八年级初二数学第二学期勾股定理单元 易错题难题自检题学能测试试题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、选择题
1.已知:△ABC 中,BD 、CE 分别是AC 、AB 边上的高,BQ =AC ,点F 在CE 的延长线上,CF =AB ,下列结论错误的是( ).
A .AF ⊥AQ
B .AF=AQ
C .AF=A
D D .F BAQ ∠=∠ 2.如图,将一个等腰直角三角形按图示方式依次翻折,若D
E a =,则下列说法正确的是
( ) ①DC '平分BDE ∠;②BC 长为()
22a +;③BCD 是等腰三角形;④CED 的周长等于BC 的长.
A .①②③
B .②④
C .②③④
D .③④
3.如果正整数a 、b 、c 满足等式222+=a b c ,那么正整数a 、b 、c 叫做勾股数.某同学将自己探究勾股数的过程列成下表,观察表中每列数的规律,可知x y +的值为( )
A .47
B .62
C .79
D .98
4.如图,正方形ABCD 的边长为2,其面积标记为S 1,以CD 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S 2,…按照此规律继续下去,则S 2016的值为( )
A.(2
)2013B.(
2
)2014C.(
1
2
)2013D.(
1
2
)2014
5.如图,已知直线a∥b,且a与b之间的距离为4,点A到直线a的距离为2,点B到直线b的距离为3,AB230
.试在直线a上找一点M,在直线b上找一点N,满足
MN⊥a且AM+MN+NB的长度和最短,则此时AM+NB=()
A.6 B.8 C.10 D.12
6.如图是一块长、宽、高分别为6cm、4cm、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,沿着长方体的表面到长方体上和A相对的顶点B处吃食物,那么它需要爬行的最短路径的长是()
A.cm B.cm C.cm D.9cm
7.下列命题中,是假命题的是( )
A.在△ABC中,若∠A:∠B:∠C=1:2:3,则△ABC是直角三角形
B.在△ABC中,若a2=(b+c) (b-c),则△ABC是直角三角形
C.在△ABC中,若∠B=∠C=∠A,则△ABC是直角三角形
D.在△ABC中,若a:b:c=5:4:3,则△ABC是直角三角形
8.在△ABC中,AB=10,BC=12,BC边上的中线AD=8,则△ABC边AB上的高为()A.8 B.9.6 C.10 D.12
9.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形构成的大正方形,若直角三角形的两直角边长分别为5和3,则小正方形的面积为()
A.4 B.3 C.2 D.1
10.如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=3,BE=1,则BC的长是()
A.3
2
B.2 C.22D.10
二、填空题
11.如图,在△中,,∠90°,是边的中点,是边上一动点,则的最小值是__________.
12.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAA1的直角边OA在x轴上,点A1在第一象限,且OA=1,以点A1为直角顶点,OA1为一直角边作等腰直角三角形OA1A2,再以点A2为直角顶点,OA2为直角边作等腰直角三角形OA2A3…依此规律,则点A2018的坐标是_____.
13.已知,如图:在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,四边形OABC 是矩形,点A 、C 的坐标分别为A (10,0)、C (0,4),点D 是OA 的中点,点P 在BC 边上运动,当△ODP 是腰长为5的等腰三角形时,点P 的坐标为_____.
14.在ABC ∆中,10AB cm =,17AC cm =,BC 边上的高为8cm ,则ABC ∆的面积为______2cm .
15.《算法统宗》中有一道“荡秋干”的问题,其译文为:“有一架秋千,当它静止时,踏板上一点A 离地1尺,将它往前推送10尺(水平距离)时,点A 对应的点B 就和某人一样高,若此人的身高为5尺,秋干的绳索始终拉得很直,试问绳素有多长?”根据上述条件,秋干绳索长为________尺.
16.在Rt △ABC 中,直角边的长分别为a ,b ,斜边长c ,且a +b =35,c =5,则ab 的值为______.
17.如图,BAC 90∠=度,AB AC =,AE AD ⊥,且AE AD =,AF 平分DAE ∠交BC 于F ,若BD 6=,CF 8=,则线段AD 的长为______.
18.如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠ABC =45°,D 是BC 边上的一点,BD =2,将△ACD 沿直线AD 翻折,点C 刚好落在AB 边上的点E 处.若P 是直线AD 上的动点,则△PEB 的周长的最小值是________.
19.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AB=2,BC=AC ,D 为AB 的中点,E 为BC 上一点,将△BDE 沿DE 翻折,得到△FDE ,EF 交AC 于点G ,则△ECG 的周长是___________.
20.如图,△ABC 中,AB=AC=13,BC=10,AD 是BAC ∠的角平分线,E 是AD 上的动点,F 是AB 边上的动点,则BE+EF 的最小值为_____.
三、解答题
21.在等边ABC 中,点D 是线段BC 的中点,120,EDF DE ∠=︒与线段AB 相交于点,E DF 与射线AC 相交于点F .
()1如图1,若DF AC ⊥,垂足为,4,F AB =求BE 的长;
()2如图2,将()1中的EDF ∠绕点D 顺时针旋转一定的角度,DF 仍与线段AC 相交于点F .求证:12
BE CF AB +=.
()3如图3,将()2中的EDF ∠继续绕点D 顺时针旋转一定的角度,使DF 与线段AC 的延长线交于点,F 作DN AC ⊥于点N ,若,DN FN =设,BE x CF y ==,写出y 关于x 的函数关系式.
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.(1)计算:1312248233⎛÷ ⎝ (2)已知a 、b 、c 满足2|2332(30)0a b c -+-=.判断以a 、b 、c 为边能否构成三角形?若能构成三角形,说明此三角形是什么形状?并求出三角形的面积;若不能,请说明理由.
24.如图,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,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 →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)当2t =秒时,求PQ 的长;
(2)求出发时间为几秒时,PQB ∆是等腰三角形?
(3)若Q 沿B C A →→方向运动,则当点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.
25.定义:如图1,点M 、N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,若以AM 、MN 、BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点M 、N 是线段AB 的勾股分割点.
(1)已知点M 、N 是线段AB 的勾股分割点,若2AM =,3MN =,求BN 的长; (2)如图2,在Rt ABC △中,AC BC =,点M 、N 在斜边AB 上,45MCN ∠=︒,求证:点M 、N 是线段AB 的勾股分割点(提示:把ACM 绕点C 逆时针旋转90︒);
(3)在(2)的问题中,15ACM ∠=︒,1AM =,求BM 的长.
26.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB 经过点C (a ,a ),且交x 轴于点A (m ,0),交y 轴于点B (0,n ),且m ,n 满足6m -+(n ﹣12)2=0.
(1)求直线AB 的解析式及C 点坐标;
(2)过点C 作CD ⊥AB 交x 轴于点D ,请在图1中画出图形,并求D 点的坐标;
(3)如图2,点E (0,﹣2),点P 为射线AB 上一点,且∠CEP =45°,求点P 的坐标.
27.阅读下列一段文字,然后回答下列问题.
已知在平面内有两点()111, P x y 、()222, P x y ,其两点间的距离
()()22121212PP x x y y =-+-,同时,当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂
直于坐标轴时,两点间距离公式可化简为12x x -或1|y -2|y .
(1)已知()2, 4A 、()3, 8B --,试求A 、B 两点间的距离______.
已知M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1,试求M 、N 两点的距离为______;
(2)已知一个三角形各顶点坐标为()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F ,你能判定此三角形的形状吗?说明理由.
(3)在(2)的条件下,平面直角坐标系中,在x 轴上找一点P ,使PD PF +的长度最短,求出点P 的坐标及PD PF +的最短长度.
28.(1)如图1,在Rt △ABC 和Rt △ADE 中,AB =AC ,AD =AE ,且点D 在BC 边上滑动(点D 不与点B ,C 重合),连接EC ,
①则线段BC ,DC ,EC 之间满足的等量关系式为 ;
②求证:BD 2+CD 2=2AD 2;
(2)如图2,在四边形ABCD 中,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45°.若BD =9,CD =3,求AD 的长.
29.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .
(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形.
(2)如图1,求AF 的长.
(3)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿△AFB 和△CDE 各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,点P 的速度为每秒1cm ,设运动时间为t 秒.
①问在运动的过程中,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.
②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.
30.如图,在△ABC 中,D 是边AB 的中点,E 是边AC 上一动点,连结DE,过点D 作DF ⊥DE 交边BC 于点F(点F 与点B 、C 不重合),延长FD 到点G,使DG=DF,连结EF 、AG.已知
AB=10,BC=6,AC=8.
(1)求证:△ADG ≌△BDF ;
(2)请你连结EG,并求证:EF=EG ;
(3)设AE=x ,CF=y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;
(4)求线段EF 长度的最小值.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
【分析】
根据BD 、CE 分别是AC 、AB 边上的高,推导出EBH DCH ∠=∠;再结合题意,可证明FAC AQB △≌△,由此可得F BAQ ∠=∠,AF AQ =;再经90AEF ∠=得
90F FAE ∠+∠=,从而证明AF ⊥AQ ;最后由勾股定理得222AQ AD QD =+,从而得
到AF AD ≠,即可得到答案.
【详解】
如图,CE 和BD 相较于H
∵BD 、CE 分别是AC 、AB 边上的高
∴CE AB ⊥,BD AC ⊥
∴90BEC BDC AEF ADQ ∠=∠=∠=∠=
∴90EBH EHB DHC DCH ∠+∠=∠+∠=
∵EHB DHC ∠=∠
∴EBH DCH ∠=∠
又∵BQ =AC 且CF =AB
∴FAC AQB △≌△
∴F BAQ ∠=∠,AF AQ =,故B 、D 结论正确;
∵90AEF ∠=
∴90F FAE ∠+∠=
∴90BAQ FAE F FAE ∠+∠=∠+∠=
∴AF ⊥AQ 故A 结论正确;
∵90ADQ ∠=
∴222
AQ AD QD =+
∵0QD ≠
∴AQ AD ≠
∴AF AD ≠
故选:C .
【点睛】
本题考查了全等三角形、直角三角形、勾股定理、三角形的高等知识;解题的关键是熟练掌握全等三角形、直角三角形、勾股定理、三角形的高的性质,从而完成求解. 2.B
解析:B
【分析】
根据折叠前后得到对应线段相等,对应角相等判断①③④式正误即可,根据等腰直角三角形性质求BC 和DE 的关系.
【详解】
解:根据折叠的性质知,△C ED CED '≅∆,且都是等腰直角三角形,
∴90BDE ∠<︒,45C DE ∠'=︒,
∴12
C DE BDE ∠'≠∠ ∴DC '不能平分BDE ∠①错误;
45DC E DCE ∴∠'=∠=︒,C E CE DE AD a '====,
CD DC ='=,
AC a ∴=,2)BC a ==,
∴②正确;
2ABC DBC ∠=∠,
22.5DBC ∴∠=︒,
45DCB ∠=︒,
112.5BDC ∴∠=︒,
BCD ∴∆不是等腰三角形,
故③错误;
CED ∴∆的周长(2CE DE CD a a a BC =++=+==,
故④正确.
故选:B .
【点睛】
本题利用了:①折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,根据轴对称的性质,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;②等腰直角三角形,三角形外角与内角的关系,等角对等边等知识点.
3.C
解析:C
【分析】
依据每列数的规律,即可得到222
1,,1a n b n c n =-==+,进而得出x y +的值. 【详解】
解:由题可得:222
321,42,521=-==+…… 2221,,1a n b n c n ∴=-==+
当21658c n n =+==时,
63,16x y ∴==
79x y ∴+=
故选C
【点睛】
本题为勾股数与数列规律综合题;观察数列,找出规律是解答本题的关键.
4.C
解析:C
【分析】
根据等腰直角三角形的性质可得出S 2+S 2=S 1,写出部分S n 的值,根据数的变化找出变化规
律“S n =(12
)n−3”,依此规律即可得出结论. 【详解】 解:在图中标上字母E ,如图所示.
∵正方形ABCD 的边长为2,△CDE 为等腰直角三角形,
∴DE 2+CE 2=CD 2,DE=CE ,
∴S 2+S 2=S 1.
观察,发现规律:S 1=22=4,S 2=
12S 1=2,S 3=12S 2=1,S 4=12S 3=12,…, ∴S n =(12
)n−3. 当n=2016时,S 2016=(
12)2016−3=(12)2013. 故选:C .
【点睛】
本题考查了等腰直角三角形的性质、勾股定理以及规律型中数的变化规律,解题的关键是
找出规律“S n =(
12
)n−3”.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,写出部分S n 的值,根据数值的变化找出变化规律是关键. 5.B
解析:B
【解析】
【分析】
MN 表示直线a 与直线b 之间的距离,是定值,只要满足AM +NB 的值最小即可.过A 作直线a 的垂线,并在此垂线上取点A ′,使得AA ′=MN ,连接A 'B ,则A 'B 与直线b 的交点即为N ,过N 作MN ⊥a 于点M .则A 'B 为所求,利用勾股定理可求得其值.
【详解】
过A 作直线a 的垂线,并在此垂线上取点A ′,使得AA ′=4,连接A ′B ,与直线b 交于点N ,过N 作直线a 的垂线,交直线a 于点M ,连接AM ,过点B 作BE ⊥AA ′,交射线AA ′于点E ,如图,∵AA ′⊥a ,MN ⊥a ,∴AA ′∥MN .
又∵AA ′=MN =4,∴四边形AA ′NM 是平行四边形,∴AM =A ′N .
由于AM +MN +NB 要最小,且MN 固定为4,所以AM +NB 最小.
由两点之间线段最短,可知AM +NB 的最小值为A ′B .
∵AE =2+3+4=9,AB 30=BE 2239AB AE =-
∵A′E=AE﹣AA′=9﹣4=5,∴A′B22
=+=8.
'A E BE
所以AM+NB的最小值为8.
故选B.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用、平行线之间的距离,解答本题的关键是找到点M、点N的位置,难度较大,注意掌握两点之间线段最短.
6.C
解析:C
【解析】
【分析】
本题中蚂蚁要跑的路径有三种情况,知道当蚂蚁爬的是一条直线时,路径才会最短.蚂蚁爬的是一个长方形的对角线.展开成平面图形,根据两点之间线段最短,可求出解.
【详解】
解:如图1,当爬的长方形的长是(4+6)=10,宽是3时,需要爬行的路径的长
==cm;
如图2,当爬的长方形的长是(3+6)=9,宽是4时,需要爬行的路径的长
==cm;
如图3,爬的长方形的长是(3+4)=7时,宽是6时,需要爬行的路径的长==cm.
所以要爬行的最短路径的长
cm.
故选C.
【点睛】 本题考查平面展开路径问题,本题关键知道蚂蚁爬行的路线不同,求出的值就不同,有三种情况,可求出值找到最短路线.
7.C
解析:C
【分析】
一个三角形中有一个直角,或三边满足勾股定理的逆定理则为直角三角形,否则则不是,据此依次分析各项即可.
【详解】
A. △ABC 中,若∠B=∠C -∠A ,则∠C =∠A+∠B ,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;
B. △ABC 中,若a 2=(b+c)(b -c),则a 2=b 2-c 2,b 2= a 2+c 2,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;
C. △ABC 中,若∠A ∶∠B ∶∠C=3∶4∶5,则∠
,故本选项错误; D. △ABC 中,若a ∶b ∶c=5∶4∶3,则△ABC 是直角三角形,本选项正确;
故选C.
【点睛】
本题考查的是直角三角形的判定,利用勾股定理的逆定理判断一个三角形是否是直角三角形的一般步骤:①确定三角形的最长边;②分别计算出最长边的平方与另两边的平方和;③比较最长边的平方与另两边的平方和是否相等.若相等,则此三角形是直角三角形;否则,就不是直角三角形. 8.B
解析:B
【分析】
如图,作CE AB ⊥与E,利用勾股定理的逆定理证明AD BC ⊥,再利用面积法求出EC 即可.
【详解】
如图,作CE AB ⊥与E.
AD 是ABC ∆的中线,BC =12,
∴BD=6,
10,8,6,AB AD BD ===
∴ 222AB AD BD =+,
90,ADB ∴∠=
,AD BC ∴⊥ 11,22ABC S BC AD AB CE ∆=
= 1289.6.10
CE ⨯∴=
= 故选B.
【点睛】 本题主要考查勾股定理的逆定理,三角形的面积等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,学会面积法求三角形的高.
9.A
解析:A
【分析】
根据直角三角形的两直角边长分别为5和3,可计算出正方形的边长,从而得出正方形的面积.
【详解】
解:3和5为两条直角边长时,
小正方形的边长=5-3=2,
∴小正方形的面积22=4;
综上所述:小正方形的面积为4;
故答案选A .
【点睛】
本题考查了勾股定理及其应用,正确表示出直角三角形的面积是解题的关键.
10.D
解析:D
【分析】
根据条件可以得出∠E =∠ADC =90°,进而得出△CEB ≌△ADC ,就可以得出AD =CE ,再利用勾股定理就可以求出BC 的值.
【详解】
解:∵BE ⊥CE ,AD ⊥CE ,
∴∠E =∠ADC =90°,
∴∠EBC +∠BCE =90°.
∵∠BCE +∠ACD =90°,
∴∠EBC =∠DCA .
在△CEB 和△ADC 中,
E ADC EBC DCA BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
, ∴△CEB ≌△ADC (AAS ),
∴CE =AD =3,
在Rt △BEC 中,2222BC=BE +CE =1+3=10,
故选D .
【点睛】
本题考查全等三角形的判定和性质、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
二、填空题
11. 【解析】如图,过点作
⊥于点,延长到点,使,连接,交于点,连接,此时
的值最小.连接,由对称性
可知∠45°,
,∴ ∠90°.根据勾股定理可得
.
12.(0,21009)
【解析】
【分析】本题点A 坐标变化规律要分别从旋转次数与点A 所在象限或坐标轴、点A 到原点的距离与旋转次数的对应关系.
【详解】∵∠OAA 1=90°,OA=AA 1=1,以OA 1为直角边作等腰Rt △OA 1A 2,再以OA 2为直角边作等腰Rt △OA 2A 3,…,
∴OA 12,OA 2=2)2,…,OA 2018=2)2018,
∵A 1、A 2、…,每8个一循环,
∵2018=252×8+2
∴点A 2018的在y 轴正半轴上,OA 2018=
20182=21009,
故答案为(0,21009).
【点睛】本题是平面直角坐标系下的规律探究题,除了研究动点变化的相关数据规律,还应该注意象限符号.
13..(3,4)或(2,4)或(8,4).
【分析】
题中没有指明△ODP的腰长与底分别是哪个边,故应该分情况进行分析,从而求得点P的坐标.
【详解】
解:(1)OD是等腰三角形的底边时,P就是OD的垂直平分线与CB的交点,此时OP=PD≠5;
(2)OD是等腰三角形的一条腰时:
①若点O是顶角顶点时,P点就是以点O为圆心,以5为半径的弧与CB的交点,
在直角△OPC中,CP=22
-=22
OP OC
-=3,则P的坐标是(3,4).
54
②若D是顶角顶点时,P点就是以点D为圆心,以5为半径的弧与CB的交点,
过D作DM⊥BC于点M,
在直角△PDM中,PM=22
-=3,
PD DM
当P在M的左边时,CP=5﹣3=2,则P的坐标是(2,4);
当P在M的右侧时,CP=5+3=8,则P的坐标是(8,4).
故P的坐标为:(3,4)或(2,4)或(8,4).
故答案为:(3,4)或(2,4)或(8,4).
【点睛】
本题考查了等腰三角形的性质和勾股定理的运用等知识,注意正确地进行分类,考虑到所有可能的情况并进行分析求解是解题的关键.
14.36或84
【分析】
过点A作AD⊥BC于点D,利用勾股定理列式求出BD、CD,再分点D在边BC上和在CB的延长线上两种情况分别求出BC的长度,然后根据三角形的面积公式列式计算即可得解.【详解】
解:过点A作AD⊥BC于点D,
∵BC边上的高为8cm,
∴AD=8cm,
∵AC=17cm,
由勾股定理得:
2222
=-=-=cm,
1086
BD AB AD
2222
17815
=-=-=cm,
CD AC AD
如图1,点D在边BC上时,
BC=BD+CD=6+15=21cm,
∴△ABC 的面积=12BC AD =12
×21×8=84cm 2, 如图2,点D 在CB 的延长线上时,
BC= CD −BD =15−6=9cm , ∴△ABC 的面积=12BC AD =12
×9×8=36 cm 2, 综上所述,△ABC 的面积为36 cm 2或84 cm 2,
故答案为:36或84.
【点睛】
本题考查了勾股定理,作辅助线构造出直角三角形是解题的关键,难点是在于要分情况讨论.
15.5
【分析】
设绳索x 尺,过点B 向地面及AO 作垂线BE 、BC ,构成直角三角形OBE ,利用勾股定理求出x 的值
【详解】
如图, 过点B 作BC ⊥OA 于点C ,作BD 垂直于地面,延长OA 交地面于点D 由题意知AD=1,BE=5,BC=10
设绳索x 尺,则OA=OB=x
∴OC=x+1-5=x-4
在Rt △OBC 中,OB 2=OC 2+BC 2
∴222
(4)10x x =-+
得x=14.5(尺)
故填14.5 ,
【点睛】
此题考察勾股定理的实际运用,理解题意作辅助线构建直角三角形是解题关键. 16.10
【分析】
先根据勾股定理得出a 2+b 2=c 2,利用完全平方公式得到(a +b )2﹣2ab =c 2,再将a +b =35,
c =5代入即可求出ab 的值.
【详解】
解:∵在Rt △ABC 中,直角边的长分别为a ,b ,斜边长c ,
∴a 2+b 2=c 2,
∴(a +b )2﹣2ab =c 2,
∵a +b =35,c =5,
∴(35)2﹣2ab =52,
∴ab =10.
故答案为10.
【点睛】
本题考查勾股定理以及完全平方公式,灵活运用完全平方公式是解题关键.
17.65
【分析】
由“SAS”可证ABD ≌ACE ,DAF ≌EAF 可得BD CE =,4B ∠∠=,DF EF =,由勾股定理可求EF 的长,即可求BC 的长,由勾股定理可求AD 的长.
【详解】
解:如图,连接EF ,过点A 作AG BC ⊥于点G ,
AE AD ⊥,
DAE DAC 290∠∠∠∴=+=,
又
BAC DAC 190∠∠∠=+=,
12∠∠∴=,
在ABD 和ACE 中 12AB AC AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
ABD ∴≌()ACE SAS .
BD CE ∴=,4B ∠∠=
BAC 90∠=,AB AC =,
∴B 345∠∠==
4B 45∠∠∴==,
ECF 3490∠∠∠∴=+=,
222CE CF EF ∴+=,
222BD FC EF ∴+=, AF 平分DAE ∠,
DAF EAF ∠∠∴=,
在DAF 和EAF 中
AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
DAF ∴≌()EAF SAS .
DF EF ∴=.
222BD FC DF ∴+=.
22222DF BD FC 68100∴=+=+=,
∴DF 10=
BC BD DF FC 610824∴=++=++=,
AB AC =,AG BC ⊥,
1BG AG BC 122
∴===, DG BG BD 1266∴=-=-=,
∴AD =
故答案为【点睛】
考查等腰直角三角形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
18
.2
【分析】
连接CE ,交AD 于M ,根据折叠和等腰三角形性质得出当P 和D 重合时,PE+BP 的值最小,此时△BPE 的周长最小,最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DB=BC+BE ,先求出BC 和BE 长,代入求出即可.
【详解】
如图,
连接CE,交AD于M,
∵沿AD折叠C和E重合,
∴∠ACD=∠AED=90°,AC=AE,∠CAD=∠EAD,
∴AD垂直平分CE,即C和E关于AD对称,BD=2,
∴2,
∴当P和D重合时,PE+BP的值最小,即此时△BPE的周长最小,最小值是
BE+PE+PB=BE+CD+DB=BC+BE,
∵∠DEA=90°,
∴∠DEB=90°,
∵∠ABC=45°,
∴∠B=45°,
∵2,
∴2
即2,
∴△PEB的周长的最小值是222.
故答案为2
【点睛】
本题考查了折叠性质,等腰三角形性质,轴对称-最短路线问题,勾股定理,含30度角的直角三角形性质的应用,关键是求出P点的位置.
192
【分析】
连接CE.根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”、等腰三角形的性质以及折叠的性质推知EG+CG=EG+GF=EF=BE,
【详解】
解:(1)如图,连接CD、CF.
∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB边的中点,
∴BD=CD=1.BC=2 ,
∵由翻折可知BD=DF,
∴CD=BD=DF=1,∠DFE=∠B=∠DCA=45°,
∴∠DCF=∠DFC,
∴∠DCF-∠DCA=∠DFC-∠DFE,即∠GCF=∠GFC,
∴GC=GF,
∴EG+CG=EG+GF=EF=BE,
∴△ECG的周长=EG+GC+CE=BE+EC=BC=2,
故答案为2.
【点睛】
本题考查了折叠的性质、勾股定理、直角三角形的性质,能将三角形的周长转移到已知线段上是解题的关键..
20.120 13
【解析】
∵AB=AC,AD是角平分线,
∴AD⊥BC,BD=CD,
∴B点,C点关于AD对称,
如图,过C作CF⊥AB于F,交AD于E,
则CF=BE+FF的最小值,
根据勾股定理得,AD=12,
利用等面积法得:AB⋅CF=BC⋅AD,
∴CF=BC AD
AB
⋅
=
1012
13
⨯
=
120
13
故答案为12013. 点睛:本题主要考查的是翻折的性质、垂线段最短、勾股定理的应用及三角形面积的等积法.明确当CF ⊥AB 时,CF 有最小值是解题的关键.
三、解答题
21.(1)BE =1;(2)见解析;(3)()23y x =-
【分析】
(1)如图1,根据等边三角形的性质和四边形的内角和定理可得∠BED =90°,进而可得∠BDE =30°,然后根据30°角的直角三角形的性质即可求出结果;
(2)过点D 作DM ⊥AB 于M ,作DN ⊥AC 于N ,如图2,根据AAS 易证△MBD ≌△NCD ,则有BM =CN ,DM =DN ,进而可根据ASA 证明△EMD ≌△FND ,可得EM =FN ,再根据线段的和差即可推出结论;
(3)过点D 作DM ⊥AB 于M ,如图3,同(2)的方法和已知条件可得DM =DN =FN =EM ,然后根据线段的和差关系可得BE +CF =2DM ,BE ﹣CF =2BM ,在Rt △BMD 中,根据30°角的直角三角形的性质可得DM =3BM ,进而可得BE +CF =3(BE ﹣CF ),代入x 、y 后整理即得结果.
【详解】
解:(1)如图1,∵△ABC 是等边三角形,
∴∠B =∠C =60°,BC =AC =AB =4.
∵点D 是线段BC 的中点,
∴BD =DC =12
BC =2. ∵DF ⊥AC ,即∠AFD =90°,
∴∠AED =360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°,
∴∠BED =90°,∴∠BDE =30°,
∴BE =12
BD =1;
(2)过点D 作DM ⊥AB 于M ,作DN ⊥AC 于N ,如图2,
则有∠AMD =∠BMD =∠AND =∠CND =90°.
∵∠A =60°,
∴∠MDN =360°﹣60°﹣90°﹣90°=120°.
∵∠EDF =120°,
∴∠MDE =∠NDF .
在△MBD 和△NCD 中,
∵∠BMD =∠CND ,∠B =∠C ,BD =CD ,
∴△MBD ≌△NCD (AAS ),
∴BM =CN ,DM =DN .
在△EMD 和△FND 中,
∵∠EMD =∠FND ,DM =DN ,∠MDE =∠NDF ,
∴△EMD ≌△FND (ASA ),
∴EM =FN ,
∴BE +CF =BM +EM +CN -FN =BM +CN =2BM =BD =12BC =12
AB ;
(3)过点D 作DM ⊥AB 于M ,如图3,同(2)的方法可得:BM =CN ,DM =DN ,EM =FN .
∵DN =FN ,
∴DM =DN =FN =EM ,
∴BE +CF =BM +EM +FN -CN =NF +EM =2DM =x +y ,
BE ﹣CF =BM +EM ﹣(FN -CN )=BM +NC =2BM =x -y ,
在Rt △BMD 中,∵∠BDM =30°,∴BD =2BM ,
∴DM =22=3BD BM BM -,
∴()3x y x y +=-,整理,得()
23y x =-.
【点睛】
本题考查了等边三角形的性质、四边形的内角和定理、全等三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,具有一定的综合性,正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键.
22.(1)梯子顶端离地面24米(2)梯子底端将向左滑动了8米
【解析】
试题分析:(1)构建数学模型,根据勾股定理可求解出梯子顶端离地面的距离;(2)构建直角三角形,然后根据购股定理列方程求解即可.
试题解析:(1)如图,∵AB=25米,BE=7米,
梯子距离地面的高度AE=22
257
-=24米.
答:此时梯子顶端离地面24米;
(2)∵梯子下滑了4米,即梯子距离地面的高度CE=(24﹣4)=20米,
∴22
CD CE
-22
2520
-,
∴DE=15﹣7=8(米),即下端滑行了8米.
答:梯子底端将向左滑动了8米.
23.(1)42
3
;(2)以a、b、c为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,
6
【分析】
(1)根据二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质求出即可;
(2)先根据绝对值,偶次方、算术平方根的非负性求出a、b、c的值,再根据勾股定理的逆定理得出三角形是直角三角形,再求出面积即可.
【详解】
解:(1)
1
31224823
3
⎛
÷
⎝
=
2
(63343)23
3
÷
=
28
(3)(23) 3
÷
=42
3
;
(2)以a、b、c为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,理由是:
∵a、b、c满足2
|a2332b(c30)0
-+-=,
∴a ﹣=0,﹣b =0,c 0,
∴a =,b =,c
∵,,
∴以a 、b 、c 为边能组成三角形,
∵a =,b =,c
∴a 2+b 2=c 2,
∴以a 、b 、c 为边能构成直角三角形,直角边是a 和b ,
则此三角形的面积是
12⨯. 【点睛】
此题考查了计算能力,掌握二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质,绝对值,偶次方、算术平方根的非负性,勾股定理的逆定理是解题的关键.
24.(1)2)83;(3)5.5秒或6秒或6.6秒
【分析】
(1)根据点P 、Q 的运动速度求出AP ,再求出BP 和BQ ,用勾股定理求得PQ 即可; (2)由题意得出BQ BP =,即28t t =-,解方程即可;
(3)当点Q 在边CA 上运动时,能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间有三种情况: ①当CQ BQ =时(图1),则C CBQ ∠=∠,可证明A ABQ ∠=∠,则BQ AQ =,则CQ AQ =,从而求得t ;
②当CQ BC =时(图2),则12BC CQ +=,易求得t ;
③当BC BQ =时(图3),过B 点作BE AC ⊥于点E ,则求出BE ,CE ,即可得出t .
【详解】
(1)解:(1)224BQ cm =⨯=,
8216BP AB AP cm =-=-⨯=,
90B ∠=︒,
)PQ cm ==;
(2)解:根据题意得:BQ BP =,
即28t t =-, 解得:83
t =; 即出发时间为83
秒时,PQB ∆是等腰三角形; (3)解:分三种情况:
①当CQ BQ =时,如图1所示:
则C CBQ ∠=∠,
90ABC ∠=︒,
90CBQ ABQ ∴∠+∠=︒,
90A C ∠+∠=︒,
A ABQ ∴∠=∠
BQ AQ ∴=,
5CQ AQ ∴==,
11BC CQ ∴+=,
112 5.5t ∴=÷=秒.
②当CQ BC =时,如图2所示:
则12BC CQ +=
1226t ∴=÷=秒.
③当BC BQ =时,如图3所示:
过B 点作BE AC ⊥于点E , 则68 4.8()10
AB BC BE cm AC ⨯=== 22 3.6CE BC BE cm ∴=-=,
27.2CQ CE cm ∴==,
13.2BC CQ cm ∴+=,
13.22 6.6t ∴=÷=秒.
由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,
BCQ ∆为等腰三角形.
【点睛】
本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.
25.(1)5
或13;(2)见解析;(3)23+
【分析】
(1)分两种分割法利用勾股定理即可解决问题;
(2)如图,过点A 作AD ⊥AB ,且AD=BN .只要证明△ADC ≌△BNC ,推出CD=CN ,∠ACD=∠BCN ,再证明△MDC ≌△MNC ,可得MD=MN ,由此即可解决问题;
(3)过点B 作BP ⊥AB ,使得BP=AM=1,根据题意可得△CPB ≌△CMA ,△CMN ≌△CPN ,利用全等性质推出∠BNP=30°,从而得到NB 和NP 的长,即得BM.
【详解】
解:(1)当MN 最长时,BN=225MN AM -=,
当BN 最长时,BN=2213AM MN +=;
(2)证明:如图,过点A 作AD ⊥AB ,且AD=BN ,
在△ADC 和△BNC 中,
AD BN DAC B AC BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
∴△ADC ≌△BNC (SAS ),
∴CD=CN ,∠ACD=∠BCN ,
∵∠MCN=45°,
∴∠DCA+∠ACM=∠ACM+∠BCN=45°,
∴∠MCD=∠MCN ,
在△MDC 和△MNC 中,
CD CN MCD MCN CM CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩
,
∴△MDC ≌△MNC (SAS ),
∴MD=MN
在Rt △MDA 中,AD 2+AM 2=DM 2,
∴BN 2+AM 2=MN 2,
∴点M ,N 是线段AB 的勾股分割点;
(3)过点B 作BP ⊥AB ,使得BP=AM=1,
根据(2)中过程可得:△CPB ≌△CMA ,△CMN ≌△CPN ,
∴∠AMC=∠BPC=120°,AM=PB=1,
∠CMN=∠CPN=∠A+∠ACM=45°+15°=60°,
∴∠BPN=120°-60°=60°,
∴∠BNP=30°,
∴NP=2BP=2=MN,
∴BN=22
213
-=,
∴BM=MN+BN=23
+.
【点睛】
本题是三角形的综合问题,考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
26.(1)y=-2x+12,点C坐标(4,4);(2)画图形见解析,点D坐标(-4,
0);(3)点P的坐标(
14
3
-,
64
3
)
【分析】
(1)由已知的等式可求得m、n的值,于是可得直线AB的函数解析式,把点C的坐标代入可求得a的值,由此即得答案;
(2)画出图象,由CD⊥AB知1
AB CD
k k=-可设出直线CD的解析式,再把点C代入可得CD的解析式,进一步可求D点坐标;
(3)如图2,取点F(-2,8),易证明CE⊥CF且CE=CF,于是得∠PEC=45°,进一步求出直线EF的解析式,再与直线AB联立求两直线的交点坐标,即为点P.
【详解】
解:(16
m-n﹣12)2=0,
∴m=6,n=12,
∴A(6,0),B(0,12),
设直线AB解析式为y=kx+b,
则有
12
60
b
k b
=
⎧
⎨
+=
⎩
,解得
2
12
k
b
=-
⎧
⎨
=
⎩
,
∴直线AB解析式为y=-2x+12,∵直线AB过点C(a,a),
∴a=-2a+12,∴a=4,
∴点C坐标(4,4).
(2)过点C作CD⊥AB交x轴于点D,如图1所示,
设直线CD解析式为y=1
2
x+b′,把点C(4,4)代入得到b′=2,
∴直线CD解析式为y=1
2
x+2,
∴点D坐标(-4,0).
(3)如图2中,取点F(-2,8),作直线EF交直线AB于P,
图2
∵直线EC解析式为y=3
2
x-2,直线CF解析式为y=-
2
3
x+
20
3
,
∵3
2
×(-
2
3
)=-1,
∴直线CE⊥CF,
∵EC=13CF=13
∴EC=CF,
∴△FCE是等腰直角三角形,
∴∠FEC=45°,
∵直线FE解析式为y=-5x-2,
由21252y x y x =-+⎧⎨=--⎩解得143643x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
, ∴点P 的坐标为(1464,33-
). 【点睛】
本题是一次函数的综合题,综合考查了坐标系中两直线的垂直问题、两条直线的交点问题和求特殊角度下的直线解析式,并综合了勾股定理和等腰直角三角形的判定和性质,解题的关键是熟知坐标系中两直线垂直满足121k k =-,一次函数的交点与对应方程组的解的关系.其中,第(3)小题是本题的难点,寻找到点F (-2,8)是解题的突破口.
27.(1)13,5;(2)等腰直角三角形,理由见解析;(3)当P 的坐标为(1304,)时,PD+PF
【解析】
【分析】
(1)根据阅读材料中A 和B 的坐标,利用两点间的距离公式即可得出答案;由于M 、N 在平行于y 轴的直线上,根据M 和N 的纵坐标利用公式1|y -2|y 即可求出MN 的距离; (2)由三个顶点的坐标分别求出DE ,DF ,EF 的长,即可判定此三角形的形状;
(3)作F 关于x 轴的对称点F',连接DF',与x 轴交于点P ,此时PD PF +最短,最短距离为DF',P 的坐标即为直线DF'与x 轴的交点.
【详解】
解:(1)∵()2, 4A 、()3, 8B --
∴
AB 13==
故A 、B 两点间的距离为:13.
∵M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1
∴()MN 415=--=
故M 、N 两点的距离为5.
(2)∵()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F
∴DE 5==
DF 5=
=
EF ==∴DE=DF ,222DE DF EF +=
∴△DEF 为等腰直角三角形。