陳曉燕
勾股定理是初中幾何中的一個(gè)重要定理,是直角三角形的性質(zhì)定理,而勾股定理的逆定理是直角三角形的判定定理,它在解題中有著廣泛的應(yīng)用.靈活運(yùn)用勾股定理的逆定理是判斷三角形的形狀,求邊長(zhǎng)、角度以及求圖形面積的一種有效方法.
一、判斷三角形的形狀
勾股定理的逆定理:如果三角形三邊長(zhǎng) a , b , c滿足,那么這個(gè)三角形是直角三角形,其中c為斜邊.利用勾股定理的逆定理可以直接判斷三角形是否是直角三角形.這是從邊的角度來(lái)判斷三角形形狀的方法.
例1
解:是等腰直角三角形.
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的性質(zhì)定理和勾股定理的逆定理,根據(jù)全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等得到三角形三條邊之間的關(guān)系,再利用勾股定理的逆定理解題.
二、求線段的長(zhǎng)
二在求邊長(zhǎng)時(shí),我們常常把所求的線段放在一個(gè)特殊的三角形中,如等邊三角形、等腰三角形、直角三角形等.當(dāng)我們判斷出三角形是直角三角形之后,就可以利用垂直的有關(guān)定理或直角三角形的各種性質(zhì)去解題.
例2
解:
點(diǎn)評(píng):此題考查勾股定理的逆定理,根據(jù)勾股定理的逆定理得出DA1AB,然后利用角平分線上的點(diǎn)到角兩邊的距離相等求得線段長(zhǎng).
三、求角度
勾股定理的逆定理把數(shù)與形統(tǒng)一起來(lái), 打破了證一個(gè)角是90。,只能靠角與角之間轉(zhuǎn)化的固定模式.當(dāng)看到題目的已知條件中給出的是三角形的邊長(zhǎng)或三邊的關(guān)系時(shí),我們也可以考慮用勾股定理的逆定理來(lái)確定要求的角.
例3
分析:
解:
點(diǎn)評(píng):本題考查了等邊三角形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),勾股定理的逆定理,解題需正確作輔助線,把PA、PB、PC放在“一個(gè)三角形”中,進(jìn)而構(gòu)造出等邊三角形和直角三角形來(lái)解題.
四、求圖形的面積
利用勾股定理的逆定理求圖形面積,首先要證明該三角形為直角三角形,然后利用相關(guān)公式直接求解.如果所求圖形是不規(guī)則圖形時(shí),則需作出適當(dāng)?shù)妮o助線,將不規(guī)則圖形分割成面積可求部分及一個(gè)三邊已知的三角形,然后證得直角三角形求解.
例4
解:
點(diǎn)評(píng):此題通過(guò)作輔助線證明三角形全等,求得邊長(zhǎng)后,利用勾股定理的逆定理證明△ABE是直角三角形即可求解.
五、證明代數(shù)式
勾股定理的逆定理實(shí)際上是通過(guò)代數(shù)運(yùn)算,把三角形中數(shù)的特征(疽+屏=凌)轉(zhuǎn)化為圖形的特征(有一個(gè)角為直角).因此,我們?cè)诮獯鹉承┐鷶?shù)問(wèn)題時(shí),可先觀察代數(shù)式的特征, 挖掘代數(shù)式背后的幾何意義,并作出相應(yīng)的圖形,從而將代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化成幾何問(wèn)題來(lái)求解.
例5
分析:
解:
點(diǎn)評(píng):本題考查了勾股定理的逆定理的應(yīng)用.解此題的關(guān)鍵是根據(jù)條件構(gòu)造直角三角形和其斜邊上的高.