1、探索勾股定理,b,a,c,a2+b2=c2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.,一、网格图证明法,观察右边两幅图:,填表(每个小正方形的面积为单位1):,4,?,怎样计算正方形C的面积呢?,9,16,9,“割”,“补”,“拼”,方法一:,方法二:,方法三:,分割为四个直角三角形和一个小正方形,补成大正方形,用大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,将几个小块拼成一个正方形,如图中两块红色(或绿色)可拼成一个小正方形,分析表中数据,你发现了什么?,结论 以直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.,正方形周边上的格点数a=12,正方形内部的格点数b=
2、13,利用皮克公式,所以,正方形C的面积为:(单位面积),返回,图1-1,图1-2,二、拼图法,1、准备四个全等的直角三角形(设直角三角形的两条直角边分别为a,b,斜边为c);,2、你能用这四个直角三角形拼成一个正方形吗?拼一拼试试看,3、你拼的正方形中是否含有以斜边c的正方形?,4、你能否就你拼出的图说明a2+b2=c2?, (a+b)2 = c2 + 4ab2,a2+2ab+b2 = c2 +2ab,a2+b2=c2,大正方形的面积可以表示为 ; 也可以表示为,(a+b)2,c2 +4ab2, c2= 4ab2 +(b-a)2,=2ab+b2-2ab+a2,=a2+b2,a2+b2=c2,
3、大正方形的面积可以表示为 ; 也可以表示为,c2,4ab2-(b- a)2,三、“总统证法”. 美国第二十任总统伽菲尔德的证法,如图,梯形由三个直角三角形组合而成,利用面积公式,列出代数关系式,得化简,得,四、青朱出入图:以刘徽的“青朱出入图”为代表,证明不需用任何数学符号和文字,更不需进行运算,隐含在图中的勾股定理便清晰地呈现,整个证明单靠移动几块图形而得出,被称为“无字证明”。,约公元 263 年,三国时代魏国的数学家刘徽为古籍九章算术作注释时,用“出入相补法”证明了勾股定理。,a,b,c,无字证明,以刘徽的“青朱出入图”为代表,证明不需用任何数学符号和文字,更不需进行运算,隐含在图中的勾
4、股定理便清晰地呈现,整个证明单靠移动几块图形而得出,被称为“无字证明”。,做法是将一条垂直线和一条水平线,将较大直角边的正方形分成 4 分。之后依照图中的颜色,将两个直角边的正方形填入斜边正方形之中,便可完成定理的证明。,单击图片打开,五、在印度、在阿拉伯世界和欧洲出现的一种拼图证明,c,意大利文艺复兴时代的著名画家达芬奇对勾股定理进行了研究。,六:达芬奇证法,国际调查组报告,约公元前500年,毕达哥拉斯学派的弟子希帕索斯(Hippasus)发现了一个惊人的事实,一个正方形的对角线的长度是不可公度的.按照毕达哥拉斯定理(勾股定理),若正方形边长是1,则对角线的长不是一个有理数,它不能表示成两个
5、整数之比,这一事实不但与毕氏学派的哲学信念大相径庭,而且建立在任何线段都可公度基础上的几何学面临被推翻的威胁,第一次数学危机由此爆发。据说,毕达哥拉斯学派对希帕索斯的发现十分惶恐、恼怒,为了保守秘密,最后将希帕索斯投入大海。 不能表示成两个整数之比的数,15世纪意大利著名画家达.芬奇称之为“无理的数”,无理数的英文“irrational”原义就是“不可比”。第一次数学危机一直持续到19世纪实数的基础建立以后才圆满解决。我们将在下一章学习有关实数的知识 。,勾股定理与第一次数学危机,1,1,?,例1 飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到一个男孩头顶正上方4000米处,过了20秒,飞机距离这个男孩
6、5000米,飞机每小时飞行多少千米?,4000,5000,蚂蚁沿图中的折线从A点爬到D点,一共爬了多少厘米?(小方格的边长为1厘米),G,F,E,只要求答案,议一议:用数格子的方法判断图中三角形的三边长是否满足a2+b2=c2?,a,a,b,b,c,c,3、等腰三角形底边上的高为8,周长为32,求这个三角形的面积,8,D,A,B,C,解:设这个三角形为ABC,高为AD,设AB为X,则BC为(32-2X),BD是(16x),由勾股定理得: X2=(16-X)2 +82,即X2=256-32X+X2 +64, X=10, SABC=BCAD/2=2 6 8/2=48,试一试,有一个水池,水面是一个
7、边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少?,x2 + 52 = (x+1)2,x = 12,水池,补充:如图,已知长方形ABCD中AB=8 cm,BC=10 cm,在边CD上取一点E,将ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.,(3)如图在ABC中,ACB=90, CDAB,D为垂足,AC=2.1cm,BC=2.8cm. 求 ABC的面积; 斜边AB的长;斜边AB上的高CD的长。,欣赏有趣的图形:,毕达哥拉斯树,螺形图,补充练习: 1、放学以后,小红和小颖从学校
8、分手,分别沿着东南方向和西南方向回家,若小红和小颖行走的速度都是40米/分,小红用15分钟到家,小颖用20分钟到家,小红和小颖家的距离为 ( ) A、600米; B、800米; C、1000米; D、不能确定 2、直角三角形两直角边分别为5厘米、12厘米,那么斜边上的高是 ( ) A、6厘米; B、 8厘米; C、 80/13厘米;D、 60/13厘米;,C,D,2. 如图,正方形网格中的ABC,若小方格边长为1,则ABC是( ) (A)直角三角形 (B)锐角三角形 (C)钝角三角形 (D)以上答案都不对,3. 在ABC中,AB=13,AC=20,高AD=12,则BC的长为,16,5,5,16
9、,21或11,如果电梯的长、宽、高分别是1.5、1.5、2.2米,那么能放入电梯内的竹竿的最大长度大约是多少?你能估计出小明买的竹竿至少是多少米吗?,2、如图有两颗树,一棵高8m,另一棵高2m,两树相距8m,一只小鸟从一棵树的树梢飞到 另一棵树的树梢,至少飞了多少米?,8m,2m,8m,A,B,C,D,E,1.如图,两个正方形的面积分别为64,49,则AC=( ),2.由四根木棒,长度分别为3,4,5,6 若去其中三根木棒组呈三角形,有( ) 中取法,其中,能构成直角三角形的是( ), 说一说 ,2.假期中,王强和同学到某海岛上去玩探宝游戏,按照探宝图,他们登陆后先往东走8千米,又往北走2千米,遇到障碍后又往西走3千米, 在折向北走到6千米处往东一拐, 仅走1千米就找到宝藏,问登陆点A到宝藏埋藏点B的距离是多少千米?,5.如图,长方体的长为15 cm,宽为10 cm,高为20 cm,点B离点C 5 cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是多少?,8.如图,四边形ABCD中,B=D=90, C=45,AD=1,BC=2,求CD的长.,