鲁教版七年级上册数学第三章勾股定理
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勾股定理时间:100分钟总分:100题号一二三四总分得分一、选择题〔本大题共8小题,共32.0分〕1.直角三角形的斜边为20cm,两直角边比为3:4,那这个直角三角形的周长为()A. 27cmB. 30cmC. 40cmD. 48cm2.如图,直线L上有三个正方形a,b,c,假设a,c的面积分别为1和9,那么b的面积为()A. 8B. 9C. 10D. 113.合适以下条件的△ABC中,直角三角形的个数为()①a=3,b=4,c=5;②a=6,∠A=45∘;③a=2,b=2,c=2√2;④∠A=38∘,∠B=52∘.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4.以以下各组数为一个三角形的三边长,能构成直角三角形的是()A. 2,3,4B. 4,6,5C. 14,13,12D. 7,25,245.在直线L上依次摆放着七个正方形,斜放置的三个正方形的面积分别为1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是S1、S2、S3、S4,那么S1+2S2+2S3+S4=( )A. 5B. 4C. 6D. 、106.在△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上的高AD=12,那么△ABC的周长为()A. 14B. 42C. 32D. 42或327.△ABC的三边为a、b、c且满足a2(a−b)+b2(a−b)=c2(a−b),那么△ABC是()A. 等腰三角形或直角三角形B. 等腰直角三角形C. 等腰三角形D. 直角三角形8.如图,在四边形ABCD中,AD//BC,∠ABC=90∘,E是AB上一点,且DE⊥CE.假设AD=1,BC=2,CD=3,那么CE与DE的数量关系正确的选项是()A. CE=√3DEB. CE=√2DEC. CE=3DED. CE=2DE二、填空题〔本大题共7小题,共28.0分〕第 1 页9.如图,有一块田地的形状和尺寸如下图,那么它的面积为______ .10.如图,某会展中心在会展期间准备将高5m,长13m,宽2m的楼道上铺地毯,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______ 元钱.11.在Rt△ABC中,两边长为5、12,那么第三边的长为______ .12.如图,有一个长为50cm,宽为30cm,高为40cm的长方体木箱,一根长70cm的木棍______放入(填“能〞或“不能〞).13.如图,等腰△ABC中,AB=AC,AD是底边上的高,假设AB=5cm,BC=6cm,那么AD=______cm.14.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90∘,CD⊥AB于D,假设AC=4,BC=3,那么AD=______ .15.如图,在△ABC中,∠A=30∘,∠B=45∘,AC=2,那么BC=______ .三、计算题〔本大题共4小题,共24.0分〕16.如图,四边形ABCD中,∠B=90∘,AB=4,BC=3,CD=12,AD=13,求这个四边形的面积.17.如下图,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,求BC的长.18.公园里有一块形如四边形ABCD的草地,测得BC=CD=20米,∠A=45∘,∠B=∠C=120∘,恳求出这块草地面积.19.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,∠B=60∘,∠C=45∘.(1)求∠BAC的度数.(2)假设AC=2,求AB的长.四、解答题〔本大题共2小题,共16.0分〕20.如图,等腰直角△ABC中,∠ABC=90∘,点P在AC上,将△ABP绕顶点B沿顺时针方向旋转90∘后得到△CBQ.(1)求∠PCQ的度数;(2)当AB=4,AP:PC=1:3时,求PQ的大小;(3)当点P在线段AC上运动时(P不与A重合),请写出一个反映PA2,PC2,PB2之间关系的等式,并加以证明.21.如图,Rt△ABC中,∠B=90∘,AB=3cm,BC=4cm.点D在AC上,AD=1cm,点P从点A出发,沿AB匀速运动;点Q从点C出发,沿C→B→A→C的途径匀速运动.两点同时出发,在B点处首次相遇后,点P的运动速度每秒进步了2cm,并沿B→C→A的途径匀速运动;点Q保持速度不变,并继续沿原途径匀速运动,两点在D点处再次相遇后停顿运动,设点P原来的速度为xcm/s.(1)点Q的速度为______cm/s(用含x的代数式表示).(2)求点P原来的速度.答案和解析【答案】1. D2. C3. C4. D5. C6. D7. A8. B9. 2410. 61211. 13或√11912. 能13. 414. 16515. √216. 解:连接AC,如下图:∵∠B=90∘,∴△ABC为直角三角形,又AB=4,BC=3,第 3 页∴根据勾股定理得:AC=√AB2+BC2=5,又AD=13,CD=12,∴AD2=132=169,CD2+AC2=122+52=144+25=169,∴CD2+AC2=AD2,∴△ACD为直角三角形,∠ACD=90∘,那么S四边形ABCD =S△ABC+S△ACD=12AB⋅BC+12AC⋅CD=12×3×4+12×12×5=36.17. 解:延长AD到E使AD=DE,连接CE,在△ABD和△ECD中{AD=DE∠ADB=∠EDC BD=DC,∴△ABD≌△ECD,∴AB=CE=5,AD=DE=6,AE=12,在△AEC中,AC=13,AE=12,CE=5,∴AC2=AE2+CE2,∴∠E=90∘,由勾股定理得:CD=√DE2+CE2=√61,∴BC=2CD=2√61,答:BC的长是2√61.18. 解:连接BD,过C作CE⊥BD于E,如下图:∵BC=DC=20,∠ABC=∠BCD=120∘,∴∠1=∠2=30∘,∴∠ABD=90∘.∴CE=12CD=10,∴BE=10√3,∵∠A=45∘,∴AB=BD=2BE=20√3,∴S四边形ABCD =S△ABD+S△BCD=12AB⋅BD+12BD⋅CE =12×20√3×20√3+12×20√3×10=(600+100√3)m2.19. 解:(1)∠BAC=180∘−60∘−45∘=75∘.(2)∵AC=2,∴AD=AC⋅sin∠C=2×sin45∘=√2;∴AB=ADsin∠B =√2sin60∘=2√63.20. 解:(1)由题意知,△ABP≌△CQB,∴∠A=∠ACB=∠BCQ=45∘,∠ABP=∠CPQ,AP=CQ,PB=BQ,∴∠PCQ=∠ACB+∠BCQ=90∘,∠ABP+∠PBC=∠CPQ+∠PBC=90∘,∴△BPQ是等腰直角三角形,△PCQ是直角三角形.(2)当AB=4,AP:PC=1:3时,有AC=4√2,AP=√2,PC=3√2,∴PQ=√PC2+CQ2=2√5.(3)存在2PB2=PA2+PC2,由于△BPQ是等腰直角三角形,∴PQ=√2PB,∵AP=CQ,∴PQ2=PC2+CQ2=PA2+PC2,故有2PB2=PA2+PC2.21. 43x【解析】1. 解:根据题意设直角边分别为3xcm与4xcm,由斜边为20cm,根据勾股定理得:(3x)2+(4x)2=202,整理得:x2=16,解得:x=4,∴两直角边分别为12cm,16cm,那么这个直角三角形的周长为12+16+20=48cm.应选D根据两直角边之比,设出两直角边,再由的斜边,利用勾股定理求出两直角边,即可得到三角形的周长.此题考察了勾股定理,利用了方程的思想,纯熟掌握勾股定理是解此题的关键.2. 解:由于a、b、c都是正方形,所以AC=CD,∠ACD=90∘;∵∠ACB+∠DCE=∠ACB+∠BAC=90∘,即∠BAC=∠DCE,在△ABC和△CED中,{∠ABC=∠DEC=90∘∠ACB=∠CDEAC=DC,∴△ACB≌△DCE(AAS),∴AB=CE,BC=DE;在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC2=AB2+BC2=AB2+DE2,即S b=S a+S c=1+9=10,∴b的面积为10,应选C.运用正方形边长相等,再根据同角的余角相等可得∠BAC=∠DCE,然后证明△ACB≌△DCE,再结合全等三角形的性质和勾股定理来求解即可.此题主要考察对全等三角形和勾股定理的综合运用,关键是证明△ACB≌△DCE.第 5 页3. 解:①a=3,b=4,c=5,∵32+42=25=52,∴满足①的三角形为直角三角形;②a=6,∠A=45∘,只此两个条件不能断定三角形为直角三角形;③a=2,b=2,c=2√2,∵22+22=8=(2√2)2,∴满足③的三角形为直角三角形;④∵∠A=38∘,∠B=52∘,∴∠C=180∘−∠A−∠B=90∘,∴满足④的三角形为直角三角形.综上可知:满足①③④的三角形均为直角三角形.应选C.根据勾股定理的逆定理以及直角三角形的定义,验证四组条件中数据是否满足“较小两边平方的和等于最大边的平方〞或“有一个角是直角〞,由此即可得出结论.此题考察了勾股定理的逆定理以及直角三角形的定义,解题的关键是根据勾股定理的逆定理和直角三角形的定义验证四组条件.此题属于根底题,难度不大,解决该题型题目时,套入数据验证“较小两边平方的和是否等于最大边的平方(或寻找三角形中是否有一个角为直角)〞是关键.4. 解:∵72+242=49+576=625=252.∴假如这组数为一个三角形的三边长,能构成直角三角形.应选:D.根据勾股定理的逆定理,对四个选项中的各组数据分别进展计算,假如三角形的三条边符合a2+b2=c2,那么可判断是直角三角形,否那么就不是直角三角形.此题主要考察学生对勾股定理的逆定理的理解和掌握.此题难度不大,属于根底题.5. 解:如图,∵图中的四边形为正方形,∴∠ABD=90∘,AB=DB,∴∠ABC+∠DBE=90∘,∵∠ABC+∠CAB=90∘,∴∠CAB=∠DBE,∵在△ABC和△BDE中,{∠ACB=∠BED ∠CAB=∠EBD AB=BD,∴△ABC≌△BDE(AAS),∴AC=BE,∵DE2+BE2=BD2,∴ED2+AC2=BD2,∵S1=AC2,S2=DE2,BD2=1,∴S1+S2=1,同理可得S2+S3=2,S3+S4=3,∴S1+2S2+2S3+S4=1+2+3=6.应选C.先根据正方形的性质得到∠ABD=90∘,AB=DB,再根据等角的余角相等得到∠CAB=∠DBE,那么可根据“AAS〞判断△ABC≌△BDE,于是有AC=BE,然后利用勾股定理得到DE2+BE2=BD2,代换后有ED2+AC2=BD2,根据正方形的面积公式得到S1= AC2,S2=DE2,BD2=1,所以S1+S2=1,利用同样方法可得到S2+S3=2,S3+S4= 3,通过计算可得到S1+2S2+2S3+S4=1+2+3=6.此题考察了全等三角形的断定与性质:断定三角形全等的方法有“SSS〞、“SAS〞、“ASA〞、“AAS〞;全等三角形的对应边相等.也考察了勾股定理和正方形的性质.6. 解:此题应分两种情况说明:(1)当△ABC为锐角三角形时,在Rt△ABD中,BD=√AB2−AD 2=√152−122=9,在Rt△ACD中,CD=√AC2−AD2=√132−122=5,∴BC=5+9=14.∴△ABC的周长为:15+13+14=42;(2)当△ABC为钝角三角形时,在Rt△ABD中,BD=√AB2−AD2=√152−122=9,在Rt△ACD中,CD=√AC2−AD2=√132−122=5,∴BC=9−5=4.∴△ABC的周长为:15+13+4=32∴当△ABC为锐角三角形时,△ABC的周长为42;当△ABC为钝角三角形时,△ABC的周长为32.应选D.此题应分两种情况进展讨论:(1)当△ABC为锐角三角形时,在Rt△ABD和Rt△ACD中,运用勾股定理可将BD和CD 的长求出,两者相加即为BC的长,从而可将△ABC的周长求出;(2)当△ABC为钝角三角形时,在Rt△ABD和Rt△ACD中,运用勾股定理可将BD和CD 的长求出,两者相减即为BC的长,从而可将△ABC的周长求出.此题考察了勾股定理及解直角三角形的知识,在解此题时应分两种情况进展讨论,易错点在于漏解,同学们考虑问题一定要全面,有一定难度.7. 解:∵a2(a−b)+b2(a−b)=c2(a−b),∴(a−b)(a2+b2−c2)=0,∴a=b或a2+b2=c2.当只有a−b=0成立时,是等腰三角形.当只有a2+b2−c2=0成立时,是直角三角形.当两个条件同时成立时:是等腰直角三角形.应选:A.因为a,b,c为三边,根据a2(a−b)+b2(a−b)=c2(a−b),可找到这三边的数量关系.此题考察勾股定理的逆定理的应用,以及对三角形形状的掌握.8. 解:过点D作DH⊥BC,∵AD=1,BC=2,∴CH=1,DH=AB=√CD2−CH2=√32−12=2√2,∵AD//BC,∠ABC=90∘,∴∠A=90∘,∵DE⊥CE,∴∠AED+∠BEC=90∘,∵∠AED+∠ADE=90∘,∴∠ADE=∠BEC,∴△ADE∽△BEC,∴ADBE =AEBC=DECE,第 7 页设BE=x,那么AE=2√2−x,即1x =2√2−x2,解得x=√2,∴ADBE =DECE=1√2,∴CE=√2DE,应选:B.过点D作DH⊥BC,利用勾股定理可得AB的长,利用相似三角形的断定定理可得△ADE∽△BEC,设BE=x,由相似三角形的性质可解得x,易得CE,DE的关系.此题主要考察了相似三角形的性质及断定,构建直角三角形,利用方程思想是解答此题的关键.9. 解:作辅助线:连接AB,因为△ABD是直角三角形,所以AB=√AD2+BD2=√32+42=5,因为52+122=132,所以△ABC是直角三角形,那么要求的面积即是两个直角三角形的面积差,即12×12×5−12×3×4=30−6=24.先连接AB,求出AB的长,再判断出△ABC的形状即可解答.巧妙构造辅助线,问题即迎刃而解.综合运用勾股定理及其逆定理.10. 解:由勾股定理,AC=√AB2−BC2=√132−52=12(m).那么地毯总长为12+5=17(m),那么地毯的总面积为17×2=34(平方米),所以铺完这个楼道至少需要34×18=612元.故答案为:612.地毯的长是楼梯的竖直局部与程度局部的和,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.此题考察了勾股定理的应用,正确理解地毯的长度的计算是解题的关键.11. 解:①假设12为直角边,可得5为直角边,第三边为斜边,根据勾股定理得第三边为√52+122=13;②假设12为斜边,5和第三边都为直角边,根据勾股定理得第三边为√122−52=√119,那么第三边长为13或√119;故答案为:13或√119.分两种情况考虑:假设12为直角边,可得出5也为直角边,第三边为斜边,利用勾股定理求出斜边,即为第三边;假设12为斜边,可得5和第三边都为直角边,利用勾股定理即可求出第三边.此题主要考察了勾股定理,利用了分类讨论的思想,纯熟掌握勾股定理是解此题的关键.12. 解:可设放入长方体盒子中的最大长度是xcm,根据题意,得x2=502+402+302=5000,702=4900,因为4900<5000,所以能放进去.故答案是:能.在长方体的盒子中,一角的顶点与斜对的不共面的顶点的间隔最大,根据木箱的长,宽,高可求出最大间隔,然后和木棒的长度进展比拟.此题考察了勾股定理的应用.解题的关键是求出木箱内木棒的最大长度.13. 【分析】此题考察了等腰三角形的性质和勾股定理.关键要熟知等腰三角形的三线合一可得.先根据等腰三角形的性质求出BD的长,再根据勾股定理解答即可.【解答】解:根据等腰三角形的三线合一可得:BD=12BC=12×6=3cm,在直角△ABD中,由勾股定理得:AB2=BD2+AD2,所以,AD=√AB2−BD2=√52−32=4cm.故答案为4.14. 解:∵AC=4,BC=3,∴AB=5,∵S△ABC=12×3×4=12×5×CD,∴CD=125.∴AD=√AC2−CD2=√16−14425=165,故答案为:165.根据勾股定理求得AB的长,再根据三角形的面积公式求得CD,然后再利用勾股定理计算出AD长即可.此题主要考察了直角三角形面积及勾股定理,关键是掌握在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.15. 解:如图,过点C作CD⊥AB于点D,在Rt△ACD中,∵AC=2,∠A=30∘,∴CD=12AC=1,∵在Rt△BCD中,∠B=45∘,∴CD=BD=1,那么BC=√CD2+BD2=√2,故答案为:√2.作CD⊥AB,由AC=2、∠A=30∘知CD=1,由∠B=45∘知CD=BD=1,最后由勾股定理可得答案.此题主要考察勾股定理、直角三角形的性质,纯熟掌握直角三角形的性质和勾股定理是解题的关键.16. 连接AC,在直角三角形ABC中,由AB及BC的长,利用勾股定理求出AC的长,再由AD及CD的长,利用勾股定理的逆定理得到三角形ACD为直角三角形,根据四边形ABCD的面积=直角三角形ABC的面积+直角三角形ACD的面积,即可求出四边形的面积.此题考察了勾股定理,以及勾股定理的逆定理,纯熟掌握定理及逆定理是解此题的关键.17. 延长AD到E使AD=DE,连接CE,证△ABD≌△ECD,求出AE和CE的长,根据勾股定理的逆定理求出∠E=90∘,根据勾股定理求出CD即可.第 9 页此题综合考察了勾股定理、勾股定理的逆定理、全等三角形的性质和断定、三角形的中线等知识点的应用,关键是正确地作辅助线,把条件转化成一个直角三角形,题型较好.18. 易得∠CDB的度数,连接BD可得一个等腰三角形和一个直角三角形,作出等腰三角形底边上的高,利用∠CDB的正弦值可得等腰三角形底边上的高,进而求得两个三角形的面积,让它们相加即可.此题考察解直角三角形在实际生活中的应用;把四边形问题整理为三角形问题是解决此题的打破点,作等腰三角形底边上的高,是常用的辅助性方法.19. (1)根据三角形的内角和是180∘,用180∘减去∠B、∠C的度数,求出∠BAC的度数是多少即可.(2)首先根据AC=2,AD=AC⋅sin∠C,求出AD的长度是多少;然后在Rt△ABD中,求出AB的长是多少即可.此题主要考察了勾股定理的应用,以及直角三角形的性质和应用,要纯熟掌握.20. (1)由于∠PCB=∠BCQ=45∘,故有∠PCQ=90∘.(2)由等腰直角三角形的性质知,AC=4√2,根据条件,可求得AP,PC的值,再由勾股定理求得PQ的值.(3)由于△PBQ也是等腰直角三角形,故有PQ2=2PB2=PA2+PC2.此题利用了旋转的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理求解.21. 解:(1)设点Q的速度为ycm/s,由题意得3÷x=4÷y,∴y=43x,故答案为:43x;(2)AC=√AB2+BC2=√32+42=5,CD=5−1=4,在B点处首次相遇后,点P的运动速度为(x+2)cm/s,由题意得3+14x3=4+4x+2,解得:x=65(cm/s),答:点P原来的速度为65cm/s.(1)设点Q的速度为ycm/s,根据题意得方程即可得到结论;(2)根据勾股定理得到AC=√AB2+BC2=√32+42=5,求得CD=5−1=4,列方程即可得到结论.此题考察了分式方程的应用,勾股定理,正确的理解题意是解题的关键.。
自信是成功的起点,坚持是成功的终点!七年级数学个性化培优讲义第五讲:勾股定理任课教师:张修伟数学学科辅导讲义授课对象授课时间教学目标掌握勾股定理的公式及应用教学重点和难点勾股定理的应用考点分析勾股定理的应用教学流程及授课详案第五讲勾股定理知识点归纳1、勾股定理定义:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c有下面关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
2. 勾股数:满足a2+b2=c2的三个正整数叫做勾股数(注意:若a,b,c、为勾股数,那么ka,kb,kc同样也是勾股数组。
)常见勾股数:3,4,5; 6,8,10; 9,12,15; 5,12,13时间分配及备注3. 判断直角三角形:如果三角形的三边长a、b、c满足a2+b2=c2 ,那么这个三角形是直角三角形。
(经典直角三角形:勾三、股四、弦五)其他方法:(1)有一个角为90°的三角形是直角三角形。
(2)有两个角互余的三角形是直角三角形。
用它判断三角形是否为直角三角形的一般步骤是:(1)确定最大边(不妨设为c);(2)若c2=a2+b2,则△ABC是以∠C为直角的三角形;若a2+b2<c2,则此三角形为钝角三角形(其中c为最大边);若a2+b2>c2,则此三角形为锐角三角形(其中c为最大边)4.注意:(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半(2)在直角三角形中,若一个锐角等于30°,则它所对的直角边等于斜边的一半。
(3)在直角三角形中,若一条直角边等于斜边的一半,则该直角边所对的角等于30°。
5. 勾股定理的作用:(1)已知直角三角形的两边求第三边。
(2)已知直角三角形的一边,求另两边的关系。
(3)用于证明线段平方关系的问题。
(4)利用勾股定理,作出长为n 的线☆ Round 1 ☆ 小试牛刀(一)结合三角形:1.已知∆ABC 的三边a 、b 、c 满足0)()(22=-+-c b b a ,则∆ABC 为 三角形2.在∆ABC 中,若2a =(b +c )(b -c ),则∆ABC 是 三角形,且∠ ︒90 3.在∆ABC 中,AB=13,AC=15,高AD=12,则BC 的长为4.已知,0)10(8262=-+-+-c b a 则以a 、b 、c 为边的三角形是5.在△ABC 中,AB 边上的中线CD=3,AB=6,BC+AC=8,则△ABC 的面积为_____________.6.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,其中最大的正方形的边长为10cm ,正方形A 的边长为6cm ,正方形B 的边长为5cm ,正方形C 的边长为5cm ,则正方形D 的面积是_______cm 2.7.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的面积分别为5和11,则b 的面积为___________.8.如图所示,在边长为2的正三角形ABC 中,已知点P 是三角形内任意一点,则点P 到三角形的三边距离之和PD+PE+PF 等于9.如图Rt △ABC 中,AB=BC=4,D 为BC 的中点,在AC 边上存在一点E ,连接ED ,EB ,则△BDE 周长的最小值为( )A 、25B 、23C 、25+2D 、23+210.直角三角形的三边为a-b ,a ,a+b 且a 、b 都为正整数,则三角形其中一边长可能为( )A 、61B 、71C 、81D 、91 11.已知2512-++-y x x 与25102+-z z 互为相反数,试判断以x 、y 、z 为三边的三角形的形状。
鲁教版七年级数学上第三章勾股定理3.3勾股定理应用举例导学案【学习目标】1.能运用勾股定理及直角三角形的判别条件(即勾股定理的逆定理)解决简单的实际问题.学会观察图形,勇于探索图形间的关系,培养学生的空间观念.2.在将实际问题抽象成几何图形过程中,提高学生分析问题、解决问题的能力,渗透数学建模的思想.【学习过程】一、自学指导1.如图,有一个圆柱,它的高等于12 cm,底面上圆的周长等于18 cm.在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与点A相对的点B处的食物,沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?(π的值取3)(1)同学们可自己做一个圆柱,尝试从点A到点B沿圆柱侧面画出几条路线,你觉得哪条路线最短呢?(2)如图,将圆柱侧面剪开展成一个长方形,从点A到点B的最短路线是什么?你画对了吗?(3)蚂蚁从点A出发,想吃到点B处的食物,它沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?二、合作探究1.李叔叔想要检测如图所示雕塑底座正面的边AD和边BC是否分别垂直于底边AB,但他随身只带了卷尺.(1)你能替他想办法完成任务吗?(2)李叔叔量得边AD长是30 cm,边AB长是40 cm,点B,D之间的距离是50 cm.边AD垂直于边AB吗?(3)小明随身只有一个长度为20 cm的刻度尺,他能有办法检验边AD是否垂直于边AB吗?边BC与边AB呢?2.[例1]有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇沿与一边垂直的方向拉向岸边,那么它的顶端恰好到达岸边的水面.这个水池的水深和这根芦苇的长度各是多少?3.[例2]如图,某隧道的截面是一个半径为4.2 m的半圆形,一辆高3.6 m、宽3 m的卡车能通过该隧道吗?4.归纳小结【当堂训练】1.甲、乙两位探险者,到沙漠进行探险.某日早晨8:00甲先出发,他以6千米/时的速度向东行走.1时后乙出发,他以5千米/时的速度向北行进.上午10:00,甲、乙两人相距多远?2.如果梯子的底端离建筑物9米,那么15米长的梯子可以到达建筑物的高度是多少?3.如图,是一个滑梯示意图.若将滑道AC水平放平刚好与AB一样长,已知滑梯的高度CE=3 m,CD=1 m,试求滑道AC的长.4.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,至少需多长的梯子?5.(2020广饶期中)如图,圆柱的底面周长是14 cm,圆柱高为24 cm,一只蚂蚁如果要沿着圆柱的表面从下底面点A爬到与之相对的上底面点B,需要爬行的最短距离是.6.如图是一个棱长为6的正方体木箱,点Q在上底面的棱上,AQ=2,一只蚂蚁从P点出发沿木箱表面爬行到点Q,则蚂蚁爬行的最短路程是.7.如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12 cm,底面周长为10 cm,在容器内壁离容器底部3 cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,且离容器上沿3 cm的点A 处,求蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径长.8.如图,已知某学校A与直线公路BD相距AB=3 000 米,且与该公路上一个车站D相距5 000米,现要在公路边建一个超市C,使之与学校A及车站D的距离相等,那么该超市与车站D的距离是多少米?9.小明准备测量一段河水的深度,他把一根竹竿竖直插到离岸边1.5 m远的水底,竹竿高出水面0.5 m,把竹竿的顶端拉向岸边,竿顶和岸边的水面刚好相齐,则河水的深度为() (A)2 m (B)2.5 m (C)2.25 m (D)3 m【基础训练】1.如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别等于5 cm,3 cm和1 cm,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,最短路线长( )(A)13 cm (B)12 cm (C)10 cm (D)9 cm2.如图,圆柱的高BC为20 cm,底面周长是32 cm,一只蚂蚁从点A爬到点P处吃食,且PC=BC,则最短路线长为( )(A)20 cm (B)13 cm (C)14 cm (D)18 cm3.如图,AB=1.2 m,BC=0.5 m,AD=CE=0.2 m,则加固小树的木棒DE的长是 m.4.(2020广饶期中)如图,将一根长24 cm的筷子,置于底面直径为 5 cm,高为12 cm的圆柱形水杯中,设筷子露在杯子外面的长度为h cm,则h的取值范围是.5.(2020莱州期末)受台风影响,一棵树在离地面4 m处断裂,树的顶部落在离树根底部3 m处,这棵树折断前有多高?【综合训练】6.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8 m的C处,发现此时绳子末端距离地面2 m,则旗杆的高度(滑轮上方的部分忽略不计)为( )(A)12 m (B)13 m (C)16 m (D)17 m7.如图,长方体的底面边长分别为1 cm和3 cm,高为 6 cm.如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B,那么所用细线最短需要 cm.8.如图,有一块四边形的绿地,其中 AB=20米,BC=15米,CD=14米,AD=25米,且∠B=90°,求这块绿地的面积是多少平方米?【提高训练】9.如图所示,点A是一个半径为 400 m 的圆形森林公园的中心,在森林公园附近有B,C两个村庄,现要在B,C两村庄之间修一条长为1 000 m的笔直公路将两村连通,经测量得AB=600 m,AC=800 m,问此公路是否会穿过该森林公园?请通过计算说明.。
尺.如果把这根芦苇拉向
岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少?
解:设水池的水深AC为x尺, 则这
根芦苇长为
AD=AB=(x+1)尺,在直角三角形
ABC中,BC=5尺.
由勾股定理得:BC2+AC2=AB2. 即
52+ x2= (x+1)).
25+x2= x2+2x+1.
2x=24.
x=12, x+1=13.
答:水池的水深12尺,这根芦苇长13尺.
2、第二站:(学生自做,计时5分钟竞赛)
你想知道博物馆旗杆的高度,而又不能把旗杆放倒测量,当地工作人员发现旗杆顶端的绳子垂到地面还多2米,当他们把绳子下端拉开8米后,绳子刚好斜着拉直下端接触地面,你能算算旗杆的高度吗?
~尸十严 ~~尸 k h ~
3、第三站:
美食街是个单行车道,你乘坐的车要通过一个拱门,此拱门的截面是一个半径为3.9m的半圆形,你乘坐的车高3.5m、宽3m你能顺利通过该拱门吗?(本环节是教学重点:1、我通过演示拱门和汽车模型进行分析,通过演示,让学生明白汽车过拱门单行道走中间。
2、学生会根据立体图形画出几何图形,进行合理探究。
)
利用三种方法进行探究,方法一、先引导学生通过已知汽车宽度、半径、求出能通过的汽车的最大高度,与已知高度进行比较进行决策;方法二、利用已知高、宽求能通过
的最小拱门的半径,再与已知半径进行比较进行决策(这是课本的方法);方法三、利用已知高、半径求能通过的汽车的最大宽度,与已知宽度进行比较进行决策(学生自己总结此方法)。
本环节主要探究第一种,其他两种孩子自然就很容易想到。
板书设计教学反思。
鲁教版七年级数学上第三章勾股定理3.1.2勾股定理的验证与应用导学案【学习目标】1.掌握勾股定理及其验证,并能应用勾股定理解决一些实际问题.2.在上节课对具体的直角三角形探索发现了勾股定理的基础上,经历勾股定理的验证过程,体会数形结合的思想和从特殊到一般的思想.【学习过程】一、复习1.勾股定理的内容是什么?二、自学指导2002年世界数学家大会在我国北京召开,投影显示本届世界数学家大会的会标:会标中央的图案是一个与“勾股定理”有关的图形,它既标志着中国古代的数学成就,又像一只转动的风车,欢迎来自世界各地的数学家们!三、合作探究1.今天我们将研究利用拼图的方法验证勾股定理,请你利用自己准备的四个全等的直角三角形,拼出一个以斜边为边长的正方形.(1)在一张硬纸板上画4个如图所示全等的直角三角形.并把它们剪下来.(2)用这4个直角三角形拼一拼,摆一摆,看能否得到一个含有以斜边c为边长的正方形,你能利用它说明勾股定理吗?2.拼出了如图所示的图形,中间是一个边长为c的正方形.要利用这个图说明勾股定理,我们只要用两种方法表示这个大正方形的面积即可.大正方形面积可以表示为 ,又可以表示为 .3.[例题]我方侦察员小王在距离东西向公路400 m处侦察,发现一辆敌方汽车在公路上疾驶.他赶紧拿出红外测距仪,测得汽车与他相距400 m.10 s后,汽车与他相距 500 m.你能帮小王计算敌方汽车的速度吗?4.议一议前面我们讨论了直角三角形三边满足的关系.那么锐角三角形或钝角三角形的三边是否也满足这一关系呢?5.归纳小结1.一个高3米,宽4米的大门,需在相对角的顶点间加一个加固木条,则木条的长为( )(A)3米(B)4米(C)5米(D)6米2.某养殖厂有一个长2米、宽1.5米的矩形栅栏,现在要在相对角的顶点间加固一条木板,则木板的长应取米.3.有两艘渔船同时离开某港口去捕鱼,其中一艘以16海里/时的速度向东南方向航行,另一艘以12海里/时的速度向东北方向航行,它们离开港口一个半小时后相距海里.4.已知一个等腰三角形的底边和腰的长分别为12 cm和10 cm,求这个三角形的面积.5.受台风影响,一棵高18 m的大树断裂,树的顶部落在离树根底部6 m处,这棵树折断后有多高?6.如图是硬纸板做成的四个全等的直角三角形,两直角边长分别是a,b,斜边长为c,和一个边长为c的正方形,请你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;(2)由此图证明勾股定理.7. 如图,用四个全等的直角三角形(直角边为a,b,斜边为c)拼成了3个正方形,正方形的边长分别为a,b,c,请你利用图形验证勾股定理.8.为了推广城市绿色出行,梅江区交委准备在AB路段建设一个共享单车停放点,该路段附近有两个广场C和D,如图所示,CA⊥AB于点A,DB⊥AB于点B,AB=1 700 m,CA=1 200 m,DB=500 m,试问这个单车停放点E应建在距点A多远处,才能使它到两广场的距离相等?9.如图,OC为∠AOB的平分线,CM⊥OB,OC=5,OM=4,则点C到射线OA的距离为.10.如图,校园内有两棵树,相距8米,一棵树高13米,另一棵树高7米,一只鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少飞()(A)8米(B)9米(C)10米(D)11米1.如图所示,工人师傅砌墙安门时,常用木条EF固定长方形门框ABCD,使其不变形,若CE=120 cm,CF=50 cm,那么选取的木条EF的长度至少为( )(A)130 cm (B)150 cm (C)170 cm (D)200 cm2.如图,一个长为6.5米的梯子,一端放在离墙角2.5米处,另一端靠墙,则梯子顶端离墙角有( )(A)3米(B)4米(C)5米(D)6米3.下列选项中,不能用来验证勾股定理的是( )4.如图是一个外轮廓为长方形的机器零件平面示意图,根据图中的尺寸(单位:mm),计算两圆孔中心A和B的距离为mm.5.在北京召开的国际数学家大会的会标取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》.其中的“弦图”是由四个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.如果直角三角形的直角边分别为a,b(a>b),斜边为c,那么小正方形的面积可以表示为6.小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1 m,当他把绳子的下端拉开5 m后,发现下端刚好接触地面,求旗杆的高.7.(2019巴中)如图,等腰直角三角板如图放置,直角顶点C在直线m上,分别过点A,B作AE ⊥直线m于点E,BD⊥直线m与点D.(1)求证:EC=BD;(2)若设△AEC三边分别为a,b,c,利用此图证明勾股定理.【综合训练】8.如图(1)是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形和中间的小正方形围成的.若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图(2)所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是( )(A)72 (B)52 (C)80 (D)769.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形.设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b.若ab=8,大正方形的面积为25,则小正方形的边长为( )(A)9 (B)6 (C)4 (D)310.(2020济宁附中)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点D是线段BC上的一个动点(不与B,C 重合),若线段AD的长为整数,则AD的长度为( )(A)3 (B)3或4或5 (C)3或4 (D)3或511.如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为BC=0.7米,顶端距离地面AC=2.4米.若梯子底端位置保持不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面A′D=2米,求小巷的宽度.12.如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AB=4 cm,AD=2 cm,BC=CD,E是AB上的一点,若沿CE折叠,则B,D两点重合,求△AED的面积.13.现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,AB=c,请你利用这个图形解决下列问题:(1)根据图形验证勾股定理;(2)如果大正方形的面积是10,小正方形的面积是2,求(a+b)2的值.【提高训练】14.如图,在△ABC中,AB=30,BC=25,AC=25,求△ABC的面积.。
自信是成功的起点,坚持是成功的终点!七年级数学个性化培优讲义第五讲:勾股定理任课教师:张修伟数学学科辅导讲义授课对象授课时间教学目标掌握勾股定理的公式及应用教学重点和难点勾股定理的应用考点分析勾股定理的应用教学流程及授课详案第五讲勾股定理知识点归纳1、勾股定理定义:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c有下面关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
2. 勾股数:满足a2+b2=c2的三个正整数叫做勾股数(注意:若a,b,c、为勾股数,那么ka,kb,kc同样也是勾股数组。
)常见勾股数:3,4,5; 6,8,10; 9,12,15; 5,12,13时间分配及备注3. 判断直角三角形:如果三角形的三边长a、b、c满足a2+b2=c2 ,那么这个三角形是直角三角形。
(经典直角三角形:勾三、股四、弦五)其他方法:(1)有一个角为90°的三角形是直角三角形。
(2)有两个角互余的三角形是直角三角形。
用它判断三角形是否为直角三角形的一般步骤是:(1)确定最大边(不妨设为c);(2)若c2=a2+b2,则△ABC是以∠C为直角的三角形;若a2+b2<c2,则此三角形为钝角三角形(其中c为最大边);若a2+b2>c2,则此三角形为锐角三角形(其中c为最大边)4.注意:(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半(2)在直角三角形中,若一个锐角等于30°,则它所对的直角边等于斜边的一半。
(3)在直角三角形中,若一条直角边等于斜边的一半,则该直角边所对的角等于30°。
5. 勾股定理的作用:(1)已知直角三角形的两边求第三边。
(2)已知直角三角形的一边,求另两边的关系。
(3)用于证明线段平方关系的问题。
(4)利用勾股定理,作出长为n 的线☆ Round 1 ☆ 小试牛刀(一)结合三角形:1.已知∆ABC 的三边a 、b 、c 满足0)()(22=-+-c b b a ,则∆ABC 为 三角形2.在∆ABC 中,若2a =(b +c )(b -c ),则∆ABC 是 三角形,且∠ ︒90 3.在∆ABC 中,AB=13,AC=15,高AD=12,则BC 的长为4.已知,0)10(8262=-+-+-c b a 则以a 、b 、c 为边的三角形是5.在△ABC 中,AB 边上的中线CD=3,AB=6,BC+AC=8,则△ABC 的面积为_____________.6.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,其中最大的正方形的边长为10cm ,正方形A 的边长为6cm ,正方形B 的边长为5cm ,正方形C 的边长为5cm ,则正方形D 的面积是_______cm 2.7.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的面积分别为5和11,则b 的面积为___________.8.如图所示,在边长为2的正三角形ABC 中,已知点P 是三角形内任意一点,则点P 到三角形的三边距离之和PD+PE+PF 等于9.如图Rt △ABC 中,AB=BC=4,D 为BC 的中点,在AC 边上存在一点E ,连接ED ,EB ,则△BDE 周长的最小值为( )A 、25B 、23C 、25+2D 、23+210.直角三角形的三边为a-b ,a ,a+b 且a 、b 都为正整数,则三角形其中一边长可能为( )A 、61B 、71C 、81D 、91 11.已知2512-++-y x x 与25102+-z z 互为相反数,试判断以x 、y 、z 为三边的三角形的形状。
12.已知:在∆ABC 中,三条边长分别为a 、b 、c ,a =12-n ,b =2n ,c =12+n (n >1)试说明:∠C=︒90。
☆ Round 2 ☆ 考试必备(二)、实际应用: 1. 梯子滑动问题:(1)一架长2.5m 的梯子,斜立在一竖起的墙上,梯子底端距离墙底0.7m (如图),如果梯子的顶端沿墙下滑0.4m ,那么梯子底端将向左滑动 米(2)如图,一个长为10米的梯子,斜靠在墙面上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8米,如果梯子的顶端下滑1米,那么,梯子底端的滑动距离 1米,(填“大于”,“等于”,或“小于”)(3)小明想知道学校旗杆的高度,他发现旗杆上的绳子吹到地面上还多1 m ,当他把绳子的下端拉开5米后,发现绳子下端刚好触到地面,试问旗杆的高度为 米862. 直角边与斜边和斜边上的高的关系:(1)直角三角形两直角边长为a ,b ,斜边上的高为h ,则下列式子总能成立的是( ) A. 2b ab = B. 2222h b a =+ C.h b a 111=+ D. 222111hb a =+ 变:(2)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,设AB=c ,AC=b ,BC=a ,CD=h 。
求证:(1)222111hb a =+ (2)hc b a +<+(3)以h c h b a ++,,为三边的三角形是直角三角形3. 爬行距离最短问题:1.如图,一个无盖的正方体盒子的棱长为10cm ,得到1C 处有一只昆虫甲,在盒子的内部有一只昆虫乙(盒壁的 忽略不计)(1)假设昆虫甲在顶点1C 处静止不动,如图a ,在盒子的内部我们先取棱1BB 的中点E ,再连结AE 、1EC ,昆虫乙如果沿途径1C E A →→爬行,那么可以在最短的时间内捕捉到昆虫甲,仔细体会其中的道理,并在图b 中画一条路径,使昆虫乙从顶点A 沿这条路爬行,同样可以在最短的时间内捕捉到昆虫甲。
(2)如图b ,假设昆虫甲从点1C 以1 厘米/秒的速度在盒子的内部沿C C 1向下爬行,同时昆虫乙从顶点A 以2厘米/秒的速度在盒壁上爬行,那么昆虫乙至少需要多少时间才能捕捉到昆虫甲?试一试:对于(2),当昆虫甲从顶点1C 沿棱C C 1向顶点C 爬行的同时,昆虫乙可以沿不同的路径爬行,利用勾股定理建立时间方程,通过比较得出昆虫乙捕捉到昆虫甲的最短时间DABC图b图aADCBA1B1C1D1D1C1B1A1BCDA2.如图,一块砖宽AN=5㎝,长ND=10㎝,CD 上的点F 距地面的高FD=8㎝,地面上A 处的一只蚂蚁到B 处吃食,要爬行的最短路线是 cm3.如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm 、3dm 、2dm ,A 和B 是这个台阶两相对的端点,A 点有一只昆虫想到B 点去吃可口的食物,则昆虫沿着台阶爬到B 点的最短路程是 分米?4. 如图,一只蚂蚁沿边长为a 的正方体表面从点A 爬到点B ,则它走过的路程最短为( )A. a 3B. ()a 21+ C. a 3 D.a 54.折叠问题:1.有一张直角三角形纸片,两直角边AC=6,BC=8,将△ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则CD 等于( ) A.425 B. 322 C. 47 D. 35 2. 小明和爸爸妈妈十一登香山,他们沿着45度的坡路走了500米,看到了一棵红叶树,这棵红叶树离地面的高度是 米。
3. 如图,山坡上两株树木之间的坡面距离是43米,则这两株树之间的垂直距离是____________米,水平距离是 米。
4.如图,欲测量松花江的宽度,沿江岸取B 、C 两点,在江对岸取一点A ,使AC 垂直江岸,测得BC =50米,∠B =60°,则江面的宽度为 。
BAQNMP5、求边长问题1.在R t ABC ∆中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边,∠C=︒90①已知:a =6,c =10,求b ; ②已知:a =40,b =9,求c2.如图,P 是矩形ABCD 内一点,PA=1,PB=5,PC=7,则PD=_________.3.等边三角形ABC 内一点P ,AP =3,BP =4,CP =5,求∠APB 的度数.6.已知:在Rt △ABC 中,BC =AC ,P 为△ABC 内一点,且PA =3,PB =1,PC =2。
求 ∠BPC 的度数。
6、方向问题:1. 有一次,小明坐着轮船由A点出发沿正东方向AN航行,在A点望湖中小岛M,测得∠MAN=30°,当他到B点时,测得∠MBN=45°,AB=100米,你能算出AM的长吗?MA B N2.一轮船在大海中航行,它先向正北方向航行8 km,接着,它又掉头向正东方向航行15千米.(1)此时轮船离开出发点多少km?(2)若轮船每航行1km,需耗油0.4升,那么在此过程中轮船共耗油多少升?3.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,且∠QPN=30°,点A处有一所中学,AP =160m。
假设拖拉机行驶时,周围100m以内会受到噪音的影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到噪声影响?请说明理由,如果受影响,已知拖拉机的速度为18km/h,那么学校受影响的时间为多少秒?4.如图,某沿海开放城市A接到台风警报,在该市正南方向ABC D100km 的B 处有一台风中心,沿BC 方向以20km/h 的速度向D 移动,已知城市A 到BC 的距离AD=60km ,那么台风中心经过多长时间从B 点移到D 点?如果在距台风中心30km 的圆形区域内都将有受到台风的破坏的危险,正在D 点休闲的游人在接到台风警报后的几小时内撤离才可脱离危险?7、旋转问题:1.如图,点P 是正△ABC 内的点,且PA=6,PB=8,PC=10,若将△PAC 绕点A 旋转后,得到△AB P ',则点P 与点P ’之间的距离为 ,∠APB=2.如图,∆ABC 为等腰直角三角形,∠BAC=︒90,将∆ABH 绕点A 逆时针旋转到∆AC H '处,若AH=3㎝,试求出H 、H '两点之间的距离。
3.如图所示,P 为正方形ABCD 内一点,将∆ABP 绕B 顺时针旋转︒90到∆CBE 的位置,若BP=a ,求:以PE 为边长的正方形的面积4.已知直角三角形ABC 中,∠ACB=︒90,CA=CB ,圆心P'ABCPEBACM N F角为︒45,半径长为CA 的扇形CEF 绕点C 旋转,且直线CE 、CF 分别与直线AB 交于点M 、N ,当扇形CEF 绕点C 在∠ACB 的内部旋转时,试说明MN 222BN AM +=的理由。
5.如图所示,已知在∆ABC 中,AB=AC ,∠BAC=︒90,D 是BC 上任一点,求证:BD 2222AD CD =+。
6.在等腰直角三角形中,AB=AC ,点D 是斜边BC 的中点,点E 、F 分别为AB 、AC 边上的点,且DE ⊥DF 。