又bc=12cd=13二cD=bC+b&,
•••/DBC=90,•••BC丄BD
7.36,提示:
连结AC得两个直角三角形8.50千米
112
9.
(2)S梯形=(a+b)(a+b)=—(a+b),
22
。
_1八12_x12
S梯形=abx+—c=ab+c
222
1212222
•—(a+b)=ab+c,得a+b=c.
22
勾股定理的应用专题测试题
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.直角三角形两条直角边的长分别是3和4,则斜边上的高是().
A.5B.1C.1.2D.2.4
2•如果梯子的底端离建筑物5米,13米长的梯子可以达到建筑物的高度是().
A.12米B.13米C.14米D.15米
3.AABC中,AD是高,AB=17,BD=15,CD=6,则AC的长是().
A.8B.10C.12D.13
4.一个木工师傅测量了一个等腰三角形的腰、底边和高的长,但他把这三个数据与其它的
数据弄混了,请你帮助他找出来,是第()组.
A.13,12,12B.12,12,8C.13,10,12D.5,8,4
5.如果直角三角形有一直角边是11,另外两边长是连续自然数,那么它的周长是().
A.121B.132C.120D.110
二、填空题(每小题5分,共40分)
6.求下列直角三角形中未知边的长度:
b=c=.
!
.△ABC中,/C=90°,c+a=9.8,c-a=5,贝Ub=.
&如图1,小明将一张长为20cm,宽为15cm的长方形纸减去了一角,量得AB=3cm,CD=4cm,则剪去的直角三角形的斜边长为.
9•王师傅在操场上安装一副单杠,要求单杠与地面平行,杠与两撑脚垂直,如图2所示,
撑脚长AB、DC为3m,两撑脚间的距离BC为4m,则AC=m就符合要求.
10•如图2,一架云梯长10米,斜靠在一面墙上,梯子顶端离地面6米,要使梯子顶端离
地面8米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动米.
11•如图4是一长方形公园,如果某人从•景点A走到景点C,则至少要走米.
12.一个等腰直角三角形的面积是8,则它的直角边长为.
13.如图5,以直角三角形的三边为直径作三个半圆,则这三个半圆的面积3、S2、S3之间
的关系是.
三、解答题(14题7分,15题8分,16、17各10分)
14.如图6,某人欲垂直横渡一条河,由于水流的影响,他实际上岸地点C偏离了想要达到的B点140米,.(即BC=140米),其结果是他在水中实际游了500米(即AC=500米),求
该河AB处的宽度.
图6
15.如图7,根据图上条件,求矩形ABCD的面积.
16.如图8,—艘轮船以16海里/时的速度离开港口0,向东南方向航行,另一艘船在同样同时同地以12海里/时的速度向东北方向航行,它们离开港口半小时分别到达A、B,求A、
B两点的距离?
17.
某社区在如图9所示AB所在的直线上建一
为了丰富少年儿童的业余文化生活,图书阅览室,本社区有两所学校所在的位置在点C和D处.CA丄AB于A,DB丄AB于B,
已知AB=25km,CA=15km,DB=10km,试问:
阅览室E应建在距A多少畑处,才能使它到C、D两所学校的距离相等?
参考答案:
一、1.D2.A3.B4.C5.B
二、6.12,26;7.7;8.20cm(提示:
延长AB,DC构成直角三角形);9.5;10.2;11.370;
12.4;13.S什S3=S2.
三、14.解:
在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,
所以AB2+1402=5002,
解得AB=480.
15.解:
在Rt△ADE中,
222222
AD=AE+DE=8