勾股定理竞赛试卷(含解答)

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八年级数学《勾股定理》竞赛试卷 (时间:120分钟,总分:120分)

一、选择题(每小题5分,共25分) 1、△ABC周长是24,M是AB的中点MC=MA=5,则△ABC的面积是( ) A.12; B.16; C.24; D.30 2、如图,在正方形ABCD中,N是CD的中点,M是AD上异于D的点,且∠NMB=∠MBC,则AM:AB=( )

A.31; B.33; C.21; D.63

%

第(1)题图 第(2)题图 第(3)题图 3、如图,已知O是矩形ABCD内一点,且OA=1,OB=3,OC=4,那么OD的长为( )

; 2; 3; 4、如图,P为正方形ABCD内一点,PA=PB=10,并且P点到CD边的距离也等于10,那么,正方形ABCD的面积是( ) -

A.200; B.225; C.256; D.150+102 5、如图,矩形ABCD中,AB=20,BC=10,若在AB、AC上各取一点N、M,使得BM+MN的值最小,这个最小值为( )

A.12; B.102; C.16; D.20

二、填空题(每小题5分,共25分) 第(5)题图 6、如图,△ABC中,AB=AC=2,BC边上有10个不同的点1021,,PPP,记

CPBPAPMiiii2(i = 1,2,……,10),那么,

1021MMM=_________。 { 第(6)题图

7、 如图,设∠MPN=20°,A为OM上一点,OA=43,D为ON上一点,OD=83,C为AM上任一点,B是OD上任意一点,那么折线ABCD的长最小为__________。

… 第(7)题图 第(8)题图 8、如图,四边形ABCD是直角梯形,且AB=BC=2AB,PA=1,PB=2,PC=3,那么梯形ABCD的面积=__________。 9、若x + y = 12,那么9422yx的最小值=___________。 10、已知一个直角三角形的边长都是整数,且周长的数值等于面积的数值,那么这个三角形的三边长分别为____________。 三、解答题(共70分) 11、(本题10分)如图△ABC三边长分别是BC=17,CA=18,AB=19,过△ABC内的点P向△ABC三边分别作垂线PD,PE,PF,且BD+CE+AF=27,求BD+BF的长度。

/

12、(本题15分)如图,在△ABC中,AB=2,AC=3, ∠A=∠BCD=45°,求BC的长及△BDC的面积。 ? 13、(本题15分)设a,b,c,d都是正数。 求证:addbacbcddca2222222222

@

14、(本题15分)如图,四边形ABCD中, ∠ABC=135°,∠BCD=120°,AB=6,BC=5-3,CD=6,求AD。

> 15、(本题15分)如图,正方形ABCD内一点E,E到A、B、C三点的距离之和的最小值为62,求此正方形的边长。 > 答案 一、选择题 1.C 2.A 3.B 4.C ] 5.C

解答: 1.∵MA=MB=MC=5, ∴∠ACB=90°

知周长是24,则AC+BC=14,AC2+BC2=102,

∴2AC·BC=(AC+BC)2-(AC2+BC2) = 142-102=4×24 ∴2421BCACSABC 2.如图,延长MN交BC的延长线于T,设MB的中点为O,连TO,则△BAM∽△TOB ∴AM:MB=OB:BT

∴MB2=2AM·BT (1) 令DN=1,CT=MD=k,则AM=2 – k 。 所以BM=222)2(4kAMAB

BT= 2 + k代入(1),得4 + (2 – k )2= 2 (2 – k ) (2 + k ) 所以 k = 34 所以AM:AB=32:2 = 31 3.如图,过O作EF⊥AD于E,交BC于F;过O作GH⊥DC于G,交AB于H 设CF=x,FB = y, AH = s, HB = x, 所以OG=x, DG = s

所以OF2=OB2- BF2=OC2-CF2 即42- x2= 32- y2

所以x2- y2= 16 – 9 =7 (1) 同理有OH2=12- s2= 32- t2 所以t2- s2= 32- 12= 8 (2) ~ 又因为OH2+HB2=OB2 即y2+ t2= 9

(1)-(2)得(x2+s2) – (y2+ t2) = – 122222 所以OD2=x2+ s2= (y2+ t2) – 1 = 9 – 1 = 8 所以OD=22 4.如图,过P作EF⊥AB于E,交CD于F,则PF⊥CD 所以PF=PA=PB=10,E为AB中点 设PE = x,则AB=AD=10 + x

所以AE=21AB=21(10 + x)

在Rt△PAE中,PA2=PE2+AE2 所以102= x2+ [21(10 + x )]2 所以x = 6 < 所以正方形ABCD面积=AB2=(10 + 6)2 = 256

5.如图,作B关于AC的对称点B',连A B', 则N点关于AC的对称点N'在A B'上, 这时,B到M到N的最小值等于B→M→N'的最小值,等于B到A B'的距离BH',连B与A B'和DC的交点P, 则ABPS=21×20×10=100, 由对称知识,∠PAC=∠BAC=∠PCA 所以PA=PC, 令PA=x,则PC=x,PD=20 – x, 在Rt△ADP中,PA2=PD2+AD2 所以 x2 = (20 – x )2 + 102 所以 x = 因为ABPS=21PA·BH' 。 所以BH'=165.1221002PASABP

二、填空题 1.40; 2.12;

3.223415; 4.13; 5.6,8,10或5,12,13 解答:

1.如图,作AD⊥BC于D,在Rt△ABD和Rt△APiD中,AB2=AD2+BD2

222DPADAPii

— 所以22222)(DPADBDADAPABii

BPCPDPBDDPBDDPBDiiiii))((22 所以422ABBPCPAPiii 所以4iM 所以401021MMM 1. 如图,作A关于ON的对称点A',D关于OM的对称点D', 连结A'B,CD',则A'B=AB, C'D=CD,从而AB+BC+CD=A'B+BC+CD'≥A'D' 因为∠A'ON=∠MON=∠MOD'=20°,所以∠A'OD'=60° 又因为OA'=OA=43,OD'=OD=83, 所以OD'=2OA' / 即△OD'A'为直角三角形,且∠OA'D'=90°

所以A'D'=12)34()38(222'2'OAOD 所以,折线ABCD的长的最小值是12 3.如图,作PM⊥AB于M,PN⊥BC于N, 设AB = m, PM = x, PN = y,则





)3(9)()2(1)()1(4222222yxmymxyx

由(2)、(3)分别得, 12222ymymx (3)

92222xmxmy (4)

将(1)代入(4)得;2303222mmymym … 将(1)代入(5)得;2505222mmxmxm

把x,y的表达式分别代入(1)得0171024mm 因为m2>0 所以m2=5+22 所以 AB=22521,225,225ADBCm 所以223415)(21ABBCADSABCD

4.如图,AB=12,AC=2,BD=3,且AB⊥AC,AB⊥BD,P在AB上且PA=x,PB=y,连PC,PD, 在Rt△CAP和Rt△DBP中

9,4222222yPBBDPDxPAACPC 如图,P点在0P位置时,PC+PD的值最小,为线段CD的长度,而 @ CD=1312)32(22

所以9422yx的最小值为13。 5.设三边长为a,b,c,其中c是斜边,则有





)3(2)1(222abcbacba

(2)代入(1)得222)2(baabba 即0)844(4baabab 因为ab≠0 所以ab – 4a – 4b + 8 = 0 所以484ba(a,b为正整数) 所以b – 4 = 1,2,4,8, 所以b = 5,6,8,12; } a = 12,8,6,5;

c = 13,10,10,13, 所以,三边长为6,8,10或5,12,13 三、解答题 1.如图,连结PA,PB,PC,设BD=x,CE=y,AF=z, 则DC=17-x,EA=18 – y,FB = 19 – z

在Rt△PBD和Rt△PFB中,有2222)19(PFzPDx 同理有:

22222222)18()17(PEyPFzPDxPEy

将以上三式相加,得222222)19()18()17(zyxzyx \ 即17x + 18y + 19z = 487

又因为x + y + z = 27, 所以x = z – 1, 所以BD + BF = x + (19 – z ) = z – 1 + 19 – z = 18 2.如图,作CE⊥AB于E,