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文档简介
第一章勾股定理3勾股定理的应用数学八年级上册BS版课前预习典例讲练目录CONTENTS数学八年级上册BS版01课前预习
1.
平面内,两点之间
最短.2.
解有关立体图形表面上的路线问题时,常常把立体图形转化
为平面图形,再转化为平面上的路线问题求解.3.
勾股定理是求线段的长度的主要方法,若图形中缺少直角条
件,则可以通过作垂线段的方法构造直角三角形,为勾股定理
的应用创造条件.线段
数学八年级上册BS版02典例讲练
如图,有一个水池,水面
BE
的宽为16
dm,在水池的正中央有
一根芦苇,它高出水面2
dm.若将这根芦苇垂直拉向岸边,它的
顶端恰好到达岸边的水面,则这根芦苇的高度是
dm.17
【思路导航】设水池的深度为
x
dm,用含
x
的代数式表示出这根
芦苇的长度,根据勾股定理列方程求解即可.
【点拨】运用勾股定理解决实际问题时,关键是找出几何图形
与实际问题的对应关系,即各边、各角的大小,再根据勾股定
理直接计算或列方程解答.
一个滑梯的示意图如图所示,若将滑道
AC
水平放置,刚好与
AB
一样长.已知滑梯的高度
CE
=3.6
m,
CD
=1.2
m,则滑道
AC
的长度是
m.6
【解析】设滑道
AC
的长度为
x
m,则
AB
=
x
m,
AE
=(
x
-1.2)m.在Rt△
ACE
中,∠
AEC
=90°,由勾股定理,得
AE2+
CE2=
AC2,即(
x
-1.2)2+3.62=
x2,解得
x
=6.即滑道
AC
的长度为6
m.故答案为6.
(1)一个圆柱形油罐的示意图如图所示,底面周长为24
m,高
为10
m.从
A
处环绕油罐建梯子,梯子的顶端正好在点
A
的正上
方点
B
处,则所建的梯子最短需要多长?【思路导航】将圆柱形油罐的侧面沿
AB
展开,可以得到长方
形,根据“两点之间,线段最短”,把建梯子的路线转化为平
面上两点之间的线段,再利用勾股定理即可求解.解:如图,把圆柱形油罐的侧面沿线段
AB
展开成长方形,则沿
AB
建梯子最节省材料.由已知,得
AC
=24
m,
BC
=10
m.在Rt△
ACB
中,∠
C
=90°,根据勾股定理,得
AB2=
AC2+
BC2=242+102=262,所以
AB
=26
m(负值舍去).故所建的梯子最短需要26
m.(2)如图,长方体的高是9
cm,底面是边长为4
cm的正方形.
一只蚂蚁从点
A
出发,沿着长方体表面经过3个侧面爬到点
B
处,则这只蚂蚁爬行的最短路程是多少厘米?【思路导航】将长方体侧面展开,找到点
A
,
B
的位置,根据
“两点之间,线段最短”,结合勾股定理求解即可.解:如图,将长方体的三个侧面展开.在Rt△
ACB
中,
AC
=4×3=12(cm),
BC
=9
cm,∠
ACB
=90°.由勾股定理,得
AB2=
AC2+
BC2=122+92=152,所以
AB
=15
cm(负值舍去).故这只蚂蚁爬行的最短路程是15
cm.【点拨】求立体图形表面最短路径的一般步骤:(1)把立体图
形展开成平面图形(只需展开包含相关点的面);(2)确定关
键点的位置;(3)连接关键点,构造直角三角形;(4)利用
勾股定理求解.求最短路径的依据是“两点之间,线段最短”.
如图,一个长方体空木箱的长、宽、高分别为12
m,4
m,3
m,则能放进空木箱中的直木棒(粗细忽略不计)最长为
m.13
【解析】如图,因为侧面对角线
CB2=32+42=25=52,所以
CB
=5
m.因为
AC
=12
m,所以
AB2=
AC2+
CB2=122+52=169=132.因为
AB
>0,所以
AB
=13
m.所以能放进空木箱中的直木棒最长为13
m.故答案为13.
如图,一只蜘蛛在一个长方体木块的一个顶点
A
处,一只苍蝇
在这个长方体的对角顶点
G
处.若
AB
=3
cm,
BC
=5
cm,
BF
=6
cm,则蜘蛛要沿着怎样的路线爬行,才能最快抓到苍蝇?
这时蜘蛛爬过的路程是多少厘米?【思路导航】要求长方体表面上两点之间的最短路径长度,可
先将长方体展开,然后利用“两点之间,线段最短”和勾股定
理求解即可.注意:蜘蛛的爬行路线要先分三种不同的情况进行
讨论,分别求出长度,再比较大小,选取最短的路径.解:①若把长方体的正面和右面展开在同一平面内,如图1所示
(单位:cm).这种展开方式的一条直角边
AC
=
AB
+
BC
=8(cm),另一条直角边
CG
=
BF
=6
cm.在Rt△
ACG
中,根据勾股定理,得
AG2=
AC2+
CG2=82+62=100;图1②若把长方体的正面和上面展开在同一平面内,如图2所示(单位:cm).这种展开方式的一条直角边
AB
=3
cm,另一条直角边
BG
=
BF
+
FG
=
BF
+
BC
=11(cm).在Rt△
ABG
中,根据勾股定理,得
AG2=
AB2+
BG2=32+112=130;图2③若把长方体的左面和上面展开在同一平面内,如图3所示(单位:cm).这种展开方式的一条直角边
GF
=
BC
=5
cm,另一条直角边
AF
=
AE
+
EF
=
BF
+
AB
=6+3=9(cm).在Rt△
AFG
中,根据勾股定理,得
AG2=
AF2+
GF2=92+52=106.因为130>106>100,且102=100,所以蜘蛛沿如图1所示的路线爬行,才能最快抓到苍蝇,这时蜘
蛛爬过的路程是10
cm.图3【点拨】本例没有指明从长方体一顶点运动到相对的顶点的具
体路线,确定其最短路径问题时,需要进行分类讨论,比较后
才能确定.如图,由点
A
到点
B
的最短路径显然是不能沿长方体的任何一条棱运动的,也就必然由点
A
进入到相邻的两个面,所以到点
B
有六条不同的路径,但不同长度的路径只有三条.(1)如图1,右侧面向前展开,这种展开方式是以(
a
+
b
)为
一条直角边长,
c
为另一条直角边长,此时
AB2=(
a
+
b
)2+
c2=
a2+
b2+
c2+2
ab
;(2)如图2,上底面向前展开,这种展开方式是以(
b
+
c
)一条直角边长,
a
为另一条直角边长,此时
AB
2=(
b
+
c
)2+
a2=
a2+
b2+
c2+2
bc
;图1图2(3)如图3,上底面向左展开,这种展开方式是以(
a
+
c
)为一条直角边长,
b
为另一条直角边长,此时
AB2=(
a
+
c
)2+
b2=
a2+
b2+
c2+2
ac
.通过对三种展开方式的观察和分析,于是有:当
c
最大时,如图1所示的展开方式中的
AB
最短;当
a
最大时,如图2所示的展开方式中的
AB
最短;当
b
最大时,
如图3所示的展
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