勾股定理是初中數(shù)學(xué)中的重要定理,其應(yīng)用極其廣泛,且涉及到的知識點多,內(nèi)容多。除正確使用勾股定理外,還應(yīng)注意以下幾點:
一、要注意已知條件
例1:在邊長為整數(shù)的ΔABC中,AB〉A(chǔ)C,若AC=4,BC=3,求AB的長。
錯解:ΘAB〉A(chǔ)C〉Bc,由勾股定理得 AB2=AC2+BC,求得AB=5
分析:此題沒有指明是直角三角形,因此只能用三角形三邊的關(guān)系定理來解決問題,錯用勾股定理是由于思維定勢造成的,以為三邊中有3、4則第三邊必為5的觀點是錯誤的。
矯正:從AC〈AB〈Ac+BC
得 4 ∴AB的長為5或6 錯解反思:運用勾股定理,求邊長的前提條件是在直角三角形中,沒有認真審題或思維定勢是造成錯誤解題的主要原因,這是基礎(chǔ)較好的學(xué)生經(jīng)常出的錯誤。 二、要注意原定理與逆定理的區(qū)別 例2:判斷線段a,b,c組成的三角形是不是直角三角形? a=7 b=24 c=25 錯解:Θ72+242=252 即 a2+b2=c2 ∴依勾股定理知,由a,b,c組成的三角形是直角三角形。 分析:這個結(jié)論的依據(jù)顯然是錯誤的,須知勾股定理的前提是在直角三角形中。 結(jié)論是a2+b2=c2(a,b是直角邊,c是斜邊) 表明勾股定理是直角三角形中的性質(zhì)定理,而勾股定理的逆定理才是直角三角形的判定定理,其前提是三角形的三邊具有a2+b2=c2的關(guān)系,結(jié)論是該三角形為直角三角形,且∠c=90°。 矯正:Θ72+242=252 即a2+b2=c2 ∴依勾股定理的逆定理知,由a,b,c組成的三角形是直角三角形,且∠c=90° 錯解反思:原定理和逆定理的區(qū)別就是題設(shè)和結(jié)論互換,只有在平時的學(xué)習(xí)過程中,理解它們的區(qū)別,掌握它們的區(qū)別,才能在解決數(shù)學(xué)問題時正確使用,不出差錯。 三、要注意防止漏解 例3:在RtΔABC中,a=3,b=4,求c 錯解:由勾股定理有c2=a2+b2=25,從而c=5 分析:上述解答錯在題目中沒有明確哪個角為直角,因而默認∠c為直角是片面的,事實上由于a〉b,知∠B也可能為直角,故本題解答遺漏了這一種情況,此時c=b2-a2=42-32=7 因此正確答案是5或7 矯正:在RtΔABC中,Θb〉a 當(dāng)∠B為直角時,由勾股定理得:b2=a2+c2,∴c=b2-a2=7 當(dāng)∠c為直角時,由勾股定理得:c=a2+b2=5 ∴ 綜上所述 c=5或7 錯誤反思:解題后要反思解題結(jié)果的嚴(yán)謹性、周密性、合理性。做到不遺漏、不重復(fù)結(jié)論。 四、注意正逆定理合用 例4:如圖1,在ΔABC中,AD是高,且AD2=BD#8226;CD 求證:ΔABC為直角三角形 分析:在解題中,我們常將勾股定理及其逆定理結(jié)合使用,一個是性質(zhì),一個是判定。當(dāng)然在具體運用時,到底是先用性質(zhì),還是先用判定,要視具體情況而言。 證明:在ΔABC中,AD是高 由勾股定理得:AB2=BD2+AD2AC2=AD2+CD2 ∴AB2+AC2=BD2+2AD2+CD2 又 ΔABD∽ΔCAD∴AD2=BD∽CD ∴AB2+AC2=(BD+CD)2 即 AB2+AC2=BC2 根據(jù)勾股定理的逆定理可知ΔABC為直角三角形,∠BAC=90°。 五、注意圖形的多種情形 例5:已知△ABC中,AB=10,AC=12,BC邊上的高AD=8,求BC的長。 錯解:如圖2,在直角△ABD和直角△ADC中 根據(jù)勾股定理,得 BD=AB2-AD2=102-82=6 DC=AC2-AD2=122-82=45 ∴ BC=BD+DC=6+45 剖析:上述解答是不完整的。它只考慮了高AD在△ABC的內(nèi)部情形(如圖2),而忽視了高AD在△ABC的外部情形(如圖3).在圖3中易求得 BC=DC-BD= 45-6 本題的正確答案是:BC的長為:6+45 或45-6。 錯解反思:認真審題,周密思考,是解答此類題目的重要步驟。因此周全地畫出幾何圖形是得出正確答案的關(guān)鍵。 六、要注意創(chuàng)造條件應(yīng)用 例6:如圖,在ΔABC中∠c=90°,D是AB的中點DE⊥DF,DE,DF分別交AC,BC于E,F(xiàn),求證:EF2=AE2+BF2 解析:因為EF,AE,BF不是一個三角形的三邊,所以要證明結(jié)論成立,必須作適當(dāng)?shù)妮o助線。把結(jié)論中的三條線段遷移到一個三角形中,而后再證明與EF相等的邊所對的角為直角即可,為此,喧長ED到G,使DG=DE,連結(jié)BG、FG則易證BG=AE,GF=EF ∠DBG=∠DAE=∠BAE,由題設(shè)易知∠ABC+∠BAC=90° 故有∠FBG=∠FBD+∠DBG=∠ABC+∠BAC=90° 在Rt△FBG中,由勾股定理有FG2=BF2+BG2 從而EF2=AE2+BF2 解題反思:作好輔助線,幫助我們解決求證的內(nèi)容,是幾何證明題中常用的,也是重要的方法,當(dāng)然也是學(xué)習(xí)的難點。認真分析已知條件,結(jié)合一些定理的基本圖形,是我們作出正確輔助線的依據(jù)。