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24.2直角三角形的性质第24章

解直角三角形【2025-2026学年华东师大版】数学

九年级上册

授课教师:********班级:********时间:********24.2直角三角形的性质学习目标掌握直角三角形的基本概念,理解并能熟练运用直角三角形两锐角互余的性质(重点)。理解并掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半这一重要性质,能运用该性质解决相关几何问题(重点)。掌握直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半的性质,明确其逆命题的正确性及应用场景(重点)。经历直角三角形性质的探究过程,通过观察、猜想、验证和推理,培养逻辑思维能力和几何证明能力(难点)。体会直角三角形性质在实际生活和几何推理中的广泛应用,增强对几何知识的应用意识。重点难点教学重点直角三角形两锐角互余。直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半。教学难点直角三角形斜边上的中线性质的推导及灵活应用。综合运用直角三角形的各项性质解决复杂的几何问题。直角三角形的定义有一个角是直角(90°)的三角形叫做直角三角形。其中,直角所对的边叫做斜边,另外两条边叫做直角边。通常用符号“Rt△”表示直角三角形,例如直角三角形ABC可表示为Rt△ABC,其中∠C为直角,AB为斜边,AC、BC为直角边。直角三角形的性质性质1:直角三角形的两锐角互余内容:在直角三角形中,两个锐角的和等于90°。推导:因为三角形的内角和为180°,在Rt△ABC中,∠C=90°,所以∠A+∠B=180°-∠C=180°-90°=90°。几何语言:在Rt△ABC中,∠C=90°,则∠A+∠B=90°。应用示例:在Rt△ABC中,∠A=35°,求∠B的度数。解答:因为Rt△ABC中,∠A+∠B=90°,∠A=35°,所以∠B=90°-35°=55°。性质2:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半内容:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半。推导:已知:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线。求证:CD=1/2AB。证明:延长CD至点E,使DE=CD,连接AE、BE。因为CD是斜边AB上的中线,所以AD=DB。又因为DE=CD,∠ADC=∠BDE(对顶角相等),所以△ADC≌△BDE(SAS)。则AC=BE,∠ACD=∠E。所以AC∥BE(内错角相等,两直线平行)。因为∠ACB=90°,所以∠CBE=90°。又因为AC=BE,BC=CB,所以△ACB≌△EBC(SAS)。则AB=CE。因为CD=1/2CE,所以CD=1/2AB。几何语言:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,则CD=AD=DB=1/2AB。应用示例:在Rt△ABC中,斜边AB=10cm,求斜边上的中线CD的长度。解答:因为在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,所以CD=1/2AB。又因为AB=10cm,所以CD=1/2×10=5cm。性质3:直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半内容:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。推导:已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°。求证:BC=1/2AB。证明:取AB的中点D,连接CD。因为在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的中线,所以CD=1/2AB=AD=DB。所以∠A=∠ACD=30°,则∠BDC=∠A+∠ACD=60°。又因为CD=DB,所以△BDC是等边三角形。所以BC=DB=1/2AB。几何语言:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,则BC=1/2AB。逆命题:在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°。(该逆命题成立,可作为判定定理使用)应用示例:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,斜边AB=8cm,求BC的长度。解答:因为在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,所以BC=1/2AB。又因为AB=8cm,所以BC=1/2×8=4cm。典例讲解例1在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A-∠B=30°,求∠A、∠B的度数。分析:根据直角三角形两锐角互余的性质,可知∠A+∠B=90°,再结合∠A-∠B=30°,可联立方程组求解。解答:因为在Rt△ABC中,∠C=90°,所以∠A+∠B=90°。又因为∠A-∠B=30°,联立可得方程组:\(\begin{cases}∠A+∠B=90°\\∠A-∠B=30°\end{cases}\)两式相加可得:2∠A=120°,则∠A=60°。将∠A=60°

代入∠A+∠B=90°,可得∠B=30°。答:∠A的度数为60°,∠B的度数为30°。例2如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线,若∠A=60°,BC=6cm,求CD的长度。分析:先根据直角三角形的性质求出斜边AB的长度,再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出CD的长度。解答:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,所以∠B=30°。根据直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半,可得AC=1/2AB。由勾股定理可得:AB²=AC²+BC²。设AC=x,则AB=2x。又因为BC=6cm,所以(2x)²=x²+6²,即4x²=x²+36,3x²=36,x²=12,x=2√3(cm)。则AB=2x=4√3cm。因为CD是斜边AB上的中线,所以CD=1/2AB=1/2×4√3=2√3cm。答:CD的长度为2√3cm。例3如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,交BC于点D,且AD=BD,求∠B的度数。分析:根据AD=BD,可得∠B=∠BAD。因为AD平分∠CAB,所以∠CAB=2∠BAD=2∠B。再结合直角三角形两锐角互余的性质求解。解答:因为AD=BD,所以∠B=∠BAD。因为AD平分∠CAB,所以∠CAB=2∠BAD=2∠B。在△ABC中,∠C=90°,所以∠CAB+∠B=90°,即2∠B+∠B=90°,3∠B=90°,∠B=30°。答:∠B的度数为30°。直角三角形性质的综合应用综合应用示例如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,E、F分别在AC、BC上,且DE⊥DF。求证:AE²+BF²=EF²。分析:连接CD,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到CD=AD=BD,再结合等腰三角形的性质和角的关系证明△ADE≌△CDF,进而得到相关线段的关系,最后利用勾股定理证明。证明:连接CD。因为在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是AB的中点,所以CD=AD=BD,∠A=∠ACD,∠B=∠BCD。因为∠ACB=90°,所以∠A+∠B=90°,则∠ACD+∠BCD=90°。因为DE⊥DF,所以∠EDF=90°,则∠CDE+∠CDF=90°。又因为∠ADE+∠CDE=∠ACD+∠CDE=90°(∠A=∠ACD),所以∠ADE=∠CDF。在△ADE和△CDF中,∠A=∠ACD,AD=CD,∠ADE=∠CDF,所以△ADE≌△CDF(ASA),则AE=CF。同理可证△CDE≌△BDF,所以CE=BF。在Rt△CEF中,CE²+CF²=EF²,所以AE²+BF²=EF²。课堂练习在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,AB=10,则AC的长为(

)分析:根据直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半求出BC,再利用勾股定理求出AC。解答:因为在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,所以∠A=30°,则BC=1/2AB=1/2×10=5。由勾股定理可得AC²+BC²=AB²,即AC²+5²=10²,AC²=100-25=75,AC=5√3,答案选5√3。如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的中线,若CD=5,AC=6,则BC的长为(

)分析:先根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出AB的长度,再利用勾股定理求出BC。解答:因为在Rt△ABC中,CD是AB边上的中线,CD=5,所以AB=2CD=10。由勾股定理可得AC²+BC²=AB²,即6²+BC²=10²,BC²=100-36=64,BC=8,答案选8。已知:如图,在△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,AC=6cm,点D在BC上,AD=DC,求BD的长。分析:先求出BC的长度,再根据等边三角形的判定和性质求出DC的长度,进而得到BD的长。解答:在△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,AC=6cm,所以BC=2AC=12cm(直角三角形中30°

角所对的直角边等于斜边的一半),∠C=60°。因为AD=DC,所以△ADC是等边三角形,则DC=AC=6cm。所以BD=BC-DC=12-6=6cm。答:BD的长为6cm。如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=1,点D在AC上,将△ADB沿直线BD翻折后,点A落在点E处,如果AD⊥ED,求线段DE的长。分析:根据折叠的性质得到相关角和线段的关系,再结合直角三角形的性质和角度关系求出DE的长。解答:因为在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=1,所以AB=2BC=2,AC=√3。由折叠可知,DE=AD,∠A=∠E=30°,∠ADB=∠EDB。因为AD⊥ED,所以∠ADE=90°,则∠ADB=∠EDB=(360°-90°)/2=135°,所以∠BDC=180°-135°=45°。因为∠C=90°,所以∠DBC=45°,则CD=BC=1。所以AD=AC-CD=√3-1,即DE=√3-1。答:线段DE的长为√3-1。课堂总结直角三角形具有三个重要性质:两锐角互余;斜边上的中线等于斜边的一半;30°

角所对的直角边等于斜边的一半。这些性质在几何证明和计算中应用广泛,要熟练掌握其几何语言和推导过程。在解决直角三角形相关问题时,要善于结合图形,综合运用各项性质和勾股定理等知识,通过分析、推理得出结论。注意性质的逆命题的应用,如直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°,可帮助我们快速解决相关问题。5课堂检测4新知讲解6变式训练7中考考法8小结梳理学习目录1复习引入2新知讲解3典例讲解新课导入归纳已经学过的直角三角形的性质.回顾(1)直角三角形的两个锐角互余.(2)直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方(勾股定理).直角三角形还具备哪些特殊性质呢,接下来我们一起探索.探索画出Rt△ABC,并画出斜边AB上的中线CD,量一量,看看CD与AB有什么关系.ABCD发现CD恰好是AB的一半.验证ABCD已知,如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的中线.求证:CD=AB.证明ABCDE延长CD至点E,使DE=CD,连接AE、BE.∵CD是斜边AB上的中线,∴

AD=BD又∵DE=CD,∴四边形ACBE是平行四边形,ABCDE又∵∠ACB=90°,∴四边形ACBE是矩形,∴CE=AB,∴CD=CE=AB由此,我们得到直角三角形的又一条性质:(3)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.例如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,∠A=30°.求证:BC=ABABC证明作斜边AB上的中线CD,∵∠A=30°,∴∠B=60°,∴△CBD是等边三角形.ABCD则CD=AB=AD=BD.(性质3)∴BC=BD=AB.由此可知:直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.1.已知直角三角形两条直角边的长分别为1cm和cm.求斜边上中线的长.随堂演练解:设斜边长为x,则x2=12+()2

x2=4

解得x=2由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可知,斜边上中线的长为1cm.2.小明沿倾斜角为30°的山坡,从山脚步行到山顶的革命烈士纪念碑,共走了120m.求山顶的高度.解:由题意可画出如图的直角三角形.

其中AB=120m,∠B=30°.

由30°角所对直角边等于斜边的

一半可知AC=60m.

即山顶的高度为60m.ABCB返回1.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,若AB=4,则CD的长为(

)A.1B.2C.3D.4B返回2.如图,一根木棍斜靠在与地面(OM)垂直的墙(ON)上,设木棍的中点为P,若木棍A端沿墙下滑,且B端沿地面向右滑行,在此滑动过程中,点P到点O的距离(

)A.变小

B.不变C.变大

D.无法判断70°返回3.如图,在Rt△ABC中,D是AB的中点.(1)若∠A=20°,则∠BCD=________;(2)若∠BDC=60°,AB=6,则BC=________;(3)若CD=3,BC=2,则AC=________.34.如图,在△ABC中,∠C=2∠B,D是BC上的一点,且AD⊥AB,E是BD的中点,连结AE.求证:∠AEC=∠C.返回C5.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠C=60°,BC=4,则AC的长为(

)A.1B.1.5C.2D.2.5返回D返回6.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,∠B=30°,P是边BC上的动点,则AP的长不可能是(

)A.3.5B.4.2C.5.8D.7返回7.如图,某研究性学习小组为测量学校A与河对岸公园B之间的距离,在学校附近选一点C,测量出AC=3km,利用测量仪器测得∠A=30°,∠C=90°,则学校与公园之间的直线距离AB=________km.返回38.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,CD⊥AB于点D,BD=1,则AD=________.9.如图,在△ABC中,∠B=∠C=30°,AD⊥AB交BC于点D,AD=4,求BC的长.返回解:∵AD⊥AB,∠B=30°,∴BD=2AD=8,∠ADB=60°,∵∠C=30°,∴∠DAC=∠ADB-∠C=30°,∴∠DAC=∠C,∴DC=AD=4,∴BC=BD+DC=8+4=12.10.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC边上的点,DE

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