勾股定理单元达标检测试卷
2023—2024年人教版初二数学勾股定理达标测试
2023—2024年人教版初二数学勾股定理达标测试 班级 姓名 得分 一、单选题(本大题共12小题,每题3分,共36分) 1.下列二次根式中,不能与2合并的是( ) A .12 B .8 C .12 D .182.下列计算中,正确的是( )A .233255+=B .333236⨯=C .2733÷=D .2222-=3.估计13介于()A .1与2之间B .2与3之间C .3与4之间D .4与5之间 4.计算2(32)-的值为( )A .32-B .32+C .23-D .32--5.如图,在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,1BC =.将AB 边与数轴重合,点A ,点B 对应的数分别为1-,2.以点A 为圆心,AC 的长为半径画弧,交数轴于点D ,则点D 表示的数为( )A .3B .10C .101-D .101--6.实数a 、b 在数轴上的位置如图所示,那么化简2a b a --的结果是( )A .2a b -B .bC .b -D .2a b -+7.如图,小正方形边长为1,连接小正方形的三个顶点,可得ABC ,则AC 边上的高长度为( )第7题 第8题A .355 B .3510 C .55 D .5108.如图,一根长25m 的梯子,斜靠在一竖直的墙上,这时梯子的底端距墙底端7m .如果梯子的顶端下滑4m ,那么梯子的底端将向右滑动( )A .15mB .9mC .7mD .8m9.如图,所有阴影部分的四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,已知正方形A 、B 、C 的面积依次为2、4、3,则正方形D 的面积为( )第9题 第10题 第11题A .7B .8C .9D .1010.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,则折断处离地面的高度为( )A .3尺B .3.2尺C .3.6尺D .4尺11.如图,长方体的长为2,宽为1,高为3,一只蚂蚁从点A 出发,沿长方体的外表面到点B 处觅食,则它爬行的最短路程为( )A 14B 18C 20D 2612222233+333388+=44441515+=55552424+=1010b b a a +则a b +的值为( )A .179B .109C .210D .104二、填空题(本大题共6小题,每题3分,共18分)138=_____.14.点()9,40P 到坐标原点的距离是__________.15.已知a 10b 是它的小数部分,则210a b +______.16.如图,有两棵树,一棵高8m ,另一棵高2m ,两树相距8m ,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少要飞______m .17.某会展期间,准备在高5BC =米、长13AC =米,宽2米的楼梯上铺地毯,则所铺地毯的面积为 __________平方米.18.如图,已知直角三角形ABC 的周长为24,且阴影部分的面积为24,则斜边AB 的长为______.三、解答题19.计算(每小题5分,共计25分). (1)32712+-. (2)()21122321+---. (3) 1013220223-⎛⎫-+-- ⎪⎝⎭ (4)()()()232233223223+⨯---.20.(7分)在平面直角坐标系中,ABC 的三个顶点位置如图所示.(1)请画出ABC 关于x 轴对称的A B C '''(其中A ',B ',C '分别是A ,B ,C 的对应点);(2)直接写出A B C '''三点的坐标:A '__________,B '__________,C '__________;(3)求AC '的长为__________.21.(8分)如图,Rt ABC △中,18,12,90AB BC B ==∠=︒,将ABC 折叠,使点A 与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,求线段BN 的长.22.(8分)如图,海中有一小岛P ,它的周围12海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在M 处测得小岛P 在北偏东60°方向上,航行16海里到N 处,这时测得小岛P 在北偏东30°方向上.(1)求M 点与小岛P 的距离;(2)如果渔船不改变航线继续向东航行,是否有触礁危险,并说明理由.23.(8分)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 ,80km AB =,50km AD =,30km BC =,求5G 信号塔E 应该建在离A 乡镇多少千米的地方?24.(10分)勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅弦图”(如图1),后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.(1)勾股定理的证明,人们已经找到了400多种方法,请从下列几种常见的证明方法中任选一种来证明该定理,图1与图2都是由四个全等的直角三角形构成,图3是由两个全等的直角三角形构成(以下图形均满足证明勾股定理所需的条件)(2)如图4,以直角三角形的三边为直径向外部作半圆,请写出1S 、2S 和3S 的数量关系:___________.。
勾股定理单元测试卷及参考答案
勾股定理章节测试(A 卷)(满分120分,考试时间120分钟)一、选择题(每题3分,共30分)第3题图 第6题图4. 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 .三边长的平方比为1:2:3C .三边长之比为3:4:5D .三内角之比为3:4:55. 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 ,GH B .AB ,EF ,GH C .AB ,CD ,GH D .AB ,CD ,EF6. 若直角三角形的两直角边长为a ,b ,斜边c 上的高为h ,则下列各式一定成立的是( )A .B .2ab h =222a b h +=ABCDE F GHDC BA lA′BAC .D .7. 如图,A ,B 是直线l 同侧的两点,作点A 关于直线l 的对称点A′,连接A′B .若点A ,B到直线l 的距离分别为2和3,则线段AB 与A′B 之间的数量关系为( ) A .B .C .D .8. 如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,点E 为AB 的中点,点D 在BC 上,且AD =BD ,AD ,CE 相交于点F .若∠B =20°,则∠DFE 等于( ) A .70°B .60°C .50°D .40°9. 在一张直角三角形纸片的两直角边上各取一点,分别沿斜边中点与这两点的连线剪去两个三角形,剩下的部分是如图所示的直角梯形,其中三边长分别为2,4,3,则原直角三角形纸片的斜边长是( ) A .10B.C .10或D .10或10. 如图,以Rt △ABC 的斜边BC 为一边在△ABC 的同侧作正方形BCDE ,设正方形的中心为O ,连接AO ,如果AB =4,AO=AC 的长为( ) A.6 B.7 C.8 D.9111a b h+=222111a b h+=2213A B AB '-=2224A B AB '-=2225A B AB '+=2226A B AB '+=FE D CBA432432ECABDO二、填空题(每题3分,共18分)11. 已知△ABC 的周长是26,M 是AB 的中点,MC =MA =5,则△ABC 的面积是__________.12. 如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的B'处,点A 的对应点为A',且B'C =3,则CN =______,AM =______.则线段AD 的长为_________.第14题图 第15题图15. 如图,四边形A B C D 是正方形,直线l 1,l 2,l 3分别过A ,B ,C 三点,且l 1△l 2△l 3,若l 1与l 2之间的距离为4,l 2与l 3之间的距离为5,则正方形ABCD 的面积为________.16. 如图,在△ACB 中,AB =AC ,△BAC =90°,D 为AC 的中点,AE △BD 于N ,CM △AE 交AE 的延长线于点M ,连接DE .则下列结论:△△MAC =△DBA ;△BN -CM =MN ;△△ADB =△CDE ;△BD =AE +ED .其中正确的有______________(填写序号),并证明.EDC BA DCBAl 3l 2l 1NME D CBA三.解答题17. (5分)如图,在四边形ABCD 中,AB =3cm ,AD =4cm ,BC =13cm ,CD =12cm ,且∠A =90°,求四边形ABCD 的面积.18. (5分)如图,AB 为一棵大树,在树上距地面10m 的D 处有两只猴子,它们同时发现地面上的C 处有一筐水果,一只猴子从D 处爬到树顶A 处,利用拉在A 处的滑绳AC 滑到C 处,另一只猴子从D 处滑到地面B 处,再由B 跑到C ,已知两只猴子所经路程都是15m ,求树高AB .19. (6分)如图,△ABC 和△CDE 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD =90°,D 为AB 边上一点.若AD =5,BD =12,求DE 的长.A BCDE DC AB20. (6分)如图,在直角三角形纸片ABC 中,AB =15cm ,AC =9cm ,BC =12cm ,现将直角边AC 沿过点A 的直线折叠,使它落在AB 边上.若折痕交BC 于点D ,点C 落在点E 处,你能求出BD 的长吗?请写出求解过程.21. (8分)如图,在三角形ABC 中,AC =BC ,点O 为AB 的中点,AC△BC ,△MON =45°,求证:CN+MN =AM .22. (8分)如图,铁路上A ,B 两点相距25km ,C ,D 为两村庄,DA △AB 于A ,CB △AB 于B ,已知DA =15km ,CB =10km .现要在铁路AB 上建设一个土特产品收购站E ,使得C ,D 两村到E 站的距离相等,则E 站应建在距A 多少千米处?23. 如图,△ABC 中,AB=AC,△ACB=90°,D 、E 在线段AB 上,且△DCE=45°,求证DE 2=AD 2+BE 2E DCBADCBA24. (12分)已知:如图,在△ABC 中,△A =90°,AB =AC ,BD 平分△ABC ,CE △BD 交BD 的延长线于点E .求证:CE 12BD .扩展结论:1.△AED=45°;2.BE=(1+2)EC25. (12分)如图,Rt △CEF 中,∠C =90°,∠CEF ,∠CFE 外角平分线交于点A ,过点A分别作直线CE ,CF 的垂线,B ,D 为垂足.(1)∠EAF = °(直接写出结果不写解答过程); (2)若BE =EC =3,求DF 的长.(3)如图(2),在△PQR 中,∠QPR =45°,高PH =5,QH =2,则HR 的长度是EDCB A参考答案11.39 12.4 2 13.9 14.5cm 15.41 16.△△△△17.36cm2 18. 15m 19.13 20.7.5cm21.提示:连接OC,在AM上取点H,使AH=CN,证明△OMN≌△OMH可证.22.10km23.方法一:旋转将△ACD绕点C逆时针旋转90°至△ABG,连接EG,易知△ACD=△BCG,△ACD+△BCE=45°,得△BCG+△BCE=45°即△GCE=45°,同时CG=DE,CE=CE,故△CDE△△CGE,EG=DE,而△CBG=△A=45°得△GBE=90°,故EG2=BE2+BG2,即有DE2=AD2+BE2方法二:对称法取点A关于CD的对称点F,连接EF、CF,易知△ACD△△FCD,CF=CA,DF=AD,△CFD=△A=45°而AC=BC,得BC=CF,同时△ACD=△FCD,△ACD+△BCE=45°,△CDF+△FCE=45°得△ECB=△ECF,又CE=CE,故△BCE△△FCE,EF=BE,△CFE=△B=45°,得△DFE=90°,DE2=DF2+EF2,故DE2=AD2+BE21524.(1)45°(2)DF=2 (3)7。
勾股定理单元测试卷
勾股定理单元测试卷一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.下列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.两条直线平行,同位角相等D.对顶角相等2.观察下列几组数据:①3,4,5;②4,5,6;③6,8,10;④7,24,25.其中能作为直角三角形三边长的有()A.1组B.2组C.3组D.4组3.如图,点C所表示的数是()A B.C.1D.4.如图,ABC∆中,90ACB∠=︒,4AC=,3BC=,将ADE∆沿DE翻折,使点A与点B重合,则AE的长为()A.78B.3 C.254D.2585.如图,大正方形是由边长为1的小正方形拼成的,A,B,C,D四个点是小正方形的顶点,以其中三个点为顶点,可以构成直角三角形的个数是()A .2B .1C .4D .36.已知ABC ∆的三边分别为a 、b 、c 2(12)|13|0b c -+-=,则ABC ∆的面积为( )A .30B .60C .65D .无法计算7.如图所示的24⨯的正方形网格中,ABC ∆的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形,则点A 到BC 的距离等于( )A B .CD8.如图,由两个直角三角形和三个大正方形组成的图形,其中阴影部分面积是( )A .16B .25C .144D .1699.如图,一棵大树被台风挂断,若树在离地面3m 处折断,树顶端落在离树底部4m 处,则树折断之前高( )A .5mB .7mC .8mD .10m10.如图,长方体的高为9dm ,底面是边长为6dm 的正方形.一只蚂蚁从顶点A 开始爬向顶点B ,那么它爬行的最短路程为( )A .10dmB .12dmC .15dmD .20dm二、填空题(共5小题,每小题3分,共15分)11.在高5m ,长13m 的一段台阶上铺上地毯,台阶的剖面图如图所示,地毯的长度至少需要 m .12.如图,在ABC ∆中,10AB cm =,6AC cm =,8BC cm =,若将AC 沿AE 折叠,使得点C 与AB 上的点D 重合,则AEB ∆的面积为 2cm .13.如图,1OP =,过点P 作1PP OP ⊥,且11PP =,得1OP ;再过点1P 作121PP OP ⊥且121PP =,得2OP =;又过点2P 作232P P OP ⊥且231P P =,得32OP =⋯,依此法继续作下去,得2022OP = .14.如图,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,4AB =,分别以AC 和BC 为边,向外作等腰直角三角形ACD ∆和BCE ∆,则图中的阴影部分的面积是 .15.已知ABCAC=,BC边上的高8AD=.则边BC的长为.AB=,10∆中,17三、解答题(共8小题,共75分)16.如图,一根直立的旗杆高8米,一阵大风吹过,旗杆从点C处折断,顶部(B)着地,离旗杆底部(A)4米,工人在修复的过程中,发现在折断点C的下方1.25米D处,有一明显裂痕,若下次大风将旗杆从D处吹断,则距离杆脚周围多大范围内有被砸伤的危险?17.如图,某人划船横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C偏离欲到达点25B m,结果他在水中实际划了65m,求该河流的宽度.18.如图,在ABCBD=.==,1AB AC∆中,CD AB⊥,垂足为D,13(1)求CD的长;(2)求BC的长.19.如图,每个小正方形的边长为1,A,B,C是小正方形的顶点.(1)求AB 和BC ;(2)求ABC ∠的度数.20.如果直角三角形的三边的长都是正整数,这样的三个正整数叫做勾股数组.我国清代数学家罗士琳对勾股数组进行了深入研究,提出了各种有关公式400多个.他提出:当m ,n 为正整数,且m n >时,22m n -,2mn ,22m n +为一组勾股数组,直到现在,人们都普遍采用他的这一公式.(1)除勾股数3,4,5外,请再写出两组勾股数组 , ;(2)若令22x m n =-,2y mn =,22z m n =+,请你证明x ,y ,z 为一组勾股数.21.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 1.5CB =千米, 1.2CH =千米,0.9HB =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?22.正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点,(1)在图①中,画一个面积为10的正方形;(2)在图②、图③中,分别画两个不全等的直角三角形,使它们的三边长都是无理数.23.如图,在ABC ∆中,AB AC =,AD BC ⊥于点D ,45CBE ∠=︒,BE 分别交AC ,AD 于点E 、F .(1)如图1,若13AB =,10BC =,求AF 的长度;(2)如图2,若AF BC =,求证:222BF EF AE +=.。
勾股定理单元达标测试综合卷检测试卷
勾股定理单元达标测试综合卷检测试卷一、选择题1.如图,在△ABC 和△ADE 中,∠BAC =∠DAE =90°,AB =AC ,AD =AE ,点C ,D ,E 在同一条直线上,连接B ,D 和B ,E .下列四个结论:①BD =CE ,②BD ⊥CE ,③∠ACE +∠DBC=30°,④()2222BE AD AB =+.其中,正确的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4 2.如图,等边ABC ∆的边长为1cm ,D ,E 分别是AB ,AC 上的两点,将ADE ∆沿直线DE 折叠,点A 落在点'A 处,且点'A 在ABC ∆外部,则阴影部分图形的周长为( )A .1cmB .1.5cmC .2cmD .3cm3.如图中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为10cm ,正方形A 的边长为6cm 、B 的边长为5cm 、C 的边长为5cm ,则正方形D 的边长为( )A .3cmB 14cmC 5D .4cm4.将6个边长是1的正方形无缝隙铺成一个矩形,则这个矩形的对角线长等于( ) A 37B 13C 3713D 371375.在ABC 中,,,A B C ∠∠∠的对边分别是a b c 、、,下列条件中,不能说明ABC 是直角三角形的是( )A .222b a c =-B .;C A B ∠=∠-∠ C .::3:4:5A B C ∠∠∠=D .::5:12:13a b c = 6.在ABC 中,90C ∠=︒,30A ∠=︒,12AB =,则AC =( )A .6B .12C .62D .63 7.我国古代数学家赵爽“的勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示),如果大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,直角三角形的两直角边分别是a 、b ,那么2()a b + 的值为( ).A .49B .25C .13D .18.如图,是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中AE=10,BE=24,则EF 的长是( )A .14B .13C .3D .29.将一根 24cm 的筷子,置于底面直径为 15cm ,高 8cm 的装满水的无盖圆柱形水杯中,设筷子浸没在杯子里面的长度为 hcm ,则 h 的取值范围是( )A .h≤15cmB .h≥8cmC .8cm≤h≤17cmD .7cm≤h≤16cm 10.已知一个直角三角形的两边长分别为3和5,则第三边长是( )A .5B .4C 34D .434二、填空题11.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S 1+S 2+S 3=10,则S2的值是_________.12.如图,点E 在DBC △边DB 上,点A 在DBC △内部,∠DAE =∠BAC =90°,AD =AE ,AB =AC ,给出下列结论,其中正确的是_____(填序号)①BD =CE ;②∠DCB =∠ABD =45°;③BD ⊥CE ;④BE 2=2(AD 2+AB 2).13.如图,ACB △和ECD 都是等腰直角三角形,CA CB =,CE CD =,ABC 的顶点A 在ECD 的斜边上.若3AE =,7AD =,则AC 的长为_________14.在△ABC 中,若222225,75a b a b c -+===,,则最长边上的高为_____.15.在Rt ABC 中,90,30,2C A BC ∠=∠==,以ABC 的边AC 为一边的等腰三角形,它的第三个顶点在ABC 的斜边AB 上,则这个等腰三角形的腰长为_________.16.以直角三角形的三边为边向外作正方形P ,Q ,K ,若S P =4,S Q =9,则K S =___17.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.18.在等腰Rt ABC △中,90C ∠=︒,2AC =,过点C 作直线l AB ,F 是l 上的一点,且AB AF =,则FC =__________. 19.如图,在四边形ABCD 中,AD =4,CD =3,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45°,则2________BD =.20.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称其为“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1S ,2S ,3S ,若12315S S S ++=,则2S 的值是__________.三、解答题21.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN 为直角三角形.22.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.23.如图,△ABC 中AC =BC ,点D ,E 在AB 边上,连接CD ,CE .(1)如图1,如果∠ACB =90°,把线段CD 逆时针旋转90°,得到线段CF ,连接BF , ①求证:△ACD ≌△BCF ;②若∠DCE =45°, 求证:DE 2=AD 2+BE 2;(2)如图2,如果∠ACB =60°,∠DCE =30°,用等式表示AD ,DE ,BE 三条线段的数量关系,说明理由.24.如图,将一长方形纸片OABC 放在平面直角坐标系中,(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,动点F 从点O 出发以每秒1个单位长度的速度沿OC 向终点C 运动,运动23秒时,动点E 从点A 出发以相同的速度沿AO 向终点O 运动,当点E 、F 其中一点到达终点时,另一点也停止运动.设点E 的运动时间为t :(秒)(1)OE =_________,OF =___________(用含t 的代数式表示)(2)当1t =时,将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,求点D 的坐标及直线DE 的解析式;(3)在(2)的条件下,点M 是射线DB 上的任意一点,过点M 作直线DE 的平行线,与x 轴交于N 点,设直线MN 的解析式为y kx b =+,当点M 与点B 不重合时,设MBN ∆的面积为S ,求S 与b 之间的函数关系式.25.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,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ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.26.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.27.已知n 组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.28.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式. (4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.29.(已知:如图1,矩形OACB 的顶点A ,B 的坐标分别是(6,0)、(0,10),点D 是y 轴上一点且坐标为(0,2),点P 从点A 出发以每秒1个单位长度的速度沿线段AC ﹣CB 方向运动,到达点B 时运动停止.(1)设点P 运动时间为t ,△BPD 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式;(2)当点P 运动到线段CB 上时(如图2),将矩形OACB 沿OP 折叠,顶点B 恰好落在边AC 上点B ′位置,求此时点P 坐标;(3)在点P 运动过程中,是否存在△BPD 为等腰三角形的情况?若存在,求出点P 坐标;若不存在,请说明理由.30.阅读下列材料,并解答其后的问题:我国古代南宋数学家秦九韶在其所著书《数学九章》中,利用“三斜求积术”十分巧妙的解决了已知三角形三边求其面积的问题,这与西方著名的“海伦公式”是完全等价的.我们也称这个公式为“海伦•秦九韶公式”,该公式是:设△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,△ABC的面积为S=()()()()a b c a b c a c b b c a+++-+-+-.(1)(举例应用)已知△ABC中,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,且a=4,b =5,c=7,则△ABC的面积为;(2)(实际应用)有一块四边形的草地如图所示,现测得AB=(26+42)m,BC=5m,CD=7m,AD=46m,∠A=60°,求该块草地的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】①由AB=AC,AD=AE,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS得出三角形ABD与三角形ACE全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE;②由三角形ABD与三角形ACE全等,得到一对角相等,再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD垂直于CE;③由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°;④由BD垂直于CE,在直角三角形BDE中,利用勾股定理列出关系式,等量代换即可作出判断.【详解】解:如图,① ∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ,即∠BAD=∠CAE ,∵在△BAD 和△CAE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴BD=CE ,故①正确;②∵△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD=∠ACE ,∵∠ABD+∠DBC=45°,∴∠ACE+∠DBC=45°,∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=45°+45°=90°,∴∠BDC=90°,∴BD ⊥CE ,故②正确;③∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABD+∠DBC=45°,∵∠ABD=∠ACE∴∠ACE+∠DBC=45°,故③错误;④∵BD ⊥CE ,∴在Rt △BDE 中,利用勾股定理得BE 2=BD 2+DE 2,∵△ADE 为等腰直角三角形,∴AE=AD ,∴DE 2=2AD 2,∴BE 2=BD 2+DE 2=BD 2+2AD 2,在Rt △BDC 中,BD BC <,而BC 2=2AB 2,∴BD 2<2AB 2,∴()2222BE AD AB<+故④错误,综上,正确的个数为2个.故选:B .【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键. 2.D解析:D【分析】根据折叠的性质可得AD=A'D ,AE=A'E ,易得阴影部分图形的周长为=AB+BC+AC ,则可求得答案.【详解】解:因为等边三角形ABC 的边长为1cm ,所以AB=BC=AC=1cm ,因为△ADE 沿直线DE 折叠,点A 落在点A'处,所以AD=A'D ,AE=A'E ,所以阴影部分图形的周长=BD+A'D+BC+A'E+EC=BD+AD+BC+AE+EC=AB+BC+AC =1+1+1=3(cm ).故选:D .【点睛】此题考查了折叠的性质与等边三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用以及折叠前后图形的对应关系.3.B解析:B【解析】【分析】先求出S A 、S B 、S C 的值,再根据勾股定理的几何意义求出D 的面积,从而求出正方形D 的边长.【详解】解∵S A =6×6=36cm 2,S B =5×5=25cm 2,Sc=5×5=25cm 2,又∵1010A B C D S S S S +++=⨯ ,∴36+25+25+S D =100,∴S D =14,∴正方形D故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理,熟悉勾股定理的几何意义是解题的关键.4.C解析:C【分析】如图1或图2所示,分类讨论,利用勾股定理可得结论.【详解】当如图1所示时,AB=2,BC=3,∴AC=2223=13+; 当如图2所示时,AB=1,BC=6,∴221+6=37故选C .【点睛】本题主要考查图形的拼接,数形结合,分类讨论是解答此题的关键.5.C解析:C【分析】此题考查的是直角三角形的判定方法,大约有以下几种:①勾股定理的逆定理,即三角形三边符合勾股定理;②三个内角中有一个是直角,或两个内角的度数和等于第三个内角的度数;根据上面两种情况进行判断即可.【详解】解:A 、由222b a c =-得a 2=b 2+c 2,符合勾股定理的逆定理,能够判定△ABC 为直角三角形,不符合题意;B 、由C A B ∠=∠-∠得∠C +∠B=∠A ,此时∠A 是直角,能够判定△ABC 是直角三角形,不符合题意;C 、∠A :∠B :∠C=3:4:5,那么∠A=45°、∠B=60°、∠C=75°,△ABC 不是直角三角形,故此选项符合题意;D 、a :b :c=5:12:13,此时c 2=b 2+ a 2,符合勾股定理的逆定理,△ABC 是直角三角形,不符合题意;故选:C .【点睛】此题主要考查了直角三角形的判定方法,只有三角形的三边长构成勾股数或三内角中有一个是直角的情况下,才能判定三角形是直角三角形.6.D解析:D【分析】根据直角三角形的性质求出BC,根据勾股定理计算,得到答案.【详解】解:∵∠C=90°,∠A=30°,∴BC=12AB=6,由勾股定理得,=故选:D.【点睛】本题考查的是直角三角形的性质、勾股定理,掌握在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半是解题的关键.7.A解析:A【分析】根据正方形的面积公式以及勾股定理,结合图形进行分析发现:大正方形的面积即直角三角形斜边的平方25,也就是两条直角边的平方和是25,四个直角三角形的面积和是大正方形的面积减去小正方形的面积即2ab=12,据此即可得结果.【详解】根据题意,结合勾股定理a2+b2=25,四个三角形的面积=4×12ab=25-1=24,∴2ab=24,联立解得:(a+b)2=25+24=49.故选A.8.D解析:D【分析】24和10为两条直角边长时,求出小正方形的边长14,即可利用勾股定理得出EF的长.【详解】解:∵AE=10,BE=24,即24和10为两条直角边长时,小正方形的边长=24-10=14,∴=故选D.【点睛】本题考查了勾股定理、正方形的性质;熟练掌握勾股定理是解决问题的关键.9.C解析:C【分析】筷子浸没在水中的最短距离为水杯高度,最长距离如下图,是筷子斜卧于杯中时,利用勾股定理可求得.【详解】当筷子笔直竖立在杯中时,筷子浸没水中距离最短,为杯高=8cmAD是筷子,AB长是杯子直径,BC是杯子高,当筷子如下图斜卧于杯中时,浸没在水中的距离最长由题意得:AB=15cm,BC=8cm,△ABC是直角三角形∴在Rt△ABC中,根据勾股定理,AC=17cm∴8cm≤h≤17cm故选:C【点睛】本题考查勾股定理在实际生活中的应用,解题关键是将题干中生活实例抽象成数学模型,然后再利用相关知识求解.10.D解析:D【详解】解:∵一个直角三角形的两边长分别为3和5,∴①当5是此直角三角形的斜边时,设另一直角边为x,则由勾股定理得到:x2253-;②当5是此直角三角形的直角边时,设另一直角边为x,则由勾股定理得到:x2253+34故选:D二、填空题11.103.【解析】试题解析:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y , ∵正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为S 1,S 2,S 3,S 1+S 2+S 3=10, ∴得出S 1=8y+x ,S 2=4y+x ,S 3=x ,∴S 1+S 2+S 3=3x+12y=10,故3x+12y=10, x+4y=103, 所以S 2=x+4y=103. 考点:勾股定理的证明.12.①③【分析】①由已知条件证明DAB ≌EAC 即可;②由①可得∠ABD=∠ACE<45°,∠DCB>45°;③由∠ECB+∠EBC=∠ABD+∠ECB+∠ABC=∠ACE+∠ECB+∠ABC =45°+45°=90°可判断③; ④由BE 2=BC 2-EC 2=2AB 2-(CD 2﹣DE 2)=2AB 2-CD 2+2AD 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2可判断④.【详解】解:∵∠DAE =∠BAC =90°,∴∠DAB =∠EAC ,∵AD =AE ,AB =AC ,∴∠AED=∠ADE=∠ABC=∠ACB=45°, ∵在DAB 和EAC 中,AD AE DAB EAC AB AC ⎧⎪⎨⎪⎩===, ∴DAB ≌EAC ,∴BD =CE ,∠ABD =∠ECA ,故①正确;由①可得∠ABD=∠ACE<45°,∠DCB>45°故②错误;∵∠ECB+∠EBC=∠ABD+∠ECB+∠ABC=∠ACE+∠ECB+∠ABC =45°+45°=90°,∴∠CEB =90°,即CE ⊥BD ,故③正确;∴BE 2=BC 2-EC 2=2AB 2-(CD 2﹣DE 2)=2AB 2-CD 2+2AD 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2. ∴BE 2=2(AD 2+AB 2)-CD 2,故④错误.故答案为:①③.【点睛】本题主要考查全等三角形判定与性质以及勾股定理的应用,熟记全等三角形的判定与性质定理以及勾股定理公式是解题关键.13【分析】由题意可知,AC =BC ,DC =EC ,∠DCE =∠ACB =90°,∠D =∠E =45°,求出∠ACE =∠BCD 可证△ACE ≌△BCD ,可得AE =BD=3,∠ADB =90°,由勾股定理求出AB 即可得到AC 的长.【详解】解:如图所示,连接BD ,∵△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC =BC ,DC =EC ,∠DCE =∠ACB =90°,∠D =∠E =45°,且∠ACE =∠BCD =90°-∠ACD ,在ACE 和BCD 中,AC=BC ACE=BCD CE=CD ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ACE ≌△BCD (SAS ),∴AE =BD 3E =∠BDC =45°,∴∠ADB =∠ADC+∠BDC =45°+45°=90°,∴AB 22AD +BD =7+3=10, ∵AB=2BC ,∴BC =2AB=525【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质以及勾股定理等知识,添加恰当的辅助线构造全等三角形是解题的关键.14.125【分析】 解方程222225,7a b a b +=-=可求得a=4,b=3,故三角形ABC 是直角三角形,在利用三角形的面积转化得到斜边上的高.【详解】解:∵222225,7a b a b +=-=,将两个方程相加得:2232a =,∵a >0,∴a=4代入得:22425b +=,∵b >0,∴b=3,∵a=3,b=4,c=5满足勾股定理逆定理,∴△ABC 是直角三角形,如下图,∠ACB=90°,CD ⊥AB ,1122ABC S AC BC AB CD =⋅⋅=⋅⋅ , 即:1134522CD ⋅⋅=⋅⋅, 解得:CD=125, 故答案为:125. 【点睛】 本题考查求解三角形的高,解题关键是利用三角形的面积进行转化,在同一个三角形中,一个底乘对应高等于另一个底乘对应高.15.232【分析】先求出AC 的长,再分两种情况:当AC 为腰时及AC 为底时,分别求出腰长即可.【详解】在Rt ABC 中,90,30,2C A BC ∠=∠==,∴AB=2BC=4, ∴22224223AC AB BC =-=-=当AC 为腰时,则该三角形的腰长为3当AC 为底时,作AC 的垂直平分线交AB 于点D ,交AC 于点E ,如图,此时△ACD 是等腰三角形,则3设DE=x ,则AD=2x ,∵222AE DE AD +=, ∴222(3)(2)x x +=∴x=1(负值舍去),∴腰长AD=2x=2,故答案为:23或2【点睛】此题考查勾股定理的运用,结合线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,解题时注意:“AC为一边的等腰三角形”没有明确AC是等腰三角形的腰或底,故应分为两种情况解题,这是此题的易错之处.16.5或13【分析】根据已知可得题意中的图是一个勾股图,可得S P+S Q=S K为从而易求S K.【详解】解:如下图所示,若A=S P=4.B=S Q=9,C=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴C=13.若A=S P=4.C=S Q=9,B=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴B=9-4=5.∴S K为5或13.故答案为:5或13.【点睛】本题考查了勾股定理.此题所给的图中,以直角三角形两直角边为边所作的正方形的面积和等于以斜边为边所作的正方形的面积.17.25 8【分析】先根据勾股定理求出AC的长,再根据DE垂直平分AC得出FA的长,根据相似三角形的判定定理得出△AFD ∽△CBA ,由相似三角形的对应边成比例即可得出结论.【详解】∵Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,∴AC=2222AB +BC =3+4=5; ∵DE 垂直平分AC ,垂足为F ,∴FA=12AC=52,∠AFD=∠B=90°, ∵AD ∥BC ,∴∠A=∠C ,∴△AFD ∽△CBA , ∴AD AC =FA BC ,即AD 5=2.54,解得AD=258;故答案为258. 【点睛】本题考查的是勾股定理及相似三角形的判定与性质,熟知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是解答此题的关键.18.31+或31-【解析】如图,l AB ,2AC =,作AD l ⊥于点D ,∴1AD =,∵222AF AB ===,且F 有2个, ∴2212213DF DF ==-=∵1DC AD ==,∴1113CF CD DF =+= 2231CF DF CD =-=.点睛:本题考查了勾股定理的运用,通过添加辅助线,可将问题转化到直角三角形中,利用勾股定理解答,考查了学生的空间想象能力.19.41【解析】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD ′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD ′中,;BA CA BAD CAD AD AD ===⎧⎪∠∠'⎨⎪⎩∴△BAD ≌△CAD′(SAS ), ∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得22AD AD +' ,∠D′DA+∠ADC=90°,由勾股定理得22DC DD +' 41BD 2=41.故答案是:41.20.5【分析】根据图形的特征得出四边形MNKT 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,从而用x ,y 表示出1S ,2S ,3S ,得出答案即可.【详解】解:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y , 正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为1S ,2S ,3S ,12310S S S ++=,∴得出18S y x ,24S y x ,3S x =, 12331215S S S x y ,故31215x y, 154=53x y , 所以245S x y , 故答案为:5.【点睛】此题主要考查了图形面积关系,根据已知得出用x,y表示出1S,2S,3S,再利用12315S S S++=求出是解决问题的关键.三、解答题21.(1) 出发10s后,△BMN为等边三角形;(2)出发6s或15s后,△BMN为直角三角形.【分析】(1)设时间为x,表示出AM=x、BN=2x、BM=30-x,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN列方程求解可得.【详解】解(1)设经过x秒,△BMN为等边三角形,则AM=x,BN=2x,∴BM=AB-AM=30-x,根据题意得30-x=2x,解得x=10,答:经过10秒,△BMN为等边三角形;(2)经过x秒,△BMN是直角三角形,①当∠BNM=90°时,∵∠B=60°,∴∠BMN=30°,∴BN=12BM,即2x=12(30-x),解得x=6;②当∠BMN=90°时,∵∠B=60°,∴∠BNM=30°,∴BM=12BN,即30-x=12×2x,解得x=15,答:经过6秒或15秒,△BMN是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.22.(12)见解析;(3)2【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.23.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE2=EB2+AD2+EB·AD,证明详见解析【分析】(1)①根据旋转的性质可得CF=CD,∠DCF=90°,再根据已知条件即可证明△ACD≌△BCF;②连接EF,根据①中全等三角形的性质可得∠EBF=90°,再证明△DCE≌△FCE得到EF=DE 即可证明;(2)根据(1)中的思路作出辅助线,通过全等三角形的判定及性质得出相等的边,再由勾股定理得出AD,DE,BE之间的关系.【详解】解:(1)①证明:由旋转可得CF=CD,∠DCF=90°∵∠ACD=90°∴∠ACD=∠BCF又∵AC=BC∴△ACD≌△BCF②证明:连接EF,由①知△ACD≌△BCF∴∠CBF=∠CAD=∠CBA=45°,∠BCF=∠ACD,BF=AD∴∠EBF=90°∴EF2=BE2+BF2,∴EF2=BE2+AD2又∵∠ACB=∠DCF=90°,∠CDE=45°∴∠FCE=∠DCE=45°又∵CD=CF,CE=CE∴△DCE≌△FCE∴EF=DE∴DE2= AD2+BE2⑵DE2=EB2+AD2+EB·AD理由:如图2,将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△CBF,过点F作FG⊥AB,交AB 的延长线于点G,连接EF,∴∠CBE=∠CAD,∠BCF=∠ACD, BF=AD∵AC=BC,∠ACB=60°∴∠CAB=∠CBA =60°∴∠ABE=120°,∠EBF=60°,∠BFG=30°∴BG=12BF,FG=3BF∵∠ACB=60°,∠DCE=30°,∴∠ACD+∠BCE=30°,∴∠ECF=∠FCB+∠BCE=30°∵CD=CF,CE=CE∴△ECF≌△ECD∴EF=ED在Rt△EFG中,EF2=FG2+EG2又∵EG=EB+BG∴EG=EB+12 BF,∴EF2=(EB+12BF)2+(3BF)2∴DE2=(EB+12AD)2+(32AD)2∴DE2=EB2+AD2+EB·AD【点睛】本题考查了全等三角形的性质与旋转模型,解题的关键是找出全等三角形,转换线段,并通过勾股定理的计算得出线段之间的关系.24.(1)6-t ,t+23;(2)D(1,3),y=34-x+154;(3)1515215()4215215()2b b S b b ⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩【分析】(1)根据点E ,F 的运动轨迹和速度,即可得到答案;(2)由题意得:DF=OF=53,DE=OE=5,过点E 作EG ⊥BC 于点G ,根据勾股定理得DG=4,进而得D(1,3),根据待定系数法,即可得到答案; (3)根据题意得直线直线MN 的解析式为:34y x b =-+,从而得M(443b -,3),分2种情况:①当点M 在线段DB 上时, ②当点M 在DB 的延长线上时,分别求出S 与b 之间的函数关系式,即可.【详解】∵(0,0)O ,(6,0)A ,(0,3)C ,∴OA=6,OC=3,∵AE=t×1= t , ∴OE =6-t ,OF =(t+23)×1=t+23, 故答案是:6-t ,t+23; (2)当1t =时,OE =6-t=5,OF =t+23=53, ∵将OEF ∆沿EF 翻折,点O 恰好落在CB 边上的点D 处,∴DF=OF=53,DE=OE=5, 过点E 作EG ⊥BC 于点G ,则EG=OC=3,CG=OE=5,∴4=,∴CD=CG-DG=5-4=1,∴D(1,3),设直线DE 的解析式为:y=kx+b ,把D(1,3),E(5,0)代入y=kx+b ,得350k b k b +=⎧⎨+=⎩ ,解得:34154k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴直线DE 的解析式为:y=34-x+154; (3)∵MN ∥DE ,∴直线直线MN的解析式为:34y x b =-+,令y=3,代入34 yxb=-+,解得:x=443b-,∴M(443b-,3).①当点M在线段DB上时,BM=6-(443b-)=4103b-+,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-+=215b-+,②当点M在DB的延长线上时,BM=443b--6=4103b-,∴1143(10)223S BM AB b=⋅=⨯⨯-=215b-,综上所述:1515215()4215215()2b bSb b⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩.【点睛】本题主要考查一次函数与几何图形的综合,掌握勾股定理与一次函数的待定系数法,是解题的关键.25.(1)12;(2)t=12.5s时,13 cm;(3)11s或12s或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC= PA=t,则PB=16-t.在Rt△BPC中,由勾股定理可求得t的值,判断出此时,点Q在边AC上,根据CQ=2t-BC计算即可;(3)用t分别表示出BQ和CQ,利用等腰三角形的性质可分BQ=BC、CQ=BC和BQ=CQ三种情况,分别得到关于t的方程,可求得t的值.【详解】(1)在Rt△ABC中,BC2222212016AC AB=-=-=(cm).故答案为:12;(2)如图,点P在边AC的垂直平分线上时,连接PC,∴PC= PA=t,PB=16-t.在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(,解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.26.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=t v t (26t ≤<) 【分析】(1)作AE ⊥BC 于E ,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC ,然后利用勾股定理求出AE ,再用等面积法可求出CD 的长;(2)①过B 作BF ⊥AC 于F ,易得BF=CD ,分别讨论Q 点在AF 和FC 之间时,根据△BQF ≌△CPD ,得到PD=QF ,建立方程即可求出t 的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q 在FC 之间求出t 的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE ⊥BC 于E ,∵AB=AC ,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB⋅⨯(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t 由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q点在FC之间时,如图所示,此时PD=6-t ,QF=2t-6由PD=QF 得6-t=2t-6,解得t=4,综上得t 的值为4.(3)同(2)可知v >1时,Q 在AF 之间不存在CP=BQ ,Q 在FC 之间存在CP=BQ ,Q 在F 点时,显然CP ≠BQ ,∵运动时间为t ,则AP=t ,AQ=vt ,∴PD=6-t ,QF=vt-6,由PD=QF 得6-t=vt-6, 整理得12-=t v t, ∵Q 在FC 之间,即AF <AQ ≤AC∴610<≤vt ,代入12-=t v t得 61210<-≤t ,解得26t ≤< 所以答案为12-=t v t (26t ≤<) 【点睛】本题考查三角形中的动点问题,熟练掌握勾股定理求出等腰三角形的高,利用全等三角形对应边相等建立方程是解题的关键.27.(1)不存在,见解析;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数,见解析.【分析】(1)根据题意可知,这n 组正整数符合规律m 2-1,2m ,m 2+1(m≥2,且m 为整数).分三种情况:m 2-1=71;2m=71;m 2+1=71;进行讨论即可求解;(2)由于(m 2-1) 2+(2m ) 2=m 4+2m 2+1=(m 2+1) 2,根据勾股定理的逆定理即可求解.【详解】(1)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.理由如下:根据题意可知,这n 组正整数符合规律21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数). 若2171m -=,则272m =,此时m 不符合题意;若271m =,则35.5,m =,此时m 不符合题意;若2171m +=,则270m =,此时m 不符合题意,所以不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.理由如下:对于一组数:21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数).因为2224222(1)(2)21(1)m m m m m -+=++=+所以若一个三角形三边长分别为21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数),则该三角形为直角三角形.因为当2m ≥,且m 为整数时,2m 表示任意一个大于2的偶数,21m -,21m +均为正整数,所以以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.【点睛】考查了勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.注意分类思想的应用28.(1)1(491)2-;1(491)2+;(2)21(1)2n -;21(1)2n +;(3)21m -;21m +;(4)10;26; 12;35;【解析】【分析】(1)依据规律可得,如果勾为7,则股24=1(491)2-, 弦25=1(491)2+; (2)如果勾用n (n≥3,且n 为奇数)表示时,则股=21(1)2n -, 弦=21(1)2n +; (3)根据规律可得,如果a ,b ,c 是符合同样规律的一组勾股数,a=2m (m 表示大于1的整数),则b=m 2-1,c=m 2+1;(4)依据柏拉图公式,若m 2-1=24,则m=5,2m=10,m 2+1=26;若m 2+1=37,则m=6,2m=12,m 2-1=35.【详解】解:(1)依据规律可得,如果勾为7,则股24=1(491)2-,。
第十七章 勾股定理 达标测试卷 (含答案)
第十七章勾股定理达标测试卷时间:90分钟分值:120分得分:__________一、选择题(本大题10小题,每小题3分,共30分)1.如图1,在△ABC中,∠B=90°,AC=2,则AB2+BC2的值是()图1A.2 B.3 C.22D.42.如图2,从电线杆上离地面5 m的C处向地面拉一条长为7 m的钢缆,则地面钢缆固定点A 到电线杆底部点B的距离是()图2A.24 B.12 C.74D.263.如图3,在数轴上取一点A,使OA=5,过点A作直线l⊥OA,在直线l上取点B,使AB=2,以点O为圆心,OB长为半径作弧,交数轴于点C,则点C表示的数是()图3A.21B.29C.7 D.294.下列各组数中,能作为直角三角形的三边长的是()图4A .1,2,3B .4,5,6C .3 ,2 ,5D .6,8,125.如图4,长为8 cm 的橡皮筋放置在水平面上,固定两端点A 和B ,然后把AB 的中点C 垂直向上拉升3 cm 至点D ,则橡皮筋被拉长了( )A .2 cmB .3 cmC .4 cmD .5 cm6.已知△ABC 的三边长分别为a ,b ,c ,且a +b =4,ab =1,c =14 ,则△ABC 的形状为( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形D .不能确定7.下列命题的逆命题是真命题的是( ) A .若a =b ,则|a |=|b | B .全等三角形的周长相等 C .若a =0,则ab =0D .有两边相等的三角形是等腰三角形8.如图5,在△ABC 中,AB =AC =5,CD =1,BD ⊥AC ,则BC 的长度为( )图5A .3B .4C .10D .179.如图6,正方形ABCD 的边长为2,其面积记为S 1,以CD 为斜边向外作等腰直角三角形,再以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积记为S 2,…,按照此规律继续下去,则S 9的值为( )图6A .⎝⎛⎭⎫12 6B .⎝⎛⎭⎫12 7C .⎝⎛⎭⎫12 8D .⎝⎛⎭⎫12 910.如图7,在△ABC 中,∠ABC =90°,∠A =30°,BC =1,M ,N 分别是AB ,AC 上的任意一点,则MN +NB 的最小值为( )图7A .32B .2C .32 +34D .32二、填空题(本大题5小题,每小题3分,共15分) 11.请写出一组勾股数:__________.12.(2022朝阳)如图8,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB =13,BC =12,分别以点B 和点C 为圆心,大于12 BC 的长为半径作弧,两弧相交于E ,F 两点,作直线EF 交AB 于点D ,连接CD ,则△ACD 的周长是__________.图813.(2022黑龙江)如图9,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠CAB ,AC =6,BC =8,则CD =__________.图914.如图10,一只小猫沿着斜立在墙角的木板往上爬,木板底端距离墙角0.7米,当小猫从木板底端爬到顶端时,木板底端向左滑动了1.3米,木板顶端向下滑动了0.9米,则木板的长为__________米.图1015.如图11,AB为订书机的托板,压柄BC绕着点B旋转,连接杆DE的一端点D固定,点E 从A处向B处滑动,在滑动的过程中,DE的长度保持不变,在图11①中,BD=6 cm,BE=15 cm,∠B=60°,现将压柄BC从图11①的位置旋转到与底座AB垂直,如图11②所示,则此过程中点E滑动的距离为__________cm.图11三、解答题(本大题7小题,共75分)16.(8分)在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C所对的边.(1)若a=b=5,求c的值;(2)若a=5,∠A=30°,求b,c的值.17.(8分)图12是半圆形隧道的截面示意图,已知半圆的直径为5米,有一辆装满货物的卡车,高2.6米,宽1.4米,要从此隧道经过,则该卡车是否能通过隧道?请说明理由.图1218.(9分)如图13,在4×3的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,点A,B,C,D都在格点上.(1)线段AB的长为__________;(2)在图中作出线段EF,使得点E,F都在格点上,且EF的长为13,判断AB,CD,EF三条线段能否构成直角三角形,并说明理由.图1319.(11分)《九章算术》是古代东方数学代表作,书中记载:今有开门去阃(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸,问门广几何?题目大意是:如图14①,②(图②为图①的平面示意图),推开双门,双门间隙CD的距离为2寸,点C和点D距离门槛AB都为1尺(1尺=10寸),求门槛AB的长.图1420.(11分)如图15,已知等腰三角形ABC的底边BC=15 cm,AH⊥BC于点H,D是腰AB上一点,且CD=12 cm,BD=9 cm,求AH的长.图1521.(13分)如图16,某小区有两个喷泉A,B,两个喷泉的距离为250 m.现要为喷泉铺设供水管道AM,BM,供水点M在小路AC上,供水点M到AB的距离MN的长为120 m,BM的长为150 m.(1)求供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长;(2)求喷泉B到小路AC的最短距离.图1622.(15分)如图17,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10 cm,BC=6 cm,若点P从点A出发,以4 cm/s的速度沿折线A-C-B-A运动,设运动时间为t s(t>0).(1)填空:AC的长为__________cm;(2)若点P在AC上,且满足△BCP的周长为14 cm,求此时t的值;(3)若点P在∠BAC的平分线上,求此时t的值.第十七章 达标测试卷1.A 2.D 3.B 4.C 5.A 6.C 7.D 8.C 9.A 10.A 11.5,12,13(答案不唯一) 12.18 13.314.2.5 15.(15-315 )16.解:(1)在Rt △ABC 中,∠C =90°,a =b =5,∴c =a 2+b 2 =52+52 =52 .(2)在Rt △ABC 中,∠C =90°,a =5,∠A =30°,∴c =2a =10.∴b =c 2-a 2 =102-52 =53 . 17.解:不能.理由如下:如答图1,OD 为卡车宽度的一半,过点D 作CD ⊥AB 交半圆弧于点C ,连接OC .答图1由题意,得OD =0.7米,AB =5米,OC =12 AB =2.5米.在Rt △OCD 中,CD =OC 2-OD 2 =2.4米. ∵2.4<2.6,∴这辆卡车不能通过隧道. 18.解:(1)5 .(2)作线段EF 如答图2所示.(答案不唯一)答图2AB ,CD ,EF 三条线段能构成直角三角形.理由如下:∵CD 2=22+22=8,AB 2=12+22=5,EF 2=(13 )2=13,∴CD 2+AB 2=EF 2. ∴AB ,CD ,EF 三条线段能构成直角三角形.19.解:如答图3,记AB 的中点为O ,过点D 作DE ⊥AB 于点E .答图3由题意,得OA =OB =AD =BC ,DE =10寸,OE =12 CD =1寸.设OA =OB =AD =BC =r 寸,则AB =2r 寸,AE =(r -1)寸. 在Rt △ADE 中,AE 2+DE 2=AD 2,即(r -1)2+102=r 2.解得r =50.5.∴2r =101.∴AB =101寸,即门槛AB 的长为101寸.20.解:∵BC =15,BD =9,CD =12,∴BC 2=BD 2+CD 2.∴△BCD 为直角三角形. ∴∠BDC =∠ADC =90°. 设AD =x ,则AC =AB =x +9.在Rt △ACD 中,AD 2+CD 2=AC 2,即x 2+122=(x +9)2.解得x =72 .∴AB =72 +9=252 .∵AB =AC ,AH ⊥BC ,∴BH =12 BC =152 .由勾股定理,得AH =AB 2-BH 2=⎝⎛⎭⎫2522-⎝⎛⎭⎫1522=10 (cm).∴AH 的长为10 cm.21.解:(1)在Rt △BMN 中,MN =120 m ,BM =150 m , ∴BN =BM 2-MN 2 =1502-1202 =90 (m). ∵AB =250 m ,∴AN =AB -BN =250-90=160 (m).在Rt △AMN 中,AM =AN 2+MN 2 =1602+1202 =200 (m). ∴AM +BM =200+150=350 (m).答:供水点M 到喷泉A ,B 需要铺设的管道总长为350 m. (2)∵AM =200 m ,BM =150 m ,AB =250 m ,∴AM 2+BM 2=AB 2. ∴△ABM 是直角三角形,且∠AMB =90°,即BM ⊥AM . 由垂线段最短可知,BM 即为所求的最短距离. 答:喷泉B 到小路AC 的最短距离为150 m. 22.解:(1)8.(2)如答图4.由题意,得AP =4t .答图4∴CP =AC -AP =8-4t .∵△BCP 的周长为14,∴BP =14-6-(8-4t )=4t . 在Rt △BCP 中,由勾股定理,得62+(8-4t )2=(4t )2. 解得t =2516 ,即t 的值为2516.(3)①当点P 在BC 边上时,如答图5,过点P 作PE ⊥AB 于点E .答图5∵点P 恰好在∠BAC 的平分线上,且∠C =90°,∴CP =EP .在Rt △ACP 和Rt △AEP 中,⎩⎪⎨⎪⎧AP =AP ,CP =EP , ∴△ACP ≌△AEP (HL). ∴AE =AC =8.∴BE =AB -AE =2.设CP =x ,则BP =6-x ,PE =x .在Rt △BEP 中,BE 2+PE 2=BP 2,即22+x 2=(6-x )2.解得x =83. ∴CP =83 .∴AC +CP =8+83 =323 .∴t =323 ÷4=83. ②当点P 沿折线A -C -B -A 运动到点A 时,点P 也在∠BAC 的平分线上,此时t =(8+6+10)÷4=6.综上,若点P 恰好在∠BAC 的平分线上,则此时t 的值为83 或6.。
勾股定理-单元测试题(含答案)
勾股定理单元测试题一、选择题1、下列各组数中,能构成直角三角形的是( )A :4,5,6B :1,1:6,8,11 D :5,12,23 2、在Rt △ABC 中,∠C =90°,a =12,b =16,则c 的长为( ) A :26 B :18 C :20 D :213、在平面直角坐标系中,已知点P 的坐标是(3,4),则OP 的长为( ) A :3 B :4 C :5 D :74、在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠B =45°,c =10,则a 的长为( ) A :5 B :10 C :25 D :55、等边三角形的边长为2,则该三角形的面积为( )A、、、36、若等腰三角形的腰长为10,底边长为12,则底边上的高为( )A 、6B 、7C 、8D 、9 7、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 、3cm 2B 、4cm 2C 、6cm 2D 、12cm 28、若△ABC 中,13,15AB cm AC cm ==,高AD=12,则BC 的长为( ) A 、14 B 、4 C 、14或4 D 、以上都不对 二、填空题1、若一个三角形的三边满足222c a b -=,则这个三角形是 。
2、木工师傅要做一个长方形桌面,做好后量得长为80cm ,宽为60cm ,对角线为100cm ,则这个桌面 。
(填“合格”或“不合格” )3、直角三角形两直角边长分别为3和4,则它斜边上的高为__________。
D CBA4、如右图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正 方形的边长为5,则正方形A ,B ,C ,D 的 面积的和为 。
5、如右图将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落 在BC 边上F 处,已知CE=3,AB=8,则BF=___________。
八年级数学下册《勾股定理》单元测试卷(带答案解析)
八年级数学下册《勾股定理》单元测试卷(带答案解析)一、单选题1.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=3,点D在BC上,∠ADC=2∠B,AD=√10,则BC的长为()A. 3√3B. √5+1C. √10−1D. √10+12.下列长度的线段中,能组成直角三角形的一组是()A. 1,√3,2B. 2,3,4C. 4,5,6D. 5,6,73.如图,在ΔABC中,三边a,b,c的大小关系是()A. a<b<cB. c<a<bC. c<b<aD. b<a<c4.下列各组数中,能成为直角三角形的三条边长的是()A. 3,5,7B. 5,7,8C. 4,6,7D. 1,√3,2,则AC的长为()5.如图,点A,B都在格点上,点C在线段AB上,每个小格长度为1,若BC=2√133A. √13B. 4√13C. 2√13D. 3√1336.如图,正方形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,∠ACB的角平分线分别交AB、BD于M、N两点.若AM=√2,则线段BN的长为()B. √2C. 1D. 2−√2A. √227.在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别是(0,3)、(−4,0),则原点到直线AB的距离是()A. 2B. 2.4C. 2.5D. 38.等腰三角形的一边长为4,另一边长为6,则这个等腰三角形的面积是()A. 3√7B. 8√2C. 6√7D. 3√7或8√29.如图,一只蚂蚁从长宽高分别是3,2,6的长方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它所行的最短路线的长是()A. √61B. 11C. 7D. 810.若一个三角形的三边长分别为a,b,c,满足(a−3)2+√b−4+|c−5|=0,则这个三角形的形状是()A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 不能确定二、填空题11.如图,直角三角形的两直角边长分别为6 cm和8 cm,分别以三边为直径作半圆,则阴影部分的面积为_______________.12.已知直角三角形的三边长分别为6,7,x,则x2=_______________.13.△ABC中,∠C=90°,AB=8,BC=6,则AC的长是 ______.14.如图,在△ABC 中,点D 是BC 上一点,已知:AB =15,AD =12,AC =13,CD =5,则BC 的长为 ______.15.如图,学校有一块长方形花圈,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,踩伤了花草,则他们仅仅少走了 ______步路.(假设2步为1米)16.ΔABC 中,∠ACB =90°,∠BAC =30°,BC =3.以BC 为边作等边ΔBCD ,连接AD ,则AD 的长为____.17.如图,P 是∠AOB 的平分线OC 上一点,PD ⊥OB ,PE ⊥OA ,垂足分别为D ,E ,若PD =3,则PE 的长是 ______.18.如图,等腰ΔABC 的底边BC =20,面积为120,点F 在边BC 上,且BF =3FC ,EG 是腰AC 的垂直平分线,若点D 在EG 上运动,则ΔCDF 周长的最小值为______.三 、解答题19.在数轴上表示下列各数,并用“<”连接.−12,0,√3,√−83,(−1)2.20.如果三角形有一边上的中线恰好等于这边的长,那么我们称这个三角形为“奇妙三角形”.(1)如图,在△ABC中,AB=AC=2√5,BC=4,求证:△ABC是“奇妙三角形”;(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2√3,若△ABC是“奇妙三角形”,求BC的长.21.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,点A、B、C、D都在格点上.(1)线段AB的长是______;(2)在图中画出一条线段EF,使EF的长为√13,并判断AB、CD、EF三条线段的长能否成为一个直角三角形三边的长?说明理由.22.如图,某工人在两墙AB,CD之间施工(两墙与地面垂直),架了一架长为2.5m的梯子DE,此时梯子底端E距离墙角C点O.7m,由于E点没有固定好,向后滑动到墙角B处,使梯子顶端D沿墙下滑了0.4m到F处,求梯子底端E向后滑动的距离BE的长.23.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6.BE平分∠ABC交AC于点E.求CE的长.24.如图,矩形ABCD是一个底部直径BC为12cm的杯子的示意图,在它的正中间竖直放一根筷子EG,筷子漏出杯子外2cm,当筷子倒向杯壁时(筷子底端E不动),筷子顶端正好触到杯口,求筷子EG的长度.25.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.参考答案与解析1.【答案】D;【解析】解:在Rt△ACD中,由勾股定理得:CD=√AD2−AC2=√10−9=1,∵∠ADC是△ABD的外角,∴∠ADC=∠B+∠BAD,∵∠ADC=2∠B,∴∠B=∠BAD,∴BD=AD=√10,∴BC=√10+1.故选:D.由勾股定理求出CD=1,再根据∠ADC是△ABD的外角,证出∠B=∠BAD,从而有BD=AD,即可求出BC的长.此题主要考查了勾股定理、三角形外角的性质等知识,利用外角证出∠B=∠BAD是解答该题的关键.2.【答案】A;【解析】解:A、∵12+(√3)2=22,∴能构成直角三角形,故本选项符合题意;B、∵22+32≠42,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;C、∵42+52≠62,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;D、∵52+62≠72,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意.故选:A.由勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可.此题主要考查的是勾股定理的逆定理,熟知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是解答该题的关键.3.【答案】D;【解析】解:根据勾股定理,得a=√1+9=√10;b=√1+4=√5;c=√4+9=√13.∵5<10<13,∴b<a<c.故选:D.先分析出a、b、c三边所在的直角三角形,再根据勾股定理求出三边的长,进行比较即可.此题主要考查了勾股定理及比较无理数的大小,属中学阶段的基础题目.4.【答案】D;【解析】解:A、因为32+52≠72,所以不能构成直角三角形,此选项错误;B、因为52+72≠82,所以不能构成直角三角形,此选项错误;C、因为42+62≠72,所以不能构成直角三角形,此选项错误;D、因为12+(√3)2=22,能构成直角三角形,此选项正确.故选D.分别计算每一组中,较小两数的平方和,看是否等于最大数的平方,若等于就是直角三角形,否则就不是直角三角形.此题主要考查了勾股定理的逆定理,已知三条线段的长,判断是否能构成直角三角形的三边,判断的方法是:判断两个较小的数的平方和是否等于最大数的平方即可判断.5.【答案】B;【解析】解:∵点A,B都在格点上,点C在线段AB上,每个小格长度为1,∴AB=√62+42=2√13,∵BC=2√133,∴AC=AB−BC=2√13−2√133=4√133,即AC的长为4√133,故选:B.由勾股定理求出AB的长,即可得出结论.此题主要考查了勾股定理,由勾股定理求出AB的长是解答该题的关键.6.【答案】C;【解析】解:过M点作MH⊥AC于H点,∵四边形ABCD是正方形,∴∠HAM=45°.∴ΔHAM是等腰直角三角形,∴HM=√22AM=1.∵CM平分∠ACB,MH⊥AC,MB⊥CB,∴BM=HM=1,∠ACM=∠BCN.∵∠BMN=45°+∠ACM,∠BNM=45°+∠BCM,∴∠BMN=∠BNM.∴BN=BM=1.故选:C.过M点作MH⊥AC于H点,在等腰直角ΔHAM中可求HM=√22AM=1,根据角平分线的性质可得BM=MH=1,再证明BN=BM即可.这道题主要考查了正方形的性质、角平分线的性质,解决这类问题一般会利用到正方形对角线平分90°得到等腰直角三角形,涉及角平分线时作角两边的垂线段是常见辅助线.7.【答案】B;【解析】解:∵点A、B的坐标分别是(0,3)、(−4,0),∴OA=3,OB=4,∴AB=5,ΔAOB是直角三角形,∴O到AB的距离为3×45=125;故选:B.由ΔAOB是直角三角形,利用直角三角形面积相等,将O到AB的距离转化为直角三角形OAB斜边上的高求解;该题考查坐标平面内点的特征;将将O到AB的距离转化为直角三角形OAB斜边上的高是解答该题的关键;8.【答案】D;【解析】该题考查了勾股定理,等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解答该题的关键.因为已知长度为4和6两边,没有明确是底边还是腰,所以有两种情况,需要分类讨论.解:①当4为底时,其它两边都为6,4、6、6可以构成三角形,底边上的高为√62−22=4√2,∴等腰三角形的面积=12×4×4√2=8√2;②当4为腰时,其它两边为4和6,∵4+4>6,∴4、4、6能构成三角形.∴底边上的高为=√42−32=√7,∴等腰三角形的面积=1×√7×6=3√7.2故选D.9.【答案】A;【解析】解:因为平面展开图不唯一,故分情况分别计算,进行大、小比较,再从各个路线中确定最短的路线.(1)展开前面右面由勾股定理得AB2=(3+2)2+62=61;(2)展开前面上面由勾股定理得AB2=(2+6)2+32=73;(3)展开左面上面由勾股定理得AB2=(3+6)2+22=85.所以最短路径的长为AB=√61(cm).故选:A.把此长方体的一面展开,然后在平面内,利用勾股定理求点A和B点间的线段长,即可得到蚂蚁爬行的最短距离.在直角三角形中,一条直角边长等于长方体的高,另一条直角边长等于长方体的长宽之和,利用勾股定理可求得.此题主要考查了平面展开−最短路径问题及勾股定理的拓展应用.“化曲面为平面”是解决“怎样爬行最近”这类问题的关键.10.【答案】B;【解析】解:∵(a−3)2+√b−4+|c−5|=0,∴a−3=0,b−4=0,c−5=0,解得:a=3,b=4,c=5,则a2+b2=c2,故这个三角形的形状是直角三角形;故选:B.利用绝对值以及偶次方的性质和二次根式的性质得出a,b,c的值,进而判断出三角形的形状即可.此题主要考查了勾股定理逆定理,关键是掌握两边的平方和等于第三边的平方,这个三角形是直角三角形.11.【答案】24cm2;【解析】略12.【答案】85或13;【解析】略13.【答案】2√7;【解析】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=8,BC=6,则AC=√AB2−BC2=√82−62=2√7,故答案为:2√7.根据勾股定理计算即可.此题主要考查的是勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.14.【答案】14;【解析】解:∵AD=12,AC=13,CD=5,∴AC2=169,AD2+CD2=144+25=169,即AD2+CD2=AC2,∴△ADC为直角三角形,且∠ADC=90°,∴∠ADB=90°,∵AB=15,AD=12,∴BD=√AB2−AD2=√152−122=9,∴BC=BD+CD=9+5=14.故答案为:14.在△ADC中,由三边长,利用勾股定理的逆定理判断出△ADC为直角三角形,可得出AD与BC垂直,在直角三角形ABD中,由勾股定理求出BD,再根据线段的和差关系即可求解.此题主要考查了勾股定理,以及勾股定理的逆定理;熟练掌握勾股定理及逆定理是解本题的关键.15.【答案】4;【解析】解:由勾股定理,得路长=√32+42=5(m),少走(3+4−5)×2=4步,故答案为:4.根据勾股定理,可得答案.此题主要考查了勾股定理,利用勾股定理得出路的长是解题关键.16.【答案】3或3√7;【解析】该题考查了勾股定理、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质;熟练掌握等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质是解答的关键.本题分两种情况,①D在AB边上,由直角三角形的性质解答即可;②D在三角形外面,由等边三角形的性质得出三角形ΔBCE和ΔDCA全等的条件,得出ΔBCE≌ΔDCA,推出BE=AD,由勾股定理得出BE,也就得出AD 了.解:分两种情况:①如图所示:D在AB边上,∵∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=3,∴AD=CD=BC=3;②D在三角形外面,以AC为边做等边ΔACE,连接BE,如图所示:∵ΔBCD和ΔACE是等边三角形,∴BC=DC,CE=CA,∠BCD=∠ACE=60°,∴∠BCE=∠DCA=60°+90°=150°,∴ΔBCE≌ΔDCA,∴BE=AD,∵在RtΔABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=3,∴AB=2BC=6,AC=√AB2−BC2=3√3,∵ΔACE为等边三角形,∴∠CAE=60°,AE=3√3,∴∠BAE=∠BAC+∠CAE=30°+60°=90°,∴BE=√AB2+AE2=√62+(3√3)2=3√7,∴AD=BE=3√7,综上所述,AD=3或3√7.故答案为3或3√7.17.【答案】3;【解析】解:∵P是∠AOB的平分线OC上一点,PD⊥OB,PE⊥OA,∴PE=PD,∵PD=3,∴PE=3.故答案为:3.根据角平分线的性质定理可得答案.此题主要考查角平分线的性质定理,熟练掌握角平分线的性质是解题关键.18.【答案】18;【解析】解:如图作AH⊥BC于H,连接AD.∵EG垂直平分线段AC,∴DA=DC,∴DF+DC=AD+DF,∴当A、D、F共线时,DF+DC的值最小,最小值就是线段AF的长,∵1⋅BC⋅AH=120,2∴AH=12,∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH=10,∵BF=3FC,∴CF=FH=5,∴AF=√AH2+HF2=√122+52=13,∴DF+DC的最小值为13.∴ΔCDF周长的最小值为13+5=18;故答案为18.如图作AH⊥BC于H,连接AD.由EG垂直平分线段AC,推出DA=DC,推出DF+DC=AD+DF,可得当A、D、F共线时,DF+DC的值最小,最小值就是线段AF的长;该题考查轴对称−最短问题、线段的垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等知识,解答该题的关键是学会利用轴对称,解决最短问题,属于中考常考题型.19.【答案】解:√3≈1.73,√−83=-2,(-1)2=1,在数轴上表示如下:∴√−83<-12<0<(-1)2<√3.; 【解析】根据实数的符号和绝对值,在数轴上表示即可;依据数轴表示数的特征,右边的数总比左边的大,比较大小.此题主要考查数轴表示数的意义和方法,理解符号和绝对值是确定实数的两个必要条件.20.【答案】(1)证明:过点A 作AD ⊥BC 于D ,∵AB=AC ,AD ⊥BC ,∴BD=12BC=2,由勾股定理得,AD=√AB 2−BD 2=4,∴AD=BC ,即△ABC 是“奇妙三角形”;(2)解:当AC 边上的中线BD 等于AC 时,BC=√BD 2−CD 2=3,当BC 边上的中线AE 等于BC 时,AC 2=AE 2-CE 2,即BC 2-(12BC )2=(2√3)2, 解得BC=4.综上所述,BC 的长是3或4.;【解析】(1)过点A 作AD ⊥BC 于D ,根据等腰三角形的性质求出BD ,根据勾股定理求出AD ,根据“奇妙三角形”的定义证明;(2)分AC 边上的中线BD 等于AC ,BC 边上的中线AE 等于BC 两种情况,根据勾股定理计算.此题主要考查的是勾股定理,如果直角三角形的两条直角边长分别是a ,b ,斜边长为c ,那么a 2+b 2=c 2.21.【答案】null;【解析】解:(1)线段AB的长是:√12+22=√5;故答案为:√5;(2)如图所示:EF即为所求,AB、CD、EF三条线段的长能成为一个直角三角形三边的长理由:∵AB2=(√5)2=5,DC2=8,EF2=13,∴AB2+DC2=EF2,∴AB、CD、EF三条线段的长能成为一个直角三角形三边的长.(1)直接利用勾股定理得出AB的长;(2)直接利用勾股定理以及勾股定理逆定理分析得出答案.此题主要考查了勾股定理以及勾股定理逆定理,正确结合网格分析是解题关键.22.【答案】解:由题意得:∠DCE=90°,BF=DE=2.5m,CE=0.7m,DF=0.4m,在Rt△DCE中,由勾股定理得:DC=√DE2−CE2=√2.52−0.72=2.4(m),∴CF=DC-DF=2.4-0.4=2(m)在Rt△BCF中,由勾股定理得:CF=√BF2−CF2=√2.52−22=1.5(m),∴BE=BC-CE=1.5-0.7=0.8(m),答:梯子底端E向后滑动的距离BE的长为0.8m.;【解析】由勾股定理得DC=2.4m,再由勾股定理得BC=1.5m,即可得出结论.此题主要考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是两次运用勾股定理.23.【答案】解:如图,过E作ED⊥AB于D,∵∠ACB=90°,AB=10,BC=6,∴EC⊥BC,AC=√AB2−BC2=√102−62=8,∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,∴CE=DE,在Rt△BDE和Rt△BCE中,{DE=CEBE=BE,∴Rt△BDE≌Rt△BCE(HL),∴BD=BC=6,∴AD=AB-BD=10-6=4,设CE=DE=x,则AE=AC-CE=8-x,在Rt△ADE中,由勾股定理得:42+x2=(8-x)2,解得:x=3,即CE的长为3.;【解析】过E作ED⊥AB于D,由勾股定理得AC=8,再证Rt△BDE≌Rt△BCE(HL),得BD=BC=6,则AD= AB−BD=10−6=4,设CE=DE=x,则AE=AC−CE=8−x,然后在Rt△ADE中,由勾股定理得出方程,解方程即可.此题主要考查了勾股定理、全等三角形的判定与性质以及角平分线的性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定与性质,由勾股定理得出方程是解答该题的关键.24.【答案】解:设杯子的高度是x cm,则筷子的高度为(x+2)cm,∵杯子的直径为12cm,∴DF=6cm,在Rt△DEF中,由勾股定理得:x2+62=(x+2)2,解得x=8,∴筷子EG=8+2=10cm.;【解析】设杯子的高度是xcm,则筷子的高度为(x+2)cm,在RtΔDEF中,利用勾股定理列出方程:x2+62=(x+ 2)2,解方程即可.此题主要考查了勾股定理的应用,运用方程思想是解答该题的关键,属于常考题.25.【答案】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°.;【解析】(1)DE2=BD2+EC2,将△ADB沿直线AD对折,得△AFD,连FE,容易证明△AFD≌△ABD,然后可以得到AF=AB,FD=DB,∠FAD=∠BAD,∠AFD=∠ABD,再利用已知条件可以证明△AFE≌△ACE,从而可以得到∠DFE=∠AFD−∠AFE=135°−45°=90°,根据勾股定理即可证明猜想的结论;(2)根据(1)的思路一样可以解决问题;(3)当AD=BE时,线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形.如图,与(1)类似,以CE为一边,作∠ECF=∠ECB,在CF上截取CF=CB,可得△CFE≌△CBE,△DCF≌△DCA,然后可以得到AD=DF,EF=BE.由此可以得到∠DFE=∠1+∠2=∠A+∠B=120°,这样就可以解决问题.此题比较复杂,考查了全等三角形的性质与判定、等腰三角形的性质、勾股定理的应用等知识点,此题关键是正确找出辅助线,通过辅助线构造全等三角形解决问题,要掌握辅助线的作图根据.。
人教版勾股定理单元达标自检题检测试卷
人教版勾股定理单元达标自检题检测试卷一、选择题1.△ABC 的三边的长a 、b 、c 满足:2(1)250a b c -+-+-=,则△ABC 的形状为( ).A .等腰三角形B .等边三角形C .钝角三角形D .直角三角形2.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若(a +b )2=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( )A .3B .4C .5D .63.如图,在等边△ABC 中,AB =15,BD =6,BE =3,点P 从点E 出发沿EA 方向运动,连结PD ,以PD 为边,在PD 右侧按如图方式作等边△DPF ,当点P 从点E 运动到点A 时,点F 运动的路径长是( )A .8B .10C .43D .12 4.如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 的长分别为6cm ,8cm ,则这个菱形的周长为( )A .5cmB .10cmC .14cmD .20cm5.如图,设正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1的棱长为1,黑、白两个甲壳虫同时从点A 出发,以相同的速度分别沿棱向前爬行,黑甲壳虫爬行的路线是AA 1→A 1D 1→…,白甲壳虫爬行的路线是AB→BB 1→…,并且都遵循如下规则:所爬行的第n+2与第n 条棱所在的直线必须既不平行也不相交(其中n 是正整数).那么当黑、白两个甲壳虫各爬行完第2017条棱分别停止在所到的正方体顶点处时,它们之间的距离是( )A .0B .1C .3D .2 6.以线段a 、b 、c 的长为边长能构成直角三角形的是( ) A .a =3,b=4,c=6B .a =1,b=2,c=3C .a =5,b=6,c=8D .a =3,b=2,c=57.如图是我国一位古代数学家在注解《周髀算经》时给出的,曾被选为2002年在北京召开的国际数学家大会的会徽,它通过对图形的切割、拼接,巧妙地证明了勾股定理,这位伟大的数学家是( )A .杨辉B .刘徽C .祖冲之D .赵爽8.如图, 在ABC 中,CE 平分ACB ∠,CF 平分ABC 的外角ACD ∠,且EF //BC 交AC 于M ,若CM 4=,则22CE CF +的值为( )A .8B .16C .32D .649.如图,正方体的棱长为4cm ,A 是正方体的一个顶点,B 是侧面正方形对角线的交点.一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A 爬到点B 的最短路径是( )A .9B .210C .326+D .1210.在ABC ∆中,::1:1:2BC AC AB =,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形二、填空题11.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC =,2BC =,以AB 为边向外作等腰直角三角形ABD ,则CD 的长可以是__________.12.如图,在△ABC 中,OA =4,OB =3,C 点与A 点关于直线OB 对称,动点P 、Q 分别在线段AC 、AB 上(点P 不与点A 、C 重合),满足∠BPQ =∠BAO.当△PQB 为等腰三角形时,OP 的长度是_____.13.如图,等腰梯形ABCD 中,//AD BC ,1AB DC ==,BD 平分ABC ∠,BD CD ⊥,则AD BC +等于_________.14.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,AD =8,矩形内一动点P 使得S △PAD =13S 矩形ABCD ,则点P 到点A 、D 的距离之和PA +PD 的最小值为_____.15.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_____.16.在△ABC 中,AB =6,AC =5,BC 边上的高AD =4,则△ABC 的周长为__________.17.如图,在ABC △中8,4,AB AC BC AD BC ===⊥于点D ,点P 是线段AD 上一个动点,过点P 作PE AB ⊥于点E ,连接PB ,则PB PE +的最小值为________.18.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,AC 的垂直平分线交 BC 于 F ,交 AC 于 E ,交 BA 的延长线于 G ,若 EG =3,则 BF 的长是______.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___________.20.四个全等的直角三角形按图示方式围成正方行ABCD ,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH,已知AM 为Rt △ABM 的较长直角边,AM =7EF ,则正方形ABCD 的面积为_______.三、解答题21.如图,△ABC 和EDC ∆都是等边三角形,7,3,2AD BD CD ===求:(1)AE长;(2)∠BDC 的度数:(3)AC 的长.22.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN 为直角三角形.23.在等腰△ABC 与等腰△ADE 中,AB =AC ,AD =AE ,∠BAC =∠DAE ,且点D 、E 、C 三点在同一条直线上,连接BD .(1)如图1,求证:△ADB ≌△AEC(2)如图2,当∠BAC =∠DAE =90°时,试猜想线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系,并写出证明过程;(3)如图3,当∠BAC =∠DAE =120°时,请直接写出线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系式为: (不写证明过程)24.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,2BC AC =.(1)如图1,点D 在边BC 上,1CD =,5AD =,求ABD ∆的面积.(2)如图2,点F 在边AC 上,过点B 作BE BC ⊥,BE BC =,连结EF 交BC 于点M ,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连结BG .求证:2EG BG CG =+.25.已知:如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 与点E .(1)根据题意用尺规作图补全图形(保留作图痕迹);(2)设,BC m AC n ==①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根吗?并说明理由.②若线段2AD EC =,求m n的值.26.已知ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AC BC =,过顶点A 作射线AP .(1)当射线AP 在BAC ∠外部时,如图①,点D 在射线AP 上,连结CD 、BD ,已知21AD n =-,21AB n =+,2BD n =(1n >).①试证明ABD ∆是直角三角形;②求线段CD 的长.(用含n 的代数式表示)(2)当射线AP 在BAC ∠内部时,如图②,过点B 作BD AP ⊥于点D ,连结CD ,请写出线段AD 、BD 、CD 的数量关系,并说明理由.27.如图,点A 是射线OE :y =x (x ≥0)上的一个动点,过点A 作x 轴的垂线,垂足为B ,过点B 作OA 的平行线交∠AOB 的平分线于点C .(1)若OA =2,求点B 的坐标;(2)如图2,过点C 作CG ⊥AB 于点G ,CH ⊥OE 于点H ,求证:CG =CH .(3)①若点A 的坐标为(2,2),射线OC 与AB 交于点D ,在射线BC 上是否存在一点P 使得△ACP 与△BDC 全等,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. ②在(3)①的条件下,在平面内另有三点P 122),P 2(2,2),P 3(2,22),请你判断也满足△ACP 与△BDC 全等的点是 .(写出你认为正确的点)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.(知识背景)据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式. (4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组: 、24、 :第二组: 、 、37.30.如图1,已知△ABC 是等边三角形,点D ,E 分别在边BC ,AC 上,且CD =AE ,AD 与BE 相交于点F .(1)求证:∠ABE =∠CAD ;(2)如图2,以AD 为边向左作等边△ADG ,连接BG .ⅰ)试判断四边形AGBE 的形状,并说明理由;ⅱ)若设BD =1,DC =k (0<k <1),求四边形AGBE 与△ABC 的周长比(用含k 的代数式表示).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】由等式可分别得到关于a 、b 、c 的等式,从而分别计算得到a 、b 、c 的值,再由222+=a b c 的关系,可推导得到△ABC 为直角三角形.【详解】 ∵2(1)250a b c --= 又∵()2102050a b c ⎧-≥-≥-≥⎪⎩∴()21=02=05a b c ⎧-⎪⎪-⎨⎪⎪⎩∴125a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩ ∴222+=a b c∴△ABC 为直角三角形故选:D .【点睛】本题考察了平方、二次根式、绝对值和勾股定理逆定理的知识;求解的关键是熟练掌握二次根式、绝对值和勾股定理逆定理,从而完成求解.2.C解析:C【分析】观察图形可知,小正方形的面积=大正方形的面积-4个直角三角形的面积,利用已知2()a b+=21,大正方形的面积为13,可以得以直角三角形的面积,进而求出答案。
北师大版八年级上册数学《勾股定理》单元测试卷含答案
第一章《勾股定理》单元测试卷班别:姓名:__________一、选择题(本题共10小题,每小题3分,满分30分)1.一直角三角形的斜边长比一直角边长大2,另一直角边长为6,则斜边长为()A.4 B.8 C.10 D.122.已知a=3,b=4,若a,b,c能组成直角三角形,则c=()A.5B.7C.5或7D.5或63.如图中字母A所代表的正方形的面积为()A.4 B.8 C.16 D.644.将直角三角形的三条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5.直角三角形的一直角边长是7cm,另一直角边与斜边长的和是49cm,则斜边的长()A.18cm B.20cm C.24cm D.25cm6.适合下列条件的△ABC中,直角三角形的个数为()①a=,b=,c=②a=6,∠A=45°;③∠A=32°,∠B=58°;④a=7,b=24,c=25 ⑤a=2,b=2,c=4A.2个B.3个C.4个D.5个7.在△ABC中,若a=n2﹣1,b=2n,c=n2+1,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8.直角三角形斜边的平方等于两条直角边乘积的2倍,这个三角形有一个锐角是()A.15°B.30°C.45°D.60°9.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 .3cm 2B .4cm 2C .6cm 2 D.12cm 210.已知,如图,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2小时后,则两船相距( )A .25海里B .30海里C .35海里D . 40海里二、填空题(本题共8小题,每小题3分,满分24分)11.一个三角形三边长度之比为1∶2∶3 ,则这个三角形的最大角为_______度.12.如图,等腰△ABC 的底边BC 为16,底边上的高AD 为6,则腰长AB 的长为 .13.如图,某人欲横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C 偏离欲到达点B200m ,结果他在水中实际游了520m ,求该河流的宽度为 m .14.小华和小红都从同一点O 出发,小华向北走了9米到A 点,小红向东走到B 点时,当两人相距为15米,则小红向东走了 米.15.一个三角形三边满足22()2a b c ab +-=,则这个三角形是 三角形.16.木工做一个长方形桌面,量得桌面的长为60cm ,宽为32cm ,对角线为68cm ,这个桌面 (填”合格”或”不合格”).17.直角三角形一直角边为12cm,斜边长为13cm,则它的面积为cm2.18.如图,一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为20、3、2,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.三、解答题(共46分)19.在RtΔABC中,∠A CB=90°,AB=5,AC=3,CD⊥AB于D,求CD的长.21.(7分)如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,AB=3,BD=2,DC=1,求AC 的值.22.(8分)如图,一个牧童在小河的南4km的A处牧马,而他正位于他的小屋B的西8km北7km处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?小河23.如图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向320km的B处,以每小时40km的速度向北偏东60°的BF方向移动,距离台风中心200km的范围内是受台风影响的区域.(1)A城是否受到这次台风的影响?为什么?(2)若A城受到这次台风影响,那么A城遭受这次台风影响有多长时间?《勾股定理》单元测试卷答案一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)1. C .2. C .3. D .4. C .5. D .6. A .7. D .8. C .9. C .10. D .二、填空题(共8小题,每小题3分,满分24分)11. 900 . 12. 10 . 13. 480 m . 14. 12 米.15. 直角 . 16. 合格 . 17. 30 cm 2. 18. 25 .三、解答题(共46分)19.略20.解:∵∠ACB=90°,AB=5,AC=3,∴BC 2 = AB 2 -AC 2 =42,∴BC=4,∵CD ⊥AB ,∴21AB·CD=21AC·BC,∴5CD=12,∴CD=512. .21.解:∵AD ⊥BC 于D ,∴∠ADB=∠ADC=90°∵AB=3,BD=2∴AD 2=AB 2﹣BD 2=5∵DC=1,∴AC 2=AD 2+DC 2=5+1=6.∴AC= 22.解:设矩形的长是a ,宽是b ,根据题意,得:, (2)+(1)×2,得(a+b )2=196,即a+b=14,所以矩形的周长是14×2=28m .23. 如图,作出A点关于MN的对称点A′,则A′A=8 km,连接A′B交MN 于点P,则A′B就是最短路线.在Rt△A′DB中,A′D=15 km,BD=8 km由勾股定理得A′B2= A′D 2+BD2=289∴A′D =17km24.解:(1)由A点向BF作垂线,垂足为C,在Rt△ABC中,∠ABC=30°,AB=320km,则AC=160km,因为160<200,所以A城要受台风影响;(2)设BF上点D,DA=200千米,则还有一点G,。
勾股定理单元测试卷(含答案)
勾股定理单元测试卷一、选择题(每题2分,共10分)1. 勾股定理适用于哪种三角形?A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 任意三角形2. 勾股定理中的两个直角边的平方和等于斜边的平方,斜边被称为:A. 勾B. 股C. 斜边D. 高3. 在直角三角形中,若直角边的长度分别为3和4,则斜边的长度是:A. 5B. 6C. 7D. 84. 勾股定理的发现者是谁?A. 毕达哥拉斯B. 欧几里得C. 阿基米德D. 哥白尼A. a² + b² = c²B. c² = a² + b²C. a² b² = c²D. c² a² = b²二、填空题(每题2分,共10分)6. 勾股定理的公式是:__________。
7. 在直角三角形中,若直角边的长度分别为5和12,则斜边的长度是__________。
8. 勾股定理在中国被称为__________。
9. 勾股定理的发现时间大约在公元前__________年。
10. 勾股定理的发现者毕达哥拉斯是__________国人。
三、解答题(每题5分,共20分)11. 已知直角三角形的两个直角边长度分别为8和15,求斜边的长度。
12. 在直角三角形中,若斜边的长度为17,且一个直角边的长度为8,求另一个直角边的长度。
13. 勾股定理的证明方法有很多种,请简述其中一种证明方法。
14. 请举例说明勾股定理在实际生活中的应用。
答案部分一、选择题答案1. B2. C3. A4. A5. C二、填空题答案6. a² + b² = c²7. 138. 勾三股四弦五9. 50010. 希腊三、解答题答案11. 斜边长度为17。
12. 另一个直角边的长度为15。
13. 勾股定理的证明方法有很多种,其中一种是通过面积证明。
将直角三角形分为两个小直角三角形和一个矩形,分别计算它们的面积,然后通过面积关系推导出勾股定理。
勾股定理检测卷及答案(共4套)
数学:第18章勾股定理综合检测题检测试题(总分:120分,时间:90分钟)一、认真选一选,你一定很棒!(每题3分,共30分)1,分别以下列五组数为一个三角形的边长:①6,8,10;②13,5,12 ③1,2,3;④9,40,41;⑤321,421,521.其中能构成直角三角形的有( )组 A.2B.3C.4D.52,已知△ABC 中,∠A =12∠B =13∠C ,则它的三条边之比为( ) A.1∶1B.12 C.1D.1∶4∶13,已知直角三角形一个锐角60°,斜边长为1,那么此直角三角形的周长是( ) A.52 B.34,如果梯子的底端离建筑物5米,13米长的梯子可以达到建筑物的高度是( ) A.12米 B.13米 C.14米 D.15米 5,放学以后,萍萍和晓晓从学校分手,分别沿东南方向和西南方向回家,若萍萍和晓晓行走的速度都是40米/分,萍萍用15分钟到家,晓晓用20分钟到家,萍萍家和晓晓家的距离为( ) A.600米 B.800米 C.1000米 D.不能确定 6,如图1所示,要在离地面5•米处引拉线固定电线杆,使拉线和地面成60°角,若要考虑既要符合设计要求,又要节省材料,则在库存的L 1=5.2米,L 2=6.2米,L 3=7.8米,L 4=10米四种备用拉线材料中,拉线AC 最好选用( ) A.C.L 3D.L 47,(2006年山西吕梁课改)如图2,分别以直角△ABC 的三边AB ,BC ,CA 为直径向外作半圆.设直线AB左边阴影部分的面积为S 1,右边阴影部分的面积和为S 2,则( ) A.S 1=S 2 B.S 1<S 2 C.S 1>S 2 D.无法确定8,在△ABC 中,∠C =90°,周长为60,斜边与一直角边比是13∶5,则这个三角形三边长分别是( )A.5,4,3B.13,12,5C.10,8,6D.26,24,109,如图3所示,AB =BC =CD =DE =1,AB ⊥BC ,AC ⊥CD ,AD ⊥DE ,则AE =( )A.1 D.210,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.185 二、仔细填一填,你一定很准!(每题3分,共24分)11,根据下图中的数据,确定A =_______,B =_______,x =_______.12,直角三角形两直角边长分别为5和12,则它斜边上的高为_______.13,直角三角形的三边长为连续偶数,则这三个数分别为__________. 14,如图5,一根树在离地面9米处断裂,树的顶部落在离底部12米处.树折断之前有______米. 15,如果一个三角形的三个内角之比是1∶2∶3,且最小边的长度是8,最长边的长度是________. 16,在△ABC 中,AB =8cm ,BC =15cm ,要使∠B =90°,则AC 的长必为______cm.17,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6AC =,5BC =,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是 . AB C A B C 图2 图1 B C E D图3 图5图418,甲、乙两只轮船同时从港口出发,甲以16海里/时的速度向北偏东75°的方向航行,乙以12海里/时的速度向南偏东15°的方向航行,若他们出发1.5小时后,•两船相距___海里. 三、细心做一做,你一定会成功!(共66分)19,古埃及人用下面方法画直角:把一根长绳打上等距离的13个结,然后用桩钉成如图所示的一个三角形,其中一个角便是直角,请说明这种做法的根据.20,从旗杆的顶端系一条绳子,垂到地面还多2米,小敏拉起绳子下端绷紧,刚好接触地面,发现绳子下端距离旗杆底部8米,小敏马上计算出旗杆的高度,你知道她是如何解的吗?21,如图7,一个牧童在小河的南4km 的A 处牧马,而他正位于他的小屋B 的西8km 北7km 处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?23,清朝康熙皇帝是我国历史上对数学很有兴趣的帝王近日,西安发现了他的数学专著,其中有一文《积求勾股法》,它对“三边长为3、4、5的整数倍的直角三角形,已知面积求边长”这一问题提出了解法:“若所设者为积数(面积),以积率六除之,平方开之得数,再以勾股弦各率乘之,即得勾股弦之数”.用现在的数学语言表述是:“若直角三角形的三边长分别为3、4、5的整数倍,设其面积为S ,则第一步:6S=mk ;第三步:分别用3、4、5乘以k ,得三边长”.(1)当面积S 等于150时,请用康熙的“积求勾股法”求出这个直角三角形的三边长;(2)你能证明“积求勾股法”的正确性吗?请写出证明过程.24,学校科技小组研制了一套信号发射、接收系统.在对系统进行测试中,如图10,小明从路口A 处出发,沿东南方向笔直公路行进,并发射信号,小华同时从A 处出发,沿西南方向笔直公路行进,并接收信号.若小明步行速度为39米/分,小华步行速度为52米/分,恰好在出发后30分时信号开始不清晰.(1)你能求出他们研制的信号收发系统的信号传送半径吗?(以信号清晰为界限)(2)通过计算,你能找到题中数据与勾股数3、4、5的联系吗?试从中寻找求解决问题的简便算法.小河北A 图10数学:第18章勾股定理综合检测题检测试题(1)参考答案:一、1,B;2,B;3,D;4,A;5,C.点拨:画出图形,东南方向与西南方向成直角;6,B.点拨:在Rt△ACD中,AC=2AD,设AD=x,由AD2+CD2=AC2,即x2+52=(2x)2,x2x=5.7736;7,A;8,D.点拨:设斜边为13x,则一直角边长为5x,12x,所以 13x+5x+12x=60,x=2,即三角形分别为10、24、26;9,D.点拨:AE===2;10,A.二、11,15、144、40;12,1360;13,6、8、10;14,24;15,16;16,17;17,:76;18,30.三、19,设相邻两个结点的距离为m,则此三角形三边的长分别为3m、4m、5m,有(3m)2+(4m)2=(5m)2,所以以3m、4m、5m为边长的三角形是直角三角形.20,15m.21,如图,作出A点关于MN的对称点A′,连接A′B交MN于点P,则A′B就是最短路线.在Rt△A′DB中,由勾股定理求得A′B=17km.22,(1)设直角三角形的两条边分别为a、b(a>b),则依题意有22513a ba b+=⎧⎨+=⎩由此得ab=6,(a-b)2=(a+b)2-4ab=1,所以a-b=1,故小正方形的面积为1.(2)如图:23,(1)当S=150时,k150==5,所以三边长分别为:3×5=15,4×5=20,5×5=25;(2)证明:三边为3、4、5的整数倍,设为k倍,则三边为3k,4k,5k,•而三角形为直角三角形且3k、4k为直角边.其面积S=12(3k)·(4k)=6k2,所以k2=6S,k,即将面积除以6,然后开方,即可得到倍数.24,(1)利用勾股定理求出半径为1950米;(2)小明所走的路程为39×30=3×13×30,小华所走的路程为52×30=4×13×30,根据前面的探索,可知勾股数3、4、5的倍数仍能构成一组勾股数,故所求半径为5×13×30=1950(米).数学:第18章勾股定理综合检测题检测试题 一﹑选择题(每小题3分, 共30分)1. 一直角三角形的斜边长比一直角边长大2,另一直角边长为6,则斜边长为( ) A . 4 B . 8 C . 10 D . 122.小丰的妈妈买了一部29英寸(74cm)的电视机,下列对29英寸的说法中正确的是( )A. 小丰认为指的是屏幕的长度B. 小丰的妈妈认为指的是屏幕的宽度C. 小丰的爸爸认为指的是屏幕的周长D. 售货员认为指的是屏幕对角线的长度3.如图1,中字母A 所代表的正方形的面积为( ) A. 4 B. 8 C. 16 D. 644. 将直角三角形的三条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 5. 一直角三角形的一条直角边长是7cm , 另一条直角边与斜边长的和是49cm , 则斜边的长( )A. 18cmB. 20 cmC. 24 cmD. 25cm 6. 适合下列条件的△ABC 中, 直角三角形的个数为( )①;51,41,31===c b a ②,6=a ∠A=450; ③∠A=320, ∠B=580;④;25,24,7===c b a ⑤.4,2,2===c b aA. 2个B. 3个C. 4个D. 5个 7. 在⊿ABC 中,若1,2,122+==-=n c n b n a ,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8. 直角三角形斜边的平方等于两条直角边乘积的2倍, 这个三角形有一个锐角是( ) A. 15° B. 30° C. 45° D. 60° 9.已知,如图2,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 .6cm 2 B .8cm 2 C .10cm 2 D .12cm 210.已知,如图3,,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2小时后,则两船相距( ) A .25海里 B .30海里 C .35海里 D .40海里二﹑填空题 (每小题3分, 共24分) 11. 利用图(1)或图(2)两个图形中的有关面积的等量关系都能证明数学中一个十分著名的定理,这个定理称为 ,该定理的结论其数学表达式是 .12.如图5, 等腰△ABC 的底边BC为16, 底边上的高AD 为6, 则腰长AB 的长为____________.13.如图6,某人欲横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C偏离欲到达点B200m ,结果他在水中实际游了520m ,求该河流的宽度为_________ m. 14. 小华和小红都从同一点O 出发,小华向北走了9米到A 点,小红向东走了12米到了B 点,则________=AB 米.15. 一个三角形三边满足(a+b)2-c 2=2ab, 则这个三角形是 三角形. 16. 木工做一个长方形桌面, 量得桌面的长为60cm, 宽为32cm, 对角线为68cm, 这个桌面 (填”合格”或”不合格”).( 图5) AB C 200m 520mDCBA(图6)F北南 A 东(图3)17. 直角三角形一直角边为cm 12,斜边长为cm 13,则它的面积为 .18. 如图7,一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为20、3、2,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 . 三、 解答题 (共66分)19. (8分) 如图,有一只小鸟从小树顶飞到大树顶上,请问它飞行的最短路程是多少米?(先画出示意图,然后再求解)20. (8分)如图, 在△ABC 中, AD ⊥BC 于D, AB=3, BD=2, DC=1, 求AC 2的值.A21. (10分) “中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过70千米/小时,如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路面对车速检测仪正前方30米处,过了2秒后,测得小汽车与车速检测仪间距离为50米,这辆小汽车超速了吗?22. (10分)小明的叔叔家承包了一个矩形鱼池,已知其面积为48m 2,其对角线长为10m ,为建栅栏,要计算这个矩形鱼池的周长,你能帮助小明算一算吗? 23.(10分)印度数学家什迦逻(1141年-1225年)曾提出过“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边, 渔人观看忙向前,花离原位二尺远;能算诸君请解题,湖水如何知深浅?”请用学过的数学知识解答这个问题.24.(10分)如图,A 城气象台测得台风中心在A 城正西方向320km 的B 处,以每小时40km 的速度向北偏东60°的BF 方向移动,距离台风中心200km 的范围内是受台风影响的区域. (1) A 城是否受到这次台风的影响?为什么?(2) 若A 城受到这次台风影响,那么A 城遭受这次台风影响有多长时间?四、创新探索题(10分)一只蚂蚁如果沿长方体的表面从A 点爬到B1点,那么沿哪条路最近,最短的路程是多少?已知长方体的长2cm 、宽为1cm 、高为4cm.观测点 小汽车E A B八年级勾股定理单元检测题参考答案(2)1.C2.D3.D4.C5.D6.A7.D8.C9.A 10.D 11、勾股定理,222a b c += ;12、10; 13、480; 14、15; 15、直角; 16、合格; 17、30; 18、25. 三19、13米20、AC 2=621、20=v 米/秒=72千米/时>70千米/时,超速。
初中数学北师大版八年级上册 第一章 勾股定理单元测试(含答案)
第一章勾股定理一、选择题1. 若a,b,c为△ABC的三边长,则下列条件中不能判定△ABC是直角三角形的是( )A.a=1.5,b=2,c=2.5B.a:b:c=3:4:5C.∠A+∠B=∠C D.∠A:∠B:∠C=3:4:52. 在Rt△ABC中,若∠C=90∘,AC=3,BC=4,则点C到直线AB的距离为( )A.3B.4C.5D.2.43. 如图,四边形ABCD中,∠B=90∘,且AB=BC=2,CD=3,DA=1,则∠DAB的度数为( )A.90∘B.120∘C.135∘D.150∘4. 如图,在高为5 m,坡面长为13 m的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要( )A.17 m B.18 m C.25 m D.26 m5. 如图是一株美丽的勾股树,其中所有四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形.若正方形A,B,C,D的面积分别为3,5,2,3,则最大正方形E的面积是( )A.47B.13C.11D.86. 如图,将一根长度为8 cm,自然伸直的弹性皮筋AB两端固定在水平的桌面上,然后把皮筋中点C竖直向上拉升3 cm到点D,则此时该弹性皮筋被拉长了( )A.6 cm B.5 cm C.4 cm D.2 cm7. 如图,为了测得湖两岸A点和B点之间的距离,一个观测者在C点设桩,使∠ABC=90∘,并测得BC长为16 m,若已知AC比AB长8 m,则A点和B点之间的距离为( )A.25 m B.12 m C.13 m D.43 m8. 如图,在三角形纸片ABC中,∠ACB=90∘,AC=4,BC=3,点D,E分别在AB,AC上,连接DE,将△ADE沿DE翻折,使点A的对应点F落在BC的延长线上.若FD平分∠EFB,则AD的长为( )A.259B.258C.157D.207二、填空题9. 在△ABC中,∠C=90∘.(1)已知a=10,b=24,那么c=.(2)已知b:c=4:5,a=9,那么b=,c=.10. 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AH=6,EF=2,那么AB等于.11. 《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺.问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=10尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断处离地面的高度为x尺,则可列方程为.12. 如图,一个长方体长4 cm,宽3 cm,高12 cm,则它上下两底面的对角线MN的长为cm.13. 已知a,b,c为△ABC的三边,且满足a2+b2+c2+338=10a+24b+26c,则可以判断△ABC的形状为.14. 如图所示的网格是正方形网格,则∠PAB+∠PBA=∘(点A,B,P是网格线的交点).15. 对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形ABCD,对角线AC,BD交于点O.若AD=2,BC=4,则AB2+CD2=.三、解答题16. 在Rt△ABC中,∠C=90∘.(1) 已知a=8,c=17,求b.(2) 已知b=40,c=41,求a.17. 如图,在四边形ABCD中,∠DBC=90∘,AB=9,AD=12,BC=8,DC=17,求四边形ABCD的面积.18. 如图,滑竿在机械槽内运动,∠C=90∘,AB=2.5 m,BC=1.5 m,当底端B向右移动0.5 m时,顶端A下滑了多少米?19. 假期中,王强和同学到某海岛上去旅游.他们按照如图所示路线.在点A登陆后租借了自行车,骑车往东走8千米,又往北走2千米;遇到障碍后往西走3千米,再折向北走到6千米处往东拐,走了1千米到达景点B.登陆点A到景点B的直线距离是多少千米?20. 若正整数a,b,c(a<b<c)满足a2+b2=c2,则称(a,b,c)为一组“勾股数”.观察下列两类“勾股数”:第一类(a是奇数):(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),⋯⋯第二类(a是偶数):(6,8,10),(8,15,17),(10,24,26),⋯⋯(1) 请再写出两组勾股数,每类各写一组;(2) 分别就a为奇数、偶数两种情形,用a表示b和c,并选择其中一种情形证明(a,b,c)是“勾股数”.答案一、选择题1. D2. D3. C4. A5. B6. D7. B8. D二、填空题9. 26;12;1510. 1011. x2+62=(10−x)212. 1313. 直角三角形14. 4515. 20三、解答题16.(1) 15.(2) 9.17. ∵∠DBC=90∘,DC=17,BC=8,∴BD2=CD2−BC2=172−82=225=152,∴BD=15.∵AD2+AB2=122+92=144+81=225,BD 2=225, ∴AD 2+AB 2=BD 2,∴△ABD 是直角三角形,且 ∠A =90∘,∴ 四边形 ABCD 的面积 =△ABD 的面积 +∠CBD 的面积 =12×9×12+12×15×8=54+60=114.18. 依题意得 AB =DE =2.5 m ,BC =1.5 m ,∠C =90∘,∴AC 2+BC 2=AB 2,即 AC 2+1.52=2.52,解得 AC =2 m . ∵BD =0.5 m , ∴CD =2 m .在 Rt △ECD 中,CE 2+CD 2=DE 2, ∴CE =1.5 m , ∴AE =0.5 m .答:顶端 A 下滑了 0.5 m .19. 10 千米.20.(1) 第一组(a 是奇数):9,40,41(答案不唯一);第二组(a 是偶数):12,35,37(答案不唯一).(2) 当 a 为奇数时,b =a 2−12,c =a 2+12;当 a 为偶数时,b =a 24−1,c =a 24+1.证明:当 a 为奇数时,a 2+b 2=a 2+(a 2−12)2=(a 2+12)2=c 2,∴(a,b,c ) 是“勾股数”.当 a 为偶数时,a 2+b 2=a 2+(a 24−1)2=(a 24+1)2=c 2,∴(a,b,c ) 是“勾股数”.。
勾股定理单元达标测试综合卷检测试卷
一、选择题1.如图,OP =1,过点P 作PP 1⊥OP ,且PP 1=1,得OP 1=2;再过点P 1作P 1P 2⊥OP 1且P 1P 2=1,得OP 2=3;又过点P 2作P 2P 3⊥OP 2且P 2P 3=1,得OP 3=2……依此法继续作下去,得OP 2018的值为( )A .2016B .2017C .2018D .20192.如图,正方形ABCD 和正方形CEFG 边长分别为a 和b ,正方形CEFG 绕点C 旋转,给出下列结论:①BE=DG;②BE⊥DG;③DE 2+BG 2=2a 2+2b 2,其中正确结论有( )A .0个B .1个C .2个D .3个3.如图是由“赵爽弦图”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S 1、S 2、S 3.若S 1+S 2+S 3=15,则S 2的值是( )A .3B .154C .5D .1524.如图,有一块直角三角形纸片,两直角边6cm AC =,8cm BC =.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,则CD 等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm5.如图,△ABC 中,AB=10,BC=12,AC=13△ABC 的面积是( ).A .36B .1013C .60D .12136.下列说法不能得到直角三角形的( )A .三个角度之比为 1:2:3 的三角形B .三个边长之比为 3:4:5 的三角形C .三个边长之比为 8:16:17 的三角形D .三个角度之比为 1:1:2 的三角形 7.已知一个三角形的两边长分别是5和13,要使这个三角形是直角三角形,则这个三角形的第三条边可以是( )A .6B .8C .10D .128.在直角三角形ABC 中,90C ∠=︒,两直角边长及斜边上的高分别为,,a b h ,则下列关系式成立的是( )A .222221a b h +=B .222111a b h +=C .2h ab =D .222h a b =+9.已知一个直角三角形的两边长分别为3和5,则第三边长是( )A .5B .4C .34D .4或3410.《九章算术》是我国古代第一部数学专著,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系.“折竹抵地”问题源自《九章算术》中:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,ABC 中,90ACB ∠=︒,10AC AB +=尺,4BC =尺,求AC 的长. AC 的长为( )A .3尺B .4.2尺C .5尺D .4尺二、填空题11.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,AD =8,矩形内一动点P 使得S △PAD =13S 矩形ABCD ,则点P 到点A 、D 的距离之和PA +PD 的最小值为_____.12.在ABC ∆中,10AB cm =,17AC cm =,BC 边上的高为8cm ,则ABC ∆的面积为______2cm .13.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AB =13,EF =7,那么AH 等于_____.14.如图,在四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD ,BC=CD=10,AC=17,AD=9,则AB=_____.15.如图,△ABC 中,∠ABC =45°,∠BCA =30°,点D 在BC 上,点E 在△ABC 外,且AD =AE =CE ,AD ⊥AE ,则AB BD的值为____________.16.Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,以 AC 为一边.在△ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段 BD 的长为_____.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.我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一副“弦图”,后人称其为“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1S,2S,3S,若12315S S S++=,则2S的值是__________.19.如图,把平面内一条数轴x绕点O逆时针旋转角θ(0°<θ<90°)得到另一条数轴y,x轴和y轴构成一个平面斜坐标系.规定:已知点P是平面斜坐标系中任意一点,过点P作y轴的平行线交x轴于点A,过点P作x轴的平行线交y轴于点B,若点A在x轴上对应的实数为a,点B在y轴上对应的实数为b,则称有序实数对(a,b)为点P的斜坐标.在平面斜坐标系中,若θ=45°,点P的斜坐标为(1,22),点G的斜坐标为(7,﹣22),连接PG,则线段PG的长度是_____.20.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,底边BC上的高AD=6cm,腰AC上的高BE=4m,则△ABC的面积为_____cm2.三、解答题21.(1)计算:1312248233⎛÷⎝(2)已知a、b、c满足2-+--=.判断以a、b、c为边能否a b c|23|32(30)0+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.22.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AD平分∠BAC,BD⊥AD于点D,E是AB的中点,连接CE交AD于点F,BD=3,求BF的长.23.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.24.定义:如图1,平面上两条直线AB、CD相交于点O,对于平面内任意一点M,点M到直线AB、CD的距离分别为p、q,则称有序实数对(p,q)是点M的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”为(0,0)的点有1个,即点O.(1)“距离坐标”为(1,0)的点有个;(2)如图2,若点M在过点O且与直线AB垂直的直线l上时,点M的“距离坐标”为(p,q),且∠BOD = 150︒,请写出p、q的关系式并证明;(3)如图3,点M的“距离坐标”为3),且∠DOB = 30︒,求OM的长.25.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,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ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.26.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在 ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==,当E 、P 、D 三点共线时,7BP =.下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 的距离为5;②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+=+;=532ABD S ∆+③; ④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232-;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.27.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题?(2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.28.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.29.问题情境:综合实践活动课上,同学们围绕“已知三角形三边的长度,求三角形的面积”开展活动,启航小组同学想到借助正方形网格解决问题问题解决:图(1)、图(2)都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,操作发现,启航小组同学在图(1)中画出△ABC ,其顶点A ,B,C都在格点上,同时构造长方形CDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边EF经过点A,ED经过点B.同学们借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图(1)中,△ABC的三边长分别是AB=,BC=,AC=.△ABC 的面积是.(2)已知△PMN中,PM=17,MN=25,NP=13.请你根据启航小组的思路,在图(2)中画出△PMN,并直接写出△RMN的面积.30.已知:四边形ABCD是菱形,AB=4,∠ABC=60°,有一足够大的含60°角的直角三角尺的60°角的顶点与菱形ABCD的顶点A重合,两边分别射线CB、DC相交于点E、F,且∠EAP=60°.(1)如图1,当点E是线段CB的中点时,请直接判断△AEF的形状是.(2)如图2,当点E是线段CB上任意一点时(点E不与B、C重合),求证:BE=CF;(3)如图3,当点E在线段CB的延长线上,且∠EAB=15°时,求点F到BC的距离.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】【分析】由勾股定理求出各边,再观察结果的规律.【详解】∵OP=1,OP12OP23OP34=2,∴OP4=5,…,OP2018=2019.故选D【点睛】本题考查了勾股定理,读懂题目信息,理解定理并观察出被开方数比相应的序数大1是解题的关键.2.D解析:D【解析】分析:由四边形ABCD与四边形EFGC都为正方形,得到四条边相等,四个角为直角,利用SAS 得到三角形BCE与三角形DCG全等,利用全等三角形对应边相等即可得到BE=DG,利用全等三角形对应角相等得到∠CBM=∠MDO,利用等角的余角相等及直角的定义得到∠BOD为直角,利用勾股定理求出所求式子的值即可.详解:①∵四边形ABCD和EFGC都为正方形,∴CB=CD,CE=CG,∠BCD=∠ECG=90°,∴∠BCD+∠DCE=∠ECG+∠DCE,即∠BCE=∠DCG.在△BCE和△DCG中,CB=CD,∠BCE=∠DCG,CE=CG,∴△BCE≌△DCG,∴BE=DG,故结论①正确.②如图所示,设BE交DC于点M,交DG于点O.由①可知,△BCE≌△DCG,∴∠CBE=∠CDG,即∠CBM=∠MDO.又∵∠BMC=∠DMO,∠MCB=180°-∠CBM-∠BMC,∠DOM=180°-∠CDG-∠MDO,∴∠DOM=∠MCB=90°,∴BE⊥DG.故②结论正确.③如图所示,连接BD、EG,由②知,BE⊥DG,则在Rt△ODE中,DE2=OD2+OE2,在Rt△BOG中,BG2=OG2+OB2,在Rt △OBD 中,BD 2=OD 2+OB 2,在Rt △OEG 中,EG 2=OE 2+OG 2,∴DE 2+BG 2=(OD 2+OE 2)+(OB 2+OG 2)=(OD 2+OB 2)+(OE 2+OG 2)=BD 2+EG 2.在Rt △BCD 中,BD 2=BC 2+CD 2=2a 2,在Rt △CEG 中,EG 2=CG 2+CE 2=2b 2,∴BG 2+DE 2=2a 2+2b 2.故③结论正确.故选:D.点睛:本题考查了旋转的性质、全等三角形的判定与性质、正方形的性质.3.C解析:C【解析】将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,∵正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为S 1,S 2,S 3,S 1+S 2+S 3=15, ∴得出S 1=8y+x ,S 2=4y+x ,S 3=x ,∴S 1+S 2+S 3=3x+12y=15,即3x+12y=15,x+4y=5,所以S 2=x+4y=5,故答案为5.点睛:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,用x ,y 表示出S 1,S 2,S 3,再利用S 1+S 2+S 3=15求解是解决问题的关键.4.B解析:B【分析】根据翻折的性质可知:AC =AE =6,CD =DE ,设CD =DE =x ,在Rt △DEB 中利用勾股定理解决.【详解】解:在Rt △ABC 中,∵AC =6,BC =8,∴AB =10,△ADE 是由△ACD 翻折,∴AC =AE =6,EB =AB−AE =10−6=4,设CD =DE =x ,在Rt △DEB 中,∵222DE EB DB +=,∴()22248x x +=-,∴CD =3.故答案为:B .【点睛】本题考查翻折的性质、勾股定理,利用翻折不变性是解决问题的关键,学会转化的思想去思考问题.5.A解析:A【分析】作AD BC ⊥于点D ,设BD x =,得222AB BD AD -=,222AC CD AD -=,结合题意,经解方程计算得BD ,再通过勾股定理计算得AD ,即可完成求解.【详解】如图,作AD BC ⊥于点D设BD x =,则12CD BC x x =-=-∴222AB BD AD -=,222AC CD AD -=∴2222AB BD AC CD -=-∵AB=10,AC=213∴(()22221021312x x -=-- ∴8x = ∴22221086AD AB BD =-=-=∴△ABC 的面积111263622BC AD =⨯=⨯⨯= 故选:A .【点睛】本题考察了直角三角形、勾股定理、一元一次方程的知识,解题的关键是熟练掌握勾股定理的性质,从而完成求解.6.C解析:C三角形内角和180°,根据比例判断A 、D 选项中是否有90°的角,根据勾股定理的逆定理判断B 、C 选项中边长是否符合直角三角形的关系.【详解】A 中,三个角之比为1:2:3,则这三个角分别为:30°、60°、90°,是直角三角形; D 中,三个角之比为1:1:2,则这三个角分别为:45°、45°、90°,是直角三角形;B 中,三边之比为3:4:5,设这三条边长为:3x 、4x 、5x ,满足:()()()222345x x x +=,是直角三角形;C 中,三边之比为8:16:17,设这三条边长为:8x 、16x 、17x ,()()()22281617x x x +≠,不满足勾股定理逆定理,不是直角三角形故选:C【点睛】本题考查直角三角形的判定,常见方法有2种;(1)有一个角是直角的三角形;(2)三边长满足勾股定理逆定理. 7.D解析:D【分析】此题要分两种情况:当5和13都是直角边时;当13是斜边长时;分别利用勾股定理计算出第三边长即可求解.【详解】当5和13当1312=;故这个三角形的第三条边可以是12.故选:D .【点睛】本题主要考查了勾股定理,当已知条件中没有明确哪是斜边时,要注意讨论,一些学生往往忽略这一点,造成丢解.8.B解析:B【分析】设斜边为c ,根据勾股定理得出【详解】解:设斜边为c ,根据勾股定理得出 ∵12ab=12ch ,∴,即a 2b 2=a 2h 2+b 2h 2, ∴22222a b a b h =22222a h a b h +22222b h a b h, 即21a +21b =21h . 故选:B .【点睛】 本题考查勾股定理,熟知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是解题关键.9.D解析:D【详解】解:∵一个直角三角形的两边长分别为3和5,∴①当5是此直角三角形的斜边时,设另一直角边为x ,则由勾股定理得到:x ;②当5是此直角三角形的直角边时,设另一直角边为x ,则由勾股定理得到:x 故选:D10.B解析:B【分析】竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,利用勾股定理解题即可.【详解】解:设竹子折断处离地面x 尺,则斜边为(10)x -尺,根据勾股定理得:2224(10)x x +=-.解得: 4.2x =,∴折断处离地面的高度为4.2尺,故选:B .【点睛】此题考查了勾股定理的应用,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.二、填空题11.【分析】根据S△PAD=13S矩形ABCD,得出动点P在与AD平行且与AD的距离是4的直线l上,作A关于直线l的对称点E,连接DE,BE,则DE的长就是所求的最短距离.然后在直角三角形ADE中,由勾股定理求得DE的值,即可得到PA+PD的最小值.【详解】设△PAD中AD边上的高是h.∵S△PAD=13S矩形ABCD,∴12AD•h=13AD•AB,∴h=23AB=4,∴动点P在与AD平行且与AD的距离是4的直线l上,如图,作A关于直线l的对称点E,连接BE,DE,则DE的长就是所求的最短距离.在Rt△ADE中,∵AD=8,AE=4+4=8,DE22228882AE AD++=即PA+PD的最小值为2.故答案2.【点睛】本题主要考查了轴对称-最短路线问题,三角形的面积,矩形的性质,勾股定理,两点之间线段最短的性质.得出动点P所在的位置是解题的关键.12.36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:22221086BD AB AD =-=-=cm ,222217815CD AC AD =-=-=cm ,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.13.【分析】根据面积的差得出a+b 的值,再利用a-b=7,解得a ,b 的值代入即可.【详解】∵AB =13,EF =7,∴大正方形的面积是169,小正方形的面积是49,∴四个直角三角形面积和为169﹣49=120,设AE 为a ,DE 为b ,即141202ab ⨯=, ∴2ab =120,a 2+b 2=169,∴(a +b )2=a 2+b 2+2ab =169+120=289,∴a +b =17,∵a ﹣b =7,解得:a =12,b =5,∴AE =12,DE =5,∴AH =12﹣7=5.故答案为:5.【点睛】此题考查勾股定理的证明,关键是应用直角三角形中勾股定理的运用解得ab 的值. 14.21【分析】在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,先证明△ADC ≌△AEC ,得出AE=AD=9,CE=CD=BC =10的长度,再设EF=BF=x ,在Rt △CFB 和Rt △CFA 中,由勾股定理求出x ,再根据AB=AE+EF+FB 求得AB 的长度.【详解】如图所示,在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,∵AC 平分∠BAD ,∴∠DAC=∠EAC .在△AEC 和△ADC 中,AE AD DAC EACAC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ADC ≌△AEC (SAS ),∴AE=AD=9,CE=CD=BC =10,又∵CF ⊥AB ,∴EF=BF ,设EF=BF=x .∵在Rt △CFB 中,∠CFB=90°,∴CF 2=CB 2-BF 2=102-x 2,∵在Rt △CFA 中,∠CFA=90°,∴CF 2=AC 2-AF 2=172-(9+x )2,即102-x 2=172-(9+x )2,∴x=6,∴AB=AE+EF+FB=9+6+6=21,∴AB 的长为21.故答案是:21.【点睛】考查全等三角形的判定和性质、勾股定理和一元二次方程等知识,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形,再运用用方程的思想解决问题.1562+【解析】【分析】过A 点作BC 的垂线,E 点作AC 的垂线,构造全等三角形,利用对应角相等计算得出∠DAM=15°,在AM 上截取AG=DG ,则∠DGM=30°,设DM=a,通过勾股定理可得到DG=AG=2a ,GM=3a,AM=BM=(32)a +,BD=(31)a +,AB=2(31)a +,代入计算即可.【详解】过A 点作AM ⊥BC 于M 点,过E 点EN ⊥AC 于N 点.∵∠BCA =30°,AE=EC∴AM=12AC ,AN=12AC ∴AM=AN又∵AD=AE∴R t∆ADM ≅ R t∆AEN (HL)∴∠DAM=∠EAN 又∵∠MAC=60°,AD ⊥AE∴∠DAM=∠EAN=15°在AM 上截取AG=DG ,则∠DGM=30°设DM=a,则 DG=AG=2a ,根据勾股定理得:GM=3a,∵∠ABC =45°∴AM=BM=(32)a +∴BD=(31)a +,AB=2(32)a +,∴()()62262231a AB BD a++==+ 故答案为:62+【点睛】本题主要考查等于三角形的性质、含30°角的直角三角形的性质,勾股定理等知识,关键是能根据已知条件构建全等三角形及构建等腰三角形将15°角转化为30°角,本题有较大难度.16.4或2510【分析】分三种情况讨论:①以A 为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC ;②以C 为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD ;③以AC 为斜边,向外作等腰直角三角形ADC .分别画图,并求出BD .①以A为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC,如图1.∵∠DAC=90°,且AD=AC,∴BD=BA+AD=2+2=4;②以C为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD,如图2.连接BD,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于E.∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACD=90°,∴∠DCE=45°.又∵DE⊥CE,∴∠DEC=90°,∴∠CDE=45°,∴CE=DE=2222⨯=.在Rt△BAC中,BC2222=+=22,∴BD22222222BE DE()()=+=++= 25;③以AC为斜边,向外作等腰直角三角形ADC,如图3.∵∠ADC=90°,AD=DC,且AC=2,∴AD=DC=AC sin45°=222⨯=.又∵△ABC、△ADC是等腰直角三角形,∴∠ACB=∠ACD=45°,∴∠BCD=90°.又∵在Rt△ABC中,BC2222=+=22,∴BD222222210BC CD=+=+=()().故BD的长等于4或510.故答案为4或510.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、勾股定理等知识.解题的关键是分情况考虑问题,17.5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.18.5【分析】根据图形的特征得出四边形MNKT 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,从而用x ,y 表示出1S ,2S ,3S ,得出答案即可.【详解】解:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y , 正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为1S ,2S ,3S ,12310S S S ++=,∴得出18S y x ,24S y x ,3S x =, 12331215S S S x y ,故31215x y, 154=53x y , 所以245S x y , 故答案为:5.【点睛】 此题主要考查了图形面积关系,根据已知得出用x ,y 表示出1S ,2S ,3S ,再利用12315S S S ++=求出是解决问题的关键.19.【分析】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N ,先证明△ANP ≌△MNG (AAS ),再根据勾股定理求出PN 的值,即可得到线段PG 的长度.【详解】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N .∵P(1,2),G(7.﹣2),∴OA=1,PA=GM=2,OM=7,AM=6,∵PA∥GM,∴∠PAN=∠GMN,∵∠ANP=∠MNG,∴△ANP≌△MNG(AAS),∴AN=MN=3,PN=NG,∵∠PAH=45°,∴PH=AH=2,∴HN=1,∴2222215PN PH NH=+=+=∴PG=2PN=5.故答案为5【点睛】本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理是解题的关键.20.2【分析】根据三角形等面积法求出32ACBC=,在Rt△ACD中根据勾股定理得出AC2=14BC2+36,依据这两个式子求出AC、BC的值.【详解】∵AD是BC边上的高,BE是AC边上的高,∴12AC•BE=12BC•AD,∵AD=6,BE=4,∴ACBC=32,∴22AC BC =94, ∵AB=AC ,AD⊥BC,∴BD=DC =12BC , ∵AC 2﹣CD 2=AD 2,∴AC 2=14BC 2+36, ∴221364BC BC +=94, 整理得,BC 2=3648⨯, 解得:BC=∴△ABC 的面积为12×cm 2故答案为:【点睛】本题考查了三角形的等面积法以及勾股定理的应用,找出AC 与BC 的数量关系是解答此题的关键.三、解答题21.(1)423;(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,【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)⎛÷ ⎝=÷=÷ =423;(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|a23|32b(c30)0-+-+-=,∴a﹣23=0,32﹣b=0,c﹣30=0,∴a=23,b=32,c=30,∵23+32>30,23+30>32,23+30>32,∴以a、b、c为边能组成三角形,∵a=23,b=32,c=30,∴a2+b2=c2,∴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123322⨯⨯=36.【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.22.BF的长为32【分析】先连接BF,由E为中点及AC=BC,利用三线合一可得CE⊥AB,进而可证△AFE≌△BFE,再利用AD为角平分线以及三角形外角定理,即可得到∠BFD为45°,△BFD为等腰直角三角形,利用勾股定理即可解得BF.【详解】解:连接BF.∵CA=CB,E为AB中点∴AE=BE,CE⊥AB,∠FEB=∠FEA=90°在Rt△FEB与Rt△FEA中,BE AE BEF AEF FE FE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴Rt △FEB ≌Rt △FEA又∵AD 平分∠BAC ,在等腰直角三角形ABC 中∠CAB=45°∴∠FBE=∠FAE=12∠CAB=22.5° 在△BFD 中,∠BFD=∠FBE+∠FAE=45°又∵BD ⊥AD ,∠D=90°∴△BFD 为等腰直角三角形,BD=FD=3∴BF ===【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质及判定、三角形全等的性质及判定、三角形外角、角平分线,解题关键在于熟练掌握等腰直角三角形的性质.23.(1)证明见解析;(2)5;(3)CD 2+CE 2=BC 2,证明见解析.【分析】(1)先判断出∠BAE=∠CAD ,进而得出△ACD ≌△ABE ,即可得出结论.(2)先求出∠CDA=12∠ADE=30°,进而求出∠BED=90°,最后用勾股定理即可得出结论. (3)方法1、同(2)的方法即可得出结论;方法2、先判断出CD 2+CE 2=2(AP 2+CP 2),再判断出CD 2+CE 2=2AC 2.即可得出结论.【详解】解:∵∠BAC =∠DAE ,∴∠BAC +∠CAE =∠DAE +∠CAE ,即∠BAE =∠CAD .又∵AB =AC ,AD =AE ,∴△ACD ≌△ABE (SAS ),∴CD =BE .(2)如图2,连结BE ,∵AD =AE ,∠DAE =60°,∴△ADE 是等边三角形,∴DE =AD =3,∠ADE =∠AED =60°,∵CD ⊥AE ,∴∠CDA =12∠ADE =12×60°=30°, ∵由(1)得△ACD ≌△ABE ,∴BE =CD =4,∠BEA =∠CDA =30°,∴∠BED =∠BEA +∠AED =30°+60°=90°,即BE ⊥DE ,∴BD5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,解(1)的关键是判断出∠BAE=∠CAD ,解(2)(3)的关键是判断出BE ⊥DE ,是一道中等难度的中考常考题.24.(1)2;(2)32q p =;(3)27OM = 【分析】(1)根据“距离坐标”的定义结合图形判断即可;(2)过M 作MN ⊥CD 于N ,根据已知得出MN q =,OM p =,求出∠MON =60°,根据含30度直角三角形的性质和勾股定理求出223MN MO NO p =-=即可解决问题;(3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点,首先证明OM OE OF EF ===,求出2MF =,23ME =,然后过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,根据含30度直角三角形的性质求出1FG =,3MG =,再利用勾股定理求出EF 即可.【详解】解:(1)由题意可知,在直线CD 上,且在点O 的两侧各有一个,共2个,故答案为:2;(2)过M 作MN CD ⊥于N ,∵直线l AB ⊥于O ,150BOD ∠=︒,∴60MON ∠=︒,∵MN q =,OM p =,∴1122NO MO p ==, ∴223MN MO NO p =-=, ∴32q p =; (3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点.∴OFP OMP △≌△,OEQ OMQ △≌△,∴FOP MOP ∠=∠,EOQ MOQ ∠=∠,OM OE OF ==,∴260EOF BOD ∠=∠=︒,∴△OEF 是等边三角形,∴OM OE OF EF ===,∵1MP =,3MQ =, ∴2MF =,23ME =,∵30BOD ∠=︒,∴150PMQ ∠=︒,过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,∴30FMG ∠=︒,在Rt FMG △中,112FG MF ==,则3MG =, 在Rt EGF 中,1FG =,33EG ME MG =+=,∴22(33)127EF =+=,∴27OM =.【点睛】本题考查了轴对称的应用,含30度直角三角形的性质,勾股定理以及等边三角形的判定和性质等,正确理解题目中的新定义是解答本题的关键.25.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12; (2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t .在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.26.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=, ∵2AE AP ==,90EAP ∠=︒, ∴22PE AE ==,∴()22227BE +=, 解得:3BE =,作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 45322HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 6,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE = ∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:62EH HB ==, ∴622AH AE EH =+=, 22222256623AB AH BH =+=+=+⎭⎝⎭, 21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+ ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称, ∴523AB BC ==+,∴225231043AC BC ==+=+,∴ min PC AC AP =-,10432=+-,故④错误;⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =, 在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.27.(1)该命题是真命题,理由见解析;(2)①a 的值为92;②k 的取值范围为13k ≤<;(3)ABC ∆. 【分析】 (1)根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断;(2)①先利用勾股定理求出c 的值,再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式,然后求解即可;②类似①分三种情况分析,再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系,然后根据优比的定义求解即可;(3)如图(见解析),设BD x =,先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式,再类似(2),根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式,然后解出x 的值,即可得出ABC ∆的面积.【详解】(1)该命题是真命题,理由如下:设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ,恰好是第三边a 的2倍,满足优三角形的定义,即等边三角形为优三角形又因该两条边相等,则这两条边的比为1,即其优比为1故该命题是真命题;(2)①90,6CB b A ∠=︒=c ∴=根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,6a +=,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+。
第一章-勾股定理单元测试卷
ABC 图4第一章 勾股定理单元试卷(时间100分钟 满分100分)一、选择题:(每小题4分,共计20分)1.如图1,在山坡上种树,沿山坡走了10米,高度上升了6米,如果要求树的株距(相邻两棵树之间的水平距离)是4米,那么,斜坡上相邻两棵树之间的坡面距离应是( ) A.10米 B.6米 C.5米 D.4米 .图12.如果梯子的底端离建筑物5米,13米长的梯子可以达到建筑物的高度是( )A.12米B.13 米C.14米D.15米.3.如图2,是一块长、宽、高分别是4cm ,2cm 和1cm 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.5cm B . 5.4cm C. 6.1cm D. 7cm .4.一个木工师傅测量了一个等腰三角形木版的腰、底边和高的长,但他把这三个数据与其它的数据弄混了,请你帮助他找出来,是第( )组A. 13,12,12B. 12,12,8C. 13,10,12D. 5,8,4. 5.如图3, 一个高米,宽米的大门,需要在相对的顶点间用一条木板加固,则这条木板的长度是( ) A. 米 B. 米 C. 4米 D. 米二、填空题(每小题4分,共计32分) 6.小明要把一根长为70cm 的长的木棒放到一个长、宽、高分别为50cm 、40cm 、30cm 的木箱中,他能放进去吗?_______.7.李明从家出发向正北方向走了1200米,接着向正东方向走到离家2000米远的地方,这时,李明向正东方向走了______米.8.如图5,小明将一张长为20cm ,宽为15cm 的长方形纸剪去了一角,量得AB=3cm,CD=4cm,则剪去的直角三角形的斜边长为_______.图2图3图5 图6 图79.王师傅在操场上安装一副单杠,要求单杠与地面平行,杠与两撑脚垂直,如图6所示,撑脚长AB 、DC 为3m ,两撑脚间的距离BC 为4m ,则AC=____m 就符合要求.10.如图7,一架云梯长10米,斜靠在一面墙上,梯子顶端离地面6米,要使梯子顶端离地面8米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动_____米.11.如图8,是一长方形公园,如果某人从景点A 走到景点C ,则至少要走_____米.图8 图9 图1012.在一棵树上的10米高处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘A 处,另一只猴子爬到树顶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______米. 13.如图10是一个三级台阶,它的每一级长、宽、高分别是2米、米、米,A 、B 是这个台阶上两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物,则蚂蚁沿台阶面爬行到B 点最短路程是______米.三、解答题(本题共计48分)14.(本题满分5分)如图,某人欲垂直横渡一条河,由于水流的影响,他实际上岸地点C 偏离了想要达到的B 点140米,(即BC=140米),其结果是他在水中实际游了500米(即AC=500米),求该河AB 处的宽度.D B A15.(本题满分5分)我们古代数学中有这样一道数学题:有一棵枯树直立在地上,树高2丈,粗3尺,有一根藤条从树根处缠绕而上,缠绕7周到达树顶,(如图)请问这根藤条有多长?(注:枯树可以看成圆柱;树粗3尺,指的是:圆柱底面周长为3尺,1丈=10尺).16.(本题满分6分)如图,将穿好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为320cm , 在无风的天气里,彩旗自然下垂,如图. 求彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h .彩旗完全展平时的尺寸如左图的长方形(单位:cm ).17.(本题满分6分)如图,一个牧童在小河的南4km 的A 处牧马,而他正位于他的小屋B 的西8km 北7km 处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?12090 AB 小河东北牧童 小屋18.(本题满分7分)如图,在波平如镜的湖面上,有一朵盛开的美丽的红莲,它高出水面3尺.突然一阵大风吹过,红莲被吹至一边,花朵刚好齐及水面,如果知道红莲移动的水平距离为6尺,请问水深多少?19. (本题满分6分)如图所示,某住宅社区在相邻两楼之间修建一个上方是一个半圆,下方是长方形的仿古通道,现有一辆卡车装满家具后,高4米,宽米,请问这辆送家具的卡车能否通过这个通道.2.6m4m20.(本题满分6分)图1、图2中的每个小正方形的边长都是1,在图1中画出一个面积是3的直角三角形;在图2中画出一个面积是5的四边形.21. (本题满分7分)如图所示,某人到岛上去探宝,从A 处登陆后先往东走4km ,又往北走,遇到障碍后又往西走2km ,再转向北走到处往东一拐,仅走就找到宝藏.问登陆点A 与宝藏埋藏点B 之间的距离是多少?图1图2答案:一、选择题:(每小题4分,共计20分)1.解析:坡面距离就是斜坡的长. 沿山坡走了10米,高度上升了6米, 则其水平距离为8(米);设斜坡上相邻两棵树之间的坡面距离是x 米, 则由题意知1084x=,所以x=5. 答案:C .2.解析:13米长的梯子可以达到建筑物的高度可设为x 米,因梯子的底端离建筑物5米,由勾股定理得: x 2=132-52,x=12米. 答案:A .3.解析:因为平面展开图不唯一,故分情况分别计算,进行大、小比较,再从各个路线中确定最短的路线.(1)展开前面右面由勾股定理得AB2=22(24)137++=; (2) 展开前面上面由勾股定理得AB2=22(14)229++=; (3)展开左面上面由勾股定理得AB2=22(21)425++=; 所以最短路径的长为5cm . 答案:A .4.解析:等腰三角形的高把等腰三角形分成两个直角三角形, 腰为斜边,高和底边长一半为直角边,因此由三角形三边关系及勾股定理可知A. 132≠122+62, B. 122≠82+62 ,2=122+52 ,2≠42+42. 答案:C .5.解析:如图,此题可运用勾股定理解决,设这条木板的长度为x 米,由勾股定理得:x 2=1.522,解得. 答案: B .二、填空题(每小题4分,共计32分)6.解析:在长方体的盒子中,一角的顶点与斜对的不共面的顶点的距离最大.因此可设放入长方体盒子中的最大长度是x ㎝, 根据题意,得x 2 =502+40 2 +302=5000.702 =4900, 因为4900<5000,所以能放进去.A BC图4 答案:能.7.解析:如图4,把实际问题转化为数学模型,由题意可知AB=1200,AC=2000, 由勾股定理得:BC 2=AC2-AB2= 20002-12002=16002 , 所以BC=1600.李明向正东方向走了1600米. 答案:1600.8.解析:延长AB 、DC 构成直角三角形,运用勾股定理得BC 2=(15-3)2+(20-4)2=122+162=400,所以BC=20. 答案:20cm .图5 图6 图7 9.解析:由题意可知AB 、DC 为3m ,BC 为4m ,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=32+42=25=52,所以AC=5. 答案:5.10.解析:由题意可知梯子的长是不变的,由云梯长10米 ,梯子顶端离地面6米,可由勾股定理求得梯子的底部距墙8米.当梯子顶端离地面8米时, 梯子的底部距墙为6米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动8-6=2(米). 答案:2.11.解析:依据两点之间线段最短,确定最短路线为长方形公园的对角线长,可设长方形公园的对角线长为x 米,由勾股定理得:x 2=1202+3502,解得x=370. 答案:370.D B A图8 图9 图1012.解析:如图9,把实际问题转化为数学模型,构造直角三角形,然后利用勾股定理解决.设树的高度为x 米, 因两只猴子所经过的距离相等都为30米.由勾股定理得:x 2+202=[30-(x-10)]2,解得x=15. 答案:15.13.解析:三级台阶平面展开图为长方形,长为2,宽为(0.2+0.3)×3则蚂蚁沿台阶面爬行到B 点最短路程是此长方形的对角线长.可设蚂蚁沿台阶面爬行到B 点最短路程为x ,由勾股定理得:x 2=22+[(0.2+0.3)×3]22 ,x =. 答案:.三、解答题(本题共计48分)14.解析:如图,把实际问题转化为数学模型,构造直角三角形,然后利用勾股定理解决. 答案:在Rt △ABC 中,AB 2+BC 2=AC 2,所以AB 2+1402=5002,解得AB=480. 答:该河AB 处的宽度为480米.15.解析:本题是一道古代数学题,由于树可以近似看作圆柱,藤条绕树缠绕,我们可以按图的方法,转化为平面图形来解决.如图13,线段AB 的长就是古藤的长. 答案:如图13,在Rt △ABC 中,由勾股定理得 AB 2=BC 2+AC 2.因为BC=20,AC=3×7=21, 所以AB 2=202+212=841. 所以AB=29.所以这根藤条有29尺. 答:这根藤条有29尺.16.解析:如图14,彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h 也就是旗杆的高度减去彩旗的对角线的长,彩旗的对角线长为150,所以h=320-150=170cm.答案:彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h 为170cm.. 17.解析:找最短路程,只需要找到A 点关于河岸的对称点和点B的距离就可以,借助勾股定理可以求出来. 答案:如图,作出A 点关于MN 的对称点A′,连接A′B 交MN 于点P ,则A′B 就是最短路线. 在Rt △A′DB 中,由勾股定理求得A′B=17km.ABDPNA ′M120902.6m4m18.解析:本题关键是能将红莲移动后的图画出, 红莲被吹至一边,花朵刚好齐及水面即AC 为红莲的长.答案:设水深为h 尺.如图,Rt △ABC 中,AB=h ,AC=h+3,BC=6,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2,即(h+3)2=h 2+62.∴h 2+6h+9=h 2+36,解得:h=4.5. 答:水深尺.19. 解析:如图,卡车能否通过,关键是车高4米与AC 的比较,BC 为米,只需求AB ,在直角三角形OAB 中,半径OA 为2米,车宽的一半为DC = OB =米,运用勾股定理求出AB 即可. 答案:过直径的中点O ,作直径的垂线交下底边于点D , 如图所示,在Rt △ABO 中,由题意知OA=2,, 所以2222 1.4 2.04AB =-=. 因为4-2.6=1.4,21.41.96=,2.04>1.96,所以卡车可以通过.答:卡车可以通过,但要小心.20. 解析:①只须画直角边为2和3的直角三角形即可.这时直角三角形的面积为:1232⨯⨯=3;②画面积为5的四边形,我们可画边长的平方为5的正方形即可. 答案:如图1和图2.ABD C21. 解析:本题需要把实际问题转化为数学模型,构造直角三角形,利用勾股定理完成.答案:如图,过点B 作BC ⊥AD 于C ,则,BC=6, 由勾股定理求得AB=6.5(km) .所以登陆点A 与宝藏埋藏点B 之间的距离是.图2图1。
勾股单元测试题及答案
勾股单元测试题及答案一、选择题1. 勾股定理描述的是直角三角形中哪两个边的关系?A. 两条直角边B. 斜边和一条直角边C. 斜边和两条直角边D. 三条边2. 如果直角三角形的两条直角边分别是3和4,那么斜边的长度是多少?A. 5B. 6C. 7D. 83. 以下哪个选项不是勾股数?A. 3, 4, 5B. 5, 12, 13C. 7, 24, 25D. 8, 15, 17二、填空题4. 直角三角形的两条直角边长分别为6和8,根据勾股定理,斜边的长度是________。
5. 如果一个三角形的三边长分别为a, b, c,其中c是斜边,那么勾股定理可以用公式表示为________。
6. 一个直角三角形的斜边长为10,一条直角边长为6,求另一条直角边的长度。
7. 已知直角三角形的两条直角边长分别为x和y,且x^2 + y^2 = 49,如果x=3,求y的值。
四、解答题8. 某建筑物的高为20米,从地面到建筑物顶端的直线距离为26米,求从地面到建筑物底部的水平距离。
9. 一个直角三角形的斜边长为13,一条直角边长为5,求另一条直角边的长度,并说明这个三角形是否为勾股数。
答案一、选择题1. C2. A3. D二、填空题4. 105. a^2 + b^2 = c^2三、计算题6. 另一条直角边的长度为8。
7. y = √(49 - 3^2) = √(49 - 9) = √40 = 2√108. 水平距离为24米。
9. 另一条直角边的长度为12,这个三角形是勾股数,因为5^2 + 12^2 = 13^2。
勾股定理单元达标综合模拟测评检测试题
一、选择题1.在ABC 中,AB 边上的中线3,6,8CD AB BC AC ==+=,则ABC 的面积为( )A .6B .7C .8D .92.如图,等腰直角△ABC 中,∠C =90°,点F 是AB 边的中点,点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动,且∠DFE =90°,连接DE 、DF 、EF ,在此运动变化过程中,下列结论:①图中全等的三角形只有两对;②△ABC 的面积是四边形CDFE 面积的2倍;③CD +CE =2FA ;④AD 2+BE 2=DE 2.其中错误结论的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个3.如图,小红想用一条彩带缠绕易拉罐,正好从A 点绕到正上方B 点共四圈,已知易拉罐底面周长是12 cm ,高是20 cm ,那么所需彩带最短的是( )A .13 cmB .4cmC .4cmD .52 cm4.如图,在△ABC 中,∠ABC =45°,CD ⊥AB 于D ,BE 平分∠ABC ,且BE ⊥AC 于E ,与CD 相交于点F ,H 是BC 边的中点,连结DH 、BE 与相交于点G ,以下结论中正确的结论有( )(1)△ABC 是等腰三角形;(2)BF =AC ;(3)BH :BD :BC =1:2:3;(4)GE 2+CE 2=BG 2.A .1个B .2个C .3个D .4个5.我国古代伟大的数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,得到一个恒等式.后人借助这种分割方法所得的图形证明了勾股定理,如图所示的矩形由两个这样的图形拼成,若a=3,b=4,则该矩形的面积为( )A.20 B.24 C.994D.5326.若△ABC中,AB=AC=25,BC=4,则△ABC的面积为()A.4 B.8 C.16 D.57.以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是()A.236、、B.3、4、5C.3、4、7D.2、3、48.下列说法不能得到直角三角形的()A.三个角度之比为 1:2:3 的三角形B.三个边长之比为 3:4:5 的三角形C.三个边长之比为 8:16:17 的三角形D.三个角度之比为 1:1:2 的三角形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.110.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.32B.2 C.22D10二、填空题11.如图,在四边形ABCD中,22AD=,3CD=,45ABC ACB ADC∠=∠=∠=︒,则BD的长为__________.12.如图,这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 1S ,2S ,3S ,若123144S S S ++=,则2S 的值是__________.13.等腰三角形的腰长为5,一腰上的高为3,则这个等腰三角形底边的长为________14.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_____.15.如图,在ABC △中8,4,AB AC BC AD BC ===⊥于点D ,点P 是线段AD 上一个动点,过点P 作PE AB ⊥于点E ,连接PB ,则PB PE +的最小值为________.16.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.17.如图,长方形ABCD中,∠A=∠ABC=∠BCD=∠D=90°,AB=CD=6,AD=BC=10,点E为射线AD上的一个动点,若△ABE与△A′BE关于直线BE对称,当△A′BC为直角三角形时,AE 的长为______.18.如图,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的边长分别为5和12,则b的面积为_________________.19.如图,把平面内一条数轴x绕点O逆时针旋转角θ(0°<θ<90°)得到另一条数轴y,x轴和y轴构成一个平面斜坐标系.规定:已知点P是平面斜坐标系中任意一点,过点P作y轴的平行线交x轴于点A,过点P作x轴的平行线交y轴于点B,若点A在x轴上对应的实数为a,点B在y轴上对应的实数为b,则称有序实数对(a,b)为点P的斜坐标.在平面斜坐标系中,若θ=45°,点P的斜坐标为(1,22),点G的斜坐标为(7,﹣22),连接PG,则线段PG的长度是_____.20.四个全等的直角三角形按图示方式围成正方行ABCD,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH,已知AM为Rt△ABM的较长直角边,AM7EF,则正方形ABCD的面积为_______.三、解答题21.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,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 沿B C A →→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,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)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.22.如图,在两个等腰直角ABC 和CDE △中,∠ACB = ∠DCE=90°.(1)观察猜想:如图1,点E 在BC 上,线段AE 与BD 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把CDE △绕直角顶点C 旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?说明理由;(3)拓展延伸:把CDE △绕点C 在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A 、E 、D 三点在直线上时,请直接写出 AD 的长.23.定义:有一组邻边均和一条对角线相等的四边形叫做邻和四边形.(1)如图1,四边形ABCD 中,∠ABC =70°,∠BAC =40°,∠ACD =∠ADC =80°,求证:四边形ABCD 是邻和四边形.(2)如图2,是由50个小正三角形组成的网格,每个小正三角形的顶点称为格点,已知A 、B 、C 三点的位置如图,请在网格图中标出所有的格点.......D .,使得以A 、B 、C 、D 为顶点的四边形为邻和四边形.(3)如图3,△ABC 中,∠ABC =90°,AB =2,BC =23,若存在一点D ,使四边形ABCD 是邻和四边形,求邻和四边形ABCD 的面积.24.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______.(2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.25.如图1,在等腰直角三角形ABC 中,动点D 在直线AB (点A 与点B 重合除外)上时,以CD 为一腰在CD 上方作等腰直角三角形ECD ,且90ECD ∠=︒,连接AE .(1)判断AE 与BD 的数量关系和位置关系;并说明理由.(2)如图2,若4BD =,P ,Q 两点在直线AB 上且5EP EQ ==,试求PQ 的长. (3)在第(2)小题的条件下,当点D 在线段AB 的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ 的长是否为定值.分别画出图形,若是请直接写出PQ 的长;若不是请简单说明理由.26.如图,△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD =90°,点D 在边AB 上,点E 在边AC 的左侧,连接AE .(1)求证:AE =BD ;(2)试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系;(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:22,CD =36+,求线段AB 的长.27.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题?(2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.28.如图,在△ABC 中,∠C =90°,把△ABC 沿直线DE 折叠,使△ADE 与△BDE 重合.(1)若∠A =35°,则∠CBD 的度数为________;(2)若AC =8,BC =6,求AD 的长;(3)当AB=m(m>0),△ABC的面积为m+1时,求△BCD的周长.(用含m的代数式表示) 29.问题情境:综合实践活动课上,同学们围绕“已知三角形三边的长度,求三角形的面积”开展活动,启航小组同学想到借助正方形网格解决问题问题解决:图(1)、图(2)都是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,操作发现,启航小组同学在图(1)中画出△ABC,其顶点A,B,C都在格点上,同时构造长方形CDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边EF经过点A,ED经过点B.同学们借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图(1)中,△ABC的三边长分别是AB=,BC=,AC=.△ABC 的面积是.(2)已知△PMN中,PM=17,MN=25,NP=13.请你根据启航小组的思路,在图(2)中画出△PMN,并直接写出△RMN的面积.30.菱形ABCD中,∠BAD=60°,BD是对角线,点E、F分别是边AB、AD上两个点,且满足AE=DF,连接BF与DE相交于点G.(1)如图1,求∠BGD的度数;(2)如图2,作CH⊥BG于H点,求证:2GH=GB+DG;(3)在满足(2)的条件下,且点H在菱形内部,若GB=6,CH=43,求菱形ABCD的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】本题考查三角形的中线定义,根据条件先确定ABC 为直角三角形,再根据勾股定理求得228AC BC = ,最后根据12ABC AC BC ∆=⋅求解即可. 【详解】 解:如图,在ABC 中,AB 边上的中线,∵CD=3,AB= 6,∴CD=3,AB= 6,∴CD= AD= DB ,12∠∠∴=,34∠=∠ ,∵1234180∠+∠+∠+∠=︒,∴1390∠+∠=︒,∴ABC 是直角三角形,∴22236AC BC AB +==,又∵8AC BC +=,∴22264AC AC BC BC +⋅+=,∴22264()643628AC BC AC BC ⋅=-+=-=,又∵12ABC AC BC ∆=⋅, ∴128722ABC S ∆=⨯=, 故选B.【点睛】本题考查三角形中位线的应用,熟练运用三角形的中线定义以及综合分析、解答问题的能力,关键要懂得:在一个三角形中,如果获知一条边上的中线等于这一边的一半,那么就可考虑它是一个直角三角形,通过等腰三角形的性质和内角和定理来证明一个三是直角三角形.2.B解析:B【分析】结论①错误,因为图中全等的三角形有3对;结论②正确,由全等三角形的性质可以判断;结论③错误,利用全等三角形和等腰直角三角形的性质可以判断;结论④正确,利用全等三角形的性质以及直角三角形的勾股定理进行判断.【详解】连接CF ,交DE 于点P ,如下图所示结论①错误,理由如下:图中全等的三角形有3对,分别为△AFC ≌△BFC ,△AFD ≌△CFE ,△CFD ≌△BFE . 由等腰直角三角形的性质,可知FA=FC=FB ,易得△AFC ≌△BFC .∵FC ⊥AB ,FD ⊥FE ,∴∠AFD=∠CFE .∴△AFD ≌△CFE (ASA ).同理可证:△CFD ≌△BFE .结论②正确,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴S △AFD =S △CFE ,∴S 四边形CDFE =S △CFD +S △CFE =S △CFD +S △AFD =S △AFC =12S △ABC , 即△ABC 的面积等于四边形CDFE 的面积的2倍.结论③错误,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴CE=AD ,∴2FA .结论④正确,理由如下:∵△AFD ≌△CFE ,∴AD=CE ;∵△CFD ≌△BFE ,∴BE=CD .在Rt △CDE 中,由勾股定理得:222CD CE DE +=,∴222AD BE DE += .故选B .【点睛】本题是几何综合题,考查了等腰直角三角形、全等三角形和勾股定理等重要几何知识点,综合性比较强.解决这个问题的关键在于利用全等三角形的性质.3.D解析:D【解析】【分析】本题就是把圆柱的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决..要求彩带的长,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,在求线段长时,借助于勾股定理.【详解】如图,由图可知,彩带从易拉罐底端的A处绕易拉罐4圈后到达顶端的B处,将易拉罐表面切开展开呈长方形,则螺旋线长为四个长方形并排后的长方形的对角线长,设彩带最短长度为xcm,∵∵易拉罐底面周长是12cm,高是20cm,∴x2=(12×4)2+202∴x2=(12×4)2+202,所以彩带最短是52cm.故选D.【点睛】本题考查了平面展开−−最短路径问题,圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆柱底面周长,高等于圆柱的高,4.C解析:C【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠ABE=∠CBE,根据等角的余角相等求出∠A=∠BCA,再根据等角对等边可得AB=BC,从而得证;(2)根据三角形的内角和定理求出∠A=∠DFB,推出BD=DC,根据AAS证出△BDF≌△CDA即可;(3)根据等腰直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半进行解答;(4)由(2)得出BF=AC,再由BF平分∠DBC和BE⊥AC通过ASA证得△ABE≌△CBE,即得CE=AE=12AC,连接CG,由H是BC边的中点和等腰直角三角形△DBC得出BG=CG,再由直角△CEG得出CG2=CE2+GE2,从而得出CE,GE,BG的关系.【详解】解:(1)∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠CBE,∵CD⊥AB,∴∠ABE+∠A=90°,∠CBE+∠ACB=90°,∴∠A=∠BCA,∴AB =BC ,∴△ABC 是等腰三角形;故(1)正确;(2)∵CD ⊥AB ,BE ⊥AC ,∴∠BDC =∠ADC =∠AEB =90°,∴∠A +∠ABE =90°,∠ABE +∠DFB =90°,∴∠A =∠DFB ,∵∠ABC =45°,∠BDC =90°,∴∠DCB =90°﹣45°=45°=∠DBC ,∴BD =DC ,在△BDF 和△CDA 中==BDF CDA A DFB BD CD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩, ∴△BDF ≌△CDA (AAS ),∴BF =AC ;故(2)正确;(3)∵在△BCD 中,∠CDB =90°,∠DBC =45°,∴∠DCB =45°,∴BD =CD ,BCBD .由点H 是BC 的中点,∴DH =BH =CH =12BC , ∴BD,∴BH :BD :BC =BH:2BH =1:2.故(3)错误;(4)由(2)知:BF =AC ,∵BF 平分∠DBC ,∴∠ABE =∠CBE ,又∵BE ⊥AC ,∴∠AEB =∠CEB ,在△ABE 与△CBE 中, ==ABE CBE AEB CEB BE BE ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△CBE (AAS ),∴CE =AE =12AC ,∴CE=12AC=12BF;连接CG.∵BD=CD,H是BC边的中点,∴DH是BC的中垂线,∴BG=CG,在Rt△CGE中有:CG2=CE2+GE2,∴CE2+GE2=BG2.故(4)正确.综上所述,正确的结论由3个.故选C.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,平行线的性质,勾股定理,熟练掌握三角形全等的判定方法并作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.5.B解析:B【分析】设小正方形的边长为x,则矩形的一边长为(a+x),另一边为(b+x),根据矩形的面积的即等于两个三角形的面积之和,也等于长乘以宽,列出方程,化简再代入a,b的值,得出x2+7x=12,再根据矩形的面积公式,整体代入即可.【详解】设小正方形的边长为x,则矩形的一边长为(a+x),另一边为(b+x),根据题意得:2(ax+x2+bx)=(a+x)(b+x),化简得:ax+x2+bx-ab=0,又∵ a = 3 , b = 4 ,∴x2+7x=12;∴该矩形的面积为=(a+x)(b+x)=(3+x)(4+x)=x2+7x+12=24.故答案为B.【点睛】本题考查了勾股定理的证明以及运用和一元二次方程的运用,求出小正方形的边长是解题的关键.6.B解析:B【分析】作AD ⊥BC ,则D 为BC 的中点,即BD=DC=2,根据勾股定理可以求得AD ,则根据S=12×BC×AD 可以求得△ABC 的面积. 【详解】解:作AD ⊥BC ,则D 为BC 的中点,则BD=DC=2,∵AB=2522AB BD -,∴△ABC 的面积为S=12×BC×AD=12×4×4=8, 故选:B .【点睛】本题考查了勾股定理的运用,三角形面积的计算,本题中正确的运用勾股定理求AD 是解题的关键. 7.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理依次计算各项后即可解答.【详解】选项A ,2222)3)6)+≠,不能构成直角三角形;选项B ,2223)4)5)+≠,不能构成直角三角形;选项C ,2223)4)7)+=,能构成直角三角形;选项D ,2222)(3)(4)+≠,不能构成直角三角形.故选C .【点睛】本题考查勾股定理的逆定理的应用.判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.8.C解析:C【分析】三角形内角和180°,根据比例判断A 、D 选项中是否有90°的角,根据勾股定理的逆定理判断B 、C 选项中边长是否符合直角三角形的关系.【详解】A 中,三个角之比为1:2:3,则这三个角分别为:30°、60°、90°,是直角三角形; D 中,三个角之比为1:1:2,则这三个角分别为:45°、45°、90°,是直角三角形;B 中,三边之比为3:4:5,设这三条边长为:3x 、4x 、5x ,满足:()()()222345x x x +=,是直角三角形;C 中,三边之比为8:16:17,设这三条边长为:8x 、16x 、17x ,()()()22281617x x x +≠,不满足勾股定理逆定理,不是直角三角形故选:C【点睛】本题考查直角三角形的判定,常见方法有2种;(1)有一个角是直角的三角形;(2)三边长满足勾股定理逆定理. 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11.5【分析】作AD′⊥AD ,AD′=AD 构建等腰直角三角形,根据SAS 求证△BAD ≌△CAD′,证得BD=CD′,∠DAD′=90°,然后在Rt △AD′D 和Rt △CD′D 应用勾股定理即可求解.【详解】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,∴∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD′中,{BA CABAD CAD AD AD =∠=∠='',∴△BAD ≌△CAD′(SAS ),∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得22()4AD AD +=',∵∠D′DA+∠ADC=90°,∴由勾股定理得CD′=22(')5DC DD +=,∴BD=CD′=5故答案为5.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形,正确引出辅助线构造等腰直角三角形是本题的关键.12.48【分析】用a 和b 表示直角三角形的两个直角边,然后根据勾股定理列出正方形面积的式子,求出2S 的面积.【详解】解:本图是由八个全等的直角三角形拼成的,设这个直角三角形两个直角边中较长的长度为a ,较短的长度为b ,即图中的AE a =,AH b =,则()221S AB a b ==+,2222S HE a b ==+,()223S TM a b ==-, ∵123144S S S ++=,∴()()2222144a b a b a b ++++-= 22222222144a b ab a b a b ab ++++++-=2233144a b +=2248a b +=,∴248S =.故答案是:48.【点睛】本题考查勾股定理,解题的关键是要熟悉赵爽弦图中勾股定理的应用.13.310或10【详解】分两种情况:(1)顶角是钝角时,如图1所示:在Rt △ACO 中,由勾股定理,得AO 2=AC 2-OC 2=52-32=16,∴AO=4,OB=AB+AO=5+4=9,在Rt △BCO 中,由勾股定理,得BC 2=OB 2+OC 2=92+32=90,∴10;(2)顶角是锐角时,如图2所示:在Rt△ACD中,由勾股定理,得AD2=AC2-DC2=52-32=16,∴AD=4,DB=AB-AD=5-4=1.在Rt△BCD中,由勾股定理,得BC2=DB2+DC2=12+32=10,∴BC=10;综上可知,这个等腰三角形的底的长度为310或10.【点睛】本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质,难度适中,分情况讨论是解题的关键.14..(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-=3,则P的坐标是(3,4).54OP OC-=22②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.15.15 【分析】 根据题意点B 与点C 关于AD 对称,所以过点C 作AB 的垂线,与AD 的交点即点P ,求出CE 即可得到答案【详解】∵8,AB AC AD BC ==⊥∴点B 与点C 关于AD 对称过点C 作CE ⊥AB 于一点即为点P ,此时PB PE +最小∵8,4,AB AC BC AD BC ===⊥∴BD=2在Rt △A BC 中, 222282215AD AB BD =-=-= ∵S △ABC=1122BC AD AB CE ⋅⋅=⋅⋅ ∴42158CE ⨯=得15CE =故此题填15【点睛】此题考察最短路径,根据题意找到对称点,作直角三角形,利用勾股定理解决问题16.258【分析】 先根据勾股定理求出AC 的长,再根据DE 垂直平分AC 得出FA 的长,根据相似三角形的判定定理得出△AFD ∽△CBA ,由相似三角形的对应边成比例即可得出结论.【详解】∵Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,∴2222AB +BC =3+4=5;∵DE 垂直平分AC ,垂足为F ,∴FA=12AC=52,∠AFD=∠B=90°, ∵AD ∥BC ,∴∠A=∠C ,∴△AFD ∽△CBA ,∴AD AC =FA BC ,即AD 5=2.54,解得AD=258;故答案为258. 【点睛】本题考查的是勾股定理及相似三角形的判定与性质,熟知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是解答此题的关键.17.2或18【分析】分两种情况:点E 在AD 线段上,点E 为AD 延长线上的一点,进一步分析探讨得出答案即可.【详解】解:①如图点E 在AD 线段上,△ABE 与△A ′B E 关于直线BE 对称,∴△A ′BE ≌△ABE,∴∠B A′E=∠A=90o ,AB=A ′B∠B A′C =90o ,∴E 、A',C 三点共线,在△ECD 与△CB A′中,{CD A BD BA C DEC ECB='∠=∠'∠=∠,∴△ECD ≌△CB A′,∴CE=BC=10,在RT △CB A′中,A′C=22BC BA -'=22106-=8,∴AE= A′E=CE - A′C=10-8=2;②如图点E 为AD 延长线上,由题意得:∠A"BC+∠A"CB=∠DCE+∠A"CB=90o∴∠A"BC=∠DCE,在△A"BC 与△DCE 中,"={""A CDECD A B A BC DCE∠∠=∠=∠∴△A"BC ≌△DCE,DE= A"C,在RT △ A"BC 中,A"C=22"BC BA -=22106-=8,∴AE=AD+DE=AD+ A"C=10+8=18;综上所知,AE=2或18.故答案为:2或18.【点睛】此题考查翻折的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,掌握翻折的性质,分类探讨的思想方法是解决问题的关键.18.169【解析】解:由于a 、b 、c 都是正方形,所以AC =CD ,∠ACD =90°;∵∠ACB +∠DCE =∠ACB +∠BAC =90°,即∠BAC =∠DCE ,∠ABC =∠CED =90°,AC =CD ,∴△ACB ≌△DCE ,∴AB =CE ,BC =DE ; 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=AB 2+DE 2,即S b =S a +S c =22512+=169. 故答案为:169.点睛:此题主要考查对全等三角形和勾股定理的综合运用,结合图形求解,对图形的理解能力要比较强.19.5【分析】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N ,先证明△ANP ≌△MNG (AAS ),再根据勾股定理求出PN 的值,即可得到线段PG 的长度.【详解】如图,作PA ∥y 轴交X 轴于A ,PH ⊥x 轴于H .GM ∥y 轴交x 轴于M ,连接PG 交x 轴于N .∵P (1,2),G (7.﹣2),∴OA =1,PA =GM =2,OM =7,AM =6,∵PA ∥GM ,∴∠PAN =∠GMN ,∵∠ANP =∠MNG ,∴△ANP ≌△MNG (AAS ),∴AN =MN =3,PN =NG ,∵∠PAH =45°,∴PH =AH =2,∴HN =1, ∴2222215PN PH NH =+=+=∴PG =2PN =5.故答案为5【点睛】本题考查了全等三角形的综合问题,掌握全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理是解题的关键.20.32【分析】由题意设AM=2a ,BM=b ,则正方形ABCD 的面积=224a b +,由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,由此分析即可.【详解】解:设AM=2a .BM=b .则正方形ABCD 的面积=224a b +由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,∵AM 7EF ,727,,a b a ∴== ∵正方形EFGH 的面积为4,∴24b =,∴正方形ABCD 的面积=2224+832.a b b ==故答案为32.【点睛】本题考查正方形的性质、勾股定理以及线段的垂直平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.三、解答题21.(1)出发2秒后,线段PQ 的长为2)当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3)当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ 为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ 和PB 的长度,再由勾股定理可以求得PQ 的长度; (2)设所求时间为t ,则可由题意得到关于t 的方程,解方程可以得到解答; (3)点Q 在边CA 上运动时,ΔBCQ 为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm ,BP=AB−AP=8−2×1=6cm ,∵∠B=90°,由勾股定理得:===∴出发2秒后,线段PQ 的长为(2)BQ=2t ,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=83∴当点Q 在边BC 上运动时,出发83秒后,△PQB 是等腰三角形;(3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴=10.①当CQ=BQ 时(图1),则∠C=∠CBQ ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ ,∴BQ=AQ ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC 时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ 时(如图3),过B 点作BE ⊥AC 于点E ,∴BE=6824105AB BC AC ⋅⨯==, 所以CE=22BC BE -=185=3.6, 故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6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】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.22.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出102AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由如下:如图2,延长AE 交BD 于H ,交BC 于O ,∵90ACB ECD ∠=∠=︒,∴ACB BCE ECD BCE ∠-∠=∠-∠,即ACE BCD ∠=∠,在ACE △和BCD 中,AC BC ACE BCD CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90ACB ∠=︒,∴90EAC AOC ∠+∠=︒,∵AOC BOH ∠=∠,∴90BOH DBC ∠∠+=︒,即90OBH BOH ∠+∠=︒,∴180()90OHB OBH BOH ∠=︒-∠+∠=︒,即AE BD ⊥;(3)设AD x =,10,90AC BC ACB ==∠=︒,2102AB AC ∴==,由题意,分以下两种情况:①如图3-1,点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==-=-,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x +-=,解得14x =或2x =-(不符题意,舍去),即14AD =,②如图3-2,点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==+=+,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x ++=,解得2x =或14x =-(不符题意,舍去),即2AD =,综上,AD 的长为14或2.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(3),正确分两种情况讨论,并画出图形是解题关键.23.(1)见解析;(2)见解析;(3)43或63【分析】(1)先由三角形的内角和为180°求得∠ACB的度数,从而根据等腰三角形的判定证得AB=AC=AD,按照邻和四边形的定义即可得出结论.(2)以点A为圆心,AB长为半径画圆,与网格的交点,以及△ABC外侧与点B和点C组成等边三角形的网格点即为所求.(3)先根据勾股定理求得AC的长,再分类计算即可:①当DA=DC=AC时;②当CD=CB=BD时;③当DA=DC=DB或AB=AD=BD时.【详解】(1)∵∠ACB=180°﹣∠ABC﹣∠BAC=70°,∴∠ACB=∠ABC,∴AB=AC.∵∠ACD=∠ADC,∴AC=AD,∴AB=AC=AD.∴四边形ABCD是邻和四边形;(2)如图,格点D、D'、D''即为所求作的点;(3)∵在△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=3∴AC =()22222234AB BC +=+=,显然AB ,BC ,AC 互不相等. 分两种情况讨论:①当DA =DC =AC=4时,如图所示:∴△ADC 为等边三角形,过D 作DG ⊥AC 于G ,则∠ADG =160302⨯︒=︒, ∴122AG AD ==, 22224223DG AD AG =-=-=, ∴S △ADC =1423432⨯⨯=,S △ABC =12AB×BC =23, ∴S 四边形ABCD =S △ADC +S △ABC =63;②当CD =CB =BD =23时,如图所示:∴△BDC 为等边三角形,过D 作DE ⊥BC 于E ,则∠BDE =160302⨯︒=︒, ∴132BE BD == ()()22222333DE BD BE =-=-=, ∴S △BDC =1233332⨯= 过D 作DF ⊥AB 交AB 延长线于F ,∵∠FBD=∠FBC -∠DBC =90︒-60︒=30︒,∴DF=12S △ADB=122⨯=, ∴S 四边形ABCD =S △BDC +S △ADB =;③当DA =DC =DB 或AB =AD =BD 时,邻和四边形ABCD 不存在.∴邻和四边形ABCD 的面积是或【点睛】本题属于四边形的新定义综合题,考查了等腰三角形的判定和性质、勾股定理、三角形的面积计算等知识点,数形结合并读懂定义是解题的关键.24.(1)90°;(2)证明见解析;(3)变化,24l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,AD ==此时22l AD =+=综上可知24l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.25.(1)AE=BD 且AE ⊥BD ;(2)6;(3)PQ 为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,可得AE ⊥BD ; (2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长; (3)分两种情况讨论,由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC ,可得AE ⊥BD ,由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长.【详解】解:(1)AE=BD ,AE ⊥BD ,理由如下:∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴AE ⊥BD ;(2)∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴,∴PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D 在AB 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,。
勾股定理单元测试卷(含答案)
诚信教育学校第18章勾股定理测试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列各组数分别为一个三角形三边的长,其中能构成直角三角形的一组是( ) A .1,2,3 B .2,3,4 C .3,4,5 D .4,5,62.在一个直角三角形中,若斜边长是13,一条直角边长为12,则这个直角三角形的面积是( ) A .30 B .40 C .50 D .603.如图1,一架2.5米长的梯子AB ,斜靠在一竖直的墙AC 上,这时梯足B 到墙底端C 的距离为0.7米,如果梯子的顶端下滑0.4米,则梯足将向外移( ) A .0.6米 B .0.7米 C .0.8米 D .0.9米(1)4.直角三角形有一条直角边的长是11,另外两边的长都是自然数,那么它的周长是( ) A .132 B .121 C .120 D .以上答案都不对 5.直角三角形的面积为S ,斜边上的中线长为d ,则这个三角形周长为( ) A2d Bd C.2d D.d6. 直角三角形的三边是,,a b a a b -+,并且,a b 都是正整数,则三角形其中一边的长可能是( ) A .61 B .71 C .81 D .917、已知一个直角三角形的两条边长分别为34和,则第三条边长为( )A .5B .25 CD58、如图,梯子AB 靠在墙上,梯子的底端A 到墙根O 的距离为2m ,梯子的顶端B 到地面的距离为7m ,现将梯子的底端A 向外移动到A ′,使梯子的底端A ′到墙根O 的距离等于3m .同时梯子的顶端B 下降至B ′,那么BB ′( ).A .小于1mB .大于1mC .等于1mD .小于或等于1m9、将一根24cm 的筷子,置于底面直径为15cm ,高8cm 的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度为h cm ,则h 的取值范围是( ).A .h ≤17cmB .h ≥8cmC .15cm ≤h ≤16cmD .7cm ≤h ≤16cm 二、填空题(每题3分,共24分)1、在Rt △ABC 中,∠C =90°,且2a =3b ,c =213,则a =_____,b =_____.2、 如图2,以三角形ABC ∆的三边为直径分别向三角形外侧作半圆,其中两个半圆的面积和等于另一个半圆的面积,则此三角形的形状为_____.3、如图,矩形零件上两孔中心A 、B 的距离是_____(精确到个位).4、如图3,有两棵树,一棵高8米,另一棵高2米,两树相距8米,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则它至少要飞行_____米.(3) (4) (5)5、如图4,已知ABC ∆中,90ACB ∠=︒,以ABC ∆的各边为边在ABC ∆外作三个正方形,123,,S S S 分别表示这三个正方形的面积,1281,225S S ==,则3_____.S =6、如图5,已知,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,从直角三角形两个锐角顶点所引的中线的长5,AD BE ==AB 之长为______.7、如图6,在长方形ABCD 中,5DC cm =,在DC 上存在一点E ,沿直线AE 把AED ∆折叠,使点D 恰好落在BC 边上,设此点为F ,若ABF ∆的面积为230cm ,那么折叠AED ∆的面积为_____.(6) (7) (8)8、如图7,已知:ABC ∆中,2BC =, 这边上的中线长1AD =,1AB AC +=AB AC ⋅为_____.9、一个三角形的三条边长分别为221,2,1m m m -+,则三角形中最大的角是_____.10、在ABC ∆中,=905C AB ︒∠=,则222AB AC BC ++=_____.11、如图,一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别为20、3、2,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 .12、如图中阴影部分是一个正方形,如果正方形的面积为64厘米2,则x 的长为 厘米。
八年级初二数学第二学期勾股定理单元达标检测试卷
八年级初二数学第二学期勾股定理单元达标检测试卷一、选择题1.如图,透明的圆柱形玻璃容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm ,在容器内壁离容器底部4 cm 的点B 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,且离容器上沿4 cm 的点A 处,若蚂蚁吃到蜂蜜需爬行的最短路径为15 cm ,则该圆柱底面周长为( )cm .A .9B .10C .18D .202.如图,正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM=2,N 是AC 上的一动点,则DN+MN 的最小值是( )A .8B .9C .10D .12 3.在ABC 中,90C ∠=︒,30A ∠=︒,12AB =,则AC =( )A .6B .12C .62D .63 4.我国古代数学家赵爽“的勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示),如果大正方形的面积是25,小正方形的面积是1,直角三角形的两直角边分别是a 、b ,那么2()a b + 的值为( ).A .49B .25C .13D .15.A 、B 、C 分别表示三个村庄,AB 1700=米,800BC =米,AC 1500=米,某社区拟建一个文化活动中心,要求这三个村庄到活动中心的距离相等,则活动中心P 的位置应在( )A .AB 的中点B .BC 的中点 C .AC 的中点D .C ∠的平分线与AB 的交点6.我国古代数学家刘徽将勾股形(古人称直角三角形为勾股形)分割成一个正方形和两对全等的三角形,如图所示,已知90A ∠=︒正方形ADOF 的边长是2,4BD =,则CF 的长为( )A .6B .42C .8D .10 7.已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边的长( ) A .4 B .16 C .34D .4或34 8.小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后,进行练习:首先画数轴,原点为O ,在数轴上找到表示数2的点A ,然后过点A 作AB ⊥OA ,使AB=3(如图).以O 为圆心,OB 的长为半径作弧,交数轴正半轴于点P ,则点P 所表示的数介于( )A .1和2之间B .2和3之间C .3和4之间D .4和5之间9.如图,在四边形ABCD 中,AD BC ∥,90D ︒∠=,4=AD ,3BC =.分别以点A ,C 为圆心,大于12AC 长为半径作弧,两弧交于点E ,作射线BE 交AD 于点F ,交AC 于点O .若点O 是AC 的中点,则CD 的长为( )A .2B .4C .3D 10 10.下列四组数据不能作为直角三角形的三边长的是 ( ) A .6,8,10 B .5,12,13 C .3,5,6D 235二、填空题11.如图,现有一长方体的实心木块,有一蚂蚁从A 处出发沿长方体表面爬行到C '处,若长方体的长4cm AB =,宽2cm BC =,高1cm BB '=,则蚂蚁爬行的最短路径长是___________.12.如图,△ABC 是一个边长为1的等边三角形,BB 1是△ABC 的高,B 1B 2是△ABB 1的高,B 2B 3是△AB 1B 2的高,……B n-1B n 是△AB n-2B n-1的高,则B 4B 5的长是________,猜想B n-1B n 的长是________.13.如图,有一个圆柱,它的高等于12厘米,底面半径等于3厘米.在圆柱的下底面A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的C 点处的食物,需要爬行的最短路程是___________________(π的值取3).14.如图,30AOB ∠=︒,点,M N 分别在,OA OB 上,且6,8OM ON ==,点,P Q 分别在,OB OA 上运动,则PM PQ QN ++的最小值为______.15.如图,长方体纸箱的长、宽、高分别为50cm 、30cm 、60cm ,一只蚂蚁从点A 处沿着纸箱的表面爬到点B 处.蚂蚁爬行的最短路程为_______cm.16.如图,在□ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,且AB =3,BC =5.①线段OA 的取值范围是______________;②若BD -AC =1,则AC •BD = _________.17.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,AD 是角平分线,P 、Q 分别是AD 、AB 边上的动点,则BP +PQ 的最小值为_______.18.已知a 、b 、c 是△ABC 三边的长,且满足关系式2222()0c a b a b --+-=,则△ABC 的形状为___________19.四个全等的直角三角形按图示方式围成正方行ABCD ,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH,已知AM 为Rt △ABM 的较长直角边,AM =7EF ,则正方形ABCD 的面积为_______.20.如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,底边BC 上的高AD =6cm ,腰AC 上的高BE =4m ,则△ABC 的面积为_____cm 2.三、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:12BE 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.(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.23.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN 为直角三角形.24.在等腰△ABC 与等腰△ADE 中,AB =AC ,AD =AE ,∠BAC =∠DAE ,且点D 、E 、C 三点在同一条直线上,连接BD .(1)如图1,求证:△ADB ≌△AEC(2)如图2,当∠BAC =∠DAE =90°时,试猜想线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系,并写出证明过程;(3)如图3,当∠BAC =∠DAE =120°时,请直接写出线段AD ,BD ,CD 之间的数量关系式为: (不写证明过程)25.如图,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______.(2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.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 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.已知:四边形ABCD是菱形,AB=4,∠ABC=60°,有一足够大的含60°角的直角三角尺的60°角的顶点与菱形ABCD的顶点A重合,两边分别射线CB、DC相交于点E、F,且∠EAP=60°.(1)如图1,当点E是线段CB的中点时,请直接判断△AEF的形状是.(2)如图2,当点E是线段CB上任意一点时(点E不与B、C重合),求证:BE=CF;(3)如图3,当点E在线段CB的延长线上,且∠EAB=15°时,求点F到BC的距离.28.如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是AC,BC上的点,且满足DE⊥EF,垂足为点E,连接DF.(1)求∠EDF= (填度数);(2)延长DE交AB于点G,连接FG,如图2,猜想AG,GF,FC三者的数量关系,并给出证明;(3)①若AB=6,G是AB的中点,求△BFG的面积;②设AG=a,CF=b,△BFG的面积记为S,试确定S与a,b的关系,并说明理由.29.如图1,已知△ABC是等边三角形,点D,E分别在边BC,AC上,且CD=AE,AD与BE相交于点F.(1)求证:∠ABE=∠CAD;(2)如图2,以AD为边向左作等边△ADG,连接BG.ⅰ)试判断四边形AGBE的形状,并说明理由;ⅱ)若设BD=1,DC=k(0<k<1),求四边形AGBE与△ABC的周长比(用含k的代数式表示).30.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AB=2,CD是边AB的高线,动点E从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿射线AC运动;同时,动点F从点C出发,以相同的速度沿射线CB运动.设E的运动时间为t(s)(t>0).(1)AE=(用含t的代数式表示),∠BCD的大小是度;(2)点E在边AC上运动时,求证:△ADE≌△CDF;(3)点E在边AC上运动时,求∠EDF的度数;(4)连结BE,当CE=AD时,直接写出t的值和此时BE对应的值.【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】将容器侧面展开,建立A关于上边沿的对称点A’,根据两点之间线段最短可知A’B的长度为最短路径15,构造直角三角形,依据勾股定理可以求出底面周长的一半,乘以2即为所求.【详解】解:如图,将容器侧面展开,作A 关于EF 的对称点'A ,连接'A B ,则'A B 即为最短距离, 根据题意:'15A B cm =,12412BD AE cm =-+=, 2222'15129A D A B BD ∴-=-'==.所以底面圆的周长为9×2=18cm.故选:C .【点睛】本题考查了平面展开——最短路径问题,将图形展开,利用轴对称的性质和勾股定理进行计算是解题的关键.2.C解析:C【解析】【分析】要求DN +MN 的最小值,DN ,MN 不能直接求,可考虑通过作辅助线转化DN ,MN 的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:∵正方形是轴对称图形,点B 与点D 是关于直线AC 为对称轴的对称点,∴连接BN ,BD ,则直线AC 即为BD 的垂直平分线,∴BN =ND ∴DN +MN =BN +MN 连接BM 交AC 于点P ,∵点 N 为AC 上的动点,由三角形两边和大于第三边,知当点N 运动到点P 时,BN +MN =BP +PM =BM ,BN +MN 的最小值为BM 的长度,∵四边形ABCD 为正方形,∴BC =CD =8,CM =8−2=6,BCM =90°,∴BM ==10,∴DN +MN 的最小值是10.故选:C.【点睛】此题考查正方形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用,解题的难点在于确定满足条件的点N的位置:利用轴对称的方法.然后熟练运用勾股定理.3.D解析:D【分析】根据直角三角形的性质求出BC,根据勾股定理计算,得到答案.【详解】解:∵∠C=90°,∠A=30°,∴BC=12AB=6,由勾股定理得,=故选:D.【点睛】本题考查的是直角三角形的性质、勾股定理,掌握在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半是解题的关键.4.A解析:A【分析】根据正方形的面积公式以及勾股定理,结合图形进行分析发现:大正方形的面积即直角三角形斜边的平方25,也就是两条直角边的平方和是25,四个直角三角形的面积和是大正方形的面积减去小正方形的面积即2ab=12,据此即可得结果.【详解】根据题意,结合勾股定理a2+b2=25,四个三角形的面积=4×12ab=25-1=24,∴2ab=24,联立解得:(a+b)2=25+24=49.故选A.5.A解析:A【分析】先计算AB2=2890000,BC2=640000,AC2=2250000,可得BC2+AC2=AB2,那么△ABC是直角三角形,而直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,从而可确定P点的位置.【详解】解:如图∵AB 2=2890000,BC 2=640000,AC 2=2250000∴BC 2+AC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形,∴活动中心P 应在斜边AB 的中点.故选:A .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理.解题的关键是证明△ABC 是直角三角形.6.A解析:A【分析】设CF=x ,则AC=x+2,再由已知条件得到AB=6,BC=6+x ,再由AB 2+AC 2=BC 2得到62+(x+2)2=(x+4)2,解方程即可.【详解】设CF=x ,则AC=x+2,∵正方形ADOF 的边长是2,BD=4,△BDO ≌△BEO ,△CEO ≌△CFO ,∴BD=BE ,CF=CE ,AD=AF=2,∴AB=6,BC=6+x ,∵∠A=90°,∴AB 2+AC 2=BC 2,∴62+(x+2)2=(x+4)2,解得:x=6,即CF=6,故选:A .【点睛】考查正方形的性质、勾股定理,解题关键是设CF=x ,则AC=x+2,利用勾股定理得到62+(x+2)2=(x+4)2.7.D解析:D【解析】试题解析:当3和52235+34当52253-.故选D .8.C解析:C【分析】利用勾股定理求出AB 的长,再根据无理数的估算即可求得答案.【详解】由作法过程可知,OA=2,AB=3,∵∠OAB=90°,∴OB=22222313OA AB +=+=,∴P 点所表示的数就是13,∵91316<<,∴3134<<,即点P 所表示的数介于3和4之间,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理和无理数的估算,熟练掌握勾股定理的内容以及无理数估算的方法是解题的关键.9.A解析:A【分析】连接FC ,根据基本作图,可得OE 垂直平分AC ,由垂直平分线的性质得出=AF FC .再根据ASA 证明FOA BOC ∆≅∆,那么==3AF BC ,等量代换得到==3FC AF ,利用线段的和差关系求出==1FD AD AF -.然后在直角FDC ∆中利用勾股定理求出CD 的长.【详解】解:如图,连接FC ,则=AF FC .AD BC ∵∥,FAO BCO ∴∠=∠.在FOA ∆与BOC ∆中,FAO BCO OA OCAOF COB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()FOA BOC ASA ∴∆≅∆,3AF BC ∴==,3FC AF ∴==,431FD AD AF =-=-=.在FDC ∆中,90D ︒∠=,222CD DF FC ∴+=,22213CD ∴+=,CD ∴=.故选A .【点睛】本题考查了作图﹣基本作图,勾股定理,线段垂直平分线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度适中.求出CF 与DF 是解题的关键.10.C解析:C【分析】求出两小边的平方和长边的平方,再看看是否相等即可.【详解】A 、62+82=102,此时三角形是直角三角形,故本选项不符合题意;B 、52+122=132,此时三角形是直角三角形,故本选项不符合题意;C 、32+52≠62,此时三角形不是直角三角形,故本选项符合题意;D、222+=,此时三角形是直角三角形,故本选项不符合题意; 故选:C .【点睛】本题主要考查了勾股定理逆定理,关键是掌握判断一个三角形是不是直角三角形,必须满足较小两边平方的和等于最大边的平方才能做出判断.二、填空题11.5cm【分析】连接AC ',分三种情况进行讨论:画出图形,用勾股定理计算出AC '长,再比较大小即可得出结果.【详解】解:如图展开成平面图,连接AC',分三种情况讨论:如图1,AB=4,BC'=1+2=3,∴在Rt△ABC'中,由勾股定理得AC'2243+(cm),如图2,AC=4+2=6,CC'=1∴在Rt△ACC'中,由勾股定理得AC'2261+37(cm),如图3,AD =2,DC'=1+4=5,∴在Rt△ADC'中,由勾股定理得AC'2225+29(cm)∵2937,∴蚂蚁爬行的最短路径长是5cm,故答案为:5cm.【点睛】本题考查平面展开-最短路线问题和勾股定理,本题具有一定的代表性,是一道好题,注意要分类讨论.1233【分析】根据等边三角形性质得出AB1=CB1=12,∠AB1B=∠BB1C=90°,由勾股定理求出BB1=3ABC 3113ABB BCBS S==B1B23,由勾股定理求出BB2,根据11221ABB BB B AB BS S S=+代入求出B2B333=,B3B433=B4B533=,推出B n﹣1B n=32n.【详解】解:∵△ABC是等边三角形,∴BA=AC,∵BB1是△ABC的高,∴AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理得:BB 1=;∴△ABC 的面积是12×1=;∴1112ABB BCB SS ==⨯,12=×1×B 1B 2,B 1B 2,由勾股定理得:BB 234=, ∵11221ABB BB B AB B S S S =+,2313112422B B =⨯⨯⨯,B 2B 3=8,B 3B 4=16,B 4B 5, …,B n ﹣1B n =2n .【点睛】 本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识点的应用,关键是能根据计算结果得出规律.13.15厘米【分析】要想求得最短路程,首先要画出圆柱的侧面展开图,把A 和C 展开到一个平面内.根据两点之间,线段最短,结合勾股定理即可求出蚂蚁爬行的最短路程.【详解】解:如图,展开圆柱的半个侧面是矩形,∴矩形的长是圆柱的底面周长的一半,即AB =39π=厘米,矩形的宽BC =12厘米.∴蚂蚁需要爬行最短路程2222AC BC AB=+=+=厘米.12915故答案为:15厘米【点睛】求两个不在同一平面内的两点之间的最短距离时,一定要展开到一个平面内,根据两点之间,线段最短.14.10【分析】首先作M关于OB的对称点M′,作N关于OA的对称点N′,连接M′N′,即为MP+PQ+QN 的最小值,易得△ONN′为等边三角形,△OMM′为等边三角形,∠N′OM′=90°,继而可以求得答案.【详解】作M关于OB的对称点M′,作N关于OA的对称点N′,连接M′N′,即为MP+PQ+QN的最小值.根据轴对称的定义可知:∠N′OQ=∠M′OB=30°,∠ONN′=60°,OM′=OM=6,ON′=ON=8,∴△ONN′为等边三角形,△OMM′为等边三角形,∴∠N′OM′=90°.在Rt△M′ON′中,M′N′=22+=10.''OM ON故答案为10.【点睛】本题考查了最短路径问题,根据轴对称的定义,找到相等的线段,得到直角三角形是解题的关键.15.100【解析】蚂蚁有三种爬法,就是把正视和俯视(或正视和侧视,或俯视和侧视)二个面展平成一个长方形,然后求其对角线:第一种情况:如图1,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90cm和50cm,则所走的最短线段AB==10cm;第二种情况:如图2,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110cm和30cm,所以走的最短线段AB==10cm;第三种情况:如图3,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80cm和60cm,所以走的最短线段AB==100cm;三种情况比较而言,第三种情况最短.故答案为100cm.点睛:本题考查了立体图形中的最短路线问题;通常应把立体几何中的最短路线问题转化为平面几何中的求两点间距离的问题;注意长方体展开图形应分情况进行探讨.16.①1<OA <4. ②672. 【解析】(1)由三角形边的性质5-3<2OA <5+3,1<OA <4.(2)过A 作AF BC ,F ⊥于过D 作DE BC ⊥于E,可知,ABF 全等DCE ,由题意知,22BD DE =+()2BC CE +=2DE +()24CE +, ()()222225AC DE BC CE DE CE ∴=+-=+-,2AC ∴+ 2BD=2DE +()()22245CE DE CE +++-=2(22)5018DE CE ++=+50=68,BD -AC =1,两边平方2AC ∴+ 2BD -2AC •BD =1, ∴AC •BD =672.17.6【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CQ ⊥AB 于Q ,交AD 于P ,则CQ=BP+PQ 的最小值,根据勾股定理得,AD=8,利用等面积法得:AB ⋅CQ=BC ⋅AD ,∴CQ=BC AD AB ⋅=12810⨯=9.6 故答案为:9.6. 点睛:此题是轴对称-最短路径问题,主要考查了角平分线的性质,对称的性质,勾股定理,等面积法,用等面积法求出CQ 是解本题的关键.18.等腰直角三角形【解析】根据非负数的意义,由()22220c a b a b --+-=,可知222c a b =+,a=b ,可知此三角形是等腰直角三角形.故答案为:等腰直角三角形.点睛:此题主要考查了三角形形状的确定,根据非负数的性质,可分别得到关系式,然后结合勾股定理的逆定理知是直角三角形,然后由a-b=0得到等腰直角三角形,比较容易,关键是利用非负数的性质得到关系式.19.32【分析】由题意设AM=2a ,BM=b ,则正方形ABCD 的面积=224a b +,由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,由此分析即可.【详解】解:设AM=2a .BM=b .则正方形ABCD 的面积=224a b +由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,∵AM EF ,2,,a a ∴== ∵正方形EFGH 的面积为4,∴24b =,∴正方形ABCD 的面积=2224+832.a b b ==故答案为32.【点睛】本题考查正方形的性质、勾股定理以及线段的垂直平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.20.【分析】 根据三角形等面积法求出32AC BC = ,在Rt△ACD 中根据勾股定理得出AC 2=14BC 2+36,依据这两个式子求出AC 、BC 的值.【详解】∵AD 是BC 边上的高,BE 是AC 边上的高, ∴12AC•BE=12BC•AD, ∵AD=6,BE =4, ∴AC BC =32,∴22AC BC =94, ∵AB=AC ,AD⊥BC,∴BD=DC =12BC , ∵AC 2﹣CD 2=AD 2,∴AC 2=14BC 2+36, ∴221364BC BC +=94, 整理得,BC 2=3648⨯, 解得:BC=∴△ABC 的面积为12×cm 2故答案为:【点睛】本题考查了三角形的等面积法以及勾股定理的应用,找出AC 与BC 的数量关系是解答此题的关键.三、解答题21.(1)BE =1;(2)见解析;(3)(2y 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DMBM ,进而可得BE +CF(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=12BC=2.∵DF⊥AC,即∠AFD=90°,∴∠AED=360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°,∴∠BED=90°,∴∠BDE=30°,∴BE=12BD=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=12AB;(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)423;(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)1312248233⎛÷ ⎝=2(63343)233÷=28(3)(23)3÷ =423; (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|a 2332b (c 30)0-+-=,∴a ﹣3=0,2﹣b =0,c 300,∴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.23.(1) 出发10s 后,△BMN 为等边三角形;(2)出发6s 或15s 后,△BMN 为直角三角形.【分析】(1)设时间为x ,表示出AM=x 、BN=2x 、BM=30-x ,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM 列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN 列方程求解可得. 【详解】解 (1)设经过x 秒,△BMN 为等边三角形,则AM =x ,BN =2x ,∴BM =AB -AM =30-x ,根据题意得30-x =2x ,解得x =10,答:经过10秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过x 秒,△BMN 是直角三角形,①当∠BNM =90°时,∵∠B =60°,∴∠BMN =30°, ∴BN =12BM ,即2x =12(30-x), 解得x =6;②当∠BMN =90°时,∵∠B =60°,∴∠BNM =30°,∴BM =12BN ,即30-x =12×2x , 解得x =15,答:经过6秒或15秒,△BMN是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.24.(1)见解析;(2)CD=2AD+BD,理由见解析;(3)CD=3AD+BD【分析】(1)由“SAS”可证△ADB≌△AEC;(2)由“SAS”可证△ADB≌△AEC,可得BD=CE,由直角三角形的性质可得DE=2AD,可得结论;(3)由△DAB≌△EAC,可知BD=CE,由勾股定理可求DH=3AD,由AD=AE,AH⊥DE,推出DH=HE,由CD=DE+EC=2DH+BD=3AD+BD,即可解决问题;【详解】证明:(1)∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);(2)CD=2AD+BD,理由如下:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠BAC=90°,AD=AE,∴DE=2AD,∵CD=DE+CE,∴CD=2AD+BD;(3)作AH⊥CD于H.∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,又∵AB=AC,AD=AE,∴△ADB≌△AEC(SAS);∴BD=CE,∵∠DAE=120°,AD=AE,∴∠ADH =30°,∴AH =12AD , ∴DH, ∵AD =AE ,AH ⊥DE ,∴DH =HE ,∴CD =DE +EC =2DH +BD+BD ,故答案为:CD+BD .【点睛】本题是结合了全等三角形的性质与判定,勾股定理等知识的综合问题,熟练掌握知识点,有简入难,层层推进是解答关键.25.(1)90°;(2)证明见解析;(3)变化,24l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,AD ==此时22l AD =+=综上可知24l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.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(143-,643) 【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1AB 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:(1n ﹣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1260b k b =⎧⎨+=⎩,解得212k 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=12x+b′,把点C(4,4)代入得到b′=2,∴直线CD解析式为y=12x+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=32x-2,直线CF解析式为y=-23x+203,∵32×(-23)=-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 xy x=-+⎧⎨=--⎩解得143643xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴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)△AEF是等边三角形,理由见解析;(2)见解析;(3)点F到BC的距离为3﹣.【解析】【分析】(1)连接AC,证明△ABC是等边三角形,得出AC=AB,再证明△BAE≌△DAF,得出AE =AF,即可得出结论;(2)连接AC,同(1)得:△ABC是等边三角形,得出∠BAC=∠ACB=60°,AB=AC,再证明△BAE≌△CAF,即可得出结论;(3)同(1)得:△ABC和△ACD是等边三角形,得出AB=AC,∠BAC =∠ACB=∠ACD=60°,证明△BAE≌△CAF,得出BE=CF,AE=AF,证出△AEF是等边三角形,得出∠AEF =60°,证出∠AEB=45°,得出∠CEF=∠AEF﹣∠AEB=15°,作FH⊥BC于H,在△CEF 内部作∠EFG=∠CEF=15°,则GE=GF,∠FGH =30°,由直角三角形的性质得出FG=2FH,GH=FH,CF=2CH,FH=CH,设CH=x,则BE=CF=2x,FH=x,GE=GF=2FH=2x,GH=FH=3x,得出EH=4+x=2x+3x,解得:x=﹣1,求出FH=x =3﹣即可.【详解】(1)解:△AEF是等边三角形,理由如下:连接AC,如图1所示:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=AD,∠B=∠D,∵∠ABC=60°,∴∠BAD=120°,△ABC是等边三角形,∴AC=AB,∵点E是线段CB的中点,∴AE⊥BC,∴∠BAE=30°,∵∠EAF=60°,∴∠DAF=120°﹣30°﹣60°=30°=∠BAE,在△BAE和△DAF中,,∴△BAE≌△DAF(ASA),∴AE=AF,又∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形;故答案为:等边三角形;(2)证明:连接AC,如图2所示:同(1)得:△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,AB=AC,∵∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAF,∵∠BCD=∠BAD=120°,∴∠ACF=60°=∠B,在△BAE和△CAF中,,∴△BAE≌△CAF(ASA),∴BE=CF;(3)解:同(1)得:△ABC和△ACD是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ACB=∠ACD=60°,∴∠ACF=120°,∵∠ABC=60°,∴∠ABE=120°=∠ACF,∵∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAF,在△BAE和△CAF中,,∴△BAE≌△CAF(ASA),∴BE=CF,AE=AF,∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形,∴∠AEF=60°,∵∠EAB=15°,∠ABC=∠AEB+∠EAB=60°,∴∠AEB=45°,∴∠CEF=∠AEF﹣∠AEB=15°,作FH⊥BC于H,在△CEF内部作∠EFG=∠CEF=15°,如图3所示:则GE=GF,∠FGH=30°,∴FG=2FH,GH=FH,∵∠FCH=∠ACF﹣∠ACB=60°,∴∠CFH=30°,∴CF =2CH,FH=CH,设CH=x,则BE=CF=2x,FH=x,GE=GF=2FH=2x,GH=FH=3x,∵BC=AB=4,∴CE=BC+BE=4+2x,∴EH =4+x=2x+3x,解得:x=﹣1,∴FH=x=3﹣,即点F到BC的距离为3﹣.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;本题综合性强,熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.,理由见解析.28.(1)45°;(2)GF=AG+CF,证明见解析;(3)①6;②s ab【解析】【分析】(1)如图1中,连接BE.利用全等三角形的性质证明EB=ED,再利用等角对等边证明EB=EF即可解决问题.(2)猜想:GF=AG+CF.如图2中,将△CDF绕点D旋转90°,得△ADH,证明△GDH≌△GDF(SAS)即可解决问题.(3)①设CF=x,则AH=x,BF=6-x,GF=3+x,利用勾股定理构建方程求出x即可.②设正方形边长为x,利用勾股定理构建关系式,利用整体代入的思想解决问题即可.【详解】解:(1)如图1中,连接BE.∵四边形ABCD是正方形,∴CD=CB,∠ECD=∠ECB=45°,∵EC=EC,∴△ECB≌△ECD(SAS),∴EB=ED,∠EBC=∠EDC,∵∠DEF=∠DCF=90°,∴∠EFC+∠EDC=180°,∵∠EFB+∠EFC=180°,∴∠EFB=∠EDC,∴∠EBF=∠EFB,∴EB=EF,∴DE=EF,∵∠DEF=90°,∴∠EDF=45°故答案为45°.(2)猜想:GF=AG+CF.如图2中,将△CDF绕点D旋转90°,得△ADH,∴∠CDF=∠ADH,DF=DH,CF=AH,∠DAH=∠DCF=90°,∵∠DAC=90°,∴∠DAC+∠DAH=180°,∴H、A、G三点共线,∴GH=AG+AH=AG+CF,∵∠EDF=45°,∴∠CDF+∠ADG=45°,∴∠ADH+∠ADG=45°∴∠GDH=∠EDF=45°又∵DG=DG∴△GDH≌△GDF(SAS)∴GH=GF,∴GF=AG+CF.(3)①设CF=x,则AH=x,BF=6-x,GF=3+x,则有(3+x)2=(6-x)2+32,解得x=2∴S△BFG=12•BF•BG=6.②设正方形边长为x,∵AG=a,CF=b,∴BF=x-b,BG=x-a,GF=a+b,则有(x-a)2+(x-b)2=(a+b)2,化简得到:x2-ax-bx=ab,∴S=12(x-a)(x-b)=12(x2-ax-bx+ab)=12×2ab=ab.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,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,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.29.(1)详见解析;(2)ⅰ)四边形AGBE是平行四边形,证明详见解析;ⅱ)2221k k k+++.【解析】【分析】(1)只要证明△BAE≌△ACD;(2)ⅰ)四边形AGBE是平行四边形,只要证明BG=AE,BG∥AE即可;ⅱ)求出四边形BGAE的周长,△ABC的周长即可;【详解】(1)证明:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAE=∠C=60°,∵AE=CD,。
勾股定理单元过关训练题
勾股定理单元过关训练题一.选择题(共5小题)1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =4,则点C 到直线AB 的距离是( )A .185B .3C .125D .22.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,垂足为D .若AC =3,BC =4,则CD 的长为( )A .2.4B .2.5C .4.8D .53.如图,在平面直角坐标系中,A (﹣1,0),B (0,2),以点A 为圆心,AB 为半径画弧,交x 轴正半轴于点C ,点C 的横坐标为( )A .√3−1B .2C .√5−1D .1−√54.如图,OP =1,过点P 作PP 1⊥OP 且PP 1=1,得OP 1=√2;再过点P ,作P 1P 2⊥OP 1,且P 1P 2=1,得OP 2=√3;又过点P 2作P 2P 3⊥OP 2且P 2P 3=1,得OP 3=2…依此法继续作下去,得OP 2021=( )A .√2023B .√2022C .√2021D .√20205.如图所示,在△ABC 中,∠ACB =90°,分别以AB 、BC 、AC 为边向外作正方形,若三个正方形的面积分别为225、400、S ,则S 的值为( )A .25B .175C .600D .625二.填空题(共5小题)6.如图,点C是线段AB上的一点,分别以AC、BC为边向两侧作正方形.设AB=6,两个正方形的面积和S1+S2=20,则图中△BCD的面积为.7.在Rt△ABC中,∠A=90°,已知AB=1,AC=2,AD是∠BAC的平分线,那么AD的长是.8.如图,以直角三角形的三边为边向外作三个正方形A、B、C.若S A=26,S B=18,则S C=.9.如图,△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,AB=5,AC=3,则BD的长是.10.如图,△ABC中,∠ACB=90°,分别以AC、BC为斜边作等腰直角三角形S1、S2,以AB为边作正方形S.若S1与S2的面积和为9,则正方形S的边长等于.三.解答题(共5小题)11.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A(﹣4,4﹣5a)位于第二象限,点B(﹣4,﹣a﹣1)位于第三象限,且a为整数.(1)求点A和点B的坐标;(2)若点C(m,0)为x轴上一点,且△ABC是以BC为底的等腰三角形,求m的值.BC以2cm/s的速度移动,设运动的时间为t秒.(1)求BC边的长;(2)当△ABP为直角三角形时,求t的值;(3)当△ABP为等腰三角形时,求t的值.13.如图所示,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ts.(1)出发3s后,求PQ的长;(2)当点Q在边BC上运动时,出发多久后,△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.4cm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△BCP的周长为14cm,求此时t的值;(2)若点P在∠BAC的平分线上,求此时t的值;(3)在运动过程中,直接写出当t为何值时,△BCP为等腰三角形.15.如图,在四边形ABCD中,∠A=60°,∠B=∠D=90°,BC=6,CD=4,求:(1)AB的长;(2)四边形ABCD的面积.。
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勾股定理单元达标检测试卷一、选择题1.如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为1S ,2S ,3S ;如图2,分别以直角三角形三边长为直径向外作半圆,面积分别为4S ,5S ,6S ,其中116S =,245S =,511S =,614S =,则43S S +=( ).A .86B .61C .54D .48 2.△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC 的周长为( )A .42B .32C .42或32D .37或333.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠ABC =60°,BC =5,AC =53,CB 的反向延长线上有一动点D ,以AD 为边在右侧作等边三角形,连CE ,CE 最短长为( )A .5B .53C .53D .534.如图,正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM=2,N 是AC 上的一动点,则DN+MN 的最小值是( )A .8B .9C .10D .125.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,AB 30=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 .6B .8C .10D .126.如图,有一块直角三角形纸片,两直角边6cm AC =,8cm BC =.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,则CD 等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm7.如图,在数轴上点A 所表示的数为a ,则a 的值为( )A .15--B .15-C .5-D .15-+8.如图,BD 为ABCD 的对角线,45,DBC DE BC ︒∠=⊥于点E ,BF ⊥DC 于点F ,DE 、BF 相交于点H ,直线BF 交线段AD 的延长线于点G ,下列结论:①12CE BE =;②A BHE ∠=∠;③AB=BH;④BHD BDG ∠=∠;⑤222BH BG AG +=;其中正确的结论有( )A .①②③B .②③⑤C .①⑤D .③④9.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 .4B .3C .2D .1 10.一个直角三角形的两条边的长度分别为3和4,则它的斜边长为( )A .5B .4C .7D .4或5二、填空题11.如图,△ABC 是一个边长为1的等边三角形,BB 1是△ABC 的高,B 1B 2是△ABB 1的高,B 2B 3是△AB 1B 2的高,……B n-1B n 是△AB n-2B n-1的高,则B 4B 5的长是________,猜想B n-1B n 的长是________.12.在ABC ∆中,10AB cm =,17AC cm =,BC 边上的高为8cm ,则ABC ∆的面积为______2cm .13.在△ABC 中,AB =6,AC =5,BC 边上的高AD =4,则△ABC 的周长为__________. 14.已知Rt △ABC 中,AC =4,BC =3,∠ACB =90°,以AC 为一边在Rt △ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段BD 的长为_____.15.如图在三角形纸片ABC 中,已知∠ABC =90º,AC =5,BC=4,过点A 作直线l 平行于BC ,折叠三角形纸片ABC ,使直角顶点B 落在直线l 上的点P 处,折痕为MN ,当点P 在直线l 上移动时,折痕的端点M 、N 也随之移动,若限定端点M 、N 分别在AB 、BC 边上(包括端点)移动,则线段AP 长度的最大值与最小值的差为________________.16.如图,在四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD ,BC=CD=10,AC=17,AD=9,则AB=_____.17.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.18.如图,正方体的底面边长分别为2cm 和3cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过四个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂蚁爬行的最短路径长为_____cm .19.如图,长方体纸箱的长、宽、高分别为50cm 、30cm 、60cm ,一只蚂蚁从点A 处沿着纸箱的表面爬到点B 处.蚂蚁爬行的最短路程为_______cm.20.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5,BC =4,斜边AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,连接AD ,线段CD 的长为_________.三、解答题21.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?22.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.23.如图1,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,D 为AC 边上一动点,且不与点A 点C 重合,连接BD 并延长,在BD 延长线上取一点E ,使AE =AB ,连接CE .(1)若∠AED =20°,则∠DEC = 度;(2)若∠AED =a ,试探索∠AED 与∠AEC 有怎样的数量关系?并证明你的猜想; (3)如图2,过点A 作AF ⊥BE 于点F ,AF 的延长线与EC 的延长线交于点H ,求证:EH 2+CH 2=2AE 2.24.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,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ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________? (3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.25.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==,当E 、P 、D 三点共线时,7BP =.下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 的距离为5; ②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+=+;=532ABD S ∆+③;④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232-;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.26.如图,在四边形ABCD 中,=AB AD ,=BC DC ,=60A ∠︒,点E 为AD 边上一点,连接CE ,BD . CE 与BD 交于点F ,且CE ∥AB .(1)求证:CED ADB ∠=∠; (2)若=8AB ,=6CE . 求BC 的长 .27.在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,点D 是AC 的中点,点E 是射线DC上一点,DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,连接CF ,作FH CF ⊥于点F ,交直线AB 于点H .(1)如图(1),当点E 在线段DC 上时,判断CF 和FH 的数量关系,并加以证明; (2)如图(2),当点E 在线段DC 的延长线上时,问题(1)中的结论是否依然成立?如果成立,请求出当ABC △和CFH △面积相等时,点E 与点C 之间的距离;如果不成立,请说明理由.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.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G . (1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.30.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AB =2,CD 是边AB 的高线,动点E 从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿射线AC 运动;同时,动点F 从点C 出发,以相同的速度沿射线CB 运动.设E 的运动时间为t (s )(t >0).(1)AE = (用含t 的代数式表示),∠BCD 的大小是 度; (2)点E 在边AC 上运动时,求证:△ADE ≌△CDF ; (3)点E 在边AC 上运动时,求∠EDF 的度数;(4)连结BE ,当CE =AD 时,直接写出t 的值和此时BE 对应的值.【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】设1S ,2S ,3S 对应的边长为1L ,2L ,3L ,根据题意,通过等边三角形和勾股定理的性质,得23L ,从而计算得到3S ;设4S ,5S ,6S 对应的边长为4L ,5L ,6L ,通过圆形面积和勾股定理性质,得24L ,从而计算得到4S ,即可得到答案. 【详解】分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为1S ,2S ,3S 则1S ,2S ,3S 对应的边长设为1L ,2L ,3L 根据题意得:2111113316224S L L L =⨯== 2223454S L == ∴213L =,223L =∵222132L L L +=∴22232129333L L L =-=∴233332929443S L === 以直角三角形三边长为直径向外作半圆,面积分别为4S ,5S ,6 S 则4S ,5S ,6S 对应的边长设为4L ,5L ,6L根据题意得:2255511228L S L ππ⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭ 2266614228L S L ππ⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭∴25811L π=⨯,26814L π=⨯∵222564L L L += ∴()22245688111425L L L ππ=+=⨯+=⨯∴2448S 252588L πππ==⨯⨯=∴43292554S S +=+= 故选:C . 【点睛】本题考查了勾股定理、等边三角形、圆形面积的知识;解题的关键是熟练掌握勾股定理、等边三角形面积计算的性质,从而完成求解.2.C解析:C 【分析】存在2种情况,△ABC 是锐角三角形和钝角三角形时,高AD 分别在△ABC 的内部和外部 【详解】情况一:如下图,△ABC 是锐角三角形∵AD 是高,∴AD ⊥BC ∵AB=15,AD=12 ∴在Rt△ABD 中,BD=9 ∵AC=13,AD=12 ∴在Rt△ACD 中,DC=5∴△ABC 的周长为:15+12+9+5=42 情况二:如下图,△ABC 是钝角三角形在Rt△ADC中,AD=12,AC=13,∴DC=5在Rt△ABD中,AD=12,AB=15,∴DB=9∴BC=4∴△ABC的周长为:15+13+4=32故选:C【点睛】本题考查勾股定理,解题关键是多解,注意当几何题型题干未提供图形时,往往存在多解情况.3.C解析:C【分析】在CB的反向延长线上取一点B’,使得BC=B’C,连接AB’,易证△AB’D≌△ABE,可得∠ABE=∠B’=60°,因此点E的轨迹是一条直线,过点C作CH⊥BE,则点H即为使得BE最小时的E点的位置,然后根据直角三角形的性质和勾股定理即可得出答案.【详解】解:在CB的反向延长线上取一点B’,使得BC=B’C,连接AB’,∵∠ACB=90°,∠ABC=60°,∴△AB’B是等边三角形,∴∠B’=∠B’AB=60°,AB’=AB,∵△ADE是等边三角形,∴∠DAE=60°,AD=AE,∴∠B’AD+∠DAB=∠DAB+∠BAE,∴∠B’AD=∠BAE,∴△AB’D≌△ABE(SAS),∴∠ABE=∠B’=60°,∴点E在直线BE上运动,过点C作CH⊥BE于点H,则点H即为使得BE最小时的E点的位置,∠CBH=180°-∠ABC-∠ABE=60°,∴∠BCH=30°,∴BH=12BC=52,∴CH22BC BH53.即BE的最小值是53.故选C.【点睛】本题是一道动点问题,综合考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质和勾股定理等知识,将△ACB构造成等边三角形,通过全等证出∠ABC 是定值,即点E的运动轨迹是直线是解决此题的关键.4.C解析:C【解析】【分析】要求DN+MN的最小值,DN,MN不能直接求,可考虑通过作辅助线转化DN,MN的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:∵正方形是轴对称图形,点B与点D是关于直线AC为对称轴的对称点,∴连接BN,BD,则直线AC即为BD的垂直平分线,∴BN=ND∴DN+MN=BN+MN连接BM交AC于点P,∵点 N为AC上的动点,由三角形两边和大于第三边,知当点N运动到点P时,BN+MN=BP+PM=BM,BN+MN的最小值为BM的长度,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=CD=8,CM=8−2=6,BCM=90°,∴BM==10,∴DN+MN的最小值是10.故选:C.【点睛】此题考查正方形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用,解题的难点在于确定满足条件的点N 的位置:利用轴对称的方法.然后熟练运用勾股定理.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 230=,∴BE 2239AB AE =-=. ∵A ′E =AE ﹣AA ′=9﹣4=5,∴A ′B 22'A E BE =+=8.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.B解析:B【分析】根据翻折的性质可知:AC =AE =6,CD =DE ,设CD =DE =x ,在Rt △DEB 中利用勾股定理解决.【详解】解:在Rt △ABC 中,∵AC =6,BC =8,∴AB =10,△ADE 是由△ACD 翻折,∴AC =AE =6,EB =AB−AE =10−6=4,设CD =DE =x ,在Rt △DEB 中,∵222DE EB DB +=,∴()22248x x +=-,∴x =3,∴CD =3.故答案为:B .【点睛】本题考查翻折的性质、勾股定理,利用翻折不变性是解决问题的关键,学会转化的思想去思考问题. 7.A解析:A【分析】首先根据勾股定理得出圆弧的半径,然后得出点A 的坐标.【详解】∴由图可知:点A 所表示的数为: 1-故选:A【点睛】本题主要考查的就是数轴上点所表示的数,属于基础题型.解决这个问题的关键就是求出斜边的长度.在数轴上两点之间的距离是指两点所表示的数的差的绝对值.8.B解析:B【分析】根据直角三角形的意义和性质可以得到解答.【详解】解:由题意,90BHE HBE C HBE A C ∠+∠=∠+∠=︒∠=∠,∴A BHE C ∠=∠=∠,②正确;∵∠DBC=45°,DE ⊥BC ,∴∠EDB=∠DBC=45°,∴BE=DE∴Rt BEH Rt DEC ≅,∴BH=CD=AB ,③正确;∵AB CD BF CD ⊥,,∴AB ⊥CD ,∴222AB BG AG +=即 222BH BG AG +=,⑤正确,∵没有依据支持①④成立,∴②③⑤正确故选B .【点睛】本题考查直角三角形的意义和性质,灵活应用有关知识求解是解题关键.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】根据题意,可分为已知的两条边的长度为两直角边,或一直角边一斜边两种情况,根据勾股定理求斜边即可.【详解】当3和4为两直角边时,由勾股定理,得:5=;当3和4为一直角边和一斜边时,可知4为斜边.∴斜边长为4或5.故选:D .【点睛】本题考查了勾股定理,关键是根据题目条件进行分类讨论,利用勾股定理求解.二、填空题11.32 2n【分析】根据等边三角形性质得出AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理求出BB 1=ABC 113ABB BCB S S ==B 1B 2=4,由勾股定理求出BB 2,根据11221ABB BB B AB B S S S =+代入求出B 2B 3=,B 3B 4=B 4B 5=,推出B n ﹣1B n =2n . 【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,∴BA =AC ,∵BB 1是△ABC 的高,∴AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理得:BB 1=;∴△ABC 的面积是12×1=;∴1112ABB BCB SS ==⨯,12=×1×B 1B 2,B 1B 2,由勾股定理得:BB 234=, ∵11221ABB BB B AB B S S S =+,2313112422B B =⨯⨯⨯,B 2B 3=8,B 3B 4=16,B 4B 5, …,B n﹣1B n=32n.故答案为:3,3.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识点的应用,关键是能根据计算结果得出规律.12.36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:22221086BD AB AD=-=-=cm,222217815CD AC AD=-=-=cm,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=84cm2,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 cm2,综上所述,△ABC的面积为36 cm2或84 cm2,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.13.1425+或825+【分析】分两种情况考虑:如图1所示,此时△ABC 为锐角三角形,在直角三角形ABD 与直角三角形ACD 中,利用勾股定理求出BD 与DC 的长,由BD+DC 求出BC 的长,即可求出周长;如图2所示,此时△ABC 为钝角三角形,同理由BD -CD 求出BC 的长,即可求出周长.【详解】解:分两种情况考虑:如图1所示,此时△ABC 为锐角三角形,在Rt △ABD 中,根据勾股定理得:BD=22226425AB AD -=-=, 在Rt △ACD 中,根据勾股定理得:CD=2222543AC AD -=-=,∴BC=253+, ∴△ABC 的周长为:652531425+++=+;如图2所示,此时△ABC 为钝角三角形,在Rt △ABD 中,根据勾股定理得:22226425AB AD -=-= 在Rt △ACD 中,根据勾股定理得:2222543AC AD --=,∴BC=253-, ∴△ABC 的周长为:65253825++=+综合上述,△ABC 的周长为:145+85+故答案为:145+825+【点睛】此题考查了勾股定理,利用了分类讨论的思想,熟练掌握勾股定理是解本题的关键. 14.72965【分析】分三种情形讨论:(1)如图1中,以点C 所在顶点为直角时;(2)如图2中,以点D 所在顶点为直角时;(3)如图3中,以点A 所在顶点为直角时.【详解】(1)如图1中,以点C所在顶点为直角时.∵AC=CD=4,BC=3,∴BD=CD+BC=7;(2)如图2中,以点D所在顶点为直角时,作DE⊥BC与E,连接BD.在Rt△BDE中DE=2,BE=5,∴BD2229=+=;DE BE(3)如图3中,以点A所在顶点为直角时,作DE⊥BC于E,在Rt△BDE中,DE=4.BE=7,∴BD2265=+=.DE BE故答案为:7或29或65.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题.15.71-【分析】分别找到两个极端,当M与A重合时,AP取最大值,当点N与C重合时,AP取最小,即可求出线段AP长度的最大值与最小值之差【详解】如图所示,当M与A重合时,AP取最大值,此时标记为P1,由折叠的性质易得四边形AP 1NB 是正方形,在Rt △ABC中,,∴AP 的最大值为A P 1=AB=3如图所示,当点N 与C 重合时,AP 取最小,过C 点作CD ⊥直线l 于点D ,可得矩形ABCD ,∴CD=AB=3,AD=BC=4,由折叠的性质有PC=BC=4,在Rt △PCD中,,∴AP的最小值为AD PD=4-线段AP长度的最大值与最小值之差为(1AP AP=341--1【点睛】本题考查勾股定理的折叠问题,可以动手实际操作进行探索.16.21【分析】在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,先证明△ADC ≌△AEC ,得出AE=AD=9,CE=CD=BC =10的长度,再设EF=BF=x ,在Rt △CFB 和Rt △CFA 中,由勾股定理求出x ,再根据AB=AE+EF+FB 求得AB 的长度.【详解】如图所示,在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,∵AC 平分∠BAD ,∴∠DAC=∠EAC .在△AEC 和△ADC 中, AE AD DAC EACAC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ADC ≌△AEC (SAS ),∴AE=AD=9,CE=CD=BC =10,又∵CF ⊥AB ,∴EF=BF ,设EF=BF=x .∵在Rt △CFB 中,∠CFB=90°,∴CF 2=CB 2-BF 2=102-x 2,∵在Rt △CFA 中,∠CFA=90°,∴CF 2=AC 2-AF 2=172-(9+x )2,即102-x 2=172-(9+x )2,∴x=6,∴AB=AE+EF+FB=9+6+6=21,∴AB 的长为21.故答案是:21.【点睛】考查全等三角形的判定和性质、勾股定理和一元二次方程等知识,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形,再运用用方程的思想解决问题.17.25 8【分析】先根据勾股定理求出AC的长,再根据DE垂直平分AC得出FA的长,根据相似三角形的判定定理得出△AFD∽△CBA,由相似三角形的对应边成比例即可得出结论.【详解】∵Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,∴AC=2222AB+BC=3+4=5;∵DE垂直平分AC,垂足为F,∴FA=12AC=52,∠AFD=∠B=90°,∵AD∥BC,∴∠A=∠C,∴△AFD∽△CBA,∴ADAC=FABC,即AD5=2.54,解得AD=258;故答案为258.【点睛】本题考查的是勾股定理及相似三角形的判定与性质,熟知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是解答此题的关键.18.55【解析】【分析】要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短解答.【详解】展开图如图所示:由题意,在Rt △APQ 中,PD=10cm ,DQ=5cm ,∴蚂蚁爬行的最短路径长=PQ=2222105PD QD +=+=55(cm ),故答案为:55. 【点睛】 本题考查了平面展开﹣最短路径问题,解答此类问题时要先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.19.100【解析】蚂蚁有三种爬法,就是把正视和俯视(或正视和侧视,或俯视和侧视)二个面展平成一个长方形,然后求其对角线:第一种情况:如图1,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90cm 和50cm ,则所走的最短线段AB==10cm ;第二种情况:如图2,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110cm 和30cm ,所以走的最短线段AB==10cm ;第三种情况:如图3,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80cm 和60cm ,所以走的最短线段AB==100cm ; 三种情况比较而言,第三种情况最短.故答案为100cm .点睛:本题考查了立体图形中的最短路线问题;通常应把立体几何中的最短路线问题转化为平面几何中的求两点间距离的问题;注意长方体展开图形应分情况进行探讨. 20.78. 【解析】 ∵∠C =90°,AB =5,BC =4,∴AC =2254- =3.∵AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,∴BD =AD .设CD =x ,则AD =BD =4-x ,在Rt △ACD 中,2223(4)x x +=- ,解得:78x =.故答案为:78. 三、解答题21.(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=22257-=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,∴BD+BE=DE=22CD CE -=222520-=15,∴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.22.(1)213;(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 ∠=︒,222246213()PQ BQ BP cm =+=+=;(2)解:根据题意得:BQ BP =,即28t t =-,解得:83t =; 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()10AB 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.23.(1)45度;(2)∠AEC ﹣∠AED =45°,理由见解析;(3)见解析【分析】(1)由等腰三角形的性质可求∠BAE =140°,可得∠CAE =50°,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =65°,即可求解;(2)由等腰三角形的性质可求∠BAE =180°﹣2α,可得∠CAE =90°﹣2α,由等腰三角形的性质可得∠AEC =∠ACE =45°+α,可得结论;(3)如图,过点C 作CG ⊥AH 于G ,由等腰直角三角形的性质可得EH 2EF ,CH =2CG ,由“AAS ”可证△AFB ≌△CGA ,可得AF =CG ,由勾股定理可得结论.【详解】解:(1)∵AB=AC,AE=AB,∴AB=AC=AE,∴∠ABE=∠AEB,∠ACE=∠AEC,∵∠AED=20°,∴∠ABE=∠AED=20°,∴∠BAE=140°,且∠BAC=90°∴∠CAE=50°,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=∠ACE=65°,∴∠DEC=∠AEC﹣∠AED=45°,故答案为:45;(2)猜想:∠AEC﹣∠AED=45°,理由如下:∵∠AED=∠ABE=α,∴∠BAE=180°﹣2α,∴∠CAE=∠BAE﹣∠BAC=90°﹣2α,∵∠CAE+∠ACE+∠AEC=180°,且∠ACE=∠AEC,∴∠AEC=45°+α,∴∠AEC﹣∠AED=45°;(3)如图,过点C作CG⊥AH于G,∵∠AEC﹣∠AED=45°,∴∠FEH=45°,∵AH⊥BE,∴∠FHE=∠FEH=45°,∴EF=FH,且∠EFH=90°,∴EH2EF,∵∠FHE=45°,CG⊥FH,∴∠GCH=∠FHE=45°,∴GC=GH,∴CH2CG,∵∠BAC=∠CGA=90°,∴∠BAF+∠CAG=90°,∠CAG+∠ACG=90°,∴∠BAF=∠ACG,且AB=AC,∠AFB=∠AGC,∴△AFB ≌△CGA (AAS )∴AF =CG ,∴CH =2AF , ∵在Rt △AEF 中,AE 2=AF 2+EF 2,∴(2AF )2+(2EF )2=2AE 2,∴EH 2+CH 2=2AE 2.【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定的动点问题,三个问题由易到难,在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系,层层推进去解答是关键.24.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12;(2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t . 在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.25.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=,∵2AE AP ==,90EAP ∠=︒, ∴22PE AE ==, ∴()22227BE +=, 解得:3BE =,作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒,∴26sin 453HB BE =︒==,∴点B 到直线AE 的距离为62,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =,∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯⨯+⨯⨯ 13=+,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:6EH HB ==, ∴622AH AE EH =+=+, 22222256623AB AH BH ⎛⎫⎛⎫=+=++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭, 21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+,故③正确; ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称,∴523AB BC ==+∴225231043AC BC ==+=+∴ min PC AC AP =-,10432=+⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.26.(1)见解析;(2)27BC =.【分析】(1)由等边三角形的判定定理可得△ABD 为等边三角形,又由平行进行角度间的转化可得出结论.(2)连接AC 交BD 于点O ,由题意可证AC 垂直平分BD ,△ABD 是等边三角形,可得∠BAO=∠DAO=30°,AB=AD=BD=8,BO=OD=4,通过证明△EDF 是等边三角形,可得DE=EF=DF=2,由勾股定理可求OC ,BC 的长.【详解】(1)证明:∵AB AD =,=60A ∠︒,∴△ABD 是等边三角形.∴60ADB ∠=︒.∵CE ∥AB ,∴60CED A ∠=∠=︒.∴CED ADB ∠=∠.(2)解:连接AC 交BD 于点O ,∵AB AD =,BC DC =,∴AC 垂直平分BD .∴30BAO DAO ∠=∠=︒.∵△ABD 是等边三角形,8AB =∴8AD BD AB ===,∴4BO OD ==.∵CE ∥AB ,∴ACE BAO ∠=∠.∴6AE CE ==, 2DE AD AE =-=.∵60CED ADB ∠=∠=︒.∴60EFD ∠=︒.∴△EDF 是等边三角形.∴2EF DF DE ===,∴4CF CE EF =-=,2OF OD DF =-=.在Rt △COF 中, ∴2223OC CF OF =-=.在Rt △BOC 中, ∴22224(23)27BC BO OC =+=+=【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定,勾股定理,熟练运用等边三角形的判定是本题的关键.27.(1)CF FH =,证明见解析;(2)依然成立,点E 与点C 之间的距离为333-.理由见解析.【分析】(1)做辅助线,通过已知条件证得ADG 与DEF 是等腰直角三角形.证出CEF FGH ≌,利用全等的性质即可得到CF FH =.(2)设AH ,DF 交于点G ,可根据ASA 证明△FCE ≌△HFG ,从而得到CF FH =,当ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==.利用勾股定理可以求DE 、CE 的长,即可求出CE 的长,即可求得点E 与点C 之间的距离.【详解】(1)CF FH =证明:延长DF 交AB 于点G∵在ABC △中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,∴45A B ∠=∠=︒∵DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,∴90EDF ∠=︒,ADG 与DEF 是等腰直角三角形.∴45AGD DEF ∠=∠=︒,AD DG =,90DCF CFD ∠+∠=︒,∴135CEF FGH ∠=∠=︒,∵点D 是AC 的中点,∴132CD AD AC ===,∴CD DG = ∴CE FG =∵FH CF ⊥于点F ,∴90CFG ∠=︒,∴90GFH CFD ∠+∠=︒∴DCF GFH ∠=∠∴CEF FGH ≌∴CF FH =;(2)依然成立理由:设AH ,DF 交于点G ,由题意可得出:DF=DE ,∴∠DFE=∠DEF=45°,∴∠A=∠CBA=45°,∵DF∥BC,∴∠CBA=∠FGB=45°,∴∠FGH=∠CEF=45°,∵点D为AC的中点,DF∥BC,∴DG=12BC,DC=12AC,∴DG=DC,∴EC=GF,∵∠DFC=∠FCB,∴∠GFH=∠FCE,在△FCE和△HFG中CEF FGHEC GFECF GFH∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△FCE≌△HFG(ASA),∴HF=FC.由(1)可知ABC△和CFH△均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC==.∴2233DE DF CF CD==-=∴333CE DE DC=-=-∴点E与点C之间的距离为333-.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质以及勾股定理,学会利用全等和等腰三角形的性质,借助勾股定理解决问题.28.(1)①BC=DC+EC,理由见解析;②证明见解析;(2)6.【解析】【分析】(1)证明△BAD≌△CAE,根据全等三角形的性质解答;(2)根据全等三角形的性质得到BD=CE,∠ACE=∠B,得到∠DCE=90°,根据勾股定。