八年级数学下册 第18章勾股定理教案 人教新课标版_第1页
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文档简介

1、第18章 勾股定理一、单元分析:本章主要研究勾股定理和勾股定理的逆定理,包括它们的发现、证明和应用。全章分为两节,第18.1节是勾股定理,第18.2节是勾股定理的逆定理。在18.1节中,教科书从毕达哥拉斯观察地面发现勾股定理的传说谈起,让学生通过观察计算一些以直角三角形两条直角边为边长的小正方形的面积与以斜边为边长的正方形的面积的关系,发现两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积,从而发现勾股定理,这时教科书以命题1的形式呈现了勾股定理。关于勾股定理的证明方法有很多,教科书正文中介绍了我国古人赵爽的证法。通过推理证实命题1的正确性后,教科书顺势指出什么是定理,并明确命

2、题1就是勾股定理。之后,通过三个探究栏目,研究了勾股定理在解决实际问题和解决数学问题(画出长度是无理数的线段等)中的应用,使学生对勾股定理的作用有一定的认识。第18.2节是研究勾股定理的逆定理,教科书从古埃及人画直角的方法说起,给出如果一个三角形的三边满足勾股数,那么这个三角形是直角三角形的结论,然后让学生画出一些两边的平方和等于第三边的平方的三角形,探索这些三角形的形状,可以发现画出的三角形都是直角三角形,从而猜想如果三角形的三边满足这种关系,那么这个三角形是直角三角形,这样就探索得出了勾股定理的逆定理。此时这个逆定理是以命题2的方式给出的,教科书通过对照命题1和命题2的题设、结论,给出了原

3、命题和逆命题的概念。命题2是否正确,需要证明,教科书利用全等三角形证明了命题2,得到勾股定理的逆定理。勾股定理的逆定理给出了判定一个三角形是直角三角形的方法,这在数学和实际中有广泛应用,教科书通过两个例题,让学生学会运用这种方法解决问题。二、 “勾股定理”单元简介本章主要内容是勾股定理及其逆定理。首先让学生通过观察得出直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方的结论并加以证明,从而得到勾股定理,然后运用勾股定理解决问题。在此基础上,引入勾股定理的逆定理,并结合此项内容介绍逆命题、逆定理的概念。本章教学时间约需8课时,具体安排如下:181勾股定理 4 课时182勾股定理的逆定理 3课时数学活动小

4、结 1课时三、教科书内容和课程学习目标直角三角形是一种特殊的三角形,它有许多重要的性质,如两个锐角互余,30的角所对的直角边等于斜边的一半。本章所研究的勾股定理,也是直角三角形的性质,而且是一条非常重要的性质。勾股定理是几何中几个最重要的定理之一,它揭示了一个直角三角形三条边之间的数量关系,它可以解决许多直角三角形中的计算问题,是解直角三角形的主要依据之一,在生产生活实际中用途很大。它不仅在数学中,而且在其他自然科学中也被广泛地应用。目前世界上许多科学家正在试图寻找其他星球的“人”,为此向宇宙发出了许多信号,如地球上人类的语言、音乐、各种图形等。据说我国著名数学家华罗庚曾建议,发射一种反映勾股

5、定理的图形,如果宇宙人是“文明人”,那么他们一定会识别这种“语言”的。这个事实可以说明勾股定理的重大意义,发现勾股定理,尤其在2000多年前,是非常了不起的成就。在第一节中,教科书让学生通过观察计算一些直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积与以斜边为边长的正方形的面积的关系,发现两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积,从而发现勾股定理。勾股定理的证明方法很多,教科书正文中介绍的是一种面积证法。其中的依据是图形经过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变。在教科书中,图18.13(1)中的图形经过割补拼接后得到图18.13(3)中的图形。由此就证明了勾股定理

6、。通过推理证实命题1的正确性后,教科书顺势指出什么是定理。勾股定理可知,已知两条直角边的长a,b,就可以求出斜边c的长。由此可知,已知斜边与一条直角边的长,就可以求出另一条直角边的长。也就是说,在直角三角形中,已知两条边的长,就可以求出第三条边的长。教科书相应安排了三个探究栏目,让学生运用勾股定理解决问题。在第二节中,教科书让学生画出一些两边的平方和等于第三边的平方的三角形,可以发现画出的三角形是直角三角形。从而猜想如果三角形的三边满足两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形。这个猜想可以利用全等三角形证明,得到勾股定理的逆定理。勾股定理的逆定理给出了判定一个三角形是直角三角形

7、的方法。教科书安排了两个例题,让学生学会运用这种方法。这种方法与前面学过的一些判定方法不同,它通过代数运算“算”出来。实际上利用计算证明几何问题学生已经见过,计算在几何里也是很重要的。从这个意义上讲,勾股定理的逆定理的学习,对开阔学生眼界,进一步体会数学中的各种方法有很大的意义。几何中有许多互逆的命题,互逆的定理,它们从正反两个方面揭示了图形的特征性质,所以互逆命题和互逆定理是几何中的重要概念。学生已见过一些互逆命题(定理),例如:“两直线平行,内错角相等”与“内错角相等,两直线平行”;“全等三角形的对应边相等”与“对应边相等的三角形是全等三角形”等,都是互逆命题。勾股定理与勾股定理的逆定理也

8、是互逆的命题,而且这两个命题的题设和结论都比较简单。因此,教科书在前面已有感性认识的基础上,在第二节中,结合勾股定理的逆定理的内容的展开,穿插介绍了逆命题、逆定理的概念,并举例说明原命题成立其逆命题不一定成立。为巩固这些内容,相应配备了一些练习与习题本章学习目标如下:1、体验勾股定理的探索过程,会运用勾股定理解决简单问题;2、会运用勾股定理的逆定理判定直角三角形;3、通过具体的例子,了解定理的含义,了解逆命题、逆定理的概念,知道原命题成立其逆命题不一定成立。四、本章编写特点(一)让学生体验勾股定理的探索和运用过程勾股定理的发现从传说故事讲起,从故事中可以发现等腰直角三角形有这样的性质:以等腰直

9、角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积。再看一些其他直角三角形,发现也有上述性质。因而猜想所有直角三角形都有这个性质。教科书让学生用勾股定理探究三个问题。探究1是木板进门问题。按照已知数据,木板横着、竖着都不能进门,只能斜着试试。由此想到求长方形门框的对角线的长,而这个问题可以用勾股定理解决。探究2是梯子滑动问题:梯子顶端滑动一段距离,梯子的底端是否也滑动相同的距离。这个问题可以转化为已知斜边与一条直角边的长求另一条直角边的长的问题,这也可以用勾股定理解决。探究3是在数轴上画出表示无理数的点。分以下四步引导学生:(1)将在数轴上画出表示无理数的点的问题转化为

10、画出长为无理数的线段的问题。(2)由长为的线段是直角边都为1的直角三角形的斜边,联想到长为的线段能否是直角边为正整数的直角三角形的斜边。(3)通过尝试发现,长为的线段是直角边为2,3的直角三角形的斜边。(4)画出长为的线段,从而在数轴上画出表示的点。(二)结合具体例子介绍抽象概念在本章中,结合勾股定理、勾股定理的逆定理介绍了定理、逆命题、逆定理的内容。在勾股定理一节中,先让学生通过观察得出命题1,然后通过面积变形证明命题1。由此说明,经过证明被确认正确的命题叫做定理。 在勾股定理的逆定理一节中,从古埃及人画直角的方法谈起,然后让学生画一些三角形(已知三边,并且两边的平方和等于第三边的平方),可

11、以发现画出的三角形是直角三角形。因而猜想如果三角形的三边长满足勾股定理,那么这个三角形是直角三角形,即教科书中的命题2。把命题2的条件、结论与上节命题1的条件、结论作比较,引出逆命题的概念。接着探究证明命题2的思路。用三角形全等证明命题2后,顺势引出逆定理的概念。命题1,命题2属于原命题成立,逆命题也成立的情况。为了防止学生由此误以为原命题成立,逆命题一定成立,教科书特别举例说明有的原命题成立,逆命题不成立。(三)注重介绍数学文化我国古代的学者们对勾股定理的研究有许多重要成就,不仅在很久以前独立地发现了勾股定理,而且使用了许多巧妙的方法证明了它,尤其在勾股定理的应用方面,对其他国家的影响很大,

12、这些都是我国人民对人类的重要贡献。本章介绍了我国古代的有关研究成果。在引言中介绍我国古算书周髀算经的记载“如果勾是三、股是四、那么弦是五”。有很多方法可以证明勾股定理。教科书为了弘扬我国古代数学成就,介绍了我国古人赵爽的证法。首先介绍赵爽弦图,然后介绍赵爽利用弦图证明命题1的基本思路。“赵爽弦图”表现了我国古人对数学的钻研精神和聪明才智,它是我国古代数学的骄傲。正因为此,这个图案被选为2002年在北京召开的世界数学家大会的会徽。还在习题中安排我国古代数学著作九章算术中的问题,展现我国古人在勾股定理应用研究方面的成果。本章也介绍了国外的有关研究成果。如勾股定理的发现是从与毕达哥拉斯有关传说故事引

13、入的。又如勾股定理的逆定理从古埃及人画直角的方法引入。再如介绍古希腊哲学家柏拉图关于勾股数的结论。五、 几个值得关注的问题(一)让学生获得更多与勾股定理有关的背景知识与勾股定理有关的背景知识丰富,除正文介绍的有关内容外,教科书在“阅读与思考 勾股定理的证明”中介绍了另外几种证明勾股定理的方法,还安排了一个数学活动,让学生收集一些证明勾股定理的方法,并与同学交流。在教学中,应注意展现与勾股定理有关的背景知识,使学生对勾股定理的发展过程有所了解,感受勾股定理的丰富文化内涵,激发学生的学习兴趣。特别应通过向学生介绍我国古代在勾股定理研究方面的成就,激发学生热爱祖国,热爱祖国悠久文化的思想感情,培养他

14、们的民族自豪感,同时教育学生发奋图强,努力学习,为将来担负起振兴中华的重任打下基础。(二)适当总结与定理、逆定理有关的内容本章中给出了定理、逆定理的概念,可以在小结中回顾已学的一些结论。例如,在第七章“三角形”中,“三角形的内角和等于180”是由平行线的性质与平角的定义推出的,这个结论也称为三角形内角和定理。又如,在第十三章“全等三角形”中,都是利用三角形全等证明的,前一个结论也称为角的平分线的性质定理,而后一个结论是角的平分线的性质定理的逆定理。这样就可以从定理、逆定理的角度认识已学的一些结论,明确其中一些结论之间的关系。 互逆命题、互逆定理的概念,学生接受它们困难不大,对于那些不是以“如果

15、那么”形式给出的命题,叙述它们的逆命题困难较大,是教学中的一个难点。解决这个难点的方法是,适当复习命题的有关内容,学会把一个命题变为“如果那么”的形式。注意这些概念是第一次学习,不要要求过高。181 勾股定理(一)教学目标知识与技能1了解勾股定理的发现过程,掌握勾股定理的内容,会用面积法证明勾股定理。2培养在实际生活中发现问题总结规律的意识和能力。3介绍我国古代在勾股定理研究方面所取得的成就,激发学生的爱国热情,促其勤奋学习。过程与方法经历观察与发现直角三角形三边关系的过程,感受勾股定理的应用意识。情感态度与价值观培养学生严谨的数学学习态度,体会勾股定理的应用价值。重点勾股定理的内容及证明。难

16、点勾股定理的证明。教学过程教学设计 与 师生行为备 注第一步:课堂引入目前世界上许多科学家正在试图寻找其他星球的“人”,为此向宇宙发出了许多信号,如地球上人类的语言、音乐、各种图形等。我国数学家华罗庚曾建议,发射一种反映勾股定理的图形,如果宇宙人是“文明人”,那么他们一定会识别这种语言的。这个事实可以说明勾股定理的重大意义。尤其是在两千年前,是非常了不起的成就。让学生画一个直角边为3cm和4cm的直角ABC,用刻度尺量出AB的长。以上这个事实是我国古代3000多年前有一个叫商高的人发现的,他说:“把一根直尺折成直角,两段连结得一直角三角形,勾广三,股修四,弦隅五。”这句话意思是说一个直角三角形

17、较短直角边(勾)的长是3,长的直角边(股)的长是4,那么斜边(弦)的长是5。再画一个两直角边为5和12的直角ABC,用刻度尺量AB的长。你是否发现32+42与52的关系,52+122和132的关系,即32+42=52,52+122=132,那么就有勾2+股2=弦2。对于任意的直角三角形也有这个性质吗?第二步:证明新知:方法一;如图,让学生剪4个全等的直角三角形,拼成如图的图形,利用面积证明。S正方形CS正方形4ab(ab)方法二;已知:在ABC中,C=90,A、B、C的对边为a、b、c。求证:a2b2=c2。分析:左右两边的正方形边长相等,则两个正方形的面积相等。左边S=4abc2右边S=(a

18、+b)2左边和右边面积相等,即4abc2=(a+b)2化简可得。方法三:以a、b 为直角边,以c为斜边作两个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于. 把这两个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上. RtEAD RtCBE, ADE = BEC. AED + ADE = 90, AED + BEC = 90. DEC = 18090= 90. DEC是一个等腰直角三角形,它的面积等于.又 DAE = 90, EBC = 90, ADBC. ABCD是一个直角梯形,它的面积等于. . .勾股定理的证明方法,达300余种。请学生利用业余时间探究。第三步:课堂练习1勾股定理的

19、具体内容是: 。2如图,直角ABC的主要性质是:C=90,(用几何语言表示)两锐角之间的关系: ;若D为斜边中点,则斜边中线 ;若B=30,则B的对边和斜边: ;三边之间的关系: 3ABC的三边a、b、c,若满足b2= a2c2,则 =90; 若满足b2c2a2,则B是 角; 若满足b2c2a2,则B是 角。4根据如图所示,利用面积法证明勾股定理。第四步:课后练习1已知在RtABC中,B=90,a、b、c是ABC的三边,则c= 。(已知a、b,求c)a= 。(已知b、c,求a)b= 。(已知a、c,求b)2如下表,表中所给的每行的三个数a、b、c,有abc,试根据表中已有数的规律,写出当a=1

20、9时,b,c的值,并把b、c用含a的代数式表示出来。3、4、532+42=525、12、1352+122=1327、24、2572+242=2529、40、4192+402=41219,b、c192+b2=c23在ABC中,BAC=120,AB=AC=cm,一动点P从B向C以每秒2cm的速度移动,问当P点移动多少秒时,PA与腰垂直。4已知:如图,在ABC中,AB=AC,D在CB的延长线上。求证:AD2AB2=BDCD若D在CB上,结论如何,试证明你的结论。参考答案1c=;a=;b=2 ;则b=,c=;当a=19时,b=180,c=181。35秒或10秒。4提示:过A作AEBC于E。课后反思 :

21、181 勾股定理(二)教学目标知识与技能1会用勾股定理进行简单的计算。2树立数形结合的思想、分类讨论思想。过程与方法经历探究勾股定理在实际问题中的应用过程,感受勾股定理的应用方法。情感态度与价值观培养学生思维意识,发展数学理念,体会勾股定理的应用价值。重点勾股定理的简单计算。难点勾股定理的灵活运用教学过程教学设计 与 师生互动备 注第一步:课堂引入复习勾股定理的文字叙述;勾股定理的符号语言及变形。学习勾股定理重在应用。第二步:例习题分析例1(补充)在RtABC,C=90已知a=b=5,求c。已知a=1,c=2, 求b。已知c=17,b=8, 求a。已知a:b=1:2,c=5, 求a。已知b=1

22、5,A=30,求a,c。分析:刚开始使用定理,让学生画好图形,并标好图形,理清边之间的关系。已知两直角边,求斜边直接用勾股定理。已知斜边和一直角边,求另一直角边,用勾股定理的便形式。已知一边和两边比,求未知边。通过前三题让学生明确在直角三角形中,已知任意两边都可以求出第三边。后两题让学生明确已知一边和两边关系,也可以求出未知边,学会见比设参的数学方法,体会由角转化为边的关系的转化思想。例2(补充)已知直角三角形的两边长分别为5和12,求第三边。分析:已知两边中较大边12可能是直角边,也可能是斜边,因此应分两种情况分别进形计算。让学生知道考虑问题要全面,体会分类讨论思想。例3(补充)已知:如图,

23、等边ABC的边长是6cm。求等边ABC的高。 求SABC。分析:勾股定理的使用范围是在直角三角形中,因此注意要创造直角三角形,作高是常用的创造直角三角形的辅助线做法。欲求高CD,可将其置身于RtADC或RtBDC中,但只有一边已知,根据等腰三角形三线合一性质,可求AD=CD=AB=3cm,则此题可解。第三步:课堂练习1填空题在RtABC,C=90,a=8,b=15,则c= 。在RtABC,B=90,a=3,b=4,则c= 。在RtABC,C=90,c=10,a:b=3:4,则a= ,b= 。一个直角三角形的三边为三个连续偶数,则它的三边长分别为 。已知直角三角形的两边长分别为3cm和5cm,则

24、第三边长为 。已知等边三角形的边长为2cm,则它的高为 ,面积为 。2已知:如图,在ABC中,C=60,AB=,AC=4,AD是BC边上的高,求BC的长。 3已知等腰三角形腰长是10,底边长是16,求这个等腰三角形的面积。参考答案117; ; 6,8; 6,8,10; 4或; ,; 28; 348。第四步:课后练习1填空题在RtABC,C=90,如果a=7,c=25,则b= 。如果A=30,a=4,则b= 。如果A=45,a=3,则c= 。如果c=10,a-b=2,则b= 。如果a、b、c是连续整数,则a+b+c= 。如果b=8,a:c=3:5,则c= 。2已知:如图,四边形ABCD中,ADB

25、C,ADDC, ABAC,B=60,CD=1cm,求BC的长。课后反思:181 勾股定理(三)教学目标知识与技能1会用勾股定理解决简单的实际问题。2树立数形结合的思想。过程与方法让学生经历将实际问题转化为直角三角形的数学模型过程,并能用勾股定理解决此问题,发展学生的应用意识。情感态度与价值观在利用勾股定理探索实际问题的过程中使学生获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心。重点勾股定理的应用。难点实际问题向数学问题的转化。教学过程教学设计 与 师生互动备 注245A15CB230第一步:复习巩固:例:610ACB(1)求出下列直角三角形中未知的边第二步:应用提高:例:在解决问题时,每个直角

26、三角形需知晓几个条件?直角三角形中哪条边最长?(2)在长方形ABCD中,宽AB为1m,长BC为2m ,求AC长问题(1)在长方形ABCD中AB、BC、AC大小关系?(2)一个门框的尺寸如图1所示若有一块长3米,宽0.8米的薄木板,问怎样从门框通过?若薄木板长3米,宽1.5米呢?若薄木板长3米,宽2.2米呢?为什么?BC1m 2mA图1例:(3)教材第76页练习1例:(4)如图2,一个3米长的梯子AB,斜着靠在竖直的墙AO上,这时AO的距离为2.5米球梯子的底端B距墙角O多少米?如果梯的顶端A沿墙下滑0.5米至C,请同学们猜一猜,底端也将滑动0.5米吗?算一算,底端滑动的距离近似值(结果保留两位

27、小数)OBDCACAOBOD图2例:(1)教材第76页练习第2题(2)变式:以教材第76页练习第2题为背景,请同学们再设计其他方案构造直角三角形(或其他几何图形),测量池塘的长AB (3)如图3,分别以Rt ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1、S2、S3表示,容易得出S1、S2、S3之间有的关系式 变式:教材第79页第11题,如图4S1S2S3图4 图3 第三步:精选精练:1小明和爸爸妈妈十一登香山,他们沿着45度的坡路走了500米,看到了一棵红叶树,这棵红叶树的离地面的高度是 米。2如图,山坡上两株树木之间的坡面距离是4米,则这两株树之间的垂直距离是 米,水平距离是 米。2题图

28、 3题图 4题图3如图,一根12米高的电线杆两侧各用15米的铁丝固定,两个固定点之间的距离是 。4如图,原计划从A地经C地到B地修建一条高速公路,后因技术攻关,可以打隧道由A地到B地直接修建,已知高速公路一公里造价为300万元,隧道总长为2公里,隧道造价为500万元,AC=80公里,BC=60公里,则改建后可省工程费用是多少?5如图,欲测量松花江的宽度,沿江岸取B、C两点,在江对岸取一点A,使AC垂直江岸,测得BC=50米,B=60,则江面的宽度为 。6有一个边长为1米正方形的洞口,想用一个圆形盖去盖住这个洞口,则圆形盖半径至少为 米。7一根32厘米的绳子被折成如图所示的形状钉在P、Q两点,P

29、Q=16厘米,且RPPQ,则RQ= 厘米。8如图,钢索斜拉大桥为等腰三角形,支柱高24米,B=C=30,E、F分别为BD、CD中点,试求B、C两点之间的距离,钢索AB和AE的长度。(精确到1米)参考答案:1; 26, ;318米; 411600;5米; 6;720; 883米,48米,32米;第四步:课后小结:通过探究性的实际问题的解释和应用,培养学生从身边的事物中抽象出几何模型的能力,使学生更加深刻地认识数学的本质,数学来源于生活,并服务于生活 课后反思:181 勾股定理(四)教学目标知识与技能1会用勾股定理解决较综合的实际问题。2树立数形结合的思想。过程与方法在解决实际问题的过程中,使学生

30、体验解决问题的策略,发展学生的实践能力和创新精神。情感态度与价值观1、 培养学生思维意识,发展数学理念,体会勾股定理的应用价值。2、 在解决实际问题的过程中让学生形成实事求是的态度以及进行质疑和独立思考的习惯。重点勾股定理的综合应用。难点勾股定理的综合应用。教学过程教学设计 与 师生互动备 注第一步:复习巩固:复习勾股定理的内容。本节课探究勾股定理的综合应用。第二步:应用提高:例1(补充)“双垂图”是中考重要的考点,熟练掌握“双垂图”的图形结构和图形性质,通过讨论、计算等使学生能够灵活应用。目前“双垂图”需要掌握的知识点有:3个直角三角形,三个勾股定理及推导式BC2-BD2=AC2-AD2,两

31、对相等锐角,四对互余角,及30或45特殊角的特殊性质等。例2(补充)让学生注意所求结论的开放性,根据已知条件,作适当辅助线求出三角形中的边和角。让学生掌握解一般三角形的问题常常通过作高转化为直角三角形的问题。使学生清楚作辅助线不能破坏已知角。例3(补充)让学生掌握不规则图形的面积,可转化为特殊图形求解,本题通过将图形转化为直角三角形的方法,把四边形面积转化为三角形面积之差。在转化的过程中注意条件的合理运用。让学生把前面学过的知识和新知识综合运用,提高解题的综合能力。例4(教材P76页探究3)让学生利用尺规作图和勾股定理画出数轴上的无理数点,进一步体会数轴上的点与实数一一对应的理论。例1(补充)

32、1已知:在RtABC中,C=90,CDBC于D,A=60,CD=,求线段AB的长。分析:本题是“双垂图”的计算题,“双垂图”是中考重要的考点,所以要求学生对图形及性质掌握非常熟练,能够灵活应用。目前“双垂图”需要掌握的知识点有:3个直角三角形,三个勾股定理及推导式BC2-BD2=AC2-AD2,两对相等锐角,四对互余角,及30或45特殊角的特殊性质等。 要求学生能够自己画图,并正确标图。引导学生分析:欲求AB,可由AB=BD+CD,分别在两个三角形中利用勾股定理和特殊角,求出BD=3和AD=1。或欲求AB,可由,分别在两个三角形中利用勾股定理和特殊角,求出AC=2和BC=6。例2(补充)已知:

33、如图,ABC中,AC=4,B=45,A=60,根据题设可知什么?分析:由于本题中的ABC不是直角三角形,所以根据题设只能直接求得ACB=75。在学生充分思考和讨论后,发现添置AB边上的高这条辅助线,就可以求得AD,CD,BD,AB,BC及SABC。让学生充分讨论还可以作其它辅助线吗?为什么?小结:可见解一般三角形的问题常常通过作高转化为直角三角形的问题。并指出如何作辅助线?解略。例3(补充)已知:如图,B=D=90,A=60,AB=4,CD=2。求:四边形ABCD的面积。分析:如何构造直角三角形是解本题的关键,可以连结AC,或延长AB、DC交于F,或延长AD、BC交于E,根据本题给定的角应选后

34、两种,进一步根据本题给定的边选第三种较为简单。教学中要逐层展示给学生,让学生深入体会。解:延长AD、BC交于E。A=60,B=90,E=30。AE=2AB=8,CE=2CD=4,BE2=AE2-AB2=82-42=48,BE=。DE2= CE2-CD2=42-22=12,DE=。S四边形ABCD=SABE-SCDE=ABBE-CDDE=小结:不规则图形的面积,可转化为特殊图形求解,本题通过将图形转化为直角三角形的方法,把四边形面积转化为三角形面积之差。例4(教材P76页探究3)分析:利用尺规作图和勾股定理画出数轴上的无理数点,进一步体会数轴上的点与实数一一对应的理论。变式训练:在数轴上画出表示

35、的点。第三步:精选精练:1ABC中,AB=AC=25cm,高AD=20cm,则BC= ,SABC= 。2ABC中,若A=2B=3C,AC=cm,则A= 度,B= 度,C= 度,BC= ,SABC= 。3ABC中,C=90,AB=4,BC=,CDAB于D,则AC= ,CD= ,BD= ,AD= ,SABC= 。4已知:如图,ABC中,AB=26,BC=25,AC=17,求SABC。第四步:课后练习1在RtABC中,C=90,CDBC于D,A=60,CD=,AB= 。2在RtABC中,C=90,SABC=30,c=13,且ab,则a= ,b= 。3已知:如图,在ABC中,B=30,C=45,AC=

36、,求(1)AB的长;(2)SABC。4在数轴上画出表示的点。课后反思:182 勾股定理的逆定理(一)教学目标知识与技能1体会勾股定理的逆定理得出过程,掌握勾股定理的逆定理。2了解勾股定理的逆定理的证明方法和证明过程。过程与方法通过三角形三边的数量关系来判断三角形的形状,体验数形结合法的应用。情感态度与价值观3、 通过三角形三边的数量关系来判断三角形的形状,体验数与形的内在联系,感受定理与逆定理之间的关系。4、 通过“创设情景建立模型实验探究理论释意拓展应用”的勾股定理的逆定理的探索过程,经历知识的发生、发展、形成和应用的过程;重点掌握勾股定理的逆定理及证明。难点勾股定理的逆定理的证明。教学过程

37、教学设计 与 师生互动备 注第一步:复习巩固:创设情境:怎样判定一个三角形是等腰三角形?怎样判定一个三角形是直角三角形?和等腰三角形的判定进行对比,从勾股定理的逆命题进行猜想。第二步:应用提高:例1(补充)说出下列命题的逆命题,这些命题的逆命题成立吗?同旁内角互补,两条直线平行。如果两个实数的平方相等,那么两个实数平方相等。线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等。直角三角形中30角所对的直角边等于斜边的一半。分析:每个命题都有逆命题,说逆命题时注意将题设和结论调换即可,但要分清题设和结论,并注意语言的运用。理顺他们之间的关系,原命题有真有假,逆命题也有真有假,可能都真,也可能一真一假,还可

38、能都假。解略。例2(P82探究)证明:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。分析:注意命题证明的格式,首先要根据题意画出图形,然后写已知求证。如何判断一个三角形是直角三角形,现在只知道若有一个角是直角的三角形是直角三角形,从而将问题转化为如何判断一个角是直角。利用已知条件作一个直角三角形,再证明和原三角形全等,使问题得以解决。先做直角,再截取两直角边相等,利用勾股定理计算斜边A1B1=c,则通过三边对应相等的两个三角形全等可证。先让学生动手操作,画好图形后剪下放到一起观察能否重合,激发学生的兴趣和求知欲,再探究理论证明方法。充分利用这道题锻炼学生的动手操

39、作能力,由实践到理论学生更容易接受。证明略。例3(补充)已知:在ABC中,A、B、C的对边分别是a、b、c,a=n21,b=2n,c=n21(n1)求证:C=90。分析:运用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否是直角三角形的一般步骤:先判断那条边最大。分别用代数方法计算出a2+b2和c2的值。判断a2+b2和c2是否相等,若相等,则是直角三角形;若不相等,则不是直角三角形。要证C=90,只要证ABC是直角三角形,并且c边最大。根据勾股定理的逆定理只要证明a2+b2=c2即可。由于a2+b2= (n21)2(2n)2=n42n21,c2=(n21)2= n42n21,从而a2+b2=c2,故命题获

40、证。第三步:精选精练:1判断题。在一个三角形中,如果一边上的中线等于这条边的一半,那么这条边所对的角是直角。命题:“在一个三角形中,有一个角是30,那么它所对的边是另一边的一半。”的逆命题是真命题。勾股定理的逆定理是:如果两条直角边的平方和等于斜边的平方,那么这个三角形是直角三角形。ABC的三边之比是1:1:,则ABC是直角三角形。2ABC中A、B、C的对边分别是a、b、c,下列命题中的假命题是( )A如果CB=A,则ABC是直角三角形。B如果c2= b2a2,则ABC是直角三角形,且C=90。C如果(ca)(ca)=b2,则ABC是直角三角形。D如果A:B:C=5:2:3,则ABC是直角三角

41、形。3下列四条线段不能组成直角三角形的是( )Aa=8,b=15,c=17Ba=9,b=12,c=15Ca=,b=,c=Da:b:c=2:3:44已知:在ABC中,A、B、C的对边分别是a、b、c,分别为下列长度,判断该三角形是否是直角三角形?并指出那一个角是直角? a=,b=,c=; a=5,b=7,c=9;a=2,b=,c=; a=5,b=,c=1。第四步:课后练习1叙述下列命题的逆命题,并判断逆命题是否正确。如果a30,那么a20;如果三角形有一个角小于90,那么这个三角形是锐角三角形;如果两个三角形全等,那么它们的对应角相等;关于某条直线对称的两条线段一定相等。2填空题。任何一个命题都

42、有 ,但任何一个定理未必都有 。“两直线平行,内错角相等。”的逆定理是 。在ABC中,若a2=b2c2,则ABC是 三角形, 是直角;若a2b2c2,则B是 。若在ABC中,a=m2n2,b=2mn,c= m2n2,则ABC是 三角形。3若三角形的三边是 1、2; ; 32,42,52 9,40,41; (mn)21,2(mn),(mn)21;则构成的是直角三角形的有( )A2个 B个个个4已知:在ABC中,A、B、C的对边分别是a、b、c,分别为下列长度,判断该三角形是否是直角三角形?并指出那一个角是直角?a=9,b=41,c=40; a=15,b=16,c=6;a=2,b=,c=4; a=

43、5k,b=12k,c=13k(k0)。课后反思:182 勾股定理的逆定理(二)教学目标知识与技能1进一步加深性质定理与判定定理之间关系的认识。2灵活应用勾股定理及逆定理解决实际问题。过程与方法通过练习,进一步熟悉和掌握勾股定理的逆定理及其应用。情感态度与价值观培养学生利用方程思想解决问题,进一步养成利用勾股定理的逆定理解决实际问题的意识。重点灵活应用勾股定理及逆定理解决实际问题。难点灵活应用勾股定理及逆定理解决实际问题。教学过程教学设计 与 师生互动备 注第一步:复习巩固:创设情境:在军事和航海上经常要确定方向和位置,从而使用一些数学知识和数学方法。第二步:应用提高:例1(P83例2)分析:了

44、解方位角,及方位名词;依题意画出图形;依题意可得PR=121.5=18,PQ=161.5=24, QR=30;因为242+182=302,PQ2+PR2=QR2,根据勾股定理 的逆定理,知QPR=90;PRS=QPR-QPS=45。小结:让学生养成“已知三边求角,利用勾股定理的逆定理”的意识。例2(补充)一根30米长的细绳折成3段,围成一个三角形,其中一条边的长度比较短边长7米,比较长边短1米,请你试判断这个三角形的形状。分析:若判断三角形的形状,先求三角形的三边长;设未知数列方程,求出三角形的三边长5、12、13;根据勾股定理的逆定理,由52+122=132,知三角形为直角三角形。解略。第三

45、步:精选精练:1小强在操场上向东走80m后,又走了60m,再走100m回到原地。小强在操场上向东走了80m后,又走60m的方向是 。2如图,在操场上竖直立着一根长为2米的测影竿,早晨测得它的影长为4米,中午测得它的影长为1米,则A、B、C三点能否构成直角三角形?为什么?3如图,在我国沿海有一艘不明国籍的轮船进入我国海域,我海军甲、乙两艘巡逻艇立即从相距13海里的A、B两个基地前去拦截,六分钟后同时到达C地将其拦截。已知甲巡逻艇每小时航行120海里,乙巡逻艇每小时航行50海里,航向为北偏西40,问:甲巡逻艇的航向?第四步:课后练习1一根24米绳子,折成三边为三个连续偶数的三角形,则三边长分别为

46、,此三角形的形状为 。2一根12米的电线杆AB,用铁丝AC、AD固定,现已知用去铁丝AC=15米,AD=13米,又测得地面上B、C两点之间距离是9米,B、D两点之间距离是5米,则电线杆和地面是否垂直,为什么?3如图,小明的爸爸在鱼池边开了一块四边形土地种了一些蔬菜,爸爸让小明计算一下土地的面积,以便计算一下产量。小明找了一卷米尺,测得AB=4米,BC=3米,CD=13米,DA=12米,又已知B=90。课后反思:182 勾股定理的逆定理(三)教学目标知识与技能1、应用勾股定理的逆定理判断一个三角形是否是直角三角形。 2、灵活应用勾股定理及逆定理解综合题。3、进一步加深性质定理与判定定理之间关系的

47、认识。过程与方法通过练习,进一步熟悉和掌握勾股定理的逆定理及其综合应用。情感态度与价值观在探究勾股定理的逆定理的证明及应用的活动中,通过一系列富有探究性的问题,渗透与他人交流、合作的意识和探究精神重点利用勾股定理及逆定理解综合题。难点利用勾股定理及逆定理解综合题。教学过程教学设计 与 师生互动备 注第一步:复习巩固:勾股定理和它的逆定理是黄金搭档,经常综合应用来解决一些难度较大的题目。第二步:应用提高:例1(补充)已知:在ABC中,A、B、C的对边分别是a、b、c,满足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c。试判断ABC的形状。分析:移项,配成三个完全平方;三个非负数的和为0,则都为

48、0;已知a、b、c,利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状为直角三角形。例2(补充)已知:如图,四边形ABCD,ADBC,AB=4,BC=6,CD=5,AD=3。求:四边形ABCD的面积。分析:作DEAB,连结BD,则可以证明ABDEDB(ASA);DE=AB=4,BE=AD=3,EC=EB=3;在DEC中,3、4、5勾股数,DEC为直角三角形,DEBC;利用梯形面积公式可解,或利用三角形的面积。例3(补充)已知:如图,在ABC中,CD是AB边上的高,且CD2=ADBD。求证:ABC是直角三角形。 分析:AC2=AD2+CD2,BC2=CD2+BD2AC2+BC2=AD2+2CD2+BD2=AD

49、2+2ADBD+BD2=(AD+BD)2=AB2第三步:精选精练:1若ABC的三边a、b、c,满足(ab)(a2b2c2)=0,则ABC是( )A等腰三角形;B直角三角形;C等腰三角形或直角三角形;D等腰直角三角形。2若ABC的三边a、b、c,满足a:b:c=1:1:,试判断ABC的形状。3已知:如图,四边形ABCD,AB=1,BC=,CD=,AD=3,且ABBC。求:四边形ABCD的面积。4已知:在ABC中,ACB=90,CDAB于D,且CD2=ADBD。求证:ABC中是直角三角形。第四步:课后练习1若ABC的三边a、b、c满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,求ABC的面积。2在

50、ABC中,AB=13cm,AC=24cm,中线BD=5cm。求证:ABC是等腰三角形。3已知:如图,1=2,AD=AE,D为BC上一点,且BD=DC,AC2=AE2+CE2。求证:AB2=AE2+CE2。4已知ABC的三边为a、b、c,且a+b=4,ab=1,c=,试判定ABC的形状。 课后反思:183 勾股定理小结与复习教学目标知识与技能1、对直角三角形的特殊性质全面地进行总结。 2、让学生回顾本章的知识,同时重温这些知识尤其是勾股定理得获得和验证的过程;体会勾股定理及其逆定理得广泛应用。3、说出勾股定理的历史。过程与方法1、体会在结论获得和验证过程中的数形结合的思想方法。2、在回顾与思考的过程中,提高解决问题,反思问题的能力。情感态度与价值观1在反思和交流的过程中,体验学习带来的无尽的乐趣。2通过对勾股定理历史的了解,培养爱国主义精神,体验科学给人来带来的力量。重点1回顾并思考勾股定理及其逆定理获得和验证的过程,总结直角三角形边、角之间分别存在的关系。2体会勾股定理及其逆定理在生活中的广泛应用。难点1勾股定理及其逆定理的广泛应用。2建立本章的知识框架图。教学过程教学设计 与 师生互动备 注(一)引入新课勾股定理,我们把它称为世界第一定理。它的重要性。通过这一章的学习已深有体验,首先,勾股定理是数形结合的最典型的代表;其次

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