學(xué)習(xí)了勾股定理以后,有同學(xué)提出“在直角三角形中,三邊滿足a2+b2=c2,或許其他的三角形三邊也有這樣的關(guān)系”.讓我們來做一個實驗!
(1)畫出任意一個銳角三角形,量出各邊的長度(精確到1毫米),較短的兩條邊長分別是a=______mm;b=______mm;較長的一條邊長c=______mm.比較=a2+b2______c2(填寫“>”,“<”,或“=”);
(2)畫出任意的一個鈍角三角形,量出各邊的長度(精確到1毫米),較短的兩條邊長分別是a=______mm;b=______mm;較長的一條邊長c=______mm.比較a2+b2______c2(填寫“>”,“<”,或“=”);
(3)根據(jù)以上的操作和結(jié)果,對這位同學(xué)提出的問題,你猜想的結(jié)論是:______,類比勾股定理的驗證方法,相信你能說明其能否成立的理由.
解:(1)較短的兩條邊長分別是a=6mm;b=8mm;較長的一條邊長c=9mm.比較=a
2+b
2>c
2;
(2)較短的兩條邊長分別是a=6mm;b=8mm;較長的一條邊長c=11mm.比較a
2+b
2<c
2;
(3)若△ABC是銳角三角形,則有a
2+b
2>c
2;
若△ABC是鈍角三角形,∠C為鈍角,則有a
2+b
2<c
2.
當(dāng)△ABC是銳角三角形時,
理由:過點A作AD⊥BC,垂足為D,設(shè)CD為x,
則有BD=a-x.
根據(jù)勾股定理,得b
2-x
2=AD
2=c
2-(a-x)
2,
即b
2-x
2=c
2-a
2+2ax-x
2.
∴a
2+b
2=c
2+2ax.
∵a>0,x>0,
∴2ax>0;
∴a
2+b
2>c
2.
當(dāng)△ABC是鈍角三角形時,
理由:過C作CD⊥AB,交AB的延長線于D.
設(shè)BD為x,則有CD
2=a
2-x
2,
根據(jù)勾股定理,得(c+x)
2+a
2-x
2=b
2,即a
2+c
2+2cx=b
2.
∵c>0,x>0,
∴2cx>0,
∴a
2+c
2<b
2.
分析:熟悉勾股數(shù),然后根據(jù)大邊對大角,小邊對小角,確定第三邊的長,從而保證三角形的形狀.如取較小的兩邊是6,8,若是直角三角形,則第三邊應(yīng)是10.故要保證它是銳角三角形,只需取9.要保證它是鈍角三角形,只需取11.
證明的時候,充分運(yùn)用勾股定理結(jié)合完全平方公式即可分析證明.
點評:本題考查了勾股定理的證明,在給定三角形的三邊的時候,還要注意三角形的三邊關(guān)系.注意勾股定理的熟練運(yùn)用以及完全平方公式的靈活變形.