2026年暑假作业教育科学出版社八年级数学广西专版第77页答案
1 勾股数组规律探究:完成以下探究任务,填写下方探究表格(整合探究要求,直接在表格中完成计算、验证与规律总结)。

答案

解:
|探究参数$(m,n)$|计算勾股数组$(a,b,c)$|验证过程(计算$a^2+b^2$与$c^2$)|验证结论|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|$m=4,n=1$|$a=2×4×1=8$,$b=4^2-1^2=15$,$c=4^2+1^2=17$,得到数组$(8,15,17)$|$a^2+b^2=8^2+15^2=64+225=289$,$c^2=17^2=289$,即$a^2+b^2=c^2$|数组$(8,15,17)$是勾股数组|
|$m=5,n=2$|$a=2×5×2=20$,$b=5^2-2^2=21$,$c=5^2+2^2=29$,得到数组$(20,21,29)$|$a^2+b^2=20^2+21^2=400+441=841$,$c^2=29^2=841$,即$a^2+b^2=c^2$|数组$(20,21,29)$是勾股数组|
|$m=3,n=2$|$a=2×3×2=12$,$b=3^2-2^2=5$,$c=3^2+2^2=13$,得到数组$(12,5,13)$|$a^2+b^2=12^2+5^2=144+25=169$,$c^2=13^2=169$,即$a^2+b^2=c^2$|数组$(12,5,13)$是勾股数组|
2 余弦定理雏形探究:结合勾股定理,探究非直角三角形的边长关系,完成以下任务.
(1)在锐角三角形ABC中,过点A作AD⊥BC于点D,设BD=x,DC=y,AD=h,用勾股定理表示出AB²,AC²,推导AB²+AC²与BC²的关系.(提示:在Rt△ABD和Rt△ACD中,分别应用勾股定理)

(2)对比直角三角形中勾股定理的表达式,说明锐角三角形中边长关系与勾股定理的区别,初步理解余弦定理雏形.



答案

解:
(1) 在$Rt△ ABD$中,由勾股定理可得:
$AB^2 = AD^2 + BD^2 = h^2 + x^2$
在$Rt△ ACD$中,由勾股定理可得:
$AC^2 = AD^2 + DC^2 = h^2 + y^2$
由题意可知$BC = BD + DC = x + y$,因此:
$BC^2 = (x+y)^2 = x^2 + 2xy + y^2$
将$AB^2$和$AC^2$相加:
$AB^2 + AC^2 = h^2 + x^2 + h^2 + y^2 = x^2 + y^2 + 2h^2$
将$x^2 + y^2 = BC^2 - 2xy$代入上式,整理得:
$AB^2 + AC^2 = BC^2 + 2(h^2 - xy)$,进一步可得$AB^2 + AC^2 - BC^2 = 2h^2 > 0$,即$AB^2 + AC^2 > BC^2$。
(2) 直角三角形的勾股定理满足:两条直角边的平方和恰好等于斜边的平方,直角三角形最长边的平方等于另外两边的平方和;而锐角三角形中,任意两边的平方和都大于第三边的平方,不存在两边平方和等于第三边平方的情况,相较于直角三角形的等式关系,锐角三角形三边的平方关系多出了一个正的差值,这个差值由三角形的内角大小决定,这就是余弦定理的锐角情形雏形。