2勾股定理2(经典题型)

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专题02 勾股定理逆定理的应用

专题02  勾股定理逆定理的应用

专题02 勾股定理逆定理的应用题型一勾股数的应用1.我们学习了勾股定理后,都知道“勾三、股四、弦五”.观察:3、4、5;5、12、13;7、24、25;9、40、41;…,发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过.(1)请你根据上述的规律写出下一组勾股数: 11,60,61 ;(2)若第一个数用字母n(n为奇数,且n≥3)表示,那么后两个数用含n的代数式分别表示为 和 .【解答】解:(1)11,60,61;故答案为:11,60,61.(2)后两个数表示为和,∵n2+()2=n2+=,()2=,∴n2+()2=()2.又∵n≥3,且n为奇数,∴由n,,三个数组成的数是勾股数.故答案为:,.2.勾股定理是一个基本的几何定理,早在我国西汉时明《周牌算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“正整数直角三角形”,这三个正整数叫做一组“勾股数”,如:3,4,5;5,12,13;7,24,25等都是勾股数.(1)小欢在研究勾股数时发现,某些正整数直角三角形的斜边能写成两个整数的平方和,有一条直角边能写成这两个整数的平方差,我们这样的勾股数叫做完美勾股数.如3,4,5中,5=22+12,3=22﹣12;5,12,13中,13=32+22,5=32﹣22.判断8,15,17和9,40,41这两组勾股数是不是完美勾股数,并说明理由;(2)有一个直角三角形两直角边长分别为和,斜边长为4,且a和b均为正整数,用含b的代数式表示a,并求出a和b的值.【解答】解:(1)∵17=42+12,15=82﹣72,∴8,15,17是完美勾股数;∵41=52+42,9=52﹣42,∴9,40,41是完美勾股数;(2)由勾股定理得:7a﹣7+(150﹣30b)=16×15,∴a=,由题意可知:7a﹣7>0,150﹣30b>0∴a>1,0<b<5∵a和b均为正整数∴b的可能值为:1,2,3,4.当b=1时,a==,不是正整数,故b=1不符合题意;当b=2时,a==,不是正整数,故b=2不符合题意;当b=3时,a==,不是正整数,故b=3不符合题意;当b=4时,a==31,是正整数,此时,=,=,∵()2+()2=240,(4 )2=240,∴()2+()2=(4 )2,∴b=4符合题意.∴a=;a=31,b=4.3.如果正整数a、b、c满足等式a2+b2=c2,那么正整数a、b、c叫做勾股数,某同学将自己探究勾股数的过程列成下表,观察表中每列数的规律,可知x+y的值为( )A.47B.62C.79D.98【解答】解:由题可得,3=22﹣1,4=2×2,5=22+1,……∴a=n2﹣1,b=2n,c=n2+1,∴当c=n2+1=65时,n=8,∴x=63,y=16,∴x+y=79,故选:C.4.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)…请写出下一数组: (11,60,61) .【解答】解:∵(3,4,5):3=2×1+1,4=2×12+2×1,5=2×12+2×1+1;(5,12,13):5=2×2+1,12=2×22+2×2,13=2×22+2×2+1;(7,24,25):7=2×3+1,24=2×32+2×3,25=2×32+2×3+1;(9,40,41):9=2×4+1,40=2×42+2×4,41=2×42+2×4+1;∴下一组数为:11=2×5+1,60=2×52+2×5,61=2×52+2×5+1,故答案为:(11,60,61).5.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: 16,63,65 .【解答】解:观察前4组数据的规律可知:第一个数是2(n+1);第二个是:n(n+2);第三个数是:(n+1)2+1.所以第⑦组勾股数:16,63,65.故答案为:16,63,65.6.观察下列等式:32+42=52;52+122=132;72+242=252;92+402=412;112+602=612…按照这样的规律,第六个等式是 132+842=852 .【解答】解:∵第一个等式是:32+42=52;第二个等式是52+122=132;第三个等式是72+242=252;第四个等式是92+402=412;第五个等式是112+602=612…按照这样的规律,第六个等式是:132+842=852,故答案为:132+842=852.7.勾股定理是一个基本的几何定理,早在我国西汉时期算书《周髀算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果一个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“整数直角三角形”;这三个整数叫做一组“勾股数”,如:3,4,5;5,12,13;7,24,25;8,15,17;9,40,41等等都是勾股数.(1)小李在研究勾股数时发现,某些整数直角三角形的斜边能写成两个整数的平方和,有一条直角边能写成这两个整数的平方差.如3,4,5中,5=22+12,3=22﹣12;5,12,13中,13=32+22,5=32﹣22;请证明:m,n为正整数,且m>n,若有一个直角三角形斜边长为m2+n2,有一条直角长为m2﹣n2,则该直角三角形一定为“整数直角三角形”;(2)有一个直角三角形两直角边长分别为和,斜边长4,且a和b均为正整数,用含b的代数式表示a,并求出a和b的值;(3)若c1=a12+b12,c2=a22+b22,其中,a1、a2、b1、b2均为正整数.证明:存在一个整数直角三角形,其斜边长为c1•c2.【解答】解:(1)证明:∵(m2+n2)2﹣(m2﹣n2)2=(m2+n2+m2﹣n2)(m2+n2﹣m2+n2)=2m2•2n2=(2mn)2∴(2mn)2+(m2﹣n2)2=(m2+n2)2∵m,n为正整数,且m>n,∴2mn,m2﹣n2,m2+n2均为正整数∴该直角三角形一定为“整数直角三角形”;(2)由勾股定理得:7a﹣7+(150﹣30b)=16×15∴a=由题意可知:7a﹣7>0,150﹣30b>0∴a>1,0<b<5∵a和b均为正整数∴b的可能值为:1,2,3,4.当b=1时,a=97307+=1277,不是正整数,故b=1不符合题意;当b=2时,a==,不是正整数,故b=2不符合题意;当b=3时,a==,不是正整数,故b=3不符合题意;当b=4时,a==31,是正整数,此时,=,=,∵+=240,=240∴+=∴b=4符合题意.∴a=;a=31,b=4.(3)证明:观察发现,当a1=b1=1,a2=b2=2时,c1•c2=5×5=25,152+202=225+400=625,252=625∴152+202=252∴存在一个整数直角三角形,其斜边长为c1•c2.8.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,请写出(1)当a=19时,求b、c的值;(2)当a=2n+1(n为正整数)时,求b、c的值;(3)用(2)的结论判断15,111,112是否为一组勾股数,并说明理由.【解答】解:(1)观察得给出的勾股数中,斜边与较大直角边的差是1,即c﹣b=1∵a=19,a2+b2=c2,∴192+b2=(b+1)2,∴b=180,∴c=181;(2)通过观察知c﹣b=1,∵(2n+1)2+b2=c2,∴c2﹣b2=(2n+1)2,(b+c)(c﹣b)=(2n+1)2,∴b+c=(2n+1)2,又c=b+1,∴2b+1=(2n+1)2,∴b=2n2+2n,c=2n2+2n+1;(3)由(2)知,2n+1,2n2+2n,2n2+2n+1为一组勾股数,当n=7时,2n+1=15,112﹣111=1,但2n2+2n=112≠111,∴15,111,112不是一组勾股数.9.请认真阅读题意,并根据你的发现填空(1)将任何一组已知的勾股数中的每一个数都扩大为原来的正整数倍后,就得到一组新的勾股数,例如:3、4、5,我们把每一个数扩大为原来的2倍、3倍,则分别得到6、8、10和9、12、15,若把每一个数都扩大为原来的12倍,就得到 36,48,60 ,若把每一数都扩大为原来的n(n为正整数)倍,则得到 3n,4n,5n (2)对于任意一个大于1的奇数,存在着下列勾股数若勾股数为3、4、5.则有32=4+5若勾股数为5、12、13,则有52=12+13若勾股数为7、24、25,则有72=24+25若勾股数为m(m为奇数)、n、 n+1 则有m2=2n+1,用m表示n= 212m-当m=17时,n= 144 ,此时勾股数为 17,144,145 .【解答】解:(1)若把每一个数都扩大为原来的12倍,就得到36,48,60,若把每一数都扩大为原来的n(n为正整数)倍,则得到3n,4n,5n;(2)若勾股数为m(m为奇数)、n,n+1;用m表示n=212m-;当m=17时,n=144;此时勾股数为17,144,145;故答案为:36,48,60;3n,4n,5n;n+1;212m-;144;17,144,145.题型二判断三角形形状10.(选做题)适合下列条件的△ABC中,是直角三角形的有( )①②a=b,∠A=45°③④a=2.5,b=6,c=6.5⑤∠A=32°,∠B﹣∠A=26°.A.2个B.3个C.4个D.5个【解答】解:①(14)2+(15)2≠(13)2,故不能构成直角三角形;②∵a=b∴∠B=∠A=45°∴∠C=90°,则三角形是直角三角形;③()2+()2≠()2,故不能构成直角三角形;④2.52+62=6.52,故能构成直角三角形;⑤∵∠A=32°,∠B﹣∠A=26°∴∠B=58°∴∠C=180﹣32﹣58=90°∴△ABC是直角三角形.故能构成直角三角形的有②④⑤共3个.故选:B.11.满足下列条件的三角形中,是直角三角形的是( )A.三个内角度数之比是3:4:5B.三边的平方之比是5:12:13C.三边长度之比是1::D.三个内角度数之比是2:3:4【解答】解:当三个内角度数之比是3:4:5时,最大的角的度数是:180°×=75°<90°,故选项A不符合题意;当三边长的平方比为5:12:13时,因为()2+()2≠()2,故该三角形不是直角三角形,故选项B不符合题意;当三边长度是1::时,12+()2=()2,故该三角形不是直角三角形,故选项C符合题意;三个内角度数比为2:3:4时,最大的角的度数是:180°×=80°<90°,故选项D不符合题意;故选:C.12.如图,在5×5的正方形网格中,从在格点上的点A,B,C,D中任取三点,所构成的三角形恰好是直角三角形的个数为( )A.1B.2C.3D.4【解答】解:理由是:连接AC、AB、AD、BC、CD、BD,设小正方形的边长为1,由勾股定理得:AB2=12+22=5,AC2=22+42=20,AD2=12+32=10,BC2=52=25,CD2=12+32=10,BD2=12+22=5,∴AB2+AC2=BC2,AD2+CD2=AC2,BD2+AB2=AD2,∴△ABC、△ADC、△ABD是直角三角形,共3个直角三角形,故选:C.13.如图,每个小方格都是边长为1的小正方形,△ABC的位置如图所示,你能判断△ABC是什么三角形吗?请说明理由.【解答】解:△ABC是直角三角形.在直角△ABF、直角△BCD、直角△ACE中,根据勾股定理即可得到:AB==;BC==;AC==5;则AC2=BC2+AB2∴△ABC是直角三角形.14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,设AC=b,BC=a,AB=c,CD=h,有下列四种说法:①a•b=c•h;②a+b<c+h;③以a+b、h、c+h为边的三角形,是直角三角形;④+=.其中正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:①∵Rt△ABC的面积为:ab或ch,∴ab=ch,故①正确;②∵c2<c2+h2,a2+b2=c2,∴a2+b2<c2+h2,∵ab=ch,∴a2+b2+2ab<c2+h2+2ch,∴(a+b)2<(c+h)2,∴a+b<c+h,故②正确;③∵(c+h)2=c2+2ch+h2,h2+(a+b)2=h2+a2+2ab+b2,∵a2+b2=c2,(勾股定理)ab=ch(面积公式推导)∴c2+2ch+h2=h2+a2+2ab+b2,∴(c+h)2=h2+(a+b)2,∴根据勾股定理的逆定理知道以h,c+h,a+b为边构成的三角形是直角三角形,③正确;④∵ab=ch,∴(ab)2=(ch)2,即a2b2=c2h2,∵a2+b2=c2,∴a2b2=(a2+b2)h2,∴=h2,∴=,∴+=,∴+=,故④正确.故选:D.15.如图,方格中的点A,B称为格点(格线的交点),以AB为一边画△ABC,其中是直角三角形的格点C 的个数为( )A.3B.4C.5D.6【解答】解:如图所示:以AB为一边画△ABC,其中是直角三角形的格点C共有4个,故选:B.16.下列说法错误的是( )A.△ABC中,若有∠A+∠B=∠C,则△ABC是直角三角形B.△ABC中,若有∠A:∠B:∠C=1:2:3,则△ABC是直角三角形C.△ABC的三边长分别为:a,b,c,且a2﹣b2=c2,则△ABC是直角三角形D.在一个直角三角形中,有两边的长度分别是3和5,则第三边的长度是4【解答】解:A、△ABC中,若有∠A+∠B=∠C,则∠C=90°,∴△ABC是直角三角形,说法正确;B、△ABC中,若有∠A:∠B:∠C=1:2:3,则∠C=90°,∴△ABC是直角三角形,说法正确;C、△ABC的三边长分别为:a,b,c,且a2﹣b2=c2,则a2=b2+c2,∴△ABC是直角三角形,说法正确;D、在一个直角三角形中,有两边的长度分别是3和5,则第三边的长度是4或,说法错误;故选:D.17.下列说法中正确的个数为( )(1)如果∠A+∠B=∠C,那么△ABC为直角三角形;(2)三角形三个内角之比为1:2:3,则此三角形为直角三角形;(3)若三角形的三条边长分别为3k、4k、5k(k>0),则此三角形为直角三角形;(4)若三角形的三边a、b、c满足a2+b2﹣c2=0,则此三角形为直角三角形.A.1B.2C.3D.4【解答】解:(1)如果∠A+∠B=∠C,那么△ABC为直角三角形,该说法正确;(2)三角形三个内角之比为1:2:3,则此三角形为直角三角形,该说法正确;(3)若三角形的三条边长分别为3k、4k、5k(k>0),则此三角形为直角三角形,该说法正确;(4)若三角形的三边a、b、c满足a2+b2﹣c2=0,则此三角形为直角三角形,该说法正确.故选:D.18.若a、b、c为△ABC的三边长,且满足a2+b2+c2+200=12a+16b+20c,试判断△ABC的形状并说明理由.【解答】解:∵a2+b2+c2+200=12a+16b+20c,∴(a﹣6)2+(b﹣8)2+(c﹣10)2=0,∴(a﹣6)=0,(b﹣8)=0,(c﹣10)=0,∴a=6,b=8,c=10,∵62+82=102,∴a2+b2=c2,∴△ABC是直角三角形.19.如图,已知在△ABC中,CD⊥AB于D,BD=9,BC=15,AC=20.(1)求CD的长;(2)求AB的长;(3)判断△ABC的形状.【解答】解:(1)在△BCD中,因为CD⊥AB,所以BD2+CD2=BC2.所以CD2=BC2﹣BD2=152﹣92=144.所以CD=12.(2)在△ACD中,因为CD⊥AB,所以CD2+AD2=AC2.所以AD2=AC2﹣CD2=202﹣122=256.所以AD=16.所以AB=AD+BD=16+9=25.(3)因为BC2+AC2=152+202=625,AB2=252=625,所以AB2=BC2+AC2.所以△ABC是直角三角形.20.在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最长边,当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;当a2+b2≠c2时,利用代数式a2+b2和c2的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).(1)当△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为 锐角 三角形;当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为 钝角 三角形.(2)猜想,当a2+b2 > c2时,△ABC为锐角三角形;当a2+b2 < c2时,△ABC为钝角三角形.。

勾股定理经典题型(后附答案)

勾股定理经典题型(后附答案)

第 1 页 共 5 页勾股定理经典题型(后附答案)一、经典例题精讲题型一: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. 题型二:利用勾股定理测量长度例题1 如果梯子的底端离建筑物9米,那么15米长的梯子可以到达建筑物的高度是多少米?例题2 如图(8),水池中离岸边D 点1.5米的C 处,直立长着一根芦苇,出水部分BC 的长是0.5米,把芦苇拉到岸边,它的顶端B 恰好落到D 点,并求水池的深度AC.题型三:勾股定理和逆定理并用——例题3 如图3,正方形ABCD 中,E 是BC 边上的中点,F 是AB 上一点,且AB FB 41=那么△DEF 是直角三角形吗?为什么?题型四:利用勾股定理求线段长度——例题4 如图4,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.题型五:利用勾股定理逆定理判断垂直——例题5 如图5,王师傅想要检测桌子的表面AD 边是否垂直与AB 边和CD 边,他测得AD=80cm ,AB=60cm ,BD=100c m ,AD 边与AB 边垂直吗?怎样去验证AD 边与CD 边是否垂直?例题6 有一个传感器控制的灯,安装在门上方,离地高4.5米的墙上,任何东西只要移至5米以内,灯就自动打开,一个身高1.5米的学生,要走到离门多远的地方灯刚好打开?第 2 页 共 5 页题型六:旋转问题:例题7 如图,△ABC 是直角三角形,BC 是斜边,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后,能与△ACP ′重合,若AP=3,求PP ′的长。

变式1: 如图,P 是等边三角形ABC 内一点,PA=2,PB=23,PC=4,求△ABC 的边长.变式2: 如图,△ABC 为等腰直角三角形,∠BAC=90°,E 、F 是BC 上的点,且∠EAF=45°,试探究222BE CF EF 、、间的关系,并说明理由.题型七:关于翻折问题例题8 如图,矩形纸片ABCD 的边AB=10cm ,BC=6cm ,E 为BC 上一点,将矩形纸片沿AE 折叠,点B 恰好落在CD 边上的点G 处,求BE 的长.变式:如图,AD 是△ABC 的中线,∠ADC=45°,把△ADC 沿直线AD 翻折,点C 落在点C ’的位置,BC=4,求BC ’的长.题型八:关于勾股定理在实际中的应用:例题9 如图,公路MN 和公路PQ 在P点处交汇,点A处有一所中学,AP=160米,点A 到公路MN 的距离为80米,假 使拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN 上沿PN 方向行驶时,学校是否会受到影响,第 3 页共5页请说明理由;如果受到影响,已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?题型九:关于最短性问题例题10 如右图1-19,壁虎在一座底面半径为2米,高为4米的油罐的下底边沿A 处,它发现在自己的正上方油罐 上边缘的B 处有一只害虫,便决定捕捉这只害虫,为了不引起害虫的注意,它故意不走直线,而是绕着油罐,沿一 条螺旋路线,从背后对害虫进行突然袭击.结果,壁虎的偷袭得到成功,获得了一顿美餐.请问壁虎至少要爬行多少 路程才能捕到害虫?(π取3.14,结果保留1位小数,可以用计算器计算)变式:如图为一棱长为3cm 的正方体,把 所有面都分为9个小正方形,其边长都是1cm ,假设一只蚂蚁每秒爬行2cm ,则它从下地面A 点沿表面爬行至右侧面 的B 点,最少要花几秒钟?三、课后训练: 一、填空题1.如图(1),在高2米,坡角为30°的楼梯表面铺地毯,地毯的长至少需________米. 2.种盛饮料的圆柱形杯(如图),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 ㎝。

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)

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。

勾股定理知识点+类型+题型有答案版

勾股定理知识点+类型+题型有答案版

勾股定理知识点知识点一:勾股定理如果直角三角形的两直角边长分别为:a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.即直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方.要点诠释:(1)勾股定理揭示的是直角三角形平方关系的定理。

(2)勾股定理只适用于直角三角形,而不适用于锐角三角形和钝角三角。

(3)勾股定理的一些变式:c2=a2+b2, a2=c2-b2, b2=c2-a2, c2=(a+b)2-2ab知识点二:用面积证明勾股定理方法一: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:将四个全等的直角三角形分别拼成如图(3)—1和(3)—2所示的两个形状相同的正方形。

在(3)—1中,甲的面积=(大正方形面积)—(4个直角三角形面积),在(3)—2中,乙和丙的面积和=(大正方形面积)—(4个直角三角形面积),所以,甲的面积=乙和丙的面积和,即:.方法四:如图(4)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形。

,所以。

知识点三:勾股定理的作用1.已知直角三角形的两条边长求第三边;2.已知直角三角形的一条边,求另两边的关系;3.用于证明平方关系的问题;4.利用勾股定理,作出长为的线段。

知识点四:勾股数满足不定方程x2+y2=z2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,对解题有很大帮助:①3、4、5②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤10、24、26;⑥9、40、41.②如果(a,b,c)是勾股数,当t>0时,以at,bt,ct为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形。

勾股定理考查类型类型一:勾股定理的直接用法在Rt△ABC中,∠C=90°(1)已知a=6, c=10,求b,(2)已知a=40,b=9,求c;(3)已知c=25,b=15,求a.思路点拨:写解的过程中,一定要先写上在哪个直角三角形中,注意勾股定理的变形使用。

人教版八下数学 专题二 勾股定理的常见题型

人教版八下数学 专题二 勾股定理的常见题型

人教版八下数学专题二勾股定理的常见题型1.如图,有一块直角三角形纸片,AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上且与AE重合,求CD长.2.如图,把正方形纸片ABCD沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN,再过点B折叠纸片,使点A落在MN上的点F处,折痕为BE.若FN=2−√3,求CD的长.3.如图,在长方形纸片ABCD中,AB=6,BC=8,将它沿着对角线对折,使B折到M,求:(1) 线段CE的长度;(2) 点E到直线AC的距离.4.在甲村至乙村的公路旁一块山地正在开发.现C处需要爆破,已知点C与公路上的停靠站A的距离为300m,与公路上的另一停靠站B的距离为400m,且CA⊥CB,如图,为了安全起见,爆破点C周围250m范围内不得进入,问在进行爆破时,公路AB段是否有危险,是否需要暂时封锁,请通过计算进行说明.5.如图,小明在研究性学习活动中,对自己家所在的小区进行调查后发现,小区汽车入口处宽AB 为 3.3m,在入口的一侧安装了停止杆CD,其中AE为支架.当停止杆仰起并与地面成60∘角时,停止杆的端点C恰好与地面接触,此时CA=0.7m.在此状态下,若一辆货车高3m,宽2.5m,入口两侧不能通车,则这辆货车在不碰杆的情况下,能从入口通过吗?请你通过计算说明.(参考数据:√3≈1.73)6.某中学八年级数学活动小组的同学进行了测试汽车速度的试验.如图,先在笔直的公路l旁选取一点P,在公路l上确定点O,B,使得PO⊥l,PO=100m,∠PBO=45∘.这时,一辆轿车在公路l上由B匀速驶向A,测得此车从B处行驶到A处所用的时间为3s,并测得∠APO=60∘.此路段限速每小时80km,试判断此车是否超速,并说明理由.(参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73)7.如图,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离为5,一只蚂蚁要沿着长方体的表面从点A爬到点B,求蚂蚁爬行的最短距离.8.在等边三角形ABC中,D是BC的中点,点E,P分别是线段AC,AD上的一个动点,已知AB=2,求PC+PE的最小值.9.如图,有三级台阶,每一级的长、宽、高分别为8dm,3dm,2dm.点A和点B是三级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,求蚂蚁从点A沿着台阶面爬行到点B的最短距离.10.阅读理解:在平面直角坐标系中,任意两点A(x1,y1),B(x2,y2)的位置有以下三种情形:①如果AB∥x轴,则y1=y2,AB=∣x1−x2∣;②如果AB∥y轴,则x1=x2,AB=∣y1−y2∣;③如果AB与x轴、y轴均不平行,如图,过点A作与x轴的平行线和过点B作与y轴的平行线相交于点C,则点C的坐标为(x2,y1),由①得AC=∣x1−x2∣,由②得BC=∣y1−y2∣,根据勾股定理可得平面直角坐标系中任意两点的距离公式AB=√(x1−x2)2+(y1−y2)2.(1) 若点A的坐标为(4,6),点B的坐标为(1,2),则AB=.(2) 若点A的坐标为(3,3),点B的坐标为(6,6),点P是x轴上的动点,直接写出AP+PB的最小值=.(3) 已知M=√(6−x)2+16+√(3−x)2+4,利用数形结合思想,求出M的最小值.答案1. 【答案】在Rt△ABC中,∵AC=6,BC=8,∴AB=√AC2+BC2=√62+82=10.△ADE是由△ACD翻折所得,∴AC=AE=6,EB=AB−AE=10−6=4.设CD=DE=x,在Rt△DEB中,∵DE2+EB2=DB2,∴x2+42=(8−x)2,∴x=3,即CD=3.2. 【答案】设CD=x,则BF=AB=x,BM=12BC=12x,在Rt△BFM中,MF=√BF2−BM2=√32x,又因为MN=AB=x,FN=2−√3,所以2−√3+√32x=x,解得x=2,即CD=2.3. 【答案】(1) ∵AD∥BC,∴∠EAC=∠ACB,由折叠的性质可知,∠ACE=∠ACB,∴∠EAC=∠ACE,∴EA=EC.在Rt△EDC中,DE2+CD2=CE2,即(8−EC)2+62=CE2,解得CE=254.(2) 设点E到直线AC的距离为ℎ,AC=√AB2+BC2=10,由三角形的面积公式可知,12×AE×CD=12×AC×ℎ,则ℎ=254×610=154,即点E到直线AC的距离为154.4. 【答案】如图,过C作CD⊥AB,垂足为点D.∵BC=400m,AC=300m,∠ACB=90∘,根据勾股定理得AB=500m.∵12AB⋅CD=12BC⋅AC,∴CD=240m.∵240m<250m,故有危险,AB段公路需要暂时封锁.5. 【答案】不能通过.理由如下:如图,在AB之间找一点F,使BF=2.5m,过点F作GF⊥AB交CD于点G,∵AB=3.3m,CA=0.7m,BF=2.5m,∴CF=AB−BF+CA=1.5m.∵∠ECA=60∘,∴∠CGF=30∘,∴CG=2CF=3m,∴GF=√CG2−CF2=√32−1.52=32√3≈2.6(m),∵2.6<3,∴这辆货车在不碰杆的情况下,不能从入口通过.6. 【答案】此车超速.理由如下:∵∠POB=90∘,∠PBO=45∘,∴△POB是等腰直角三角形,∴OB=OP=100m.∵∠APO=60∘,∴OA=√3OP=100√3≈173(m),∴AB=OA−OB≈73m,∴733≈24(m/s),24m/s≈86km/h>80km/h,∴此车超速.7. 【答案】将长方体表面展开,连接AB,分以下三种情形:(1)如图①,BD=10+5=15,AD=20,由勾股定理得AB=√AD2+BD2=√202+152=√625=25.(2)如图②,BC=5,AC=20+10=30,由勾股定理得AB=√AC2+BC2=√302+52=√925=5√37.(3)如图③,BD=CD+BC=20+5=25,AD=10,在Rt△ABD中,根据勾股定理得AB=√BD2+AD2=√252+102=√725=5√29.由于25<5√29<5√37,因此爬行的最短距离为25.8. 【答案】如图,过B作BE⊥AC,垂足为E,与AD交于点P,此时PE+PC最小.∵△ABC是等边三角形,D是BC的中点,∴PC=PB,∴PE+PC=PB+PE=BE即BE就是PE+PC的最小值.∵△ABC是一个边长为2的正三角形,BE⊥AC,AC=1,∴∠BEC=90∘,CE=12∴BE=√22−12=√3,∴PE+PC的最小值是√3.9. 【答案】如图,三级台阶平面展开图为长方形,长为8dm,宽为(2+3)×3dm,则蚂蚁从A点沿台阶面爬行到B点的最短路程是此长方形的对角线长.可设蚂蚁从A点沿台阶面爬行到B点的最短路程为x dm,由勾股定理得:x2=82+[(2+3)×3]2=172,解得x=17.∴蚂蚁从点A沿着台阶面爬行到点B的最短距离是17dm.10. 【答案】(1) 5(2) 3√10(3) M=√(6−x)2+16+√(3−x)2+4,当M取最小值时,M表示点(x,0)到点(6,4)的距离与点(x,0)到点(3,2)的距离之和(或M表示点(x,0)到点(6,−4)的距离与点(x,0)到点(3,−2)的距离之和),=√(6−3)2+(4+2)2=3√5.此时M最小值【解析】(1) AB=√(x1−x2)2+(y1−y2)2=√(4−1)2+(6−2)2=5.(2) 如图,∵点A的坐标为(3,3),∴点A关于x轴对称的点Aʹ的坐标是(3,−3),此时AP+PB=AʹB=√(6−3)2+(6+3)2=3√10.。

勾股定理典型题型

勾股定理典型题型
题型六:旋转问题:
例1、如图,△ABC是直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△
ACP'重合,若AP=3求PP的长。c
变式1:如图,P是等边三角形ABC内一点,PA=2,PB=2「3,PC=4,求厶ABC的边长.- 分析:利用旋转变换,将厶BPA绕点B逆时针选择60°,将三条线段集中到同一个三「
x2+1.52=(x+0.5)2
解之得x=2.故水深为2米.
题型三:勾股定理和逆定理并用一一
例题3如图3,正方形ABCD中,E是BC边上的中点,F是AB上一点,且
FB1AB那么ADEF是直角三角形吗?为什么?
4
解析:这道题把很多条件都隐藏了,乍一看有点摸不着头脑。仔细读题会意可以发
现规律,没有任何条件,我们也可以开创条件,由FB丄AB可以设AB=a,那
角形ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,'
根据它们的数量关系,由勾股定理可知这是一个直角三角形•
变式2、如图,△AB(为等腰直角三角形,/BAC=90 ,E、F是BC上的点,且/EAF=45,
A
试探究BE2、CF2、EF2间的关系,并说明理由.z/k
题型七:关于翻折问题/\\
例1、如图,矩形纸片ABCD的边AB=10cm,BC=6cm, E为BC上一点,将矩形纟—琴
在厶DEF中,EF+ DE"=5a2+20a2=25a2=DF
•••△DEF是直角三角形,且/DEF=90 .
注:本题利用了四次勾股定理,是掌握勾股定理的必练习题。
题型四:利用勾股定理求线段长度一一
例题4如图4,已知长方形ABC冲AB=8cm,BC=10cn在边CD上取一点E,将厶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。合理设元是关键。

勾股定理典型分类练习题

勾股定理典型分类练习题

勾股定理典型分类练习题题型一:直接考查勾股定理例1.在ABCC∠=︒.∆中,90⑴已知6BC=.求AB的长AC=,8⑵已知17AC=,求BC的长AB=,15变式1:已知,△ABC中,AB=17cm,BC=16cm,BC边上的中线AD=15cm,试说明△ABC是等腰三角形。

变式2:已知△ABC的三边a、b、c,且a+b=17,ab=60,c=13, △ABC是否是直角三角形?你能说明理由吗?题型二:利用勾股定理测量长度例1如果梯子的底端离建筑物9米,那么15米长的梯子可以到达建筑物的高度是多少米?例2如图,水池中离岸边D点1.5米的C处,直立长着一根芦苇,出水部分BC的长是0.5米,把芦苇拉到岸边,它的顶端B恰好落到D点,并求水池的深度AC.题型三:勾股定理和逆定理并用例3 如图3,正方形ABCD 中,E 是BC 边上的中点,F 是AB 上一点,且AB FB 41那么 △DEF 是直角三角形吗?为什么题型四:旋转中的勾股定理的运用:例4、如图,△ABC 是直角三角形,BC 是斜边,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后,能与△ACP ′重合,若AP=3,求PP ′的长。

变式:如图,P 是等边三角形ABC 内一点,PA=2,PB=23,PC=4,求△ABC 的边长.分析:利用旋转变换,将△BPA 绕点B 逆时针选择60°,将三条线段集中到同一个三角形中,根据它们的数量关系,由勾股定理可知这是一个直角三角形.题型五:翻折问题例5:如图,矩形纸片ABCD 的边AB=10cm ,BC=6cm ,E 为BC 上一点,将矩形纸片沿 AE 折叠,点B 恰好落在CD 边上的点G 处,求BE 的长.变式:如图,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 好落在BC 边上的点F ,求CE 的长.PAPCBCA BD E 1015题型6:勾股定理在实际中的应用:例6、如图,公路MN 和公路PQ 在P 点处交汇,点A 处有一所中学,AP=160米,点A 到 公路MN 的距离为80米,假使拖拉机行驶时,周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉 机在公路MN 上沿PN 方向行驶时,学校是否会受到影响,请说明理由;如果受到影响, 已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?变式:如图,铁路上A 、B 两点相距25km, C 、D 为两村庄,若DA=10km,CB=15km ,DA ⊥AB 于A ,CB ⊥AB 于B ,现要在AB 上建一个中转站E ,使得C 、D 两村到E 站的距离相等.求E 应建在距A 多远处?关于最短性问题例5、如右图1-19,壁虎在一座底面半径为2米,高为4米的油罐的下底边沿A 处, 它发现在自己的正上方油罐上边缘的B 处有一只害虫,便决定捕捉这只害虫,为了不 引起害虫的注意,它故意不走直线,而是绕着油罐,沿一条螺旋路线,从背后对害虫进行 突然袭击.结果,壁虎的偷袭得到成功,获得了一顿美餐.请问壁虎至少要爬行多少路 程才能捕到害虫?(π取3.14,结果保留1位小数,可以用计算器计算)选择题1.在三边分别为下列长度的三角形中,不是直角三角形的是( ) A.5,12,13 B.4,5,7 C.2,3,5 D.1,2,32.在Rt △ABC 中,∠C=90,周长为60,斜边与一条直角边之比为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、103.下列各组线段中的三个长度①9、12、15;②7、24、25;③32、42、52;④3a 、4a 、5a (a>0);⑤m 2-n 2、2mn 、m 2+n 2(m 、n 为正整数,且m>n )其中可以构成直角三角形的有( ) A 、5组; B 、4组; C 、3组; D 、2组 4.下列结论错误的是( )A 、三个角度之比为1∶2∶3的三角形是直角三角形;B 、三条边长之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形;C 、三条边长之比为8∶16∶17的三角形是直角三角形;D 、三个角度之比为1∶1∶2的三角形是直角三角形。

勾股定理 知识与题型总结及测试题含答案

勾股定理 知识与题型总结及测试题含答案

勾股定理知识技能和题型归纳(一)——知识技能一、本章知识内容归纳1、勾股定理——揭示的是平面几何图形本身所蕴含的代数关系。

(1)重视勾股定理的叙述形式:①直角三角形直角边上的两个正方形的面积之和等于斜边上的正方形的面积. ②直角三角形斜边长度的平方,等于两个直角边长度平方之和. 从这两种形式来看,有“形的勾股定理”和“数的勾股定理”之分。

(2)定理的作用:①已知直角三角形的两边,求第三边。

②证明三角形中的某些线段的平方关系。

③作长为n 的线段。

(利用勾股定理探究长度为,3,2……的无理数线段的几何作图方法,并在数轴上将这些点表示出来,进一步反映了数与形的互相表示,加深对无理数概念的认识。

) 2、勾股定理的逆定理(1)勾股定理的逆定理的证明方法,通过构造一个三角形与直角三角形全等,达到证明某个角为直角的目的。

(2)逆定理的作用:判定一个三角形是否为直角三角形。

(3)勾股定理的逆定理是把数转化为形,是利用代数计算来证明几何问题。

要注意叙述及书写格式。

运用勾股定理的逆定理的步骤如下:①首先确定最大的边(如c )②验证22b a 与2c 是否具有相等关系:若222c b a =+,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形。

若222c b a ≠+,则△ABC 不是直角三角形。

补充知识:当222c b a >+时,则是锐角三角形;当222c b a <+时,则是钝角三角形。

(4)通过总结归纳,记住一些常用的勾股数。

如:3,4,5;5,12,13;6,8,10;8,15,17;9,40,41;……以及这些数组的倍数组成的数组。

勾股数组的一般规律: ① 丢番图发现的:式子n m n m mn n m >+-(,2,2222的正整数) ② 毕达哥拉斯发现的:122,22,1222++++n n n n n (1>n 的整数) ③ 柏拉图发现的:1,1,222+-n n n (1>n 的整数)3、勾股定理与勾股定理逆定理的关系 (1)注意分清应用条件:勾股定理是由直角得到三条边的关系,勾股定理逆定理则是由边的关系来判断一个角是否为直角。

数学勾股定理知识点与常见题型总结(无答案) (2)

数学勾股定理知识点与常见题型总结(无答案) (2)

勾股定理一.知识归纳1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么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⋅== DB A C⑵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 ,12∠=∠,90C ∠=︒∴ 1.5DE CD ==在BDE ∆中 2290,2BED BE BD DE ∠=︒=-=Rt ACD Rt AED ∆≅∆AC AE ∴=在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒222AB AC BC ∴=+,222()4AE EB AC +=+3AC ∴=例4.如图Rt ABC ∆,90C ∠=︒3,4AC BC ==,分别以各边为直径作半圆,求阴影部分面积BA C答案:6题型三:实际问题中应用勾股定理例5.如图有两棵树,一棵高8cm ,另一棵高2cm ,两树相距8cm ,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵数的树梢,至少飞了 mAB CD E分析:根据题意建立数学模型,如图8AB =m ,2CD =m ,8BC =m ,过点D 作DE AB ⊥,垂足为E ,则6AE =m ,8DE =m在Rt ADE ∆中,由勾股定理得2210AD AE DE =+=答案:10m题型四:应用勾股定理逆定理,判定一个三角形是否是直角三角形例6.已知三角形的三边长为a ,b ,c ,判定ABC ∆是否为Rt ∆ ① 1.5a =,2b =, 2.5c = ②54a =,1b =,23c = 解:①22221.52 6.25a b +=+=,222.5 6.25c ==∴ABC ∆是直角三角形且90C ∠=︒ ②22139b c +=,22516a =,222b c a +≠ABC ∴∆不是直角三角形 例7.三边长为a ,b ,c 满足10a b +=,18ab =,8c =的三角形是什么形状? 解:此三角形是直角三角形 理由:222()264a b a b ab +=+-=,且264c =222a b c ∴+= 所以此三角形是直角三角形题型五:勾股定理与勾股定理的逆定理综合应用例8.已知ABC ∆中,13AB =cm ,10BC =cm ,BC 边上的中线12AD =cm ,求证:AB AC =证明:D CB AAD 为中线,5BD DC ∴==cm在ABD ∆中,22169AD BD +=,2169AB =222AD BD AB ∴+=, 90ADB ∴∠=︒,222169AC AD DC ∴=+=,13AC =cm ,AB AC ∴=。

勾股定理四大核心知识讲义(解析版)

勾股定理四大核心知识讲义(解析版)

专题02 勾股定理四大核心知识讲义【勾股定理证明】赵爽弦图ab c()22142c ab b a =⨯+-,化简得:222a b c +=.欧几里得证明方法证明:S 1+S 2=S 3;△ABF ≌△ADE →S △ABF =S △ADE →2 S △ADE =S 长方形AENM =S 正方形ABCD =2 S △ABF 同理,S MNPF =S 1 故S 1+S 2=S 3 方法3ABD C BD D BDDAC D S S S S '''''=++△△△梯形,即:()2211112222a b ab ab c ⨯+=++化简得:222a b c += 方法422211112222c ab ab a b ab ab ++=+++,化简得:222a b c +=.总统证明法A BD C A'D'C'a bca bcca bac bac bac bb ac()2211112222a b ab ab c ⨯+=++化简得:222a b c += 达芬奇证明法a 2+b 2+2×12ab =c 2+ ab ,a 2+b 2=c 2【勾股定理应用】【勾股数】1. 毕达哥拉斯学派提出2221,22,221a n b n n c n n =+=+=++(n 为正整数)是一组勾股数.2. 我国《九章算术》中提到:()2212a m n =-,()221,(2b mn c m n m n ==+、为正整数,m n >)时,,,a b c 构成一组勾股数; 3. a 2-b 2,2ab ,a 2+b 2(a 、b 为正整数,且a >b )4. 常见勾股数:3、4、5;5、12、13;6、8、10;7、24、25;9、40、41……5. 直角三角形三边长为a 、b 、c ,斜边c 上的高为h ,则:以111,,a b h为边的三角形是直角三角形.6. 若a 、b 、c 是一组勾股数,则ka 、kb 、kc (k 为正整数)是一组勾股数.【在做某些题时较为简便】 【几个经典图形】结论:S 阴影=S △结论:23c a b a ===、、结论: c a ==、 ∠A =∠B =30°结论:2c a S ==△、、结论:2h S =△、 【勾股定理逆定理证明】命题:由题设和结论组成.将原命题的题设与结论互换即为其逆命题.如:“对顶角相等”的逆命题为:“相等的角是对顶角”.勾股定理逆定理证法:(构造全等三角形)【典例解析】【题型一】勾股定理及其应用 赵爽弦图【例1】(2020·河南南阳市月考)下图是用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49,小正方形面积为4,若用x ,y 表示直角三角形的两直角边()x y >,下列四个说法:①2249x y +=,②2x y -=,③2449xy +=,④9x y +=.其中说法正确的是( ).A .①③B .①②③C .②④D .①②③④【答案】B .【解析】解:如图所示,∵△ABC 是直角三角形, ∴x 2+y 2=49,故①正确; 由图可知x -y =CE =2,故②正确;四个直角三角形的面积与小正方形的面积之和为大正方形的面积, 即:2xy +4=49,故③正确; 2xy =45, ∵x 2+y 2=49,∴(x +y )2=45+49=94,故④错误; 故答案为:B .【例2】(2021·沙坪坝区期末)我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图如图所示,它是由四个全等的直角三角形围成的.若AC =2,BC =3,将四个直角三角形中边长为3的直角边分别向外延长一倍,得到一个如图所示“数学风车”,则这个风车的外围周长是()A.B.C.12D.12【答案】D.【解析】解:如图,CB=BD,∵AC=2,CD=2BC=6由勾股定理得:AD==AD+BD=3,+=.∴风车的外围周长是:4×()312故答案为:D.【变式1】(2021·四川资阳市期末)中国古代数学家们对于勾股定理的发现和证明,在世界数学史上具有独特的贡献和地位,体现了数学研究中的继承和发展,现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”.Rt△ABC中,∠ACB=90°.AC=b,BC=a,AB=c,请你利用这个图形解决下列问题:(1)试说明:a2+b2=c2;(2)如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是3,求(a+b)2的值.【答案】(1)见解析;(2)23.【解析】解:(1)大正方形面积为c2,直角三角形面积为12ab,小正方形面积为(b﹣a)2,∴c2=4×12ab+(a﹣b)2=2ab+a2﹣2ab+b2,即c2=a2+b2;(2)由图可知:(b﹣a)2=3,4×12ab=13﹣3=10,∴2ab=10,∴(a+b)2=(b﹣a)2+4ab=3+2×10=23.【变式2】(2021·浙江湖州市期末)在每个小正方形的边长为1的网格图形中.每个小正方形的顶点称为格点.以顶点都是格点的正方形ABCD的边为斜边,向外作四个全等的直角三角形,使四个直角顶点,,,E F G H都是格点,且四边形EFGH为正方形,我们把这样的图形称为格点弦图.例如,在图中所示的格点弦图中,正方形ABCD,此时正方形EFGH的面积为52.问:当格点弦图中的正方形ABCD时,正方形EFGH的面积的所有可能值是________(不包括52).【答案】36或50.【解析】解:设四个全等的直角三角形的直角边边长分别为a,b.则正方形EFGH的边长为a+b,即S EFGH=(a+b)2.①当a=5,b=1或a=1,b=5时,此时S EFGH=36.②当a =b , 此时S EFGH =52.③当a =b =S EFGH =50 故答案为:36或50.【变式3】(2020·山东威海市期末)“赵爽弦图”巧妙的利用面积证明了勾股定理.如图所示的“赵爽弦图”是用四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成一个大正方形.若直角三角形两直角边分别为a ,()b a b >,且3ab =,大正方形的面积为8,则a b -=____.【解析】解:小正方形的边长为a -b ,ab =3, (a -b )2=8-2ab =2,∴a -b ;【变式4】(2020·河南南阳市期末)勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,在《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,汉代数学家赵爽为证明勾股定理创制的“赵爽弦图”也流传至今.迄今为止已有400多种证明勾股定理的方法.下面是数学课上创新小组验证过程的一部分.请认真阅读并根据他们的思路将后续的过程补充完整:将两张全等的直角三角形纸片按图1所示摆放,其中b a >,点E 在线段AC 上,点B 、D 在边AC 两侧,试证明:222+=a b c .【答案】见解析.【解析】证明:如图2,连接BD 、CD ,过点D 作DF ⊥BC 于F ,则DF =CE =b -a . ∵△ABC ≌△DAE ∴∠ABC =∠DAE ,∵△ABC 是直角三角形,∠ACB =90°, ∴∠ABC +∠BAC =90°, ∴∠DAB =∠DAE +∠BAC =90°.∵S 四边形ADCB =S △ADB +S △DCB =212c +1()2a b a -. S 四边形ADCB =S △ADC +S △ACB =21122b ab +,∴212c +1()2a b a -=21122b ab +, ∴a 2+b 2=c 2. 勾股定理与面积【例1】(2021·陕西西安市期末)如图是一棵勾股树,它是由正方形和直角三角形排成的,若正方形A ,B ,C ,D 的边长分别是4,5,3,4,则最大正方形E 的面积是___.【答案】66.【解析】解: A 、B 的面积和为S 1,C 、D 的面积和为S 2, S 1=42+52,S 2=32+42,则S 3=S 1+S 2,S 3=16+25+9+16=66. 故答案为:66.【例2】(2020·浙江杭州市)勾股定理相传在商代由商高发现,故又称“商高定理”.如图1,以直角三角形ABC 的各边为边分别向外作正方形,再把较小的两张正方形纸片按图2的方式放置在最大的正方形内,三块阴影区域面积分别记为123,,S S S ,两个较小正方形纸片的重叠部分(六边形PQMNHG )的面积记为4S ,则1234,,,S S S S 的关系为( )A .1234S S S S +=+B .1324S S S S +=+C .1234S S S S ++=D .1234S S S S ++<【答案】C .【解析】解:设图1最大正方形的面积为S 5,较小正方形面积为S 6,最小正方形面积为S 7, 则S 5= S 6+ S 7,图2中空白部分面积为:S 6+ S 7-S 4, 而S 1+S 2+S 3+S 空白=S 5= S 6+ S 7, 即S 1+S 2+S 3+ S 6+ S 7-S 4 = S 6+ S 7 S 1+S 2+S 3= S 4 故答案为:C .【例3】(2020·扬州市期中)如图1,有一个面积为2的正方形,经过一次“生长”后,在它的左右肩上生出两个小正方形,如图2,其中,三个正方形围成的三角形是直角三角形,再经过一次“生长后,变成图3:“生长”10次后,如果继续“生长”下去,它将变得更加“枝繁叶茂”.随着不断地“生长”,形成的图形中所有正方形的面积和也随之变化.若生长n 次后,变成的图中所有正方形的面积用n S 表示,则n S =______.【答案】2n+2.【解析】解:经过n次生长后,所有正方形的面积和等于第一个正方形的面积的(n+1)倍,∴生长n次后,变成的图中所有正方形的面积S n=2n+2,故答案为:2n+2.【变式1】(2019·北京昌平区期中)有一个面积为1的正方形,经过一次“生长”后,在它的左右肩上生出了2个小正方形(如图①),其中,3个正方形围成的三角形是直角三角形.再经过一次“生长”后,又生出了4个小正方形(如图②),如果按此规律继续“生长”下去,它将变得“枝繁叶茂”,在“生长”了2019次后形成的图形中所有正方形的面积和是()A.2018 B.2019 C.2020 D.2021【答案】C.【解析】解:设直角三角形的是三条边分别是a,b,c.根据勾股定理,得a2+b2=c2,即正方形A的面积+正方形B的面积=正方形C的面积=1,生长1次后,所有的正方形的面积和是2,同理可得,生长2次后,所有的正方形的面积和是3,生长3次后,所有的正方形的面积和是4,⋯⋯所以,“生长”了2019次后形成的图形中所有的正方形的面积和是2020×1=2020.故答案为:C.【变式2】(2020·浙江期末)在ABC中,已知::5:12:13AC BC AB=,AD是ABC 的角平分线,DE AB⊥于点E.若ABC的面积为S,则ACD△的面积为()A.14S B.518S C.625S D.725S【答案】B.【解析】设AC=5k,BC=12k,AB=13k,∴AC2+BC2=AB2∴△ABC为直角三角形,∠C=90°,∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,∴∠CAD=∠BAD,∠C=∠AED =90°,∵AD=AD,∴△ACD≌△AED,∴S△ACD=S△AED,AE=AC=5k,∴BE=13k-5k=8k,S△BED:S△AED=8:5∴S△ACD=518S.故答案为:B.勾股定理及勾股数应用【例1】(2020·长汀县月考)如图,某港口P位于东西方向的海岸线上.“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分别位于Q、R处,且相距30海里.如果知道“远航”号沿北偏东50°方向航行,则“海天”号沿哪个方向航行?【答案】沿北偏西40°方向航行.【解析】解:PQ =16×1.5=24(海里), PR =12×1.5=18(海里),∵QR =30,242+182=302,即PQ 2+PR 2=QR 2,∴∠QPR =90°.由“远航”号沿北偏东50°方向航行可知,∠QPS =50°.则∠RPS =∠QPR -∠QPS =90°-50°=40°,即“海天”号沿北偏西40°方向航行.【例2】阅读:能够成为直角三角形三条边长的三个正整数a ,b ,c ,称为勾股数.世界上第一次给出勾股数通解公式的是我国古代数学著作《九章算术》,其勾股数组公式为:22221()21()2a m n b mnc m n ⎧=-⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎩其中m >n >0,m ,n 是互质的奇数. 应用:当n =1时,求有一边长为5的直角三角形的另外两条边长.【答案】12,13或3,4.【解析】解:当n =1,a =12(m 2﹣1),b =m ,c =12(m 2+1), ∵直角三角形有一边长为5,∴当a =5时,12(m 2﹣1)=5,解得:m, 当b =5时,即m =5,得,a =12,c =13,当c =5时,12(m 2+1)=5,解得:m =±3, ∵m >0,∴m =3,得,a =4,b =3,综上所述,直角三角形的另外两条边长分别为12,13或3,4.【例3】(2021·河南洛阳市期末)在Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,5cm =BC ,12cm AC =,三个内角的平分线交于点P ,则点P 到AB 的距离PH 为( )A .1cmB .2cmC .3013cmD .6013cm 【答案】B . 【解析】解:在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AB =13∵三个内角的平分线交于点P∴P 到三角形ABC 三边的距离相等,均为PH 的长S △ABC =S △APC +S △APB +S △BCP =12(AC +BC +AB )·PH S △ABC =12·BC ·AC ∴12×5×12=12×(5+12+13)·PH ∴PH =2故答案为:B .【变式1】(2020·浙江嘉兴市期末)如图,在ABC 中,13,17,AB AC AD BC ==⊥,垂足为D ,M 为AD 上任一点,则22MC MB -等于( )A .93B .30C .120D .无法确定【答案】C .【解析】解:由题意知∠ADB =∠ADC =90°∴由勾股定理得:AB 2=AD 2+BD 2,AC 2=AD 2+CD 2,∴AC 2-AB 2=CD 2-BD 2,即172-132= CD 2-BD 2同理,CM 2-MB 2=CD 2-BD 2=172-132=120故答案为:C .【变式2】阅读:所谓勾股数就是满足方程222x y z +=的正整数解,即满足勾股定理的三个正整数构成的一组数.我国古代数学专著《九章算术》一书,在世界上第一次给出该方程的解为:2212x m n ()=-,y mn =,2212z m n =+(),其中0m n >>,m ,n 是互质的奇数.应用:当3n =时,求一边长为8的直角三角形另两边的长.【答案】15,17.【解析】解:当x =8 时,()221382m -=, 解得m =5或m =-5(舍),∴y =mn =15,z =17.当y =8时,3m =8,m =83(舍)当z =8时,()221382m +=,解得m =(舍) 综上所述,当n =3时,一边长为8的直角三角形另两边的长分别为15,17.特殊三角形中的应用【例1】(2020·山东威海市期末)七巧板是大家熟悉的一种益智类玩具.用七巧板能拼出许多有趣的图案.小明将一个直角边长为20cm 的等腰直角三角形纸板,切割七块.正好制成一副七巧板,则图中阴影部分的面积为( )A .210cmB .225cm 2C 2D .225cm【答案】B .【解析】解:如图,BC =20,CD =BD =EM ,∴EG =GM ,∴EF =FG =5,∴S =12EF 2=252, 故答案为:B .【例2】(2021·北京房山区期末)如图甲,直角三角形ABC 的三边a ,b ,c ,满足222+=a b c 的关系.利用这个关系,探究下面的问题:如图乙,OAB 是腰长为1的等腰直角三角形,90OAB ∠=︒,延长OA 至1B ,使1AB OA =,以1OB 为底,在OAB 外侧作等腰直角三角形11OA B ,再延长1OA 至2B ,使121A B OA =,以2OB 为底,在11OA B 外侧作等腰直角三角形22OA B ,……,按此规律作等腰直角三角形n n OA B (1n ≥,n 为正整数),则22A B 的长及20212021OA B 的面积分别是( )A .2,20202B .4,20212C .20202D .2,20192【答案】A . 【解析】解:由题意可得:OA =AB =AB 1=1,OB 1=2,∵△OA 1B 1为等腰直角三角形,∴OA 1=A 1B 1,∴OB 2=2OA 1=OA 2=A 2B 2=2,……∴OA n=n, ∵S △OAB =12,S △OA 1B 1=1,S △OA 2B 2=2,…… ∴S △OAnBn =12n -,∴S △OA 2021B 2021=20202,故答案为:A .【例3】(2021·福建厦门期末)如图,△ABC 与△BED 全等,点A ,C 分别与点B ,D 对应,点C 在BD 上,AC 与BE 交于点F .若∠ABC =90°,∠D =60°,则AF :BD 的值为_____.【答案】3:4.【解析】解:根据题意知,△ABC ≌△BED ,则∠ACB =∠D =60°,∠ABC =∠BED =90°,AC =BD ,∴AC //ED .∴∠AFB =∠E =90°∴∠DBE =∠A =30°设AF =x ,BF =a ,在Rt △ABF 中,AB =2BF =2a ,由勾股定理得:(2a )2=a 2+x 2,即a=3x ,BF=3x ,AB=3x 同理,在Rt △ABC 中,CF =13x ,AC =AF +CF =43x , ∴3443AF x AC x == 故答案为:3:4.【变式1】(2021·安徽安庆市期末)如图,在平面直角坐标系中,12OA =,130AOx ∠=︒,以1OA 为直角边作12Rt OA A △,并使1260AOA ∠=︒,再以12A A 为直角边作123Rt A A A △,并使21360A A A ∠=︒,再以23A A 为直角边作234Rt A A A △,并使32460A A A ∠=︒,…,按此规律进行下去,则2020A 的坐标是_______.【答案】(0,1-31010).【解析】解:∵∠A 1Ox =30°,∠A 1OA 2=60°,∴∠A 2Ox =90°,A 2在y 轴上,在Rt △A 1A 2O 中,OA 1=2,∴OA 2=2OA 1=4,A 1A 2∴A 2的纵坐标为:4,∴A 2(0,4),同理,A 3(-1),A 4(0,-8),A 1在第一象限,A 2在y 轴正半轴上,A 3在第二象限,A 2在y 轴负半轴上,由此发现:点A 1,A 2,A 3,A 4,…,A n ,每四次一循环,2020÷4=505,∴点A 2020在y 轴的负半轴上,纵坐标是:20201010131⎡⎤--=-+⎢⎥⎣⎦, 故答案为:(0,1-31010).影响时间【例1】如图,有两条公路OM、ON相交成30°角,沿公路OM方向离O点160m处有一所医院A,当卡车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噪声的影响.若已知卡车的速度为250米/分钟,则卡车P沿道路ON方向行驶一次时,给医院A带来噪声影响的持续时间是分钟.【答案】0.48.【解析】解:过点A作AD⊥ON于D,∵∠MON=30°,AO=160m,∴AD=12OA=80m,以A为圆心100m为半径画圆,交ON于B、C两点,∵AD⊥BC,∴BD=CD=12 BC,在Rt△ABD中,BD60m==,∴BC=120m,∵卡车的速度为250米/分钟,∴卡车经过BC的时间=120÷250=0.48分钟,故答案为:0.48.【例2】(2021·四川资阳期末)拖拉机行驶过程中会对周围产生较大的噪声影响.如图,有一台拖拉机沿公路AB由点A向点B行驶,已知点C为一所学校,且点C与直线AB上两点A,B的距离分别为150m和200m,又AB=250m,拖拉机周围130m以内为受噪声影响区域.(1)学校C会受噪声影响吗?为什么?(2)若拖拉机的行驶速度为每分钟50米,拖拉机噪声影响该学校持续的时间有多少分钟?【答案】(1)会受噪声影响,见解析;(2)2分钟.【解析】解:(1)学校C会受噪声影响.理由:过点C作CD⊥AB于D,∵AC=150m,BC=200m,AB=250m,∴AC2+BC2=AB2.∴△ABC是直角三角形.∴AC×BC=CD×AB,∴150×200=250×CD,∴CD=150200250⨯=120(m),∵拖拉机周围130m以内为受噪声影响区域,∴学校C会受噪声影响.(2)当EC=130m,FC=130m时,正好影响C学校,∵ED=(m),∴EF=50×2=100(m),∵拖拉机的行驶速度为每分钟50米,∴100÷50=2(分钟),即拖拉机噪声影响该学校持续的时间有2分钟.【例3】(2021·重庆万州期末)“某市道路交通管理条例”规定:小汽车在城市街路上行驶速度不得超过40千米/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A 正前方18米的C 处,过了2秒后到达B 处(BC ⊥AC ),测得小汽车与车速检测仪间的距离AB 为30米,请问这辆小汽车是否超速?若超速,则超速了多少?【答案】超速,每小时超速3.2千米.【解析】解:根据题意,得AC =18,AB =30,∠C =90°,在Rt △ACB 中,由勾股定理可得:BC =24即小汽车2秒行驶24米,即小汽车行驶速度为:43.2千米/时,43.2>40,所以小汽车超速行驶,超速3.2(千米/时).【变式1】(2021·重庆期末)如图,公路MN 和公路PQ 在点P 处交汇,且30QPN ∠=︒,在A 处有一所中学,120AP =米,此时有一辆消防车在公路MN 上沿PN 方向以每秒5米的速度行驶,假设消防车行驶时周围100米以内有噪音影响.(1)学校是否会受到影响?请说明理由.(2)如果受到影响,则影响时间是多长?【答案】(1)学校受到噪音影响,见解析;(2)32秒.【解析】解:(1)学校受到噪音影响.理由如下:过A 作AB ⊥MN 于B ,∵PA =120,∠QPN =30°∴AB =12PA =60 而60<100,故消防车在公路MN 上沿PN 方向行驶时,学校受到噪音影响;(2)以点A 为圆心,100m 为半径作圆交MN 于C 、D ,在Rt △ABC 中,AC =100,AB =60,由勾股定理得:BC =80同理,BD =80∴CD =160,拖拉机在线段CD 上行驶所需要的时间为:160÷5=32(秒),∴学校受影响的时间为32秒.【变式2】(2020·吉林长春市期末)《城市交通管理条例》规定:小汽车在城市街路上的行驶速度不得超过70千米/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车速检测仪正前方30米的处,过了2秒后,小汽车行驶至处,若小汽车与观测点间的距离为50米,请通过计算说明:这辆小汽车是否超速?【答案】超速.【解析】解:根据题意,得AC =30m ,AB =50m ,∠C =90°,在Rt △ACB 中,BC =40m∴小汽车的速度为40÷2=20 m /s =72 km /h >70 km /h ;A C BAB∴这辆小汽车超速.最值问题【例1】(2021·江苏泰州市期末)已知△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,动点P 在线段BC 上从B 点向C 点运动,连接AP ,则AP 的最小值为等于________.【答案】4.【解析】解:过A 作AP ⊥BC 于P ,∵AB =AC =5,∴BP =12BC =3, 在Rt △ABP 中,由勾股定理得,AP =4由垂线段最短知,AP 的最小值为4故答案为:4.【例2】(2021·重庆渝北区期末)如图,在等腰ABC 中,13AB AC ==,AD 是ABC 的高,12AD =,10BC =,E 、F 分别是AC 、AD 上一动点,则CF EF +的最小值为______.【答案】12013. 【解析】解:作E 关于AD 的对称点M ,连接CM 交AD 于F ,连接EF ,过C 作CN ⊥AB 于N ,∵AB =AC =13,BC =10,AD 是BC 边上的高,∴BD =DC =5,AD ⊥BC ,AD 平分∠BAC ,在Rt △ABD 中,AD =12,∴S △ABC =12×BC ×AD =12×AB ×CN , ∴CN =BC ×AD ÷AB =12013, ∵E 关于AD 的对称点M ,∴EF =FM ,∴CF +EF =CF +FM =CM ,根据垂线段最短得出:CM ≥CN ,即CF +EF ≥12013, 即CF +EF 的最小值是12013, 故答案为:12013. 【例3】(2021·江苏连云港市期末)如图,90MON ∠=︒,已知ABC ∆中,10AC BC ==,12AB =,ABC ∆的顶点A 、B 分别在边OM 、ON 上,当点B 在边ON 上运动时,点A 随之在边OM 上运动,ABC ∆的形状保持不变,在运动过程中,点C 到点O 的最大距离为( )A .12.5B .13C .14D .15【答案】C .【解析】解:取AB的中点D,连接CD∵AC=BC=10,AB=12,∵点D是AB边中点,∴BD=12AB=6,CD⊥AB,∴CD=8,连接OD,OC,有OC≤OD+DC,当O、D、C共线时,OC有最大值,最大值=OD+CD,∵△AOB为直角三角形,D为斜边AB的中点,∴OD=12AB=6∴OD+CD=6+8=14,即OC的最大值=14,故答案为:C.新定义问题【例1】(2020·渠县月考)阅读下面的情景对话,然后解答问题:老师:我们新定义一种三角形,两边平方和等于第三边平方的2倍的三角形叫做奇异三角形.小华:等边三角形一定是奇异三角形!小明:那直角三角形是否存在奇异三角形呢?(1)根据“奇异三角形”的定义,请你判断小华的说法:“等边三角形一定是奇异三角形”______正确(填“是”或“不是”)(2)在Rt ABC中,两边长分别是a=10c=,这个三角形是否是奇异三角形?请说明理由.【答案】(1)是;(2)①当c为斜边时,Rt△ABC不是奇异三角形;②当b为斜边时,Rt△ABC 是奇异三角形.【解析】解:(1)设等边三角形的边长为a,∵a2+a2=2a2,∴等边三角形一定是奇异三角形,∴“等边三角形一定是奇异三角形”是正确的,故答案为:是;(2)①当c为斜边时,Rt△ABC不是奇异三角形;②当b为斜边时,Rt△ABC是奇异三角形;理由如下,分两种情况:①当c为斜边时,b=∴a=b,∴a2+c2≠2b2(或b2+c2≠2a2),∴Rt△ABC不是奇异三角形;②当b为斜边时,b ,∵a2+b2=200,∴2c2=200,∴a2+b2=2c2,∴Rt△ABC是奇异三角形.【例2】(2021·北京昌平区)定义:点P是ABC内部的一点,若经过点P和ABC中的一个顶点的直线把ABC平分成两个面积相等的图形,则称点P是ABC关于这个顶点的均分点.例如图中,点P是ABC关于顶点A的均分点.(1)下列图形中,点D一定是ABC关于顶点B的均分点的是________;(填序号)(2)如图,在ABC 中,9,010BAC BC ︒∠==,点P 是ABC 关于顶点A 的均分点,直线AP 与BC 交于点D ,当BP AD ⊥时,4BP =,求CP 的长.【答案】(1)④;(2)【解析】解:(1)①D 点在直线AE 上,故D 点不是△ABC 关于顶点B 的均分点. ②D 点在直线AE 上,故D 点不是△ABC 关于顶点B 的均分点.③不能推出AE =EC ,即不能说明△ABE 和△BCE 面积相等,故不能证明D 点是△ABC 关于顶点B 的均分点.④由AE =EC ,可知△ABE 和△BCE 面积相等,所以D 点是△ABC 关于顶点B 的均分点. 故答案为:④.(2)过点C 点作CE ⊥AP 于E ,∵点P是△ABC关于顶点A的均分点,BC=10,∴BD=CD=5,在Rt△BPD中,由勾股定理得:PD=3,易证:△BPD≌△CDE,∴PD=DE=3,PB=CE=4,∴PE=2PD=6在Rt△PEC中,由勾股定理得:PC【例3】(2020·浙江嘉兴市期末)我们新定义一种三角形:若一个三角形中存在两边的平方差等于第三边上高的平方,则称这个三角形为勾股高三角形,这两边交点为勾股顶点.(1)特例感知①等腰直角三角形_________勾股高三角形(请填写“是”或者“不是”);②如图1,已知ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点,CD是AB边上的高.若AD=,试求线段CD的长度.BD=1(2)深入探究>,CD是AB边上试如图2,已知ABC为勾股高三角形,其中C为勾股顶点且CA CB探究线段AD与CB的数量关系,并给予证明;【答案】(1)①是;②2;(2)见解析.【解析】解:(1)是;②由题意知,CD⊥AB,BD AD=1,由勾股定理可得:BC2=DC2+BD2=DC2+5,AC2=CD2+1,∵△ABC为勾股高三角形,C为勾股顶点,CD是AB边上的高,∴CD2=BC2-AC2,∴CD2=4,解得:CD=2(-2舍去);(2)AD=CB,∵△ABC为勾股高三角形,C为勾股顶点且CA>CB,CD是AB边上的高,∴CD2=AC2-BC2,∵CD⊥AB∴AC2-CD2=AD2∴BC2=AD2∴BC=AD【变式1】我们知道,到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.由此,我们可以引入如下新定义:到三角形的两个顶点距离相等的点,叫做此三角形的准外心.(1)如图1,点P在线段BC上,∠ABP=∠APD=∠PCD=90°,BP=CD.求证:点P 是△APD的准外心;(2)如图2,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=5,AB=3,△ABC的准外心P在△ABC 的直角边上,试求AP的长.【答案】(1)见解析;(2)AP的长为32或2或78.【解析】解:(1)证明:∵∠ABP=∠APD=∠PCD=90°,∴∠APB+∠P AB=90°,∠APB+∠DPC=90°,∴∠P AB=∠DPC,∴△ABP≌△PCD,∴AP=PD,∴点P是△APD的准外心;(2)解:∵∠BAC=90°,BC=5,AB=3,∴AC=4,当P点在AB上,P A=PB,则AP12=AB32=;当P点在AC上,P A=PC,则AP12=AC=2,当P 点在AC 上,PB =PC ,如图,设AP =t ,则PC =PB =4﹣x ,在Rt △ABP 中,32+t 2=(4﹣t )2,解得t 78=, 即此时AP 78=, 综上所述,AP 的长为32或2或78. 【变式2】(2021·浙江宁波市)定义:如果一个三角形中有两个内角α,β满足290αβ+=︒,那我们称这个三角形为“近直角三角形”.(1)若ABC 是“近直角三角形”,90B ∠>︒,50C ∠=︒,则A ∠=_____度;(2)如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,3AB =,4AC =.若CD 是ACB ∠的平分线,①求证:BDC 是“近直角三角形”;②求BD 的长.(3)在(2)的基础上,边AC 上是否存在点E ,使得BCE 也是“近直角三角形”?若存在,直接写出....CE 的长;若不存在,请说明理由.【答案】(1)20,(2)①见解析;②53;(3)52或74. 【解析】解:(1)∠B 不可能是α或β,当∠A =α时,∠C =β=50°,此时,α+2β=90°,不成立当∠A =β,∠C =α=50°时,β=20°(2)①∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACB=2∠BCD又∠BAC=90°∴∠ACB+∠B=90°即2∠BCD+∠B=90°∴△BCD是“近直角三角形”.②过点D作DH⊥BC于H在Rt△BAC中,由勾股定理得:AC=5 可得:△ACD≌△HCD∴DH=AD,AC=CH=4,∴BH=1设BD=x,则DH=3-x,在Rt△BDH中,x2=(3-x)2+1,解得:x=53,即BD=5 3 .(3)①过点E作EF⊥BC于F,设CE=x,则AE=4-x,EF=4-x由AB=BF=3得:CF=2,在Rt△CEF中,x2=22+(4-x)2,解得:x=5 2②当∠ABE =∠C 时,延长EA 至G ,使得AE =AG ,根据条件可得:△ABG ≌△ABE ,∴∠GBA =∠C =∠EBA由∠GBA +∠G =90°,知∠C +∠G =90°,故∠GBC =90°设CE =x ,则AE =AG =4-x ,∴(4-x )2+32=(8-x )2-52,解得:x =74综上所述,满足题的CE 值为52或74. 【变式3】(2021·浙江宁波期末)定义:若一个三角形存在两边平方和等于第三边平方的3倍,则称此三角形为“平方倍三角形”.(12,次三角形是否为平方倍三角形?请你作出判断并说明理由;(2)若一个直角三角形是平方倍三角形,求该直角三角形的三边之比(结果按从小到大的顺序排列);(3)如图,Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,5BC =,CD 为ABC 的中线,若BCD △是平方倍三角形,求ABC 的面积.【答案】(1)是;(2)1:1;(3252. 【解析】解:(1)此三角形是平方倍三角形,理由如下:∵22223+=⨯,满足是平方倍三角形的定义,2的三角形是平方倍三角形;(2)在Rt ∆ABC 中,则a 2+b 2=c 2,∵Rt ∆ABC 是平方倍三角形,∴c 2+b 2=3a 2,∴a 2+b 2=3a 2-b 2∴a =b ,c a故该直角三角形的三边之比为1:1;(3)∵Rt △ABC 中,CD 为△ABC 的中线,∴CD =12AB =AD =BD , 设CD =12AB =AD =BD =x ,则AB =2x , ∵AB >BC ,∴2x >5,即:x >52, ∵△BCD 是平方倍三角形,①当BD 2+CD 2=3BC 2,即x 2+x 2=3×52,解得:x (舍负),∴AB =2x =AC =∴△ABC 的面积=152⨯= ②当BC 2+BD 2=3DC 2,则52+x 2=3x 2,解得:x =2(舍负),∴AB =2x =AC =5,∴△ABC的面积=2555122⨯⨯=,综上所述,△ABC 25 2.【题型二】勾股定理逆定理及其应用判断三角形形状【例1】(2021·江苏苏州市期末)在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,下列条件不能判断△ABC是直角三角形的是()A.∠B=∠C+∠A B.a2=(b+c)(b﹣c)C.∠A:∠B:∠C=3:4:5 D.a:b:c=3:4:5【答案】C.【例2】(2021·山西长治市期末)如图,每个小正方形的边长都相等,A,B,C是小正方形的顶点,则ABC∠的度数为()A.45︒B.50︒C.55︒D.60︒【答案】A.【解析】解:如图,连接AC,由题意可得:22221310,125=AB AC BC=+==+=∴AC=BC,AB2=AC2+BC2,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠ABC=∠BAC=45°,故答案为:A.【变式1】(2021·浙江绍兴市期末)如图,已知A、B是线段MN上的两点,MN=4,MA=1,MB>1.以A为中心顺时针旋转点M,以B为中心逆时针旋转点N,使M、N两点重合成一点C,构成ABC.设AB=x,若ABC为直角三角形,则x=__.【答案】43或53.【解析】解:∵在△ABC中,AC=1,AB=x,BC=3-x ∴1+x>3-x,1+3-x>x解得:1<x<2.①∵1<x,∴AC不能为斜边,②若AB为斜边,则x2=(3-x)2+1,解得x=53,满足1<x<2,③若BC为斜边,则(3-x)2=1+x2,解得x=43,满足1<x<2,故答案为:43或53.【变式2】(2021·江西吉安市期末)如图,在四边形ABCD中,CD=AD=,∠D=90°,AB=5.BC=3.(1)求∠C的度数;(2)求四边形ABCD的面积.【答案】(1)135°;(2)10.【解析】解:连接AC,如图,∵∠D=90°,∴AD2+CD2=AC2∵CD=AD=∴AC=4∵AB=5.BC=3∴AC2+BC2=AB2∴∠ACB=90°∵CD=AD∴∠ACD=45°∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=135°. (2)S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=1122AC BC AD CD ⨯+⨯=114322⨯⨯+⨯=10.【变式3】(2021·广东佛山市期末)在△ABC中,(1)如图1,AC=15,AD=9,CD=12,BC=20,求△ABC的面积;(2)如图2,AC=13,BC=20,AB=11,求△ABC的面积.【答案】(1)150;(2)66.【解析】解:(1)∵AC=15,AD=9,CD=12 ∴CD2+AD2=AC2,∴∠ADC=90°,∠BDC=90°在Rt△BCD中,由勾股定理得:BD=16∴AB=AD+BD=25∴S△ABC=112512150 22AB CD⋅=⨯⨯=.(2)过点C作CD⊥AB于点D,则∠ADC=∠BDC=90°设AD=x,则BD=x+11由勾股定理得:CD2=132-x2=202-(x+11)2,解得:x=5∴CD2=144,即CD=12,∴S△ABC=11111222AB CD⋅=⨯⨯=66.三角形存在性问题【例1】(2021·福建泉州市期末)Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,AB=5.图1 图2(1)如图1,点E在边BC上,且∠AEC=2∠B.①在图1中用尺规作图作出点E,并连结AE(保留作图痕迹,不写作法与证明过程);②求CE的长.(2)如图2,点D为斜边上的动点,连接CD,当△ACD是以AC为底的等腰三角形时,求AD的长.【答案】(1)①见解析;②78;(2)2.5.【解析】解:(1)①作∠BAE=∠B②由勾股定理,得BC=4∵∠AEC=∠B+∠BAE,又∵∠AEC=2∠B,∴∠BAE=∠B ,∴BE=AE,.设CE=x,则BE=AE=4-x,在Rt△AEC中,x2+32=(4-x)2,∴x=7 8 .(2)AC为底时,AD=CD,∴∠A=∠DCA∵∠A+∠B=90°,∠DCA+∠BCD=90°,∴∠B=∠BCD,∴BD=CD,即AD =BD =2.5.【例2】(2021·广东佛山市期末)如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,20AB cm =,16AC cm =,点P 从点A 出发,以每秒1cm 的速度向点C 运动,连接PB ,设运动时间为t 秒(0t >)(1)求BC 的长.(2)当PA PB =时,求t 的值.【答案】(1)12;(2)252. 【解析】解:(1)由勾股定理可得:BC 2+AC 2=AB 2,BC ;(2)由题意知P A =PB =t ,PC =16-t ,在Rt △PCB 中,(16-t )2=t 2-122,解得:t =252, ∴当点P 运动到P A =PB 时,t 的值为252. 【变式1】(2020·南阳市月考)如图,在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,20AB =,15BC =,点D 为AC 边上的动点,点D 从点C 出发,沿边CA 往A 运动,当运动到点A 时停止,若设点D 运动的时间为t 秒,点D 运动的速度为每秒2个单位长度.(1)当2t =时,CD =______,AD =______;(请直接写出答案)(2)当t 为何值时,CBD 是直角三角形;(写出解答过程)(3)求当t 为何值时,CBD 是等腰三角形?并说明理由.【答案】(1)4,21;(2)92或252;(3)254或152或9.【解析】解:(1)t=2时,CD=2×2=4,∵∠ABC=90°,AB=20,BC=15,∴AC=,AD=AC-CD=25-4=21;故答案为:4,21;(2)①∠CDB=90°时,S△ABC=12AC•BD=12AB•BC,∴BD=12,CD=,∴2t=9,解得:t=92(秒);②∠CBD=90°时,点D和点A重合,∴2t=25,解得:t=252(秒);综上所述,当t=92或252秒时,△CBD是直角三角形;(3)①CD=BD时,过点D作DE⊥BC于E,则CE=BE,DE∥AB,∴CD=AD=12AC=252,∴2t=25 2,解得:t=254(秒);②CD=BC时,CD=15,∴2t=15,解得:t=152(秒);③BD=BC时,过点B作BF⊥AC于F,同理可得:CF=9,则CD=2CF=18,∴2t=18,t=9(秒);综上所述,当t=254或152或9秒时,△CBD是等腰三角形.41。

2勾股定理2(经典题型)

2勾股定理2(经典题型)
(6)若三角形的三边长分别为9cm、12cm、15cm,则长为15cm的边上的高为cm。
(7)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=8,则BC边上的中线AD的长为。
3、解答:
(1)如图是水上乐园的一滑梯,AD=AB,若高BC=4cm,CD=2cm ,求滑道AD的长。
(2)A、B、C、D四个住宅小区位置如图所示,已知:AB=0.5km,AD=1.2km,CD=0.9km,现要建一个公交总站,使它到四个小区路程和最短,
(2). 求证:
11、小明想测量学校旗杆的高度,他采用如下的方法:先降旗
杆上的绳子接长一些,让它垂到地面还多1米,然后将绳子
下端拉直,使它刚好接触地面,测得绳下端离旗杆底部5米,
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.
6、已知:如图2-7所示,△ABC中,D是AB的中点,若AC=12,BC=5,CD=6.5。
求证:△ABC是直角三角形.
7、如右图,壁虎在一座底面半径为2米,高为4米的油罐的下底边沿A处,它发现在自己的正上方油罐上边缘的B处有一只害虫,便决定捕捉这只害虫,为了不引起害虫的注意,它故意不走直线,而是绕着油罐,沿一条螺旋路线,从背后对害虫进行突然袭击.结果,壁虎的偷袭得到成功,获得了一顿美餐.请问壁虎至少要爬行多少路程才能捕到害虫?
课堂训练
1、如图,已知:△ABC中,∠C=90°,点D是AC上的任意一点,
请判断AB2+CD2与AC2+BD2的大小关系。
2、如图,已知:AC平分∠BAD,CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,CB=CD,

勾股定理及常见题型分类

勾股定理及常见题型分类

勾股定理及常见题型分类一、知识要点:1.勾股定理是指直角三角形斜边的平方等于两直角边平方和。

2.勾股定理的证明方法包括几何证明和代数证明,其中几何证明使用勾股树。

3.勾股定理的逆定理是指若一个三角形的三边满足勾股定理,则该三角形是直角三角形。

4.勾股定理常见题型包括勾股定理的应用、勾股定理的证明和勾股定理的逆定理。

二、典型题题型一:“勾股树”及其拓展类型求面积1.如图所示,正方形A、B、C、D构成了一棵勾股树,求最大正方形E的面积。

2.如图所示,直线l上有三个正方形a、b、c,已知a、c 的边长分别为6和8,求b的面积。

3.如图所示,以Rt△ABC的三边为直径分别向外作三个半圆,探索三个半圆的面积之间的关系。

4.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S1、S2、S3,则它们之间的关系是S1+S2=S3.5.如图所示,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4、5、6、7.题型二:勾股定理与图形问题1.如图所示,以Rt△ABC的斜边AC为直角边,画第二个等腰Rt△ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,依此类推,第n个等腰直角三角形的斜边长是n+1.2.如图所示,求该四边形的面积。

3.如图所示,已知在△ABC中,∠A=45°,AC=2,AB=3+1,则边BC的长为3.4.如图所示,某公司的大门为长方形ABCD,上部为以AD为直径的半圆,已知AB=2.3m,BC=2m,卡车高2.5m,宽1.6m,判断卡车是否能通过公司的大门,并说明理由。

5.如图所示,已知AD=8m,CD=6m,∠D=90°,AB=26m,BC=24m,求这块地的面积。

题型三: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√5cm。

2.已知直角三角形的两边长为3cm、2cm,则另一条边长的平方是5cm²。

勾股定理-经典题型(偏难)

勾股定理-经典题型(偏难)

勾股定理_经典题复习1.定理:直角三角形两条直角边a、b的平方和等于斜边c的平方:即2.逆定理:如果三角形的三边长a、b、c有下面关系:,那么这个三角形是直角三角形.3.勾股数:能构成为直角三角形三条边长的三个,称为勾股数.二)直角三角形1.定义:有一个角是直角的三角形叫直角三角形.2.性质:(1)直角三角形的两个锐角(2)直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的.(3)在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的角等于(4)直角三角形斜边上的中线等于斜边的.一、选择题(每小题3分)1.下列各组线段中,能够组成直角三角形的是().A.6,7,8 B.5,6,7C.4,5,6 D.3,4,52.下列各命题的逆命题成立的是()A.全等三角形的对应角相等B.如果两个数相等,那么它们的绝对值相等C.两直线平行,同位角相等D.如果两个角都是45°,那么这两个角相等3.下面四组数中是勾股数的有().(1)1.5,2.5,2 (2),,2 (3)12,16,20(4)0.5,1.2,1.3A.1组B.2组C.3组D.4组4.直角三角形有一条直角边长为13,另外两条边长都是自然数,则周长为().A.182 B.183 C.184 D.1855.如图,长方形ABCD中,AB=4,BC=3,将其沿直线MN折叠,使点C与点A重合,•则CN的长为().A.B.C.D.(第5题)(第6题)6、如图,分别以直角的三边为直径向外作半圆.设直线左边阴影部分的面积为,右边阴影部分的面积和为,则()A.B.C.D.无法确定7、直角三角形两直角边长分别为6cm和8cm,则连接这两条直角边中点的线段长为() A、10cmB、3cmC、4cmD、5cm8、在直角三角形中,斜边与较小直角边的和、差分别为8、2,则较长直角边长为()A、5B、4C、3D、29、下列命题中是假命题的是( )A.△ABC中,若∠B=∠C-∠A, 则△ABC是直角三角形.B.△ABC中,若a2=(b+c)(b-c), 则△ABC是直角三角形.C.△ABC中,若∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5,则△ABC是直角三角形.D.△ABC中,若a∶b∶c=5∶4∶3,则△ABC是直角三角形.10、如图,将一根长24厘米的筷子,置于底面直径为6厘米,高为10厘米的圆柱形水杯中,则筷子露在杯子外面的长度至少为()厘米A 、14B 、16C 、24﹣136D 、24+136二、填空题(每小题3分)1、在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=15,BC :AC=3:4,则BC=___________;2、已知两条线段的长为6c m 和10c m,当第三条线段的长为 时,这三条线段能组成一个直角三角形;3、命题:“角平分线上的点到角的两边的距离相等”,它的逆命题是 ;4、已知,如图1,△ABD 中,∠B =90°,∠D =15°,C 是BD 上一点,AC=CD=8cm,则AB= cm,BC= cm ;5、如图2,∠OAB=∠OBC=∠OCD=90°,AB=BC=CD=1,OA=2,则OD 2=____________;6、一艘小船上午7点出发,它以8海里/时的速度向西航行,一小时后,另一艘小船从同一地点出发以12海里/小时的速度向北航行,上午9点两小船相距 海里;7、如图3,是一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为20dm 、3dm 、2dm ,A 和B 是这个台阶两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B 点最短路程是 dm ;三.解答题1、已知:如图,△ABC 中,AB=17,BC=21,AC=10,求S △ABC (5分)2、如图,在△ABC 中,∠BAC =120°,∠B =30°,AD ⊥AB ,垂足为A,CD=2cm,求AB 的长. (5分)3、 一游泳池长48m,小方和小朱进行游泳比赛,小方平均速度为3m/秒,小朱为3.1m/秒.但小朱一心想快,不看方向沿斜线游,而小方直游,俩人到达终点的位置相距14m.按各人的平均速度计算,谁先到达终点? (5分)O A BC D 图2 2032A B 图3 图 1A B C D A B CD AB C4、如图,在△ABC 中,D 是BC 边上一点,AB=13,AD=12,BD=5,CD=9,求AC 的长。

《勾股定理》经典题型梳理

《勾股定理》经典题型梳理

勾股定理(一)勾股定理的证明【例1】 如图所示,可以利用两个全等的直角三角形拼出一个梯形.借助这个图形,你能用面积法来验证勾股定理吗?(二)翻折中的勾股定理【例2】.如图,折叠矩形的一边,使点D 落在BC 边的点F 处,其中cm 10,cm 8==BC AB ,你知道FC 多长吗?(三)方位角与勾股定理【例3】甲、乙两位探险者到沙漠进行探险,没有了水,需要寻找水源.为了不致于走散,他们用两部对话机联系,已知对话机的有效距离为15千米.早晨8:00甲先出发,他以6千米/时的速度向东行走,1小时后乙出发,他以5千米/时的速度向北行进,上午10:00,甲、乙二人相距多远?还能保持联系吗?(四)勾股定理的逆用【例4】如图,已知四边形ABCD 中,∠B =90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD 的面积.OAB(五)逆用勾股定理作无理线段【例5】右图是由36个边长为1的小正方形拼成的,连接小正方形中的点A 、B 、C 、D 、E 、F 得线段AB 、BC 、CD 、DE 、EF 、FA ,请说出这些线段中长度是有理数的是哪些?长度是无理数的是哪些?并在数轴上作出表示1、2、3、4、5的点.(六)最值问题【例6】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. 当堂练习考点一: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?_ D_ F_ AC_ BEAB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.4C5 D.53.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72cm,82cm,则以斜边为边长的正方形的面积为_________2cm.2.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 .3.小杨从学校出发向南走150米,接着向东走了360米到九龙山商场,学校与九龙山商场的距离是()米.FEDCBAADE BC4.如图:带阴影部分的半圆的面积是多少?( 取3)5.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.6.在直角ΔABC中,斜边长为2,周长为2+6,求ΔABC的面积.7.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.8.已知:如图,△ABC中,AB>AC,AD是BC边上的高.求证:AB2-AC2=BC(BD-DC).9.已知直角三角形两直角边长分别为5和12,求斜边上的高.6 8ECDBA 10.小明想测量学校旗杆的高度,他采用如下的方法:先降旗 杆上的绳子接长一些,让它垂到地面还多1米,然后将绳子 下端拉直,使它刚好接触地面,测得绳下端离旗杆底部5米, 你能帮它计算一下旗杆的高度.11.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.12. 如图∠B=90º,AB =16cm ,BC =12cm ,AD =21cm,CD=29cm ,求四边形ABCD 的面积.13.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?14.在加工如图的垫模时,请根据图中的尺寸,求垫模中AB 间的尺寸.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123cm,一边长为33cm,其他两边之差为3cm,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 .△ABC 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,四边形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为BC 上一点,且BC CE 41=.你能说明∠AFE 是直角吗?。

勾股定理专题(附答案,全面、精选)

勾股定理专题(附答案,全面、精选)

勾股定理专题(附答案,全面、精选)勾股定理是初中数学中重要的定理之一,它可以用来求解直角三角形中的边长和面积。

在RT△中,勾股定理表明直角边的平方和等于斜边的平方。

因此,若已知两条直角边的长度,就可以求出斜边的长度。

例如,已知直角三角形的两条直角边长分别为a和b,斜边长为c,则有以下关系式成立:c² = a² + b²。

在解题时,关键在于确定斜边或直角。

常见的勾股定理题型包括对勾股定理的理解、应用勾股定理求边长和面积、以及利用勾股定理进行计算。

在对勾股定理的理解方面,需要掌握各种关系式的成立条件。

例如,对于已知直角三角形的两条直角边长分别为a和b,斜边长为c,若c² - a² = b²,则该关系式不成立。

在应用勾股定理求边长和面积时,需要根据已知条件列出方程,然后解方程求解。

例如,在直角三角形ABC中,若已知AB=10cm,BC=8cm,则可以用勾股定理求解AC的长度。

在利用勾股定理进行计算时,需要注意题目中给出的信息,然后根据勾股定理列出方程,最终求解出答案。

例如,在一根旗杆在离地面9米处折断倒下,旗杆顶部落在离旗杆底部12米的位置,可以用勾股定理求解旗杆的长度。

推导勾股定理的关键在于找面积相等,可以利用等积法或拼图法进行推导。

例如,可以用四个相同的直角三角形按照一定方式拼接,然后利用面积相等的关系式推导出勾股定理。

总之,勾股定理是初中数学中重要的定理之一,需要认真掌握和理解。

在做题时,需要注意题目中给出的信息,运用勾股定理进行计算,并且要注意验证答案的正确性。

13.两棵树之间的距离为8m,分别高为8m和2m。

一只小鸟从一棵树的树顶飞到另一棵树的树顶,问至少要飞多少米?基础检测:1.在直角三角形ABC中,∠C=90°,AB=13,BC=5,求AC的长。

2.已知直角三角形ABC中,∠C=90°,a+b=14cm,c=10cm,求△ABC的面积。

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勾股定理复习课1【知识体系】1、勾股定理:如果直角三角形两直角边分别为a,b,斜边为c,那么。

即直角三角形两直角边的等于。

2、勾股逆定理:如果直角三角形三边长a、b、c满足,那么这个三角形是三角形。

(且∠=90°)注意:(1)勾股定理与其逆定理的区别:勾股定理是直角三角形的性质定理,而此结论是直角三角形的判定定理,它不仅可以判定三角形是否为直角三角形,而且可以判定直角三角形中哪一个角为直角,这种利用计算的方法来证明的方法,体现了数形结合的思想。

(2)事实上,当三角形三边为a、b、c,且c为最大边时,①若a2+b2=c2,则∠C为直角;②若c2>a2+b2,则∠C为钝角;③若c2<a2+b2,则∠C为锐角。

(3)满足条件a2+b2=c2的三个整数,称为勾股数。

常见的勾股数组有:3、4、5;5、12、13;8、15、17;7、24、25;20、21、29;9、40、41;…这些勾股数组的整数倍仍然是勾股数组。

3、最短距离:将立体图形展开,利用直角三角形的勾股定理求出最短距离(斜边长)。

注意:(1)勾股数是一组数据,必须满足两个条件:①满足222cba=+;②三个数都为正整数。

(2)11~20十个数的平方值:【题型体系】题型一直角三角形中已知两边,求第三边。

例1、已知:一个直角三角形的两直角边长分别是3cm和4cm,求:第三边的长。

例2、已知:一个直角三角形的两边长分别是3cm和4cm,求第三边得长。

课堂训练1、已知△ABC中,∠C=90°,若c=34,a:b=8:15,则a= ,b= .2、如图,求下列直角三角形中未知边的长度x= x=3、已知直角三角形两直角边分别为5,12,则三边上的高的和为____.题型二勾股定理逆定理的应用如何判定一个三角形是直角三角形:①先确定最大边(如c);②验证2c与22ba+是否具有相等关系③若2c=22ba+,则△ABC是以∠C为直角的直角三角形;若2c≠22ba+,则△ABC不是直角三角形。

例4、若三角形的三边长依次为15,39,36,求这个三角形的面积。

例5、如图,在四边形ABCD中,∠C=90°,AB=13,BC=4,CD=3,AD=12,求证:AD⊥BD.例6、如图,在正方形ABCD中,E是BC的中点,F为CD上一点,且CF=41CD.求证:△AEF是直角三角形.课堂训练1、下列各组数中,可以构成直角三角形的三边长的是()x817x26246A、5,6,7B、40,41,9C、22,23,1 D、31,41,512、有六根细木棒,它们的长度分别是2,4,6,8,10,12(单位:cm),从中取出三根将它们首尾顺次连结搭成一个直角三角形,则这三根细木棒的长度分别为()A、2,4,8B、4,8,10C、6,8,10D、8,10,123. 三角形的三边长为abcba2)(22+=+,则这个三角形是( )A、等边三角形B、钝角三角形C、直角三角形D、锐角三角形.4、已知:如图,四边形ABCD中,AB=20,BC=15,CD=7,AD=24,∠B=90°,求证:∠A+∠C=180°。

题型三利用勾股定理证明和计算解题思路:证明线段的平方差或和,常常要考虑到运用勾股定理,无直角三角形,则可通过作垂线的方法,构成直角三角形,以便为运用勾股定理创造必要的条件。

例7、已知:如图,在△ABC中,∠E=∠C=90°,AD是BC边上的中线,DE AB于点E,求证:AC2=AE2-BE2。

例8、如图,已知矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=8,将纸片折叠,使点A与点C重合,求折痕EF长。

课堂训练1、如图,已知:△ABC中,∠C=90°,点D是AC上的任意一点,请判断AB2+CD2与AC2+BD2的大小关系。

BABFA BCD2、如图,已知:AC 平分∠BAD ,CE ⊥AB 于E ,CF ⊥AD 于F ,CB=CD , (1)求证:△BCE ≌△DCF ;(2)若AB=21,AD=9,CB=CD=10,求AC 。

注意:在几何证明和计算中出现直角时,常考虑运用勾股定理。

题型四 关于勾股定理的实际应用立体图形中线路最短问题,通常把立体图形的表面____,得到____图形后,运用勾股定理或逆定理解决.例9、如图,一油桶高4米,底面直径2米,一只壁虎由A 到B 吃一害虫,需要爬行的最短路程是多少? B BA 课堂训练1、一只蚂蚁从长、宽都是3,高是8的长方体纸箱的A 点沿纸箱爬到B 点,那么它所爬行的最短路线的长是__________________________________.2、一艘轮船以40海里/时的速度离开了港口A 向东北方向航行,另一艘轮船同时离开港口A 以30海里/时的速度向东南方向航行,他们离开港口半小时后相距___________海里。

勾股定理复习课2题型五 勾股定理及其逆定理的综合应用 13 4 例10、如图,求阴影部分面积.3ABCD EFC 'FEO DCBA12 课堂训练如图,AB ⊥AD ,AB=3,BC=12,CD=13,AD=4,求四边形ABCD 的面积.三、主要数学思想 1、方程思想例11、如图,已知长方形ABCD 中AB=8 cm,BC=10 cm,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.例12、已知:如图,在△ABC 中,AB =15,BC =14,AC =13.求△ABC 的面积.练习1、如图,把矩形ABCD 纸片折叠,使点B 落在点D 处,点C 落在C ’处,折痕EF 与BD 交于点O ,已知AB=16,AD=12,求折痕EF 的长。

2、已知:如图,△ABC 中,∠C =90º,AD 是角平分线,CD =15,BD =25.求AC 的长.2、分类讨论思想(易错题)例13、 在Rt △ABC 中,已知两边长为3、4,求第三边的长。

例14、已知在△ABC 中,AB=17,AC=10,BC 边上的高等于8,求△ABC 的周长。

练习1、在Rt △ABC 中,已知两边长为5、12,则第三边的长为 。

2、等腰三角形的两边长为10和12,则周长为________,底边上的高是________,面积是_________。

基础达标训练1、 判断(1)若直角三角形的两边长分别为3cm 、4cm ,则第三边长为5cm 。

( ) (2)在直角三角形ABC 中,a 2+b 2=c 2。

( ) (3)判断:若直角三角形中两直角边长为a 、b ,斜边长为c ,斜边上的高为h ,则222111h b a =+。

2、填空(1)以面积为9m 2正方形的对角线为边作一个正方形,其面积为 。

(2)在Rt △ABC 中,若斜边2=AB ,则=++222CA BC AB 。

(3) 把直角三角形两条直角边同时扩大到原来的2倍,则其斜边变为原来的 。

(4)若直角三角形两直角边长分别为3、4,则以斜边为直径的圆的面积为 。

(5)若直角三角形的三边长是不大于10的三个连续偶数,则其周长为 。

(6)若三角形的三边长分别为9cm 、12cm 、15cm ,则长为15cm 的边上的高为 cm 。

(7)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=3,BC=8,则BC 边上的中线AD 的长为 。

3、解答:(1)如图是水上乐园的一滑梯,AD=AB ,若高BC=4cm ,CD=2cm ,求滑道AD 的长。

(2)A 、B 、C 、D 四个住宅小区位置如图所示,已知:AB=0.5km ,AD=1.2km ,CD=0.9km ,现要建一个公交总站,使它到四个小区路程和最短, ① 请在图上画出车站的位置,并说明为什么; ② 求这个最小的路程和。

(3)已知△ABC 中,AB=7,BC=6,AC=4,AD 、AE 分别为BC 边上的高和中线,求DE 的长。

(4)某中学举办校园文化艺术节,小颖设计了同学们喜欢的图案《我的宝贝》。

图案的一部分是以斜边长为12cm 的等腰直角三角形的各边为直径作半圆(如图3),则图中阴影部分的面积为( ) A 、36πcm 2 B 、72πcm 2 C 、36cm 2 D 、72cm 2能力提高题1、在长方形ABCD 中,3AB =,2BC =,E 为BC 的中点,F 在A B 上,且2BF AF =.则四边形AFEC 的面积为______________.2、四根长度分别为3,4,5,6的木棒,取其中三根组成三角形,有__种取法,能构成直角三角形的是________3、已知:在等腰梯形ABCD 中,AD//BC, 对角线AC ⊥BD, AD=3cm, BC=7cm 。

则梯形的高是多少?4、如图,在△ABC 中,AB=15,BC=14,CA=13求BC 边上的高AD.ABCDA BDC12cm5、如图,公路MN和公路PQ在P点处交汇,点A处有一所中学,AP=160米,点A到公路MN的距离为80米,假使拖拉机行驶时,周围100米以会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到影响,请说明理由;如果受到影响,已知拖拉机的速度是18千米/小时,那么学校受到影响的时间为多少?6、已知:如图2-7所示,△ABC中,D是AB的中点,若AC=12,BC=5,CD=6.5。

求证:△ABC是直角三角形.7、如右图,壁虎在一座底面半径为2米,高为4米的油罐的下底边沿A处,它发现在自己的正上方油罐上边缘的B处有一只害虫,便决定捕捉这只害虫,为了不引起害虫的注意,它故意不走直线,而是绕着油罐,沿一条螺旋路线,从背后对害虫进行突然袭击.结果,壁虎的偷袭得到成功,获得了一顿美餐.请问壁虎至少要爬行多少路程才能捕到害虫?8、如图,△ABC中,AB=AC=20,BC=32,D是BC上一点,且AD⊥AC,求BD的长.9、如图,△ABC的三边分别为AC=5,BC=12,AB=13,将△ABC沿AD折叠,使AC落在AB上,求折痕AD的长.10、已知:如图,△ABC中,AD是BC边上的中线,AE是高,且AB>AC,(1). 若AB=12,BC=10,AC=8, 求DE(2). 求证:222AB AC BC DE-=⋅11、小明想测量学校旗杆的高度,他采用如下的方法:先降旗杆上的绳子接长一些,让它垂到地面还多1米,然后将绳子下端拉直,使它刚好接触地面,测得绳下端离旗杆底部5米,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.BAC E DECDBA13、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?14.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 321S 4S 3S 2S 115.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?.16、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.. .word.资料. ..。

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