勾股定理应用(含解答).doc

实用标准文案 精彩文档 勾股定理 点击一：勾股定理 勾股定理：如果直角三角形两直角边分别为a，b，斜边为c，那么a2＋b2 = c2． 即直角三角形两直角的平方和等于斜边的平方． 因此，在运用勾股定理计算三角形的边长时，要注意如下三点： （1）注意勾股定理的使用条件：只对直角三角形适用，而不适用于锐角三角形和钝角三角形； （2）注意分清斜边和直角边，避免盲目代入公式致错； （3）注意勾股定理公式的变形：在直角三角形中，已知任意两边，可求第三边长． 即c2= a2＋b2，a2= c2－b2，b2= c2－a2． 点击二：学会用拼图法验证勾股定理 拼图法验证勾股定理的基本思想是：借助于图形的面积来验证，依据是对图形经过割补、拼接后面积不变的原理． 如，利用四个如图1所示的直角三角形三角形，拼出如图2所示的三个图形． 请读者证明． a a b c （图1） （1） （2） （3） 如上图示，在图（1）中，利用图1边长为a，b，c的四个直角三角形拼成的一个以c为边长的正方形，则图2（1）中的小正方形的边长为（b－a），面积为（b－a）2，四个直角三角形的面积为4×ab = 2ab． 由图（1）可知，大正方形的面积 =四个直角三角形的面积＋小正方形的的面积，即c2 =（b－a）2＋2ab，则a2＋b2 = c2问题得证． 请同学们自己证明图（2）、（3）． 点击三：在数轴上表示无理数 将在数轴上表示无理数的问题转化为化长为无理数的线段长问题．第一步：利用勾股定理拆分出哪两条线段长的平方和等于所画线段（斜边）长的平方，注意一般其中一条线段的长是整数；第二步：以数轴原点为直角三角形斜边的顶点，构造直角三角形；第三步：以数轴原点圆心，以斜边长为半径画弧，即可在数轴上找到表示该无理数的点． 点击四：直角三角形边与面积的关系及应用 直角三角形有许多属性，除边与边、边与角、角与角的关系外，边与面积也有内的联系.设、为直角三角形的两条直角边，为斜边，为面积，于是有： ，，， 所以.即. 也就是说，直角三角形的面积等于两直角边和的平方与斜边平方差的四分之一.利用该公式来计算直角三角形的有关面积、周长、斜边上的高等问题，显得十分简便. 点击五：熟练掌握勾股定理的各种表达形式． 如图2，在Rt中,0,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,则c2=a2+b2, a2=c2-b2 , b2=c2-a2, 点击六：勾股定理的应用 （1）已知直角三角形的两条边，求第三边； （2）已知直角三角形的一边，求另两条边的关系； （3）用于推导线段平方关系的问题等． （4）用勾股定理，在数轴上作出表示、、的点，即作出长为的线段． 类型之一：勾股定理 例1：如果直角三角形的斜边与一条直角边的长分别是13cm和5cm，那么这个直角三角形的面积是 cm2． 解析：欲求直角三角形的面积，已知一直角三角形的斜边与一条直角边的长，则求得另一直角边的长即可． 根据勾股定理公式的变形，可求得． AB A B 图3⑴ 132－52=144，所以另一条直角边的长为12． 所以这个直角三角形的面积是×12×5 = 30（cm2）． 例2： 如图3(1),一只蚂蚁沿棱长为a的正方体表面从顶点A爬到 顶点B,则它走过的最短路程为( ) A． B． C．3a D． 解析:本题显然与例2属同种类型,思路相同．但正方体的 AB A B C 图3⑵ 解:将正方体侧面展开得,如图3⑵． 由图知AC=2a,BC=a． 根据勾股定理得 故选D． 类型之二：在数轴上表示无理数 例3：在数轴上作出表示的点． 解析：根据在数轴上表示无理数的方法，需先把视为直角三角形斜边的长，再确定出两直角边的长度后即可在数轴上作出． 解：以为斜边的直角三角形的两直角边可以是3和1，所以需在数轴上找出两段分别长为3和1的线段，如图所示，然后即可确定斜边长，再用圆规在数轴上作出长为的线段即可． 下面的问题是关于数学大会会标设计与勾股定理知识的综合运用 例5：阅读材料，第七届国际数学教育大会的会徽．它的主题图案是由一连串如图所示的直角三角形演化而成的．设其中的第一个直角三角形OA1A2是等腰三角形，且OA1=A1A2=A2A3=A3A4=……=A8A9=1，请你先把图中其它8条线段的长计算出来，填在下面的表格中，然后再计算这8条线段的长的乘积． OA1 OA2 OA3 OA4 OA5 OA6 OA7 OA8 解：；；；；；；；；这8条线段的长的乘积是 例6：2002年8月在北京召开的国际数学家大会会标取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》，它是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形（如图所示）．如果大正方形的面积是13，小正方形的面积是1，直角三角形的较短直角边为a，较长