1、1.3 勾股定理的应用 第一章 勾股定理 八年级数学北师版 情境引入 学习目标 1.学会运用勾股定理求立体图形中两点之间的最短距离(重点) 2.能够运用勾股定理解决实际生活中的问题. (重点,难点) 在A点的小狗,为了尽快吃到B点的香肠,它选择A B 路 线,而不选择A C B路线,难道小狗也懂数学? C B A AC+CBAB(两点之间线段最短) 导入新课导入新课 情境引入 思考:在立体图形中, 怎么寻找最短线路呢? 讲授新课讲授新课 立体图形中两点之间的最短距离 一 B A 问题:在一个圆柱石凳上,若小明在吃东西时留下了一点食物在B处, 恰好一只在A处的蚂蚁捕捉到这一信息,于是它想从A处爬
2、向B处,你们 想一想,蚂蚁怎么走最近? B A d A B A A B B A O 想一想: 蚂蚁走哪一条路线最近? A 蚂蚁AB的路线 若已知圆柱体高为12 cm,底面半径为3 cm, 取3,则: B A 3 O 12 侧面展开图 12 3 A B 15 )33(12 222 AB AB 【方法归纳】立体图形中求两点间的最短距离,一般把立体图形展开成平 面图形,连接两点,根据两点之间线段最短确定最短路线. A A 例1 有一个圆柱形油罐,要以A点环绕油罐建梯子,正好建在A点的正上 方点B处,问梯子最短需多少米?(已知油罐的底面半径是2 m,高AB是5 m,取3) A B A B A B 解:
3、油罐的展开图如图,则AB为梯子的最短距离. AA=232=12, AB=5, AB=13. 即梯子最短需13米. 典例精析 数学思想: 立体图形 平面图形 转化 展开 变式1:当小蚂蚁爬到距离上底3cm的点E时,小明同学拿饮料瓶的手一抖, 那滴甜甜的饮料就顺着瓶子外壁滑到了距离下底3cm的点F处,小蚂蚁到达 点F处的最短路程是多少?(取3) E F E F E F E F 解:如图,可知ECF为直角三角形, 由勾股定理,得 EF2=EC2+CF2=82+(12-3-3)2=100, EF=10(cm). B 牛奶盒牛奶盒 A 变式2:看到小蚂蚁终于喝到饮料的兴奋劲儿,小明又灵光乍现, 拿出了牛
4、奶盒,把小蚂蚁放在了点A处,并在点B处放上了点儿 火腿肠粒,你能帮小蚂蚁找到完成任务的最短路程么? 6cm 8cm 10cm B B1 8 A B2 6 10 B3 AB12 =102 +(6+8)2 =296 AB22= 82 +(10+6)2 =320 AB32= 62 +(10+8)2 =360 勾股定理的实际应用 二 问题:李叔叔想要检测雕塑底座正面的AD边和BC边是否分别垂直于底 边AB,但他随身只带了卷尺. (1)你能替他想办法完成任务吗? 解解: :连接对角线AC,只要分别量出AB、BC、 AC的长度即可. AB2+BC2=AC2 ABC为直角三角形 (2)量得AD长是30 cm
5、,AB长是40 cm,BD长是50 cm. AD边 垂直于AB边吗? 解:AD2+AB2=302+402=502=BD2, 得DAB=90,AD边垂直于AB 边. (3)若随身只有一个长度为20 cm的刻度尺,能有办法检验AD边是否 垂直于AB边吗? 解:在AD上取点M,使AM=9,在AB上取点N使 AN=12,测量MN是否是15,是,就是垂直; 不是,就是不垂直. 例2 如图是一个滑梯示意图,若将滑道AC水平放置,则刚好与AB一样长. 已知滑梯的高度CE=3m,CD=1m,试求滑道AC的长. 故滑道AC的长度为5 m. 解:设滑道AC的长度为x m,则AB的长也为x m,AE 的长度为(x-
6、1)m. 在RtACE中,AEC=90, 由勾股定理得AE2+CE2=AC2, 即(x-1)2+32=x2, 解得x=5. 数学思想: 实际问题 数学问题 转化 建模 例3 如图,在一次夏令营中,小明从营地A出发,沿北偏东53方向走了 400m到达点B,然后再沿北偏西37方向走了300m到达目的地C.求A、C两点 之间的距离 解:如图,过点B作BEAD. DABABE53. 37CBAABE180, CBA90, AC2BC2AB2300240025002, AC500m, 即A、C两点间的距离为500m. E 方法总结 此类问题解题的关键是将实际问题转化为数学问题;在 数学模型(直角三角形)
7、中,应用勾股定理或勾股定理的逆定 理解题 当堂练习当堂练习 1如图是一张直角三角形的纸片,两直角边AC6 cm,BC8 cm,将 ABC折叠,使点B与点A重合,折痕为DE,则BE的长为( ) A.4 cm B.5 cm C.6 cm D.10 cm AB C D E B 2有一个高为1.5 m,半径是1 m的圆柱形油桶,在靠近边的地方有一小 孔,从孔中插入一铁棒,已知铁棒在油桶外的部分为0.5 m,问这根铁棒 有多长? 解:设伸入油桶中的长度为x m,则最长时: 最短时, x=1.5 所以最长是2.5+0.5=3(m). 答:这根铁棒的长应在23 m之间. 所以最短是1.5+0.5=2(m).
8、 222 1.52x 解得:x=2.5 梯子的顶端沿墙下滑4 m,梯子底端外移8 m. 解:在RtAOB中, ,2425 22222 AOABOB . 7OB 在RtCOD中, 3.一个25m长的梯子AB,斜靠在一竖直的墙AO上,这时AO的距离为24m,如果 梯子的顶端A沿墙下滑4m,那么梯子底 端B也外移4m吗? ,2025 22222 COCDOD .15OD .8OBODBD 4.我国古代数学著作九章算术中记载了一道有趣的问题,这个问题 的意思是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池的中 央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边, 它的顶端恰好到达岸边
9、的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度 各是多少? D D A A B B C C 解:设水池的水深AC为x尺, 则这根芦苇长AD=AB=(x+1)尺, 在直角三角形ABC中,BC=5尺 由勾股定理得,BC2+AC2=AB2 即 52+ x2= (x+1)2 25+ x2= x2+2x+1, 2 x=24, x=12, x+1=13. 答:水池的水深12尺,这根芦苇长13尺. 5. 为筹备迎接新生晚会,同学们设计了一个圆筒形灯罩,底色漆成白色, 然后缠绕红色油纸,如图.已知圆筒的高为108cm,其横截面周长为 36cm,如果在表面均匀缠绕油纸4圈,应裁剪多长的油纸? 解:如图,在RtABC中, 因为AC36cm,BC108427(cm) 由勾股定理,得 AB2AC2BC23622722025452, 所以AB45cm, 所以整个油纸的长为454180(cm) 勾股定理的 应用 立体图形中两点之间的最短距 离 课堂小结课堂小结 勾股定理的实际应用