(完整版)勾股定理典型题总结(较难)(可编辑修改word版)
(完整版)勾股定理典型例题详解及练习(附答案)
典型例题知识点一、直接应用勾股定理或勾股定理逆定理例1:如图,在单位正方形组成的网格图中标有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、GHC. AB、CD GHB.AB、EF、GHD. AB、CD EF愿路分乐屮1)題意分析’本题考查幻股定理及勾股定理的逆定理.亠2)解題思器;可利用勾脸定理直接求出各边长,再试行判断•』解答过整屮在取DEAF中,Af=l, AE=2,根据勾股定理,得昇EF = Q抡於十£尸° = Q +F二艮同理HE = 2百* QH. = 1 CD = 2^5计算发现W十◎血尸=(鸥31即血+曲=GH2,根据勾股定理的逆宦理得到UAAE、EF\ GH为辺的三角形是直毎三角形.故选B. *縮題后KJ思专:*1.勾股定理只适用于直角三角形,而不适用于说角三角形和钝角三角形・因此」辭题时一宦妾认真分析题目所蛤■条件■,看是否可用勾股定理来解口*2.在运用勾股左理时,要正确分析题目所给的条件,不要习惯性地认为就是斜迫而“固执”地运用公式川二/十就其实,同样是S6"不一罡就等于餌,疋不一罡就昱斜辺,KABC不一定就是直角三祐3.直角三第形的判定条件与勾股定理是互逆的.区别在于勾股定理的运用是一个从卅形s—个三角形是直角三角形)到懺 y =沖十沪)的过程,而直角三角形的判定是一①从嗦(一个三角形的三辺满足X二护+酹的条件)到偲个三角形是直角三角形)的过程.a4•在应用勾股定理解题叭聲全面地琴虑间题.注意m题中存在的多种可能性,遊免漏辭.初例玉如圏,有一块直角三角形®椀屈U,两直角迫4CM5沁丸m・现将直角边AC沿直绘AD折蠡便它落在斜边AB上.且点C落到点E处, 则切等于(、*C/) "禎B. 3cm G-Icnin題童分析,本题着查勾股定理的应用刎:)解龜思路;車题若直接在△MQ中运用勾股定理是无法求得仞的长的,因为貝知遒一条边卫0的长,由题意可知,AACD和心迓门关于直线KQ对称.因而^ACD^hAED ・进一歩则有应RUm CZAED ED 丄AB,设UD=E2>黄泱,则在Rt A ABO中,由勾股定理可得^=^(^+^=^83=100,得AB=10cm,在松迟DE 中,W ClO-fl)2= d驚解得尸九4解龜后的思琴尸勾股定理说到底是一个等式,而含有未知数的等式就是方程。
专题04 勾股定理常考压轴题汇总(解析版)
专题04勾股定理常考压轴题汇总一.选择题(共23小题)1.我国汉代数学家赵爽证明勾股定理时创制了一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”,它是由4个全等的直角三角形和一个小正方形组成一个大正方形.如图,直角三角形的直角边长为a、b,斜边长为c.若b﹣a=2,c=10,则a+b的值为()A.12B.14C.16D.18【答案】B【解答】解:由图可得,a2+b2=c2,∴且a、b均大于0,解得,∴a+b=6+8=14,故选:B.2.如图,长方体的长为3,宽为2,高为4,一只蚂蚁从点A出发,沿长方体表面到点B处吃食物,那么它爬行最短路程是()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:第一种情况:把我们所看到的前面和上面组成一个平面,则这个长方形的长和宽分别是6和3,则所走的最短线段是=3;第二种情况:把我们看到的左面与上面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是5和4,所以走的最短线段是=;第三种情况:把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是7和2,所以走的最短线段是=;三种情况比较而言,第二种情况最短.所以它需要爬行的最短路线的长是,故选:B.3.如图,以Rt△ABC的三条边作三个正三角形,则S1、S2、S3、S4的关系为()A.S1+S2+S3=S4B.S1+S2=S3+S4C.S1+S3=S2+S4D.不能确定【答案】C【解答】解:如图,设Rt△ABC的三条边AB=c,AC=b,BC=a,∵△ACG,△BCH,△ABF是等边三角形,∴S1=S△ACG﹣S5=b2﹣S5,S3=S△BCH﹣S6=a2﹣S6,∴S1+S3=(a2+b2)﹣S5﹣S6,∵S2+S4=S△ABF﹣S5﹣S6=c2﹣S5﹣S6,∵c2=a2+b2,∴S1+S3=S2+S4,故选:C.4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,以△ABC的各边为边作三个正方形,点G落在HI 上,若AC+BC=6,空白部分面积为10.5,则AB的长为()A.3B.C.2D.【答案】B【解答】解:∵四边形ABGF是正方形,∴∠FAB=∠AFG=∠ACB=90°,∴∠FAC+∠BAC=∠FAC+∠ABC=90°,∴∠FAC=∠ABC,在△FAM与△ABN中,,∴△FAM≌△ABN(ASA),=S△ABN,∴S△F AM=S四边形FNCM,∴S△ABC∵在△ABC中,∠ACB=90°,∴AC2+BC2=AB2,∵AC+BC=6,∴(AC+BC)2=AC2+BC2+2AC•BC=36,∴AB2+2AC•BC=36,=10.5,∵AB2﹣2S△ABC∴AB2﹣AC•BC=10.5,∴3AB2=57,解得AB=或﹣(负值舍去).故选:B.5.已知,如图长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE的面积为()A.3cm2B.4cm2C.6cm2D.12cm2【答案】C【解答】解:将此长方形折叠,使点B与点D重合,∴BE=ED.∵AD=9cm=AE+DE=AE+BE.∴BE=9﹣AE,根据勾股定理可知AB2+AE2=BE2.解得AE=4.∴△ABE的面积为3×4÷2=6.故选:C.6.如图,阴影部分表示以Rt△ABC的各边为直径向上作三个半圆所组成的两个新月形,面积分别记作S1和S2.若S1+S2=7,AC=3,则BC长是()A.3.5B.C.4D.5【答案】B【解答】解:以AC为直径的半圆的面积=×π×=π,同理:以BC为直径的半圆的面积=π,以AB为直径的半圆的面积=π,∴S1+S2=π+π+△ABC的面积﹣π,∵∠ACB=90°,∴AC2+BC2=AB2,∴S1+S2=△ABC的面积=AC•BC=7,∵AC=3,∴BC=.故选:B.7.如图,在长方体ABCD﹣EFGH盒子中,已知AB=4cm,BC=3cm,CG=5cm,长为10cm 的细直木棒IJ恰好从小孔G处插入,木棒的一端I与底面ABCD接触,当木棒的端点Ⅰ在长方形ABCD内及边界运动时,GJ长度的最小值为()A.(10﹣5)cm B.3cm C.(10﹣4)cm D.5cm【答案】A【解答】解:当GI最大时,GJ最小,当I运动到点A时,GI最大,此时GI=cm,而AC2=AB2+BC2=42+32=25,∴GI===5(cm),∴GJ长度的最小值为(10﹣5)cm.故选:A.8.勾股定理是几何中的一个重要定理,在我国古算书《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放入长方形内得到的,∠BAC=90°,AB=6,BC=10,点D,E,F,G,H,I都在长方形KLMJ的边上,则长方形KLMJ的面积为()A.420B.440C.430D.410【答案】B【解答】解:如图,延长AB交KL于P,延长AC交LM于Q,由题意得,∠BAC=∠BPF=∠FBC=90°,BC=BF,∴∠ABC+∠ACB=90°=∠PBF+∠ABC,∴∠ACB=∠PBF,∴△ABC≌△PFB(AAS),同理可证△ABC≌△QCG(AAS),∴PB=AC=8,CQ=AB=6,∵图2是由图1放入长方形内得到,∴IP=8+6+8=22,DQ=6+8+6=20,∴长方形KLMJ的面积=22×20=440.故选:B.9.国庆假期间,妍妍与同学去玩寻宝游戏,按照藏宝图,她从门口A处出发先往东走9km,又往北走3km,遇到障碍后又往西走7km,再向北走2km,再往东走了4km,发现走错了之后又往北走1km,最后再往西走了1km,就找到了宝藏,则门口A到藏宝点B的直线距离是()A.3km B.10km C.6km D.km【答案】D【解答】解:过点B作BC⊥AC,垂足为C.观察图形可知AC=9﹣7+4﹣1=5(km),BC=3+2+1=6(km),在Rt△ACB中,AB=(km).答:门口A到藏宝点B的直线距离是km,故选:D.10.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,AB=9,BC=6,则BD的长为()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解答】解:∵∠ACB=90°,AB=9,BC=6,∴,∵,∴AC•BC=AB•CD,,,∵CD⊥AB,∴∠CDB=90°,∴,故选:B.11.如图,某小区有一块长方形花圃,为了方便居民不用再走拐角,打算用瓷砖铺上一条新路,居民走新路比走拐角近()A.2m B.3m C.3.5m D.4m【答案】D【解答】解:根据勾股定理求得,AB==10(m),∴AC+BC﹣AB=6+8﹣10=4(m),故选:D.12.如图,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=7,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,得到如图所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是()A.148B.100C.196D.144【答案】A【解答】解:设将CA延长到点D,连接BD,根据题意,得CD=12×2=24,BC=7,∵∠BCD=90°,∴BC2+CD2=BD2,即72+242=BD2,∴BD=25,∴AD+BD=12+25=37,∴这个风车的外围周长是37×4=148.故选:A.13.如图,四边形ABCD中,AD⊥CD于点D,BC=2,AD=8,CD=6,点E是AB的中点,连接DE,则DE的最大值是()A.5B.C.6D.【答案】C【解答】解:如图,连接AC,取AC的中点为M,连接DM、EM,∵AD⊥CD,∴∠ADC=90°,∵AD=8,CD=6,∴AC=,∵M是AC的中点,∴DM=AC=5,∵M是AC的中点,E是AB的中点,∴EM是△ABC的中位线,∵BC=2,∴EM=BC=1,∵DE≤DM+EM(当且仅当点M在线段DE上时,等号成立),∴DE≤6,∴DE的最大值为6.故选:C.14.如图,长为8cm的橡皮筋放置在数轴上,固定两端A和B,然后把中点C垂直向上拉升3cm到D点,则橡皮筋被拉长了()A.2cm B.3cm C.4cm D.1cm【答案】A【解答】解:∵点C为线段AB的中点,∴AC=AB=4cm,在Rt△ACD中,CD=3cm;根据勾股定理,得:AD==5(cm);∵CD⊥AB,∴∠DCA=∠DCB=90°,在△ADC和△BDC中,,∴△ADC≌△BDC(SAS),∴AD=BD=5cm,∴AD+BD﹣AB=2AD﹣AB=10﹣8=2(cm);∴橡皮筋被拉长了2cm.故选:A.15.如图的数轴上,点A,C对应的实数分别为1,3,线段AB⊥AC于点A,且AB长为1个单位长度,若以点C为圆心,BC长为半径的弧交数轴于0和1之间的点P,则点P表示的实数为()A.B.C.D.【答案】A【解答】解:由题意可得∠BAC=90°,AB=1,AC=3﹣1=2,则CB==,那么点P表示的实数为3﹣,故选:A.16.“四千年来,数学的道理还是相通的”.运用祖冲之的出入相补原理也可证明勾股定理.若图中空白部分的面积是11,整个图形(连同空白部分)的面积是25,则大正方形的边长是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:如下图,设图中直角三角形的两条直角边长分别为a、b,斜边为c,∵图中空白部分的面积是11,整个图形(连同空白部分)的面积是25,∴可有,解得c2=18,解得或(不合题意,舍去),∴大正方形的边长是.故选:D.17.如图所示的一段楼梯,高BC是3米,斜边AB长是5米,现打算在楼梯上铺地毯,至少需要地毯的长度为()A.5米B.6米C.7米D.8米【答案】C【解答】解:∵△ABC是直角三角形,BC=3m,AB=5m∴AC==4(m),∴如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯为AC+BC=7米,故选:C.18.勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,是数形结合的重要细带.数学家欧几里得利用如图验证了勾股定理.以直角三角形ABC的三条边为边长向外作正方形ACKJ,正方形ABFE,正方形BCIH,连接AH.CF,具中正方形BCIH面积为1,正方形ABFE面积为5,则以CF为边长的正方形面积为()A.4B.5C.6D.10【答案】D【解答】解:过点C作CM⊥EF于点M,交AB于点N,∵正方形ABFE面积为5,正方形BCIH面积为1,∴CN⊥AB,BC=1,AB=MN=,BN=FN,∵△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,∴AC===2,∴,即=CN,∴CN=,∴BN=FM===,∴CM=CN+MN==,∴CF=10,∴以CF为边长的正方形面积为10.故选:D.19.如图,Rt△ABC中,∠C=90°.分别以AB、AC、BC为边在AB的同侧作正方形ABEF、ACPQ、BCMN.四块阴影部分的面积如图所示分别记为S、S1、S2、S3,若S=10,则S1+S2+S3等于()A.10B.15C.20D.30【答案】C【解答】解:如图,过E作BC的垂线交ED于D,连接EM.在△ACB和△BDE中,∠ACB=∠BDE=90°,∠CAB=∠EBD,AB=BD,∴△ACB≌△BND(AAS),同理,Rt△GDE≌Rt△HCB,∴GE=HB,∠EGD=∠BHC,∴FG=EH,∴DE=BC=CM,∵DE∥CM,∴四边形DCME是平行四边形,∵∠DCM=90°,∴四边形DCME是矩形,∴∠EMC=90°,∴E、M、N三点共线,∵∠P=∠EMH=90°,∠PGF=∠DGE=∠BHC=∠EHM,∴△PGF≌△MHE(AAS),∵图中S1=S Rt△EMH,S△BHC=S△EGD,∴S1+S3=S Rt△ABC.S2=S△ABC,∴S1+S2+S3=Rt△ABC的面积×2=20.故选:C.20.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,分别以AB、AC、BC为直径向外作半圆,它们的面积分别记作S1、S2、S3,若S1=25,S3=16,则S2为()A.9B.11C.32D.41【答案】A【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,∴AB2=AC2+BC2.∵S1=(AB)2π=AB2=25,∴AB2=25×.同理BC2=16×.∴AC2=AB2﹣BC2=25×﹣16×=9×.∴S1=(AC)2π=AC2=×9×=9.故选:A.21.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,分别以AB、AC、BC为边在AB的同侧作正方形ABEF、ACPQ、BDMC,记四块阴影部分的面积分别为S1、S2、S3、S4.若已知S△ABC=S,则下列结论:①S4=S;②S2=S;③S1+S3=S2;④S1+S2+S3+S4=2.5S.其中正确的结论是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④【答案】A【解答】解:由题意有Rt△EBD≌Rt△ABC,∴S4=S;故①正确;过F作AM的垂线交AM于N,由题意,得Rt△ANF≌Rt△ABC,Rt△NFK≌Rt△CAT,所以S2=S,故②正确;连接FP,FQ,由题意,可得△AQF≌△ACB,则F,P,Q三点共线,由Rt△NFK≌Rt△CAT可得Rt△FPT≌Rt△EMK,∴S3=S△FPT,可得Rt△AQF≌Rt△ACB,∴S1+S3=S Rt△AQF=S,故③正确;S1+S2+S3+S4=(S1+S3)+S2+S4+S Rt△ABC+S Rt△ABC=S Rt△ABC×3=S Rt△ABC=3S,故④不正确.故选:A.22.如图,有一个水池,水面是一边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边,它的顶端恰好到达池边的水面,这根芦苇的长度为()尺.A.10B.12C.13D.14【答案】C【解答】解:设水深为x尺,则芦苇长为(x+1)尺,根据勾股定理得:x2+()2=(x+1)2,解得:x=12,芦苇的长度=x+1=12+1=13(尺),答:芦苇长13尺.故选:C.23.将四个全等的直角三角形作为叶片按图1摆放成一个风车形状,形成正方形ABCD和正方形EFGH.现将四个直角三角形的较长直角边分别向外延长,且A′E=ME.B′F =NF,C′G=PG,D′H=HQ,得到图2所示的“新型数学风车”的四个叶片,即△A′EF,△B′FG,△C′CH.△D′HE.若FM平分∠BFE,正方形ABCD和正方形EFGH 的边长比为1:5.若”新型数学风车”的四个叶片面积和是m,则正方形EFCH的面积是()A.B.C.3m D.【答案】B【解答】解:∵将四个全等的直角三角形作为叶片按图1摆放成一个风车形状,形成正方形ABCD和正方形EFCH.正方形ABCD和正方形EFGH的边长比为1:5.∴设正方形ABCD的边长为a,则正方形EFGH的边长为5a,设AE=BF=CG=DH=x,在△BEF中,BE2+BF2=EF2,即(x+a)2+x2=(5a)2,x2+ax﹣12a2=0,(x+4a)(x﹣3a)=0,x=﹣4a(舍去)或x=3a,∴BE=4a,BF=3a,EF=5a,∵FM平分∠BFE,∴△EMF边EF上的高为BM,+S△MBF=S△BEF,则S△BMF即,∴,∴BM=,∵A'E=ME=BE﹣BM=4a﹣a,若”新型数学风车”的四个叶片面积和是m,=S△EF A'=m,∴S△EMF∴,∴a m,∴a=∴EF=5a=,=EF=,∴S正方形EFCH故选:B.二.填空题(共14小题)24.如图①,四个全等的直角三角形与一个小正方形,恰好拼成一个大正方形,这个图形是由我国汉代数学家赵爽在为《周髀算经》作注时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.如果图①中的直角三角形的长直角边为7cm,短直角边为3cm,连结图②中四条线段得到如图③的新图案,则图③中阴影部分的周长为32cm.【答案】32.【解答】解:由题意得:BD=7cm,AB=CD=3cm,∴BC=7﹣3=4(cm),由勾股定理得:AC==5(cm),∴阴影的周长=4(AB+AC)=4×(3+5)=32(cm).故答案为:32.25.如图,在△ABC中,已知:∠ACB=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从点B出发,沿射线BC以1cm/s的速度运动,设运动的时间为t秒,连接PA,当△ABP为等腰三角形时,t的值为16或10或.【答案】16或10或.【解答】解:在△ABC中,∠ACB=90°,由勾股定理得:BC=cm,∵△ABP为等腰三角形,当AB=AP时,则BP=2BC=16cm,即t=16;当BA=BP=10cm时,则t=10;当PA=PB时,如图:设BP=PA=x cm,则PC=(8﹣x)cm,在Rt△ACP中,由勾股定理得:PC2+AC2=AP2,∴(8﹣x)2+62=x2,解得x=,∴t=.综上所述:t的值为16或10或.故答案为:16或10或.26.如图,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”.已知点M,N是线段AB的“勾股分割点”,若AM=4,MN=5,则斜边BN的长为.【答案】.【解答】解:当BN为最大线段时,∵点M,N是线段AB的勾股分割点,∴BN===,故答案为:.27.对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示“垂美”四边形ABCD,对角线AC,BD交于点O,若AB=6,CD=10,则AD2+BC2=136.【答案】136.【解答】解:∵BD⊥AC,∴∠COB=∠AOB=∠AOD=∠COD=90°,∴BO2+CO2=CB2,OB2+OA2=AB2=36,OA2+OD2=AD2,OC2+OD2=CD2=100,∴BO2+CO2+OA2+OB2=36+100,∴AD2+CB2=BO2+CO2+OA2+OB2=136;故答案为:136.28.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为(30,0)(0,12),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为15的等腰三角形时,点P 的坐标为(9,12)或(3,12)或(24,12).【答案】(9,12)或(6,12)或(24,12).【解答】解:由题意,当△ODP是腰长为15的等腰三角形时,有三种情况:(1)如答图①所示,PD=OD=15,点P在点D的左侧.过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=12.在Rt△PDE中,由勾股定理得:DE===9,∴OE=OD﹣DE=15﹣9=6,∴此时点P坐标为(6,12);(2)如答图②所示,OP=OD=15.过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.在Rt△POE中,由勾股定理得:OE===9,∴此时点P坐标为(9,12);(3)如答图③所示,PD=OD=5,点P在点D的右侧.过点P作PE⊥x轴于点E,则PE=4.在Rt△PDE中,由勾股定理得:DE===9,∴OE=OD+DE=15+9=24,∴此时点P坐标为(24,12).综上所述,点P的坐标为:(9,12)或(6,12)或(24,12);故答案为:(9,12)或(6,12)或(24,12).29.《勾股》中记载了这样一个问题:“今有开门去阃(kǔn)一尺不合2寸,问门广几何?”意思是:如图推开两扇门(AD和BC),门边沿D,C两点到门槛AB的距离是1尺(1尺=10寸),两扇门的间隙CD为2寸,则门槛AB长为101寸.【答案】101.【解答】解:设OA=OB=AD=BC=r寸,如图,过D作DE⊥AB于点E,则DE=10寸,OE=CD=1(寸),AE=(r﹣1)寸,在Rt△ADE中,由勾股定理得:AE2+DE2=AD2,即(r﹣1)2+102=r2,解得:r=50.5,∴2r=101,即门槛AB长为101寸,故答案为:101.30.如图,在某次军事演习中,舰艇1号在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇2号在指挥中心南偏东60°的B处,并且OA=OB.接到行动指令后,舰艇1号向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇2号沿北偏东60°的方向以m海里/小时的速度前进.1.5小时后,指挥中心观测到两舰艇分别到达点E,F处,若∠EOF=75°,EF=210海里,则m的值为80.【答案】80.【解答】解:延长AE、BF相交于点C,∵∠AOB=30°+90°+30°=150°,∠EOF=75°,∴∠EOF=∠AOB,又∵OA=OB,∠OAC+∠OBC=(90°﹣30°)+(60°+60°)=180°,延长FB至D,使BD=AE,连接OD,∵∠OBD=∠OBC,∴.∠OBD=∠A,∴△OBD≌△OAE(SAS),∴OD=OE,∠BOD=∠AOE,∵∠EOF=∠AOB=∠EOD,∴.∠EOF=∠DOF,又∵OF=OF,∴△EOF≌△DOF(SAS),∴EF=AE+BF,即EF=1.5×(60+m)=210.解得m=80.故答案为:80.31.如图是中国古代数学家赵爽用来证明勾股定理的弦图的示意图,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成,恰好拼成一个大正方形ABCD.连结EG并延长交BC于点M.若AB=5,EF=1,则GM的长为.【解答】解:由图可知∠AED=90°,AB=5,EF=1,∵大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成,故AE=BF=GC=DH,设DE=x,则在Rt△AED中,AD=AB=5,AE=1+x,根据勾股定理,得AD2=DE2+AE2,即52=x2+(1+x)2,解得:x1=3,x2=﹣4(舍去).过点M作MN⊥FB于点N,如图所示.∵四边形EFGH为正方形,EG为对角线,∴△EFG为等腰直角三角形,∴∠EGF=∠NGM=45°,故△GNM为等腰直角三角形.设GN=NM=a,则NB=GB﹣GN=3﹣a,∵MN∥AF,∴△BMN∽△BAF,∴=,将MN=a,AF=3,BN=3﹣a,BF=4代入,得=,解得a=,∴MN=GN=,在Rt△MGN中,由勾股定理,得GM===.32.如图,铁路上A、D两点相距25千米,B,C为两村庄,AB⊥AD于A,CD⊥AD于D,已知AB=15km,CD=10km,现在要在铁路AD上建一个土特产品收购站P,使得B、C 两村到P站的距离相等,则P站应建在距点A10千米.【答案】10.【解答】解:设AP=x千米,则DP=(25﹣x)千米,∵B、C两村到P站的距离相等,∴BP=PC.在Rt△APB中,由勾股定理得BP2=AB2+AP2,在Rt△DPC中,由勾股定理得PC2=CD2+PD2,∴AB2+AP2=CD2+PD2,又∵AB=15km,CD=10km,∴152+x2=102+(25﹣x)2,∴x=10.故答案为:10.33.如图,圆柱形玻璃杯高为14cm,底面周长为32cm,在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿3cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为20cm(杯壁厚度不计).【答案】见试题解答内容【解答】解:如图:将杯子侧面展开,作A关于EF的对称点A′,连接A′B,则A′B即为最短距离,A′B===20(cm).故答案为20.34.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD=8,AD⊥BC.若P、Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是.【答案】.【解答】解:如图,连接BP,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD=8,∴BD=DC,∴BP=PC,∴PC+PQ=BP+PQ=BQ,∴当B,P,Q共线时,PC+PQ的值最小,∴当BQ⊥AC时,BQ的值最小,令AQ'=a,则CQ'=10﹣a,∵BQ'⊥AC,∴AB2﹣AQ'2=BC2﹣CQ'2,即102﹣a2=122﹣(10﹣a)2,解得a=,∴BQ'==,∴PC+PQ的最小值为,故答案为:.35.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,AB=,AC=6,BC>4,点E,F分别在BC,AC边上,且AF=CE,则AE+BF的最小值为2.【答案】2.【解答】解:过A点作AG∥BC,截取AG=AC,连接FG,BG,过B作BR⊥AG,交AG的反向延长线于R,则∠RBC=∠BRA=90°,∴∠GAF=∠ACE,在△AFG和△CEA中,,∴△AFG≌△CEA(SAS),∴GF=AE,∴AE+BF的最小值,即为BG的长,∵∠ABC=45°,∴∠RAB=∠EBA=45°,∵AB=4,∴BR=AR=4,∵AC=6,∴AG=AC=6,∴RG=AR+AG=4+6=10,∴BG===2,即AE+BF的最小值为2.故答案为:2.36.如图,在△ABC中,AB=9cm,AC=12cm,BC=15cm,M是BC边上的动点,MD⊥AB,ME⊥AC,垂足分别是D、E,线段DE的最小值是cm.【答案】.【解答】解:∵在△ABC中,AB=9cm,AC=12cm,BC=15cm,∴BC2=AB2+AC2,∴∠A=90°,∵MD⊥AB,ME⊥AC,∴∠A=∠ADM=∠AEM=90°,∴四边形ADME是矩形,∴DE=AM,当AM⊥BC时,AM的长最短,根据三角形的面积公式得:AB•AC=BC•AM,∴9×12=15AM,AM=,即DE的最小值是cm.故答案为:.37.如图,Rt△ABC中,.点P为△ABC内一点,PA2+PC2=AC2.当PB的长度最小时,△ACP的面积是.【答案】.【解答】解:如图所示,取AC中点O,连接PO,BO,∵PA2+PC2=AC2,∴∠APC=90°,∴,∵BP+OP≥OB,∴当B、P、O三点共线时BP+OP有最小值,即此时BP有最小值,∵∠ACB=90°,∴,∴BP=BO﹣OP=2,∴BP=PO,又∠ACB=90°,∴PC=BO=2,∴PC=PO=CO,∴△OPC是等边三角形,∴∠PCO=60°,∠PAC=30°∴AP==2,∴,故答案为:.三.解答题(共4小题)38.如图,∠AOB=90°,OA=9cm,OB=3cm,一机器人在点B处看见一个小球从点A 出发沿着AO方向匀速滚向点O,机器人立即从点B出发,沿BC方向匀速前进拦截小球,恰好在点C处截住了小球.如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,那么机器人行走的路程BC是多少?【答案】见试题解答内容【解答】解:∵小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,运动时间相等,∴BC=CA.设AC为x,则OC=9﹣x,由勾股定理得:OB2+OC2=BC2,又∵OA=9,OB=3,∴32+(9﹣x)2=x2,解方程得出x=5.∴机器人行走的路程BC是5cm.39.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,AC=6cm,动点P从B出发沿射线BC以1cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).(1)求BC边的长.(2)当△ABP为等腰三角形时,求t的值.【答案】或10或16.【解答】解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,AC=6cm,∴BC=,当AP=BP时,如图1,则AP=t,PC=BC﹣BP=8﹣t,在Rt△ACP中,AC2+CP2=AP2,∴62+(8﹣t)2=t2,解得t=;当AB=BP时,如图2,则BP=t=10;当AB=AP时,如图3,则BP=2BC;∴t=2×8=16,综上,t的值为或10或16.40.今年第6号台风“烟花”登陆我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向AB由A向B移动,已知点C为一海港,且点C与直线AB上的两点A、B的距离分别为AC=300km,BC=400km,又AB =500km,经测量,距离台风中心260km及以内的地区会受到影响.(1)海港C受台风影响吗?为什么?(2)若台风中心的移动速度为28千米/时,则台风影响该海港持续的时间有多长?【答案】(1)海港C受台风影响,理由见解答过程;(2)台风影响该海港持续的时间为小时.【解答】解:(1)海港C受台风影响,理由:∵AC=300km,BC=400km,AB=500km,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,∠ACB=90°;过点C作CD⊥AB于D,∵△ABC是直角三角形,∴AC×BC=CD×AB,∴300×400=500×CD,∴CD=240(km),∵以台风中心为圆心周围260km以内为受影响区域,∴海港C受台风影响;(2)当EC=260km,FC=260km时,正好影响C港口,∵ED=(km),∴EF=2ED=200km,∵台风的速度为28千米/小时,∴200÷28=(小时).答:台风影响该海港持续的时间为小时.41.请阅读下列材料:已知:如图(1)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E分别为线段BC上两动点,若∠DAE=45°.探究线段BD、DE、EC三条线段之间的数量关系.小明的思路是:把△AEC绕点A顺时针旋转90°,得到△ABE′,连接E′D,使问题得到解决.请你参考小明的思路探究并解决下列问题:(1)猜想BD、DE、EC三条线段之间存在的数量关系式,直接写出你的猜想;(2)当动点E在线段BC上,动点D运动在线段CB延长线上时,如图(2),其它条件不变,(1)中探究的结论是否发生改变?请说明你的猜想并给予证明;(3)已知:如图(3),等边三角形ABC中,点D、E在边AB上,且∠DCE=30°,请你找出一个条件,使线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形,并求出此时等腰三角形顶角的度数.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)DE2=BD2+EC2;(2)关系式DE2=BD2+EC2仍然成立.证明:将△ADB沿直线AD对折,得△AFD,连FE∴△AFD≌△ABD,∴AF=AB,FD=DB,∠FAD=∠BAD,∠AFD=∠ABD,又∵AB=AC,∴AF=AC,∵∠FAE=∠FAD+∠DAE=∠FAD+45°,∠EAC=∠BAC﹣∠BAE=90°﹣(∠DAE﹣∠DAB)=45°+∠DAB,∴∠FAE=∠EAC,又∵AE=AE,∴△AFE≌△ACE,∴FE=EC,∠AFE=∠ACE=45°,∠AFD=∠ABD=180°﹣∠ABC=135°∴∠DFE=∠AFD﹣∠AFE=135°﹣45°=90°,∴在Rt△DFE中,DF2+FE2=DE2,即DE2=BD2+EC2;解法二:将△EAC绕点A顺时针旋转90°得到△TAB.连接DT.∴∠ABT=∠C=45°,AT=AE,∠TAE=90°,∵∠ABC=45°,∴∠TBC=∠TBD=90°,∵∠DAE=45°,∴∠DAT=∠DAE,∵AD=AD,∴△DAT≌△DAE(SAS),∴DT=DE,∵DT2=DB2+EC2,∴DE2=BD2+EC2;(3)当AD=BE时,线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形.如图,与(2)类似,以CE为一边,作∠ECF=∠ECB,在CF上截取CF=CB,可得△CFE≌△CBE,△DCF≌△DCA.∴AD=DF,EF=BE.∴∠DFE=∠1+∠2=∠A+∠B=120°.若使△DFE为等腰三角形,只需DF=EF,即AD=BE,∴当AD=BE时,线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形,且顶角∠DFE为120°.。
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第 18章勾股定理复习一.知识归纳1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为 a ,b,斜边为 c ,那么 a 2 b2 c2勾股定理的由来: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,推导出勾股定理常见方法如下:方法一: 4S S正方形 EFGH S正方形ABCD, 41ab (b a)2 c2,化简可证.2DCHEGFbaA c B方法二:b aacc bcb caa b四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为S 4 1 ab c2 2ab c22大正方形面积为S (a b) 2 a 2 2ab b2所以 a 2 b2 c2方法三: S梯形 1 ( a b) (a b) , S梯形2S ADE S ABE 2 1 ab 1 c2,化简得证2 2 2AaDbccE aB b C3 .勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝 角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形4 .勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在 ABC 中, C 90 ,则 ca 2b 2 , bc 2 a 2 , ac 2 b 2②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 5 .勾股定理的逆定理如果三角形三边长 a , b , c 满足 a 2 b 2 c 2 ,那么这个三角形是直角三角形,其中 c 为斜边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a 2b 2 与较长边的平方c 2 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 a 2b 2c 2 ,时,以 a , b , c 为三边的三角形是钝角三角形;若222abc ,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 a 2 b 2 c 2 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 a 2 c 2 b 2 ,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 6 .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 a 2 b 2 c 2 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:n 21,2n, n 21 ( n2, n 为正整数);2n 1,2n 22n,2n22n 1 ( n 为正整数)m 2n 2 ,2 mn, m 2n 2 ( mn,m , n 为正整数)7.勾股定理的应用勾股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.8 ..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆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.9 .勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理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.常见图形:CCC30° AABAD B B DCB DA题型一:直接考查勾股定理 例1.在ABC 中, C 90 .⑴已知 AC6, BC8.求 AB 的长 ⑵已知 AB 17, AC 15 ,求 BC 的长分析:直接应用勾股定理 a 2 b 2 c 2解:⑴ AB2210ACBC⑵ BCAB 2 AC 2 8题型二:应用勾股定理建立方程 例2 .⑴在 ABC 中, ACB 90,AB 5 cm , BC 3 cm , CD AB 于 D , CD =⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4 ,斜边长为 15,则这个三角形的面积为⑶已知直角三角形的周长为 30 cm ,斜边长为 13 cm ,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据 勾股定理列方程求解解:22ACBC⑴ ACABBC4,CD2.4ADBC⑵设两直角边的长分别为3k , 4k (3k)2 (4k )2 152,k 3 , S 54⑶设两直角边分别为 a ,b,则a b 17 , a 2 b 2289 ,可得ab 60 S 1 ab 302例3 .如图ABC 中, C 90 , 1 2, CD 1.5, BD 2.5 ,求 AC 的长CD1A 2E B分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来解:作 DE AB于 E,Q 1 2 , C 90DE CD 1.5在 BDE中Q BED 90 ,BE BD 2DE2 2Q Rt ACD Rt AEDAC AE在 Rt ABC 中, C 90AB2AC 2BC2, (AE EB)2AC 242AC 3例 4.如图Rt ABC, C 90AC 3,BC 4 ,分别以各边为直径作半圆,求阴影部分面积CA B2cm答案: 6题型三:实际问题中应用勾股定理例 5.如图有两棵树,一棵高8 cm,另一棵高 2 cm,两树相距 8 cm,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵数的树梢,至少飞了mAEDB C分析:根据题意建立数学模型,如图 AB8 m , CD 2 m , BC 8 m ,过点 D 作 DEAB ,垂足为 E ,则 AE 6 m , DE 8 m在 Rt ADE 中,由勾股定理得 ADAE 2 DE 210答案: 10 m题型四:应用勾股定理逆定理,判定一个三角形是否是直角三角形例 6.已知三角形的三边长为 a , b , c ,判定 ABC 是否为 Rt ① a 1.5, b 2 , c 2.5② a5, b 1, c 243解:① Q a2 b21.52226.25 , c 22.52 6.25 ABC 是直角三角形且C 90②Q b 2 c 213, a 225, b 2 c 2 a 2ABC 不是直角三角形916例 7.三边长为 a , b , c 满足 a b 10 , ab 18 , c 8的三角形是什么形状?解:此三角形是直角三角形理由: Q a 2b 2 (a b)22ab 64 ,且 c264a 222所以此三角形是直角三角形b c题型五:勾股定理与勾股定理的逆定理综合应用例 8.已知 ABC 中, AB 13 cm , BC 10 cm , BC 边上的中线 AD 12 cm ,求证: AB AC 证明:AB D CQ AD 为中线, BD DC 5 cm在2BD 222BD 2 AB 2 ,ABD 中, Q AD169 , AB 169 ADADB 90 ,AC 2 AD 2 DC 2 169, AC 13 cm , AB AC。
(完整版)勾股定理思维导图+题型总结
(一)勾股定理1:勾股定理 如果直角三角形的两条直角边长分别为a 、b ,斜边长为c,那么a 2+b 2=c 2我国古代学者把直角三角形较短的直角边称为“勾”,较长的直角边称为“股”,斜边称为“弦”.要点诠释:2、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:(1)已知直角三角形的两边求第三边(在ABC ∆中,90C ∠=︒,则c,b,a )(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系,求直角三角形的另两边 (3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题 3: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图形经过割补拼接后,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,推导出勾股定理常见方法如下:方法一:4EFGHS S S ∆+=正方形正方形ABCD,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.方法二:四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++ 所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证cbaHG F EDCBAa bcc baED CBA bacbac cabcab 弦股勾4: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记住常见勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25;8,15,17;9,40,41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)5、注意:(1)勾股定理的证明实际采用的是图形面积与代数恒等式的关系相互转化证明的。
勾股定理综合难题 附答案(超好 打印版)
CBA D EFCA BE D练习题1 如图,圆柱的高为10 cm ,底面半径为2 cm.,在下底面的A 点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的B 点处,需要爬行的最短路程是多少?2 如图,长方体的高为3 cm ,底面是边长为2 cm 的正方形. 现有一小虫从顶点A 出发,沿长方体侧面到达顶点C 处,小虫走的路程最短为多少厘米? 答案AB=5ACB3、一只蚂蚁从棱长为1的正方体纸箱的B’点沿纸箱爬到D 点,那么它所行的最短路线的长是_____________。
4、如图,小红用一X 长方形纸片ABCD 进展折纸,该纸片宽AB 为8cm ,•长BC•为10cm .当小红折叠时,顶点D 落在BC 边上的点F 处〔折痕为AE 〕.想一想,此时EC 有多长?•5.如图,将一个边长分别为4、8的长方形纸片ABCD 折叠,使C 点与A 点重合,那么EB 的长是〔 〕.A .3B .4C .5D .56.:如图,在△ABC 中,∠C=90°,∠B=30°,AB的垂直平分线交BC 于D ,垂足为E ,D=4cm . 求AC 的长.7、如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6,BC=8, 现将直角边AC 沿直线AD 折叠,使其落在斜边AB 上,且 与AE 重合,那么CD 的长为8、如图,在矩形ABCD 中,,6=AB 将矩形ABCD 折叠,使点B 与点D 重合,C 落在C '处,假设21::=BE AE ,那么折 痕EF 的长为 。
BCAFEDCBAB ’C ’B ′A ′C ′D9、如图,:点E 是正方形ABCD 的BC 边上的点,现将△DCE 沿折痕DE 向上翻折,使DC 落在对角线DB 上,那么EB ∶CE =_________.10、如图,AD 是△ABC 的中线,∠ADC =45o ,把△ADC 沿AD 对折,点C 落在C´的位置,假设BC =2,那么BC´=_________.11.如图1,有一块直角三角形纸片,两直角边AC =6cm ,BC =8cm ,现将直角边AC 沿直线AD 折叠,使它落在斜边AB 上,且与AE 重合,那么CD 等于〔 〕 A.2cmB.3 cmC.4 cmD.5 cm12、有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC 沿∠CAB 的角平分线AD 折叠,使它落在斜边AB 上,且与AE 重合,你能求出CD 的长吗?13、如图,在△ABC 中,∠B=90,AB=BC=6,把△ABC 进展折叠,使点A 与点D 重合,BD:DC=1:2,折痕为EF , 点E 在AB 上,点F 在AC 上,求EC 的长。
(完整版)勾股定理知识点及典型例题
(完整版)勾股定理知识点及典型例题八下第18章《勾股定理》勾股定理知识点导航一、勾股定理: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:直角三角形较短的直角边股:直角三角形较长的直角边弦:斜边勾股定理的逆定理: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。
)*附:常见勾股数:3,4,5; 6,8,10; 9,12,15; 5,12,133. 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,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。
(3)在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条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的线段6、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cb aHGFEDCBAbacbaccabcababccbaEDCBA7、错误的描述方法:“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勾股定理:(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∠ ?903.在?ABC 中,AB=13,AC=15,高AD=12,则BC 的长为 4、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。
勾股定理专题(附答案-全面、精选)汇编
勾股定理一、探索勾股定理【知识点1】勾股定理定理内容:在RT△中,勾股定理的应用:在RT△中,知两边求第三边,关键在于确定斜边或直角典型题型1、对勾股定理的理解(1)已知直角三角形的两条直角边长分别为a, b,斜边长c,则下列关于a,b,c的关系不成立的是()A、c²- a²=b²B、c²- b²=a²C、a²- c²=b²D、a²+b²= c²(2)在直角三角形中,∠A=90°,则下列各式中不成立的是()A、BC²- AB²=AC²B、BC²- AC²=AB²C、AB²+AC²= BC²D、AC²+BC²= AB²2、应用勾股定理求边长(3)已知在直角三角形ABC中,AB=10 cm, BC=8 cm, 求AC的长.(4)在直角△中,若两直角边长为a、b,且满足,则该直角三角形的斜边长为.3、利用勾股定理求面积(5)已知以直角△的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积为25π,16π,求另一个半圆的面积。
(6)如图(1),图中的数字代表正方形的面积,则正方形A的面积为。
(7)如图(2),三角形中未知边x与y的长度分别是x=,y=。
(8)在Rt△ABC中,∠C=90°,若AC=6,BC=8,则AB的长为()A、6B、8C、10D、12 (9)在直线l上依次摆放着七个正方形(如图4所示)。
已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是S S12、、S S S S S S341234、,则+++=_____________。
【知识点2】勾股定理的验证推导勾股定理的关键在于找面积相等,由面积之间的等量关系并结合图形利用代数式恒等变形进行推导。
(word完整版)初二数学--勾股定理讲义(经典)
第一章 勾股定理【知识点归纳】123456⎧⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩1、已知直角三角形的两边,求第三边勾股定理2、求直角三角形周长、面积等问题3、验证勾股定理成立1、勾股数的应用勾股定理勾股定理的逆定理2、判断三角形的形状3、求最大、最小角的问题、面积问题、求长度问题、最短距离问题勾股定理的应用、航海问题、网格问题、图形问题 考点一:勾股定理(1)对于任意的直角三角形,如果它的两条直角边分别为a 、b ,斜边为c ,那么一定有222c b a =+ 勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
(2)结论:①有一个角是30°的直角三角形,30°角所对的直角边等于斜边的一半。
②有一个角是45°的直角三角形是等腰直角三角形。
③直角三角形斜边的中线等于斜边的一半。
(3)勾股定理的验证abcab cab cabcababa bba例题:例1:已知直角三角形的两边,利用勾股定理求第三边。
(1)在Rt △ABC 中,∠C=90°①若a=5,b=12,则c=___________; ②若a=15,c=25,则b=___________; ③若c=61,b=60,则a=__________;④若a ∶b=3∶4,c=10则Rt △ABC 的面积是=________。
(2)如果直角三角形的两直角边长分别为1n 2-,2n (n>1),那么它的斜边长是( ) A 、2nB 、n+1C 、n 2-1D 、1n 2+(3)在Rt △ABC 中,a,b,c 为三边长,则下列关系中正确的是( )A.222a b c +=B. 222a c b +=C. 222c b a +=D.以上都有可能(4)已知一个直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是( )A 、25B 、14C 、7D 、7或25例2:已知直角三角形的一边以及另外两边的关系利用勾股定理求周长、面积等问题。
(完整版)勾股定理经典题目及答案
勾股定理1.勾股定理是把形的特征(三角形中有一个角是直角),转化为数量关系(a 2+b 2=c 2),不仅可以解决一些计算问题,而且通过数的计算或式的变形来证明一些几何问题,特别是证明线段间的一些复杂的等量关系. 在几何问题中为了使用勾股定理,常作高(或垂线段)等辅助线构造直角三角形.2.勾股定理的逆定理是把数的特征(a 2+b 2=c 2)转化为形的特征(三角形中的一个角是直角),可以有机地与式的恒等变形,求图形的面积,图形的旋转等知识结合起来,构成综合题,关键是挖掘“直角”这个隐含条件.△ABC 中 ∠C =Rt ∠a 2+b 2=c 2⇔3.为了计算方便,要熟记几组勾股数:①3、4、5; ②6、8、10; ③5、12、13; ④8、15、17;⑤9、40、41.4.勾股定理的逆定理是直角三角形的判定方法之一.一般地说,在平面几何中,经常利用直线间的位置关系,角的相互关系而判定直角,从而判定直角三角形,而勾股定理则是通过边的计算的判定直角三角形和判定直角的. 利用它可以判定一个三角形是否是直角三角形,一般步骤是:(1)确定最大边;(2)算出最大边的平方,另外两边的平方和;(3)比较最大边的平方与另外两边的平方和是否相等,若相等,则说明是直角三角形; 5.勾股数的推算公式①罗士琳法则(罗士琳是我国清代的数学家1789――1853)任取两个正整数m 和n(m>n),那么m 2-n 2,2mn, m 2+n 2是一组勾股数。
②如果k 是大于1的奇数,那么k, ,是一组勾股数。
212-k 212+k ③如果k 是大于2的偶数,那么k, ,是一组勾股数。
122-⎪⎭⎫ ⎝⎛K 122+⎪⎭⎫⎝⎛K ④如果a,b,c 是勾股数,那么na, nb, nc (n 是正整数)也是勾股数。
典型例题分析例1 在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图1所示),已知斜放置的三个正方形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=____ 依据这个图形的基本结构,可设S 1、S 2、S 3、S 4的边长为a 、b 、c 、d 则有a 2+b 2=1,c 2+d 2=3,S 1=b 2,S 2=a 2,S 3=c 2,S 4=d 2 S 1+S 2+S 3+S 4=b 2+a 2+c 2+d 2=1+3=4例2 已知线段a ,求作线段 a5分析一:a ==525a 224a a +∴a 是以2a 和a 为两条直角边的直角三角形的斜边。
勾股定理经典例题(含答案)
勾股定理经典例题类型一:勾股定理的直接用法 1、在Rt △ABC 中,∠C=90°(1)已知a=6, c=10,求b , (2)已知a=40,b=9,求c ; (3)已知c=25,b=15,求a.思路点拨: 写解的过程中,一定要先写上在哪个直角三角形中,注意勾股定理的变形使用。
举一反三【变式】:如图∠B =∠ACD =90°, AD =13,CD =12, BC =3,则AB 的长是多少?类型二:勾股定理的构造应用 2、如图,已知:在中,,,. 求:BC 的长.1、某市在旧城改造中,计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米售价a 元,则购买这种草皮至少需要( ) A 、450a 元 B 、225a 元C 、150a 元D 、300a 元举一反三【变式1】如图,已知:,,于P . 求证:.【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD 的面积。
类型三:勾股定理的实际应用(一)用勾股定理求两点之间的距离问题3、如图所示,在一次夏令营活动中,小明从营地A 点出发,沿北偏东60°方向走了到达B 点,然后再沿北偏西30°方向走了500m 到达目的地C 点。
(1)求A 、C 两点之间的距离。
(2)确定目的地C 在营地A 的什么方向。
150°20m30m举一反三【变式】一辆装满货物的卡车,其外形高2.5米,宽1.6米,要开进厂门形状如图的某工厂,问这辆卡车能否通过该工厂的厂门?(二)用勾股定理求最短问题4、如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程.类型四:利用勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。
作法:如图所示举一反三【变式】在数轴上表示的点。
解析:可以把看作是直角三角形的斜边,,为了有利于画图让其他两边的长为整数,而10又是9和1这两个完全平方数的和,得另外两边分别是3和1。
(完整word)勾股定理经典复习题及答案
勾股定理经典复习题一、基础达标:1. 下列说法正确的是( )A 。
若 a 、b 、c 是△ABC 的三边,则a 2+b 2=c 2; B.若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边,则a 2+b 2=c 2;C.若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边, 90=∠A ,则a 2+b 2=c 2; D.若 a 、b 、c 是Rt △ABC 的三边, 90=∠C ,则a 2+b 2=c 2. 2. △ABC 的三条边长分别是a 、b 、c ,则下列各式成立的是( )A .c b a =+B 。
c b a >+ C. c b a <+ D 。
222c b a =+ 3.直角三角形中一直角边的长为9,另两边为连续自然数,则直角三角形的周长为( )A .121B .120C .90D .不能确定4.△ABC 中,AB =15,AC =13,高AD =12,则△ABC 的周长为( ) A .42 B .32 C .42 或 32 D .37 或 33 5.斜边的边长为cm 17,一条直角边长为cm 8的直角三角形的面积是 .6.假如有一个三角形是直角三角形,那么三边a 、b 、c 之间应满足 ,其中 边是直角所对的边;如果一个三角形的三边a 、b 、c 满足222b c a =+,那么这个三角形是 三角形,其中b 边是 边,b 边所对的角是 .7.一个三角形三边之比是6:8:10,则按角分类它是 三角形.8. 若三角形的三个内角的比是3:2:1,最短边长为cm 1,最长边长为cm 2,则这个三角形三个角度数分别是 ,另外一边的平方是 .9.如图,已知ABC ∆中,︒=∠90C ,15=BA ,12=AC ,以直角边BC 为直径作半圆,则这个半圆的面积是 .10. 一长方形的一边长为cm 3,面积为212cm ,那么它的一条对角线长是 . 二、综合发展:11.如图,一个高4m 、宽3m 的大门,需要在对角线的顶点间加固一个木条,求木条的长.ACB3m4m 20m 12.一个三角形三条边的长分别为cm 15,cm 20,cm 25,这个三角形最长边上的高是多少?13.如图,小李准备建一个蔬菜大棚,棚宽4m,高3m ,长20m ,棚的斜面用塑料薄膜遮盖,不计墙的厚度,请计算阳光透过的最大面积。
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第二章 勾股定理、平方根专题第一节 勾股定理一、勾股定理: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a 2+b 2=c 2. 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方ABCa b c弦股勾勾:直角三角形较短的直角边 股:直角三角形较长的直角边 弦:斜边勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 有下面关系:a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形。
2. 勾股数:满足a 2+b 2=c 2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。
)*附:常见勾股数:3,4,5; 6,8,10; 9,12,15; 5,12,133. 判断直角三角形:如果三角形的三边长a 、b 、c 满足a 2+b 2=c 2,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 );勾股定理和 平方根勾股定理平方根 立方根 实数近似数、 有效数字判定直角三角形勾股定理的验证定义、性质 开平方运算开立方运算定义、性质(2)若c 2=a 2+b 2,则△ABC 是以∠C 为直角的三角形; 若a 2+b 2<c 2,则此三角形为钝角三角形(其中c 为最大边); 若a 2+b 2>c 2,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,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。
(3)在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条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。
勾股定理-经典题型(偏难)
勾股定理_经典题复习1.定理:直角三角形两条直角边a、b的平方和等于斜边c的平方:即2.逆定理:如果三角形的三边长a、b、c有下面关系:,那么这个三角形是直角三角形.3.勾股数:能构成为直角三角形三条边长的三个,称为勾股数.二)直角三角形1.定义:有一个角是直角的三角形叫直角三角形.2.性质:(1)直角三角形的两个锐角(2)直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的.(3)在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的角等于(4)直角三角形斜边上的中线等于斜边的.一、选择题(每小题3分)1.下列各组线段中,能够组成直角三角形的是().A.6,7,8 B.5,6,7C.4,5,6 D.3,4,52.下列各命题的逆命题成立的是()A.全等三角形的对应角相等B.如果两个数相等,那么它们的绝对值相等C.两直线平行,同位角相等D.如果两个角都是45°,那么这两个角相等3.下面四组数中是勾股数的有().(1)1.5,2.5,2 (2),,2 (3)12,16,20(4)0.5,1.2,1.3A.1组B.2组C.3组D.4组4.直角三角形有一条直角边长为13,另外两条边长都是自然数,则周长为().A.182 B.183 C.184 D.1855.如图,长方形ABCD中,AB=4,BC=3,将其沿直线MN折叠,使点C与点A重合,•则CN的长为().A.B.C.D.(第5题)(第6题)6、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7、直角三角形两直角边长分别为6cm和8cm,则连接这两条直角边中点的线段长为() A、10cmB、3cmC、4cmD、5cm8、在直角三角形中,斜边与较小直角边的和、差分别为8、2,则较长直角边长为()A、5B、4C、3D、29、下列命题中是假命题的是( )A.△ABC中,若∠B=∠C-∠A, 则△ABC是直角三角形.B.△ABC中,若a2=(b+c)(b-c), 则△ABC是直角三角形.C.△ABC中,若∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5,则△ABC是直角三角形.D.△ABC中,若a∶b∶c=5∶4∶3,则△ABC是直角三角形.10、如图,将一根长24厘米的筷子,置于底面直径为6厘米,高为10厘米的圆柱形水杯中,则筷子露在杯子外面的长度至少为()厘米A 、14B 、16C 、24﹣136D 、24+136二、填空题(每小题3分)1、在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=15,BC :AC=3:4,则BC=___________;2、已知两条线段的长为6c m 和10c m,当第三条线段的长为 时,这三条线段能组成一个直角三角形;3、命题:“角平分线上的点到角的两边的距离相等”,它的逆命题是 ;4、已知,如图1,△ABD 中,∠B =90°,∠D =15°,C 是BD 上一点,AC=CD=8cm,则AB= cm,BC= cm ;5、如图2,∠OAB=∠OBC=∠OCD=90°,AB=BC=CD=1,OA=2,则OD 2=____________;6、一艘小船上午7点出发,它以8海里/时的速度向西航行,一小时后,另一艘小船从同一地点出发以12海里/小时的速度向北航行,上午9点两小船相距 海里;7、如图3,是一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为20dm 、3dm 、2dm ,A 和B 是这个台阶两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B 点最短路程是 dm ;三.解答题1、已知:如图,△ABC 中,AB=17,BC=21,AC=10,求S △ABC (5分)2、如图,在△ABC 中,∠BAC =120°,∠B =30°,AD ⊥AB ,垂足为A,CD=2cm,求AB 的长. (5分)3、 一游泳池长48m,小方和小朱进行游泳比赛,小方平均速度为3m/秒,小朱为3.1m/秒.但小朱一心想快,不看方向沿斜线游,而小方直游,俩人到达终点的位置相距14m.按各人的平均速度计算,谁先到达终点? (5分)O A BC D 图2 2032A B 图3 图 1A B C D A B CD AB C4、如图,在△ABC 中,D 是BC 边上一点,AB=13,AD=12,BD=5,CD=9,求AC 的长。
(完整版)勾股定理经典例题(含答案)
经典例题透析种类一:勾股定理的直接用法1、在 Rt△ ABC 中,∠ C=90 °(1)已知 a=6, c=10,求 b, (2)已知 a=40, b=9 ,求 c; (3)已知 c=25, b=15,求 a.思路点拨 : 写解的过程中,必定要先写上在哪个直角三角形中,注意勾股定理的变形使用。
分析: (1) 在△ ABC 中,∠ C=90 °, a=6, c=10,b=(2)在△ ABC 中,∠ C=90°, a=40, b=9,c=(3)在△ ABC 中,∠ C=90°, c=25, b=15,a=贯通融会【变式】 :如图∠ B=∠ ACD =90 ° , AD =13,CD=12, BC=3,则 AB 的长是多少 ?【答案】∵∠ ACD =90 °AD = 13, CD=12∴AC 2 =AD 2-CD2 =132- 122=25∴AC=5又∵∠ ABC=90 °且 BC=3∴由勾股定理可得AB 2= AC 2-BC2=52- 32=16∴AB= 4∴AB 的长是 4.种类二:勾股定理的结构应用2、如图,已知:在中,,,. 求: BC 的长 .思路点拨:由条件,想到结构含角的直角三角形,为此作于D,则有,,再由勾股定理计算出AD 、DC 的长,从而求出BC 的长 .分析:作于D,则因,∴(的两个锐角互余)∴(在中,假如一个锐角等于,那么它所对的直角边等于斜边的一半).依据勾股定理,在中,..∴.贯通融会【变式 1】如图,已知:,,于P.求证:.分析:连结 BM ,依据勾股定理,在中,.而在中,则依据勾股定理有.∴又∵(已知),∴.在中,依据勾股定理有,∴.【变式 2】已知:如图,∠B=∠ D=90 °,∠ A=60 °, AB=4 , CD=2 。
求:四边形ABCD 的面积。
剖析:怎样结构直角三角形是解本题的重点,能够连结 AC ,或延伸 AB 、DC 交于 F,或延伸 AD 、BC 交于点 E,依据本题给定的角应选后两种,进一步依据本题给定的边选第三种较为简单。
勾股定理题型(很全面)
典型例题:一、利用勾股定理解决实际问题例题:水中芦苇梯子滑动1、有一个传感器控制的灯,安装在门上方,离地高4.5米的墙上,任何东西只要移至5米以内,灯就自动打开,一个身高1.5米的学生,要走到离门多远的地方灯刚好打开?2、如图,公路MN和公路PQ在P点处交汇,点A处有一所中学,AP=160米,点A到公路MN 的距离为80米,假使拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到影响,请说明理由;如果受到影响,已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?3、如图,南北向MN为我国领海线,即MN以西为我国领海,以东为公海,上午9时50分,我反走私A艇发现正东方向有一走私艇C以每小时6.4海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN在线巡逻的我国反走私艇B密切注意,反走私A艇通知反走私艇B时,A和C两艇的距离是20海里,A、B两艇的距离是12海里,反走私艇B测得距离C是16海里,若走私艇C的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?二、与勾股定理有关的图形问题1.已知△ABC是边长为1的等腰直角三角形,以Rt△ABC的斜边AC为直角边,画第二个等腰Rt △ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,…,依此类推,第n个等腰直角三角形的斜边长是.2.如图,直线l经过正方形ABCD的顶点B,点A、C到直线l的距离分别是1、2,则正方形的边长是____ _____.3.在直线上依次摆着七个正方形(如图),已知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是S1,S2,S3,S4,则S1+S2+S3+S4=______ ___.4.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(如图①),探究S1+S2与S3的关系;(2)以直角三角形的三边为斜边向形外作等腰直角三角形(如图②),探究S1+S2与S3的关系;(3)以直角三角形的三边为直径向形外作半圆(如图③),探究S1+S2与S3的关系.图①图②图③5.如图,设四边形ABCD是边长为1的正方形,以正方形ABCD的对角线AC为边作第二个正方形ACEF,再以第二个正方形的对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去…,记正方形ABCD的边长a1=1,依上述方法所作的正方形的边长依次为a1,a2,a3,…,an,根据上述规律,则第n个正方形的边长an=___ _____记正方形AB-CD的面积S1为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S2,S3,……,S n(n为正整数),那么S n=____ ____.6、如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,AB=4,分别以AC、BC为直径作半圆,则图中阴影部分的面积为.ABCDE FGFE DAB CA B C D EG F F 三、关于翻折问题1、如图,折叠矩形纸片ABCD ,先折出折痕(对角线)BD ,再折叠,使AD 落在对角线BD 上,得折痕DG ,若AB = 2,BC = 1,求AG.2、如图,把矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 落在点E 处,EC 与AD 相交于点F. (1)求证:△FAC 是等腰三角形;(2)若AB=4,BC=6,求△FAC 的周长和面积.3、如图,将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上F 点处,已知cm CE 6=,cm AB 16=,求BF 的长.4、如图,一张矩形纸片ABCD 的长AD=9㎝,宽AB=3㎝。
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勾股定理复习 一.知识归纳 1 .勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方; 表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为 a , b ,斜边为c ,那么 2 •勾股定理的证明,常见的是拼图的方法 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b 2c 2常见方法如下:方法一:4S S 正方形EFGH S 正方形ABCD,4 2ab (b 方法二:四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积. 2 a) 化简可证.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为 S 4 -ab c 22 2ab 大正方形面积为S (a b)2 a 2 2ab b 2 所以 a 2 b 2 ba丄C 2,化简得证 2 方法三:S 梯形-(a b) 2 3 •勾股定理的适用范围: 用于直角三角形,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形 4 •勾股定理的应用:勾股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. (a 2 —ab 2 勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系, b) , S 梯形 2S ADE S ABE它只适 ①已知直角三角形的任意两边长,求第三边。
在 ABC 中, C 90 ,贝y c b 2 , b 忌~a 2 , a 'T c 2~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 5 •勾股定理的逆定理 如果三角形三边长a , b , c 满足a 2 b 2 c 2,那么这个三角形是直角三角形, 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 其中c 为斜边。
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勾股定理一.勾股定理证明与拓展模型一.图中三个正方形面积关系思考:如下图,以直角三角形 a 、b 、c 为边,向外作等边三角形、半圆、等腰直角三角形和正方形,上述四种情况的面积有和关系?例 1、有一个面积为 1 的正方形,经过一次“生长”后,在他的左右肩上上生出两个小正方形(如图 1),其中,三个正方形围成的三角形是直角三角形,再经过一次“生长”后,生出了 4 个正方形(如图 2),如果按此规律继续“生长”下去,它将变得“枝繁叶茂”;在“生长”了 2017 次后形成的图形中所有正方形的面积和是.变式 1:在直线 l 上依次摆放着七个正方形(如图 1 所示).已知斜放置的三个正方形的面积 分别是 1,1. 21,1. 44,正放置的四个正方形的面积依次是S 1, S 2, S 3, S 4 ,则 S 1 S 4 = .变式2:如图,四边形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC+∠DCB=90°,且BC=2AD,以AB、BC、DC 为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,若S1=3,S3=9,求S2.(变式2)(变式3)变式3:如图,Rt△ABC的面积为10cm2,在AB 的同侧,分别以AB,BC,AC 为直径作三个半圆,则阴影部分的面积为.(难题)如图,是小明为学校举办的数学文化节设计的标志,在△ABC 中,∠ACB=90°,以△ABC 的各边为边作三个正方形,点G 落在HI 上,若AC+BC=6,空白部分面积为10.5,则阴影部分面积模型二A D H GB C 外弦图E F 内弦图例题2.四年一度的国际数学大会于 2002 年8 月20 日在北京召开,大会会标如图所示,它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,若大正方形的面积为13 ,每个直角三角形两直角边的和是5 。
求中间小正方形的面积为;5 变式 1:如图,是用 4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方图案,已知大正方形面积为25 ,小正方形面积为1,若用 x 、 y 表示直角三角形的两直角边( x > y ),下列四个说法:① x 2 + y 2 = 25 ,② x - y = 2 ,③ 2xy +1 = 25 ,④ x + y = 9 .其中说法正确的有(填序号).(变式 1)(变式 2)变式 2:如图,正方形 ABCD 的边长为 10,AG=CH=8,BG=DH=6,连接 GH ,则线段 GH 的长为变式 3:我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称为“赵爽弦图” (如图 5),图 6 是由弦图变化得到的,他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 S 1、S 2、S 3,若 S 1+S 2+S 3 =10,则 S 2=二.勾股定理及逆定理 分类讨论思想:(易错点)例题 1、 在 Rt △ABC 中,已知两边长为 3、4,则第三边的长为变式 1: 已知在△ ABC 中, AB=17, AC=10, BC 边上的高等于 8, 则△ ABC 的周长为.变式 2:在△ABC 中,AB=15,AC=13,高 AD=12,则三角形的周长是变式 3:在△ABC 中,AB=2 ,AC=4,BC=2 以 AB 为边向△ABC 外做△ABD ,使△ABD 为等腰直角三角形,则线段 CD 的长为方程思想:例题2、已知:如图,折叠长方形(四个角都是直角,对边相等)的一边AD ,使点D 落在BC 边上的点F 处,已知AB = 8cm ,BC =10cm ,求:(1)EC 的长;(2)求∆FEC的面积;例题3.在△ABC 中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC 的面积。
思考记忆:正三角形,边长为a,面积为变式 1:如图所示,已知△ABC中,∠C=90°,AB 的垂直平分线交 BC 于 M,交AB 于N,若AC=4, MB=2MC,求AB 的长.变式2:小明想知道旗杆的高度,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多了2 米,当他把绳子的下端拉开旗杆底部8 米时,发现绳子的末端刚好接触地面,旗杆的高度为变式 3:小溪旁长着两棵树,恰好隔岸相望,一棵树 A 高 30 尺,一棵树 B 高 20 尺,两棵树之间距离恰好为 50 尺,每棵树顶部都停有一只小鸟,忽然两只鸟同时看到两树间水面游出一只小鱼,他们立刻以相同的速度飞去抓鱼,结果同时到达目标,问游鱼出现在距离 A 多少尺?构造直角三角形:例题4 四边形ABCD 中,∠A=135°,∠B=∠D=90°,BC=2,AD=2,则四边形ABCD 的面积是变式 1.如图,在四边形ABCD 中∠B = 135 , ∠C = 120 , AB =6, BC = 3 - 3, CD = 6 ,则AD = .变式 2:如下(右)图一副直角三角板放置,点C 在FD 的延长线上,AB∥CF,∠F=∠ACB=90°,AC=5,CD 的长.变式3:如图,△ABC 中,AB=AC,∠A=30°,点D 在AB 上,∠ACD=15°,AD=,则BC=变式 4:如图所示,P 为∆ABC 边 BC 上一点,且 PC=2PB,已知∠ABC = 45︒,∠APC = 60︒, 求∠ACB 的度数。
AB C转化思想例5.等边三角形 ABC 内一点 P,AP=3,BP=4,CP=5,求∠APB的度数.变式1:如图,在等腰Rt△ABC 中,∠CAB=90°,P 是△ABC 内一点,且PA=1,PB=3,PC=;求:∠CPA 的大小。
变式2:如图,O 是等边△ABC 内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段BO 以点B 为旋转中心逆时针旋转60°得到线段BO′,下列结论:①△BO′A 可以由△BOC 绕点B 逆时针旋转60°得到;②点O 与O′的距离为4;③∠AOB=150°;④四边形AO BO′的面积为6 + 39 3;⑤S△AOC+S△AOB=6+4.其中正确的结论是(只填正确的序号)变式3.如图所示,在Rt∆ABC 中, ∠BAC = 90︒, AC =AB, ∠DAE = 45︒,且BD = 3 ,CE = 4 ,求DE 的长.731变式4 如图,△ABC 是直角三角形,∠CAB =90°, MCN = 45︒ .(1) 当点 M 、 N 在 AB 上时,求证: MN 2 = AM 2 + BN 2(2) 将∠MCN 绕点C 旋转,当点 M 在 BA 的延长线上时,以上结论是否成立?若不成立,请说明理由.直角的判定:例 5、已知△ABC 的三边a 、b 、c 满足条件 a 2 + b 2 + c 2 + 338 = 10a + 24b + 26c ,求证: △ABC 是直角三角形.变式 1、如图,在四边形 ABCD 中, ∠B = 90︒ 、 AB = 3 、 BC = 4 、CD = 12 、 AD = 13 ,求四边形 ABCD 的面积。
CDBA变 式 2 如 图 CD = h .Rt ∆ABC 中 , ∠ACB = 90︒ , CD ⊥ AB 于 D 点 , AC = b , BC = a ,1 + 1 有下列四种说法:(1)ab=ch (2) a2 b 2 = h 2 ;(3)a +b <c + h ;(4)以a + b 、 h 、 c + h 为三边的三角形是直角三角形。
其中正确的有(填序号)B格点问题例 6、如图,2×2 的方格中小正方形的边长是 1,点 A 、B 、C 都在格点上,AB 边上的高长 为( )A 、3 5 5B 、2 5 3C 、 3 5 10AD 、 3 52变式 1、如图,方格纸中小正方形的边长为 1,△ABC 的三个顶点都在小正方形的格点上, 小明在观察探究时发现:①△ ABC 的形状是等腰三角形;②△ABC 的周长是 2 410+ 2;③△ABC 的面积是 5;④点 C 到 AB 边的距离是 510. 你认为小明观察的结论正确的序号有变式 2、如图,正方形网格中,每个小正方形的边长为 1,则网格上的三角形 ABC 中,边长为无理数的边数是( )A .0B .1C .2D .3变式 3、如图,正方形网格中的△ABC,若小方格边长为 1,则△ABC 是 ( ) A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.以上答案都不对 变式 4、如图,小方格都是边长为 1 的正方形,则四边形 ABCD 的面积是 ( ) A . 25B . 12.5C . 9D . 8.5AA CCCBA(图 1) (图 2) (图CB5三.勾股定理实际应用最短路径问题例题1 如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,已知蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B,需要爬行的最短距离是()A. 5B.25C.10 + 5D.35变式1、如图,一个无盖的长廊体盒子紧贴地面,一只蚂蚁由A 出发,在盒子表面上爬到点G ,已知AB = 7 、BC = 5 、CG = 5 ,求这只蚂蚁爬行的最短距离.变式2 图变式3 图变式1 图变式2、如图,长方体的底面边长分别为1cm 和3cm,高为6cm,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;如果从点A 开始经过4 个侧面缠绕n 圈到达点B,所用细线最短需要cm。
变式3、如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离容器底部3cm 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3cm 的点A 处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径是()A.13cmB.2 cm C.cm D.2cm21影响判定问题例题2 如图,某货船以 24 海里/时的速度将一批重要物资从 A 处运往正东方向的 M 处,在点A 处测得某岛 C 在北偏东60°的方向上。
该货船航行 30 分钟到达 B 处,此时又测得该岛在北偏东30°的方向上,已知在 C 岛周围 9 海里的区域内有暗礁,若继续向正东方向航行,该货船有无暗礁危险?试说明理由。
变式 1 如图,某沿海开放城市 A 接到台风警报,在该市正南方向 260km 的B 处有一台风中心,沿BC 方向以 15km/h 的速度向 D 移动,已知城市 A 到BC 的距离 AD=100km,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?CADB变式 2: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。