◎弟形2SySabe22ab2",化简
得证
一.典型例题
类型一:
勾股定理的直接用法
1、在RtAABC中,/090°
(1)已知a=6,c=10,求b,
(2)已知a=40,b=9,求c;(3)已知c=25,b二15,求a.
思路点拨:
写解的过程中,一定要先1
写上在哪个直角二角形中,注意勾股定
理的变形使用。
c
丫举一反三
【变式】:
如图/B=zACD90°,AD二13,CD二12,BC=3,则AB的长是多少?
类型二:
勾股定理的构造应用
2、如图,已知:
在山死中,养6少,一70,恥劲.求:
BC的长.
60o
思路点拨:
由条件二°。
。
,想到构造含卿角的直角三角形,为此作血丄西于D则有〃皿=30o,比飞朋〃,再由勾股定理计算出ADDC的长,进而求出BC的长.
举一反三【变式1】如图,已知:
打AM=CMMPAB于p求证••沪勺刀+EC'・
类型三:
勾股定理的实际应用
(一)用勾股定理求两点之间的距离问题
3、如图所示,在一次夏令营活动中,小明从营地A点出发,沿北偏东60°方向走了:
L到达B点,然后
再沿北偏西30°方向走了500m到达目的地C点。
(1)求/C两点之间的距离。
(2)确定目的地C在营地A的什么方向。
【变式】一辆装满货物的卡车,其外形高2・5米,宽1.6米,要开进厂门形状如图的某工厂,问这辆卡车能否通过该工厂的厂门?
【答案】由于厂门宽度是否足够卡车通过,只要看当卡车位于厂门正中间时其高度是否小于CH如图所示,点D在离厂门中线0.8米处,且CDLAB,与地面交于H.
(二)用勾股定理求最短问题
4、国家电力总公司为了改善农村用电电费过高的现状,目前
正在全国各地农村进行电网改
造,某地有四个村庄AB、C、D,且正好位于一个正方形的四
个顶点,现计划在四个村庄联合架设一条线路,他们设计了四种架设方案,如图实线部分•请你帮助计算一下,哪种架设方案最省电线.
思路点拨:
解答本题的思路是:
最省电线就是线路长最短,通过利用勾股定理计算线路长,然后进行比较,得出结论.
举_反三
【变式】如图,一圆柱体的底面周长为20cm高AE为4cmEC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程.
解:
如图,在RtAABC中,EC二底面周长的一半二10cm根据
勾股定理得
(提冋:
勾股定理)
=2伤〜1°.77
AC二厂'+Q二曲+1。
2
(cm)(勾股定理).
答:
最短路程约为10.77cm.
类型四:
利用勾股定理作长为亦■的线段
5、作长为庞、击、击的线段。
思路点拨:
由勾股定理得,直角边为1的等腰直角三角形,斜边长就等于屁,直角边为血和1的直角三角形斜边长就是巧,类似地可作亦。
举一反三【变式】在数轴上表示颍的点。
解析:
可以把伍看作是直角三角形的斜边,(Vfc/=io
为了有利于画图让其他两边的长为整数,而10又是9和1这两个完全平方数的和,得另外两边分别是3和1。
作法:
如图所示在数轴上找到A点,使0A=3作彳CIOA且截取AC二1以0C为半径,
以0为圆心做弧,弧与数轴的交点B即为烦。
类型五:
逆命题与勾股定理逆定理
6、写出下列原命题的逆命题并判断是否正确
1•原命题:
猫有四只脚.(正确)
2•原命题:
对顶角相等(正确)
3•原命题:
线段垂直平分线上的点,到这条线段两端距离相等.(正确)
4•原命题:
角平分线上的点,到这个角的两边距离相等.(正确)
思路点拨:
掌握原命题与逆命题的关系。
解析:
1•逆命题:
有四只脚的是猫(不正确)
2.逆命题:
相等的角是对顶角(不正确)
3.逆命题:
到线段两端距离相等的点,在这条线段的
垂直平分线上•?
(正确)
4.逆命题:
到角两边距离相等的点,在这个角的平分
线上.(正确)
总结升华:
本题是为了学习勾股定理的逆命题做准备。
7、如果△ABC勺三边分别为a、b、c,且满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c判断△ABC勺形状。
总结升华:
勾股定理的逆定理是通过数量关系来研究图形的位置关系的,在证明中也常要用至U。
举一反三【变式1】四边形ABC冲,/B二90。
,
AB=3BC=4CD=12AD=13求四边形ABCD
的面积。
【变式2】已知:
△ABC勺三边分别为mx—n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且mt>n),判断△ABC是否为直角三角形.
分析:
本题是利用勾股定理的的逆定理,只要证明:
a2+b2=c2即可
证明:
(启-呼)2+(加朗术5*-2wi小4『+4删如'
Of),
所以△ABC是直角三角形.
【变式3】如图正方形ABCDE为BC中点,F2
为AB上一点,且BF二AB
请问FE与DE是否垂直?
请说明
经典例题精析
类型一:
勾股定理及其逆定理的基本用法
1、若直角三角形两直角边的比是3:
4,斜边长是20,求此直角三角形的面积
思路点拨:
在直角三角形中知道两边的比值和第三边的长度,求面积,可以先通过比值设未知数,再根据勾股定理列出方程,求出未知数的值进而求面积。
总结升华:
直角三角形边的有关计算中,常常要设未知数,
然后用勾股定理列方程(组)求解。
举一反三【变式1】等边三角形的边长为2,求它的面积。
【变式2】直角三角形周长为12cm斜边长为
5cm求直角三角形的面积。
【变式3】若直角三角形的三边长
分别是n+1,n+2,n+3,求n。
思路点拨:
首先要确定斜边(最长的边)长n+3,然后利用勾股定理列方程求解。
【变式4】以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是()
A、8,15,17B、4,5,6C、5,8,
10D、8,39,40
解析:
此题可直接用勾股定理的逆定理来进行
判断,
【变式5】四边形ABC冲,/B=90°,AB=3BC=4CD=12
AD=13求四边形ABCD勺面积。
类型二:
勾股定理的应用
2、如图,公路MN和公路PQ在点P、/处交汇,
且/QPN=30°,点A处有一八所中学,AP=160m
假设拖拉机行驶时,周围100m以内会受到噪音的影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到噪声影响?
请说明理由,如果受影响,已知拖拉机的速度为18km/h,那么学校受影响的时间为多少秒?
思路点拨:
(1)要判断拖拉机的噪音是否影响学校A,实质上是看A到公路的距离是否小于100m,小于100m则受影响,大于100m则不受影响,故作垂线段AB并计算其长度。
(2)要求出学校受影响的时间,实质是要求拖拉机对学校A的影响所行驶的路程。
因此必须找到拖拉机行至哪一点开始影响学校,行至哪一点后结束影响学
校。
同理,拖拉机行驶到点D处学校开始脱离影响,那
么,AD=100(m),BD二60(m),
・•・CD=120(m)o
拖拉机行驶的速度为:
18km/h=5m/s
t=120妣八5m/s=24so
答:
拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,
学校会受到噪声影响,学校受影响的时间为24
秒。
总结升华:
勾股定理是求线段的长度的很重要的方法,若图形缺少直角条件,则可以通过作辅助垂线的方法,构造直角三角形以便利用勾股定理。
举一反三【变式1】如图学校有一块长方形花园,有极少数人为了避开拐角而走“捷径”,在花园内走出了一条
“路”。
他们仅仅少走了步路(假设2步为In),却踩伤
了花草。
解析:
他们原来走的路为3+4二7(m)设走“捷径〃的路长为xm贝:
:
故少走的路长为7-5=2(m)
又因为2步为lm所以他们仅仅少走了4步路。
【答案】4
【变式2】如图中的虚线网格我们称之为正三角形网格,它的每一个小三角形都是边长为1的正三角形,这样的三角形称为单位正三角形。
(1)直接写出单位正三角形的高与面积。
(2)图中的平行四边形ABCD含有多少个单位正三角形?
平行四边形ABCD勺面积是多少?
(3)求出图中线段AC的长(可作辅助线)o
类型三:
数学思想方法
(一)转化的思想方法
我们在求三角形的边或角,或进行推理论证时,常常作垂线,构造直角三角形,将问题转化为直角三角形问题来解决.
3、如图所示,△ABC是等腰直角三角形,AB=ACD是斜边BC
的中点,E、F分别是ABAC边上的点,且DELDF,若BE=12
CF=5求线段EF的
长
思路点拨:
现已知BECF,要求EF,但这三条线段不在同一三角形中,所以关键是线段的转化,根据直角三角形的特征,三角形的中线有特殊的性质,不妨先连接AD.
总结升华:
此题考查了等腰直角三角形的性质及勾股定
理等知识。
通过此题,我们可以了解:
当已知的线段和所求的线段不在同一三角形中时,应通过适当的转化把它们放在同一直角三角形中求解。
(二)方程的思想方法
4、如图所示,已知△ABC中,/090°,ZA=60°,m+“3+右,求©的值。
思路点拨:
由+二3+侖,再找出*、3的关系即可求出4和b的值。
总结升华:
在直角三角形中,30°的锐角的所对的直角边
是斜边的一半。
举一反三:
【变式】如图所示,折叠矩形的一
边AR使点D落在BC边的点F处,已知AB=8cmBC=10crp求EF的长。