《2023年八年级《勾股定理》集体备课.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年八年级《勾股定理》集体备课.pdf(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ababccABCDE勾股定理(第一课时)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 难点:勾股定理的证明 教学过程 一、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
2、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+
3、42与 52的关系,52+122和 132的关系,即 32+42=52,52+122=132,那么有勾2+股2=弦2。对于任意的直角三角形也有这个性质吗?二、探索新知:方法一;如图 1,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。方法二;如图 2:在ABC 中,C=90,A、B、C 的对边为 a、b、c。求证:a2b2=c2。方法三:如图 3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 ab21 .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.图 1 图 2 图 3 三、例题讲解 例 1在 RtABC 中,C
4、=90 已知 a=b=5,求 c。已知 a=1,c=2,求 b。已知 c=17,b=8,求 a。cbaDCABbbbbccccaaaabbbbaaccaa 已知 a:b=1:2,c=5,求 a。已知 b=15,A=30,求 a,c。分析:刚开始使用定理,让学生画好图形,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 已知直角
5、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已知:如图,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=21AB=3cm,则此题可解。四、课堂练习 1填空题 在 RtABC,C=90,a=8,b=15,则 c=。在
6、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=。3已知在 RtABC 中,B=90,a、b、
7、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)4勾股定理的具体内容是:。5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:6ABC 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。D C B A ACBD7已知:如图,在ABC 中,C=60,AB=34,AC=4,AD 是 BC 边上的高,求 BC 的长。8已知等腰三角形腰长是 10
8、,底边长是 16,求这个等腰三角形的面积。9已知:如图,四边形 ABCD 中,ADBC,ADDC,ABAC,B=60,CD=1cm,求 BC 的长。7 题图 9 题图 12 题图 10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=19 时,b,c 的值,并把 b、c 用含 a 的代数式表示出来。3、4、5 32+42=52 5、12、13 52+122=132 7、24、25 72+242=252 9、40、41 92+402=412 19,b、c 192+b2=c2 11在ABC 中,BAC=120,AB=AC=310cm,一动点 P 从 B 向
9、 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。12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。五、课堂小结 勾股定理(第二课时)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 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。ADCBACBDBCDA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 一、复习巩固:求出下列直角三角
10、形中未知的边 在解决问题时,每个直角三角形需知晓几个条件?直角三角形中哪条边最长?二、应用提高:例 1:(1)在长方形 ABCD 中 AB、BC、AC 大小关系?(2)在长方形 ABCD 中,宽 AB 为 1m,长 BC为 2m,求 AC 长 (3)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?图 1 图 2 例 2: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
11、 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(结果保留两位小数)例 3:教材第 26 页练习第 1 题 变式:以教材第 26 页练习第 1 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 例 4 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 三、课堂练习 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
12、离是 43米,则这两株树之间的垂直距离是 米,水平距离是 米。6 10 A C B 2 45 A 15 C B 2 30 B C 1m 2m A O B D CA C A O B O D S1S2S3BAC图 3 30ABCCAB 2 题图 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
13、工程费用是多少?5题图 7 题图 8题图 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,PQ=16厘米,且 RP PQ,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)四、课堂小结 勾股定理(第三课时)教学目标
14、 知识与技能 1会用勾股定理解决较综合的问题。2树立数形结合的思想。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:勾股定理的综合应用。难点:勾股定理的综合应用。教学过程 一、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。二、应用提高:例 1(教材 P26 页探究)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。ACBRPQACBDEF变式训练:在数轴上画出表示22,13的点。例 2 图 例 3 图 例 4 图 例2已知:在 Rt
15、ABC 中,C=90,CDBC 于 D,A=60,CD=3,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22BCACAB,分别在两个三角形中利用勾股定理和特殊角,求出 AC=
16、2 和 BC=6 例3.已知: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?例4 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两种,进一步根据本题给定的边选第三
17、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=48=34。DE2=CE2-CD2=42-22=12,DE=12=32。S四边形ABCD=SABE-SCDE=21ABBE-21CDDE=36 三、课堂练习:1ABC 中,AB=AC=25cm,高 AD=20cm,则 BC=,SABC=。2 ABC 中,若A=2B=3C,AC=32cm,则A=度,B=度,C=度,BC=,SABC=。3ABC 中,C=90,AB=4,BC=32,CDAB 于 D,则
18、AC=,CD=,BD=,AD=,SABC=。BACDCABDABCDEABC4已知:如图,ABC 中,AB=26,BC=25,AC=17,求 SABC。5在 RtABC 中,C=90,CDBC 于 D,A=60,CD=3,AB=。6 在 RtABC 中,C=90,SABC=30,c=13,且 ab,则 a=,b=。7已知:如图,在ABC 中,B=30,C=45,AC=22,求(1)AB 的长;(2)SABC。8在数轴上画出表示52,5的点。四、课堂小结 勾股定理的逆定理 教学目标 知识与技能 探索并掌握直角三角形判别思想,会应用勾股逆定理解决实际问题 过程与方法 经历直角三角形判别条件的探究过
19、程,体会命题、定理的互逆性,掌握情理数学意识 情感态度与价值观 培养数学思维以及合情推理意识,感悟勾股定理和逆定理的应用价值 重点:理解并掌握勾股定理的逆定性,并会应用 难点:理解勾股定理的逆定理的推导 教学过程 一、创设情境,导入课题【实验观察】用一根钉上 13 个等距离结的细绳子,让同学操作,用钉子钉在第一个结上,再钉在第 4 个结上,再钉在第 8 个结上,最后将第十三个结与第一个结钉在一起 然后用角尺量出最大角的度数(90),可以发现这个三角形是直角三角形 归纳结论:勾股定理的逆定理:如果三角形中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。二、研究新知、应用举例 1.勾股定
20、理的逆定理应用 例 1:以 6,8,10 为三边的三角形是直角三角形吗?如三边为 5,6,7 的三角形是不是直角三角形?例 2:根据下列条件,分别判断 a,b,c 为边的三角形是不是直角三角形(1)a=7,b=24,c=25;(2)a=32,b=1,c=32 例 3:已知ABC的三边分别为a,b,c。a=22nm,b=2mn,c=22nm(mn,m,n 是正整数),ABC是直角三角形吗?说明理由。ABC分析:先来判断 a,b,c 三边哪条最长,可以代 m,n 为满足条件的特殊值来试,m=5,n=4.则 a=9,b=40,c=41,c最大。解:2222222222)()2()(cnmmnnmba
21、 ABC是直角三角形 注意事项:(1)书写时千万别写成ABCcba,25247,222222是直角三角形。这里你弄错了勾股定理的逆定理的条件和结论。(2)分清何时利用勾股定理,何时利用其逆定理 例 4:(见课本 P33 例 2)思路点拨:首先应根据题意画出图形,(见课本 P33)这是一种象限图,依图形可以看出,“远航”号的航向已经知道,只要求出两艘轮船的航向所成的角,就可以知道“海天”号的航向 变式: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,
22、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。例 5:如图,在正方形 ABCD中,F 为 DC 的中点,E 为 BC 上一点,且 EC=14BC,求证:AFEF 思路点拨:要证 AF EF,需证AEF是直角三角形,由勾股定理的逆定性,只要证出 AF2+EF2=AF2就可以了 例 6 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:使学生掌握研究四边形的问题,通常添置辅助线把它转化为研究三角形的问题。本题辅助线作平行线间距离无法求解。创造 3、4、5 勾股数,利用勾股定
23、理的逆定理证明 DE 就是平行线间距离。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 7 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:勾股定理及逆定理的综合应用,注意条件的转化及变形。AC2=AD2+CD2,BC2=CD2+BD2 AC2+BC2=AD2+2CD2+BD2=AD2+2ADBD+BD2=(AD+BD)2=AB2 ABCDEBACD 例 6 图 例
24、 7 图 2.原命题与逆命题 以勾股定理及其逆定理为例说明什么是原命题,什么是逆命题。题设和结论相反的两个命题叫做互为逆命题。练习:教材 P33 页练习第 2 题 三、随堂练习,巩固深化 1 课本 P33 “练习”1,2,3 2若ABC的三边 a,b,c 满足条件 a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,试判定ABC的形状 (提示:根据所给条件,只有从关于 a,b,c 的等式入手,找出 a,b,c 三边之间的关系,应用分解因式可得(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0,求出 a=5,b=12,c=13,a2+b2=c2,ABC是 Rt)3.如下图中分别以ABC三边 a,b,
25、c 为边向外作正方形,正三角形,为直径作半圆,若 S1+S2=S3成立,则ABC是直角三角形吗?4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 。5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?6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 5
26、0 海里,航向为北偏西 40,问:甲巡逻艇的航向?5题图 6题图 9 题图 7一根 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 ,此三角形的形状为 。8一根 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?9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。A C a
27、 b c SSSB A B C a b c SSSA B C a b c SSSENABCABCDDCAB 10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。11若ABC 的三边 a、b、c,满足 a:b:c=1:1:2,试判断ABC 的形状。12已知:如图,四边形ABCD,AB=1,BC=43,CD=413,AD=3,且 ABBC。求:四边形 ABCD 的面积。13已知:在ABC 中,ACB=90,CDAB 于 D,且 CD2=ADBD。求证:ABC 中是直角三角形。14若ABC 的三边 a、b、c 满足 a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,求ABC 的面积。15在ABC 中,AB=13cm,AC=24cm,中线 BD=5cm。求证:ABC 是等腰三角形。16已知:如图,DAC=EAC,AD=AE,D 为 BC 上一点,且 BD=DC,AC2=AE2+CE2。求证:AB2=AE2+CE2。17已知ABC 的三边为 a、b、c,且 a+b=4,ab=1,c=14,试判定 ABC 的形状。16 题图 四、课堂小结 BCAED