勾股定理学习提纲.docx
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勾股定理学习提纲
一、勾股定理
勾股定理:
(又叫勾股弦定理)
如果直角三角形两直角边分别为a,b,斜边为c,那么
即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
西方许多国家称之为毕达哥拉斯定理。
在中国,《周髀算经》记载了勾股定理的一个特例,相传是在商代由商高发现,故又有称之为商高定理;三国时代的赵爽对《周髀算经》内的勾股定理作出了详细注释,作为一个证明。
《周髀算经》约成书于公元前二世纪,是我国最古老的天文学著作。
《周髀算经》原书没有对勾股定理进行证明,其证明是三国时东吴人赵爽在《周髀注》一书的《勾股圆方图注》中给出的。
从很多泥板记载表明,巴比伦人是世界上最早发现“勾股定理”的,这里只举一例。
例如公元前1700年的一块泥板上第九题,大意为“有一根长为5米的木梁(AB)竖直靠在墙上,上端(A)下滑一米至D。
问下端(C)离墙根(B)多远?
”他们解此题就是用了勾股定理,如图
勾股定理是数学上证明方法最多的定理之一——有四百多种证法。
证明1:
(课本证法)
画两个边长为(a+b)的正方形,并如图分割,个分割出四个以a、b为直角边,c为斜边的直角三角形。
这两个正方形全等,故面积相等。
左图与右图共八个直角三角形都全等,左右四个三角形面积之和必相等。
从左右两图中都把四个三角形去掉,图形剩下部分的面积必相等。
左图剩下两个正方形,分别以a、b为边,面积为
。
右图剩下以c为边的正方形,面积为
。
于是
a2+b2=c2。
证明2:
(赵爽证明)
以a、b为直角边(b>a),以c为斜
边作四个全等的直角三角形,则每个直角
三角形的面积等于
.把这四个直角三
角形拼成如图所示形状.
∵RtΔDAH≌RtΔABE,
∴∠HDA=∠EAB.
∵∠HAD+∠HAD=90º,
∴∠EAB+∠HAD=90º,
∴ABCD是一个边长为c的正方形,它的面积等于c2.
∵EF=FG=GH=HE=b―a,
∠HEF=90º.
∴EFGH是一个边长为b―a的正方形,它的面积等于
.
∴
∴
.
证法3:
(1876年美国总统证明)
以a、b为直角边,以c为斜边作两个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于
.把这两个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上.
∵RtΔEAD≌RtΔCBE,
∴∠ADE=∠BEC.
∵∠AED+∠ADE=90º,
∴∠AED+∠BEC=90º.
∴∠DEC=180º―90º=90º.
∴ΔDEC是一个等腰直角三角形,
它的面积等于
.
又∵∠DAE=90º,∠EBC=90º,
∴AD∥BC.
∴ABCD是一个直角梯形,它的面积等于
∴
∴
勾股数:
满足勾股定理的一组整数。
一些勾股数:
1.(3、4、5) 2.(5、12、13) 3.(6、8、10)
4.(7、24、25) 5.(8、15、17) 6.(9、40、41)
7.(10、24、26) 8.(11、60、61) 9.(12、35、37)
10.(13、84、85)11.(15、112、113) 12.(20、21、29)
13.(20、99、101)14.(60、91、109) 15.(48、55、73)
练习:
1、在△ABC中,∠C=90°.
(1)若a=2,b=3则以c为边的正方形面积是多少?
(2)若a=5,c=13.则b是多少?
.(3)若c=61,b=11.则a是多少?
(4)若a∶c=3∶5且c=20则b是多少?
2、直角三角形一条直角边与斜边分别为8cm和10cm.则斜边上的高等于______cm.
3、等腰三角形的周长是20cm,底边上的高是6cm,则底边的长为_____cm.
6、如图,某人欲横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C偏离欲到达点B200m,结果他在水中实际游了520m,求该河流的宽度为_______。
7、在一棵树的10米高处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘的A处。
另一只爬到树顶D后直接跃到A处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,则这棵树高________米。
8、已知一个Rt△的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是( )
A、25B、14C、7D、7或25
9、证明:
若a、b、c是一组勾股数,则ka、kb、kc (k为正整数)也是勾股数。
10、n为正整数,且n>1,①证明:
2n,n2-1,n2+1是勾股数②按此结论,写出3组勾股数。
11、m、n为正整数,且m>n,证明:
m2-n2,2mn,m2+n2是勾股数。
12、证明:
下列三数是勾股数
13、证明:
下列三数是勾股数
二、勾股定理的逆定理
勾股定理的逆定理
如果三角形两边的平方和等于第三边平方,那么这个三角形是直角三角形.并且第三边是斜边。
先看看以下几对定理:
如果两个角是对顶角,那么它们相等。
如果两个角相等,那么它们是对顶角。
如果小明患了肺炎,那么他一定会发烧。
如果小明发烧,那么他一定患了肺炎。
两直线平行,内错角相等。
内错角相等,两直线平行
所以一个定理正确,它的逆命题可能正确也可能错误。
勾股定理的逆定理的证明:
已知:
如图
(1),在△ABC中,AC2+BC2=AB2.
求证:
△ABC是直角三角形.
证明:
作Rt△A/B/C/使∠C′=90°,A/C/=AC,B/C/=BC(如图
(2)),则
A/C/2+B/C/2=A/B/2(勾股定理).
∵AC2+BC2=AB2(已知),
A/C/=AC,B/C/=BC(作图),
∴AB2=A/B/2(等式性质).
∴AB=A/B/(等式性质)
∴△ABC≌△A/B/C/(SSS).
∴∠A=∠A/=90°(全等三角形的对应角相等).
∴△ABC是直角三角形(直角三角形意义).
练习:
1、下列各组能组成直角三角形的是()
A、4、5、6B、2、3、4C、11、12、13D、8、15、17
2、判断由线段
、
、
组成的三角形是不是直角三角形:
(1)
;
(2)
.
2、三角形的两边长分别为3和4,要使这个三角形是直角三角形,则第三条边的平方是多少?
3、设a>b>0,已知a+b,a-b是三角形较小的两边,那么,当第三边的平方为_______时,这个三角形是直角三角形。
4、如图,在△ABC中,已知AB=13cm,BC=10cm,BC边上的中线AD=12cm.
求证:
AB=AC.
5、如图,四边形ABCD中,AD⊥DC,AD=8,DC=6,CB=24,AB=26,求四边形ABCD的面积
三、怎样走最近
图1,从点综合楼到实验楼,最短的的路径是那条?
图2中,蚂蚁从A爬到B,最短的路径是哪条?
从A到C呢?
从A到D呢?
圆柱的高为8cm,底面直径6cm
在图2中,蜜蜂从A飞到B呢?
图3中,吸管最长多少?
最短呢?
圆柱的高为8cm,底面直径6cm
图4中,AB多长?
长方体的长、宽、高分别为3cm、4cm、12cm
在图5中,从A爬到G最近的路径是哪条?
长方体的长、宽、高分别为12cm、3cm、4cm。
(3)