【勾股定理典型例题详解与练习】勾股定理是初中数学中非常重要的一部分,它不仅在几何学习中占据核心地位,而且在实际生活中也有广泛的应用。本文将围绕勾股定理的典型例题进行详细讲解,并附上一些练习题,帮助读者更好地掌握这一知识点。
一、什么是勾股定理?
勾股定理(又称毕达哥拉斯定理)是指在一个直角三角形中,斜边(即对着直角的边)的平方等于两条直角边的平方和。用公式表示为:
$$
a^2 + b^2 = c^2
$$
其中,$ a $ 和 $ b $ 是直角三角形的两条直角边,$ c $ 是斜边。
二、典型例题解析
例题1:求直角三角形的第三边
已知一个直角三角形的两条直角边分别为3cm和4cm,求斜边的长度。
解题思路:
根据勾股定理:
$$
c^2 = a^2 + b^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25
$$
所以,
$$
c = \sqrt{25} = 5 \text{ cm}
$$
答案:斜边长为5厘米。
例题2:判断是否为直角三角形
给出三边长度分别为5cm、12cm、13cm,判断这三边能否构成一个直角三角形。
解题思路:
我们假设最长边为斜边,即13cm。验证是否满足勾股定理:
$$
5^2 + 12^2 = 25 + 144 = 169 = 13^2
$$
等式成立,因此这三边可以构成一个直角三角形。
答案:可以构成直角三角形。
例题3:实际应用问题
一个梯子靠在墙上,梯子底端距离墙根3米,梯子顶端到达离地面4米高的位置,求梯子的长度。
解题思路:
这是一个典型的直角三角形问题,梯子作为斜边,底端到墙根的距离是直角边之一,高度是另一个直角边。
$$
c^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25 \Rightarrow c = 5 \text{ 米}
$$
答案:梯子长5米。
三、常见误区提醒
1. 混淆直角边与斜边:在使用勾股定理时,必须明确哪条边是斜边,否则计算结果会出错。
2. 单位不统一:题目中若出现不同单位,如米和厘米,需先统一单位再计算。
3. 忽略开平方后的正负号:虽然数学上平方根有两个值,但在实际问题中,长度只能取正值。
四、练习题精选
1. 已知直角三角形的两条直角边分别为6cm和8cm,求斜边长度。
2. 一个三角形的三边分别为7cm、24cm、25cm,判断是否为直角三角形。
3. 小明从家出发向北走了80米,再向东走了60米到达学校,问小明家到学校的直线距离是多少?
4. 若一个直角三角形的斜边为10cm,一条直角边为6cm,求另一条直角边的长度。
五、总结
勾股定理是解决直角三角形相关问题的重要工具,掌握其基本原理和应用方法对于数学学习至关重要。通过多做练习、反复思考,可以更熟练地运用这一定理解决实际问题。
希望本文能帮助你更好地理解和掌握勾股定理的相关知识!