2026年启东中学作业本八年级数学上册苏科版徐州专版第81页答案
2.【背景介绍】勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.图①是著名的赵爽弦图,由四个全等的直角三角形拼成,用它可以证明勾股定理,思路是大正方形的面积有两种求法,一种是等于$c^2$,另一种是等于四个直角三角形与一个小正方形的面积之和,即$\frac{1}{2}ab×4+(b-a)^2$,从而得到等式$c^2=\frac{1}{2}ab×4+(b-a)^2$,化简便得结论$a^2+b^2=c^2$.这里用两种求法来表示同一个量从而得到等式或方程的方法,我们称之为“双求法”.

【方法运用】千百年来,人们争先恐后地证明勾股定理,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.向常春在2010年发现了一个新的证法:把两个全等的$Rt△ ABC$和$Rt△ EDA$按如图②所示方式放置,其三边长分别为$a,b,c,∠ BAC=∠ DEA=90°$,显然$BC⊥ AD$.
(1)请用$a,b,c$分别表示出四边形ABDC,梯形AEDC,$△ EBD$的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,证明勾股定理$a^2+b^2=c^2$;
(2)如图③,在$△ ABC$中,AD是BC边上的高,$AB=4,AC=5,BC=6$,设$BD=x$,求$x$的值.

答案

2.解:(1)$\because S_{四边形ABDC}=\frac{1}{2}c^2$,$S_{梯形AEDC}=\frac{1}{2}(b+a)b$,$S_{△BED}=\frac{1}{2}(a-b)a$,$S_{四边形ABDC}=S_{梯形AEDC}+S_{△BED}$,
$\therefore \frac{1}{2}c^2=\frac{1}{2}(b+a)b+\frac{1}{2}(a-b)a$,
即$\frac{1}{2}c^2=\frac{1}{2}b^2+\frac{1}{2}ab+\frac{1}{2}a^2-\frac{1}{2}ab$,
$\therefore a^2+b^2=c^2$.
(2)在$Rt△ABD$中,由勾股定理,得$AD^2=AB^2-BD^2=4^2-x^2=16-x^2$.
$\because BD+CD=BC=6,\therefore CD=BC-BD=6-x$.
在$Rt△ACD$中,由勾股定理,得$AD^2=AC^2-CD^2=5^2-(6-x)^2=-11+12x-x^2$.
$\therefore 16-x^2=-11+12x-x^2$,解得$x=\frac{9}{4}$.