专题训练利用勾股定理解决问题
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勾股定理的应用综合大题专项训练1.在△ABC中,(1)如图1,AC=15,AD=9,CD=12,BC=20,求△ABC的面积;(2)如图2,AC=13,BC=20,AB=11,求△ABC的面积.2.如图,△ABC中,AB=4,∠ABC=45°,D是BC边上一点,且AD=AC,若BD ﹣DC=1.求DC的长.3.如图,已知BA=BC,BD=BE,∠ABC=∠EBD=90°.(1)求证:AB平分∠EAC;(2)若AD=1,CD=3,求BD.4.一透明的敞口正方体容器装有一些液体,棱AB始终在水平桌面上,容器底部的倾斜角为α(∠CBE=α,如图1所示),此时液面刚好过棱CD,并与棱BB'交于点Q,此时液体的形状为直三棱柱,三视图及尺寸如图2所示,求当正方体平放(正方形ABCD在桌面上)时,液体的深度.5.如图,△ABC中,AB=BC,BE⊥AC于点E,AD⊥BC于点D,∠BAD=45°,AD与BE交于点F,连接CF.(1)求证:BF=2AE;(2)若CD=2,求AD的长.6.用四个完全相同的直角三角形(如图1)拼成一大一小两个正方形(如图2),直角三角形的两直角边分别是a、b(a>b),斜边长为ccm,请解答:(1)图2中间小正方形的周长,大正方形的边长为.(2)用两种方法表示图2正方形的面积.(用含a,b,c)①S=;②S=;(3)利用(2)小题的结果写出a、b、c三者之间的一个等式.(4)根据第(3)小题的结果,解决下面的问题:已知直角三角形的两条腿直角边长分为是a=8,b=6,求斜边c的值.7.(1)教材在探索平方差公式时利用了面积法,面积法可以帮助我们直观地推导或验证公式,俗称“无字证明”,例如,著名的赵爽弦图(如图①,其中四个直角三角形较大的直角边长都为a,较小的直角边长都为b,斜边长都为c),大正方形的面积可以表示为c2,也可以表示为4×ab+(a﹣b)2,所以4×ab+(a﹣b)2=c2,即a2+b2=c2.由此推导出重要的勾股定理:如果直角三角形两条直角边长为a,b,斜边长为c,则a2+b2=c2.图②为美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”,请你利用图②推导勾股定理.(2)试用勾股定理解决以下问题:如果直角三角形ABC的两直角边长为3和4,则斜边上的高为.(3)试构造一个图形,使它的面积能够解释(a﹣2b)2=a2﹣4ab+4b2,画在上面的网格中,并标出字母a,b所表示的线段.8.勾股定理被誉为“几何明珠”,在数学的发展历程中占有举足轻重的地位.它是初中数学中的重要知识点之一,也是初中学生以后解决数学问题和实际问题中常常运用到的重要知识,因此学好勾股定理非常重要.学习数学“不仅要知其然,更要知其所以然”,所以,我们要学会勾股定理的各种证明方法.请你利用如图图形证明勾股定理:已知:如图,四边形ABCD中,BD⊥CD,AE⊥BD于点E,且△ABE≌△BCD.求证:AB2=BE2+AE2.9.如图,将直角三角形分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,直角三角形ABC中,∠ACB=90°,BC=a,AC=b,AB=c,正方形IECF中,IE=EC=CF=FI=x.(1)小明发明了求正方形边长的方法:由题意可得BD=BE=a﹣x,AD=AF=b﹣x.因为AB=BD+AD,所以a﹣x+b﹣x=c,解得x=.(2)小亮也发现了另一种求正方形边长的方法:连接IC,利用S△ABC=S△AIB+S△AIC+S△BIC可以得到x与a、b、c的关系,请根据小亮的思路完成他的求解过程;(3)请结合小明和小亮得到的结论验证勾股定理.(注:根据比例的基本性质,由可得ad=bc)10.勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,当两个全等的直角三角形如图摆放时,也可以用面积法来证明,请将下面说理过程补充完整:证明:连接DB,过点D作BC边上的高DF,交BC的延长线与点F,则四边形DFCE为长方形,所以DF=EC=.(用含字母的代数式表示)因为S四边形ABCD=S△ACD+=+;S四边形ABCD=S△ADB+=;所以;所以.11.如图,∠C=90°,AC=12,BC=9,AD=8,BD=17,求△ABD的面积.12.如图,在△ABC中,D是AB的中点,AC=6,BC=8,AB=10,延长AC到E,使得CE=CD,连接BE.(1)求证:∠ACB=90°;(2)求线段BE的长度.13.如图,三个村庄A、B、C之间的距离分别是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?14.如图,在Rt△ABD中,∠ABD=90°,AD=10,AB=8.在其右侧的同一个平面内作△BCD,使BC=8,CD=2.求证:AB∥DC.15.如图,已知等腰△ABC的底边BC=13cm,D是腰BA延长线上一点,连接CD,且BD =12cm,CD=5cm.(1)判断△BDC的形状,并说明理由;(2)求△ABC的周长.16.已知:整式A=n(n+6)+2(n+8)(n>0),整式B>0.尝试:化简整式A;发现:A=B2,求整式B;应用:利用A=B2,填写下列表格:n(n+6)2(n+8)B\40\17.已知:整式A=(n2﹣1)2+(2n)2,整式B>0.尝试化简整式A.发现A=B2.求整式B.联想由上可知,B2=(n2﹣1)2+(2n)2,当n>1时,n2﹣1,2n,B为直角三角形的三边长,如图,填写下表中B的值;直角三角形三边n2﹣12n B勾股数组Ⅰ8勾股数组Ⅱ3518.满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.(1)请把下列三组勾股数补充完整:①,8,10 ②5,,13 ③8,15,.(2)小敏发现,很多已经约去公因数的勾股数组中,都有一个数是偶数,如果将它写成2mn,那么另外两个数可以写成m2+n2,m2﹣n2,如4=2×2×1,5=22+12,3=22﹣12.请你帮小敏证明这三个数2mn,m2+n2,m2﹣n2是勾股数组.(3)如果21,72,75是满足上述小敏发现的规律的勾股数组,求m+n的值.19.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”;(2)有一个直角三角形两直角边长分别为和,斜边长4,且a 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•c2.20.若正整数a,b,c(a<b<c)满足a2+b2=c2,则称(a,b,c)为一组“勾股数”.观察下列两类“勾股数”:第一类(a是奇数):(3,4,5);(5,12,13);(7,24,25);…第二类(a是偶数):(6,8,10);(8,15,17);(10,24,26);…(1)请再写出两组勾股数,每类各写一组;(2)分别就a为奇数、偶数两种情形,用a表示b和c,并选择其中一种情形证明(a,b,c)是“勾股数”.21.有一个水池,截面是一个边长为12尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面2尺,如图所示,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面.那么水深多少?芦苇长为多少?22.如图,一架长25米的梯子,斜靠在竖直的墙上,这时梯子底端离墙7米.(1)此时梯子顶端离地面多少米?(2)若梯子顶端下滑4米,那么梯子底端将向左滑动多少米?23.如图所示,正方形网格中的每个小正方形边长都是1,每个小格的顶点叫格点,以格点为顶点分别按下列要求画三角形.(1)使三角形的三边长分别为3,2,(在图①中画一个即可);(2)使三角形为钝角三角形,且面积为4(在图②中画一个即可).24.如图,一个直径为12cm的杯子,在它的正中间竖直放一根筷子,筷子露出杯子外2cm,当筷子倒向杯壁时(筷子底端不动),筷子顶端正好触到杯口,求筷子长度.25.如图,小颖和她的同学荡秋千,秋千AB在静止位置时,下端B′离地面0.6m,荡秋千到AB的位置时,下端B距静止位置的水平距离EB等于2.4m,距地面1.4m,求秋千AB 的长.。
专题05勾股定理的应用十种最常考类型(解析版)类型一大树折断问题【典例1】(2023春•德庆县期末)如图,一棵高为16m的大树被台风刮断,若树在离地面6m处折断,树顶端刚好落在地面上,此处离树底部8m处.【思路引领】首先设树顶端落在离树底部x米处,根据勾股定理可得62+x2=(16﹣6)2,再解即可.【解答】解:设树顶端落在离树底部x米处,由题意得:62+x2=(16﹣6)2,解得:x1=8,x2=﹣8(不合题意舍去).故答案为:8.【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是正确理解题意,掌握直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方.【变式训练】1.(2023•南宁模拟)在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面()尺.A.4B.3.6C.4.5D.4.55【思路引领】画出图形,设折断处离地面x尺,则AB=(10﹣x)尺,由勾股定理得出方程,解方程即可.【解答】解:如图,由题意得:∠ACB=90°,BC=3尺,AC+AB=10尺,设折断处离地面x尺,则AB=(10﹣x)尺,在Rt△ABC中,由勾股定理得:x2+32=(10﹣x)2,解得:x=4.55,即折断处离地面4.55尺.故选:D.【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,正确应用勾股定理得出方程是解题的关键.类型二水杯中的筷子问题及类似问题【典例2】(2023春•陕州区期中)如图是一个饮料罐,下底面半径是5,上底面半径是8,高是12,上底面盖子的中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)的取值范围是()A.12≤a≤13B.12≤a≤15C.5≤a≤12D.5≤a≤13【思路引领】如图,过A作AB⊥BC于B,根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:如图,过A作AB⊥BC于B,∵下底面半径是5,高是12,∴AB=12,BC=5,∴AC=B2+B2=122+52=13,∴a的长度的取值范围是12≤a≤13,故选A.【总结提升】本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息,正确理解题意是解题的关键.【变式训练】1.(2023春•盐山县期末)如图,有一个水池,水面是一边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边,它的顶端恰好到达池边的水面,这根芦苇的长度为()尺.A.10B.12C.13D.14【思路引领】找到题中的直角三角形,设水深为x尺,根据勾股定理解答.【解答】解:设水深为x尺,则芦苇长为(x+1)尺,根据勾股定理得:x2+(102)2=(x+1)2,解得:x=12,芦苇的长度=x+1=12+1=13(尺),答:芦苇长13尺.故选:C.【总结提升】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.2.(2022秋•安阳县期末)从前有一个人拿着竹竿进城,横拿竖拿都进不去,横着比城门宽43,竖着比城门高23,另一个人告诉他沿着城门的两对角斜着拿竿,这个人一试,不多不少刚好进去了,则竹竿的长度为103.【思路引领】设竹竿的长为x米,根据门框的边长的平方和等于竹竿的长的平方列方程,解一元二次方程即可.【解答】解:设竹竿的长为x米,由题意得:(−43)2+(−23)2=2,解得:1=103,2=23(舍去),故答案为:103.【总结提升】本题考查一元二次方程的应用;得到门框的边长和竹竿长的等量关系是解决本题的关键.类型三梯子滑动问题【典例3】(2020春•硚口区期中)如图,一个梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=8米.若梯子的顶端沿墙面向下滑动2米,这时梯子的底端在水平的地面也恰好向外移动2米,则梯子AB的长度为()A.10米B.6米C.7米D.8米【思路引领】首先设BO=x米,则DO=(x+2)米,利用勾股定理可列出方程,再解可得BO长,然后再利用勾股定理计算出AB长.【解答】解:由题意得:AC=BD=2米,∵AO=8米,∴CO=6米,设BO=x米,则DO=(x+2)米,由题意得:62+(x+2)2=82+x2,解得:x=6,AB=82+62=10(米),故选:A.【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是掌握直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.【变式训练】1.(2023秋•新泰市期中)如图,一架梯子若靠墙直立时比窗户的下沿高1m.若斜靠在墙上,当梯子的下端离墙5m时,梯子的上端恰好与窗户的下沿对齐.则梯子的长度为()A.13m B.12m C.15m D.172【思路引领】设梯子的长度为x m,根据勾股定理列方程即可得到结论.【解答】解:设梯子的长度为x m,根据勾股定理得,52+(x﹣1)2=x2,解得x=13,答:梯子的长度为13m,故选:A.【总结提升】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.2.(2023秋•北京期末)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,已知小巷的宽度CE是2.2米.一架梯子AB斜靠在左墙时,梯子顶端A与地面点C距离是2.4米.如果保持梯子底端B位置不动,将梯子斜靠在右墙时,梯子顶端D与地面点E距离是2米.求此时梯子底端B到右墙角点E的距离是多少米.【思路引领】设此时梯子底端B到右墙角点E的距离是x米,则BC为(2.2﹣x)米,在Rt△ABC和Rt △DBE中,根据勾股定理列出方程,解方程即可.【解答】解:设此时梯子底端B到右墙角点E的距离是x米,则BC为(2.2﹣x)米,由题意可知,AC=2.4米,DE=2米,AB=DB,在Rt△ABC和Rt△DBE中,由勾股定理得:AB2=BC2+AC2,DB2=BE2+DE2,∴BC2+AC2=BE2+DE2,即(2.2﹣x)2+2.42=x2+4,解得:x=1.5,答:此时梯子底端B到右墙角点E的距离是1.5米.【总结提升】本题考查了勾股定理的应用,根据勾股定理列出方程是解题的关键.3.(2023秋•宝丰县期末)如图是盼盼家新装修的房子,其中三个房间甲、乙、丙,他将一个梯子斜靠在墙上,梯子顶端距离地面的垂直距离记作MA,如果梯子的底端P不动,顶端靠在对面墙上,此时梯子的顶端距离地面的垂直距离记作NB.(1)当盼盼在甲房间时,梯子靠在对面墙上,顶端刚好落在对面墙角B处,若MA=1.6米,AP=1.2米,则甲房间的宽度AB= 3.2米.(2)当他在乙房间时,测得MA=2.4米,MP=2.5米,且∠MPN=90°,求乙房间的宽AB;(3)当他在丙房间时,测得MA=2.8米,且∠MPA=75°,∠NPB=45°.①求∠MPN的度数;②求丙房间的宽AB.【思路引领】(1)根据勾股定理即可得到结论;(2)证明△AMP≌△BPN,从而得到MA=PB=2.4米,PA=NB=0.7米,即可求出AB=PA+PB;(3)①根据平角的定义即可求出∠MPN=60°;②根据PM=PN以及∠MPN的度数可得到△PMN为等边三角形.利用相应的三角函数表示出MN,MP的长,可得到房间宽AB和AM长相等.【解答】解:(1)在Rt△AMP中,∵∠A=90°,MA=1.6米,AP=1.2米,∴PM=B2+B2=1.62+1.22=2,∵PB=PM=2,∴甲房间的宽度AB=AP+PB=3.2米,故答案为:3.2;(2)∵∠MPN=90°,∴∠APM +∠BPN =90°,∵∠APM +∠AMP =90°,∴∠AMP =∠BPN .在△AMP 与△BPN 中,∠B =∠B ∠B =∠B =90°B =B,∴△AMP ≌△BPN ,∴MA =PB =2.4,∵PA =B2−B 2=0.7,∴AB =PA +PB =0.7+2.4=3.1;(3)①∠MPN =180°﹣∠APM ﹣∠BPN =60°;②过N 点作MA 垂线,垂足点D ,连接NM .设AB =x ,且AB =ND =x .∵梯子的倾斜角∠BPN 为45°,∴△BNP 为等腰直角三角形,△PNM 为等边三角形(180°﹣45°﹣75°=60°,梯子长度相同),∠MND =15°.∵∠APM =75°,∴∠AMP =15°.∴∠DNM =∠AMP ,∵△PNM 为等边三角形,∴NM =PM .∴△AMP ≌△DNM (AAS ),∴AM =DN ,∴AB =DN =AM =2.8米,即丙房间的宽AB 是2.8米.【总结提升】此题考查了勾股定理的应用,全等三角形的应用,解直角三角形的应用,根据PM=PN以及∠MPN的度数得到△PMN为等边三角形是解题的关键.类型四立体图形中的最短距离问题【典例4】(2021春•饶平县期末)如图,长方体的底面边长均为3cm,高为5cm,如果用一根细线从点A 开始经过4个侧面缠绕一圈达到点B,那么所用细线最短需要13cm.【思路引领】把立体图形转化为平面图形解决即可.【解答】解:将长方体展开,连接AB,根据两点之间线段最短,AB=52+122=13cm;故答案为:13【总结提升】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,本题就是把长方体的侧面展开“化立体为平面”,用勾股定理解决.【变式训练】1.(2023秋•沙坪坝区期中)如图,圆柱形容器中,高为12cm,底面周长为32cm,在容器内壁离容器底部2cm的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿2cm与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为20cm.(容器厚度忽略不计)【思路引领】将容器侧面展开,建立A关于EC的对称点A′,根据两点之间线段最短可知A′B的长度即为所求.【解答】解:如图,将容器侧面展开,作A关于EC的对称点A′,连接A′B交EC于F,则A′B即为最短距离.∵高为12cm,底面周长为32cm,在容器内壁离容器底部2cm的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿2cm与蚊子相对的点A处,∴A′D=16cm,BD=12cm,∴在直角△A′DB中,A′B=162+122=20(cm).故答案为:20.【总结提升】本题考查了平面展开﹣﹣﹣最短路径问题,将图形展开,利用轴对称的性质和勾股定理进行计算是解题的关键.同时也考查了同学们的创造性思维能力.2.(2022春•桦甸市期末)如图,是一块长,宽,高分别为6cm,4cm和3cm的长方体木块,一只蚂蚁要从长方体木块的一个顶点A处,沿着长方体的外表面,到长方体的另一个顶点B处吃食物,则它需要爬行的最短路径长是85cm.【思路引领】把这个长方体中蚂蚁所走的路线放到一个平面内,在平面内线段最短,根据勾股定理即可计算.【解答】解:第一种情况:把我们所看到的左面和上面组成一个平面,则这个长方形的长和宽分别是9和4,则所走的最短线段是AB=92+42=97(cm).第二种情况:把我们看到的前面与上面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是7和6,所以走的最短线段是AB=72+62=85(cm).第三种情况:把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是10和3,所以走的最短线段是AB=102+32=109(cm).∴它需要爬行的最短路径是85cm.故答案为:85cm.【总结提升】本题主要考查的是平面展开﹣最短路径问题,解决此题的关键是明确线段最短这一知识点,然后把长方体的一些面展开到一个平面内,求出最短的线段.3.(荆州中考)如图,已知圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为()A.42dm B.22dm C.25dm D.45dm【思路引领】要求丝线的长,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,在求线段长时,根据勾股定理计算即可.【解答】解:如图,把圆柱的侧面展开,得到矩形,则这圈金属丝的周长最小为2AC的长度.∵圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,∴AB=2dm,BC=BC′=2dm,∴AC2=22+22=4+4=8,∴AC=22dm,∴这圈金属丝的周长最小为2AC=42dm.故选:A.【总结提升】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,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,高等于圆柱的高,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.类型五选址满足条件问题【典例5】(2023春•永善县期中)如图,河CD的同侧有A、B两个村,且AB=213km,A、B两村到河的距离分别为AC=2km,BD=6km.现要在河边CD上建一水厂分别向A、B两村输送自来水,铺设水管的工程费每千米需2000元.请你在河岸CD上选择水厂位置0,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用w(元).【思路引领】作A点关于CD的对称点为A',连接A'B交CD于点O,过点A作AF⊥BD于点F,过点A'作A'E⊥BD交BD的延长线于点E,分别利用勾股定理求出AF和A'B的长即可.【解答】解:如图所示,作A点关于CD的对称点为A',连接A'B交CD于点O,过点A作AF⊥BD于点F,过点A'作A'E⊥BD交BD的延长线于点E,此时AO+BO最小,∵AC=2km,BD=6km,∴BF=4km,DE=2km,∵AB=213km,∴AF=(213)2−42=6(km),在Rt△BA'E中,由勾股定理得:A'B=′2+B2=62+(6+2)2=10(km),∴AO+BO=10(km),∴铺设水管的总费用W=10×2000=20000(元).【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用,构造直角三角形运用勾股定理是解题的关键.【变式训练】1.(2023春•红塔区期中)如图,在笔直的铁路上A,B两点相距20km,C、D为两村庄,DA=8km,CB=14km,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于B,现要在AB上建一个中转站E,使得C、D两村到E站的距离相等,求AE=13.3km.【思路引领】设AE=x km,即可得到EB=(20﹣x)km,结合DA⊥AB于点A,CB⊥AB于B根据勾股定理列式求解即可得到答案.【解答】解:设AE=x km,则EB=(20﹣x)km,∵DA⊥AB,CB⊥AB,DA=8km,CB=14km,∴DE2=x2+82=x2+64,DE2=(20﹣x)2+142=x2﹣40x+596,∵C、D两村到E站的距离相等,∴x2﹣40x+596=x2+64,解得:x=13.3,故答案为:13.3.【总结提升】本题考查勾股定理的应用,解题的关键是根据相等列等式求解.类型六航海问题【典例6】(2023春•黄陂区期中)如图,某港口P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.它们离开港口一小时后分别位于点Q,R处,且相距20海里.如果知道“远航”号沿北偏东50°方向航行,你能判断“海天”号沿哪个方向航行吗?请说明理由.【思路引领】利用勾股定理逆定理以及方向角得出答案.【解答】解:由题意可得:RP=12海里,PQ=16海里,QR=20海里,∵162+122=202,∴△RPQ是直角三角形,∴∠RPQ=90°,∵“远航”号沿北偏东50°方向航行,∴∠RPN=40°,∴“海天”号沿北偏西40°方向航行.【总结提升】此题主要考查了勾股定理的逆定理以及解直角三角形的应用,正确得出各线段长是解题关键.【变式训练】1.(2023秋•泰山区期末)如图,南北向MN为我国领海线,即MN以西为我国领海,以东为公海,上午9时30分,我国反走私A艇发现正东方有一走私艇C以8海里/时的速度偷偷向我领海驶来,便立即通知正在MN线上巡逻的我国反走私艇B密切注意.反走私艇A和走私艇C的距离是20海里,A、B两艇的距离是12海里;反走私艇B测得距离C艇16海里,若走私艇C的速度不变,最早会在什么时候进入我国领海?【思路引领】由勾股定理的逆定理得△ABC为直角三角形,且∠ABC=90°,再由三角形面积求出BE=485海里,然后由勾股定理得CE=645海里,即可解决问题.【解答】解:由题意可知,∠BEC=90°,∵AB2+BC2=122+162=202=AC2,∴△ABC为直角三角形,且∠ABC=90°,∵MN⊥AC,∴走私艇C进入我国领海的最短距离是CE,=12AB•BC=12AC•BE,∵S△ABC∴BE=B⋅B B=12×1620485(海里),∴CE=B2−B2==645(海里),∴645÷8=85(小时)=96分,∴9时30分+96分=11时6分.答:走私艇C最早在11时6分进入我国领海.【总结提升】本题考查了勾股定理的应用、勾股定理的逆定理以及三角形面积等知识,熟练掌握勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键.类型七受台风或噪声影响问题【典例7】(2022秋•清水县月考)如图,A城气象台测得台风中心在A城的正西方300千米处,以每小时107千米的速度向北偏东60°的BF方向移动,距台风中心200千米的范围内是受这次台风影响的区域.(1)问A城是否会受到这次台风的影响?为什么?(2)若A城受到这次台风的影响,那么A城遭受这次台风影响的时间有多长?【思路引领】(1)作AC⊥BF,则距点A最近的点即为C点,计算AC的长,若AC>200千米,则不受影响,反之,则受影响.(2)求出A城所受影响的距离DE,又有台风移动的速度,即可求解出其影响的时间.【解答】解:(1)A城市受影响.如图,过点A作AC⊥BF,则距离点C最近的距离为AC,∵AB=300,∠ABC=30°,∴AC=12AB=150<200,所以A城会受到这次台风的影响;(2)如图,∵距台风中心200千米的范围内是受这次台风影响的区域,则AD=AE=200,即DE为A城遭受这次台风的距离,CD=A2−B2=507,∴DE=1007,则t===10小时.故A城遭受这次台风影响的时间10小时.【总结提升】本题主要考查了方向角问题以及解直角三角形的简单运用,能够熟练掌握.【变式训练】1.(2022春•紫云县期末)如图,有两条公路OM,ON相交成30°,沿公路OM方向离O点80米处有一所学校A,当重型运输卡车P沿道路ON的方向行驶时,以P为圆心,50米长为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大,若重型运输卡车P沿道路ON方向行驶的速度为5米/秒.(1)求卡车P对学校A的噪声影响最大时,卡车P与学校A的距离;(2)求卡车P沿道路ON方向行驶一次,它给学校A带来噪声影响的总时间.【思路引领】(1)过点A作AH⊥ON于H,利用含30°角的直角三角形的性质可得答案;(2)当AC=AN=50米时,则卡车在CD段对学校A有影响,利用勾股定理求出CH的长,再根据等腰三角形的性质可得CD的长,从而求出时间.【解答】解:(1)过点A作AH⊥ON于H,∵∠O=30°,OA=80米,∴AH=12OA=40米,∴卡车P对学校A的噪声影响最大时,卡车P与学校A的距离为40米;(2)当AC=AN=50米时,则卡车在CD段对学校A有影响,由(1)知AH=40米,∴CH=B2−B2=502−402=30(米),∴CN=2CH=60(米),∴t=60÷5=12(秒),∴卡车P沿道路ON方向行驶一次,它给学校A带来噪声影响的总时间为12秒.【总结提升】本题主要考查了勾股定理的实际应用,含30°角的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,垂线段最短等知识,根据题意,构造出直角三角形是解题的关键.类型八求旗杆(大树)高度问题【典例8】(2023秋•开封期末)如图,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,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(滑轮上方的部分忽略不计)()A.14m B.15m C.16m D.17m【思路引领】根据题意画出示意图,设旗杆高度为x m,可得AC=AD=x m,AB=(x﹣2)m,BC=8m,在Rt△ABC中利用勾股定理可求出x.【解答】解:设旗杆高度为x m,过点C作CB⊥AD于B,则AC=AD=x m,AB=(x﹣2)m,BC=8m,在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,即(x﹣2)2+82=x2,解得:x=17,即旗杆的高度为17米.故选:D.【总结提升】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.【变式训练】1.(2023春•岳阳楼区期末)小华和小侨合作,用一块含30°的直角三角板,旗杆顶端垂到地面的绳子,测量长度的工具,测量学校旗杆的高度,如图,测得AD=0.5米,绳子部分长CD=6米,则学校旗杆AB的高度为()A.6.5米B.(63+0.5)米C.12.5米D.(65+0.5)米【思路引领】根据含30°角的直角三角形的性质得出2DC=BC,进而利用勾股定理解答即可.【解答】解:由题意知∠ABC=30°,CD⊥AB,∴BC=2CD=12米,A=63米,∵AD=0.5米,∴B=(63+0.5)米,故选:B.【总结提升】本题考查了含30度直角三角形的性质及勾股定理的应用,熟悉勾股定理,能从实际问题中抽象出勾股定理是解题的关键.2.(2023秋•岱岳区期中)学习完《勾股定理》后,张老师要求数学兴趣小组的同学测量学校旗杆的高度.同学们发现系在旗杆顶端的绳子垂到了地面并多出了一段,但这条绳子的长度未知.如图,经测量,绳子多出的部分长度为2米,将绳子拉直,且绳子底端与地面接触,此时绳子端点距离旗杆底端5米,则旗杆的高度为214米.【思路引领】在Rt△ABC中,由勾股定理得出关于AB的方程求解即可.【解答】解:如图,由题意可知,BD=2米,BC=5米,AC=AB+BD=(AB+2)米,在Rt△ABC中,由勾股定理得,AB2+BC2=AC2,即AB2+52=(AB+2)2,解得AB=214,∴旗杆的高度为214米.故答案为:214.【总结提升】本题考查了勾股定理的应用,熟记勾股定理是解题的关键.3.(2023秋•秦安县期末)如图,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,则这棵树的高度为15米.【思路引领】根据两只猴子所经过的距离相等,将两只猴子所走的路程表示出来,根据勾股定理列出方程求解.【解答】解:如图,设树的高度为x米,因两只猴子所经过的距离相等都为30米.由勾股定理得:x2+202=[30﹣(x﹣10)]2,解得x=15m.故这棵树高15m.【总结提升】把实际问题转化为数学模型,构造直角三角形,然后利用勾股定理解决.类型九小鸟飞行距离问题【典例9】(2022秋•嵩县期末)如图,有两棵树,一棵高8米,另一棵高2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,则它至少要飞行()米.A.6B.8C.10D.12【思路引领】根据“两点之间线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树尖进行直线飞行,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:两棵树的高度差为8﹣2=6m,间距为8m,根据勾股定理可得:小鸟至少飞行的距离=82+62=10m.故选:C.【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用,解题的关键是将现实问题建立数学模型,运用数学知识进行求解.【变式训练】1.(2023秋•青羊区期中)如图,一只小鸟旋停在空中A点,A点到地面的高度AB=20米,A点到地面C 点(B,C两点处于同一水平面)的距离AC=25米.(1)求出BC的长度;(2)若小鸟竖直下降到达D点(D点在线段AB上),此时小鸟到地面C点的距离与下降的距离相同,求小鸟下降的距离.【思路引领】(1)在直角三角形中运用勾股定理即可求解;(2)在Rt△BDC中,根据勾股定理即可求解.【解答】解:(1)由题意知∠B=90°,∵AB=20米,AC=25米.∴BC=252−202=15米,(2)设AD=x,则CD=x,BD=20﹣x,在Rt△BDC中,DC2=BD2+BC2,∴x2=(20﹣x)2+152,解得x=1258,∴小鸟下降的距离为1258米.【总结提升】本题考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题关键.类型十利用勾股定理表示无理数【典例10】(2022春•武昌区期末)平面直角坐标系中,点P(﹣4,2)到坐标原点的距离是()A.2B.4C.23D.25【思路引领】利用勾股定理计算可得结论.【解答】解:由题意得,点P到坐标原点的距离为:42+22=20=25.故选:D.【总结提升】本题考查了勾股定理,掌握勾股定理的内容是解决本题的关键.【变式训练】1.(2023•大连)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),连接AB,以点A为圆心、AB的长为半径画弧,与x轴正半轴相交于点C,则点C的横坐标是+1.【思路引领】由勾股定理求出AB的长,进而得到AC的长,再求出OC的长,得出点C的坐标,即可解决问题.【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),∴OA=1,OB=2,∵∠AOB=90°,∴AB=B2+B2=12+22=5,∵以点A为圆心,以AB长为半径画弧,∴AC=AB=5,∴OC=AC+OA=5+1,∵交x轴正半轴于点C,∴点C的坐标为(5+1,0).故答案为:5+1.【总结提升】本题考查了勾股定理以及坐标与图形性质等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.2.(2022秋•芗城区月考)用尺规作图在数轴上作出表示实数=10的点P(保留作图痕迹,不写作法).【思路引领】过表示1的点A作数轴的垂线AB,在垂线上截取AB=3,连接OB,以O为圆心,OB为半径作弧交数轴于P,则P即为所求的点.【解答】解:如图:点P表示的数即为10.【总结提升】此题主要考查了勾股定理以及作图,关键是掌握10是两直角边长分别为1和3的直角三角形的斜边长.3.(2023•长阳县一模)如图,在3×3的正方形网格中,每个小正方形边长为1,点A,B,C,D均为格点,以A为圆心,AB长为半径作弧,交网格线CD于点E,则C,E两点间的距离为()A.3B.3−3C.3+12D.3−12【思路引领】如图:连接AE,则AE=2、AD=1,由勾股定理可求出DE,然后运用线段的和差即可解答.【解答】解:如图:连接AE,则AE=2,AD=1,∴DE=B2−A2=22−12=3,∴CE=CD﹣DE=3−3.故选B.【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用以及线段的和差,根据题意运用勾股定理求得DE是解答本题的关键.4.(2022秋•埇桥区期中)如图,网格中每个小正方形的边长均为1,点A、B,C都在格点上,以A为圆心,AB为半径画弧,交最上方的网格线于点D,则CD的长为()A.3−1B.3−5C.5D.22【思路引领】连接AD,则AD=AB=3,在Rt△AED中,利用勾股定理求出DE即可得出答案.【解答】解:连接AD,由题意知:AD=AB=3,在Rt△AED中,由勾股定理得:ED=A2−B2=32−22=5,∴CD=CE﹣DE=3−5,故选:B.【总结提升】本题主要考查了勾股定理,求出DE的长是解题的关键.。
1FE DAB CA B C D EG F F 典型例题:一、利用勾股定理解决实际问题 例题:水中芦苇 梯子滑动1、有一个传感器控制的灯,安装在门上方,离地高4.5米的墙上,任何东西只要移至5米以内,灯就自动打开,一个身高1.5米的学生,要走到离门多远的地方灯刚好打开?2、如图,公路MN 和公路PQ 在P 点处交汇,点A 处有一所中学,AP=160米,点A 到公路MN 的距离为80米,假使拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN 上沿PN 方向行驶时,学校是否会受到影响,请说明理由;如果受到影响,已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?3、如图,南北向MN 为我国领海线,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 以每小时6.4海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN 在线巡逻的我国反走私艇B 密切注意,反走私A 艇通知反走私艇B 时,A 和C 两艇的距离是20海里,A 、B 两艇的距离是12海里,反走私艇B 测得距离C 是16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?二、关于翻折问题1、如图,折叠矩形纸片ABCD ,先折出折痕(对角线)BD ,再折叠,使AD 落在对角线BD 上,得折痕DG ,若AB = 2,BC = 1,求AG.2、如图,把矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 落在点E 处,EC 与AD 相交于点F. (1)求证:△FAC 是等腰三角形;(2)若AB=4,BC=6,求△FAC 的周长和面积.3、如图,将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上F 点处,已知cm CE 6=,cm AB 16=,求BF 的长.4、如图,一张矩形纸片ABCD的长AD=9㎝,宽AB=3㎝。
现将其折叠,使点D 与点B 重合。
求折叠后BE 的长和折痕EF 的长。
小专题(一):利用勾股定律解决最短路径问题勾股定律是数学中的一个重要定理,它可以被广泛用于解决最短路径问题。
最短路径问题是在图论中常见的问题,指的是在一个加权有向图或无向图中找到从一个起点到一个终点的最短路径。
理论基础勾股定律可以用于计算两点之间的距离,它表述如下:在直角三角形中,直角边的平方等于另外两个边的平方和。
根据勾股定律,我们可以计算出两点之间的直线距离,然后利用这个距离来比较各条路径的长度,从而找到最短路径。
解决步骤解决最短路径问题可以按照以下步骤进行:1. 确定起点和终点:首先,我们需要确定问题的起点和终点,这两个点将决定我们要找到的最短路径。
2. 创建图并添加权重:根据实际情况,我们需要创建一个加权有向图或无向图,并为图中的边(路径)添加权重。
权重可以代表两点之间的距离、时间或其他衡量指标。
3. 计算距离:利用勾股定律计算两点之间的距离,将其作为边的权重。
4. 应用最短路径算法:根据图的类型和问题要求,选择合适的最短路径算法,如迪杰斯特拉算法或弗洛伊德算法。
5. 输出最短路径:根据算法计算结果,输出起点到终点的最短路径。
示例以下是一个简单的示例,展示如何利用勾股定律解决最短路径问题:假设我们有一个无向图,其中包含5个节点A、B、C、D和E,节点之间的边权重如下:- AB: 3- AC: 4- BD: 2- CE: 5- DE: 3现在我们想找到从节点A到节点E的最短路径。
根据勾股定律,我们可以计算出各路径的长度:- AB: 3- AC: 4- AD: 5- AE: √(3^2 + 4^2) = 5根据距离,我们可以得出最短路径为A -> B -> D -> E,路径长度为7。
结论利用勾股定律可以解决最短路径问题。
通过计算两点之间的距离,我们可以比较各条路径的长度,并找到起点到终点的最短路径。
在实际应用中,我们可以根据具体情况选择合适的最短路径算法来解决问题。
第十七章勾股定理题实际应用型归纳专题训练题型一:梯子滑落问题1.如图,一根长25m的梯子,斜靠在一竖直的墙上,这时梯子的底端距墙底端7m.如果梯子的顶端下滑4m,那么梯子的底端将向右滑动()A.15m B.9m C.7m D.8m2.一架长5m的梯子斜靠在墙上,梯子底端到墙的距离为3m.若梯子顶端下滑1m,那么梯子底端在水平方向上滑动了()A.1m B.小于1m C.大于1m D.无法确定AO=,若梯子的顶端沿墙下滑1m,这时梯子的底端也向右3.如图,一个梯子斜靠在一竖直的墙AO上,测得4m滑1m,则梯子AB的长度为________.4.如图所示,一个梯子AB长2.5米,顶端A靠墙AC上,这时梯子下端B与墙角C距离为0.7米,梯子滑动后停在DE的位置上,测得BD长为1.3米,则梯子顶端A下滑了_____米.5.如图,将长为2.5米长的梯子AB斜靠在墙上,BE的长度为0.7米.(1)求梯子上端到墙底端E的距离;AC=米)则梯脚B往外移多少米?(2)如果梯子顶端A沿墙下滑0.4米,(即0.46.如图,某火车站内部墙面MN 上有破损处(看作点A ),现维修师傅需借助梯子DE 完成维修工作.梯子的长度为5m ,将其斜靠在这面墙上,测得梯子底部E 离墙角N 处3m ,维修师傅爬到梯子顶部使用仪器测量,此时梯子顶部D 距离墙面破损处1m .(1)该火车站墙面破损处A 距离地面有多高?(2)如果维修师傅要使梯子顶部到地面的距离为4.8m .那么梯子底部需要向墙角方向移动多少米?题型二:树木折断问题7.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,则折断处离地面的高度为()A .3尺B .3.2尺C .3.6尺D .4尺8.《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?题意是:一根竹子原高1丈(1丈10=尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面多高?设折断处离地面的高度为x 尺,则可列方程为()A .()22310x x -=-B .()22310x x +=-C .()222310x x +=-D .()222310x x -=-9.《九章算术》中有“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,问折者高几何?”题意:有一根竹子原来高1丈(1丈=10尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面多高?如图,设折断处距离地面a 尺,根据题意,则可列方程:__________.10.强大的台风使得一根旗杆在离地面3m处折断倒下,旗杆顶部落在离旗杆底部4m处,则旗杆折断之前的高度是_______.11.如图,在距张大爷家房屋17米处有一棵大树.在一次强风中,这颗大树从距地面8米处折断倒下,量得倒下部分AC的长是17米.请你通过计算,判断这棵大树倒下时是否会砸到张大爷的房子.12.如图,一木杆长13m,在离地面的点B处折断,木杆顶端C落在离木杆底端A的12m处.求木杆折断处离地面有多高?题型三:旗杆高度问题13.同学们想利用升旗的绳子、卷尺,测算学校旗杆的高度.爱动脑的小华设计了这样一个方案:如图,将升旗的绳子拉直刚好触底,此时测得绳子末端C到旗杆AB的底端B的距离为1米,然后将绳子末端拉直到距离旗杆5米的点E处,此时测得绳子末端E距离地面的高度DE为1米.请你根据小华的测量方案和测量数据,求出学校旗杆的高度.14.如图,小颖和她的同学荡秋千,秋千AB在静止位置时,下端B 离地面0.6m,荡秋千到AB的位置时,下端B 距静止位置的水平距离EB等于2.4m,距地面1.4m,求秋千AB的长.15.如图,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触地面,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,请你求出旗杆的高度(滑轮上方的部分忽略不计).题型四:小鸟飞行距离16.如图,有两棵树,一棵树高AC是10米,另一棵树高BD是4米,两树相距8米(即CD=8米),一只小鸟从一棵树的树梢A点处飞到另一棵树的树梢B点处,则小鸟至少要飞行多少米?17.如图,某自动感应门的正上方A处装着一个感应器,离地的高度AB为2.7米,当人体进入感应器的感应范围内BC 米),感应门时,感应门就会自动打开.一个身高1.5米的学生CD正对门,缓慢走到离门1.6米的地方时( 1.6自动打开,AD为多少米?18.如图,有两根直杆隔河相对,杆CD高30m,杆AB高20m,两杆相距BC为50m,两杆顶各有一只鱼鹰,它们同时看到两杆之间的河面上E处浮起一条小鱼,以同样的速度同时飞下来夺鱼,两只鱼鹰同时到达,叼住小鱼.两杆底部距鱼的距离BE,CE各是多少?题型五:最短路径问题19.如图,有一个圆柱形仓库,它的高为10m,地面直径为8m,在该仓库下地面A处有一只蚂蚁,它想吃相对一侧外面中点B处的食物,蚂蚁爬行的速度是0.4m/min,那么蚂蚁吃到食物至少需要爬行( 取3)()A.32.5min B.minC.30min D.25.2min220.如图,圆柱形容器的高17cm,底面周长是24cm,在外侧底面S处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口处1cm点F处有一苍蝇,急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路线长度是()D.24cmA.20cm B.C21.如图,要为一段高为5米,长为13米的楼梯铺上红地毯,则红地毯的长至少要_______米22.如图,在高为6米,坡面长度AB为10米的楼梯表面铺上地毯,则至少需要地毯______米.23.如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离是5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是多少?题型六:是否受台风影响问题24.如图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向240km的O处,以每小时30km的速度向南偏东60 的OB方向移动,距台风中心150km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?(2)求A城受台风影响的时间有多长?25.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的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 的正南方向220km 的B 处有一台风中心,该台风中心现在正以15km/h 的速度沿北偏东30︒方向移动,若在距离台风中心130km 范围内都要受到影响.(结果精确到0.01) 2.236≈≈≈)(1)该城市是否会受到这次台风的影响?说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?题型七:航海问题24.如图,甲货船以16海里/时的速度从港口A 出发向东北方向航行,乙货船以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小时后两船之间的距离是()A .40海里B .32海里C .24海里D .20海里25.一艘渔船从港口A 沿北偏东60°方向航行60海里到达C 处时突然发生故障,位于港口A 正东方向的B 处的救援艇接到信号后,立即沿北偏东45°方向以40海里/小时的速度前去救援,救援艇到达C 处所用的时间为()A .32小时B .23小时C D26.在一次海上救援中,两艘专业救助船A、B同时收到某事故渔船P的求救讯息,已知此时救助船B在A的正北方向,事故渔船P在救助船A的北偏西30°方向上,在救助船B的西南方向上,且事故渔船P与救助船A相距60海里.(1)求收到求救讯息时事故渔船P与救助船B之间的距离(结果保留根号);(2)求救助船A、B分别以20海里/小时,15海里/小时的速度同时出发,匀速直线前往事故渔船P处搜救,试通过计算判断哪艘船先到达.27.如图,甲乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时的速度向南偏东40︒航行,乙船向北偏东50︒航行,2小时后,甲船到达B岛,乙船到达C岛,若CB两岛相距40海里,∠的度数;(2)求乙船的航速是多少?(1)直接写出CAB题型八:水杯中筷子问题28.如图所示,将一根24cm 的筷子,置于底面直径为15cm ,高8cm 的圆柱形水杯中,设筷子露在杯子外面的长度cm h ,则h 的取值范围是()A .17cmh ≤B .8cm h ≥C .15cm 16cm h ≤≤D .7cm 16cm h ≤≤29.如图是一圆柱玻璃杯,从内部测得底面半径为6cm ,高为16cm ,现有一根长为25cm 的吸管任意放入杯中,则吸管露在杯口外的长度最少是()A .6cmB .5cmC .9cmD .(25cm -30.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是3,高是4,上底面中心有一个小圆孔,则一条长10的直吸管露在罐外部分a 的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是()A .56a ≤≤B .36a ≤≤C .23a ≤≤D .12a ≤≤题型九:汽车超速问题31.如图,一辆小汽车在一条限速70km/h 的街路上沿直道行驶,某一时刻刚好行驶到路面车速检测仪A 的正前方60m 处的C 点,过了5s 后,测得小汽车所在的B 点与车速检测仪A 之间的距离为100m .(1)求B ,C 间的距离.(2)这辆小汽车超速了吗?请说明理由.32.超速行驶是引发交通事故的主要原因.上周末,小威等三位同学在幸福大道段,尝试用自己所学的知识检测车速,观测点设在到公路l 的距离为100m 的P 处.这时,一辆红旗轿车由西向东匀速驶来,测得此车从A 处行驶到B 处所用的时间为3s ,并测得60APO ∠=︒,45BPO ∠=︒,(1)求AP 的长?(2)试判断此车是否超过了80km /h 1.732≈)题型十:河宽问题33.如图,在一条绷紧的绳索一端系着一艘小船,河岸上一男孩拽着绳子另一端向右走,绳端从点C 移动到点E ,同时小船从点A 移动到点B ,且绳长始终保持不变,回答下列问题:(1)根据题意,可知AC ________BC CE +(填“>”“<”“=”);(2)若5CF =米,12AF =米,4AB =米,求男孩需向右移动的距离CE (结果保留根号).34.如图,某人从点A 划船横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C 离欲到达点B 有45m ,已知他在水中实际划了75m ,求该河流的宽度AB .。
勾股定理专题训练试题精选(一)一. 选择题(共30小题)1.(2014•十堰)如图, 在四边形ABCD中, AD∥BC, DE⊥BC, 垂足为点E, 连接AC交DE于点F, 点G为AF的中点, ∠ACD=2∠ACB.若DG=3, EC=1, 则DE的长为()A.2B.C.2D.2. (2014•吉林)如图, △ABC中, ∠C=45°, 点D在AB上, 点E在BC上. 若AD=DB=DE, AE=1, 则AC的长为()A.B.2C.D.3. (2014•湘西州)如图, 在Rt△ABC中, ∠ACB=90°, CA=CB, AB=2, 过点C作CD⊥AB, 垂足为D, 则CD的长为()A.B.C.1D.24. (2013•和平区二模)如图, 线段AB的长为2, C为AB上一个动点, 分别以AC.BC为斜边在AB的同侧作两个等腰直角三角形△ACD和△BCE, 那么DE长的最小值是()A.B.1C.D.5. (2012•威海)如图, a∥b, 点A在直线a上, 点C在直线b上, ∠BAC=90°, AB=AC, 若∠1=20°, 则∠2的度数为()A.25°B.65°C.70°D.75°6. (2011•衢州)一个圆形人工湖如图所示, 弦AB是湖上的一座桥, 已知桥AB长100m, 测得圆周角∠ACB=45°, 则这个人工湖的直径AD为()A.B.C.D.7. (2011•惠山区模拟)梯形ABCD中AB∥CD, ∠ADC+∠BCD=90°, 以AD.AB.BC为斜边向外作等腰直角三角形, 其面积分别是S1.S2.S3, 且S1+S3=4S2, 则CD=()A.2.5AB B.3AB C.3.5AB D.4AB8. (2011•白下区二模)如图, △A1A2B是等腰直角三角形, ∠A1A2B=90°, A2A3⊥A1B, 垂足为A3, A3A4⊥A2B, 垂足为A4, A4A5⊥A3B, 垂足为A5, …, An+1An+2⊥AnB, 垂足为An+2(n为正整数), 若A1A2=A2B=a, 则线段An+1An+2的长为()A.B.C.D.9. (2010•西宁)矩形ABCD中, E, F, M为AB, BC, CD边上的点, 且AB=6, BC=7, AE=3, DM=2, EF⊥FM, 则EM 的长为()A.5B.C.6D.10.A.B.C.D.2(2010•鞍山)正方形ABCD中, E、F两点分别是BC.CD上的点.若△AEF是边长为三角形,则正方形ABCD的边长为()11. (2010•鼓楼区二模)小明将一张正方形包装纸, 剪成图1所示形状, 用它包在一个棱长为10的正方体的表面(不考虑接缝), 如图2所示. 小明所用正方形包装纸的边长至少为()A.40 B.30+2C.20D.10+1012.A.132 B.121 C.120 D.以上答案都不对(2009•鄞州区模拟)直角三角形有一条直角边的长是11, 另外两边的长都是自然数, 那么它的周长是()A.有一个内角等于60°的等腰三角形是等边三角形13.(2009•宝安区一模)下列命题中,是假命题的是()B.在直角三角形中, 斜边上的高等于斜边的一半C.在直角三角形中, 最大边的平方等于其他两边的平方和D.三角形两个内角平分线的交点到三边的距离相等14. (2008•江西模拟)已知△ABC是腰长为1的等腰直角三角形, 以Rt△ABC的斜边AC为直角边, 画第二个等腰Rt△ACD, 再以Rt△ACD的斜边AD为直角边, 画第三个等腰Rt△ADE, …, 依此类推, 第n个等腰直角三角形A.2n﹣2B.2n﹣1C.2n D.2n+115. (2007•台湾)以下是甲、乙两人证明+ ≠的过程:(甲)因为>=3, >=2, 所以+ >3+2=5且=<=5所以+>5>故+≠(乙)作一个直角三角形, 两股长分别为、利用商高(勾股)定理()2+()2=15+8得斜边长为因为、、为此三角形的三边长所以+>故+≠A.两人都正确B.两人都错误C.甲正确, 乙错误D.甲错误, 乙正确对于两人的证法,下列哪一个判断是正确的()16. (2007•宁波二模)如图, A.B是4×5网格中的格点, 网格中的每个小正方形的边长都是1, 图中使以A.B.C为顶点的三角形是等腰三角形的格点C有()A.2个B.3个C.4个D.5个17.A.1B .C .D.(2006•郴州)在△ABC中, ∠C=90°,AC, BC的长分别是方程x2﹣7x+12=0根, △ABC内一点P到三边的距离都相等. 则PC为()18. (2002•南宁)如图, 直角三角形三边上的半圆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=S3219. (2001•广州)已知点A和点B(如图), 以点A和点B为其中两个顶点作位置不同的等腰直角三角形, 一共可作出()A.2个B.4个C.6个D.8个20. 设直角三角形的A.2B.3C.4D.5三边长分别为a、b、c, 若c﹣b=b﹣a>0,则=()21. (1999•A.4B.6C.8D.温州)已知△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高线,DC=2, 那么BD等于()22. 如图, 在四边形ABCD中, ∠B=135°, ∠C=120°, AB= , BC= , CD= , 则AD边的长为()A.B.C.D.A.16 B.18 C.12D.1223. 在△ABC中,∠A=15°,AB=12,则△ABC的面积等于()24. 如图, 在Rt△ABC中, ∠C=90°, DE⊥AB, AC=BE=15, BC=20. 则四边形ACED的面积为()A.54 B.75 C.90 D.9625. 如图, 在△ABC中, 分别以AB.BC为直径的⊙O1.⊙O2交于AC上一点D, 且⊙O1经过点O2, AB.DO2的延长线交于点E, 且BE=BD. 则下列结论不正确的是()A.A B=AC B.∠BO2E=2∠E C.A B=BE D.E O2=BE26. 如图, 在正方形网格中, cosα的值为()A.1B.C.D.27. 直角A.10 B.2C.4或10 D.10或2三角形一边长为8,另一条边是方程x2﹣2x﹣24=0的一解, 则此直角三角形的第三条边长是()28. 如图是2002年在北京召开的国际数学家大会的会徽, 它由4个相同的直角三角形拼成, 已知直角三角形的两条直角边长分别为3和4, 则大正方形ABCD和小正方形EFGH的面积比是()A.1:5 B.1: 25 C.5:1 D.25: 129. 如图, 已知△ABC中, AB=AC, ∠BAC=90°, 直角∠EPF的顶点P是BC中点, 两边PE、PF分别交AB.AC于点E、F, 给出以下四个结论:①AE=CF;②△EPF是等腰直角三角形;③S四边形AEPF=S△ABC;④当∠EPF在△ABC内绕顶点P旋转时(点E不与A.B重合)BE+CF=EF.上述结论中始终正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个30. 如图, △ABC中, AC=BC, ∠ACB=90°, AE平分∠BAC交BC于E, BD⊥AE于D, DM⊥AC于M, 连CD. 下列结论: ①AC+CE=AB;②;③∠CDA=45°;④=定值.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个勾股定理专题训练试题精选(一)参考答案与试题解析一. 选择题(共30小题)1.(2014•十堰)如图, 在四边形ABCD中, AD∥BC, DE⊥BC, 垂足为点E, 连接AC交DE于点F, 点G为AF的中点, ∠ACD=2∠ACB.若DG=3, EC=1, 则DE的长为()A.2B.C.2D.考点:勾股定理;等腰三角形的判定与性质;直角三角形斜边上的中线. 菁优网版权所有专题:几何图形问题.分析:根据直角三角形斜边上的中线的性质可得DG=AG, 根据等腰三角形的性质可得∠GAD=∠GDA, 根据三角形外角的性质可得∠CGD=2∠GAD, 再根据平行线的性质和等量关系可得∠ACD=∠CGD, 根据等腰三角形的性质可得CD=DG, 再根据勾股定理即可求解.解答:解: ∵AD∥BC, DE⊥BC,∴DE⊥AD, ∠CAD=∠ACB, ∠ADE=∠BED=90°,又∵点G为AF的中点,∴DG=AG,∴∠GAD=∠GDA,∴∠CGD=2∠CAD,∵∠ACD=2∠ACB=2∠CAD,∴∠ACD=∠CGD,∴CD=DG=3,在Rt△CED中, DE= =2 .故选:C.故选: C.故选:C.点评:综合考查了勾股定理, 等腰三角形的判定与性质和直角三角形斜边上的中线, 解题的关键是证明CD=DG=3.2. (2014•吉林)如图, △ABC中, ∠C=45°, 点D在AB上, 点E在BC上. 若AD=DB=DE, AE=1, 则AC的长为()A.B.2C.D.考点:等腰直角三角形;等腰三角形的判定与性质. 菁优网版权所有专题:几何图形问题.分析:利用AD=DB=DE, 求出∠AEC=90°, 在直角等腰三角形中求出AC的长.解答:解: ∵AD=DE,∴∠DAE=∠DEA,∵DB=DE,∴∠B=∠DEB,∴∠AEB=∠DEA+∠DEB= ×180°=90°,∴∠AEC=90°,∵∠C=45°, AE=1,∴AC= .故选:D.故选: D.故选:D.点评:本题主要考查等腰直角三角形的判定与性质, 解题的关键是利用角的关系求出∠AEC是直角.3. (2014•湘西州)如图, 在Rt△ABC中, ∠ACB=90°, CA=CB, AB=2, 过点C作CD⊥AB, 垂足为D, 则CD的长为()A.B.C.1D.2考点:等腰直角三角形. 菁优网版权所有分析:由已知可得Rt△ABC是等腰直角三角形, 得出AD=BD= AB=1, 再由Rt△BCD是等腰直角三角形得出CD=BD=1.解答:解: ∵∠ACB=90°, CA=CB,∴∠A=∠B=45°,∵CD⊥AB,∴AD=BD= AB=1, ∠CDB=90°,∴CD=BD=1.故选:C.故选: C.故选:C.点评:本题主要考查了等腰直角三角形, 解题的关键是灵活运用等腰直角三角形的性质求角及边的关系.4. (2013•和平区二模)如图, 线段AB的长为2, C为AB上一个动点, 分别以AC.BC为斜边在AB的同侧作两个等腰直角三角形△ACD和△BCE, 那么DE长的最小值是()A.B.1C.D.考点:等腰直角三角形;垂线段最短;平行线之间的距离. 菁优网版权所有分析:利用等腰直角三角形的特点知道AD=CD, CE=BE, ∠ACD=∠A=45°, ∠ECB=∠B=45°, ∠DCE=90°.利用勾股定理得出DE的表达式, 利用函数的知识求出DE的最小值.解答:解: 在等腰RT△ACD和等腰RT△CBE中AD=CD, CE=BE, ∠ACD=∠A=45°, ∠ECB=∠B=45°∴∠DCE=90°∴AD2+CD2=AC2, CE2+BE2=CB2∴CD2= AC2, CE2= CB ,∵DE2=DC2+EC2,∴DE===∴当CB=1时, DE的值最小, 即DE=1.故选:B.故选: B.故选:B.点评:此题考察了等腰直角三角形的特点及二次函数求最值的方法.5. (2012•威海)如图, a∥b, 点A在直线a上, 点C在直线b上, ∠BAC=90°, AB=AC, 若∠1=20°, 则∠2的度数为()A.25°B.65°C.70°D.75°考点:等腰直角三角形;平行线的性质. 菁优网版权所有专题:计算题.分析:根据等腰直角三角形性质求出∠ACB, 求出∠ACE的度数, 根据平行线的性质得出∠2=∠ACE, 代入求出即可.解答:解: ∵∠BAC=90°, AB=AC,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠1=20°,∴∠ACE=20°+45°=65°,∴∠2=∠ACE=65°,故选B.点评:本题考查了三角形的内角和定理、等腰直角三角形、平行线的性质, 关键是求出∠ACE的度数.6. (2011•衢州)一个圆形人工湖如图所示, 弦AB是湖上的一座桥, 已知桥AB长100m, 测得圆周角∠ACB=45°, 则这个人工湖的直径AD为()A.B.C.D.考点:等腰直角三角形;圆周角定理. 菁优网版权所有专题:证明题.分析:连接OB.根据圆周角定理求得∠AOB=90°;然后在等腰Rt△AOB中根据勾股定理求得⊙O的半径AO=OB=50 m, 从而求得⊙O的直径AD=100 m.解答:解: 连接OB.∵∠ACB=45°, ∠ACB= ∠AOB(同弧所对的圆周角是所对的圆心角的一半),∴∠AOB=90°;在Rt△AOB中, OA=OB(⊙O的半径), AB=100m,∴由勾股定理得, AO=OB=50 m,∴AD=2OA=100m;故选B.点评:本题主要考查了等腰直角三角形、圆周角定理.利用圆周角定理求直径的长时, 常常将直径置于直角三角形中, 利用勾股定理解答.7. (2011•惠山区模拟)梯形ABCD中AB∥CD, ∠ADC+∠BCD=90°, 以AD.AB.BC为斜边向外作等腰直角三角形, 其面积分别是S1.S2.S3, 且S1+S3=4S2, 则CD=()A.2.5AB B.3AB C.3.5AB D.4AB考点:勾股定理;等腰直角三角形;相似三角形的判定与性质. 菁优网版权所有专题:计算题;证明题;压轴题.分析:过点B作BM∥AD, 根据AB∥CD, 求证四边形ADMB是平行四边形, 再利用∠ADC+∠BCD=90°, 求证△MBC为Rt△, 再利用勾股定理得出MC2=MB2+BC2, 在利用相似三角形面积的比等于相似比的平方求出MC即可.解答:解: 过点B作BM∥AD,∵AB∥CD, ∴四边形ADMB是平行四边形,∴AB=DM, AD=BM,又∵∠ADC+∠BCD=90°,∴∠BMC+∠BCM=90°, 即△MBC为Rt△,∴MC2=MB2+BC2,∵以AD.AB.BC为斜边向外作等腰直角三角形,∴△AED∽△ANB, △ANB∽△BFC,= , = ,即AD2= , BC2= ,∴MC2=MB2+BC2=AD2+BC2= += = ,∵S1+S3=4S2,∴MC2=4AB2, MC=2AB,CD=DM+MC=AB+2AB=3AB.故选B.点评:此题涉及到相似三角形的判定与性质, 勾股定理, 等腰直角三角形等知识点, 解答此题的关键是过点B作BM∥AD, 此题的突破点是利用相似三角形的性质求得MC=2AB, 此题有一定的拔高难度, 属于难题.8. (2011•白下区二模)如图, △A1A2B是等腰直角三角形, ∠A1A2B=90°, A2A3⊥A1B, 垂足为A3, A3A4⊥A2B, 垂足为A4, A4A5⊥A3B, 垂足为A5, …, An+1An+2⊥AnB, 垂足为An+2(n为正整数), 若A1A2=A2B=a, 则线段An+1An+2的长为()A.B.C.D.考点:等腰直角三角形;勾股定理. 菁优网版权所有专题:计算题;规律型.分析:先根据勾股定理及等腰三角形的性质求出A2A3及A3A4的长, 找出规律即可解答.解答:解: ∵△A1A2B是直角三角形, 且A1A2=A2B=a, A2A3⊥A1B,∴A1B= = a,∵△A1A2B是等腰直角三角形,∴A2A3⊥A1B,∴A2A3=A1A3= A1B= = ,同理, A4A5= ×= ,∴线段An+1An+2的长为.故选B.故选B.点评:此题属规律性题目, 涉及到等腰三角形及直角三角形的性质, 解答此题的关键是求出A2A3及A3A4的长找出规律.灵活运用等腰直角三角形的性质, 得到等腰直角三角形的斜边是直角边的倍, 从而准确得出结论.9. (2010•西宁)矩形ABCD中, E, F, M为AB, BC, CD边上的点, 且AB=6, BC=7, AE=3, DM=2, EF⊥FM, 则EM 的长为()A.5B.C.6D.考点:勾股定理;矩形的性质. 菁优网版权所有专题:压轴题.分析:过E作EG⊥CD于G, 利用矩形的判定可得, 四边形AEGD是矩形, 则AE=DG, EG=AD, 于是可求MG=DG ﹣DM=1, 在Rt△EMG中, 利用勾股定理可求EM.解答:解: 过E作EG⊥CD于G,∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠D=90°,又∵EG⊥CD,∴∠EGD=90°,∴四边形AEGD是矩形,∴AE=DG, EG=AD,∴EG=AD=BC=7, MG=DG﹣DM=3﹣2=1,∵EF⊥FM,∴△EFM为直角三角形,∴在Rt△EGM中, EM= = = =5 .故选B.点评:本题考查了矩形的判定、勾股定理等知识, 是基础知识要熟练掌握.10.A.B.C.D.2(2010•鞍山)正方形ABCD中, E、F两点分别是BC.CD上的点.若△AEF是边长为的等边三角形,则正方形ABCD的边长为()考点:勾股定理;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质;正方形的性质. 菁优网版权所有分析:根据正方形的各边相等和等边三角形的三边相等, 可以证明△ABE≌△ADF, 从而得到等腰直角三角形CEF, 求得CF=CE=1.设正方形的边长是x, 在直角三角形ADF中, 根据勾股定理列方程求解.解答:解: ∵AB=AD, AE=AF,∴Rt △ABE≌Rt△ADF.∴BE=DF.∴CE=CF=1.设正方形的边长是x.在直角三角形ADF中, 根据勾股定理, 得x2+(x﹣1)2=2,解, 得x= (负值舍去).即正方形的边长是.故选A.点评:此题综合运用了正方形的性质、等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质以及勾股定理.11. (2010•鼓楼区二模)小明将一张正方形包装纸, 剪成图1所示形状, 用它包在一个棱长为10的正方体的表面(不考虑接缝), 如图2所示. 小明所用正方形包装纸的边长至少为()A.40 B.30+2C.20D.10+10考点:等腰直角三角形. 菁优网版权所有分析:所求正方形的边长即为AB的长, 在等腰Rt△ACF、△CDE中, 已知了CE、DE、CF的长均为10, 根据等腰直角三角形的性质, 即可求得AC、CD的长, 由AB=AC+CD+BD即可得解.解答:解: 如图;连接AB, 则AB必过C.D;Rt△ACF中, AC=AF, CF=10;则AC=AF=5;同理可得BD=5;Rt△CDE中, DE=CE=10, 则CD=10 ;所以AB=AC+CD+BD=20 ;故选C.点评:理清题意, 熟练掌握直角三角形的性质是解答此题的关键.A.132 B.121 C.120 D.以上答案都不对12.(2009•鄞州区模拟)直角三角形有一条直角边的长是11, 另外两边的长都是自然数, 那么它的周长是()考点:勾股定理. 菁优网版权所有分析:假设另外两边后, 根据勾股定理适当变形, 即可解答.解答:解: 设另外两边是a、b(a>b)则根据勾股定理, 得:a2﹣b2=121∵另外两边的长都是自然数∴(a+b)(a﹣b)=121=121×1即另外两边的和是121,故三角形的周长是132.故选A.故选A.点评:注意熟练进行因式分解和因数分解, 根据另外两边的长都是自然数分析结论.A.有一个内角等于60°的等腰三角形是等边三角形13.(2009•宝安区一模)下列命题中,是假命题的是()B.在直角三角形中, 斜边上的高等于斜边的一半C.在直角三角形中, 最大边的平方等于其他两边的平方和D.三角形两个内角平分线的交点到三边的距离相等考点:勾股定理;角平分线的性质;等边三角形的判定;直角三角形斜边上的中线. 菁优网版权所有专题:计算题;证明题.分析:A.根据等腰三角形的性质求解;B.根据直角三角形的面积计算方法求斜边的高;C、根据勾股定理求解;D、求证角平分线和过角平分线交点作垂线所分的3对小三角形全等即可.C.根据勾股定理求解;D、求证角平分线和过角平分线交点作垂线所分的3对小三角形全等即可.C、根据勾股定理求解;D.求证角平分线和过角平分线交点作垂线所分的3对小三角形全等即可.C、根据勾股定理求解;D、求证角平分线和过角平分线交点作垂线所分的3对小三角形全等即可.解答:解: A.等腰三角形底角相等, 若底角为60°, 则顶角为180°﹣60°﹣60°=60°, 若顶角为60°, 则底角为=60°, 所以有一个角为60°的等腰三角形即为等边三角形, 故A选项正确;B.直角三角形中斜边的中线等于斜边的一半, 只有在等腰直角三角形中斜边的高与斜边的中线才会重合,故B选项错误;C.在直角三角形中, 最大的边为斜边, 根据勾股定理可知斜边长的平方的等于两直角边长平方的和, 故C选项正确;D.过三角形角平分线的交点作各边的垂线, 则三角形分成3对小三角形, 其中各顶点所在的两个直角三角形全等, 即过角平分线作的高线相等, 故D选项正确;即B选项中命题为假命题,故选B.故选B.点评:本题考查了全等三角形的证明, 考查了直角三角形中勾股定理的运用, 考查了等腰三角形的性质, 考查了直角三角形中斜边上的中线等于斜边长一半的性质.14. (2008•江西模拟)已知△ABC是腰长为1的等腰直角三角形, 以Rt△ABC的斜边AC为直角边, 画第二个等腰Rt△ACD, 再以Rt△ACD的斜边AD为直角边, 画第三个等腰Rt△ADE, …, 依此类推, 第n个等腰直角三角形的面积是()A.2n﹣2B.2n﹣1C.2n D.2n+1考点:等腰直角三角形. 菁优网版权所有专题:规律型.分析:根据△ABC是边长为1的等腰直角三角形分别求出Rt△ABC、Rt△ACD、Rt△ADE的面积, 找出规律即可.解答:解: ∵△ABC是边长为1的等腰直角三角形,∴S△ABC=×1×1==21﹣2;AC= = , AD= =2…,∴S△ACD=××=1=22﹣2;S△ADE=×2×2=1=23﹣2…∴第n个等腰直角三角形的面积是2n ﹣2.故选A.故选A.点评:此题属规律性题目, 解答此题的关键是分别计算出图中所给的直角三角形的面积, 找出规律即可.15. (2007•台湾)以下是甲、乙两人证明+ ≠的过程:(甲)因为>=3, >=2, 所以+ >3+2=5且=<=5所以+>5>故+≠(乙)作一个直角三角形, 两股长分别为、利用商高(勾股)定理()2+()2=15+8得斜边长为因为、、为此三角形的三边长所以+>故+≠对于两人A.两人都正确B.两人都错误C.甲正确, 乙错误D.甲错误, 乙正确的证法,下列哪一个判断是正确的()考点:勾股定理;实数大小比较;三角形三边关系. 菁优网版权所有专题:压轴题;阅读型.分析:分别对甲乙两个证明过程进行分析即可得出结论.解答:解: 甲的证明中说明+ 的值大于5, 并且证明小于5, 一个大于5的值与一个小于5的值一定是不能相等的.乙的证明中利用了勾股定理, 根据三角形的两边之和大于第三边.故选A.故选A.点评:本题解决的关键是正确理解题目中的证明过程, 阅读理解题是中考中经常出现的问题.16. (2007•宁波二模)如图, A.B是4×5网格中的格点, 网格中的每个小正方形的边长都是1, 图中使以A.B.C为顶点的三角形是等腰三角形的格点C有()A.2个B.3个C.4个D.5个考点:勾股定理;等腰三角形的判定. 菁优网版权所有专题:探究型.分析:先根据勾股定理求出AB的长, 再根据等腰三角形的性质分别找出以AB为腰和以AB为底边的等腰三角形即可.解答:解: ∵A.B是4×5网格中的格点,∴AB= = ,同理可得, AC=BD=AC= ,∴所求三角形有:△ABD, △ABC, △ABE.故选B.点评:本题考查的是勾股定理及等腰三角形的性质, 先根据勾股定理求出AB的长是解答此题的关键.17.A.1B.C.D.(2006•郴州)在△ABC中, ∠C=90°,AC, BC的长分别是方程x2﹣7x+12=0的两个根, △ABC内一点P到三边的距离都相等. 则PC为()考点:勾股定理;解一元二次方程-因式分解法;三角形的内切圆与内心. 菁优网版权所有专题:压轴题.分析:根据AC、BC的长分别是方程x2﹣7x+12=0的两个根, 根据根与系数的关系求出.解答:解: 根据“AC, BC的长分别是方程x2﹣7x+12=0的两个根”可以得出:AC+BC=7, AC•BC=12,AB2=AC2+BC2=25,AB=5,△ABC内一点P到三边的距离都相等, 即P为△ABC内切圆的圆心,设圆心的半径为r, 根据三角形面积表达式:三角形周长×内切圆的半径÷2=三角形的面积,可得出, AC•BC÷2=(AC+BC+AB)×r÷2,12÷2=(7+5)×r÷2,r=1,根据勾股定理PC= = ,故选B.故选B.点评:本题中考查了勾股定理和一元二次方程根与系数的关系. 本题中三角形内心与三角形周长和面积的关系式是本题中的一个重点.18. (2002•南宁)如图, 直角三角形三边上的半圆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考点:勾股定理. 菁优网版权所有专题:压轴题.分析:依据半圆的面积公式, 以及勾股定理即可解决.解答:解: 设直角三角形三边分别为a, b, c, 则三个半圆的半径分别为, ,由勾股定理得a2+b2=c2, 即()2+()2=()2两边同时乘以π得π()2+π()2=π()2即S1.S2.S3之间的关系是S1+S2=S3故选C.故选C.点评:根据勾股定理, 然后变形, 得出三个半圆之间的关系.19. (2001•广州)已知点A和点B(如图), 以点A和点B为其中两个顶点作位置不同的等腰直角三角形, 一共可作出()A.2个B.4个C.6个D.8个考点:等腰直角三角形. 菁优网版权所有专题:压轴题.分析:利用等腰直角三角形的性质来作图, 要注意分不同的直角顶点来讨论.解答:解: 此题应分三种情况:①以AB为腰, 点A为直角顶点;可作△ABC1.△ABC2, 两个等腰直角三角形;②以AB为腰, 点B为直角顶点;可作△BAC3.△BAC4, 两个等腰直角三角形;③以AB为底, 点C为直角顶点;可作△ABC5.△ABC6, 两个等腰直角三角形;综上可知, 可作6个等腰直角三角形, 故选C.点评:等腰直角三角形两腰相等, 顶角为直角, 据此可以构造出等腰直角三角形.关键是以AB为腰和以AB为底来讨论.A.2B.3C.4D.520. 设直角三角形的三边长分别为a、b、c,若c﹣b=b﹣a>0, 则=()考点:勾股定理. 菁优网版权所有分析:根据已知条件判断c是斜边, 并且得到c+a=2b, 然后根据勾股定理得到c2﹣a2=b2, 然后因式分解可以求出c﹣a, 代入要求的式子可以求出结果了.解答:解: ∵c﹣b=b﹣a>0∴c>b>a, c+a=2b根据勾股定理得, c2﹣a2=b2, (c+a)(c﹣a )=b2,∴c﹣a= b∴=4故选C.故选C.点评:此题主要利用了勾股定理和因式分解解题, 题目式子的值不能直接求出, 把它的分子分母分别用b表示才能求出.A.4B.6C .8D.21. (1999•温州)已知△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高线,DC=2, 那么BD等于()考点:勾股定理. 菁优网版权所有分析:由CD的长, 可求得AD的值, 进而可在Rt△ABD中, 由勾股定理求得BD的长.解答:解: 如图;△ABC中, AB=AC=10, DC=2;∴AD=AC﹣DC=8;Rt△ABD中, AB=10, AD=8;由勾股定理, 得:BD= =6;故选B.点评:此题主要考查了等腰三角形的性质及勾股定理的应用.22. 如图, 在四边形ABCD中, ∠B=135°, ∠C=120°, AB= , BC= , CD= , 则AD边的长为()A.B.C.D.考点:勾股定理. 菁优网版权所有专题:计算题.分析:作AE⊥BC, DF⊥BC, 构建直角△AEB和直角△DFC, 根据勾股定理计算BE, CF, DF, 计算EF的值, 并根据EF求AD.解答:解: 如图, 过点A, D分别作AE, DF垂直于直线BC, 垂足分别为E, F.由已知可得BE=AE= , CF= , DF=2 ,于是EF=4+ .过点A作AG⊥DF, 垂足为G.在Rt△ADG中, 根据勾股定理得AD= = = = = .故选D.点评:本题考查了勾股定理的正确运用, 本题中构建直角△ABE和直角△CDF是解题的关键.A.16 B.18 C.12D.1223. 在△ABC中,∠C=90°,∠A=15°,AB=12,则△ABC的面积等于()考点:勾股定理;三角形的面积. 菁优网版权所有专题:计算题.分析:作∠ABD=∠A=15°, 则∠BDC=30°;设BC=x, 则BD=2x, CD= x, 计算AC=AD+CD=(2+ )x, BC=x, AB=12, 根据勾股定理计算AC, BC的长度, △ABC的面积为根据•BC•AC计算可得.解答:解: 如图, 作∠ABD=∠A=15°BD交AC于D, 则∠DBC=75°﹣15°=60°在Rt△BCD中, 因为∠BDC=90°﹣∠DBC=30°所以BD=2BC, CD= BC设BC=x,所以BD=2x, CD= x因为∠A=∠ABD, 所以AD=BD=2x所以AC=AD+DC=(2+)x在Rt △ABC中AC2+BC2=AB2∴∴,故选B.点评:本题考查了勾股定理在直角三角形中的运用, 考查了直角三角形面积的计算, 本题中设BC=x, 根据直角△ABC求x的值, 是解题的关键.24. 如图, 在Rt△ABC中, ∠C=90°, DE⊥AB, AC=BE=15, BC=20. 则四边形ACED的面积为()A.54 B.75 C.90 D.96考点:勾股定理;相似三角形的判定与性质. 菁优网版权所有分析:先利用勾股定理求出AB的长, 再根据相似三角形对应边成比例求出DE、BD的长, 然后代入面积公式即可求解.解答:解: ∵∠BDE=∠C=90°, ∠B=∠B∴△BDE∽△BCA∴BE: BA=BD: BC∵AC=BE=15, BC=20∴AB==25∴15: 25=BD: 20∴BD=12∴DE=9∴S△BDE=×12×9=54;S△ABC=×15×20=150∴四边形ACED的面积=S△ABC﹣S△BDE=150﹣54=96故选D.故选D.点评:此题主要考查了学生对相似三角形的性质及勾股定理的运用.25. 如图, 在△ABC中, 分别以AB.BC为直径的⊙O1.⊙O2交于AC上一点D, 且⊙O1经过点O2, AB.DO2的延长线交于点E, 且BE=BD. 则下列结论不正确的是()A.A B=AC B.∠BO2E=2∠E C.A B=BE D.E O2=BE考点:勾股定理;对顶角、邻补角;三角形内角和定理;等腰三角形的性质;圆周角定理. 菁优网版权所有专题:证明题;压轴题.分析:根据等腰三角形的性质证出∠BO2E=2∠BDE, 即可得出答案B错误, 假设A成立证出C也正确, 即可判断A、C都错误, 即可选出选项.解答:解: A.∵∠ABC+∠EDA=180°, ∠ADB=90°,∴∠EDB+∠ABC=90°.∵∠BDE+∠EDC=90°, 且∠EDC=∠BCA.∴∠ABC=∠BCA.∴AB=AC. 正确, 故本选项错误;B.∵O2B=O2D,∴∠DBO2=∠EDB,∴∠BO2E=2∠BDE,∵BE=BD,∴∠BDE=∠E,∴∠BO2E=2∠E, 正确, 故本选项错误;C.∵AC=AB,∴∠C=∠ABC,∵∠BO2E=2∠BDE, ∠ABC=∠BO2E+∠E,∴∠ABC=3∠E,∵BC为⊙O2的直径,∴∠CDB=90°,∴4∠E=90°,∠E=22.5°∴∠C=∠ABC=67.5°,∴∠A=180°﹣2×67.5°=45°,在Rt△ABD中由勾股定理得:AB= BD= BE, 正确, 故本选项错误;D.故本选项正确;故选D.故选D.点评:本题主要考查了勾股定理, 三角形的内角和定理, 等腰三角形的性质, 圆周角定理, 对顶角, 邻补角等知识点, 综合运用性质进行证明是解此题的关键.26. 如图, 在正方形网格中, cosα的值为()A .1B .C .D.考点:勾股定理;锐角三角函数的定义. 菁优网版权所有专题:网格型.分析:cosα的值可以转化为直角三角形的边的比的问题, 先根据勾股定理求出AB的长, 再在Rt△ABC中根据三角函数的定义求解.解答:解: 在Rt△ABC中, BC=3, AC=4,则AB= =5,则cosα= = .故选D.点评:本题考查勾股定理和锐角三角函数的概念:在直角三角形中, 正弦等于对边比斜边;余弦等于邻边比斜边;正切等于对边比邻边.27. 直角A.10 B.2C.4或10 D.10或2三角形一边长为8,另一条边是方程x2﹣2x﹣24=0的一解, 则此直角三角形的第三条边长是()考点:勾股定理;解一元二次方程-因式分解法. 菁优网版权所有专题:分类讨论.分析:先解方程x2﹣2x﹣24=0, 得x1=6, x2=﹣4, 所以另一条边是6, 再分两种情况考虑:①若8为斜边, 则用勾股定理得第三条边长是2 ;②若8和6是两条直角边, 再用勾股定理求斜边得10.解答:解: 根据题意得解方程x2﹣2x﹣24=0, 得x1=6, x2=﹣4,所以另一条边是6,①若8为斜边, 则用勾股定理得第三条边长是=2 ;②若8和6是两条直角边, 则此直角三角形的第三条边长是=10.故选:D.故选: D.故选:D.点评:本题考查了勾股定理、解方程. 解题的关键是要注意分情况讨论.28. 如图是2002年在北京召开的国际数学家大会的会徽, 它由4个相同的直角三角形拼成, 已知直角三角形的两条直角边长分别为3和4, 则大正方形ABCD和小正方形EFGH的面积比是()A.1:5 B.1: 25 C.5:1 D.25: 1考点:勾股定理的证明. 菁优网版权所有分析:根据勾股定理可得大正方形ABCD的边长, 再根据和差关系得到小正方形EFGH的边长, 根据正方形的面积公式可得大正方形ABCD和小正方形EFGH的面积, 进一步即可求解.解答:解: 如图, 设大正方形的边长为xcm,由勾股定理得32+42=x2,解得:x=5,则大正方形ABCD的面积为: 52=25;∵小正方形的边长为: 4﹣3=1,∴小正方形EFGH的面积为: 12=1.则大正方形ABCD和小正方形EFGH的面积比是25:1.故选:D.故选: D.故选:D.点评:本题考查勾股定理及正方形的面积公式, 比较容易解答, 关键是求出大小正方形的边长.29. 如图, 已知△ABC中, AB=AC, ∠BAC=90°, 直角∠EPF的顶点P是BC中点, 两边PE、PF分别交AB.AC于点E、F, 给出以下四个结论:①AE=CF;②△EPF是等腰直角三角形;。
勾股定理专题训练1、一块试验田的形状如图所示,已知:∠ABC=90°,AB=4 m,BC=3 m,AD=12 m,CD =13 m.求这块试验田的面积.2、某校把一块形状为直角三角形的废地开辟为生物园,如图所示,∠ACB=90°,AC=80米,BC=60米,若线段CD是一条水渠,且D点在边AB上,已知水渠的造价为10元/米,问D点在距A点多远处时,水渠的造价最低?最低造价是多少?3、如图,在一棵树的10米高B处有两只猴子,其中一只爬下树走向离树20米的池塘C,而另一只爬到树顶D后直扑池塘C,结果两只猴子经过的距离相等,问这棵树有多高?4如图:已知长方体的长、宽、高分别为12、9、5,蚂蚁从A爬到C'点的最短路程是多少?(长方体各面都是长方形)5、如图,在长方体上有一只蚂蚁从项点A出发,要爬行到顶点B去找食物,一只长方体的长、宽、高分别为4、1、2,如果蚂蚁走的是最短路径,你能画出蚂蚁走的路线吗?6、如图所示,圆柱形的玻璃容器,高18cm,底面周长为24cm,在外侧距下底1cm的点S处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口处1cm的点F处有一只苍蝇,试求急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径.7、如图,在海上观察所A,我边防海警发现正北6km的B处有一可疑船只正在向东方向8km的C处行驶.我边防海警即刻派船前往C处拦截.若可疑船只的行驶速度为40km/h,则我边防海警船的速度为多少时,才能恰好在C处将可疑船只截住?8、定义:三边长和面积都是整数的三角形称为“整数三角形”.数学学习小组的同学从32根等长的火柴棒(每根长度记为1个单位)中取出若干根,首尾依次相接组成三角形,进行探究活动.小亮用12根火柴棒,摆成如图所示的“整数三角形”;小颖分别用24根和30根火柴棒摆出直角“整数三角形”;小辉受到小亮、小颖的启发,分别摆出三个不同的等腰“整数三角形”.(1)请你画出小颖和小辉摆出的“整数三角形”的示意图;(2)你能否也从中取出若干根,按下列要求摆出“整数三角形”,如果能,请画出示意图;如果不能,请说明理由.①摆出等边“整数三角形”;②摆出一个非特殊(既非直角三角形,也非等腰三角形)“整数三角形”.9、张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下表: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?并说明你的猜想.10、如图,在四边形ABCD中,AB=BC=2,CD=3,AD=1,且∠ABC=900,试求∠A的度数。11、求图中的字母A、B所代表的正方形的面积.12、如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,DE⊥AB于E,若AC=6,BC=8,CD=3.(1)求DE的长;(2)求△ADB的面积.13、如图,已知长方形ABCD中AB="8" cm,BC="10" cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.14、如图:要修建一个育苗棚,棚高h="1.8" m,棚宽a="2.4" m,棚的长为12 m,现要在棚顶上覆盖塑料薄膜,试求需要多少平方米塑料薄膜?15、如图,一个牧童在小河的南4km的A处牧马,而他正位于他的小屋B的西8km北7km 处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?16、如图,E 、F 分别是正方形ABCD 中BC 和CD 边上的点,且,,F 为CD 的中点,连接AF 、AE ,问△AEF 是什么三角形?请说明理由.17、勾股数又称商高数,它有无数组,是有一定规律的.比如有一组求勾股数的式子:,,(其中为正整数,且).你能验证它吗?利用这组式子,完成下表,通过表格,你会发现勾股数有哪些规律?请查阅有关资料,相信你将有更多收获.12 3 4 5 6 …2 3 4 5 6 … … … … … … … …18、已知长方体的长为2cm 、宽为1cm 、高为4cm ,一只蚂蚁如果沿长方体的表面从A 点爬到B ′点,那么沿哪条路最近,最短的路程是多少?19、一个直立的火柴盒在桌面上倒下,启迪人们发现了勾股定理的一种新的验证方法.如图,火柴盒的一个侧面ABCD倒下到AB′C′D′的位置,连接CC′,设AB=a,BC=b,AC=c,请利用四边形BCC′D′的面积验证勾股定理:a2+b2=c2.20、利用四个全等的直角三角形可以拼成如图所示的图形,这个图形被称为弦图.观察图形,验证:试卷答案1,四边形ABCD的面积是36 m22,D点在距A点64米的地方,水渠的造价最低,其最低造价为480元3,这棵树有15米高.4,解:①如图展开得:根据题意得:AB=12,BC'=5+9=14,在△ABC′中,由勾股定理得:AC′===2.②如图AC=12+9=21,C C′=5,由勾股定理得:AC'=>2答:蚂蚁从A爬到C′点的最短路程是2.5,解:线段AB的长就是蚂蚁走的最短距离,分为两种情况:如图1:AC=4,BC=2+1=3,∠C=90°,由勾股定理得:AB=5;如图2:AC=4+1=5,BC=2,∠C=90°,在△ABC中,由勾股定理得:AB=>5,∴沿图1路线走时最短,即能画出蚂蚁走的最短路线:如图从A到C′再到B.6,解:如图展开后连接SF,求出SF的长就是捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径,过S作SE⊥CD于E,则BC=SE=×24cm=12cm,EF=18cm﹣1cm﹣1cm=16cm,在Rt△FES中,由勾股定理得:SF===20(cm),答:捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径的长度是20cm.7,解:∵AB=6,BC=8∴AC==10km,∵可疑船只的行驶速度为40km/h,∴可疑船只的行驶时间为8÷40=0.2小时,∴我边防海警船的速度为10÷0.2=50km/小时,∴我边防海警船的速度为50km/h时,才能恰好在C处将可疑船只截住.8,解:(1)小颖摆出如图1所示的“整数三角形”:小辉摆出如图2所示三个不同的等腰“整数三角形”:(2)①不能摆出等边“整数三角形”.理由如下:设等边三角形的边长为a,则等边三角形面积为.因为,若边长a为整数,那么面积一定非整数.所以不存在等边“整数三角形”;②能摆出如图3所示一个非特殊“整数三角形”:9,(1)n2-1,2n,n2+1;(2)是直角三角形10,135011,字母A所代表的正方形的面积是225;字母 B所代表的正方形的面积是22512,解:(1)∵A D平分∠CAB,DE⊥AB,∠C=90°,∴CD=DE。
小专题(一):利用勾股定理解决最短路线问题本文将介绍如何利用勾股定理来解决最短路线问题。
在许多实际应用中,我们需要找到两点之间的最短路径。
这个问题在物流、传输网络以及旅行规划等领域都是非常重要的。
勾股定理简介勾股定理是数学中的一个基本定理,用于解决直角三角形中的关系。
根据勾股定理,直角三角形的两个直角边长度分别为a和b,斜边长度为c,则有以下关系式成立:$c^2 = a^2 + b^2$问题描述假设我们要从A点到B点,但是我们希望走的路径尽可能短。
我们可以将这个问题转化为一个几何问题,即找到直角三角形的斜边长度最小的情况。
解决方法我们可以利用勾股定理来解决这个问题。
假设A点的坐标为(x1, y1),B点的坐标为(x2, y2)。
则A点到B点的直线距离为:$d = \sqrt{(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2}$我们可以将坐标系中的点表示为直角三角形的两个直角边,直线距离表示为斜边长度。
根据勾股定理,我们可以通过计算斜边长度来找到两点之间的最短路径。
应用举例假设我们需要规划一条从家到公司的最短路径。
我们可以利用勾股定理来计算不同路径的距离,并选择最短的路径进行出行。
假设家的坐标为(1, 1),公司的坐标为(5, 5)。
根据勾股定理的计算公式,我们可以得到:$d = \sqrt{(5 - 1)^2 + (5 - 1)^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32}$所以最短路径的长度为$\sqrt{32}$。
在实际应用中,我们可以通过比较不同路径的长度来选择最优的路径。
总结利用勾股定理解决最短路线问题可以帮助我们在实际应用中找到两点之间最短的路径。
通过将问题转化为几何问题,并利用勾股定理的计算公式,我们可以简单而有效地解决这个问题。
在实际应用中,我们可以根据勾股定理的计算结果选择最优的路径进行出行或者路线规划。
利用勾股定理解决问题勾股定理,又称毕达哥拉斯定理,是初中数学中的一条重要定理。
利用勾股定理可以解决许多与三角形相关的问题。
下面我将结合一些例子来介绍如何利用勾股定理解决问题。
例一:求直角三角形斜边的长度假设有一个直角三角形,已知两直角边的长度分别为a和b,求斜边的长度c。
根据勾股定理,直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方,即a² + b² = c²。
通过代入已知的边长,即可求出斜边的长度c。
例二:判断三条边长是否构成直角三角形给定三条边长a、b、c,我们要判断它们是否可以构成直角三角形。
根据勾股定理,如果一个三角形的三条边长满足a² + b² = c²,那么这个三角形就是直角三角形。
我们可以计算a² + b²,然后判断其是否等于c²。
如果相等,则这三条边长构成直角三角形;如果不相等,则不能构成直角三角形。
例三:求解无理数之间的关系勾股定理在无理数的运算中也有应用。
例如,已知一个无理数的平方是另一个无理数,可以利用勾股定理判断它们的关系。
设无理数为√a和√b,已知a和b满足a² + b² = 1。
我们可以用勾股定理的形式来表示无理数之间的关系,即存在一个直角三角形,其两条直角边的平方和为1。
通过求解a和b,我们可以得到它们之间的关系。
总结:勾股定理是一条简单而重要的数学定理,可以广泛应用于解决各种与直角三角形和无理数相关的问题。
通过勾股定理,我们能够求解未知边长、判断三角形类型,甚至在无理数计算中提供一种有效的方法。
在实际问题中,我们可以根据具体情况运用勾股定理,并结合其他数学知识,解决各种不同的数学难题。
通过以上几个例子,我们深刻理解了利用勾股定理解决问题的方法和过程。
勾股定理在数学中起到了极其重要的作用,它的应用涵盖了许多领域。
通过掌握和灵活运用勾股定理,我们能够更好地理解和解决与三角形、无理数相关的问题,进一步提高数学解题的能力。
专题05 利用勾股定理解决实际问题知识点框架典型题型考查题型一梯子滑落问题1.(2022·江苏盐城·八年级期中)如图,一架云梯AB长25m,斜靠在一面墙上,梯子靠墙的一端A距地面24m.(1)这个梯子底端B离墙有多少米?(2)如果梯子的顶端下滑的距离AD=4m,求梯子的底部B在水平方向滑动的距离BE的长.2.(2022·江苏·连云港市新海实验中学八年级期中)如图,一架2.5米长的梯子AB斜靠在竖直的AC上,这时点B到墙底端C的距离BC为0.7米.(1)求AC的值;(2)如果梯子的顶端沿墙面下滑0.4米,那么点B是否也向外移动0.4米?请通过计算说明.3.(2022·江苏·南京玄武外国语学校八年级期末)滑撑杆在悬窗中应用广泛.如图,某款滑撑杆由滑道OC,撑杆AB、BC组成,滑道OC固定在窗台上.悬窗关闭或打开过程中,撑杆AB、BC的长度始终保持不变.当悬窗关闭时,如图①,此时点A 与点O 重合,撑杆AB 、BC 恰与滑道OC 完全重合;当悬窗完全打开时,如图①,此时撑杆AB 与撑杆BC 恰成直角,即90B ,测量得12cm OA =,撑杆15cm AB =,求滑道OC 的长度.考查题型二 旗杆高度问题4.(2022·江苏扬州·八年级期中)如图,花果山上有两只猴子在一棵树CD 上的点B 处,且5BC m =,它们都要到A 处吃东西,其中一只猴子甲沿树爬下走到离树10m 处的池塘A 处,另一只猴子乙先爬到树顶D 处后再沿缆绳DA 线段滑到A 处.已知两只猴子所经过的路程相等,设BD 为x m.(1)请用含有x 的整式表示线段AD 的长为 m ;(2)求这棵树高有多少米?5.(2022·江苏苏州·八年级期末)滑梯的示意图如图所示,左边是楼梯,右边是滑道,立柱BC ,DE 垂直于地面AF ,滑道AC 的长度与点A 到点E 的距离相等,滑梯高 1.5m BC =,且0.5m BE =,求滑道AC 的长度.6.(2022·江苏淮安·八年级期末)如图,一高层住宅发生火灾,消防车立即赶到距大厦9米处(车尾到大厦墙面即AC =9米),升起云梯到火灾窗口B 处,已知云梯长AB =15米,云梯底部距地面AE =3米,问:发生火灾的住户窗口距离地面BD 有多高?考查题型三大树折断前高度7.(2022·江苏无锡·八年级期中)如图,货车高AC=3.2m,AC与地面垂直,货车卸货时后面支架AB翻折落在地面A1处,经过测量A1C=1.6m,求翻折点B与地面的距离.8.(2021·江苏南京·八年级期中)如图,一棵高5.4m的大树被台风刮断,测得树梢着地点到树根的距离BC ,求大树折断处离地面的高度AB.3.6m9.(2021·江苏扬州·八年级期中)《九章算术》是中国传统数学的重要著作之一,奠定了中国传统数学的基本框架.如图所示是其中记载的一道“折竹”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,问折者高几何?”题意是:一根竹子原高1丈(1丈=10尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面多高?10.(2022·江苏盐城·八年级期中)如图,小旭放风筝时,风筝挂在了树上,他先拉住风筝线,垂直于地面,发现风筝线多出1米;把风筝线沿直线BC向后拉5米,风筝线末端刚好接触地面,求风筝距离地面的高度A B.考查题型四航海问题11.(2022·江苏淮安·八年级期中)如图,甲乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时的速度向北偏东40°航行,乙船向南偏东50°航行,1小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛,若CB两岛相距17海里,2问乙船的航速是多少?12.(2022·江苏苏州·八年级期中)位于苏州乐园的漂流项目深受欢迎,在景区游船放置区,工作人员把偏离的游船从点A拉回点B的位置(如图).在离水面垂直高度为8m的岸上点C,工作人员用绳子拉船移动,开始时绳子AC的长为17m,工作人员以0.35米/秒的速度拉绳子,经过20秒后游船移动到点D的位置,问此时游船移动的距离AD的长是多少?13.(2021·江苏盐城·八年级期末)一艘轮船从A港向南偏西48°方向航行100km到达B岛,再从B岛沿BM方向航行125km到达C岛,A港到航线BM的最短距离是60km.(1)若轮船速度为25km/小时,求轮船从C岛沿CA返回A港所需的时间.(2)C岛在A港的什么方向?14.(2021·江苏·靖江市靖城中学八年级期中)位于沈阳周边的红河峡谷漂流项目深受欢迎,在景区游船放置区,工作人员把偏离的游船从点A拉回点B的位置(如图).在离水面高度为8m的岸上点C,工作人员用绳子拉船移动,开始时绳子AC的长为17m,工作人员以0.7米/秒的速度拉绳子,经过10秒后游船移动到点D的位置,问此时游船移动的距离AD的长是多少?考查题型五汽车超速问题15.(2021·江苏泰州·八年级期中)某路段限速标志规定:小汽车在此路段上的行驶速度不得超过70km/h,如图,一辆小汽车在该笔直路段l上行驶,某一时刻刚好行驶到路对面的车速检测仪A的正前方30 m的点C处,2s后小汽车行驶到点B处,测得此时小汽车与车速检测仪A间的距离为50m.(1)求BC的长.(2)这辆小汽车超速了吗?并说明理由.16.(2021·江苏·淮安市洪泽实验中学八年级期中)为了积极宣传防疫,某区政府采用了移动车进行广播,如图,小明家在南大街这条笔直的公路MN的一侧点A处,小明家到公路MN的距离AB为600米,假使广播车P周围1000米以内能听到广播宣传,广播车P以250米/分的速度在公路MN上沿PN方向行驶时,假如小明此时在家,他是否能听到广播宣传?若能,请求出他总共能斪到多长时间的广播宣传?若不能,请说明理由.17.(2020·江苏苏州·八年级期中)某地规定小汽车在城市街道上的行驶速度不得超过72千米/时.若一辆“小汽车”在城市街道上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面“车速检测仪A”正前方50米C处,过了5秒后,测得“小汽车”位置B与“车速检测仪A”之间的距离为130米,这辆“小汽车”超速了吗?请说明理由.考查题型六是否受台风影响问题18.(2017·江苏省阜宁中学八年级期中)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,则A城遭受这次台风影响有多长时间?19.(2017·江苏无锡·八年级期中)如图,公路PQ和公路MN交于点P,且①NPQ=45°,公路PQ上有一所学校A,AP=米,现有一拖拉机在公路MN上以10米∕秒的速度行驶,拖拉机行驶时周围100米以内会受到噪声的影响,请判断拖拉机在行驶过程中是否对学校会造成影响,并说明理由,如果造成影响,求出造成影响的时间.20.(2022·江苏淮安·八年级期中)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,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与直线AB上两点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)着火点C受洒水影响吗?为什么?(2)若飞机的速度为10 m/s,要想扑灭着火点C估计需要13秒,请你通过计算判断着火点C能否被扑灭?21.(2019·江苏·无锡市钱桥中学八年级期中)如图,居民楼与马路是平行的,在一楼的点A 处测得它到马路的距离为9m ,已知在距离载重汽车41m 处就可受到噪声影响.(1)试求在马路上以4m/s 速度行驶的载重汽车,能给一楼A 处的居民带来多长时间的噪音影响?(2)若时间超过25秒,则此路禁止该车通行,你认为载重汽车可以在这条路上通行吗?考查题型七 选址使两地距离相等问题22.(2022·江苏南通·八年级期中)如图,在笔直的高速路旁边有A 、B 两个村庄,A 村庄到公路的距离AC =8km ,B 村庄到公路的距离BD =14km ,测得C 、D 两点的距离为20km ,现要在CD 之间建一个服务区E ,使得A 、B 两村庄到E 服务区的距离相等,求CE 的长.23.(2022·江苏江苏·八年级期中)“三农”问题是关系国计民生的根本问题,实施乡村振兴战略是建设美丽中国的关键举措.如图,公路上AB 、两点相距50km ,CD 、为两村庄,DA AB ⊥于A ,CB AB ⊥于B ,已知30km DA =,20km CB =,现在要在公路AB 上建一个土特产品市场E ,使得C D 、两村庄到市场E 的距离相等,则市场E 应建在距A 多少千米处并判断此时DEC ∆的形状,请说明理由.24.(2021·江苏扬州·八年级期中)小渝和小川是一对好朋友,如图,小渝家住A ,小川家住B .两家相距10公里,小渝家A 在一条笔直的公路AC 边上,小川家到这条公路的距离BC 为6公里,两人相约在公路D 处见面,且两家到见面地点D 的距离相等,求小渝家A 到见面地点D 的距离.考查题型八最短路径问题25.(2022·江苏南京·八年级期末)如图①,长方体长AB为8 cm,宽BC为6 cm,高BF为4 cm.在该长体的表面上,蚂蚁怎样爬行路径最短?(1)蚂蚁从点A爬行到点G,且经过棱EF上一点,画出其最短路径的平面图,并标出它的长.(2)设该长方体上底面对角线EG、FH相交于点O(如图①),则OE=OF=OG=OH=5 cm.①蚂蚁从点B爬行到点O的最短路径的长为cm;①当点P在BC边上,设BP长为a cm,求蚂蚁从点P爬行到点O的最短路的长(用含a的代数式表示).26.(2021·江苏扬州·八年级期中)探究一:如图1,已知AB=BD,AB①BC,①C=90°,E和F分别是BD和CD上的动点,且BE=DF,①ABE与①BDF全等吗?若全等,请说明理由.探究二:如图2,一只蚂蚁从一个长为6,宽为5,高为3 的长方形顶点A从表面爬行到另一个顶点B,请问爬行的最短距离的平方的值是.探究三:如图3,等边三角形ADC中,边长为4,高为AF,AE=CD,求(BD+CE)2的最小值.。
勾股定理的应用利用勾股定理解决算式题目勾股定理是数学中的一条重要定理,被广泛应用于解决各种算式题目。
下面将通过实例展示勾股定理的应用,并解决相关的算式题目。
1. 直角三角形的求解问题勾股定理适用于解决直角三角形的求解问题。
当我们已知一个直角三角形的两条直角边长时,可以通过勾股定理求解第三条边的长度。
例如,已知一个直角三角形的直角边分别为3和4,求斜边的长度。
根据勾股定理,斜边的平方等于直角边的平方和。
解:斜边的长度可以表示为c,根据勾股定理可得:c² = 3² + 4²= 9 + 16= 25因此,斜边的长度c等于5。
2. 测量三角形边长问题除了求解直角三角形的问题外,勾股定理还可以应用于测量非直角三角形的边长问题。
当我们已知一个三角形的两条边长以及它们之间的夹角时,可以通过勾股定理求解第三条边的长度。
例如,已知一个三角形的两个边长分别为5和6,夹角为60度,求第三边的长度。
根据勾股定理,第三边的平方等于两边的平方和减去两倍边长的乘积与夹角的余弦的乘积。
解:设第三边的长度为c,根据勾股定理可得:c² = 5² + 6² - 2×5×6×cos(60°)= 25 + 36 - 60= 61因此,第三边的长度c约等于7.81。
3. 间接求解问题有时候,我们可以通过勾股定理间接求解一些问题。
例如,已知一个三角形的两个边长分别为3和5,而且这两条边与第三条边的长度之和相等于10,求第三边的长度。
解:设第三边的长度为c,根据题目可得:3 + 5 + c = 10c = 10 - 3 - 5c = 2因此,第三边的长度c等于2。
4. 勾股定理的拓展勾股定理还有一些拓展应用,例如可以用来判断一个三角形是否为直角三角形。
如果一个三角形的三条边满足勾股定理的条件,即a² + b² = c²,那么这个三角形就是直角三角形。
第17章勾股定理专项训练专训1.巧用勾股定理求最短路径的长名师点金:求最短距离的问题,第一种是通过计算比较解最短问题;第二种是平面图形,将分散的条件通过几何变换(平移或轴对称)进行集中,然后借助勾股定理解决;第三种是立体图形,将立体图形展开为平面图形,在平面图形中将路程转化为两点间的距离,然后借助直角三角形利用勾股定理求出最短路程(距离).用计算法求平面中最短问题1.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人从A走到B,为了避免拐角C走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,他们仅仅少走了________步路(假设2步为1 m),却踩伤了花草.(第1题)2.小明听说“武黄城际列车”已经开通,便设计了如下问题:如图,以往从黄石A坐客车到武昌客运站B,现在可以在黄石A坐“武黄城际列车”到武汉青山站C,再从青山站C 坐市内公共汽车到武昌客运站B.设AB=80 km,BC=20 km,∠ABC=120°.请你帮助小明解决以下问题:(1)求A,C之间的距离.(参考数据21≈4.6)(2)若客车的平均速度是60 km/h,市内的公共汽车的平均速度为40 km/h,“武黄城际列车”的平均速度为180 km/h,为了在最短时间内到达武昌客运站,小明应选择哪种乘车方案?请说明理由.(不计候车时间)(第2题)用平移法求平面中最短问题3.如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别是50 cm,30 cm,10 cm,A和B是这个台阶的两个相对的端点,A点上有一只壁虎,它想到B点去吃可口的食物,请你想一想,这只壁虎从A点出发,沿着台阶面爬到B点,至少需爬( )A.13 cm B.40 cm C.130 cm D.169 cm(第3题)(第4题)4.如图,已知∠B=∠C=∠D=∠E=90°,且AB=CD=3,BC=4,DE=EF=2,则AF的长是________.用对称法求平面中最短问题5.如图,在正方形ABCD中,AB边上有一点E,AE=3,EB=1,在AC上有一点P,使EP+BP最短,求EP+BP的最短长度.(第5题)6.高速公路的同一侧有A、B两城镇,如图,它们到高速公路所在直线MN的距离分别为AA′=2 km,BB′=4 km,A′B′=8 km.要在高速公路上A′、B′之间建一个出口P,使A、B 两城镇到P的距离之和最小.求这个最短距离.(第6题)用展开法求立体图形中最短问题类型1 圆柱中的最短问题(第7题)7.如图,已知圆柱体底面圆的半径为2π,高为2,AB,CD分别是两底面的直径.若一只小虫从A点出发,沿圆柱侧面爬行到C点,则小虫爬行的最短路线的长度是________(结果保留根号).类型2 圆锥中的最短问题8.已知:如图,观察图形回答下面的问题:(1)此图形的名称为________.(2)请你与同伴一起做一个这样的物体,并把它沿AS剪开,铺在桌面上,则它的侧面展开图是一个________.(3)如果点C是SA的中点,在A处有一只蜗牛,在C处恰好有蜗牛想吃的食品,但它又不能直接沿AC爬到C处,只能沿此立体图形的表面爬行,你能在侧面展开图中画出蜗牛爬行的最短路线吗?2·1·c·n·j·y(4)SA的长为10,侧面展开图的圆心角为90°,请你求出蜗牛爬行的最短路程.(第8题)类型3 正方体中的最短问题9.如图,一个正方体木柜放在墙角处(与墙面和地面均没有缝隙),有一只蚂蚁从柜角A处沿着木柜表面爬到柜角C1处.(1)请你在正方体木柜的表面展开图中画出蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径;(2)当正方体木柜的棱长为4时,求蚂蚁爬过的最短路径的长.(第9题)类型4 长方体中的最短问题10.如图,长方体盒子的长、宽、高分别是12 cm,8 cm,30 cm,在AB的中点C处有一滴蜜糖,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.(第10题)专训2.巧用勾股定理解折叠问题名师点金:折叠图形的主要特征是折叠前后的两个图形绕着折线翻折能够完全重合,解答折叠问题就是巧用轴对称及全等的性质解答折叠中的变化规律.利用勾股定理解答折叠问题的一般步骤:(1)运用折叠图形的性质找出相等的线段或角;(2)在图形中找到一个直角三角形,然后设图形中某一线段的长为x ,将此直角三角形的三边长用数或含有x 的代数式表示出来;(3)利用勾股定理列方程求出x ;(4)进行相关计算解决问题.巧用全等法求折叠中线段的长1.(中考·泰安)如图①是一直角三角形纸片,∠A =30°,BC =4 cm ,将其折叠,使点C 落在斜边上的点C ′处,折痕为BD ,如图②,再将图②沿DE 折叠,使点A 落在DC ′的延长线上的点A ′处,如图③,则折痕DE 的长为( )(第1题) A.83cm B .2 3 cm C .2 2 cm D .3 cm巧用对称法求折叠中图形的面积2.如图所示,将长方形ABCD 沿直线BD 折叠,使点C 落在点C ′处,BC ′交AD 于E ,AD =8,AB =4,求△BED 的面积.(第2题)巧用方程思想求折叠中线段的长3.如图,在边长为6的正方形ABCD中,E是边CD的中点,将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交BC于点G,连接AG.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求BG的长.(第3题)巧用折叠探究线段之间的数量关系4.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,ED=b,DC=c,请写出一个a,b,c三者之间的数量关系式.(第4题)专训3.利用勾股定理解题的7种常见题型名师点金:勾股定理建立起了“数”与“形”的完美结合,应用勾股定理可以解与直角三角形有关的计算问题,证明含有平方关系的几何问题,作长为n(n为正整数)的线段,解决实际应用问题及专训一、专训二中的最短问题、折叠问题等,在解决过程中往往利用勾股定理列方程(组),有时需要通过作辅助线来构造直角三角形,化斜为直来解决问题.利用勾股定理求线段长1.如图所示,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,点D为AC边的中点,过D点作DE⊥DF,交AB于E,交BC于F,若AE=4,FC=3,求EF的长.(第1题)利用勾股定理作长为n的线段2.已知线段a,作长为13a的线段时,只要分别以长为和的线段为直角边作直角三角形,则这个直角三角形的斜边长就为13a.利用勾股定理证明线段相等3.如图,在四边形ABFC中,∠ABC=90°,CD⊥AD,AD2=2AB2-CD2.求证:AB=BC.(第3题)利用勾股定理证明线段之间的平方关系4.如图,∠C=90°,AM=CM,MP⊥AB于点P.求证:BP2=BC2+AP2.(第4题)利用勾股定理解非直角三角形问题5.如图,在△ABC 中,∠C =60°,AB =14,AC =10.求BC 的长.(第5题)利用勾股定理解实际生活中的应用6.在某段限速公路BC 上(公路视为直线),交通管理部门规定汽车的最高行驶速度不能超过60 km/h ⎝ ⎛⎭⎪⎫即503 m/s ,并在离该公路100 m 处设置了一个监测点A.在如图的平面直角坐标系中,点A 位于y 轴上,测速路段BC 在x 轴上,点B 在点A 的北偏西60°方向上,点C 在点A 的北偏东45°方向上.另外一条公路在y 轴上,AO 为其中的一段.(1)求点B 和点C 的坐标;(2)一辆汽车从点B 匀速行驶到点C 所用的时间是15 s ,通过计算,判断该汽车在这段限速路上是否超速.(参考数据:3≈1.7)(第6题)利用勾股定理探究动点问题7.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB =5 cm ,AC =3 cm ,动点P 从点B 出发沿射线BC 以1 cm/s 的速度移动,设运动的时间为t 秒.(1)求BC 边的长;(2)当△ABP 为直角三角形时,借助图①求t 的值;(3)当△ABP 为等腰三角形时,借助图②求t 的值.(第7题)答案专训11.4(第2题)2.解:(1)如图,过点C 作AB 的垂线,交AB 的延长线于点E.∵∠ABC =120°,∴∠BCE =30°.在Rt △CBE 中,∵BC =20 km ,∴BE =10 km.由勾股定理可得CE =10 3 km.在Rt △ACE 中,∵AC2=AE2+CE2=(AB +BE)2+CE2=8 100+300=8 400, ∴AC =2021≈20×4.6=92(km).(2)选择乘“武黄城际列车”.理由如下:乘客车需时间t1=8060=113(h),乘“武黄城际列车”需时间t2≈92180+2040=1190(h). ∵113>1190,∴选择乘“武黄城际列车”.(第3题)3.C 点拨:将台阶面展开,连接AB ,如图,线段AB 即为壁虎所爬的最短路线.因为BC =30×3+10×3=120(cm),AC =50 cm ,在Rt △ABC 中,根据勾股定理,得AB2=AC2+BC2=16 900,所以AB =130 cm.所以壁虎至少爬行130 cm.5.解:如图,连接BD 交AC 于O ,连接ED 与AC 交于点P ,连接BP.(第5题)易知BD ⊥AC ,且BO =OD ,∴BP =PD ,则BP +EP =ED ,此时最短.∵AE =3,AD =1+3=4,由勾股定理得ED2=AE2+AD2=32+42=25=52,∴ED =BP +EP =5.6.解:如图,作点B 关于MN 的对称点C ,连接AC 交MN 于点P ,则点P 即为所建的出口.此时A 、B 两城镇到出口P 的距离之和最小,最短距离为AC 的长.作AD ⊥BB ′于点D ,在Rt △ADC 中,AD =A ′B ′=8 km ,DC =6 km.∴AC =AD2+DC2=10 km ,∴这个最短距离为10 km.(第6题)7.2 2 点拨:将圆柱体的侧面沿AD 剪开并铺平得长方形AA ′D ′D ,连接AC ,如图.线段AC 就是小虫爬行的最短路线.根据题意得AB =2π×2π×12=2.在Rt △ABC 中,由勾股定理,得AC2=AB2+BC2=22+22=8,∴AC =8=2 2.(第7题)8.解:(1)圆锥 (2)扇形(3)把此立体图形的侧面展开,如图所示,AC 为蜗牛爬行的最短路线.(4)在Rt △ASC 中,由勾股定理,得AC2=102+52=125,∴AC =125=5 5.故蜗牛爬行的最短路程为5 5. (第8题)(第9题)9.解:(1)蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径有如图的AC ′1和AC1.(2)如图,AC ′1=42+(4+4)2=4 5. AC1=(4+4)2+42=4 5.所以蚂蚁爬过的最短路径的长是45. 10.解:分为三种情况:(1)如图①,连接EC ,在Rt △EBC 中,EB =12+8=20(cm),BC =12×30=15(cm). 由勾股定理,得EC =202+152=25(cm).(2)如图②,连接EC.根据勾股定理同理可求CE =673 cm>25 cm. (3)如图③,连接EC.根据勾股定理同理可求CE =122+(30+8+15)2= 2 953(cm)>25 cm. 综上可知,小虫爬行的最短路程是25 cm.(第10题)专训21.A2.解:由题意易知AD ∥BC ,∴∠2=∠3.∵△BC ′D 与△BCD 关于直线BD 对称,∴∠1=∠2.∴∠1=∠3.∴EB =ED.设EB =x ,则ED =x ,AE =AD -ED =8-x.在Rt △ABE 中,AB2+AE2=BE2,∴42+(8-x)2=x2.∴x =5.∴DE =5.∴S △BED =12DE ·AB =12×5×4=10. 解题策略:解决此题的关键是证得ED =EB ,然后在Rt △ABE 中,由BE2=AB2+AE2,利用勾股定理列出方程即可求解.2-1-c-n-j-y3.(1)证明:在正方形ABCD 中,AD =AB ,∠D =∠B =90°.∵将△ADE 沿AE 对折至△AFE ,∴AD =AF ,DE =EF ,∠D =∠AFE =90°.∴AB =AF ,∠B =∠AFG =90°.又∵AG =AG ,∴Rt △ABG ≌Rt △AFG(HL).(2)解:∵△ABG ≌△AFG ,∴BG =FG.设BG =FG =x ,则GC =6-x ,∵E 为CD 的中点,∴CE =DE =EF =3,∴EG =3+x.∴在Rt △CEG 中,32+(6-x)2=(3+x)2,解得x =2.∴BG =2.4.(1)证明:由题意知,AF =CF ,AE =CE ,∠AFE =∠CFE ,又四边形ABCD 是长方形,故AD ∥BC ,∴∠AEF =∠CFE.∴∠AFE =∠AEF.∴AE =AF =EC =CF.(2)解:由题意知,AE =EC =a ,ED =b ,DC =c ,由∠D =90°知,ED2+DC2=CE2,即b2+c2=a2.专训3(第1题)1.解:如图,连接BD.∵等腰直角三角形ABC 中,点D 为AC 边的中点,∴BD ⊥AC ,BD 平分∠ABC(等腰三角形三线合一),∴∠ABD =∠CBD =45°,又易知∠C =45°, ∴∠ABD =∠CBD =∠C.∴BD =CD.∵DE ⊥DF ,BD ⊥AC ,∴∠FDC +∠BDF =∠EDB +∠BDF.∴∠FDC =∠EDB.在△EDB 与△FDC 中,⎩⎪⎨⎪⎧∠EBD =∠C ,BD =CD ,∠EDB =∠FDC ,∴△EDB ≌△FDC(ASA),∴BE =FC =3.∴AB =7,则BC =7.∴BF =4.在Rt △EBF 中,EF2=BE2+BF2=32+42=25,∴EF =5.2.2a ;3a3.证明:∵CD ⊥AD ,∴∠ADC =90°,即△ADC 是直角三角形.由勾股定理,得AD2+CD2=AC2.又∵AD2=2AB2-CD2,∴AD2+CD2=2AB2.∴AC2=2AB2.∵∠ABC=90°,∴△ABC是直角三角形.由勾股定理,得AB2+BC2=AC2,∴AB2+BC2=2AB2,故BC2=AB2,即AB=BC.方法总结:当已知条件中有线段的平方关系时,应选择用勾股定理证明,应用勾股定理证明两条线段相等的一般步骤:①找出图中证明结论所要用到的直角三角形;②根据勾股定理写出三边长的平方关系;③联系已知,等量代换,求之即可.(第4题)4.证明:如图,连接BM.∵PM⊥AB,∴△BMP和△AMP均为直角三角形.∴BP2+PM2=BM2,AP2+PM2=AM2.同理可得BC2+CM2=BM2.∴BP2+PM2=BC2+CM2.又∵CM=AM,∴CM2=AM2=AP2+PM2.∴BP2+PM2=BC2+AP2+PM2.∴BP2=BC2+AP2.(第5题)5.思路导引:过点A 作AD ⊥BC 于D ,图中出现两个直角三角形——Rt △ACD 和Rt △ABD ,这两个直角三角形有一条公共边AD ,借助这条公共边可建立起两个直角三角形之间的联系.解:如图,过点A 作AD ⊥BC 于点D.∴∠ADC =90°.又∵∠C =60°,∴∠CAD =90°-∠C =30°,∴CD =12AC =5. ∴在Rt △ACD 中,AD =AC2-CD2=102-52=5 3. ∴在Rt △ABD 中,BD =AB2-AD2=11.∴BC =BD +CD =11+5=16.方法总结:利用勾股定理求非直角三角形中线段的长的方法:作三角形一边上的高,将其转化为两个直角三角形,然后利用勾股定理并结合条件,采用推理或列方程的方法解决问题.【来源:6.思路导引:(1)要求点B 和点C 的坐标,只要分别求出OB 和OC 的长即可.(2)由(1)可知BC 的长度,进而利用速度公式求得汽车在这段限速路上的速度,并与503比较即可. 解:(1)在Rt △AOB 中,∵∠BAO =60°,∴∠ABO =30°,∴OA =12AB. ∵OA =100 m ,∴AB =200 m.由勾股定理,得OB =AB2-OA2=2002-1002=1003(m).在Rt △AOC 中,∵∠CAO =45°,∴∠OCA =∠OAC =45°.∴OC =OA =100 m .∴B(-1003,0),C(100,0). (2)∵BC =BO +CO =(1003+100)m ,1003+10015≈18>503, ∴这辆汽车超速了.7.解:(1)在Rt △ABC 中,BC2=AB2-AC2=52-32=16,∴BC =4 cm.(2)由题意知BP =t cm ,①如图①,当∠APB 为直角时,点P 与点C 重合,BP =BC =4 cm ,即t =4;②如图②,当∠BAP 为直角时,BP =t cm ,CP =(t -4)cm ,AC =3 cm ,在Rt △ACP 中,AP2=32+(t -4)2,在Rt △BAP 中,AB2+AP2=BP2,即52+[32+(t -4)2]=t2,解得t =254. 故当△ABP 为直角三角形时,t =4或t =254.(第7题(2))(3)①如图①,当BP =AB 时,t =5;②如图②,当AB =AP 时,BP =2BC =8 cm ,t =8;(第7题(3))③如图③,当BP =AP 时,AP =BP =t cm ,CP =|t -4|cm ,AC =3 cm ,在Rt △ACP 中,AP2=AC2+CP2,所以t2=32+(t -4)2,解得t =258. 综上所述:当△ABP 为等腰三角形时,t =5或t =8或t =258.第17章 勾股定理 专项训练专训1.证垂直在解题中的应用名师点金:证垂直的方法:(1)在同一平面内,垂直于两条平行线中的一条直线;(2)等腰三角形中“三线合一”;(3)勾股定理的逆定理:在几何中,我们常常通过证垂直,再利用垂直的性质来解各相关问题.利用三边的数量关系说明直角1.如图,在△ABC 中,点D 为BC 边上一点,且AB =10,BD =6,AD =8,AC =17,求CD 的长.(第1题)利用转化为三角形法构造直角三角形2.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,BC=5,CD=5,AD=4,求S四边形ABCD.(第2题)利用倍长中线法构造直角三角形3.如图,在△ABC中,D为边BC的中点,AB=5,AD=6,AC=13,求证:AB⊥AD.(第3题)利用化分散为集中法构造直角三角形4.在△ABC中,CA=CB,∠ACB=α,点P为△ABC内一点,将CP绕点C顺时针旋转α得到CD,连接AD.(1)如图①,当α=60°,PA=10,PB=6,PC=8时,求∠BPC的度数;(2)如图②,当α=90°时,PA=3,PB=1,PC=2时,求∠BPC的度数.(第4题)利用“三线合一”法构造直角三角形5.如图①,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,D为AB的中点,M,N分别为AC,BC 上的点,且DM⊥DN.(1)求证:CM+CN=2BD;(2)如图②,若M,N分别在AC,CB的延长线上,探究CM,CN,BD之间的数量关系.(第5题)专训2.全章热门考点整合应用名师点金:本章主要学习了勾股定理、勾股定理的逆定理及其应用,勾股定理揭示了直角三角形三边长之间的数量关系.它把直角三角形的“形”的特点转化为三边长的“数”的关系,是数形结合的典范,是直角三角形的重要性质之一,也是今后学习直角三角形的依据之一.本章的考点可概括为:两个概念,两个定理,两个应用.两个概念a.互逆命题1.有下列命题:①直角都相等;②内错角相等,两直线平行;③如果a+b>0,那么a>0,b>0;④相等的角都是直角;⑤如果a>0,b>0,那么ab>0;⑥两直线平行,内错角相等.(1)③和⑤是互逆命题吗?(2)你能说出③和⑤的逆命题各是什么吗?(3)请指出哪几个命题是互逆命题.b.互逆定理2.下列四个定理中,存在逆定理的有( )个.(1)有两个角相等的三角形是等腰三角形;(2)全等三角形的对应角相等;(3)同位角相等,两直线平行.A.0 B.1 C.2 D.33.写出下列各命题的逆命题,并判断是不是互逆定理.(1)全等三角形的对应边相等;(2)同角的补角相等.两个定理a.勾股定理4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是BC上一点,AD=BD.若AB=8,BD=5,求CD的长.(第4题)b.勾股定理的逆定理5.在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最长边.当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;当a2+b2≠c2时,利用代数式a2+b2和c2的大小关系,可以判断△ABC的形状(按角分类).(1)请你通过画图探究并判断:当△ABC三边长分别为6,8,9时,△ABC为________三角形;当△ABC三边长分别为6,8,11时,△ABC为________三角形.(2)小明同学根据上述探究,有下面的猜想:“当a2+b2>c2时,△ABC为锐角三角形;当a2+b2<c2时,△ABC为钝角三角形.”请你根据小明的猜想完成下面的问题:当a=2,b=4时,最长边c在什么范围内取值时,△ABC是锐角三角形、直角三角形、钝角三角形?2-1-c-n-j-y两个应用a.勾股定理的应用6.如图,在公路l旁有一块山地正在开发,现需要在C处爆破.已知C与公路上的停靠站A的距离为300 m,与公路上的另一停靠站B的距离为400 m,且CA⊥CB.为了安全起见,爆破点C周围半径250 m范围内(包括250 m)不得有人进入.问:在进行爆破时,公路AB 段是否有危险?需要暂时封锁吗?(第6题)b.勾股定理逆定理的应用7.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5 n mile的A,B两个基地前去拦截,6分钟后同时到达C地将其拦截.已知甲巡逻艇每小时航行40 n mile,乙巡逻艇每小时航行30 n mile,航向为北偏西37°,问:甲巡逻艇的航向?(第7题)答案专训11.解:∵AD2+BD2=100=AB2,∴△ABD为直角三角形,且∠ADB=90°.在Rt△ACD中,CD2+AD2=AC2,∴CD =AC2-AD2=172-82=15.2.解:连接AC.在Rt △ACB 中,AB2+BC2=AC2,∴AC =3,∴AC2+AD2=CD2.∴△ACD 为直角三角形,且∠CAD =90°,∴S 四边形ABCD =12×2×5+12×3×4=6+ 5.(第3题)3.证明:如图,延长AD 至点E ,使DE =AD ,连接CE ,BE.∵D 为BC 的中点,∴CD =BD.又∵AD =DE ,∠ADC =∠BDE ,∴△ADC ≌△EDB ,∴BE =AC =13.在△ABE 中,AE =2AD =12,∴AE2+AB2=122+52=169.又∵BE2=132=169,∴AE2+AB2=BE2,∴△ABE 是直角三角形,且∠BAE =90°,即AB ⊥AD.点拨:本题运用倍长中线法构造全等三角形证明线段相等,再利用勾股定理的逆定理证明三角形为直角三角形,从而说明两条线段垂直.4.解:(1)如图①,连接DP ,易知△DCP 为等边三角形,易证得△CPB ≌△CDA ,∴∠BPC =∠ADC,∠CDP=60°,AD=6,DP=8,∴AD2+DP2=AP2,∴∠ADP=90°,∴∠ADC=150°,∴∠BPC=150°.(第4题)(2)如图②,连接DP,易得△DCP为等腰直角三角形,易证得△CPB≌△CDA,∴∠BPC=∠ADC,∠CDP=45°,AD=1,DP=2CD=22,∴AD2+DP2=AP2,∴∠ADP=90°,∴∠ADC=135°,∴∠BPC=135°.5.(1)证明:如图①,连接CD,∵DM⊥DN,∴∠MDC+∠CDN=90°.∵∠ACB=90°,AC=CB,D为AB的中点,∴CD⊥AB,∠ACD=∠BCD=45°,∴∠CDN+∠NDB=90°.∴∠MDC=∠NDB.∵CD⊥AB,∠BCD=45°,∴CD=BD.在△CMD和△BND中,∵∠MDC=∠NDB,∠MCD=∠NBD,CD=BD,∴△CMD≌△BND,∴CM=BN.∴CM+CN =BN+CN=BC.在Rt△CBD中,∠B=45°,∠CDB=90°,∴BC=2BD.∴CM+CN=2BD.(2)解:CN-CM=2BD,如图②,连接CD,证法同(1).(第5题)专训二1.解:(1)由于③的题设是a+b>0,而⑤的结论是ab>0,故⑤不是由③交换命题的题设和结论得到的,所以③和⑤不是互逆命题.(2)能.③的逆命题是如果a>0,b>0,那么a+b>0.⑤的逆命题是如果ab>0,那么a>0,b>0.(3)①与④,②与⑥分别是互逆命题.2.C3.解:(1)逆命题:三条边对应相等的两个三角形全等.原命题与其逆命题都是真命题且都是定理,所以它们是互逆定理.2·1·c·n·j·y(2)逆命题:如果两个角相等,那么这两个角是同一个角的补角.原命题是真命题,但其逆命题是假命题,所以它们不是互逆定理.4.解:设CD=x,在Rt△ABC中,有AC2+(CD+BD)2=AB2,整理,得AC2=AB2-(CD+BD)2=64-(x+5)2.①在Rt△ADC中,有AC2+CD2=AD2,整理,得AC2=AD2-CD2=25-x2.②由①②两式,得64-(x+5)2=25-x2,解得x=1.4,即CD的长是1.4.点拨:勾股定理反映了直角三角形三边长之间的数量关系,利用勾股定理列方程思路清晰、直观易懂.5.解:(1)锐角;钝角(2)a2+b2=22+42=20,∵c为最长边,2+4=6,∴4≤c<6.①由a2+b2>c2,得c2<20,0<c<25,∴当4≤c<25时,这个三角形是锐角三角形;②由a2+b2=c2,得c2=20,c=25,∴当c=25时,这个三角形是直角三角形;③由a2+b2<c2,得c2>20,c>25,∴当25<c<6时,这个三角形是钝角三角形.6.思路导引:要判断公路AB 段是否需要暂时封锁,只需要判断点C 到公路l 的距离是否大于250 m .若大于250 m ,则不需要暂时封锁;若小于或等于250 m ,则需要暂时封锁. 解:如图,过点C 作CD ⊥AB 于点D.在Rt △ABC 中,因为BC2+AC2=AB2,BC =400 m ,AC =300 m ,(第6题)所以AB2=4002+3002=5002,所以AB =500 m.因为SRt △ABC =12AB ·CD =12BC ·AC , 所以500×CD =400×300,所以CD =240 m.因为240<250,所以公路AB 段有危险,需要暂时封锁.7.解:AC =40×0.1=4(n mile),BC =30×0.1=3(n mile).因为AB =5 n mile ,所以AB2=BC2+AC2,所以∠ACB =90°.因为∠CBA =90°-37°=53°,所以∠CAB =37°,所以甲巡逻艇的航向为北偏东53°.。
八年级数学勾股定理的实际应用专题练习一.选择题(共5小题)1.如图,王大伯家屋后有一块长12m,宽8m的矩形空地,他在以长边BC为直径的半圆内种菜,他家养的一只羊平时拴A处的一棵树上,为了不让羊吃到菜,拴羊的绳长可以选用()A.3m B.5m C.7m D.9m2.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是()A.12≤a≤13B.12≤a≤15 C.5≤a≤12D.5≤a≤133.一船向东航行,上午8时到达B处,看到有一灯塔在它的南偏东60°,距离为72海里的A处,上午10时到达C 处,看到灯塔在它的正南方向,则这艘船航行的速度为()A.18海里/小时B.海里/小时C.36海里/小时D.海里/小时4.在直径为10m的圆柱形油槽内装入一些油后,截图如图所示,如果油面宽AB=8m,那么油的最大深度是()A.1m B.2m C.3m D.4m5.如图,是一种饮料的包装盒,长、宽、高分别为4cm、3cm、12cm,现有一长为16cm的吸管插入到盒的底部,则吸管露在盒外的部分h的取值范围为()A.3<h<4 B.3≤h≤4C.2≤h≤4D.h=4二.解答题(共22小题)6.如图所示,甲、乙两船同时由港口A出发开往海岛B,甲船沿东北方向向海岛B航行,其速度为15海里/小时;乙船速度为20海里/小时,先沿正东方向航行1小时后,到达C港口接旅客,停留半小时后再转向北偏东30°方向开往B岛,其速度仍为20海里/小时.(1)求港口A到海岛B的距离;(2)B岛建有一座灯塔,在离灯塔方圆5海里内都可以看见灯塔,问甲、乙两船哪一艘先看到灯塔?7.有一艘渔轮在海上C处作业时,发生故障,立即向搜救中心发出救援信号,此时搜救中心的两艘救助轮救助一号和救助二号分别位于海上A处和B处,B在A的正东方向,且相距100里,测得地点C在A的南偏东60°,在B的南偏东30°方向上,如图所示,若救助一号和救助二号的速度分别为40里/小时和30里/小时,问搜救中心应派那艘救助轮才能尽早赶到C处救援?(≈1.7)8.如图,要在高AC为2米,斜坡AB长8米的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要多少米?9.如图,一块三角形铁皮,其中∠B=30°,∠C=45°,AC=12cm.求△ABC的面积.10.如图,一架长2.5米的梯子AB斜靠在竖直的墙AC上,这时B到墙AC的距离为0.7米.(1)若梯子的顶端A沿墙AC下滑0.9米至A1处,求点B向外移动的距离BB1的长;(2)若梯子从顶端A处沿墙AC下滑的距离是点B向外移动的距离的一半,试求梯子沿墙AC下滑的距离是多少米?11.如图,AB为一棵大树,在树上距地面10米的D处有两只猴子,他们同时发现C处有一筐水果,一只猴子从D处往上爬到树顶A处,又沿滑绳AC滑到C处,另一只猴子从D滑到B,再由B跑到C处,已知两只猴子所经路程都为15米,求树高AB.12.如图,某会展中心在会展期间准备将高5m,长13m,宽2m的楼梯上铺地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要多少元钱?13.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?14.如图,某城市接到台风警报,在该市正南方向260km的B处有一台风中心,沿BC方向以15km/h的速度移动,已知城市A到BC的距离AD=100km.(1)台风中心经过多长时间从B移动到D点?(2)已知在距台风中心30km的圆形区域内都会受到不同程度的影响,若在点D的工作人员早上6:00接到台风警报,台风开始影响到台风结束影响要做预防工作,则他们要在什么时间段内做预防工作?15.“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城市街道上的行驶速度不得超过70千米/时.一辆“小汽车”在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面“车速检测仪A”正前方50米C处,过了6秒后,测得“小汽车”位置B与“车速检测仪A”之间的距离为130米,这辆“小汽车”超速了吗?请说明理由.16.某工厂的大门如图所示,其中下方是高为2.3米、宽为2米的矩形,上方是半径为1米的半圆形.货车司机小王开着一辆高为3.0米,宽为1.6米的装满货物的卡车,能否进入如图所示的工厂大门?请说明你的理由.17.勾股定理有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.1955年希腊发行了二枚以勾股图为背景的邮票.所谓勾股图是指以直角三角形的三边为边向外作正方形构成(图1:△ABC中,∠BAC=90°).请解答:(1)如图2,若以直角三角形的三边为边向外作等边三角形,则它们的面积S1、S2、S3之间的数量关系是_________.(2)如图3,若以直角三角形的三边为直径向外作半圆,则它们的面积S1、S2、S3之间的数量关系是_________,请说明理由.(3)如图4,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC+∠BCD=90°,BC=2AD,分别以AB、CD、AD为边向梯形外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,则S1、S2、S3之间的数量关系式为_________,请说明理由.18.如图,有一只小鸟在一棵高13m的大树树梢上捉虫子,它的伙伴在离该树12m,高8m的一棵小树树梢上发出友好的叫声,它立刻以2m/s的速度飞向小树树梢,那么这只小鸟至少几秒才可能到达小树和伙伴在一起?19.李老师在与同学进行“蚂蚁怎样爬最近”的课题研究时设计了以下三个问题,请你根据下列所给的重要条件分别求出蚂蚁需要爬行的最短路程的长.(1)如图1,正方体的棱长为5cm一只蚂蚁欲从正方体底面上的点A沿着正方体表面爬到点C1处;(2)如图2,正四棱柱的底面边长为5cm,侧棱长为6cm,一只蚂蚁从正四棱柱底面上的点A沿着棱柱表面爬到C1处;(3)如图3,圆锥的母线长为4cm,圆锥的侧面展开图如图4所示,且∠AOA1=120°,一只蚂蚁欲从圆锥的底面上的点A出发,沿圆锥侧面爬行一周回到点A.20.请阅读下列材料:问题:如图1,圆柱的底面半径为1dm,BC是底面直径,圆柱高AB为5dm,求一只蚂蚁从点A出发沿圆柱表面爬行到点C的最短路线,小明设计了两条路线:路线1:高线AB+底面直径BC,如图1所示.路线2:侧面展开图中的线段AC,如图2所示.(结果保留π)(1)设路线1的长度为L1,则=_________.设路线2的长度为L2,则=_________.所以选择路线_________(填1或2)较短.(2)小明把条件改成:“圆柱的底面半径为5dm,高AB为1dm”继续按前面的路线进行计算.此时,路线1:=_________.路线2:=_________.所以选择路线_________(填1或2)较短.(3)请你帮小明继续研究:当圆柱的底面半径为2dm,高为hdm时,应如何选择上面的两条路线才能使蚂蚁从点A出发沿圆柱表面爬行到点C的路线最短.21.如图,正方体边长为30cm,B点距离C点10cm,有一只蚂蚁沿着正方体表面从A点爬到B点,其爬行速度为每秒2cm,则这只蚂蚁最快多长时间可爬到B点?22.如图,长方体的底面边长分别为1cm和3cm,高为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(B为棱的中点),那么所用细线最短需要多长?如果从点A开始经过4个侧面缠绕n圈到达点B,那么所用细线最短需要多长?23.如图,一个长方体形的木柜放在墙角处(与墙面和地面均没有缝隙),有一只蚂蚁从柜角A处沿着木柜表面爬到柜角C1处.若AB=4,BC=4,CC1=5,(1)请你在备用图中画出蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径;(2)求蚂蚁爬过的最短路径的长.24.如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离是5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是多少?25.如图所示,圆柱形的玻璃容器,高18cm,底面周长为24cm,在外侧距下底1cm的点S处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的圆柱形容器的上口外侧距开口处1cm的点F处有一只苍蝇,试求急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路径.26.如图,一正方形的棱长为2,一只蚂蚁在顶点A处,在顶点G处有一米粒.(1)问蚂蚁吃到这粒米需要爬行的最短距离是多少?(2)在蚂蚁刚要出发时,突然一阵大风将米粒吹到了GF的中点M处,问蚂蚁要吃到这粒米的最短距离又是多少?27.如图所示,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处有一只老鼠正在偷吃粮食.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多少米?(结果不取近似值)参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.图,王大伯家屋后有一块长12m,宽8m的矩形空地,他在以长边BC为直径的半圆内种菜,他家养的一只羊平时拴A处的一棵树上,为了不让羊吃到菜,拴羊的绳长可以选用()A.3m B.5m C.7m D.9m考点:勾股定理的应用.专题:应用题;压轴题.分析:为了不让羊吃到菜,必须<等于点A到圆的最小距离.要确定最小距离,连接OA交半圆于点E,即AE 是最短距离.在直角三角形AOB中,因为OB=6,AB=8,所以根据勾股定理得OA=10.那么AE的长即可解答.解答:解:连接OA,交半圆O于E点,在Rt△OAB中,OB=6,AB=8,所以OA==10;又OE=OB=6,所以AE=OA﹣OE=4.因此选用的绳子应该不大于4m,故选A.点评:此题确定点到半圆的最短距离是难点.熟练运用勾股定理.2.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是()A.12≤a≤13B.12≤a≤15C.5≤a≤12D.5≤a≤13考点:勾股定理的应用.专题:压轴题.分析:最短距离就是饮料罐的高度,最大距离可根据勾股定理解答.解答:解:a的最小长度显然是圆柱的高12,最大长度根据勾股定理,得:=13.即a的取值范围是12≤a≤13.故选A.点评:主要是运用勾股定理求得a的最大值,此题比较常见,有一定的难度.3.一船向东航行,上午8时到达B处,看到有一灯塔在它的南偏东60°,距离为72海里的A处,上午10时到达C 处,看到灯塔在它的正南方向,则这艘船航行的速度为()A.18海里/小时B.海里/小时C.36海里/小时D.海里/小时考点:勾股定理的应用;方向角.专题:应用题.分析:首先画图,构造直角三角形,利用勾股定理求出船8时到10时航行的距离,再求速度即可解答.解答:解:如图在Rt△ABC中,∠ABC=90°﹣60°=30°,AB=72海里,故AC=36海里,BC==36海里,艘船航行的速度为36÷2=18海里/时.故选B.点评:本题考查方位角、直角三角形、锐角三角函数的有关知识.解一般三角形的问题一般可以转化为解直角三角形的问题,解决的方法就是作高线.4.在直径为10m的圆柱形油槽内装入一些油后,截图如图所示,如果油面宽AB=8m,那么油的最大深度是()A.1m B.2m C.3m D.4m考点:勾股定理的应用;垂径定理的应用.分析:本题是已知圆的直径,弦长求油的最大深度其实就是弧AB的中点到弦AB的距离,可以转化为求弦心距的问题,利用垂径定理来解决.解答:解:过点O作OM⊥AB交AB与M,交弧AB于点E.连接OA.在Rt△OAM中:OA=5m,AM=AB=4m.根据勾股定理可得OM=3m,则油的最大深度ME为5﹣3=2m.故选B.点评:考查了勾股定理的应用和垂径定理的应用,圆中的有关半径,弦长,弦心距之间的计算一般是通过垂径定理转化为解直角三角形的问题.5.如图,是一种饮料的包装盒,长、宽、高分别为4cm、3cm、12cm,现有一长为16cm的吸管插入到盒的底部,则吸管露在盒外的部分h的取值范围为()A.3<h<4 B.3≤h≤4C.2≤h≤4D.h=4考点:勾股定理的应用.分析:根据题中已知条件,首先要考虑吸管放进杯里垂直于底面时露在杯口外的长度最长为16﹣12=4cm;最短时与底面对角线和高正好组成直角三角形,用勾股定理解答进而求出露在杯口外的长度最短.解答:解:①当吸管放进杯里垂直于底面时露在杯口外的长度最长,最长为16﹣12=4(cm);②露出部分最短时与底面对角线和高正好组成直角三角形,底面对角线直径为5cm,高为12cm,由勾股定理可得杯里面管长为=13cm,则露在杯口外的长度最长为16﹣13=3cm;则可得露在杯口外的长度在3cm和4cm范围变化.故选B.点评:本题考查了矩形中勾股定理的运用,解答此题的关键是要找出管最长和最短时在杯中所处的位置,然后计算求解.二.解答题(共22小题)6.如图所示,甲、乙两船同时由港口A出发开往海岛B,甲船沿东北方向向海岛B航行,其速度为15海里/小时;乙船速度为20海里/小时,先沿正东方向航行1小时后,到达C港口接旅客,停留半小时后再转向北偏东30°方向开往B岛,其速度仍为20海里/小时.(1)求港口A到海岛B的距离;(2)B岛建有一座灯塔,在离灯塔方圆5海里内都可以看见灯塔,问甲、乙两船哪一艘先看到灯塔?考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:(1)作BD⊥AE于D,构造两个直角三角形并用解直角三角形用BD表示出CD和AD,利用DA和DC 之间的关系列出方程求解.(2)分别求得两船看见灯塔的时间,然后比较即可.解答:解:(1)过点B作BD⊥AE于D在Rt△BCD中,∠BCD=60°,设CD=x,则BD=,BC=2x在Rt△ABD中,∠BAD=45°则AD=BD=,AB=BD=由AC+CD=AD得20+x=x解得:x=10+10故AB=30+10答:港口A到海岛B的距离为海里.(2)甲船看见灯塔所用时间:小时乙船看见灯塔所用时间:小时所以乙船先看见灯塔.点评:此题考查的知识点是勾股定理的应用,解答此类题目的关键是构造出直角三角形,利用解直角三角形的相关知识解答.7.有一艘渔轮在海上C处作业时,发生故障,立即向搜救中心发出救援信号,此时搜救中心的两艘救助轮救助一号和救助二号分别位于海上A处和B处,B在A的正东方向,且相距100里,测得地点C在A的南偏东60°,在B的南偏东30°方向上,如图所示,若救助一号和救助二号的速度分别为40里/小时和30里/小时,问搜救中心应派那艘救助轮才能尽早赶到C处救援?(≈1.7)考点:勾股定理的应用.分析:作CD⊥AB交AB延长线于D,根据勾股定理分别计算出AB和BC的长度,利用速度、时间、路程之间的关系求出各自的时间比较大小即可.解答:解:作CD⊥AB交AB延长线于D,由已知得:∠EAC=60°,∠FBC=30°,∴∠1=30°,∠2=90°﹣60°=30°,∵∠1+∠3=∠2,∴∠3=30°,∴∠1=∠3,∴AB=BC=100,在Rt△BDC中,BD=BC=50,∴DC==50,∵AD=AB+BD=150,∴在Rt△ACD中,AC==100,∴t1号==≈4.25,t2号==,∵<4.25,∴搜救中心应派2号艘救助轮才能尽早赶到C处救援.点评:本题考查了勾股定理的运用、等腰三角形的判定和性质以及速度、时间、路程之间的关系.8.如图,要在高AC为2米,斜坡AB长8米的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要多少米?考点:勾股定理的应用.分析:根据题意,知还需要求出BC的长,根据勾股定理即可.解答:解:由勾股定理AB2=BC2+AC2,得BC===2,AC+BC=2+2(米).答:所需地毯的长度为(2+2)米.点评:能够运用数学知识解决生活中的实际问题.熟练运用勾股定理.9.如图,一块三角形铁皮,其中∠B=30°,∠C=45°,AC=12cm.求△ABC的面积.考点:勾股定理的应用;三角形的面积;含30度角的直角三角形;等腰直角三角形.分析:首先过A作AD⊥CB,根据∠C=45°,可以求出AD=DC,再利用勾股定理求出AD的长,再根据直角三角形的性质求出AB的长,利用勾股定理求出BD的长,最后根据三角形的面积公式可求出△ABC的面积.解答:解:过A作AD⊥CB,∵∠C=45°,∴∠DAC=45°,∴AD=DC,设AD=DC=x,则x2+x2=(12)2,解得:x=12,∵∠B=30°,∴AB=2AD=24,∴BD==12,∴CB=12+12,∴△ABC的面积=CB•AD=72+72.点评:此题主要考查了勾股定理的应用,以及直角三角形的性质,关键是熟练利用直角三角形的性质求出BD、AD的长.10.如图,一架长2.5米的梯子AB斜靠在竖直的墙AC上,这时B到墙AC的距离为0.7米.(1)若梯子的顶端A沿墙AC下滑0.9米至A1处,求点B向外移动的距离BB1的长;(2)若梯子从顶端A处沿墙AC下滑的距离是点B向外移动的距离的一半,试求梯子沿墙AC下滑的距离是多少米?考点:勾股定理的应用.分析:(1)根据题意可知∠C=90°,AB=2.5m,BC=0.7m,根据勾股定理可求出AC的长度,根据梯子顶端B沿墙下滑0.9m,可求出A1C的长度,梯子的长度不变,根据勾股定理可求出B1C的长度,进而求出BB1的长度.(2)可设点B向外移动的距离的一半为2x,则梯子从顶端A处沿墙AC下滑的距离是x,根据勾股定理建立方程,解方程即可.解答:解:(1)∵AB=2.5m,BC=O.7m,∴AC==2.4m∴A1C=AC﹣AA1=2.4﹣0.9=1.5m,∴B1C==2m,∴BB1=B1C﹣BC=0.5m;(2)梯子从顶端A处沿墙AC下滑的距离是x,则点B向外移动的距离的一半为2x,由勾股定理得:(2.4﹣x)2+(0.7+2x)2=2.52,解得:x=,答:梯子沿墙AC下滑的距离是米.点评:本题考查勾股定理的应用,在直角三角形里根据勾股定理,知道其中两边就可求出第三边,从而可求解.11.如图,AB为一棵大树,在树上距地面10米的D处有两只猴子,他们同时发现C处有一筐水果,一只猴子从D处往上爬到树顶A处,又沿滑绳AC滑到C处,另一只猴子从D滑到B,再由B跑到C处,已知两只猴子所经路程都为15米,求树高AB.考点:勾股定理的应用.分析:在Rt△ABC中,∠B=90°,则满足AB2+BC2=AC2,BC=a(米),AC=b(米),AD=x(米),根据两只猴子经过的路程一样可得10+a=x+b=15解方程组可以求x的值,即可计算树高=10+x.解答:解:Rt△ABC中,∠B=90°,设BC=a(米),AC=b(米),AD=x(米)则10+a=x+b=15(米).∴a=5(米),b=15﹣x(米)又在Rt△ABC中,由勾股定理得:(10+x)2+a2=b2,∴(10+x)2+52=(15﹣x)2,解得,x=2,即AD=2(米)∴AB=AD+DB=2+10=12(米)答:树高AB为12米.点评:本题考查了勾股定理在实际生活中的应用,本题中找到两只猴子行走路程相等的等量关系,并且正确地运用勾股定理求AD的值是解题的关键.12.如图,某会展中心在会展期间准备将高5m,长13m,宽2m的楼梯上铺地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要多少元钱?考点:勾股定理的应用.分析:地毯的长是楼梯的竖直部分与水平部分的和,即AC与BC的和,在直角△ABC中,根据勾股定理即可求得BC的长,地毯的长与宽的积就是面积.解答:解:由勾股定理,AC===12(m).则地毯总长为12+5=17(m),则地毯的总面积为17×2=34(平方米),所以铺完这个楼道至少需要34×18=612元.点评:正确理解地毯的长度的计算是解题的关键.13.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?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===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.14.如图,某城市接到台风警报,在该市正南方向260km的B处有一台风中心,沿BC方向以15km/h的速度移动,已知城市A到BC的距离AD=100km.(1)台风中心经过多长时间从B移动到D点?(2)已知在距台风中心30km的圆形区域内都会受到不同程度的影响,若在点D的工作人员早上6:00接到台风警报,台风开始影响到台风结束影响要做预防工作,则他们要在什么时间段内做预防工作?考点:勾股定理的应用.分析:(1)首先根据勾股定理计算BD的长,再根据时间=路程÷速度进行计算;(2)根据在30千米范围内都要受到影响,先求出从点B到受影响的距离与结束影响的距离,再根据时间=路程÷速度计算,然后求出时间段即可.解答:解:(1)在Rt△ABD中,根据勾股定理,得BD===240km,所以,台风中心经过240÷15=16小时从B移动到D点,答:台风中心经过16小时时间从B移动到D点;(2)如图,∵距台风中心30km的圆形区域内都会受到不同程度的影响,∴BE=BD﹣DE=240﹣30=210km,BC=BD+CD=240+30=270km,∵台风速度为15km/h,∴210÷15=14时,270÷15=18,∵早上6:00接到台风警报,∴6+14=20时,6+18=24时,∴他们要在20时到24时时间段内做预防工作.点评:本题考查了勾股定理的运用,此题的难点在于第二问,需要正确理解题意,根据各自的速度计算时间,然后进行正确分析.15.“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城市街道上的行驶速度不得超过70千米/时.一辆“小汽车”在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面“车速检测仪A”正前方50米C处,过了6秒后,测得“小汽车”位置B与“车速检测仪A”之间的距离为130米,这辆“小汽车”超速了吗?请说明理由.考点:勾股定理的应用.专题:计算题.分析:由题意知,△ABC为直角三角形,且AB是斜边,已知AB,AC根据勾股定理可以求BC,根据BC的长度和时间可以求小汽车在BC路程中的速度,若速度大于70千米/时,则小汽车超速;若速度小于70千米/时,则小汽车没有超速.解答:解:由题意知,AB=130米,AC=50米,且在Rt△ABC中,AB是斜边,根据勾股定理AB2=BC2+AC2,可以求得:BC=120米=0.12千米,且6秒=时,所以速度为=72千米/时,故该小汽车超速.答:该小汽车超速了,平均速度大于70千米/时.点评:本题考查了勾股定理在实际生活中的应用,本题中准确的求出BC的长度,并计算小汽车的行驶速度是解题的关键.16.某工厂的大门如图所示,其中下方是高为2.3米、宽为2米的矩形,上方是半径为1米的半圆形.货车司机小王开着一辆高为3.0米,宽为1.6米的装满货物的卡车,能否进入如图所示的工厂大门?请说明你的理由.考点:勾股定理的应用.专题:应用题.分析:根据题中的已知条件可将BB′的长求出,和卡车的高进行比较,若门高低于卡车的高则不能通过否则能通过.解答:解:设BB′与矩形的宽的交点为C,∵AB=1米,AC=0.8米,∠ACB=90°,∴BC===0.6米,∵BB′=BC+CB′=2.3+0.6=2.9<3.0,∴不能通过.点评:考查了勾股定理的应用,本题的关键是建立数学模型,善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.17.勾股定理有着悠久的历史,它曾引起很多人的兴趣.1955年希腊发行了二枚以勾股图为背景的邮票.所谓勾股图是指以直角三角形的三边为边向外作正方形构成(图1:△ABC中,∠BAC=90°).请解答:(1)如图2,若以直角三角形的三边为边向外作等边三角形,则它们的面积S1、S2、S3之间的数量关系是S1+S2=S3.(2)如图3,若以直角三角形的三边为直径向外作半圆,则它们的面积S1、S2、S3之间的数量关系是S1+S2=S3,请说明理由.(3)如图4,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC+∠BCD=90°,BC=2AD,分别以AB、CD、AD为边向梯形外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,则S1、S2、S3之间的数量关系式为S1+S2=S3,请说明理由.考点:勾股定理的应用.专题:探究型.分析:(1)利用直角△ABC的边长就可以表示出等边三角形S1、S2、S3的大小,满足勾股定理.(2)利用直角△ABC的边长就可以表示出半圆S1、S2、S3的大小,满足勾股定理.解答:解:设直角三角形ABC的三边AB、CA、BC的长分别为a、b、c,则c2=a2+b2(1)S1+S2=S3,证明如下:∵S3=,S1=,S2=∴S1+S2==S3;(2)S1+S2=S3.证明如下:∵S3=,S1=,S2=∴S1+S2=+==S3;(3)过D点作DE∥AB,交BC于E,设梯形的边AB、DC、AD的长分别为a、b、c,可证EC=AD=c,DE=AB=a,∠EDC=180°﹣(∠DEC+∠BCD)=180°﹣(∠ABC+∠BCD)=90°,则c2=a2+b2∵S1=a2、S2=b2、S3=c2,表示,则S1+S2=S3.故答案为:S1+S2=S3;S1+S2=S3;S1+S2=S3.点评:考查了三角形、正方形、圆的面积的计算以及勾股定理的应用.18.如图,有一只小鸟在一棵高13m的大树树梢上捉虫子,它的伙伴在离该树12m,高8m的一棵小树树梢上发出友好的叫声,它立刻以2m/s的速度飞向小树树梢,那么这只小鸟至少几秒才可能到达小树和伙伴在一起?考点:勾股定理的应用.专题:计算题.分析:本题的关键是构造直角三角形,利用勾股定理求斜边的值是13m,也就是两树树梢之间的距离是13m,两再利用时间关系式求解.解答:解:如图所示:根据题意,得AC=AD﹣BE=13﹣8=5m,BC=12m.根据勾股定理,得AB==13m.则小鸟所用的时间是13÷2=6.5(s).答:这只小鸟至少6.5秒才可能到达小树和伙伴在一起.。
利用勾股定理解决实际问题的综合练习题一、引言勾股定理是数学中的重要定理,其应用非常广泛。
利用该定理可以解决很多实际问题,本文将通过一些综合练习题来展示如何利用勾股定理解决实际问题。
二、练习题1:田地的面积假设有一个长方形的田地,其中一条边长为6米,另一条边长为8米。
现在需要计算该田地的面积。
根据勾股定理,可以知道田地的对角线长度为10米。
而对角线的长度可以直接用来计算长方形的面积,即面积=长×宽。
所以,该田地的面积为48平方米。
三、练习题2:路程和时间的计算假设有一座山,山的高度为300米。
现在有一辆汽车要从山脚下开往山顶,汽车的速度为60公里/小时。
请计算汽车从山脚下到山顶需要多长时间。
根据勾股定理,可以知道汽车行驶的路程实际上就是山的斜面长度。
使用勾股定理计算,斜面长度为√(300^2+√(60^2))≈334.68米。
汽车的速度可以用公式:路程=速度×时间,解得时间=路程/速度。
将已知数据代入公式,计算得到时间约为0.5588小时,也就是约33.53分钟。
所以,汽车从山脚下到山顶需要约33.53分钟。
四、练习题3:建筑的倾斜角度假设有一栋高楼,高度为100米。
为了确保建筑的稳定性,在建造过程中需要确保建筑的倾斜角度不超过5度。
请计算建筑与垂直线的夹角。
根据勾股定理,可以知道建筑与水平线之间的距离就是建筑的高度。
使用勾股定理计算,水平距离为√(100^2-√(5^2))≈99.98米。
建筑与垂直线的夹角可以用正切函数来表示,即tan(θ)=高度/水平距离。
将已知数据代入公式,计算得到夹角约为5度。
所以,建筑与垂直线的夹角约为5度。
五、总结通过以上的综合练习题,我们展示了利用勾股定理解决实际问题的过程。
勾股定理作为数学中的基本定理,可以帮助我们计算距离、面积、角度等多种实际问题。
在实际应用中,我们可以根据问题的具体情况灵活运用勾股定理,从而得到更加准确和高效的解决方案。
八年级下册数学《第十七章 勾股定理》 专题 利用勾股定理解决折叠问题【例题1】(2021•西城区校级模拟)如图,Rt △ABC 中,AB =18,BC =12,∠B =90°,将△ABC 折叠,使点A 与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .8B .6C .4D .10【变式1-1】如图,△ABC 中,∠C =90°,AC =3,AB =5,点D 是边BC 上一点,若沿将△ACD 翻折,点C 刚好落在边上点E 处,则BD 等于( )A .2B .52C .3D .103【变式1-2】如图所示,有一块直角三角形纸片,∠C =90°,AC =8cm ,BC =6cm ,将斜边AB 翻折,使点B 落在直角边AC 的延长线上的点E 处,折痕为AD ,则CE 的长为( )A .1cmB .2cmC .3cmD .4cm【变式1-3】(2021•鞍山一模)如图的三角形纸片中,AB =8,BC =6,AC =5,沿过点B 的直线折叠这个三角形,使点C 落在AB 边上的点E 处,折痕为BD ,则△AED 的周长是( )A .7B .8C .11D .14【变式1-4】(2021秋•高邮市期末)如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =8cm ,BC =6cm ,点D 、E分别在AC 、BC 边上.现将△DCE 沿DE 翻折,使点C 落在点H 处.连接AH ,则AH 长度的最小值为( )A .0B .2C .4D .6【变式1-5】(2022秋•秦淮区校级月考)如图,将三角形纸片ABC 沿AD 折叠,使点C 落在BD 边上的点E 处.若BC =12,BE =2,则AB 2﹣AC 2的值为( )A .20B .22C .24D .26【变式1-6】(2022•天津模拟)如图,Rt △ABC 中,AB =8,BC =6,∠B =90°,M ,N 分别是边AC ,AB 上的两个动点.将△ABC 沿直线MN 折叠,使得点A 的对应点D 落在BC 边的三等分点处,则线段BN 的长为( )A .3B .53C .3或53D .3或154【变式1-7】(2022•平果市模拟)如图,在△ABC 中,AC =5,BC =8,∠C =60°,BD =3,点D 在边BC 上,连接AD ,如果将△ABD 沿AD 翻折后,点B 的对应点为点E ,那么点E 到直线DC 的距离为( )A .3√32B .4C .√32D .52【变式1-8】(2023•沙坪坝区校级开学)如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =BC =6,点D 、E 分别在AC 边和AB 边上,沿着直线DE 翻折△ADE ,点A 落在BC 边上,记为点F ,如果CF =2,则BE 的长为( )A .6B .5√2C .3√22D .7√22【变式1-9】如图,在△ABC 中,D 为BC 中点,连接AD ,把△ABD 沿着AD 折叠得到△AED ,连接EC ,若DE =5,EC =6,AB =4√2,则线段AD 的长是( )A .4B .5C .6D .7【变式1-10】(2022秋•南海区校级月考)如图,Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =8,BC =2√2,点D在AC 上,将△ABD 沿BD 折叠,点A 落在点A '处,A 'B 与AC 相交于点E ,则A 'E 的最大值为( )A .2√2B .83C .163D .8﹣3√2【变式1-11】如图,在△ABC 中,D 是BC 边上的中点,连接AD ,把△ACD 沿AD 翻折,得到△ADC ′,DC ′与AB 交于点E ,连接BC ′,若BD =BC ′=2,AD =3,则点D 到AC ′的距离( )A .3√32B .3√217C .√7D .√13【变式1-12】(2020春•沙坪坝区校级月考)如图,在△ABC 中,∠ACB =120°,AC =6,BC =3,将边BC 沿CE 翻折,使点B 落在AB 上的点D 处,再将边AC 沿CF 翻折,使点A 落在CD 的延长线上的点A ′处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段CF 的长为( )A .√3B .37√21C .37√7D .67√21【例题2】(2021春•东昌府区期末)如图,在矩形ABCD中,BC=8,CD=6,将△ABE沿BE折叠,使点A恰好落在对角线BD上F处,则EF的长是()A.3B.245C.5D.8916【变式2-1】如图,在长方形纸片ABCD中,AB=12,BC=5,点E在AB上,将△DAE沿DE折叠,使点A落在对角线BD上的点F处,求AE的长.【变式2-3】(2021秋•锦江区期末)如图,长方形ABCD中,AB=5,AD=25,将此长方形折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,则BE的长为()A.12B.8C.10D.13【变式2-4】(2021春•栾城区期末)如图所示,在矩形ABCD中,AB=4,AD=8,将矩形沿BD折叠,点A落在点E处,DE与BC交于点F,则重叠部分△BDF的面积是()A.20B.16C.12D.10【变式2-5】(2021•斗门区一模)如图所示,矩形纸片ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,现将其沿EF 对折,使得点C与点A重合,则AF的长为.【变式2-6】(2021秋•历城区期末)如图,已知长方形纸片ABCD,点E在边AB上,且BE=4,BC=6,将△CBE沿直线CE翻折,使点B落在点G,延长EG交CD于点F,则线段FG的长为.【变式2-7】如图,在矩形ABCD中,AB=2,BC=4,把矩形折叠,使点D与点B重合,点C落在点E 处,则折痕FG的长为()A.2.5B.3C.√5D.2√5【变式2-8】如图,在矩形ABCD中,连接BD,将△ABD沿BD进行折叠,使得点A落到点M处,DM交BC于点N,若AB=2,BD=5,则MN的长度为()A.17√2142B.17√2121C.17√21D.34√21【变式2-9】(2022秋•梅县区校级期末)如图是一张矩形纸片ABCD,点E,G分别在边BC,AB上,把△DCE沿直线DE折叠,使点C落在对角线BD上的点F处;把△DAG沿直线DG折叠,使点A落在线段DF上的点H处,HF=1,BF=8,则矩形ABCD的面积为()A.420B.360C.420√2D.360√2【变式2-10】(2022春•柯桥区期末)在矩形ABCD中,将边AB翻折到对角线BD上,点A落在点M 处,折痕BE交AD于点E.将边CD翻折到对角线BD上,点C落在点N处,折痕DF交BC于点F.AB =5,MN=3,则BC的长()A.5B.12或2√6C.12D.12或13【例题3】(2021春•永嘉县校级期末)如图,将边长为8cm 正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在BC边的中点E 处,点A 落在点F 处,折痕为MN ,则线段CN 的长是( )A .6cmB .5cmC .4cmD .3cm【变式3-1】(2022•宽城区一模)如图,将正方形纸片ABCD 折叠,使顶点B 落在边AD 上的点E 处,折痕交AB 于点F ,交CD 于点G ,若AE =1,∠AFE =30°,则AB 的长为( )A .2B .1+√3C .2√3D .2+√3【变式3-2】(2022春•桂林期末)如图,正方形ABCD 的边长为4,将正方形折叠,使顶点D 落在BC边上的点E 处,折痕为GH ,若BE :EC =3:1,则线段CH 的长是( )A .3B .158C .1D .2【变式3-3】(2022春•大连月考)如图,在正方形ABCD 中,AB =4,点E 是CD 边的中点,将该纸片折叠,使点B 与点E 重合,折痕交AD ,BC 边于点M ,N ,连接ME ,NE .则ME 的长为 .【变式3-4】(2022春•荔城区校级月考)如图,在边长为7的正方形ABCD 中,E 为BC 边上一点,F为AD 边上一点,连接AE 、EF ,将△ABE 沿EF 折叠,使点A 恰好落在CD 边上的A ′处,若A ′D =2,则B ′E 的长度为( )A .2714B .137C .2514D .2【变式3-5】如图,在正方形纸片ABCD 中,E 是CD 的中点,将正方形纸片折叠,点B 落在线段AE 上的点G 处,折痕为AF .若AD =4cm ,则CF 的长为( )cmA .6﹣2√5B .6﹣2√3C .32D .54【变式3-6】(2022春•社旗县期末)如图,点E 和点F 分别在正方形纸片ABCD 的边CD 和AD 上,连接AE ,BF ,沿BF 所在直线折叠该纸片,点A 恰好落在线段AE 上点G 处.若正方形纸片边长12,DE=5,则GE 的长为( )A .4913B .5013C .4D .3【变式3-7】(2022春•长清区期末)如图1,将正方形纸片ABCD 对折,使AB 与CD 重合,折痕为EF 如图2,展开后再折叠一次,使点C 与点E 重合,折痕为GH ,点B 的对应点为点M ,EM 交AB 于N ,AD =4,则CH 的长为( )A .52B .65C .34D .54 【变式3-8】(2022秋•和平区期末)如图,已知正方形ABCD 面积为2,将正方形ABCD 沿直线EF 折叠,则图中阴影部分的周长为( )A .√2B .2C .8D .4√2【变式3-9】(2022春•满洲里市校级期末)如图,在正方形ABCD 中,E 为CD 边上一点,将△AED 沿着AE 翻折得到△AEF ,点D 的对应点F 恰好落在对角线AC 上,连接BF .若EF =2,则BF 2=( )A.4√2+4B.6+4√2C.12D.8+4√2【变式3-10】如图,正方形ABCD中,CD=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.(1)求证:△ABG≌△AFG;(2)求GC的长;(3)求△FGC的面积.。