免费下载网址htt:/ jiaoxue5uys168com/ 第十六章勾股定理的综合应用 勾股定理及其逆定理是初中数学中的重要内容之一,它的应用极其广泛,现将常见的应 用例析如下,供同学们参考 、利用勾股定理进行计算 1.求面积 例1:如图1,在等腰△ABC中,腰长AB=10cm,底BC=16cm,试求这个三角形面积 析解:若能求出这个等腰三角形底边上的高,就可以求出 这个三角形面积。而由等腰三角形“三线合一”性质,可联想 作底边上的高AD,此时D也为底边的中点,这样在Rt△ABD 中,由勾股定理得AD=AB2-BD=102-82=36,所以AD=6 图1 cm,所以这个三角形面积为_×BC×AD=×16×6=48cm2。 2.求边长 例2:如图2,在△ABC中,∠C=135°,BC=√2,AC=2,试求AB的长 析解:题中没有直角三角形,不能直接用勾股定理,可考 虑过点B作BD⊥AC,交AC的延长线于D点,构成Rt△CBD 和Rt△ABD。在Rt△CBD中,因为∠ACB=135°,所以∠BCB=45° 图2 所以BD=CD,由BC=√2,根据勾股定理得BP+CD=BC,得 BD=CD=1,所以AD=AC+CD=3。在Rt△ABD中,由勾股定理得AB2=AD2+BD2=32+12=10,所以 AB=√10。 点评:这两道题有一个共同的特征,都没有现成的直角三角形,都是通过添加适当的辅 助线,巧妙构造直角三角形,借助勾股定理来解决问题的,这种解决问题的方法里蕴含着数 学中很重要的转化思想,请同学们要留心。 二、利用勾股定理的逆定理判断直角三角形 例3:已知a,b,c为△ABC的三边长,且满足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c。试判断△ABC 的形状。 析解:由于所给条件是关于a,b,c的一个等式,要判断△ABC的形状,设法求出式中 的a,b,c的值或找出它们之间的关系(相等与否)等,因此考虑利用因式分解将所给式子 解压密码联系qq119139686加微信公众号 Jlaoxuewuyou九折优惠!淘 宝网址; jiaoxue5u. taobao. com
免费下载网址 http://jiaoxue5u.ys168.com/ 解压密码联系 qq 1119139686 加微信公众号 jiaoxuewuyou 九折优惠!淘 宝网址:jiaoxue5u.taobao.com A 图 1 B D C D 图 2 A B C 第十六章 勾股定理的综合应用 勾股定理及其逆定理是初中数学中的重要内容之一,它的应用极其广泛,现将常见的应 用例析如下,供同学们参考。 一、利用勾股定理进行计算 1.求面积 例 1:如图 1,在等腰△ABC 中,腰长 AB=10cm,底 BC=16cm,试求这个三角形面积。 析解:若能求出这个等腰三角形底边上的高,就可以求出 这个三角形面积。而由等腰三角形“三线合一”性质,可联想 作底边上的高 AD,此时 D 也为底边的中点,这样在 Rt△ABD 中,由勾股定理得 AD2 =AB2-BD2 =102-8 2 =36,所以 AD=6 cm,所以这个三角形面积为 2 1 ×BC×AD= 2 1 ×16×6=48 cm2。 2.求边长 例 2:如图 2,在△ABC 中,∠C=135º,BC= 2 ,AC=2,试求 AB 的长。 析解:题中没有直角三角形,不能直接用勾股定理,可考 虑过点 B 作 BD⊥AC,交 AC 的延长线于 D 点,构成 Rt△CBD 和 Rt△ABD。在 Rt△CBD 中,因为∠ACB=135º,所以∠BCB=45º, 所以 BD=CD,由 BC= 2 ,根据勾股定理得 BD2 +CD2 =BC2,得 BD=CD=1,所以 AD= AC+ CD=3。在 Rt△ABD 中,由勾股定理得 AB 2 = AD2 +BD2 =32 +12 =10,所以 AB= 10 。 点评:这两道题有一个共同的特征,都没有现成的直角三角形,都是通过添加适当的辅 助线,巧妙构造直角三角形,借助勾股定理来解决问题的,这种解决问题的方法里蕴含着数 学中很重要的转化思想,请同学们要留心。 二、利用勾股定理的逆定理判断直角三角形 例 3:已知 a,b,c 为△ABC 的三边长,且满足 a 2 +b2 +c2 +338=10a+24b+26c。试判断△ABC 的形状。 析解:由于所给条件是关于 a,b,c 的一个等式,要判断△ABC 的形状,设法求出式中 的 a,b,c 的值或找出它们之间的关系(相等与否)等,因此考虑利用因式分解将所给式子
免费下载网址htt:/ jiaoxue5uys168com/ 进行变形。因为a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,所以a2-10a+b2-24b+c2-26c+338=0,所以 a2-10a+25+b2-24b+144+c2-26c+169=0,所以(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0。因为(a 5)2≥0,(b-12)2≥0,(c-13)2≥0,所以a-5=0,b-12=0,c-13=0,即a=5,b=12, C=13。因为52+12=132,所以a2+b2=c2,即△ABC是直角三角形。 点评:用代数方法来研究几何问题是勾股定理的逆定理的“数形结合思想”的重要体现。 三、利用勾股定理说明线段平方和、差之间的关系 例4:如图3,在△ABC中,∠C=90°,D是AC的中点,DE⊥AB于E点,试说明:BC=BE2 析解:由于要说明的是线段平方差问题,故可考虑利用勾 股定理,注意到∠C=∠BED=∠AED=90°及CD=AD,可连结B A 图 BD来解决。因为∠C=90°,所以BD=BC2+CD2。又DE⊥AB, 所以∠BED=∠AED=90°,在Rt△BED中,有BD=BE+DE2。在Rt△AED中,有AD=DE+AE 又D是AC的中点,所以AD=CD。故BC2+CD=BC+AD=BC2+DE2+AE=BE2+DE,所以BE2=BC2+ AE2,所以BC2=BE2一AE 点评:若所给题目的已知或结论中含有线段的平方和或平方差关系时,则可考虑构造直 角三角形,利用勾股定理来解决问题。 解压密码联系qq119139686加微信公众号 Jlaoxuewuyou九折优惠!淘 宝网址; jiaoxue5u. taobao. com
免费下载网址 http://jiaoxue5u.ys168.com/ 解压密码联系 qq 1119139686 加微信公众号 jiaoxuewuyou 九折优惠!淘 宝网址:jiaoxue5u.taobao.com A D 图 3 B C E 进行变形。因为 a 2 +b2 +c2 +338=10a+24b+26c,所以 a 2-10a+ b2-24b+c2-26c+338=0,所以 a 2-10a+25+ b2-24b+144+ c2-26c+169=0,所以(a-5)2 + (b-12)2 + (c-13)2 =0。因为(a -5)2≥0,(b-12)2≥0,(c-13)2≥0,所以 a-5=0,b-12=0,c-13=0,即 a=5,b=12, c=13。因为 5 2 +122 =132,所以 a 2 + b2 = c 2,即△ABC 是直角三角形。 点评:用代数方法来研究几何问题是勾股定理的逆定理的“数形结合思想”的重要体现。 三、利用勾股定理说明线段平方和、差之间的关系 例 4:如图 3,在△ABC 中,∠C=90º,D 是 AC 的中点,DE⊥AB 于 E 点,试说明:BC2 =BE2 -AE2。 析解:由于要说明的是线段平方差问题,故可考虑利用勾 股定理,注意到∠C=∠BED=∠AED=90º及 CD=AD,可连结 BD 来解决。因为∠C=90º,所以 BD2 =BC2 +CD2。又 DE⊥AB, 所以∠BED=∠AED=90º,在 Rt△BED 中,有 BD2 =BE2 +DE2。在 Rt△AED 中,有 AD2 = DE2 +AE2。 又 D 是 AC 的中点,所以 AD=CD。故 BC2 +CD2 = BC2 + A D2 = BC2 + DE2 +AE2 = BE2 + DE2,所以 BE2 = BC2 + AE2,所以 BC2 =BE2-AE2。 点评:若所给题目的已知或结论中含有线段的平方和或平方差关系时,则可考虑构造直 角三角形,利用勾股定理来解决问题