初中数学竞赛勾股定理
九年级数学物理竞赛试卷【含答案】
九年级数学物理竞赛试卷【含答案】专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 下列哪个选项是勾股定理的表达式？A. a² + b² = c²B. a² b² = c²C. a² + b² + c² = 0D. a² b² c² = 02. 下列哪个选项是牛顿第一定律的表达式？A. F = maB. F = mvC. F = mgD. F = m²3. 下列哪个选项是欧姆定律的表达式？A. V = IRB. V = VRC. V = IR²D. V = I/R4. 下列哪个选项是光的反射定律的表达式？A.入射角 = 反射角B.入射角 + 反射角= 180°C.入射角反射角= 180°D.入射角= 0°5. 下列哪个选项是阿基米德原理的表达式？A. F = mgB. F = maC. F = GD. F = Buoyancy二、判断题（每题1分，共5分）1. 勾股定理只适用于直角三角形。
（）2. 牛顿第一定律也被称为惯性定律。
（）3. 欧姆定律描述的是电压、电流和电阻之间的关系。
（）4. 光的反射定律说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（）5. 阿基米德原理描述的是物体在液体中受到的浮力等于其排开的液体重量。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 勾股定理的表达式是：______ = c²。
2. 牛顿第一定律的表达式是：______ = 0。
3. 欧姆定律的表达式是：______ = IR。
4. 光的反射定律的表达式是：______ = 反射角。
5. 阿基米德原理的表达式是：______ = Buoyancy。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 请简要说明勾股定理的应用场景。
2. 请简要说明牛顿第一定律的意义。
初中数学竞赛模型定理
初中数学竞赛模型定理包括但不限于以下几个：
1. 勾股定理：在直角三角形中，直角边的平方和等于斜边的平方。
即，如果a和b是直角三角形的两条直角边，c是斜边，那么a² + b² = c²。
2. 三角形的中位线定理：三角形的中位线平行于第三边，并且等于第三边的一半。
3. 圆的性质：在同一个圆或等圆中，相等的弦所对的弧相等，所对的圆心角也相等。
4. 平行线的性质：同位角相等，两直线平行；内错角相等，两直线平行；同旁内角互补，两直线平行。
5. 垂径定理：平分弦（不是直径）的直径垂直于弦，并且平分弦所对的两条弧。
这些定理在初中数学竞赛中经常出现，掌握这些定理可以更好地理解和解决数学问题。
同时，还需要注意这些定理的使用条件和限制，避免在解题过程中出现错误。
初中数学竞赛 知识点和真题 第17讲 勾股定理和勾股数组
B 第17讲勾股定理几何学有两大珍宝，其一是毕达哥拉斯定理，另一个是分一线段为中外比。
前者我们可比之为黄金，后者，我们可称之为贵重的宝石。
——开普勒知识方法扫描勾股定理：直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
勾股定理的逆定理：即如果一个三角形两边的平方和等于第三边的平方，则这个三角形是直角三角形。
勾股定理是平面几何中最重要的几何定理之一，在几何图形的计算和论证方面，有着重要的应用。
它沟通了形与数，将几何论证转化为代数计算是一种重要的数学方法。
勾股定理的逆定理常用来证明两条直线互相垂直。
经典例题解析例1．已知△ABC中，∠C=90°，D，E分别是BC，AC上的任意一点．求证：AD2+BE2=AB2+DE2．分析求证中所述的4条线段分别是4个直角三角形的斜边，因此考虑从勾股定理入手．证明由勾股定理得AD2=AC2+CD2，BE2=BC2+CE2，所以AD2+BE2=(AC2+BC2)+(CD2+CE2)=AB2+DE2例2．（1988年上海市初三数学竞赛题）如图，在凸四边形ABCD中，已知AB：BC：CD：DA=2：2：3：1，且∠ABC=90°，则∠DAB的度数是_____ ．解连结AC，设AB=2k，则BC= 2k，CD=3k，DA=k.在Rt△ABC 中，2222)2()2(kkBCABAC+=+=,22k=.45,=∠=∠∴=BCABACBCAB在△ACD中．222222)3()22(CDkkkADAC==+=+,.90︒=∠∴CAD︒︒=+=∠+∠=∠∴1354590CABDACDAB例3．（2001我爱数学初中生夏令营试题）点D、E分别为△ABC的边AC 和BC上，∠C为直角，DE∥AB，且3DE＝2AB，AE＝13，BD＝9，那么，ABFE 的长等于________。
解 由DE ∥AB ，得 32===CA CD CB CE AB DE 记32=CB CE ＝k ，32=CA CD ＝m ，则有 CE ＝2k ，CB ＝3k ，CD ＝2m ，CA ＝3m 。
初中数学竞赛25个定理
初中数学竞赛25个定理
初中数学竞赛25个定理1. 勾股定理：直角三角形斜边的平方等于两腰的平方和。
2. 余弦定理：在任意三角形ABC中，有c²=a²+b²-2abcosC。
3. 正弦定理：在任意三角形ABC中，有a/sinA=b/sinB=c/sinC。
4. 相似三角形的性质：对应角相等，对应边成比例。
5. 平行四边形法则：平行四边形两对邻边互相平分、互为反向共线向量。
6. 向量加减法则：向量之间可以进行加减运算，并且满足交换律、结合律和分配律。
7. 向量数量积公式：设向量a=(x₁,y₁,z₁)和b=(x₂,y₂,z₂)，则
a·b=x₁x₂+y₁y₂+z₁z₂。
8. 圆周率π的计算方法及其性质
9. 等差数列通项公式an=a1+(n-1)d
10. 等比数列通项公式an=a1*q^(n-1)
11. 数列求和公式Sn=n(a1+an)/2
12. 柿子（二次根号不含整系数）判别法
13 .一元二次方程求解公式 x=(-b±√(b^2-4ac))/2a
14 .勾股数存在条件与构造方法
15 .正多面体表面积与体积计算公式
16 .圆锥侧面积与体积计算公式
17 .球表面积与体积计算公式
18 .立体图像展开后各部位长度关系推导方法
19 .概率基本定义及常见问题解决思路
20 .排列组合基础知识点总结
21 .函数定义域、值域以及单调性研究方法
22 .极坐标下曲线参数化表示方式
23 ．复杂图案拼接技巧总结
24 ．代数恒等变换规律总结
25 ．空间几何证明题目思考策略。
勾股定理在数学竞赛中的常见题型
勾股定理在数学竞赛中的常见题型勾股定理作为数学中的一条重要定理，经常在数学竞赛中出现。
它被广泛应用于解决各种与直角三角形相关的问题。
在这篇文章中，我们将介绍勾股定理在数学竞赛中的常见题型，并给出一些解题思路。
一、勾股定理的基本定义勾股定理，又称毕达哥拉斯定理，是描述直角三角形三边关系的定理。
它的基本定义如下：在一个直角三角形中，直角的边称为斜边，另外两条边称为直角边。
若直角边的长度分别为a和b，斜边的长度为c，那么勾股定理可以表示为：a² + b² = c²。
二、题型一：已知两边求第三边这是勾股定理中最基本的应用题型之一。
题目给出两条边的长度，要求求解第三条边的长度。
解题思路如下：1. 首先，根据勾股定理可以列出方程：a² + b² = c²。
2. 然后，将已知的两条边的长度代入方程，解出未知的边的长度。
3. 最后，根据题目要求确定解的范围并进行答案验证。
例如，题目给出一个直角三角形的直角边长度分别为3和4，要求求解斜边的长度。
根据勾股定理，可得方程3² + 4² = c²，解得c = 5。
所以答案是5。
三、题型二：已知斜边和一直角边，求另一直角边这个题型要求根据给定的斜边和一直角边的长度，求解另一直角边的长度。
解题思路如下：1. 首先，根据勾股定理可以列出方程：a² + b² = c²。
2. 其次，将已知的直角边和斜边的长度代入方程，并整理得到关于未知边的方程。
3. 最后，解方程得到未知边的长度。
例如，题目给出一个直角三角形的斜边长度为5，一直角边长度为3，要求求解另一直角边的长度。
根据勾股定理，可以得到方程3² + b²= 5²，整理得b² = 25 - 9，解得b = √16 = 4。
所以答案是4。
四、题型三：求直角三角形的面积这个题型要求根据给定的直角三角形两个直角边的长度，求解其面积。
初中数学勾股定理教案 初中数学勾股定理教案优秀3篇
初中数学勾股定理教案初中数学勾股定理教案优秀3篇初中数学勾股定理教案优秀3篇由作者为您收集整理，希望可以在初中数学勾股定理教案方面对您有所帮助。
初中数学勾股定理教案篇一一、教案背景概述：教材分析：勾股定理是直角三角形的重要性质，它把三角形有一个直角的形的特点，转化为三边之间的数的关系，它是数形结合的榜样。
它可以解决许多直角三角形中的计算问题，它是直角三角形特有的性质，是初中数学教学内容重点之一。
本节课的重点是发现勾股定理，难点是说明勾股定理的正确性。
学生分析：1、考虑到三角尺学生天天在用，较为熟悉，但真正能仔细研究过三角尺的同学并不多，通过这样的情景设计，能非常简单地将学生的注意力引向本节课的本质。
2、以与勾股定理有关的人文历史知识为背景展开对直角三角形三边关系的讨论，能激发学生的学习兴趣。
设计理念：本教案以学生手中舞动的三角尺为知识背景展开，以勾股定理在古今中外的发展史为主线贯穿课堂始终，让学生对勾股定理的发展过程有所了解，让他们感受勾股定理的丰富文化内涵，体验勾股定理的探索和运用过程，激发学生学习数学的兴趣，特别是通过向学生介绍我国古代在勾股定理研究和运用方面的成就，激发学生热爱祖国，热爱祖国悠久文化的思想感情，培养他们的民族自豪感和探究创新的精神。
教学目标：1、经历用面积割、补法探索勾股定理的过程，培养学生主动探究意识，发展合理推理能力，体现数形结合思想。
2、经历用多种割、补图形的方法验证勾股定理的过程，发展用数学的眼光观察现实世界和有条理地思考能力以及语言表达能力等，感受勾股定理的文化价值。
3、培养学生学习数学的兴趣和爱国热情。
4、欣赏设计图形美。
二、教案运行描述：教学准备阶段：学生准备：正方形网格纸若干，全等的直角三角形纸片若干，彩笔、直角三角尺、铅笔等。
老师准备：毕达哥拉斯、赵爽、刘徽等证明勾股定理的图片以及其它有关人物历史资料等投影图片。
三、教学流程：（一）引入同学们，当你每天手握三角尺绘制自己的宏伟蓝图时，你是否想过：他们的边有什么关系呢？今天我们来探索这一小秘密。
初中数学定理竞赛试题及答案
初中数学定理竞赛试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 圆的周长公式是：A. C = πdB. C = 2πrC. C = πrD. C = 2r2. 勾股定理适用于：A. 所有三角形B. 直角三角形C. 等边三角形D. 等腰三角形3. 以下哪个不是相似三角形的性质？A. 对应角相等B. 对应边成比例C. 面积相等D. 周长成比例4. 平行四边形的对角线：A. 互相垂直B. 互相平分C. 相等D. 互相平行5. 一个数的立方根是它自身的数有：A. 0B. 1C. -1D. A, B, C二、填空题（每题2分，共10分）1. 圆的面积公式是 S = ________。
2. 根据勾股定理，如果直角三角形的两条直角边长分别为3和4，则斜边长为 ________。
3. 相似三角形的判定定理有AA（角-角）, SSS（边-边-边）,________（边-角-边）。
4. 平行四边形的面积公式是 S = ________。
5. 如果一个数的平方是16，那么这个数是 ________。
三、解答题（每题10分，共30分）1. 已知一个圆的半径为5厘米，求这个圆的周长和面积。
2. 一个直角三角形的两条直角边长分别为6厘米和8厘米，求斜边长和三角形的面积。
3. 给定一个平行四边形，其对角线长度分别为10厘米和14厘米，求这个平行四边形的面积。
四、证明题（每题15分，共30分）1. 证明：在一个直角三角形中，斜边上的中线等于斜边的一半。
2. 证明：如果两个三角形的两边及其夹角分别相等，那么这两个三角形全等。
五、综合题（每题20分，共20分）1. 一个圆内接于一个三角形，已知圆的半径为3厘米，求这个三角形的内切圆半径。
答案一、选择题1. B2. B3. C4. B5. D二、填空题1. πr²2. 53. SAS4. 底× 高5. ±4三、解答题1. 周长：C = 2πr = 2 × 3.14 × 5 = 31.4厘米面积：S = πr² = 3.14 × 5² = 78.5平方厘米2. 斜边长：根据勾股定理，斜边长= √(6² + 8²) = 10厘米面积：S = (6 × 8) / 2 = 24平方厘米3. 平行四边形面积：S = (对角线1 × 对角线2) / 2 = (10 × 14) / 2 = 70平方厘米四、证明题1. 证明：设直角三角形ABC中，∠C为直角，D为斜边AB的中点。
八年级奥数勾股定理试题及答案
【导语】奥林匹克数学竞赛或数学奥林匹克竞赛，简称奥数。
奥数对青少年的脑⼒锻炼有着⼀定的作⽤，可以通过奥数对思维和逻辑进⾏锻炼，对学⽣起到的并不仅仅是数学⽅⾯的作⽤，通常⽐普通数学要深奥⼀些。
下⾯是为⼤家带来的⼋年级奥数勾股定理试题及答案，欢迎⼤家阅读。
⼀、单选题 1．下列各组数中，是勾股数的是（）A. 12，15，18B. 12，35，36C. 2，3，4D. 5，12，13 【答案】D 2．如图，边长为1的正⽅形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正⽅形AB′C′D′，则它们的公共部分的⾯积等于（ ）A. 1-B. 1-C.D. 【答案】D 【解析】试题分析：设CD与B′C′相交于点O，连接OA． 根据旋转的性质，得∠BAB′＝30°，则∠DAB′＝60°． 3．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（ ）A. 5B. 25C. 10 +5D. 35 【答案】B 【解析】试题解析：将长⽅体展开，连接A、B， 根据两点之间线段最短， （1）如图，BD=10+5=15，AD=20， 由勾股定理得：AB= ． 4．在直线l上依次摆放着七个正⽅形，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S1，S2，S3，S4，则S1+S2+S3+S4=（ ）A. 4B. 5C. 6D. 7 【答案】A 【解析】解：由勾股定理的⼏何意义可知：S1+S2=1，S2+S3=2，S3+S4=3，S1+S2+S3+S4=4，故选A． 5．如图是⽤4个全等的直⾓三⾓形与1个⼩正⽅形镶嵌⽽成的正⽅形图案，已知⼤正⽅形⾯积为81，⼩正⽅形⾯积为16，若⽤x，y表⽰直⾓三⾓形的两直⾓边（x＞y），请观察图案，指出以下关系式中不正确的是（）A. x2+y2=81B. x+y=13C. 2xy+16=81D. x－y=4 【答案】B 6．如图，带阴影的长⽅形⾯积是（ ）A. 9 cm2B. 24 cm2C. 45 cm2D. 51 cm2 【答案】C 【解析】试题解析：由图可知，△ABC是直⾓三⾓形， ∵AC=8cm，BC=12cm， ∴AB= =15cm， ∴S阴影=15×3=45cm2． 故选C． 7．“赵爽弦图”是四个全等的直⾓三⾓形与中间⼀个正⽅形拼成的⼤正⽅形．如图，每⼀个直⾓三⾓形的两条直⾓边的长分别是3和6，则⼤正⽅形与⼩正⽅形的⾯积差是( )A. 9B. 36C. 27D. 34 【答案】B 【解析】⼤正⽅形的⾯积为32＋62＝45，⼩正⽅形的⾯积为（6－3）2＝9，则⾯积差为45－9＝36．故选B． 8．如图所⽰，四边形ABCD中，DC∥AB，BC=1，AB=AC=AD=2.则BD的长为（） A. B. C. 3 D. 2 【答案】B 故选B. 9．如图，⼀棵⼤树在⼀次强台风中于离地⾯5m处折断倒下，倒下后树顶落在树根部⼤约12m处。
(完整版)初中数学竞赛——勾股定理及其应用
(完整版)初中数学竞赛——勾股定理及其应用初中数学竞赛勾股定理与应用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．勾股定理逆定理如果三角形三边长a，b，c有下面关系:a2+b2=c2那么这个三角形是直角三角形．早在3000年前,我国已有“勾广三,股修四,径阳五”的说法．关于勾股定理，有很多证法，在我国它们都是用拼图形面积方法来证明的．下面的证法1是欧几里得证法．证法1 如图2—16所示．在Rt△ABC的外侧，以各边为边长分别作正方形ABDE，BCHK,ACFG，它们的面积分别是c2,a2，b2．下面证明，大正方形的面积等于两个小正方形的面积之和．过C引CM∥BD，交AB于L，连接BG，CE．因为AB=AE，AC=AG，∠CAE=∠BAG,所以△ACE≌△AGB（SAS）．而所以 S AEML=b2．①同理可证 S BLMD=a2．②①+②得S ABDE=S AEML+S BLMD=b2+a2，即 c2=a2+b2．证法2 如图2—17所示．将Rt△ABC的两条直角边CA,CB 分别延长到D，F,使AD=a，BF=b．完成正方形CDEF（它的边长为a+b），又在DE上截取DG=b，在EF上截取EH=b，连接AG，GH，HB．由作图易知△ADG≌△GEH≌△HFB≌△ABC，所以AG=GH=HB=AB=c,∠BAG=∠AGH=∠GHB=∠HBA=90°,因此,AGHB为边长是c的正方形．显然，正方形CDEF 的面积等于正方形AGHB的面积与四个全等的直角三角形(△ABC，△ADG，△GEH，△HFB）的面积和，即化简得 a2+b2=c2．证法3 如图2—18．在直角三角形ABC的斜边AB上向外作正方形ABDE,延长CB，自E作EG⊥CB延长线于G，自D 作DK⊥CB延长线于K，又作AF， DH分别垂直EG于F，H．由作图不难证明，下述各直角三角形均与Rt△ABC全等：△AFE≌△EHD≌△BKD≌△ACB．设五边形ACKDE的面积为S,一方面S=S ABDE+2S△ABC，①另一方面S=S ACGF+S HGKD+2S△ABC．②由①，②所以 c2=a2+b2．关于勾股定理，在我国古代还有很多类似上述拼图求积的证明方法，我们将在习题中展示其中一小部分，它们都以中国古代数学家的名字命名．利用勾股定理，在一般三角形中，可以得到一个更一般的结论．定理在三角形中，锐角(或钝角)所对的边的平方等于另外两边的平方和，减去(或加上)这两边中的一边与另一边在这边（或其延长线）上的射影的乘积的2倍．(完整版)初中数学竞赛——勾股定理及其应用因此，我们常又称此定理为广勾股定理(意思是勾股定理在一般三角形中的推广）．由广勾股定理我们可以自然地推导出三角形三边关系对于角的影响．在△ABC中，（1）若c2=a2+b2,则∠C=90°；（2)若c2＜a2+b2,则∠C＜90°；(3)若c2＞a2+b2，则∠C＞90°．勾股定理及广勾股定理深刻地揭示了三角形内部的边角关系，因此在解决三角形（及多边形）的问题中有着广泛的应用．例1 如图2-21所示．已知：在正方形ABCD中，∠BAC 的平分线交BC于E，作EF⊥AC于F，作FG⊥AB于G．求证：AB2=2FG2．分析注意到正方形的特性∠CAB=45°,所以△AGF是等腰直角三角形，从而有AF2=2FG2，因而应有AF=AB,这启发我们去证明△ABE≌△AFE．说明事实上，在审题中，条件“AE平分∠BAC”及“EF ⊥AC于F”应使我们意识到两个直角三角形△AFE与△ABE全等，从而将AB“过渡"到AF,使AF(即AB）与FG处于同一个直角三角形中，可以利用勾股定理进行证明了．例2 如图2-22所示．AM是△ABC的BC边上的中线，求证：AB2+AC2=2(AM2+BM2）．推论△ABC的中线长公式：说明三角形的中线将三角形分为两个三角形,其中一个是锐角三角形,另一个是钝角三角形(除等腰三角形外)．利用广勾股定理恰好消去相反项,获得中线公式．①′，②′，③′中的m a，m b，m c分别表示a，b，c边上的中线长．例3 如图2-23所示．求证:任意四边形四条边的平方和等于对角线的平方和加对角线中点连线平方的4倍．分析如图2-23所示．对角线中点连线PQ，可看作△BDQ 的中线，利用例2的结论，不难证明本题．说明本题是例2的应用．善于将要解决的问题转化为已解决的问题，是人们解决问题的一种基本方法，即化未知为已知的方法．下面，我们再看两个例题，说明这种转化方法的应用．例4 如图2-24所示．已知△ABC中,∠C=90°，D，E分别是BC，AC上的任意一点．求证：AD2+BE2=AB2+DE2．分析求证中所述的4条线段分别是4个直角三角形的斜边，因此考虑从勾股定理入手．(完整版)初中数学竞赛——勾股定理及其应用例5 如图2-25所示．设直角三角形ABC中，∠C=90°，AM，BN分别是BC，AC边上的中线．求证:4(AM2+BN2）=5AB2．分析由于AM，BN,AB均可看作某个直角三角形的斜边，因此，仿例4的方法可从勾股定理入手，但如果我们能将本题看成例4的特殊情况——即M，N分别是所在边的中点,那么可直接利用例4的结论，使证明过程十分简洁．练习十一1．用下面各图验证勾股定理（虚线代表辅助线)：(1）赵君卿图(图2-27);（2)项名达图（2—28）；（3）杨作枚图(图2-29)．2．已知矩形ABCD，P为矩形所在平面内的任意一点,求证:PA2+PC2=PB2+PD2．（提示：应分三种情形加以讨论，P在矩形内、P在矩形上、P在矩形外,均有这个结论．）3．由△ABC内任意一点O向三边BC,CA，AB分别作垂线,垂足分别是D,E，F．求证:AF2+BD2+CE2=FB2+DC2+EA2．4．如图2-30所示．在四边形ADBC中，对角线AB⊥CD．求证：AC2+BD2=AD2+BC2．它的逆定理是否成立？证明你的结论．5．如图2—31所示．从锐角三角形ABC的顶点B,C分别向对边作垂线BE,CF．求证：BC2=AB·BF+AC·CE．。
初中勾股定理证明公式
初中勾股定理证明公式勾股定理，这可是初中数学里的一个超级大明星！对于咱们初中生来说，它就像是一把神奇的钥匙，能打开好多几何难题的大门。
先来说说勾股定理到底是啥。
简单来说，就是在一个直角三角形中，两条直角边的平方和等于斜边的平方。
用公式表示就是 a² + b² = c²，其中 a、b 是两条直角边，c 是斜边。
那怎么来证明这个定理呢？方法可多了去了。
比如说赵爽弦图法。
想象一下，有一个边长为 c 的正方形，把它切成四个全等的直角三角形，两条直角边分别是 a 和 b 。
然后把这四个三角形重新拼一下，就会得到一个以斜边 c 为边长的小正方形，再加上中间一个边长为 (b - a) 的小正方形。
通过计算面积，就能证明勾股定理啦。
还有总统证法，这个名字是不是很特别？这是美国第 20 任总统加菲尔德想出来的。
我记得有一次上课，老师讲勾股定理的时候，有个同学怎么都理解不了。
老师就拿了教室的一块地砖，画了一个直角三角形在上面，然后让我们一起想象把这个三角形放大，放大到整个教室那么大，甚至整个操场那么大，问我们这个定理还成不成立。
这一下子，那个同学好像突然开窍了，眼睛都亮了起来。
咱们再来说说勾股定理在实际生活中的应用。
假如你要盖房子，工人师傅就得根据勾股定理来确定墙角是不是直角。
还有测量大树的高度、河流的宽度等等，都能用到它。
在做数学题的时候，勾股定理更是大显身手。
比如说知道两条边求第三条边，或者判断一个三角形是不是直角三角形。
不过要小心哦，可别把数据搞错了，不然就得不出正确答案啦。
其实啊，学习勾股定理不仅仅是为了做题和考试，更是为了培养咱们的逻辑思维和空间想象能力。
就像搭积木一样，一块一块地积累，最后就能搭出漂亮的“知识大楼”。
总之，勾股定理就像是我们数学世界里的一个得力小助手，帮助我们解决了好多难题，让我们感受到了数学的魅力和乐趣。
希望同学们都能和勾股定理成为好朋友，在数学的海洋里畅游！。
初中竞赛数学公式定理
初中竞赛数学公式定理好嘞，以下是为您生成的文章：在咱们初中的竞赛数学世界里呀，那公式定理就像是一把把神奇的钥匙，能帮咱们打开一道道难题的大门。
先来说说勾股定理吧。
这可是个超级经典的定理！直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
记得有一次，我在课堂上给学生们讲这个定理，有个调皮的小家伙居然说：“老师，这勾股定理不就是告诉咱们直角三角形的三条边在玩‘比大小’的游戏嘛！”大家哄堂大笑，不过这倒也让大家一下就记住了勾股定理的本质。
还有完全平方公式，(a+b)² = a² + 2ab + b²，(a - b)² = a² - 2ab + b²。
这俩公式在解题的时候可太有用啦！有一回，一道竞赛题要求计算一个复杂式子的值，好多同学都抓耳挠腮的。
我就提醒他们：“你们想想完全平方公式呀！”结果呢，有个聪明的同学马上反应过来，巧妙地变形，一下子就把答案给算出来了，那叫一个得意！再说说韦达定理。
在一元二次方程 ax² + bx + c = 0 中，两根 x₁，x₂有 x₁ + x₂ = -b/a ，x₁x₂ = c/a 。
我曾经遇到过一个学生，他总是记不住韦达定理。
我就给他举了个例子，说假如你有两个口袋，一个口袋里有 x₁个糖果，另一个口袋里有 x₂个糖果，那么把两个口袋里的糖果加起来就相当于 -b/a ，两个口袋里糖果相乘就相当于 c/a 。
嘿，这招还真管用，他后来再也没忘过。
还有三角函数的那些定理，像正弦定理、余弦定理。
正弦定理a/sinA = b/sinB = c/sinC ，余弦定理 a² = b² + c² - 2bc cosA 。
有一次在做一道几何题的时候，怎么都找不到解题的突破口，后来我灵机一动，想到了余弦定理，一下子就把角度和边长的关系给搞清楚了，那感觉就像是在黑暗中突然找到了明灯。
平方差公式 (a + b)(a - b) = a² - b²，也是个不能忽视的好宝贝。
初中数学之勾股定理知识点
初中数学之勾股定理知识点勾股定理内容：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.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。
初中数学竞赛定理奥赛知识点汇总
初中数学竞赛定理奥赛知识点汇总1、勾股定理(毕达哥拉斯定理)2、射影定理(欧几里得定理)3、三角形的三条中线交于一点,并且,各中线被这个点分成2：1的两部分4、四边形两边中心的连线的两条对角线中心的连线交于一点5、间隔的连接六边形的边的中心所作出的两个三角形的重心是重合的。
6、三角形各边的垂直一平分线交于一点。
7、从三角形的各顶点向其对边所作的三条垂线交于一点8、设三角形ABC的外心为O,垂心为H,从O向BC边引垂线,设垂足不L,则AH=2OL9、三角形的外心,垂心,重心在同一条直线上。
10、(九点圆或欧拉圆或费尔巴赫圆)三角形中,三边中心、从各顶点向其对边所引垂线的垂足,以及垂心与各顶点连线的中点,这九个点在同一个圆上,11、欧拉定理：三角形的外心、重心、九点圆圆心、垂心依次位于同一直线(欧拉线)上12、库立奇*大上定理：(圆内接四边形的九点圆) 圆周上有四点,过其中任三点作三角形,这四个三角形的九点圆圆心都在同一圆周上,我们把过这四个九点圆圆心的圆叫做圆内接四边形的九点圆。
13、(内心)三角形的三条内角平分线交于一点,内切圆的半径公式：r=(s-a)(s-b)(s-c)ss 为三角形周长的一半14、(旁心)三角形的一个内角平分线和另外两个顶点处的外角平分线交于一点15、中线定理：(巴布斯定理)设三角形ABC的边BC的中点为P,则有AB2+AC2=2(AP2+BP2)16、斯图尔特定理：P将三角形ABC的边BC内分成m:n,则有n×AB2+m×AC2=(m+n)AP2+mnm+nBC217、波罗摩及多定理：圆内接四边形ABCD的对角线互相垂直时,连接AB中点M和对角线交点E的直线垂直于CD18、阿波罗尼斯定理：到两定点A、B的距离之比为定比m:n(值不为1)的点P,位于将线段AB分成m:n的内分点C和外分点D为直径两端点的定圆周上19、托勒密定理：设四边形ABCD内接于圆,则有AB×CD+AD×BC=AC20、以任意三角形ABC的边BC、CA、AB为底边,分别向外作底角都是30度的等腰△BDC、△CEA、△AFB,则△DEF是正三角形,21、爱尔可斯定理1：若△ABC和三角形△都是正三角形,则由线段AD、BE、CF的重心构成的三角形也是正三角形。
初中数学竞赛题 勾股定理
初中勾股定理甲内容提要1. 勾股定理及逆定理：△ABC 中 ∠C ＝Rt ∠⇔a 2＋b 2=c2 2. 勾股定理及逆定理的应用① 作已知线段a 的2，3， 5……倍② 计算图形的长度，面积，并用计算方法解几何题③ 证明线段的平方关系等。
3. 勾股数的定义：如果三个正整数a,b,c 满足等式a 2＋b 2=c 2，那么这三个正整数a,b,c叫做一组勾股数.4. 勾股数的推算公式① 罗士琳法则（罗士琳是我国清代的数学家1789――1853）任取两个正整数m 和n(m>n),那么m 2-n 2，2mn, m 2+n 2是一组勾股数。
② 如果k 是大于1的奇数，那么k, 212-k ,212+k 是一组勾股数。
③ 如果k 是大于2的偶数，那么k, 122-⎪⎭⎫ ⎝⎛K ,122+⎪⎭⎫ ⎝⎛K 是一组勾股数。
④ 如果a,b,c 是勾股数，那么na, nb, nc (n 是正整数)也是勾股数。
5. 熟悉勾股数可提高计算速度，顺利地判定直角三角形。
简单的勾股数有：3，4，5；5，12，13； 7，24，25； 8，15，17； 9，40，41。
乙例题例1.已知线段a a 5a 2a 3a 5a 求作线段5a a分析一：5a ＝25a ＝224a a + 2a∴5a 是以2a 和a 为两条直角边的直角三角形的斜边。
分析二：5a ＝2492a a - ∴5a 是以3a 为斜边，以2a 为直角边的直角三角形的另一条直角边。
作图（略）例2.四边形ABCD 中∠DAB ＝60 ，∠B ＝∠D ＝Rt ∠，BC ＝1，CD ＝2求对角线AC 的长解：延长BC 和AD 相交于E ，则∠E ＝30∴CE ＝2CD＝4，在Rt △ABE 中设AB 为x,则AE ＝2x根据勾股定理x 2+52=(2x)2, x 2=325在Rt △ABC 中，AC ＝221+x ＝1325+＝2132例3.已知△ABC 中，AB ＝AC ，∠B ＝2∠A求证：AB 2－BC 2＝AB ×BC 证明：作∠B 的平分线交AC 于D ， 则∠A ＝∠ABD ， ∠BDC ＝2∠A ＝∠C∴AD ＝BD ＝BC作BM ⊥AC 于M ，则CM ＝DM AB 2－BC 2＝（BM 2＋AM 2）－（BM 2＋CM 2）＝AM 2－CM 2＝（AM ＋CM ）（AM －CM ）＝AC ×AD ＝AB ×BC例4.如图已知△ABC 中，AD ⊥BC ，AB ＋CD ＝AC ＋BD求证：AB ＝AC证明：设AB ，AC ，BD ，CD 分别为b,c,m,n则c+n=b+m, c-b=m-n∵AD ⊥BC ，根据勾股定理，得AD 2＝c 2-m 2=b 2-n2 ∴c 2-b 2=m 2-n 2, (c+b)(c-b)=(m+n)(m-n) (c+b)(c-b) =(m+n)((c-b)(c+b)(c-b) －(m+n)(c-b)＝0(c-b)｛(c+b)－(m+n)｝＝0∵c+b>m+n, ∴c-b=0 即c=b∴AB ＝AC例5.已知梯形ABCD 中，AB ∥CD ，AD ＞BC求证：AC ＞BD证明：作DE ∥AC ，DF ∥BC ，交BA 或延长线于点E 、FACDE 和BCDF 都是平行四边形∴DE ＝AC ，DF ＝BC ，AE ＝CD ＝BF作DH ⊥AB 于H ，根据勾股定理 AH ＝22-DH AD ，FH ＝∵AD＞BC ，AD ＞DF∴AH ＞FH ，EH ＞BH DE ＝22EH DH +，BD ＝2BH DH +∴DE ＞BD即AC ＞BD例6.已知：正方形ABCD 的边长为1，正方形EFGH 内接于ABCD ，AE ＝a ，AF ＝b,且S EFGH ＝32求：a b -的值（2001年希望杯数学邀请赛，初二）解：根据勾股定理 a 2+b 2=EF 2＝S EFGH ＝32;①∵4S △AEF ＝S ABCD －S EFGH ∴ 2ab=31② ① －②得 （a-b ）2=31∴a b -＝33丙练习311. 以下列数字为一边，写出一组勾股数：① 7，＿＿，＿＿ ②8，＿＿，＿＿ ③9，＿＿，＿＿④10，＿＿，＿＿ ⑤11，＿＿，＿＿ ⑥12，＿＿，＿＿2. 根据勾股数的规律直接写出下列各式的值：① 252－242＝＿＿， ②52＋122＝＿＿，③22158+＝＿＿＿，④2215-25＝＿＿＿3. △ABC 中，AB ＝25，BC ＝20，CA ＝15，CM 和CH 分别是中线和高。
初中数学重点梳理：勾股定理与应用
勾股定理与应用知识定位三解形是平面几何中最重要的图形，它的有关知识是今后我们学习四边形、多边形乃至立体几何的重要基础，而其中的勾股定理在初中竞赛三角形中占据非常大的地位。
必须熟练掌握勾股定理及逆定理的应用、勾股数的推算公式和判定直角三角形。
本节我们通过一些实例的求解，旨在介绍数学竞赛中勾股定理中相关问题的常见题型及其求解方法本讲将通过例题来说明这些方法的运用。
知识梳理1、勾股定理及逆定理：△ABC 中 ∠C ＝Rt ∠⇔a 2＋b 2=c 22、勾股定理及逆定理的应用① 作已知线段a 的2，3， 5……倍② 计算图形的长度，面积，并用计算方法解几何题③ 证明线段的平方关系等。
3、勾股数的定义：如果三个正整数a,b,c 满足等式a 2＋b 2=c 2，那么这三个正整数a,b,c 叫做一组勾股数.4、勾股数的推算公式④ 罗士琳法则任取两个正整数m 和n(m>n),那么m 2-n 2，2mn, m 2+n 2是一组勾股数。
⑤ 如果k 是大于1的奇数，那么k, 212-k ,212+k 是一组勾股数。
⑥ 如果k 是大于2的偶数，那么k, 122-⎪⎭⎫ ⎝⎛K ,122+⎪⎭⎫ ⎝⎛K 是一组勾股数。
⑦ 如果a,b,c 是勾股数，那么na, nb, nc (n 是正整数)也是勾股数。
5、 熟悉勾股数可提高计算速度，顺利地判定直角三角形简单的勾股数有：3，4，5； 5，12，13； 7，24，25； 8，15，17； 9，40，41。
常见勾股数3，4，5 ： 勾三股四弦五5，12，13 ： 5·12记一生6，8，10： 连续的偶数7，24，25 ： 企鹅是二百五8，15，17 ： 八月十五在一起特殊勾股数连续的勾股数只有3，4，5连续的偶数勾股数只有6，8，102.100以内的勾股数开头数字为20以内3 4 5；5 12 13； 6 8 10；7 24 25；8 15 17；9 12 15；9 40 41；10 24 26；11 60 61；12 16 20；12 35 37；13 84 85；14 48 50；15 20 25；15 36 39；16 30 34；16 63 65；18 24 30；18 80 82例题精讲【试题来源】【题目】△ABC 周长是24，M 是AB 的中点MC=MA=5，则△ABC 的面积是多少【答案】24【解析】 解：∵MA=MB=MC=5，∴∠ACB=90°知周长是24，则AC+BC=14，AC 2+BC 2=102，∴2AC ·BC=(AC+BC)2-(AC 2+BC 2)= 142-102=4×24∴2421=⋅=∆BC AC S ABC 【知识点】勾股定理与应用【适用场合】当堂例题【难度系数】2【试题来源】【题目】如图1，在正方形ABCD 中，N 是CD 的中点，M 是AD 上异于D 的点，且∠NMB=∠MBC ，则AM ：AB=（ ）A ．31;B ．33;C ．21;D ．63【答案】A【解析】 解: 如图，延长MN 交BC 的延长线于T ，设MB 的中点为O ，连TO ，则△BAM ∽△TOB∴AM ：MB=OB ：BT∴MB 2=2AM ·BT （1）令DN=1，CT=MD=k ，则AM=2 – k所以BM=222)2(4k AM AB -+=+BT= 2 + k 代入（1），得4 + (2 – k )2= 2 (2 – k ) (2 + k )所以 k =34 所以AM ：AB=32：2 = 31 【知识点】勾股定理与应用【适用场合】当堂练习【难度系数】4【试题来源】【题目】如图，P 为正方形ABCD 内一点，PA=PB=10，并且P 点到CD 边的距离也等于10，那么，正方形ABCD 的面积是（ ）【答案】256【解析】 解：如图，过P 作EF ⊥AB 于E ，交CD 于F ，则PF ⊥CD所以PF=PA=PB=10，E 为AB 中点设PE = x ，则AB=AD=10 + x所以AE=21AB=21(10 + x) 在Rt △PAE 中，PA 2=PE 2+AE 2所以102= x 2+ [21(10 + x )]2 所以x = 6所以正方形ABCD 面积=AB 2=(10 + 6)2 = 256【知识点】勾股定理与应用【适用场合】当堂例题【难度系数】3【试题来源】【题目】如图，矩形ABCD 中，AB=20，BC=10，若在AB 、AC 上各取一点N 、M ，使得BM+MN 的值最小，这个最小值为（ ）A ．12;B ．102;C ．16;D ．20【答案】C【解析】 解：如图，作B 关于AC 的对称点B '，连A B '，则N 点关于AC 的对称点N '在A B '上，这时，B 到M 到N 的最小值等于B →M →N '的最小值，等于B 到A B '的距离BH '，连B 与A B '和DC 的交点P ，则ABP S ∆=21×20×10=100， 由对称知识，∠PAC=∠BAC=∠PCA所以PA=PC ，令PA=x ，则PC=x ，PD=20 – x ，在Rt △ADP 中，PA 2=PD 2+AD 2所以 x 2 = (20 – x )2 + 102所以 x = 12.5因为ABP S ∆=21PA ·BH ' 所以BH '=165.1221002=⨯=∆PA S ABP【知识点】勾股定理与应用【适用场合】当堂练习题【难度系数】5【试题来源】【题目】如图，△ABC 中，AB=AC=2，BC 边上有10个不同的点1021,,P P P ，记C P B P AP M i i i i ⋅+=2（i = 1，2，……，10）， 那么1021M M M +++ =_________。
初中数学 什么是勾股定理和正弦定理
初中数学什么是勾股定理和正弦定理初中数学中，勾股定理和正弦定理是解决三角形相关问题的重要工具。
勾股定理是指直角三角形的斜边平方等于两直角边平方和的定理，而正弦定理则是指三角形中角的正弦值与对边的比例成比例的定理。
本文将详细介绍勾股定理和正弦定理的定义、性质以及应用方法。
一、勾股定理勾股定理是指在直角三角形中，斜边的平方等于两直角边平方和的定理。
对于任意一个直角三角形，设其两个直角边的长度分别为a和b，斜边的长度为c，则有以下勾股定理公式：c^2 = a^2 + b^2这个公式可以用于求解直角三角形中未知的边长或角度。
例如，如果已知直角三角形的两个直角边的长度分别为3和4，可以使用勾股定理来求解斜边长度c。
根据勾股定理公式，有c^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25，因此c = √25 = 5。
因此，这个直角三角形的斜边长度为5。
勾股定理还可以用于判断一个三角形是否为直角三角形。
如果一个三角形的三个边长符合勾股定理公式，即c^2 = a^2 + b^2，则这个三角形就是一个直角三角形。
例如，如果一个三角形的三个边长分别为3、4和5，那么它就是一个直角三角形，因为5^2 = 3^2 + 4^2。
二、正弦定理正弦定理是指在任意三角形中，三角形中每个角的正弦值与对边的比例成比例的定理。
对于任意一个三角形ABC，设三个内角分别为A、B和C，对应的对边长度分别为a、b和c，则有以下正弦定理公式：sinA/a = sinB/b = sinC/c这个公式可以用于求解三角形中未知的边长或角度。
例如，如果已知三角形的两个角度和一个对应的边长，可以使用正弦定理来求解另外两个边长。
假设已知三角形ABC的内角A为60度，内角B为45度，对应的边长a为4，则可以使用正弦定理公式来求解边长b和c。
根据正弦定理公式，有sin60/4 = sin45/b = sinC/c。
由于sin60 = √3/2，sin45 = √2/2，因此可以得到b = 4·sin45/√3 = 2√2，c = 4·sin60/√3 = 4√3/3。
勾股定理竞赛试卷(含解答)
勾股定理竞赛试卷(含解答)八年级数学《勾股定理》竞赛试卷时间：120分钟，总分：120分一、选择题（每小题5分，共25分）1、△ABC周长是24，M是AB的中点MC=MA=5，则△ABC的面积是（）A．12.B．16.C．24.D．302、如图，在正方形ABCD中，N是CD的中点，M是AD上异于D的点，且∠NMB=∠XXX，则AM：AB=（）A．第（1）题图3、如图，已知O是矩形ABCD内一点，且OA=1，OB=3，OC=4，那么OD的长为（）A.2.B.22.C.23.D.34、如图，P为正方形ABCD内一点，PA=PB=10，并且P 点到CD边的距离也等于10，那么，正方形ABCD的面积是（）A．200.B．225.C．256.D．150+1025、如图，矩形ABCD中，AB=20，BC=10，若在AB、AC上各取一点N、M，使得BM+MN的值最小，这个最小值为（）A．12.B．102.C．16.D．20二、填空题（每小题5分，共25分）6、如图，△ABC中，AB=AC=2，BC边上有10个不同的点P1,P2,P10，记Mi=API2+PiB PiC（i=1，2，……，10），那么。
M1+M2++M10=_________。
第（5）题图7、如图，设∠MPN=20°，A为OM上一点，OA=43，D 为ON上一点，OD=83，C为AM上任一点，B是OD上任意一点，那么折线ABCD的长最小为__________。
第（6）题图8、如图，四边形ABCD是直角梯形，且AB=BC=2AB，PA=1，PB=2，PC=3，那么梯形ABCD的面积=__________。
第（7）题图第（8）题图9、若x + y = 12，那么x2+4+y2+9的最小值=___________。
10、已知一个直角三角形的边长都是整数，且周长的数值等于面积的数值，那么这个三角形的三边长分别为____________。
三、解答题（共70分）11、求解BD+BF长度问题已知三角形ABC的边长分别为BC=17，CA=18，AB=19，且点P向三边分别作垂线PD，PE，PF，使得BD+CE+AF=27.要求求出BD+BF的长度。
初中数学竞赛经典几何定理
AB2 = BD2 + AD2
= BD2 +( AC - CD)2
= BD2 + AC2 + CD2 - 2 AC ⋅ CD
= BC2 + AC2 - 2AC ⋅ CD
= a2 + b2 - 2ab ⋅ cosC
即
c2 = a2 + b2 - 2ab ⋅ cosC
那么(＊)式得证，则同理其余两式亦得证.
OP2
=
ìïïïïïíïïïïïîRRR222
- PA⋅ PB ( 当P在圆内) ( 当P在圆上) + PA⋅ PB ( 当P在圆外)
证明
作 OK ^ AB 于 K，连 OB，则由垂径定理知 BK = AK ，当 P 在圆内时，
R2 - OP2 = BO2 - OP2 = BK 2 - PK 2
= (BK - PK )( AK + PK )
BD ⋅ AE ⋅ CF =1 AD CE BF
时，可延长 DE 交 BC 的延长线于 F’，那么由 Menelaus
定理
BD AD
⋅
AE CE
⋅
CF BF
' '
=
1
可知
CF = CF ' BF BF '
CF CF '
=
BF BF '
CF CF '
=
BF BF '
=
BF - CF BF '- CF
(中线长公式) (角平分线长公式)
(圆幂定理)
7. 共边比例定理 如图1，△XAB 和△YAB 具有公共边 AB，△XYA 和△XYB 具有公共边 XY，XY 交 AB 于
初中数学中的勾股定理
勾股定理是数学中的重要概念，它被广泛应用于几何学和物理学等领域。
在初中数学课程中，勾股定理是一个必须掌握的知识点。
本文将详细介绍勾股定理的定义、应用以及相关推导过程。
一、什么是勾股定理勾股定理是古希腊数学家毕达哥拉斯提出的一个定理。
它描述了直角三角形中，直角边的平方之和等于斜边平方的关系。
这个定理可以用数学公式表示为：c² = a² + b²，其中a和b为直角边的长度，c为斜边的长度。
勾股定理的应用非常广泛。
在几何学中，我们可以利用勾股定理计算三角形的边长、角度以及面积。
在物理学中，勾股定理可以帮助我们计算物体的位移、速度、加速度等相关参数。
因此，掌握勾股定理对于解决实际问题具有重要意义。
二、勾股定理的推导过程勾股定理的推导可以通过几何图形或代数方法来完成。
在这里，我们将以几何图形的方式来推导勾股定理。
考虑一个直角三角形ABC，其中∠C为直角。
我们可以构造两个辅助线，分别是BD和CE，使得∠DBC = ∠ECA = 90°。
根据相似三角形的性质，我们可以得到以下等式：AC/AB = AE/AC （1）BC/AB = BD/BC （2）由于AC = AE + EC，BC = BD + DC，代入等式（1）和（2），我们可以得到以下关系：AC²/AB² = (AE/AC)²（3）BC²/AB² = (BD/BC)²（4）将AE/AC表示为x，BD/BC表示为y，代入等式（3）和（4），我们可以得到：AC²/AB² = x²（5）BC²/AB² = y²（6）由于AC² + BC² = AB²，代入等式（5）和（6），我们得到：x² + y² = 1根据三角函数的定义，我们知道在直角三角形中，sin²θ + cos²θ = 1。
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初中数学竞赛专题选讲
勾股定理
一、内容提要
1. 勾股定理及逆定理：△ABC 中 ∠C ＝Rt ∠⇔a 2＋b 2=c 2
2. 勾股定理及逆定理的应用
① 作已知线段a 的2，3， 5……倍
② 计算图形的长度，面积，并用计算方法解几何题
③ 证明线段的平方关系等。
3. 勾股数的定义：如果三个正整数a,b,c 满足等式a 2＋b 2=c 2，那么这三个正整数a,b,c 叫做
一组勾股数.
4. 勾股数的推算公式
① 罗士琳法则（罗士琳是我国清代的数学家1789――1853）
任取两个正整数m 和n(m>n),那么m 2-n 2，2mn, m 2+n 2是一组勾股数。
② 如果k 是大于1的奇数，那么k, 212-k ,2
12+k 是一组勾股数。
③ 如果k 是大于2的偶数，那么k, 122-⎪⎭⎫ ⎝⎛K ,122+⎪⎭
⎫ ⎝⎛K 是一组勾股数。
④ 如果a,b,c 是勾股数，那么na, nb, nc (n 是正整数)也是勾股数。
5. 熟悉勾股数可提高计算速度，顺利地判定直角三角形。
简单的勾股数有：3，4，5； 5，
12，13； 7，24，25； 8，15，17； 9，40，41。
二、例题
例1.已知线段a a 5a 2a 3a 5a
求作线段5a a
分析一：5a ＝25a ＝224a a + 2a
∴5a 是以2a 和a 为两条直角边的直角三角形的斜边。
分析二：5a ＝2492a a -
∴5a 是以3a 为斜边，以2a 为直角边的直角三角形的另一条直角边。
作图（略）
例2.四边形ABCD 中∠DAB ＝60 ，∠B ＝∠D ＝Rt ∠，BC ＝1，CD ＝2
求对角线AC 的长
解：延长BC 和AD 相交于E ，则∠E ＝30
∴CE ＝2CD ＝4，
在Rt △ABE 中
设AB 为x,则AE ＝2x
根据勾股定理x 2+52=(2x)2, x 2=3
25 在Rt △ABC 中，AC ＝221+x ＝1325+＝213
2 例3.已知△ABC 中，AB ＝AC ，∠B ＝2∠A
求证：AB 2－BC 2＝AB ×BC
证明：作∠B 的平分线交AC 于D ，
则∠A ＝∠ABD ，
∠BDC ＝2∠A ＝∠C
∴AD ＝BD ＝BC
作BM ⊥AC 于M ，则CM ＝DM AB 2－BC 2＝（BM 2＋AM 2）－（BM 2＋CM 2）
＝AM 2－CM 2＝（AM ＋CM ）（AM －CM ）
＝AC ×AD ＝AB ×BC
例4.如图已知△ABC 中，AD ⊥BC ，AB ＋CD ＝AC ＋BD
求证：AB ＝AC
证明：设AB ，AC ，BD ，CD 分别为b,c,m,n
则c+n=b+m, c-b=m-n
∵AD ⊥BC ，根据勾股定理，得 AD 2＝c 2-m 2=b 2-n 2
∴c 2-b 2=m 2-n 2, (c+b)(c-b)=(m+n)(m-n)
(c+b)(c-b) =(m+n)((c-b) (c+b)(c-b) －(m+n)(c-b)＝0
(c-b)｛(c+b)－(m+n)｝＝0
∵c+b>m+n, ∴c-b=0 即c=b
∴AB ＝AC
例5.已知梯形ABCD 中，AB ∥CD ，AD ＞BC
求证：AC ＞BD
证明：作DE ∥AC ，DF ∥BC ，交BA 或延长线于点E 、F
ACDE 和BCDF 都是平行四边形
∴DE ＝AC ，DF ＝BC ，AE ＝CD ＝BF
作DH ⊥AB 于H AH ＝22-DH AD ，FH
∵AD ＞BC ，AD ＞DF
∴AH ＞FH ，EH ＞BH DE ＝22EH DH +，BD ＝2BH DH +
∴DE ＞BD
即AC ＞BD
例6.已知：正方形ABCD 的边长为1，正方形EFGH 内接于ABCD ，AE ＝a ，AF ＝b,且S EFGH ＝3
2
求：a b -的值
（2001年希望杯数学邀请赛，初二）
解：根据勾股定理
a 2+
b 2=EF 2＝S
EFGH ＝3
2 ;① ∵4S △AEF ＝S ABCD －S EFGH ∴ 2ab=31 ② ① －②得 （a-b ）2=3
1 ∴a b -＝33
三、练习
1. 以下列数字为一边，写出一组勾股数：
① 7，＿＿，＿＿ ②8，＿＿，＿＿ ③9，＿＿，＿＿
④10，＿＿，＿＿ ⑤11，＿＿，＿＿ ⑥12，＿＿，＿＿
2. 根据勾股数的规律直接写出下列各式的值：
① 252－242＝＿＿， ②52＋122＝＿＿，
③22158+＝＿＿＿，④2
215-25＝＿＿＿ 3. △ABC 中，AB ＝25，BC ＝20，CA ＝15，CM 和CH 分别是中线和高。
那么S △ABC ＝＿
＿，CH ＝＿＿，MH ＝＿＿＿
4. 梯形两底长分别是3和7，两对角线长分别是6和8，则S 梯形＝＿＿＿
5.已知：△ABC 中，AD 是高，BE ⊥AB ，BE ＝CD ，CF ⊥AC ，CF ＝BD
求证：AE ＝AF
6.已知：M 是△ABC 内的一点，MD ⊥BC ，ME ⊥AC ，MF ⊥AB ，
且BD ＝BF ，CD ＝CE
求证：AE ＝AF
7.在△ABC 中，∠C 是钝角，a 2-b 2=bc 求证∠A ＝2∠B
8.求证每一组勾股数中至少有一个数是偶数。
（用反证法）
9.已知直角三角形三边长均为整数，且周长和面积的数值相等，求各边长
10等腰直角三角形ABC 斜边上一点P ，求证：AP 2＋BP 2＝2CP 2
11.已知△ABC 中，∠A ＝Rt ∠，M 是BC 的中点，E ，F 分别在AB ，AC
ME ⊥MF
求证：EF 2＝BE 2＋CF 2
G D
12.Rt △ABC 中，∠ABC ＝90 ，∠C ＝600，BC ＝2，D 是AC 的中点，从D 作DE ⊥AC 与CB 的延长线交于点E ，以AB 、BE 为邻边作矩形ABEF ，连结DF ，则DF 的长是＿＿＿＿。
（2002年希望杯数学邀请赛，初二试题）
13.△ABC 中，AB
＝AC ＝2，BC 边上有100个不同的点p 1，p 2，p 3，…p 100,
记m i =AP i 2+BP i ×P i C (I=1,2……，100)，则m 1+m 2+…＋m 100=____
(1990年全国初中数学联赛题)
练习题参考答案
3. 150，12，35
4. 24（作CE ∥BD 交AB 延长线E ）
5. 利用勾股定理证明AE ，AF
6.利用勾股定理: AE 2＝……，AF 2
7.作CD ⊥AB 于D ， ∵bc=a 2-b 2=BD 2-AD 2=(BD+AD)(BD-AD) ∴b=BD-AD ……
8.（用反证法）设a,b,c 都是奇数， 那么a 2,b 2,c 2也都是奇数，
∴a 2＋b 2是偶数,而c 2是奇数， 这与a 2＋b 2＝c 2相矛盾，
故这种假设不能成立，
∴a,b,c 中至少有一个数是偶数 9. ⎪⎩⎪⎨⎧=+=++22221c b a ab c b a 正整数解有⎪⎩
⎪⎨⎧===13,10,10,1312,.8,.6,.5.5,.6,.8,12c b a
答：各边长是5，12，13或6，8，10
11.延长EM 到N ，使MN ＝EM ，连结CN ，
显然△MNC ≌△MEB ，NC ＝BE ，NF ＝EF ……
12. 可证DF ＝DE ＝23，
13. 400 (m i =4)
C a。