《勾股定理》考点分析
人教数学八年级下册《勾股定理》典型例题分析.docx
初中数学试卷桑水出品《勾股定理》典型例题分析一、知识要点:1、勾股定理勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
也就是说:如果直角三角形的两直角边为a、b,斜边为c ,那么 a2 + b2= c2。
公式的变形:a2 = c2- b2, b2= c2-a2 。
2、勾股定理的逆定理如果三角形ABC的三边长分别是a,b,c,且满足a2 + b2= c2,那么三角形ABC 是直角三角形。
这个定理叫做勾股定理的逆定理.该定理在应用时,同学们要注意处理好如下几个要点:①已知的条件:某三角形的三条边的长度.②满足的条件:最大边的平方=最小边的平方+中间边的平方.③得到的结论:这个三角形是直角三角形,并且最大边的对角是直角.④如果不满足条件,就说明这个三角形不是直角三角形。
3、勾股数满足a2 + b2= c2的三个正整数,称为勾股数。
注意:①勾股数必须是正整数,不能是分数或小数。
②一组勾股数扩大相同的正整数倍后,仍是勾股数。
常见勾股数有:(3,4,5)(5,12,13) (6,8,10)(7,24,25)(8,15,17)(9,12,15)4、最短距离问题:主要运用的依据是两点之间线段最短。
二、考点剖析考点一:利用勾股定理求面积1、求阴影部分面积:(1)阴影部分是正方形;(2)阴影部分是长方形;(3)阴影部分是半圆.2. 如图,以Rt △ABC 的三边为直径分别向外作三个半圆,试探索三个半圆的面积之间的关系.3、如图所示,分别以直角三角形的三边向外作三个正三角形,其面积分别是S 1、S 2、S 3,则它们之间的关系是( )A. S 1- S 2= S 3B. S 1+ S 2= S 3C. S 2+S 3< S 1D. S 2- S 3=S 14、四边形ABCD 中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD 的面积。
5、在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图4所示)。
勾股定理(10个考点梳理+题型解读+提升训练)(原卷版)24-25学年八年级数学上学期期中考点
勾股定理(10个考点梳理+题型解读+提升训练)【清单01】勾股定理直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方如图:直角三角形ABC 的两直角边长分别为,斜边长为,那么.注意:(1)勾股定理揭示了一个直角三角形三边之间的数量关系.(2)利用勾股定理,当设定一条直角边长为未知数后,根据题目已知的线段长可以建立方程求解,这样就将数与形有机地结合起来,达到了解决问题的目的.(3)理解勾股定理的一些变式:a b ,c 222a b c +=,, .运用:1.已知直角三角形的任意两条边长,求第三边;2.用于解决带有平方关系的证明问题;3.利用勾股定理,作出长为的线段【清单02】勾股定理的证明方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形. 图(1)中,所以. 方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形. 图(2)中,所以.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形.,所以.【清单03】勾股定理逆定理 222a c b =-222b c a =-()222c a b ab =+-1.定义:如果三角形的三条边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.注意:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.2.如何判定一个三角形是否是直角三角形(1)首先确定最大边(如).(2)验证与是否具有相等关系.若,则△ABC 是∠C =90°的直角三角形;若,则△ABC 不是直角三角形.注意:当时,此三角形为钝角三角形;当时,此三角形为锐角三角形,其中为三角形的最大边.【清单04】勾股数像 15,8,17 这样,能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数 。
勾股数满足两个条件:①满足勾股定理 ②三个正整数【清单05】勾股定理应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论. 本专题分类进行巩固解决以下生活实际问题【考点题型一】一直直角三角形的两边,求第三边长【典例1】已知一直角三角形两直角边的长分别为9,12,则它的斜边长为( )A .15B .16C .17D .25【变式1-1】如图,在△ABC 中,∠C =90°,AC =8,AB =10,则BC 的长为( )a b c ,,222a b c +=c 2c 22a b +222c a b =+222c a b ¹+222a b c +<222a b c +>cA.6B C.24D.2【变式1-2】如图,一个零件的形状如图所示,已知∠CAB=∠CBD=90°,AC=3cm,AB=4cm,BD=12cm,则CD长为()cm.D.15A.5B.13C.1445【变式1-3】如图,∠C=∠ABD=90∘,AC=4,BC=3,BD=12,则AD的长等于.【考点题型二】等面积法斜边上的高【典例2】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若AC=6,CB=8.(1)求AB的长;(2)求AB边上的高CD是多少?【变式2-1】已知直角三角形的两直角边长分别为5和12,则此直角三角形斜边上的高长为()A.52B.6C.132D.6013【变式2-2】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,AB=4,AC=2,则CD的长为.【变式2-3】在△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=5,则高CD=.【考点题型三】作无理数的线段【典例3】如图,在数轴上点A表示的数为a,则a的值为()A B.―1C.―1+D.―1―【变式3-1】如图,点B,D在数轴上,OB=3,OD=BC=1,∠OBC=90°,DC长为半径作弧,与数轴正半轴交于点A,则点A表示的是()A B+1C1D【变式3-2】如图,OC=2,BC=1,BC⊥OC于点C,连接OB,以点O为圆心,OB长为半径画弧与数轴交于点A,若点A表示的数为x,则x的值为()A B.C―2D.2―【变式3-3】如图的数轴上,点A,C对应的实数分别为1,3,线段AB⊥AC于点A,且AB长为1个单位长度,若以点C为圆心,BC长为半径的弧交数轴于0和1之间的点P,则点P表示的实数为()A3B.3―C3D.3―【考点题型四】勾股定理的证明【典例4】用图1所示的四个全等的直角三角形可以拼成图2的大正方形.请根据信息解答下列问题:(1)请用含a,b,c的代数式表示大正方形的面积.方法1:______.方法2:______.(2)根据图2,求出a,b,c之间的数量关系.(3)如果大正方形的边长为10,且a+b=14,求小正方形的边长.【变式4-1】下面四幅图中,能证明勾股定理的有()A.一幅B.两幅C.三幅D.四幅【变式4-2】勾股定理在数学和许多其他领域中都有广泛的应用,勾股定理是一个非常重要的数学定理,它在几何学、三角学、物理学、工程学等多个领域都有重要的应用.关于勾股定理的证明方法到现在为止有500多种,勾股定理常见的一些证明方法是:几何证明、代数证明、向量证明、复数证明、面积证明等.当两个全等的直角三角形按图1或图2摆放时,都可以用“面积法”来证明,以下是利用图1证明勾股定理的完整过程:将两个全等的直角三角形按图1所示摆放,其中∠DAB=90°,求证:a2+b2=c2证明:连接BD ,过点D 作DF ⊥BC 交BC 延长线于点F ,则DF =EC =b ―a∵S 四边形ADCB =S △ACD +S △ABC =12b 2+12ab 又∵S 四边形ADCB =S △ADB +S △DCB =12c 2+12a (b ―a )∴∴12b 2+12ab =12c 2+12a (b ―a )∴a 2+b 2=c 2请参照上述证明方法,利用图2完成下面的证明.将两个全等的直角三角形按图2所示摆放,其中∠DAB =90°,求证:a 2+b 2=c 2.【变式4-3】我国是最早了解勾股定理的国家之一,汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅如图1所示“赵爽弦图”(边长为c 的大正方形中放四个全等的直角三角形,两直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ).(1)如图1,请用两种不同方法表示图中空白部分面积.方法1:S 阴影=______;方法2:S 阴影=______;根据以上信息,可以得到等式:______;(2)小亮将“弦图”中的4个三角形进行了运动变换,得到图2,请利用图2证明勾股定理;(3)如图3,将图2的2个三角形进行了运动变换,若a=6,b=3,求阴影部分的面积.【考点题型五】直角三角形的判定【典例5】下列长度的三条线段,能构成直角三角形的是()A.1,2,3B.2,3,4C.3,4,5D.8,12,13【变式5-1】以下列各组数据为三角形三边,能构成直角三角形的是()A.4,8,7B.5,12,14C.2,2,4D.7,24,25【变式5-2】下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是()A B.1,C.6,7,8D.2,3,4【变式5-3】下列几组数中,不能构成直角三角形的是()A.9,12,15B.15,36,39C.10,24,26D.12,35,36【考点题型六】勾股定理的逆定理的运用【典例6】如图,一块四边形的空地,∠B=90°,AB的长为9m,BC的长为12m,CD的长为8m,AD的长为17m.为了绿化环境,计划在此空地上铺植草坪,若每铺植1m2草坪需要花费50元,则此块空地全部铺植草坪共需花费多少元?【变式6-1】绿都农场有一块菜地如图所示,现测得AB=12m,BC=13m,CD=4m,AD=3m,∠D=90°,求这块菜地的面积.【变式6-2】定义:顶点都在网格点上的多边形叫格点多边形.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,四边形ABCD的每一个顶点都在格点上,(1)求∠ABC的度数;(2)求格点四边形ABCD的面积.【变式6-3】如图,已知一块四边形的草地ABCD,其中∠B=90°,AB=20m,BC=15m,CD=7m,DA=24m,求这块草地的面积.【考点题型七】勾股数的应用【典例7】勾股数,又名毕氏三元数,则下列各组数构成勾股数的是( )A .13,14,512B .1.5,2,2.5C .5,15,20D .9,40,41【变式7-1】下列各组数中,是勾股数的是( )A .13,14,15B .3,4,7C .6,8,10D .12【变式7-2】下列数组是勾股数的是( )A .2,3,4B .0.3,0.4,0.5C .5,12,13D .8,12,15【变式7-3】下列各组数中是勾股数的是( )A .4,5, 6B .1.5,2, 2.5C .11,60, 61D .12【考点题型八】构造直角三角形解决实际问题【典例8-1】如图,一架2.5m 长的梯子斜靠在墙上,此时梯足B 距底端O 为0.7m .(1)求OA 的长度.(2)如果梯子下滑0.4m ,则梯子滑出的距离是否等于0.4m ?请通过计算来说明理由.【典例8-2】小强和小伟都喜欢放风筝.一天放学后他们互相配合又放起了风筝(如图所示),小伟想测量风筝的铅直高度CE ,于是他进行了如下测量:①测得小强牵线的手到风筝的水平距离BD 为15m ;②根据小强手中剩余线的长度计算出风筝线BC (假设BC 是直的线)的长为39m ;③小强牵线的手离地面的距离DE 为1.5m .(1)求此时风筝的铅直高度CE.(2)若小强想使风筝沿CD方向下降16m(不考虑其他因素),则他应该收线多少米?【典例8-3】台风“烟花”登录我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向AB由A向B移动,已知点C为一海港,且点C与直线AB上的两点A、B的距离分别为AC=300km,BC=400km,又AB=500km,经测量,距离台风中心260km及以内的地区会受到影响.(1)求∠ACB的度数;(2)海港C受台风影响吗?为什么?(3)若台风中心的移动速度为25千米/时,则台风影响该海港持续的时间有多长?【变式8-1】一支铅笔斜放在圆柱体的笔筒中,如图所示,笔筒的内部底面直径是6cm,内壁高8cm.若这支铅笔在笔筒外面部分长度是5cm,则这支铅笔的长度是()cm.A.10B.15C.20D.25【变式8-2】如图是台阶的示意图,若每个台阶的宽度都是30cm,每个台阶的高度都是15cm,连接AB,则AB的长度是()A.185cm B.195cm C.205cm D.215cm【变式8-3】如图,庭院中有两棵树,小鸟要从一棵高10m的树顶飞到一棵高4m的树顶上,两棵树相距8m,则小鸟至少要飞米.【变式8-4】如图,大风把一棵树刮断,量得AC=4m,BC=3m,则树刮断前的高度为m.【变式8-5】我图古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深几何?(注:丈、尺是长度单位,1丈=10尺)意思为:如图,有一个边长为1丈的正方形水池,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的岸边,它的顶端恰好碰到池边的水面.则这根芦苇的长度是尺【变式8-6】如图,开州大道上A,B两点相距14km,C,D为两商场,DA⊥AB于A,CB⊥AB于B.已知DA=8km,CB=6km.现在要在公路AB上建一个土特产产品收购站E,使得C,D两商场到E站的距离相等,(1)求E站应建在离A点多少km处?(2)若某人从商场D以5km/h的速度匀速步行到收购站E,需要多少小时?【变式8-7】某市夏季经常受台风天气影响,台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力.如图,有一台风中心沿东西方向AB由点A行驶向点B,已知点C为一海港,当AC⊥BC时,A点到B,C两点的距离分别为500km和300km,以台风中心为圆心周围250km以内为受影响区域.(1)求BC;(2)海港C受台风影响吗?为什么?【典例9】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm,按图中所示方法将△BCD沿BD 折叠,使点C落在边AB的C′点.(1)求DC′的长度;(2)求△ABD的面积.【变式9-1】如图,长方形ABCD中,AB=9,BC=6,将长方形折叠,使A点与BC的中点F重合,折痕为EH ,则线段BE 的长为( )A .53B .4C .52D .5【变式9-2】如图,折叠长方形的一边AD ,点D 落在BC 边的点F 处,已知AB =8cm ,BC =10cm ,则EC 的长为( )A .3cmB .4cmC .3.5cmD .5cm【变式9-3】如图,将长方形纸片ABCD 沿AE 折叠,使点D 恰好落在BC 边上点F 处,若AB =3,AD =5,求EC 的长.【考点题型十】面展开图-最短路径问题【典例10-1】如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是 .【典例10-2】如图,圆柱形杯子容器高为18cm,底面周长为24cm,在杯子内壁离杯底4cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯子外壁,离杯子上沿2cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到达内壁B处的最短距离为cm.【变式10-1】临汾是帝尧之都,有着尧都之称.尧都华表柱身祥云腾龙,顶蹲冲天吼,底座浮雕长城和黄河壶口瀑布,是中华民族历史悠久、文化灿烂的标志.如图,在底面周长约为6米且带有层层回环不断的云朵石柱上,有一条雕龙从柱底沿立柱表面均匀地盘绕2圈到达柱顶正上方(从点A到点C,B为AC 的中点),每根华表刻有雕龙的部分的柱身高约16米,则雕刻在石柱上的巨龙至少为()A.20米B.25米C.30米D.15米【变式10-24cm,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.+6C.D.12【变式10-3】如图是放在地面上的一个长方体盒子,其中AB=9cm,BC=6cm,BF=5cm,点M在棱AB上,且AM=3cm,点N是FG的中点,一只蚂蚁要沿着长方体盒子的表面从点M爬行到点N,它需要爬行的最短路程为cm.【变式10-4】如图,圆柱的底面周长是10cm,圆柱高为12cm,一只蚂蚁如果要沿着圆柱的表面从下底面点A爬到与之相对的上底面点B,那么它爬行的最短路程为.【变式10-5】如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽,A和B是这个台阶两个相对的端点,A点有一只蚂蚁,则蚂蚁沿着台阶面爬到B点的最短路程是.【变式10-6】如图,学校有一块长方形花圃,有少数人为了走“捷径”,在花圃内走出一条不文明的“路”,其实他们仅仅少走了m,却踩伤了花草.【变式10-7】如图,在一个边长为6cm的正方形纸片ABCD上,放着一根长方体木块,已知该木块的较长边与AD平行,横截面是边长为的正方形,一只蚂蚁从点A爬过木块到达蜂蜜C处需爬行的最短路程是cm.。
勾股定理中考章节复习(知识点+经典题型分析总结)
勾股定理中考章节复习(知识点+经典题型分析总结)【知识要点】1. 勾股定理的概念:如果直角三角形的两直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么 a 2+b 2=c 2. 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
2. 勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 有下面关系:a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形,其中c 为斜边。
3. 勾股数:①满足a 2+b 2=c 2的三个正整数叫做勾股数(注意:若a ,b ,c 、为勾股数,那么ka ,kb ,kc 同样也是勾股数组。
)②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25;8,15,17等 ③用含字母的代数式表示n 组勾股数:221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数);2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)4.命题、定理、证明⑴ 命题的概念:判断一件事情的语句,叫做命题。
理解:命题的定义包括两层含义:(1)命题必须是个完整的句子;(2)这个句子必须对某件事情做出判断。
⑵ 命题的分类(按正确、错误与否分)真命题(正确的命题)命题假命题(错误的命题)所谓正确的命题就是:如果题设成立,那么结论一定成立的命题。
所谓错误的命题就是:如果题设成立,不能证明结论总是成立的命题。
⑶ 公理:人们在长期实践中总结出来的得到人们公认的真命题,叫做公理。
⑷ 定理:用推理的方法判断为正确的命题叫做定理。
⑸ 证明:判断一个命题的正确性的推理过程叫做证明。
⑹ 证明的一般步骤① 根据题意,画出图形。
② 根据题设、结论、结合图形,写出已知、求证。
③ 经过分析,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程。
AB C a b c 弦股勾A BD 5.判断直角三角形:(1)有一个角为90°的三角形是直角三角形。
勾股定理专题总结
勾股定理专题总结一、勾股定理考点:利用勾股定理进行运算二、勾股定理的逆定理考点:利用勾股定理的逆定理判定直角三角形判断勾股数注意:利用勾股定理的逆定理时,可以先求出两条较短的线段的平方和,在与较长的线段的平方进行比较,最后做出判断。
三、勾股定理的应用考点:求立体图形中最短距离(将立体图形表面展开)利用勾股定理解决实际生活中的问题注意:解决实际问题时,如果题目中没有出现直角三角形,可以先构造出直角三角形,再利用勾股定理解题。
特别注意勾股定理应用的前提是在直角三角形中。
题型一:利用勾股定理求三角形的边长或图形面积例1:在ABC ∆中,C B A B ∠∠∠=∠︒,,90,所对的边分别为c b a ,,。
(1)若c b a 求,15,9==;(2)若a c b a 求,8,25:7:==。
1、如图,在ABD ∆中,︒=∠90D ,BD C 是上一点,已知91017===BC AC AB ,,,求AD 的长。
2、如图,275490====∠=∠︒AF AB BC FAC B ,,,,求正方形CDEF 的面积。
3、在ABC ∆中,BC cm AC cm AB ,20,13==边上的高为12cm ,则ABC ∆的面积为cm.题型二:利用勾股定理说明图形面积之间的关系例2:(1)如图1,分别以ABC Rt ∆三边为边向外作三个正方形,其面积分别用321S S S ,,表示,那么321S S S ,,之间有什么关系?(2)如图2,分别以ABC Rt ∆三边为边向外作三个半圆,其面积分别用321S S S ,,表示,那么321S S S ,,之间有什么关系?4、如图,如果正方形A 的面积是25,正方形C 的面积是169,则正方形B 的面积是。
5、如图是“赵爽弦图”,DAE CDF BCG ABH ∆∆∆∆和,,是四个全等的直角三角形,四边形EFGH ABCD 和都是正方形,如果210==EF AB ,,那么AH 等于。
中考数学复习指导:勾股定理常见考点分类例析
勾股定理常见考点分类例析勾股定理是数学中最重要的定理之一,学好勾股定理对我们的学习有很多的帮助,为了使同学们更好地复习本章,本文从部分省市的中考题中撷取数例加以说明,共同学们复习时参考.考点1:利用勾股定理求面积例1 图1是一株美丽的勾股树,其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.若正方形A 、B 、C 、D 的边长分别是3、5、2、3,则最大正方形E 的面积是( )A.13B.26C.47D.94分析:根据勾股定理,直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方,得正方形A 、正方形B 的面积和为正方形甲的面积; 正方形C 、正方形D 的面积和为正方形乙的面积; 正方形甲、正方形乙的面积和为正方形E 的面积; 即正方形E 的面积为正方形A 、B 、C 、D 的面积和. 解:最大正方形E 的面积为32+52+22+32=47.故选C.点评:本题看似无法求解,但抓住直角三角形中的勾股定理,把正方形E 的面积转化为四个正方形A 、B 、C 、D 的面积和,使得问题简捷获解.考点2:利用勾股定理求周长例2 图甲是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.在Rt △ABC 中,若直角边AC=6,BC=5,将四个直角三甲乙图1AD角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图乙所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长(图乙中的实线)是__________.解析:结合图甲、图乙可知:AD=BC=5,DE=AC=6,DF=2DE=2×6=12.在Rt △ADF 中,由勾股定理得,AF=22DF AD +=22125+=13.所以这个风车的周长为4EF+4AF=4×6+4×13=76.点评:勾股定理反映了三角形三边之间的数量关系,因而只要存在直角三角形,就可联想到勾股定理,进而利用它来求一些线段的长.考点3:确定点的位置例2 如图3所示,A 、B 、C 分别表示三个村庄,AB=1000米,BC=600米,AC=800米,在社会主义新农村建设中,为了丰富群众生活,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 中点 B .BC 中点C .AC 中点D .∠C 的平分线与AB 的交点解析:在△ABC 中,因为BC 2+AC 2=6002+8002=1000000=10002=AB 2,根据勾股定理的逆定理可知,△ABC 为直角三角形,且∠C 为直角.显然AB 的中点到点A 、B 、C 的距离均相等,故选A.点评:本题是勾股定理的逆定理在实际问题中的应用. 考点4:利用勾股定理求最短路程例4 如图4,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是( )A.215B.25C.5510+D.35解析:可将该长方体的右表面翻折至前表面,然后运用勾股定理求解即可.CB图3连接AB ,线段AB 的长度即为最短距离(如图5所示).由勾股定理可知AB=22BD AD +=221520+=25.故选B.点评:运用勾股定理解题时要注意转化思想的运用,具体说来,如把四边形转化为三角形、通过把一般三角形问题转化为直角三角形问题,把立体图形问题转化为平面图形等等.考点5:验证勾股定理例5 如图6是用硬纸板做成的四个全等的直角三角形,两直角边长分别是a 、b ,斜边长为c 和一个边长为c 的正方形,请你将它们拼成一个能证明勾股定理的示意图.(1)画出拼成的这个图形的示意图. (2)证明勾股定理.解析:方法一解:(1)如图7.(2)证明:∵大正方形的面积表示为(a+b )2, 大正方形的面积也可表示为c 2+4×21ab. ∴(a+b )2=c 2+4×21ab.图6图7 图8图4 B AC D图5∴a 2+b 2=c 2.即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方. 方法二解:(1)如图8.(2)证明:∵大正方形的面积可表示为:c 2. 又可以表示为:21ab ×4+(b-a )2. ∴c 2=21ab ×4+(b-a )2,∴c 2=a 2+b 2. 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.点评:本题考查了勾股定理的验证,方法多种多样,有兴趣的同学们不妨探讨其他拼图及证明方法.。
勾股定理基本考点类型
勾股定理:1、勾股定理定义:如果直角三角形的两直角边长分别为a ,b ,斜边长为c ,那么a 2+b 2=c 2. 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方ABCa b c弦股勾勾:直角三角形较短的直角边 股:直角三角形较长的直角边 弦:斜边勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 有下面关系:a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形。
2. 勾股数:满足a 2+b 2=c 2的三个正整数叫做勾股数(注意:若a ,b ,c 、为勾股数,那么ka ,kb ,kc 同样也是勾股数组。
)*附:常见勾股数:3,4,5; 6,8,10; 9,12,15; 5,12,133. 判断直角三角形:如果三角形的三边长a 、b 、c 满足a 2+b 2=c 2 ,那么这个三角形是直角三角形。
(经典直角三角形:勾三、股四、弦五)其他方法:(1)有一个角为90°的三角形是直角三角形。
(2)有两个角互余的三角形是直角三角形。
用它判断三角形是否为直角三角形的一般步骤是:(1)确定最大边(不妨设为c );(2)若c 2=a 2+b 2,则△ABC 是以∠C 为直角的三角形;若a 2+b 2<c 2,则此三角形为钝角三角形(其中c 为最大边); 若a 2+b 2>c 2,则此三角形为锐角三角形(其中c 为最大边)4.注意:(1)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半(2)在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。
(3)在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的角等于30°。
5. 勾股定理的作用:(1)已知直角三角形的两边求第三边。
(2)已知直角三角形的一边,求另两边的关系。
(3)用于证明线段平方关系的问题。
(4)利用勾股定理,作出长为n 的线段 结合三角形:1.已知∆ABC 的三边a 、b 、c 满足0)()(22=-+-c b b a ,则∆ABC 为 三角形 2.在∆ABC 中,若2a =(b +c )(b -c ),则∆ABC 是 三角形,且∠ ︒903.在∆ABC 中,AB=13,AC=15,高AD=12,则BC 的长为4.已知:在∆ABC 中,三条边长分别为a 、b 、c ,a =12-n ,b =2n ,c =12+n (n >1) 试说明:∠C=︒90。
备战2023年中考数学一轮复习考点10 勾股定理
考点10 勾股定理勾股定理主要包括勾股定理、勾股定理的逆定理以及勾股数、直角三角形的判断。
在中考中,勾股定理主要以选择题和填空题的形式进行考查,但是勾股定理同样是作为一项工具性质的知识,多与其他几何知识结合,多用来计算三角形边的长度,难度中等。
一、勾股定理;二、勾股定理的逆定理;三、勾股定理的应用。
考向一:勾股定理1.勾股定理:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.如果直角三角形的两直角边长分别为,斜边长为,那么.(1)勾股定理揭示了一个直角三角形三边之间的数量关系.(2)利用勾股定理,当设定一条直角边长为未知数后,根据题目已知的线段长可以建立方程求解,这样就将数与形有机地结合起来,达到了解决问题的目的.(3)理解勾股定理的一些变式:,, . 2.勾股定理的证明方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形.在图(1)中22222214c b a ab c b a S ABCD =+⇒⨯+=+=)(正方形 方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形.a b ,c 222a b c +=222a c b =-222b c a =-()222c a b ab =+-在图(2)中22222214)(c b a ab a b c S ABCD =+⇒⨯--==正方形,所以.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形.在图(3)中,2222212122))((c b a c ab b a b a S ABCD =+⇒+⨯=++=正方形 。
1.如图,ABC 中,D 为AB 的中点,E 在AC 上,且BE AC ⊥.若10DE =,16AE =,则BE 的长度为( )A .10B .11C .12D .132.如图,有一块直角三角形纸片,两直角边6AC =cm ,8BC =cm ,现将ACD 沿直线AD 折叠,使点C 落在斜边AB 上的点E 处,则CD 的长为( )cm .A .52B .53C .3D .323.如图,在ABC 中,AB AC =,72B ∠=︒,ACB ∠的平分线CD 交AB 于点D .若2AC =,则CB 的长为( )A1 B.3 CD4.如图,三角形ABC 中,90AB AC BAC BD BC CE BC ∠︒⊥⊥=,=,,, 45DAE ∠︒=,若BD=CE =DE =( )A .2 B.C .4 D.5.如图,在ABC 中,90C ∠=︒,点D 为边AB 的中点,DE DF ⊥,DE 交AC 于点E ,DF 交BC 于点F .若3AE =,2BF =,则EF 的长为( )AB .5 CD .13考向二:勾股定理的逆定理1.勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.2.应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为;a b c 、、222a b c +=c(2)验证:与是否具有相等关系:若,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形;若时,△ABC 是锐角三角形;若时,△ABC 是钝角三角形.3.勾股数:满足不定方程的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以为三边长的三角形一定是直角三角形。
勾股定理(3个考点清单+16种题型解读)(原卷版)—2025学年八年级数学上学期期中考点(苏科版)
勾股定理(3个考点清单+16种题型解读)【清单01 勾股定理】1.勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果用a ,b ,c 分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么222c b a =+. 在应用勾股定理时要注意它的变式:abb ac a c b b c a c b a 2)(22222222222-+=-=⇒-=⇒=+;2.勾股定理的验证方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形. 图(1)中221()42ABCD S a b c ab =+=+´正方形,所以222c b a =+.方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形. 图(2)中221()42ABCD S c b a ab =-+´正方形,所以222c a b =+.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形. 2()()112222ABCD a b a b S ab c +-==´+梯形 ,所以222c b a =+.【清单02 勾股定理的逆定理】1.勾股定理的逆定理:如果一个三角形的三边长分别为a,b,c ,且a 2+b 2=c 2,那么这个三角形是直角三角形.2. 勾股数满足关系a2+b2=c2的三个正整数a,b,c称为勾股数。
常见的勾股数有:(1)3,4,5;(2)6,8,10;(3)9,12,15;(4)5,12,13;(5)8,15,17;(6)7,24,25;【清单03 勾股定理的应用】1、已知直角三角形的任意两条边长,求第三边;2、用于解决带有平方关系的证明问题;3、与勾股定理有关的面积计算;4、勾股定理在实际生活中的应用.【考点题型一勾股定理的证明方法】【例1】勾股定理是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端,下面四幅图中不能证明勾股定理的是()A.B.C.D.【变式1-1】勾股定理是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端,下面四幅图中能证明勾股定理的是()A.②③B.①②③C.①②③④D.②③④【变式1-2】如图,阴影部分是由4个三边分别为a、b、c(c为斜边)的直角三角形拼出中间的小正方形.利用等面积法,通过两种方法计算小正方形的面积可以验证勾股定理.小正方形的面积除可以表示为()2a b -外,还可以表示为: ;【变式1-3】把两个全等的直角三角形拼成如图所示的形状,使点A ,E ,D 在同一条直线上,利用此图的面积表示式可以得到一个关于a ,b ,c 的代数恒等式,则这个恒等式是.【变式1-4】用图1所示的四个全等的直角三角形可以拼成图2的大正方形.请根据信息解答下列问题:(1)请用含a ,b ,c 的代数式表示大正方形的面积.方法1:______.方法2:______.(2)根据图2,求出a ,b ,c 之间的数量关系.(3)如果大正方形的边长为10,且14a b +=,求小正方形的边长.【考点题型二 以弦图为背景的计算题】【例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.它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形(如图所示),若大正方形的面积是29,小正方形的面积是9,设直角三角形较长直角边为b ,较短直角边为a ,则22b a -的值是( )A .7B .14C .21D .28【变式2-1】如图是“赵爽弦图”,由4个全等的直角三角形拼成的图形,若大正方形的面积是52,小正方形的面积是4,设直角三角形较长直角边为b ,较短直角边为a ,则a b +的值是( )A .8B .9C .10D .11【变式2-2】如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若()221a b +=,小正方形的面积为6,则大正方形的面积为 .【变式2-3】如图,是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的一个大正方形,若图中大正方形ABCD 的面积为34,直角三角形较短的直角边长AH 为3,则中间小正方形EFGH 的面积为.【变式2-4】阅读下列材料,并完成相应的任务:小明在经过八年级上册的知识学习后,发现用不同的方式表示同一图形的面积不仅可以得到整式的乘法公式,还可以用来证明勾股定理,我们把这种方法称为等面积法,这是一种重要的数学方法.如图1,这是我国汉代数学家赵爽证明勾股定理时创制的一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”,它由4个全等的直角三角形和1个小正方形组成AB c BE a AE b ===,,,.任务一:如图1,请用它验证勾股定理.任务二:如图1,若315b a c -==,,求Rt ABE V 的面积.任务三:如图2,在Rt ABC △中,90ACB Ð=°,CD 是AB 边上的高,43AC BC ==,,请直接写出CD 的长.【考点题型三 勾股数问题】【例3】下列各组数据为勾股数的是( )A B .1C .5,12,13D .2,3,4【变式3-1】勾股定理最早出现在《周髀算经》:“勾广三,股修四,弦隅五”,观察下列勾股数:3,4,5;5,12,13;7,24,25;¼这类勾股数的特点如下:勾为奇数,弦与股相差1,柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差2的一类勾股数,如:6,8,10;8,15,17;¼若此类勾股数的勾为2(0m m >,m 为正整数),则弦是(结果用含m 的式子表示)( )A .21m +B .21m -C .22m +D .23m +【变式3-2】观察以下几组勾股数,并寻找规律:①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41…,请你写出具有以上规律的第⑥组勾股数为 .【变式3-3】如图是一株美丽的“勾股树”,其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,若正方形A ,B ,C ,D 的面积分别为3,2,2,5,则正方形G 的面积为 .【变式3-4】阅读材料:勾股定理222a b c +=本身就是一个关于a 、b 、c 的方程,我们知道这个方程有无数组解,满足该方程的正整数解(),,a b c 通常叫做勾股数组,关于勾股数组的研究我国历史上有非常辉煌的成就,根据《周髀算经》记载,在约公元前1100年,人们就已经知道“勾广三、股修四、径隅五”(古人把较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,而斜边则为弦),即知道了勾股数组()3,4,5.类似地,还可以得到下列勾股数组:()5,12,13,()7,24,25,()9,40,41,…,等等,这些数组也叫做毕达哥拉斯勾股数组,上述勾股数组的规律,可以用下面表格直观表示:勾股数组各数组的和和的另一表示法和与最小数的差股弦3,4,51234´1239-=912-912+5,12,133056´30525-=2512-2512+7,24,255678´56749-=4912-4912+观察分析上述勾股数组,可以看出它们具有如下特点:特点1:最小的勾股数的平方等于另两个勾股数的和;特点2:______.…回答问题:(1)请你再写出上述勾股数组的一个特点:______;(2)如果n 表示比1大的奇数,则上述勾股数组可以表示为(),,n ;(3)请你证明(2)中的三个式子是勾股数组.【考点题型四 用勾股定理解三角形】【例4】如图,ABC D 中,90ACB Ð=°,3BC =,4AC =,点D 是AB 的中点,将ACD D 沿CD 翻折得到ECD D ,连接AE ,BE ,则线段BE 的长等于( )A .75B .32C .53D .2【变式4-1】如图,在ABC V 中,AB AC =,120A Ð=°,分别以点A 和C 为圆心,以大于12AC 的长度为半径作弧,两弧相交于点P 和点Q ,作直线PQ 分别交BC ,AC 于点D 和点E .若3CD =,则AB 的长为( )A .5B .C .6D .8【变式4-2】把两块同样大小的含45°角的三角尺,按如图方式放置,其中一块三角尺的锐角顶点与另一块的直角顶点重合于点A ,且另三个锐角顶点B ,C ,D 在同一直线上,若AB =,则CD =.【变式4-3】如图,在ABC V 中,,4,AB AC BC DEF ==△的周长是8,AF BC ^于点,F BE AC ^于点E ,且点D 是AB 的中点,则AF 等于 .【变式4-4】定义:如果三角形有两个内角的差为60°,那么这样的三角形叫做“准等边三角形”.【理解概念】(1)顶角为120°的等腰三角形 “准等边三角形”.(填“是”或“不是”)【巩固新知】(2)已知ABC V 是“准等边三角形”,其中35A Ð=°,90C Ð>°.求B Ð的度数.【解决问题】(3)如图,在Rt ABC △中,90ACB Ð=°,30A Ð=°,1BC =D 在AC 边上,若BCD △是“准等边三角形”,直接写出BD 的长.【考点题型五 勾股定理与网格问题】【例5】如图,在33´的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A ,B ,C 都在格点上,AD 为ABC V 的高,则AD 的长为( )A B C D 【变式5-1】如图,44´方格纸中小正方形的边长为1,A ,B 两点在格点上,要在图中格点上找到点C ,使得ABC V 的面积为2,满足条件的点C 的个数为( )A .2个B .4个C .6个D .7个【变式5-2】如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,ABC V 的顶点A ,B ,C 均在格点上.(1)线段AB 的长等于 ;(2)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,作出点A 关于直线BC 的对称点A ¢,并简要说明点A ¢的位置是如何找到的(不要求证明) .【变式5-3】“在ABC V 中,AB 、BC 、AC ”小明同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点ABC V (即ABC V 三个顶点都在小正方形的顶点处),如图1所示.这样不需求ABC V 的高,而借用网格就能计算出它的面积,我们把上述求ABC V 面积的方法叫做构图法.(1)直接写出图1中ABC V 的面积 ;(2)若DEF V (0)a >,且DEF V 的面积为23a ,写出它的第三条边长 (试运用构图法在图2的每个小正方形的边长为a 的网格中画出符合题意的DEF V ).【变式5-4】问题背景:在ABC V 中,AB 、BC 、AC 辉同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点ABC V (即ABC V 三个顶点都在小正方形的顶点处),如图1所示,这样不需求ABC V 的高,借用网格就能计算出它的面积.(1)请将ABC V 的面积直接填写在横线上______;(2)在图2中画DEF V ,使三边DE 、EF 、DF ,DEF V 的形状,说明理由.【考点题型六 勾股定理与折叠问题】【例6】如图,在Rt ABC △中,90C Ð=°,4AC =,3BC =,把Rt ABC △沿BD 折叠,使点C 落在AB 边的点E 处,则AD 的长为( )A .1.5B .2.5C .3D .5【变式6-1】如图,三角形纸片ABC 中,90BAC Ð=°,2AB =,3AC =.沿过点A 的直线将纸片折叠,使点B 落在边BC 上的点D 处;再折叠纸片,使点C 与点D 重合,若折痕与AC 的交点为E ,则AE 的长是( )A .56B .76C .136D .135【变式6-2】如图,有一张Rt ABC △的纸片AB ,两直角边4AC =,8BC =,现将Rt ABC △折叠,使点B 与点A 重合,得到折痕MN ,则ACM △的面积为.【变式6-3】如图,已知在Rt ABC △中,901216ABC AB BC Ð=°==,,,点D 是边BC 上的任意一点,以AD为折痕翻折ABD △,使点B 落在点E 处,连接EC ,当DEC V 为直角三角形时,BD 的长为 .【变式6-4】(1)在ABC V 中,13AB =,15AC =,过点A 作直线BC 的垂线,垂足为D .(i )如图1,若14BC =,求线段AD 的长;(ii )若12AD =,求线段BC 的长.(2)如图2,在ABC V 中,5,AB AC ==A 作直线BC 的垂线,交线段BC 于点D .将ABD △沿直线AB 翻折后得到对应的ABD ¢△,连接CD ¢,若4=AD ,求线段CD ¢的长.【考点题型七 判断三边能否构成直角三角形】【例7】在ABC V 中,已知A B C ÐÐÐ,,的对边分别是a b c ,,.下列条件不能判断ABC V 是直角三角形的是( )A .222a c b -=B .C A B Ð=Ð-ÐC .::5:12:13a b c =D .::3:4:5A B C ÐÐÐ=【变式7-1】下面三角形中是直角三角形的有( )①三角形三内角之比为1:2:3; ②三角形三内角之比为3:4:5;③三角形三边之比为1:2:3; ④三角形三边之比为3:4:5.A .1个B .2个C .3个D .4个【变式7-2】如图,在ABC V 中,513AB AC BC ==,,边上的中线6AD =,BC 的长度为 .【变式7-3】如图,已知ABC V 中,26AB =,24AC =,10BC =,D 是AB 的中点,连接CD ,则CD 的值为 .【变式7-4】如图,ABC V 中,E 为AB 边上的一点,连接CE 并延长,过点A 作AD CE ^,垂足为D ,若7AD =,20AB =,15BC =,24DC =.(1)试说明B Ð为直角;(2)记ADE V 的面积为1S ,BCE V 的面积为2S ,则21S S -的值为 .【考点题型八 利用勾股定理的逆定理求解】【例8】如图,已知ABC V 中,AB 的垂直平分线交BC 于点D ,AC 的垂直平分线交BC 于点E ,点M ,N为垂足,若32BD =,2DE =,52EC =,则AC 的长为( )A B C D .【变式8-1】如图,在四边形ABCD 中,3AB =,2BC =,1CD =,AD 90BCD Ð=°,则四边形ABCD 的面积为( )A .1+B .1+C .1+D .1【变式8-2】如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,且4PA =,3PB =,5PC =,以BC 为边在ABC V 外作BQC BPA V V ≌,连接PQ ,则APB Ð的度数为 .【变式8-2】如图,在ABC V 中,AC 和BC 的垂直平分线1l 和2l 分别交AB 于点D 、E ,若3AD =,4DE =,5EB =,则ABC V 的面积等于 .【变式8-4】如图,在四边形ABCD 中,90,1,3B BC AC DA CD Ð=°====,(1)证明:ACD V 是直角三角形;(2)求四边形ABCD 的面积.【考点题型九 勾股定理逆定理的实际应用】【例9】小数同学向东走5米,沿另一个方向又走了12米,再沿着第三个方向走了13米回到原地,那么小数同学向东走5米后所走的方向是( )A .向北B .向南C .向西D .向南或向北【变式9-1】甲,乙两艘客轮同时从港口O 出发,甲客轮沿北偏东30°的方向航行600m 到达点A 处,乙客轮在同一时刻到达距离港口800m 的点B 处,若A ,B 两点间的距离为1000m ,则乙客轮的航行方向可能是( )A .南偏东60°B .南偏西60°C .北偏西30°D .南偏西30°【变式9-2】海面上有两个疑似漂浮目标.A 舰艇以12海里/时的速度离开港口O ,向北偏西50°方向航行;同时,B 舰艇在同地以16海里/时的速度向北偏东一定角度的航向行驶,如图所示,离开港口5小时后两船相距100海里,则B 舰艇的航行方向是 .【变式9-3】一个零件的形状如图所示,按规定这个零件中A Ð与DBC Ð都应为直角,工人师傅量的这个零件各边的尺寸如图所示.(1)这个零件 符合要求吗?(填“是”或“否”)(2)这个四边形的面积为 .【变式9-4】如图,在一条东西走向的河的一侧,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), 并修建一条路CH , 测得3CB =千米, 2.4CH =千米, 1.8HB =千米,(1)问CH 是不是村庄C 到河边最近的一条路?请通过计算加以说明;(2)求原来的路线AC 的长.【考点题型十 勾股定理的简单应用】【例10】《九章算术》是我国古代数学的经典著作,书中有一个“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?”意思是:一根竹子,原来高一丈(一丈为十尺),虫伤有病,一阵大风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离原竹子根部四尺远,问竹子折断处离地有多高?( )A .4.2尺B .4.5尺C .5.2尺D .5.5尺【变式10-1】如图是楼梯的一部分,若2AD =,1BE =,3AE =,一只蚂蚁在A 处发现C 处有一块糖,则这只蚂蚁吃到糖所走的最短路程为( )A B .3C D .【变式10-2】荡秋千是中国古代北方少数民族创造的一种运动.小亮想利用所学的勾股定理的知识测算公园里一架秋千的绳索AB 的长度.如图.他发现秋千静止时,秋千踏板离地面的垂直高度1m BC =,将踏板往前推送,使秋千绳索到达D 的位置,测得推送的水平距离为6m ,即6m DE =.此时秋千踏板离地面的垂直高度3m DF =.那么,绳索的长度为 m .AB=【变式10-3】某医院入口的正上方A处装有红外线激光测温仪(如图所示),测温仪离地面的距离 2.4BC=米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的米,当(身高1.2m)人体进入感应范围内时(即 1.6距离AD的长为米.【变式10-4】如图,一个梯子AB长25米,顶端A靠在墙AC上(墙与地面垂直),这时梯子下端B与墙角C距离为7米.(1)求梯子顶端A与地面的距离AC的长;AE=,求梯子的下端B滑动的距离BD的长.(2)若梯子的顶端A下滑到E,使4【考点题型十一判断汽车是否超速】【例11】M 城气象中心测得台风中心在M 城正北方向240km 的P 处,以每小时45km 的速度向南偏东 30°的 PB 方向移动,距台风中心 150km 的范围内是受台风影响的区域,则 M 城 受台风影响的时间为( )小时.A .4B .5C .6D .7【变式11-1】如图,铁路MN 和公路PQ 在点O 处交汇,∠QON=30°.公路PQ 上A 处距O 点240米.如果火车行驶时,周围200米以内会受到噪音的影响.那么火车在铁路MN 上沿ON 方向以72千米/时的速度行驶时,A 处受噪音影响的时间为( )A .12秒B .16秒C .20秒D .24秒【变式11-2】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对面车速检测仪A 处的正前方30m 的C 处,过了5s 后,测得小汽车与车速检测仪间的距离为50m ,则这辆小汽车的速度是 m /s .【变式11-3】如图,有两条公路、ON 相交成30°角,沿公路OM 方向离O 点160米处有一所学校A ,当重型运输卡车P 沿道路ON 方向行驶时,在以P 为圆心,100米为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P 与学校A 的距离越近噪声影响越大.若已知重型运输卡车P 沿道路ON 方向行驶的速度为36千米/时,则对学校A 的噪声影响最大时卡车P 与学校A 的距离是 米;重型运输卡车P 沿道路ON 方向行驶一次给学校A 带来噪声影响的时间是 秒.【变式11-4】“为了安全,请勿超速”.如图,一条公路建成通车,在某路段MN 上限速60千米小时,为了检测车辆是否超速,在公路MN 旁设立了观测点C ,从观测点C 测得一小车从点A 到达点B 行驶了5秒,已知60CBN Ð=°,200BC =米,AC =米.(1)请求出观测点C 到公路MN 的距离;(2)此车超速了吗?请说明理由.1173»»..)【考点题型十二 选址使两地距离相等】【例12】23.某地区要在公路AB 上建一个蔬菜批发厂E ,使得C ,D 两村庄到E 的距离相等,已知18km AB =,9km DA =,15km CB =.DA AB ^于点A ,CB AB ^于点B ,则AE 的长是( )A .10kmB .11kmC .12kmD .13km【变式12-1】如图,高速公路上有A ,B 两点相距10km ,C ,D 为两村庄,已知4km DA =,6km CB =.DA AB^于A ,CB AB ^于B ,现要在AB 上建一个服务站E ,使得C ,D 两村庄到E 站的距离相等,则EB 的长是( ).A .4kmB .5kmC .6kmD km【变式12-2】如图,商场(点M )距公路(直线l )的距离(MA )为3km ,在公路上有一车站(点N ),车站距商场(NM )为4km ,公交公司拟在公路上建一个公交车站停靠站(点P ),要求停靠站到商场与到车站的距离相等,则停靠站到车站的距离(NP )的长为 .【变式12-3】为了解决 A 、B 两个村的村民饮水难,计划在笔直的河边l 修建一个水泵站,为节约经费,该水泵站与两村的水管线总长力求做到最短,已知 A 村到河边的距离为 1km ,B 村到河边的距离为 2km ,AB=4km ,则水管线最短要 km(结果保留根号).【变式12-4】如图,小区A 与公路l 的距离200AC =米,小区B 与公路l 的距离400BD =米,已知800CD =米.(1)政府准备在公路边建造一座公交站台Q ,使Q 到A 、B 两小区的路程相等,求CQ 的长;(2)现要在公路旁建造一利民超市P ,使P 到A 、B 两小区的路程之和最短,求PA PB +的最小值,求出此最小值.【考点题型十三 求最短路径问题】【例13】如图,长方体的底面边长分别为2cm 和4cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂蚁爬行的最短路径长为( )A B .13cm C .12cm D .17cm【变式13-1】如图所示,圆柱底面半径为4cm π,高为18cm ,点A ,B 分别是圆柱两底面圆周上的点,且A ,B 在同一母线上,用一根棉线从A 点顺着圆柱侧面绕3圈到B 点,则这根棉线的长度最短为( )A .24cmB .30cmC .18cmD .27cm【变式13-2】在一个长14cm ,宽8cm 的长方形纸片上,如图放置一根正三棱柱的木块,它的侧棱平行且大于纸片的宽AD ,它的底面边长为1cm 的等边三角形,一只蚂蚁从点A 处到点C 处的最短路程是 cm .【变式13-3】如图,透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为13cm ,底面周长为12cm ,在容器内壁离容器底部7cm 的A 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且距离容器上沿2cm 的点B 处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径长度是 cm .【变式13-4】数与形是数学中的两个最古老,也是最基本的研究对象,它们在一定条件下可以相互转化,数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的.【思想应用】(1)已知a ,b 均为正实数,且2a b +=+解决此问题:如图,2AB =,1AC =,2BD =,CA AB ^,DB AB ^,点E 是线段AB 上的动点,且不与端点重合,连接CE ,DE ,设AE a =,BE b =.①用含a 的代数式表示CE =________,用含b 的代数式表示DE =________.________.【类比应用】(2+【考点题型十四 勾股定理中的最值问题】【例14】如图,Rt ABC △中,2AC BC ==,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点,在CD 上找一点P ,使PA PE+最小,则这个最小值是( )A .2B .CD 【变式14-1】如图,∠AOB=45°,∠AOB 内有一定点P ,且OP=8.在OA 上有一动点Q ,OB 上有一动点R .若△PQR 周长最小,则最小周长是( )A .8B .C .16D .【变式14-2】某班级在探究“将军饮马问题”时抽象出数学模型:直线l 同旁有两个定点A 、B ,在直线l 上存在点P ,使得PA PB +的值最小.解法:如图1,作点A 关于直线l 的对称点A ¢,连接A B ¢,则A B ¢与直线l 的交点即为P ,且PA PB +的最小值为A B ¢.请利用上述模型解决下列问题:(1)几何应用:如图2,ABC V 中,90,2,C AC BC E Ð=°==是AB 的中点,P 是BC 边上的一动点,则PA PE+的最小值为 ;(2)几何拓展:如图3,ABC V 中,2,30AC A =Ð=°,若在AB 上取一点M ,则2CM AM +的值最小值是 .【变式14-3】数形结合是数学的重要思想和解题方法,如:“当012x <<时,的最小值”可看作两直角边分别为x 和2的Rt ACP V 分别是12x -和3的Rt BDP V 的斜边长.于是将问题转化为求AP BP +的最小值,如图所示,当AP 与BP 共线时,AP BP +为最小.请你解决问题:当04x <<的最小值是 .【变式14-4】如图,在ABC V 中,90BAC Ð=°,4AB AC ==,D 是BC 边上一点,连接AD ,以AD 为直角边向右作等腰直角三角形ADE ,其中=90DAE а.(1)连接CE ,求证:ABD ACE ≌△△.(2)当BD 为何值时,ADE V 的周长最小.【考点题型十五 勾股定理的动点问题】【例15】如图,在ABC V 中,2,,AB BC AO BO P ===是射线CO 上的动点,60AOC Ð=°,则当PAB V 是直角三角形时,AP 的长为( )A B C D 【变式15-1】如图,在ADF Ð边DA 上有一点B ,6DB =,22.5ADF Ð=°,E ,C 分别是边DF 和DA 上的动点,则BE EC +的最小值是( )A .B .6C .D .3【变式15-2】如图.在Rt ABC △中.90,306C A BC Ð=°Ð=°=,.若点P 是边AB 上的一个动点,以每秒3个单位的速度按照从A B A --运动,同时点C 以每秒1个单位的速度运动,当一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动,在运动过程中,设运动时间为t ,若BPQ V 为直角三角形,则t 的值为【变式15-3】如图,ABC V 中,90C Ð=°,8AC =cm ,6BC =cm ,BD 平分ABC Ð,动点M 从点A 出发,以每秒2cm 的速度沿边AB BC ®匀速运动,连接DM ,当ADM V 是以AD 为腰的等腰三角形时,点M 的运动时间为 秒.【变式15-4】如图,在ABC V 中,90B Ð=°,8AB =,10AC =,P ,Q 是ABC V 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1个单位长度;点Q 从点B 开始沿B C A ®®方向运动,且速度为每秒2个单位长度.它们同时出发,设出发的时间为t 秒.根据以上信息,解答下列问题.(1)求BC 的长.(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上.(3)当点Q 在边CA 上运动时,是否存在t 的值,使BCQ △为等腰三角形?若存在,请直接写出t 的值;若不存在,请说明理由.【考点题型十六 勾股定理的综合】【例16】如图,在等边ABC V M 在线段AB 上,2AM =,1B M =,则以线段AM ,BM ,CM 的长为边组成的三角形面积为( )A B C .34D .1【变式16-1】如图,在ABC V 中,3,5,7AB AC BC ===.E F 、分别为BC CA 、上的动点,且BE CF =,连接AE BF 、,则AE BF +的最小值为( )A B C .6D【变式16-2】在Rt ABC △中,Rt C Ð=Ð,8AC =,4BC =,以AB 为边在ABC V 外作等腰直角ABD ,连接CD ,则CD 长为 .【变式16-3】如图,在ABC V 中,D 为BC 边上一点,连接AD ,将△ABD 沿AD 折叠至ABC V 所在平面内,得到ADE V ,AE 与BC 交于点F ,连接CE ,若AD CE ,120BAC AFC Ð=Ð=°,2AC =AB 的长为【变式16-4】已知ABC V 中,AB AC =.(1)如图1,在ADE V 中,若AD AE =,且DAE BAC Ð=Ð,求证:CD BE =;(2)如图2,在ADE V 中,若60ÐаDAE BAC ==,且CD 垂直平分AE ,3AD =,4CD =,求BD 的长;(3)如图3,在BCD △中,45CBD CDB Ð=Ð=°,连接AD ,若45CAB Ð=°,求AD AB 的值.。
勾股定理重难点题型梳理
勾股定理章末重难点题型汇编【考点1 利用勾股定理求面积】【方法点拨】解决此类问题要善于将面积中的平方式子与勾股定理中的平方式子建立联系.【例1】(2019春•鄂城区期中)在Rt AED ∆中,90E ∠=︒,3AE =,4ED =,以AD 为边在AED ∆的外侧作正方形ABCD ,则正方形ABCD 的面积是( )A .5B .25C .7D .10 【答案】在Rt AED ∆中,90E ∠=︒,3AE =,4ED =,225AD AE DE ∴=+=,四边形ABCD 是正方形,∴正方形ABCD 的面积22525AD ===,故选:B .【变式1-1】(2019春•宾阳县期中)如图,图中所有的三角形都是直角三角形,四边形都是正方形,其中最大正方形E 的边长为10,则四个正方形A ,B ,C ,D 的面积之和为( )A .24B .56C .121D .100【答案】根据勾股定理的几何意义,可知:E F G S S S =+A B C D S S S S =+++100=;即四个正方形A ,B ,C ,D 的面积之和为100;故选:D .【变式1-2】(2019春•武昌区校级期中)如图,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,以AC 、BC 为直径作半圆1S 和2S ,且122S S π+=,则AB 的长为( )A .16B .8C .4D .2【分析】根据勾股定理得到222AC BC AB +=,根据圆的面积公式计算,得到答案.【答案】解:由勾股定理得,222AC BC AB +=, 2222111()()()222228AC BC AC BC ππππ⨯+⨯=⨯+=, 解得,2216AC BC +=,则22216AB AC BC =+=,解得,4AB =,故选:C .【点睛】本题考查勾股定理,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222a b c +=.【变式1-3】(2019春•兰山区期中)如图,其中所有三角形都是直角三角形,所有四边形都是正方形.若1S ,2S ,3S ,4S 和S 分别代表相应的正方形的面积,且14S =,29S =,38S =,410S =,则S 等于( )A .25B .31C .32D .40【答案】如图,由题意得:21213AB S S =+=,23418AC S S =+=,22231BC AB AC ∴=+=,231S BC ∴==.故选:B .【考点2 判断直角三角形】【方法点拨】如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形.【例2】(2019春•芜湖期中)在以线段a ,b ,c 的长三边的三角形中,不能构成直角三角形的是( )A .4a =,5b =,6c =B .::5:12:13a b c =C .2a =3b =,5c =D .4a =,5b =,3c = 【答案】A 、222456+≠,不能构成直角三角形,故本选项符合题意;B 、设三角形三边为5k ,12k ,13k ,2(5)(k +2212)(13)k k =,能构成直角三角形,故本选项不符 合题意;C 、(22)(+23)(=25),能构成直角三角形,故本选项不符合题意;D 、222345+=,能构成直角三角形,故本选项不符合题意;故选:A .【变式2-1】(2018春•淮南期中)a 、b 、c 为ABC ∆三边,不是直角三角形的是( )A .::3:4:5ABC ∠∠∠=B .54a =,1b =,34c =C .222a c b =-D .8a k =,17b k =,15c k =【答案】A 、::3:4:5A B C ∠∠∠=,∴设3A x ∠=,则4B x ∠=,5C x ∠=,180A B C ∠+∠+∠=︒,即345180x x x ++=︒,解得,15x =︒,55157590x ∴=⨯︒=︒<︒,故本选项错误;B 、2226810+=,222a b c ∴+=,故本选项正确;C 、222a b c =-,222a c b ∴+=,故本选项正确;D 、22281517k k k +=,222a b c ∴+=,故本选项正确.故选:A .【变式2-2】(2018秋•金牛区校级期中)下列说法中,正确的有( )①如果0A B C ∠+∠-∠=,那么ABC ∆是直角三角形;②如果::5:12:13A B C ∠∠∠=,则ABC ∆是直角三角形;③如果三角形三边之比为7:10:17,则ABC ∆为直角三角形;④如果三角形三边长分别是24n -、4n 、24(2)n n +>,则ABC ∆是直角三角形;A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】解:①正确,由三角形内角和定理可求出C ∠为90度;②不正确,因为根据三角形的内角和得不到90︒的角;③正确,设三边分别为7x ,10x ,17x ,则有2271017x +=;④正确,因为222(4)(4)(4)n n n -+=+.所以正确的有三个.故选:C .【变式2-3】(2019春•寿光市期中)如图:在一个边长为1的小正方形组成的方格稿纸上,有A 、B 、C 、D 、E 、F 、七个点,则在下列任选三个点的方案中可以构成直角三角形的是( )A .点A 、点B 、点C B .点A 、点D 、点G C .点B 、点E 、点FD .点B 、点G 、点E选:C .【考点3 利用勾股定理求最短路径】【方法点拨】解决此类问题需先将立体图形进行展开,在平面上利用两点之间线段最短作图,利用勾股定理即可求解.【例3】(2018秋•福田区校级期中)如图,一圆柱高BC 为20cm ,底面周长是10cm ,一只蚂蚁从点A 爬到点P 处吃食,且35PC BC =,则最短路线长为( )A .20cmB .13cmC .14cmD .18cm【答案】如图展开,连接AP ,则AP 就是蚂蚁爬行的最短路线长, 则90C ∠=︒,11052AC cm cm =⨯=,20BC cm =,35PC BC =,12CP cm ∴=, 勾股得:222251213()AP AC CP cm =+=+=,即蚂蚁爬行的最短路线长是13cm ,故选:B .【变式3-1】(2018秋•沙坪坝区校级月考)如图,三级台阶,每一级的长、宽、高分别为8dm 、3dm 、2dm .A和B 是这个台阶上两个相对的端点,点A 处有一只蚂蚁,想到点B 处去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬行到点B 的最短路程为( )A .15 dmB .17 dmC .20 dmD .25 dm【答案】三级台阶平面展开图为长方形,长为8dm ,宽为(23)3dm +⨯,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xdm ,由勾股定理得:22228[(23)3]17x =++⨯=,解得17x =.故选:B .【变式3-2】(2018春•凉州区期末)如图,长方体的底面边长为1cm 和3cm ,高为6cm .如果用一根细线从点A 开始经过4个侧面缠绕一圈到达B ,那么所用细线最短需要( )A .12cmB .11cmC .10cmD .9cm【答案】将长方体展开,连接A 、B ',则13138()AA cm '=+++=,6A B cm ''=, 根据两点之间线段最短,228610AB cm '=+=.故选:C .【变式3-3】(2019秋•松滋市期末)如图,桌上有一个圆柱形玻璃杯(无盖)高6厘米,底面周长16厘米,在杯口内壁离杯口1.5厘米的A 处有一滴蜜糖,在玻璃杯的外壁,A 的相对方向有一小虫P ,小虫离杯底的垂直距离为1.5厘米,小虫爬到蜜糖A 处的最短距离是( )A 73B .10厘米C .82D .8厘米【答案】解:如图所示:最短路径为:P A '→,将圆柱展开,2222(162)(6 1.5 1.5)10PA PE EA cm ''+÷+-+,最短路程为10PA cm '=.故选:B .【考点4 勾股数相关问题】【方法点拨】勾股数的求法:(1)如果a 为1个大于1的奇数,b ,c 是两个连续的自然数,且有a ²=b+c ,则a,b,c 为一组勾股数;(2)如果a,b,c 为一组勾股数,那么na ,nb ,nc 也是一组勾股数,其中n 为自然数.【例4】(2018秋•新密市校级期中)下列各组数据是勾股数的有 组.(填写数量即可)(1)6,8,10 (2)1.5,2,2.5 (3)23,24,25(4)7,24,25 (5345【分析】根据勾股数:满足222a b c += 的三个正整数,称为勾股数进行计算可得答案.【答案】解:因为2226810+=;22272425+=,6,8,10,7,24,25都是正整数∴勾股数有2组,故答案为2.【变式4-1】(2019春•闽侯县期中)勾股定理222a b c +=本身就是一个关于a ,b ,c 的方程,显然这个方程有无数解,满足该方程的正整数(a ,b ,)c 通常叫做勾股数.如果三角形最长边2221c n n =++,其中一短边21a n =+,另一短边为b ,如果a ,b ,c 是勾股数,则b = (用含n 的代数式表示,其中n 为正整数)【答案】2221c n n =++,21a n =+222b n n ∴=+故答案为:222n n +【变式4-2】(2018春•襄城区期中)观察下列各组勾股数,并寻找规律:①4,3,5; ②6,8,10; ③8,15,17; ④10,24,26⋯⋯请根据你发现的规律写出第⑦组勾股数: .【答案】观察前4组数据的规律可知:第一个数是2(1)n +;第二个是:(2)n n +;第三个数是:2(1)1n ++.所以第⑦组勾股数:16,63,65.故答案为:16,63,65【考点5 利用勾股定理求长度】【例5】(2018春•港南区期中)如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,3AC cm =,4BC cm =,求AD ,CD 的长.【答案】90ACB ∠=︒,3AC cm =,4BC cm =,5AB cm ∴=.根据直角三角形的面积公式,得 2.4AC BC CD cm AB==. 在Rt ACD ∆中,22 1.8AD AC CD cm =-=.【变式5-1】(2018秋•滨湖区期中)在等腰ABC ∆中,已知AB AC =,BD AC ⊥于D .(1)若48A ∠=︒,求CBD ∠的度数;(2)若15BC =,12BD =,求AB 的长.【答案】解:(1)在等腰ABC ∆中,AB AC =,BD AC ⊥,ABC C ∴∠=∠,90ADB ∠=︒,48A ∠=︒,66ABC C ∴∠=∠=︒,42ABD ∠=︒,24CBD ∴∠=︒;(2)BD AC ⊥,90BDC ∴∠=︒,15BC =,12BD =,9CD ∴=,设AB x =,则9AD x =-,90ADB ∠=︒,12BD =,22212(9)x x ∴+-=,解得,22518x =,即22518AB =. 【变式5-2】(2018春•兴义市期中)如图,在ABD ∆中,90D ∠=︒,C 是BD 上一点,已知9BC =,17AB =,10AC =,求AD 的长.【答案】解:设CD x =,则9BD BC CD x =+=+.在ACD ∆中,90D ∠=︒,222AD AC CD ∴=-,在ABD ∆中,90D ∠=︒,222AD AB BD ∴=-,2222AC CD AB BD ∴-=-,即22221017(9)x x -=-+,解得6x =,22210664AD ∴=-=,8AD ∴=.故AD 的长为8.【变式5-3】(2018秋•东明县期中)如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,16AB cm =,正方形BCEF 的面积为2144cm ,BD AC ⊥于点D ,求BD 的长.【答案】正方形BCEF 的面积为2144cm ,14412BC cm ∴==,90ABC ∠=︒,16AB cm =,∴2220AC AB AC cm =+=.BD AC ⊥,∴1122ABC S AB BC BD AC ∆==,∴485BD cm =. 【考点6 勾股定理的证明】【方法点拨】勾股定理又称为毕达哥拉斯定理,通常利用面积来证明.【例6】(2019春•洛阳期中)下列两图均由四个全等的直角三角形拼接而成,且它们的两条直角边分别为a ,b ,斜边为c ,a b >.请选择一个你喜欢的图形,利用等面积法验证勾股定理.你选择的是 图,写出你的验证过程.【答案】选择的是图2,证明:2S c =大正方形,2144()2S S S ab b a =+=⨯+-大正方形小正方形,2214()2c ab b a ∴=⨯+-,整理,得22222ab b ab a c +-+=,222c a b ∴=+.故答案为:2, 【变式6-1】(2018秋•兴化市期中)我们刚刚学习的勾股定理是一个基本的平面几何定理,也是数学中最重要的定理之一.勾股定理其实有很多种证明方法.下图是1876年美国总统伽菲尔德()Garfield 证明勾股定理所用的图形:以a 、b 为直角边,以c 为斜边作两个全等的直角三角形,把这两个直角三角形拼成如图所示梯形形状,使C 、B 、D 三点在一条直线上.(1)求证:90ABE ∠=︒;(2)请你利用这个图形证明勾股定理(即证明:222)a b c +=.【答案】解:(1)Rt ACB Rt BDE ∆≅∆,CAB DBE ∴∠=∠.90CAB ABC ∠+∠=︒,90ABC DBE ∴∠+∠=︒,1809090o o ABE ∴∠=︒-=.(2)由(1)知ABE ∆是一个等腰直角三角形,212ABE S c ∆∴=. 又21()2ACDE S a b =+梯形,212ABC BDE ABE ACDE S S S S ab c ∆∆∆=++=+梯形, ∴2211()22a b ab c +=+,即222a b c +=. 【变式6-2】(2018秋•东台市期中)如图,将Rt ABC ∆绕其锐角顶点A 旋转90︒得到Rt ADE ∆,连接BE ,延长DE 、BC 相交于点F ,则有90BFE ∠=︒,且四边形ACFD 是一个正方形.(1)判断ABE ∆的形状,并证明你的结论;(2)用含b 代数式表示四边形ABFE 的面积;(3)求证:222a b c +=.【答案】(1)ABE ∆是等腰直角三角形,证明:Rt ABC ∆绕其锐角顶点A 旋转90︒得到在Rt ADE ∆,BAC DAE ∴∠=∠,90BAE BAC CAE CAE DAE ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,又AB AE =,ABE ∴∆是等腰直角三角形;(2)四边形ABFE 的面积等于正方形ACFD 面积,∴四边形ABFE 的面积等于:2b .(3)BAE BFE ACFD S S S ∆∆=+正方形即:1122()()22b c b a b a =++-,整理:222()()b c b a b a =++- 222a b c ∴+=.【变式6-3】(2019春•东光县期中)ADE ∆和ACB ∆是两直角边为a ,b ,斜边为c 的全等的直角三角形,按如图所示摆放,其中90DAB ∠=︒,求证:222a b c +=.【答案】证明:连结DB ,过点D 作BC 边上的高DF ,则DF EC b a ==-.21122ACD ABC ADCB S S S b ab ∆∆=+=+四边形.又()21122ADB DCB ADCB S S S c a b a ∆∆=+=+-四边形 ∴221111()2222b abc a b a +=+-222a b c ∴+=【考点7 勾股定理逆定理的应用】【方法点拨】如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形.【例7】(2018春•宾阳县期中)如图,已知在四边形ABCD 中,20AB cm =,15BC cm =,7CD cm =,24AD cm =,90ABC ∠=︒.(1)连结AC ,求AC 的长;(2)求ADC ∠的度数;(3)求出四边形ABCD 的面积【分析】(1)连接AC ,利用勾股定理解答即可;(2)利用勾股定理的逆定理解答即可;(3)根据三角形的面积公式解答即可.【答案】解:(1)连接AC ,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,20AB cm =,15BC cm =∴由勾股定理可得:2222201525AC AB BC cm =+=+=;(2)在ADC ∆中,7CD cm =,24AD cm =222CD AD AC ∴+=90ADC ∴∠=︒;(3)由(2)知,90ADC ∠=︒,∴四边形ABCD 的面积2112015724234()22ABC ACD S S cm ∆∆=+=⨯⨯+⨯⨯=, 【变式7-1】(2019春•长白县期中)如图,在四边形ABCD 中,已知12AB =,9BC =,90ABC ∠=︒,且39CD =,36DA =.求四边形ABCD 的面积.【答案】连接AC ,90ABC ∠=︒,12AB =,9BC =15AC ∴=,39CD =,36DA =222215361521AC DA +=+=,22391521CD ==, ADC ∴∆为直角三角形ACD ABC ABCD S S S ∆∆∴=-四边形1122AC AD AB BC =⨯-⨯216=. 故四边形ABCD 的面积为216.【变式7-2】(2018春•丰台区期中)如图,在四边形ABCD 中,90ABC ∠=︒,3AB =,4BC =,12DC =,13AD =,求四边形ABCD 的面积.【答案】连接AC ,90ABC ∠=︒,3AB =,4BC =,2222345AC AB BC ∴=+=+,12DC =,13AD =,222251225144169AC DC ∴+=+=+=,2213169AD ==,222AC DC AD ∴+=ACD ∴∆是90ACD ∠=︒的直角三角形,四边形ABCD 的面积ABC =∆的面积ACD +∆的面积,1122AB BC AC CD =+36=. 【变式8-3】(2019春•鄂城区期中)如图,四边形ABCD 中,4AB BC CD AD ====,90DAB B C D ∠=∠=∠=∠=︒,E 、F 分别是BC 和CD 边上的点,且14CE BC =,F 为CD 的中点,问AEF ∆是什么三角形?请说明理由.【答案】4AB BC CD AD ====,4AB =,14CE BC =1EC ∴=,3BE =, F 为CD 的中点,2DF FC ∴==,90DAB B C D ∠=∠=∠=∠=︒,22215EF ∴=+=224220AF =+=224325AE =+=. 222AE EF AF ∴=+AEF ∴∆是直角三角形.【考点9 勾股定理的实际应用】【方法点拨】将实际问题转化为直角三角形,利用勾股定理求解即可.【例9】(2019春•东湖区校级期末)数学综合实验课上,同学们在测量学校旗杆的高度时发现:将旗杆顶端升旗用的绳子垂到地面还多2米;当把绳子的下端拉开8米后,下端刚好接触地面,如图,根据以上数据,同学们准确求出了旗杆的高度,你知道他们是如何计算出来的吗?【答案】解:设旗杆高xm ,则绳子长为(2)x m +,旗杆垂直于地面,∴旗杆,绳子与地面构成直角三角形,由题意列式为2228(2)x x +=+,解得15x m =,∴旗杆的高度为15米.【变式9-1】(2019春•内黄县期末)如图,在离水面高度为8米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC 的长为17米,此人以1米每秒的速度收绳,7秒后船移动到点D 的位置,问船向岸边移动了多少米?(假设绳子是直的,结果保留根号)【分析】在Rt ABC ∆中,利用勾股定理计算出AB 长,再根据题意可得CD 长,然后再次利用勾股定理计算出AD 长,再利用BD AB AD =-可得BD 长.【答案】解:在Rt ABC ∆中90CAB ∠=︒,17BC =米,8AC =米, 2215AB BC AC ∴=-=(米)此人以1米每秒的速度收绳,7秒后船移动到点D 的位置,171710CD ∴=-⨯=(米)22100646AD CD AC ∴=-=-=(米),1569BD AB AD ∴=-=-=(米),答:船向岸边移动了9米.【变式9-2】(2019春•道里区期末)某地区为了开发农业,决定在公路上相距25km 的A 、B 两站之间E 点修建一个土特产加工基地,使E 点到C 、D 两村的距离相等,如图,DA AB ⊥于点A ,CB AB⊥于点B ,15DA km =,10CB km =,求土特产加工基地E 应建在距离A 站多少km 的地方?【答案】设AE x =千米,则(25)BE x =-千米, 在Rt DAE ∆中,222DA AE DE +=,在Rt EBC ∆中,222BE BC CE +=,CE DE =,2222DA AE BE BC ∴+=+,22221510(25)x x ∴+=+-,解得,10x =千米.答:基地应建在离A 站10千米的地方.【考点10 利用勾股定理解折叠问题】【例10】(2019春•番禺区期末)如图,有一块直角三角形纸片,两直角边6AC cm =,8BC cm =,将纸片沿AD 折叠,直角边AC 恰好落在斜边上,且与AE 重合,求BDE ∆的面积.【答案】 6AC cm =, 2210AB AC CB cm ∴=+将纸片沿AD 折叠,直角边AC 恰好落在斜边上,且与AE 重合,6AC AE cm ∴==,90DEB ∠=︒1064BE cm ∴=-=设CD DE x ==,则在Rt DEB ∆中,2224(8)x x +=-解得3x =,即DE 等于3cmBDE ∴∆的面积14362=⨯⨯=答:BDE ∆的面积为26cm【变式10-1】(2018秋•建邺区期末)如图,把长为12cm 的纸条ABCD 沿EF ,GH 同时折叠,B 、C 两点恰好落在AD 边的P 点处,且90FPH ∠=︒,3BF cm =,求FH 的长.【答案】由翻折不变性可知:BF PF =,CH PH =,设FH x cm =,则(9)PH x cm =-,在Rt PFH ∆中,90FPH ∠=︒,222FH PH PF ∴=+,222(9)3x x ∴=-+,5x ∴=,FH ∴的长是5cm .【变式10-2】(2019秋•杭州期中)如图,把长方形ABCD 沿AC 折叠,AD 落在AD '处,AD '交BC 于点E ,已知2AB cm =,4BC cm =.(长方形的对边相等,四个角都为直角)(1)求证:AE EC =;(2)求EC 的长;(3)求重叠部分的面积.【答案】解:(1)四边形ABCD 是矩形,AB CD ∴=,AD BC =,90B ∠=︒,//AD BC DAC BCA ∴∠=∠.ADC ∆与△AD C '关于AC 成轴对称ADC ∴∆≅△AD C ',DAC D AC ∴∠=∠',D AC ACB ∴∠'=∠,AE EC ∴=;(2)2AB cm =,4BC cm =,2CD cm ∴=,4AD cm =.设EC x =,就有AE x =,4BE x =-,在Rt ABE ∆中,由勾股定理,得224(4)x x +-=,解得: 2.5x =.答:EC 的长为2.5cm ;(3)2AEC EC AB S ∆=,22.52 2.52AEC S cm ∆⨯==. 答:重叠部分的面积为22.5cm .【变式10-3】(2018春•杜尔伯特县期中)如图,将边长为8cm 的正方形ABCD 折叠,使点D 落在BC 边的中点E 处,点A 落在F 处,折痕为MN .(1)求线段CN 长.(2)连接FN ,并求FN 的长.【答案】解:(1)设NC x =,则8DN x =-.由翻折的性质可知:8EN DN x ==-.在Rt ENC ∆中,由勾股定理可知:222EN EC NC =+,222(8)4x x -=+,解得:3x =,即3NC cm =.(2)如图所示,连接AN .在Rt 三角形ADN 中,22228589AN AD ND =++ 由翻折的性质可知89FN AN ==。
勾股定理逆定理与勾股数(4种题型)
第02讲勾股定理逆定理与勾股数(4种题型)【知识梳理】一、勾股定理的逆定理如果三角形的三条边长a b c ,,,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.二、如何判定一个三角形是否是直角三角形(1)首先确定最大边(如c ).(2)验证2c 与22a b +是否具有相等关系.若222c a b =+,则△ABC 是∠C=90°的直角三角形;若222c a b ≠+,则△ABC 不是直角三角形.要点诠释:当222a b c +<时,此三角形为钝角三角形;当222a b c +>时,此三角形为锐角三角形,其中c 为三角形的最大边.三、勾股数满足不定方程222x y z +=称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x y z 、、为三边长的三角形一定是直角三角形.熟悉下列勾股数,对解题会很有帮助:13、4、5;②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41……如果(a b c 、、)是勾股数,当t 为正整数时,以at bt ct 、、为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.要点诠释:(1)22121n n n -+,,(1,n n >是自然数)是直角三角形的三条边长;(2)2222,21,221n n n n n ++++(n 是自然数)是直角三角形的三条边长;(3)2222,,2m n m n mn -+(,m n m n >、是自然数)是直角三角形的三条边长;【考点剖析】题型一、勾股定理的逆定理例1、判断由线段a b c ,,组成的三角形是不是直角三角形.(1)a =7,b =24,c =25;(2)a =43,b =1,c =34;(3)22a m n =-,22b m n =+,2c mn =(0m n >>);【变式】发现下列几组数据能作为三角形的边:(1)8,15,17;(2)5,12,13;(3)12,15,20;(4)7,24,25.其中能作为直角三角形的三边长的有()A.1组 B.2组 C.3组 D.4组题型二.勾股数例2.(2022春•铜梁区校级期中)下列四组数中,是勾股数的是()A .6,8,10B .0.3,0.4,0.5C .,,D .32,42,52例3.古希腊的哲学家柏拉图曾指出,如果m 表示大于1的整数,a =2m ,b =m 2﹣1,c =m 2+1,那么a ,b ,c 为勾股数,你认为正确吗?如果正确,请说明理由,并利用这个结论得出一组勾股数.【变式1】观察下列勾股数3、4、5;5、12、13;7、24、25;9、40、41;…;a 、b 、c .根据你发现的规律,回答下列问题:(1)a=17时,求b、c的值;(2)a=2n+1时,求b、c的值.【变式2】已知m>0,若3m+2,4m+8,5m+8是一组勾股数,求m的值.题型三、勾股定理逆定理的应用例4.(2022春•汉阴县月考)如图,在四边形ABCD中,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,且AB⊥BC.求证AC ⊥CD.例5.古埃及人曾用下面的方法得到直角:如图他们用13个等距的结把一根绳子分成等长的12段,一个工匠同时握住绳子的第1个结和第13个结,两个助手分别握住第4个结和第8个结,拉紧绳子,就会得到一个直角三角形,其直角在第4个结处.(1)你能说说其中的道理吗?(2)仿照上面的方法,你能否只用绳子,设计一种不同于(1)的直角三角形(在图2中,只需画出示意图.)【变式】如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,AB=13,AC=12,点D为ABC外一点,连接BD,CD,测得CD=4,BD=3,求四边形ABDC的面积.例6.如图所示,在△ABC中,已知∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内一点,且PA=3,PB=1,PC=CD=2,CD ⊥CP,求∠BPC的度数.【变式1】如果△ABC 的三边长a 、b 、c 满足关系式()226018300a b b c +-+-+-=,则△ABC 的形状是.【变式2】如图,P 是等边三角形ABC 内的一点,连接PA,PB,PC,以BP 为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP,连接CQ.(1)观察并猜想AP 与CQ 之间的大小关系,并证明你的结论;(2)若PA:PB:PC=3:4:5,连接PQ,试判断△PQC 的形状,并说明理由.题型四、勾股定理逆定理的实际应用例7.(2022春•蚌山区校级期中)龙梅和玉荣是草原上的好朋友,可是有一次经过一场争吵之后,两人不欢而散,龙梅的速度是米/秒,4分钟后她停了下来,觉得有点后悔了,玉荣走的方向好像是和龙梅成直角,她的速度是米/秒,如果她和龙梅同时停下来,而这时候她俩正好相距200米,那么她走的方向是否成直角?如果她们现在想讲和,那么原来的速度相向而行,多长时间后能相遇?例8、“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里,它们离开港口一个半小时后相距30海里,如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?例9.如图所示,在△ABC中,AB:BC:CA=3:4:5,且周长为36cm,点P从点A开始沿边向B点以每秒1cm 的速度移动;点Q从点B沿BC边向点C以每秒2cm的速度移动,如果同时出发,问过3秒时,△BPQ的面积为多少?【过关检测】一.选择题1.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3:4:5B .三边长的平方之比为1:2:3C .三边长之比为7:24:25D .三内角之比为1:2:32.下列条件中,能判断ABC 是直角三角形的有()①A B C ∠+∠=∠;②A B C ∠-∠=∠;③::2:5:3A B C ∠∠∠=;④23A B C ∠=∠=∠;⑤1123A B C ∠=∠=∠;⑥::3:4:5AB AC BC =.A .5个B .4个C .3个D .2个3.如图,根据下列条件,不能判断ABD △是直角三角形的是()A .20,70DB ∠=︒∠=︒B .5,12,13AB AD BD ===C .AC BC DC==D .3,8B D BAD D ∠=∠∠=∠二.填空题4.已知三角形三边长分别是6,8,10,则此三角形的面积为.5.勾股数为一组连续自然数的是.6.若一个三角形的三边之比为5:12:13,且周长为60cm ,则它的面积为cm 2.7.(2022春•泗水县期中)观察下列几组勾股数,并填空:①6,8,10,②8,15,17,③10,24,26,④12,35,37,则第⑥组勾股数为.8.已知△ABC中,AB=6cm,BC=8cm,AC=10cm,则△ABC的面积是cm2.9.(2022春•孝南区月考)探索勾股数的规律:观察下列各组数:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),(9,40,41)…,请写出第6个数组:.10.已知△ABC中,AB=k,AC=k﹣1,BC=3,当k=时,∠C=90°.三.解答题11.如图,在△ABC中,AB=5,=3,D是BC的中点,AD=2,求△ABC的面积.12.已知△ABC中,AB=AC,BC=20,D是AB上一点,且CD=16,BD=12,(1)求证:CD⊥AB;(2)求三角形ABC的周长.13.如图,AD是△ABC的中线,DE是△ADC的高,DF是△ABD的中线,且CE=1,DE=2,AE=4.(1)∠ADC是直角吗?请说明理由.(2)求DF的长.14.如图是由边长均为1的小正方形组成的网格,点A,B,C都在格点上,∠BAC是直角吗?请说明理由.。
八年级数学下册第17章《勾股定理》知识点与常见题型总结
八年级下册 .勾股定理知识点与常见题型总结1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么222a b c +=勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证. c ba HG FEDCB A方法二:b ac b a cca b c a b四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积. 四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+ 大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证 a b ccb a E DCB A3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形 4.勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系③可运用勾股定理解决一些实际问题5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a ,b ,c 满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形,其中c 为斜边①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b +与较长边的平方2c 作比较,若它们相等时,以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形;若222a b c +<,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是钝角三角形;若222a b c +>,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a ,b ,c 及222a b c +=只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a ,b ,c 满足222a c b +=,那么以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b 为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222a b c +=中,a ,b ,c 为正整数时,称a ,b ,c 为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等③用含字母的代数式表示n 组勾股数:221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数);2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论.9.勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决. 常见图形:A B C 30°D CB A AD B CCB D A题型一:直接考查勾股定理例1.在ABC ∆中,90C ∠=︒.⑴已知6AC =,8BC =.求AB 的长⑵已知17AB =,15AC =,求BC 的长分析:直接应用勾股定理222a b c += 解:⑴2210AB AC BC =+= ⑵228BC AB AC =-=题型二:应用勾股定理建立方程例2.⑴在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,5AB =cm ,3BC =cm ,CD AB ⊥于D ,CD =⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4,斜边长为15,则这个三角形的面积为⑶已知直角三角形的周长为30cm ,斜边长为13cm ,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据勾股定理列方程求解解: ⑴224AC AB BC =-=, 2.4AC BC CD AB⋅==D B AC⑵设两直角边的长分别为3k ,4k ∴222(3)(4)15k k +=,3k ∴=,54S =⑶设两直角边分别为a ,b ,则17a b +=,22289a b +=,可得60ab =1302S ab ∴==2cm 例3.如图ABC ∆中,90C ∠=︒,12∠=∠, 1.5CD =, 2.5BD =,求AC 的长21E DCBA分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来解:作DE AB ⊥于E ,Q 12∠=∠,90C ∠=︒∴ 1.5DE CD ==在BDE ∆中2290,2BED BE BD DE ∠=︒=-=QRt ACD Rt AED ∆≅∆QAC AE ∴=在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒222AB AC BC ∴=+,222()4AE EB AC +=+3AC ∴=例4. ( 2014•安徽省,第8题4分)如图,Rt △ABC 中,AB =9,BC =6,∠B =90°,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .B .C . 4D . 5考点: 翻折变换(折叠问题).分析: 设BN =x ,则由折叠的性质可得DN =AN =9﹣x ,根据中点的定义可得BD =3,在Rt △ABC 中,根据勾股定理可得关于x 的方程,解方程即可求解.解答: 解:设BN =x ,由折叠的性质可得DN =AN =9﹣x ,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△ABC中,x2+32=(9﹣x)2,解得x=4.故线段BN的长为4.故选:C.点评:考查了翻折变换(折叠问题),涉及折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,综合性较强,但是难度不大.例5.已知长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.解析:解题之前先弄清楚折叠中的不变量。
专题01 勾股定理(考点清单)解析版
专题01讲 勾股定理(考点清单)【聚焦考点】题型一:用勾股定理解三角形题型二:勾股数问题题型三:以直角三角形三边为边长的图形面积题型四:勾股定理和网格问题题型五:勾股定理和折叠问题题型六:利用勾股定理求两条线段的平方和题型七:以炫图为背景的计算题题型八:勾股定理的应用题型九:勾股定理的证明题型十:勾股定理的综合问题【题型归纳】题型一:用勾股定理解三角形A .13【答案】A 【专训1-1】(2023下·河南新乡·八年级校考期末)如图,在Rt ABC △中,90B Ð=°,6AB =,10AC =,以边BC 为直径作一个半圆,则半圆(阴影部分)的面积为( )A .4πB .8πC .12πD .16π【专训1-2】(2023下·四川宜宾·八年级统考期末)如图,菱形OABC 的边长为2,45AOC Ð=°,则点B 的坐标是( ) A .()22,2B .(2【答案】D 【分析】过点B 作x 轴的垂线,可证OH BH 与就是点B 的横坐标与纵坐标.因为菱形OABC 的边长为2,∴2OA AB ==.由菱形的对边AB OC ∥可得:又90BHA Ð=°,题型二:勾股数问题,,是勾股数的是( )【专训2-1】(2023下·安徽合肥·八年级统考期末)下列各组a b c【专训2-2】(2023下·贵州铜仁·八年级统考期末)成书于大约公元前1世纪的《周髀算经》是中国现存最早的一部数学典籍,里面记载的勾股定理的公式与证明相传是在西周由商高发现,故又称之为商高定理.观察下列勾股数:3,4,5;5,12,13;7,24,25;…,这类勾股数的特点是:勾为奇数,弦与股相差为1;古希腊哲学家m³,m为正整数),弦与股相差为2的一类勾股数,柏拉图(公元前427年—公元前347年)研究了勾为2m(3如:6,8,10;8,15,17;…,若此类勾股数的勾为12,则其股为()A .14B .16C .35D .37【答案】C 【分析】依题意,设斜边为x ,则股为2x -,根据勾股定理即可求出x 的值.【详解】解:依题意,设斜边为x ,则股为2x -,∴()222122x x +-=,解得:37x =,∴股为237235x -=-=,故选:C .题型三:以直角三角形三边为边长的图形面积【典例3】2023下·云南红河·八年级统考期末)如图,直线l 上有三个正方形,,a b c ,若,a c 的面积分别为6和9,则b 的面积为( )A .9B .12C .15D .20【答案】C 【分析】先根据AAS 证明ABC CDE △△≌,由此得BC DE =,在Rt ABC △中,根据勾股定理可得222AC AB BC =+,等量代换可得222AC AB DE =+,即可求出b 的面积.【详解】如图,ABC QV 中90ABC Ð=°,90ACB BAC \Ð+Ð=°.90ACE Ð=°Q ,90ACB ECD \Ð+Ð=°,BAC ECD \Ð=Ð.又90,ABC CDE AC CE Ð=Ð=°=Q ,AAS ()ABC CDE \≌V V ,BC DE \=.90,ABC ABC Ð=°QV ,222AC AB BC \=+,222AC AB DE \=+,即6915b a c S S S =+=+=.故选:C【专训3-1】(2023下·安徽马鞍山·八年级校考期末)ABC V 中,90ACB Ð=°,分别以ABC V 的三边作为边长向形外作正方形,并把各正方形的面积分别记作1S ,2S ,3S ,如图,若126S =,29S =,则3S 的值为( )A .13B .17C .20D .35【答案】B 【分析】由2=26AB ,29BC =,再根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:∵126S =,29S =,∴2=26AB ,29BC =,∵90ACB Ð=°,∴22226917AC AB BC =-=-=,∴2317S AC ==.故选:B .【专训3-2】(2023下·广西柳州·八年级统考期末)如图,在Rt ABC △中,90ACB Ð=°,分别以AC 、BC 为边作正方形,若12AB =,则正方形ADEC 和正方形BCFG 的面积和为( )A .144B .120C .100D .无法计算【答案】A 【分析】根据勾股定理即可进行解答.【详解】解:∵四边形ADEC 和四边形BCFG 为正方形,∴2ADEC S AC =形正方,2BCFG S BC =形正方 ,∵在Rt ABC △中,90C Ð=°,∴222212144AC BC AB +===,∴22144ADEC BCFG S S BC AC +=+=正方正方形形,故选:A .题型四:勾股定理和网格问题【典例4】(2023下·河北保定·八年级统考期末)如图,在34´的正方形网格(每个小正方形的边长都是1)中,标记格点A ,B ,C ,D 的是( )A .线段ABB .线段BC C .线段ACD .线段BD【答案】B 【分析】根据勾股定理分别求解AB ,BC ,AC ,BD ,从而可得答案.【详解】解:由勾股定理可得:【专训4-1】(2023下·湖北武汉·八年级统考期中)如图,由单位长度为1的4个小正方形拼成的一个大正方形网格,连接三个小格点,可得ABCV,则AC边上的高是()A.32 2【答案】C【分析】设AC边上的高为【专训4-2】(2022上·山西运城·八年级统考期末)如图,ABCV的顶点A,B,C在边长为1的正方形网格的格点上,则BC边上的高为()题型五:勾股定理和折叠问题【典例5】(2023下·湖北荆州·八年级统考期末)如图,在Rt ABC △中,90,8,6A AB AC Ð=°==,将ABC V 沿CD 翻折,使点A 与BC 边上的点CDA .5【答案】D 【分析】利用勾股定理求得【专训5-1】(2023下·山东济宁·八年级统考期末)如图所示,有一块直角三角形纸片,90C Ð=°,2AC =,32BC =,将斜边AB 翻折,使点B 落在直角边AC 的延长线上的点E 处,折痕为AD ,则CE 的长为( ) A .1B .34【答案】C 【分析】根据勾股定理求出AB 【专训5-2】(2023下·天津和平·八年级天津市第五十五中学校考期末)如图,有一个直角三角形纸片,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 的长为( )题型六:利用勾股定理求两条线段的平方和【典例6】(2021上·江苏扬州·八年级统考期末)如图,在△ABC 中,AB =6,AC =9,AD⊥BC 于D ,M 为AD 上任一点,则MC 2-MB 2等于( )A .29B .32C .36D .45【答案】D 【分析】在Rt △ABD 及Rt △ADC 中可分别表示出BD 2及CD 2,在Rt △BDM 及Rt △CDM 中分别将BD 2及CD 2的表示形式代入表示出BM 2和MC 2,然后作差即可得出结果.【详解】解:在Rt △ABD 和Rt △ADC 中,BD 2=AB 2−AD 2,CD 2=AC 2−AD 2,在Rt △BDM 和Rt △CDM 中,BM 2=BD 2+MD 2=AB 2−AD 2+MD 2,MC 2=CD 2+MD 2=AC 2−AD 2+MD 2,∴MC 2−MB 2=(AC 2−AD 2+MD 2)−(AB 2−AD 2+MD 2)=AC 2−AB 2=45.故选:D .【专训6-1】(2020上·浙江杭州·八年级统考期末)如图,在Rt ABC D 中, 90ACB °Ð=,以AB ,AC ,BC 为边作等边ABD D ,等边ACE D .等边CBF D .设AEH D 的面积为1S ,ABC D 的面积为2S ,BFG D 的面积为3S ,四边形DHCG 的面积为4S ,则下列结论正确的是( )【专训6-2】(2018上·辽宁沈阳·八年级校考期末)如图OP=1,过P 作PP 1⊥OP 且PP 1=1,得OP 1P 1作P 1P 2⊥OP 1且P 1P 2=1,得OP 2P 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 2017等于( )题型七:以炫图为背景的计算题【典例7】(2023下·安徽·八年级统考期末)“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”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形.设直角三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若168ab =,大正方形的面积为625,则小正方形的边长为( )A .7B .24C .17D .25【答案】C 【分析】勾股定理得:22625a b +=,又222()26252168289a b a b ab -=+-=-´=,由此即可求出17()a b a b -=>,因此小正方形的边长为17.【详解】解:由题意知小正方形的边长是a b -,由勾股定理得:22625a b +=,222()26252168289a b a b ab -=+-=-´=Q ,17()a b a b \-=>,\小正方形的边长为17.故选:C .【专训7-1】(2023下·青海西宁·八年级统考期末)如图,“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,它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形.设直角三角形两直角边为a ,b .斜边为c ,若85ab c ==,,则小正方形的边长为( )A.3B【答案】A【分析】由题意可知:中间小正方形的边长为:边长.【详解】解:由题意可知:中间小正方形的边长为:【专训7-2】(2023下·北京房山·八年级统考期末)如图,四个全等的直角三角形围成一个大正方形,中间是个小正方形,这个图形是我国汉代赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”,如果图中勾3a=,弦c=,则小正方形的面积为()5A.1B.2【答案】A【分析】首先根据勾股定理求出c=,【详解】∵勾3a=,弦5∴224=-=b c a2()(题型八:勾股定理的应用【典例8】(2023下·辽宁葫芦岛·八年级统考期末)如图是楼梯的一部分,若2AD =,1BE =,3AE =,一只蚂蚁在A 处发现C 处有一块糖,则这只蚂蚁吃到糖所走的最短路程为( ) A .25B .【答案】A 【分析】将台阶展开得到的是一个矩形,蚂蚁要从【专训8-1】(2023下·广东广州·八年级统考期末)如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A 放在距离墙根C 0.7米处,另一头B 点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,梯子的底部向外滑多少米?( )A .0.4B .0.6C .0.7D .0.8【专训8-2】(2023下·北京怀柔·八年级统考期末)如图,在我军某次海上演习中,两艘航母护卫舰从同一港口O 同时出发,1号舰沿东偏南60°方向以9节(1节=1海里/小时)的速度航行,2号舰沿南偏西60°方向以12节的速度航行,离开港口2小时后它们分别到达A ,B 两点,此时两舰的距离是( )A .9海里B .12海里C .15海里D .30海里【答案】D 【分析】由60EOA Ð=°,60BOM Ð=°,求得30MOA Ð=°,90AOB Ð=°,再利用勾股定理的逆定理计算求解.【详解】解:由题意可得:60EOA Ð=°,60BOM Ð=°∴30MOA Ð=°,90AOB Ð=°又∵9218AO =´=(海里),12224BO =´=(海里),题型九:勾股定理的证明【典例9】(2023下·四川绵阳·八年级统考期末)如图,是2002年8月在北京召开的第24届国际数学家大会会标,创作的灵感来源于我国三国时代东吴数学家赵爽所注的著作《周髀算经》中的一个数学知识,这个数学知识是( )A .黄金分割【答案】D 【分析】如图,边长为为()b a -的小正方形的面积,即可求解.由题意得:边长为c 的大正方形的面积的小正方形的面积,即:214(2c ab b =´+-整理得:222c a b =+,【专训9-1】(2023下·河北廊坊·八年级统考期末)勾股定理是数学定理中证明方法最多的定理之一,也是用代数思想解决几何问题最重要的工具之一.下列图形中可以证明勾股定理的有( )A .①③B .②③C .②④D .①④【答案】D 【分析】利用同一个图形的面积的不同表示方法进行验证即可.【详解】解:①()()22211222S a b a ab b =+=++梯形,(2111122222S ab ab c ab c =++=+梯形【专训9-2】(2023上·河北保定·八年级统考期末)勾股定理是几何中的一个重要定理,在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载.如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图2是由图1放入长方形内得到的, 90610BAC AB BC Ð=°==,,,点D ,E ,F ,G ,H ,I 都在长方形KLMJ 的边上,则长方形KLMJ 的面积为( )A .420B .440C .430D .410【答案】B 【分析】延长AB 交KL 于P ,延长AC 交LM 于Q ,可得ABC PFB QCG V V V 、、全等,根据全等三角形对应边相等可得PB AC CQ AB ==,,然后求出IP 和DQ 的长,再根据长方形的面积公式列式计算即可得解.【详解】解:如图,延长AB 交KL 于P ,延长AC 交LM 于Q ,由题意得,90BAC BPF FBC BC BF ===°=∠∠∠,,∴90ABC ACB PBF ABC +=°=+∠∠∠∠,∴ACB PBF =∠∠,∴()AAS ABC PFB △≌△,同理可证()AAS ABC QCG △≌△,∴86PB AC CQ AB ====,,∵图2是由图1放入长方形内得到,∴86822IP =++=,68620DQ =++=,∴长方形KLMJ 的面积2220440=´=.故选:B .题型十:勾股定理的综合问题【典例10】(2023下·内蒙古呼伦贝尔·八年级校考期末)如图,某自动感应门的正上方A 处装着一个感应器,离地的高度AB 为2.5米,当人体进入感应器的感应范围内时,感应门就会自动打开.一个身高1.6米的学生CD 正对门,缓慢走到离门1.2米的地方时( 1.2BC =米),感应门自动打开,AD 为多少米?【答案】2.5米【分析】过点D 作DE 【详解】解:如图,过点2.5AB =Q 米,BE =答:AD为2.5米.【点睛】本题考查了勾股定理的应用,解题的关键是作出辅助线,构造直角三角形,利用勾股定理求得线段AD的长度.【专训10-1】.(2023上·河南周口·八年级校考期末)图1为“弦图”,最早是由三国时期的数学家赵爽在为《周髀算经》作注时给出的,它标志着中国古代的数学成就.根据该图,赵爽用两种不同的方法计算正方形的面积,通过正方形面积相等,从而证明了勾股定理.现有4个全等的直角三角形(图2中灰色部分),直角边长分别为a,b,斜边长为c,将它们拼合为图2的形状.(1)小诚同学在图2中加了相应的虚线,从而轻松证明了勾股定理,请你根据小诚同学的思路写出证明过程;b=时,求图2中空白部分的面积.(2)当3a=,4【答案】(1)见解析(2)13【分析】(1)根据图形可得,图2中图形的总面积可以表示为:以【专训10-2】(2023上·河北承德·八年级统考期末)如图,已知在ABC V 中,90ACB Ð=°,8AC =,16BC =,点D 在线段AC 上,且3CD =,点P 从点B 出发沿射线BC 方向以每秒2个单位长度的速度向右运动.设点P 的运动时间为t 秒,连接AP . (1)当3t =时,求AP 的长度;(2)当ABP V 是以BP 为腰的等腰三角形时,求t 的值;(3)连接PD ,在点P 的运动过程中,当PD 平分APC Ð时,直接写出【答案】(1)241则90AED PED Ð=Ð=°.90PED ACB \Ð=Ð=°.PD Q 平分APC Ð,DE AP ^3ED CD \==,PE PC ==同①得3ED CD ==,PE PC =835AD AC CD \=-=-=,AE \=2225AD DE -=-。
勾股定理知识点及复习题
四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为 S = 4 - ab c^ 2ab c 22大正方形面积为 S =(a - b)2=a 22ab - b 2化简可证方法三:S 弟形=-(a b) (a b)2S 弟形1 1=2S ADE • S ABE =2 — ab — C 2,化简得证3 .勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角 这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明存在的数量关系,它只 三角形的三边就不具有 了所考察的对象是直角勾股定理的复习—、勾股定理的内容1、 内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;2、 表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么a 2亠b 2 =c 23、 证明:勾股定理的证明方法很多,常见的是用拼图的方法验证勾股定理思路:①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式推导出勾股定理4 1 ab (b -a)2=c 2,化简可证: a? - b =c 22方法二:四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.三角形4 .勾股定理的应用 ①已知直角三角形的任意两边长,求第三边。
在AABC 中, /C=90,贝V c = . a 2■ b 2, b = ,c 2—a 2, a = .c 2-b 2②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系③可运用勾股定理解决一些实际问题(注:在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜 边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线), 构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.)5、在数轴上作出表示、n (n 为正整数)的点.ab易错点:(1)已知直角三角形中两边长,求第三边长,要弄清哪条边是斜边,哪条边是直角边,不能确定时,要分类讨论.(2)另外不论是否是直角三角形就用勾股定理;使用勾股定理的前提是直角三角形;(2)在求解问题的过程中,常列方程或方程组来求解;例3.若(二)、例题解析 考点一:已知两边求第三边 例1 .在 ABC 中,.C =90 . ⑴已知 AC =6, BC =8 .求AB 的长 ⑵已知AB =17, AC =15,求BC 的长例4:在Rt △ ABC 中, a , b , c 分别是三条边, 求边长c . 剖析:由于审题不仔细,容易忽视了/B=90°错把c 当成了斜边.温馨提示:运用勾股定理时,一定分清斜边和直角边,不能机械套用 c2=a2+b2例2.如图,由Rt △ ABQ 的三边向外作正方形,若最大正方形的边长为8cm,则正方形M 与正方形N 的面积之和为 ______________ cm 2a 、b 、c, a 2 =144,b 2 =25,则c 2 二 ______________例5:已知一个Rt △ ABC 的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是 剖析:此题并没有告诉我们已知的边长 4一定是直角边,而4有可能是斜边,因此要分类讨论.温馨提示:在用勾股定理时,当斜边没有确定时,应进行分类讨论.例6:已知a,b,c 为/ ABC 三边,a=6, b=8, b<c ,且c 为整数,则c= 剖析:此题并没有告诉你/ ABC 为直角三角形,因此不能乱用勾股定理.正解:由b<c ,结合三角形三边关系得 8vcv6+8,即8vcv14,又因c 为整数,故c 边 长为 9、10、11、12、13.温馨提示:只有在直角三角形中,才能用勾股定理,因此解题时一定注意已知条件中 是否为直角三角形.例2.已知两线段的长为6cm 和8cm 当第三条线段取 ___________________ 时,这三条线段能组 成一个直角三角形。
勾股定理知识讲解
勾股定理知识点学习要求:学习重点是利用计算面积和拼图的方法探索并验证勾股定理借助三角形三边关系来判断一个三角形是否是直角三角形。
难点是各种拼图的理解和勾股定理的应用。
中考热点:主要考查勾股定理及直角三角形判定条件的应用和勾股数常与三角形其他知识结合考查。
一、探索勾股定理: 1.勾股定理〔重点〕内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方; 表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么222a b c += 即:直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方注:勾股定理揭示的是直角三角形三边关系的定理,只使用与直角三角形。
使用勾股定理时首先确定最长边即斜边。
〔难点〕勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法 用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变 ②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理 常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.cbaHG F EDCBA方法二:见右图四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形〔22a b +>2c 〕和钝角三角形〔22a b +<2c 的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形 〔重点〕①直角三角形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,那么22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系。
八年级数学下册【勾股定理】基础知识+规律方法指导+重要题型!
八年级数学下册【勾股定理】基础知识+规律方法指导+重要题型!基础知识点1:勾股定理直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方。
1:勾股定理直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方。
(即:a2+b2=c2)要点诠释:勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系,是直角三角形的重要性质之一,其主要应用:(1)已知直角三角形的两边求第三边(2)已知直角三角形的一边与另两边的关系,求直角三角形的另两边(3)利用勾股定理可以证明线段平方关系的问题2:勾股定理的逆定理如果三角形的三边长:a、b、c,则有关系a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形。
要点诠释:勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时应注意:(1)首先确定最大边,不妨设最长边长为:c;(2)验证c2与a2+b2是否具有相等关系,若c2=a2+b2,则△ABC是以∠C为直角的直角三角形(若c2>a2+b2,则△ABC是以∠C为钝角的钝角三角形;若c2<a2+b2,则△ABC为锐角三角形)。
3:勾股定理与勾股定理逆定理的区别与联系区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理是判定定理;联系:勾股定理与其逆定理的题设和结论正好相反,都与直角三角形有关。
4:互逆命题的概念如果一个命题的题设和结论分别是另一个命题的结论和题设,这样的两个命题叫做互逆命题。
如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题。
5:勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理规律方法指导1.勾股定理的证明实际采用的是图形面积与代数恒等式的关系相互转化证明的。
2.勾股定理反映的是直角三角形的三边的数量关系,可以用于解决求解直角三角形边边关系的题目。
初中数学勾股定理必考点汇总
初中数学勾股定理必考点汇总01勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a,b,斜边为c,那么.勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方。
02勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理☞常见方法如下:方法一:,,化简可证.方法二:四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为大正方形面积为所以方法三:,,化简得证.03勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形。
04勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在中,,则,,②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系③可运用勾股定理解决一些实际问题。
05勾股定理的逆定理如果三角形三边长a,b,c满足,那么这个三角形是直角三角形,其中c为斜边.①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和与较长边的平方作比较,若它们相等时,以a,b,c 为三边的三角形是直角三角形;若,时,以a,b,c 为三边的三角形是钝角三角形;若,时,以a,b,c 为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a,b,c 及只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a,b,c 满足,那么以a,b,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b为斜边.③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形。
勾股定理及直角三角形的判定
【本讲教育信息】一、教学内容:勾股定理及直角三角形的判定1、勾股定理2、勾股定理的验证3、直角三角形的判别条件4、勾股数二、教学目标1、掌握勾股定理,体会数形结合的思想,并会利用勾股定理求直角三角形的直角边或斜边。
2、了解利用拼图验证勾股定理的方法,并能运用此方法进行验证。
3、能根据直角三角形的判别条件判断一个三角形是否是直角三角形。
4、理解勾股数的含义。
三、知识要点分析1、勾股定理(这是重点)如果直角三角形两直角边分别为a、b,斜边为c,那么一定有a2+b2=c2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
2、勾股定理的验证勾股定理的证明方法很多,其中大多数是利用面积拼补的方法证明的。
我们也可将勾股定理理解为:以两条直角边分别为边长的两个正方形的面积之和等于以斜边为边长的正方形的面积。
因此,证明勾股定理的关键是想办法把以两条直角边分别为边长的两个正方形作等面积变形,使它能拼成以斜边为边长的正方形。
另外,用拼图的方法,并利用两种方法表示同一个图形的面积也常用来验证勾股定理。
3、(这是重难点)如果三角形的三条边a、b、c有关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形,此结论是勾股定理的逆定理(它与勾股定理的条件和结论正好相反)。
其作用是利用边的数量关系判定直角三角形,运用时必须在已知三角形三条边长的情况下。
我们还可以理解为:如果三角形两条短边的平方和等于最长边的平方,那么这个三角形是直角三角形,并且两条短边是直角边,最长边是斜边。
4、勾股数(这是重点)满足条件a2+b2=c2的三个正整数a、b、c称为勾股数。
友情提示:(1)3,4,5是勾股数,又是三个连续正整数,并不是所有三个连续正整数都是勾股数;(2)每组勾股数的相同倍数也是勾股数。
【典型例题】考点一:勾股定理例1:在△ABC中,∠C=90°,(1)若a=3,b=4,则c=__________;(2)若a=6,c=10,则b=__________;(3)若c=34,a:b=8:15,则a=________,b=_________.【思路分析】这是一组关于勾股定理应用的计算题,由勾股定理可知,在直角三角形中只要已知除直角外的两个独立条件,就能求得直角三角形的边.解:(1)222b a c +=,则c=5. (2)222a c b -=,则b=8.(3)∵a :b=8:15,∴设a=8x ,b=15x. ∵∠C=90°,∴222b a c +=. ∴c=17x.∴17x=34,x=2.∴a=16,b=30.方法与规律:学会正确应用勾股定理,关键是能准确判断斜边(直角所对的边);若不能直接运用勾股定理:如已知边的比值时通常可以引入一个辅助未知量,通过建立方程(或方程组)来解决边的问题.例2:已知三角形的两边长分别是3、4,如果这个三角形是直角三角形,求第三边的长。
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《勾股定理》考点分析
考点一、已知两边求第三边
1.在直角三角形中,若两直角边的长分别为1cm ,2cm ,则斜边长为_____________. 2.已知直角三角形的两边长为3、2,则另一条边长是________________. 3.在一个直角三角形中,若斜边长为5cm ,直角边的长为3cm ,则另一条直角边的长为( ). A .4cm B .4cm 或cm 34 C .cm 34 D .不存在 4.在数轴上作出表示10的点.
5.一种盛饮料的圆柱形杯,测得内部底面半径为2.5㎝,
高为12㎝,吸管放进杯里,杯口外面至少要露出4.6㎝,问吸管要做多长?
考点二、利用列方程求线段的长
1.把一根长为10㎝的铁丝弯成一个直角三角形的两条直角边,如果要使三角形的面积是9
㎝2
,那么还要准备一根长为____的铁丝才能把三角形做好. 2.如图,将一个边长分别为4、8的长方形纸片ABCD 折叠,使C 点与A 点重合,则EB 的长是( ).
A .3
B .4
C
D .5
3.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 ,现在要在铁路AB 上
建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 站应建在离A 站多少km 处?
4.如图,某学校(A 点)与公路(直线L )的距离为300米,
又与公路车站(D 点)的距离为500米,现要在公路上建一个小商店(C 点),使之与该校A 及车站D 的距离相等,求商店与车站之间的距离.
考点三、综合其它考点的应用
1.直角三角形中,以直角边为边长的两个正方形的面积为72
cm ,82
cm ,则以斜边为边长的正方形的面积为_________2
cm .
2.如图一个圆柱,底圆周长6cm ,高4cm ,一只蚂蚁沿外 壁爬行,要从A 点爬到B 点,则最少要爬行 cm
F
E
D
C
B A
A D
E
B
C
A
B
3.小雨用竹杆扎了一个长80cm 、宽60cm 的长方形框架,由于四边形容易变形,需要用一根竹杆作斜拉杆将四边形定形,则斜拉杆最长需________cm .
4.小杨从学校出发向南走150米,接着向东走了360
的距离是 米.
5.如图:带阴影部分的半圆的面积是多少?( 取3)
6.已知,如图在ΔABC 中,AB=BC=CA=2cm ,AD 是边BC 上的高.求 ①AD 的长; ②ΔABC 的面积.
7.在直角ΔABC 中,斜边长为2,周长为2+6,求ΔABC 的面积.
8.已知:如图,在△ABC 中,∠C=90°,∠B=30°,AB 的垂直平分线交BC 于D ,垂足为E ,BD=4cm .求AC 的长.
9.已知:如图,△ABC 中,AB >AC ,AD 是BC 边上的高. 求证:AB 2-AC 2=BC(BD-DC).
10.已知直角三角形两直角边长分别为5和12, 求斜边上的高.
11.小明想测量学校旗杆的高度,他采用如下的方法:先将旗杆上的绳子接长一些,让它垂到地面还多1下端拉直,使它刚好接触地面,测得绳下端离旗杆底部5你能帮它计算一下旗杆的高度.
12.有一只鸟在一棵高4米的小树梢上捉虫子,它的伙伴在离该树12米,高20米的一棵大
树的树梢上发出友好的叫声,它立刻以4米/秒的速度飞向大树树梢.那么这只鸟至少几秒才能到达大树和伙伴在一起.
13.如图∠B=90º,AB =16cm ,BC =12cm ,AD =21cm,CD=29cm
求四边形ABCD 的面积.
14.如图,一个梯子AB 长2.5 米,顶端A 靠在墙AC 上,这时 梯子下端B 与墙角C 距离为1.5米,梯子滑动后停在DE 的
位置上,测得BD 长为0.5米,求梯子顶端A 下落了多少米?
15.在加工如图的垫模时,请根据图中的尺寸,求垫模中AB 间的长度.
考点四、判别一个三角形是否是直角三角形
1.若△ABC 的三个外角的度数之比为3:4:5,最大边AB 与最小边BC 的关系是_________. 2.若一个三角形的周长123c m,一边长为33c m,其他两边之差为3c m,则这个三角形 是______________________.
3.将直角三角形的三边扩大相同的倍数后,得到的三角形是 ( ).
A.直角三角形
B.锐角三角形
C.钝角三角形
D.不是直角三角形 4.下列命题中是假命题的是( ).
A .△ABC 中,若∠
B =∠
C -∠A ,则△ABC 是直角三角形.
B .△AB
C 中,若a 2
=(b +c )(b -c ),则△ABC 是直角三角形.
C .△ABC 中,若∠A ∶∠B ∶∠C =3∶4∶5则△ABC 是直角三角形.
D .△ABC 中,若a ∶b ∶c =5∶4∶3则△ABC 是直角三角形. 5.在△ABC 中,2:1:1:: c b a ,那么△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
6.如图,正方形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为BC 上一点, 且BC CE 4
1
.你能说明∠AFE 是直角吗?
考点五、开放型试题
1.在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图所示).已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1、S 2、S 3、S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=_______.
l 3
2
1
S 4
S 3
S 2
S 1
2.如图①,分别以直角三角形ABC 三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S 1、S 2、S 3
表示,则不难证明S 1=S 2+S 3 .
(1)如图②,分别以直角三角形ABC 三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S 1、S 2、S 3
表示,那么S 1、S 2、S 3之间有什么关系?(不必证明)
(2)如图③,分别以直角三角形ABC 三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S 1、S 2、S 3表示,请你确定S 1、S 2、S 3之间的关系并加以证明;
(3)若分别以直角三角形ABC 三边为边向外作三个正多边形,其面积分别用S 1、S 2、S 3表示,请你猜想S 1、S 2、S 3之间的关系?.
3.图示是一种“羊头”形图案,其作法是,从正方形1开始,以它的一边为斜边,向外作等腰直角三角形,然后再以其直角边为边,分别向外作正方形2,和2′,…,依次类推,若正方形7的边长为1cm ,则正方形1的边长为__________cm.。