勾股定理及其逆定理是初中數學的重要定理之一,由於初學,加之滲透了數形結合的思想,同學們在應用其解題時往往會出現一些錯誤.這裡就這些常見的錯誤,結合例項給大家進行剖析.
一、對於公式切勿生搬硬套
例1 在rt△abc中,∠a=90°,a=6,b=3,求c.
錯解:由勾股定理,得
. 剖析:本題錯在生搬硬套公式,只注意公式的表面形式,錯誤地認為c就一定是斜邊,而本題中實際上是∠a=90°,即a才是斜邊,公式應為:b2+c2=a2.
正解:因為∠a=90°,
所以由勾股定理,得b2+c2=a2;
所以.二、求邊漏解
例2 在rt△abc中,a=6,b=8,求c.
錯解:由勾股定理得:a2+b2=c2,從而.
剖析:本題也是錯在預設為∠c為直角,而事實上,本題並沒有明確告之哪個角是直角,因此由b>a,∠b與∠c都可能為直角,這時應分情況討論.
正解:(1)當∠c=90°時,由勾股定理得,.
(2)當∠b=90°時,由勾股定理得,b2=c2+a2;
所以.三、「勾股定理」與其「逆定理」混淆不清
例3 在△abc中,a=12,b=5,c=13,試判斷△abc是不是直角三角形.
錯解:因為a2+b2=122+52=169,c2=132=169,
所以a2+b2=c2.
由勾股定理可知△abc為直角三角形.
剖析:本題錯在混淆了勾股定理和它的逆定理,其實本題應依據勾股定理的逆定理來判斷△abc為直角三角形.正確的解法是把錯解中的最後一行改為:根據勾股定理的逆定理可知△abc為直角三角形.
四、推理錯誤
例4 已知:在△abc中,三條邊長分別為a、b、c,a=n2-1,b=2n,c=n2+1(n>1),求∠c的度數.
錯解:因為(n2-1)2+(2n)2=(n2+1)2,
即n4-2n2+1+4n2=n4+2n2+1,
所以a2+b2=c2,
所以由勾股定理逆定理可知∠c=90°.
剖析:本題錯在推理錯誤,一開始列出(n2-1)2+(2n)2=(n2+1)2這個等式,其實就等於預設了a2+b2=c2,這是錯誤的,應像例3那樣推理.
正解:因為a2+b2=(n2-1)2+(2n)2=n4-2n2+1+4n2=n4+2n2+1;
而c2=(n2+1)2=n4+2n2+1,
所以a2+b2=c2.
所以由勾股定理的逆定理可知∠c=90°.
通過這些例項的剖析,望同學們仔細體會勾股定理及其逆定理的應用,避免出現類似錯誤.
勾股定理中的易錯題辨析
一、審題不仔細,受定勢思維影響
例1 在△abc中,的對邊分別為,且,則( )
(a)為直角 (b)為直角 (c)為直角 (d)不是直角三角形
錯解:選(b)
分析:因為常見的直角三角形表示時,一般將直角標註為,因而有同學就習慣性的認為就一定表示直角,加之對本題所給條件的分析不縝密,導致錯誤.該題中的條件應轉化為,即,因根據這一公式進行判斷.
正解:,∴.故選(a)
例2 已知直角三角形的兩邊長分別為3、4,求第三邊長.
錯解:第三邊長為.
分析:因學生習慣了「勾三股四弦五」的說法,即意味著兩直角邊為3和4時,斜邊長為5.但這一理解的前提是3、4為直角邊.
而本題中並未加以任何說明,因而所求的第三邊可能為斜邊,但也可能為直角邊.
正解:(1)當兩直角邊為3和4時,第三邊長為
;(2)當斜邊為4,一直角邊為3時,第三邊長為
.二、概念不明確,混淆勾股定理及其逆定理
例3 下列各組資料中的三個數,可作為三邊長構成直角三角形的是( )
(a)1、2、3 (b) (c) (d)
錯解:選(b)
分析:未能徹底區分勾股定理及其及逆定理,對概念的理解流於表面形式.判斷直角三角形時,應將所給資料進行平方看是否滿足的形式.
正解:因為,故選(c)
例4 在b港有甲、乙兩艘漁船,若甲船沿北偏東方向以每小時8海浬的速度前進,乙船沿南偏東某個角度以每小時15海浬的速度前進,2小時後,甲船到m島,乙船到p島,兩島相距34海浬,你知道乙船是沿哪個方向航行的嗎?
錯解:甲船航行的距離為bm=(海浬),
乙船航行的距離為bp=(海浬).
∵(海浬)且mp=34(海浬)
∴△mbp為直角三角形,∴,∴乙船是沿著南偏東方向航行的.
分析:雖然最終判斷的結果也是對的,但這解題過程中存在問題.勾股定理的使用前提是直角三角形,而本題需對三角形做出判斷,判斷的依據是勾定理的逆定理.
其形式為「若,則.錯解的原因在於未能充分理解勾股定理及其逆定理的概念,導致錯誤運用.
正解:甲船航行的距離為bm=(海浬),
乙船航行的距離為bp=(海浬).
∵,∴,
∴△mbp為直角三角形,∴,∴乙船是沿著南偏東方向航行的.
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