我們運用圖(Ⅰ)圖中大正方形的面積可表示為(a+b)2,也可表示為c2+4×(
1
2
ab)
,即(a+b)2=c2+4×(
1
2
ab)
,由此推導出一個重要的結論a2+b2=c2,這個重要的結論就是著名的“勾股定理”.這種根據(jù)圖形可以極簡單地直觀推論或驗證數(shù)學規(guī)律和公式的方法,簡稱“無字證明”.
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(1)請你用圖(Ⅱ)(2002年國際數(shù)字家大會會標)的面積表達式驗證勾股定理(其中四個直角三角形的較大的直角邊長都為a,較小的直角邊長都為b,斜邊長都為c).
(2)請你用(Ⅲ)提供的圖形進行組合,用組合圖形的面積表達式驗證:(x+y)2=x2+2xy+y2
分析:(1)陰影部分面積由大正方形面積減去小正方形面積,也可以由四個直角三角形面積之和求出,兩者相等即可得證;
(2)拼成如圖所示圖形,根據(jù)正方形邊長為x+y,表示出正方形面積,再由兩個小正方形與兩個矩形面積之和求出,即可驗證.
解答:精英家教網解:(1)S陰影=4×
1
2
ab,S陰影=c2-(a-b)2,
∴4×
1
2
ab=c2-(a-b)2,即2ab=c2-a2+2ab-b2
則a2+b2=c2;
(2)如圖所示,
大正方形的面積為x2+y2+2xy,也可以為(x+y)2,
則(x+y)2=x2+2xy+y2
點評:此題考查了整式的混合運算,熟練掌握運算法則是解本題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•溧水縣一模)七年級我們曾學過“兩點之間線段最短”的知識,?衫盟鼇斫鉀Q兩條線段和最小的相關問題,下面是大家非常熟悉的一道習題:
如圖1,已知,A,B在直線l的同一側,在l上求作一點,使得PA+PB最。
我們只要作點B關于l的對稱點B′,(如圖2所示)根據(jù)對稱性可知,PB=PB'.因此,求AP+BP最小就相當于求AP+PB′最小,顯然當A、P、B′在一條直線上時AP+PB′最小,因此連接AB',與直線l的交點就是要求的點P.
有很多問題都可用類似的方法去思考解決.
探究:
(1)如圖3,正方形ABCD的邊長為2,E為BC的中點,P是BD上一動點.連接EP,CP,則EP+CP的最小值是
5
5
;
運用:
(2)如圖4,平面直角坐標系中有三點A(6,4)、B(4,6)、C(0,2),在x軸上找一點D,使得四邊形ABCD的周長最小,則點D的坐標應該是
(2,0)
(2,0)
;

操作:
(3)如圖5,A是銳角MON內部任意一點,在∠MON的兩邊OM,ON上各求作一點B,C,組成△ABC,使△ABC周長最。ú粚懽鞣,保留作圖痕跡)

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科目:初中數(shù)學 來源: 題型:閱讀理解

(2013•青島)在前面的學習中,我們通過對同一面積的不同表達和比較,根據(jù)圖1和圖2發(fā)現(xiàn)并驗證了平方差公式和完全平方公式.
這種利用面積關系解決問題的方法,使抽象的數(shù)量關系因幾何直觀而形象化.

【研究速算】
提出問題:47×43,56×54,79×71,…是一些十位數(shù)字相同,且個位數(shù)字之和是10的兩個兩位數(shù)相乘的算式,是否可以找到一種速算方法?
幾何建模:
用矩形的面積表示兩個正數(shù)的乘積,以47×43為例:
(1)畫長為47,寬為43的矩形,如圖3,將這個47×43的矩形從右邊切下長40,寬3的一條,拼接到原矩形上面.
(2)分析:原矩形面積可以有兩種不同的表達方式:47×43的矩形面積或(40+7+3)×40的矩形與右上角3×7的矩形面積之和,即47×43=(40+10)×40+3×7=5×4×100+3×7=2021.
用文字表述47×43的速算方法是:十位數(shù)字4加1的和與4相乘,再乘以100,加上個位數(shù)字3與7的積,構成運算結果.
歸納提煉:
兩個十位數(shù)字相同,并且個位數(shù)字之和是10的兩位數(shù)相乘的速算方法是(用文字表述)
十位數(shù)字加1的和與十位數(shù)字相乘,再乘以100,加上兩個個位數(shù)字的積,構成運算結果
十位數(shù)字加1的和與十位數(shù)字相乘,再乘以100,加上兩個個位數(shù)字的積,構成運算結果

【研究方程】
提出問題:怎樣圖解一元二次方程x2+2x-35=0(x>0)?
幾何建模:
(1)變形:x(x+2)=35.
(2)畫四個長為x+2,寬為x的矩形,構造圖4
(3)分析:圖中的大正方形面積可以有兩種不同的表達方式,(x+x+2)2或四個長x+2,寬x的矩形面積之和,加上中間邊長為2的小正方形面積.
即(x+x+2)2=4x(x+2)+22
∵x(x+2)=35
∴(x+x+2)2=4×35+22
∴(2x+2)2=144
∵x>0
∴x=5
歸納提煉:求關于x的一元二次方程x(x+b)=c(x>0,b>0,c>0)的解.
要求參照上述研究方法,畫出示意圖,并寫出幾何建模步驟(用鋼筆或圓珠筆畫圖,并注明相關線段的長)
【研究不等關系】
提出問題:怎樣運用矩形面積表示(y+3)(y+2)與2y+5的大小關系(其中y>0)?
幾何建模:
(1)畫長y+3,寬y+2的矩形,按圖5方式分割
(2)變形:2y+5=(y+3)+(y+2)
(3)分析:圖5中大矩形的面積可以表示為(y+3)(y+2);陰影部分面積可以表示為(y+3)×1,畫點部分部分的面積可表示為y+2,由圖形的部分與整體的關系可知(y+3)(y+2)>(y+3)+(y+2),即(y+3)(y+2)>2y+5
歸納提煉:
當a>2,b>2時,表示ab與a+b的大小關系.
根據(jù)題意,設a=2+m,b=2+n(m>0,n>0),要求參照上述研究方法,畫出示意圖,并寫出幾何建模步驟(用鋼筆或圓珠筆畫圖并注明相關線段的長)

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科目:初中數(shù)學 來源: 題型:

探索:在圖1至圖3中,已知△ABC的面積為a,
(1)如圖1,延長△ABC的邊BC到點D,使CD=BC,連接DA.若△ACD的面積為S1,則S1=
a
a
(用含a的代數(shù)式表示)
(2)如圖2,延長△ABC的邊BC到點D,延長邊CA到點E,使CD=BC,AE=CA,連接DE.若△DEC的面積為S2,則S2=
2a
2a
(用含a的代數(shù)式表示)
(3)在圖2的基礎上延長AB到點F,使BF=AB,連接FD,F(xiàn)E,得到△DEF(如圖3).若陰影部分的面積為S3,則S3=
6a
6a
(用含a的代數(shù)式表示),并運用上述(2)的結論寫出理由.
發(fā)現(xiàn):像上面那樣,將△ABC各邊均順次延長一倍,連接所得端點,得到△DEF(如圖3),此時,我們稱△ABC向外擴展了一次.可以發(fā)現(xiàn),擴展一次后得到的△DEF的面積是原來△ABC面積的
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7
倍.
應用:要在一塊足夠大的空地上栽種花卉,工程人員進行了如下的圖案設計:首先在△ABC的空地上種紅花,然后將△ABC向外擴展三次(圖4已給出了前兩次擴展的圖案).在第一次擴展區(qū)域內種謊話,第二次擴展區(qū)域內種紫花,第三次擴展區(qū)域內種藍花.如果種紅花的區(qū)域(即△ABC)的面積是10平方米,請你運用上述結論求出:
(1)種紫花的區(qū)域的面積;
(2)種藍花的區(qū)域的面積.

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科目:初中數(shù)學 來源: 題型:

如圖①,BO、CO分別為∠ABC和∠ACB的平分線,我們易得∠BOC=90°+
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∠A(不必證明,本題可直接運用);在圖②中,當BO′、CO′分別為∠ABC和∠ACB的外角平分線時,求∠BO′C與∠A的數(shù)量關系.我們可以利用“轉化”的思想,將未知的∠BO′C轉化為已知的∠BOC:如圖②,作BO、CO平分∠ABC和∠ACB.

(1)在圖②中存在如圖③的基本圖形:點A、B、D在同一直線上,且BO、BO′分別平分∠ABC和∠DBC,試證明:BO⊥BO′;
(2)試直接利用上述基本圖形的結論,猜想并證明圖②中∠BO′C與∠A的數(shù)量關系;
(3)如圖④,BP、CP分別為內角∠ABC和外角∠ACF的平分線,試運用上述轉化的思想猜想并證明∠BPC與∠A的數(shù)量關系.

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科目:初中數(shù)學 來源:活學巧練  九年級數(shù)學  下 題型:044

(1)我們知道山坡的坡角越大,則坡越陡,聯(lián)想到課本中的結論:tanA的值越大,則坡越陡,我們會得到一個銳角逐漸變大時,它的正切值隨著這個角的變化而變化的規(guī)律,請你寫出這個規(guī)律:________.

(2)如圖,在Rt△ABC中,∠B=,AB=a,BC=b(a>b),延長BA、BC,使AE=CD=c,直線CA、DE交于點F.請運用上題中得到的規(guī)律并根據(jù)以上提供的幾何模型證明你提煉出的不等式.

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同步練習冊答案