勾股定理及其逆定理-- 巩固练习(提高)
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CBAFEDCB A勾股定理及其逆定理(讲义)一、 知识点睛1. 11-19的平方:_______________________________________________________________________________________________________.2. 勾股定理:_______________________________________________________________________________________________________. 3. 勾股定理的验证:4. 勾股定理逆定理:_______________________________________________________________________________________________________.5. 勾股数:满足a 2+b 2=c 2的三个正整数,称为勾股数.常见勾股数有______________;______________;_______________;________________;________________;_________________.二、精讲精练1. 一个直角三角形两直角边长分别为3和4,下列说法正确的是( )A .斜边长为25B .三角形的周长为25C .斜边长为5D .三角形的面积为202. 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,若BC =8,AB =17,则AC 的长是________.S 3S 2S 1AB C86C3. 已知:如图,在Rt △ABC 和Rt △ACF 中,BC 长为3cm ,AB 长为4cm ,AF长为12cm ,则正方形CDEF 的面积为_________.4. 如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,分别以BC ,AB ,AC 为边向外作正方形,面积分别记为S 1,S 2,S 3.若S 2=4,S 3=6,则S 1=___________.5. 如图,已知Rt △ABC 的两直角边长分别为6和8,分别以其三边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为___________.6. (1)等面积法是几何中一种常见的证明方法,可以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长的直角边长都为a ,较短的直角边长都为b ,斜边长都为c ),大正方形的面积可以表示为c 2,也可以表示为4×12ab +(a -b )2.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a 2+b 2=c 2.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:如果直角三角形的两直角边长为3和4,则斜边上的高为________. 7. 如图,点C 在线段BD 上,AC ⊥BD ,CA =CD ,点E 在线段CA 上,且满足DE =AB ,连接DE 并延长交AB 于点F . (1)求证:DE ⊥AB ;(2)若已知BC =a ,AC =b ,AB =c ,你能借助本题提供的图形证明勾股定理吗?试一试吧.图2图1b ba ED A ABDEFc c图2b aba ED CBAlcba8. 如图,小方格都是边长为1的正方形,则四边形ABCD 的面积是_________.第8题图 第9题图9. 如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC >BC ,分别以AB ,BC ,CA 为一边向△ABC 外作正方形ABDE ,正方形BCMN ,正方形CAFG ,连接EF ,GM ,ND .设△AEF ,△CGM ,△BND 的面积分别为S 1,S 2,S 3,则下列结论正确的是( )A .S 1=S 2=S 3B .S 1=S 2<S 3C .S 1=S 3<S 2D .S 2=S 3<S 110. 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______.11. 如图,从电线杆离地面8m 处向地面拉一条钢索,若这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6m ,那么需要多长的 钢索?12. 小明将升旗的绳子拉到旗杆底端,并在绳子上打了一个结,子拉到离旗杆底端5米处,发现此时绳子底端距离打结处1米.法算出旗杆的高度.13. 下列各组数中不能作为直角三角形三边长的是( )DCBAAB C DE F GH图3图2图1h 26246b 106c 125A .B .C .D .7152024257202425715202425252420157图2图1DCBAA .0.3,0.4,0.5B .7,12,15C .11,60,61D .9,40,4114. 如图,在单位正方形组成的网格图中有AB ,CD ,EF ,GH 四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的线段是( )A .CD ,EF ,GHB .AB ,EF ,GHC .AB ,CD ,GHD .AB ,CD ,EF 15. 若三角形的三边长分别是222122221n n n n n ++++,,(n 为正整数),则三角形的最大内角等于_______度.16. 将直角三角形的三边长同时扩大同一倍数,得到的三角形是( )A .钝角三角形B .锐角三角形C .直角三角形D .等腰三角形17. 三边长分别是15,36,39的三角形是_______三角形.18. 如图,求出下列直角三角形中未知边的长度:c =____,b =____,h =_____.19. 五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,下列图形中正确的是( )20. 一个零件的形状如图1中∠A 和∠DBC 都应为直角.工人师傅量得这个零件各边长如图2请说明理由.勾股定理及其逆定理(随堂测试)1.有一块土地形状如图所示,∠B =∠D =90°,AB =20米,BC =15米,CD =7BAD CB .A .c b c a b a a b c a b c c b a c b a A BCD EF D .c b a a b c C .米,则这块地的面积为__________.2.若三角形的三边长是:①5k ,12k ,13k (k >0);②111345,,;③32,42,52;④0.3,0.4,0.5;⑤2n +1,2n ,2n 2+2n +1(n 为正整数).则其中能构成直角三角形的是_____________.3.如图,在四边形ABCD 中,AD =3,AB =4,BC =12,CD =13,∠BAD =90°. (1)求BD 的长; (2)证明:BD ⊥BC ; (3)求四边形ABCD 的面积.勾股定理及其逆定理(作业)1. 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 .1,1,22. 若三角形的三边长是: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3. 下列选项中,不能用来证明勾股定理的是( )4. 已知甲、乙两人从同一点出发,甲往东走了12km ,乙往南走了5km ,这时甲、乙两人相距______.5. 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =9,BC =12,则点C 到AB 的距离为____________.DC BAF E D CB A 6. 记为S 1,S 2,S 3,则S 1,S 2,S 3之间的关系是( A .S l +S 2>S 3 B .S l +S 2< S 3C .S 1+S 2=S 3D .S 12+S 22=S 327. 中最大的正方形的边长为7cm ,则正方形A ,B ,___________cm 2.8. 如图,每个小方格都是边长为1的正方形,则四边形ABCD 的面积为_________.9. 如图,在正方形ABCD 中,AB =4,AE =2,DF =1,则图中共有直角三角形________个.10. 11. 如图,一架长25(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方向上滑动了几米?12. 已知一个三角形的三边长分别是5cm ,12cm ,13cm ,你能算出这个三角形的面积吗?b915勾股定理及其逆定理【参考答案】➢ 课前预习1. 大于,互余;2. 121,144,169,196,225,256,289,324,3613. 16A S =9B S = 25C S =A B C S S S +=➢ 知识点睛1. 直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.2. 略3. 三角形两边的平方和等于第三边的平方,直角三角形.4. 3,4,5;5,12,13;7,24,25;8,15,17;9,40,41;11,60,61.➢ 精讲精练1. C2. 169 cm 23. 24.245. 证明略6. 167. 148. AD =12 cm ,AC =15 cm 9. B 10. B 11. 90 12. 直角 13. C14. 符合要求,理由略15. (1)同位角相等,两直线平行.逆命题成立.(2)如果两个实数的积是正数,那么这两个实数是正数.逆命题不成立. (3)锐角三角形是等边三角形.逆命题不成立.(4)到一条线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.逆命题成立.。
2022-2023学年人教版八年级数学下册《17.2勾股定理的逆定理》同步练习题(附答案)一.选择题1.在△ABC中,若AC2﹣BC2=AB2,则()A.∠A=90°B.∠B=90°C.∠C=90°D.不能确定2.满足下列条件的△ABC,不是直角三角形的是()A.b2﹣c2=a2B.a:b:c=3:4:5C.∠C=∠A﹣∠B D.∠A:∠B:∠C=9:12:153.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是()A.4,5,6B.2,3,4C.,3,4D.1,,34.一个长方形抽屉长3cm,宽4cm,贴抽屉底面放一根木棒,那么这根木棒最长(不计木棒粗细)可以是()A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm5.下列五组数:①4、5、6;②0.6、0.8、1;③7、4、25;④8、15、17;⑤9、40、41,其中是勾股数的组数为()A.2B.3C.4D.56.已知a、b、c为△ABC的三边,且满足(a﹣b)(a2+b2﹣c2)=0,则△ABC是()A.等边三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形7.△ABC中,已知AB=1,AC=2.要使∠B是直角,BC的长度是()A.B.C.3D.或8.如图,在高为5m,坡面长为13m的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要()A.17m B.18m C.25m D.26m9.一轮船以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1.5小时后,则两船相距()A.10海里B.20海里C.30海里D.40海里二.填空题10.勾股数为一组连续自然数的是.11.已知△ABC中,AB=k,AC=k﹣1,BC=3,当k=时,∠C=90°.12.如图,某港口P位于东西方向的海岸线上,甲、乙轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,甲、乙轮船每小时分别航行12海里和16海里,1小时后两船分别位于点A,B处,且相距20海里,如果知道甲船沿北偏西40°方向航行,则乙船沿方向航行.13.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cm2.14.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,树顶端刚好落在地可上,此处离树底部m处.15.如图,每个小正方形的边长为1,则∠ABC的度数为°.16.若一个三角形的三边长分别为5、12、13,则此三角形的面积为.17.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=.18.如图所示,一架梯子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AE长为0.9米,则梯子底端点B移动的距离为米.三.解答题19.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:∠B=90°,AB=24m,BC=7m,CD=15m,AD=20m.(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.20.如图,点C是线段BD上的一点,∠B=∠D=90°,AB=3,BC=2,CD=6,DE=4,AE=,求证:∠ACE=90°.21.如图,在Rt△ABC中,∠BCA=90°,AC=12,AB=13,点D是Rt△ABC外一点,连接DC,DB,且CD=4,BD=3.(1)求BC的长;(2)求证:△BCD是直角三角形.22.如图所示,四边形ABCD,∠A=90°,AB=3m,BC=12m,CD=13m,DA=4m.(1)求证:BD⊥CB;(2)求四边形ABCD的面积;(3)如图2,以A为坐标原点,以AB、AD所在直线为x轴、y轴建立直角坐标系,点P在y轴上,若S△PBD=S四边形ABCD,求P的坐标.参考答案一.选择题1.解:∵AC2﹣BC2=AB2,∴AC2=BC2+AB2,∴∠B=90°.故选:B.2.解:b2﹣c2=a2则b2=a2+c2△ABC是直角三角形;a:b:c=3:4:5,设a=3x,b=4x,c=5x,a2+b2=c2,△ABC是直角三角形;∠C=∠A﹣∠B,则∠B=∠A+∠C,∠B=90°,△ABC是直角三角形;∠A:∠B:∠C=9:12:15,设∠A、∠B、∠C分别为9x、12x、15x,则9x+12x+15x=180°,解得,x=5°,则∠A、∠B、∠C分别为45°,60°,75°,△ABC不是直角三角形;故选:D.3.解:A、42+52≠62,不能构成直角三角形,故不符合题意;B、22+32≠42,不能构成直角三角形,故不符合题意;C、()2+32=42,能构成直角三角形,故符合题意;D、12+()2≠32,不能构成直角三角形,故不符合题意.故选:C.4.解:这根木棒最长==5(cm),故选:B.5.解:①42+52≠62,故不是勾股数;②0.6、0.8、1不都是正整数,故不是勾股数;③72+42≠252,故不是勾股数;④82+152=172,故是勾股数;⑤92+402=412,故是勾股数;其中勾股数有2组,故选:A.6.解:∵(a﹣b)(a2+b2﹣c2)=0,∴a﹣b=0,或a2+b2﹣c2=0,即a=b或a2+b2=c2,∴△ABC的形状为等腰三角形或直角三角形.故选:D.7.解:∵∠B是直角,故AC为△ABC的斜边,AB为直角边,∴BC===.故选:A.8.解:由勾股定理得:楼梯的水平宽度==12,∵地毯铺满楼梯是其长度的和应该是楼梯的水平宽度与垂直高度的和,地毯的长度至少是12+5=17(米).故选:A.9.解:如图所示:∠1=∠2=45°,AB=12×1.5=18(海里),AC=16×1.5=24(海里),∴∠BAC=∠1+∠2=90°,即△ABC是直角三角形,∴BC===30(海里).故选:C.二.填空题10.解:设中间的数是x,那么前面的一个就x﹣1,后面的一个就是x+1,根据题意(x﹣1)2+x2=(x+1)2,解得:x=0(舍去)或x=4;4﹣1=3,4+1=5;故答案为:3、4、5.11.解:∵∠C=90°,∴AC2+BC2=AB2,∵AB=k,AC=k﹣1,BC=3,∴(k﹣1)2+32=k2,解得:k=5,故答案为:5.12.解:由题意可知:AP=12,BP=16,AB=20,∵122+162=202,∴△APB是直角三角形,∴∠APB=90°,由题意知∠APN=40°,∴∠BPN=90°﹣∠APN=90°﹣40°=50°,即乙船沿北偏东50°方向航行,故答案为:北偏东50°.13.解:设三边分别为5x,12x,13x,则5x+12x+13x=60,∴x=2,∴三边分别为10cm,24cm,26cm,∵102+242=262,∴三角形为直角三角形,∴S=10×24÷2=120cm2.故答案为:120.14.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:8.15.解:连接AC,由勾股定理得:AC2=22+12=5,BC2=22+12=5,AB2=12+32=10,∴AC2+BC2=5+5=10=BA2,∴△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,∴∠ABC=45°,故答案为:45.16.解:∵52+122=132,∴三边长分别为5、12、13的三角形构成直角三角形,其中的直角边是5、12,∴此三角形的面积为×5×12=30.17.解:在32=4+5中,4=,5=;在52=12+13中,12=,13=;…则在13、b、c中,b==84,c==85.18.解:在直角△ABC中,已知AB=2.5米,BC=0.7米,∴AC===2.4米,在直角△CDE中,已知DE=AB=2.5米,AE=0.9米,∴CE=AC﹣AE=1.5米,∴CD===2米,∴BD=2米﹣0.7米=1.3米故答案为:1.3.三.解答题19.解:连接AC,如图,,在Rt△ABC中,AB=24 m,BC=7 m,∴AC==25 m,在△ADC中,CD=15 m,AD=20 m.AC=25 m,∵CD2+AD2=152+202=252=AC2,∴△ADC为直角三角形,∠D=90°.(2)由(1)知△ADC为直角三角形,∠D=90°,∴S△ADC==150 m²,∵S△ABC=m²,∴S四边形ABCD=S△ADC+S△ABC=150+84=234 m².20.证明:在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=2,∴AC===.在Rt△EDC中,∠D=90°,CD=6,DE=4,∴CE===2,∵AC2=13,CE2=52,AE2=65,∴AE2=AC2+CE2,∴△ACE是直角三角形,AE是斜边,∴∠ACE=90°.21.(1)解:∵Rt△ABC中,∠BCA=90°,AC=12,AB=13,∴BC===5;(2)证明:∵在△BCD中,CD=4,BD=3,BC=5,∴CD2+BD2=42+32=52=BC2,∴△BCD是直角三角形.22.(1)证明:连接BD.∵AD=4m,AB=3m,∠BAD=90°,∴BD=5m.又∵BC=12m,CD=13m,∴BD2+BC2=CD2.∴BD⊥CB;(2)四边形ABCD的面积=△ABD的面积+△BCD的面积=×3×4+×12×5=6+30=36(m2).故这块土地的面积是36m2;(3)∵S△PBD=S四边形ABCD,∴•PD•AB=×36,∴•PD×3=9,∴PD=6,∵D(0,4),点P在y轴上,∴P的坐标为(0,﹣2)或(0,10).。
勾股定理的逆定理(提高)【学习目标】1. 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.2. 能利用勾股定理的逆定理,由三边之长判断一个三角形是否是直角三角形.3. 能够理解勾股定理及逆定理的区别与联系,掌握它们的应用范围.【要点梳理】要点一、勾股定理的逆定理如果三角形的三条边长a b c ,,,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形. 要点诠释:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.要点二、如何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 ).(2) 验证2c 与22a b +是否具有相等关系.若222c a b =+,则△ABC 是∠C=90°的直角三角形;若222c a b ≠+,则△ABC 不是直角三角形.要点诠释:当222a b c +<时,此三角形为钝角三角形;当222a b c +>时,此三角形为锐角三角形,其中c 为三角形的最大边.要点三、互逆命题如果两个命题的题设与结论正好相反,则称它们为互逆命题.如果把其中一个叫原命题,则另一个叫做它的逆命题.要点诠释:原命题正确,逆命题未必正确;原命题不正确,其逆命题也不一定错误;正确的命题我们称为真命题,错误的命题我们称它为假命题.要点四、勾股数满足不定方程222x y z +=的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x y z 、、为三边长的三角形一定是直角三角形.熟悉下列勾股数,对解题会很有帮助:① 3、4、5; ②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41……如果a b c 、、是勾股数,当t 为正整数时,以at bt ct 、、为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形. 要点诠释:(1)22121n n n -+,,(1,n n >是自然数)是直角三角形的三条边长; (2)2222,21,221n n n n n ++++(n 是自然数)是直角三角形的三条边长;(3)2222,,2m n m n mn -+ (,m n m n >、是自然数)是直角三角形的三条边长;【典型例题】类型一、原命题与逆命题1、写出下列命题的逆命题,并判断其真假:(1)同位角相等,两直线平行;(2)如果2x =,那么24x =;(3)等腰三角形两底角相等;(4)全等三角形的对应角相等.(5)对顶角相等.(6)线段垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.【思路点拨】写一个命题的逆命题的关键是分清它的题设和结论,然后将其交换位置,判断一个命题为真命题要经过证明,是假命题只需举出反例说明即可.【答案与解析】解:(1)逆命题是:两直线平行,同位角相等,它是真命题.(2)逆命题是:如果24x =,那么2x =,它是假命题.(3)逆命题是:有两个角相等的三角形是等腰三角形,它是真命题.(4)逆命题是:对应角相等的两个三角形全等,它是假命题.(5)逆命题是:如果两个角相等,那么这两个角是对顶角,它是假命题.(6)逆命题是:到线段两个端点距离相等的点一定在线段的垂直平分线上,它是真命题.【总结升华】写一个命题的逆命题的关键是分清它的题设和结论,然后将题设和结论交换位置,写出它的逆命题,可以借助“如果……那么”分清题设和结论.每一个命题都有逆命题,其中有真命题,也有假命题.举一反三:【变式】下列定理中,有逆定理的个数是( )①有两边相等的三角形是等腰三角形;②若三角形三边a b c ,,满足222a b c +=,则该三角形是直角三角形;③全等三角形对应角相等;④若a b =,则22a b =.A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B ;提示:①的逆命题是:等腰三角形有两边相等,是真命题;②的逆命题是:若三角形是直角三角形,则三边满足222a b c +=(c 为斜边);③但对应角相等的两个三角形不一定全等;④若22a b =,a 与b 不一定相等,所以③、④的逆命题是假命题,不可能是定理. 类型二、勾股定理逆定理的应用2、如图所示,四边形ABCD 中,AB ⊥AD ,AB =2,AD =3CD =3,BC =5,求∠ADC 的度数.【答案与解析】解:∵ AB ⊥AD ,∴ ∠A =90°,在Rt △ABD 中,222222(23)16BD AB AD =+=+=.∴ BD =4,∴ 12AB BD =,可知∠ADB =30°, 在△BDC 中,22216325BD CD +=+=,22525BC ==,∴ 222BD CD BC +=,∴ ∠BDC =90°,∴ ∠ADC =∠ADB+∠BDC =30°+90°=120°.【总结升华】利用勾股定理的逆定理时,条件是三角形的三边长,结论是直角三角形,即由边的条件得到角的结论,所以在几何题中需要进行边角的转换时要联想勾股定理的逆定理. 举一反三:【变式1】△ABC 三边a b c ,,满足222338102426a b c a b c +++=++,则△ABC 是( )A.锐角三角形B.钝角三角形C.等腰三角形D.直角三角形【答案】D ;提示:由题意()()()222512130a b c -+-+-=,51213a b c ===,,,因为222a b c +=,所以△ABC 为直角三角形.【变式2】如图所示,在△ABC 中,已知∠ACB =90°,AC =BC ,P 是△ABC 内一点,且PA =3,PB =1,PC =CD =2,CD ⊥CP ,求∠BPC 的度数.【答案】解:连接BD .∵ CD ⊥CP ,且CD =CP =2,∴ △CPD 为等腰直角三角形,即∠CPD =45°.∵ ∠ACP+∠BCP =∠BCP+∠BCD =90°,∴ ∠ACP =∠BCD .∵ CA =CB ,∴ △CAP ≌△CBD(SAS),∴ DB =PA =3.在Rt △CPD 中,22222228DP CP CD =+=+=.又∵ PB =1,则21PB =.∵ 29DB =,∴ 222819DB DP PB =+=+=,∴ △DPB 为直角三角形,且∠DPB =90°,∴ ∠CPB =∠CPD+∠DPB =45°+90°=135°.3、(2015春•信丰县校级期中)如图,已知在四边形ABCD 中,AB=20cm ,BC=15cm ,CD=7cm ,AD=24cm ,∠ABC=90°.猜想∠A 与∠C 关系并加以证明.【思路点拨】连接AC ,然后根据勾股定理求出AC 的值,然后根据勾股定理的逆定理判断△ADC 为Rt △,然后根据四边形的内角和定理即可得到∠A 与∠C 关系.【答案与解析】证明:猜想∠A 与∠C 关系为:∠A+∠C=180°.连结AC ,∵∠ABC=90°,∴在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC==25cm ,∵AD 2+DC 2=625=252=AC 2,∴△ADC 是直角三角形,且∠D=90°,∵∠DAB+∠B+∠BCD+∠D=360°,∴∠DAB+∠BCD=180°,即∠A+∠C=180°.【总结升华】此题考查了勾股定理及勾股定理的逆定理,解题的关键是:根据勾股定理的逆定理判断△ADC 是直角三角形.举一反三:【变式】(2015秋•埇桥区校级月考)下列各组数中,全是勾股数的一组是( )A .2,3,4;6,8,10;5,12,13B .3,4,5;10,24,26;7,24,25C .,,;8,15,17;30,40,50D .0.4,1.2,1.3;6,8,10;9,40,41【答案】B ;解:A 、22+32≠42,不是勾股数,此选项错误;B 、32+42=52,102+242=262,72+242=252,此选项正确;C 、,,不是勾股数,此选项错误;D 、0.4,1.2,1.3不是勾股数,此选项错误;故选B .类型三、勾股定理逆定理的实际应用4、如图所示,MN 以左为我国领海,以右为公海,上午9时50分我国缉私艇A 发现在其正东方向有一走私艇C 并以每小时13海里的速度偷偷向我国领海开来,便立即通知距其5海里,并在MN 线上巡逻的缉私艇B 密切注意,并告知A 和C 两艇的距离是13海里,缉私艇B 测得C 与其距离为12海里,若走私艇C 的速度不变,最早在什么时间进入我国海域?【答案与解析】解:∵ 22222251216913AB BC AC +=+===,∴ △ABC 为直角三角形.∴ ∠ABC =90°.又BD ⊥AC ,可设CD =x ,∴ 22222212,(13)5,x BD x BD ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩①②①-②得2216926119x x x -+-=, 解得14413x =.∴ 1441441313169÷=≈0.85(h)=51(分). 所以走私艇最早在10时41分进入我国领海.【总结升华】(1)本题用勾股定理作相等关系列方程解决问题,(2)用勾股定理的逆定理判定直角三角形,为勾股定理的运用提供了条件.。
中考总复习:勾股定理及其逆定理(提高)【考纲要求】1.了解勾股定理的历史,掌握勾股定理的证明方法;2.理解并掌握勾股定理及逆定理的内容;3.能应用勾股定理及逆定理解决有关的实际问题;4.加强知识间的内在联系,用方程思想解决几何问题.以体现代数与几何之间的内在联系.【知识网络】【考点梳理】知识点一、勾股定理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:222a b c +=).【要点诠释】勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方.2.勾股定理的证明:勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法.用拼图的方法验证勾股定理的思路是:①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变;②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理.3.勾股定理的应用勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用是:①已知直角三角形的任意两边长,求第三边,在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-; ②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系;③可运用勾股定理解决一些实际问题.知识点二、勾股定理的逆定理1.原命题与逆命题如果一个命题的题设和结论分别是另一个命题的结论和题设,这样的两个命题叫做互逆命题.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.2.勾股定理的逆定理勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a b c 、、,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形.【要点诠释】①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b +与较长边的平方2c 作比较,若它们相等时,以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形;若222a b c +<,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是钝角三角形;若222a b c +>,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是锐角三角形; ②定理中a ,b ,c 及222a b c +=只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a ,b ,c 满足222a c b +=,那么以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b 为斜边;③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形. 3.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222a b c +=中,a ,b ,c 为正整数时,称a ,b ,c 为一组勾股数;②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等;③用含字母的代数式表示n 组勾股数:221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数);2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)知识点三、勾股定理与勾股定理逆定理的区别与联系1.区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解;而其逆定理是判定定理,能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论.2.联系:勾股定理与其逆定理的题设和结论正好相反,两者互为逆定理,都与直角三角形有关. 在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决.【典型例题】 类型一、勾股定理及其逆定理的应用1.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”(如图1).图2由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成.记图中正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT的面积分别为S1,S2,S3,若S1+S2+S3=10,则S2的值是__________.【思路点拨】根据图形的特征得出线段之间的关系,进而利用勾股定理求出各边之间的关系,从而得出答案.【答案与解析】∵图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKT的面积分别为S1,S2,S3,∴CG=NG,CF=DG=NF,∴S1=(CG+DG) 2=CG 2+DG 2+2CG•DG,=GF 2+2CG•DG,S2=GF 2,S3=(NG-NF) 2=NG 2+NF 2-2NG•NF,∵S1+S2+S3=10=GF 2+2CG•DG+GF 2+NG 2+NF 2-2NG•NF,=3GF 2,∴S2=103.【总结升华】此题主要考查了勾股定理的应用,根据已知得出S1+S2+S3=10=GF 2+2CG•DG+GF 2+NG 2+NF 2-2NG•NF=3GF 2是解决问题的关键.【变式】若△ABC三边a、b、c 满足 a+b+c+338=10a+24b+26c,△ABC是直角三角形吗?为什么?【答案】∵a+b+c+338=10a+24b+26c∴a+b+c+338-10a-24b-26c =0(a-10a+25)+(b-24b+144)+(c-26c+169)=0即∵∴a=5,b=12,c=13又∵a+b=c=169,∴△ABC是直角三角形.2.(2014秋•黄梅县校级期中)如图,AB=AC,AE=AF,∠BAC=∠EAF=90°,BE、CF交于M,连AM.(1)求证:BE=CF;(2)求证:BE⊥CF;(3)求∠AMC的度数.【思路点拨】(1)求出∠BAE=∠CAF,根据SAS推出△CAF≌△BAE即可;(2)根据全等得出∠ABE=∠ACF,求出∠ABO+∠BOA=∠COM+∠ACF=90°,求出∠CMO=90°即可;(3)作AG⊥BE于G,AH⊥CF于H,证全等得出AG=AH,得出正方形,求出∠AMG,即可求出答案.【答案与解析】证明:(1)∵∠BAC=∠EAF=90°,∴∠BAC+∠CAE=∠FAE+∠CAE,∴∠BAE=∠CAF,在△CAF和△BAE中∴△CAF≌△BAE,∴BE=CF.(2)证明:∵△CAF≌△BAE,∴∠ABE=∠ACF,∵∠BAC=90°,∴∠ABO+∠BOA=90°,∵∠BOA=∠COM,∴∠COM+∠ACF=90°,∴∠CMO=180°﹣90°=90°,∴BE⊥CF.(3)解:过点A分别作AG⊥BE于G,AH⊥CF于H,则∠AGB=∠AHC=90°,在△AGB和△AHC中∴△AGB≌△AHC,∴AG=AH,∵AG⊥BE,AH⊥FC,BE⊥CF,∴∠AGM=∠GMH=∠AHM=90°,∴四边形AHMG是正方形,∴∠GMH=90°,∠AMG=∠HMG=45°,∴∠AMC=90°+45°=135°.【总结升华】本题考查了全等三角形的性质和判定,正方形的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力.举一反三:【变式】如图,△ABC中,有一点P在AC上移动.若AB=AC=5,BC=6,则AP+BP+CP的最小值为()A. 8B. 8.8C. 9.8D. 10【答案】C.类型二、勾股定理及其逆定理与其他知识的结合应用3. (2015春•沛县期中)(1)如图①,正方形ABCD①中,点E、F分别在边BC、CD上,∠E AF=45°,延长CD到点C,使DG=BE,连结EF、AG,求证:EF=FG;(2)如图②,在△ABC中,∠BAC=90°,点M、N在边BC上,且∠MAN=45°,若BM=1,AB=AC,CN=3,求MN的长.【思路点拨】(1)欲证明EF=FG,只需证得△FAE≌△GAF,利用该全等三角形的对应边相等证得结论;(2)过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN.通过证明△ABM≌△ACE(SAS)推知全等三角形的对应边AM=AE、对应角∠BAM=∠CAE;然后由等腰直角三角形的性质和∠MAN=45°得到∠MAN=∠EAN=45°,所以△MAN≌△EAN(SAS),故全等三角形的对应边MN=EN;最后由勾股定理得到EN2=EC2+NC2即MN2=BM2+NC2.【答案与解析】(1)证明:在正方形ABCD中,∠ABE=∠ADG,AD=AB,∵在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴∠BAE=∠DAG,AE=AG,∴∠EAG=90°,在△FAE和△GAF中,,∴△FAE≌△GAF(SAS),∴EF=FG;(2)解:如图,过点C作CE⊥BC,垂足为点C,截取CE,使CE=BM.连接AE、EN.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°.∵CE⊥BC,∴∠ACE=∠B=45°.在△ABM和△ACE中,,∴△ABM≌△ACE(SAS).∴AM=AE,∠BAM=∠CAE.∵∠BAC=90°,∠MAN=45°,∴∠BAM+∠CAN=45°.于是,由∠BAM=∠CAE,得∠MAN=∠EAN=45°.在△MAN和△EAN中,,∴△MAN≌△EAN(SAS).∴MN=EN.在Rt△ENC中,由勾股定理,得EN2=EC2+NC2.∴MN2=BM2+NC2.∵BM=1,CN=3,∴MN2=12+32,∴MN=.【总结升华】本题考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理的运用、等腰直角三角形的性质,题目的综合性较强,解题的关键是正确的作出辅助线构造全等三角形.4.(2011黑龙江大庆)如图,ABCD是一张边AB长为2,边AD长为1的矩形纸片,沿过点B的折痕将A角翻折,使得点A落在边CD上的点A′处,折痕交边AD于点E.(1)求∠DA′E的大小;(2)求△A′BE的面积.【思路点拨】(1)先根据图形翻折变换的性质得出Rt△ABE≌Rt△A′BE,再根据直角三角形的性质可得出∠DA′E 的度数;(2)设AE=x,则ED=1﹣x,A′E=x,在Rt△A′DE中,利用sin∠DA′E=可求出x的值,在根据Rt△A′BE中,A′B=AB,利用三角形的面积公式即可求解.【答案与解析】(1)∵△A′BE是△ABE翻折而成,∴Rt△ABE≌Rt△A′BE,∴在Rt△A′BC中,A′B=2,BC=1得,∠BA′C=30°,又∵∠BA′E=90°,∴∠DA′E=60°;(2)解法1:设AE=x,则ED=1-x,A′E=x,在Rt△A′DE中,sin∠DA′E=,即=,得x=4-23,在Rt△A′BE中,A′E=4﹣23,A′B=AB=2,∴S△A′BE=×2×(4﹣23)=4-23;解法2:在Rt△A′BC中,A′B=2,BC=1,得A′C=3,∴A′D=2-3,设AE=x,则ED=1-x,A′E=x,在Rt△A′DE中,A′D2+DE2=A′E2,即(2-3)2+(1﹣x)2=x2,得x=4-23,在Rt△A′BE中,A′E=4-23,A′B=AB=2,∴S△A′BE=×2×(4-23)=4-23.【总结升华】本题考查的是图形的翻折变换,涉及到勾股定理及矩形的性质,熟知折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解答此题的关键.举一反三:【变式】如图,在△ABC中,已知∠C=90°,AC=60cm,AB=100cm,a,b,c…是在△ABC内部的矩形,它们的一个顶点在AB上,一组对边分别在AC上或与AC平行,另一组对边分别在BC上或与BC平行.若各矩形在AC上的边长相等,矩形a的一边长是72cm,则这样的矩形a、b、c…的个数是()A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】D.5 .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。
2019-2020学年八年级数学下册同步闯关练(人教版)第十七章《勾股定理》17.117.2勾股定理及勾股定理的逆定理知识点1:勾股定理【例1】(2020春•朝阳区校级月考)如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,DE是AC 的垂直平分线,DE交AB于点D,交AC于点E,连接CD,则CD等于()A.4B.3C.2.5D.2.4【变式1-1】(2019秋•雨花区校级期末)如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,AB=13cm,AC=5cm,动点P从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为ts,当△APB为等腰三角形时,t的值为()A.或B.或12或4C.或或12D.或12或4【变式1-2】(2020•浙江自主招生)如图,边长为的立方体中,B,C,D为三条棱中点,过BCD的平面切割立方体得四面体,则以△BCD为底面的四面体的高为.【变式1-3】(2019秋•南岸区校级期末)如图,在Rt△ABC,∠ACB=90°,AD在△ABC外,AD=AC,∠CAD=∠ABC,连接BD.若AB=5,AC=3,则BD=.【变式1-4】(2019秋•高安市校级期末)如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠ABC=60°,AD =4,CD=10,求BD的长.【变式1-5】(2019秋•邳州市期末)如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,若点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿折线A﹣C﹣B﹣A运动,设运动时间为t秒(t>0).(1)若点P在AC上,且满足PA=PB时,求此时t的值;(2)若点P恰好在∠BAC的平分线上,求t的值.【变式1-6】(2019秋•南召县期末)如图,已知△ABC中,∠B=90°,AB=16cm,BC=12cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C→A方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.(1)出发2秒后,求PQ的长;(2)当点Q在边BC上运动时,出发几秒钟后,△PQB能形成等腰三角形?(3)当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.知识点2:勾股定理的证明【例2】(2019春•德州期末)如图,是“赵爽弦图”,△ABH、△BCG、△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果EF=4,AH=12,那么AB等于()A.30B.25C.20D.15【变式2-1】(2019秋•铁西区校级月考)“赵爽弦图”是四个全等的直角三角形与中间一个正方形拼成的大正方形.如图,每一个直角三角形的两条直角边的长分别是3和6,则中间小正方形与大正方形的面积差是()A.9B.36C.27D.34【变式2-2】(2017秋•新泰市期末)如图,是“赵爽弦图”,△ABH、△BCG、△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果EF=4,AH=12,那么AB等于.【变式2-3】(2017春•厦门期末)公元3世纪,我国数学家赵爽用弦图证明了勾股定理,在前面的学习中,我们知道根据勾股定理可以用长为有理数的线段来作出长为,,的线段.若一个直角三角形的一条边长为,其他两边长均为有理数,则其它两边的长可以为,.【变式2-4】(2018秋•泰兴市校级月考)如图(1),是两个全等的直角三角形(直角边分别为a,b,斜边为c).用这样的两个三角形构造成如图(2)的图形,利用这个图形,证明:a2+b2=c2.【变式2-5】(2018秋•商河县期中)如图1是用硬纸片做成的两个全等的直角三角形,两条直角边长分别为a和b,斜边为c;图2是以c为直角边的等腰直角三角形.请你开动脑筋,将它们拼成一个能验证勾股定理的图形.(1)画出拼成的这个图形的示意图,并用它验证勾股定理;(2)假设图3中的直角三角形有若干个,你能运用图中所给的直角三角形拼出另一种能够验证勾股定理的图形吗?画出拼成图形的示意图(不写验证过程).【变式2-6】(2016秋•甘州区校级月考)请选择一个图形来证明勾股定理.(可以自己选用其他图形进行证明)【变式2-7】(2018春•遵义期中)如图:在Rt△ABC和Rt△BDE中,∠C=90°,∠D=90°,AC=BD =a,BC=DE=b,AB=BE=c,试利用图形证明勾股定理.知识点3:勾股定理的逆定理【例3】(2019春•贵池区期中)△ABC的三边分别为a,b,c,下列条件能推出△ABC是直角三角形的有()①a2﹣c2=b2;②(a﹣b)(a+b)+c2=0;③∠A=∠B﹣∠C;④∠A:∠B:∠C=1:2:3;⑤;⑥a=10,b=24,c=26.A.2个B.3个C.4个D.5个【变式3-1】(2019秋•义乌市期末)在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,根据下列条件不能判断△ABC 是直角三角形的是()A.∠B=50°,∠C=40°B.∠A:∠B:∠C=1:2:2C.a=4,b=,c=5D.a:b:c=1:1:【变式3-2】(2019秋•南岸区校级月考)如图,在四边形ABCD中,AB=BC=2,DC=3,AD=,∠ABC=90°,则四边形ABCD的面积是【变式3-3】(2019•郫都区模拟)如图,点A、B、C分别是正方体展开图的小正方形的顶点,则∠BAC的大小为.【变式3-4】(2019秋•泰安期末)如图所示,已知△ABC中,AB=8cm,AC=6cm,BC=10cm.分别以三边AB,AC及BC为直径向外作半圆,求阴影部分的面积.【变式3-5】(2018秋•长丰县期末)如图,在△ABC中,AB=30cm,BC=35cm,∠B=60°,有一动点E 自A向B以2cm/s的速度运动,动点F自B向C以4cm/s的速度运动,若E、F同时分别从A、B出发.(1)试问出发几秒后,△BEF为等边三角形?(2)填空:出发秒后,△BEF为直角三角形?【变式3-6】(2019春•三台县期中)如图,在四边形ABCD中,O是BD的中点,且AD=8,BD=12,AC=20,∠ADB=90°.求BC的长和四边形ABCD的面积.知识点4:勾股数【例4】(2017秋•靖江市校级月考)下列一组数是勾股数的是()A.1.5,2,2.5B.7,40,41C.5,12,13D.12,15,20【变式4-1】下列各组数为勾股数的是()A.2,2,5B.15,8,17C.9,12,13D.3a,4a,5a【变式4-2】(2019秋•眉山期中)观察下列等式:32+42=52;52+122=132;72+242=252;92+402=412;112+602=612…按照这样的规律,第六个等式是.【变式4-3】(2017春•永城市期中)探索勾股数的规律:观察下列各组数:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),(9,40,41)…可发现,4=,12=,24=…请写出第5个数组:.【变式4-4】(2015秋•泰兴市期末)阅读理解并解答问题如果a、b、c为正整数,且满足a2+b2=c2,那么,a、b、c叫做一组勾股数.(1)请你根据勾股数的意思,说明为什么3、4、5是一组勾股数;(2)写出一组不同于3、4、5的勾股数;(3)如果m表示大于1的整数,且a=2m,b=m2﹣1,c=m2+1,请你根据勾股数的意思,说明a、b、c为勾股数.【变式4-5】(2014秋•兴化市校级月考)观察下列等式:32=4+5=(5+4)(5﹣4)=52﹣42;52=12+13=(13+12)(13﹣12)=132﹣122;72=24+25=(25+24)(25﹣24)=252﹣242;…(1)仿照上述等式的规律写出:92=+=2﹣2(2)从上面的式子中,可以得到哪些勾股数?按此规律,你还能写出哪些勾股数?(至少三个)【变式4-6】(2018秋•内江期末)我们给出如下定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称这个四边形为勾股四边形,这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边.(1)写出你所知道的四边形中是勾股四边形的两种图形的名称,;(2)如图,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°后得到△DBE,连接AD、DC,若∠DCB=30°,试证明;DC2+BC2=AC2.(即四边形ABCD是勾股四边形)知识点5:勾股定理的应用【例5】(2019春•江岸区校级月考)在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面0.1米,一阵风吹来,红莲吹到一边花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为0.5米,则这里的水深是()A.1米B.1.5米C.1.2米D.1.3米【变式5-1】(2019秋•诸暨市校级月考)如图,有两条公路OM,ON相交成30°,沿公路OM方向离两条公路的交叉处O点80米的A处有一所希望小学,当拖拉机沿ON方向行驶时,距拖拉机中心50米的范围内均会受到噪音影响,已知有两台相距40米的拖拉机正沿ON方向行驶,它们的速度均为10米/秒,则这两台拖拉机沿ON方向行驶时给小学带来噪音影响的时间为()A.6秒B.8秒C.10秒D.18秒【变式5-2】(2019秋•温州期末)如图是高空秋千的示意图,小明从起始位置点A处绕着点O经过最低点B.最终荡到最高点C处,若∠AOC=90°,点A与点B的高度差AD=1米,水平距离BD=4米,则点C与点B的高度差CE为米.【变式5-3】(2019春•金州区校级月考)如图,有一个长方体的盒子,它的长、宽、高分别是4m,3m和12m,则盒内可放的木棒最长为m.【变式5-4】(2019秋•金台区期末)如图,笔直的公路上A、B两点相距25km,C、D为两村庄,DA⊥AB 于点A,CB⊥AB于点B,已知DA=15km,CB=10km,现在要在公路的AB段上建一个土特产品收购站E,使得C、D两村到收购站E的距离相等,则收购站E应建在离A点多远处?【变式5-5】(2019春•马山县期中)如图,某开发区有一块四边形空地ABCD,现计划在空地上种植草皮.经测量,∠B=90°,AB=20m,BC=15m,CD=7m,AD=24m.(1)求这块四边形空地的面积;(2)若每平方米草皮需要200元,则种植这片草皮需要多少元?【变式5-6】(2019秋•泉港区期末)一架方梯长25米,如图,斜靠在一面墙上,梯子底端离墙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滑动了几米?。
2020-2021年人教版八年级数学下册《17.2勾股定理的逆定理》同步提升训练(附答案)1.下列各组线段中不能作为直角三角形三边长的是()A.1、、2B.1、、C.、2、D.、、2.下列说法不正确的是()A.△ABC中,若∠A﹣∠B=∠C,则△ABC是直角三角形B.△ABC中,若b2﹣c2=a2,则△ABC是直角三角形C.△ABC的三边之比是5:12:13,则△ABC是直角三角形D.△ABC中,若a2+b2≠c2,则△ABC不是直角三角形3.下列各组数是勾股数的是()A.0.3,0.4,0.5B.5,7,9C.4,5,6D.6,8,104.如果用,a、b、c表示△ABC的三边,那么分别满足下列条件的三角形中,直角三角形有()①b2=c2﹣a2②a:b:c=3:4:5③∠C=∠A﹣∠B④∠A:∠B:∠C=12:13:15A.1个B.2个C.3个D.4个5.如图,已知△ABC中AC=24,AB=25,BC=7,AB上取一点E,AC上取一点F使得∠EFC=136°,过点B作BD∥EF,则∠CBD等于()A.44°B.56°C.46°D.68°6.如图所示的是一种机器人行走的路径,机器人从A处先往东走4m,又往北走1.5m,遇到障碍后又往西走2m,再转向北走4.5m后往东一拐,仅走0.5m就到达了B.则点A与点B之间的直线距离是()A.10m B.8.5m C.7m D.6.5m7.如图,在△ABC中,AB=5,BC=4,AC=3,点O是三条角平分线的交点,则△BOC 的BC边上的高是()A.1B.2C.3D.4二.填空题(共12小题)8.将一根长为24cm的筷子置于底面直径为12cm,高为16cm的圆柱形水杯中,则筷子露在杯子外面的最短长度为cm.9.如图,正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,则∠AOB+∠COD=°.10.在继承和发扬红色学校光荣传统,与时俱进,把育英学校建成一所文明的、受社会尊敬的学校升旗仪式上,如图所示,一根旗杆的升旗的绳垂直落地后还剩余1米,若将绳子拉直,则绳端离旗杆底端的距离(BC)有5米.则旗杆的高度.11.《九章算术》中有一个“折竹抵地”问题:“今有竹高九尺,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?”意思是:现有竹子高9尺,折后竹尖抵地与竹子底部的距离为3尺,问折处高几尺?即:如图,AB+AC=9尺,BC=3尺,则AC尺.12.如图,一个池塘,其底面是边长为10尺的正方形,一棵芦苇AB生长在它的中央,高出水面的部分BC为1尺.如果把这根芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,芦苇的顶部B恰好碰到岸边的B',则这根芦苇的长度是尺.13.某会展中心在会展期间准备将高5m、长13m、宽2m的楼道铺上地毯,已知地毯每平方米20元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要元.14.若一个三角形的三边长为m+1,12,m+5,当m=时,这个三角形是直角三角形,且斜边长为m+5.15.若正整数a,n满足a2+n2=(n+1)2,这样的三个整数a,n,n+1(如:3,4,5或5,12,13)我们称它们为一组“完美勾股数”.当n<150时,共有组这样的“完美勾股数”.16.将一根16cm长的细木棒放入长、宽、高分别为4cm、3cm和12cm的长方体无盖盒子中,则细木棒露在盒子外面的最短长度是.17.如图,校园内有两棵树,相距12米,一棵树高13米,另一棵树高8米,一只小鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞米.18.如图,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,则△ABD的面积是.19.一架5米长的梯子斜靠在一竖直的墙上,这时梯足距离墙脚3m,若梯子的顶端下滑1m,则梯足将滑动.20.如图,学校有一块三角形空地ABC,计划将这块三角形空地分割成四边形ABDE和△EDC,分别摆放“秋海棠”和“天竺葵”两种不同的花卉.经测量,∠EDC=90°,DC =6m,CE=10m,BD=14m,AB=16m,AE=2m.(1)求DE的长;(2)求四边形ABDE的面积.21.在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b.如图1,若∠C=90°时,根据勾股定理有a2+b2=c2.(1)如图2,当△ABC为锐角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;(2)如图3,当△ABC为钝角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;(3)如图4,一块四边形的试验田ABCD,已知∠B=90°,AB=80米,BC=60米,CD=90米,AD=110米,求这块试验田的面积.22.如图,把一块直角三角形(△ABC,∠ACB=90°)土地划出一个三角形(△ADC)后,测得CD=3米,AD=4米,BC=12米,AB=13米.(1)求证:∠ADC=90°;(2)求图中阴影部分土地的面积.23.《九章算术》中有一道“引葭赴岸”问题:“今有池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深,葭长各几何?”题意是:有一个池塘,其底面是边长为10尺的正方形,一棵芦苇AB生长在它的中央,高出水面部分BC为1尺.如果把该芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,那么芦苇的顶部B恰好碰到岸边的B'(如图).水深和芦苇长各多少尺?24.如图,在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A,B,其中AB =AC,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点H(A、H、B在同一条直线上),并新修一条路CH,测得CB=1.5千米,CH=1.2千米,HB=0.9千米.(1)问CH是否为从村庄C到河边的最近路?请通过计算加以说明;(2)求新路CH比原路CA少多少千米?25.如图,某电信公司计划在A,B两乡镇间的E处修建一座5G信号塔,且使C,D两个村庄到E的距离相等.已知AD⊥AB于点A,BC⊥AB于点B,AB=80km,AD=50km,BC=30km,求5G信号塔E应该建在离A乡镇多少千米的地方?26.如图,在正方形网格中,小正方形的边长为1,点A,B,C为网格的交点.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)求AB边上的高.27.如图,在△ABC中,AB=5,AC=13,AD是边BC上的中线,点E在AD的延长线上,AD=ED=6.(1)求证:△ABD≌△ECD;(2)求△ABD的面积.参考答案1.解:A.∵12+()2≠22,∴以1,,2为边不能组成直角三角形,故本选项符合题意;B.∵12+()2=()2,∴以1,,为边能组成直角三角形,故本选项不符合题意;C.∵22+()2=()2,∴以2,,为边能组成直角三角形,故本选项不符合题意;D.∵()2+()2=()2,∴以,,为边能组成直角三角形,故本选项不符合题意;故选:A.2.解:A、△ABC中,若∠A﹣∠B=∠C,可得,∠A=90°,则△ABC是直角三角形,说法正确,不符合题意;B、△ABC中,若b2﹣c2=a2,可得,b2=c2+a2,则△ABC是直角三角形,说法正确,不符合题意;C、△ABC的三边之比是5:12:13,可得,(5x)2+(12x)2=(13x)2,则△ABC是直角三角形,说法正确,不符合题意;D、△ABC中,若a2+b2≠c2,而b2=c2+a2,则△ABC是直角三角形,说法错误,符合题意;故选:D.3.解:A、∵0.32+0.42=0.52,但不是整数,∴这组数不是勾股数;B、∵52+72≠92,∴这组数不是勾股数;C、∵52+42≠62,∴这组数不是勾股数;D、∵62+82=102,∴这组数是勾股数.故选:D.4.解:①b2=c2﹣a2,可以变形为b2+a2=c2,是直角三角形;②∵a:b:c=3:4:5,∴设a=3x,b=4x,c=5x,∵(3x)2+(4x)2=(5x)2,∴a2+b2=c2,∴是直角三角形;③∵∠C=∠A﹣∠B,∴∠C+∠B=∠A,∵∠C+∠B+∠A=180°,∴∠A=90°,∴是直角三角形;④∵∠A:∠B:∠C=12:13:15,∴设∠A=×180°≠90°∴不是直角三角形;则直角三角形有3个,故选:C.5.解:在△ABC中AC=24,AB=25,BC=7,∵242+72=625=252,即AC2+BC2=AB2,∴△ABC为直角三角形,∴∠ACB=90°.过点C作CM∥EF交AB于点M,则CM∥BD,如图所示.∵CM∥EF,∠EFC=136°,∴∠MCF=180°﹣∠EFC=44°,∴∠BCM=∠ACB﹣∠MCF=46°.又∵CM∥BD,∴∠CBD=∠BCM=46°.故选:C.6.解:过点B作BC⊥AD于C,从图中可以看出AC=4﹣2+0.5=2.5(m),BC=4.5+1.5=6(m),在直角△ABC中,AB为斜边,则AB==6.5(m).答:从点A到点B之间的距离是6.5m,故选:D.7.解:过O作OE⊥AC于E,OF⊥BC于F,OD⊥AB于D,在△ABC中,BC=4,CA=3,AB=5,∴△ABC是直角三角形,∵点O为△ABC的三条角平分线的交点,∴OE=OF=OD,设OE=x,∵S△ABC=S△OAB+S△OAC+S△OCB,∴×4×3=OD×5+OE×3+OF×4,∴5x+3x+4x=12,∴x=1,∴点O到BC的距离等于1.即△BOC的BC边上的高是1,故选:A.8.解:设筷子露在杯子外面的长度为h,当筷子与杯底及杯高构成直角三角形时h最小,如图所示:此时,AB===20(cm),故h=24﹣20=4(cm).故筷子露在杯子外面的最短长度为4cm.故答案为:4.9.解:连接BC,由勾股定理得:OC2=12+22=5,OB2=12+32=10,BC2=12+22,∴OC=BC,OC2+BC2=OB2,∴∠OCB=90°,即△COB是等腰直角三角形,∴∠COB=45°,∵∠DOA=90°,∴∠AOB+∠COD=∠DOA﹣∠COB=45°,故答案为:45.10.解:设旗杆的高度为x米,根据题意可得:(x+1)2=x2+52,解得:x=12,答:旗杆的高度为12米.故答案为:12米.11.解:设竹子折断处离地面x尺,则斜边为(9﹣x)尺,根据勾股定理得:x2+32=(9﹣x)2.解得:x=4,答:折断处离地面的高度为4尺.故答案为:=4.12.解:设芦苇长AB=AB′=x尺,则水深AC=(x﹣1)尺,因为边长为10尺的正方形,所以B'C=5尺在Rt△AB'C中,52+(x﹣1)2=x2,解之得x=13,即芦苇长13尺.故答案是:13.13.解:由勾股定理得AB===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34×20=680(元).故答案为:680.14.解:由题意可得,(m+1)2+122=(m+5)2,解得m=15.故答案为:15.15.解:∵n<150,(n+1)2﹣n2=2n+1,又∵149+150=299,大于等于9小于297的非偶数完全平方数有9,25,49,81,121,169,225,289,一共8个,∴共有8组这样的“完美勾股数”.故答案为:8.16.解:如图,由题意知:盒子底面对角长为=5(cm),盒子的对角线长:=13(cm),∵细木棒长16cm,∴细木棒露在盒外面的最短长度是:16﹣13=3cm.故答案为:3cm.17.解:如图所示,AB,CD为树,且AB=13米,CD=8米,BD为两树距离12米,过C作CE⊥AB于E,则CE=BD=12AE=AB﹣CD=5,在直角三角形AEC中,斜边长AC==13米,即小鸟至少要飞13米.故答案为13.18.解:延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,在△ABD和△CED中,,∴△ABD≌△ECD(SAS),∴CE=AB=5,∠BAD=∠E,∵AE=2AD=12,CE=5,AC=13,∴CE2+AE2=AC2,∴∠E=90°,∴∠BAD=90°,即△ABD为直角三角形,∴△ABD的面积=AD•AB=15,故答案为:15.19.解:依照题意画出图形,如图所示.在Rt△AOB中,OB=3m,AB=5m,∴OA==4m.在Rt△COD中,OC=OA﹣AC=3m,CD=AB=5m,∴OD==4m,∴BD=OD﹣OB=4﹣3=1m.故答案为:1m.20.解:(1)在Rt△EDC中,∠EDC=90°,DC=6m,CE=10m,∴m;(2)如图,连接BE,在Rt△EBD中,BD=14m,ED=8m,∴BE2=BD2+ED2=142+82=260,∵AB=16m,AE=2m,∴AB2+AE2=162+22=260,∴AB2+AE2=BE2,∴△ABE是直角三角形,∠A=90°,∴S△ABE=×16×2=16(m2).又∵S△BDE=×14×8=56(m2).∴四边形ABDE的面积=S△ABE+S△BDE=72(m2).21.解:(1)a2+b2>c2,理由如下:过点A作AD⊥BC于D,设CD=x,则BD=a﹣x,由勾股定理得,b2﹣x2=AD2,c2﹣(a﹣x)2=AD2,∴b2﹣x2=c2﹣(a﹣x)2,整理得:a2+b2=c2+2ax,∵2ax>0,∴a2+b2>c2;(2)a2+b2<c2,理由如下:作AE⊥BC交BC的延长线于E,设CE=x,则c2﹣(a+x)2=AE2=b2﹣x2,整理得:a2+b2=c2﹣2ax,∵2ax>0,∴a2+b2<c2;(3)连接AC,作DF⊥AC于F,由勾股定理得,AC==100,由(1)可知,AD2﹣AF2=DC2﹣CF2,即1102﹣(100﹣CF)2=902﹣CF2,解得,CF=30,则DF==60,∴这块试验田的面积=×60×80+×100×60=(2400+3000)米222.(1)证明:∵∠ACB=90°,BC=12米,AB=13米,∴AC===5(米),∵CD=3米,AD=4米,∴AD2+CD2=AC2=25,∴∠ADC=90°;(2)解:图中阴影部分土地的面积=A×BC﹣AD×CD=×5×12﹣×4×3=24(平方米).23.解:设水深x尺,则芦苇长(x+1)尺.由题意得x2+52=(x+1)2.解得x=12.∴x+1=13.答:水深12尺;芦苇长13尺.24.解:(1)是,理由是:在△CHB中,∵CH2+BH2=(1.2)2+(0.9)2=2.25,BC2=2.25,∴CH2+BH2=BC2,∴CH⊥AB,所以CH是从村庄C到河边的最近路;(2)设AC=x千米,在Rt△ACH中,由已知得AC=x,AH=x﹣0.9,CH=1.2,由勾股定理得:AC2=AH2+CH2∴x2=(x﹣0.9)2+(1.2)2,解这个方程,得x=1.25,1.25﹣1.2=0.05(千米)答:新路CH比原路CA少0.05千米.25.解:设AE=xkm,则BE=(80﹣x)km,∵AD⊥AB,BC⊥AB,∴△ADE和△BCE都是直角三角形,∴DE2=AD2+AE2,CE2=BE2+BC2,又∵AD=50,BC=30,DE=CE,∴502+x2=(80﹣x)2+302,解得x=30.答:5G信号塔E应该建在离A乡镇30千米的地方.26.解:(1)△ABC为直角三角形,理由:由图可知,,BC=,AB==5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形;(2)设AB边上的高为h,由(1)知,,BC=,AB=5,△ABC是直角三角形,∴=,即=h,解得,h=2,即AB边上的高为2.27.证明:(1)∵AD是边BC上的中线,∴BD=CD,在△ABD和△ECD中,,∴△ABD≌△ECD(SAS),(2)∵△ABD≌△ECD,∴AB=CE=5,∵AE=AD+ED=12,AC=13,CE=5,∴AE2+CE2=AC2,∴△ACE是直角三角形,∴△ABC的面积=△ACE的面积=×5×12=30,∴△ABD的面积=△ABC的面积=15。
⑶ 若 c — a = 4, b = 16,求 a 、c ;(4) 若Z A= 30°, c = 24,求 c 边上的高 h c ;《勾股定理》练习题及答案测试1勾股定理(一)学习要求掌握勾股定理的内容及证明方法,能够熟练地运用勾股定理由已知直角三角形中的两条边长求出第三 条边长.课堂学习检测一、填空题1.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________ = c 2;这一定理在我国被称为 _______2.^ ABC 中, Z C = 90°, a 、b 、c 分别是/ A 、/ B / C 的对边.(1) 若 a = 5, b = 12,则 c= _______ ; (2) 若 c = 41, a = 40,贝U b = _____ ;(3) 若Z A = 30 °, a = 1,贝V c = ____ , b= ______ ; (4) 若Z A = 45°, a = 1,贝U b = ______ , c = _______ . 3•如图是由边长为1m 的正方形地砖铺设的地面示意图,小明沿图中所示的折线从所走的路程为 ________ . 4.等腰直角三角形的斜边为10,则腰长为 ________ ,斜边上的高为 ______ .5.在直角三角形中,一条直角边为 11cm,另两边是两个连续自然数,则此直角三角形的周长为二、选择题6. Rt △ ABC 中,斜边 BC = 2,则 AB + AC + BC 的值为().(A)8 (B)4 (C)6 (D)无法计算 7. 如图,△ ABC 中, AB= AC = 10, BD 是 AC 边上的高线,DC = 2,则 BD 等于() (A)4 (B)6 (C)8 (D) 2.10 &如图,Rt △ ABC 中,Z C = 90°,若 AB= 15cm,则正方形 为().(A)150cm 2 (B)200cm 2 (C)225cm 2(D)无法计算 三、解答题9.在 Rt △ ABC 中, Z C = 90°,/ A 、Z B Z C 的对边分别为 a 、b 、c . ADEC 和正方形BCFG 勺面积和 (1)若 a : b = 3 : 4, c = 75cm,求 a 、b ; (2)若 a : c = 15 : 17, b = 24,求厶 ABC 勺面积;⑸ 若a 、b 、c 为连续整数,求 a + b + c .综合、运用、诊断一、 选择题 10.若直角三角形的三边长分别为 2, 4, x ,贝U x 的值可能有().(A)1 个 (B)2 个 (C)3(D)4 个二、 填空题11 •如图,直线I 经过正方形 ABC 啲顶点B,点A 、C 到直线I 的距离分别是1、2,则正方形的边长是12. 在直线上依次摆着 7个正方形(如图),已知倾斜放置的 3个正方形的面积分别为 1, 2, 3,水平放置三、解答题13. 如图,Rt △ ABC 中, Z C = 90°,/ A = 30°, BD 是/ ABC 的平分线,AD= 20,求 BC 的长.拓展、探究、思考14. 如图,△ ABC 中,/ C = 90°.(1)以直角三角形的三边为边向形外作等边三角形,探究S+ S 2与S 的关系;图①(2)以直角三角形的三边为斜边向形外作等腰直角三角形,探究S + S 与S 3的关系;的4个正方形的面积是 S ,(3)以直角三角形的三边为直径向形外作半圆(如图③),探究S+ S2与S B的关系.学习要求测试2勾股定理(二)掌握勾股定理,能够运用勾股定理解决简单的实际问题,会运用方程思想解决问题.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,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,则树折断之前咼().(A)5m(B)7m(C)8m6.如图,从台阶的下端点B到上端点A的直线距离为()(A) 12.2(B) 10、3 (C) 6. 5IL L-(D) 8.. 5三、解答题7.在一棵树的10米高B处有两只猴子,处;另一只爬到树顶一只猴子爬下树走到离树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20米处的池塘的&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?、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.地毯每平方米30元,那么这块地毯需花多拓展、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3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 +Z B = 90°, AC= 5, BC= 3,贝U A B= _____ , AB 边上的高 CE= _____ .2. __________________________________________________________ 在△ ABC 中,若 AB= AC= 20, BC= 24,贝U BC 边上的高 AD= ___________________________________ , AC 边上的高 BE= ______综合、运用、诊断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,少元910 11 12JT90°, AB= 10,则A0= _____________________________________ , AB边上的高CD= _____ .的面积为___________________________________________________ .5. ___________________________________________________________________ 在△ ABC中,若/ ACB= 120 °, AC= BC, AB 边上的高CD= 3,贝U AC= __________________________ , AB= _____ , BC 边上的高AE= _____ .二、选择题6•已知直角三角形的周长为 2 J6,斜边为2,则该三角形的面积是().1 3 1(A) —(B) —(C) —(D)14 4 27.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) 4 2 (D) 4 2 或..7三、解答题&如图,在Rt△ ABC中,/ C= 90°, D E分别为BC和AC的中点, AD= 5, BE= 2 10 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C叶DB= AO AB求BD的长..11•如图,将矩形ABC船EF折叠,使点D与点B重合,已知AB= 3, AD= 9,求BE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DEL DF.求证:A E+BF2= E F.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l i, I2, I3上,且li, I2之间的距离为2, l2, I3之间的距离为3,求AC的长是多少?15. 如图,如果以正方形ABCD勺对角线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勺面积S i为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S, S3,…,$(n为正整数),那么第8个正方形的面积S B =___________ ,第n个正方形的面积 $= __________ .测试4 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,12.如图,在△ ABC 中, D 为BC 边上的一点,已知 AB= 13, AD= 12, AO 15, BD= 5,求CD 勺长.13.已知:如图,四边形ABCD 中, A 吐 BC, AB= 1, BC = 2, CD= 2, AD= 3,求四边形ABC 啲面积.1 _14•已知:如图,在正方形ABCDKF 为DC 的中点,E 为CB 的四等分点且 CE =丄CB ,4求证:AF 丄FE① 若 a 2 + b 2>c 2,则/ c 为 _____________ ② 若a 2 + b 2= c 2,则/ c 为 ____________ ③ 若 a 2 + b 2v c 2,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 _______ .角形为 _______ 、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) a 1,b. 2,c..3(C) a 5,b 1, c 34410.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 : 16911.已知三角形的三边长为n、n + 1、nm 其中甫= 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、解答题&△ 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(D) a2,b 3, c .. 6a15•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,试判定厶ABC的形状,并说明你的理由.17•已知a、b、c是厶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= 5\ 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.参考答案第十八章勾股定理测试1勾股定理(一)1. a2+ b2,勾股定理. 2 . (1)13 ; (2)9 ; (3)2 , ,3 ;(4)1 , , 2 . 3. 2,5 . 4 . 5 .. 2 , 5. 5 . 132cm 6 . A. 7 . B. 8 . C.9. (1) a= 45cm b = 60cm;(2)540 ;(3) a= 30, c = 34;(4)6 ,3 ; (5)12 .10..B. 11 . ,5. 12 . 4. 13.10.3.14.(1) S + S2 = S3; (2) S + 82= S3;(3) S + 82= S3.测试2勾股定理(二)1. 13 或,119. 2 . 5 . 3 . 2 . 4 . 10 .5. C. 6 . A.7 . 15米. 8 . 3米. 29. 叮103.25. 11 . 2.3 2 . 2. 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3勾股定理(三)1. V34, -5 J34; 2 . 16, 19.2 . 3 . 5彳2 , 5 . 4 . —3 a2.3445 . 6,6 .3 , 33 6 . C.7 . D6 2尿.提示:设BD= DC= m CE= EA= k,贝U k2+ 4nU 40, 4k2+ nU 25. AB=〕4m24k22用.9. ,10 J2 32,.13 ・22 32,图略.10. BD= 5.提示:设BD= x,贝U 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,贝U DE= BE= x, AE= AD—DE= 9—x.在Rt△ ABE中,AB+ A E=B W,「. 32+2 2(9 —x) = x .解得x = 5.12. EC= 3cm.提示:设EC= x,则DE= EF= 8 —x, AF= AD= 10, BF= J AF 2AB2 6 ,CF= 4.在Rt△CEF中(8 —x) 2= x2+ 42,解得x= 3.13 .提示:延长FD到M使DM= DF,连结AM EM14.提示:过A, C分别作I 3的垂线,垂足分别为M N则易得△ AMB2A BNC贝U AB , 34, AC 2.17.n —115. 128, 2 .测试4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:7v a v 9,「. a= & 8 . 13,直角三角形.提示:7< c< 17.9. D. 10 . C . 11 . C.12 . CD= 9 . 13 . 1 .5.14 .提示:连结AE设正方形的边长为4a,计算得出AF, EF, AE的长,由A^+ EF"= A E得结论.15. 南偏东30°.2 2 216. 直角三角形.提示:原式变为(a—5) + (b—12) + (c—13) = 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. 35 + 12 = 37 , [( n+ 1) —1] + [2( n+ 1)] = [( n+ 1) + 1] . (n》1 且n 为整数)。
勾股定理逆定理 12题附答案一、基础·巩固1.满足下列条件的三角形中,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°,则该零件另一腰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S 1、S 2、S 3,且S 1=4,S 2=8,则AB 的长为_________.4.如图18-2-6,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=41AD ,试判断△EFC 的形状.5.一个零件的形状如图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.已知△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.已知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.已知: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 是直角三角形.问:①上述解题过程是从哪一步开始出现错误的?请写出该步的代号_______;②错误的原因是______________ ;③本题的正确结论是_________ _.11.已知: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.已知: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、基础·巩固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;②两边的平方和等于第三边的平方;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.2.解:过D 点作DE ∥AB 交BC 于E, 则△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 .4.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.∴CE 2=BE 2+BC 2=22+42=20.同理可求得,EF 2=AE 2+AF 2=22+12=5,CF 2=DF 2+CD 2=32+42=25.∵CE2+EF2=CF2,∴△EFC是以∠CEF为直角的直角三角形.5.思路分析:要检验这个零件是否符合要求,只要判断△ADB和△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相同的倍数,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,∴AC2+BC2=AD2+2CD2+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=O B2.∴△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,本题错在忽视了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)三个非负数的和为0,则都为0;(3)已知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:由已知可得a 2-10a+25+b 2-24b+144+c 2-26c+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 ,则可以证明△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 ,则可以证明△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.。
勾股定理提高训练题一、选择题(本大题共8小题,共24.0分)1.若直角三角形两边长分别是6,8,则它的斜边为()A. 8B. 10C. 8或10D. 以上都不正确2.将面积为8π的半圆与两个正方形拼接如图所示,这两个正方形面积的和为()A. 16B. 32C. 8πD. 643.在△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则BC等于()A. 14B. 4C. 14或4D. 9或54.如图,四边形ABCD中,AC⊥BC,AD∥BC,BC=3,AC=4,AD=6.M是BD的中点,则CM的长为()A. 32B. 2C. 52D. 35.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为()A. 2B. 2.2C. 2.4D. 2.56.等腰三角形的腰长为10,底长为12,则其腰上的高为()A. 13B. 8C. 9.6D. 647.如果3,a,5是勾股数,则a的值是()A. 4B. √34C. 4或√34D. 4或348.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AD是∠BAC的平分线.若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是()A. 125B. 4 C. 5 D. 2459.如图所示,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______.10.由四个全等的直角三角形拼成如图所示的“赵爽弦图”,若直角三角形斜边长为2,最短的边长为1,则图中阴影部分的面积为______.11.如图,已知CD=6m,AD=8m,∠ADC=90∘,BC=24m,AB=26m.图中阴影部分的面积=______.12.如图,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,则△ABD的面积是______.13.如图,∠B=∠ACD=90°,BC=3,AB=4,CD=12,则AD=______ .14.一只蜘蛛正处于一个正方体的一个顶点A处,一只苍蝇处于此正方体的另一个顶点B处(如图所示),如果此正方体的棱长恰为10cm,试问蜘蛛想捉到苍蝇的最短路线是______.15.如图,已知△ABC三条边AC=20cm,BC=15cm,AB=25cm,CD⊥AB,则CD= ______cm.16.已知平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,BC边上的高AE=3,AF⊥DC于F,则DF的长是____.三、解答题(本大题共4小题,共44.0分)17.如图,四边形ABCD中,∠B=90°,∠ACB=30°,AB=2,CD=3,(2)求四边形ABCD的面积.18.如图,正方形网格中每个正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点,分别按下列要求画三角形.(1)其中一条边为无理数,两条边为有理数;(2)其中两条边为无理数,一条边为有理数;(3)三条边都能为无理数吗?若能在图(3)中画出,这些三角形的面积都是______(填有理数或无理数),并计算出你所画三角形的面积.19.如图,铁路上A,B两点相距25km,C,D为两庄,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.问:(1)在离A站多少km处?(2)判定三角形DEC的形状.20.已知,如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=18cm.动点P从点A出发,沿AB向点B运动,动点Q从点B出发,沿BC向点C运动,如果动点P以2cm/s,Q以1cm/s的速度同时出发,设运动时间为t(s),解答下列问题:(1)t为______时,△PBO是等边三角形?(2)P,Q在运动过程中,△PBQ的形状不断发生变化,当t为何值时,△PBQ是直角三角形?说明理由.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查的是勾股定理的应用,掌握勾股定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.分直角三角形两直角边长分别是6,8和它的斜边为8两种情况,根据勾股定理计算即可.【解答】解:当直角三角形两直角边长分别是6,8时,由勾股定理得,它的斜边=√82+62=10,当8是直角三角形的斜边时,它的斜边为8.故选C.2.【答案】D【解析】解:已知半圆的面积为8π,所以半圆的直径为:2×√16π÷π=8,即如图直角三角形的斜边为:8,设两个正方形的边长分别为:x,y,则根据勾股定理得:x2+y2=82=64,即两个正方形面积的和为64.故选:D.首先由面积为8π的半圆求出半圆的直径,即直角三角形的斜边,再根据勾股定理求出两直角边的平方和,即是这两个正方形面积的和.此题考查的知识点是勾股定理,关键是由面积为8π的半圆求出半圆的直径,再根据勾股定理求出这两个正方形面积的和.3.【答案】C【解析】解:(1)如图,锐角△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上高AD=12,在Rt△ABD中AB=15,AD=12,由勾股定理得:BD2=AB2-AD2=152-122=81,∴BD=9,在Rt△ACD中AC=13,AD=12,由勾股定理得CD2=AC2-AD2=132-122=25,∴CD=5,∴BC的长为BD+DC=9+5=14;(2)钝角△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上高AD=12,在Rt△ABD中AB=15,AD=12,由勾股定理得:BD2=AB2-AD2=152-122=81,∴BD=9,在Rt△ACD中AC=13,AD=12,由勾股定理得:CD2=AC2-AD2=132-122=25,∴CD=5,∴BC的长为BD-CD=9-5=4.故BC长为14或4.故选:C.本题考查了勾股定理,把三角形斜边转化到直角三角形中用勾股定理解答.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.4.【答案】C【解析】解:延长BC 到E 使BE =AD ,则四边形ACED 是平行四边形,∵BC =3,AD =6,∴C 是BE 的中点,∵M 是BD 的中点,∴CM =12DE =12AB , ∵AC ⊥BC ,∴AB =√AC 2+BC 2=√42+32=5,∴CM =52,故选:C .延长BC 到E 使BE =AD ,则四边形ACED 是平行四边形,根据三角形的中位线的性质得到CM =12DE =12AB ,根据跟勾股定理得到AB =√AC 2+BC 2=√42+32=5,于是得到结论.本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理,矩形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.5.【答案】C【解析】解:连接AP ,∵∠A =90°,PE ⊥AB ,PF ⊥AC ,∴∠A =∠AEP =∠AFP =90°,∴四边形AFPE 是矩形,∴EF =AP ,要使EF 最小,只要AP 最小即可,过A 作AP ⊥BC 于P ,此时AP 最小,在Rt △BAC 中,∠A =90°,AC =4,AB =3,由勾股定理得:BC =5,由三角形面积公式得:12×4×3=12×5×AP , ∴AP =2.4,即EF =2.4,故ABD 错误,C 正确.故选C .根据已知得出四边形AEPF 是矩形,得出EF =AP ,要使EF 最小,只要AP 最小即可,根据垂线段最短得出即可.本题利用了矩形的性质和判定、勾股定理、垂线段最短的应用,解此题的关键是确定出何时,EF 最短,题目比较好,难度适中.6.【答案】C【解析】【分析】本题考查了等腰三角形的性质、勾股定理、三角形面积的计算方法;熟练掌握等腰三角形的性质,运用勾股定理和三角形的面积的计算方法是解决问题的关键.作AD ⊥BC 于D ,由等腰三角形的三线合一性质得出BD =CD =1BC =6,∠ADB =90°,由勾【解答】解:如图所示:BE 是等腰三角形的腰AC 上的高,作AD ⊥BC 于D ;∵AB =AC ,∴BD =CD =12BC =6,∠ADB =90°,∴AD =√AB 2−BD 2=√102−62=8,∴△ABC 的面积=12×AC ×BE =12×BC ×AD , ∴AC ×BE =BC ×AD , 即10×BE =12×8, 解得:BE =9.6.故选C .7.【答案】A【解析】解:∵3,a ,5是勾股数,∴a =4,故选:A .满足a 2+b 2=c 2的三个正整数,称为勾股数,依此得到a .此题考查了勾股数,解答此题要用到勾股定理的逆定理:已知三角形ABC 的三边满足a 2+b 2=c 2,则三角形ABC 是直角三角形.8.【答案】D【解析】【分析】本题考查了勾股定理、轴对称中的最短路线问题,找出点P 、Q 的位置是解题的关键. 过点C 作AD 的对称点,交AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC +PQ =EQ 取最小值,根据勾股定理可求出AB 的长度,再根据面积法求出CG ,由面积相等,即可得出EQ =CG ,进而可得出EQ 的长度,此题得解.【解答】解:作点C 关于AD 的对称点交AB 于E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC +PQ =EQ 取最小值,如图所示.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,∴AB =√AC 2+BC 2=10.∵C 、E 关于AD 对称,∴PC =PE ,AE =AC =6.∵EQ ⊥AC ,∠ACB =90°,EQ =CG =245.故选D .9.【答案】45°【解析】解:如图,连接AC .根据勾股定理可以得到:AC =BC =√5,AB =√10,∵(√5)2+(√5)2=(√10)2,即AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是等腰直角三角形.∴∠ABC =45°.故答案为:45°.分别在格点三角形中,根据勾股定理即可得到AB ,BC ,AC 的长度,继而可得出∠ABC 的度数.本题考查了勾股定理,判断△ABC 是等腰直角三角形是解决本题的关键,注意在格点三角形中利用勾股定理.10.【答案】4-2√3【解析】解:∵直角三角形斜边长为2,最短的之边长为1,∴该直角三角形的另外一条直角边长为√3,∴S 阴影=22-4×12×1×√3=4-2√3. 故答案是:4-2√3.由题意可知阴影部分的面积=大正方形的面积-4个小直角三角形的面积,代入数值计算即可.本题考查利用图形面积的关系证明勾股定理,解题关键是利用三角形和正方形边长的关系进行组合图形.11.【答案】96m 2【解析】【分析】本题考查的是勾股定理的运用和勾股定理的逆定理运用,解题的关键是根据勾股定理求出AC 的长,再根据勾股定理的逆定理判断出△ACB 为直角三角形.先根据勾股定理求出AC 的长,再根据勾股定理的逆定理判断出△ACB 为直角三角形,再根据S 阴影=12AC ×BC -12AD ×CD 即可得出结论. 【解答】解:在Rt △ADC 中,∵CD =6m ,AD =8m ,∠ADC =90°,BC =24m ,AB =26m ,∴AC 2=AD 2+CD 2=82+62=100,∴AC =10m ,(取正值).在△ABC 中,∵AC 2+BC 2=102+242=676,AB 2=262=676.∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ACB 为直角三角形,∠ACB =90°.∴S 阴影=12AC ×BC -12AD ×CD =12×10×24-12×8×6=96(m 2).12.【答案】15【解析】解:延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,在△ABD和△CED中,{BD=CD∠ADB=∠CDE AD=DE,∴△ABD≌△CED(SAS),∴CE=AB=5,∠BAD=∠E,∵AE=2AD=12,CE=5,AC=13,∴CE2+AE2=AC2,∴∠E=90°,∴∠BAD=90°,即△ABD为直角三角形,∴△ABD的面积=12AD•AB=15,故答案为:15.延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,可证明△ABD≌△CED,所以CE=AB,再利用勾股定理的逆定理证明△CDE是直角三角形即:△ABD为直角三角形,进而可求出△ABD 的面积.本题考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理的逆定理的运用,解题的关键是添加辅助线,构造全等三角形,题目的设计很新颖,是一道不错的中考题.13.【答案】13【解析】解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,由勾股定理得:AC=√42+32=5,在Rt△ACD中,∠ACD=90°,AC=5,CD=12,由勾股定理得:AD=√52+122=13,故答案为:13.在Rt△ABC中,根据勾股定理求出AC,在Rt△ACD中,根据勾股定理求出AD即可.本题考查了勾股定理,熟知在一个直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方是解答此题的关键.14.【答案】10√5cm【解析】解:如图所示:AB即为最短路线,则在Rt△ABC中,AB=√AC2+BC2=√202+102=10√5cm,答:蜘蛛所走的最短路线长度是10√5cm.把此正方体的一面展开,然后在平面内根据两点之间,线段最短,即可得出最短的路径.此题主要考查了平面展开图最短路径问题以及勾股定理,得出爬行路线是解题关键.15.【答案】12【解析】解:∵202+152=252,∵AC2+BC2=AB2,∴△ACB是直角三角形,∴AC•BC=AB•CD,20×15=25•CD,CD=12.故答案为:12.首先利用勾股定理逆定理证明△ACB是直角三角形,再利用三角形的面积公式可得AC•BC=AB•CD,再代入相应数据进行计算即可.此题主要考查了勾股定理逆定理,以及直角三角形的面积,关键是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.16.【答案】2√3【解析】【分析】本题主要考查的是勾股定理,平行四边形的性质的有关知识,根据平行四边形的对边相等,可得CD=AB=6,又因为S▱ABCD=BC•AE=CD•AF,所以求得DC边上的高AF的长,进而利用勾股定理解得即可.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=6,∴S▱ABCD=BC•AE=CD•AF=4×3=12,∴AF=2,∴DC边上的高AF的长是2,在Rt△ADF中,DF=√AD2−AF2=√42−22=2√3.故答案为2√3.17.【答案】(1)(2)(3)2如图3,AB=√12+12=√2,BC=√22+22=2√2,AC=√12+32=√10,∴△ABC就是符合条件的三角形;=2×3-12×1×1-12×1×3-12×2×2,=2.【解析】解:(1)如图1,AC =1,AB =2,BC =√22+12=√5;则△ABC 就是符合条件的三角形;(2)如图2,AF =3,DE =√5,EF =2√2,则△DEF 就是符合条件的三角形; (3)见答案.【分析】(1)和(2)按要求画出三角形;(2)按要求画出三角形,利用面积差求△ABC 的面积.本题是作图题,一方面考查了三角形的画法及有理数与无理数的判别,另一方面还考查了勾股定理及三角形面积的求法;本题要熟练掌握勾股定理的运用,用格点作边是有理数,用长方形对角线作边就是无理数.18.【答案】解:(1)∵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 ;(2)△DEC 是等腰直角三角形,理由如下:∵△DAE ≌△EBC ,∴∠DEA =∠ECB ,∠ADE =∠CEB ,∠DEA +∠D =90°,∴∠DEA +∠CEB =90°,∴∠DEC =90°∵DE =CE ,,即△DEC 是等腰直角三角形.【解析】(1)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 ;(2)三角形DEC 的形状是等腰直角三角形,利用△DAE ≌△EBC ,得出∠DEC =90°,再根据DE =CE ,进而可以证明.此题主要考查了勾股定理的应用和三角形全等的证明,证明线段相等利用全等得出△DAE ≌△EBC 是解决问题的关键.19.【答案】(1)12;(2)当t 为9或725时,△PBQ 是直角三角形,理由如下:∵∠C =90°,∠A =30°,BC =18cm∴AB =2BC =18×2=36(cm ) ∵动点P 以2cm /s ,Q 以1cm /s 的速度出发∴BP =AB -AP =36-2t ,BQ =t∵△PBQ 是直角三角形∴BP =2BQ 或BQ =2BP当BP =2BQ 时,36-2t =2t解得t =9当BQ =2BP 时,t =2(36-2t )解得t =725所以,当t 为9或725时,△PBQ 是直角三角形.【解析】解:(1)要使,△PBO 是等边三角形,即可得:PB =BQ ,∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,BC =18cm .∴AB =36cm ,可得:PB =36-2t ,BQ =t ,即36-2t =t ,解得:t =12故答案为;12(2)见答案.(1)根据等边三角形的性质解答即可;(2)分两种情况利用直角三角形的性质解答即可.此题考查勾股定理的逆定理,关键是根据勾股定理的逆定理解答.20.【答案】(1)证明:在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠ACB =30°,AB =2, ∴AC =2AB =4,在△ACD 中,AC =4,CD =3,AD =5,∵42+32=52,即AC 2+CD 2=AD 2,∴∠ACD =90°,∴AC ⊥CD ;(2)解:在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =2,AC =4,∴BC =√42−22=2√3,∴Rt △ABC 的面积为12AB •BC =12×2×2√3=2√3, 又∵Rt △ACD 的面积为12AC •CD =12×4×3=6, ∴四边形ABCD 的面积为:2√3+6.【解析】(1)根据直角三角形的性质得到AC =2AB =4,根据跟勾股定理的逆定理即可得到结论;(2)根据勾股定理得到BC =√42−22=2√3,根据三角形的面积公式即可得到结论. 本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,三角形的面积,熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.。
中考总复习:勾股定理及其逆定理(提高) 巩固练习【巩固练习】一、选择题1.(2011湖北黄石)将一个有45度角的三角板的直角顶点C放在一张宽为3cm的纸带边沿上,另一个顶点A在纸带的另一边沿上,测得三角板的一边与纸带的一边所在的直线成30度角,如图,则三角板的最大边的长为(). A. 3cm B. 6cm C. 3cm D. 6cm2.在△中,若,则△是().. 锐角三角形. 钝角三角形. 等腰三角形. 直角三角形3. 如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=DC=5,点P在BC上移动,则当PA+PD 取最小值时,△APD中边AP上的高为().A. B. C. D.34.如图,分别以直角的三边为直径向外作半圆.设直线左边阴影部分的面积为,右边阴影部分的面积和为,则().A. B. C. D.无法确定5.(优质试题春•临沭县期中)如图,是一长、宽都是3cm,高BC=9cm的长方体纸箱,BC上有一点P,PC=BC,一只蚂蚁从点A出发沿纸箱表面爬行到点P的最短距离是()A.6cm B.3cm C.10cm D.12cm6.(2012•宁波)勾股定理是几何中的一个重要定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,点D,E,F,G,H,I都在矩形KLMJ的边上,则矩形KLMJ的面积为().A.90 B.100 C.110 D.121二、填空题7. 如图,在由12个边长都为1且有一个锐角是60°的小菱形组成的网格中,点P是其中的一个顶点,以点P为直角顶点作格点直角三角形(即顶点均在格点上的三角形),请你写出所有可能的直角三角形斜边的长________.8. 如图,已知点F的坐标为(3,0),点A、B分别是某函数图象与x轴,y轴的交点,点P是此图像上的一动点,设点P的横坐标为x,PF的长为d,且d与x之间满足关系:d=5-x(0≤x≤5),则结论:①AF=2;②BF=5;③OA=5;④OB=3中,正确结论的序号是______________.9.(优质试题•达州)如图,折叠矩形纸片ABCD,使点B落在边AD上,折痕EF的两端分别在AB、BC上(含端点),且AB=6cm,BC=10cm.则折痕EF的最大值是cm.10.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,它可以验证勾股定理.在右图的勾股图中,已知∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB=4.作△PQR使得∠R=90°,点H在边QR上,点D,E在边PR 上,点G,F在边PQ上,那么△PQR的周长等于_________________.11.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=________.12.如图,正方体的棱长为2,O为AD的中点,则O,A1,B三点为顶点的三角形面积为________________.三、解答题13. 作长为、、的线段.14.如图A、B为两个村庄,AB、BC、CD为公路,BD为田地,AD为河宽,且CD与AD互相垂直。
现要从点E处开设通往村庄A、村庄B的一条电缆,现在共有两种铺设方案:方案一:E→D→A→B;方案二:E→C→B→A.经测量得千米,BC=10千米,∠BDC=45°,∠ABD=15°.已知:地下电缆的修建费为2万元/千米,水下电缆的修建费为4万元/千米.求:1)河宽AD(结果保留根号);2)公路CD的长;3)哪种方案铺设电缆的费用低?请说明理由。
15. (优质试题春•朝阳区期末)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,AB=4,分别以AB、BC、AC为边作正方形ABED、BCFK、ACGH,再作Rt△PQR,使∠R=90°,点H在边QR上,点D、E在边PR上,点G、F在边PQ上,求PQ的长?16.刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,∠B=90°,∠A=30°,BC=6cm;图②中,∠D=90°,∠E=45°,DE=4cm.图③是刘卫同学所做的一个实验:他将△DEF的直角边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).(1)在△DEF沿AC方向移动的过程中,刘卫同学发现:F、C两点间的距离逐渐________..(填“不变”、“变大”或“变小”)(2)刘卫同学经过进一步地研究,编制了如下问题:问题①:当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,F、C的连线与AB平行?问题②:当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形?问题③:在△DEF的移动过程中,是否存在某个位置,使得∠FCD=15°?如果存在,求出AD的长度;如果不存在,请说明理由.请你分别完成上述三个问题的解答过程.【答案与解析】一.选择题1.【答案】D.【解析】过点A作AH垂直于纸带边沿于点H,在直角△AHC中,∵AH=3,∠ACH=30°,∴AC=2AH=6,再在等腰直角△ABC中,∵AC=6, ∠B=45°,∴AB=.故选D.2.【答案】D.【解析】因为=4,所以,,由勾股定理的逆定理可知:△ABC是直角三角形, 答案选D.3.【答案】C.【解析】如图,过D点作DE⊥BC于E,则DE=AB,AD=BE,EC=BC-BE=3在Rt△CDE中,DE=,延长AB至F,使AB=BF,连接DF,交BC于P点,连接AP,这时候PA+PD取最小值,∵AD∥BC,B是AF中点,∴在Rt△ABP中,AP=∵∴=,故选C.4.【答案】A.【解析】圆的面积为,设三条边长为a,b,c,分别表示三块阴影部分面积,用勾股定理即可.5.【答案】A.【解析】(1)如图1,AD=3cm,DP=3+6=9cm,在Rt△ADP中,AP==3cm;(2)如图2,AC=6cm,CP=3+3=6cm,Rt△ADP中,AP==6cm.综上,蚂蚁从点A出发沿纸箱表面爬行到点P的最短距离是6cm.故选A.6.【答案】 C.二.填空题7.【答案】2,,,4,.【解析】如下图,可能的直角三角形斜边长有2,,,4,.8.【答案】①;②;③ .【解析】令x=0得到d=5,此时点P与点B重合,BF=5,由勾股定理的OB=4.令x=5得到d=2,此时点P 与点A重合,可得AO=5,AF=2.9.【答案】.【解析】如图,点F与点C重合时,折痕EF最大,由翻折的性质得,BC=B′C=10cm,在Rt△B′DC中,B′D===8cm,∴AB′=AD﹣B′D=10﹣8=2cm,设BE=x,则B′E=BE=x,AE=AB﹣BE=6﹣x,在Rt△AB′E中,AE2+AB′2=B′E2,即(6﹣x)2+22=x2,解得x=,在Rt△BEF中,EF===cm.故答案为:.10.【答案】27+133.【解析】在直角△ABC中,根据三角函数即可求得AC,进而由等边三角形的性质和正方形的性质及三角函数就可求得QR的长,在直角△QRP中运用三角函数即可得到RP、QP的长,就可求出△PQR 的周长.11.【答案】84,85.【解析】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),(2(21)12n+-),(2(21)12n++),由此规律解决问题.12.【答案】6.【解析】直角△AA1O和直角△OBA中,利用勾股定理可以得到OA1=OB=5,在直角△A1AB中,利用勾股定理得A1B=22,过点O作高,交A1B与M,连接AM,则△AOM是直角三角形,则AM=12A1B=2,OM=22OA AM+=3,∴△OA1B的面积=12A1B•OM=6.三.综合题13.【解析】作法:如图所示(1)作直角边为1(单位长度)的等腰直角△ACB,使AB为斜边;(2)作以AB为一条直角边,另一直角边为1的Rt。
斜边为;(3)顺次这样做下去,最后做到直角三角形,这样斜边、、、的长度就是、、、.14.【解析】1).过B作BF⊥AD交DA延长线于F,在Rt△ABF中,可知∠BAF=60°,AB,∴ BF=6,,在Rt△BFD中,∵∠BDF=45°,∴ DF=BF=6,∴2).过B作BG⊥CD于G,则BG=6,BC=10,有CG=8,∴ DC=CG+DG=14.3).设CE=x,则方案一、二费用分别为:,,由可解得∴当<CE<14时,方案一较省;当0<CE<时,方案二较省;当CE=时,方案一、二均可.15.【解析】解:延长BA交QR于点M,连接AR,AP.在△ABC和△GFC中,∴△ABC≌△GFC(SAS),∴∠CGF=∠BAC=30°,。