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第十七章 勾股定理
17.1 勾股定理
第3课时 利用勾股定理作图或计算
学习目标:1.会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题;
2.灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.
重点:会运用勾股定理确定数轴上表示实数的点及解决网格问题.
难点:灵活运用勾股定理进行计算,并会运用勾股定理解决相应的折叠问题.
自主学习
一、知识回顾
1.我们知道数轴上的点与实数一一对应,有的表示有理数,有的表示无理数.你能在数轴上
分别画出表示3,-2.5的点吗?
2.求下列三角形的各边长.
课堂探究
一、要点探究
探究点1:勾股定理与数轴
问题1 .你能在数轴上画出表示 的点吗? 呢?(提示:可以构造直角三角形作出边
长为无理数的边,就能在数轴上画出表示该无理数的点.)
问题2 长为 的线段能是这样的直角三角形的斜边吗,即是直角边的长都为正整数?
思考 以下是在数轴上表示出 的点的作图过程,请你把它补充完整.
(1)在数轴上找到点A,使OA=______;
(2)作直线l____OA,在l上取一点B,使AB=_____;
(3)以原点O为圆心,以______为半径作弧,弧与数轴
交
于C点,则点C即为表示______的点.要点归纳:利用勾股定理表示无理数的方法:
(1)利用勾股定理把一个无理数表示成直角边是两个正整数的直角
三角形的斜边.(2)以原点为圆心,以无理数斜边长为半径画弧与数轴
存在交点,在原点左边的点表示是负无理数,在原点右边的点表示是正
无理数.
类比迁移: 类似地,利用勾股定理可以作出长 为线段,形成
如图所示的数学海螺.
典例精析
例1如图,数轴上点A所表示的数为a,求a的值.
易错点拨:求点表示的数时注意画弧的起点不从原点起,则所表示的数不是斜边长.
针对训练
1.如图,点A表示的实数是 ( )
第1题图 第2题图
2.如图,矩形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,对角线AC的长为
半径作弧交数轴于点M,则点M表示的数为( )
3.你能在数轴上画出表示√17的点吗?
探究点2:勾股定理与网格综合求线段长
画一画 在 5×5 的正方形网格中,每个小正方形的边长都为 1,请在给定网格中以 A
出发分别画出长度为 的线段 AB.典例精析
例2 在如图所示的6×8的网格中,每个小正方形的边长都为 1,写出格点△ABC各顶点的
坐标,并求出此三角形的周长.
方法总结:勾股定理与网格的综合求线段长时,通常是把线段放在与网格构成的直角三角形
中,利用勾股定理求其长度.
例3 如图是由 4 个边长为 1 的正方形构成的田字格,只用没有刻度的直尺在这个田字
格中最多可以作出多少条长度为 的线段?
例4 如图,在2×2的方格中,小正方形的边长是1,点A、B、C都在格点上,求AB边
上的高.
:此类网格中求格点三角形的高的题,常用方法是利用网格求面积,再用面积法求
方法总结
高.
针对训练1.如图,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,画出一个三角形的长分别
为 .
探究点3:勾股定理与图形的计算
典例精析
例5 如图,折叠长方形ABCD的一边AD,使点D落在BC边的F点处,若AB=8cm,
BC=10cm,求EC的长.
变式题 如图,四边形ABCD是边长为9的正方形纸片,将其沿MN折叠,使点B落在CD
边上的B′处,点A的对应点为A′,且B′C=3,求AM的长.
方法总结:折叠问题中结合勾股定理求线段长的方法:(1)设一条未知线段的长为x(一般设所
求线段的长为x);(2)用已知线数或含x的代数式表示出其他线段长;(3)在一个直角三角
形中应用勾股定理列出一个关于x的方程;(4)解这个方程,从而求出所求线段长.
例6 如图,四边形ABCD中∠A=60°,∠B=∠D=90°,AB=2,CD=1,
求四边形ABCD的面积.二、课堂小结
在数轴上表示出无理数的点
利用勾股
通常与网格求线段长或面
定理作图 利用勾股定理解决网格中的问题
积结合起来
或计算
利用勾股定理解决折叠问题及其
通常用到方程思想
他图形的计算
当堂检测
1. 如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B都是格点,则线段AB
的长度为( )
A.5 B.6 C.7 D.25
A
B
第1题图 第2题图 第3题图
2.小明学了利用勾股定理在数轴上作一个无理数后,于是在数轴上的2个单位长度的位置
找一个点D,然后点D做一条垂直于数轴的线段CD,CD为3个单位长度,以原点为圆心,
以到点C的距离为半径作弧,交数轴于一点,则该点位置大致在数轴上( )
A.2和3之间 B.3和4之间
C.4和5之间 D.5和6之间
3.如图,网格中的小正方形边长均为1,△ABC的三个顶点均在格点上,则AB边上的高为
_______.
4.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=8cm,∠A=60°,∠ADC=150°,已知四边形ABCD
的周长为32cm,求△BCD的面积.5. 如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,求重
叠部分△AFC的面积.
能力提升
6.问题背景:
在△ABC中,AB、BC、AC三边的长分别为 ,求这个三角形的面积.小辉同学在
解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为 1),再在网格中画出格
点△ABC(即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处),如图所示.这样不需求△ABC的
高,而借用网格就能计算出它的面积.
(1)求△ABC的面积;
(2)若△ABC三边的长分别为 (a>0),请利用图②的正方形网格
(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积.
图① 图②参考答案
自主学习
一、知识回顾
1. 略
2. 1
课堂探究
一、要点探究
探究点1:勾股定理与数轴
问题1
问题2
思考 3 ⊥ 2 OB
典例精析
例1 解:∵图中的直角三角形的两直角边长为1和2,
∴斜边长为 ,即 -1 到 A 的距离是 ,
∴点 A 所表示的数为 -1 .
针对训练
1. D 2.C3.
探究点2:勾股定理与网格综合求线段长
画一画 见右上图
典例精析
例2 解:由题图得A(2,2),B(-2,-1),C(3,-2).
由勾股定理得
∴△ABC 的周长为
例3 解:如图所示,有 8 条.
例4 解:如图,过点 C 作 CD⊥AB 于点 D.
针对训练
解:如图所示.
探究点3:勾股定理与图形的计算
典例精析
例5 解:在Rt△ABF 中,由勾股定理得 BF2 = AF2-AB2 = 102-82 = 36,
∴ BF = 6 cm. ∴CF = BC-BF = 4.设EC= x cm,则EF=DE=(8-x) cm,
在Rt△ECF 中,根据勾股定理得 x2 + 42 = (8-x)2,解得 x = 3.
即 EC 的长为 3 cm.
变式题 解:连接 BM,MB′. 设 AM=x,在Rt△ABM 中,AB2+AM2=BM2.在Rt△MDB′ 中,MD2+DB′2=MB′2.
∵ MB=MB′,∴ AB2+AM2=MD2+DB′2,即 92+x2=(9-x)2+(9-3)2,解得 x=2.
即 AM=2.
例6 解:如图,延长 AD、BC 交于 E.
∵ ∠B = 90°,∠A = 60°,∴ ∠E = 90°-60° = 30°,
在 Rt△ABE 和 Rt△CDE 中,∵ AB = 2,CD = 1,
∴ AE = 2AB = 2×2 = 4,CE = 2CD = 2×1 = 2,
由勾股定理得
当堂检测
1. A 2. B 3.
4. 解:∵ AB = AD = 8 cm,∠A = 60°,∴ △ABD 是等边三角形.
∵ ∠ADC = 150°,∴∠CDB = 150°-60° = 90°.
∴ △BCD 是直角三角形.又∵ 四边形的周长为 32 cm,
∴ CD+BC = 32-AD-AB = 32-8-8 = 16 (cm).
设 CD = x cm,则 BC = (16 - x) cm,由勾股定理得 82 + x2 = (16 - x)2,
解得 x = 6. ∴S = ×6×8 = 24 (cm2).
△BCD
5.解:易证△AFD′≌△CFB,∴ D′F = BF,
设 D′F = x,则 AF = 8 - x,在 Rt△AFD′ 中,(8 - x)2 = x2 + 42,
解得 x = 3.∴ AF = AB - FB = 8 - 3 = 5.
∴ S = AF•BC = 10.
△AFC
6.(1)
(2)解:如图,
∴△ABC 即为所求.