勾股定理经典培优题
类型之一勾股定理的验证
1．小明利用如图17－X－1①所示的图形(三个正方形和一个直角三角形)验证勾股定理，他的方法如下：过点D作直线FG∥AC，过点E作直线GH∥BC，直线FG与直线GH交于点G，与直线BC交于点F，直线GH与直线AC交于点H，如图②所示．请你回答：
(1)△ABC与△BDF，△DEG，△EAH有什么关系？为什么？
(2)用含a，b的代数式表示正方形CFGH的面积；
(3)你能否根据图形面积之间的关系找到a，b，c之间的数量关系？
(4)你能得到什么结论？
图17－X－1
2．勾股定理神秘而美妙，它的证法多样，其巧妙各有不同，其中的“面积法”给了小明灵感，他惊喜地发现，当四个全等的直角三角形如图17－X－2摆放时，可以用“面积法”来证明a2＋b2＝c2.(请你写出证明过程)
图17－X－2
类型之二勾股定理及其应用
3．等腰三角形的底边长为6，底边上的中线长为4，则它的腰长为()
A．7 B．6 C．5 D．4
4．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17－X－3是由弦图变化得到的，它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.若正方形EFGH的边长为2，则S1＋S2＋S3＝________.
17－X－3
17－X－4
5．图17－X－4①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围成的．若AC＝12，BC＝10，将四个直角三角形中边长为12的直角边分别向外延长一倍，得到图②所示的数学“风车”，则这个数学“风车”的外围周长是________．
6．知识回顾：在学习《二次根式》时，我们知道：2＋3≠5；
在学习《勾股定理》时，由于2，3，5满足(2)2＋(3)2＝(5)2，因此以2，3，5为三边长能构成直角三角形．
探索思考：请通过构造图形来说明：a＋b≠a＋b(a＞0，b＞0)．(画出图形并进行解释)
7．在△ABC中，AB＝15，AC＝20，D是直线BC上的一个动点，连接AD，如果线段AD的长度最短是12，请你求△ABC的面积．
类型之三勾股定理的逆定理及其应用
8．已知三组数据：①2，3，4；②3，4，5；③1，3，2.分别以每组数据中的三个数为三角形的三边长，能构成直角三角形的有()
A．②B．①②C．①③D．②③
9．如果△ABC的三边长分别是m2－1，m2＋1，2m(m>1)，那么下列说法中正确的是()
A．△ABC是直角三角形，且斜边长为m2＋1
B．△ABC是直角三角形，且斜边长为2m
C．△ABC是直角三角形，且斜边长为m2－1
D．△ABC不是直角三角形
10．若△ABC的三边长a，b，c满足关系式(a＋2b－60)2＋|b－18|＋c－30＝0，则△ABC是________三角形．
类型之四勾股定理及其逆定理的综合应用
图17－X－5
11．如图17－X－5，E是正方形ABCD内的一点，连接AE，BE，CE，将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′的位置．若AE＝1，BE＝2，CE＝3，则∠BE′C＝________°.
12．如图17－X－6，在4×3的正方形网格中有从点A出发的四条线段AB，AC，AD，AE，它们的另一个端点B，C，D，E均在格点上(正方形网格的交点)．
(1)若每个正方形的边长都是1，分别求出AB，AC，AD，AE的长度(结果可以保留根号)；
(2)在AB，AC，AD，AE四条线段中，是否存在三条线段，它们能构成直角三角形？如果存在，请指出是哪三条线段，并说明理由．
图17－X－6
类型之五勾股定理在实际生活中的应用
图17－X－7
13．如图17－X－7是矗立在高速公路旁水平地面上的交通警示牌，经测量得到如下数据：AM＝4米，AB＝8米，∠MAD＝45°，∠MBC＝30°，则警示牌的高CD为________米(结果精确到0.1米，参考数据：2≈1.41，3≈1.73)．
14．如图17－X－8，A，B两地之间有一座山，汽车原来从A地到B地需经过C地沿折线ACB行驶，现开通隧道后，汽车直接沿直线AB行驶．已知AC＝10千米，∠A＝30°，∠B＝45°.则隧道开通后，汽车从A地到B地比原来少走多少千米？(结果保留根号)
图17－X－8
