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1、勾股定理与几何证明的综合问题

1、勾股定理与几何证明的综合问题
1、勾股定理与几何证明的综合问题

1、勾股定理与几何证明的综合问题

练习一、利用勾股定理证明一些重要的几何定理

1、如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD 是AB 边上的高. 证明:

(1)BD AD CD ?=2

(这个结果表明,利用勾股定理可以导出三角形相似的一系列结果)

(2)2

22111CD BC AC =+

2、如图,锐角△ABC 中,CD 是AB 边上的高,我们称线段AD 与AC 的比值为锐角∠A 的余弦函数(想想看,这符合函数的定义吗?为什么?),记为AC

AD A =∠cos 。

证明:bc

a c

b A 2cos 2

22-+=∠.

3、如图,在△ABC 的BC 边上任取一点D ,并记:BC =a ,AB

=c ,AC =b ,AD =p ,BD =m ,DC =n .

(1)证明:()

222p mn a nc mb +=+

(2)上面这个结果称为Stewart 定理,它的理论价值要比实际用处更重要些。相对而言,它

的两个特例在应用上显得更重要些。根据提示写出它的特例形式:

① 当b =c 即等腰三角形时, ;

② 当m =n 即AD 为中线时, ;

练习二、将勾股定理应用于四边形

1、四边形ABCD 的对角线为AC 和BD .

(1)证明:若BD AC ⊥,则2222BC AD CD AB +=+;

(2)证明:若2222BC AD CD AB +=+,则BD AC ⊥.

(提示:证明逆命题的一般方法是什么?)

2、一个四边形的顶点分别在一个边长为1的正方形各边上,其边长依次为a 、b 、c 、d . 求证:422

222≤+++≤d c b a .

*3、如图,EFGH是正方形ABCD的内接四边形,∠BEG与∠CFH都是锐角,EG=3,FH

=4,四边形EFGH的面积是5,求正方形ABCD的面积.

*4、如图,一个边长分别为3、4、5的直角三角形的一个顶点与正方形

的顶点B重合,另两个顶点分别在正方形的两条边AD、DC上,求

正方形的面积.

练习三、勾股定理结合图形变换

1、已知等腰△ABC中,AD是底边BC的高,BE是腰AC上的高,AD与BE交于点H,EF

⊥BC于F,M是AD延长线上一点,且DM=EF,又N是AH的中点. 设MN2=b,BN2=m,BM2=n,则b、m、n之间的关系是()

(A)b<m+n(B)b=m+n(C)b>m+n(D)b≠m+n

2、在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,∠A的平分线交CD于E(交BC于F),过E作

EG∥AB交BC于G,若CE=3,求BG的长.

*3、如图,在△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC,BD=3,CD=2,求△ABC的面积。

(提示:45°暗示着作轴对称变化后能得到直角。)

*4、如图,在四边形ABCD中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,AD=CD,AB=10,BD=

14.5,求BC的长. (提示:图中有一个等边三角形,这暗示我们可以考虑通过旋转60°

的图形变换来揭示隐藏关系。)

勾股定理与几何证明答案(可编辑修改word版)

1、勾股定理与几何证明的综合问题练习一、利用勾股定理证明一些重要的几何定理 1、如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,CD 是AB 边上的高. 证明:(1)CD2=AD ?BD (这个结果表明,利用勾股定理可以导出三角形相似的一系列结果) 1 1 1 (2)AC 2+ BC 2 = CD2 练习二、将勾股定理应用于四边形 1、四边形ABCD 的对角线为AC 和BD. (1)证明:若AC ⊥BD ,则AB2+CD2=AD2+BC 2; 2、一个四边形的顶点分别在一个边长为1 的正方形各边上,其边长依次为a、b、c、d. 求证: 2 ≤a2+b2+c2+d 2≤ 4 . 假设MNPQ 分别将正方形ABCD 的四个边分成了线段:m1 m2 n1 n2 p1 p2 q1 q2 ∵MNPQ 都在正方形ABCD 的四个边上,所以有四个直角三角形 ∴a2+b2+c2+d2=m12+m22+n12+n22+p12+p22+q12+q22∵m1+m2=正方形边长即为“1”(其他同理)∴a2+b2+c2+d2=m12+(1-m1)2+n12+(1-n1)2+p12+(1-p1)2+q12+(1-q1)2整理之后得到: a2+b2+c2+d2=2*(m1-/2)2+1/2+2*(n1-/2)2+1/2+2*(p1-/2)2+1/2+2*(q1-/2)2+1/2=2*[(m1-1/2)2+(n1-1/2)2+(p1-1/2)2+(q1-1/2)2] + 2 m1、n1、p1、q1 的长都是最大为1 最小为0 它们都等于1/2 时值最小,都等于1 时值最大那么a2+b2+c2+d2的最小值就是2,最大值就是4

勾股定理9种证明(有图)

勾股定理的9种证明(有图) 【证法1】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面 积等于ab 21 . 把这四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,B 、 F 、C 三点在一条直线上,C 、 G 、D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHAE ≌ Rt ΔEBF, ∴ ∠AHE = ∠BEF. ∵ ∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴ ∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴ ∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴ 四边形EFGH 是一个边长为c 的 正方形. 它的面积等于c 2. ∵ Rt ΔGDH ≌ Rt ΔHAE, ∴ ∠HGD = ∠EHA. ∵ ∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴ ∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵ ∠GHE = 90o, ∴ ∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD 是一个边长为a + b 的正方形,它的面积等于()2 b a +. ∴ ()2 22 14c ab b a +?=+. ∴ 2 22c b a =+. 【证法2】(梅文鼎证明) 做四个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c. 把它们拼成如图那样的一个多边形,使D 、E 、F 在一条直线上. 过C 作AC 的延长线交DF 于点P. ∵ D 、E 、F 在一条直线上, 且Rt ΔGEF ≌ ∴ ∠EGF = ∠BED , ∵ ∠EGF + ∠GEF = 90°, ∴ ∠BED + ∠GEF = 90°, ∴ ∠BEG =180o―90o= 90o.

勾股定理的证明方法探究

a2+c2=b2,c=b2-a2!=42-32!=!7(cm).二、忽视定理成立的条件例2在边长都是整数的△ABC 中,AB>AC,如果AC=4cm,BC=3cm,求AB的长.误解:由“勾3股4弦5”知 AC=4cm,BC=3cm,AB>AC,∴AB=5cm.剖析:这种解法受“勾3股4弦5”思维定势的影响,见题中有BC=3,AC=4,就认为AB=5,而忘记了“勾3股4弦5”是在直角三角形的条件下才成立,而本题中没有指明是直角三角形,因此,只能用三角形三条边之间的关系来解。 欧几里得在他的《几何原本》中给出了勾股定理的推广定理:“直角三角形斜边上的一个直边形,其面积为两直角边上两个与之相似的直边形面积之和”。 从上面这一定理可以推出下面的定理:“以直角三角形的三边为直径作圆,则以斜边为直径所作圆的面积等于以两直角边为直径所作两圆的面积和”。 勾股定理还可以推广到空间:以直角三角形的三边为对应棱作相似多面体,则斜边上的多面体的表面积等于直角边上两个多面体表面积之和。 若以直角三角形的三边为直径分别作球,则斜边上的球的表面积等于两直角边上所作二球表面积之和。 总之,在勾股定理探索的道路上,我们走向了数学殿堂。

我们都喜欢把日子过成一首诗,温婉,雅致;也喜欢把生活雕琢成一朵花,灿烂,美丽。可是,前行的道路有时会曲折迂回,让心迷茫无措。生活的上空有时会飘来一场风雨,淋湿了原本热情洋溢的心。 不是每一个人都能做自己想做的事情,也不是每一个人都能到达想去的远方。可是,既然选择了远方,便只有风雨兼程。也许生活会辜负你,但你不可以辜负生活。 匆匆忙忙地奔赴中,不仅要能在阳光下灿烂,也要能在风雨中奔跑!真正的幸福不是拥有多少财富,而是在前行中成就一个优秀的自己! 生命没有输赢,只有值不值得。坚持做对的事情,就是值得。不辜负岁月,不辜负梦想,就是生活最美的样子。 北大才女陈更曾说过:“即使能力有限,也要全力以赴,即使输了,也要比从前更强,我一直都在与自己比,我要把最美好的自己,留在这终于相逢的决赛赛场。” 她用坚韧和执着给自己的人生添上了浓墨重彩的一笔。 我们都无法预测未来的日子是阳光明媚,还是风雨如晦,但前行路上点点滴滴的收获和惊喜,都是此生的感动和珍藏。 有些风景,如果不站在高处,你永远欣赏不到它的美丽;脚下有路,如果不启程,你永远无法揭晓远方的神秘。 我们踮起脚尖,是想离太阳更近一点儿;我们努力奔跑,是想到达远方欣赏最美的风景。 我们都在努力奔跑,我们都是追梦人!没有伞的时候,学会为自己撑伞;没有靠山的时候,学会自己屹立成一座伟岸的山! 远方有多远?多久能达到?勇敢往前冲的人,全世界都会向他微笑。相信,只要启程,哪怕会走许多弯路,也会有到达的那一天。

初中数学:勾股定理的多种证明 (1)

初中数学:勾股定理的多种证明 勾股定理的证明方法1 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a、b,斜边长为c,再做三个边长分别为a、b、c的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b,所以面积相等. 即a的平方加b的平方,加4乘以二分之一ab等于c的平方,加4乘以二分之一ab,整理得a的平方加b的平方等于c的平方。 勾股定理的证明方法2

以a、b为直角边,以c为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于二分之一ab.把这四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,B、F、C三点在一条直线上,C、G、D三点在一条直线上. ∵ RtΔHAE ≌ RtΔEBF, ∴∠AHE = ∠BEF. ∵∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴四边形EFGH是一个边长为c的 正方形. 它的面积等于c2. ∵ RtΔGDH ≌ RtΔHAE, ∴∠HGD = ∠EHA. ∵∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵∠GHE = 90o,

∴∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于a+b的平方。 ∴a加b的平方等于4乘二分之一ab,加上c的平方。. ∴a的平方加b的平方等于c的平方。 勾股定理的证明方法3 以a、b为直角边(b>a),以c为斜边作四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于二分之一ab。把这四个直角三角形拼成如图所示形状。 ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE, ∴∠HDA = ∠EAB. ∵∠HAD + ∠HAD = 90o,

勾股定理逆定理八种证明方法

勾股定理逆定理八种证 明方法 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

证法1 作四个的直角三角形,把它们拼成如图那样的一个多边形,使D、E、F在一条上(设它们的两条直角边长分别为a、b ,斜边长为c.)。过点C作AC的延长线交DF于点P. ∵ D、E、F在一条直线上,且RtΔGEF ≌ RtΔEBD, ∴ ∠EGF = ∠BED, ∵ ∠EGF + ∠GEF =90°, ∴ ∠BED + ∠GEF = 90°, ∴ ∠BEG =180°―90°= 90° 又∵ AB = BE = EG = GA = c, ∴ ABEG是一个边长为c的正方形。 ∴ ∠ABC + ∠CBE = 90° ∵ RtΔABC ≌ RtΔEBD, ∴ ∠ABC = ∠EBD. ∴ ∠EBD + ∠CBE = 90° 即∠CBD= 90° 又∵ ∠BDE = 90°,∠BCP = 90°,BC = BD = a. ∴ BDPC是一个边长为a的正方形。 同理,HPFG是一个边长为b的正方形. 设多边形GHCBE的面积为S,则 证法2 作两个的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a、b(b>a),做一个边长为c的正方形。斜边长为c. 再把它们拼成如图所示的多边形,使E、A、C 三点在一条直线上. 过点Q作QP∥BC,交AC于点P. 过点B作BM⊥PQ,垂足为M;再过点F作FN⊥PQ,垂足为N. ∵ ∠BCA = 90°,QP∥BC, ∴ ∠MPC = 90°, ∵ BM⊥PQ, ∴ ∠BMP = 90°, ∴ BCPM是一个矩形,即∠MBC =90°。 ∵ ∠QBM + ∠MBA = ∠QBA = 90°,∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90°, ∴ ∠, 又∵ ∠BMP = 90°,∠BCA = 90°,BQ = BA = c, ∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA. 同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF.即 证法3 作两个全等的直角三角形,同证法2,再作一个边长为c的正方形。把它们拼成如图所示的多边形. 分别以CF,AE为边长做正方形FCJI和AEIG, ∵EF=DF-DE=b-a,EI=b, ∴FI=a, ∴G,I,J在同一直线上, ∵CJ=CF=a,CB=CD=c,∠CJB = ∠CFD = 90°,

勾股定理的证明的方法

【】() 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三 个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即 ab c ab b a 21 4214222?+=?++, 整理得 222c b a =+. 【证法2】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积 等于ab 21. 把这四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, B 、F 、 C 三点在一条直线上,C 、G 、 D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHA E ≌ R t ΔEBF,

∴∠AHE = ∠BEF. ∵∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴∠HEF = 180o―90o= 90o.∴四边形EFGH是一个边长为c的正方形. 它的面积等于c2. ∵ RtΔGDH ≌ RtΔHAE, ∴∠HGD = ∠EHA. ∵∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵∠GHE = 90o, ∴∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于()2b a+. ∴()2 2 2 1 4c ab b a+ ? = + . ∴2 2 2c b a= +. 【证法3】(赵爽证明) 以a、b 为直角边(b>a),以c为斜边作四个全等直角三角形,则每个直角 三角形的面积等于 ab 2 1 . 把这四个直角三角形拼成如图所示形状. ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE, ∴∠HDA = ∠EAB.

勾股定理毕达哥拉斯定理及各种证明方法

勾股定理(毕达哥拉斯定理) 勾股定理是一个初等几何定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。勾股定理是余弦定理的一个特例。勾股定理约有400种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。“勾三股四弦五”是勾股定理最基本的公式。勾股数组方程a 2+b 2=c 2的正整数组(a ,b ,c )。(3,4,5)就是勾股数。也就是说,设直角三角形两直角边为a 和b ,斜边为c ,那么a 2+b 2=c 2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。 勾股定理 命题1如果直角三角形的两条直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么 。 勾股定理的逆定理 命题2如果三角形的三边长a ,b ,c 满足 ,那么这个三角形是直角三角形。 【证法1】(赵爽证明) 以a 、b 为直角边(b>a ),以c 为斜边作四个全等的直角三角形,则每 个直角三角形的面积等于2 1ab.把这四个直角三角形拼成如图所示形状. ∵RtΔDAH≌RtΔABE,∴∠HDA=∠EAB. ∵∠HAD+∠HAD=90o,∴∠EAB+∠HAD=90o, ∴ABCD 是一个边长为c 的正方形,它的面积等于c2. ∵EF=FG=GH=HE=b―a,∠HEF=90o. ∴EFGH 是一个边长为b―a 的正方形,它的面积等于. ∴ ∴. 【证法2】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形.从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a+b ,所以面积相等. 即,整理得. 【证法3】(1876年美国总统Garfield 证明)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. ∵RtΔEAD≌RtΔCBE,∴∠ADE=∠BEC. ∵∠AED+∠ADE=90o,∴∠AED+∠BEC=90o.∴∠DEC=180o―90o=90o. ∴ΔDEC 是一个等腰直角三角形,它的面积等于 .又∵∠DAE=90o,∠EBC=90o,∴AD∥BC.∴ ABCD 是一个直角梯形,它的面积等于

勾股定理五种证明方法

勾股定理五种证明方法 【证法1】 做 8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即 ab c ab b a 214214222?+=?++, 整理得 222c b a =+. 【 证法2】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角 形的面积等于ab 21. 把这四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,B 、F 、C 三点在一条直线上,C 、G 、D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHAE ≌ Rt ΔEBF, ∴ ∠AHE = ∠BEF . ∵ ∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴ ∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴ ∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴ 四边形EFGH 是一个边长为c 的 正方形. 它的面积等于c2. ∵ Rt ΔGDH ≌ Rt ΔHAE, ∴ ∠HGD = ∠EHA . ∵ ∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴ ∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵ ∠GHE = 90o, ∴ ∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD 是一个边长为a + b 的正方形,它的面积等于()2b a +. ∴ ()2 2214c ab b a +?=+. ∴ 222c b a =+. 【证法3】(梅文鼎证明) 做四个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为

勾股定理16种证明方法

勾股定理的证明 【证法1】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即 ab c ab b a 21 4214222?+=?++, 整理得 222c b a =+. 【证法2】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积 等于ab 21. 把这四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,B 、F 、 C 三点在一条直线上,C 、G 、 D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHA E ≌ Rt ΔEBF, ∴ ∠AHE = ∠BE F . ∵ ∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴ ∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴ ∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴ 四边形EFGH 是一个边长为c 的 正方形. 它的面积等于c 2. ∵ Rt ΔGDH ≌ Rt ΔHAE, ∴ ∠HGD = ∠EHA . ∵ ∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴ ∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵ ∠GHE = 90o, ∴ ∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD 是一个边长为a + b 的正方形,它的面积等于(a +∴ ()2 2 21 4c ab b a +?=+. ∴ 2 22c b a =+. 【证法3】(赵爽证明) 以a 、b 为直角边(b>a ), 以c 为斜 边作四个全等的直角三角形,则每个直角

全国通用版中考数学:勾股定理有关的几何证明(一)—详解版

【例1】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AM是中线,MN⊥AB,垂足为点N,求证:AN2-BN2=AC2. 证明:∵MN⊥AB于N,∴BN2=BM2-MN2,AN2=AM2-MN2,∴BN2-AN2=BM2-AM2,又∵∠C=90°,∴AM2=AC2+CM2 ,∴BN2-AN2=BM2-AC2-CM2, 又∵BM=CM,∴BN2-AN2=-AC2,即AN2-BN2=AC2. 【例2】四边形ABCD,AC⊥BD ,探究AB2,CD2,BC2,AD2之间的数量关系. 【解析】AD2+BC2=AB2+CD2,设AC与BD的交点为E ∵AC⊥BD, ∴∠AED=∠AEB=∠BEC=∠CED=90°, 由勾股定理得,AD2+BC2=AE2+DE2+BE2+CE2, AB2+CD2=AE2+BE2+CE2+DE2, ∴AD2+BC2=AB2+CD2; 故答案为:AD2+BC2=AB2+CD2, 1.我们给出如下定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称这个 四边形为勾股四边形,这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边.将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°,得到△DBE,连接AD,DC,∠DCB=30°.求证:四边形ABCD是以DC、BC为勾股边的勾股四边形. 证明:连接CE, ∵△DBE是由△ABC的顶点B按顺时针方向旋转60°而得, ∴AC=DE,BC=BE,∠CBE=60°,

∴△BCE是等边三角形, ∴∠BCE=60°,EC=BC, 又∵∠DCB=30°, ∴∠DCE=90°, ∴在Rt△DCE中,DE2=DC2+CE2 ∴AC2=DC2+BC2即四边形ABCD是以DC,BC为勾股边的勾股四边形. 2.在△ABC中,AD⊥BC于D,求证:AB2+CD2=AC2+BD2. 证明:在Rt△ABD中,根据勾股定理得:AB2-BD2=AD2; 在Rt△ACD中,根据勾股定理得:AC2-CD2=AD2, ∴AB2-BD2=AC2-CD2=AD2, 则AB2+CD2=AC2+BD2. 3.如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是BC边上任意一点,求证:BD2+CD2=2AD2. 证明:作AE⊥BC于E,如图所示: ∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC, ∴BD2+CD2=(BE+DE)2+(CE-DE) 2=2AE2+2DE2=2AD2. 4.如图,在△ABC中,∠C=90°,点P、Q分别在BC、AC上,求证:AP2+BQ2=AB2+PQ2. 证明:∵在RT△APC中,AP2=AC2+CP2,在RT△BCQ中,BQ2=BC2+CQ2, ∴AP2+BQ2=AC2+CP2+BC2+CQ2, ∵在RT△ABC中,AC2+BC2=AB2,在RT△APC中,PC2+CQ2=PQ2, ∴AP2+BQ2=AC2+CP2+BC2+CQ2=AB2+PQ2. 5.如图,在△ABC中,∠C=90°,D是AC的中点,DE⊥AB于点E.求证:BC2=BE2-AE2.

勾股定理的证明方法

【证法1】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a、b,斜边长为c,再做三个边长分别为a、b、c的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b,所以面积相等. 即 a^2+b^2+4*(ab/2)=c^2+4*(ab/2), 整理得到:a^2+b^2=c^2。 【证法2】 以a、b 为直角边,以c为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于 ab/2.把这四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,B、F、C三点在一条直线上,C、G、D三点在一条直线上. ∵ RtΔHAE ≌ RtΔEBF, ∴∠AHE = ∠BEF. ∵∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴四边形EFGH是一个边长为c的 正方形. 它的面积等于c^2. ∵ RtΔGDH ≌ RtΔHAE, ∴∠HGD = ∠EHA. ∵∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵∠GHE = 90o, ∴∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于(a+b)^2. ∴(a+b)^2=c^2+4*(ab/2),∴ a^2+b^2=c^2。

【证法3】 以a、b 为直角边(b>a),以c为斜边作四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于ab/2. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状. ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE, ∴∠HDA = ∠EAB. ∵∠HAD + ∠HAD = 90o, ∴∠EAB + ∠HAD = 90o, ∴ ABCD是一个边长为c的正方形,它的面积等于c^2. ∵ EF = FG =GH =HE = b―a , ∠HEF = 90o. ∴ EFGH是一个边长为b―a的正方形,它的面积等于(b-a)^2. ∴(b-a)^2+4*(ab/2)=c^2,∴ a^2+b^2=c^2。 【证法4】 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ab/2. 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. ∵ RtΔEAD ≌ RtΔCBE, ∴∠ADE = ∠BEC.

勾股定理16种证明方法

v1.0 可编辑可修改 【证法1】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即 ab c ab b a 21 4214222?+=?++, 整理得 222c b a =+. 【证法2】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积 等于ab 21. 把这四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,B 、F 、 C 三点在一条直线上,C 、G 、 D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHAE ≌ Rt ΔEBF, ∴ ∠AHE = ∠BEF . ∵ ∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴ ∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴ ∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴ 四边形EFGH 是一个边长为c 的 正方形. 它的面积等于c 2.

v1.0 可编辑可修改 ∴∠HGD = ∠EHA. ∵∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵∠GHE = 90o, ∴∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于()2b a+. ∴()2 2 2 1 4c ab b a+ ? = + . ∴2 2 2c b a= +. 【证法3】(赵爽证明) 以a、b 为直角边(b>a),以c为斜边作四个全等的直角三角形,则每个直角 三角形的面积等于 ab 2 1 . 把这四个直角三 角形拼成如图所示形状. ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE, ∴∠HDA = ∠EAB. ∵∠HAD + ∠HAD = 90o, ∴∠EAB + ∠HAD = 90o, ∴ ABCD是一个边长为c的正方形,它的面积等于c2. ∵ EF = FG =GH =HE = b―a , ∠HEF = 90o. ∴ EFGH是一个边长为b―a的正方形,它的面积等于()2a b-. ∴ ()2 2 2 1 4c a b ab= - + ? .

最新勾股定理与几何证明答案

1、勾股定理与几何证明的综合问题 1 2 练习一、利用勾股定理证明一些重要的几何定理 3 4 1、如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD 是AB 边上的高. 证5 明: 6 (1)BD AD CD ?=2 7 (这个结果表明,利用勾股定理可以导出三角形相似的一系列结果) 8 (2) 222111CD BC AC =+ 9 10 11 12 13 14 15 练习二、将勾股定理应用于四边形 16 1、四边形ABCD 的对角线为AC 和BD . 17 (1)证明:若BD AC ⊥,则2222BC AD CD AB +=+; 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

2、一个四边形的顶点分别在一个边长为1的正方形各边上,其边长依次为a 、28 b 、 c 、 d . 29 求证:422222≤+++≤d c b a . 30 31 假设MNPQ 分别将正方形ABCD 的四个边分成了线段:m1 m2 n1 n2 p1 p2 q1 q2 32 ∵MNPQ 都在正方形ABCD 的四个边上,所以有四个直角三角形33 ∴a2+b2+c2+d2=m12+m22+n12+n22+p12+p22+q12+q22∵m1+m2=正方形边长即为34 “1”(其他同理)35 ∴a2+b2+c2+d2=m12+(1-m1)2+n12+(1-n1)2+p12+(1-p1)2+q12+(1-q1)2整理之36 后得到:37 a2+b2+c2+d2=2*(m1-1/2)2+1/2+2*(n1-1/2)2+1/2+2*(p1-1/2)2+1/2+2*(q1-1/38 2)2+1/2=2*[(m1-1/2)2+(n1-1/2)2+(p1-1/2)2+(q1-1/2)2] + 2m1、n1、p1、q139 的长都是最大为1最小为0它们都等于1/2时值最小,都等于1时值最大那么40 a2+b2+c2+d2的最小值就是2,最大值就是4 41 42 43 44 45 46 练习三、勾股定理结合图形变换 47 48 1、如图,在△ABC 中,∠BAC =45°,AD ⊥BC ,BD =3,CD =2,求△ABC 的面49 积。 50 51 52 53

(完整版)勾股定理解答证明题

《勾股定理》证明解答题练习 1、在ABC ?中,AC AB =,D 为BC 边上任一点,求证:DC BD AD AB ?=-2 2 2、已知:如图,在ABC Rt ?中,ο 90=∠C ,D 是AC 的中点,AB ED ⊥于E 求证:(1)2 2 2 43BD BC AB =+ (2)2 2 2 BC AE BE =- 3、如图,在ABC ?中,ο 90=∠C ,13=AB ,12=BC ,BC BD 2 1 = (1)AD 的长. (2)ABD ?的面积. 4、求边长为a 的等边三角形的高和面积 2 5、如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6cm ,BC=8cm ,现将直角边AC 沿直线AD 折叠, 3 使它落在斜边AB 上,且与AE 重合,你能求出CD 的长吗? B C A C B B C

6、若△ABC的三边a、b、c满足条件a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,试判断△ABC的形状. 7、已知:如图, ABC中,AB=AC=10,BC=16,点D在BC上,DA⊥CA于A。 求:BD的长。(8分) 8、甲、乙两船同时从港口A出发,甲船一12海里/时的速度向北偏东35°航行,乙船向南偏东55°航行。2小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛,若C、B两船相距40海里,问乙船的速度是每小时多少海里?9.如图所示,四边形ABCD中,AB=4,BC=3,AD=13,CD=12,∠B=90°,?求该四边形的面积. B C A D 10.如图,王大爷准备建一个蔬菜大棚,棚宽8m,高6m,长20m,棚的斜面用塑料薄膜遮盖,不计墙的厚度,请计算阳光透过的最大面积. 11.如图,某购物中心在会十.一间准备将高5 m,长13m,宽2m的楼道上铺地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要多少元钱? 5m 13m 8m 20m

【教案】 勾股定理在几何中的应用

勾股定理在几何中的应用 【教材来源】:节选自人教版八年级下册第十七章 【教学目标】: 一、知识与技能:掌握勾股定理在实际问题中的应用 二、过程与方法:经历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 三、情感、态度与价值观:培养良好的思维意识,发展数学理念,体会勾股 定理的应用价值 【重难点、关键】: 重点:勾股定理的实际应用 难点:勾股定理的灵活应用 关键:把握好直角三角形的三边关系,充分利用勾股定理 【教学过程】 一、回顾交流(导课) 1、勾股定理的内容是什么,用文字进行描述? 2、勾股定理的简单练习 在△,∠90°, (1)如果10,2,则。 (2)如果a、b、c是连续整数,则。 (3)如果8,a:3:5,则。 3、勾股定理在实际的生产生活当中有着广泛的应用。勾股定理的发现和使用解决了许多生活中的问题,今天我们就来运用勾股定理解决一些问题,你可以吗?试一试。 二、例题分析 [问题探究1]:大家都能再数轴上表示有理数,但是对于等理数我们能不能也用数轴表示出来? 思路点拨:可以利用勾股定理在数轴上做出 (1)在数轴上找到一点A,使1; (2)过A点做垂线垂直于数轴,垂足为A,在上街区线段1; (3)连接,以O为圆心,为半径画圆弧,弧与数轴正方向的焦点C的点 思考提问:(1)请同学归纳一下出赛数轴上画出的方法 (2)你能在数轴上表示吗?试一试

[问题探究2]:在直角三角形中,∠90度,12,4,D 在上且8,E 在上,且△的面积是△的1/4,求和的长。 思路点拨: 求长时:可过D 作垂直于于F , 可求出2/38/3,2/316/3 再由△的面积是△的1/4, 求出3,因而7/3 求长时:在△中由勾股定理求的3 教师活动:给出题目组织学生探究,巡视引导学生进行思考,然后请两位同学上台演示纠正 三、随堂练习 (1)已知:如图,∠∠90°,∠60°, 4,2。求:四边形的面积。 (2).已知:如图,四边形中,∥, ⊥,⊥,∠60°,1, 求的长。 四、 本节小结 通过两个探究,领会勾股定理的应用思想,如:如何在数轴上表示无理数点,可以解决实际情景中的问题等。在解题过程中要充分利用勾股定理,要学会构造一定辅助线来帮助解题,达到活学活用的水平。 五、 作业布置 1、课后习题1、 2、3 2、趣味探索: A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G 都是正方形, 且G 的边长为7,求A 、B 、C 、D 、 E 、F 的面积之和 A B C D E B C D A A B C D E F G E D F B C A

勾股定理证明(7种方法)

证明一 图一 在图一中,D ABC 为一直角三角形,其中D A 为直角。我们在边 AB、BC 和 AC 之上分别画上三个正方形 ABFG、BCED 和 ACKH。过 A 点画一直线 AL 使其垂直於 DE 并交 DE 於 L,交 BC 於 M。不难证明,D FBC 全等於 D ABD(S.A.S.)。所以正方形 ABFG 的面积 = 2 ′ D FBC 的面积 = 2 ′ D ABD 的面积 = 长方形 BMLD 的面积。类似地,正方形 ACKH 的面积 = 长方形 MCEL 的面积。即正方形 BCED 的面积 = 正方形 ABFG 的面积 + 正方形 ACKH 的面积,亦即是 AB2 + AC2 = BC2。由此证实了勾股定理。 这个证明巧妙地运用了全等三角形和三角形面积与长方形面积的关系来进行。不单如此,它更具体地解释了,「两条直角边边长平方之和」的几何意义,这就是以 ML 将正方形分成 BMLD 和MCEL 的两个部分! 这个证明的另一个重要意义,是在於它的出处。这个证明是出自古希腊大数学欧几里得之手。 欧几里得(Euclid of Alexandria)约生於公元前 325 年,卒於约公元前 265 年。他曾经在古希腊的文化中心亚历山大城工作,并完成了著作《几何原本》。《几何原本》是一部划时代的著作,它收集了过去人类对数学的知识,并利用公理法建立起演绎体系,对后世数学发展产生深远的影响。而书中的第一卷命题 47,就记载著以上的一个对勾股定理的证明。 证明二 图二 图二中,我们将4个大小相同的直角三角形放在一个大正方形之内,留意大正方形中间的浅黄色部分,亦都是一个正方形。设直角三角形的斜边长度为 c,其余两边的长度为 a 和 b,则由於大正方形的面积应该等於 4 个直角三角形和中间浅黄色正方形的面积之和,所以我们有 (a + b)2 = 4(1/2 ab) + c2 展开得 a2 + 2ab + b2 = 2ab + c2 化简得 a2 + b2 = c2 由此得知勾股定理成立。 证明二可以算是一个非常直接了当的证明。最有趣的是,如果我们将图中的直角三角形翻转,拼成以下的图三,我们依然可以利用相类似的手法去证明勾股定理,方法如下: 图三

勾股定理的证明方法

勾股定理的证明方法 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

勾股定理的证明方法 勾股定理是初等几何中的一个基本定理。这个定理有十分悠久的历史,两千多年来,人们对勾股定理的证明颇感兴趣,因为这个定理太贴近人们的生活实际,以至于古往今来,下至平民百姓,上至帝王总统都愿意探讨和研究它的证明.下面结合几种图形来进行证明。 一、传说中毕达哥拉斯的证法(图1) 左边的正方形是由1个边长为的正方形和1个边长为的正方形以及4个直角边分别为、,斜边为的直角三角形拼成的。右边的正方形是由1个边长为的正方形和4个直角边分别为、,斜边为的直角三角形拼成的。因为这两个正方形的面积相等(边长都是),所以可以列出等式 ,化简得。 在西方,人们认为是毕达哥拉斯最早发现并证明这一定理的,但遗憾的是,他的证明方法已经失传,这是传说中的证明方法,这种证明方法简单、直观、易懂。 二、赵爽弦图的证法(图2) 第一种方法:边长为的正方形可以看作是由4个直角边分别为、,斜边为的直

角三角形围在外面形成的。因为边长为的正方形面积加上4个直角三角形的面积等于外围正方形的面积,所以可以列出等式,化简得。 第二种方法:边长为的正方形可以看作是由4个直角边分别为、,斜边为的 角三角形拼接形成的(虚线表示),不过中间缺出一个边长为的正方形“小洞”。 因为边长为的正方形面积等于4个直角三角形的面积加上正方形“小洞”的面积,所以可以列出等式,化简得。 这种证明方法很简明,很直观,它表现了我国古代数学家赵爽高超的证题思想和对数学的钻研精神,是我们中华民族的骄傲。 三、美国第20任总统茄菲尔德的证法(图3) 这个直角梯形是由2个直角边分别为、,斜边为的直角三角形和1个直角边为 的等腰直角三角形拼成的。因为3个直角三角形的面积之和等于梯形的面积,所以可以列出等式,化简得。

勾股定理毕达哥拉斯定理及各种证明方法

勾股定理(毕达哥拉斯定理) 是一个,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,用思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。是的一个特例。约有400种证明方法,是数学定理中证明方法最多的之一。“”是勾股定理最基本的公式。勾股数组方程a 2 + b 2= c 2的正整数组(a ,b ,c )。(3,4,5)就是。也就是说,设直角三角形两直角边为a 和b ,斜边为c ,那么a 2+b 2=c 2 ,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。 勾股定理 命题1 如果的两条直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么 。 勾股定理的逆定理 命题2 如果的三边长a ,b ,c 满足 ,那么这个三角形是直角三角形。 【证法1】(赵爽证明) 以a 、b 为直角边(b>a ), 以c 为斜边作四个全等的直角三 角形,则每个直角三角形的面积等于 2 1ab. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状. ∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE,∴ ∠HDA = ∠EAB. ∵ ∠HAD + ∠HAD = 90o,∴ ∠EAB + ∠HAD = 90o, ∴ ABCD 是一个边长为c 的正方形,它的面积等于c2. ∵ EF = FG =GH =HE = b―a ,∠HEF = 90o. ∴ EFGH 是一个边长为b―a 的正方形,它的面积等于. ∴ ∴ . 【证法2】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形.从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即, 整理得 . 【证法3】(1876年美国总统Garfield 证明)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. ∵ RtΔEAD ≌ RtΔCBE,∴ ∠ADE = ∠BEC.

勾股定理16种经典证明方法

ab c ab b a 2 1421422 2 ?+=?++ 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c ,再做三个边长分别为a 、b 、c 的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形. 从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b ,所以面积相等. 即 整理得 222c b a =+. 【证法2】(邹元治证明) 以a 、b 为直角边,以c 为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于ab 21 . 把这四个直角三 角形拼成如图所示形状,使A 、E 、B 三点在一条直线上,B 、F 、C 三点在一条直线上,C 、G 、D 三点在一条直线上. ∵ Rt ΔHAE ≌ Rt ΔEBF, ∴ ∠AHE = ∠BEF . ∵ ∠AEH + ∠AHE = 90o, ∴ ∠AEH + ∠BEF = 90o. ∴ ∠HEF = 180o―90o= 90o. ∴ 四边形EFGH 是一个边长为c 的 正方形. 它的面积等于c 2 . ∵ Rt ΔGDH ≌ Rt ΔHAE, ∴ ∠HGD = ∠EHA . ∵ ∠HGD + ∠GHD = 90o, ∴ ∠EHA + ∠GHD = 90o. 又∵ ∠GHE = 90o, ∴ ∠DHA = 90o+ 90o= 180o. ∴ ABCD 是一个边长为a + b 的正方形,它的面积等于()2 b a +.

∴ ()2 22 4c ab b a +?=+. ∴ 2 22c b a =+. 【证法3】(赵爽证明) 以a 、b 为直角边(b>a ), 以c 为斜 边作四个全等的直角三角形,则每个直角 三角形的面积等于ab 21 . 把这四个直角三 角形拼成如图所示形状. ∵ Rt ΔDAH ≌ Rt ΔABE, ∴ ∠HDA = ∠EAB . ∵ ∠HAD + ∠HAD = 90o, ∴ ∠EAB + ∠HAD = 90o, ∴ ABCD 是一个边长为c 的正方形,它的面积等于c 2 . ∵ EF = FG =GH =HE = b ―a , ∠HEF = 90o. ∴ EFGH 是一个边长为b ―a 的正方形,它的面积等于()2 a b -. ∴ ()2 2 214c a b ab =-+?. ∴ 2 22c b a =+. 【证法4】(1876年美国总统Garfield 证明) 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ab 21 . 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. ∵ Rt ΔEAD ≌ Rt ΔCBE, ∴ ∠ADE = ∠BEC . ∵ ∠AED + ∠ADE = 90o, ∴ ∠AED + ∠BEC = 90o. ∴ ∠DEC = 180o―90o= 90o. ∴ ΔDEC 是一个等腰直角三角形, 它的面积等于2 21c .

勾股定理(毕达哥拉斯定理)及各种证明方法

勾股定理(毕达哥拉斯定理)及 各种证明方法 勾股定理(毕达哥拉斯定理) 勾股定理是一个初等几何定理,是人类早期 发现并证明的重要数学定理之一,用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。勾股定理是余弦定理的一个特例。勾股定理约有400种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。“勾三股四弦五”是勾股定理最基本的公式。勾股数组方程a2 + b2= c 2的正整数组(a, b, c)。(3,4,5)就是勾股数。也就是说,设直角三角形两直角边为a和b,斜边为c,那么a2+b2=c2,即直角三角形两直角边的平方和

等于斜边的平方。 勾股定理 命题1如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么”+b— 勾股定理的逆定理 命题2如果三角形的三边长a,b,c满足 = 3,那么这个三角形是直角三角形。

【证法1】(赵爽证明) 全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等 V Rt △ DAH 今 Rt △ ABE, A ZHDA = ZEAB ? ??? ZHAD + ZHAD = 90°, :. ZEAB + ZHAD = 【证法2】(课本的证明) 做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边 长分别为a 、b,斜边长为c,再做三个边长分别 以a 、b 为直角边(b>a ), 以c 为斜边作四个 于冲 把这四个直角三角形拼成如图所示形状 . 90°,

为a、b、c的正方形,把它们像上图那样拼 成两个正方形?从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b,所以面积相等. 即,整理得宀F八 【证法3】(1876年美国总统Garfield 证明)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? ??? Rt △ EAD也Rt △ CBE,「? / ADE = / BEC. ??? / AED + / ADE = 90o,二 / AED + / BEC = 90o.二 / DEC = 180c—90o= 90o. ??? △ DEC是一个等腰直角三角形,它的面积等于

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