勾股定理逆定理典型题练习1
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勾股定理逆定理家庭作业1姓名:一、填选1、已知a 、b 、c 是三角形的三边长,如果满足2(6)100a c --=,则三角形的 形状是( )A 、底与边不相等的等腰三角形 B 、直角三角形C 、钝角三角形D 、等边三角形2、△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,AB =8,BC =15,CA =17,则下列结 论不正确的是( )A 、△ABC 是直角三角形,且AC 为斜边 B 、△ABC 是直角三角 形,且∠ABC =90 C 、△ABC 的面积是60 D 、△ABC 是直角三角形,且∠A =60度3、下列各组数中以a ,b ,c 为边的三角形不是Rt △的是( )A 、a=2,b=3, c=4B 、a=7, b=24, c=25C 、a=6, b=8, c=10D 、a=3, b=4, c=54、如图小方格都是边长为1的正方形,则四边形ABCD 的面积是 ( )(A ) 25 (B ) 12.5 (C ) 9 (D ) 8.55、一直角三角形的三边分别为2、3、x ,那么以x 为边长的正方形的面积为 ( )A 、13B 、5C 、13或5D 、无法确定6、三角形的三边长分别为 a 2+b 2、2ab 、a 2-b 2(a 、b 都是正整数),则这个三角形是( )A.直角三角形B.钝角三角形C.锐角三角形D.不能确定 (写过程)7、若△ABC 的三边a 、b 、c 满足a 2+b 2+c 2十338=10a +24b +26c ,则△ABC 的面积是( )A.338 B.24 C.26 D.30 (写过程)CA8、下列说法正确的是( )A .若 a 、b 、c 是△ABC 的三边,则a 2+b 2=c 2B .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边,则a 2+b 2=c 2C .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边, 90=∠A ,则a 2+b 2=c 2D .若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边, 90=∠C ,则a 2+b 2=c 29、观察下列一组数:列举:3、4、5,猜想:32=4+5;列举:5、12、13,猜想:52=12+13;列举:7、24、25,猜想:72=24+25;………列举:13、b 、c ,猜想:132=b +c ;请你分析上述数据的规律,结合相关知识求得b =___,c =___.二、解答1、如图,在△ABC 中,∠B=45°,∠C=30°,AB=2,(1)求BC 的长。
第3章《勾股定理》: 3.2 勾股定理的逆定理填空题1.你听说过亡羊补牢的故事吗如图,为了防止羊的再次丢次,小明爸爸要在高0.9m,宽 1.2m的栅栏门的相对角顶点间加一个加固木板,这条木板需 m 长.(第1题)(第2题)(第3题)2.如图,将一根长24cm的筷子,底面直径为5cm,高为12cm的圆柱形水杯中,设筷子露在杯子外面的长度为h cm,则h的最小值是 cm.3.如图所示的一只玻璃杯,最高为8cm,将一根筷子插入其中,杯外最长4厘米,最短2厘米,那么这只玻璃杯的内径是厘米.4.如图,一架10米长的梯子斜靠在墙上,刚好梯顶抵达8米高的路灯.当电工师傅沿梯上去修路灯时,梯子下滑到了B′处,下滑后,两次梯脚间的距离为2米,则梯顶离路灯米.(第4题)(第5题)(第6题)5.如图所示的圆柱体中底面圆的半径是错误!,高为2,若一只小虫从A点出发沿着圆柱体的侧面爬行到C点,则小虫爬行的最短路程是.(结果保留根号)6.如图,有一圆锥形粮堆,其正视图是边长为6m的正三角形ABC,粮堆母线AC 的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食,此时,小猫正在B处,它要沿圆锥侧面到达P处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是 m.(结果不取近似值)7.如图,这是一个供滑板爱好者使用的U型池,该U型池可以看作是一个长方体去掉一个“半圆柱”而成,中间可供滑行部分的截面是半径为4m的半圆,其边缘AB=CD=20m,点E在CD上,CE=2m,一滑板爱好者从A点滑到E点,则他滑行的最短距离约为 m.(边缘部分的厚度忽略不计,结果保留整数)(第7题)(第8题)(第9题)8.如图,有一圆柱,其高为12cm,底面半径为3cm,在圆柱下底面A点处有一只蚂蚁,它想得到上底面B处的食物,则蚂蚁经过的最短距离为 cm.(π取3)9.一只蚂蚁从长、宽都是3,高是8的长方体纸箱的A点沿纸箱爬到B点,那么它所行的最短路线的长是.10.如图是一个三级台阶,它的每一级长、宽、高分别是2米、0.3米、0.2米,A,B是这个台阶上两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的食物,则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是米.(第10题)(第11题)(第12题)11.在一个长为2米,宽为1米的矩形草地上,如图堆放着一根长方体的木块,它的棱长和场地宽AD平行且>AD,木块的正视图是边长为0.2米的正方形,一只蚂蚁从点A处,到达C处需要走的最短路程是米.(精确到0.01米)12.如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为7寸、5寸和3寸,A 和B是这个台阶的两个相对端点,A点上有一只蚂蚁想到B点去吃可口的食物,则它所走的最短路线长度是寸.13.观察下列一组数:列举:3、4、5,猜想:32=4+5;列举:5、12、13,猜想:52=12+13;列举:7、24、25,猜想:72=24+25;…列举:13、b、c,猜想:132=b+c;请你分析上述数据的规律,结合相关知识求得b= ,c= .解答题14.如图,P是等边三角形ABC内的一点,连接PA,PB,PC,以BP为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP,连接CQ.(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并证明你的结论;(2)若PA:PB:PC=3:4:5,连接PQ,试判断△PQC的形状,并说明理由.15.如图,点O是等边△ABC内一点.将△BOC绕点C按顺时针方向旋转60°得△ADC,连接OD.已知∠AOB=110°.(1)求证:△COD是等边三角形;(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.16.先请阅读下列题目和解答过程:“已知a、b、c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a4-b4,试判断△ABC的形状.解:∵a2c2-b2c2=a4-b4①∴c2(a2-b2)=(a2+b2)(a2-b2)②∴c2=a2+b2③∴△ABC是直角三角形.”④请解答下列问题:(1)上列解答过程,从第几步到第几步出现错误?(2)简要分析出现错误的原因;(3)写出正确的解答过程.17.如图,四边形ABCD中,AD=3,AB=4,BC=12,CD=13,∠BAD=90°,(1)试说明:BD⊥BC;(2)计算四边形ABCD的面积.18.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,A,C,D三点在同一直线上,连接BD,AE,并延长AE交BD于F.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)直线AE与BD互相垂直吗?请证明你的结论.19.请阅读下列解题过程:已知a、b、c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a4-b4,试判断△ABC的形状.解:∵a2c2-b2c2=a4-b4,A∴c2(a2-b2)=(a2+b2)(a2-b2),B∴c2=a2+b2,C∴△ABC为直角三角形.D问:(1)在上述解题过程中,从哪一步开始出现错误:;(2)错误的原因是;(3)本题正确的结论是:.20.如图所示,四边形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm,BC=13cm,CD=12cm,∠A=90°,求四边形ABCD的面积.21.张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下数表:n 2 3 4 5 …a 22-1 32-1 42-1 52-1 …b 4 6 8 10 …c 22+1 32+1 42+1 52+1 …(1)请你分别观察a,b,c与n之间的关系,并用含自然数n(n>1)的代数式表示:a= ,b= ,c= ;(2)猜想:以a,b,c为边的三角形是否为直角三角形并证明你的猜想.22.如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,AC=4,BC=3,DB=95.(1)求CD,AD的值;(2)判断△ABC的形状,并说明理由.23.有一块直角三角形的绿地,量得两直角边长分别为6m,8m.现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充部分是以8m为直角边的直角三角形,求扩充后等腰三角形绿地的周长.(图2,图3备用)24.如图,小明用一块有一个锐角为30°的直角三角板测量树高,已知小明离树的距离为3米,DE为1.68米,那么这棵树大约有多高?(精确到0.1米, 3 ≈1.732).25.如图,有两棵树,一棵高10米,另一棵高4米,两树相距8米.一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,问小鸟至少飞行多少米?26.如图,在两面墙之间有一个底端在A点的梯子,当它靠在一侧墙上时,梯子的顶端在B点;当它靠在另一侧墙上时,梯子的顶端在D点.已知∠BAC=60°,∠DAE=45°,点D到地面的垂直距离DE=错误!m.求点B到地面的垂直距离BC.27.如图(1)所示,一个梯子AB长2.5米,顶端A靠在墙AC上,这时梯子下端B与墙角C距离为1.5米,梯子滑动后停在DE位置上,如图所示,测得BD=0.5米,求梯子顶端A下落了多少米?28.如图,铁路上A、B两点相距25km,C、D为两村庄,DA⊥AB于A,CB⊥AB 于B,已知DA=15km,CB=10km,现在要在铁路AB上建一个土特产品收购站E,使得C、D两村到E站的距离相等,则E站应建在距A站多少千米处?29.如图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向320km的B处,以每小时40km 的速度向北偏东60°的BF方向移动,距离台风中心200km的范围内是受台风影响的区域.(1)A城是否受到这次台风的影响?为什么?(2)若A城受到这次台风影响,那么A城遭受这次台风影响有多长时间?30.如下图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=8,BC=6,CD=24,AD=26,求四边形ABCD的面积.答案:填空题1.故答案为:1.5m.考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:用勾股定理,两直角边的平方和等于斜边的平方进行解答.解答:解:由图可知这条木板的长为错误!=错误!=1.5m.点评:本题较简单,只要熟知勾股定理即可.2.故答案为:11cm.考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:筷子如图中所放的方式时,露在杯子外面的长度最小,在杯中的筷子与圆柱形水杯的底面直径和高构成了直角三角形,由勾股定理可求出筷子在水杯中的长度,筷子总长度减去杯子里面的长度即露在外面的长度.解答:解:设杯子底面直径为a,高为b,筷子在杯中的长度为c,根据勾股定理,得:c2=a2+b2,故:c=错误!=错误!=13cm,h=24-13=11cm.点评:本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.3.故答案为:6厘米.考点:勾股定理的应用.分析:根据最长4cm,可得筷子长为12cm.那么可得AC长,那么利用勾股定理可得内径.解答:解:根据条件可得筷子长为12厘米.如图AC=10厘米,BC=错误!=错误!=6厘米.点评:主要考查学生对解直角三角形的应用的掌握情况.4.故答案为:2cm.考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:根据题意,将梯子下滑的问题转化为直角三角形的问题解答.解答:解:在直角三角形AOB中,根据勾股定理,得:OB=6m,根据题意,得:OB′=6+2=8m.又∵梯子的长度不变,在Rt△A′OB′中,根据勾股定理,得:OA′=6m.则AA′=8-6=2m.点评:熟练运用勾股定理,注意梯子的长度不变.5.故答案为:2 2 .考点:平面展开-最短路径问题.专题:压轴题.分析:先将图形展开,再根据两点之间线段最短可知.解答:解:圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆柱底面周长,C是边的中点,矩形的宽即高等于圆柱的母线长.∵AB=π•错误!=2,CB=2.∴AC=AB2+BC2 =8 =2 2 ,故答案为:2 2 .点评:圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆柱底面周长,矩形的宽即高等于圆柱的母线长.本题就是把圆柱的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.6.故答案为:3 5 m.考点:平面展开-最短路径问题.专题:压轴题;转化思想.分析:求这只小猫经过的最短距离的问题首先应转化为圆锥的侧面展开图的问题,转化为平面上两点间的距离的问题.根据圆锥的轴截面是边长为6cm的等边三角形可知,展开图是半径是6的半圆.点B是半圆的一个端点,而点P是平分半圆的半径的中点,根据勾股定理就可求出两点B和P在展开图中的距离,就是这只小猫经过的最短距离.解答:解:圆锥的底面周长是6π,则6π=nπ×6 180,∴n=180°,即圆锥侧面展开图的圆心角是180度.则在圆锥侧面展开图中AP=3,AB=6,∠BAP=90度.∴在圆锥侧面展开图中BP=32+62 =45 =3 5 m.故小猫经过的最短距离是3 5 m.故答案是:3 5 m.点评:正确判断小猫经过的路线,把曲面的问题转化为平面的问题是解题的关键.7.故答案为:22m.考点:平面展开-最短路径问题.专题:压轴题.分析:要求滑行的最短距离,需将该U型池的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.解答:解:其侧面展开图如图:AD=πR=4π,AB=CD=20m.DE=CD-CE=20-2=18m,在Rt△ADE中,AE=AD2+DE2 =错误!≈21.9≈22m.故他滑行的最短距离约为22m.点评:U型池的侧面展开图是一个矩形,此矩形的宽等于半径为4m的半圆的周长,矩形的长等于AB=CD=20m.本题就是把U型池的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.8.故答案为:15cm.考点:平面展开-最短路径问题.专题:压轴题.分析:本题应先把圆柱展开即得其平面展开图,则A,B所在的长方形的长为圆柱的高12cm,宽为底面圆周长的一半为πr,蚂蚁经过的最短距离为连接A,B 的线段长,由勾股定理求得AB的长.解答:解:圆柱展开图为长方形,则A,B所在的长方形的长为圆柱的高12cm,宽为底面圆周长的一半为πrcm,蚂蚁经过的最短距离为连接A,B的线段长,由勾股定理得AB=122+(3π)2 =错误!=错误!=15cm.故蚂蚁经过的最短距离为15cm.(π取3)点评:解答本题的关键是计算出圆柱展开后所得长方形长和宽的值,然后用勾股定理计算即可.9.故答案为:10.考点:平面展开-最短路径问题.分析:根据”两点之间线段最短”,将点A和点B所在的两个面进行展开,展开为矩形,则AB为矩形的对角线,即蚂蚁所行的最短路线为AB.解答:解:将点A和点B所在的两个面展开,则矩形的长和宽分别为6和8,故矩形对角线长AB=62+82 =10,即蚂蚁所行的最短路线长是10.点评:本题的关键是将点A和点B所在的面展开,运用勾股定理求出矩形的对角线.10.故答案为:2.5.考点:平面展开-最短路径问题;勾股定理.分析:先将图形平面展开,再用勾股定理根据两点之间线段最短进行解答.解答:解:三级台阶平面展开图为长方形,长为2,宽为(0.2+0.3)×3,则蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是此长方形的对角线长.可设蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程为x,由勾股定理得:x2=22+[(0.2+0.3)×3]2=2.52,解得x=2.5.点评:本题用到台阶的平面展开图,只要根据题意判断出长方形的长和宽即可解答.11.故答案为:2.60.考点:平面展开-最短路径问题.分析:解答此题要将木块展开,然后根据两点之间线段最短解答.解答:解:由题意可知,将木块展开,相当于是AB+2个正方形的宽,∴长为2+0.2×2=2.4米;宽为1米.于是最短路径为: 2.42+12 =2.60米.故答案为:2.60.点评:本题主要考查两点之间线段最短,有一定的难度,是中档题.12.故答案为:25寸.考点:平面展开-最短路径问题.分析:根据两点之间线段最短,运用勾股定理解答.解答:解:将台阶展开矩形,线段AB 恰好是直角三角形的斜边,两直角边长分别为24寸,7寸,由勾股定理得AB=72+242 =25寸. 点评:本题结合实际,运用两点之间线段最短等知识来解答问题.13.故答案为:b=84,c=85;考点:勾股数. 专题:规律型.分析:认真观察三个数之间的关系:首先发现每一组的三个数为勾股数,第一个数为从3开始连续的奇数,第二、三个数为连续的自然数;进一步发现第一个数的平方是第二、三个数的和;最后得出第n 组数为(2n+1),((2n +1)2−12), ((2n +1)2+12 ),由此规律解决问题.32-12解答:在32=4+5中,4=32-12 ,5=32+12; 在52=12+13中,12=52-12 ,13=52+12; …则在13、b 、c 中,b=132-12 =84,c=132+12=85; 点评:认真观察各式的特点,总结规律是解题的关键. 解答题14.考点:等边三角形的性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理的逆定理. 专题:探究型.分析:根据等边三角形的性质利用SAS 判定△ABP≌△CBQ,从而得到AP=CQ ;设PA=3a ,PB=4a ,PC=5a ,由已知可判定△PBQ 为正三角形从而可得到PQ=4a ,再根据勾股定理判定△PQC 是直角三角形.解答:解:(1)猜想:AP=CQ ,证明:∵∠ABP+∠PBC=60°,∠QBC+∠PBC=60°,∴∠ABP=∠QBC.又AB=BC ,BP=BQ ,∴△ABP≌△CBQ,∴AP=CQ;(2)由PA:PB:PC=3:4:5,可设PA=3a,PB=4a,PC=5a,连接PQ,在△PBQ中由于PB=BQ=4a,且∠PBQ=60°,∴△PBQ为正三角形.∴PQ=4a.于是在△PQC中∵PQ2+QC2=16a2+9a2=25a2=PC2∴△PQC是直角三角形.点评:此题考查学生对等边三角形的性质,直角三角形的判定及全等三角形的判定方法的综合运用.15.考点:等边三角形的判定;全等三角形的判定与性质;等腰三角形的判定;勾股定理的逆定理.专题:证明题;压轴题;探究型分析:此题有一定的开放性,要找到变化中的不变量才能有效解决问题.解答:(1)证明:∵CO=CD,∠OCD=60°,∴△COD是等边三角形;(3分)(2)解:当α=150°,即∠BOC=150°时,△AOD是直角三角形.(5分)∵△BOC≌△ADC,∴∠ADC=∠BOC=150°,又∵△COD是等边三角形,∴∠ODC=60°,∴∠ADO=90°,即△AOD是直角三角形;(7分)(3)解:①要使AO=AD,需∠AOD=∠ADO.∵∠AOD=360°-∠AOB-∠COD-α=360°-110°-60°-α=190°-α,∠ADO=α-60°,∴190°-α=α-60°∴α=125°;②要使OA=OD,需∠OAD=∠ADO.∵∠AOD=190°-α,∠ADO=α-60°,∵∠OAD=180°-(∠AOD+∠ADO)=50°,∴α-60°=50°∴α=110°;③要使OD=AD,需∠OAD=∠AOD.∵190°-α=50°∴α=140°.综上所述:当α的度数为125°,或110°,或140°时,△AOD是等腰三角形.(12分)说明:第(3)小题考生答对1种得(2分),答对2种得(4分).点评:本题以“空间与图形”中的核心知识(如等边三角形的性质、全等三角形的性质与证明、直角三角形的判定、多边形内角和等)为载体,内容由浅入深,层层递进.试题中几何演绎推理的难度适宜,蕴含着丰富的思想方法(如运动变化、数形结合、分类讨论、方程思想等),能较好地考查学生的推理、探究及解决问题的能力.16.考点:勾股定理;等腰三角形的判定;勾股定理的逆定理.专题:阅读型.分析:从公式入手,式子的左边提取公因式,式子的右边符合平方差公式,并分解,两边同一个不为零的数,从而得到勾股定理.解答:解:(1)从第②步到第③步出错(写成第“2”或“二”等数字都不扣分;另外直接写“第③步”或“到第③步”都算正确),(2分)(2)等号两边不能同除a2-b2,因为它有可能为零.(4分)(3)(从头或直接从第③步写解答过程都行),∵a2c2-b2c2=a4-b4,∴c2(a2-b2)=(a2+b2)(a2-b2),移项得:c2(a2-b2)-(a2+b2)(a2-b2)=0,得(a2-b2)(c2-a2-b2)=0,(5分)∴a2=b2或c2=a2+b2(6分)∴△ABC是直角三角形或等腰三角形.(7分)点评:正确理解勾股定理来验证直角三角形,从公式的角度入手,得出结论从而验证.17.考点:勾股定理;勾股定理的逆定理.分析:(1)先根据勾股定理求出BD的长度,然后根据勾股定理的逆定理,即可证明BD⊥BC;(2)根据两个直角三角形的面积即可求解.解答:解:(1)∵AD=3,AB=4,∠BAD=90°,∴BD=5.又BC=12,CD=13,∴BD2+BC2=CD2.∴BD⊥BC.(2)四边形ABCD的面积=△ABD的面积+△BCD的面积=6+30=36.点评:综合运用了勾股定理及其逆定理,是基础知识比较简单.18.考点:勾股定理的逆定理;直角三角形全等的判定.专题:证明题.分析:(1)根据SAS 判定△ACE≌△BCD,从而得到∠EAC=∠DBC,根据角之间的关系可证得AF⊥BD.(2)互相垂直,只要证明∠AFD=90°,从而转化为证明∠EAC+∠CDB=90即可解答:(1)证明:∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC,CE=CD ,∠ACE=∠BCD=90°,在△ACE 和△BCD,⎩⎪⎨⎪⎧∠AC =BC∠ACE =∠BCD CE =CD ∴△ACE≌△BCD(SAS );(2)解:直线AE 与BD 互相垂直,理由为:证明:∵△ACE≌△BCD,∴∠EAC=∠DBC,又∵∠DBC+∠CDB=90°,∴∠EAC+∠CDB=90°,∴∠AFD=90°,∴AF⊥BD,即直线AE 与BD 互相垂直.点评:此题主要考查学生对全等三角形的判定及直角三角形的判定的掌握情况.19.故答案为:(1)第C 步 (2)等式两边同时除以a 2-b 2 (3)直角三角形或等腰三角形考点:勾股定理的逆定理.专题:阅读型.分析:通过给出的条件化简变形,找出三角形三边的关系,然后再判断三角形的形状. 解答:解:(1)C ;(2)方程两边同除以(a 2-b 2),因为(a 2-b 2)的值有可能是0;(3)∵c 2(a 2-b 2)=(a 2+b 2)(a 2-b 2)∴c 2=a 2+b 2或a 2-b 2=0∵a 2-b 2=0∴a+b=0或a-b=0∵a+b≠0∴c 2=a 2+b 2或a-b=0∴c 2=a 2+b 2或a=b∴该三角形是直角三角形或等腰三角形.点评:本题考查了因式分解和公式变形等内容,变形的目的就是找出三角形三边的关系再判定三角形的形状.20.考点:勾股定理;勾股定理的逆定理.分析:如图,连接BD.由勾股定理求得BD的长度;然后根据勾股定理的逆定理判定△BDC是直角三角形,则四边形ABCD的面积=直角△ABD的面积+直角△BDC 的面积.解答:解:∵在△ABD中,AB⊥AD,AB=3,AD=4,∴BD=AB2+AD2 =32+42 =5.在△BDC中,CD=12,BC=13,BD=5.∵122+52=132,即CD2+BD2=BC2,∴△BDC是直角三角形,且∠BDC=90°,∴S四边形A B C D=S△A B D+S△B D C=12AB•AD+12BD•CD12×3×4+12×5×12=36,即四边形ABCD的面积是36.点评:本题考查了勾股定理、勾股定理的逆定理.注意:勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中.21.故答案填:n2-1,2n,n2+1;考点:勾股定理的逆定理;列代数式.专题:应用题;压轴题.分析:(1)结合表中的数据,观察a,b,c与n之间的关系,可直接写出答案;(2)分别求出a2+b2,c2,比较即可.解答:解:(1)由题意有:n2-1,2n,n2+1;(2)猜想为:以a,b,c为边的三角形是直角三角形.证明:∵a=n2-1,b=2n;c=n2+1∴a2+b2=(n2-1)2+(2n)2=n4-2n2+1+4n2=n4+2n2+1=(n2+1)2而c2=(n2+1)2∴根据勾股定理的逆定理可知以a,b,c为边的三角形是直角三角形.点评:本题需仔细观察表中的数据,找出规律,利用勾股定理的逆定理即可解决问题.22.考点:勾股定理的逆定理.分析:利用勾股定理求出CD和AD则可,再运用勾股定理的逆定理判定△ABC是直角三角形.解答:解:(1)∵CD⊥AB且CB=3,BD=95,故△CDB为直角三角形,∴在Rt△CDB中,CD=CB2−BD2 =32−(95)2 =125,在Rt△CAD中,AD=AC2−CD2 =42−(125)2 =165.(2)△ABC为直角三角形.理由:∵AD=165,BD=95,∴AB=AD+BD=165+95=5,∴AC2+BC2=42+32=25=52=AB2,∴根据勾股定理的逆定理,△ABC为直角三角形.点评:本题考查了勾股定理和它的逆定理,题目比较典型,是一个好题目.23.故答案为:32m或(20+4 5 )m或803m.考点:勾股定理的应用;等腰三角形的性质.专题:分类讨论.分析:根据题意画出图形,构造出等腰三角形,根据等腰三角形及直角三角形的性质利用勾股定理解答.解答:解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6由勾股定理有:AB=10,应分以下三种情况:①如图1,当AB=AD=10时,∵AC⊥BD,∴CD=CB=6m,∴△ABD的周长=10+10+2×6=32m.②如图2,当AB=BD=10时,∵BC=6m,∴CD=10-6=4m,∴AD=4 5 m,∴△ABD的周长=10+10+4 5 =(20+4 5 )m.③如图3,当AB为底时,设AD=BD=x,则CD=x-6,由勾股定理得:AD=82+(x−6)2 =x解得,x=253,∴△ABD的周长为:AD+BD+AB=803m.点评:本题考查的是勾股定理在实际生活中的运用,在解答此题时要注意分三种情况讨论,不要漏解.24.考点:勾股定理的应用.分析:因为∠CAD=30°,则AC=2CD,再利用勾股定理求得CD的长,再加上DE 的长就求出了树的高度.解答:解:在Rt△ACD中,∠CAD=30°,AD=3,设CD=x,则AC=2x,由AD2+CD2=AC2,得,32+x2=4x2,x= 3 =1.732,所以大树高1.732+1.68≈3.4(米).点评:此题主要考查了学生利用勾股定理解实际问题的能力.25.考点:勾股定理的应用.分析:根据“两点之间线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树梢进行直线飞行,所行的路程最短,运用勾股定理可将两点之间的距离求出.解答:解:如图,设大树高为AB=10m,小树高为CD=4m,过C点作CE⊥AB于E,则EBDC是矩形,连接AC,∴EB=4m,EC=8m,AE=AB-EB=10-4=6m,在Rt△AEC中,AC=AE2+EC2 =错误!=10m,故小鸟至少飞行10m.点评:本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.26.考点:勾股定理的应用.分析:在Rt△ADE中,运用勾股定理可求出梯子的总长度,在Rt△ABC中,根据已知条件再次运用勾股定理可求出BC的长.解答:解:在Rt△DAE中,∵∠DAE=45°,∴∠ADE=∠DAE=45°,AE=DE=8 ,∴AD 2=AE 2+DE 2=36m(8 )2+(8 )2=16,∴AD=4,即梯子的总长为4米.∴AB=AD=4.在Rt△ABC 中,∵∠BAC=60°,∴∠ABC=30°,∴AC=12AB=2, ∴BC 2=AB 2-AC 2=42-22=12, ∴BC=12 =2 3 m ;∴点B 到地面的垂直距离BC=2 3 m .点评:本题考查了勾股定理的应用,如何从实际问题中整理出直角三角形并正确运用勾股定理是解决此类题目的关键.27.考点:勾股定理的应用.分析:要求下滑的距离,显然需要分别放到两个直角三角形中,运用勾股定理求得AC 和CE 的长即可.解答:解:在Rt△ACB 中,AC 2=AB 2-BC 2=2.52-1.52=4,∴AC=2,∵BD=0.5,∴CD=2.在Rt△ECD 中,EC 2=ED 2-CD 2=2.52-22=2.25,∴EC=1.5,∴AE=AC -EC=2-1.5=0.5. 答:梯子顶端下滑了0.5米.点评:注意此题中梯子的长度是不变的.熟练运用勾股定理.28.考点:勾股定理的应用.分析:根据使得C ,D 两村到E 站的距离相等,需要证明DE=CE ,再根据△DAE≌△EBC,得出AE=BC=10km ; 解答:解:∵使得C ,D 两村到E 站的距离相等.∴DE=CE,∵DA⊥AB 于A ,CB⊥AB 于B ,∴∠A=∠B=90°,∴AE 2+AD 2=DE 2,BE 2+BC 2=EC 2,∴AE 2+AD 2=BE 2+BC 2,设AE=x ,则BE=AB-AE=(25-x ),∵DA=15km,CB=10km ,∴x 2+152=(25-x )2+102,解得:x=10,∴AE=10km,∴收购站E应建在离A点10km处.点评:本题主要是运用勾股定理将两个直角三角形的斜边表示出来,两边相等求解即可.29.考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:(1)点到直线的线段中垂线段最短,故应由A点向BF作垂线,垂足为C,若AC>200则A城不受影响,否则受影响;(2)点A到直线BF的长为200千米的点有两点,分别设为D、G,则△ADG是等腰三角形,由于AC⊥BF,则C是DG的中点,在Rt△ADC中,解出CD的长,则可求DG长,在DG长的范围内都是受台风影响,再根据速度与距离的关系则可求时间.解答:解:(1)由A点向BF作垂线,垂足为C,在Rt△ABC中,∠ABC=30°,AB=320km,则AC=160km,因为160<200,所以A城要受台风影响;(2)设BF上点D,DA=200千米,则还有一点G,有AG=200千米.因为DA=AG,所以△ADG是等腰三角形,因为AC⊥BF,所以AC是BF的垂直平分线,CD=GC,在Rt△ADC中,DA=200千米,AC=160千米,由勾股定理得,CD=DA2−AC2 =2002−1602 =120千米,则DG=2DC=240千米,遭受台风影响的时间是:t=240÷40=6(小时).点评:此题主要考查辅助线在题目中的应用,勾股定理,点到直线的距离及速度与时间的关系等,较为复杂.30.考点:勾股定理的应用.分析:连接AC,根据已知条件运用勾股定理逆定理可证△ABC和△ACD为直角三角形,然后代入三角形面积公式将两直角三角形的面积求出来,两者面积相加即为四边形ABCD的面积.解答:解:连接AC,∵∠B=90°,∴△ABC为直角三角形,∵AC2=AB2+BC2=82+62=102,∵AC>0,∴AC=10,在△ACD中,∵AC2+CD2=100+576=676,AD2=262=676,∴AC2+CD2=AD2,∴△ACD为直角三角形,且∠ACD=90°,∴S四边形A B C D=S△A B C+S△A C D=12×6×8+12×10×24=144.点评:通过作辅助线可将一般的四边形转化为两个直角三角形,使面积的求解过程变得简单.。
勾股定理的逆定理练习题1.小强在操场上向东走80m 后,又走了60m ,再走100m 回到原地。
小强在操场上向东走了80m 后,又走60m 的方向是 。
2.在操场上竖直立着一根长为2米的测影竿,早晨测得它的影长为4米,中午测得它的影长为1米,则A 、B 、C 三点能否构成直角三角形? 为什么?3.一根24米绳子,折成三边为三个连续偶数的三角形,则三边长分别为 ,此三角形的形状为 。
4.一根12米的电线杆AB ,用铁丝AC 、AD 固定,现已知用去铁丝AC=15米,AD=13米,又测得地面上B 、C 两点之间距离是9米,B 、D 两点之间距离是5米,则电线杆和地面是否垂直? 为什么? 5、若△ABC 的三边a 、b 、c 满足a 2+b 2+c 2+50=6a+8b+10c ,求△ABC 的面积。
6、若△ABC 的三边a 、b 、c ,满足a :b :c=1:1:2,试判断△ABC 的形状 。
7、已知:如图,四边形ABCD ,AB=1,BC=43,CD=413,AD=3,且AB ⊥BC 。
求:四边形ABCD 的面积。
第7题 8、根据下列条件,分别判断a,b,c 为边的三角形是不是直角三角形 (1)a=7,b=24,c=25; (2) a=32,b=1,c=32( 填序号 )D9、已知ABC Δ的三边分别a,b,ca=22n m -,b=2mn,c=22n m +(m>n,m,n 是正整数),ABC Δ是直角三角形吗?说明理由。
10、如图,在我国沿海有一艘不明国籍的轮船进入我国海域,我海军甲、乙两艘巡逻艇立即从相距13海里的A 、B 两个基地前去拦截,六分钟后同时到达C 地将其拦截。
已知甲巡逻艇每小时航行120海里,乙巡逻艇每小时航行50海里,航向为北偏西40°,问:甲巡逻艇的航向?第10题11、如图,在正方形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为BC 上一点,且EC=14BC ,求证:AF ⊥EF .E NABC12、如图,小明的爸爸在鱼池边开了一块四边形土地种了一些蔬菜,爸爸让小明计算一下土地的面积,以便计算一下产量。
勾股定理的逆定理一、根底·稳固1.满足以下条件的三角形中,不是直角三角形的是〔〕A.三内角之比为1∶2∶3B.三边长的平方之比为1∶2∶3C.三边长之比为3∶4∶5D.三内角之比为3∶4∶52.如图18-2-4所示,有一个形状为直角梯形的零件ABCD,AD∥BC,斜腰DC的长为10 cm,∠D=120°,那么该零件另一腰AB的长是________ cm 〔结果不取近似值〕.图18-2-4 图18-2-5 图18-2-63.如图18-2-5,以Rt△ABC的三边为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,且S1=4,S2=8,那么AB的长为_________.4.如图18-2-6,正方形ABCD的边长为4,E为AB中点,F为AD上的1AD,试判断△EFC的形状.一点,且AF=45.一个零件的形状如图18-2-7,按规定这个零件中∠A与∠BDC都应为直角,工人师傅量得零件各边尺寸:AD=4,AB=3,BD=5,DC=12 , BC=13,这个零件符合要求吗?图18-2-76.△ABC的三边分别为k2-1,2k,k2+1〔k>1〕,求证:△ABC是直角三角形.二、综合·应用7.a、b、c是Rt△ABC的三边长,△A1B1C1的三边长分别是2a、2b、2c,那么△A1B1C1是直角三角形吗?为什么?8.:如图18-2-8,在△ABC中,CD是AB边上的高,且CD2=AD·BD.求证:△ABC是直角三角形.图18-2-89.如图18-2-9所示,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为A〔3,1〕,B〔2,4〕,△OAB是直角三角形吗?借助于网格,证明你的结论.图18-2-910.阅读以下解题过程:a、b、c为△ABC的三边,且满足a2c2-b2c2=a4-b4,试判断△ABC的形状.解:∵a2c2-b2c2=a4-b4,(A)∴c2(a2-b2)=(a2+b2)(a2-b2),(B)∴c2=a2+b2,〔C)∴△ABC是直角三角形.问:①上述解题过程是从哪一步开场出现错误的?请写出该步的代号_______;②错误的原因是______________;③此题的正确结论是__________.11.:在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,满足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c.试判断△ABC的形状.12.:如图18-2-10,四边形ABCD,AD∥BC,AB=4,BC=6,CD=5,AD=3.求:四边形ABCD的面积.图18-2-10参考答案一、根底·稳固1.思路分析:判断一个三角形是否是直角三角形有以下方法:①有一个角是直角或两锐角互余;②两边的平方与等于第三边的平方;③一边的中线等于这条边的一半.由A 得有一个角是直角;B 、C 满足勾股定理的逆定理,所以应选D. 答案:D2.解:过D 点作DE∥AB 交BC 于E, 那么△DEC 是直角三角形.四边形ABED 是矩形,∴AB=DE.∵∠D=120°,∴∠CDE=30°.又∵在直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半,∴CE=5 cm. 根据勾股定理的逆定理得,DE=3551022=- cm. ∴AB=3551022=- cm.3.思路分析:因为△ABC 是Rt△,所以BC 2+AC 2=AB 2,即S 1+S 2=S 3,所以S 3=12,因为S 3=AB 2,所以AB=32123==S . 答案:324.思路分析:分别计算EF 、CE 、CF 的长度,再利用勾股定理的逆定理判断即可.解:∵E 为AB 中点,∴BE=2.同理可求得,EF2=AE2+AF2=22+12=5,CF2=DF2+CD2=32+42=25.∵CE2+EF2=CF2,∴△EFC是以∠CEF为直角的直角三角形.5.分析:要检验这个零件是否符合要求,只要判断△ADB与△DBC是否为直角三角形即可,这样勾股定理的逆定理就可派上用场了.解:在△ABD中,AB2+AD2=32+42=9+16=25=BD2,所以△ABD为直角三角形,∠A =90°.在△BDC中,BD2+DC2=52+122=25+144=169=132=BC2.所以△BDC是直角三角形,∠CDB =90°.因此这个零件符合要求.6.思路分析:根据题意,只要判断三边之间的关系符合勾股定理的逆定理即可.证明:∵k2+1>k2-1,k2+1-2k=(k-1)2>0,即k2+1>2k,∴k2+1是最长边.∵(k2-1)2+(2k)2=k4-2k2+1+4k2=k4+2k2+1=(k2+1)2,∴△ABC是直角三角形.二、综合·应用7.思路分析:如果将直角三角形的三条边长同时扩大一个一样的倍数,得到的三角形还是直角三角形〔例2已证〕.8.思路分析:根据题意,只要判断三边符合勾股定理的逆定理即可.证明:∵AC2=AD2+CD2,BC2=CD2+BD2,=AD2+2AD·BD+BD2=〔AD+BD〕2=AB2.∴△ABC是直角三角形.9.思路分析:借助于网格,利用勾股定理分别计算OA、AB、OB的长度,再利用勾股定理的逆定理判断△OAB是否是直角三角形即可.解:∵ OA2=OA12+A1A2=32+12=10,OB2=OB12+B1B2=22+42=20,AB2=AC2+BC2=12+32=10,∴OA2+AB2=OB2.∴△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形.10.思路分析:做这种类型的题目,首先要认真审题,特别是题目中隐含的条件,此题错在无视了a有可能等于b这一条件,从而得出的结论不全面.答案:①(B) ②没有考虑a=b这种可能,当a=b时△ABC是等腰三角形;③△ABC是等腰三角形或直角三角形.11.思路分析:〔1〕移项,配成三个完全平方;(2)三个非负数的与为0,那么都为0;(3)a、b、c,利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状为直角三角形.解:由可得a2-10a+25+b2-24b+144+c2-26c+169=0,配方并化简得,(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0.∵(a-5)2≥0,(b-12)2≥0,(c-13)2≥0.∴a-5=0,b-12=0,c-13=0.解得a=5,b=12,c=13.又∵a 2+b 2=169=c 2,∴△ABC 是直角三角形.12.思路分析:〔1〕作DE∥AB ,连结BD ,那么可以证明△ABD≌△EDB 〔ASA 〕;(2)DE=AB=4,BE=AD=3,EC=EB =3;(3)在△DEC 中,3、4、5为勾股数,△DEC 为直角三角形,DE⊥BC;(4)利用梯形面积公式,或利用三角形的面积可解.解:作DE∥AB,连结BD ,那么可以证明△ABD≌△EDB〔ASA 〕, ∴DE=AB=4,BE=AD=3.∵BC=6,∴EC=EB=3.∵DE 2+CE 2=32+42=25=CD 2,∴△DEC 为直角三角形.又∵EC=EB=3,∴△DBC 为等腰三角形,DB=DC=5.在△BDA 中AD 2+AB 2=32+42=25=BD 2,∴△BDA 是直角三角形.它们的面积分别为S △BDA =21×3×4=6;S △DBC =21×6×4=12.∴S 四边形ABCD =S △BDA +S △DBC =6+12=18.。
《勾股定理》练习题测试1 勾股定理(一)课堂学习检测一、填空题1.若一个直角三角形的两边长分别为12和5,则此三角形的第三边长为______.2.甲、乙两人同时从同一地点出发,已知甲往东走了4km ,乙往南走了3km ,此时甲、乙两人相距______km .3.如图,有一块长方形花圃,有少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,他们仅仅少走了______m 路,却踩伤了花草.4.如图,有两棵树,一棵高8m ,另一棵高2m ,两树相距8m ,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少要飞______m .二、选择题5.如图,一棵大树被台风刮断,若树在离地面3m 处折断,树顶端落在离树底部4m 处,则树折断之前高( ).(A)5m (B)7m (C)8m (D)10m6.如图,从台阶的下端点B 到上端点A 的直线距离为( ). (A)212 (B)310 (C)56 (D)58三、解答题7.在一棵树的10米高B 处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘的A 处;另一只爬到树顶D 后直接跃到A 处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,则这棵树高多少米?8.在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面1米,一阵风吹来,红莲移到一边,花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为2米,求这里的水深是多少米?综合、运用、诊断一、填空题9.如图,一电线杆AB 的高为10米,当太阳光线与地面的夹角为60°时,其影长AC 为______米.10.如图,有一个圆柱体,它的高为20,底面半径为5.如果一只蚂蚁要从圆柱体下底面的A 点,沿圆柱表面爬到与A相对的上底面B点,则蚂蚁爬的最短路线长约为______(取3)二、解答题:11.长为4 m的梯子搭在墙上与地面成45°角,作业时调整为60°角(如图所示),则梯子的顶端沿墙面升高了______m.12.如图,在高为3米,斜坡长为5米的楼梯表面铺地毯,则地毯的长度至少需要多少米?若楼梯宽2米,地毯每平方米30元,那么这块地毯需花多少元?9 10 11 12拓展、探究、思考13.如图,两个村庄A、B在河CD的同侧,A、B两村到河的距离分别为AC=1千米,BD =3千米,CD=3千米.现要在河边CD上建造一水厂,向A、B两村送自来水.铺设水管的工程费用为每千米20000元,请你在CD上选择水厂位置O,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用W.测试2 勾股定理(三)学习要求熟练应用勾股定理解决直角三角形中的问题,进一步运用方程思想解决问题.课堂学习检测一、填空题1.在△ABC中,若∠A+∠B=90°,AC=5,BC=3,则AB=______,AB边上的高CE=______.2.在△ABC中,若AB=AC=20,BC=24,则BC边上的高AD=______,AC边上的高BE=______.3.在△ABC中,若AC=BC,∠ACB=90°,AB=10,则AC=______,AB边上的高CD=______.4.在△ABC中,若AB=BC=CA=a,则△ABC的面积为______.5.在△ABC中,若∠ACB=120°,AC=BC,AB边上的高CD=3,则AC=______,AB=______,BC边上的高AE=______.二、选择题6.已知直角三角形的周长为62+,斜边为2,则该三角形的面积是( ). (A)41 (B)43 (C)21 (D)17.若等腰三角形两边长分别为4和6,则底边上的高等于( ).(A)7(B)7或41 (C)24 (D)24或7三、解答题8.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,D 、E 分别为BC 和AC 的中点,AD =5,BE =102求AB 的长.9.在数轴上画出表示10-及13的点.综合、运用、诊断10.如图,△ABC 中,∠A =90°,AC =20,AB =10,延长AB 到D ,使CD +DB =AC +AB ,求BD 的长.11.如图,将矩形ABCD 沿EF 折叠,使点D 与点B 重合,已知AB =3,AD =9,求BE 的长.12.如图,折叠矩形的一边AD ,使点D 落在BC 边的点F 处,已知AB =8cm ,BC =10cm ,求EC 的长.13.已知:如图,△ABC 中,∠C =90°,D 为AB 的中点,E 、F 分别在AC 、BC上,且DE ⊥DF .求证:AE 2+BF 2=EF 2.拓展、探究、思考14.如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线l1,l2,l3上,且l1,l2之间的距离为2,l2,l3之间的距离为3,求AC的长是多少?15.如图,如果以正方形ABCD的对角线AC为边作第二个正方形ACEF,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,……已知正方形ABCD的面积S1为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S2,S3,…,S n(n为正整数),那么第8个正方形的面积S8=______,第n个正方形的面积S n=______.测试3 勾股定理的逆定理学习要求掌握勾股定理的逆定理及其应用.理解原命题与其逆命题,原定理与其逆定理的概念及它们之间的关系.课堂学习检测一、填空题1.如果三角形的三边长a、b、c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是______三角形,我们把这个定理叫做勾股定理的______.2.在两个命题中,如果第一个命题的题设是第二个命题的结论,而第一个命题的结论是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做____________;如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个命题叫做它的____________.3.分别以下列四组数为一个三角形的边长:(1)6、8、10,(2)5、12、13,(3)8、15、17,(4)4、5、6,其中能构成直角三角形的有____________.(填序号)4.在△ABC中,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,①若a2+b2>c2,则∠c为____________;②若a2+b2=c2,则∠c为____________;③若a2+b2<c2,则∠c为____________.5.若△ABC 中,(b -a )(b +a )=c 2,则∠B =____________;6.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长为1,则网格上的△ABC 是______三角形.7.若一个三角形的三边长分别为1、a 、8(其中a 为正整数),则以a -2、a 、a +2为边的三角形的面积为______.8.△ABC 的两边a ,b 分别为5,12,另一边c 为奇数,且a +b +c 是3的倍数,则c 应为______,此三角形为______.二、选择题9.下列线段不能组成直角三角形的是( ).(A)a =6,b =8,c =10 (B)3,2,1===c b a (C)43,1,45===c b a (D)6,3,2===c b a 10.下面各选项给出的是三角形中各边的长度的平方比,其中不是直角三角形的是( ). (A)1∶1∶2 (B)1∶3∶4 (C)9∶25∶26(D)25∶144∶169 11.已知三角形的三边长为n 、n +1、m (其中m 2=2n +1),则此三角形( ).(A)一定是等边三角形 (B)一定是等腰三角形 (C)一定是直角三角形(D)形状无法确定 综合、运用、诊断一、解答题12.如图,在△ABC 中,D 为BC 边上的一点,已知AB =13,AD =12,AC =15,BD =5,求CD 的长.13.已知:如图,四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,AB =1,BC =2,CD =2,AD =3,求四边形ABCD 的面积.14.已知:如图,在正方形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为CB 的四等分点且CE =CB 41,求证:AF ⊥FE .15.在B 港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东60°方向以每小时8海里的速度前进,乙船沿南偏东某个角度以每小时15海里的速度前进,2小时后,甲船到M岛,乙船到P岛,两岛相距34海里,你知道乙船是沿哪个方向航行的吗?拓展、探究、思考16.已知△ABC中,a2+b2+c2=10a+24b+26c-338,试判定△ABC的形状,并说明你的理由.17.已知a、b、c是△ABC的三边,且a2c2-b2c2=a4-b4,试判断三角形的形状.18.观察下列各式:32+42=52,82+62=102,152+82=172,242+102=262,…,你有没有发现其中的规律?请用含n的代数式表示此规律并证明,再根据规律写出接下来的式子.参考答案3测试1 勾股定理(二)1.13或.119 2.5. 3.2. 4.10.5.C . 6.A . 7.15米. 8.23米. 9.⋅3310 10.25. 11..2232- 12.7米,420元. 13.10万元.提示:作A 点关于CD 的对称点A ′,连结A ′B ,与CD 交点为O .测试2 勾股定理(三)1.;343415,34 2.16,19.2. 3.52,5. 4..432a 5.6,36,33. 6.C . 7.D8..132 提示:设BD =DC =m ,CE =EA =k ,则k 2+4m 2=40,4k 2+m 2=25.AB =.1324422=+k m9.,3213,31102222+=+=图略.10.BD =5.提示:设BD =x ,则CD =30-x .在Rt △ACD 中根据勾股定理列出(30-x )2=(x +10)2+202,解得x =5.11.BE =5.提示:设BE =x ,则DE =BE =x ,AE =AD -DE =9-x .在Rt △ABE 中,AB 2+AE 2=BE 2,∴32+(9-x )2=x 2.解得x =5.12.EC =3cm .提示:设EC =x ,则DE =EF =8-x ,AF =AD =10,BF =622=-AB AF ,CF =4.在Rt △CEF 中(8-x )2=x 2+42,解得x =3. 13.提示:延长FD 到M 使DM =DF ,连结AM ,EM .14.提示:过A ,C 分别作l 3的垂线,垂足分别为M ,N ,则易得△AMB ≌△BNC ,则.172,34=∴=AC AB 15.128,2n -1.测试3 勾股定理的逆定理1.直角,逆定理. 2.互逆命题,逆命题. 3.(1)(2)(3).4.①锐角;②直角;③钝角. 5.90°. 6.直角.7.24.提示:7<a <9,∴a =8. 8.13,直角三角形.提示:7<c <17.9.D . 10.C . 11.C .12.CD =9. 13..51+14.提示:连结AE,设正方形的边长为4a,计算得出AF,EF,AE的长,由AF2+EF2=AE2得结论.15.南偏东30°.16.直角三角形.提示:原式变为(a-5)2+(b-12)2+(c-13)2=0.17.等腰三角形或直角三角形.提示:原式可变形为(a2-b2)(a2+b2-c2)=0.18.352+122=372,[(n+1)2-1]2+[2(n+1)]2=[(n+1)2+1]2.(n≥1且n为整数)。
经典例题透析类型一:勾股定理的直接用法1、在Rt△ABC中,∠C=90°(1)已知a=6,c=10,求b,(2)已知a=40,b=9,求c;(3)已知c=25,b=15,求a.思路点拨:写解的过程中,一定要先写上在哪个直角三角形中,注意勾股定理的变形使用。
解读:(1) 在△ABC中,∠C=90°,a=6,c=10,b=(2) 在△ABC中,∠C=90°,a=40,b=9,c=(3) 在△ABC中,∠C=90°,c=25,b=15,a=举一反三【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是多少?【答案】∵∠ACD=90°AD=13, CD=12∴AC2 =AD2-CD2=132-122=25∴AC=5又∵∠ABC=90°且BC=3∴由勾股定理可得AB2=AC2-BC2 =52-32 =16∴AB= 4∴AB的长是4.类型二:勾股定理的构造应用2、如图,已知:在中,,,. 求:BC的长.思路点拨:由条件,想到构造含角的直角三角形,为此作于D,则有,,再由勾股定理计算出AD、DC的长,进而求出BC的长.解读:作于D,则因,∴(的两个锐角互余)∴(在中,如果一个锐角等于,那么它所对的直角边等于斜边的一半).根据勾股定理,在中,.根据勾股定理,在中,.∴.举一反三【变式1】如图,已知:,,于P. 求证:.解读:连结BM,根据勾股定理,在中,.而在中,则根据勾股定理有.∴又∵(已知),∴.在中,根据勾股定理有,∴.【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD的面积。
分析:如何构造直角三角形是解本题的关键,可以连结AC,或延长AB、DC交于F,或延长AD、BC 交于点E,根据本题给定的角应选后两种,进一步根据本题给定的边选第三种较为简单。
勾股定理和逆定理专题训练一、选择题1.下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是( ).A .2,3,4B .5,7,9C .8,15,17D .200,300,400 2.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将他们摆成两个直角三角形,其中正确的是( )3.三角形的三边长a 、b 、c ,满足22()2a b c ab +=+,则这个三角形是( ) . A . 锐角三角形 B . 直角三角形 C . 钝角三角形 D . 等边三角形 4.下列结论错误的是( )A .三个角度之比为1∶2∶3的三角形是直角三角形;B .三条边长之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形;C .三个角度之比为1∶1∶2的三角形是直角三角形;D .三条边长之比为8∶16∶17的三角形是直角三角形.5.在同一平面上把三边BC =3、AC =4、AB =5的三角形沿最长边AB 翻折后得到△ABC ′,则CC ′的长等于( ).A .125 B .135 C .56 D .2456.小丽和小芳二人同时从公园去图书馆,都是每分钟走50米,小丽走直线用了10分钟,小芳先去家拿了钱在去图书馆,小芳到家用了6分钟,从家到图书馆用了8分钟,小芳从公园到图书馆拐了个( )角.A .锐角B .直角C .钝角D .不能确定7.下列各组线段中的三个长度①9、12、15;②7、24、25;③32、42、52;④3a 、4a 、5a (a >0);⑤22m n -、2mn 、22m n +(m 、n 为正整数,且m >n )其中可以构成直角三角形的有( )A .5组B .4组C .3组D .2组8.直角三角形中一直角边的长为9,另两边为连续自然数,则直角三角形的周长为( )A .121B .120C .90D .不能确定ABCD二、填空题1.在△ABC 中,若222AB BC AC +=,则∠A +∠C =______度.2.若一个三角形的三边之比为5:12:13,且周长为60cm ,则它的面积为 . 3.已知两条线段的长为5cm 和12cm,当第三条线段的长为 cm 时,这三条线段能组成一个直角三角形.4.如图1,在四边形ABCD 中,AD ⊥DC ,AD =8,DC =6,CB =24,AB =26.则四边形ABCD 的面积为____________.5. 如图2所示,一架5米长的消防梯子斜靠在一竖直的墙AC 上,梯足(点B )离墙底端(C 点)的距离为3米,如果梯足内移1.6米至点B 1处,则梯子顶端沿墙垂直上移_______米.6.直角三角形的三边长为连续偶数,则这三个数分别为__________.7.如图3所示的一块地,已知AD =4m ,CD =3m , AD ⊥DC ,AB =13m ,BC =12m ,则这块地的面积是__________2m .8. 将勾股数3,4,5扩大2倍,3倍,4倍,…,可以得到勾股数6,8,10;9,12,15;12,16,20;…,则我们把3,4,5这样的勾股数称为基本勾股数,请你也写出三组基本勾股数:, , .三、解答题1. 一个零件的形状如图3所示,按规定这个零件中∠A 和∠DBC 都应为直角.工人师傅量得这个零件各边尺寸如图4所示,这个零件符合要求吗?2.已知:如图,△ABC 中,AB =5cm ,BC =3 cm ,AC =4cm ,CD ⊥AB 于D , 求CD 的长及△ABC 的面积;图2 图3图4图5图1 图3图 2 2.已知△ABC 的三边为22m n +,22m n -,2mn(1)当m =2,n =1时,△ABC 是否为直角三角形?并说明理由. (2)当m =3,n =2时,△ABC 是否为直角三角形?并说明理由. (3)对于m 、n 为任何正整数时(m >n ),你能说明△ABC 为直角三角形吗? 3.如图5,已知正方形ABCD 中,F 是DC 的中点,E 为BC 的上一点,且EC =14BC .求证:EF ⊥AF .一、选择题(每小题3分,共15分)1.如图1,正方形网格中的△ABC ,若小方格边长为1,则△ABC 是 ( ) A .直角三角形 B .锐角三角形 C .钝角三角形 D .以上答案都不对2.已知,如图2,在长方形ABCD 中,AB =3cm ,AD =9cm ,将此长方形折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则△ABE 的面积为( ). A .6cm 2B .8cm 2C .10cm 2D .12cm 2二、填空题(每题3分,共15分)1.如图4,是2002年8月北京第24届国际数学家大会会标,由4个全等的直角三角形拼合而成.如果图中大、小正方形的面积分别为52和4,那么一个直角三角形的两直角边的和等于2. 观察下列表格:请你结合该表格及相关知识,求出b 、c 的值.即b = ,c =三、解答题1.如图5,三个村庄A 、B 、C 之间的距离分别为AB =5km ,BC =12km ,AC =13km .要从B 修一条公路BD 直达AC .已知公路的造价为26000元/km ,求修这条公路的最低造价是多少?图1 图4图52.如图6,甲乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时速度向北偏东50°航行,乙船以12海里/时向南偏东方向航行,3小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛.若C、B两岛相距60海里,问乙船出发后的航向是南偏东多少度?图63.如图,△ABC的三边分别为AC=5,BC=12,AB=13,将△ABC沿AD折叠,使AC落在AB上,求折痕AD的长.4.(20分)如图,南北向MN为我国领域,即MN以西为我国领海,以东为公海.上午9时50分,我反走私A艇发现正东方向有一走私艇C以13海里/时的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN线上巡逻的我国反走私艇B.已知A、C两艇的距离是13海里,A、B两艇的距离是5海里;反走私艇B测得离C艇的距离是12海里.若走私艇C的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?A 卷:一、1.C 2.C 3.B 4.D 5.D二、1. 90° 2.120 3.13 4.144 5.0.8.三、1.答:这个零件符合要求.∵在△ABD 中,22223425AB AD +=+=,22525BD ==.∴222AB AD BD +=,∴∠A =90°.同理可得∠DBC =90°.2.答:(1)△ABC 是直角三角形.∵当m =2,n =1时,222()25m n +=;222()9m n -=;2(2)16mn =.∴2222222()(2)()m n mn m n -+=+,∴△ABC 是直角三角形.(2)当m =3,n =2时,还有2222222()(2)()m n mn m n -+=+,∴△ABC 是直角三角形.(3)∵22224422222()(2)2()m n mn m n m n m n -+=++=+,∴对于m 、n 为任何正整数时(m >n ),△ABC 都是直角三角形.3.解:证明:连接AE ,设正方形边长为4a ,则EC =a ,BE =3a ,CF =DF =2a .在Rt △ABE 中,222222(4)(3)25AE AB BE a a a =+=+=.同理:222222(4)(2)20AF AD DF a a a =+=+=,222222(2)5EF EC CF a a a =+=+=,∴222EF AF AE +=.由勾股定理的逆定理知△AFE 为直角三角形,且∠AFE =90°,即EF ⊥AF . B 卷:一、1.B 2.B 3. C 4.A 5.A二、1.6、8、10 2.24 3.5、12、13 4.10 5.84,85三、1.解:∵2222512169AB BC +=+=,2213169AC ==,∴222AB BC AC +=.由勾股定理的逆定理知△AC 为直角三角形,且∠ABC =90°.由题意,可知BD ⊥AC ,∴AC ·BD =AB ·BC ,BD =6013.6013×26000=120000(元).即修这条公路的最低造价是12万元.2.解:∵AC =16×3=48,AB =12×3=36,∴222222604836BC AC AB +=-== ∴△ABC 为直角三角形且∠CAB =90°,∴乙船出发后的航向是南偏东40° C 卷:解:设MN 交AC 于E ,则∠BEC =90°.又AB 2+BC 2=52+122=169=32=AC 2,∴△ABC 是直角三角形,∠ABC =90°.又∵MN ⊥CE ,∴走私艇C 进入我领海的最近距离是CE ,则CE 2+BE 2=144,(13-CE )2+BE 2=25,得26CE =288,∴CE =13144. 13144÷169144≈0.85(小时),0.85×60=51(分).9时50分+51分=10时41分. 答:走私艇最早在10时41分进入我国领海.。
勾股定理及其逆定理复习典型例题1.勾股定理:直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方。
(即:a2+b2=c2)勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长:a、b、c有关系a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
2.勾股定理与勾股定理逆定理的区别与联系区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理是判定定理联系:勾股定理与其逆定理的题设和结论正好相反,都与直角三角形有关。
3.如果用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否是直角三角形(1)首先确定最大边(如:C,但不要认为最大边一定是C)(2)验证c2与a2+b2是否具有相等关系,若c2=a2+b2,则△ABC是以∠C为直角的三角形。
(若c2>a2+b2则△ABC是以∠C为钝角的三角形,若c2<a2+b2则△ABC是以∠C为锐角三角形)二、例题分析例1、若直角三角形两直角边的比是3:4,斜边长是20,求此直角三角形的面积。
解:设此直角三角形两直角边分别是3x,4x,根据题意得:(3x)2+(4x)2=202化简得x2=16;∴直角三角形的面积=21×3x×4x=6x2=96注:直角三角形边的有关计算中,常常要设未知数,然后用勾股定理列方程(组)求解。
例2、等边三角形的边长为2,求它的面积。
解:如图,等边△ABC,作AD⊥BC于D则:BD=21BC(等腰三角形底边上的高与底边上的中线互相重合)∵AB=AC=BC=2(等边三角形各边都相等)∴BD=1在直角三角形ABD中AB2=AD2+BD2,即:AD2=AB2-BD2=4-1=3AB CD∴AD=3S △ABC =21BC·AD=3注:等边三角形面积公式:若等边三角形边长为a ,则其面积为43a 例3、直角三角形周长为12cm ,斜边长为5cm ,求直角三角形的面积。
解:设此直角三角形两直角边分别是x ,y ,根据题意得:⎩⎨⎧=+=++)2(5)1(125222y x y x由(1)得:x +y =7,(x +y )2=49,x 2+2xy +y 2=49 (3) (3)-(2),得:xy =12 ∴直角三角形的面积是21xy =21×12=6(cm 2)例4、在锐角△ABC 中,已知其两边a =1,b =3,求第三边的变化范围。
ABA1 B 1DC D1 C 12 1 4勾股(逆)定理的应用姓名 学号一、选择题(每题3分,共9分)( )1.直角三角形的两直角边分别为5cm ,12cm ,其中斜边上的高为.A .6cmB .8.5cmC .3013cmD .6013cm( )2.有四个三角形:(1)△ABC 的三边之比为3:4:5;(2)△A ′B ′C ′的三边之比为5:12:13; (3)△A ′B ′C ′的三个内角之比为1:2:3; (4)△CDE 的三个内角之比为1:1:2.其中是直角三角形的有.A .(1)(2) B .(1)(2)(3)C .(1)(2)(4)D .(1)(2)(3)(4)( )3.下面四组数中是勾股数的一组是A .6,7,8B .5,8,13C .1.5,2,2.5D .5,12,13二、填空:(每空4分,共44分)1、如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别等于5dm ,3dm 和1dm ,A 和B 是这个台阶的两个相对的端点,A 点上有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物.请你想一想,这只蚂蚁从A 点出发,沿着台阶面爬到B 点,最短线路是 (第1题) 2.如图,有一圆柱形油罐,现要从油罐底部的一点A 环绕油罐建梯子,并且要正好建到A 点正上方的油罐顶部的B 点,已知油罐高AB=5米,油罐底部周长为12米,那么梯子最短要 米。
(第2题) (第3题)3. 有一圆形油罐底面圆的周长为24m ,高为6m ,一只老鼠从距底面1m 的A 处爬行到对角B 处吃食物,它爬行的最短路线长为4. 如图,边长为5的正方体中,一只蚂蚁从A 顶点出发沿着正方体的外表面爬到B 顶点的最短路程是(第4题) (第5题)(第6题)5.如图,三个村庄A、B、C之间的距离分别为AB=15km,BC=9km,AC=12km.已知A、B两村之间已修建了一条笔直的村级公路AB,为了实现村村通公路,现在要从C村修一条笔直公路CD直达AB.已知公路的造价为10000元/km,求修这条公路的最低造价是6.如图,一只蚂蚁从实心长方体的顶点A出发,沿长方体的表面爬到对角顶点C1处(三条棱长如图所示),最短路线长为7.已知直角三角形两边的长为3和4,则此三角形的周长为____ ______.8.某市在“旧城改造”中计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植某种草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米售价a元,则购买这种草皮至少需要__________元.(第8题) (第9题) (第11题)9.已知,如图,一轮船以16海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口A出发向东南方向航行,离开港口2小工人师傅量得零件各边尺寸:AD=4,AB=3,DB=5,DC=12,BC=13,请你判断这个零件符合要求吗?•为什么?【9分】2.如图,△ABC的三边分别为AC=5,BC=12,AB=13,将△ABC沿AD折叠,使AC•落在AB上,求DC的长.【9分】3..观察下列图形,回答问题:【9分】问题(1):若图①中的△DEF 为直角三角形,正方形P 的面积为9,正方形Q 的面积为15,则正方形M 的面积为问题(2):如图②,分别以直角三角形的三边为直径向三角形外作三个半圆,这三个半圆面积321,,S S S 之间的关系是问题(3):如图③,如果直角三角形两直角边长分别为3和4,以直角三角形三边为直径作三个半圆,请你利用上面结论求出阴影部分的面积.4.如图,铁路上A 、B 两点相距25km ,C 、D 为两村庄,DA•垂直AB 于A ,CB 垂直AB 于B ,已知AD=15km ,BC=10km ,现在要在铁路AB 上建一个土特产品收购站E ,使得C 、D 两村到E 站的距离相等,则E 站建在距A 站多少千米处?【10分】5.某港口位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.它们离开港口一个半小时后相距30海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行?为什么?【10分】。
八年级数学(勾股定理)1一、选择题1.下列几组数中,能作为直角三角形三边长度的是( ).A .2,3,4B .5,7,9C .8,15,17D .200,300,4002.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将他们摆成两个直角三角形,其中正确的是( )3.三角形的三边长a 、b 、c ,满足22()2a b c ab +=+,则这个三角形是( ) .A . 锐角三角形B . 直角三角形C . 钝角三角形D . 等边三角形4.下列结论错误的是( )A .三个角度之比为1∶2∶3的三角形是直角三角形;B .三条边长之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形;C .三个角度之比为1∶1∶2的三角形是直角三角形;D .三条边长之比为8∶16∶17的三角形是直角三角形.5.在同一平面上把三边BC =3、AC =4、AB =5的三角形沿最长边AB 翻折后得到△ABC ′,则CC ′的长等于( ).A .125B .135C .56D .2456.小丽和小芳二人同时从公园去图书馆,都是每分钟走50米,小丽走直线用了10分钟,小芳先去家拿了钱在去图书馆,小芳到家用了6分钟,从家到图书馆用了8分钟,小芳从公园到图书馆拐了个( )角.A .锐角B .直角C .钝角D .不能确定7.下列各组线段中的三个长度①9、12、15;②7、24、25;③32、42、52;④3a 、4a 、5a (a >0);⑤22m n -、2mn 、22m n +(m 、n 为正整数,且m >n )其中可以构成直角三角形的有( )A .5组B .4组C .3组D .2组8.直角三角形中一直角边的长为9,另两边为连续自然数,则直角三角形的周长为( )A .121B .120C .90D .不能确定ABC D二、填空题1.在△ABC 中,若222AB BC AC +=,则∠A +∠C =______度.2.若一个三角形的三边之比为5:12:13,且周长为60cm ,则它的面积为 .3.已知两条线段的长为5cm 和12cm,当第三条线段的长为 cm 时,这三条线段能组成一个直角三角形.4.如图1,在四边形ABCD 中,AD ⊥DC ,AD =8,DC =6,CB =24,AB =26.则四边形ABCD 的面积为____________.5. 如图2所示,一架5米长的消防梯子斜靠在一竖直的墙AC 上,梯足(点B )离墙底端(C 点)的距离为3米,如果梯足内移1.6米至点B 1处,则梯子顶端沿墙垂直上移_______米.6.直角三角形的三边长为连续偶数,则这三个数分别为__________.7.如图3所示的一块地,已知AD =4m ,CD =3m , AD ⊥DC ,AB =13m ,BC =12m ,则这块地的面积是__________2m .8. 将勾股数3,4,5扩大2倍,3倍,4倍,…,可以得到勾股数6,8,10;9,12,15;12,16,20;…,则我们把3,4,5这样的勾股数称为基本勾股数,请你也写出三组基本勾股数: , , .三、解答题1. 一个零件的形状如图3所示,按规定这个零件中∠A 和∠DBC 都应为直角.工人师傅量得这个零件各边尺寸如图4所示,这个零件符合要求吗?2.已知:如图,△ABC 中,AB =5cm ,BC =3 cm ,AC =4cm ,CD ⊥AB 于D , 求CD 的长及△ABC 的面积;图2 图3 图4 图1 图3图22.已知△ABC 的三边为22m n +,22m n -,2mn(1)当m =2,n =1时,△ABC 是否为直角三角形?并说明理由.(2)当m =3,n =2时,△ABC 是否为直角三角形?并说明理由.(3)对于m 、n 为任何正整数时(m >n ),你能说明△ABC 为直角三角形吗?3.如图5,已知正方形ABCD 中,F 是DC 的中点,E 为BC 的上一点,且EC =14BC .求证:EF ⊥AF .一、选择题(每小题3分,共15分) 1.如图1,正方形网格中的△ABC ,若小方格边长为1,则△ABC 是 ( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .以上答案都不对2.已知,如图2,在长方形ABCD 中,AB =3cm ,AD =9cm ,将此长方形折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则△ABE 的面积为( ).A .6cm 2B .8cm 2C .10cm 2D .12cm 2图5 图1二、填空题(每题3分,共15分)1.如图4,是2002年8月北京第24届国际数学家大会会标,由4个全等的直角三角形拼合而成.如果图中大、小正方形的面积分别为52和4,那么一个直角三角形的两直角边的和等于2. 观察下列表格:请你结合该表格及相关知识,求出b 、c 的值.即b = ,c =三、解答题1.如图5,三个村庄A 、B 、C 之间的距离分别为AB =5km ,BC =12km ,AC =13km .要从B 修一条公路BD 直达AC .已知公路的造价为26000元/km ,求修这条公路的最低造价是多少?2.如图6,甲乙两船从港口A 同时出发,甲船以16海里/时速度向北偏东50°航行,乙船以12海里/时向南偏东方向航行,3小时后,甲船到达C 岛,乙船到达B 岛.若C 、B 两岛相距60海里,问乙船出发后的航向是南偏东多少度?3.如图,△ABC 的三边分别为AC=5,BC=12,AB=13,将△ABC 沿AD 折叠,使AC 落在AB 上,求折痕AD 的长.图4图5 图64.(20分)如图,南北向MN为我国领域,即MN以西为我国领海,以东为公海.上午9时50分,我反走私A艇发现正东方向有一走私艇C以13海里/时的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN线上巡逻的我国反走私艇B.已知A、C两艇的距离是13海里,A、B两艇的距离是5海里;反走私艇B测得离C艇的距离是12海里.若走私艇C的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?A 卷:一、1.C 2.C 3.B 4.D 5.D二、1. 90° 2.120 3.13 4.144 5.0.8.三、1.答:这个零件符合要求.∵在△ABD 中,22223425AB AD +=+=,22525BD ==.∴222AB AD BD +=,∴∠A =90°.同理可得∠DBC =90°.2.答:(1)△ABC 是直角三角形.∵当m =2,n =1时,222()25m n +=;222()9m n -= ;2(2)16mn =.∴2222222()(2)()m n mn m n -+=+,∴△ABC 是直角三角形.(2)当m =3,n =2时,还有2222222()(2)()m n mn m n -+=+,∴△ABC 是直角三角形.(3)∵22224422222()(2)2()m n mn m n m n m n -+=++=+,∴对于m 、n 为任何正整数时(m >n ),△ABC 都是直角三角形.3.解:证明:连接AE ,设正方形边长为4a ,则EC =a ,BE =3a ,CF =DF =2a .在Rt △ABE 中,222222(4)(3)25AE AB BE a a a =+=+=.同理:222222(4)(2)20AF AD DF a a a =+=+=,222222(2)5EF EC CF a a a =+=+=,∴222EF AF AE +=.由勾股定理的逆定理知△AFE 为直角三角形,且∠AFE =90°,即EF ⊥AF .B 卷:一、1.B 2.B 3. C 4.A 5.A二、1.6、8、10 2.24 3.5、12、13 4.10 5.84,85三、1.解:∵2222512169AB BC +=+=,2213169AC ==,∴222AB BC AC +=.由勾股定理的逆定理知△AC 为直角三角形,且∠ABC =90°.由题意,可知BD ⊥AC ,∴AC ·BD =AB ·BC ,BD =6013.6013×26000=120000(元).即修这条公路的最低造价是12万元.2.解:∵AC =16×3=48,AB =12×3=36,∴222222604836BC AC AB +=-== ∴△ABC 为直角三角形且∠CAB =90°,∴乙船出发后的航向是南偏东40°C 卷:解:设MN 交AC 于E ,则∠BEC =90°.又AB 2+BC 2=52+122=169=32=AC 2,∴△ABC 是直角三角形,∠ABC =90°.又∵MN ⊥CE ,∴走私艇C 进入我领海的最近距离是CE ,则CE 2+BE 2=144,(13-CE )2+BE 2=25,得26CE =288,∴CE =13144. 13144÷169144≈0.85(小时),0.85×60=51(分).9时50分+51分=10时41分.答:走私艇最早在10时41分进入我国领海.。
勾股定理及其逆定理(习题)例题示范例1:如图,强大的台风使得一棵树在离地面3m处折断倒下,树的顶部落在离树的底部4m处,这棵树折断之前有多高?解:如图,由题意得,AC=3,BC=4,∠ACB=90°在Rt△ABC中,∠ACB=90°由勾股定理,得AC2+BC2=AB2∴32+42=AB2∴AB=5∴AB+AC=5+3=8答:这棵树折断之前高8m.例2:如图,在△ABC中,AB=13cm,AC=5cm,BC=12cm.求证:∠C=90°.证明:如图在△ABC中,AB=13,AC=5,BC=12∵52+122=132∴AC2+BC2=AB2∴△ABC为直角三角形,且∠C=90°.巩固练习1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,若BC=8,AB=17,则AC的长为________.2.已知甲、乙两人从同一地点出发,甲往东走了12km,乙往南走了5km,这时甲、乙两人之间的距离为___________.3.如图,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,三个半圆的面积从小到大依次记为S1,S2,S3,则S1,S2,S3之间的关系是()A.S l+S2>S3B.S l+S2<S3C.S1+S2=S3D.S12+S22=S32第3题图第4题图4.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,若其中最大正方形的边长为7cm,则正方形A,B,C,D的面积之和为___________cm2.5.如图1是用硬纸板做成的两个全等的直角三角形,两直角边的长分别为a和b,斜边长为c.图2是以c为直角边的等腰直角三角形.请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明勾股定理的图形.(1)画出拼成的这个图形的示意图,并利用这个图形证明勾股定理;(2)假设图1中的直角三角形有若干个,你能运用图1中所给的直角三角形拼出另一种能证明勾股定理的图形吗?请画出拼成的图形的示意图,并利用该图形证明勾股定理.6.以下列长度的三条线段为边,不能组成直角三角形的是()A .1.5,2,2.5B .9,12,15C .7,24,25D .1,1,27.已知三条线段的长是:①5k ,12k ,13k (k >0);②111345,,;③32,42,52;④11,60,61;⑤22()12()()1m n m n m n +-+++,,(m ,n 为正整数).其中能构成直角三角形的有()A .2个B .3个C .4个D .5个8.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在AD ,CD 边上,若AB =4,AE =2,DF =1,则图中的直角三角形共有____个.9.如图,求出下列直角三角形中未知边的长度:b=_______,c=________.10.下列各命题都成立,写出它们的逆命题.这些逆命题成立吗?(1)同旁内角互补,两直线平行;(2)如果两个角是直角,那么它们相等;(3)全等三角形的对应边相等;(4)如果两个实数相等,那么它们的平方相等.11.如图,一架长25米的云梯斜靠在一面墙上,梯子底端与墙根之间的距离为7米.(1)这个梯子的顶端距地面有多高?(2)如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底端在水平方向上滑动了几米?12.在△ABC 中,AB =10,BC =12,BC 边上的中线AD =8,求AC的长.13.在△ABC 中,点D 是线段BC 上的一点,已知AB =15,AD =12,AC =13,BD =9.求BC 的长.思考小结1.赵爽弦图和毕达哥拉斯弦图都是由四个全等的__________三角形拼成的,但是在拼的过程中有区别,赵爽弦图的弦在____(填“内”或“外”),毕达哥拉斯弦图的弦在____(填“内”或“外”),请你画出对应的弦图.赵爽弦图毕达哥拉斯弦图2.我们知道3,4,5是一组勾股数,那么3k,4k,5k(k是正整数)____(填“是”或“不是”)一组勾股数;一般地,如果a,b,c(a b c<<)是一组勾股数,那么ak,bk,ck(k 是正整数)是一组勾股数吗?若是,请证明;若不是,请说明理由.解:ak,bk,ck(k是正整数)______一组勾股数,理由如下:∵a,b,c是一组勾股数∴___________________∵k≠0∴k2a2+k2b2______k2c2∴(ak)2+(bk)2_____(ck)2∵k为正整数∴ak,bk,ck也是________∴ak,bk,ck(k是正整数)_______一组勾股数【参考答案】巩固练习1.152.13km3.C4.495.略6.D7.B8.49.12,2610.(1)逆命题为两直线平行,同旁内角互补.逆命题成立.(2)逆命题为如果两个角相等,那么这两个角是直角.逆命题不成立.(3)逆命题为对应边相等的两个三角形是全等三角形.逆命题成立.(4)逆命题为如果两个实数的平方相等,那么这两个实数相等.逆命题不成立.11.(1)24米(2)8米12.AC的长为1013.BC的长为14思考小结1.直角,外,内图略2.是,是,222+=,=,=,正整数,是a b c。
初中数学勾股定理及逆定理练习题一、解答题1.如图所示的一块地,4,3,13,12,AD m CD m AB m BC m ====求这块地的面积.2.如图,在正方形网格中,小正方形的边长为1,A ,B ,C 为格点(1)判断ABC 的形状,并说明理由.(2)求BC 边上的高.3.如图,在Rt ABC 中90,7cm C BC ∠=︒=.动点P 在线段AC 上从点C 出发,沿CA 方向运动;动点Q 在线段BC 上同时从点B 出发,沿BC 方向运动.如果点,P Q 的运动速度均为1cm /s ,那么运动几秒时,它们相距5cm4.如图,在ABC ∆中,45ABC ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,BE AC ⊥于点E ,BE 与CD 交于点F .(1)求证:ACD FBD ∆≅∆(2)若5,1AB AD ==,求BF 的长5.如图,将长方形ABCD 沿直线EF 折叠,使点C 与点A 重合,折痕交AD 于点E ,交BC 于点F ,连接CE .(1)求证:AE AF CE CF===;(2)设AE a=,请写出一个a b c,,三者之间的数量关系式.=,DC c=,ED b6.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将ADE△,延长△沿AE对折至AFEEF交BC于点G,连接AG.(1)求证:ABG AFG△△;≅(2)求BG的长.7.如图,长方体盒子的长、宽、高分别是12cm,8cm,30cm,在AB的中点C处有一滴蜂蜜,一只小虫从E处沿盒子表面爬到C处去吃,求小虫爬行的最短路程.8.如图,在正方形ABCD中,AB边上有一点3E AE=,,1+EB=,在AC上有一点P,使EP BP 最短,求EP BP+的最短长度.9.如图,四边形ABCD 是舞蹈训练场地,要在场地上铺上草坪网,经过测量得知:90B ∠=︒,24m AB =,7m BC =,15m CD =,20m AD =.(1)判断D ∠是不是直角,并说明理由;(2)求四边形ABCD 需要铺的草坪网的面积.10.台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围数百千米的范围内形成极端气旋,有极强的破坏力如图,有一台风中心由A 向B 移动,已知点C 为一海港,且点C 与直线AB 上的两点,A B 的距离分别为300km AC =,400km BC =,且500km AB =,以台风中心为圆心周围250km 以内为受影响区域.(1)海港C 受台风影响吗?为什么?(2)若台风的速度为20km/h ,台风影响该海港持续的时间有多长?11.如图,每个小正方形的边长是1.(1)求ABC △的周长.(2)画出BC 边上的高,并求出ABC △的面积.(3)画出AB 边上的高,并求出高.12.如图,在ABC △中,20AB =,12AC =,16BC =,把ABC △折叠,使AB 落在直线AC 上,求重叠部分(阴影部分)面积.13.已知ABC △的三边分别为a b c ,,,且4a b +=,1ab =,c =ABC △的形状. 14.台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力据气象观测,距沿海某城市A 正南方向240km 的B 处有一台风中心,其中心风力为12级,每远离台风中心25km ,风力就会减弱一级该台风中心现正以20km/h 的速度沿北偏东30°方向往C 处移动,如图,且台风中心的风力不变若城市所受风力到达或超过4级,则称受到台风影响(提示:在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半)(1)城市A 是否会受到台风影响?请说明理由(2)若城市A 会受到台风影响,那么台风影响该城市的时间有多长?(3)若城市A 会受到台风影响,那么该城市受到台风影响的最大风力为几级?15.如图,在长方形纸片ABCD 中,3cm AB =,9cm AD =,将此长方形纸片折叠,使点D 与点B 重合,折痕为EF ,求ABE △的面积.16.如图,长方形纸片ABCD沿对角线AC折叠,设点D落在D'处,BC交AD'于点BC=,求阴影部分的面积.,,8cm6cmE AB=17.如图,点D是ABC△,且4△内一点,把ABD△绕点B顺时针旋转60°得到CBEAD=,CD=.3BD=,5(1)判断DEC△的形状,并说明理由.(2)求ADB∠的度数.18.在一次意外事故中,有一根高为16m的电线杆在A处断裂,如图,电线杆的顶部C落在离电线杆底部B处8m远的地方,求电线杆断裂处A到地面的距离.19.如图,在等腰直角三角形ABC中,90∠=︒,点D为AC边的中点,过点D作DE DFABC⊥,CF=,求EF的长.交AB于点E,交BC于点F,若4AE=,320.八(2)班数学课外活动小组的同学测量学校旗杆的高度时,发现升旗的绳子垂到地面要多1米,当他们把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面.你能将旗杆的高度求出来吗?21.如图,已知一高层住宅发生火灾,消防车立即赶到距大厦8米处(车尾到大厦墙面),升起云梯到火灾窗口,已知云梯长17米,云梯底部距地面2 米,问发生火灾的住户窗口距地面多高?22.已知a,b,c,为△ABC 的三边长,且满足a 2 +b 2+c 2+50=6a+8b+10c,试判断△ABC 的形状.23.如图所示,在长方形ABCD 中, 8AB =,4BC =,将长方形沿AC 折叠,使点D 落在点D '处,求重叠部分AFC ∆的面积.24.如图,一个梯子AB 长25米,顶端A 靠在墙AC 上,这时梯子下端B 与墙角C 距离为15米,梯子滑动后停在DE 的位置上,测得BD 长为5米,求梯子顶端A 下落了多少米?25.美国第二十届总统加菲尔德也曾经给出了勾股定理的一种证明方法,如图,他用两个全等的直角三角形和一个等腰直角三角形拼出了一个直角梯形,请你利用此图形验证勾股定理.参考答案1.答案:解:连接AC∵90,4,3, 5.ADC AD CD AC ∠=︒==∴=由13,12AB BC ==可得222,AC BC AB ABC +=∴△是直角三角形∴30S ABC =△6,S ACD =△30624-=所以这块土地的面积为224m解析:2.答案:(1)结论:ABC 是直角三角形.理由:2222222221865,2313,6452BC AC AB =+==+==+=,222AC AB BC ∴+=, ∴ABC 是直角三角形.(2)设BC 边上的高为则有1122AC AB BC h ⋅⋅=⋅⋅, 13,AC AB BC ===.解析: 90,2ADB AD BD h ︒∠==∴ 3.答案:设运动x 秒时,它们相距5cm ,则()7cm,cm CQ x CP x =-= 根据题意得:()22275x x =+-解得123,4x x ==答:运动3秒或4秒时,它们相距5cm解析:4.答案:(1)证明:45,ABC CD AB ︒∠=⊥90CDB CDA ∴∠=∠=︒CDB ∴∆为等腰直角三角形BD CD ∴=BE AC ⊥90CEF FDB ∴∠=∠=︒又CFE BFD ∠=∠ACD FBD ∴∠=∠在ACD ∆和FBD ∆中,90ACD FBD BD CDCDA FDB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩︒ ()ACD FBD ASA ∴∆≅∆(2)ACD FBD ∆≅∆ 1AD FD ∴==又5AB =4BD ∴=∴在Rt BDF ∆中,BF === 解析:5.答案:(1)证明:由题意知,AF CF =,AE CE =,AFE CFE ∠=∠. 在长方形ABCD 中,//AD BC ,AEF CFE ∴∠=∠, AFE AEF ∴∠=∠,AE AF EC CF ∴===.(2)由题意知,AE EC a ==,ED b =,DC c =, 由90D ∠=︒知,222ED DC CE += ,即222b c a +=. 解析:6.答案:(1)证明:在正方形ABCD 中,AD AB =,90D B ∠=∠=︒. 将ADE △沿AE 对折至AFE △,AD AF ∴=,DE EF =,90D AFE ∠=∠=︒.AB AF ∴=,90B AFG ∠=∠=︒.又AG AG =,()Rt Rt HL ABG AFG ∴≅△△.(2)ABG AFG ≅△△,BG FG ∴=.设()0BG FG x x ==>,则6GC x =-, E 为CD 的中点,3CE DE EF ∴===,3EG x ∴=+. 在Rt CEG △中,()()222363x x +-=+,解得2x =,2BG ∴=. 解析:7.答案:分为三种情况:(1)如图①,连接EC .在Rt EBC △中,12820cm EB =+=,13015cm 2BC =⨯=,由勾股定理得25cm EC =(2)如图②,连接EC .同理可得25cm CE >.(3)如图③,连接EC .同理可得25cm CE >. 综上可知,小虫爬行的最短路程是25cm.解析:8.答案:如图,连接BD 交AC 于O ,连接ED 与AC 交于点P ,连接BP .此时EP BP +最短.易知BD AC ⊥,且BO OD =,BP PD ∴=,则BP EP ED +=.3AE =,134AD AB ==+=,∴在Rt ADE △中,由勾股定理得222234255ED =+==, EP BP ∴+的最短长度为5.解析:9.答案:(1)D ∠是直角,理由如下:如图,连接AC ,90B ∠=︒,24m AB =,7m BC =,222AC AB BC ∴=+22247625=+=,()25m AC ∴=. 又15m CD =,20m AD =,222152025+=即222DC AD AC +=,ACD ∴△是直角三角形,且D ∠是直角. (2)ABC ADC ABCD S S S =+四边形△△()211234m 22AB BC AD DC =⋅+⋅=. 故四边形ABCD 需要铺的草坪网的面积为2234m . 解析:10.答案:(1)海港C 受台风影响.理由如下:如答图,过点C 作CD AB ⊥.300km AC =,400km BC =,500km AB =.222AC BC AB ∴+=,ABC ∴△是直角三角形,AC BC CD AB ∴⋅=⋅,300400500CD ∴⨯=⨯,()300400240km 500CD ⨯∴==.以台风中心为圆心周围250km 以内为受影响区域, ∴海港C 受台风影响(2)当250km EC =,250km FC =时,台风正好影响C 港口. 70km ED EC ==,140km EF ∴=.台风的速度为20km/h ,∴受台风影响的时间为()140207h ÷=,答:台风影响该海港持续的时间为7h.解析:11.答案:(1)AB AC =,2BC =,故ABC △的周长为2(2)作图略,ABC △的面积12442=⨯⨯=.(3)作图略,AB 边上的高42=⨯÷解析:12.答案:设CD x =在ABC △中,20AB =,12AC =,16BC =,222AC BC AB ∴+=,90ACB ∴∠=︒.把ABC △折叠,使AB 落在直线AC 上,BD B D '∴=16x =-,B C AB AC '=-20128=-=.在Rt DCB '△中,90DCB '∠=︒,222CD B C DB ''∴+=,()222816x x ∴+=-,解得6x =.∴重叠部分(阴影部分)的面积为1612363⨯⨯=. 解析:13.答案:ABC △是直角三角形理由如下22a b +()22a b ab =+-242114=-⨯=,2214c ==,222a b c ∴+=,ABC ∴△是直角三角形. 解析:14.答案:(1)城市A 会受到台风影响理由如下:如图,过点A 作AD BC ⊥于点D .在Rt ADB △中,30ABD ∠=︒,240km AB =,()11240120km 22AD AB ∴==⨯=.由题意知,距台风中心在()()12425200km -⨯=以内时,会受到台风影响.120200<,∴城市A 会受到台风影响..(2)设台风中心移至E 处时,城市A 开始受到台风影响,台风中心移至F 处时,城市A 脱离台风影响,连接AE AF ,,则200km AE AF ==.由勾股定理,得222DE AE AD =-222200120160=-=,160km DE ∴=.同理可得160km DF =.∴城市A 受台风影响的时间为()160216h 20⨯=. (3)当台风中心位于D 处时,对城市A 的影响最大.120km AD =,∴台风从D 处到A 处,其风力将减弱12025 4.8÷=(级),A ∴处的风力为12 4.87.2-=(级),∴该城市受到台风影响的最大风力为7.2级解析:15.答案:设cm BE x =,由折叠的性质知cm DE BE x ==,则()9cm AE AD DE x =-=-.在Rt ABE △中,由勾股定理,得222BE AE AB =+,即()22293x x =-+,解得5x =.5cm DE BE ∴==, ()9954cm AE x ∴=-=-=.12ABE S AB AE ∴=⋅△()21346cm 2=⨯⨯=. 解析:16.答案:由折叠的性质,可知D D '∠=∠,CD CD '=.又CD AB =,D B ∠=∠,CD AB '∴=,B D '∠=∠在ABE △和CD E '△中, AEB CED B D AB CD '∠=∠⎧⎪'∠=∠⎨⎪'=⎩,ABE CD E '∴≅△△,AE CE ∴=.设cm AE CE x ==,则()8cm BE x =-在Rt ABE △中,222AB BE AE +=即()22268x x +-=,254x ∴=,25cm 4CE AE ==. 12S CE AB ∴=⋅阴影()2125756cm 244=⨯⨯=. 解析:17.答案:(1)DEC △是直角三角形理由如下: ABD △绕点B 顺时针旋转60°得到CBE △,CBE ABD ∴≅△△,3BE BD ∴==,4CE AD ==又60DBE ∠=︒,BDE ∴△是等边三角形,3DE BD ∴==.又5CD =,222234DE CE ∴+=+22255CD ===,DEC ∴△是直角三角形(2)由(1)得90DEC ∠=︒,BDE △是等边三角形,60BED ∴∠=︒,BEC DEC BED ∴∠=∠+∠9060150=︒+︒=︒.ABD CBE ≅△△,150ADB BEC ∴∠=∠=︒.解析:18.答案:在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒.设m AB x =,则()16m AC x =-由勾股定理,得222AB BC AC +=,即()222816x x +=-,解得6x =.故电线杆断裂处A 到地面的距离为6m.解析:19.答案:连接BD .在等腰直角三角形ABC 中,90ABC ∠=︒,点D 为AC 边的中点,BD AC ∴⊥,BD CD AD ==,45ABD ∠=︒,45C ∠=︒,ABD C ∴∠=∠. 又DE DF ⊥,BD AC ⊥,EDB BDF FDC BDF ∴∠+∠=∠+∠,EDB FDC ∴∠=∠,在EDB △与FDC △中,EBD C BD CD EDB FDC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()...EDB FDC A S A ∴≅△△,3BE CF ∴==,7AB ∴=,则7BC =,4BF ∴=.在Rt EBF △中,222EF BE BF =+223425=+=,5EF ∴=.解析:20.答案:解:能将旗杆的长度求出来理由如下:设旗杆的长度为x 米,根据勾股定理得:2225(1)x x +=+解得:12x =答:旗杆的高度为12米.解析:21.答案:设窗口距地面高为(2)x +米,根据勾股定理有222178x =-,∴15x =,则217x +=,所以窗口距地面高17米.解析:22.答案:△ABC 是直角三角形解析:∵a 2+b 2+c 2+50=6a+8b+10c,∴a 2-6a+9+b 2-8b+16+c 2-10c+25=0,即(a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0,∴a=3,b=4,c=5,∵32+42=52,∴△ABC 是直角三角形23.答案:在长方形ABCD 中,∵//AB CD ,∴BAC DCA ∠=∠.又由折叠的性质可得DCA FCA ∠=∠,∴BAC FCA ∠=∠,∴AF CF =.设AF x =,则8BF AB AF x =-=-.在Rt BCF ∆中, 4BC =,8BF x =-,CF x =,90B ∠=︒,∴()22248x x +-=.解得5x =. ∴11541022AFC S AF BC ∆=⋅=⨯⨯=. 解析:24.答案:5米解析:在RT ABC ∆中,根据勾股定理得: 20AC =米,由于梯子的长度不变,在RT CDE ∆中,根据勾股定理,求出CE ,从而即可得出答案.在Rt ABC ∆中, 25AB =米, 15BC =米, 故20AC ===米,在Rt ECD ∆中, 25AB DE ==米, ()15520CD =+=米, 故15EC ==米,故20155AE AC CE =-=-=米.答:梯子顶端A 下落了5米.考点:勾股定理的应用25.答案: 因为 ()()22211222S a b a ab b =+=++梯形, 又因为S 梯形221111(2)2222ab ba c ab c =++=+ 所以22211(2)(2)22a ab b ab c ++=+得c2=a2+b2.解析:试题分析:此等腰梯形的面积有三部分组成,利用等腰梯形的面积等于三个直角三角形的面积之和列出方程并整理.考点:勾股定理的证明.。
百货,则阿虎向西直走多少公尺后,他与神仙百货的距离为340公尺?(公尺?( )A . 100 B . 180 C . 220 D . 260 2.(2013•安顺)如图,有两颗树,一颗高10米,另一颗高4米,两树相距8米.一只鸟从一颗树的树梢飞到另一颗树的树梢,问小鸟至少飞行(颗树的树梢,问小鸟至少飞行( )A .8米 B . 10米C . 12米D . 14米3.(2011• 【考点训练】勾股定理的应用-1一、选择题(共5小题)1.(2011•台湾)已知小龙、阿虎两人均在同一地点,若小龙向北直走160公尺,再向东直走80公尺后,可到神仙金华)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街金华)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程路程约为(约为( ) A .600m B .500m C . 400m D . 300m 4.(2013•济南)如图,小亮将升旗的济南)如图,小亮将升旗的绳子绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触到地面,然后将绳子末端拉到距离旗杆8m 处,发现此时绳子末端距离地面2m ,则旗杆的高度为(,则旗杆的高度为(滑轮滑轮上方的部分忽略不计)为(上方的部分忽略不计)为( )A .12m B . 13m C . 16m D . 17m 5.(2013•鄂州)如图,已知鄂州)如图,已知直线直线a ∥b ,且a 与b 之间的距离为4,点A 到直线a 的距离为2,点B 到直线b 的距离为3,AB=.试在直线a 上找一点M ,在直线b 上找一点N ,满足MN ⊥a 且AM+MN+NB 的长度和最短,则此时AM+NB=( )A.6B.8C.10 D.12 _________米.米._________.(参考数据:=1.41,=1.73(参考数据:≈1.73,≈1.41,≈2.24)10.(2013•鄂州)小明、小华在一栋电梯楼前感慨楼房真高.小明说:“这楼起码20层!”小华却不以为然:“20层?我看没有,数数就知道了!”小明说:“有本事,你不用数也能明白!”小华想了想说:“没问题!让我们来量一量吧!”小明、小华在楼体两侧各选A、B两点,测量数据如图,其中其中矩形矩形CDEF表示楼体,AB=150米,CD=10米,∠A=30°,∠B=45°,(A、C、D、B四点在同一四点在同一直线直线上)问:上)问:(1)楼高多少米?)楼高多少米?(2)若每层楼按3米计算,你支持小明还是小华的观点呢?请说明理由.A . 100 B . 180 C . 220 D . 260 考点: 勾股定理的应用.专题: .点评: 本题考查了勾股定理的应用,解答关键是根据题意画出图形,运用数形结合的思想,可直观解答.本题考查了勾股定理的应用,解答关键是根据题意画出图形,运用数形结合的思想,可直观解答.A .8米 B . 10米 C . 12米 D . 14米数形结合.分析: 根据题意,画出图形,先设AE 的长是x 公尺,如图可得,BC=160公尺,AB=340公尺,利用勾股定理,可解答.可解答.解答: 解:设阿虎向西直走了x 公尺,如图,公尺,如图,由题意可得,AB=340,AC=x+80,BC=160,利用勾股定理得,(x+80)2+1602=3402,整理得,x 2+160x ﹣83600=0,x 1=220,x 2=﹣380(舍去),∴阿虎向西直走了220公尺.公尺.故选C考点: 勾股定理的应用.专题: 应用题.应用题. 分析: 根据“两点之间两点之间线段线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树梢进行小鸟沿着两棵树的树梢进行直线直线飞行,飞行,所行的所行的所行的路程路程最短,运用勾股定理可将两点之间的距离求出.两点之间的距离求出.解答: 解:如图,设大树高为AB=10m ,小树高为CD=4m ,过C 点作CE ⊥AB 于E ,则EBDC 是矩形,连接AC ,∴EB=4m ,EC=8m ,AE=AB ﹣EB=10﹣4=6m ,在Rt △AEC 中,AC==10m ,故选B .A . 600m B . 500m C . 400m D . 300m 点评: 本题考查正确运用本题考查正确运用勾股定理勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键..善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.3.(2011•金华)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街金华)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程路程约为(约为( )考点: 勾股定理的应用;勾股定理的应用;全等三角形全等三角形的判定与性质.专题: 计算题;压轴题.;压轴题.分析: 由于BC ∥AD ,那么有∠DAE=∠ACB ,由题意可知∠ABC=∠DEA=90°,BA=ED ,利用AAS 可证△ABC ≌△DEA ,于是AE=BC=300,再利用勾股定理可求AC ,即可求CE ,根据图可知从B 到E 的走法有两种,分别计算比较即可.有两种,分别计算比较即可.解答: 解:如右图所示,解:如右图所示,∵BC ∥AD ,∴∠DAE=∠ACB ,又∵BC ⊥AB ,DE ⊥AC ,∴∠ABC=∠DEA=90°,又∵AB=DE=400m ,∴△ABC ≌△DEA ,∴EA=BC=300m ,在Rt △ABC 中,AC==500m ,∴CE=AC ﹣AE=200,从B 到E 有两种走法:①BA+AE=700m ;②BC+CE=500m ,∴最近的路程是500m .故选B .点评: 本题考查了本题考查了平行线的性质平行线的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是证明△ABC ≌△DEA ,并能比较从B 到E 有两种走法.有两种走法.A . 12m B . 13m C . 16m D . 17m x ,可得AC=AD=x ,AB=(x ﹣2)m ,BC=8m ,在Rt △ABC 中利用勾股定理可求出x.4.(2013•济南)如图,小亮将升旗的济南)如图,小亮将升旗的绳子绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触到地面,然后将绳子末端拉到距离旗杆8m 处,发现此时绳子末端距离地面2m ,则旗杆的高度为(,则旗杆的高度为(滑轮滑轮上方的部分忽略不计)为(上方的部分忽略不计)为( )考点: 勾股定理的应用.专题: 应用题.应用题.分析: 根据题意画出示意图,设旗杆高度为解答: 解:设旗杆高度为x ,则AC=AD=x ,AB=(x ﹣2)m ,BC=8m ,在Rt △ABC 中,AB 2+BC 2=AC 2,即(x ﹣2)2+82=x 2,解得:x=17,即旗杆的高度为17米.米.故选D .点评: 本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,构造直角三角形的一般方法就是作本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,构造直角三角形的一般方法就是作垂线垂线.5.(2013•鄂州)如图,已知鄂州)如图,已知直线直线a ∥b ,且a 与b 之间的距离为4,点A 到直线a 的距离为2,点B 到直线b 的距离为3,AB=.试在直线a 上找一点M ,在直线b 上找一点N ,满足MN ⊥a 且AM+MN+NB 的长度和最短,则此时AM+NB=( )A .6 B . 8 C . 10 D . 12 考点: 勾股定理的应用;勾股定理的应用;线段线段的性质:两点之间线段最短;平行线之间的距离.专题: 压轴题.压轴题.N 作NM ⊥直线a ,连接AM , ∵A 到直线a 的距离为2,a 与b 之间的距离为4,∴AA ′分析: MN 表示表示直线直线a 与直线b 之间的距离,是定值,只要满足AM+NB 的值最小即可,作点A 关于直线a 的对称点A ′,连接A ′B 交直线b 与点N ,过点N 作NM ⊥直线a ,连接AM ,则可判断四边形AA ′NM 是平行四边形,得出AM=A ′N ,由两点之间,由两点之间线段线段最短,可得此时AM+NB 的值最小.过点B 作BE ⊥AA ′,交AA ′于点E ,在Rt △ABE 中求出BE ,在Rt △A ′BE 中求出A ′B 即可得出AM+NB .解答: 解:作点A 关于直线a 的对称点A ′,连接A ′B 交直线b 与点N ,过点=MN=4,∴四边形AA ′NM 是平行四边形,是平行四边形,∴AM+NB=A ′N+NB=A ′B ,过点B 作BE ⊥AA ′,交AA ′于点E ,易得AE=2+4+3=9,AB=2,A ′E=2+3=5,在Rt △AEB 中,BE==, 在Rt △A ′EB 中,A ′B==8.故选B .点评: 本题考查了本题考查了勾股定理勾股定理的应用、平行线之间的距离,解答本题的关键是找到点M 、点N 的位置,难度较大,注意掌握两点之间线段最短.注意掌握两点之间线段最短.的高度为的高度为 10 考点: 勾股定理的应用.分析: 如图,根据已知条件知AB+1﹣BC=11米,再由,∠BAC=30°,得到BC=AB ,接着就可以求出旗杆BC的高度.的高度.解答: 解:如图,依题意得AB+1﹣BC=11米,米,而在Rt △ABC 中,∠BAC=30°,∴BC=AB ,∴BC=10米.米.故填空答案:10.a ,b 的两个小正方形,使得a 2+b 2=52.①a ,b 的值可以是的值可以是 3,4 (提示:答案不惟一)(写出一组即可);专题: 压轴题;开放型.压轴题;开放型.点评: 此题比较简单,直接利用直角三角形中30°的角所对的边等于的角所对的边等于斜边斜边的一半就可以求出结果.的一半就可以求出结果.7.(2009•天津)如图,有一个边长为5的正方形纸片ABCD ,要将其剪拼成边长分别为②请你设计一种具有一般性的②请你设计一种具有一般性的裁剪裁剪方法,在图中画出裁剪线,并拼接成两个小正方形,同时说明该裁剪方法具有一般性:般性:图中的点E 可以是以BC 为直径的为直径的半圆半圆上的任意一点(点B ,C 除外).BE ,CE 的长分别为两个小正方形的边长的长分别为两个小正方形的边长 .考点: 勾股定理的应用.分析: ①使得a 2+b 2=52.由直角三角形勾股定理的很容易.由直角三角形勾股定理的很容易联想联想到a 、b 的值是3、4;②要求设计一般性的剪裁,则先分割出来一个边长为4的正方形,再把剩下的部分分为两个边长为1的正方形和两个长为3宽为1的矩形,四个四边形拼成一个边长为3的正方形.的正方形.解答: 解:①要使得a 2+b 2=52.考虑到直角三角形的特殊情况,a ,b 的取值可以使3,4一组(答案不唯一);②裁剪线及拼接方法如图所示:②裁剪线及拼接方法如图所示:按照上图所示剪裁,先剪一个边长是4的正方形;剩下的剪三个边长为1的正方形和两个长为3宽为1的矩形,然后将这些拼接成边长为3的正方形即可.的正方形即可.点评: 本题考查了学生的空间想象能力和发散思维能力.解决本题的关键是紧紧抓住a 2+b 2=52这个已知条件及剪拼过程拼过程面积面积不变的这个线索.不变的这个线索.8.(2009•河池)某小区有一块河池)某小区有一块等腰三角形等腰三角形的草地,它的一边长为20m ,面积为160m 2,为美化小区环境,现要给这块三角形草地围上白色的低矮栅栏,则需要栅栏的长度为这块三角形草地围上白色的低矮栅栏,则需要栅栏的长度为 20+4或40+16或40+8 m .考点: 勾股定理的应用;等腰三角形的性质.专题: 压轴题;分类讨论.压轴题;分类讨论.分析: 分20m 是底边和腰两种情况讨论;当是腰时又可以分为钝角三角形和是底边和腰两种情况讨论;当是腰时又可以分为钝角三角形和锐角锐角三角形两种情况,再次分情况讨;①当高在三角形的外部时,论.论.解答: 解:(1)当20是等腰三角形的底边时,的底边时,根据根据面积面积求得底边上的高AD 是16,再根据等腰三角形的三线合一,知:底边上的高也是底边上的再根据等腰三角形的三线合一,知:底边上的高也是底边上的中线中线,即底边的一半BD=10,根据根据勾股定理勾股定理即可求得其腰长AB===2,此时三角形的,此时三角形的周长周长是20+4;(2)当20是腰时,由于高可以在三角形的内部,也可在三角形的外部,又应分两种情况.是腰时,由于高可以在三角形的内部,也可在三角形的外部,又应分两种情况.根据面积求得腰上的高是16在R T △ADC 中,AD==12,从而可得BD=32,进一步根据勾股定理求得其底边是BC===16,此时三角形的周长是40+16; ②当高在三角形的内部时,②当高在三角形的内部时,根据勾股定理求得AD==12,BD=AB ﹣AD=8, 在R T △CDB 中,BC=是=8,此时三角形的周长是40+8;故本题答案为:20+4或40+16或40+8.点评: 此题的难点在于情况较多,注意每一种情况运用勾股定理进行计算.此题的难点在于情况较多,注意每一种情况运用勾股定理进行计算.(参考数据:=1.41,=1.73°,∠EBD=15°,在Rt考点: 勾股定理的应用.分析: 过点D 作DE ⊥AB 于点E ,证明△BCD ≌△BED ,在Rt △ADE 中求出DE ,继而得出CD ,计算出AC 的长度后,在Rt △ABC 中求出BC ,继而可判断是否超速.,继而可判断是否超速.解答: 解:过点D 作DE ⊥AB 于点E ,∵∠CDB=75°,∴∠CBD=15△CBD 和Rt △EBD 中,中,∵,∴△CBD ≌△EBD ,∴CD=DE ,在Rt △ADE 中,∠A=60°,AD=40米,米,则DE=ADsin60°=20米,米,故AC=AD+CD=AD+DE=(40+20)米,)米,在Rt △ABC 中,BC=ACtan ∠A=(40+60)米,)米,则速度==4+6≈12.92米/秒,秒,∵12.92米/秒=46.512千米/小时,小时,∴该车没有超速.∴该车没有超速.点评: 本题考查了本题考查了解直角三角形解直角三角形的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,解答本题的关键是构造直角三角形,求出求出BC 的长度,需要多次解直角三角形,有一定难度.角形,有一定难度.10.(2013•鄂州)小明、小华在一栋电梯楼前感慨楼房真高.小明说:“这楼起码20层!”小华却不以为然:“20层?我看没有,数数就知道了!”小明说:“有本事,你不用数也能明白!”小华想了想说:“没问题!让我们来量一量吧!”小明、小华在楼体两侧各选A 、B 两点,测量数据如图,其中其中矩形矩形CDEF 表示楼体,AB=150米,CD=10米,∠A=30°,∠B=45°,(A 、C 、D 、B 四点在同一四点在同一直线直线上)问:上)问:(1)楼高多少米?)楼高多少米?(2)若每层楼按3米计算,你支持小明还是小华的观点呢?请说明理由.(参考数据:≈1.73,≈1.41,≈2.24)考点:勾股定理的应用.应用题.专题:应用题.分析:(1)设楼高为x,则CF=DE=x,在Rt△ACF和Rt△DEB中分别用x表示AC、BD的值,然后根据AC+CD+BD=150,求出x的值即可;的值即可;(2)根据(1)求出的楼高x,然后求出20层楼的高度,比较x和20层楼高的大小即可判断谁的观点正确.米,解答:解:(1)设楼高为x米,则CF=DE=x米,∵∠A=30°,∠B=45°,∠ACF=∠BDE=90°,米,∴AC=x米,BD=x米,∴x+x=150﹣10,解得x==70(﹣1)(米),)米.∴楼高70(﹣1)米.米,(2)x=70(﹣1)≈70(1.73﹣1)=70×0.73=51.1米<3×20米,层.∴我支持小华的观点,这楼不到20层.思想求解,难度一般.方程思想求解,难度一般.点评:本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,利用本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,利用方程。
17.2勾股定理的逆定理(练习巩固)一、单选题1.下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是()A.√3,√4,√5B.1,√2,√3C.6a,7a,8a D.2a,3a,4a2.如图所示,有一个高16cm,底面周长为24cm的圆柱形玻璃容器,在外侧距下底2cm 的点S处有一只蚂蚁,与蚂蚁相对的圆柱形容器的上口内侧距开口处2cm的点F处有一滴凝固的蜂蜜,则蚂蚁到凝固蜂蜜所走的最短路径的长度是()cm.A.12√2B.20C.24D.283.下列命题中,其中正确命题的个数为()个①在△ABC中,若三边长a:b:c=4:5:3,则ABC是直角三角形;②有一个内角等于其他两个内角和的三角形是直角三角形;③三角形的三边分别为a,b,c,若a2+c2=b2,则△C=90°:④在△ABC中,△A:△B:△C=1:5:6,则△ABC是直角三角形。
A.1B.2C.3D.4 4.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现想把它们摆成两个直角三角形,图中正确的是()A.B.C.D.5.如图,长方体的底面边长是1cm和3cm,高是6cm,如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达B,那么用细线最短需要()A.12cm B.10cm C.13cm D.11cm6.坐标轴上到点P(−1,0)的距离等于4的点有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E、F分别是边BC、CD上的动点.且BE=CF,连接BF、DE,则BF+DE的最小值为()A.4√3B.2√3C.4√5D.2√5 8.如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,动点P满足S△PAB= 13S矩形ABCD,则点P到A、B两点距离之和PA+PB的最小值为()A.B.C.D.9.如图,在长方体透明容器(无盖)内的点B处有一滴糖浆,容器外A点处的蚂蚁想沿容器壁爬到容器内吃糖浆,已知容器长为5cm,宽为3cm,高为4cm,点A距底部1cm,请问蚂蚁需爬行的最短距离是(容器壁厚度不计)()A.3√17cm B.10cm C.5√5cm D.√113cm 10.如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为S1、S2、S3;如图2,分别以直角三角形三个顶点为圆心,三边长为半径向外作圆心角相等的扇形,面积分别为S4、S5、S6。
初二数学勾股定理的逆定理试题1.如图,AD∥BC,∠A=90°,E是AB上的一点,且AD=BE,∠DEC=90°(1)△CDE是什么三角形?请说明理由(2)若AD=6,AB=14,请求出BC的长.【答案】解:(1)△CDE是等腰直角三角形;理由:∵AD∥BC,∠A=90°,∴∠B=∠A=90°,又∵∠DEC=90°,∴∠DEA+∠CEB=180°-∠DEC=180°-90°=90°,在Rt△DAE中,∠DEA+∠ADE=90°,∴∠CEB=∠ADE,在△ADE和△BEC中,,∴△DAE≌△EBC,∴DE=CE,∴△CDE是等腰直角三角形;(2)由(1)得△DAE≌△EBC,∴BC=AE,∵AB=AE+BE,∴AB=AD+BC,∴BC=AB-AD=14-6=8.即BC的长是8.【解析】(1)根据AD∥BC,∠A=90°,∠DEC=90°利用直角三角形的两个锐角互余证明∠DEA=∠ECB,结合条件[利AD=BE,利用AAS公理证明△DAE≌△EBC,由此得到DE=CE,即可判定△CDE的形状;(2)由(1)得△DAE≌△EBC,根据全等三角形的对应边相等,得到BC=AE=AB-BE=AB-AD即可得到答案.【考点】等腰直角三角形的判定、全等三角形的判定和性质2.在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,则满足下列条件,但不是直角三角形的是()A.∠A=∠B-∠CB.∠A︰∠B︰∠C=1︰3︰5C.D.a2+c2=b2【答案】B【解析】选项A中,∠A+∠C=∠B.∴∠B=90°,由勾股定理的逆定理知选项C、D是直角三角形,故选B.3.(2013潍坊)如图,一渔船在海岛A南偏东20°方向的B处遇险,测得海岛A与B的距离为20海里,渔船将险情报告给位于A处的救援船后,沿北偏西80°方向向海岛C靠近.同时,从A处出发的救援船沿南偏西10°方向匀速航行.20分钟后,救援船在海岛C处恰好追上渔船,那么救援船航行的速度为()A.海里/时B.30海里/时C.海里/时D.海里/时【答案】D【解析】理解方向角的含义,证明出三角形ABC是直角三角形是解决本题的关键.4.一块木板如图,已知AB=4,BC=3,DC=12,AD=13,∠B=90°,则木板的面积为()A.60B.30C.24D.12【答案】C【解析】连接AC,在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2=42+32=52,AC=5.在△ADC中,AC2+DC2=52+122=132=AD2,则△ADC是直角三角形,所以木板的面积.5.已知某开发区有一块四边形的空地ABCD,如图所示,现计划在该空地上种草皮,经测量,∠A=90°,AB=3m,BC=12m,CD=13m,DA=4m,若每平方米草皮需200元,问:需要投入多少元?【答案】7200【解析】解:连接DB,∵∠A=90°,由勾股定理,得BD2=AB2+AD2=32+42=52,∴BD=5.又BC=12,CD=13,∴CD2=132=122+52=BC2+BD2.∴△DBC为直角三角形.∴(m2),200×36=7200(元).答:需投入7200元.6.下列定理中,没有逆定理的是( )A.直角三角形的两锐角互余B.若三角形三边长a,b,c满足a2+b2=c2,则该三角形是直角三角形C.全等三角形的对应角相等D.互为相反数的两数之和为0【答案】C【解析】A的逆命题是:两锐角互余的三角形是直角三角形,是真命题.B的逆命题是:若三角形是直角三角形,则三边长a,b,c满足a2+b2=c2,是真命题.D的逆命题是:若两数之和为0,则这两个数互为相反数,是真命题.C中对应角相等的两个三角形不一定全等,所以C的逆命题是假命题,则它没有逆定理.7.五根小木棒,其长度(单位:cm)分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,其中正确的是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】因为72+242=252,152+202=252,所以用长度(单位:cm)为7,24,25及15,20,25的小木棒能分别摆成两个直角三角形,故选C.8.判断满足下列条件的三角形是不是直角三角形:(1)△ABC中,AB=12,BC=16,AC=20;(2)一个三角形三边长之比为5︰12︰13;(3)一个三角形三边长a,b,c满足a=3,b=7,c=9.【答案】(1)△ABC中,AC2=202=400,AB2+BC2=122+162=144+256=400,所以AC2=AB2+BC2.所以△ABC是直角三角形.(2)设三边长分别为5x,12x,13x(x>0).因为(13x)2=169x2,(5x)2+(12x)2=25x2+144x2=169x2.所以(13x)2=(5x)2+(12x)2,所以该三角形是直角三角形.(3)因为32+72=58,92=81,所以32+72≠92,所以这个三角形不是直角三角形.【解析】(1)(3)可直接利用勾股定理的逆定理判断;(2)中是三边长的比,可以设三边长分别是5x、12x、13x(x>0),再判断.9.下列各组数是勾股数的是( )A.2,3,4B.4,5,6C.3.6,4.8,6D.9,40,41【答案】D【解析】利用勾股数的定义进行判断.A选项,42≠22+32,故2,3,4不是勾股数;B选项,62≠42+52,故4,5,6不是勾股数;C选项,3.6,4.8不是正整数,故不是勾股数;D选项,三数均为正整数,且412=92+402,故9,40,41是勾股数.故选D.10.判断下列命题的真假,写出它们的逆命题,并判断逆命题的真假.(1)长方形是轴对称图形;(2)任何一条直线都是由无数个点组成的;(3)等腰三角形的两个底角相等;(4)如果两个数互为倒数,那么它们的积为1;(5)如果a+b>0,那么a>0,b>0.【答案】(1)原命题是真命题;逆命题:轴对称图形是长方形;是假命题.(2)原命题是真命题;逆命题:由无数个点组成的图形是一条直线;是假命题.(3)原命题是真命题;逆命题:有两个角相等的三角形是等腰三角形;是真命题.(4)原命题是真命题;逆命题:如果两个数的积为1,那么这两个数互为倒数;是真命题.(5)原命题是假命题;逆命题:如果a>0,b>0,那么a+b>0;是真命题.【解析】先根据我们以往的知识判断原命题的真假,再根据逆命题的定义,将原命题的题设和结论部分互换,变成新的命题.。
勾股定理的逆定理专题训练(含答案)
1.三角形ABC的两边分别为5和12,另一边c为奇数,并且a+b+c是3的倍数。
求c的值和三角形的类型。
2.三角形中两条较短的边为a+b和a-b(a>b),求第三条边使得三角形为直角三角形。
3.已知三角形ABC的三边a,b,c满足a²+b²+c²+50=2(m-1)余m+1,求三角形的类型。
4.已知三角形ABC中,BC=6,BC边上的高为7,求AC 边上的高。
5.已知一个三角形的三边分别为3k,4k,5k(k为自然数),求三角形的类型和理由。
6.已知一个三角形的三边分别为7cm,24cm,25cm,求三角形的面积。
7.给出几组数,判断哪组能构成直角三角形的三边长。
8.给出几组数,判断哪组能构成直角三角形的三边长。
9.等边三角形的三条高把这个三角形分成直角三角形的个数是多少?
10.已知四边形ABCD中,AB=3,BC=4,CD=12,
AD=13,求四边形的面积。
11.已知三角形ABC中,AC=17,AD=8,CD=15,
AB=10,求三角形的类型和面积。
12.已知三角形ABC中,AB=17cm,BC=30cm,求三角形的类型和面积。
13.判断一个机器零件是否符合要求。
14.已知四边形ABCD中,∠B=90,BC上的中线
AD=8cm,判断三角形ABC的类型和理由。
15.为了庆祝红宝石婚,XXX和XXX举办了一场数学竞赛,其中包括了勾股定理的逆定理的专题训练。
专题1.2 勾股定理的逆定理【八大题型】【北师大版】【题型1 判断三边能否构成直角三角形】 (1)【题型2 图形上与已知两点构成直角三角形的点】 (3)【题型3 在网格中判断直角三角形】 (6)【题型4 勾股数的探究】 (9)【题型5 利用勾股定理的逆定理证明】 (13)【题型6 利用勾股定理的逆定理求解】 (16)【题型7 勾股逆定理的应用】 (19)【题型8 勾股定理及其逆定理的综合】 (23)【知识点 勾股定理的逆定理】如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.【题型1 判断三边能否构成直角三角形】【例1】(2023春·黑龙江哈尔滨·八年级哈尔滨德强学校校考期中)由线段a 、b 、c 组成的三角形是直角三角形的是( )A .a =5,b =3,c =3B .a =13,b =15,c =14C .a =6,b =4,c =5D .a =7,b =24,c =25【答案】D【分析】根据勾股定理的逆定理,进行计算即可解答.【详解】解:A 、32+32=18≠52,故不能组成直角三角形,故不合题意;B +=41400≠,故不能组成直角三角形,故不合题意;C 、42+52=41≠62,故不能组成直角三角形,故不合题意;D 、72+242=625=252,故不能组成直角三角形,故不合题意;故选:D .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.【变式1-1】(2023春·湖北孝感·八年级统考期中)一个三角形的三边长分别为a ,b ,c ,且满足(a +b )(a−b )=c2,则这个三角形是()A.等腰三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.不确定【答案】B【分析】将原式整理为a2=b2+c2,即可判断.【详解】解:∵(a+b)(a−b)=c2,∴a2−b2=c2,∴a2=b2+c2,∴这个三角形是直角三角形;故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理和平方差公式,熟练掌握勾股定理逆定理、得出a2=b2+c2是解题的关键.【变式1-2】(2023春·八年级单元测试)如图,以△ABC的两边BC、AC分别向外作正方形,它们的面积分别是S1,S2,若S1=2,S2=3,AB2=5,则△ABC的形状是________三角形.【答案】直角【分析】根据正方形的面积公式结合勾股定理的逆定理即可得出答案.【详解】解:∵S1=2,S2=3,∴BC2=2,AC2=3,∵AB2=5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,故答案为:直角.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理和正方形面积的应用,理解勾股定理的逆定理的内容是解题的关键.【变式1-3】(2023春·广东惠州·八年级校考期中)有四种说法:①三个内角之比为5:6:1;②三边形长分③三边之长为9、40、41;④三边之比为1.5∶2∶3.其中是直角三角形的有___________(填序号).【答案】①②③【分析】根据三角形内角和定理和勾股定理进行求解即可.【详解】解:∵三角形三个内角之比为5:6:1,=90°,∴三角形最大的内角为180°×6561∴该三角形为直角三角形,故①正确;∵2+=2,∴该三角形为直角三角形,故②正确;∵92+402=412,∴该三角形为直角三角形,故③正确;∵1.52+22≠32,∴该三角形不是直角三角形,故④错误;故答案为:①②③.【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,勾股定理得逆定理,熟知三角形内角和为180度和勾股定理的逆定理是解题的关键.【题型2图形上与已知两点构成直角三角形的点】【例2】(2023春·全国·八年级专题练习)同一平面内有A,B,C三点,A,B两点之间的距离为5cm,点C 到直线AB的距离为2cm,且△ABC为直角三角形,则满足上述条件的点C有______个.【答案】8【分析】该题存在两种情况;(1)AB为斜边,则∠C=90°;(2)AB为直角边,AC=2cm或BC=2cm;【详解】(1)当AB为斜边时,点C到直线AB的距离为2cm,即AB边上的高为2cm,符合要求的C点有4个,如图:(2)当AB为直角边时,AC=2cm或BC=2cm,符合条件的点有4个,如图;符合要求的C点有8个;故答案是8.【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,准确分析判断是解题的关键.【变式2-1】(2023春·八年级单元测试)在如图所示的5×5的方格图中,点A和点B均为图中格点.点C 也在格点上,满足△ABC为以AB为斜边的直角三角形.这样的点C有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【分析】结合网格的性质和直角三角形的判定找到对应点即可.【详解】解:如图,满足条件的点C共有4个,故选D.【点睛】此题主要考查了勾股定理逆定理,正确进行讨论,把每种情况考虑全,是解决本题的关键.【变式2-2】(2023春·全国·八年级专题练习)点A(2,m),B(2,m-5)在平面直角坐标系中,点O为坐标原点.若△ABO是直角三角形,则m的值不可能是()A.4B.2C.1D.0【答案】B【分析】分∠OAB=90°,∠OBA=90°,∠AOB=90°三种情况考虑:当∠OAB=90°时,点A在x轴上,进而可得出m=0;当∠OBA=90°时,点B在x轴上,进而可得出m=5;当∠AOB=90°时,利用勾股定理可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值.综上,对照四个选项即可得出结论.【详解】解:分三种情况考虑(如图所示):当∠OAB=90°时,m=0;当∠OBA=90°时,m−5=0,解得:m=5;当∠AOB=90°时,AB2=OA2+OB2,即25=4+m2+4+m2−10m+25,解得:m1=1,m2=4.综上所述:m的值可以为0,5,1,4.故选B.【点睛】本题考查了坐标与图形性质以及勾股定理,分∠OAB=90°,∠OBA=90°,∠AOB=90°三种情况求出m的值是解题的关键.【变式2-3】(2023春·全国·八年级专题练习)如图,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,点A,B在小正方形的顶点上,在图中画ΔABC(点C在小正方形的顶点上),使ΔABC为直角三角形,并说明理由.(要求画出两个,且两个三角形不全等)【答案】ΔABC为直角三角形,理由详见解析.【分析】根据勾股定理逆定理和勾股定理进行判断即可.【详解】解:如图所示.图1图2如图1,在ΔABC中,AC=5,BC=3,AB2=32+52=34因为AC2+BC2=52+32=34=AB2,所以∠ACB=90°,即ΔABC为直角三角形.如图2,在RtΔACD中,AC2=CD2+AD2=12+12=2.在RtΔBCE中,CB2=CE2+BE2=42+42=32.在RtΔABF中,AB2=AF2+BF2=32+52=34.所以AC2+CB2=AB2,所以∠ACB=90°,即ΔABC为直角三角形.【点睛】考核知识点:根据勾股定理逆定理画直角三角形.掌握勾股定理逆定理并会运用是关键.【题型3在网格中判断直角三角形】【例3】(2023春·北京西城·八年级校考期中)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,△ABC 的三个顶点A,B,C都在格点上,AD是BC边上的中线,那么AD的长为()A.2.5B.3C.D【答案】A【分析】由勾股定理可得AC2=5,BC2=25,AB2=20,则AC2+AB2=BC2,即△ABC是直角三角形,然后由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可解答.【详解】解:由勾股定理可得AC2=5,BC2=25,AB2=20,∴AC2+AB2=BC2,即△ABC是直角三角形,∵AD是BC边上的中线,BC=2.5.∴AD=12故选:A.【点睛】本题主要考查了勾股定理、直角三角形斜边上中线的性质等知识点,根据勾股定理逆定理判定△ABC是直角三角形是基础,掌握斜边上的中线的性质是解题的关键.【变式3-1】(2023春·广东湛江·八年级校考阶段练习)如图,每个小正方形的边长为1,A、B、C是小正方形的顶点,则∠ABC的度数为_________.【答案】45°【分析】根据勾股定理得到AB,BC,AC的长度,再判断△ABC是等腰直角三角形,进而得出结论.【详解】解:如图,连接AC,由题意,AC=,BC=AB∴AC=BC,AB2=AC2+BC2,∴△ABC是等腰直角三角形,且∠ACB=90°,∴∠ABC=∠CAB=45°.故答案为:45°.【点睛】本题主要考查了勾股定理及其逆定理,等腰直角三角形的判定与性质,判断出△ABC是等腰直角三角形是解决本题的关键.【变式3-2】(2023春·广东惠州·八年级校考阶段练习)如图,每个小正方形的边长为1.(1)求四边形ABCD的面积与周长;(2)求证:∠BCD=90°.【答案】(1)周长为:32(2)见解析【分析】(1)借助正方形的小格,根据勾股定理分别计算四边形的各边的长,从而求得四边形的周长;(2)在△ABC中,根据勾股定理的逆定理进行判定.【详解】(1)解:根据勾股定理可知AB=3BC=CD=AD=5∴四边形ABCD的周长为+面积为:8×8−12×3×3−12×5×5−12×5×3−12×3×5=32.(2)证明:连接BD,∵BC=CD=DB=∴BC2+CD2=BD2.∴△BCD是直角三角形,即∠BCD=90°.【点睛】本题主要考查了勾股定理的运用以及勾股定理逆定理的运用,掌握勾股定理是解题的关键.【变式3-3】(2023春·八年级单元测试)如图所示的是2×5的正方形网格,点A,B,P都在网格点上,则∠APB=________.【答案】135°【分析】根据勾股定理和勾股定理的逆定理可得△PCB是等腰直角三角形,可得∠BPC=45°,即可求解.【详解】解:延长AP至C,连接BC,CP=CB=BP∵2+2=2,即CP2+CB2=BP2,∴△PCB是等腰直角三角形,∴∠BPC=45°,∴∠APB=180°−45°=135°,故答案为:135°.【点睛】本题考查了勾股定理和勾股定理的逆定理,关键是得到△PCB是等腰直角三角形.【题型4勾股数的探究】【例4】(2023春·安徽阜阳·八年级统考期末)法国数学家费尔马早在17世纪就研究过形如x2+y2=z2的方程,显然,这个方程有无数组解.我们把满足该方程的正整数的解(x,y,z)叫做勾股数.如(3,4,5)就是一组勾股数.(1)请你再写出两组勾股数:(___________),(___________);(2)在研究直角三角形的勾股数时,古希腊的哲学家柏拉图曾指出:如果n表示大于1的整数,x=2n,y=n2−1,z=n2+1,那么,以x,y,z为三边的三角形为直角三角形(即x,y,z为勾股数),请你加以证明.【答案】(1)5,12,13;7,24,25(2)证明见解析【分析】(1)根据x2+y2=z2,即可得出5,12,13、7,24,25是勾股数;(2)根据勾股定理的逆定理,可得答案.【详解】(1)∵52+122=169,132=169,∴52+122=132,∴5,12,13是勾股数;∵72+242=625,252=625,∴72+242=252,∴7,24,25是勾股数;故答案为:5,12,13;7,24,25;(2)证明:∵x=2n,y=n2−1,∴x2+y2=(2n)2+(n2−1)2=4n2+n4−2n2+1=n4+2n2+1=(n2+1)2=z2,即x,y,z为勾股数.∴以x,y,z为三边的三角形为直角三角形.【点睛】此题考查勾股逆定理的证明,勾股数的规律探究,掌握勾股逆定理的证明,根据勾股定理得出勾股数是解题的关键.【变式4-1】(2023春·四川达州·八年级校考期中)以下列各组数据中的三个数,其中是勾股数的是()A.B.6,8,10C.D.2,3,4【答案】B【分析】根据勾股数的定义进行分析,从而得到答案.【详解】解:A+=7=5,7≠5,故此选项错误;B、62+82=100,102=100,且100=100,故此选项正确;C、12+=3=3,3=3D、22+32=13,42=16,13≠16,故此选项错误.故答案为:B.【点睛】此题考查了勾股数,解答此题要用到勾股定理的逆定理和勾股数的定义,满足a2+b2=c2.【变式4-2】(2023春·全国·八年级专题练习)一个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫做“整数直角三角形”,这三个整数叫做一组“勾股数”老师给出了下表(其中m,n为正整数,且m>n):m23344…n11212…a22+1232+1232+2242+1242+22…b4612816…c22−1232−1232−2242−1242−22…(1)探究a,b,c与m,n之间的关系并用含m,n的代数式表示:a=______,b=______,c=______.(2)以a,b,c为边长的三角形是否一定为直角三角形?请说明理由.【答案】(1)m2+n2,2mn,m2−n2(2)以a,b,c为边长的三角形一定为直角三角形,理由见解析【分析】(1)根据给出的数据总结即可;(2)分别计算出a2、b2、c2,根据勾股定理逆定理进行判断.【详解】(1)解:观察可得a=m2+n2,b=2mn,c=m2−n2,故答案为:m2+n2,2mn,m2−n2;(2)以a,b,c为边长的三角形一定为直角三角形,理由如下:a2=(m2+n2)2=m4+2m2n2+n4,b2+c2=m4−2m2n2+n4+4m2n2=m4+2m2n2+n4,∴a2=b2+c2,∴以a,b,c为边长的三角形一定为直角三角形.【点睛】本题考查了勾股数,勾股定理的逆定理,熟练掌握:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形是解题的关键.【变式4-3】(2023春·重庆北碚·八年级西南大学附中校考期中)勾股定理是一个基本的几何定理,早在我国西汉时期算书《周髀算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果一个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“整数直角三角形”;这三个整数叫做一组“勾股数”,如:3,4,5;5,12,13;7,24,25;8,15,17;9,40,41等等都是勾股数.(1)小李在研究勾股数时发现,某些整数直角三角形的斜边能写成两个整数的平方和,有一条直角边能写成这两个整数的平方差.如3,4,5中,5=22+12,3=22﹣12;5,12,13中,13=32+22,5=32﹣22;请证明:m,n为正整数,且m>n,若有一个直角三角形斜边长为m2+n2,有一条直角长为m2﹣n2,则该直角三角形一定为“整数直角三角形”;(2a和b均为正整数,用含b的代数式表示a,并求出a和b的值;(3)若c1=a12+b12,c2=a22+b22,其中,a1、a2、b1、b2均为正整数.证明:存在一个整数直角三角形,其斜边长为c1•c2.【答案】(1)见解析;(2)a=9730b,a=31,b=4;(3)见解析7【分析】(1)根据勾股定理:利用(m2+n2)2﹣(m2﹣n2)2,解得另一条直角边长为2mn,因为m,n为正整数,所以2mn也为正整数,即可得证;(2)首先根据勾股定理求出a关于b的代数式,再根据被开方数需大于等于0,即可求得a、b的范围,且a、b 均为正整数,将b的可能值:1,2,3,4分别代入,即可求得符合条件的正整数a、b;(3)观察发现,当a1=b1=1,a2=b2=2时,c1•c2=5×5=25,而252=152+202,故存在.【详解】(1)证明:∵(m2+n2)2﹣(m2﹣n2)2=(m2+n2+m2﹣n2)•(m2+n2﹣m2+n2)=2m2•2n2=(2mn)2,∴(2mn)2+(m2﹣n2)2=(m2+n2)2,∵m,n为正整数,且m>n,∴2mn,m2﹣n2,m2+n2均为正整数,∴该直角三角形一定为“整数直角三角形”;(2)由勾股定理得:7a﹣7+(150﹣30b)=16×15,∴a=9730b7,由题意可知:7a﹣7>0,150﹣30b>0,∴a>1,0<b<5,∵a和b均为正整数,∴b的可能值为:1,2,3,4,当b=1时,a=97307=1277,不是正整数,故b=1不符合题意;当b=2时,a=1577,不是正整数,故b=2不符合题意;当b=3时,a=97907=1877,不是正整数,故b=3不符合题意;当b=4时,a=971207=2177=31==∵2+2=240,4=240,∴2+2=4,∴b=4符合题意,∴a=9730b7,a=31,b=4;(3)证明:观察发现,当a1=b1=1,a2=b2=2时,c1•c2=5×5=25,152+202=225+400=625,252=625,∴152+202=252.∴存在一个整数直角三角形,其斜边长为c1•c2.【点睛】本题目考查勾股定理,难度一般,也是中考的常考知识点,熟练掌握勾股定理的应用以及二次根式的相关性质是顺利解答此题的关键.【题型5利用勾股定理的逆定理证明】【例5】(2023·江苏·八年级假期作业)如图,已知CD⊥AB,垂足为D,BD=1,CD=2,AD=4.求证:∠ACB=90°.【答案】见解析【分析】根据勾股定理得出BC2,AC2,进而利用勾股定理的逆定理解答即可.【详解】证明:∵CD⊥AB,垂足为D,BD=1,CD=2,AD=4,∴BC2=BD2+CD2=12+22=5,AC2=AD2+CD2=42+22=20,∵AB=AD+BD=4+1=5,∴AB2=25=AC2+BC2=20+5,∴△ABC是直角三角形,∴∠ACB=90°.【点睛】此题考查勾股定理及其逆定理,掌握勾股定理与其逆定理的区别是解题的关键.【变式5-1】(2023·江苏·八年级假期作业)在△ABC的三边分别是a、b、c,且a=n2−1,b=2n,c=n2+1,判断△ABC的形状,证明你的结论.【答案】直角三角形,理由见解析【分析】根据勾股定理的逆定理判断即可.【详解】解:∵a=n2−1,b=2n,c=n2+1∴a2=(n2−1)2=n4−2n2+1,b2=(2n)2=4n2,c2=(n2+1)2=n4+2n2+1,∴a2+b2=c2,故△ABC是直角三角形.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理、完全平方公式,会利用勾股定理的逆定理判定三角形是否为直角三角形是解答的关键.【变式5-2】(2023春·八年级课时练习)如图,以△ABC的每一条边为边作三个正方形.已知这三个正方形构成的图形中,绿色部分的面积与蓝色部分的面积相等,则△ABC是直角三角形吗?请证明你的判断.【答案】△ABC是直角三角形,证明见解析【分析】设坐标绿色部分的面积和为a,右边绿色部分的面积为b,蓝色部分的面积和为c,坐标空白部分的面积为d,右边空白部分的面积为e,【详解】设坐标绿色部分的面积和为a,右边绿色部分的面积为b,蓝色部分的面积和为c,坐标空白部分的面积为d,右边空白部分的面积为e,然后根据绿色部分的面积与蓝色部分的面积相等列式得到(a+d)+(b+e)=c+d+e,然后由a+d=AC2,b+e=BC2求解即可..∵绿色部分的面积与蓝色部分的面积相等∴a+b=c∴a+b+d+e=c+d+e∴(a+d)+(b+e)=c+d+e∵a+d=AC2,b+e=BC2∴c+d+e=AB2∴AC2+BC2=AB2∴△ABC是直角三角形.【点睛】此题考查了勾股定理的逆定理的运用,解题的关键是熟练掌握勾股定理的逆定理.【变式5-3】(2023春·江苏盐城·八年级统考期中)如图,在△ABC中,AB=7,AC=25,AD是中线,点E在AD的延长线上,且AD=ED=12.(1)求证:△CDE≌△BDA;(2)证明:CE⊥AE;(3)求△ABC的面积.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)84【分析】(1)根据SAS证明△CDE≌△BDA即可;(2)结论:△ACE是直角三角形;首先根据△CDE≌△BDA,推出CE=AB=7,最后根据勾股定理的逆定理即可证明;(3)由全等三角形的性质得出S △ABC =S △ACE ,所以计算△ACE 的面积,即可得出△ABC 的面积.【详解】(1)证明:∵AD 是边BC 上的中线,∴BD =CD ,在△BDA 和△CDE 中,AD =BD ∠ADB =∠EDC BD =CD,∴△CDE≌△BDA (SAS ),(2)结论:△ACE 是直角三角形;理由:由(1)知:△CDE≌△BDA ,∴CE =AB =7,∵AD =ED =12,∴AE =24,∵AE 2+CE 2=242+72=625,AC 2=252=625,∴AE 2+CE 2=AC 2,∴∠E =90°,∴△ACE 是直角三角形;(3)∵△CDE≌△BDA ,∴S △CDE +S △ADC =S △ADC +S △BDA ,∴S △ABC =S △ACE ,∵S △ACE =12AE·CE =12×24×7=84,∴S △ABC =84.【点睛】此题是三角形的综合题,考查三角形全等的判定与性质,勾股定理的逆定理的运用,三角形的面积计算方法,掌握三角形全等的判定方法与勾股定理逆定理是解决问题的关键.【题型6 利用勾股定理的逆定理求解】【例6】(2023春·山西吕梁·八年级统考期末)如图,在△ABC 中,AB =5,BC =4,AC =3,将三角形纸片沿AD 折叠,使点C 落在AB 边上的点E 处,则△BDE 的周长为( )A.3B.4C.5D.6【答案】D【分析】利用勾股定理的逆定理判断出∠C=90°,利用翻折不变性可得AE=AC=3,推出BE=2,即可解决问题.【详解】解:在△ABC中,∵AB=5,BC=4,AC=3,∴AB2=BC2+AC2,∴△ABC是直角三角形,且∠C=90°,由翻折的性质可知:AE=AC=3,CD=DE,∴BE=2,∴△BDE的周长=DE+BD+BE=CD+BD+BE=BC+BE=4+2=6,故选:D.【点睛】本题考查翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.【变式6-1】(2023春·湖北襄阳·八年级统考期中)如图,在△ABC中,点D在AB上,AB=AC,BC=5,BD=3,CD=4.求AC的长.【答案】AC=256【分析】由勾股定理的逆定理判定∠BDC=90°,再在Rt△ADC中利用勾股定理列方程即可解答.【详解】解:∵BC=5,BD=3,CD=4,∴BD2+CD2=32+42=25=BC2.∴∠BDC=90°.∴∠ADC=180°−∠BDC=90°.∴AD2+CD2=AC2.设AC=x.∵AB=AC,BD=3,∴AD=x−3.∴(x−3)2+42=x2.解得x=256.∴AC=256.【点睛】本题主要考查了勾股定理及其逆定理的应用,解题的关键在于熟练掌握定理,灵活运用.【变式6-2】(2023春·河南开封·八年级统考期末)已知△ABC的三边分别为a、b、c,且满足(a+2b−11)2+|2a−b−2|=10c−25−c2,请你判断△ABC的形状,并求出其周长与面积.【答案】△ABC是直角三角形,它的周长是12,面积是6【分析】首先把原等式变形为(a+2b−11)2+|2a−b−2|+(c−5)2=0,利用非负数的性质,建立三元一次方程组,求得a、b、c的数值,利用勾股定理的逆定理判定三角形的形状,进一步求得周长和面积即可.【详解】解:由题意得(a+2b−11)2+|2a−b−2|+c2−10c+25=0,∴(a+2b−11)2+|2a−b−2|+(c−5)2=0,∴a+2b−11=02a−b−2=0c−5=0,∴a=3,b=4,c=5,∵a2+b2=c2,∴△ABC是直角三角形,它的周长是3+4+5=12,面积是12×3×4=6.【点睛】此题考查了完全平方公式,非负数的性质,解三元一次方程组,勾股定理逆定理以及三角形的周长和面积的计算方法;注意解题的思路与方法的灵活性.【变式6-3】(2023春·陕西榆林·八年级校考期末)已知在△ACB中,AC=12,BC=5,AB=13,点E为边AC 上的动点,点F为边AB上的动点,则FE+EB的最小值是_________.【答案】12013【分析】先根据勾股定理的逆定理可得∠ACB =90°,再作点B 关于AC 的对称点B ′,连接B ′E,B ′F,AB ′,然后根据两点之间线段最短、垂线段最短可得当B ′F ⊥AB 时,线段FE +EB 的值最小,最小值为B ′F ,最后利用三角形的面积公式即可得.【详解】解:∵在△ACB 中,AC =12,BC =5,AB =13,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形,且∠ACB =90°,如图,作点B 关于AC 的对称点B ′,连接B ′E,B ′F,AB ′,∴B ′C =BC =5,BB ′=2BC =10,B ′E =BE ,∴FE +EB =FE +B ′E ,由两点之间线段最短可知,当点B ′,E,F 共线时,FE +B ′E 最小,最小值为B ′F ,由垂线段最短可知,当B ′F ⊥AB 时,B ′F 的值最小,又∵S △ABB ′=12AB ⋅B ′F =12AC ⋅BB ′,∴12×13B ′F =12×12×10,解得B ′F =12013,即FE +EB 的最小值为12013,故答案为:12013.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理、两点之间线段最短、垂线段最短、轴对称的性质等知识点,熟练掌握轴对称的性质和勾股定理的逆定理是解题关键.【题型7 勾股逆定理的应用】【例7】(2023春·广东广州·八年级统考期中)如图,在笔直的公路AB 旁有一座山,从山另一边的C 处到公路上的停靠站A 的距离为AC =15km ,与公路上另一停靠站B 的距离为BC =20km ,停靠站A 、B 之间的距离为AB =25km ,为方便运输货物现要从公路AB 上的D 处开凿隧道修通一条公路到C 处,且CD ⊥AB .(1)请判断△ABC 的形状?(2)求修建的公路CD 的长.【答案】(1)直角三角形(2)12km【分析】(1)根据勾股定理的逆定理,由AC 2+BC 2=AB 2得到△ABC 是直角三角形.(2)利用△ABC 的面积公式可得,CD ⋅AB =AC ⋅BC ,从而求出CD 的长.【详解】(1)解:△ABC 是直角三角形.理由:∵AC =15km ,BC =20km ,AB =25km ,∴ 152+202=252,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴∠ACB =90°,∴△ABC 是直角三角形.(2)解:∵CD ⊥AB ,∴S △ABC =12AB ⋅CD =12AC ⋅BC ,∴CD =AC⋅BC AB =15×2025=12(km).答:修建的公路CD 的长是12km .【点睛】本题考查了勾股定理,勾股定理逆定理的应用,以及三角形的面积公式等知识,熟练掌握勾股定理及其逆定理是解题的关键.【变式7-1】(2023春·广西南宁·八年级南宁市天桃实验学校校考阶段练习)森林火灾是一种常见的自然灾害,危害很大.随着中国科技、经济的不断发展,开始应用飞机洒水的方式扑灭火源.如图,△ABC 区域内是一片森林,有一台救火飞机沿东西方向AB ,由点A 飞向点B ,已知点C 为其中一个着火点,且点C 与点A ,B 的距离分别为600m 和800m ,又AB =1000m ,飞机中心周围500m 以内可以受到洒水影响.(1)求△ABC 的面积.(2)着火点C 能否受到洒水影响?为什么?【答案】(1)240000m 2(2)受影响【分析】(1)利用勾股定理的逆定理得出△ABC 是直角三角形,再利用面积公式计算即可;(2)过点C 作CD ⊥AB 于D ,利用三角形面积得出CD 的长,进而得出海港C 是否受台风影响.【详解】(1)解:∵AC =600m ,BC =800m ,AB =1000m ,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形,∴S △ABC =12×AC ×BC =240000m 2;(2)如图,过点C 作CD ⊥AB 于D ,∴S △ΔABC =12AC ⋅BC =12CD ⋅AB ,∴600×800=1000CD ,∴CD =480,∵飞机中心周围500m 以内可以受到洒水影响,∴着火点C 受洒水影响.【点睛】本题考查的是勾股定理在实际生活中的运用,解答此类题目的关键是构造出直角三角形,再利用勾股定理解答.【变式7-2】(2023春·广西桂林·八年级统考期中)一根12米的电线杆AB ,用铁丝AC 、AD 固定,现已知用去铁丝AC =15米,AD =13米,又测得地面上B 、C 两点之间距离是9米,B 、D 两点之间距离是5米,则电线杆和地面是否垂直,为什么?【答案】电线杆和地面垂直,理由见解析【分析】由勾股定理的逆定理判断△ABD是直角三角形,△ABC是直角三角形,即可解答.【详解】解:电线杆和地面垂直,理由如下:连接BD在△ABD中,∵BD2+AB2=52+122=169=132=AD2,∴△ABD是直角三角形,且∠ABD=90°,∴AB⊥BD,在△ABC中,∵BC2+AB2=92+122=225=152=AC2,∴△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,∴AB⊥BC,∴电线杆和地面垂直.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,是重要考点,掌握相关知识是解题关键.【变式7-3】(2023春·八年级课时练习)海面上有两个疑似漂浮目标.A舰艇以12海里/时的速度离开港口O,向北偏西50°方向航行;同时,B舰艇在同地以16海里/时的速度向北偏东一定角度的航向行驶,如图所示,离开港口5小时后两船相距100海里,则B舰艇的航行方向是______.【答案】北偏东40°【分析】根据勾股定理的逆定理判断△AOB是直角三角形,求出∠BOD的度数即可.【详解】由题意得,OA=12×5=60(海里),OB=16×5=80(海里),又∵AB=100海里,∵602+802=1002,即OB2+OA2=AB2∴∠AOB=90°,∵∠DOA=50°,∴∠BOD=40°,则B舰艇的航行方向是北偏东40°,故答案为:北偏东40°.【点睛】本题考查的是勾股定理的逆定理的应用和方位角的知识,根据题意判断出△AOB是直角三角形是解决问题的关键.【题型8勾股定理及其逆定理的综合】【例8】(2023春·全国·八年级期末)如图,在△ABC中,D是△ABC内一点,连接AD、BD,且AD⊥BD.已知AD=4,BD=3,AC=13,BC=12.则图中阴影部分的面积为________.【答案】24【分析】先根据勾股定理求出AB,然后根据勾股定理的逆定理,得△ABC是直角三角形,根据阴影部分的面积S等于S△ABC−S△ABD,即可.【详解】∵AD⊥BD,∴AB2=AD2+BD2,∵AD=4,BD=3,∴AB=5,∵AC=13,BC=12,∴AC2=169,BC2=144,AB2=25,∴AC2=BC2+AB2,∴△ABC是直角三角形,设阴影部分的面积S,∴S=S△ABC−S△ABD=12×AB×BC−12×AD×BD,∴S=24,∴设阴影部分的面积为:24.故答案为:24.【点睛】本题考查勾股定理的知识,解题的关键是掌握勾股定理的运用和勾股定理的逆定理.【变式8-1】(2023春·江西赣州·八年级期中)如图,已知正方形ABCD的边长为4,E为AB中点,F为AD上的一点,且AF=14AB,求证:∠FEC=90°.【答案】见解析【分析】由正方形的性质和已知求得AF=1,FD=3,由中点的性质得AE=EB=2,利用勾股定理求得EF,EC,FC,再根据勾股定理的逆定理,即可得出结论.AB,【详解】证明:∵正方形ABCD的边长为4,且AF=14∴AF=1,FD=3,DC=BC=4,∵E为AB的中点,∴AE=EB=2,在Rt△AEF中,EF=在Rt△DFC中,FC===5,在Rt△EBC中,EC==∴EC2+EF2=FC2,∴△EFC是以EC、EF为直角边的直角三角形,∴∠FEC=90°.【点睛】本题考查了勾股定理和勾股定理的逆定理及正方形的性质,利用勾股定理求出三角形三边长,再利用勾股定理逆定理解答是证明此题的关键.【变式8-2】(2023春·重庆九龙坡·八年级重庆实验外国语学校校考阶段练习)为迎接六十周年校庆,重庆外国语学校准备将一块三角形空地ABC进行新的规划,如图,点D是BC边上的一点,过点D作垂直于AC的小路DE,点E在AC边上.经测量,AB=26米,AD=24米,BD=10米,AC比DC长12米.(1)求△ABD的面积;(2)求小路DE的长.【答案】(1)120平方米(2)14.4米【分析】(1)根据勾股定理逆定理得出△ABD是直角三角形,再根据三角形面积公式求解即可;(2)设DC =x 米,利用勾股定理求解出DC =18米,AC =30米,再利用等积法求解即可.【详解】(1)∵BD 2=102=100,AD 2=242=576,AB 2=262=676,∴BD 2+AD 2=AB 2,∴△ABD 是直角三角形,∠ADB =90°,∴S △ABD =12BD ⋅AD =12×10×24=120(平方米);(2)设DC =x 米,则AC =(x +12)米,由(1)知∠ADB =90°,由勾股定理得x 2+242=(x +12)2,解得x =18,∴DC =18米,AC =30米,∵DE ⊥AC ,∴S △ACD =12AC ⋅DE =12DC ⋅AD ,∴30DE =18×24,∴DE =14.4(米).【点睛】本题考查了勾股定理和勾股定理逆定理,熟练运用勾股定理逆定理证明是解题的关键.【变式8-3】(2023春·江苏宿迁·八年级校考期末)如图,已知正方形OABC 的边长为8,边OA 在x 轴上,边OC 在y 轴上,点D 是x 轴上一点,坐标为(2,0),点E 为OC 的中点,连接BD 、BE 、ED .(1)求点B 的坐标;(2)判断△BED 的形状,并证明你的结论.【答案】(1)(8,8)(2)△BED 是直角三角形【分析】(1)根据正方形的性质可得OA=OC=8,进而求出点B的坐标;(2)求出BD、BE、ED的平方,根据勾股定理逆定理判断即可.【详解】(1)解:正方形OABC的边长为8,边OA在x轴上,边OC在y轴上,所以OA=OC=8,因此,点B的坐标为(8,8).(2)解:△BED是直角三角形;点D是x轴上一点,坐标为(2,0),点E为OC的中点,∴OD=2,OE=CE=4,DA=6,∴ED2=OD2+OE2=20,EB2=BC2+CE2=80,DB2=BA2+AD2=100,∴ED2+EB2=DB2,∴△BED是直角三角形.【点睛】本题考查了正方形的性质和勾股定理及逆定理,解题关键是根据正方形性质写出点的坐标,利用坐标求出线段的平方.。
勾股定理逆定理典型题
一、选择题:
1.在下列长度的各组线段中,能组成直角三角形的是( ).
A .12,15,17
B .9,16,25
C .5a ,12a ,13a (a>0)
D .2,3,4
2.等腰三角形底边上的高为8,周长为32,则三角形的面积为______________
A 56
B 48
C 40
D 321
3. 在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,AB =8,BC =15,CA =17,则下列结论不正确的是( ).
A .△ABC 是直角三角形,且AC 为斜边
B .△AB
C 是直角三角形,且∠ABC =90°
C .△ABC 的面积是60
D .△ABC 是直角三角形,且∠A =60°
4.在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c.则满足下列条件但不是直角三角形的是( ).
A .∠A =∠
B -∠
C B .∠A :∠B :∠C =1:1:2
C .a :b :c =4:5:6
D .a 2-c 2=b 2
二、填空题:
5.写出一组全是偶数的勾股数是 .
6.若一三角形铁皮余料的三边长为12cm ,16cm ,20cm ,则这块三角形铁皮余料的面积为 cm 2.
7.如图1,一根电线杆高8m.为了安全起见,在电线杆顶部到与电线杆底部水平距离6m 处加一拉线.拉线工人发现所用线长为10.2m (不计捆缚部分),则电线杆与地面 (填“垂直”或“不垂直”).
8.一透明的玻璃杯,从内部测得底部半径为6cm ,杯深16cm.今有一根长为22cm 的吸管如图2放入杯中,露在杯口外的长度为2cm ,则这玻璃杯的形状是 体.
9
12、13的边上的高是 .
10ab c 22+, A. ; C. .
11、△ABC 的三边为a 、b 、c 且(a+b)(a-b)=c 2,则( )
A.a 边的对角是直角
B.b 边的对角是直角
C.c 边的对角是直角
D.是斜三角形
12、已知0)10(862
=-+-+-z y x ,则由此z y x ,,为三边的三角形是 三角形. 13、欲登12米高的建筑物,为安全需要,需使梯子底端离建筑物5米,梯子至少需要 米.
三、解答题
1.判断由下列各组线段a 、b 、c 的长,能组成的三角形是不是直角三角形,并说明理由.
(1)a =6.5,b =7.5,c =4; (2)a =11,b =60,c =61;
(3)a =38,b =2,c =310; (4)a =4
33,b =2,c =414; 图1
图2
A B C D 2. 在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c. a =n 2-16,b =8n ,c =n 2
+16(n>4).求证: ∠C=90°.
3.如图3,AD=7,AB =25,BC =10,DC =26,DB =24,求四边形ABCD 的面积.
4.如图4,已知在△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,AC =20,BC =15,DB =9.
(1)求DC 的长.
(2)求AB 的长.
(3)求证: △ABC 是直角三角形. 5. 已知:如图,∠ABD=∠C=90°,AD=12,AC=BC ,∠DAB=30°,求BC 的长.
6. 已知:如图,AB=4,BC=12,CD=13,DA=3,AB ⊥AD ,求证:BC ⊥BD .
图3 C A B D
图4。