陳柏梓
【摘要】 勾股定理是初中數(shù)學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容,它通過直角三角形的三邊關(guān)系完美地揭示了幾何與代數(shù)之間的聯(lián)系,也反映出了幾何問題用代數(shù)方式解決的學(xué)習(xí)方向. 同時(shí),也為今后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),特別是高中階段的解析幾何,就是利用計(jì)算的方式來研究和解決相關(guān)的幾何問題.
【關(guān)鍵詞】 初中數(shù)學(xué);勾股定理;應(yīng)用要點(diǎn);方法技巧
勾股定理看似簡單,就一個(gè)公式c2 = a2 + b2,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)這個(gè)公式之后,認(rèn)為自己對勾股定理已經(jīng)有非常好的掌握了,但在做題中還是會出現(xiàn)這樣或那樣的錯誤,原因就是學(xué)生們對這個(gè)簡單的公式放松了警惕,把勾股定理的運(yùn)用當(dāng)成一個(gè)非常簡單的問題在處理,而有關(guān)勾股定理的運(yùn)用還有很多的要點(diǎn),學(xué)生們一定要掌握好每個(gè)細(xì)節(jié),才能靈活運(yùn)用好勾股定理解決問題. 下面我們來談?wù)勥\(yùn)用勾股定理時(shí)要注意的幾個(gè)要點(diǎn).
一、分清直角邊和斜邊
直角三角形的三邊關(guān)系并不是任意的,在公式c2 = a2 + b2中,c所表示的是斜邊,a,b分別是直角三角形的兩條直角邊,也就是斜邊的平方等于兩條直角邊的平方的和. 很多學(xué)生在解決問題時(shí)沒有分清這三個(gè)字母的區(qū)別,在給圖形標(biāo)上字母的時(shí)候沒有注意正確性和對應(yīng)性,在實(shí)際問題中沒有認(rèn)真分析不同字母所表示的是哪條邊,很容易就導(dǎo)致錯誤.
例1 在直角三角形中,∠A = 90°,a = 13 cm,b = 5 cm,求以c為邊長的正方形的面積.
錯解 根據(jù)c2 = a2 + b2得:c2 = 132 + 52 = 194.
所以,所求正方形的面積為194 cm2.
分析 導(dǎo)致這種錯誤是因?yàn)閷W(xué)生們在看到字母之后沒有加以分析,而直接代入到公式中進(jìn)行計(jì)算,忽略了實(shí)際問題中字母所表示的具體量. 公式中的字母c是代表斜邊,但在本題中,由于條件∠A = 90°,直角所對的邊a才是斜邊,因此公式應(yīng)為c2 = a2 - b2 = 132 - 52 = 144,所求正方形的面積為144 cm2.
二、明確勾股定理的適用條件
在一些三角形的三邊問題中,要使用勾股定理進(jìn)行解答,首先要確保該三角形是直角三角形. 其他任意三角形并不適用勾股定理,部分學(xué)生很容易忽視這一點(diǎn). 不管是不是直角三角形,看到關(guān)于邊的問題就亂用勾股定理,同樣也是錯誤的.
例2 在一個(gè)邊長為整數(shù)的△ABC中,AC = 4 cm,BC = 3 cm,且AB > AC,求第三條邊AB的長.
錯解 根據(jù)勾股定理可得:
分析 出現(xiàn)上面這種錯誤是因?yàn)閷W(xué)生們一看到關(guān)于三角形的邊長問題就想到了勾股定理,而沒有仔細(xì)分析這個(gè)三角形是否能利用勾股定理來解決,忽視了勾股定理的適用條件. 在這道題中,由于沒有說明三角形是直角三角形,那我們只能根據(jù)一般三角形的三邊關(guān)系來求出第三邊,根據(jù)“兩邊之和大于第三邊”得到,即4 < AB < 7,又因?yàn)锳B的長度是一個(gè)整數(shù),所以AB的值可以是5 cm或6 cm.
三、對不明確的三邊關(guān)系要全面考慮
在一些直角三角形中,如果題目沒有明確說明哪條邊是斜邊或哪個(gè)角是直角,那么就要仔細(xì)分析和全面考慮可能存在的情況,很多學(xué)生會忽略這一點(diǎn).
例3 在一個(gè)直角三角形中,有兩條邊分別為3 cm和4 cm,那么這個(gè)三角形的周長是多少?
錯解 設(shè)三角形的斜邊為c,則c2 = a2 + b2 = 32 + 42,解得c = 5,所以三角形的周長:3 + 4 + 5 = 12(cm).
四、對三角形的高的位置要做好分類
三角形的高可以在三角形內(nèi),也可以在三角形外,很多沒有給出圖形的一些題目,需要學(xué)生們自己畫圖,那就要注意不能只畫特殊三角形,也要考慮到一些很普通的三角形. 我們都習(xí)慣畫一些銳角三角形,比較少畫鈍角三角形,而三角形的高,我們也習(xí)慣把它畫在三角形內(nèi),就因?yàn)檫@樣,在解題中常常會漏掉一些情況.
綜上所述,勾股定理的使用要注意很多細(xì)節(jié),而不只是簡簡單單地代公式,而是要對三角形的邊、角等進(jìn)行深入的分析,對可能存在的情況進(jìn)行分類,在平時(shí)的解題過程中就要注重培養(yǎng)縝密的思維和良好的審題習(xí)慣,這不僅對知識點(diǎn)的掌握有益處,還可以更好地提高學(xué)生們的數(shù)學(xué)素質(zhì),啟迪學(xué)生的思維.