2018初中数学勾股定理难点易错点提高练习
八年级数学勾股定理重点易错题

(每日一练)八年级数学勾股定理重点易错题单选题1、以下列各组数为三角形的边长,能构成直角三角形的是()A.2、3、4B.5、5、6C.2、√3、√5D.√2、√3、√5答案:D解析:根据勾股定理的逆定理得出选项A、B、C不能构成直角三角形,D选项能构成直角三角形,即可得出结论.解:A、22+32≠42,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;B、52+52≠62,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;C、22+(√3)2≠(√5)2,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;D、(√2)2+(√3)2=(√5)2,符合勾股定理的逆定理,能构成直角三角形,故正确.故选D.小提示:本题考查了勾股定理的逆定理;在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.2、如图,圆柱的底面周长是24,高是5,一只在A点的蚂蚁想吃到B点的食物,沿着侧面需要爬行的最短路径是()A.9B.13C.14D.25答案:B解析:画出该圆柱的侧面展开图,根据两点之间线段最短,可知沿着侧面需要爬行的最短路径即为AB,然后根据勾股定理求出AB即可求出结论.解:该圆柱的侧面展开图,如下图所示,根据两点之间线段最短,可知沿着侧面需要爬行的最短路径即为AB,AB恰为一个矩形的对角线,该矩形的长为圆柱的底面周长的一半,即长为24÷2=12,宽为5,∴AB=√52+122=13,即沿着侧面需要爬行的最短路径长为13.故选:B.小提示:此题考查的是勾股定理与最短路径问题,解题的关键是掌握勾股定理和两点之间线段最短.3、以下列各组数为三角形的边长,能构成直角三角形的是()A.2、3、4B.5、5、6C.2、√3、√5D.√2、√3、√5答案:D解析:根据勾股定理的逆定理得出选项A、B、C不能构成直角三角形,D选项能构成直角三角形,即可得出结论.解:A、22+32≠42,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;B、52+52≠62,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;C、22+(√3)2≠(√5)2,不符合勾股定理的逆定理,故不正确;D、(√2)2+(√3)2=(√5)2,符合勾股定理的逆定理,能构成直角三角形,故正确.故选D.小提示:本题考查了勾股定理的逆定理;在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.4、如图,由四个全等的直角三角形拼成的图形,设CE=a,HG=b,则斜边BD的长是()A.a+b B.a⋅b C.√a2+b22D.√a2−b22答案:C解析:根据全等三角形的性质,设CD=AH=x,DE=AG=BC=y,由CE=a,HG=b建立方程组,求解即可得出CD=x= a−b,BC=y=a+b,然后借助勾股定理即可表示BD.解:根据图象是由四个全等的直角三角形拼成,设CD=AH=x ,DE=AG=BC=y , ∵CE =a ,HG =b , ∴{x +y =a y −x =b 解得:{x =a−b2y =a+b 2,故CD =a−b 2,BC =a+b 2在RtΔBCD 中,根据勾股定理得:BD 2=BC 2+CD 2=(a+b 2)2+(a−b 2)2=a 2+b 22,∴BD =√a 2+b 22.故选:C. 小提示:本题考查勾股定理,全等三角形的性质,能借助方程思想用含a ,b 的代数式表示CD 和BC 是解决此题的关键. 5、在△ABC 中,a ∶ b ∶ c =1 ∶ 1 ∶ √2,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 答案:D 解析:根据等腰三角形的判定和勾股定理逆定理得出三角形的形状即可. ∵a :b :c =1:1:√2,∴三角形ABC 是等腰三角形. 设三边长为a,a,√2a∵a 2+a 2=(√2a )2,∴三角形ABC 是直角三角形. 综上所述:△ABC 是等腰直角三角形.故选D.小提示:本题考查了等腰三角形的判定和勾股定理逆定理.此题关键是利用勾股定理的逆定理解答.6、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.答案:D解析:利用两个以a和b为直角边三角形面积与一个直角边为c的等腰直角三角形面积和等于上底为a,下第为b,高为(a+b)的梯形面积推导勾股定理可判断A,利用以a与b为两直角边四个全等三角形面积与边长为c的小正方形面积和等于以a+b的和为边正方形面积推导勾股定理可判断B,利用以a与(a+b)为两直角边四个全等三角形面积与边长为b的小正方形面积和等于以c为边正方形面积推导勾股定理可判断C,利用四个小图形面积和等于大正方形面积推导完全平方公式可判断D.解: A、两个以a和b为直角边三角形面积与一个直角边为c的等腰直角三角形面积和等于上底为a,下第为b,高为(a+b)的梯形面积,故12ab+12ab+12c2=12(a+b)2,整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;B、以a与b为两直角边四个全等三角形面积与边长为c的小正方形面积和等于以a+b的和为边正方形面积,故4×12ab+c2=(a+b)2,整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;C、以a与(a+b)为两直角边四个全等三角形面积与边长为b的小正方形面积和等于以c为边正方形面积,a(a+b)+b2=c2,整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;4×12D、四个小图形面积和等于大正方形面积,2ab+a2+b2=(a+b)2,根据图形证明完全平方公式,不能证明勾股定理,故本选项符合题意;故选:D.小提示:本题考查利用面积推导勾股定理与完全平方公式,掌握利用面积推导勾股定理与完全平方公公式是关键.7、如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面2.4米,如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,那么小巷的宽度为()A.0.7米B.1.5米C.2.2米D.2.4米答案:C解析:在直角三角形中利用勾股定理计算出直角边,即可求出小巷宽度.在Rt△A′BD中,∵∠A′DB=90°,A′D=2米,BD2+A′D2=A′B′2,∴BD2+22=6.25,∴BD2=2.25,∵BD>0,∴BD=1.5米,∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2米.故选:C .小提示:本题考查勾股定理的运用,利用梯子长度不变找到斜边是关键.8、如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,分别以点A 和点B 为圆心,以相同的长(大于 12 AB )为半径作弧,两弧相交于点M 和点N ,作直线MN 交AB 于点D ,交BC 于点E .若AC =3,AB =5,则DE 等于( )A .2B .103C .158D .152答案:C 解析:根据勾股定理求出BC ,根据线段垂直平分线性质求出AE=BE ,根据勾股定理求出AE ,再根据勾股定理求出DE 即可.解:在RtABC 中,由勾股定理得:BC=√52−32=4, 连接AE ,从作法可知:DE 是AB 的垂直评分线,根据性质AE=BE ,在Rt △ACE 中,由勾股定理得:AC 2+CE2=AE2,即32+(4-AE )2=AE2,解得:AE=258,在Rt △ADE 中,AD=12AB=52,由勾股定理得:DE 2+(52)2=(258)2,解得:DE=158.故选C.“点睛”:本题考查了线段垂直平分线性质,勾股定理的应用,能灵活运用勾股定理得出方程是解此题的关键. 填空题9、如图,数字代表所在正方形的面积,则A 所代表的正方形的面积为_________.答案:100. 解析:三个正方形的边长正好构成直角三角形的三边,根据勾股定理得到字母A 所代表的正方形的面积A =36+64=100. 解:由题意可知,直角三角形中,一条直角边的平方=36,一条直角边的平方=64,则斜边的平方=36+64. 所以答案是:100. 小提示:本题考查了正方形的面积公式以及勾股定理.10、如图,滑竿在机械槽内运动,∠ACB为直角,已知滑竿AB长2.5米,顶点A在AC上滑动,量得滑竿下端B距C点的距离为1.5米,当端点B向右移动0.5米时,滑竿顶端A下滑________米.答案:0.5解析:结合题意可知AB=DE=2.5米,BC=1.5米,BD=0.5米,∠C=90°,∴AC=√AB2−BC2=√2.52−1.52=2(米).∵BD=0.5米,∴CD=2米,∴CE=√DE2−CD2=√2.52−22=1.5(米),∴AE=AC-EC=0.5(米).故答案为0.5.点睛:本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.11、如图,在RtΔABC中,∠ABC=90∘,AB=3,BC=4,RtΔMPN,∠MPN=90∘,点P在AC上,PM交AB 于点E,PN交BC于点F,当PE=2PF时,AP=________.答案:3解析:如图作PQ⊥AB于Q,PR⊥BC于R.由△QPE∽△RPF,推出PQPR =PEPF=2,可得PQ=2PR=2BQ,由PQ∥BC,可得AQ:QP:AP=AB:BC:AC=3:4:5,设PQ=4x,则AQ=3x,AP=5x,BQ=2x,可得2x+3x=3,求出x即可解决问题.如图,作PQ⊥AB于Q,PR⊥BC于R.∵∠PQB=∠QBR=∠BRP=90°,∴四边形PQBR是矩形,∴∠QPR=90°=∠MPN,∴∠QPE=∠RPF,∴△QPE∽△RPF,∴PQPR =PEPF=2,∴PQ=2PR=2BQ.∵PQ∥BC,∴AQ:QP:AP=AB:BC:AC=3:4:5,设PQ=4x,则AQ=3x,AP=5x,BQ=2x,∴2x+3x=3,∴x=35,∴AP=5x=3.故答案为3.小提示:本题考查了相似三角形的判定和性质、勾股定理、矩形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,属于中考常考题型.12、如图,在高为6米,坡面长度AB为10米的楼梯表面铺上地毯,则至少需要地毯______米.答案:14解析:将楼梯表面向下和右平移,则地毯的总长=两直角边的和,已知斜边和一条直角边,根据勾股定理即可求另一条直角边,计算两直角边之和即可解题.解:将楼梯表面向下和右平移,则地毯的总长=两直角边的和,由题意得:∠ACB=90°,AB=10米,AC=6米,由勾股定理得BC=√AB2−AC2=√102−62=8(米),则AC+BC=14(米),所以答案是:14.小提示:本题考查了勾股定理的应用,本题中把求地毯长转化为求两直角边的长是解题的关键.13、若直角三角形的两直角边长为a、b,且满足√a2−6a+9+|b−4|=0,则该直角三角形的斜边长为_____.答案:5解析:解:∵√a2−6a+9+|b−4|=0,∴a2−6a+9=0,b-4=0,解得a=3,b=4.∵直角三角形的两直角边长为a、b,∴该直角三角形的斜边长=√a2+b2=√32+42=5.所以答案是:5解答题14、如图,已知∠ABD=90°,AB=8 m,AD=17 m,DC=20 m,BC=25 m.(1)求BD的长度;1112(2)求四边形ABCD 的面积.答案:(1)BD =15(2) 210m 2.解析:(1)根据勾股定理即可求出BD 的长;(2)先根据勾股定理的逆定理判断△BDC 是直角三角形,然后根据四边形ABCD 的面积等于△ABD 和△BDC 的面积和即可得出答案.解:(1)∵∠ABD =90°,∴AB 2+BD 2=AD 2, ∴82+BD 2=172, ∴BD =15;(2)∵BD =15,DC =20,BC =25,∴BD 2+DC 2=BC 2, ∴∠BDC =90°,∴四边形ABCD 的面积=12AB ×BD +12CD ×BD=12×8×15+12×20×15=210m 2.小提示:本题考查了勾股定理和勾股定理的逆定理的应用,根据勾股定理的逆定理判断出△BDC是直角三角形是解决此题的关键.15、如图,在△ABC中,D是BC上的一点,若AB=10,BD=6,AD=8,AC=17,求△ABC的面积.答案:84解析:先根据AB=10,BD=6,AD=8,利用勾股定理的逆定理求证ΔABD是直角三角形,再利用勾股定理求出CD 的长,然后利用三角形面积公式即可得出答案.解:∵BD2+AD2=62+82=102=AB2,∴ΔABD是直角三角形,∴AD⊥BC,在RtΔACD中,CD=√AC2−AD2=15,∴BC=BD+CD=6+15=21,∴SΔABC=12BC·AD=12×21×8=84.因此ΔABC的面积为84.故答案为84.小提示:此题主要考查学生对勾股定理和勾股定理的逆定理的理解和掌握,解答此题的关键是利用勾股定理的逆定理求证ΔABD是直角三角形.13。
勾股定理复习易错题四套题由简到难(附带答案)

勾股定理练习卷姓名一、填空题1.三角形的三边满足a2=b2+c2,这个三角形是三角形,它的最大边是.2.在直角三角形ABC中,∠C=90°,BC=24,CA=7,AB=.3.在△ABC中,假设其三条边的长度分别为9、12、15,那么以两个这样的三角形所拼成的四边形的面积是.4.如图1所示,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,正方形A,B,C的面积分别是8cm2,10cm2,14cm2,那么正方形D的面积是cm2.5.如图2,在△ABC中,∠C=90°,BC=60c m,CA=80c m,一只蜗牛从C点出发,以每分钟20c m的速度沿CA→AB→BC的路径再回到C点,需要分钟的时间.6.x、y为正数,且|x2-4|+(y2-16)2=0,如果以x、y的长为直角边作一个直角三角形,那么以这个直角三角形的斜边为边长的正方形的面积为.7.在布置新年联欢会的会场时,小虎准备把同学们做的拉花用上,他搬来了一架高为2.5米的梯子,要想把拉花挂在高2.4米的墙上〔设梯子上端要到达或超过挂拉花的高度才能挂上〕,小虎应把梯子的底端放在距离墙米处.8.如图3是2002年北京第24届国际数学家大会会徽,由4个全等的直角三角形拼合而成,假设图中大小正方形的面积分别为52与4,那么直角三角形的两直角边分别为与.〔注:两直角边长均为整数〕二、选择题1.以下各组数为勾股数的是〔〕A.6,12,13 B.3,4,7 C.4,7.5,8.5 D.8,15,16 2.要登上某建筑物,靠墙有一架梯子,底端离建筑物5m,顶端离地面12m,那么梯子的长度为〔〕A.12m B.13m C.14m D.15m3.直角三角形两直角边边长分别为6cm与8cm,那么连接这两条直角边中点的线段长为〔〕A.10cm B.3cm C.4cm D.5cm4.假设将直角三角形的两直角边同时扩大2倍,那么斜边扩大为原来的〔〕A.2倍B.3倍C.4倍D.5倍5.以下说法中,不正确的选项是〔〕A.三个角的度数之比为1∶3∶4的三角形是直角三角形B.三个角的度数之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形C.三边长度之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形D.三边长度之比为9∶40∶41的三角形是直角三角形6.三角形的三边长满足关系:(a+b)2=c2+2ab,那么这个三角形是〔〕A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.等边三角形7.某直角三角形的周长为30,且一条直角边为5,那么另一直角边为〔〕A.3 B.4 C.12 D.138.如果正方形ABCD的面积为29,那么对角线AC的长度为〔〕A .23B .49C .3D .29三、简答题 1.〔10分〕如图4,你能计算出各直角三角形中未知边的长吗?2.〔10分〕如图5所示,有一条小路穿过长方形的草地ABCD ,假设AB =60m ,BC =84m ,AE =100m ,那么这条小路的面积是多少3.〔10分〕如图6,在△ABC 中,∠BAC =120°,∠B =30°,AD ⊥AB ,垂足为A ,CD =1c m ,求AB 的长.4.〔10分〕小芳家门前有一个花圃,呈三角形状,小芳想知道该三角形是不是一个直角三角形,请问她可以用什么方法来作出判断?你能帮她设计一种方案吗?5.〔10分〕如图7,在△ABC 中,AB =AC =25,点D 在BC 上,AD =24,BD =7,试问AD 平分∠BAC 吗?为什么?6.〔10分〕如图8所示,四边形ABCD 中,AB =1,BC =2,CD =2,AD =3,且AB ⊥BC .求证:AC ⊥CD .参考答案:一、1.直角,a2.25 3.108 4.17 5.12 6.20 7.0.7 8.4,6二、1~4.CBDA 5~8.BBCA三、1.〔1〕5x =;〔2〕24x =2.2240m34.略5.所以AD平分BAC∠,理由略6.证明略四、〔1〕84,85.〔2〕任意一个大于1的奇数的平方可以拆成两个连续整数的与,并且这两个连续整数及原来的奇数构成一组勾股数.〔3〕略.八年级下册第十八勾股定理水平测试一、填空题〔每题3分,共24分〕1.一个三角形的三个内角之比为1∶2∶3,那么三角形是三角形;假设这三个内角所对的三边分别为a、b、c〔设最长边为c〕,那么此三角形的三边的关系是.2.等腰直角三角形的斜边长为2,那么直角边长为,假设直角边长为2,那么斜边长为.3.在Rt△ABC中,∠C=90°,①假设AB=41,AC=9,那么BC=;②假设AC=1.5,BC=2,那么AB=.4.两条线段的长分别为11cm与60cm,当第三条线段的长为cm时,这3条线段能组成一个直角三角形.5.如图1,将一根长24厘米的筷子,置于底面直径为6厘米,高为8厘米的圆柱形水杯中,那么筷子露在杯子外面的长度至少为厘米.6.如图2,AC⊥CE,AD=BE=13,BC=5,DE=7,那么AC=.7.等腰直角三角形有一边长为8c m,那么底边上的高是,面积是.8.如图3,一个机器人从A点出发,拐了几个直角的弯后到达B点位置,根据图中的数据,点A与点B的直线距离是.二、选择题〔每题3分,共24分〕1.如图4,两个较大正方形的面积分别为225,289,那么字母A所代表的正方形的面积为〔〕A.4 B.8 C.16 D.642.小丽与小芳二人同时从公园去图书馆,都是每分钟走50米,小丽走直线用了10分钟,小芳先去家拿钱再去图书馆,小芳到家用了6分钟,从家到图书馆用了8分钟,小芳从公园到图书馆拐了个〔设公园到小芳家及小芳家到图书馆都是直线〕〔〕A.锐角B.直角C.钝角D.不能确定3.一直角三角形的一条直角边长是7cm,另一条直角边及斜边长的与是49cm,那么斜边的长〔〕A.18cm B.20cm C.24cm D.25cm4.如图5,四边形ABCD是正方形,AE垂直于BE,且AE=3,BE=4,那么阴影局部的面积是〔〕A.16 B.18 C.19 D.215.在直角三角形中,斜边及较小直角边的与、差分别为18、8,那么较长直角边的长为〔〕A.20 B.16 C.12 D.86.在△ABC中,假设AB=15,AC=13,高AD=12,那么△ABC的周长是〔〕A.42 B.32 C.42或32 D.37或337.如图6,在单位正方形组成的网格图中标有AB、CD、EF、GH四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的线段是〔〕A.CD、EF、GH B.AB、EF、GHC.AB、CD、GH D.AB、CD、EF8.如图7,在△ABC中,∠C=90°,D为BC边的中点,DE⊥AB于E,那么AE2-BE2等于〔〕A.AC2 B.BD2C.BC2 D.DE2三、简答题〔共58分〕1.一个三角形三条边的比为5∶12∶13,且周长为60c m,求它的面积.2的点.3.如图8,是一个四边形的边角料,东东通过测量,获得了如下数据:AB=3cm,BC=12cm,CD=13cm,AD=4cm,东东由此认为这个四边形中∠A恰好是直角,你认为东东的判断正确吗?如果你认为他正确,请说明其中的理由;如果你认为他不正确,那你认为需要什么条件,才可以判断∠A是直角?4.如图9,一游泳池长48米,小方与小朱进展游泳比赛,小方平均速度为3米/秒,小朱为3.1米/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14米.按各人的平均速度计算,谁先到达终点5.如图10〔1〕所示为一上面无盖的正方体纸盒,现将其剪开展成平面图,如图10〔2〕所示.展开图中每个正方形的边长为1.求在该展开图中可画出最长线段的长度?这样的线段可画几条?四、拓广探索〔此题14分〕:在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,设△ABC 的面积为S ,周长为l .〔1〕填表:〔2〕如果a +b -c =m ,观察上表猜测:l = (用含有m 的代数式表示).〔3〕证明〔2〕中的结论.参考答案:一、1.直角,222ab c +=2.1,2 3.40,2.5 4.615.14 6.12 7.4或,16或328.10 二、1~4.DBDC 5~8.CCBA三、1.2120cm2.图略3.不正确,可添加DB BC ⊥或5cm DB =4.小方先到达终点54条四、解:〔1〕从上往下依次填12,1,32;〔2〕; 〔3〕证明略.Ww点击勾股定理之特色题本文将在各地课改实验区的中考试题中,涉及勾股定理知识内容的特色创新题采撷几例,供读者学习鉴赏.一.清新扮靓的规律探究题例1〔成都市〕如图,如果以正方形ABCD 的对角线AC 为边作第二个正方形ACEF ,再以对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去,…,正方形ABCD 的面积1S 为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为23S S ,,…,S n 〔n 为正整数〕,那么第8个正方形的面积8S =_______.【解析】:求解这类题目的常见策略是:“从特殊到一般〞. 即是先通过观察几个特殊的数式中的变数及不变数,得出一 般规律,然后再利用其一般规律求解所要解决的问题.对于此题,由勾股定理、正方形的面积计算公式易求得:照此规律可知:25416S ==,新 课 标第 一网 观察数1、2、4、8、16易知:0123412,22,42,82,162=====,于是可知12n n S -=因此,817822128S -===二.考察阅读理解能力的材料分析题例2〔临安〕阅读以下题目的解题过程:a 、b 、c 为的三边,且满足,试判断的形状.AB CD EF G HI J问:〔1〕上述解题过程,从哪一步开场出现错误?请写出该步的代号:;〔2〕错误的原因为:〔3〕此题正确的结论为: .【解析】:材料阅读题是近年中考的热点命题,其类型多种多样,此题属于“判断纠错型〞题目.集中考察了因式分解、勾股定理等知识.在由得到等式2222222-=+-没有错,错在将这个等式()()()c a b a b a b两边同除了一个可能为零的式子22-=,那么有()()0-.假设220a ba b+-=,a b a b从而得a b=,这时,ABC为等腰三角形.因此:(1)选C.(2)没有考虑220-=a b(3) ABC∆是直角三角形或等腰三角形三.渗透新课程理念的图形拼接题例3〔长春〕如图,在Rt△ABC中,∠C = 90°,AC = 4,BC = 3.在Rt△ABC的外部拼接一个适宜的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形,如下图.出正确的图形〕例如图备用图【解析】:要在Rt△ABC的外部拼接一个适宜的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形,关键是腰及底边确实定;要求在图中标明拼接的直角三角形的三边长,这需要用到勾股定理知识.下面四种拼接方法可供参考.四.极具“热点〞的动态探究题例4〔泉州〕:如图1,一架长4米的梯子AB斜靠在及地面OM垂直的墙壁ON上,梯子及地面的倾斜角α为 60.⑴求AO及BO的长;⑵假设梯子顶端A沿NO下滑,同时底端B沿OM向右滑行. 如图2,设A点下滑到C点,B点向右滑行到D点,并且AC:BD=2:3,试计算梯子顶端A沿NO下滑多少米X k b1.c o m【解析】:对于没有学习解直角三角形知识的同学而言,求解此题有一定的难度.但假设是利用等边三角形就可以推出的一个性质:“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〞,结合勾股定理求解,还是容易解答的.⑴AOBRt∆中,∠O=90,∠α= 60∴,∠OAB= 30,又AB=4米,∴米.由勾股定理得:22-22OA AB OB421223=-=.⑵设2,3,==在CODAC x BD xRt∆中,根据勾股定理:222+=OC OD CD∴所以,AC=2x=即梯子顶端A沿NO下滑了米.勾股定理中的常见题型例析勾股定理是几何计算中运用最多的一个知识点.考察的主要方式是将其综合到几何应用的解答题中,常见的题型有以下几种:一、探究开放题例1如图1,设四边形ABCD是边长为1的正方形,以正方形ABCD的对角线AC为边作第二个正方形ACEF ,再以第二个正方形的对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去…….〔1〕记正方形ABCD 的边长为1a =1,依上述方法所作的正方形的边长依次为2a ,3a ,4a ,…,n a ,求出2a ,3a ,4a 的值.〔2〕根据以上规律写出第n 个正方形的边长n a 的表达式.分析:依次运用勾股定理求出a 2,a 3,a 4,再观察、归纳出一般规律.解:(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=BC=CD=AD=1.由勾股定理,得AC 222AB BC +=同理,AE =2,EH = 22.即 a 2= 2,a 3=2,a 4= 22(2) ∵011(2)a ==, 122(2)a ==, 232(2)a ==, 3422(2)a ==,点拨:探究开放题形式新颖、思考方向不确定,因此综合性与逻辑性较强,它着力于考察观察、分析、比拟、归纳、推理等方面的能力,对提高同学们的思维品质与解决问题的能力具有十分重要的作用.二、动手操作题例2如图2,图〔1〕是用硬纸板做成的两个全等的直角三角形,两条直角边长分别为a 与b ,斜边长为c .图〔2〕是以c 为直角边的等腰直角三角形.请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明勾股定理的图形.〔1〕画出拼成的这个图形的示意图,写出它是什么图形;〔2〕用这个图形证明勾股定理;〔3〕假设图〔1〕中的直角三角形有苦干个,你能运用图〔1〕所给的直角三角形拼出另一种能证明勾股定理的图形吗?请画出拼后的示意图〔无需证明〕.解:〔1〕所拼图形图3所示,它是一个直角梯形.〔2〕由于这个梯形的两底分别为a 、b ,腰为〔a +b 〕,所以梯形的面积为211()()()22a b a b a b ++=+.又因为这个梯形的面积等于三个直角三角形的面积与,所以梯形的面积又可表示为:.Xk b1.c om〔3〕所拼图形如图4.点拨:动手操作题内容丰富,解法灵活,有利于考察解题者的动手能力与创新设计的才能。
八年级数学勾股定理易错点与重难点复习(一)
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勾股定理易错点与重难点复习(一)1、已知实数a 满足100822018a a a -+-=,那么221008a -= 。
20182、已知571x x +--=,则57x x ++-= 。
12 3、已知a +b =4,ab =1,则a bb a+= 。
4 4、已知2510x x -+= (1)求1x x +的值; (2)求221xx +的值; (3)求441x x +的值; (4)直接写出551x x +=_________,661x x +=_________。
解:1x x +=5 221x x +=3 331x x +=25 441x x +=7 551x x +=55 661x x +=18知识点 勾股定理及其逆定理 【知识梳理】1、勾股定理的基础概念(1)勾股定理的有关概念:如图所示,我们用勾(a )和股(b )分别表示直角三角形的两条直角边,用弦(c )来表示斜边。
(2)勾股定理的内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
即:2勾+2股=2弦。
(3)勾股定理的表示方法:在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c ,则2a +2b =2c 。
(1)勾股定理的前提是,对于非直角三角形的三边之间则不存在此种关系。
(2)利用勾股定理时,必须分清谁是直角边,谁是斜边。
尤其在记忆2a+2b=2c时,此关系式只有当c是斜边时才成立。
若b是斜边,则关系式是2a+2c=2b;若a是斜边,则关系式是2b+2c=2a。
(3)勾股定理有许多变形,如c是斜边时,由2a+2b=2c,得2a=,2b=等。
熟练掌握这些变形对我们解决问题有很大的帮助。
2、勾股定理的验证方法1:用四个相同的直角三角形(直角边为a,b,斜边为c)构成如图所示的正方形。
方法2:用四个相同的直角三角形(直角边为a,b,斜边为c)构成如图所示的正方形(赵爽弦图)。
方法3:用两个完全相同的直角三角形(直角边为a,b,斜边为c)构成如图所示的梯形。
勾股定理复习易错题四套题由简到难(附带答案)

勾股定理练习卷姓名一、填空题1.三角形的三边满足a2=b2+c2,这个三角形是三角形,它的最大边是.2.在直角三角形ABC中,∠C=90°,BC=24,CA=7,AB=.3.在△ABC中,若其三条边的长度分别为9、12、15,则以两个这样的三角形所拼成的四边形的面积是.4.如图1所示,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,正方形A,B,C的面积分别是8cm2,10cm2,14cm2,则正方形D的面积是 cm2.5.如图2,在△ABC中,∠C=90°,BC=60c m,CA=80c m,一只蜗牛从C点出发,以每分钟20c m的速度沿CA→AB→BC的路径再回到C点,需要分钟的时间.6.已知x、y为正数,且|x2-4|+(y2-16)2=0,如果以x、y的长为直角边作一个直角三角形,那么以这个直角三角形的斜边为边长的正方形的面积为.7.在布置新年联欢会的会场时,小虎准备把同学们做的拉花用上,他搬来了一架高为2.5米的梯子,要想把拉花挂在高2.4米的墙上(设梯子上端要到达或超过挂拉花的高度才能挂上),小虎应把梯子的底端放在距离墙米处.8.如图3是2002年北京第24届国际数学家大会会徽,由4个全等的直角三角形拼合而成,若图中大小正方形的面积分别为52和4,则直角三角形的两直角边分别为和.(注:两直角边长均为整数)二、选择题1.下列各组数为勾股数的是()A.6,12,13 B.3,4,7 C.4,7.5,8.5 D.8,15,162.要登上某建筑物,靠墙有一架梯子,底端离建筑物5m,顶端离地面12m,则梯子的长度为()A.12m B.13m C.14m D.15m3.直角三角形两直角边边长分别为6cm 和8cm ,则连接这两条直角边中点的线段长为( )A .10cmB .3cmC .4cmD .5cm4.若将直角三角形的两直角边同时扩大2倍,则斜边扩大为原来的( )A .2倍B .3倍C .4倍D .5倍5.下列说法中, 不正确的是( )A .三个角的度数之比为1∶3∶4的三角形是直角三角形B .三个角的度数之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形C .三边长度之比为3∶4∶5的三角形是直角三角形D .三边长度之比为9∶40∶41的三角形是直角三角形6.三角形的三边长满足关系:(a +b )2=c 2+2ab ,则这个三角形是( )A .钝角三角形B .直角三角形C .锐角三角形D .等边三角形7.某直角三角形的周长为30,且一条直角边为5,则另一直角边为( )A .3B .4C .12D .138.如果正方形ABCD 的面积为29,则对角线AC 的长度为( )A .23B .49CD .29 三、简答题1.(10分)如图4,你能计算出各直角三角形中未知边的长吗?2.(10分)如图5所示,有一条小路穿过长方形的草地ABCD ,若AB =60m ,BC =84m ,AE =100m ,则这条小路的面积是多少?3.(10分)如图6,在△ABC 中,∠BAC =120°,∠B =30°,AD ⊥AB ,垂足为A ,CD =1c m ,求AB 的长.4.(10分)小芳家门前有一个花圃,呈三角形状,小芳想知道该三角形是不是一个直角三角形,请问她可以用什么办法来作出判断?你能帮她设计一种方案吗?5.(10分)如图7,在△ABC中,AB=AC=25,点D在BC上,AD=24,BD=7,试问AD平分∠BAC吗?为什么?6.(10分)如图8所示,四边形ABCD中,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,且AB⊥BC.求证:AC⊥CD.参考答案:一、1.直角,a2.25 3.108 4.17 5.12 6.207.0.7 8.4,6二、1~4.CBDA 5~8.BBCA三、1.(1)5x=;(2)24x=2.2240m34.略5.所以AD平分BAC∠,理由略6.证明略四、(1)84,85.(2)任意一个大于1的奇数的平方可以拆成两个连续整数的和,并且这两个连续整数与原来的奇数构成一组勾股数.(3)略.八年级下册第十八《勾股定理》水平测试一、填空题(每小题3分,共24分)1.一个三角形的三个内角之比为1∶2∶3,则三角形是三角形;若这三个内角所对的三边分别为a、b、c(设最长边为c),则此三角形的三边的关系是.2.已知等腰直角三角形的斜边长为2,则直角边长为,若直角边长为2,则斜边长为.3.在Rt△ABC中,∠C=90°,①若AB=41,AC=9,则BC=;②若AC=1.5,BC =2,则AB=.4.已知两条线段的长分别为11cm和60cm,当第三条线段的长为 cm时,这3条线段能组成一个直角三角形.5.如图1,将一根长24厘米的筷子,置于底面直径为6厘米,高为8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.6.如图2,AC⊥CE,AD=BE=13,BC=5,DE=7,那么AC=.7.等腰直角三角形有一边长为8c m,则底边上的高是,面积是.8.如图3,一个机器人从A点出发,拐了几个直角的弯后到达B点位置,根据图中的数据,点A和点B的直线距离是.二、选择题(每小题3分,共24分)1.如图4,两个较大正方形的面积分别为225,289,则字母A所代表的正方形的面积为()A.4 B.8 C.16 D.642.小丽和小芳二人同时从公园去图书馆,都是每分钟走50米,小丽走直线用了10分钟,小芳先去家拿钱再去图书馆,小芳到家用了6分钟,从家到图书馆用了8分钟,小芳从公园到图书馆拐了个(设公园到小芳家及小芳家到图书馆都是直线)()A.锐角B.直角C.钝角D.不能确定3.一直角三角形的一条直角边长是7cm,另一条直角边与斜边长的和是49cm,则斜边的长()A.18cm B.20cm C.24cm D.25cm4.如图5,四边形ABCD是正方形,AE垂直于BE,且AE=3,BE=4,则阴影部分的面积是()A.16 B.18 C.19 D.215.在直角三角形中,斜边与较小直角边的和、差分别为18、8,则较长直角边的长为()A.20 B.16 C.12 D.86.在△ABC中,若AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC的周长是()A.42 B.32 C.42或32 D.37或337.如图6,在单位正方形组成的网格图中标有AB、CD、EF、GH四条线段,其中能构成一个直角三角形三边的线段是()A.CD、EF、GH B.AB、EF、GHC.AB、CD、GH D.AB、CD、EF8.如图7,在△ABC中,∠C=90°,D为BC边的中点,DE⊥AB于E,则AE2-BE2等于()A.AC2 B.BD2C.BC2 D.DE2三、简答题(共58分)1.一个三角形三条边的比为5∶12∶13,且周长为60c m,求它的面积.2的点.3.如图8,是一个四边形的边角料,东东通过测量,获得了如下数据:AB=3cm,BC=12cm,CD=13cm,AD=4cm,东东由此认为这个四边形中∠A恰好是直角,你认为东东的判断正确吗?如果你认为他正确,请说明其中的理由;如果你认为他不正确,那你认为需要什么条件,才可以判断∠A是直角?4.如图9,一游泳池长48米,小方和小朱进行游泳比赛,小方平均速度为3米/秒,小朱为3.1米/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14米.按各人的平均速度计算,谁先到达终点?5.如图10(1)所示为一上面无盖的正方体纸盒,现将其剪开展成平面图,如图10(2)所示.已知展开图中每个正方形的边长为1.求在该展开图中可画出最长线段的长度?这样的线段可画几条?四、拓广探索(本题14分)已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,设△ABC的面积为S,周长为l.(1)填表:(用含有m的代数式表示).(2)如果a+b-c=m,观察上表猜想:l(3)证明(2)中的结论.参考答案:一、1.直角,222a b c +=2.1,2 3.40,2.5 4.615.14 6.12 7.4或,16或32 8.10 二、1~4.DBDC 5~8.CCBA 三、1.2120cm2.图略3.不正确,可添加DB BC ⊥或5cm DB =4.小方先到达终点54条四、解:(1)从上往下依次填12,1,32; (2)4S m l =; (3)证明略.点击《勾股定理》之特色题本文将在各地课改实验区的中考试题中,涉及《勾股定理》知识内容的特色创新题采撷几例,供读者学习鉴赏.一.清新扮靓的规律探究题例1(成都市)如图,如果以正方形ABCD 的对角线AC 为边作第二个正方形ACEF , 再以对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去,…,已知正方形ABCD 的面积1S 为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为23S S ,,…,S n (n 为正整数),那么第8个正方形的面积8S =_______.【解析】:求解这类题目的常见策略是:“从特殊到一般”.即是先通过观察几个特殊的数式中的变数与不变数,得出一 般规律,然后再利用其一般规律求解所要解决的问题.对于 此题,由勾股定理、正方形的面积计算公式易求得:2111S ==, 222S == 2324S == 248S ==照此规律可知:25416S ==,观察数1、2、4、8、16易知:0123412,22,42,82,162=====,于是可知12n n S -= 因此,817822128S -===二.考查阅读理解能力的材料分析题例2(临安)阅读下列题目的解题过程: 已知a 、b 、c 为的三边,且满足,试判断的形状.解:2222222222()()()()()ABC c a b a b a b B c a b C ∆∴-=+-∴=+∴是直角三角形问:(1)上述解题过程,从哪一步开始出现错误?请写出该步的代号: ;(2)错误的原因为: (3)本题正确的结论为: .【解析】:材料阅读题是近年中考的热点命题,其类型多种多样,本题属于“判断纠错型”题目.集中考查了因式分解、勾股定理等知识.在由得到等式2222222()()()c a b a b a b -=+-没有错,错在将这个等式两边同除了一个可能为零的式子ABC D EFGHIJ22a b -.若220a b -=,则有()()0a b a b +-=,从而得a b =,这时,ABC 为等腰三角形.因此:(1) 选C .(2) 没有考虑220a b -=(3) ABC ∆是直角三角形或等腰三角形三.渗透新课程理念的图形拼接题例3(长春)如图,在Rt △ABC 中,∠C = 90°,AC = 4,BC = 3.在Rt △ABC 的外部拼接一个合适的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形,如图所示.要求:在答题卡的两个备用图中分别画出两种与示例不同的拼接方法,并在图中标明拼接的直角三角形的三边长.(请同学们先用铅笔画现草图,确定后再用0.5毫米的黑色签字笔画出正确的图形)示例图 备用图【解析】:要在Rt △ABC 的外部拼接一个合适的直角三角形,使得拼成的图形是一个等腰三角形,关键是腰与底边的确定;要求在图中标明拼接的直角三角形的三边长,这需要用到勾股定理知识.下面四种拼接方法可供参考.四.极具“热点”的动态探究题例4(泉州):如图1,一架长4米的梯子AB 斜靠在与地面OM 垂直的墙壁ON 上,梯子与地面的倾斜角α为 60.⑴求AO 与BO 的长;⑵若梯子顶端A 沿NO 下滑,同时底端B 沿OM 向右滑行. 如图2,设A 点下滑到C 点,B 点向右滑行到D 点,并且AC:BD=2:3,试计算梯子顶端A 沿NO 下滑多少米?X k b1.c o m【解析】:对于没有学习解直角三角形知识的同学而言,求解此题有一定的难度.但若是利用等边三角形就可以推出的一个性质:“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”,结合勾股定理求解,还是容易解答的.⑴AOB Rt ∆中,∠O=90,∠α= 60 ∴,∠OAB= 30,又AB=4米,∴122OB AB ==米.由勾股定理得:OA ===. ⑵设2,3,AC x BD x ==在COD Rt ∆中,2,23,4OC x OD x CD ==+= 根据勾股定理:222OC OD CD +=∴()()2222234x x ++= -∴(213120x x +-= ∵0x ≠ ∴0381213=-+x∴x =所以,即梯子顶端A 沿NO .勾股定理中的常见题型例析勾股定理是几何计算中运用最多的一个知识点.考查的主要方式是将其综合到几何应用的解答题中,常见的题型有以下几种:一、探究开放题例1如图1,设四边形ABCD 是边长为1的正方形,以正方形ABCD 的对角线AC 为边作第二个正方形ACEF ,再以第二个正方形的对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去…….(1)记正方形ABCD 的边长为1a =1,依上述方法所作的4a 正方形的边长依次为2a ,3a ,4a ,…,n a ,求出2a ,3a ,的值.(2)根据以上规律写出第n 个正方形的边长n a 的表达式. 分析:依次运用勾股定理求出a 2,a 3,a 4,再观察、归纳出一般规律.解:(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=BC=CD=AD=1.由勾股定理,得AC同理,AE =2,EH = a 2a 3=2,a 4=(2) ∵011a ==, 12a ==, 232a ==, 34a ==,∴1n n a -= ()1,n n ≥是自然数.点拨:探究开放题形式新颖、思考方向不确定,因此综合性和逻辑性较强,它着力于考查观察、分析、比较、归纳、推理等方面的能力,对提高同学们的思维品质和解决问题的能力具有十分重要的作用.二、动手操作题例2如图2,图(1)是用硬纸板做成的两个全等的直角三角形,两条直角边长分别为a 和b ,斜边长为c .图(2)是以c 为直角边的等腰直角三角形.请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明勾股定理的图形. (1)画出拼成的这个图形的示意图,写出它是什么图形;(2)用这个图形证明勾股定理;(3)假设图(1)中的直角三角形有苦干个,你能运用图(1)所给的直角三角形拼出另一种能证明勾股定理的图形吗?请画出拼后的示意图(无需证明).解:(1)所拼图形图3所示,它是一个直角梯形.(2)由于这个梯形的两底分别为a 、b ,腰为(a +b ),所以梯形的面积为211()()()22a b a b a b ++=+.又因为这个梯形的面积等于三个直角三角形的面积和,所以梯形的面积又可表示为:2111222ab ab c ++.Xk b1.c om∴221111()2222a b ab ab c +=++. ∴222a b c +=. (3)所拼图形如图4.点拨:动手操作题内容丰富,解法灵活,有利于考查解题者的动手能力和创新设计的才能。
人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 易错题难题提高题检测试题

人教版八年级初二数学第二学期勾股定理单元 易错题难题提高题检测试题一、选择题1.如果正整数a 、b 、c 满足等式222+=a b c ,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 .982.如图,正方形ABCD 的边长为2,其面积标记为S 1,以CD 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S 2,…按照此规律继续下去,则S 2016的值为( )A .(2)2013 B .(2)2014 C .(12)2013 D .(12)2014 3.已知△ABC 是腰长为1的等腰直角三角形,以Rt △ABC 的斜边AC 为直角边,画第二个等腰Rt △ACD ,再以Rt △ACD 的斜边AD 为直角边,画第三个等腰Rt △ADE ,…,依此类推,第n 个等腰直角三角形的面积是( )A .2n ﹣2B .2n ﹣1C .2nD .2n+14.如图,已知直线a ∥b ,且a 与b 之间的距离为4,点A 到直线a 的距离为2,点B 到直线b 的距离为3,AB 30=a 上找一点M ,在直线b 上找一点N ,满足MN ⊥a 且AM +MN +NB 的长度和最短,则此时AM +NB =( )A .6B .8C .10D .125.如图,在ABC 中,CE 平分ACB ∠,CF 平分ACD ∠,且//EF BC 交AC 于M ,若3CM =,则22CE CF +的值为( )A .36B .9C .6D .186.如图,在数轴上点A 所表示的数为a ,则a 的值为( )A .15--B .15-C .5-D .15-+7.如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为( )A .200mB .300mC .400mD .500m 8.在△ABC 中,AB =10,BC =12,BC 边上的中线AD =8,则△ABC 边AB 上的高为( ) A .8 B .9.6C .10D .129.以下列各组数为边长,不能构成直角三角形的是( )A .3,4,5B .1,12C .8,12,13D .2、3、5 10.下列各组数据,是三角形的三边长能构成直角三角形的是( )A .2,3,4B .4,5,6C .2223,4,5D .6,8,10二、填空题11.如图,在矩形 ABCD 中,AB =10,BC =5,若点 M 、N 分别是线段 AC 、AB 上的两个动点,则 BM+MN 的最小值为_____________________.12.如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC =,2BC =,以AB 为边向外作等腰直角三角形ABD ,则CD 的长可以是__________.13.如图,在四边形ABCD 中,AB =AD ,BC=DC ,点E 为AD 边上一点,连接BD 、CE ,CE 与BD 交于点F ,且CE ∥AB ,若∠A =60°,AB=4,CE=3,则BC 的长为_______.14.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAA 1的直角边OA 在x 轴上,点A 1在第一象限,且OA=1,以点A 1为直角顶点,OA 1为一直角边作等腰直角三角形OA 1A 2,再以点A 2为直角顶点,OA 2为直角边作等腰直角三角形OA 2A 3…依此规律,则点A 2018的坐标是_____.15.如图,长方形ABCD 中,∠A =∠ABC =∠BCD =∠D =90°,AB =CD =6,AD =BC =10,点E 为射线AD 上的一个动点,若△ABE 与△A ′BE 关于直线BE 对称,当△A ′BC 为直角三角形时,AE 的长为______.16.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,BD 是高,则点BD 的长为_____.17.如图所示,四边形ABCD 是长方形,把△ACD 沿AC 折叠到△ACD′,AD′与BC 交于点E ,若AD =4,DC =3,求BE 的长.18.在ABC 中,12AB AC ==,30A ∠=︒,点E 是AB 中点,点D 在AC 上,32DE =ADE 沿着DE 翻折,点A 的对应点是点F ,直线EF 与AC 交于点G ,那么DGF △的面积=__________.19.四个全等的直角三角形按图示方式围成正方行ABCD ,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH,已知AM 为Rt △ABM 的较长直角边,AM =7EF ,则正方形ABCD 的面积为_______.20.已知:如图,等腰Rt OAB ∆的直角边OA 的长为1,以AB 边上的高1OA 为直角边,按逆时针方向作等腰11Rt OA B ∆,11A B 与OB 相交于点2A ,若再以2OA 为直角边按逆时针方向作等腰22Rt OA B ∆,22A B 与1OB 相交于点3A ,按此作法进行下去,得到33OA B ∆,44OA B ∆,…,则66OA B ∆的周长是______.三、解答题21.如图,一架长25米的梯子,斜靠在竖直的墙上,这时梯子底端离墙7米. (1)此时梯子顶端离地面多少米?(2)若梯子顶端下滑4米,那么梯子底端将向左滑动多少米?22.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN为直角三角形.△中,∠ACB = ∠DCE=90°.23.如图,在两个等腰直角ABC和CDE(1)观察猜想:如图1,点E在BC上,线段AE与BD的数量关系是,位置关系是;△绕直角顶点C旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?(2)探究证明:把CDE说明理由;△绕点C在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A、E、(3)拓展延伸:把CDED三点在直线上时,请直接写出 AD的长.24.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AD平分∠BAC,BD⊥AD于点D,E是AB的中点,连接CE交AD于点F,BD=3,求BF的长.25.定义:如图1,平面上两条直线AB、CD相交于点O,对于平面内任意一点M,点M到直线AB、CD的距离分别为p、q,则称有序实数对(p,q)是点M的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”为(0,0)的点有1个,即点O.(1)“距离坐标”为(1,0)的点有个;(2)如图2,若点M 在过点O 且与直线AB 垂直的直线l 上时,点M 的“距离坐标”为(p ,q ),且∠BOD = 150︒,请写出p 、q 的关系式并证明;(3)如图3,点M 的“距离坐标”为(1,3),且∠DOB = 30︒,求OM 的长.26.如图1,在等腰直角三角形ABC 中,动点D 在直线AB (点A 与点B 重合除外)上时,以CD 为一腰在CD 上方作等腰直角三角形ECD ,且90ECD ∠=︒,连接AE .(1)判断AE 与BD 的数量关系和位置关系;并说明理由.(2)如图2,若4BD =,P ,Q 两点在直线AB 上且5EP EQ ==,试求PQ 的长. (3)在第(2)小题的条件下,当点D 在线段AB 的延长线(或反向延长线)上时,判断PQ 的长是否为定值.分别画出图形,若是请直接写出PQ 的长;若不是请简单说明理由. 27.如图,△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD =90°,点D 在边AB 上,点E 在边AC 的左侧,连接AE .(1)求证:AE =BD ;(2)试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系;(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:2,CD 36,求线段AB 的长.28.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==E 、P 、D 三点共线时,7BP =下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 的距离为5; ②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+=+;=532ABD S ∆+③;④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232-;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.29.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G . (1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.30.(发现)小慧和小雯用一个平面去截正方体,得到一个三角形截面(截出的面),发现截面一定是锐角三角形.为什么呢?她们带着这个疑问请教许老师.(体验)(1)从特殊入手 许老师用1个铆钉把长度分别为4和3的两根窄木棒的一端连在一起(如图,),保持不动,让从重合位置开始绕点转动,在转动的过程,观测的大小和的形状,并列出下表:的大小的形状…直角三角形…直角三角形…请仔细体会其中的道理,并填空:_____,_____;(2)猜想一般结论在中,设,,(),①若为直角三角形,则满足;②若为锐角三角形,则满足____________;③若为钝角三角形,则满足_____________.(探索)在许老师的启发下,小慧用小刀在一个长方体橡皮上切出一个三角形截面(如图1),设,,,请帮助小慧说明为锐角三角形的道理.(应用)在小慧的基础上,小雯又切掉一块“角”,得到一个新的三角形截面(如图2),那么的形状是( )A .一定是锐角三角形B .可能是锐角三角形或直角三角形,但不可能是钝角三角形C .可能是锐角三角形或直角三角形或钝角三角形【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】依据每列数的规律,即可得到2221,,1a n b n c n =-==+,进而得出x y +的值.【详解】解:由题可得:222321,42,521=-==+……2221,,1a n b n c n ∴=-==+当21658c n n =+==时,63,16x y ∴== 79x y ∴+=故选C 【点睛】本题为勾股数与数列规律综合题;观察数列,找出规律是解答本题的关键.2.C解析:C 【分析】根据等腰直角三角形的性质可得出S 2+S 2=S 1,写出部分S n 的值,根据数的变化找出变化规律“S n=(12)n−3”,依此规律即可得出结论. 【详解】 解:在图中标上字母E ,如图所示.∵正方形ABCD 的边长为2,△CDE 为等腰直角三角形,∴DE 2+CE 2=CD 2,DE=CE ,∴S 2+S 2=S 1.观察,发现规律:S 1=22=4,S 2=12S 1=2,S 3=12S 2=1,S 4=12S 3=12,…, ∴S n =(12)n−3. 当n=2016时,S 2016=(12)2016−3=(12)2013. 故选:C .【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、勾股定理以及规律型中数的变化规律,解题的关键是找出规律“S n =(12)n−3”.本题属于中档题,难度不大,解决该题型题目时,写出部分S n 的值,根据数值的变化找出变化规律是关键. 3.A解析:A 【分析】连续使用勾股定理求直角边和斜边,然后再求面积,观察发现规律,即可正确作答.【详解】解:∵△ABC 是边长为1的等腰直角三角形121111222ABC S -∆∴=⨯⨯== , ∴2222AC 112,AD (2)(2)2=+==+=223212212:2122122AACD ADE S S --∆∴====⨯⨯== ∴第n 个等腰直角三角形的面积是22n - ,故答案为A.本题的难点是运用勾股定理求直角三角形的直角边,同时观察、发现也是解答本题的关键.4.B解析:B【解析】【分析】MN 表示直线a 与直线b 之间的距离,是定值,只要满足AM +NB 的值最小即可.过A 作直线a 的垂线,并在此垂线上取点A ′,使得AA ′=MN ,连接A 'B ,则A 'B 与直线b 的交点即为N ,过N 作MN ⊥a 于点M .则A 'B 为所求,利用勾股定理可求得其值.【详解】过A 作直线a 的垂线,并在此垂线上取点A ′,使得AA ′=4,连接A ′B ,与直线b 交于点N ,过N 作直线a 的垂线,交直线a 于点M ,连接AM ,过点B 作BE ⊥AA ′,交射线AA ′于点E ,如图,∵AA ′⊥a ,MN ⊥a ,∴AA ′∥MN .又∵AA ′=MN =4,∴四边形AA ′NM 是平行四边形,∴AM =A ′N .由于AM +MN +NB 要最小,且MN 固定为4,所以AM +NB 最小.由两点之间线段最短,可知AM +NB 的最小值为A ′B .∵AE =2+3+4=9,AB 230=,∴BE 2239AB AE =-=. ∵A ′E =AE ﹣AA ′=9﹣4=5,∴A ′B 22'A E BE =+=8.所以AM +NB 的最小值为8.故选B .【点睛】本题考查了勾股定理的应用、平行线之间的距离,解答本题的关键是找到点M 、点N 的位置,难度较大,注意掌握两点之间线段最短.5.A解析:A【分析】先根据角平分线的定义、角的和差可得90ECF ∠=︒,再根据平行线的性质、等量代换可得,ACE CEF ACF F ∠=∠∠=∠,然后根据等腰三角形的定义可得,EM CM FM CM ==,从而可得6EF =,最后在Rt CEF 中,利用勾股定理即可得.CE 平分ACB ∠,CF 平分ACD ∠,,1122ACB ACD BCE ACE DCF ACF ∴∠∠=∠=∠=∠∠=, 111(90222)ACB AC E D ACB ACD CF ACE ACF ∠=∠+∴∠+∠=∠∠∠=+=︒, //EF BC ,,BCE CEF DCF F ∠=∴∠∠=∠,,ACE CEF ACF F ∴∠=∠∠=∠,3,3EM CM FM CM ∴====,6EF EM FM ∴=+=,在Rt CEF 中,由勾股定理得:2222636CE CF EF +===,故选:A .【点睛】本题考查了角平分线的定义、平行线的性质、等腰三角形的定义、勾股定理等知识点,熟练掌握等腰三角形的定义是解题关键.6.A解析:A【分析】首先根据勾股定理得出圆弧的半径,然后得出点A 的坐标.【详解】∴由图可知:点A 所表示的数为: 1-故选:A【点睛】本题主要考查的就是数轴上点所表示的数,属于基础题型.解决这个问题的关键就是求出斜边的长度.在数轴上两点之间的距离是指两点所表示的数的差的绝对值.7.D解析:D【分析】由于BC ∥AD ,那么有∠DAE=∠ACB ,由题意可知∠ABC=∠DEA=90°,BA=ED ,利用AAS 可证△ABC ≌△DEA ,于是AE=BC=300,再利用勾股定理可求AC ,即可求CE ,根据图可知从B 到E 的走法有两种,分别计算比较即可.【详解】解:如图所示,∵BC∥AD,∴∠DAE=∠ACB,又∵BC⊥AB,DE⊥AC,∴∠ABC=∠DEA=90°,又∵AB=DE=400m,∴△ABC≌△DEA,∴EA=BC=300m,在Rt△ABC 中,AC=22500AB BC m +=∴CE=AC -AE=200,从B 到E 有两种走法:①BA+AE=700m;②BC+CE=500m,∴最近的路程是500m .故选D .【点睛】本题考查了平行线的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是证明△ABC ≌△DEA ,并能比较从B 到E 有两种走法. 8.B解析:B【分析】如图,作CE AB ⊥与E,利用勾股定理的逆定理证明AD BC ⊥,再利用面积法求出EC 即可.【详解】如图,作CE AB ⊥与E.AD 是ABC ∆的中线,BC =12,∴BD=6,10,8,6,AB AD BD ===∴ 222AB AD BD =+,90,ADB ∴∠=,AD BC ∴⊥ 11,22ABC S BC AD AB CE ∆== 1289.6.10CE ⨯∴== 故选B.【点睛】 本题主要考查勾股定理的逆定理,三角形的面积等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,学会面积法求三角形的高.9.C解析:C【分析】根据勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和是否等于最长边的平方即可作出判断.【详解】A. 32+42=52,能构成直角三角形,故不符合题意;B. 12+12=)2,能构成直角三角形,故不符合题意;C. 82+122≠132,不能构成直角三角形,故符合题意;D.)2+2=2,能构成直角三角形,故不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.10.D解析:D【分析】根据勾股定理的逆定理对各选项进行判断即可.【详解】解:A 、∵22+32=13≠42,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;B 、∵42+52=41≠62,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;C 、∵222222(3)(4)337(5)+=≠,∴不能构成直角三角形,故本选项不符合题意;D 、∵62+82=100=102,∴能构成直角三角形,故本选项符合题意.故选:D .【点睛】本题考查的是勾股定理的逆定理,熟知如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形是解答此题的关键.二、填空题11.8【解析】如图作点B 关于AC 的对称点B ′,连接B ′A 交DC 于点E ,则BM+MN 的最小值等于的最小值 作交于,则为所求; 设,,由,,h+5=8,即BM+MN 的最小值是8.点睛:本题主要是利用轴对称求最短路线,题中应用了勾股定理与用不同方式表示三角形的面积从而求出某条边上的高,利用轴对称得出M 点与N 点的位置是解题的关键.12.21021332【分析】在ABC 中计算AB ,情况一:作AE CE ⊥于E ,计算AE ,DE ,CE ,可得CD ;情况二:作BE CE ⊥于E ,计算BE ,CE ,DE ,可得CD ;情况三:作DE CE ''⊥,计算,,DF DE CE '',可得CD .【详解】∵90ACB ︒∠=,4,2AC BC ==, ∴5AB = 情况一:当25AD AB ==AE CE ⊥于E∴ 1122BC AC AB AE ⋅=⋅,即45AE =,145DE =∴22855CE AC AE =-=∴22213CD CE DE =+=情况二:当25BD AB ==时,作BE CE ⊥于E ,∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅,即45BE =,145DE = ∴22255CE BC BE =-= ∴22210CD CE DE =+=情况三:当AD BD =时,作DE CE ''⊥,作BE CE ⊥于E∴1122BC AC AB BE ⋅=⋅, ∴45BE =35CE ∴= ∵ABD △为等腰直角三角形∴152BF DF AB ===∴955DE DF E F DF BE ''=+=+=2535555CE EE CE BF CE ''=-=-=-= ∴2232CD CE E D ''=+=故答案为:210或213或32【点睛】本题考查了等腰直角三角形的探索,勾股定理的计算等,熟知以上知识是解题的关键. 13.7【分析】连接AC 交BD 于点O ,由题意可证AC 垂直平分BD ,△ABD 是等边三角形,可得∠BAO =∠DAO =30°,AB =AD =BD ,BO =OD ,通过证明△EDF 是等边三角形,可得DE =EF =DF ,由勾股定理可求OC ,BC 的长.【详解】连接AC ,交BD 于点O ,∵AB =AD ,BC =DC ,∠A =60°,∴AC 垂直平分BD ,△ABD 是等边三角形,∴∠BAO =∠DAO =30°,AB =AD =BD =4,BO =OD =2,∵CE ∥AB ,∴∠BAO =∠ACE =30°,∠CED =∠BAD =60°,∴∠DAO =∠ACE =30°,∴AE =CE =3,∴DE =AD−AE =1,∵∠CED =∠ADB =60°,∴△EDF 是等边三角形,∴DE =EF =DF =1,∴CF =CE−EF =2,OF =OD−DF =1, 22OC CF OF 3∴=-=,22BC=OB +OC =7∴,故答案为:7.【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定,勾股定理,熟练运用等边三角形的判定是本题的关键.14.(0,21009)【解析】【分析】本题点A 坐标变化规律要分别从旋转次数与点A 所在象限或坐标轴、点A 到原点的距离与旋转次数的对应关系.【详解】∵∠OAA 1=90°,OA=AA 1=1,以OA 1为直角边作等腰Rt △OA 1A 2,再以OA 2为直角边作等腰Rt △OA 2A 3,…,∴OA 1=2,OA 2=(2)2,…,OA 2018=(2)2018,∵A 1、A 2、…,每8个一循环,∵2018=252×8+2∴点A 2018的在y 轴正半轴上,OA 2018=()20182=21009,故答案为(0,21009).【点睛】本题是平面直角坐标系下的规律探究题,除了研究动点变化的相关数据规律,还应该注意象限符号.15.2或18【分析】分两种情况:点E 在AD 线段上,点E 为AD 延长线上的一点,进一步分析探讨得出答案即可.【详解】 解:①如图点E 在AD 线段上,△ABE 与△A ′B E 关于直线BE 对称,∴△A ′BE ≌△ABE,∴∠B A′E=∠A=90o ,AB=A ′B∠B A′C =90o ,∴E 、A',C 三点共线,在△ECD 与△CB A′中,{CD A BD BA C DEC ECB='∠=∠'∠=∠,∴△ECD≌△CB A′,∴CE=BC=10,在RT△CB A′中,A′C=22BC BA-'=22106-=8,∴AE= A′E=CE- A′C=10-8=2;②如图点E为AD延长线上,由题意得:∠A"BC+∠A"CB=∠DCE+∠A"CB=90o∴∠A"BC=∠DCE,在△A"BC与△DCE中,"={""A CDE CD A BA BC DCE ∠∠=∠=∠∴△A"BC≌△DCE,DE= A"C,在RT△ A"BC中,22"BC BA-22106-∴AE=AD+DE=AD+ A"C=10+8=18;综上所知,AE=2或18.故答案为:2或18.【点睛】此题考查翻折的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,掌握翻折的性质,分类探讨的思想方法是解决问题的关键.16.48 5【解析】试题分析:根据等腰三角形的性质和勾股定理可知BC边上的高为8,然后根据三角形的面积法可得111012822BD⨯⨯=⨯⨯,解得BD=485.17.7 8【解析】试题分析:根据矩形性质得AB=DC=6,BC=AD=8,AD∥BC,∠B=90°,再根据折叠性质得∠DAC=∠D′AC,而∠DAC=∠ACB,则∠D′AC=∠ACB,所以AE=EC,设BE=x,则EC=4-x,AE=4-x,然后在Rt△ABE中利用勾股定理可计算出BE的长即可.试题解析:∵四边形ABCD为矩形,∴AB=DC=3,BC=AD=4,AD∥BC,∠B=90°,∵△ACD沿AC折叠到△ACD′,AD′与BC交于点E,∴∠DAC=∠D′AC,∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠D′AC=∠ACB,∴AE=EC,设BE=x ,则EC=4﹣x ,AE=4﹣x ,在Rt△ABE 中,∵AB 2+BE 2=AE 2,∴32+x 2=(4﹣x )2,解得x=78, 即BE 的长为78. 18.639+或639-【分析】通过计算E 到AC 的距离即EH 的长度为3,所以根据DE 的长度有两种情况:①当点D 在H 点上方时,②当点D 在H 点下方时,两种情况都是过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ,过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ,利用含30°的直角三角形的性质和勾股定理求出AH,DH 的长度,进而可求AD 的长度,然后利用角度之间的关系证明AG GE =,再利用等腰三角形的性质求出GQ 的长度,最后利用2DGF AED AEG SS S =-即可求解.【详解】①当点D 在H 点上方时,过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ,过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ,12AB = ,点E 是AB 中点,162AE AB ∴== . ∵EH AC ⊥,90AHE ∴∠=︒ .30,6A AE ∠=︒=,132EH AE ∴== ,AH ∴===. 3DE =,3DH ∴=== ,DH EH ∴=,3AD AH DH =-=,45EDH ∴∠=︒,15AED EDH A ∴∠=∠-∠=︒ .由折叠的性质可知,15DEF AED ∠=∠=︒,230AEG AED ∴∠=∠=︒ ,AEG A ∴∠=∠,AG GE ∴= . 又GQ AE ⊥ ,132AQ AE ∴== . 30A ∠=︒ ,12GQ AG ∴=. 222GQ AQ AG += , 即2223(2)GQ GQ +=,GQ ∴= .2DGF AED AEG S S S =- ,1123)36922DGF S ∴=⨯⨯⨯-⨯=; ②当点D 在H 点下方时,过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ,过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ,12AB = ,点E 是AB 中点,162AE AB ∴== . ∵EH AC ⊥,90AHE ∴∠=︒.30,6A AE ∠=︒= ,132EH AE ∴== , 22226333AH AE EH ∴=-=-=. 32DE =,2222(32)33DH DE EH ∴=-=-= ,DH EH ∴=,333AD AH DH =+=,45DEH ∴∠=︒ ,90105AED A DEH ∴∠=︒-∠+∠=︒ .由折叠的性质可知,105DEF AED ∠=∠=︒,218030AEG AED ∴∠=∠-︒=︒ ,AEG A ∴∠=∠,AG GE ∴= . 又GQ AE ⊥ ,132AQ AE ∴== . 30A ∠=︒,12GQ AG ∴= . 222GQ AQ AG += , 即2223(2)GQ GQ +=,GQ ∴= .2DGF AED AEG S S S =- ,1123)36922DGF S ∴=⨯⨯⨯-⨯=,综上所述,DGF △的面积为9或9.故答案为:9或9.【点睛】本题主要考查折叠的性质,等腰三角形的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,含30°的直角三角形的性质,能够作出图形并分情况讨论是解题的关键. 19.32【分析】由题意设AM=2a ,BM=b ,则正方形ABCD 的面积=224a b +,由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,由此分析即可.【详解】解:设AM=2a .BM=b .则正方形ABCD 的面积=224a b +由题意可知EF=(2a-b)-2(a-b)=2a-b-2a +2b=b ,∵AM EF ,2,,a a ∴== ∵正方形EFGH 的面积为4,∴24b =,∴正方形ABCD 的面积=2224+832.a b b ==故答案为32.【点睛】本题考查正方形的性质、勾股定理以及线段的垂直平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.20.28+ 【分析】依次求出在Rt △OAB 中,OA 1=2;在Rt △OA 1B 1中,OA 2=2OA 1=(2)2;依此类推:在Rt △OA 5B 5中,OA 6=(22)6,由此可求出△OA 6B 6的周长. 【详解】 ∵等腰Rt OAB ∆的直角边OA 的长为1, ∴在Rt △OA 1B 1中OA 1=2OA =2, 在22Rt OA B ∆中OA 2=22OA 1=(22)2, …故在Rt △OA 6B 6中OA 6=22OA 5=(22)6= OB 6 66A B =2OB 6=2 故△OA 6B 6的周长是=28+2×(22)6=28+2×18=228+. 故答案为:228+. 【点睛】 本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.三、解答题21.(1)梯子顶端离地面24米(2)梯子底端将向左滑动了8米【解析】试题分析:(1)构建数学模型,根据勾股定理可求解出梯子顶端离地面的距离;(2)构建直角三角形,然后根据购股定理列方程求解即可.试题解析:(1)如图,∵AB=25米,BE=7米,梯子距离地面的高度AE=22257-=24米.答:此时梯子顶端离地面24米;(2)∵梯子下滑了4米,即梯子距离地面的高度CE=(24﹣4)=20米,∴22CD CE -222520-,∴DE=15﹣7=8(米),即下端滑行了8米.答:梯子底端将向左滑动了8米.22.(1) 出发10s 后,△BMN 为等边三角形;(2)出发6s 或15s 后,△BMN 为直角三角形.【分析】(1)设时间为x ,表示出AM=x 、BN=2x 、BM=30-x ,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM 列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN 列方程求解可得. 【详解】解 (1)设经过x 秒,△BMN 为等边三角形,则AM =x ,BN =2x ,∴BM =AB -AM =30-x ,根据题意得30-x =2x ,解得x =10,答:经过10秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过x 秒,△BMN 是直角三角形,①当∠BNM =90°时,∵∠B =60°,∴∠BMN =30°,∴BN =12BM ,即2x =12(30-x), 解得x =6;②当∠BMN =90°时,∵∠B =60°,∴∠BNM =30°,∴BM =12BN ,即30-x =12×2x , 解得x =15, 答:经过6秒或15秒,△BMN 是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.23.(1)AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由见解析;(3)14或2.【分析】(1)先根据等腰三角形的定义可得AC BC =,CE CD =,再根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,然后根据直角三角形两锐角互余、等量代换即可得90AHD ∠=︒,由此即可得;(2)先根据三角形全等的判定定理与性质可得AE BD =,EAC DBC ∠=∠,再根据直角三角形两锐角互余可得90EAC AOC ∠+∠=︒,然后根据对顶角相等、等量代换可得90BOH DBC ∠∠+=︒,从而可得90OHB ∠=︒,由此即可得;(3)先利用勾股定理求出102AB =,再分①点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,②点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间两种情况,结合(1)(2)的结论,利用勾股定理求解即可得.【详解】(1)AE BD =,AE BD ⊥,理由如下:如图1,延长AE 交BD 于H ,由题意得:AC BC =,90ACE BCD ∠=∠=︒,CE CD =,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90DBC BDC ∠+∠=︒,∴90EAC BDC ∠+∠=︒,∴0)9018(EAC BD A D C H ∠+∠∠︒==-︒,即AE BD ⊥,故答案为:AE BD =,AE BD ⊥;(2)成立,理由如下:如图2,延长AE 交BD 于H ,交BC 于O ,∵90ACB ECD ∠=∠=︒,∴ACB BCE ECD BCE ∠-∠=∠-∠,即ACE BCD ∠=∠,在ACE △和BCD 中,AC BC ACE BCD CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ACE BCD SAS ≅,∴AE BD =,EAC DBC ∠=∠,∵90ACB ∠=︒,∴90EAC AOC ∠+∠=︒,∵AOC BOH ∠=∠,∴90BOH DBC ∠∠+=︒,即90OBH BOH ∠+∠=︒,∴180()90OHB OBH BOH ∠=︒-∠+∠=︒,即AE BD ⊥;(3)设AD x =,10,90AC BC ACB ==∠=︒, 2102AB AC ∴==,由题意,分以下两种情况:①如图3-1,点,,A E D 在直线上,且点E 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==-=-,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x +-=,解得14x =或2x =-(不符题意,舍去),即14AD =,②如图3-2,点,,A E D 在直线上,且点D 位于中间,同理可证:AE BD =,AE BD ⊥,12DE =,12BD AE AD DE x ∴==+=+,在Rt ABD △中,222AD BD AB +=,即222(12)(102)x x ++=,解得2x =或14x =-(不符题意,舍去),即2AD =,综上,AD 的长为14或2.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理等知识点,较难的是题(3),正确分两种情况讨论,并画出图形是解题关键.24.BF 的长为32【分析】先连接BF ,由E 为中点及AC=BC ,利用三线合一可得CE ⊥AB ,进而可证△AFE ≌△BFE ,再利用AD 为角平分线以及三角形外角定理,即可得到∠BFD 为45°,△BFD 为等腰直角三角形,利用勾股定理即可解得BF .【详解】解:连接BF .∵CA=CB ,E 为AB 中点∴AE=BE ,CE ⊥AB ,∠FEB=∠FEA=90°在Rt △FEB 与Rt △FEA 中, BE AE BEF AEF FE FE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴Rt △FEB ≌Rt △FEA又∵AD 平分∠BAC ,在等腰直角三角形ABC 中∠CAB=45°∴∠FBE=∠FAE=12∠CAB=22.5° 在△BFD 中,∠BFD=∠FBE+∠FAE=45°又∵BD ⊥AD ,∠D=90°∴△BFD 为等腰直角三角形,BD=FD=3∴222232BF BD FD BD =+==【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质及判定、三角形全等的性质及判定、三角形外角、角平分线,解题关键在于熟练掌握等腰直角三角形的性质.25.(1)2;(2)32q p =;(3)27OM = 【分析】 (1)根据“距离坐标”的定义结合图形判断即可;(2)过M 作MN ⊥CD 于N ,根据已知得出MN q =,OM p =,求出∠MON =60°,根据含30度直角三角形的性质和勾股定理求出2232MN MO NO p =-=即可解决问题;(3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点,首先证明OM OE OF EF ===,求出2MF =,23ME =,然后过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,根据含30度直角三角形的性质求出1FG =,3MG =,再利用勾股定理求出EF 即可.【详解】解:(1)由题意可知,在直线CD 上,且在点O 的两侧各有一个,共2个,故答案为:2;(2)过M 作MN CD ⊥于N ,∵直线l AB ⊥于O ,150BOD ∠=︒,∴60MON ∠=︒,∵MN q =,OM p =,∴1122NO MO p ==, ∴2232MN MO NO p =-=, ∴32q p =; (3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点.∴OFP OMP △≌△,OEQ OMQ △≌△,∴FOP MOP ∠=∠,EOQ MOQ ∠=∠,OM OE OF ==,∴260EOF BOD ∠=∠=︒,∴△OEF 是等边三角形,∴OM OE OF EF ===,∵1MP =,3MQ =, ∴2MF =,23ME =,∵30BOD ∠=︒,∴150PMQ ∠=︒,过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,∴30FMG ∠=︒,在Rt FMG △中,112FG MF ==,则3MG =,在Rt EGF 中,1FG =,33EG ME MG =+=,∴22(33)127EF =+=,∴27OM =.【点睛】本题考查了轴对称的应用,含30度直角三角形的性质,勾股定理以及等边三角形的判定和性质等,正确理解题目中的新定义是解答本题的关键.26.(1)AE=BD 且AE ⊥BD ;(2)6;(3)PQ 为定值6,图形见解析【分析】(1)由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,可得AE ⊥BD ; (2)由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长; (3)分两种情况讨论,由“SAS”可证△ACE ≌△BCD ,可得AE=BD ,∠EAC=∠DBC ,可得AE ⊥BD ,由等腰三角形的性质可得PA=AQ ,由勾股定理可求PA 的长,即可求PQ 的长.【详解】解:(1)AE=BD ,AE ⊥BD ,理由如下:∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠EAC=∠DBC=45°,∴∠EAC+∠CAB=90°,∴AE ⊥BD ;(2)∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;(3)如图3,若点D 在AB 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=135°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3EQ AE --,∴PQ=2AQ=6;如图4,若点D 在BA 的延长线上,∵△ABC ,△ECD 都是等腰直角三角形,∴AC=BC ,CE=CD ,∠ACB=∠ECD=90°,∠ABC=∠CAB=45°,∴∠ACE=∠DCB ,且AC=BC ,CE=CD ,∴△ACE ≌△BCD (SAS )∴AE=BD ,∠CBD=∠CAE=45°,且∠CAB=45°,∴∠EAB=90°,∵PE=EQ ,AE ⊥BD ,∴PA=AQ ,∵EP=EQ=5,AE=BD=4,∴AQ=22=2516=3--,EQ AE∴PQ=2AQ=6.【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,证明AE⊥BD是本题的关键.27.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=2+4.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;(3)连接EF,设BD=x,利用(1)、(2)求出EF=3x,再利用勾股定理求出x,即可得到答案.【详解】(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形∴AC=BC,EC=DC,∠ACB=∠ECD=90°∴∠ACB﹣∠ACD=∠ECD﹣∠ACD∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD.(2)解:由(1)得△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD,又∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBA=∠CAE=45°,∴∠EAD=90°,在Rt△ADE中,AE2+AD2=ED2,且AE=BD,∴BD2+AD2=ED2,∵ED2CD,∴BD2+AD2=2CD2,(3)解:连接EF,设BD=x,∵BD :AF =1:2AF =2x ,∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,∴DF =EF ,由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,EF 22AF AE +22(22)x x +3x ,∵AE 2+AD 2=2CD 2, ∴222(223)2(36)x x x ++=,解得x =1,∴AB =2+4.【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.28.②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=, ∵2AE AP ==90EAP ∠=︒,∴22PE AE ==,∴()22227BE +=,解得:3BE =,作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 4532HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 的距离为62,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=,故②正确; ③在Rt AHB 中,由①知:6EH HB == ∴62AH AE EH =+=, 22222256623AB AH BH =+=+=+⎭⎝⎭,21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+ ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,。
期末复习 《勾股定理》常考题与易错题精选(35题)(原卷版)
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期末复习- 《勾股定理》常考题与易错题精选(35题)一.勾股定理(共11小题)1.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的面积分别是3、5、2、3,则最大正方形E的面积是( )A.10B.13C.15D.262.如图,长方形ABCD的顶点A,B在数轴上,点A表示﹣1,AB=3,AD=1.若以点A为圆心,对角线AC长为半径作弧,交数轴正半轴于点M,则点M所表示的数为( )A.B.C.D.3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的平分线,若AC=5,BC=12,则S△ACD :S△ABD为( )A.12:5B.12:13C.5:1 3D.13:54.图1是第七届国际数学教育大会(ICME)会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能组合得到如图2所示的四边形OABC.若AB=BC=2,且∠AOB=30°,则OC的长度为( )A.B.C.4D.5.在△ABC中,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,AD=6,CD=1,则BC的长为( )A.5B.7C.5或7D.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,则点C到直线AB的距离是( )A.B.3C.D.27.已知△ABC中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b.(1)如果a=7,b=24,求c;(2)如果a=12,c=13,求b.8.如图,Rt△ABC中,∠C=90°(1)若AB=,AC=,求BC2(2)若AB=4,AC=1,求AB边上高.9.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,∠BCA=60°,AC=2,DA=1,CD=3.求四边形ABCD 的面积.10.如图,每个小正方形的边长都为1.求出四边形ABCD的周长和面积.11.如图,在△ABC中,BC=6,AC=8,DE⊥AB,DE=7,△ABE的面积为35.(1)求AB的长;(2)求△ACB的面积.二.勾股定理的证明(共3小题)12.如图,直角三角形ACB,直角顶点C在直线l上,分别过点A、B作直线l的垂线,垂足分别为点D和点E.(1)求证:∠DAC=∠BCE;(2)如果AC=BC.①求证:CD=BE;②若设△ADC的三边分别为a、b、c,试用此图证明勾股定理.13.【阅读理解】我国古人运用各种方法证明勾股定理,如图①,用四个直角三角形拼成正方形,通过证明可得中间也是一个正方形.其中四个直角三角形直角边长分别为a、b,斜边长为c.图中大正方形的面积可表示为(a+b)2,也可表示为c2+4×ab,即(a+b)2=c2+4×ab,所以a2+b2=c2.【尝试探究】美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”如图②所示,用两个全等的直角三角形拼成一个直角梯形BCDE,其中△BCA≌△ADE,∠C=∠D=90°,根据拼图证明勾股定理.【定理应用】在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边长分别为a、b、c.求证:a2c2+a2b2=c4﹣b4.14.勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,当两个全等的直角三角形如图摆放时,也可以用面积法来证明勾股定理,请完成证明过程.(提示:BD和AC都可以分割四边形ABCD)三.勾股定理的逆定理(共8小题)15.下列各组中的三条线段,能构成直角三角形的是( )A.7,20,24B.,,C.3,4,5D.4,5,616.三角形的三边长分别为a、b、c,则下面四种情况中,不能判断此三角形为直角三角形的是( )A.a=3,b=4,c=5B.a=8,b=15,c=17C.a=5,b=12,c=13D.a=12,b=15,c=1817.如图,四边形ABCD中,AB=20,BC=15,CD=7,AD=24,∠B=90°.(1)判断∠D是否是直角,并说明理由.(2)求四边形ABCD的面积.18.如图,小明爸爸在鱼池边开了一块四边形土地种了一些蔬菜,爸爸让小明计算这块土地的面积,以便估算产量.小明测得AB=3m,AD=4m,CD=12m,BC=13m,又已知∠A=90°.求这块土地的面积.19.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=BC=2,CD=3,DA=1.(1)求∠DAB的度数;(2)求四边形ABCD的面积.20.如图,在△ABC中,AD、BE分别为边BC、AC的中线,分别交BC、AC于点D、E.(1)若CD=4,CE=3,AB=10,求证:∠C=90°;(2)若∠C=90°,AD=6,BE=8,求AB的长.21.如图,在△ABC中,AD为BC边上的高,若BD=4,DC=5,AD=2,判断△ABC的形状,并说明理由.22.如图,每个小正方形的边长都为1.(1)求△ABC的周长;(2)求∠ACB的度数.四.勾股数(共3小题)23.下列四组数中不是勾股数的是( )A.3,4,5B.2,3,4C.5,12,13D.8,15,1724.下列各组数中,是勾股数的为( )A.,2,B.8,15,17C.,D.32,42,5225.观察下列各组勾股数有哪些规律:3,4,5;9,40,41;5,12,13;……;7,24,25;a,b,c.请解答:(1)当a=11时,求b,c的值;(2)判断21,220,221是否为一组勾股数?若是,请说明理由.五.勾股定理的应用(共10小题)26.我市某中学有一块四边形的空地ABCD,如图所示,为了绿化环境,学校计划在空地上种植草皮,经测量∠B=90°,AB=6m,BC=8m,CD=24m,AD=26m.(1)求出空地ABCD的面积;(2)若每种植1平方米草皮需要350元,问总共需投入多少元?27.由四条线段AB、BC、CD、DA所构成的图形,是某公园的一块空地,经测量∠ADC=90°,CD=3m、AD=4m、BC=12m、AB=13m.现计划在该空地上种植草皮,若每平方米草皮需200元,则在该空地上种植草皮共需多少元?28.如图,某校攀岩墙AB的顶部A处安装了一根安全绳AC,让它垂到地面时比墙高多出了2米,教练把绳子的下端C拉开8米后,发现其下端刚好接触地面(即BC=8米),AB⊥BC,求攀岩墙AB的高度.29.如图,甲、乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时的速度向北偏东42°方向航行,乙船向南偏东48°方向航行,0.5小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛,若C,B两岛相距17海里,问乙船的航速是多少?30.“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”.又到了放风筝的最佳时节.某校八年级(1)班的小明和小亮学习了“勾股定理”之后,为了测得风筝的垂直高度CE(如图),他们进行了如下操作:①测得水平距离BD的长为8米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC的长为17米;③牵线放风筝的小明的身高为1.5米.(1)求风筝的垂直高度CE;(2)如果小明想风筝沿CD方向下降9米,则他应该往回收线多少米?31.森林火灾是一种常见的自然灾害,危害很大,随着中国科技、经济的不断发展,开始应用飞机洒水的方式扑灭火源.如图,有一台救火飞机沿东西方向AB,由点A飞向点B,已知点C为其中一个着火点,且点C与直线AB上两点A,B的距离分别为600m和800m,又AB=1000m,飞机中心周围500m以内可以受到洒水影响.(1)着火点C受洒水影响吗?为什么?(2)若飞机的速度为10m/s,要想扑灭着火点C估计需要13秒,请你通过计算判断着火点C能否被扑灭?32.一架云梯长25m,如图所示斜靠在一面墙上,梯子底端C离墙7m.(1)这个梯子的顶端A距地面有多高?(2)如果梯子的顶端下滑了4m,那么梯子的底部在水平方向滑动了多少米?33.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,由于某种原由C 到A的路现在已经不通,某村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点H(A、H、B在一条直线上),并新修一条路CH,测得CB=1.5千米,CH=1.2千米,HB=0.9千米.(1)问CH是否为从村庄C到河边的最近路?请通过计算加以说明;(2)求原来的路线AC的长.34.如图,一高层住宅发生火灾,消防车立即赶到距大厦9米处(车尾到大厦墙面),升起云梯到火灾窗口,已知云梯长15米,云梯底部距地面3米,问:发生火灾的住户窗口距离地面BD有多高?35.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)。
中考数学复习指导:勾股(逆)定理应用中的易错点
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勾股(逆)定理应用中的易错点勾股定理的逆定理:若一个三角形的三边a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形,且∠C=90°,如果已知一个三角形的三条边长,则可以利用勾股定理的逆定理来判断这个三角形是不是直角三角形.由于勾股定理及其逆定理形式上都比较简单,因而在运用这两个定理时,同学们往往因不够重视而出现这样那样的错误.现将几种典型错解列举如下,并作简要的剖析,供同学们参考.一、忽视应用的前提例1 △ABC中,a,b,c是∠A,∠B,∠C的对边,a=3,b=4,c为质数,求c.错解由勾股定理得:c2=a2+b2=32+42=25,故c=5.分析不注意定理的成立条件,而盲目使用勾股定理,这样便出现了错解.其实,只有在直角三角形中,勾3股4弦5才是成立的,但本题条件中并没有说△ABC是直角三角形,故只能用一般三角形三边之间的关系来解.正解由三角形的三边关系知:b-a<c<b+a,即1<c<7,又c为质数,故c=2,或c=3,或c=5.例2 如图1,在△ABC中,AB=10,BC=16,BC边上的中线AD=6,试说明AB=AC.错解∵AD是BC边上的中线,∴CD=BC=8,又∵AD=6,∴在△ADC中,由勾股定理,得而AB=10,故AB=AC.分析由于受题目题设、结论及图形的影响,在没有进行推证说明的情况下,就先行认为△ADC是直角三角形,忽视了运用勾股定理的前提,导致解题过程错误.正解∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD=BC=8.又∵AB=10,AD=6,且有62+82=102,即AD2+BD2=AB2,则△ADB是直角三角形,且AD⊥BC.∴在Rt△ADC中,由勾股定理得:∴AB=AC.友情提示:勾股定理揭示了直角三角形三边的关系,值得注意的是:只有在直角三角形中才有两边(较小的两边)的平方和等于第三边(最长的边)的平方,在非直角三角形中不具备这种关系,因此,在非直角三角形中或者是不知道三角形是否是直角三角形的情况下,不能盲目地使用勾股定理.二、忽视直角所对的边是斜边例3 在△ABC中,已知∠B=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,且a=b,b=8,求c的长.错解∵△ABC为直角三角形.由勾股定理得:a2+b2=c2,且c==10.分析错解未抓住题目实质,受勾股定理的表达式:a2+b2=c2的影响而理所当然的认为c是斜边,其实,由∠B=90°,知道斜边应该是b(如图2).因此,我们在运用勾股定理时,首先要正确识别哪个角是直角,从而确定哪条边是斜边,然后准确写出勾股定理表达式进行解题.正解因为∠B=90°,则在Rt△ABC中,由勾股定理得:友情提示:在使用勾股定理时,要注意直角所对的边才是斜边,而并不一定是我们所习惯的c为斜边.三、忽视隐含情形例4 已知直角三角形的两边长分别为3,4,求第三边长,错解第三边长为:分析同学们都知道3.4.5是最小的勾股数,在我国古代就已有“勾三、股四、弦五”的说法,这意味着当两直角边分别为3和4时,斜边长为5,部分学生在解这道题时,由于思考不周全,忽略隐含情形,误认为一边是3,一边是4,第三边长也就是斜边长为5.实际上,题目中包含着两种情况:一种是已知的两边之长3,4都是直角边长,这时的第三边即斜边长为5;另一种是已知的两边中较长的边(长)4为斜边长,长为3的边为直角边,此时的第三边(另一条直角边)长为.正解(1)当两直角边为3和4时,第三边长为:;(2)当斜边为4,一直角边为3时,第三边长为:∴第三边的长为5或.友情提示:在给出直角三角形两条边长,并且没有确定它们都是直角边时,第三边既可能是斜边,也可能是直角边.四、忽视分类讨论例5 在△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上的高AD=12.求BC的长.错解如图3,在Rt△ABD和Rt△ACD中,由勾股定理可得:分析由于题目并没有给出对应的图形,所以根据习惯画出了图3,认为三角形的高在三角形的内部,忽视了三角形的高也可能在三角形的外部(即图4所示),此时BC=BD-CD.错解忽视了分类讨论思想的运用.正解如图3,当△ABC的高AD在三角形内部时,在Rt△ABD和Rt△ACD中,由勾股定理可得:如图4,当△ABC的高AD在三角形外部时,在Rt△ABD和Rt△ACD中,由勾股定理可得:友情提示:在题目没有给出相应图形时,我们一定要周密思考,根据题意画出所有符合条件的图形进行解答.五、忽视区别应用勾股定理是直角三角形的性质定理,而其逆定理则是直角三角形的判定定理.在已知直角三角形中,需要用到三边的关系时用勾股定理;而已知三边想用直角三角形的性质定理进行有关计算或推理时,则需先用勾股定理的逆定理判断它是否是直角三角形.在使用时要特别注意区别对待,例6 △ABC的三边长分别为7,24,25,试判断△ABC的形状.错解∵72+242=252,∴由勾股定理可知△ABC是直角三角形.分析虽然最终判断的结果是对的,但是判断的根据是错误的.因为勾股定理是直角三形的性质定理,故只有在直角三角形中才能使用,而本题需对三角形形状作出判断,判断的依据是勾股定理的逆定理,错解的原因在于未能充分理解勾股定理及其逆定理的概念和区别,导致错误运用.正解∵72+242=252,∴由勾股定理的逆定理可知:△ABC是直角三角形.友情提示:勾股定理是直角三形的性质,可以用它来解决直角三角形的三边的等量关系.而勾股定理的逆定理是根据三边的一个等量关系来判断三角形的形状的.六.忽视定理实质例7 在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,且(a+b)(a-b)=c2,则( )(A)∠A为直角(B)∠C为直角(C)∠B为直角(D)不是直角三角形错解选B.分析因为常见的直角三角形表示时,一般将直角标注为∠C,因而有同学就习惯性的认为∠C就一定表示直角,加之对本题所给条件的分析不缜密,导致错误,该题中的条件应转化为a2-b2=c2,即a2=b2+c2,应根据这一等式进行判断.正解∵a2-b2=c2,∴a2=b2+c2.故选A.例8 下列各组数据中的三个数,可作为三边长构成直角三角形的是( )(A)1.2.3 (B)32,42,52(C),,(D),,错解选B.分析对勾3股4弦5的形式根深蒂固,对概念的理解流于表面形式,判断一个三角形是不是直角三角形时,应将所给三边的长进行平方看是否满足a2+b2=c2的形式.正解因为,故选C.友情提示:在使用勾股定理及其逆定理时,既要看是否满足a2+b2=c2的形式,更要看这个定理中字母a,b,.c的实质.七、忽视最大边所对的角是直角例9 一个三角形的三边的长分别是a=,b=,c=2.问这个三角形是直角三角形吗?所以这个三角形不是直角三角形.分析以上解答是错误的,因为根据三角形的边角关系可知,最大的角所对的边最大,而直角三角形中直角是最大的角,直角所对的边才是它的最大边即斜边,直角三角形中最大的边所对的角是直角.所以要判断一个三角形是不是直角三角形,先得找到它的最大边,而错解中并没有判断哪条边是最大边,却受a2+b2=c2的影响,认为c为最大边.实际上本题中b才是最大边.所以应判断a2+c2与b2之间的关系.根据勾股定理逆定理可知由a,b,c为边组成的三角形为直角三角形.例10 已知△ABC的三边的长分别是BC=41,AC=40,AB=9.试说明△ABC是直角三角形.错解∵BC=41,AC=40,AB=9,∴BC2=AC2+AB2,∴∠C=90°.∴△ABC是直角三角形.分析以上解题思路是对的,但∠C=90°是不对的.直角三角形中哪个角是直角,应以最大边所对的角来确定,这里的最大边为BC,其所对的角为∠A,所以这里的∠A=90°.而不是∠C=90°.正解∵BC=41,AC=40,AB=9,∴BC2=AC2+AB2,∴∠A=90°.∴△ABC是直角三角形.友情提示:在判断所给的线段能否组成直角三角形时,要先确定最大边,然后再通过计算,判断最大边的平方是否等于其它两边的平方和,应用勾股逆定理时,一定要注意最长边对的角为直角.勾股定理及其逆定理是初中几何中的重要工具,因此熟练掌握它们的使用方法是十分重要的,我们要加深理解这两个定理的本质意义,把“忽视”变为“重视”,尽量减少错误的发生.。
八上数学 第一章勾股定理知识点归纳+易错题精选(含答案)
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八年级数学上册 第一章 勾股定理知识点+易错题精选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222c b a =+2、勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a ,b ,c 有关系222c b a =+,那么这个三角形是直角三角形。
3、勾股数:满足222c b a =+的三个正整数,称为勾股数。
勾股定理 易错题精选一.选择题1.以下列各组线段为边作三角形,能构成直角三角形的是( )A .2,3,4B .6,8,10C .5,8,13D .12,13,142.用四个边长均为a 、b 、c 的直角三角板,拼成如图中所示的图形,则下列结论中正确的是( )A .c 2=a 2+b 2B .c 2=a 2+2ab+b 2C .c 2=a 2﹣2ab+b 2D .c 2=(a+b )2.3.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放入矩形内得到的,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,点D ,E ,F ,G ,H ,I 都是矩形KLMJ 的边上,则矩形KLMJ 的面积为( )A.360 B.400 C.440 D.4844.如图,甲是第七届国际数学教育大会(简称ICME~7)的会徽,会徽的主体图案是由如图乙的一连串直角三角形演化而成的其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,如果把图乙中的直角三角形继续作下去,那么OA1,OA2,…OA25这些线段中有多少条线段的长度为正整数()A.3 B.4 C.5 D.65.下列说法中正确的是()A.已知a,b,c是三角形的三边,则a2+b2=c2B.在直角三角形中两边和的平方等于第三边的平方C.在Rt△ABC中,∠C=90°,所以a2+b2=c2D.在Rt△ABC中,∠B=90°,所以a2+b2=c26.如图,在正方形网格中,每个小正方形的方格的边长均为1,则点A到边BC的距离为()A. B.C. D.37.满足下列条件的△ABC,不是直角三角形的是()A.b2﹣c2=a2 B.a:b:c=3:4:5C.∠C=∠A﹣∠B D.∠A:∠B:∠C=9:12:158.某中学旁边有一块三角形空地,为了保持水土,美化环境,全校师生一齐动手,在空地的三条边上栽上了树苗(如图).已知三边上的树苗数分别为50、14、48,空地的三个角均有一棵树,且每条边上的树苗株距均为1米,那么这块空地的形状为()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.不能确定9.长方形门框ABCD中,AB=2m,AD=1.5m.现有四块长方形薄木板,尺寸分别是:①长1.4m,宽1.2m;②长2.1m,宽1.7m;③长2.7m,宽2.1m;④长3m,宽2.6m.其中不能从门框内通过的木板有()A.0块 B.1块 C.2块 D.3块10.如图铁路上A,B两点相距40千米,C,D为两村庄,DA⊥AB,CB⊥AB,垂足分别为A 和B,DA=24千米,CB=16千米.现在要在铁路旁修建一个煤栈E,使得C,D两村到煤栈的距离相等,那么煤栈E应距A点()A.20千米B.16千米C.12千米D.无法确定二.填空题11.已知直角三角形的三边分别为6、8、x,则x= .12.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=4,将矩形沿AC折叠,点D落在点D′处,则重叠部分△AFC的面积为.13.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D在BC上,∠ADC=2∠B,AD=,则BC的长为.14.观察下列式子:当n=2时,a=2×2=4,b=22﹣1=3,c=22+1=5n=3时,a=2×3=6,b=32﹣1=8,c=32+1=10n=4时,a=2×4=8,b=42﹣1=15,c=42+1=17…根据上述发现的规律,用含n(n≥2的整数)的代数式表示上述特点的勾股数a= ,b= ,c= .15.三角形的三边长a,b,c满足2ab=(a+b)2﹣c2,则此三角形的形状是三角形.16.已知一个三角形的三条边的长分别为、和,那么这个三角形的最大内角的大小为度.17.如图,在四边形ABCD中,∠C=90°,AB=12cm,BC=3cm,CD=4cm,AD=13cm.求四边形ABCD的面积= cm2.18.如图,在一次测绘活动中,某同学站在点A的位置观测停放于B、C两处的小船,测得船B在点A北偏东75°方向150米处,船C在点A南偏东15°方向120米处,则船B与船C之间的距离为米(精确到0.1m).19.上午8时,一条船从海岛A出发,以15海里/时的速度向正北航行,10时到达海岛B 处,从A、B望灯塔C,测得∠BAC=60°,点C在点B的正西方向,海岛B与灯塔C之间的距离是海里.20.如图是一段楼梯,∠A=30°,斜边AC是4米,若在楼梯上铺地毯,则至少需要地毯米.二.解答题21.如图,你能用它验证勾股定理吗?(提示:以斜边为边长的正方形的面积+四个三角形的面积=外正方形的面积)22.如图,四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13.试判断△ACD的形状,并说明理由.23.问题情境:在综合与实践课上,同学们以“已知三角形三边的长度,求三角形面积”为主题开展数学活动,小颖想到借助正方形网格解决问题.图1,图2都是8×8的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点.操作发现:小颖在图1中画出△ABC,其顶点A,B,C都是格点,同时构造正方形BDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边DE,EF分别经过点C,A,她借助此图求出了△ABC的面积.(1)在图1中,小颖所画的△ABC的三边长分别是AB= ,BC= ,AC= ;△ABC的面积为.解决问题:(2)已知△ABC中,AB=,BC=2,AC=5,请你根据小颖的思路,在图2的正方形网格中画出△ABC,并直接写出△ABC的面积.24.在甲村至乙村的公路旁有一块山地正在开发,现有一C处需要爆破,已知点C与公路上的停靠站A的距离为300米,与公路上另一停靠站B的距离为400米,且CA⊥CB,如图,为了安全起见,爆破点C周围半径250米范围内不得进入,问在进行爆破时,公路AB段是否有危险,是否而需要暂时封锁?请通过计算进行说明.25.某研究性学习小组进行了探究活动.如图,已知一架竹梯AB斜靠在墙角MON处,竹梯AB=13m,梯子底端离墙角的距离BO=5m.(1)求这个梯子顶端A距地面有多高;(2)如果梯子的顶端A下滑4m到点C,那么梯子的底部B在水平方向上滑动的距离BD=4m吗?为什么?(3)亮亮在活动中发现无论梯子怎么滑动,在滑动的过程中梯子上总有一个定点到墙角O 的距离始终是不变的定值,会思考问题的你能说出这个点并说明其中的道理吗?26.如图,圆柱形容器高12cm,底面周长24cm,在杯口点B处有一滴蜂蜜,此时蚂蚁在杯外壁底部与蜂蜜相对的A处,(1)求蚂蚁从A到B处吃到蜂蜜最短距离;(2)若蚂蚁刚出发时发现B处的蜂蜜正以每秒钟1cm沿杯内壁下滑,4秒钟后蚂蚁吃到了蜂蜜,求蚂蚁的平均速度至少是多少?参考答案一.选择题1.【分析】只要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可判断是直角三角形.【解答】解:A、22+32=13≠42,不能构成直角三角形,故本选项错误;B、62+82=100=102,能构成直角三角形,故本选项正确;C、52+82=89≠132,不能构成直角三角形,故本选项错误;D、122+132=313≠142,不能构成直角三角形,故本选项错误;故选:B.2.【分析】四个一样的直角三角板围成的四边形为正方形,其中小四边形也为正方形,大正方形的面积可以由边长的平方求出,也可以由四个直角三角形的面积与小正方形面积之和来求,两种方法得出的面积相等,利用完全平方公式展开,合并后即可得到正确的等式.【解答】解:由题意得到四个完全一样的直角三角板围成的四边形为正方形,其边长为c,里边的小四边形也为正方形,边长为b﹣a,则有c2=ab×4+(b﹣a)2,整理得:c2=a2+b2.故选:A.3.【分析】延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,可得四边形AOLP是正方形,然后求出正方形的边长,再求出矩形KLMJ的长与宽,然后根据矩形的面积公式列式计算即可得解.【解答】解:如图,延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,所以,四边形AOLP是正方形,边长AO=AB+AC=6+8=14,所以,KL=6+14=20,LM=8+14=22,因此,矩形KLMJ的面积为20×22=440.故选:C.4.【分析】OA1=1,OA2==,OA3==,找到OA n=的规律即可计算OA1到OA25中长度为正整数的个数.【解答】解:找到OA n=的规律,所以OA1到OA25的值分别为,,……,故正整数为=1, =2, =3, =4, =5.故选:C.5.【分析】在直角三角形中只有斜边的平方等于其他两边的平方的和,且斜边对角为直角,根据此就可以直接判断A、B、C、D选项.【解答】解:在直角三角形中只有斜边的平方等于其他两边的平方的和,且斜边对角为直角.A、不确定c是斜边,故本命题错误,即A选项错误;B、不确定第三边是否是斜边,故本命题错误,即B选项错误;C、∠C=90°,所以其对边为斜边,故本命题正确,即C选项正确;D、∠B=90°,所以斜边为b,所以a2+c2=b2,故本命题错误,即D选项错误;故选:C.6.【分析】首先利用勾股定理求出三角形的边长,然后得到三角形是等腰三角形,进而利用勾股定理求出AD的长即可.【解答】解:根据勾股定理可知:AB==,AC==,BC==,则△ABC是等腰三角形,过点A作AD⊥BC,垂足为D,即BD=CD=BC=,AD===,即点A到BC的距离为.故选:C.7.【分析】根据三角形内角和定理、勾股定理的逆定理对各个选项分别进行计算即可.【解答】解:b2﹣c2=a2则b2=a2+c2△ABC是直角三角形;a:b:c=3:4:5,设a=3x,b=4x,c=5x,a2+b2=c2,△ABC是直角三角形;∠C=∠A﹣∠B,则∠B=∠A+∠C,∠B=90°,△ABC是直角三角形;∠A:∠B:∠C=9:12:15,设∠A、∠B、∠C分别为9x、12x、15x,则9x+12x+15x=180°,解得,x=5°,则∠A、∠B、∠C分别为45°,60°,75°,△ABC不是直角三角形;故选:D.8.【分析】根据三边上的树苗的数分别求得三边的长为13、47、49,根据三边的长判断三角形的形状即可.【解答】解:∵三边上的树苗数分别为50、14、48,空地的三个角均有一棵树,且每条边上的树苗株距均为1米,∴三边的长分别为13米、47米、49米,假设为直角三角形且直角三角形的最长边为x,则:x2=132+472=2378,∵492=2401>2378,∴该三角形为钝角三角形.故选:B.9.【分析】求出长方形门框的对角线长,宽小于或等于长方形门框的对角线的长的木板就可通过.【解答】解:门框的对角线长是: =2.5m.宽小于或等于2.5m的有:①②③.故选:B.10.【分析】根据题意利用勾股定理得出AD2+AE2=BE2+BC2,进而求出即可.【解答】解:设AE=xkm,则BE=(40﹣x)km,∵DA⊥AB,CB⊥AB,C,D两村到煤栈的距离相等,∴AD2+AE2=BE2+BC2,故242+x2=(40﹣x)2+162,解得:x=16,则煤栈E应距A点16km.故选:B.二.填空题11.【分析】根据勾股定理的内容,两直角边的平方和等于斜边的平方,分两种情况进行解答.【解答】解:分两种情况进行讨论:①两直角边分别为6,8,由勾股定理得x==10,②一直角边为6,一斜边为8,由勾股定理得x==2;故答案为:10或2.12.【分析】因为BC为AF边上的高,要求△AFC的面积,求得AF即可,求证△AFD′≌△CFB,得BF=D′F,设D′F=x,则在Rt△AFD′中,根据勾股定理求x,∴AF=AB﹣BF.【解答】解:易证△AFD′≌△CFB,∴D′F=BF,设D′F=x,则AF=8﹣x,在Rt△AFD′中,(8﹣x)2=x2+42,解之得:x=3,∴AF=AB﹣FB=8﹣3=5,∴S△AFC=•AF•BC=10.故答案为:10.13.【分析】根据∠ADC=2∠B,∠ADC=∠B+∠BAD判断出DB=DA,根据勾股定理求出DC的长,从而求出BC的长.【解答】解:∵∠ADC=2∠B,∠ADC=∠B+∠BAD,∴∠B=∠DAB,∴DB=DA=,在Rt△ADC中,DC===1,∴BC=+1.故答案为: +1.14.【分析】由n=2时,a=2×2=4,b=22﹣1=3,c=22+1=5;n=3时,a=2×3=6,b=32﹣1=8,c=32+1=10;n=4时,a=2×4=8,b=42﹣1=15,c=42+1=17…得出a=2n,b=n2﹣1,c=n2+1,满足勾股数.【解答】解:∵当n=2时,a=2×2=4,b=22﹣1=3,c=22+1=5n=3时,a=2×3=6,b=32﹣1=8,c=32+1=10n=4时,a=2×4=8,b=42﹣1=15,c=42+1=17…∴勾股数a=2n,b=n2﹣1,c=n2+1.故答案为:2n,n2﹣1,n2+1.15.【分析】根据题目中的式子和勾股定理的逆定理可以解答本题.【解答】解:∵2ab=(a+b)2﹣c2,∴2ab=a2+2ab+b2﹣c2,∴a2+b2=c2,∵三角形的三边长a,b,c满足2ab=(a+b)2﹣c2,∴此三角形是直角三角形,故答案为:直角.16.【分析】根据勾股定理的逆定理:如果三角形有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个是直角三角形,进而可得答案.【解答】解:∵()2+()2=()2,∴三角形为直角三角形,∴这个三角形的最大内角度数为90°,故答案为:9017.【分析】连接BD,根据勾股定理求出BD,根据勾股定理的逆定理求出△CBD是直角三角形,分别求出△ABD和△CBD的面积,即可得出答案.【解答】解:连结BD,在△ABD中,∵∠A=90°,BC=3cm,DC=4cm,∴BD==5(cm),S△BCD=BC•DC=×3×4=6(cm2),在△ABD中,∵AD=13cm,AB=12cm,BD=5cm∴BD2+AB2=AD2,∴△ABD是直角三角形,∴S△ABD=AB•BD=×12×5=30(cm2),∴四边形ABCD的面积=S△ABD+S△BCD=6+30=36(cm2).故答案为:36.18.【分析】根据已知条件得到∠BAC=90°,AB=150米,AC=120米,由勾股定理即可得到结论.【解答】解:根据题意得:∠BAC=90°,AB=150米,AC=120米,在Rt△ABC中,BC=≈192.2米,故答案为:192.219.【分析】根据方位角可知船与海岛、灯塔的方向正好构成了直角.然后根据路程=速度×时间,再根据勾股定理,即可求得海岛B与灯塔C之间的距离.【解答】解:因为∠BAC=60°,点C在点B的正西方向,所以△ABC是直角三角形,∵AB=15×2=30海里,∠BAC=60°,∴AC=60海里,∴BC==30(海里)故答案为:3020.【分析】利用直角三角形中30°角对的直角边等于斜边的一半求出BC的长,再根据勾股定理求出AB的长,进而可得出结论.【解答】解:∵△ABC是直角三角形,∠A=30°,斜边AC是4米,∴BC=AC=2米,∴AB===2(m),∴如果在楼梯上铺地毯,那么至少需要地毯为AB+BC=(2)米.故答案为:2+2三.解答题(共6小题)21.【分析】根据题意,我们可在图中找等量关系,由中间的小正方形的面积等于大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,列出等式化简即可得出勾股定理的表达式.【解答】解:根据题意,中间小正方形的面积;化简得a2+b2=c2,即在直角三角形中斜边的平方等于两直角边的平方和.22.【分析】先根据勾股定理求出AC的长,在△ACD中,再由勾股定理的逆定理,判断三角形的形状.【解答】解:△ACD是直角三角形.理由是:∵∠B=90°,AB=3,BC=4,∴AC2=AB2+BC2=9+16=25,∴AC=5,又∵AC2+CD2=25+144=169,AD2=169,∴AC2+CD2=AD2,∴△ACD是直角三角形.23.【分析】根据勾股定理、矩形的面积公式、三角形面积公式计算.【解答】解:(1)AB==5,BC==,AC==,△ABC的面积为:4×4﹣×3×4﹣×1×4﹣×3×1=,故答案为:5;;;;(2)△ABC的面积:7×2﹣×3×1﹣×4×2﹣×7×1=5.24.【分析】如图,本题需要判断点C到AB的距离是否小于250米,如果小于则有危险,大于则没有危险.因此过C作CD⊥AB于D,然后根据勾股定理在直角三角形ABC中即可求出AB 的长度,然后利用三角形的公式即可求出CD,然后和250米比较大小即可判断需要暂时封锁.【解答】解:如图,过C作CD⊥AB于D,∵BC=400米,AC=300米,∠ACB=90°,∴根据勾股定理得AB=500米,∵AB•CD=BC•AC,∴CD=240米.∵240米<250米,故有危险,因此AB段公路需要暂时封锁.25.【分析】(1)在Rt△AOB中利用勾股定理求得AO的长即可;(2)在梯子长度不变的情况下,求出DO的长后减去BO的长求得BD即可作出判断;(3)由直角三角形斜边上的中线的性质回答问题.【解答】解:(1)∵AO⊥DO,∴AO=,=,=12m,∴梯子顶端距地面12m高;(2)滑动不等于4m,∵AC=4m,∴OC=AO﹣AC=8m,∴OD=,=,∴BD=OD﹣OB=,∴滑动不等于4m.(3)AB上的中点到墙角O的距离总是定值,因为直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.26.【分析】(1)先将圆柱的侧面展开,再根据勾股定理求解即可;(2)根据勾股定理得到蚂蚁所走的路程,于是得到结论.【解答】解:(1)如图所示,∵圆柱形玻璃容器,高12cm,底面周长为24cm,∴AD=12cm,∴AB===12(cm).答:蚂蚁要吃到食物所走的最短路线长度是12cm;(2)∵AD=12cm,∴蚂蚁所走的路程==20,∴蚂蚁的平均速度=20÷4=5(cm/s).。
八年级数学勾股定理易错点与重难点复习(二)
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勾股定理易错点与重难点复习(二)1、如图,四边形ABCD 中,AC BD 于O ,AB =6,BC =8,CD =10.则AD 的长为_________。
2、如图,正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠CAB 的平分线交BD 于点E ,交BC 于点F 。
若OE =1,则CF =___________。
知识点 勾股定理及其逆定理【知识梳理】1、勾股定理的基本形式2、勾股定理的验证3、勾股数OA B C D4、勾股定理的逆定理【例题精讲一】勾股定理的逆定理例1. 1、已知a 、b 、c 是△ABC 的三边长,且满足关系式2220c a b a b --+-=,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰直角三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形或直角三角形2、如图1,四边形ABCD 中,AB =1,BC =1,CD =2,DA =6,且∠ABC =90°,则四边形ABCD 的面积是 。
(图1) (图2)3、如图2,在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,AB =5,AC =13,AD =6,则BC 的长为 。
4、下列命题的逆命题是正确的是( )A .若a =b ,则a 2=b 2B .若a >0,b >0,则ab >0C .等边三角形是锐角三角形D .全等三角形的对应边相等 【课堂练习一】1、在平面直角坐标系中,A (﹣2,0),B (0,2),点P 是坐标轴上一点,若△ABP 是直角三角形,则点P 的坐标为 。
2、如图3,点E 是正方形ABCD 内一点,连接AE 、BE 、CE ,将△ABE 绕点B 顺时针旋转90°到△CBE 的位置。
若AE =1,BE =2,CE =3,则∠AEB = 。
(图3)(图4)3、如图4,在正方形ABCD中,点E是BC边的中点,点F在CD边上且DF=3CF,连接AE、EF、AF,求证:∠AEF=90°。
【例题精讲二】勾股定理与作图例2. 1、如图,正方形网格中每个小正方形的边长都是1,点A、B、C都在网格的格点上,且AB=5,AC=5,BC=52。
勾股定理错题集(八年级数学)
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勾股定理错题集一、盲目套用勾股定理致错例1在△ABC 中,a ,b ,c 分别是△A ,△B ,△C 的对边,且a =3,b =4,且b <c .若c 为整数,则c =____________. 错解:填5.剖析:错解受“勾3,股4,弦5”的思维定势,将△ABC 当作直角三角形,盲目套用勾股定理计算,而本题并没有说△ABC 是直角三角形,因此只能运用三角形三边关系求解.正解:_______________.二、考虑不全发生漏解致错例2 若直角三角形的两边长分别为5和12,则该三角形的第三边长为____________.错解:填13.剖析:错解将第三边当成斜边直接计算,而本题中已知的两边并未说明是直角边还是斜边,因此要分类讨论. 正解:_______________.三、不理解勾股弦数的概念致错例3 下列各组数:△0.07,0.24,0.25;△6,8,10;△7,8,10;△53,54,1.其中是勾股数的有____________.(填序号)错解:填△△△.剖析:错解把勾股数理解为满足勾股定理的三个数即为勾股数,而勾股弦数不仅要满足勾股定理,还必须是一组正整数.正解:_______________.四、不验证勾股定理致错例4 有下列各组数:△3,4,5;△3,4,5;△32,42,52;△6,8,10.其中分别以它们为三边长的三角形中,是直角三角形的有( )A. 1组B. 2组C. 三组D. 4组错解:选D.剖析:错解并未验证各组数是否满足勾股定理,想当然地认为勾股数“3,4,5”及它们的倍数、平方数和开方后的数都满足勾股定理,而将勾股数同时平方或开方,得到新的一组数不再满足勾股定理.正解:_______________.例1 由三角形三边关系,得4-3<c <4+3,即1<c <7.因为b < c ,所以4< c < 7.又因为c 为整数,所以c 的值为5或6.故填5或6.例2 设该直角三角形的第三边长为x .当x 为斜边时,由勾股定理,得52+122=x 2,解得x =±13;(负值舍去)当x 为直角边时,由勾股定理,得52+x 2=122,解得x =±119.(负值舍去)故填13或119.例3 △ 例4 B。
勾股定理重难点练习题
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知识结构
历史
勾股定理
定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方. 证明:赵爽弦图、毕达哥拉斯弦图、总统证法等,
都是等面积思想.
定理:如果一个三角形两条边的平方和等于第三条边的平方,
勾股定理
证明:作那一么个这直个角三三角角形形是,直利角用三勾角股形定.理、全等证明.
任何东西只要移至该灯 5 m 及 5 m 以内时,灯就会自动发光.一个身高 1.5 m
的学生从远方走过来,走到离门_______m 处时,灯刚好发光.(门的厚度忽
略不计)
【综合应用】
13. 如图所示的一块地,已知∠ADC=90°,AD=12 m,CD=9 m,AB=39 m,BC=36m,
求这块地的面积.
请你利用图 2 给出证明过程.
(3)若动点 P 满足 PA 1 ,请直接写出 PC 的值.
PB 3
AC
20. (课本第 11 页第 5 题)给你一根长绳子,没有其他工具,你能方便地得到 一个直角吗?
5
21. (课本第 13 页“做一做”)李叔叔想要检测雕像底座正面的边 AD 和边 BC 是否分别垂直于底边 AB,但他随身只带了卷尺. (1)你能替他想办法完成任务吗? (2)李叔叔量得边 AD 的长是 30 cm,边 AB 的长是 40 cm,点 B,D 之间的 距离是 50 cm,边 AD 垂直于边 AB 吗? (3)小明随身只有一个长度为 20cm 的刻度尺,他能有办法检验边 AD 是否 垂直于边 AB 吗?边 BC 与边 AB 呢?
第 7 题图
第 8 题图
8. 如图,一只蚂蚁从长为 4,宽为 3,高为 2 的长方体纸箱(有盖)的 A 点沿
纸箱爬到 B 点,那么它所爬行的最短路程是____________.
第11讲 勾股定理与锐角三角函数(易错点梳理+微练习)(解析版)
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第11讲勾股定理与锐角三角函数易错点梳理易错点梳理易错点01利用勾股定理解题漏解在题目中没有明确哪个角为直角时,常需要分类讨论,不可漏解。
易错点02利用勾股定理弄错第三边在利用勾股定理计算时,误认为第三边为斜边,其实第三边可能是斜边,也可能是直角边。
易错点03不能正确理解坡度的概念坡度是指坡面的垂直高度h 和水平宽度l 的比值,而并非度数。
易错点04误解仰角与俯角的概念仰角和俯角是指视线与水平线的夹角,而非视线与铅垂线的夹角。
易错点05忽略解直角三角形的前提条件只有在直角三角形中才能解直角三角形,没有直角三角形时需要通过作辅助线构造直角三角形求解。
例题分析考向01勾股定理例题1:(2021·山东李沧·九年级期中)如图,已知矩形纸片ABCD 的两边AB =4,BC =2,过点B 折叠纸片,使点A 落在边CD 上的点F 处,折痕为BE ,则EF 的长为()A .8-B .C .6D .65【答案】A【思路分析】由翻折的性质,得BF =AB =4,AE =EF ,设AE =EF =x ,在Rt △DEF 中,利用勾股定理构建方程并求解,即可解决问题.【解析】∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC =2,CD =AB =4,∠D =∠C =90°,根据题意,得:BF =AB =4,AE =EF ,∴CF ==设AE =EF =x ,在Rt △DEF 中,∵DE 2+DF 2=EF 2,∴()(22224x x-+-=∴432x =-∴8x =-故选:A .【点拨】本题考查了轴对称、矩形、勾股定理、一元一次方程的知识;解题的关键是熟练掌握轴对称、矩形、勾股定理的性质,从而完成求解.例题2:(2021·河南泌阳·九年级期中)如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AB =2.以点B 为圆心,BC 为半径画弧交AB 于点D ,再以点A 为圆心,AD 为半径画弧交AC 于点E .则CE 的长等于()A1B C 1D .1【答案】A【思路分析】解直角三角形求出AC ,AE ,可得结论.【解析】解:90,30,2C A AB ︒︒∠=∠== ,112BC AB =∴=,C A ===,1BC BD AD AE =∴===,CE 1AC AE =--∴,故选:A【点拨】本题考查直角三角形30°角的性质等知识,解题的关键是求出BC =BD =AD =AE =1,属于中考常考题型.考向02勾股定理的逆定理例题3:如图,点E 是正方形ABCD 内一点,点E 到点A ,B 和D 的距离分别为1,,延长AE 与BC 相交于点F ,则EF 的长为()A .3B .4C .83D .103【答案】D 【思路分析】将绕点A 顺时针旋转90°得到,作BM AF ⊥垂足为M ,根据勾股定理逆定理得到是直角三角形,求出2MB =,AB =利用∽AFB △得到AF ,可得结论.【解析】解:作BM AF ⊥垂足为M ,将绕点A 顺时针旋转90︒得到,连接EG .∵四边形ABCD 为正方形,∴AB AD =,90BAD ∠=︒,∵绕点A 顺时针旋转后得到,∴90EAG DAB ∠=∠=°,DE BG =∵1AE AG ==,∴EG ==45AEG AGE ∠=∠=°∵(222210EG EB +=+=,2210BG ==,∴222BG EG EB =+,∴90BEG ∠=︒,∵90BEM AEG ∠+∠=°,∴9045BEM AEG ∠=︒-∠=︒,∵EB =∴sin 452ME MB EB ==⋅︒=,∴AM =AE +EM=1+2=3,在中,AB ===在和AFB △中,BAM BAF ∠=∠,=90AMB ABF ∠=∠︒,∴∽AFB △,∴AB AMAF AB=,∴AF =∴133AF =,∴1310133EF AF AE =-=-=,故选择:D .【点拨】本题考查了解直角三角形和相似三角形的判定与性质,锐角三角函数,勾股定理与勾股定理逆定理,解题关键是通过旋转构建直角三角形,利用勾股定理与逆定理,相似三角形性质和锐角三角函数求解是解题关键.例题4:(2021·陕西灞桥·一模)如图,在矩形ABCD 中,AB =10,P 是CD 边上一点,M 、N 、E 分别是PA 、PB 、AB 的中点,以下四种情况,哪一种四边形PMEN 不可能为矩形()A .AD =3B .AD =4C .AD =5D .AD =6【答案】D【思路分析】先证四边形PMEN 是平行四边形,当∠APB =90°时,四边形PMEN 是矩形,设DP =x ,CP =10-x ,再由勾股定理得出方程,分别计算即可.【解析】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AD =BC ,AB =CD =10,∠C =∠D =90°,∵M 、N 、E 分别是PA 、PB 、AB 的中点,∴ME 、NE 是△ABP 的中位线,∴ME ∥BP ,NE ∥AP ,∴四边形PMEN 是平行四边形,当∠APB =90°时,四边形PMEN 是矩形,设DP =x ,CP =10﹣x ,由勾股定理得:AP2=AD2+x2,BP2=BC2+(10﹣x)2,AP2+BP2=AB2,∴AD2+x2+AD2+(10﹣x)2=102,AD2+x2﹣10x=0,①当AD=3时,x2﹣10x+9=0,x=1或x=9,符合题意;②当AD=4时,x2﹣10x+16=0,x=2或x=8,符合题意;③当AD=5时,x2﹣10x+25=0,x=5,符合题意;④当AD=6时,x2﹣10x+36=0,无解;故选:D.【点拨】本题考查了矩形的判定与性质、平行四边形的判定与性质以及勾股定理等知识;熟练掌握矩形的性质和勾股定理是解题的关键.考向03勾股定理的应用例题5:(2021·山东省诸城市树一中学三模)如图,一只蚂蚁要从圆柱体下底面的A点,沿圆柱侧面爬到与A相对的上底面的B点,圆柱底面直径为4,母线为6,则蚂蚁爬行的最短路线长为()BAC【答案】B【思路分析】要求最短路线,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,再利用勾股定理来求.【解析】解:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A,B的最短距离为线段AB的长,BC =6,AC 为底面半圆弧长,AC =2π,所以AB 故选:B .【点拨】此题主要考查了平面展开图的最短路径问题,本题的关键是要明确,要求两点间的最短线段,就要把这两点放到一个平面内,即把圆柱的侧面展开再计算.例题6:(2021·山东长清·一模)如图,一艘轮船在A 处测的灯塔C 在北偏西15°的方向上,该轮船又从A 处向正东方向行驶20海里到达B 处,测的灯塔C 在北偏西60°的方向上,则轮船在B 处时与灯塔C 之间的距离(即BC 的长)为()A .B .()10海里C .40海里D .()10海里【答案】D【思路分析】过A 作AD BC ⊥于D ,解直角三角形求出CD 和BD ,即可解决问题.【解析】解:过A 作AD BC ⊥于D ,如图所示:在Rt △ABD 中,30ABD ∠=︒,20AB =海里,∴1102AD AB ==(海里),BD AB ===(海里),∵30ABC ∠=︒,9015105BAC ∠=︒+︒=︒,∴1801053045C ∠=︒-︒-︒=︒,∴ACD △是等腰直角三角形,∴10CD AD ==海里,∴()10BC BD CD =+=+海里,故选:D .【点拨】本题考查了解直角三角形-方向角问题,正确的作出辅助线是解题的关键.考向04正弦、余弦和正切例题7:如图所示,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,垂足为D ,若AC BC =2,则sin ∠ACD 的值为()A 3B .3C D .23【答案】A【思路分析】在直角△ABC 中,根据勾股定理即可求得AB ,而∠B =∠ACD ,即可把求sin ∠ACD 转化为求sinB .【解析】在直角△ABC 中,根据勾股定理可得:AB 3===,∵∠B +∠BCD =90°,∠ACD +∠BCD =90°,∴∠B =∠ACD ,∴AC sin ACD sin B AB ∠=∠==.故选:A .【点拨】本题考查了锐角三角函数的定义,利用了勾股定理,余角的性质,正弦三角函数等于对边比斜边.例题8:如图所示,直径为10的⊙A 经过点C (0,5)和点O (0,0),B 是y 轴右侧⊙A 优弧上一点,则∠OBC 的余弦值为()A .12B .34C .2D .45【答案】C【思路分析】连接CD ,在中,由勾股定理求得OD 的长;由同弧所对的圆周角相等得到∠OBC =∠ODC ,求得∠ODC 的余弦值即可.【解析】解:设⊙A 交x 轴于另一点D ,连接CD ,作图如下:∵90COD ∠= ∴CD 是直径∴CD =10∵(0,5)C ∴OC =5在中,90COD ∠= ,OC =5,CD =10由勾股定理得:222OC OD CD +=即:21002575OD =-=∵0OD >∴OD =∵∴∠OBC =∠ODC ,∴在中,cos cos OD OBC ODC CD ∠=∠=故选:C【点拨】本题考查圆周角定理的推论,勾股定理解直角三角形,锐角三角函数等知识点,能够结合图形,利用数形结合思想是解此类题的关键.例题9:(2021·广东·深圳市新华中学九年级期末)如图,已知E 是正方形ABCD 中AB 边延长线上一点,且AB BE =,连接CE 、DE ,DE 与BC 交于点N ,F 是CE 的中点,连接AF 交BC 于点M ,连接BF .有如下结论:①=DN EN ;②;③1tan 3CED ∠=;④=2CMF BEFM S S 四边形,其中正确的是()A .①②③B .①②④C .②③④D .①②③④【答案】D【思路分析】(1)证明△NCD ∽△NBE ,根据相似三角形的性质列出比例式,得到DN =EN ,判断①;根据两边对应成比例、夹角相等的两个三角形相似判断②;FG ⊥AE 于G ,根据等腰直角三角形的性质、正切的定义求出tan ∠FAG ,根据相似三角形的性质判断③;根据三角形的面积公式计算,判断④.【解析】解:∵四边形ABCD 为正方形,AB =BE ,∴AB =CD =BE ,AB ∥CD ,∴△NCD ∽△NBE ,∴ND CDNE BE==1,∴DN =EN ,故①结论正确;∵∠CBE =90°,BC =BE ,F 是CE 的中点,∴∠BCE =45°,BF 12=CE =,FB =FE ,BF ⊥EC ,∴∠DCE =90°+45°=135°,∠FBE =45°,∴∠ABF =135°,∴∠ABF =∠ECD ,∵2DC CE =,2BF AB =,∴DC BFCE AB=,∴△ABF ∽△ECD ,故②结论正确;作FG ⊥AE 于G ,则FG =BG =GE ,∴13FG AG =,∴tan ∠FAG 13FG AG ==,∵△ABF ∽△ECD ,∴∠CED =∠FAG ,∴tan∠CED 13=,故③结论正确;∵tan∠FAG 1 3=,∴13 BMAB=,∴12 BMMC=,∴S△FBM12=S△FCM,∵F是CE的中点,∴S△FBC=S△FBE,∴S四边形BEFM=2S△CMF,故④结论正确;故选:D.【点拨】本题考查的是相似三角形的判定和性质、三角形的面积计算,掌握相似三角形的判定定理和性质定理、三角形的面积公式是解题的关键.考向05特殊角的三角函数值例题10:(2021·江苏·苏州高新区第二中学二模)如图,边长为2的菱形纸片ABCD中,∠A=60°,将纸片折叠,点A、D分别落在A′、D′处,且A′D′经过点B,EF为折痕,当D′F⊥CD 时,CF的值为()A1B.2-C.2D.4-【答案】D【思路分析】首先延长DC与A′D′交于点M,由四边形ABCD是菱形与折叠的性质,易求得CB=CM,△D′FM是含30°角的直角三角形,利用正切函数的知识,即可求得答案.【解析】解:延长FC 、A ′D ′交于M ,设CF =x ,FD =2-x ,∵四边形ABCD 为菱形,∠A =60°,∴AB ∥CD ,∠DCB =∠A =60°,∴∠A +∠D =180°,∴∠D =120°,由折叠得:∠BD ′F =∠D =120°,∴∠FD ′M =180°-120°=60°,∵D ′F ⊥CD ,∴∠D ′FC =90°,∴∠M =90°-60°=30°,在Rt △FOC 中,∠DCB =60°,∵∠DCB =∠CBM +∠M ,∴∠CBM =60°-30°=30°,∵∠BCD =∠CBM +∠M =60°,∴∠CBM =∠M =30°,∴CB =CM =2,由折叠得:D ′F =DF =2-x ,tan M =tan30°=22D F x FM x -=+'=∴x∴CF 故选:D .【点拨】本题考查了翻折变换和菱形的性质,及特殊角的三角函数值,作辅助线,构建直角三角形是解题的关键.例题11:(2021·贵州黔东南·中考真题)如图,在边长为2的正方形ABCD 中,若将AB 绕点A 逆时针旋转60︒,使点B 落在点B '的位置,连接B B ',过点D 作DE ⊥BB ',交'BB 的延长线于点E ,则B E '的长为()A.31-B .232-C .233D .433【答案】A 【思路分析】利用已知条件求得30CBF EDF ∠=∠=︒,设EF x =,将,,DF FC BF 都表示出含有x 的代数式,利用tan FBC ∠的函数值求得x ,继而求得B E '的值【解析】设,BE CD 交于点F ,由题意:,60AB AB BAB ''=∠=︒∴是等边三角形∴60ABB '∠=︒四边形ABCD 为正方形90ABC C ∴∠=∠=︒∴∠CBF =90°-60°=30°,DE ⊥BB '90E ∴∠=︒又DFE CFB∠=∠ 30EDF CBF ∴∠=∠=︒设EF x=则221sin 2EF EF DF EF x EDF ====∠22FC DC DF x=-=-=244sin FC BF FC x CBF==-∠43BE BF EF x=+=-43223B E BE BB x x''=-=--=-tan 3FC CBF BC ∠==2223x -∴=解得:13x =-23(1)13B E '∴=-⨯-=故选A 【点拨】本题考查了正方形的性质,等边三角形的判定与性质,锐角三角函数定义,特殊角的锐角三角函数值,灵活运用锐角三角函数的定义及特殊三角函数值是解题的关键.考向06锐角三角函数的性质例题12:已知sin cos αα>,那么锐角α的取值范围是()A .3045α<<B .045α<<C .4560α<<D .4590α<< 【答案】D【思路分析】根据当α=45°时sin α=cos α和正弦函数和余弦函数的增减性即可得出答案.【解析】解:∵α=45°时sin α=cos α,当α是锐角时sin α随α的增大而增大,cos α随α的增大而减小,∴45°<α<90°.故选D .【点拨】考查了锐角三角函数的增减性,当角度在0°~90°间变化时,正弦值随着角度的增大而增大,余弦值随着角度的增大而减小.例题13:已知α为锐角,下列结论:①sin cos 1αα+=;②如果45α> ,那么sin cos αα>;③如果1cos 2α>,那么60α< 1sin α=-,正确的有()A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【思路分析】根据锐角三角函数的定义、互余角的三角函数的关系、锐角三角函数的增减性、特殊角的三角函数值及绝对值的定义求解.【解析】①如果α=30°,那么sinα=12,,,错误;②∵90°>α>45°,∴0°<90°-α<45°<α,∴sinα>sin (90°-α),∴sinα>cosα,正确;③∵cos60°=12,锐角余弦函数随角的增大而减小,∴如果cosα>12,则α<60°,正确;④∵sinα≤1,∴sinα-1≤0,,正确.故选C .【点拨】本题考查了锐角三角函数的定义、互余角的三角函数的关系、锐角三角函数的增减性、特殊角的三角函数值及绝对值的定义,综合性较强,涉及知识点较多,须认真仔细.考向07解直角三角形及其应用例题14:(2021·河南镇平·九年级期中)如图给出了一种机器零件的示意图,其中2m =米、3n =米,则AB 的长为()A .1⎛ ⎝⎭米B .1⎛ ⎝⎭米C .)1米D .)1+米【答案】C 【思路分析】如图,作CE BA ⊥交BA 的延长线于,E 作BF CD ⊥交CD 的延长线于F ,证明四边形FBEC 为矩形,可得,,BF CE CF BE ==再求解tan ,DF BF DBF n =Ðg ,AE CE BF n ===可得AB BE AE CD DF AE =-=+-,3m n =+-再代入数据可得答案.【解析】解:如图,作CE BA ⊥交BA 的延长线于,E 作BF CD ⊥交CD 的延长线于F ,而90,F ABF Ð=Ð=°∴四边形FBEC 为矩形,,,BF CE CF BE \==在Rt BDF V 中,,30,BF n DBF =Ð=°tan ,3DF BF DBF n \=Ð=g 在Rt ACE △中,90,45,AEC ACE �靶=,AE CE BF n \===AB BE AE CD DF AE\=-=+-,3m n =+-当2m =米、3n =米,)231AB \=-=米,故选:C【点拨】本题考查的是矩形的判定与性质,解直角三角形的应用,熟练的构建需要的直角三角形是解题的关键.例题15:(2021·浙江平阳·九年级期中)我国伟大的数学家刘徽于公元263年攥《九章算术注》中指出,“周三径一”不是圆周率值,实际上是圆内接正六边形周长和直径的比值(图1).刘徽发现,圆内接正多边形边数无限增加时,多边形的周长就无限逼近圆周长,从而创立“割圆术”,为计算圆周率建立起相当严密的理论和完善的算法.如图2,六边形ABCDEF 是圆内接正六边形,把每段弧二等分,作出一个圆内接正十二边形,连结AG ,CF ,AG 交CF于点P ,AP =AP CP =()A .2BC D 【答案】D 【思路分析】设正六边形的中心为O ,连接OA ,过点A 作AH ⊥FC 于点H ,则△OFA 是等边三角形,∠PFA =60°,由正十二边形的中心角及圆周角定理,可得∠FAG =75°,则易得△AHP 是等腰直角三角形,从而可求得AH =PH 的长,以及FH 、AF 的长,故可得PF 、FC 的长,最后求得PC 的长,并求得结果.【解析】设正六边形的中心为O ,连接OA ,过点A 作AH ⊥FC 于点H ,如图∵正六边形的中心角为:360°÷6=60°,OA =OF∴△OFA 是等边三角形∴∠PFA =60°,OF =AF∵AH ⊥FC∴∠FAH =90°-∠PFA =30°∵正十二边形的中心角为:360°÷12=30°∴弧FEG 所对的圆心角为5×30°=150°∴∠FAG ==75°∴∠HAP =∠HPA =45°∴2AH PH AP ===∴tan 302FH AH =︒= ∴AF =2FH =4∴2PF FH PH =+=+FC =2OF =8∴8(26PC FC PF =-=-+=-∴AP CP =故选:D .【点拨】本题考查了正多边形与圆,圆周角定理,等边三角形的判定与性质,解非直角三角形等知识,关键是通过恰当的辅助线把一般三角形转化为特殊三角形来解决.微练习1.有下列各组数:①3,4,5;②62,82,102;③0.5,1.2,1.3;④1.其中勾股数有()A .1组B .2组C .3组D .4组【答案】A【解析】解:①32+42=52,三边是整数,同时能构成直角三角形,故为勾股数;②(62)2+(82)2≠(102)2,不能构成直角三角形,故不为勾股数;③0.5,1.2,1.3三边不是正整数,故不为勾股数;④1故其中勾股数有1组.故选:A .2.(2021·广东·深圳市龙岗区百合外国语学校九年级期中)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E 在边AB 上,BE =1,∠DAM =45°,点F 在射线AM 上,且AF F 作AD 的平行线交BA 的延长线于点H ,CF 与AD 相交于点G ,连接EC 、EG 、EF .下列结论:①CG ;②△AEG 的周长为8;③△EGF 的面积为1710.其中正确的是()A .①②③B .①③C .①②D .②③【答案】D 【解析】解:如图,在正方形ABCD 中,AD ∥BC ,AB =BC =AD =4,∠B =∠BAD =90°,∴∠HAD =90°,∵HF ∥AD ,∴∠H =90°,∵∠HAF =90°﹣∠DAM =45°,∴∠AFH =∠HAF .∵AF ∴AH =HF =1=BE .∴AE=3,EH=AE+AH=AB﹣BE+AH=4=BC,∴△EHF≌△CBE(SAS),∴EF=EC,∠HEF=∠BCE,∵∠BCE+∠BEC=90°,∴HEF+∠BEC=90°,∴∠FEC=90°,∴△CEF是等腰直角三角形,在Rt△CBE中,BE=1,BC=4,∴EC2=BE2+BC2=17,∴S△ECF12=EF•EC12=EC2172=,过点F作FQ⊥BC于Q,交AD于P,∴∠APF=90°=∠H=∠HAD,∴四边形APFH是矩形,∵AH=HF,∴矩形AHFP是正方形,∴AP=PF=AH=1,同理:四边形ABQP是矩形,∴PQ=AB=4,BQ=AP=1,FQ=FP+PQ=5,CQ=BC﹣BQ=3,∵AD∥BC,∴△FPG∽△FQC,∴FP PG FQ CQ=,∴153PG =,∴PG3 5 =,∴AG=AP+PG8 5 =,∴DG=AD﹣AG=4812 55-=,在Rt△EAG中,根据勾股定理得,EG175 ==,∴△AEG的周长为AG+EG+AE81755=++3=8,故②正确;在Rt△CDG中,根据勾股定理得,CG=∵S △ECG =S 正方形ABCD ﹣S △AEG ﹣S △EBC ﹣S △GDC =AD 212-AG •AE 12-GD •DC 12-EB •BC =421825-⨯⨯311225-⨯⨯412-⨯1×4345=,∴S △EGF =S △ECF ﹣S △ECG 1734172510=-=,故③正确;故选:D .3.(2021·广东·深圳市龙岗区宏扬学校九年级期中)矩形ABCD 中,AB =2,AD =1,点M 在边CD 上,若AM 平分∠DMB ,则DM 的长是()AB .14C 32D .2【答案】D【解析】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴CD =AB =2,AB ∥CD ,BC =AD =1,∠C =90°,∴∠BAM =∠AMD ,∵AM 平分∠DMB ,∴∠AMD =∠AMB ,∴∠BAM =∠AMB ,∴BM =AB =2,∴CM∴DM =CD -CM 故选:D .4.在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对应边分别是a ,b ,c ,若∠B =90°,则下列等式中成立的是()A .a 2+b 2=c 2B .b 2+c 2=a 2C .a 2+c 2=b 2D .c 2﹣a 2=b 2【答案】C【解析】解:在△ABC 中,∠B =90°,∴△ABC 为直角三角形,则根据勾股定理得:222a c b +=.故选:C .5.如图,已知△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,∠EPF =90°,且其顶点P 是BC 中点,两边PE 、PF 分别交AB 、AC 于点E 、F ,给出以下四个结论:①△PFA ≌△PEB ;②∠PFE =45°;③EF =AP ;④图中阴影部分的面积是△ABC 的面积的一半.当∠EPF 在△ABC 内绕顶点P 旋转时(点E 不与A ,B 重合),上述结论中始终正确的有()A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C 【解析】∵AB =AC ,∠BAC =90°,点P 是BC 中点∴∠APB =90°,AP =CP =BP ,∠B =∠C =∠CAP =45°∵∠EPF =∠APB =90°∴∠FPA +∠APE =∠APE +∠EPB∴∠FPA =∠EPB在△PFA 和△PEB 中45FPA EPB AP BP CAP B ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩∴△PFA ≌△PEB故①正确∴PF =PE ,△PFA 的面积=△PEB 的面积∴11(180)(18090)4522PFE PEF EPF ∠=∠=︒-∠=⨯︒-︒=︒故②正确∴阴影部分面积=12PCF PEB PCF PFA PAC ABC S S S S S S +=+==△△△△△△故④正确当点E 、F 分别是AB 、AC 的中点时,PE ⊥AB ,则△PAE 是等腰直角三角形,由勾股定理得222PA PE =∵222EF PE =∴EF =AP当点E 、F 不是AB 、AC 的中点时,则PE 与AB 不垂直,从而222PB PE ≠但222EF PE =∴EF ≠AP 故③错误所以正确的结论有3个故选:C6.在△ABC 中,∠C =90°,tan A =13,则sin A =()A B 2C .214aD 【答案】A【解析】解:∵1tan 3BC A AC ==,∴在中,设BC =x ,AC =3x ,由勾股定理得:222=+AB BC AC∴AB x ,∴sin A =BCAB =10,故选:A .7.(2021·四川·成都绵实外国语学校九年级期中)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =1,BC =2,则cos B 的值是()A .12B C .2D 【答案】D【解析】解:如图,,∠C =90°,AC =1,BC =2,AB \=cos ,5BC B AB \==故选D8.(2021·广东·佛山市华英学校九年级期中)在中,90C ∠=︒,A ∠、B Ð、C ∠的对边分别是a 、b 、c .当已知A ∠和a 时,求c ,应选择的关系式是()A .sin a c A=B .cos a c A=C .tan c a A =⋅D .sin c a A=⋅【答案】A【解析】解:∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ∴sin A =a c,∴c =sin aA,故选A .9.(2021·山东岱岳·九年级期中)如图,在C 处测得旗杆AB 的顶端A 的仰角为30°,向旗杆前进10米到达D 处,在D 处测得A 的仰角为60°,则旗杆的高为()米.A .B .10C .D .【答案】C【解析】解:由题意得:∠C =30°,∠ADB =60°,∴∠DAC =∠ADB ﹣∠C =30°,∴∠DAC =∠C ,∴AD =DC =10米,在Rt △ADB 中,sin ∠ADB =ABAD,则AB =AD •sin ∠ADB =,故选:C .10.(2021·山东任城·九年级期中)如图,为方便行人过某天桥,市政府在10米高的天桥两端修建斜道,设计斜坡满足sin A =13,则斜道AC 的长度是()A .25B .30C .35D .40【答案】B【解析】在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,BC =10米,sin A =13,则BC AC=13,即10AC=13,解得:AC =30(米),故选:B .二、填空题11如图,已知CD 是ABC V 的边AB 上的高,若CD =,1AD =,2AB AC =,则BC 的长为_____.【答案】【解析】解:∵CD 是△ABC 的边AB 上的高,∴△ADC ,△BDC 是直角三角形,在Rt △ADC 中,由勾股定理得:AC =2,∵AB =2AC ,∴AB =4,BD =AB +AD =4+1=5,在Rt △BDC 中,由勾股定理得:BC故答案为:12.若三角形ABC V 的三边边长分别为6,8,12,则ABC V 的面积是______.【解析】解:如图,AB =6,AC =8,BC =12,过A 作AD ⊥BC ,垂足为D ,设BD =x ,则CD =12-x ,则有2222AB BD AC CD -=-,∴()22226812x x -=--,解得:x =296,即BC =296,∴AD∴△ABC 的面积为12AD BC ⨯⨯,.13.(2021·浙江·杭州市天杭实验学校九年级期中)⊙O 内一点P ,OP =3cm ,过点P 的最短的弦AB =,Q 是⊙O 上除AB 两点之外的任一点,则∠AQB =____.【答案】60︒或120︒【解析】解:如下图当AB ⊥OP ,AB 为过点P 的最短的弦且AB =,连接OA ,OB ,∵AB ⊥OP ,∴12AP AB ==,∠AOB =2∠AOP ,∴tan AP AOP OP ∠===∴60,120AOP AOB ∠=︒∠=︒,当Q 点在1Q 处时,11602AQ B AOB ∠=∠=︒,当Q 点在2Q 处时,21180120AQ B AQ B ∠=︒-∠=︒,故答案为:60︒或120︒.14.(2021·广东·佛山市华英学校九年级期中)在直角坐标系中,等边如图放置,点A的坐标为()1,0,每一次将绕着点O 逆时针方向旋转60︒,同时每边扩大为原来的2倍,第一次旋转后得到11OB A ∆,第二次旋转后得到22A OB V ,…,以此类推,则点2021A 的坐标为________.【答案】(20202,20202)【解析】解:(1)∵A 点坐标为(1,0),∴OA =1,∴第一次旋转后,点1A 在第一象限,1122OA ==;第二次旋转后,点2A 在第二象限,2242OA ==;第三次旋转后,点3A 在x 轴负半轴,3382OA ==;第四次旋转后,点4A 在第三象限,44162OA ==;第五次旋转后,点5A 在第四象限,55322OA ==;第六次旋转后,点6A 在x 轴正半轴,86642OA ==;如此循环,每旋转6次,A 的对应点又回到x 轴正半轴上,∵2021÷6=336余5,∴点2021A 在第四象限,且202120212OA =,2021=60AOA ∠o,过点2021A 作2021A H x ⊥轴于H ,∴202130OA H =o∠,∴20202021122OH OA ==,∴202020212A H ==,∴点2021A 的坐标为(20202,20202),故答案为:(20202,20202).三、解答题15.如图1,正方形ABCD 中,点E 是边BC 延长线上一点,连接DE ,过点B 作BF ⊥DE ,垂足为点F ,BF 与CD 相交于点G .(1)求证:△BCG ≌△DCE ;(2)如图2,连接BD ,若BE =,DG =,求tan ∠DBG 的值.【答案】(1)见解析;(2)12【解析】(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BCG =∠DCE =90°,BC =CD ,∵BF ⊥DE ,∴∠DFG =∠BCG =90°,∵∠BGC =∠DGF ,∴∠CBG =∠CDE .在△BCG 和△DCE 中,CBG CDE BC CD BCG DCE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BCG ≌△DCE ,(2)解:过点G 作GH ⊥BD 垂足为H,∵△BCG ≌△DCE ,∴CG =CE ,∵BE =BC +CE=DG =CD ﹣CG=∴BC =CD=CG =CE,在RT △BDC 中,∵∠BCD =90°,∴BD6=,∵∠DHG =45°,∠DHG =90°,DG =∴sin 45DH DG ︒==2,∴DH =2,∴GH =DH =2,∵BH =BD ﹣DH ,∴BH =6﹣2=4,在RT △BHG 中,∵∠BHG =90°,∴tan ∠DBG =HGBH,∴tan ∠DBG =1216.如图,图1,图2,均为正方形网格,每个小正方形的面积均为1.在这个正方形网格中,各个小正方形的顶点叫做格点.请在下面的网格中按要求画图,使得每个图形的顶点均在格点上.(1)画一个直角三角形,且三边之比为1:2(2)画一个边长为整数的菱形,且面积等于24【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】解:(1)如图1中,△ABC即为所求.(2)如图2中,菱形ABCD即为所求.17.(2021·福建同安·九年级期中)如图,在等边中,点D为内的一点,△绕点A逆时针旋转60°得,连接DE.∠=︒,90120ADB∠=︒,将ABDADC(1)求证:AD DE=;(2)若1BD=,求AD,CD的长.【答案】(1)见解析;(2)2,==AD CD【解析】(1)证明:∵将△ABD 绕点A 逆时针旋转60°得△ACE ,∴△ABD ≌△ACE ,∠BAC =∠DAE ,∴AD =AE ,BD =CE ,∠AEC =∠ADB =120°,∵△ABC 为等边三角形,∴∠BAC =60°,∴∠DAE =60°,∴△ADE 为等边三角形,∴AD =DE ;(2)∵△ABD ≌△ACE ,∴∠ADB =∠AEC =120°,∵∠ADC =90°,∠DAE =60°,∴∠DCE =360°-∠ADC -∠AEC -∠DAE =90°;∵△ADE 为等边三角形,∴∠ADE =60°,∴∠CDE =∠ADC -∠ADE =30°,又∵∠DCE =90°,∴DE =2CE =2BD =2,∴AD =DE =2,在Rt △DCE 中,DC ===18.(2021·河北·广平县第二中学九年级期中)如图,小东在教学楼距地面8米高的窗口C 处,测得正前方旗杆顶部A 点的仰角为37°,旗杆底部B 点的俯角为45°,升旗时,国旗上端悬挂在距地面2.5米处,若国旗随国歌声冉冉升起,并在国歌播放46秒结束时到达旗杆顶端,则国旗应以多少米/秒的速度匀速上升?(参考数据:sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75)【答案】国旗匀速上升的速度约为0.25米/秒.【解析】解:由题意得:,37,45,8CD AB ACD BCD BD ⊥∠=︒∠=︒=米,是等腰直角三角形,8CD BD ∴==米,在Rt ACD △中,tan 80.756AD CD ACD =⋅∠≈⨯=(米),14AB AD BD ∴=+≈米,∴国旗匀速上升的速度约为(14 2.5)460.25-÷=(米/秒),答:国旗匀速上升的速度约为0.25米/秒.19.(2021·上海市金山初级中学九年级期中)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,点D 为边AB 的中点,DE ⊥AB 交边BC 于点E ,点P 为边AC 上一动点(P 与A 、C 不重合),点Q 为边BC 上一动点,且∠PDQ =90°.(1)求证:△ADP ∽△EDQ ;(2)在点P 运动过程中,请写出线段BQ 的取值范围;(3)连结PQ ,求∠DPQ 的正切值.【答案】(1)见解析;(2)72544BQ <<;(3)34【解析】解:(1)∵DE ⊥AB ,∴∠ADE =∠BDE =∠PDQ =∠C =90°,∴∠A +∠B =90°,∠B +∠DEQ =90°,∠ADP +∠PDE =90°,∠PDE +∠EDQ =90°,∴∠A =∠DEQ ,∠ADP =∠EDQ ,∴△ADP ∽△EDQ ;(2)∵在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,∴10AB ==,∵D 是AB 的中点,∴152AD BD AB ===,∵∠EDB =∠ACB =90°,∠B =∠B ,∴△EDB ∽△ACB ,∴ED EB BDAC AB BC==即56108ED EB==,∴154ED=,254EB=,如图所示,当P与C点重合时,BQ有最小值,∵D为直角三角形ABC斜边AB的中点,∴152AD DC DB AB====,∴∠DCQ=∠B,∵∠ACB=∠CDQ=90°,∴△CDQ∽△BCA,∴DC CQBC AB=即5810CQ=,∴254 CQ=,∴74 BQ BC CQ=-=;如图所示,当P点和A点重合时,BQ有最大值,最大值即为BE,∵P与A、C不重合,∴725 44BQ<<;(3)由(1)得△ADP∽△EDQ,由(2)得154ED=,AD=5,∴DQ DE DP AD=,∵∠PDQ=90°,∴1534tan =54DQ DE DPQ DP AD ===∠.20.(2021·广东·佛山市华英学校九年级期中)如图,矩形ABCD 中,8,3AB AD ==,M 是边CD 上一点,将ADM △沿直线AM 翻折,得到.(1)如图1,当AN 平分MAB ∠时,求DM 的长.(2)如图2,当M 是CD 的中点时,连接CN ,则cos MCN ∠的值;(3)连接BN ,当1DM =时,求的面积.【答案】(1)DM (2)cos MCN ∠=45,(3)S △ABN =485.【解析】解:(1)∵ADM △沿直线AM 翻折得到.∴∠DAC =∠NAM ,∵NA 平分∠MAB ,∴∠NAM =∠NAB ,∴∠DAC =∠NAM =∠NAB ,∵四边形ABCD 为矩形,∴∠DAB =90°,∴3∠DAM =∠DAC +∠NAM +∠NAB =∠DAB =90°,∴∠DAM =30°,∴DM =AD tan30°=3=(2)过ME ⊥NC 于E ,∵将ADM △沿直线AM 翻折得到.∴DM =NM ,∠DMA =∠NMA ,∵M 为DC 中点,∴DM =CM =MN ,在Rt △ADM 中,5AM ===,∵MN =MC ,ME ⊥NC ,∴∠NME =∠CME ,∴∠DMA +∠NMA +∠NME +∠CME =180°,∴∠DMA +∠CME =90°,∵∠EMC +∠MCE =90°,∴∠MCE =∠DMA ,∴cos MCN ∠=cos ∠DMA =45MD AM =,(3)过N 作GF ⊥DC ,交CD 于G ,交AB 于F ,连结DN 交AM 于H ,∵将ADM △沿直线AM 翻折得到.∴点D 与点N 关于AM 对称,∴DN ⊥AM ,∴∠NDG +∠DMH =90°,∵∠DAM +∠DMA =90°,∴∠NDG =∠MAD ,在Rt △ADM 中,AM ===∴S △ADM =1122AD DM AM DH ⋅=⋅∴31DH ⨯=,∴DH∴DN =2DH =5,∴Sin ∠GDN =sin ∠DAM=∴35GN =,∴FN =GF -GN =3-31255=,∴S △ABN =11124882255AB FN ⋅=⨯⨯=.。
勾股定理知识点易错点

勾股定理知识点易错点一、知识体系:二、知识点:1、直角三角形两边的平方和等于斜边的平方..即:a2+b2=c2a、b为直角边;c为斜边.如图所示;我国古代把直角三角形的较短的直角边叫做“勾”;较长的直角边叫做“股”;斜边叫做“弦”..注意:1勾股定理只有在直角三角形中才适用;如果不是直角三角形;三边就没有这种关系..2勾股定理揭示的是直角三角形三边之间的数量关系:两直角边的平方和等于斜边的平方;不是任意两边的平方和都等于第三边的平方..2、勾股定理的验证验证勾股定理的有效方法;一般遵循以下几个步3、勾股定理的逆定理:重点如果三角形的三边长a、b、c且a2+b2=c2;那么这个三角形是直角三角形..注意:1证明时不能说成“在直角三角形中”;因为还没有确定是直角三角形;当然也不能说成“斜边、直角边”2a2+b2=c2它只是一种表现形式;不能因为a2+b2≠c2就说这个三角形不是直角三角形..如a=5;b=3;c=4. a2+b2≠c2但此三角形是直角三角形..a为斜边..利用勾股定理判别一个三角形是不是直角三角形的方法:求出三角形中较小两边的平方和与较大边的平方进行比较;如果相等;可判断这个三角形是直角三角形;否则不是..勾股数:满足a 2+b 2=c 2的3个正整数;且满足a 2+b 2=c 2..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. 方法二:四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积. 四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+ 大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形;2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形;化简得证 易错点1;;;勾股定理揭示了直角三角形三边的关系;值得注意的是;只有在直角三角形中才有两边较小的两边的平方和等于第三边最长的边的平方;非直角三角形不具备这种关系..因此;在非直角三角形中或者是在不知道三角形是不是直角三角形的情况下;不能盲目地使用勾股定理..另一方面;若已知三角形中有直角;使用勾股定理时也需谨慎;不能机械地把它记为222c b a =+;这只是o C 90=∠时的情形..当o A 90=∠时;有222a c b =+;当o B 90=∠时;有222b c a =+2;;注意隐含条件已知直角三角形的两边长分别为3cm;4cm;求第三边的长由于思考不周全;忽略隐含条件;误认为一边是3cm;一边是4cm;所以第三边就应该是5cm;实际上;题目隐含着两种情况3;注意应用的区别在直角的三角形中需要用到三边关系时用勾股定理;而已知三边长想用勾股定理进行有关计算或推理时;则需先用勾股定理的逆定理判定它是不是直角三角形..4;注意遇到求高问题常考虑用勾股定理解决一: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:a 2+b 2=c 2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二: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:用勾股定理的逆定理判定一个三角形是否是直角三角形应注意: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..三: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..四: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..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..3.勾股定理在应用时一定要注意弄清谁是斜边谁直角边;这是这个知识在应用过程中易犯的主要错误..4. 勾股定理的逆定理:如果三角形的三条边长a;b;c有下列关系:a2+b2=c2;•那么这个三角形是直角三角形;该逆定理给出判定一个三角形是否是直角三角形的判定方法.5.•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过程主要是进行代数运算;通过学习加深对“数形结合”的理解.。
八年级勾股定理易错题总结(含答案)

八年级勾股定理易错题总结(含答案)一、选择题(本大题共9小题,共27.0分)1.如图,在长方形纸片ABCD中,AB=8,AD=17,折叠纸片使点B落在边AD上的E处,折痕为PQ.当E在AD边上移动时,折痕的端点P,Q也随着移动.若限定P,Q分别在边BA,BC上移动,则点E在边AD上移动的最大距离为()A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】A【解析】解:如图1,当点P与点A重合时,根据翻折对称性可得AE=AB=8,如图2,当点C与点Q重合时,根据翻折对称性可得QE=BC=17,在Rt△ECD中,EC2=DE2+CD2,即172=(17−AE)2+82,解得:AE=2,所以点E在AD上可移动的最大距离为8−2=6.故选:A.分别利用当点P与点A重合时,以及当点C与点Q重合时,求出AE的长进而得出答案.本题考查了翻折变换及勾股定理,求出特殊位置的AE值是本题的关键.2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,边AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,连接BE,CD,若BC=5,CD=6.5,则△BCE的周长为()A. 16.5B. 17C. 18D. 20【答案】B【解析】【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,直角三角形斜边中线的性质和勾股定理,首先由线段垂直平分线的性质得到AE=BE,再由直角三角形斜边中线等于斜边的一半,求出AB的长,然后由勾股定理求出AC的长,再将△BCE的周长转化为BC+AC进行求解即可.【解答】解:∵DE垂直平分AB,∴AE=BE,AD=BD,∵∠ACB=90°,CD=6.5,∴AB=2CD=13,∵BC=5,∴AC=√AB2−BC2=12,∴△BCE的周长为BC+CE+BE=BC+CE+AE=BC+AC=5+12=17.故选B.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点D在AB边上,AD=AC,AE⊥CD,垂足为F,与BC交于点E,则BE的长是()D. 3A. 1.5B. 2.5C. 83【答案】B【解析】【分析】本题考查了勾股定理、全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质,属于中档题.连接DE,由勾股定理求出AB=5,由线段垂直平分线的性质得出CE=DE,由SSS证明△ACE≌△ADE,得出∠ADE=∠ACB=90°,设CE=x,则DE=x,BE=4−x,在Rt△BDE中,由勾股定理,即可得解.【解答】解:如图所示,连接DE,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,∴AB=√AC2+BC2=5,∵AD=AC=3,AE⊥CD,∴AE垂直平分CD,BD=AB−AD=2,∴CE=ED,在△ACE和△ADE中,{AC=AD AE=AE CE=DE,∴△ACE≌△ADE,∴∠ADE=∠ACB=90°,∴∠EDB=90°,设CE=x,则DE=x,BE=4−x,在Rt△BDE中,由勾股定理得:DE2+BD2=BE2,即x2+22=(4−x)2,解得:x=1.5,∴BE=BC−CE=4−1.5=2.5.故选B.4.如图,等腰三角形ABC纸片的底和腰分别为m和n(m<n),如图,作高线BD和AE,则下列错误的结论是()A. AE=√4n2−m22B. CD=m22nC. BD=√4n2−m22nD. AD=2n2−m22n【答案】C【解析】【分析】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理等有关知识,A.根据等腰三角形的性质得到CE=12m,根据勾股定理可求AE的长;B.根据勾股定理可求CD的长;C.根据三角形面积公式可求BD的长;D.根据线段的和差关系可求AD的长.【解答】解:A.CE=12m,AE=√n2−(12m)2=√4n2−m22,正确,不符合题意;B.CD=m2−(m√4n2−m22n )2=m22n,正确,不符合题意;C.BD=m×√4n2−m22÷2×2÷n=m√4n2−m22n,原来的错误,符合题意;D.AD=n−m22n =2n2−m22n,正确,不符合题意.故选C.5.在△ABC中,AB=AC=m,P为BC上任意一点,则PA2+PB⋅PC的值为()A. m2B. m2+1C. m2+mD. (m+1)2【答案】A【解析】略6.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在矩形内点F处,连接CF,则CF的长为()A. 95B. 125C. 165D. 185【答案】D【解析】【分析】本题考查的是矩形的性质,折叠的性质,勾股定理有关知识,综合性较强. 连接BF ,根据三角形的面积公式求出BH ,得到BF ,根据直角三角形的判定得到∠BFC =90°,根据勾股定理求出答案.【解答】解:连接BF ,∵BC =6,点E 为BC 的中点, ∴BE =3,又∵AB =4,∴AE =√AB 2+BE 2=5,由折叠知,BF ⊥AE(对应点的连线必垂直于对称轴)∴BH =AB×BE AE =125, 则BF =245,∵FE =BE =EC ,∴∠BFC =90°,∴CF =√62−(245)2=185.故选D .7.如图,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,连结CE交AD于点F,连结BD交CE于点G,连结BE.下列结论:①CE=BD;②△ADC是等腰直角三角形;③∠ADB=∠AEB;④S四边形BCDE =12BD⋅CE;⑤BC2+DE2=BE2+CD2.正确的结论个数有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】C【解析】【分析】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理的应用,对角线互相垂直的四边形的面积等于对角线乘积的一半的性质,熟记各性质是解题的关键,根据等腰直角三角形的性质可得AB=AC,AD=AE,然后求出∠BAD=∠CAE,再利用“边角边”证明△ABD和△ACE全等,根据全等三角形对应边相等可得CE=BD,判断①正确;根据全等三角形对应角相等可得∠ABD=∠ACE,从而求出∠BCG+∠CBG=∠ACB+∠ABC=90°,再求出∠BGC=90°,从而得到BD⊥CE,根据四边形的面积判断出④正确;根据勾股定理表示出BC2+DE2,BE2+ CD2,得到⑤正确;再求出AE//CD时,∠ADC=90°,判断出②错误;∠AEC与∠BAE不一定相等判断出③错误【解答】解:∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∴AB=AC,AD=AE.∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE.在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴CE=BD,故①正确.∵△ABD≌△ACE,∴∠ABD=∠ACE,∴∠BCG+∠CBG=∠ACB+∠ABC=90°,∴∠BGC=180°−(∠BCG+∠CBG)=180°−90°=90°,∴BD⊥CE,,故④正确.∵在Rt△BCG中,由勾股定理,得BC2=BG2+CG2,在Rt△DEG中,由勾股定理,得DE2=DG2+EG2,∴BC2+DE2=BG2+CG2+DG2+EG2.又∵在Rt△BGE中,由勾股定理,得BE2=BG2+EG2,在Rt△CDG中,由勾股定理,得CD2=CG2+DG2,∴BE2+CD2=BG2+CG2+DG2+EG2,∴BC2+DE2=BE2+CD2,故⑤正确.②③无法证明.综上所述,正确的结论有3个.故选C.8.若△ABC中,AB=7,AC=8,高AD=6,则BC的长是()A. 10+√13B. 2√7+√13C. 10±√13D. 2√7±√13【答案】D【解析】略9.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D为AC上一点.若DA=DB=15,△ABD的面积为90,则CD的长是()A. 6B. 9C. 12D. √189【答案】B【解析】【分析】本题主要考查勾股定理及三角形的面积有关知识,根据Rt△ABC中,∠C=90°,可证BC是△DAB的高,然后利用三角形面积公式求出BC的长,再利用勾股定理即可求出DC的长.【解答】解:∵∠C=90,DA=15,DA⋅BC=90,∴S△DAB=12∴BC=12,在Rt△BCD中,CD2+BC2=BD2,即CD2+122=152,解得:CD=9(负值舍去).故选B.二、填空题(本大题共8小题,共24.0分)10.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC=8cm,动点P从点A出发在射线AC上以2cm/s的速度运动.设运动的时间为ts.当△PAB是等腰三角形时,则t的值是__________.【答案】5或8或258【解析】【分析】本题考查了勾股定理以及等腰三角形等知识,解答本题的关键是掌握勾股定理的应用,以及分情况讨论,注意不要漏解.当AB为底时,点P在AC上,AP=2tcm,CP=(8−2t)cm.作PD垂直平分AB,垂足为点D,交AC于点P,连接BP.可得62+(8−2t)2=(2t)2,解方程即可得解.当BP1为底时,点P1在AC的延长线上,AP1=2tcm.可得2t=10,则t=5.当AP2为底时,点P2在AC的延长线上,AP2=2tcm,P2C=(2t−8)cm,即2t−8=8,可得解.【解答】解:①如图1,当AB为底时,点P在AC上,AP=2tcm,CP=(8−2t)cm.作PD垂直平分AB,垂足为点D,交AC于点P,连接BP.可得:BC=6,∵PD垂直平分AB,∴AP=BP=2tcm.在Rt△BCP中,BC2+CP2=BP2,即62+(8−2t)2=(2t)2,36+64−32t+4t2=4t2,.解得:t=258②如图2,当BP1为底时,点P1在AC的延长线上,AP1=2tcm.∵AP1=AB,∴2t=10,解得:t=5.③如图2,当AP2为底时,点P2在AC的延长线上,AP2=2tcm,P2C=(2t−8)cm.∵P2B=AB,BC⊥P2A,∴P2C=AC(“三线合一”),即2t−8=8,解得:t=8.所以当△PAB是等腰三角形时,t的值为5或8或25.8故答案为5或8或258.11.等边△ABC边长为8.P,Q分别是边AC,BC上的点,连结AQ,BP,交于点O.以下结论:①若AP=CQ,则△BAP≌△ACQ;②若AQ=BP,则∠AOB=120°;③若AP=CQ,BP=7,则PC=5;④若点P和点Q分别从点A和点B同时出发,以相同的速度向点C运动(到达点C就停止),则点O经过的路径长为4√3.其中正确的________.【答案】①④【解析】【分析】本题是道易错题,综合的考查了全等的基本知识以及分类讨论的数学思想.第①个选项直接找到对应的条件,利用SAS证明全等即可;第②③结论都有两种情况,准确画出图之后再来计算和判断;第四个结论要先判断判断轨迹(通过对称性或者全等)在来计算路径长.【解答】解:①在三角形△BAP和△ACQ中{AP=CQ∠BAP=ACQ=60°AB=AC,则△BAP≌△ACQ(SAS),∴①正确②如图,题中AQ=BP,存在两种情况.在P1的位置,∠AO1B=120°;在P2的位置,∠AOB的大小无法确定.∴②错误③如图,作PE垂直于BC于点E,设CP=x,∵∠C=60°,∴CE=12x,BE=8−12x,PE=√32x,PB=7,在Rt△PBE中,根据勾股定理,得PB2=PE2+BE2,化简得x2−8x+15=0,利用完全平方公式化简可得(x−4)2=1,解得x=3或5,∴PC=3或5.故③错误.④由题可得:AP=BQ,由对称性可得(或者证明△ABP和BAQ全等)O的运动轨迹为△ABC中AB边上的中线,如图,延长CO交AB于点E,由AB=8,∠BCE=30°,∴BE=4,运动轨迹为CE=4√3,故答案为:①④.12.如图,长方形ABCD中,AD=8,AB=4,BQ=5,点P在AD边上运动,当△BPQ为等腰三角形时,AP的长为______.【答案】3或52或2【解析】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,BC=AD=8,当△BPQ为等腰三角形时,分三种情况:①BP=BQ=5时,AP=√BP2−AB2=√52−42=3;②当PB=PQ时,作PM⊥BC于M,则点P在BQ的垂直平分线上,如图1所示:∴AP=12BQ=52;③当QP=QB=5时,作QE⊥AD于E,如图2所示:则四边形ABQE是矩形,∴AE=BQ=5,QE=AB=4,∴PE=√QP2−QE2=√52−42=3,∴AP=AE−PE=5−3=2;综上所述,当△BPQ为等腰三角形时,AP的长为3或52或2;故答案为:3或52或2.分三种情况:①BP=BQ=5时,由勾股定理得AP=3;②当PB=PQ时,点P在BQ的垂直平分线上,则AP=12BQ=52;③当QP=QB=5时,作QE⊥AD于E,则四边形ABQE是矩形,由勾股定理求出PE=3,得AP=AE−PE=2即可.本题考查了矩形的性质、勾股定理等知识,注意分情况讨论.13.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,DE垂直平分斜边AC,交AB于D,E为垂足,连接CD,若BD=2,则AC的长是______.【答案】4√3【解析】【分析】本题考查了线段垂直平分线,含30度角的直角三角形,等腰三角形的性质,三角形的内角和定理有关知识,求出∠ACB,根据线段垂直平分线求出AD=CD,求出∠ACD、∠DCB,求出CD、AD、AB,由勾股定理求出BC,再求出AC即可.【解答】解:∵∠A=30°,∠B=90°,∴∠ACB=180°−30°−90°=60°,∵DE垂直平分斜边AC,∴AD=CD,∴∠A=∠ACD=30°,∴∠DCB=60°−30°=30°,∵BD=2,∴CD=AD=4,∴AB=4+2=6,在Rt△BCD中,由勾股定理得:CB=√DC2−BD2=√42−22=2√3,在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=√AB2+BC2=√62+(2√3)2=4√3.故答案为4√3.14.如图,在长方形ABCD中,AB=4,BC=6,E为BC中点,将△ABE沿AE折叠,使点B落在长方形内部的一点F,连结CF,则CF的长为________.【答案】185【解析】略15.等腰△ABC的腰长AB=AC=10,底边上的高AD=6,则底边BC=______.【答案】16【解析】解:在Rt△ABD中,BD=√AB2−AD2=8.∵△ABC是等腰三角形,∴BC=2BD=16.故答案为:16.根据勾股定理即可求出BD的长,根据等腰三角形的三线合一得BC=2BD.本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质,解答本题的关键是掌握等腰三角形的三线合一及勾股定理在直角三角形中的表达式.16.如图,P是等边△ABC外一点,把△ABP绕点B顺时针旋转60°到△CBQ,已知∠AQB=150°,QA:QC=a:b(b>a),则PB:QA=______(用含a,b的代数式表示)【答案】√b2−a2:a【解析】解:如图,连接PQ,∵把△ABP绕点B顺时针旋转60°到△CBQ,∴△ABP≌△CBQ,∠PBQ=60°,∴PA=CQ,PB=BQ,∴△BPQ是等边三角形,∴PQ=PB,∠BQP=60°,∵∠AQB=150°,∴∠PQA=90°,∵QA:QC=a:b,∴设QA=ak,QC=bk=PA,∴PQ=√QC2−QA2=k⋅√b2−a2=PB∴PB:QA=√b2−a2:a,故答案为:√b2−a2:a.如图,连接PQ,由旋转的性质可得PA=CQ,PB=BQ,∠PBQ=60°,可证△BPQ是等边三角形,可得PQ=PB,∠BQP=60°,由勾股定理可求解.本题考查了旋转的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理的应用,把PB和QA转化到同一个直角三角形中是解题的关键.17.将面积为2π的半圆与两个正方形拼接成如图所示的图形,则这两个正方形面积的和为____.【答案】16【解析】【分析】此题考查的知识点是勾股定理,关键是由面积为2π的半圆求出半圆的直径,再根据勾股定理求出这两个正方形面积的和.首先由面积为2π的半圆求出半圆的直径,即直角边的斜边,再根据勾股定理求出两直角边的平方和,即是这两个正方形面积的和.【解答】解:已知半圆的面积为2π,所以半圆的直径为:,即如图直角三角形的斜边为:4,设两个正方形的边长分别为:x,y,则根据勾股定理得:x2+y2=42=16,即两个正方形面积的和为16.故答案为16.三、解答题(本大题共15小题,共120.0分)18.如图,点O为线段AD上一点,CO⊥AD于点O,OA=OB,OC=OD,点M、N分别是AC、BD的中点,连接OM、ON、MN.(1)求证:AC=BD;(2)试判断的形状,并说明理由;(3)若AC=2,在图2中,点M在DB的延长线上,求△AMD的面积.【答案】(1)证明:∵CO⊥AD,∴∠AOC=∠BOD=90°,在△AOC和△BOD中,{OA=OB∠AOC=∠BOD=90°OC=OD,∴△AOC≌△BOD,∴AC=BD.(2)解:△MON是等腰直角三角形,理由如下:由(1)得:△AOC≌△BOD,则∠A=∠OBD,在Rt△AOC中,∵M是AC的中点,∴OM=12AC,同理可得ON=12BD,因为AC=BD,∴OM=ON,∵∠A=∠AOM,∠NBO=∠NOB,∠A=∠OBD,∴∠NOB=∠MOA,又∵∠AOC=90°,∴∠MON=90°,∵∠MON=90°,OM=ON,∴△MON是等腰直角三角形.(3)解:由(1)得:AC=BD,由(2)得:△MON是等腰直角三角形,∵点M,N分别是AC,BD的中点,且AC=2,∴AM=ND=BN=1,∵在Rt△AOC中,点M是AC的中点,AC=BD,∴OM=AM=1,∴ON=1,在Rt△MON中,OM2+ON2=MN2,1+1=MN2,∴MN=√2,∴MD=√2+1,∵△AOC≌△BOD,∴∠C=∠D,又∵∠A+∠C=90°,∴∠A+∠D=90°,∴∠AMD=90°,∴△AMD是直角三角形,∴△AMD面积为:12×1×(√2+1)=√2+12.【解析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定,三角形的面积,勾股定理,属于较难题.(1)欲证明AC=BD,只要证明△AOC≌△BOD即可;(2)结论:△MON是等腰直角三角形.只要证明OM=ON,∠MON=90°即可;(3)可得∠A+∠D=90°,得出△AMD是直角三角形,由此可得解.19.如图,等边三角形ABC的边长为4,E为边AB上一点,过点E作DE⊥BC,交BC于点D,在DE右侧作等边三角形DEP,记P到BC的距离为m1,P到AC的距离为m2.(1)若BD=43,试求线段DE的长,并求m1,m2的值;(2)若BD=x(1≤x≤2),用含x的代数式表示m1,m2,并求P在∠C的平分线上时x的值.【答案】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∵DE⊥BC,∴∠BDE=90°,∵BD=43,∴DE=4√33,∵△DEP是等边三角形,∴PD=DE=4√33,∠PDE=60°,过P作PF⊥BC于F,∴∠PDF=30°,∴PF=12PD=2√33,∴m1=2√33;延长DP交AC于G,∵∠C=60°,∠CDG=30°,∴∠CGD=90°,∴PG=m2.∵BC=4,BD=43,∴CD=83,∴CG=12CD=43,∴DG=√CD2−CG2=4√33,∴PG=DG−PD=0,∴m2=0;(2)∵BD=x,同(1)可得,DE=PD=√3x,∴PF=m1=12PD=√32x,∵BC=4,BD=x,∴CD=4−x,∴CG=12CD=2−12x,∴DG=√CD2−CG2=2√3−√32x,∴PG=DG−PD=2√3−3√32x,∴m2=2√3−3√32x;当P在∠C的平分线上时,PF=PG,∴√32x=2√3−3√32x;解得:x=1.【解析】(1)根据等边三角形的性质得到∠B=60°,PD=DE=4√33,∠PDE=60°,过P作PF⊥BC于F,根据直角三角形的性质得到m1=2√33;延长DP交AC于G,根据勾股定理得到DG=√CD2−CG2=4√33,于是求得m2=0;(2)同(1)可得,DE=PD=√3x,得到PF=m1=12PD=√32x,求得CG=12CD=2−12x,根据勾股定理得到DG=√CD2−CG2=2√3−√32x,求得PG=DG−PD=2√3−3√32x,得到m2=2√3−3√32x;根据角平分线的性质即可得到结论.本题考查了等边三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.20.在△ABC中,点D在BC上,AB=AC=BD,点E在BC的延长线上,∠E=15°.(1)如图1,若∠BAC=80°,求∠DAE的度数;(2)如图2,若CE=CA,AD=2√2,求线段AC的长.【答案】解:(1)如图1,∵AB=AC,∠BAC=80°,(180°−∠BAC)=50°,∴∠B=∠ACB=12∵BD=AB,(180°−∠B)=65°,∴∠BAD=∠BDA=12∵∠E=15°,∴∠DAE=∠BAD−∠E=65°−15°=50°;(2)如图,作DF⊥AC于F,,∵AC=CE,∴∠CAE=∠E=15°,∵∠ACD=∠CAE+∠E=2∠E,∴∠ACD=30°,∵AB=AC=BD,∴∠B=∠ACD=30°,∠BAC=120°,∠BAD=∠ADB=75°,∴∠DAC=∠BAC−∠BAD=45°,∴∠ADF=90°−45°=45°,∴AF=DF,在Rt△AFD中,∵AD=2√2,由勾股定理得:AF2+AD2=AD2,=2,∴AF=√AD22∴DF=2,在Rt△DFC中,∵∠ACD=30°,∠DFC=90°,∴DC=4,∴FC=√DC2−DF2=√16−4=2√3,∴AC=2+2√3答:AC的长为2+2√3.【解析】此题主要考查等腰三角形的性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质,勾股定理.(1)根据等腰三角形的性质,利用三角形内角和定理求出∠B和∠BAD,再利用三角形外角的性质即可解答;(2)作DF⊥AC于F,首先利用等腰三角形的性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质求出∠ACD=30°,∠ADF=45°,然后利用勾股定理即可求出线段AC的长.21.如图,已知,在Rt△ABC中,∠C=Rt∠,BC=6,AC=8.用直尺与圆规作线段AB的中垂线交AC于点D,连接DB.并求△BCD的周长和面积.【答案】解:如图所示:设AD=x,则DC=8−x,则62+(8−x)2=x2,解得x=6.25,即AD=6.25.则CD=1.75,×6×1.75=5.25.所以△BCD的周长为6+8=18,面积为12【解析】根据中垂线的作法作图,设AD=x,则DC=8−x,根据勾股定理求出x的值,继而依据周长和面积公式计算可得.此题考查了复杂作图及中垂线的性质,熟悉勾股定理的性质是解题的关键.22.已知∠α,线段a,b,请按要求作图并回答问题;(1)作△ABC,使∠C=α,AC=b,BC=a;(2)已知∠α=45°,a=4√2,b=7,求△ABC的面积.【答案】解:(1)如图所示,△ABC即为所求;(2)如图,作BE⊥AC于E,∵∠α=45°,a=4√2,b=7,BE=CE,∴Rt△CBE中,BE2+CE2=(4√2)2,BE=4,∴S△ABC=1×7×4=14.2【解析】(1)先作出∠ACB=∠α,然后在边CB上截取BC=a得到点B,在边CA上截取AC=b得到点A,即可得到符合要求的图形.(2)先过B作BE⊥AC于E,则根据已知条件可求得BE长,进而得出△ABC的面积.本题主要考查了三角形面积的计算以及作一个角等于已知角,作一条线段等于已知线段的作法,都是基本作图,需要熟练掌握.23.已知:△ABC是等腰直角三角形,动点P在斜边AB所在的直线上,以PC为直角边作等腰直角三角形PCQ,其中∠PCQ=90º,探究并解决下列问题:(1)如图①,若点P在线段AB上,且AC=√2.①若P为AB中点,则线段PB=;②猜想:连结BQ,则BQ与AB的位置关系为;PA2,PB2,PQ2三者之间的数量关系为;(2)如图②,若点P在AB的延长线上,在(1)中所猜想的结论是否仍然成立,请你利用图②给出证明过程.【答案】解:(1)1;AB⊥BQ;PA2+PB2=PQ2;(2)结论仍然成立,理由如下:如图②:过点C作CD⊥AB,垂足为D.连接BQ,∵▵ABC和▵PCQ均为等腰直角三角形,∴AC=BC,PC=CQ,∠ACB=∠PCQ=90∘.∴∠ACP=∠BCQ,∴▵APC≌▵BQC(SAS).∴BQ=AP,∠CBQ=∠CAB=45∘,∴∠ABQ=∠ABC+∠CBQ=90∘,即AB⊥BQ,∴▵PBQ为直角三角形.∴PB2+BQ2=PQ2,∴PA2+PB2=PQ2.【解析】略24.如图,AD//BC,∠A=90°,E是AB上的一点,且AD=BE,∠AED=∠ECB.(1)判断△DEC的形状,并说明理由.(2)若AD=3,AB=9,请求出CD的长.【答案】解:(1)△DEC是等腰直角三角形,理由如下:∵AB//BC,∠A=90°,∴∠B=180°−90°=90°,又∵AD=BE,∠AED=∠ECB,∴△DAE≌△BEC(AAS),∴DE=EC,∠BEC=∠ADE,∴∠AED+∠BEC=90°,∴∠DEC=90°,∴△DEC为等腰直角三角形;(2)由(1)可知:△DAE≌△BEC,又∵AD=3,AB=9,∴AE=BC=6,∴ED=EC=√9+36=3√5,∵△DEC为等腰直角三角形∴CD=√2ED=3√10.【解析】(1)由“AAS”可证△DAE≌△BEC,可得DE=EC,∠BEC=∠ADE,由余角的性质可得∠DEC=90°,可得结论;(2)由勾股定理可求DE的长,由等腰直角三角形的性质可求解.本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,证明△DAE≌△BEC是本题的关键.25.在下列4×4网格中分别画出一个符合条件的直角三角形,要求三角形的顶点均在格点上,且满足:(1)三边均为有理数.(2)其中只有一边为无理数.【答案】解:(1)如图①,三边长分别为:3,4,5.(2)如图,三边长分别为:2,4,2√5.【解析】(1)根据网格即可画出三边均为有理数的直角三角形;(2)根据网格即可画出其中只有一边为无理数的直角三角形.本题考查了作图−复杂作图,解决本题的关键是利用勾股定理及其逆定理.26.已知,DA,DB,DC是从点D出发的三条线段,且DA=DB=DC.(1)如图①,若点D在线段AB上,连结AC,BC.试判断△ABC的形状,并说明理由.(2)如图②,连结AC,BC,AB,且AB与CD相交于点E.若AC=BC,AB=16,DC=10,求CE和AC的长.【答案】解:(1)△ABC是直角三角形,理由:∵DA=DB=DC,∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD,∵∠A+∠ACD+∠B+∠BCD=180°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC是直角三角形;(2)∵DA=DB,∴点D在线段AB的垂直平分线上,∵AC=BC,∴点C在线段AB的垂直平分线上,∴CD垂直平分AB,∴∠AEC=∠AED=90°,∵AB=16,DC=10,∴AE=8,AD=CD=10,∴DE=√AD2−AE2=6,∴CE=CD−DE=4,∴AC=√AE2+CE2=√82+42=4√5.【解析】略27. 如图,已知:ΔABC 中,∠ABC =∠ACB =45∘.(1)如图1,D 是△ABC 内一点,B 、D 、E 在同一直线上,∠ADE =∠AED =45°,探究CE 和BD 的关系(数量关系与位置关系).(2)如图2,D 是ΔABC 外一点,且AD =5,CD =3,∠ADC =45∘,求BD 的长.【答案】解:(1)结论:BD =CE ,BD ⊥CE ,理由:∵∠ABC =∠ACB =45°,∠ADE =∠AED =45°,∴∠BAC =∠DAE =90°,AB =AC ,AD =AE ,∴∠BAD =∠CAE ,在△BAD 和△CAE 中,{AB =AC ∠BAD =∠CAE AD =AE, ∴△BAD≌△CAE ,∴BD =CE ,∠ADB =∠AEC =135°,∵∠AED =45°,∴∠BEC =90°,即BD ⊥CE ,(2)如图:以AD 为直角边在AD 的上方作等腰直角三角形ADE ,连接CE ,∵∠ADE =45°,∠DAE =90°,AD =5,∴DE =√2AD =5√2,∵∠ADC =45°,∴∠CDE =∠ADC +∠ADE =90°,∵CD =3,∴CE =√CD 2+DE 2=√32+(5√2)2=√59,∵∠BAC =∠DAE =90°,∴∠BAD =∠CAE ,在△ABD 和△ACE 中,{AB =AC ∠BAD =∠CAE AD =AE, ∴△BAD≌△CAE ,∴BD =CE =√59.【解析】本题主要考查了等腰直角三角形,全等三角形的判定与性质以及勾股定理,本题综合性强,证明三角形全等是解题的关键.(1)先根据全等三角形的判定定理证明△BAD≌△CAE ,再根据全等三角形的性质即可得出结论;(2)以AD 为直角边在AD 的上方作等腰直角三角形ADE ,连接CE ,则∠ADE =45°,∠DAE =90°,AD =5,进而得出DE =√2AD =5√2,由∠ADC =45°,可得∠CDE =∠ADC +∠ADE =90°,根据勾股定理可得CE 的长,然后证明△BAD≌△CAE ,最后利用全等三角形的性质即可得出结论.28. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,BD 平分∠ABC 交AC 于点D ,点E 是BC 延长线上的一点,且BD =DE.点G 是线段BC 的中点,连结AG ,交BD 于点F ,过点D 作DH ⊥BC ,垂足为H .(1)求证:△DCE 为等腰三角形;(2)若∠CDE =22.5°,DC =√2,求GH 的长;(3)探究线段CE ,GH 的数量关系并用等式表示,并说明理由.【答案】证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,∵BD=DE,∴∠DBC=∠E=12∠ACB,∵∠ACB=∠E+∠CDE,∴∠CDE=12∠ACB=∠E,∴CD=CE,∴△DCE是等腰三角形(2)∵∠CDE=22.5°,CD=CE=√2,∴∠DCH=45°,且DH⊥BC,∴∠HDC=∠DCH=45°∴DH=CH,∵DH2+CH2=DC2=2,∴DH=CH=1,∵∠ABC=∠DCH=45°∴△ABC是等腰直角三角形,又∵点G是BC中点∴AG⊥BC,AG=GC=BG,∵BD=DE,DH⊥BC∴BH=HE=√2+1∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH=√2+1∴1+2GH=√2+1∴GH=√2 2(3)CE=2GH理由如下:∵AB=CA,点G是BC的中点,∴BG=GC,∵BD=DE,DH⊥BC,∴BH=HE,∵GH=GC−HC=GC−(HE−CE)=12BC−12BE+CE=12CE,∴CE=2GH【解析】本题是三角形综合题,考查了角平分线的定义,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.(1)根据题意可得∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,由BD=DE,可得∠DBC=∠E=12∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE=12∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角形;(2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,BH=HE=√2+1,即可求GH的值;(3)CE=2GH,根据等腰三角形的性质可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC−HC=GC−(HE−CE)=12BC−12BE+CE=12CE,即CE=2GH.29.如图,AC平分∠BAD,CE⊥AB,CD⊥AD,点E、D为垂足,CF=CB.(1)求证:BE=FD;(2)若AC=10,AD=8,求四边形ABCF的面积.【答案】解:(1)证明:∵AC平分∠BAD,CE⊥AB,CD⊥AD,∴CE=CD,在Rt△BCE与Rt△FCD中,{CE=CDCB=CF,∴Rt△BCE≌Rt△FCD(HL),∴BE=FD;(2)∵在Rt△ACD中,AC=10,AD=8,CD⊥AD,∴CD=√102−82=6,∵CD⊥AD,CE⊥AB,∴∠ADC=∠AEC=90°,在Rt△ADC与Rt△AEC中,{CD=CEAC=AC,∴Rt△ADC≌Rt△AEC(HL),∴S△ACD=S△ACE 又∵Rt△BCE≌Rt△FCD,∴S四边形ABCF =S四边形AECD=2S△ACD=2×12×6×8=48.【解析】略30.定义:如图1,等腰△ABC中,点E,F分别在腰AB,AC上,连结EF,若AE=CF,则称EF为该等腰三角形的逆等线.(1)如图1,EF是等腰△ABC的逆等线,若EF⊥AB,AB=AC=5,AE=2,求逆等线EF的长;(2)如图2,若直角△DEF的直角顶点D恰好为等腰直角△ABC底边BC上的中点,且点E,F分别在AB,AC上,求证:EF为等腰△ABC的逆等线;(3)如图3,边长为6的等边三角形△AOC 的边OC 与X 轴重合,EF 是该等边三角形的逆等线.F 点的坐标为(5,√3);试求点E 的坐标。
人教版勾股定理单元 易错题难题提高题学能测试试题
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人教版勾股定理单元 易错题难题提高题学能测试试题一、解答题1.Rt ABC ∆中,90CAB ∠=,4AC =,8AB =,M N 、分别是边AB 和CB 上的动点,在图中画出AN MN +值最小时的图形,并直接写出AN MN +的最小值为 .2.如图1,已知△ABC 是等边三角形,点D ,E 分别在边BC ,AC 上,且CD =AE ,AD 与BE 相交于点F .(1)求证:∠ABE =∠CAD ;(2)如图2,以AD 为边向左作等边△ADG ,连接BG .ⅰ)试判断四边形AGBE 的形状,并说明理由;ⅱ)若设BD =1,DC =k (0<k <1),求四边形AGBE 与△ABC 的周长比(用含k 的代数式表示).3.如图1,点E 是正方形ABCD 边CD 上任意一点,以DE 为边作正方形DEFG ,连接BF ,点M 是线段BF 中点,射线EM 与BC 交于点H ,连接CM .(1)请直接写出CM 和EM 的数量关系和位置关系.(2)把图1中的正方形DEFG 绕点D 顺时针旋转45︒,此时点F 恰好落在线段CD 上,如图2,其他条件不变,(1)中的结论是否成立,请说明理由.(3)把图1中的正方形DEFG 绕点D 顺时针旋转90︒,此时点E 、G 恰好分别落在线段AD 、CD 上,连接CE ,如图3,其他条件不变,若2DG =,6AB =,直接写出CM 的长度.4.已知:四边形ABCD 是菱形,AB =4,∠ABC =60°,有一足够大的含60°角的直角三角尺的60°角的顶点与菱形ABCD 的顶点A 重合,两边分别射线CB 、DC 相交于点E 、F ,且∠EAP =60°.(1)如图1,当点E 是线段CB 的中点时,请直接判断△AEF 的形状是 .(2)如图2,当点E 是线段CB 上任意一点时(点E 不与B 、C 重合),求证:BE =CF ; (3)如图3,当点E 在线段CB 的延长线上,且∠EAB =15°时,求点F 到BC 的距离.5.阅读下列一段文字,然后回答下列问题.已知在平面内有两点()111, P x y 、()222, P x y ,其两点间的距离()()22121212PP x x y y =-+-,同时,当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时,两点间距离公式可化简为12x x -或1|y -2|y .(1)已知()2, 4A 、()3, 8B --,试求A 、B 两点间的距离______.已知M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1,试求M 、N 两点的距离为______;(2)已知一个三角形各顶点坐标为()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F ,你能判定此三角形的形状吗?说明理由.(3)在(2)的条件下,平面直角坐标系中,在x 轴上找一点P ,使PD PF +的长度最短,求出点P 的坐标及PD PF +的最短长度.6.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ∆,ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ∆内部,点E 在ABC ∆的外部,32=AD ,30DOE ∠=︒,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .(1)求点A 的坐标;(2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由;(3)直接写出ADG ∆的周长.7.在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,点D 是AC 的中点,点E 是射线DC 上一点,DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,连接CF ,作FH CF ⊥于点F ,交直线AB 于点H .(1)如图(1),当点E 在线段DC 上时,判断CF 和FH 的数量关系,并加以证明; (2)如图(2),当点E 在线段DC 的延长线上时,问题(1)中的结论是否依然成立?如果成立,请求出当ABC △和CFH △面积相等时,点E 与点C 之间的距离;如果不成立,请说明理由.8.已知ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AC BC =,过顶点A 作射线AP .(1)当射线AP 在BAC ∠外部时,如图①,点D 在射线AP 上,连结CD 、BD ,已知21AD n =-,21AB n =+,2BD n =(1n >).①试证明ABD ∆是直角三角形;②求线段CD 的长.(用含n 的代数式表示)(2)当射线AP 在BAC ∠内部时,如图②,过点B 作BD AP ⊥于点D ,连结CD ,请写出线段AD 、BD 、CD 的数量关系,并说明理由.9.已知:如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 与点E .(1)根据题意用尺规作图补全图形(保留作图痕迹);(2)设,BC m AC n ==①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根吗?并说明理由.②若线段2AD EC =,求m n的值.10.在等边ABC 中,点D 是线段BC 的中点,120,EDF DE ∠=︒与线段AB 相交于点,E DF 与射线AC 相交于点F .()1如图1,若DF AC ⊥,垂足为,4,F AB =求BE 的长;()2如图2,将()1中的EDF ∠绕点D 顺时针旋转一定的角度,DF 仍与线段AC 相交于点F .求证:12BE CF AB +=.()3如图3,将()2中的EDF ∠继续绕点D 顺时针旋转一定的角度,使DF 与线段AC 的延长线交于点,F 作DN AC ⊥于点N ,若,DN FN =设,BE x CF y ==,写出y 关于x 的函数关系式.11.阅读与理解:折纸,常常能为证明一个命题提供思路和方法.例如,在ABC 中,AB AC >(如图),怎样证明C B ∠>∠呢?分析:把AC 沿A ∠的角平分线AD 翻折,因为AB AC >,所以,点C 落在AB 上的点C '处,即AC AC '=,据以上操作,易证明ACD AC D '△△≌,所以AC D C '∠=∠,又因为AC D B '∠>∠,所以C B ∠>∠.感悟与应用:(1)如图(a ),在ABC 中,90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,CD 平分ACB ∠,试判断AC 和AD 、BC 之间的数量关系,并说明理由;(2)如图(b ),在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,16AC =,8AD =,12DC BC ==,①求证:180B D ∠+∠=︒;②求AB 的长.12.如图,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,P 、Q 是ABC ∆边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C →方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)当2t =秒时,求PQ 的长;(2)求出发时间为几秒时,PQB ∆是等腰三角形?(3)若Q 沿B C A →→方向运动,则当点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.13.如图,在等腰直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AC=BC ,AD 平分∠BAC ,BD ⊥AD 于点D ,E 是AB 的中点,连接CE 交AD 于点F ,BD =3,求BF 的长.14.如图,在△ABC 中,AB =30 cm ,BC =35 cm ,∠B =60°,有一动点M 自A 向B 以1 cm/s 的速度运动,动点N 自B 向C 以2 cm/s 的速度运动,若M ,N 同时分别从A ,B 出发.(1)经过多少秒,△BMN 为等边三角形;(2)经过多少秒,△BMN 为直角三角形.15.如图,,90,8,6,,ABC B AB cm BC cm P Q ︒∆∠===是边上的两点,点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 沿B C A →→运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)出发2秒后,求线段PQ 的长;(2)求点Q 在BC 上运动时,出发几秒后,PQB 是等腰三角形;(3)点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.16.定义:如图1,点M 、N 把线段AB 分割成AM 、MN 和BN ,若以AM 、MN 、BN 为边的三角形是一个直角三角形,则称点M 、N 是线段AB 的勾股分割点.(1)已知点M 、N 是线段AB 的勾股分割点,若2AM =,3MN =,求BN 的长; (2)如图2,在Rt ABC △中,AC BC =,点M 、N 在斜边AB 上,45MCN ∠=︒,求证:点M 、N 是线段AB 的勾股分割点(提示:把ACM 绕点C 逆时针旋转90︒);(3)在(2)的问题中,15ACM ∠=︒,1AM =,求BM 的长.17.已知ABC ∆中,如果过项点B 的一条直线把这个三角形分割成两个三角形,其中一个为等腰三角形,另一个为直角三角形,则称这条直线为ABC ∆的关于点B 的二分割线.例如:如图1,Rt ABC ∆中,90A ︒∠=,20C ︒∠=,若过顶点B 的一条直线BD 交AC 于点D ,若20DBC ︒∠=,显然直线BD 是ABC ∆的关于点B 的二分割线.(1)在图2的ABC ∆中,20C ︒∠=,110ABC ︒∠=.请在图2中画出ABC ∆关于点B 的二分割线,且DBC ∠角度是 ;(2)已知20C ︒∠=,在图3中画出不同于图1,图2的ABC ∆,所画ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.BAC ∠的度数是 ;(3)已知C α∠=,ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.请求出BAC ∠的度数(用α表示).18.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.19.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题?(2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.20.已知ABC 是等边三角形,点D 是BC 边上一动点,连结AD()1如图1,若2BD =,4DC =,求AD 的长;()2如图2,以AD 为边作60ADE ADF ∠=∠=,分别交AB ,AC 于点E ,F . ①小明通过观察、实验,提出猜想:在点D 运动的过程中,始终有AE AF =,小明把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的两种想法想法1:利用AD 是EDF ∠的角平分线,构造角平分线的性质定理的基本图形,然后通过全等三角形的相关知识获证.想法2:利用AD 是EDF ∠的角平分线,构造ADF 的全等三角形,然后通过等腰三角形的相关知识获证.请你参考上面的想法,帮助小明证明.(AE AF =一种方法即可)②小聪在小明的基础上继续进行思考,发现:四边形AEDF 的面积与AD 长存在很好的关系.若用S 表示四边形AEDF 的面积,x 表示AD 的长,请你直接写出S 与x 之间的关系式.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、解答题1.作图见解析,325【分析】作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,连接AN ,首先用等积法求出AH 的长,易证△ACH ≌△A'NH ,可得A'N=AC=4,然后设NM=x ,利用勾股定理建立方程求出NM 的长,A'M 的长即为AN+MN 的最小值.【详解】如图,作A 点关于BC 的对称点A',A'A 与BC 交于点H ,再作A'M ⊥AB 于点M ,与BC 交于点N ,此时AN+MN 最小,最小值为A'M 的长.连接AN ,在Rt △ABC 中,AC=4,AB=8,∴2222AB AC =84=45++ ∵11AB AC=BC AH 22⋅⋅ ∴8545∵CA ⊥AB ,A 'M ⊥AB ,∴CA ∥A 'M∴∠C=∠A 'NH ,由对称的性质可得AH=A 'H ,∠AHC=∠A'HN=90°,AN=A'N在△ACH 和△A'NH 中,∵∠C=∠A 'NH ,∠AHC=∠A'HN ,AH=A 'H ,∴△ACH ≌△A'NH (AAS )∴A'N=AC=4=AN ,设NM=x ,在Rt △AMN 中,AM 2=AN 2-NM 2=222416-=-x x在Rt △AA'M 中,165,A 'M=A 'N+NM=4+x ∴AM 2=AA '2-A 'M 2=()221654-+⎝⎭x ∴()2221654=16-+-⎝⎭x x 解得125x = 此时AN MN +的最小值=A'M=A'N+NM=4+125=325 【点睛】本题考查了最短路径问题,正确作出辅助线,利用勾股定理解直角三角形是解题的关键.2.(1)详见解析;(2)ⅰ)四边形AGBE 是平行四边形,证明详见解析;ⅱ)22133k k k k ++++.【解析】【分析】(1)只要证明△BAE≌△ACD;(2)ⅰ)四边形AGBE是平行四边形,只要证明BG=AE,BG∥AE即可;ⅱ)求出四边形BGAE的周长,△ABC的周长即可;【详解】(1)证明:如图1中,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC,∠BAE=∠C=60°,∵AE=CD,∴△BAE≌△ACD,∴∠ABE=∠CAD.(2)ⅰ)如图2中,结论:四边形AGBE是平行四边形.理由:∵△ADG,△ABC都是等边三角形,∴AG=AD,AB=AC,∴∠GAD=∠BAC=60°,∴△GAB≌△DAC,∴BG=CD,∠ABG=∠C,∵CD=AE,∠C=∠BAE,∴BG=AE,∠ABG=∠BAE,∴BG∥AE,∴四边形AGBE是平行四边形,ⅱ)如图2中,作AH⊥BC于H.∵BH=CH=1 (1) 2k∴1113 1(1),3(1)222DH k k AH BH k=-+=-==+∴222AH DH k k1AD=+=++∴四边形BGAE的周长=222k k1k+++,△ABC的周长=3(k+1),∴四边形AGBE与△ABC的周长比=2221k k k+++【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质、等边三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.3.(1),CM ME CM EM=⊥;(2)见解析;(3)25CM=.【解析】【分析】(1)证明ΔFME≌ΔAMH,得到HM=EM,根据等腰直角三角形的性质可得结论. (2)根据正方形的性质得到点A、E、C在同一条直线上,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可知. (3)如图3中,连接EC,EM,由(1)(2)可知,△CME是等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质解决问题即可.【详解】解:(1)结论:CM=ME,CM⊥EM.理由:∵AD∥EF,AD∥BC,∴BC∥EF,∴∠EFM=∠HBM,在△FME和△BMH中,EFM MBHFM BMFME BMH∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△FME≌△BMH(ASA),∴HM=EM,EF=BH,∵CD=BC,∴CE=CH,∵∠HCE=90°,HM=EM,∴CM=ME,CM⊥EM.(2)如图2,连接BD,∵四边形ABCD和四边形EDGF是正方形,∴45,45FDE CBD ︒︒∠=∠=∴点B E D 、、在同一条直线上,∵90,90BCF BEF ︒︒∠=∠=,M 为BF 的中点, ∴12CM BF =,12EM BF =,∴CM ME =, ∵45EFD ∠=︒,∴135EFC ∠=︒,∵CM FM ME ==,∴,MCF MFC MFE MEF ∠=∠∠=∠∴135MCF MEF ∠+∠=︒,∴36013513590CME ∠=︒-︒-︒=︒,∴CM ME ⊥.(3)如图3中,连接EC ,EM .由(1)(2)可知,△CME 是等腰直角三角形,∵22EC 26210=+=∴CM =EM =25【点睛】 本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定定理和性质定理以及直角三角形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考压轴题.4.(1)△AEF 是等边三角形,理由见解析;(2)见解析;(3)点F 到BC 的距离为3﹣.【解析】【分析】 (1)连接AC ,证明△ABC 是等边三角形,得出AC =AB ,再证明△BAE ≌△DAF ,得出AE =AF ,即可得出结论;(2)连接AC ,同(1)得:△ABC 是等边三角形,得出∠BAC =∠ACB =60°,AB =AC ,再证明△BAE ≌△CAF ,即可得出结论;(3)同(1)得:△ABC 和△ACD 是等边三角形,得出AB =AC ,∠BAC =∠ACB =∠ACD =60°,证明△BAE ≌△CAF ,得出BE =CF ,AE =AF ,证出△AEF 是等边三角形,得出∠AEF =60°,证出∠AEB =45°,得出∠CEF =∠AEF ﹣∠AEB =15°,作FH ⊥BC 于H ,在△CEF 内部作∠EFG =∠CEF =15°,则GE =GF ,∠FGH =30°,由直角三角形的性质得出FG =2FH ,GH =FH ,CF =2CH ,FH =CH ,设CH =x ,则BE =CF =2x ,FH =x ,GE =GF =2FH =2x ,GH =FH =3x ,得出EH =4+x =2x +3x ,解得:x =﹣1,求出FH =x=3﹣即可.【详解】(1)解:△AEF是等边三角形,理由如下:连接AC,如图1所示:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=AD,∠B=∠D,∵∠ABC=60°,∴∠BAD=120°,△ABC是等边三角形,∴AC=AB,∵点E是线段CB的中点,∴AE⊥BC,∴∠BAE=30°,∵∠EAF=60°,∴∠DAF=120°﹣30°﹣60°=30°=∠BAE,在△BAE和△DAF中,,∴△BAE≌△DAF(ASA),∴AE=AF,又∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形;故答案为:等边三角形;(2)证明:连接AC,如图2所示:同(1)得:△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,AB=AC,∵∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAF,∵∠BCD=∠BAD=120°,∴∠ACF=60°=∠B,在△BAE和△CAF中,,∴△BAE≌△CAF(ASA),∴BE=CF;(3)解:同(1)得:△ABC和△ACD是等边三角形,∴AB=AC,∠BAC=∠ACB=∠ACD=60°,∴∠ACF=120°,∵∠ABC=60°,∴∠ABE=120°=∠ACF,∵∠EAF=60°,∴∠BAE=∠CAF,在△BAE和△CAF中,,∴△BAE≌△CAF(ASA),∴BE=CF,AE=AF,∵∠EAF=60°,∴△AEF是等边三角形,∴∠AEF=60°,∵∠EAB=15°,∠ABC=∠AEB+∠EAB=60°,∴∠AEB=45°,∴∠CEF=∠AEF﹣∠AEB=15°,作FH⊥BC于H,在△CEF内部作∠EFG=∠CEF=15°,如图3所示:则GE=GF,∠FGH=30°,∴FG=2FH,GH=FH,∵∠FCH=∠ACF﹣∠ACB=60°,∴∠CFH=30°,∴CF =2CH,FH=CH,设CH=x,则BE=CF=2x,FH=x,GE=GF=2FH=2x,GH=FH=3x,∵BC=AB=4,∴CE=BC+BE=4+2x,∴EH=4+x=2x+3x,解得:x=﹣1,∴FH=x=3﹣,即点F到BC的距离为3﹣.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了菱形的性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;本题综合性强,熟练掌握等边三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.5.(1)13,5;(2)等腰直角三角形,理由见解析;(3)当P的坐标为(134,)时,PD+PF73【解析】【分析】(1)根据阅读材料中A 和B 的坐标,利用两点间的距离公式即可得出答案;由于M 、N 在平行于y 轴的直线上,根据M 和N 的纵坐标利用公式1|y -2|y 即可求出MN 的距离; (2)由三个顶点的坐标分别求出DE ,DF ,EF 的长,即可判定此三角形的形状;(3)作F 关于x 轴的对称点F',连接DF',与x 轴交于点P ,此时PD PF +最短,最短距离为DF',P 的坐标即为直线DF'与x 轴的交点.【详解】解:(1)∵()2, 4A 、()3, 8B --∴()()22AB 234813=+++=故A 、B 两点间的距离为:13.∵M 、N 在平行于y 轴的直线上,点M 的纵坐标为4,点N 的纵坐标为-1∴()MN 415=--=故M 、N 两点的距离为5.(2)∵()1, 6D 、()3, 3E -、()4, 2F∴()()22DE 13635=++-= ()()22DF 14625=-+-= ()()22EF 343252=--+-=∴DE=DF ,222DE DF EF +=∴△DEF 为等腰直角三角形(3)作F 关于x 轴的对称点F',连接DF',与x 轴交于点P ,此时DP+PF 最短设直线DF'的解析式为y=kx+b将D (1,6),F'(4,-2)代入得:642k b k b +=⎧⎨+=-⎩解得83263k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴直线DF'的解析式为:826y 33x =-+ 令y=0,解得13x 4=,即P 的坐标为(1304,) ∵PF=PF'∴PD+PF=PD+ PF'= DF'=故当P 的坐标为(1304,)时,PD+PF 【点睛】本题属于一次函数综合题,待定系数法求一次函数解析式以及一次函数与x 轴的交点,弄清楚材料中的距离公式是解决本题的关键.6.(1)(0,;(2)DFOE =;(3)9+【分析】(1)由等边三角形的性质得出6OB =,12ABAC BC ===,由勾股定理得出OA ==A 的坐标;(2)由等边三角形的性质得出AD AE =,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,证出FAD OAE ∠=∠,由SAS 证明FAD OAE ∆≅∆,即可得出DF OE =;(3)证出90AGO ∠=︒,求出9AG =,由全等三角形的性质得出AOE AFD ∠=∠,证出6090FDO AFD AOD ∠=∠+︒+∠=︒,由等边三角形的性质得12DG OF ==即可得出答案.【详解】解:(1)ABC ∆是等边三角形,点0()6,B -,点(6,0)C ,6OB ∴=,12ABAC BC ===,OA ===∴点A 的坐标为(0,;(2)DF OE =;理由如下:ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,AD AE ∴=,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,FAD OAE ∴∠=∠,在FAD ∆和OAE ∆中,AF AO FAD OAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()FAD OAE SAS ∴∆≅∆,DF OE ∴=;(3)60AOF ∠=︒,30FOB ∴∠=︒,60ABO ∠=︒,90AGO ∴∠=︒,AFO ∆是等边三角形,AO =·sin 609AG OA ∴=︒==, FAD OAE ∆≅∆,AOE AFD ∴∠=∠,30DOE AOD AOE ∠=︒=∠+∠,30AOD AFD ∴∠+∠=︒,FDO AFD FAO AOD ∠=∠+∠+∠,60603090FDO AFD AOD ∴∠=∠+︒+∠=︒+︒=︒,AG OF ⊥,AOF ∆为等边三角形,G ∴为斜边OF 的中点,1122DG OF ∴==⨯=ADG ∴∆的周长9AG AD DG =++=+【点睛】本题是三角形综合题目,考查了等边三角形的性质、勾股定理、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质、三角函数等知识;本题综合性强,有一定难度,熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.7.(1)CF FH =,证明见解析;(2)依然成立,点E 与点C 之间的距离为3.理由见解析.【分析】(1)做辅助线,通过已知条件证得ADG 与DEF 是等腰直角三角形.证出CEF FGH ≌,利用全等的性质即可得到CF FH =.(2)设AH ,DF 交于点G ,可根据ASA 证明△FCE ≌△HFG ,从而得到CF FH =,当ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==.利用勾股定理可以求DE 、CE 的长,即可求出CE 的长,即可求得点E 与点C 之间的距离.【详解】(1)CF FH =证明:延长DF 交AB 于点G∵在ABC △中,90ACB ∠=︒,6AC BC ==,∴45A B ∠=∠=︒∵DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,∴90EDF ∠=︒,ADG 与DEF 是等腰直角三角形.∴45AGD DEF ∠=∠=︒,AD DG =,90DCF CFD ∠+∠=︒,∴135CEF FGH ∠=∠=︒,∵点D 是AC 的中点,∴132CD AD AC ===,∴CD DG = ∴CE FG =∵FH CF ⊥于点F ,∴90CFG ∠=︒,∴90GFH CFD ∠+∠=︒∴DCF GFH ∠=∠∴CEF FGH ≌∴CF FH =;(2)依然成立理由:设AH ,DF 交于点G ,由题意可得出:DF=DE ,∴∠DFE=∠DEF=45°,∵AC=BC ,∴∠A=∠CBA=45°,∵DF ∥BC ,∴∠CBA=∠FGB=45°,∴∠FGH=∠CEF=45°,∵点D 为AC 的中点,DF ∥BC ,∴DG=12BC,DC=12AC , ∴DG=DC ,∴EC=GF ,∵∠DFC=∠FCB ,∴∠GFH=∠FCE ,在△FCE 和△HFG 中CEF FGH EC GFECF GFH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△FCE ≌△HFG(ASA),∴HF=FC.由(1)可知ABC △和CFH △均为等腰直角三角形当他们面积相等时,6CF AC ==. ∴2233DE DF CF CD ==-=∴333CE DE DC =-=-∴点E 与点C 之间的距离为333-.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质以及勾股定理,学会利用全等和等腰三角形的性质,借助勾股定理解决问题. 8.(1)①详见解析;(2)222222CD n n =-(1n >);(2)2AD BD CD -=,理由详见解析.【分析】(1)①根据勾股定理的逆定理进行判断;②过点C 作CE ⊥CD 交DB 的延长线于点E ,利用同角的余角相等证明∠3=∠4,∠1=∠E ,进而证明△ACD ≌△BCE ,求出DE 的长,再利用勾股定理求解即可.(2)过点C 作CF ⊥CD 交BD 的延长线于点F ,先证∠ACD=∠BCF ,再证△ACD ≌△BCF ,得CD=CF ,AD=BF ,再利用勾股定理求解即可.【详解】(1)①∵()()()22222222212214AD BD n n n n n +=-+=-++()()22222211n n n =++=+ 又∵()2221AB n =+∴222AD BD AB +=∴△ABD 是直角三角形②如图①,过点C 作CE ⊥CD 交DB 的延长线于点E ,∵∠3+∠BCD=∠ACD=90°,∠4+∠BCD=∠DCE=90°∴∠3=∠4由①知△ABD 是直角三角形∴1290∠+∠=︒又∵290E ∠+∠=︒∴∠1=∠E在ACD ∆和BCE ∆中,A 34E AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△BCE∴CD CE =,AD BE =∴221DE BD BE BD AD n n =+=+=+-又∵CD CE =,90DCE ∠=︒ ∴由勾股定理得222DE CD DE CD =+=∴22CD =222222n n =+-(1n >) (2)AD 、BD 、CD 的数量关系为:2AD BD CD -=,理由如下:如图②,过点C 作CF ⊥CD 交BD 的延长线于点F ,∵∠ACD=90°+∠5,∠BCF=90°+∠5∴∠ACD=∠BCF∵BD ⊥AD∴∠ADB=90°∴∠6+∠7=90°∵∠ACB=90°∴∠9=∠8=90°又∵∠6=∠8∴∠7=∠9ACD ∆和BCF ∆中97AC BCACD BCF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ACD ≌△BCF∴CD=CF ,AD=BF又∵∠DCF=90° ∴由勾股定理得222DFCD CF CD =+=又DF=BF-BD=AD-BD∴2AD BD CD -=【点睛】本题考查的是三角形全等、勾股定理及其逆定理,掌握三角形全等的判定方法及勾股定理及其逆定理是关键.9.(1)详见解析;(2)①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根,理由详见解析;②512m n = 【分析】(1)根据题意,利用尺规作图画出图形即可;(2)①根据勾股定理求出AD ,然后把AD 的值代入方程,即可得到答案;②先得到出边长的关系,然后根据勾股定理,列出方程,解方程后得到答案.【详解】(1)解:作图,如图所示:(2)解:①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根.理由如下:依题意得, BD BC m ==,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒222BC AC AB ∴=+22AB m n =+22AD AB BD m n m ∴=-=+222AD m AD n ∴+-)()22222m m m n m n =++-22222222m n m m n =+-+-0=;∴线段AD 的长度是方程22 20x mx n +-=的一个根②依题意得:,,AD AE BD BC AB AD BD ==== 2AD EC =2233AD AE AC n ∴=== 在RT ABC 中,90ACB ∠=222BC AC AB ∴+=22223m n n m ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 22224493m n n mn m +=++ 25493n mn = 512m n ∴= 【点睛】本题考查的是基本作图,勾股定理、一元二次方程的解法,掌握一元二次方程的求根公式、勾股定理是解题的关键.10.(1)BE =1;(2)见解析;(3)(2y x =【分析】(1)如图1,根据等边三角形的性质和四边形的内角和定理可得∠BED =90°,进而可得∠BDE =30°,然后根据30°角的直角三角形的性质即可求出结果;(2)过点D 作DM ⊥AB 于M ,作DN ⊥AC 于N ,如图2,根据AAS 易证△MBD ≌△NCD ,则有BM =CN ,DM =DN ,进而可根据ASA 证明△EMD ≌△FND ,可得EM =FN ,再根据线段的和差即可推出结论;(3)过点D 作DM ⊥AB 于M ,如图3,同(2)的方法和已知条件可得DM =DN =FN =EM ,然后根据线段的和差关系可得BE +CF =2DM ,BE ﹣CF =2BM ,在Rt △BMD 中,根据30°角的直角三角形的性质可得DM BM ,进而可得BE +CF (BE ﹣CF ),代入x 、y 后整理即得结果.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC 是等边三角形,∴∠B =∠C =60°,BC =AC =AB =4.∵点D 是线段BC 的中点,∴BD=DC=12BC=2.∵DF⊥AC,即∠AFD=90°,∴∠AED=360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°,∴∠BED=90°,∴∠BDE=30°,∴BE=12BD=1;(2)过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,如图2,则有∠AMD=∠BMD=∠AND=∠CND=90°.∵∠A=60°,∴∠MDN=360°﹣60°﹣90°﹣90°=120°.∵∠EDF=120°,∴∠MDE=∠NDF.在△MBD和△NCD中,∵∠BMD=∠CND,∠B=∠C,BD=CD,∴△MBD≌△NCD(AAS),∴BM=CN,DM=DN.在△EMD和△FND中,∵∠EMD=∠FND,DM=DN,∠MDE=∠NDF,∴△EMD≌△FND(ASA),∴EM=FN,∴BE+CF=BM+EM+CN-FN=BM+CN=2BM=BD=12BC=12AB;(3)过点D作DM⊥AB于M,如图3,同(2)的方法可得:BM=CN,DM=DN,EM=FN.∵DN=FN,∴DM =DN =FN =EM ,∴BE +CF =BM +EM +FN -CN =NF +EM =2DM =x +y ,BE ﹣CF =BM +EM ﹣(FN -CN )=BM +NC =2BM =x -y ,在Rt △BMD 中,∵∠BDM =30°,∴BD =2BM ,∴DM =22=3BD BM BM -,∴()3x y x y +=-,整理,得()23y x =-.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、四边形的内角和定理、全等三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,具有一定的综合性,正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键.11.(1)BC −AC =AD ;理由详见解析;(2)①详见解析;②AB=14【分析】(1)在CB 上截取CE =CA ,连接DE ,证△ACD ≌△ECD 得DE =DA ,∠A =∠CED =60°,据此∠CED =2∠CBA ,结合∠CED =∠CBA +∠BDE 得出∠CBA =∠BDE ,即可得DE =BE ,进而得出答案;(2)①在AB 上截取AM =AD ,连接CM ,先证△ADC ≌△AMC ,得到∠D =∠AMC ,CD =CM ,结合CD =BC 知CM =CB ,据此得∠B =∠CMB ,根据∠CMB +∠CMA =180°可得;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,由CB =CM 知BN =MN =a ,CN 2=BC 2−BN 2=AC 2−AN 2,可得关于a 的方程,解之可得答案.【详解】解:(1)BC−AC =AD .理由如下:如图(a ),在CB 上截取CE =CA ,连接DE ,∵CD 平分∠ACB ,∴∠ACD =∠ECD ,又CD =CD ,∴△ACD ≌△ECD (SAS ),∴DE =DA ,∠A =∠CED =60°,∴∠CED =2∠CBA ,∵∠CED =∠CBA +∠BDE ,∴∠CBA =∠BDE ,∴DE =BE ,∴AD =BE ,∵BE =BC−CE =BC−AC ,∴BC−AC =AD .(2)①如图(b ),在AB 上截取AM =AD ,连接CM ,∵AC 平分∠DAB ,∴∠DAC =∠MAC ,∵AC =AC ,∴△ADC ≌△AMC (SAS ),∴∠D =∠AMC ,CD =CM =12,∵CD =BC =12,∴CM =CB ,∴∠B =∠CMB ,∵∠CMB +∠CMA =180°,∴∠B +∠D =180°;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,∵CB =CM =12,∴BN =MN =a ,在Rt △BCN 中,2222212CN BC BN a --==,在Rt △ACN 中,2222216(8)CN AC AN a --+==, 则22221216(8)a a --+=, 解得:a =3,即BN =MN =3,则AB =8+3+3=14,∴AB=14.【点睛】本题考查了四边形的综合题,以及全等三角形的判定与性质、勾股定理、等腰三角形的判定与性质;本题有一定难度,需要通过作辅助线证明三角形全等才能得出结果.12.(1)213;(2)83;(3)5.5秒或6秒或6.6秒【分析】(1)根据点P 、Q 的运动速度求出AP ,再求出BP 和BQ ,用勾股定理求得PQ 即可; (2)由题意得出BQ BP =,即28t t =-,解方程即可;(3)当点Q 在边CA 上运动时,能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间有三种情况: ①当CQ BQ =时(图1),则C CBQ ∠=∠,可证明A ABQ ∠=∠,则BQ AQ =,则CQ AQ =,从而求得t ;②当CQ BC =时(图2),则12BC CQ +=,易求得t ;③当BC BQ =时(图3),过B 点作BE AC ⊥于点E ,则求出BE ,CE ,即可得出t .【详解】(1)解:(1)224BQ cm =⨯=,8216BP AB AP cm =-=-⨯=,90B ∠=︒,222246213()PQ BQ BP cm =+=+=;(2)解:根据题意得:BQ BP =,即28t t =-,解得:83t =; 即出发时间为83秒时,PQB ∆是等腰三角形;(3)解:分三种情况:①当CQ BQ =时,如图1所示:则C CBQ ∠=∠,90ABC ∠=︒,90CBQ ABQ ∴∠+∠=︒,90A C ∠+∠=︒,A ABQ ∴∠=∠BQ AQ ∴=,5CQ AQ ∴==,11BC CQ ∴+=,112 5.5t ∴=÷=秒.②当CQ BC =时,如图2所示:则12BC CQ +=1226t ∴=÷=秒.③当BC BQ =时,如图3所示:过B 点作BE AC ⊥于点E , 则68 4.8()10AB BC BE cm AC ⨯=== 22 3.6CE BC BE cm ∴=-=,27.2CQ CE cm ∴==,13.2BC CQ cm ∴+=,13.22 6.6t ∴=÷=秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,BCQ ∆为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.13.BF 的长为32【分析】先连接BF ,由E 为中点及AC=BC ,利用三线合一可得CE ⊥AB ,进而可证△AFE ≌△BFE ,再利用AD 为角平分线以及三角形外角定理,即可得到∠BFD 为45°,△BFD 为等腰直角三角形,利用勾股定理即可解得BF .【详解】解:连接BF .∵CA=CB ,E 为AB 中点∴AE=BE ,CE ⊥AB ,∠FEB=∠FEA=90°在Rt △FEB 与Rt △FEA 中,BE AE BEF AEF FE FE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴Rt △FEB ≌Rt △FEA又∵AD 平分∠BAC ,在等腰直角三角形ABC 中∠CAB=45°∴∠FBE=∠FAE=12∠CAB=22.5° 在△BFD 中,∠BFD=∠FBE+∠FAE=45°又∵BD ⊥AD ,∠D=90°∴△BFD 为等腰直角三角形,BD=FD=3 ∴222232BF BD FD BD =+==【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的性质及判定、三角形全等的性质及判定、三角形外角、角平分线,解题关键在于熟练掌握等腰直角三角形的性质.14.(1) 出发10s 后,△BMN 为等边三角形;(2)出发6s 或15s 后,△BMN 为直角三角形.【分析】(1)设时间为x ,表示出AM=x 、BN=2x 、BM=30-x ,根据等边三角形的判定列出方程,解之可得;(2)分两种情况:①∠BNM=90°时,即可知∠BMN=30°,依据BN=12BM 列方程求解可得;②∠BMN=90°时,知∠BNM=30°,依据BM=12BN 列方程求解可得. 【详解】解 (1)设经过x 秒,△BMN 为等边三角形,则AM =x ,BN =2x ,∴BM=AB-AM=30-x,根据题意得30-x=2x,解得x=10,答:经过10秒,△BMN为等边三角形;(2)经过x秒,△BMN是直角三角形,①当∠BNM=90°时,∵∠B=60°,∴∠BMN=30°,∴BN=12BM,即2x=12(30-x),解得x=6;②当∠BMN=90°时,∵∠B=60°,∴∠BNM=30°,∴BM=12BN,即30-x=12×2x,解得x=15,答:经过6秒或15秒,△BMN是直角三角形.【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,等边三角形的判定.15.(1)出发2秒后,线段PQ的长为2)当点Q在边BC上运动时,出发83秒后,△PQB是等腰三角形;(3)当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【分析】(1)由题意可以求出出发2秒后,BQ和PB的长度,再由勾股定理可以求得PQ的长度;(2)设所求时间为t,则可由题意得到关于t的方程,解方程可以得到解答;(3)点Q在边CA上运动时,ΔBCQ为等腰三角形有三种情况存在,对每种情况进行讨论可以得到解答.【详解】(1)BQ=2×2=4cm,BP=AB−AP=8−2×1=6cm,∵∠B=90°,由勾股定理得:===∴出发2秒后,线段PQ的长为(2)BQ=2t,BP=8−t由题意得:2t=8−t解得:t=8 3∴当点Q在边BC上运动时,出发83秒后,△PQB是等腰三角形;(3) ∵∠ABC=90°,BC=6,AB=8,∴AC=2268+=10.①当CQ=BQ时(图1),则∠C=∠CBQ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ,∴BQ=AQ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒;②当CQ=BC时(如图2),则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒③当BC=BQ时(如图3),过B点作BE⊥AC于点E,∴BE=6824105 AB BCAC⋅⨯==,所以CE=22BC BE-=185=3.6,故CQ=2CE=7.2,所以BC+CQ=13.2,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【点睛】本题考查三角形的动点问题,利用分类讨论思想和方程方法、综合力学的运动知识和三角形边角的有关知识求解是解题关键.16.(1)5或13;(2)见解析;(3)23+【分析】(1)分两种分割法利用勾股定理即可解决问题;(2)如图,过点A 作AD ⊥AB ,且AD=BN .只要证明△ADC ≌△BNC ,推出CD=CN ,∠ACD=∠BCN ,再证明△MDC ≌△MNC ,可得MD=MN ,由此即可解决问题;(3)过点B 作BP ⊥AB ,使得BP=AM=1,根据题意可得△CPB ≌△CMA ,△CMN ≌△CPN ,利用全等性质推出∠BNP=30°,从而得到NB 和NP 的长,即得BM.【详解】解:(1)当MN 最长时,BN=225MN AM -=,当BN 最长时,BN=2213AM MN +=;(2)证明:如图,过点A 作AD ⊥AB ,且AD=BN ,在△ADC 和△BNC 中,AD BN DAC B AC BC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADC ≌△BNC (SAS ),∴CD=CN ,∠ACD=∠BCN ,∵∠MCN=45°,∴∠DCA+∠ACM=∠ACM+∠BCN=45°,∴∠MCD=∠MCN ,在△MDC 和△MNC 中,CD CN MCD MCN CM CM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△MDC ≌△MNC (SAS ),∴MD=MN在Rt △MDA 中,AD 2+AM 2=DM 2,∴BN 2+AM 2=MN 2,∴点M ,N 是线段AB 的勾股分割点;(3)过点B 作BP ⊥AB ,使得BP=AM=1,根据(2)中过程可得:△CPB ≌△CMA ,△CMN ≌△CPN ,∴∠AMC=∠BPC=120°,AM=PB=1,∠CMN=∠CPN=∠A+∠ACM=45°+15°=60°,∴∠BPN=120°-60°=60°,∴∠BNP=30°,∴NP=2BP=2=MN ,∴BN=22213-=,∴BM=MN+BN=23+.【点睛】本题是三角形的综合问题,考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.17.(1)作图见解析,20DBC ∠=︒;(2)作图见解析,35BAC ∠=︒;(3)∠A =45°或90°或90°-2α或1452α︒-,或α=45°时45°<∠BAC <90°.【分析】(1)根据二分割线的定义,只要把∠ABC 分成90°角和20°角即可;(2)可以画出∠A=35°的三角形;(3)设BD 为△ABC 的二分割线,分以下两种情况.第一种情况:△BDC 是等腰三角形,△ABD 是直角三角形;第二种情况:△BDC 是直角三角形,△ABD 是等腰三角形分别利用直角三角形的性质、等腰三角形的性质和三角形的内角和定理解答即可.【详解】解:(1)ABC ∆关于点B 的二分割线BD 如图4所示,20DBC ∠=︒;故答案为:20°;(2)如图所示:∠BAC=35°;。
八年级初二数学下学期勾股定理单元 易错题提高题检测
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八年级初二数学下学期勾股定理单元 易错题提高题检测一、选择题1.在ABC 中,AB 边上的中线3,6,8CD AB BC AC ==+=,则ABC 的面积为( )A .6B .7C .8D .9 2.如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 的长分别为6cm ,8cm ,则这个菱形的周长为( )A .5cmB .10cmC .14cmD .20cm3.圆柱形杯子的高为18cm ,底面周长为24cm ,已知蚂蚁在外壁A 处(距杯子上沿2cm )发现一滴蜂蜜在杯子内(距杯子下沿4cm ),则蚂蚁从A 处爬到B 处的最短距离为( )A .813B .28C .20D .1224.如图是由“赵爽弦图”变化得到的,它由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形ABCD 、正方形EFGH 、正方形MNKT 的面积分别为S 1、S 2、S 3.若S 1+S 2+S 3=15,则S 2的值是( )A .3B .154C .5D .1525.下列四组数中不能构成直角三角形的一组是( )A .1,26B .3,5,4C .5,12,13D .3,2136.ABC 三边长为a 、b 、c ,则下列条件能判断ABC 是直角三角形的是( ) A .a =7,b =8,c =10B .a 41,b =4,c =5C .a 3b =2,c 5D .a =3,b =4,c =67.甲、乙两艘轮船同时从港口出发,甲以16海里/时的速度向北偏东75︒的方向航行,它们出发1.5小时后,两船相距30海里,若乙以12海里/时的速度航行,则它的航行方向为( )A .北偏西15︒B .南偏西75°C .南偏东15︒或北偏西15︒D .南偏西15︒或北偏东15︒ 8.以下列各组数为边长,不能构成直角三角形的是( )A .3,4,5B .1,1,2C .8,12,13D .2、3、5 9.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AD 是∠BAC 的平分线.若P ,Q 分别是AD 和AC 上的动点,则PC+PQ 的最小值是( )A .245B .5C .6D .810.小明学了在数轴上画出表示无理数的点的方法后,进行练习:首先画数轴,原点为O ,在数轴上找到表示数2的点A ,然后过点A 作AB ⊥OA ,使AB=3(如图).以O 为圆心,OB 的长为半径作弧,交数轴正半轴于点P ,则点P 所表示的数介于( )A .1和2之间B .2和3之间C .3和4之间D .4和5之间二、填空题11.如图,AB =12,AB ⊥BC 于点B , AB ⊥AD 于点A ,AD =5,BC =10,E 是CD 的中点,则AE 的长是____ ___.12.如图,RT ABC ,90ACB ∠=︒,6AC =,8BC =,将边AC 沿CE 翻折,使点A 落在AB 上的点D 处;再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则B FC '△的面积为______.13.如图,在△ABC 中,OA =4,OB =3,C 点与A 点关于直线OB 对称,动点P 、Q 分别在线段AC 、AB 上(点P 不与点A 、C 重合),满足∠BPQ =∠BAO.当△PQB 为等腰三角形时,OP 的长度是_____.14.如图,O 为坐标原点,四边形OABC 为矩形,()20,0A ,()0,8C ,点D 是OA 的中点,点P 在边BC 上运动,当ODP ∆是以OD 为腰的等腰三角形时,则P 点的坐标为______.15.如图,在Rt △ABC 中,∠B=90°,以AC 为斜边向外作等腰直角三角形COA ,已知BC=8,OB=102,则另一直角边AB 的长为__________.16.如图,在等边△ABC 中,AB =6,AN =2,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 是AD 上的动点,则BM +MN 的最小值是_____.17.如图,小正方形的边长为1,连接小正方形的三个格点可得△ABC ,则AC 边上的高的长度是_____________.18.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的边长分别为5和12,则b 的面积为_________________.19.如图所示,四边形ABCD 是长方形,把△ACD 沿AC 折叠到△ACD′,AD′与BC 交于点E ,若AD =4,DC =3,求BE 的长.20.如图,直线423y x =+与x 轴、y 轴分别交于点B 和点A ,点C 是线段OA 上的一点,若将ABC ∆沿BC 折叠,点A 恰好落在x 轴上的'A 处,则点C 的坐标为______.三、解答题21.在等边ABC 中,点D 是线段BC 的中点,120,EDF DE ∠=︒与线段AB 相交于点,E DF 与射线AC 相交于点F .()1如图1,若DF AC ⊥,垂足为,4,F AB =求BE 的长;()2如图2,将()1中的EDF ∠绕点D 顺时针旋转一定的角度,DF 仍与线段AC 相交于点F .求证:12BE CF AB +=.()3如图3,将()2中的EDF ∠继续绕点D 顺时针旋转一定的角度,使DF 与线段AC 的延长线交于点,F 作DN AC ⊥于点N ,若,DN FN =设,BE x CF y ==,写出y 关于x 的函数关系式.22.如图,在矩形ABCD 中,AB=8,BC=10,E 为CD 边上一点,将△ADE 沿AE 折叠,使点D 落在BC 边上的点F 处.(1)求BF 的长;(2)求CE 的长.23.已知a ,b ,c 88a a -+-=|c ﹣17|+b 2﹣30b +225,(1)求a ,b ,c 的值; (2)试问以a ,b ,c 为边能否构成三角形?若能构成三角形,求出三角形的周长和面积;若不能构成三角形,请说明理由.24.如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则优比为较大边与较小边的比),记为k . (1)命题:“等边三角形为优三角形,其优比为1”,是真命题还是假命题? (2)已知ABC 为优三角形,AB c =,AC b =,BC a =,①如图1,若90ACB ∠=︒,b a ≥,6b =,求a 的值.②如图2,若c b a ≥≥,求优比k 的取值范围.(3)已知ABC 是优三角形,且120ABC ∠=︒,4BC =,求ABC 的面积.25.如图,△ABC 中,90BAC ∠=︒,AB=AC ,P 是线段BC 上一点,且045BAP ︒<∠<︒.作点B 关于直线AP 的对称点D, 连结BD ,CD ,AD .(1)补全图形.(2)设∠BAP 的大小为α.求∠ADC 的大小(用含α的代数式表示).(3)延长CD 与AP 交于点E,直接用等式表示线段BD 与DE 之间的数量关系.26.在ABC ∆中,AB AC =,CD 是AB 边上的高,若10,45AB BC ==.(1)求CD 的长.(2)动点P 在边AB 上从点A 出发向点B 运动,速度为1个单位/秒;动点Q 在边AC 上从点A 出发向点C 运动,速度为v 个单位秒()v>1,设运动的时间为()0t t >,当点Q 到点C 时,两个点都停止运动.①若当2v =时,CP BQ =,求t 的值.②若在运动过程中存在某一时刻,使CP BQ =成立,求v 关于t 的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.27.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB 经过点C (a ,a ),且交x 轴于点A (m ,0),交y 轴于点B (0,n ),且m ,n 满足6m -+(n ﹣12)2=0.(1)求直线AB 的解析式及C 点坐标;(2)过点C 作CD ⊥AB 交x 轴于点D ,请在图1中画出图形,并求D 点的坐标;(3)如图2,点E (0,﹣2),点P 为射线AB 上一点,且∠CEP =45°,求点P 的坐标.28.(知识背景) 据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是3,股是4,那么弦就等于5,后人概括为“勾三、股四、弦五”.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的三个正整数,称为勾股数.(应用举例)观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,并且勾为3时,股14(91)2=-,弦15(91)2=+; 勾为5时,股112(251)2=-,弦113(251)2=+; 请仿照上面两组样例,用发现的规律填空:(1)如果勾为7,则股24= 弦25=(2)如果勾用n (3n ≥,且n 为奇数)表示时,请用含有n 的式子表示股和弦,则股= ,弦= .(解决问题)观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…根据应用举例获得的经验进行填空:(3)如果,,a b c 是符合同样规律的一组勾股数,2a m =(m 表示大于1的整数),则b = ,c = ,这就是古希腊的哲学家柏拉图提出的构造勾股数组的公式.(4)请你利用柏拉图公式,补全下面两组勾股数(数据从小到大排列)第一组:、24、:第二组:、、37.29.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.(2)如图1,求AF的长.(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,设运动时间为t秒.①问在运动的过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t和点Q的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q的速度为每秒0.8cm,当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.30.如图,在△ABC中,D是边AB的中点,E是边AC上一动点,连结DE,过点D作DF⊥DE交边BC于点F(点F与点B、C不重合),延长FD到点G,使DG=DF,连结EF、AG.已知AB=10,BC=6,AC=8.(1)求证:△ADG≌△BDF;(2)请你连结EG,并求证:EF=EG;(3)设AE=x,CF=y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(4)求线段EF长度的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】本题考查三角形的中线定义,根据条件先确定ABC 为直角三角形,再根据勾股定理求得228AC BC = ,最后根据12ABC AC BC ∆=⋅求解即可. 【详解】 解:如图,在ABC 中,AB 边上的中线,∵CD=3,AB= 6,∴CD=3,AB= 6,∴CD= AD= DB ,12∠∠∴=,34∠=∠ ,∵1234180∠+∠+∠+∠=︒,∴1390∠+∠=︒,∴ABC 是直角三角形,∴22236AC BC AB +==,又∵8AC BC +=,∴22264AC AC BC BC +⋅+=,∴22264()643628AC BC AC BC ⋅=-+=-=,又∵12ABC AC BC ∆=⋅, ∴128722ABC S ∆=⨯=, 故选B.【点睛】本题考查三角形中位线的应用,熟练运用三角形的中线定义以及综合分析、解答问题的能力,关键要懂得:在一个三角形中,如果获知一条边上的中线等于这一边的一半,那么就可考虑它是一个直角三角形,通过等腰三角形的性质和内角和定理来证明一个三是直角三角形.2.D解析:D【解析】【分析】根据菱形的对角线互相垂直平分可得AC ⊥BD ,12OA AC =,12OB BD =,再利用勾股定理列式求出AB ,然后根据菱形的四条边都相等列式计算即可得解. 【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,11622OA AC ==⨯=3cm , 118422OB BD cm ==⨯= 根据勾股定理得,2222345cm AB OA OB =+=+= ,所以,这个菱形的周长=4×5=20cm.故选:D.【点睛】本题考查了菱形的性质,勾股定理,主要利用了菱形的对角线互相垂直平分,需熟记. 3.C解析:C【解析】分析:将杯子侧面展开,建立A 关于EF 的对称点A ′,根据两点之间线段最短可知A ′B 的长度即为所求.详解:如图所示,将杯子侧面展开,作A 关于EF 的对称点A ′,连接A ′B ,则A ′B 即为最短距离,A ′B 2222=1216A D BD '++ (cm )故选C. 点睛:本题考查了勾股定理、最短路径等知识.将圆柱侧面展开,化曲面为平面并作出A 关于EF 的对称点A ′是解题的关键.4.C解析:C【解析】将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,∵正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为S 1,S 2,S 3,S 1+S 2+S 3=15, ∴得出S 1=8y+x ,S 2=4y+x ,S 3=x ,∴S 1+S 2+S 3=3x+12y=15,即3x+12y=15,x+4y=5,所以S 2=x+4y=5,故答案为5.点睛:将四边形MTKN 的面积设为x ,将其余八个全等的三角形面积一个设为y ,用x ,y 表示出S 1,S 2,S 3,再利用S 1+S 2+S 3=15求解是解决问题的关键.5.A解析:A【解析】A. 12+22)2,不能构成直角三角形,故此选项符合题意;B. 32+42=52,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;C. 52+122=132,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;D. 32+222,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;故选A.6.B解析:B【分析】根据勾股定理逆定理对每个选项一一判断即可.【详解】A 、∵72+82≠102,∴△ABC 不是直角三角形;B 、∵52+42=)2,∴△ABC 是直角三角形;C 、∵2222,∴△ABC 不是直角三角形;D 、∵32+42≠62,∴△ABC 不是直角三角形;故选:B .【点睛】本题主要考查勾股定理逆定理,熟记定理是解题关键.7.C解析:C【分析】先求出出发1.5小时后,甲乙两船航行的路程,进而可根据勾股定理的逆定理得出乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,进一步即可得出答案.【详解】解:出发1.5小时后,甲船航行的路程是16×1.5=24海里,乙船航行的路程是12×1.5=18海里;∵222241857632490030+=+==,∴乙船的航行方向与甲船的航行方向垂直,∵甲船的航行方向是北偏东75°,∴乙船的航行方向是南偏东15°或北偏西15°.故选:C .【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理和方位角,属于常考题型,正确理解题意、熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.8.C解析:C【分析】根据勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和是否等于最长边的平方即可作出判断.【详解】A. 32+42=52,能构成直角三角形,故不符合题意;B. 12+12=)2,能构成直角三角形,故不符合题意;C. 82+122≠132,不能构成直角三角形,故符合题意;D.)2+2=2,能构成直角三角形,故不符合题意,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.9.A解析:A【分析】过C作CM⊥AB于M,交AD于P,过P作PQ⊥AC于Q,由角平分线的性质得出PQ=PM,这时PC+PQ有最小值,为CM的长,然后利用勾股定理和等面积法求得CM的长即可解答.【详解】过C作CM⊥AB于M,交AD于P,过P作PQ⊥AC于Q,∵AD是∠BAC的平分线,∴PQ=PM,则PC+PQ=PC+PM=CM,即PC+PQ有最小值,为CM的长,∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴由勾股定理得:AB=10,又1122ABCS AB CM AC BC==△,∴6824105 CM⨯==,∴PC+PQ的最小值为245,故选:A.【点睛】本题考查了角平分线的性质、最短路径问题、勾股定理、三角形等面积法求高,解答的关键是掌握线段和最短类问题的解决方法:一般是运用轴对称变换将直线同侧的点转化为异侧的点,从而把两条线段的位置关系转换,再根据两点之间线段最短或垂线段最短,使两条线段之和转化为一条直线来解决.10.C解析:C【分析】利用勾股定理求出AB的长,再根据无理数的估算即可求得答案.【详解】由作法过程可知,OA=2,AB=3,∵∠OAB=90°,∴OB=2222+=+=,OA AB2313∴P点所表示的数就是13,<<,∵91316<<,∴3134即点P所表示的数介于3和4之间,故选C.【点睛】本题考查了勾股定理和无理数的估算,熟练掌握勾股定理的内容以及无理数估算的方法是解题的关键.二、填空题11.5【详解】解:如图,延长AE交BC于点F,∵点E 是CD 的中点,∴DE=CE ,,∵AB ⊥BC ,AB ⊥AD,∴AD ∥BC,∴∠ADE=∠BCE 且DE=CE ,∠AED=∠CEF,∴△AED ≌△FEC (ASA ),∴AD=FC=5,AE=EF,∴BF=BC-FC=5,∴在Rt △ABF 中,13AF ==,6.52AF AE == 故答案为:6.5.12.9625【分析】将△B´CF 的面积转化为求△BCF 的面积,由折叠的性质可得CD =AC =6,∠ACE =∠DCE ,∠BCF =∠B´CF ,CE ⊥AB ,可证得△ECF 是等腰直角三角形,EF =CE ,∠EFC =45°,由等面积法可求CE 的长,由勾股定理可求AE 的长,进而求得BF 的长,即可求解.【详解】根据折叠的性质可知,CD =AC =6,∠ACE =∠DCE ,∠BCF =∠B´CF ,CE ⊥AB , ∴∠DCE +∠B´CF =∠ACE +∠BCF , ∵∠ACB =90°,∴∠ECF =45°,且CE ⊥AB ,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴EF =CE ,∠EFC =45°,∵S △ABC =12AC•BC =12AB•CE , ∴AC•BC =AB•CE ,∵根据勾股定理求得AB =10,∴CE =245, ∴EF =245,∵AE 185, ∴BF =AB−AE−EF =10-185-245=85, ∴S △CBF =12×BF ×CE =12×85×245=9625,∴S △CB´F =9625, 故填:9625. 【点睛】此题主要考查了翻折变换,等腰三角形的判定和性质,勾股定理的应用等知识,根据折叠的性质求得相等的角是解决本题的关键.13.1或78【分析】 分为三种情况:①PQ BP =,②BQ QP =,③BQ BP =,由等腰三角形的性质和勾股定理可求解.【详解】解:分为3种情况:①当PB PQ =时,4=OA ,3OB =,∴5BC AB ===, C 点与A 点关于直线OB 对称,BAO BCO ∴∠=∠,BPQ BAO ∠=∠,BPQ BCO ∴∠=∠,APB APQ BPQ BCO CBP ∠=∠+∠=∠+∠,APQ CBP ∴∠=∠,在APQ 和CBP 中,BAO BCP APQ B PQ B P C P ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨=⎪⎩, ()APQ CBP AAS ∴△≌△,∴5AP BC ==,1OP AP OA ∴=-=;②当BQ BP =时,BPQ BQP ∠=∠,BPQ BAO ∠=∠,BAO BQP ∴∠=∠,根据三角形外角性质得:BQP BAO ∠>∠,∴这种情况不存在;③当QB QP =时,QBP BPQ BAO ∠=∠=∠,PB PA ∴=,设OP x =,则4PB PA x ==-在Rt OBP △中,222PB OP OB =+,222(4)3x x ∴-=+, 解得:78x =; ∴当PQB △为等腰三角形时,1OP =或78; 【点睛】本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,全等三角形的性质和判定的应用,解题的关键是熟练掌握所学的性质进行解题,注意分类讨论.14.()4,8或()6,8或()16,8【分析】当ODP ∆是以OD 为腰的等腰三角形时,分为两种情况①点O 是顶角顶点时,②D 是顶角顶点时,根据勾股定理求出CP ,PM 即可.【详解】解:OD 是等腰三角形的一条腰时:①若点O 是顶角顶点时,P 点就是以点O 为圆心,以10为半径的弧与CB 的交点, 在直角△OPC 中,CP=22221086OP OC -=-=,则P 的坐标是(6,8). ②若D 是顶角顶点时,P 点就是以点D 为圆心,以10为半径的弧与CB 的交点, 过D 作DM ⊥BC 于点M ,在直角△PDM 中,22221086PD DM -=-= ,当P 在M 的左边时,CP=10-6=4,则P 的坐标是(4,8);当P 在M 的右侧时,CP=10+6=16,则P 的坐标是(16,8).故P 的坐标为:(6,8)或(4,8)或(16,8).故答案为:(6,8)或(4,8)或(16,8).【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质及勾股定理的运用,注意正确地进行分类,考虑到所有的可能情况是解题的关键.15.12【分析】延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.证∆BCO ≅∠EAO ,再证三角形BOE 是等腰直角三角形,利用勾股定理可得BE=()()222210210220BO EO +=+=,可得AB=BE-AE.【详解】如图,延长BA 至E ,使AE=BC ,并连接OE.因为三角形COA 是等腰直角三角形所以CO=AO,∠AOC=∠BOC+∠AOB=90°因为∠ABC=90°,∠AOC=90°,所以∠BAO+∠BCO=180°,又∠BAO+∠OAE=180°所以∠BCO=∠OAE所以∆BCO ≅∠EAO所以BO=EO, ∠BOC=∠EOA所以,∠BOE=∠EOA+∠AOB=90°所以三角形BOE 是等腰直角三角形所以BE=()()222210210220BO EO +=+=所以AB=BE-AE=20-8=12故答案为:12【点睛】考核知识点:全等三角形,勾股定理.构造全等三角形是关键. 16.7【解析】【分析】通过作辅助线转化BM ,MN 的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:连接CN ,与AD 交于点M .则CN 就是BM +MN 的最小值.取BN 中点E ,连接DE ,如图所示:∵等边△ABC 的边长为6,AN =2,∴BN=AC﹣AN=6﹣2=4,∴BE=EN=AN=2,又∵AD是BC边上的中线,∴DE是△BCN的中位线,∴CN=2DE,CN∥DE,又∵N为AE的中点,∴M为AD的中点,∴MN是△ADE的中位线,∴DE=2MN,∴CN=2DE=4MN,∴CM=34 CN.在直角△CDM中,CD=12BC=3,DM=12AD=332,∴CM=2237 2CD MD+=,∴CN=43727 32⨯=.∵BM+MN=CN,∴BM+MN的最小值为27.故答案是:27.【点睛】考查等边三角形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用.17.35 5【详解】四边形DEFA是正方形,面积是4;△ABF,△ACD的面积相等,且都是×1×2=1.△BCE的面积是:12×1×1=12.则△ABC的面积是:4﹣1﹣1﹣12=32.在直角△ADC中根据勾股定理得到:222+1=5设AC边上的高线长是x.则125x=32,解得:355.故答案为355. 18.169 【解析】解:由于a 、b 、c 都是正方形,所以AC =CD ,∠ACD =90°;∵∠ACB +∠DCE =∠ACB +∠BAC =90°,即∠BAC =∠DCE ,∠ABC =∠CED =90°,AC =CD ,∴△ACB ≌△DCE ,∴AB =CE ,BC =DE ; 在Rt △ABC 中,由勾股定理得:AC 2=AB 2+BC 2=AB 2+DE 2,即S b =S a +S c =22512 =169. 故答案为:169.点睛:此题主要考查对全等三角形和勾股定理的综合运用,结合图形求解,对图形的理解能力要比较强.19.78【解析】 试题分析:根据矩形性质得AB=DC=6,BC=AD=8,AD ∥BC ,∠B=90°,再根据折叠性质得∠DAC=∠D′AC ,而∠DAC=∠ACB ,则∠D′AC=∠ACB ,所以AE=EC ,设BE=x ,则EC=4-x ,AE=4-x ,然后在Rt △ABE 中利用勾股定理可计算出BE 的长即可.试题解析:∵四边形ABCD 为矩形,∴AB=DC=3,BC=AD=4,AD∥BC,∠B=90°,∵△ACD 沿AC 折叠到△ACD′,AD′与BC 交于点E ,∴∠DAC=∠D′AC,∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠D′AC=∠ACB,∴AE=EC,设BE=x ,则EC=4﹣x ,AE=4﹣x ,在Rt△ABE 中,∵AB 2+BE 2=AE 2,∴32+x 2=(4﹣x )2,解得x=78, 即BE 的长为78.20.(0,34). 【分析】 由423y x =+求出点A 、B 的坐标,利用勾股定理求得AB 的长度,由此得到53122OA '=-=,设点C 的坐标为(0,m ),利用勾股定理解得m 的值即可得到答案. 【详解】 在423y x =+中,当x=0时,得y=2,∴A (0,2) 当y=0时,得4203x +=,∴32x =-,∴B(32-,0), 在Rt △AOB 中,∠AOB=90︒,OA=2,OB=32,∴52AB ===, ∴53122OA '=-=, 设点C 的坐标为(0,m )由翻折得ABC A BC '≌,∴2A C AC m '==-,在Rt A OC '中, 222A C OC A O ''=+,∴222(2)1m m -=+,解得m=34, ∴点C 的坐标为(0,34). 故答案为:(0,34). 【点睛】 此题考查勾股定理,翻折的性质,题中由翻折得ABC A BC '≌是解题的关键,得到OC 与A’C 的数量关系,利用勾股定理求出点C 的坐标.三、解答题21.(1)BE =1;(2)见解析;(3)(2y x =【分析】(1)如图1,根据等边三角形的性质和四边形的内角和定理可得∠BED =90°,进而可得∠BDE =30°,然后根据30°角的直角三角形的性质即可求出结果;(2)过点D 作DM ⊥AB 于M ,作DN ⊥AC 于N ,如图2,根据AAS 易证△MBD ≌△NCD ,则有BM=CN,DM=DN,进而可根据ASA证明△EMD≌△FND,可得EM=FN,再根据线段的和差即可推出结论;(3)过点D作DM⊥AB于M,如图3,同(2)的方法和已知条件可得DM=DN=FN=EM,然后根据线段的和差关系可得BE+CF=2DM,BE﹣CF=2BM,在Rt△BMD中,根据30°角的直角三角形的性质可得DM=3BM,进而可得BE+CF=3(BE﹣CF),代入x、y后整理即得结果.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠C=60°,BC=AC=AB=4.∵点D是线段BC的中点,∴BD=DC=12BC=2.∵DF⊥AC,即∠AFD=90°,∴∠AED=360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°,∴∠BED=90°,∴∠BDE=30°,∴BE=12BD=1;(2)过点D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,如图2,则有∠AMD=∠BMD=∠AND=∠CND=90°.∵∠A=60°,∴∠MDN=360°﹣60°﹣90°﹣90°=120°.∵∠EDF=120°,∴∠MDE=∠NDF.在△MBD和△NCD中,∵∠BMD=∠CND,∠B=∠C,BD=CD,∴△MBD≌△NCD(AAS),∴BM=CN,DM=DN.在△EMD和△FND中,∵∠EMD=∠FND,DM=DN,∠MDE=∠NDF,∴△EMD≌△FND(ASA),∴EM=FN,∴BE+CF=BM+EM+CN-FN=BM+CN=2BM=BD=12BC=12AB;(3)过点D 作DM ⊥AB 于M ,如图3,同(2)的方法可得:BM =CN ,DM =DN ,EM =FN .∵DN =FN ,∴DM =DN =FN =EM ,∴BE +CF =BM +EM +FN -CN =NF +EM =2DM =x +y ,BE ﹣CF =BM +EM ﹣(FN -CN )=BM +NC =2BM =x -y ,在Rt △BMD 中,∵∠BDM =30°,∴BD =2BM ,∴DM =22=3BD BM BM -,∴()3x y x y +=-,整理,得()23y x =-.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、四边形的内角和定理、全等三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识,具有一定的综合性,正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键.22.(1)BF 长为6;(2)CE 长为3,详细过程见解析.【分析】(1)由矩形的性质及翻折可知,∠B=90°,AF=AD=10,且AB=8,在Rt △ABF 中,可由勾股定理求出BF 的长;(2)设CE=x ,根据翻折可知,EF=DE=8-x ,由(1)可知BF=6,则CF=4,在Rt △CEF 中,可由勾股定理求出CE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴∠B=90°,且AD=BC=10,又∵AFE 是由ADE 沿AE 翻折得到的,∴AF=AD=10,又∵AB=8,在Rt △ABF 中,由勾股定理得:,故BF 的长为6.(2)设CE=x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴CD=AB=8,∠C=90°,DE=CD-CE=8-x ,又∵△AFE 是由△ADE 沿AE 翻折得到的,∴FE=DE=8-x ,由(1)知:BF=6,故CF=BC-BF=10-6=4,在Rt △CEF 中,由勾股定理得:222CF +CE =EF ,∴2224+x =(8-x),解得:x=3,故CE 的长为3.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,利用勾股定理求解是本题的关键.23.(1)a =8,b =15,c =17;(2)能,60【分析】(1)根据算术平方根,绝对值,平方的非负性即可求出a 、b 、c 的值;(2)根据勾股定理的逆定理即可求出此三角形是直角三角形,由此得到面积和周长【详解】解:(1)∵a ,b ,c |c ﹣17|+b 2﹣30b +225,21||7(15)c b +-﹣,∴a ﹣8=0,b ﹣15=0,c ﹣17=0,∴a =8,b =15,c =17;(2)能.∵由(1)知a =8,b =15,c =17,∴82+152=172.∴a 2+c 2=b 2,∴此三角形是直角三角形,∴三角形的周长=8+15+17=40; 三角形的面积=12×8×15=60. 【点睛】此题考查算术平方根,绝对值,平方的非负性,勾股定理的逆定理判断三角形的形状.24.(1)该命题是真命题,理由见解析;(2)①a 的值为92;②k 的取值范围为13k ≤<;(3)ABC ∆的面积为3或5.【分析】(1)根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断;(2)①先利用勾股定理求出c 的值,再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式,然后求解即可;②类似①分三种情况分析,再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系,然后根据优比的定义求解即可;(3)如图(见解析),设BD x =,先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式,再类似(2),根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式,然后解出x 的值,即可得出ABC ∆的面积.【详解】(1)该命题是真命题,理由如下:设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ,恰好是第三边a 的2倍,满足优三角形的定义,即等边三角形为优三角形又因该两条边相等,则这两条边的比为1,即其优比为1故该命题是真命题;(2)①90,6CB b A ∠=︒=c ∴=根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,6a +=,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+ 则2a b b a a b +-<<+,解得3b a <,即3b k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2a c b +=时,则1c k a =≥ 由三角形的三边关系定理得c a b a c -<<+则2a c c a a c +-<<+,解得3c a <,即3c k a =< 故此时k 的取值范围为13k ≤<当2b c a +=时,则1c k b=≥ 由三角形的三边关系定理得c b a b c -<<+则2b c c b b c +-<<+,解得3c b <,即3c k b=< 故此时k 的取值范围为13k ≤<综上,k 的取值范围为13k ≤<;(3)如图,过点A 作AD BC ⊥,则180********ABC ABD ∠=︒-︒∠-==︒︒ 设BD x =2222,3AB BD x AD AB BD x ∴===-=22222(3)(4)224AC AD CD x x x x =+=++=++11432322ABC S BC AD x x ∆=⋅=⨯⨯= ABC ∆是优三角形,分以下三种情况:当2AC BC AB +=时,即222444x x x +++=,解得103x =则10203232333ABC S x ∆==⨯= 当2AC AB BC +=时,即222428x x x +++=,解得65x =则6123232355ABC S x ∆==⨯= 当2BC AB AC +=时,即242424x x x +=++,整理得234120x x ++=,此方程没有实数根综上,ABC ∆的面积为203或123.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、三角形的三边关系定理等知识点,理解题中的新定义,正确分多种情况讨论是解题关键.25.(1)见解析;(2)∠ADC=45α︒+;(3)2BD DE =【分析】(1)根据题意画出图形即可; (2)根据对称的性质,等腰三角形的性质及角与角之间的和差关系进行计算即可; (3)画出图形,结合(2)的结论证明△BED 为等腰直角三角形,从而得出结论.【详解】解:(1)如图所示;(2)∵点B 与点D 关于直线AP 对称,∠BAP=α,∴∠PAD=α,AB=AD ,∵90BAC ∠=︒,∴902DAC α∠=︒-,又∵AB=AC ,∴AD=AC ,∴∠ADC=1[180(902)]2α⨯︒-︒-=45α︒+; (3)如图,连接BE ,由(2)知:∠ADC=45α︒+,∵∠ADC=∠AED+∠EAD ,且∠EAD=α,∴∠AED=45°,∵点B 与点D 关于直线AP 对称,即AP 垂直平分BD ,∴∠AED=∠AEB=45°,BE=DE ,∴∠BED=90°,∴△BED是等腰直角三角形,∴22222BD BE DE DE=+=,∴2BD DE=.【点睛】本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的性质,勾股定理等知识,明确角与角之间的关系,学会添加常用辅助线构造直角三角形是解题的关键.26.(1)CD=8;(2)t=4;(3)12-=tvt(26t≤<)【分析】(1)作AE⊥BC于E,根据等腰三角形三线合一的性质可得BE=12BC,然后利用勾股定理求出AE,再用等面积法可求出CD的长;(2)①过B作BF⊥AC于F,易得BF=CD,分别讨论Q点在AF和FC之间时,根据△BQF≌△CPD,得到PD=QF,建立方程即可求出t的值;(3)同(2)建立等式关系即可得出关系式,再根据Q在FC之间求出t的取值范围即可.【详解】解:(1)如图,作AE⊥BC于E,∵AB=AC,∴BE=12BC=25在Rt△ABE中,()2222AE=AB BE=1025=45--∵△ABC的面积=11BC AE=AB CD 22⋅⋅∴BC AE4545 CD===8AB10⋅(2)过B作BQ⊥AC,当Q在AF之间时,如图所示,∵△ABC的面积=11AC BF=AB CD22⋅⋅,AB=AC∴BF=CD在Rt△CPD和Rt△BQF中∵CP=BQ,CD=BF,∴Rt△CPD≌Rt△BQF(HL)∴PD=QF在Rt△ACD中,CD=8,AC=AB=10∴22AD=AC CD=6-同理可得AF=6∴PD=AD=AP=6-t,QF=AF-AQ=6-2t由PD=QF得6-t=6-2t,解得t=0,∵t>0,∴此种情况不符合题意,舍去;当Q点在FC之间时,如图所示,此时PD=6-t,QF=2t-6由PD=QF得6-t=2t-6,解得t=4,综上得t的值为4.(3)同(2)可知v>1时,Q在AF之间不存在CP=BQ,Q在FC之间存在CP=BQ,Q在F 点时,显然CP≠BQ,∵运动时间为t,则AP=t,AQ=vt,∴PD=6-t,QF=vt-6,由PD=QF得6-t=vt-6,整理得12-=t v t, ∵Q 在FC 之间,即AF <AQ ≤AC∴610<≤vt ,代入12-=t v t得 61210<-≤t ,解得26t ≤< 所以答案为12-=t v t (26t ≤<) 【点睛】本题考查三角形中的动点问题,熟练掌握勾股定理求出等腰三角形的高,利用全等三角形对应边相等建立方程是解题的关键.27.(1)y =-2x +12,点C 坐标(4,4);(2)画图形见解析,点D 坐标(-4,0);(3)点P 的坐标(143-,643) 【分析】(1)由已知的等式可求得m 、n 的值,于是可得直线AB 的函数解析式,把点C 的坐标代入可求得a 的值,由此即得答案;(2)画出图象,由CD ⊥AB 知1AB CD k k =-可设出直线CD 的解析式,再把点C 代入可得CD 的解析式,进一步可求D 点坐标;(3)如图2,取点F (-2,8),易证明CE ⊥CF 且CE =CF ,于是得∠PEC =45°,进一步求出直线EF 的解析式,再与直线AB 联立求两直线的交点坐标,即为点P .【详解】解:(1n ﹣12)2=0,∴m =6,n =12,∴A (6,0),B (0,12),设直线AB 解析式为y =kx +b ,则有1260b k b =⎧⎨+=⎩,解得212k b =-⎧⎨=⎩, ∴直线AB 解析式为y =-2x +12,∵直线AB 过点C (a ,a ),∴a =-2a +12,∴a =4,∴点C 坐标(4,4).(2)过点C 作CD ⊥AB 交x 轴于点D ,如图1所示,设直线CD解析式为y=12x+b′,把点C(4,4)代入得到b′=2,∴直线CD解析式为y=12x+2,∴点D坐标(-4,0).(3)如图2中,取点F(-2,8),作直线EF交直线AB于P,图2∵直线EC解析式为y=32x-2,直线CF解析式为y=-23x+203,∵32×(-23)=-1,∴直线CE⊥CF,∵EC=13CF=13∴EC=CF,∴△FCE是等腰直角三角形,∴∠FEC=45°,∵直线FE解析式为y=-5x-2,由21252y xy x=-+⎧⎨=--⎩解得143643xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴点P 的坐标为(1464,33-). 【点睛】 本题是一次函数的综合题,综合考查了坐标系中两直线的垂直问题、两条直线的交点问题和求特殊角度下的直线解析式,并综合了勾股定理和等腰直角三角形的判定和性质,解题的关键是熟知坐标系中两直线垂直满足121k k =-,一次函数的交点与对应方程组的解的关系.其中,第(3)小题是本题的难点,寻找到点F (-2,8)是解题的突破口.28.(1)1(491)2-;1(491)2+;(2)21(1)2n -;21(1)2n +;(3)21m -;21m +;(4)10;26; 12;35;【解析】【分析】(1)依据规律可得,如果勾为7,则股24=1(491)2-, 弦25=1(491)2+; (2)如果勾用n (n≥3,且n 为奇数)表示时,则股=21(1)2n -, 弦=21(1)2n +; (3)根据规律可得,如果a ,b ,c 是符合同样规律的一组勾股数,a=2m (m 表示大于1的整数),则b=m 2-1,c=m 2+1;(4)依据柏拉图公式,若m 2-1=24,则m=5,2m=10,m 2+1=26;若m 2+1=37,则m=6,2m=12,m 2-1=35.【详解】解:(1)依据规律可得,如果勾为7,则股24=1(491)2-, 弦25=1(491)2+; 故答案为:1(491)2-;1(491)2+; (2)如果勾用n (n≥3,且n 为奇数)表示时,则股=21(1)2n -, 弦=21(1)2n +; 故答案为:21(1)2n -;21(1)2n +; (3)根据规律可得,如果a ,b ,c 是符合同样规律的一组勾股数,a=2m (m 表示大于1的整数),则b=m 2-1,c=m 2+1;。
八年级初二数学下学期勾股定理单元 易错题难题提高题检测

一、选择题1.图中不能证明勾股定理的是( )A .B .C .D .2.如图:在△ABC 中,∠B=45°,D 是AB 边上一点,连接CD ,过A 作AF ⊥CD 交CD 于G ,交BC 于点F .已知AC=CD ,CG=3,DG=1,则下列结论正确的是( )①∠ACD=2∠FAB ②27ACD S ∆=③272CF=- ④ AC=AF A .①②③ B .①②③④ C .②③④ D .①③④3.如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,90D ∠=,8AD =,6BC =,分别以点A ,C 为圆心,大于12AC 长为半径作弧,两弧交于点E ,作射线BE 交AD 于点F ,交AC 于点O .若点O 是AC 的中点,则CD 的长为( )A .42B .6C .210D .84.如图,在ABC 中,CE 平分ACB ∠,CF 平分ACD ∠,且//EF BC 交AC 于M ,若3CM =,则22CE CF +的值为( )A .36B .9C .6D .18 5.已知△ABC 的三边分别是6,8,10,则△ABC 的面积是( )A .24B .30C .40D .48 6.如图,是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中AE=10,BE=24,则EF 的长是( )A .14B .13C .3D .27.下列以线段a 、b 、c 的长为边的三角形中,不能构成直角三角形的是( ) A .9,41,40a b c ===B .5,5,52a b c ===C .::3:4:5a b c =D .11,12,13a b c ===8.如图,正方体的棱长为4cm ,A 是正方体的一个顶点,B 是侧面正方形对角线的交点.一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A 爬到点B 的最短路径是( )A .9B .210C .326+D .12 9.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( ) A .1、2、3 B .2、3、4 C .1、2、3 D .4、5、610.如图,已知△ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,三角形的顶点在相互平行的三条直线l 1,l 2,l 3上,且l 1,l 2之间的距离为2,l 2,l 3之间的距离为3,则AC 的长是( )A .217B .25C .42D .7二、填空题11.如图,在四边形ABCD 中,22AD =,3CD =,45ABC ACB ADC ∠=∠=∠=︒,则BD 的长为__________.12.如图,这是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形ABCD ,正方形EFGH ,正方形MNKT 的面积分别为 1S ,2S ,3S ,若123144S S S ++=,则2S 的值是__________.13.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAA1的直角边OA在x轴上,点A1在第一象限,且OA=1,以点A1为直角顶点,OA1为一直角边作等腰直角三角形OA1A2,再以点A2为直角顶点,OA2为直角边作等腰直角三角形OA2A3…依此规律,则点A2018的坐标是_____.14.如图,四边形ABDC中,∠ABD=120°,AB⊥AC,BD⊥CD,AB=4,CD=43,则该四边形的面积是______.15.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=7.5cm,AC=4.5cm,动点P从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度移动,设运动的时间为t秒,当△ABP为等腰三角形时,t的取值为_____.16.以直角三角形的三边为边向外作正方形P,Q,K,若S P=4,S Q=9,则K S ___17.如图在三角形纸片ABC中,已知∠ABC=90º,AC=5,BC=4,过点A作直线l平行于BC,折叠三角形纸片ABC,使直角顶点B落在直线l上的点P处,折痕为MN,当点P在直线l上移动时,折痕的端点M、N也随之移动,若限定端点M、N分别在AB、BC边上(包括端点)移动,则线段AP长度的最大值与最小值的差为________________.18.如图,BAC 90∠=度,AB AC =,AE AD ⊥,且AE AD =,AF 平分DAE ∠交BC 于F ,若BD 6=,CF 8=,则线段AD 的长为______.19.如图,在等边△ABC 中,AB =6,AN =2,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 是AD 上的动点,则BM +MN 的最小值是_____.20.已知x ,y 为一个直角三角形的两边的长,且(x ﹣6)2=9,y =3,则该三角形的第三边长为_____.三、解答题21.如图,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,8AB cm =,6BC cm =,P 、Q 是ABC ∆边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C →方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为t 秒.(1)当2t =秒时,求PQ 的长;(2)求出发时间为几秒时,PQB ∆是等腰三角形?(3)若Q 沿B C A →→方向运动,则当点Q 在边CA 上运动时,求能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.22.定义:如图1,平面上两条直线AB 、CD 相交于点O ,对于平面内任意一点M ,点M 到直线AB 、CD 的距离分别为p 、q ,则称有序实数对(p ,q )是点M 的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”为(0,0)的点有1个,即点O .(1)“距离坐标”为(1,0)的点有 个;(2)如图2,若点M 在过点O 且与直线AB 垂直的直线l 上时,点M 的“距离坐标”为(p ,q ),且∠BOD = 150︒,请写出p 、q 的关系式并证明;(3)如图3,点M 的“距离坐标”为3),且∠DOB = 30︒,求OM 的长.23.在等腰Rt △ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°(1)如图1,D ,E 是等腰Rt △ABC 斜边BC 上两动点,且∠DAE =45°,将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF①求证:△AED ≌△AFD ;②当BE =3,CE =7时,求DE 的长;(2)如图2,点D 是等腰Rt △ABC 斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt △ADE ,当BD =3,BC =9时,求DE 的长.24.如图,△ABC 中AC =BC ,点D ,E 在AB 边上,连接CD ,CE .(1)如图1,如果∠ACB =90°,把线段CD 逆时针旋转90°,得到线段CF ,连接BF , ①求证:△ACD ≌△BCF ;②若∠DCE =45°, 求证:DE 2=AD 2+BE 2;(2)如图2,如果∠ACB =60°,∠DCE =30°,用等式表示AD ,DE ,BE 三条线段的数量关系,说明理由.25.如图所示,已知ABC ∆中,90B ∠=︒,16AB cm =,20AC cm =,P 、Q 是ABC ∆的边上的两个动点,其中点P 从点A 开始沿A B →方向运动,且速度为每秒1cm ,点Q 从点B 开始沿B C A →→方向运动,且速度为每秒2cm ,它们同时出发,设出发的时间为ts .(1)则BC =____________cm ;(2)当t 为何值时,点P 在边AC 的垂直平分线上?此时CQ =_________?(3)当点Q 在边CA 上运动时,直接写出使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间.26.(1)如图1,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,60A ∠=︒,CD 平分ACB ∠. 求证:CA AD BC +=.小明为解决上面的问题作了如下思考:作ADC ∆关于直线CD 的对称图形A DC '∆,∵CD 平分ACB ∠,∴A '点落在CB 上,且CA CA '=,A D AD '=.因此,要证的问题转化为只要证出A D A B ''=即可. 请根据小明的思考,写出该问题完整的证明过程.(2)参照(1)中小明的思考方法,解答下列问题:如图3,在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,10BC CD ==,17AC =,9AD =,求AB 的长.27.已知:如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=,以点B 为圆心,BC 的长为半径画弧,交线段AB 于点D ,以点A 为圆心,AD 长为半径画弧,交线段AC 与点E .(1)根据题意用尺规作图补全图形(保留作图痕迹);(2)设,BC m AC n ==①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根吗?并说明理由.②若线段2AD EC =,求m n的值.28.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ∆,ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ∆内部,点E 在ABC ∆的外部,32=AD ,30DOE ∠=︒,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .(1)求点A 的坐标; (2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由;(3)直接写出ADG ∆的周长.29.在平面直角坐标系中,点A (0,4),B (m ,0)在坐标轴上,点C ,O 关于直线AB 对称,点D 在线段AB 上.(1)如图1,若m =8,求AB 的长;(2)如图2,若m =4,连接OD ,在y 轴上取一点E ,使OD =DE ,求证:CE =2DE ; (3)如图3,若m =43,在射线AO 上裁取AF ,使AF =BD ,当CD +CF 的值最小时,请在图中画出点D 的位置,并直接写出这个最小值.30.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形.(2)如图1,求AF 的长.(3)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿△AFB 和△CDE 各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,点P 的速度为每秒1cm ,设运动时间为t 秒.①问在运动的过程中,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】根据各个图象,利用面积的不同表示方法,列式证明结论222+=a b c ,找出不能证明的那个选项.【详解】解:A 选项不能证明勾股定理;B 选项,通过大正方形面积的不同表示方法,可以列式()22142a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ;C 选项,通过梯形的面积的不同表示方法,可以列式()22112222a b ab c +=⨯+,可得222+=a b c ; D 选项,通过这个不规则图象的面积的不同表示方法,可以列式222112222c ab a b ab +⨯=++⨯,可得222+=a b c . 故选:A .【点睛】本题考查勾股定理的证明,解题的关键是掌握勾股定理的证明方法.2.B解析:B【分析】过点C 作CH AB ⊥于点H ,根据等腰三角形的性质得到1802ACD CDA ∠=︒-∠,根据AF CD ⊥得到90FAB CDA ∠=︒-∠,可以证得①是正确的,利用勾股定理求出AG 的长,算出三角形ACD 的面积证明②是正确的,再根据角度之间的关系证明AFC ACF ∠=∠,得到④是正确的,最后利用勾股定理求出CF 的长,得到③是正确的.【详解】解:如图,过点C 作CH AB ⊥于点H ,∵AC CD =,∴CAD CDA ∠=∠,1802ACD CDA ∠=︒-∠, ∵AF CD ⊥,∴90AGD ∠=︒,∴90FAB CDA ∠=︒-∠,∴2ACD FAB ∠=∠,故①正确;∵3CG =,1DG =,∴314CD CG DG =+=+=,∴4AC CD ==,在Rt ACG 中,221697AG AC CG =--=, ∴1272ACD S AG CD =⋅= ∵90CHB ∠=︒,45B ∠=︒,∴45HCB ∠=︒,∵AC CD =,CH AD ⊥, ∴12ACH HCD ACD ∠=∠=∠, ∵45AFC B FAB FAB ∠=∠+∠=︒+∠, 45ACF ACH HCB ACH ∠=∠+∠=∠+︒,12ACH ACD FAB ∠=∠=∠, ∴AFC ACF ∠=∠,∴4AC AF ==,故④正确; ∴47GF AF AG =-=-在Rt CGF 中,()2222347272CF CG GF =+=+-=,故③正确. 故选:B .【点睛】本题考查几何的综合证明,解题的关键是掌握等腰三角形的性质和判定,勾股定理和三角形的外角和定理.3.A解析:A【分析】连接FC ,根据基本作图,可得OE 垂直平分AC ,由垂直平分线的性质得出AF =FC .再根据ASA 证明△FOA ≌△BOC ,那么AF =BC =3,等量代换得到FC =AF =3,利用线段的和差关系求出FD =AD -AF =1.然后在直角△FDC 中利用勾股定理求出CD 的长.【详解】解:如图,连接FC ,∵点O 是AC 的中点,由作法可知,OE 垂直平分AC ,∴AF =FC .∵AD ∥BC ,∴∠FAO =∠BCO .在△FOA 与△BOC 中,FAO BCO OA OCAOF COB ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩=== , ∴△FOA ≌△BOC (ASA ),∴AF =BC =6,∴FC =AF =6,FD =AD -AF =8-6=2.在△FDC 中,∵∠D =90°,∴CD 2+DF 2=FC 2,∴CD 2+22=62,∴CD =42故选:A .【点睛】本题考查了作图-基本作图,勾股定理,线段垂直平分线的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度适中.求出CF 与DF 是解题的关键.4.A解析:A【分析】先根据角平分线的定义、角的和差可得90ECF ∠=︒,再根据平行线的性质、等量代换可得,ACE CEF ACF F ∠=∠∠=∠,然后根据等腰三角形的定义可得,EM CM FM CM ==,从而可得6EF =,最后在Rt CEF 中,利用勾股定理即可得.【详解】 CE 平分ACB ∠,CF 平分ACD ∠,,1122ACB ACD BCE ACE DCF ACF ∴∠∠=∠=∠=∠∠=, 111(90222)ACB AC E D ACB ACD CF ACE ACF ∠=∠+∴∠+∠=∠∠∠=+=︒, //EF BC ,,BCE CEF DCF F ∠=∴∠∠=∠,,ACE CEF ACF F ∴∠=∠∠=∠,3,3EM CM FM CM ∴====,6EF EM FM ∴=+=,在Rt CEF 中,由勾股定理得:2222636CE CF EF +===,故选:A .【点睛】本题考查了角平分线的定义、平行线的性质、等腰三角形的定义、勾股定理等知识点,熟练掌握等腰三角形的定义是解题关键.5.A解析:A【解析】已知△ABC 的三边分别为6,10,8,由62+82=102,即可判定△ABC 是直角三角形,两直角边是6,8,所以△ABC 的面积为12×6×8=24,故选A . 6.D解析:D【分析】24和10为两条直角边长时,求出小正方形的边长14,即可利用勾股定理得出EF 的长.【详解】解:∵AE=10,BE=24,即24和10为两条直角边长时,小正方形的边长=24-10=14,∴=故选D .【点睛】本题考查了勾股定理、正方形的性质;熟练掌握勾股定理是解决问题的关键.7.D解析:D【分析】根据直角三角形的判定,符合a 2+b 2=c 2即可;反之不符合的不能构成直角三角形.【详解】解:A 、因为92+402=412,故能构成直角三角形;B 、因为52+52=()252,故能构成直角三角形; C 、因为()()()222345x x x +=,故能构成直角三角形;D 、因为112+122≠152,故不能构成直角三角形;故选:D .【点睛】本题考查的是勾股定理的逆定理,当三角形中三边满足222a b c +=关系时,则三角形为直角三角形.8.B解析:B【分析】将正方体的左侧面与前面展开,构成一个长方形,用勾股定理求出距离即可.【详解】解:如图,AB =22(24)2210++=.故选:B .【点睛】此题求最短路径,我们将平面展开,组成一个直角三角形,利用勾股定理求出斜边就可以了.9.A解析:A【分析】求出两小边的平方和、最长边的平方,看看是否相等即可.【详解】A 、12+2)2=32∴以123,故本选项正确;B 、22+32≠42∴以2、3、4为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;C、12+22≠32∴以1、2、3为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;D、42+52≠62∴以4、5、6为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;故选A..【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理应用,掌握勾股定理逆定理的内容就解答本题的关键. 10.A解析:A【解析】试题解析:作AD⊥l3于D,作CE⊥l3于E,∵∠ABC=90°,∴∠ABD+∠CBE=90°又∠DAB+∠ABD=90°∴∠BAD=∠CBE,{BAD CBE AB BCADB BEC∠=∠=∠=∠,∴△ABD≌△BCE∴BE=AD=3在Rt△BCE中,根据勾股定理,得25+9=34,在Rt△ABC中,根据勾股定理,得342=217.故选A.考点:1.勾股定理;2.全等三角形的性质;3.全等三角形的判定.二、填空题11.5【分析】作AD′⊥AD,AD′=AD构建等腰直角三角形,根据SAS求证△BAD≌△CAD′,证得BD=CD′,∠DAD′=90°,然后在Rt△AD′D和Rt△CD′D应用勾股定理即可求解.【详解】作AD′⊥AD,AD′=AD,连接CD′,DD′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,∴∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD′中,{BA CABAD CAD AD AD =∠=∠='',∴△BAD ≌△CAD′(SAS ),∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得22()4AD AD +=',∵∠D′DA+∠ADC=90°,∴由勾股定理得22(')5DC DD +=,∴BD=CD′=5故答案为5.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形,正确引出辅助线构造等腰直角三角形是本题的关键.12.48【分析】用a 和b 表示直角三角形的两个直角边,然后根据勾股定理列出正方形面积的式子,求出2S 的面积.【详解】解:本图是由八个全等的直角三角形拼成的,设这个直角三角形两个直角边中较长的长度为a ,较短的长度为b ,即图中的AE a =,AH b =,则()221S AB a b ==+,2222S HE a b ==+,()223S TM a b ==-, ∵123144S S S ++=,∴()()2222144a b a b a b ++++-= 22222222144a b ab a b a b ab ++++++-=2233144a b +=2248a b +=,∴248S =.故答案是:48.【点睛】本题考查勾股定理,解题的关键是要熟悉赵爽弦图中勾股定理的应用.13.(0,21009)【解析】【分析】本题点A 坐标变化规律要分别从旋转次数与点A 所在象限或坐标轴、点A 到原点的距离与旋转次数的对应关系.【详解】∵∠OAA 1=90°,OA=AA 1=1,以OA 1为直角边作等腰Rt △OA 1A 2,再以OA 2为直角边作等腰Rt △OA 2A 3,…,∴OA 1,OA 2=)2,…,OA 2018=)2018,∵A 1、A 2、…,每8个一循环,∵2018=252×8+2∴点A 2018的在y 轴正半轴上,OA 2018=2018=21009, 故答案为(0,21009).【点睛】本题是平面直角坐标系下的规律探究题,除了研究动点变化的相关数据规律,还应该注意象限符号.14.【分析】延长CA 、DB 交于点E ,则60C ∠=°,30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,利用含30角的直角三角形的性质求出28BE AB ==,根据勾股定理求出AE =.同理,在Rt DEC ∆中求出2CE CD ==12DE ==,然后根据CDE ABE ABDC S S S ∆∆=-四边形,计算即可求解.【详解】解:如图,延长CA 、DB 交于点E ,∵四边形ABDC 中,120ABD ∠=︒,AB AC ⊥,BD CD ⊥,∴60C ∠=°,∴30E ∠=︒,在Rt ABE ∆中,4AB =,30E ∠=︒,∴28BE AB ==,AE ∴=.在Rt DEC ∆中,30E ∠=︒,CD =2CE CD ∴==12DE ∴=,∴1443832ABE S ∆=⨯⨯=, 143122432CDE S ∆=⨯⨯=, 24383=163CDE ABE ABDC S S S ∆∆∴=-=-四边形.故答案为:163.【点睛】 本题考查了勾股定理,含30角的直角三角形的性质,图形的面积,准确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.15.75或6或94 【分析】当△ABP 为等腰三角形时,分三种情况:①当AB =BP 时;②当AB =AP 时;③当BP =AP 时,分别求出BP 的长度,继而可求得t 值.【详解】在Rt △ABC 中,BC 2=AB 2﹣AC 2=7.52﹣4.52=36,∴BC =6(cm );①当AB =BP =7.5cm 时,如图1,t =7.52=3.75(秒); ②当AB =AP =7.5cm 时,如图2,BP =2BC =12cm ,t =6(秒);③当BP =AP 时,如图3,AP =BP =2tcm ,CP =(4.5﹣2t )cm ,AC =4.5cm , 在Rt △ACP 中,AP 2=AC 2+CP 2,所以4t 2=4.52+(4.5﹣2t )2,解得:t =94, 综上所述:当△ABP 为等腰三角形时,t =3.75或t =6或t =94. 故答案为:3.75或6或94.【点睛】此题是等腰三角形与动点问题,考查等腰三角形的性质,勾股定理,解题中应根据每两条边相等分情况来解答,不要漏解.16.5或13【分析】根据已知可得题意中的图是一个勾股图,可得S P+S Q=S K为从而易求S K.【详解】解:如下图所示,若A=S P=4.B=S Q=9,C=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴C=13.若A=S P=4.C=S Q=9,B=S K,根据勾股定理,可得A+B=C,∴B=9-4=5.∴S K为5或13.故答案为:5或13.【点睛】本题考查了勾股定理.此题所给的图中,以直角三角形两直角边为边所作的正方形的面积和等于以斜边为边所作的正方形的面积.1771【分析】分别找到两个极端,当M与A重合时,AP取最大值,当点N与C重合时,AP取最小,即可求出线段AP长度的最大值与最小值之差【详解】如图所示,当M 与A 重合时,AP 取最大值,此时标记为P 1,由折叠的性质易得四边形AP 1NB 是正方形,在Rt △ABC 中,2222AB=AC BC =54=3--, ∴AP 的最大值为A P 1=AB=3如图所示,当点N 与C 重合时,AP 取最小,过C 点作CD ⊥直线l 于点D ,可得矩形ABCD ,∴CD=AB=3,AD=BC=4,由折叠的性质有PC=BC=4,在Rt △PCD 中,2222PD=PC CD =43=7--,∴AP 的最小值为AD PD=47--线段AP 长度的最大值与最小值之差为()1AP AP=347=71----故答案为71-【点睛】本题考查勾股定理的折叠问题,可以动手实际操作进行探索. 18.65【分析】由“SAS”可证ABD ≌ACE ,DAF ≌EAF 可得BD CE =,4B ∠∠=,DF EF =,由勾股定理可求EF 的长,即可求BC 的长,由勾股定理可求AD 的长.【详解】解:如图,连接EF ,过点A 作AG BC ⊥于点G ,AE AD ⊥,DAE DAC 290∠∠∠∴=+=,又BAC DAC 190∠∠∠=+=,12∠∠∴=,在ABD 和ACE 中12AB AC AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ABD ∴≌()ACE SAS .BD CE ∴=,4B ∠∠=BAC 90∠=,AB AC =,∴B 345∠∠==4B 45∠∠∴==,ECF 3490∠∠∠∴=+=,222CE CF EF ∴+=,222BD FC EF ∴+=, AF 平分DAE ∠,DAF EAF ∠∠∴=,在DAF 和EAF 中AD AE DAF EAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,DAF ∴≌()EAF SAS .DF EF ∴=.222BD FC DF ∴+=.22222DF BD FC 68100∴=+=+=,∴DF 10=BC BD DF FC 610824∴=++=++=,AB AC =,AG BC ⊥,1BG AG BC 122∴===, DG BG BD 1266∴=-=-=,∴AD =故答案为【点睛】考查等腰直角三角形的性质、勾股定理、全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.19【解析】【分析】通过作辅助线转化BM ,MN 的值,从而找出其最小值求解.【详解】解:连接CN,与AD交于点M.则CN就是BM+MN的最小值.取BN中点E,连接DE,如图所示:∵等边△ABC的边长为6,AN=2,∴BN=AC﹣AN=6﹣2=4,∴BE=EN=AN=2,又∵AD是BC边上的中线,∴DE是△BCN的中位线,∴CN=2DE,CN∥DE,又∵N为AE的中点,∴M为AD的中点,∴MN是△ADE的中位线,∴DE=2MN,∴CN=2DE=4MN,∴CM=34 CN.在直角△CDM中,CD=12BC=3,DM=12AD33,∴CM2237 2CD MD+=∴CN=43727 32=.∵BM+MN=CN,∴BM+MN的最小值为7.故答案是:7【点睛】考查等边三角形的性质和轴对称及勾股定理等知识的综合应用.20.10232【解析】【详解】∵(x-6)2=9,∴x-6=±3,解得:x1=9,x2=3,∵x,y为一个直角三角形的两边的长,y=3,∴当x=3时,x 、y =;当x=9时,x 、y =;当x=9时,x 为斜边、y 为直角边,则第三边为263922=-.故答案为:【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,正确分类讨论是解决问题的关键,解题时注意一定不要漏解.三、解答题21.(1)2)83;(3)5.5秒或6秒或6.6秒 【分析】(1)根据点P 、Q 的运动速度求出AP ,再求出BP 和BQ ,用勾股定理求得PQ 即可; (2)由题意得出BQ BP =,即28t t =-,解方程即可;(3)当点Q 在边CA 上运动时,能使BCQ ∆成为等腰三角形的运动时间有三种情况: ①当CQ BQ =时(图1),则C CBQ ∠=∠,可证明A ABQ ∠=∠,则BQ AQ =,则CQ AQ =,从而求得t ;②当CQ BC =时(图2),则12BC CQ +=,易求得t ;③当BC BQ =时(图3),过B 点作BE AC ⊥于点E ,则求出BE ,CE ,即可得出t .【详解】(1)解:(1)224BQ cm =⨯=,8216BP AB AP cm =-=-⨯=,90B ∠=︒,)PQ cm ==;(2)解:根据题意得:BQ BP =,即28t t =-, 解得:83t =; 即出发时间为83秒时,PQB ∆是等腰三角形; (3)解:分三种情况:①当CQ BQ =时,如图1所示:则C CBQ ∠=∠,90ABC ∠=︒,90CBQ ABQ ∴∠+∠=︒,90A C ∠+∠=︒,A ABQ ∴∠=∠BQ AQ ∴=,5CQ AQ ∴==,11BC CQ ∴+=,112 5.5t ∴=÷=秒.②当CQ BC =时,如图2所示:则12BC CQ +=1226t ∴=÷=秒.③当BC BQ =时,如图3所示:过B 点作BE AC ⊥于点E , 则68 4.8()10AB BC BE cm AC ⨯=== 22 3.6CE BC BE cm ∴=-=,27.2CQ CE cm ∴==,13.2BC CQ cm ∴+=,13.22 6.6t ∴=÷=秒.由上可知,当t 为5.5秒或6秒或6.6秒时,BCQ ∆为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.22.(1)2;(2)32q p =;(3)27OM = 【分析】(1)根据“距离坐标”的定义结合图形判断即可;(2)过M 作MN ⊥CD 于N ,根据已知得出MN q =,OM p =,求出∠MON =60°,根据含30度直角三角形的性质和勾股定理求出223MN MO NO p =-=即可解决问题;(3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点,首先证明OM OE OF EF ===,求出2MF =,23ME =,然后过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,根据含30度直角三角形的性质求出1FG =,3MG =,再利用勾股定理求出EF 即可.【详解】解:(1)由题意可知,在直线CD 上,且在点O 的两侧各有一个,共2个,故答案为:2;(2)过M 作MN CD ⊥于N ,∵直线l AB ⊥于O ,150BOD ∠=︒,∴60MON ∠=︒,∵MN q =,OM p =,∴1122NO MO p ==, ∴2232MN MO NO p =-=, ∴32q p =; (3)分别作点M 关于AB 、CD 的对称点F 、E ,连接EF 、OE 、OF ,连接MF 、ME 分别交AB 、CD 于P 点、Q 点.∴OFP OMP △≌△,OEQ OMQ △≌△,∴FOP MOP ∠=∠,EOQ MOQ ∠=∠,OM OE OF ==,∴260EOF BOD ∠=∠=︒,∴△OEF 是等边三角形,∴OM OE OF EF ===,∵1MP =,3MQ =, ∴2MF =,23ME =,∵30BOD ∠=︒,∴150PMQ ∠=︒, 过F 作FG QM ⊥,交QM 延长线于G ,∴30FMG ∠=︒,在Rt FMG △中,112FG MF ==,则3MG =, 在Rt EGF 中,1FG =,33EG ME MG =+=,∴22(33)127EF =+=,∴27OM =.【点睛】本题考查了轴对称的应用,含30度直角三角形的性质,勾股定理以及等边三角形的判定和性质等,正确理解题目中的新定义是解答本题的关键.23.(1)①见解析;②DE =297;(2)DE 的值为517 【分析】(1)①先证明∠DAE =∠DAF ,结合DA =DA ,AE =AF ,即可证明;②如图1中,设DE =x ,则CD =7﹣x .在Rt △DCF 中,由DF 2=CD 2+CF 2,CF =BE =3,可得x 2=(7﹣x )2+32,解方程即可;(2)分两种情形:①当点E 在线段BC 上时,如图2中,连接BE .由△EAD ≌△ADC ,推出∠ABE =∠C =∠ABC =45°,EB =CD =5,推出∠EBD =90°,推出DE 2=BE 2+BD 2=62+32=45,即可解决问题;②当点D在CB的延长线上时,如图3中,同法可得DE2=153.【详解】(1)①如图1中,∵将△ABE绕点A逆时针旋转90°后,得到△AFC,∴△BAE≌△CAF,∴AE=AF,∠BAE=∠CAF,∵∠BAC=90°,∠EAD=45°,∴∠CAD+∠BAE=∠CAD+∠CAF=45°,∴∠DAE=∠DAF,∵DA=DA,AE=AF,∴△AED≌△AFD(SAS);②如图1中,设DE=x,则CD=7﹣x.∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠ABE=∠ACF=45°,∴∠DCF=90°,∵△AED≌△AFD(SAS),∴DE=DF=x,∵在Rt△DCF中, DF2=CD2+CF2,CF=BE=3,∴x2=(7﹣x)2+32,∴x=297,∴DE=297;(2)∵BD=3,BC=9,∴分两种情况如下:①当点E在线段BC上时,如图2中,连接BE.∵∠BAC=∠EAD=90°,∴∠EAB=∠DAC,∵AE=AD,AB=AC,∴△EAB≌△DAC(SAS),∴∠ABE=∠C=∠ABC=45°,EB=CD=9-3=6,∴∠EBD=90°,∴DE2=BE2+BD2=62+32=45,∴DE=②当点D在CB的延长线上时,如图3中,连接BE.同理可证△DBE是直角三角形,EB=CD=3+9=12,DB=3,∴DE2=EB2+BD2=144+9=153,∴DE=综上所述,DE的值为35或317.【点睛】本题主要考查旋转变换的性质,三角形全等的判定和性质以及勾股定理,添加辅助线,构造旋转全等模型,是解题的关键.24.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE2=EB2+AD2+EB·AD,证明详见解析【分析】(1)①根据旋转的性质可得CF=CD,∠DCF=90°,再根据已知条件即可证明△ACD≌△BCF;②连接EF,根据①中全等三角形的性质可得∠EBF=90°,再证明△DCE≌△FCE得到EF=DE 即可证明;(2)根据(1)中的思路作出辅助线,通过全等三角形的判定及性质得出相等的边,再由勾股定理得出AD,DE,BE之间的关系.【详解】解:(1)①证明:由旋转可得CF=CD,∠DCF=90°∵∠ACD=90°∴∠ACD=∠BCF又∵AC=BC∴△ACD≌△BCF②证明:连接EF,由①知△ACD≌△BCF∴∠CBF=∠CAD=∠CBA=45°,∠BCF=∠ACD,BF=AD∴∠EBF=90°∴EF2=BE2+BF2,∴EF2=BE2+AD2又∵∠ACB=∠DCF=90°,∠CDE=45°∴∠FCE=∠DCE=45°又∵CD=CF,CE=CE∴△DCE≌△FCE∴EF=DE∴DE2= AD2+BE2⑵DE2=EB2+AD2+EB·AD理由:如图2,将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△CBF,过点F作FG⊥AB,交AB 的延长线于点G,连接EF,∴∠CBE=∠CAD,∠BCF=∠ACD, BF=AD∵AC=BC,∠ACB=60°∴∠CAB=∠CBA =60°∴∠ABE=120°,∠EBF=60°,∠BFG=30°∴BG=12BF,FG=3BF∵∠ACB=60°,∠DCE=30°,∴∠ACD+∠BCE=30°,∴∠ECF=∠FCB+∠BCE=30°∵CD=CF,CE=CE∴△ECF≌△ECD∴EF=ED在Rt△EFG中,EF2=FG2+EG2又∵EG=EB+BG∴EG=EB+12 BF,∴EF2=(EB+12BF)2+(3BF)2∴DE2=(EB+12AD)2+(32AD)2∴DE2=EB2+AD2+EB·AD【点睛】本题考查了全等三角形的性质与旋转模型,解题的关键是找出全等三角形,转换线段,并通过勾股定理的计算得出线段之间的关系.25.(1)12;(2)t=12.5s 时,13 cm ;(3)11s 或12s 或13.2s【分析】(1)由勾股定理即可得出结论;(2)由线段垂直平分线的性质得到PC = PA =t ,则PB =16-t .在Rt △BPC 中,由勾股定理可求得t 的值,判断出此时,点Q 在边AC 上,根据CQ =2t -BC 计算即可;(3)用t 分别表示出BQ 和CQ ,利用等腰三角形的性质可分BQ =BC 、CQ =BC 和BQ =CQ 三种情况,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.【详解】(1)在Rt △ABC 中,BC 2222212016AC AB =-=-=(cm ).故答案为:12;(2)如图,点P 在边AC 的垂直平分线上时,连接PC ,∴PC = PA =t ,PB =16-t . 在Rt △BPC 中,222BC BP CP +=,即2221216)t t +-=(, 解得:t =252. ∵Q 从B 到C 所需的时间为12÷2=6(s ),252>6, ∴此时,点Q 在边AC 上,CQ =25212132⨯-=(cm );(3)分三种情况讨论:①当CQ =BQ 时,如图1所示,则∠C =∠CBQ .∵∠ABC =90°,∴∠CBQ +∠ABQ =90°,∠A +∠C =90°,∴∠A =∠ABQ ,∴BQ =AQ ,∴CQ =AQ =10,∴BC +CQ =22,∴t =22÷2=11(s ).②当CQ =BC 时,如图2所示,则BC +CQ =24,∴t =24÷2=12(s ).③当BC =BQ 时,如图3所示,过B 点作BE ⊥AC 于点E ,则BE 121648205AB BC AC ⋅⨯===, ∴CE 2222483612()55BC BE =-=-==7.2. ∵BC =BQ ,BE ⊥CQ ,∴CQ =2CE =14.4,∴BC +CQ =26.4,∴t =26.4÷2=13.2(s ).综上所述:当t 为11s 或12s 或13.2s 时,△BCQ 为等腰三角形.【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.用时间t 表示出相应线段的长,化“动”为“静”是解决这类问题的一般思路,注意方程思想的应用.26.(1)证明见解析;(2)21.【分析】(1)只需要证明'30A DB B ∠=∠=︒,再根据等角对等边即可证明''A D A B =,再结合小明的分析即可证明;(2)作△ADC 关于AC 的对称图形AD'C ,过点C 作CE ⊥AB 于点E ,则'D E =BE .设'D E =BE=x .在Rt △CEB 和Rt △CEA 中,根据勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】解:(1)证明:如下图,作△ADC 关于CD 的对称图形△A′DC ,∴A′D=AD ,C A′=CA ,∠CA′D=∠A=60°,∵CD 平分∠ACB ,∴A′点落在CB 上∵∠ACB=90°,∴∠B=90°-∠A=30°,∴∠A′DB=∠CA′D -∠B=30°,即∠A′DB=∠B ,∴A′D=A′B ,∴CA+AD=CA ′+A′D=CA′+A′B=CB.(2)如图,作△ADC 关于AC 的对称图形△AD′C .∴D′A=DA=9,D′C=DC=10,∵AC 平分∠BAD ,∴D′点落在AB 上,∵BC=10,∴D′C=BC ,过点C 作CE ⊥AB 于点E ,则D′E=BE ,设D′E=BE=x ,在Rt △CEB 中,CE 2=CB 2-BE 2=102-x 2,在Rt △CEA 中,CE 2=AC 2-AE 2=172-(9+x )2.∴102-x 2=172-(9+x )2,解得:x=6,∴AB=AD′+D′E+EB=9+6+6=21.【点睛】本题考查轴对称的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,三角形外角的性质.(1)中证明∠A′DB=∠B 不是经常用的等量代换,而是利用角之间的计算求得它们的度数相等,这有点困难,需要多注意;(2)中掌握方程思想是解题关键.27.(1)详见解析;(2)①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根,理由详见解析;②512m n =【分析】(1)根据题意,利用尺规作图画出图形即可;(2)①根据勾股定理求出AD ,然后把AD 的值代入方程,即可得到答案;②先得到出边长的关系,然后根据勾股定理,列出方程,解方程后得到答案.【详解】(1)解:作图,如图所示:(2)解:①线段AD 的长度是方程2220x mx n +-=的一个根.理由如下:依题意得, BD BC m ==,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒222BC AC AB ∴=+22AB m n =+22AD AB BD m n m ∴=-=+222AD m AD n ∴+-)()2222222m n m m m n m n =+++- 222222222222m n m m n m m m n m n =+-+++-0=;∴线段AD 的长度是方程22 20x mx n +-=的一个根②依题意得:,,AD AE BD BC AB AD BD ==== 2AD EC =2233AD AE AC n ∴=== 在RT ABC 中,90ACB ∠=222BC AC AB ∴+=22223m n n m ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 22224493m n n mn m +=++ 25493n mn = 512m n ∴= 【点睛】本题考查的是基本作图,勾股定理、一元二次方程的解法,掌握一元二次方程的求根公式、勾股定理是解题的关键.28.(1)(0,;(2)DF OE =;(3)9+【分析】(1)由等边三角形的性质得出6OB =,12AB AC BC ===,由勾股定理得出OA ==A 的坐标;(2)由等边三角形的性质得出AD AE =,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,证出FAD OAE ∠=∠,由SAS 证明FAD OAE ∆≅∆,即可得出DF OE =;(3)证出90AGO ∠=︒,求出9AG =,由全等三角形的性质得出AOE AFD ∠=∠,证出6090FDO AFD AOD ∠=∠+︒+∠=︒,由等边三角形的性质得12DG OF ==即可得出答案.【详解】解:(1)ABC ∆是等边三角形,点0()6,B -,点(6,0)C ,6OB ∴=,12AB AC BC ===,OA === ∴点A 的坐标为(0,;(2)DF OE =;理由如下:ADE ∆,AFO ∆均为等边三角形,AD AE ∴=,AF AO =,60FAO DAE ∠=∠=︒,FAD OAE ∴∠=∠,在FAD ∆和OAE ∆中,AF AO FAD OAE AD AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()FAD OAE SAS ∴∆≅∆,DF OE ∴=;(3)60AOF ∠=︒,30FOB ∴∠=︒,60ABO ∠=︒,90AGO ∴∠=︒,AFO ∆是等边三角形,AO =·sin 6092AG OA ∴=︒==, FAD OAE ∆≅∆,AOE AFD ∴∠=∠,30DOE AOD AOE ∠=︒=∠+∠,30AOD AFD ∴∠+∠=︒,FDO AFD FAO AOD ∠=∠+∠+∠,60603090FDO AFD AOD ∴∠=∠+︒+∠=︒+︒=︒,AG OF ⊥,AOF ∆为等边三角形,G ∴为斜边OF 的中点, 11633322DG OF ∴==⨯=, ADG ∴∆的周长93233AG AD DG =++=++.【点睛】本题是三角形综合题目,考查了等边三角形的性质、勾股定理、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质、三角函数等知识;本题综合性强,有一定难度,熟练掌握等边三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.29.(1)AB =45;(2)见解析;(3)CD +CF 的最小值为47.【分析】(1)根据勾股定理可求AB 的长;(2)过点D 作DF ⊥AO ,根据等腰三角形的性质可得OF =EF ,根据轴对称的性质等腰直角三角形的性质可得AF =DF ,设OF =EF =x ,AE =4﹣2x ,根据勾股定理用参数x 表示 DE ,CE 的长,即可证CE =2DE ;(3)过点B 作BM ⊥OB ,在BM 上截取BM =AO ,过点C 作CN ⊥BM ,交MB 的延长线于点N ,根据锐角三角函数可得∠ABO =30°,根据轴对称的性质可得AC =AO =4,BO =BC =43,∠ABO =∠ABC =30°,∠OAB =∠CAB =60°,根据“SAS ”可证△ACF ≌△BMD ,可得CF =DM ,则当点D 在CM 上时,CF +CD 的值最小,根据直角三角形的性质可求CN ,BN 的长,根据勾股定理可求CM 的长,即可得CF +CD 的最小值.【详解】(1)∵点A (0,4),B (m ,0),且m =8,∴AO =4,BO =8,在Rt △ABO 中,AB =2245AO BO +=(2)如图,过点D 作DF ⊥AO ,∵DE =DO ,DF ⊥AO ,∴EF =FO ,∵m =4,∴AO =BO =4,∴∠ABO =∠OAB =45°,∵点C ,O 关于直线AB 对称,∴∠CAB =∠CBA =45°,AO =AC =OB =BC =4,∴∠CAO =∠CBO =90°,∵DF ⊥AO ,∠BAO =45°,∴∠DAF =∠ADF =45°,∴AF =DF ,设OF =EF =x ,AE =4﹣2x ,∴AF =DF =4﹣x ,在Rt △DEF 中,DE =()2222242816EF DF x x x x +=+-=-+ 在Rt △ACE 中,CE =()()2222164222816AC AE x x x +=+-=-+ ∴CE =2DE ,(3)如图,过点B 作BM ⊥OB ,在BM 上截取BM =AO ,过点C 作CN ⊥BM ,交MB 的延长线于点N ,∵m =3,∴OB =3∴tan ∠ABO =3343AO BO ==, ∴∠ABO =30°∵点C ,O 关于直线AB 对称,∴AC =AO =4,BO =BC =3,∠ABO =∠ABC =30°,∠OAB =∠CAB =60°, ∴∠CAF =120°,∠CBO =60°∵BM ⊥OB ,∠ABO =30°,∴∠ABM =120°,∴∠CAF =∠ABM ,且DB =AF ,BM =AO =AC =4,∴△ACF ≌△BMD (SAS )∴CF =DM ,∵CF +CD =CD +DM ,∴当点D 在CM 上时,CF +CD 的值最小,即CF +CD 的最小值为CM 的长,∵∠CBO =60°,BM ⊥OB ,∴∠CBN =30°,且BM ⊥OB ,BC =3。
勾股定理单元 易错题难题提高题检测试题

一、选择题1.如图,已知圆柱的底面直径6BCπ=,高3AB=,小虫在圆柱侧面爬行,从C点爬到A点,然后再沿另一面爬回C点,则小虫爬行的最短路程的平方为()A.18 B.48 C.120 D.722.如果直角三角形的三条边为3、4、a,则a的取值可以有()A.0个B.1个C.2个D.3个3.如图,P为等边三角形ABC内的一点,且P到三个顶点A,B,C的距离分别为3,4,5,则△ABC的面积为()A.25394+B.25392+C.18253+D.253182+4.如图,等腰直角三角形纸片ABC中,∠C=90°,把纸片沿EF对折后,点A恰好落在BC上的点D处,若CE=1,AB=42,则下列结论一定正确的个数是()①2CD;②BD>CE;③∠CED+∠DFB=2∠EDF;④△DCE与△BDF的周长相等;A.1个B.2个C.3个D.4个5.《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是一根竹子,原高一丈(一丈=10尺)一阵风将竹子折断,某竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,则折断处离地面的高度是()A.5.3尺B.6.8尺C.4.7尺D.3.2尺6.如图是甲、乙两张不同的矩形纸片,将它们分别沿着虚线剪开后,各自要拼一个与原来面积相等的正方形,则()A.甲、乙都可以B.甲、乙都不可以C.甲不可以、乙可以D.甲可以、乙不可以7.如图,直角三角形两直角边的长分别为3和4,以直角三角形的两直边为直径作半圆,则阴影部分的面积是()A.6 B.32πC.2πD.128.已知M、N是线段AB上的两点,AM=MN=2,NB=1,以点A为圆心,AN长为半径画弧;再以点B为圆心,BM长为半径画弧,两弧交于点C,连接AC,BC,则△ABC一定是( )A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形9.以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是()A.1,2,3 B.2,3,4 C.3,4,6 D.1,3,210.在下列以线段a、b、c的长为边,能构成直角三角形的是()A.a=3,b=4,c=6 B.a=5,b=6,c=7 C.a=6,b=8,c=9 D.a=7,b=24,c=25二、填空题11.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90o,AC=12,BC=5,D是AB边上的动点,E 是AC边上的动点,则BE+ED的最小值为.12.如图所示的网格是正方形网格,则ABC ACB∠+∠=__________°(点A,B,C是网格线交点).13.如图,在四边形ABCD中,AB =AD,BC=DC,点E为AD边上一点,连接BD、CE,CE 与BD交于点F,且CE∥AB,若∠A =60°,AB=4,CE=3,则BC的长为_______.14.我国古代数学名著《九章算术》中有云:“今有木长二丈,围之三尺.葛生其下,缠木七周,上与木齐.问葛长几何?”大意为:有一根木头长2丈,上、下底面的周长为3尺,葛生长在木下的一方,绕木7周,葛梢与木头上端刚好齐平,则葛长是______尺.(注:l 丈等于10尺,葛缠木以最短的路径向上生长,误差忽略不计)15.在△ABC 中,若222225,75a b a b c -+===,,则最长边上的高为_____. 16.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,AC 的垂直平分线交 BC 于 F ,交 AC 于 E ,交 BA 的延长线于 G ,若 EG =3,则 BF 的长是______.17.Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,以 AC 为一边.在△ABC 外部作等腰直角三角形ACD ,则线段 BD 的长为_____.18.已知a 、b 、c 是△ABC 三边的长,且满足关系式2222()0c a b a b --+-=,则△ABC 的形状为___________19.如图,在矩形ABCD 中,AD >AB ,将矩形ABCD 折叠,使点C 与点A 重合,折痕为MN ,连接CN .若△CDN 的面积与△CMN 的面积比为1:3,则22MN BM的值为______________.20.如图,在四边形ABCD中,AD=4,CD=3,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°,则2________BD=.三、解答题21.(1)计算:1312248233⎛⎫-+÷⎪⎪⎝;(2)已知a、b、c满足2|23|32(30)0a b c+-+--=.判断以a、b、c为边能否构成三角形?若能构成三角形,说明此三角形是什么形状?并求出三角形的面积;若不能,请说明理由.22.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=10,E为CD边上一点,将△ADE沿AE折叠,使点D落在BC边上的点F处.(1)求BF的长;(2)求CE的长.23.如图,△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠ECD=90°,点D在边AB上,点E在边AC的左侧,连接AE.(1)求证:AE=BD;(2)试探究线段AD、BD与CD之间的数量关系;(3)过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ,若BD :AF =1:22,CD =36+,求线段AB 的长.24.已知ABC ∆中,如果过项点B 的一条直线把这个三角形分割成两个三角形,其中一个为等腰三角形,另一个为直角三角形,则称这条直线为ABC ∆的关于点B 的二分割线.例如:如图1,Rt ABC ∆中,90A ︒∠=,20C ︒∠=,若过顶点B 的一条直线BD 交AC 于点D ,若20DBC ︒∠=,显然直线BD 是ABC ∆的关于点B 的二分割线.(1)在图2的ABC ∆中,20C ︒∠=,110ABC ︒∠=.请在图2中画出ABC ∆关于点B 的二分割线,且DBC ∠角度是 ;(2)已知20C ︒∠=,在图3中画出不同于图1,图2的ABC ∆,所画ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.BAC ∠的度数是 ;(3)已知C α∠=,ABC ∆同时满足:①C ∠为最小角;②存在关于点B 的二分割线.请求出BAC ∠的度数(用α表示).25.如图, ABD 为边长不变的等腰直角三角形,AB AD =,90BAD ∠=︒,在 ABD 外取一点 E ,以A 为直角顶点作等腰直角AEP △,其中 P 在ABD 内部,90EAP ∠=︒,2AE AP ==E 、P 、D 三点共线时,7BP =下列结论:①E 、P 、D 共线时,点B 到直线AE 5 ②E 、P 、D 共线时, 13ADP ABP S S ∆∆+==532ABD S ∆+③④作点 A 关于 BD 的对称点 C ,在 AEP 绕点 A 旋转的过程中,PC 的最小值为5+232;⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上,当点P 落在AD 上时,取BP 上一点N ,使得AN BN =,连接 ED ,则AN ED ⊥.其中正确结论的序号是___.26.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,2BC AC =.(1)如图1,点D 在边BC 上,1CD =,5AD =ABD ∆的面积.(2)如图2,点F 在边AC 上,过点B 作BE BC ⊥,BE BC =,连结EF 交BC 于点M ,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连结BG .求证:2EG BG CG =+.27.已知n 组正整数:第一组:3,4,5;第二组:8,6,10;第三组:15,8,17;第四组:24,10,26;第五组:35,12,37;第六组:48,14,50;…(1)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.28.在平面直角坐标系中,点A (0,4),B (m ,0)在坐标轴上,点C ,O 关于直线AB 对称,点D 在线段AB 上.(1)如图1,若m =8,求AB 的长;(2)如图2,若m =4,连接OD ,在y 轴上取一点E ,使OD =DE ,求证:CE 2DE ; (3)如图3,若m =3AO 上裁取AF ,使AF =BD ,当CD +CF 的值最小时,请在图中画出点D 的位置,并直接写出这个最小值.29.已知,矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.(2)如图1,求AF的长.(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止.在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,设运动时间为t秒.①问在运动的过程中,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t和点Q的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q的速度为每秒0.8cm,当A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.30.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AB=2,CD是边AB的高线,动点E从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿射线AC运动;同时,动点F从点C出发,以相同的速度沿射线CB运动.设E的运动时间为t(s)(t>0).(1)AE=(用含t的代数式表示),∠BCD的大小是度;(2)点E在边AC上运动时,求证:△ADE≌△CDF;(3)点E在边AC上运动时,求∠EDF的度数;(4)连结BE,当CE=AD时,直接写出t的值和此时BE对应的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D【分析】要求最短路径,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,然后利用勾股定理即可求解. 【详解】解:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A ,C 的最短距离为线段AC 的长. ∵已知圆柱的底面直径6BC π=,∴623AD ππ=⋅÷=, 在Rt ADC ∆中,90ADC ∠=︒ ,3CD AB ==,∴22218AC AD CD =+=,∴从C 点爬到A 点,然后再沿另一面爬回C 点,则小虫爬行的最短路程的平方为()222472AC AC ==.故选D. 【点睛】本题考查了平面展开-最短路径问题,解题的关键是会将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.2.C解析:C 【解析】 【分析】根据勾股定理求解即可,注意要确认a 是直角边还是斜边. 【详解】解:当a 是直角三角形的斜边时,22345a =+= ; 当a 为直角三角形的直角边时,22437a -= 故选C . 【点睛】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.3.A解析:A分析:将△BPC绕点B逆时针旋转60°得△BEA,根据旋转的性质得BE=BP=4,AE=PC=5,∠PBE=60°,则△BPE为等边三角形,得到PE=PB=4,∠BPE=60°,在△AEP中,AE=5,延长BP,作AF⊥BP于点F.AP=3,PE=4,根据勾股定理的逆定理可得到△APE为直角三角形,且∠APE=90°,即可得到∠APB的度数,在直角△APF中利用三角函数求得AF和PF的长,则在直角△ABF中利用勾股定理求得AB的长,进而求得三角形ABC的面积.详解:∵△ABC为等边三角形,∴BA=BC,可将△BPC绕点B逆时针旋转60°得△BEA,连EP,且延长BP,作AF⊥BP于点F.如图,∴BE=BP=4,AE=PC=5,∠PBE=60°,∴△BPE为等边三角形,∴PE=PB=4,∠BPE=60°,在△AEP中,AE=5,AP=3,PE=4,∴AE2=PE2+PA2,∴△APE为直角三角形,且∠APE=90°,∴∠APB=90°+60°=150°.∴∠APF=30°,∴在直角△APF中,AF=12AP=32,PF=3AP=332.∴在直角△ABF中,AB2=BF2+AF2=(4+332)2+(32)2=25+123.则△ABC的面积是3•AB2=3•(25+12)253故选A.点睛:本题考查了等边三角形的判定与性质、勾股定理的逆定理以及旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.4.D解析:D【分析】利用等腰直角三角形的相关性质运用勾股定理以及对应角度的关系来推导对应选项的结论即可.解:由AB=42可得AC=BC=4,则AE=3=DE,由勾股定理可得CD=22,①正确;BD=4-221,②正确;由∠A=∠EDF=45°,则2∠EDF=90°,∠CED=90°-∠CDE=90°-(∠CDF-45°)= 135°-∠CDF=135°-(∠DFB+45°)= 90°-∠DFB,故∠CED+∠DFB=90°=2∠EDF,③正确;△DCE的周长=CD+CE+DE=22+4,△BDF的周长=BD+BF+DF=BD+AB=42+4-22=4+22,④正确;故正确的选项有4个,故选:D.【点睛】本题主要考查等腰直角三角形的相关性质以及勾股定理的运用,本题涉及的等腰直角三角形、翻折、勾股定理以及边角关系,需要熟练地掌握对应性质以及灵活的运用.5.D解析:D【分析】根据题意结合勾股定理得出折断处离地面的长度即可.【详解】解:设折断处离地面的高度OA是x尺,根据题意可得:x2+62=(10-x)2,解得:x=3.2,答:折断处离地面的高度OA是3.2尺.故选D.【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用,根据题意正确应用勾股定理是解题关键.6.A解析:A【解析】试题分析:剪拼如下图:乙故选A考点:剪拼,面积不变性,二次方根7.A解析:A【分析】分别求出以AB、AC、BC为直径的半圆及△ABC的面积,再根据S阴影=S1+S2+S△ABC-S3即可得出结论.【详解】解:如图所示:∵∠BAC=90°,AB=4cm,AC=3cm,BC=5cm,∴以AB为直径的半圆的面积S1=2π(cm2);以AC为直径的半圆的面积S2=98π(cm2);以BC为直径的半圆的面积S3=258π(cm2);S△ABC=6(cm2);∴S阴影=S1+S2+S△ABC-S3=6(cm2);故选A.【点睛】本题考查的是勾股定理,熟知在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键.8.B解析:B【分析】依据作图即可得到AC=AN=4,BC=BM=3,AB=2+2+1=5,进而得到AC2+BC2=AB2,即可得出△ABC是直角三角形.【详解】如图所示,AC=AN=4,BC=BM=3,AB=2+2+1=5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,故选B.【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.9.D解析:D【分析】根据勾股定理的逆定理,只要两边的平方和等于第三边的平方即可构成直角三角形.【详解】解:A、12+22=5≠32,故不符合题意;B、22+32=13≠42,故不符合题意;C、32+42=25≠62,故不符合题意;D、12+23=4=22,符合题意.故选D.【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,已知三条线段的长,判断是否能构成直角三角形的三边,简便的方法是:判断两个较小的数的平方和是否等于最大数的平方即可.10.D解析:D【解析】A选项:32+42≠62,故不符合勾股定理的逆定理,不能组成直角三角形,故错误;B选项:52+62≠72,故不符合勾股定理的逆定理,不能组成直角三角形,故错误;C选项:62+82≠92,故不符合勾股定理的逆定理,不能组成直角三角形,故错误;D选项:72+242=252,故符合勾股定理的逆定理,能组成直角三角形,故正确.故选D.二、填空题11.【解析】试题分析:作点B关于AC的对称点B′,过B′点作B′D⊥AB于D,交AC于E,连接A B′、BE,则BE+ED=B′E+ED=B′D的值最小.∵点B关于AC的对称点是B′,BC=5,∴B′C=5,BB′=10.∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=5,∴AB=22AC BC+=13,∵S△ABB′=12•AB•B′D=12•BB′•AC,∴B′D=B10121201313B ACAB'⋅⨯==,∴BE+ED= B′D=12013.考点:轴对称-最短路线问题.12.45【分析】如下图,延长BA至网络中的点D处,连接CD. ABC ACB DAC∠+∠=∠,只需证△ADC是等腰直角三角形即可【详解】如下图,延长BA至网络中的点D处,连接CD设正方形网络每一小格的长度为1则根据网络,555BC=5,∴5其中BD、DC、BC边长满足勾股定理逆定理∴∠CDA=90°∵AD=DC∴△ADC是等腰直角三角形∴∠DAC=45°故答案为:45°【点睛】本题是在网格中考察勾股定理的逆定理,解题关键是延长BA,构造处△ABC的外角∠CAD 13.7【分析】连接AC交BD于点O,由题意可证AC垂直平分BD,△ABD是等边三角形,可得∠BAO=∠DAO=30°,AB=AD=BD,BO=OD,通过证明△EDF是等边三角形,可得DE=EF=DF,由勾股定理可求OC,BC的长.【详解】连接AC,交BD于点O,∵AB=AD,BC=DC,∠A=60°,∴AC垂直平分BD,△ABD是等边三角形,∴∠BAO=∠DAO=30°,AB=AD=BD=4,BO=OD=2,∵CE∥AB,∴∠BAO=∠ACE=30°,∠CED=∠BAD=60°,∴∠DAO=∠ACE=30°,∴AE=CE=3,∴DE=AD−AE=1,∵∠CED=∠ADB=60°,∴△EDF是等边三角形,∴DE=EF=DF=1,∴CF=CE−EF=2,OF=OD−DF=1,22∴-=OC CF OF322∴BC=OB+OC=77【点睛】本题考查了等边三角形的性质和判定,勾股定理,熟练运用等边三角形的判定是本题的关键.14.【分析】这种立体图形求最短路径问题,可以展开成为平面内的问题解决,展开后可转化下图,所以是个直角三角形求斜边的问题,根据勾股定理可求出.【详解】解:如图,一条直角边(即木棍的高)长20尺,另一条直角边长7×3=21(尺), 因此葛藤长222021+=29(尺).答:葛藤长29尺.故答案为:29.【点睛】本题考查了平面展开最短路径问题,关键是把立体图形展成平面图形,本题是展成平面图形后为直角三角形按照勾股定理可求出解.15.125【分析】 解方程222225,7a b a b +=-=可求得a=4,b=3,故三角形ABC 是直角三角形,在利用三角形的面积转化得到斜边上的高.【详解】解:∵222225,7a b a b +=-=,将两个方程相加得:2232a =,∵a >0,∴a=4代入得:22425b +=,∵b >0,∴b=3,∵a=3,b=4,c=5满足勾股定理逆定理,∴△ABC 是直角三角形,如下图,∠ACB=90°,CD ⊥AB ,1122ABC S AC BC AB CD =⋅⋅=⋅⋅ , 即:1134522CD ⋅⋅=⋅⋅, 解得:CD=125, 故答案为:125. 【点睛】 本题考查求解三角形的高,解题关键是利用三角形的面积进行转化,在同一个三角形中,一个底乘对应高等于另一个底乘对应高.16.4【分析】根据线段垂直平分线得出AE=EC ,∠AEG=∠AEF=90°,求出∠B=∠C=∠G=30°,根据勾股定理和含30°角的直角三角形性质求出AE 和EF ,即可求出FG ,再求出BF=FG 即可【详解】∵AC 的垂直平分线FG ,∴AE=EC ,∠AEG=∠AEF=90°,∵∠BAC=120°,∴∠G=∠BAC-∠AEG=120°-90°=30°,∵∠BAC=120°,AB=AC ,∴∠B=∠C=12(180°-∠BAC )=30°, ∴∠B=∠G ,∴BF=FG ,∵在Rt △AEG 中,∠G=30°,EG=3,∴AG=2AE ,即(2AE )2=AE 2+32,∴即同理在Rt △CEF 中,∠C=30°,CF=2EF ,(2EF )2=EF 2+2,∴EF=1(负值舍去),∴BF=GF=EF+CE=1+3=4,故答案为4.【点睛】本题考查了勾股定理,含30°角的直角三角形性质,等腰三角形的性质和判定等知识点,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.17.4或25或10【分析】分三种情况讨论:①以A为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC;②以C为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD;③以AC为斜边,向外作等腰直角三角形ADC.分别画图,并求出BD.【详解】①以A为直角顶点,向外作等腰直角三角形DAC,如图1.∵∠DAC=90°,且AD=AC,∴BD=BA+AD=2+2=4;②以C为直角顶点,向外作等腰直角三角形ACD,如图2.连接BD,过点D作DE⊥BC,交BC的延长线于E.∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACD=90°,∴∠DCE=45°.又∵DE⊥CE,∴∠DEC=90°,∴∠CDE=45°,∴CE=DE=2222⨯=.在Rt△BAC中,BC2222=+=22,∴BD22222222BE DE()()=+=++= 25;③以AC为斜边,向外作等腰直角三角形ADC,如图3.∵∠ADC=90°,AD=DC,且AC=2,∴AD=DC=AC sin45°=2222⨯=.又∵△ABC、△ADC是等腰直角三角形,∴∠ACB=∠ACD=45°,∴∠BCD=90°.又∵在Rt△ABC中,BC2222=+=22,∴BD222222210 BC CD=+=+=()().故BD 的长等于4或25或10.故答案为4或25或10.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、勾股定理等知识.解题的关键是分情况考虑问题,18.等腰直角三角形【解析】根据非负数的意义,由()22220c a b a b --+-=,可知222c a b =+,a=b ,可知此三角形是等腰直角三角形.故答案为:等腰直角三角形.点睛:此题主要考查了三角形形状的确定,根据非负数的性质,可分别得到关系式,然后结合勾股定理的逆定理知是直角三角形,然后由a-b=0得到等腰直角三角形,比较容易,关键是利用非负数的性质得到关系式.19.12【解析】如图,过点N 作NG ⊥BC 于点G ,连接CN ,根据轴对称的性质有:MA=MC ,NA=NC ,∠AMN=∠CMN.因为四边形ABCD 是矩形,所以AD ∥BC ,所以∠ANM=∠CMN.所以∠AMN=∠ANM,所以AM=AN.所以AM=AN=CM=CN.因为△CDN 的面积与△CMN 的面积比为1:3,所以DN:CM=1:3.设DN=x ,则CG=x ,AM=AN=CM=CN=3x ,由勾股定理可得()22322x x x -=, 所以MN 2=()()2222312x x x x +-=,BM 2=()()22232x x x -=.所以222212MN x BM x==12. 枚本题应填12.点睛:矩形中的折叠问题,其本质是轴对称问题,根据轴对称的性质,找到对应的线段和角,也就找到了相等的线段和角,矩形中的折叠一般会伴随着等腰三角形(也就是基本图形“平行线+角平分线→等腰三角形”),所以常常会结合等腰三角形,勾股定理来列方程求解. 20.41【解析】作AD′⊥AD ,AD′=AD ,连接CD′,DD ′,如图:∵∠BAC+∠CAD=∠DAD′+∠CAD ,即∠BAD=∠CAD′,在△BAD 与△CAD ′中,;BA CA BAD CAD AD AD ===⎧⎪∠∠'⎨⎪⎩∴△BAD ≌△CAD′(SAS ), ∴BD=CD′,∠DAD′=90°,由勾股定理得22AD AD +' ,∠D′DA+∠ADC=90°,由勾股定理得22DC DD +' 41BD 2=41.故答案是:41.三、解答题21.(1)423;(2)以a 、b 、c 为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,6【分析】(1)根据二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质求出即可;(2)先根据绝对值,偶次方、算术平方根的非负性求出a 、b 、c 的值,再根据勾股定理的逆定理得出三角形是直角三角形,再求出面积即可.【详解】 解:(1)1312248233⎛÷ ⎝=÷=÷ =423; (2)以a 、b 、c 为边能构成三角形,此三角形的形状是直角三角形,理由是:∵a 、b 、c 满足2|a (c 0-=,∴a ﹣=0,﹣b =0,c 0,∴a =,b =,c∵,,∴以a 、b 、c 为边能组成三角形,∵a =,b =,c∴a 2+b 2=c 2,∴以a 、b 、c 为边能构成直角三角形,直角边是a 和b ,则此三角形的面积是12⨯. 【点睛】此题考查了计算能力,掌握二次根式的加减法法则、除法法则和二次根式的性质,绝对值,偶次方、算术平方根的非负性,勾股定理的逆定理是解题的关键.22.(1)BF 长为6;(2)CE 长为3,详细过程见解析.【分析】(1)由矩形的性质及翻折可知,∠B=90°,AF=AD=10,且AB=8,在Rt △ABF 中,可由勾股定理求出BF 的长;(2)设CE=x ,根据翻折可知,EF=DE=8-x ,由(1)可知BF=6,则CF=4,在Rt △CEF 中,可由勾股定理求出CE 的长.【详解】解:(1)∵四边形ABCD 为矩形,∴∠B=90°,且AD=BC=10, 又∵AFE 是由ADE 沿AE 翻折得到的,∴AF=AD=10,又∵AB=8,在Rt △ABF 中,由勾股定理得:,故BF 的长为6.(2)设CE=x ,∵四边形ABCD 为矩形,∴CD=AB=8,∠C=90°,DE=CD-CE=8-x ,又∵△AFE是由△ADE沿AE翻折得到的,∴FE=DE=8-x,由(1)知:BF=6,故CF=BC-BF=10-6=4,CF+CE=EF,在Rt△CEF中,由勾股定理得:222∴2224+x=(8-x),解得:x=3,故CE的长为3.【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等,利用勾股定理求解是本题的关键.23.(1)见解析;(2)BD2+AD2=2CD2;(3)AB=22+4.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论;(2)利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论;(3)连接EF,设BD=x,利用(1)、(2)求出EF=3x,再利用勾股定理求出x,即可得到答案.【详解】(1)证明:∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形∴AC=BC,EC=DC,∠ACB=∠ECD=90°∴∠ACB﹣∠ACD=∠ECD﹣∠ACD∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD.(2)解:由(1)得△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD,又∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠CBA=∠CAE=45°,∴∠EAD=90°,在Rt△ADE中,AE2+AD2=ED2,且AE=BD,∴BD2+AD2=ED2,∵ED=2CD,∴BD2+AD2=2CD2,(3)解:连接EF,设BD=x,∵BD :AF =1:22,则AF =22x ,∵△ECD 都是等腰直角三角形,CF ⊥DE ,∴DF =EF ,由 (1)、(2)可得,在Rt △FAE 中,EF =22AF AE +=22(22)x x +=3x ,∵AE 2+AD 2=2CD 2,∴222(223)2(36)x x x ++=+,解得x =1,∴AB =22+4.【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理.24.(1)作图见解析,20DBC ∠=︒;(2)作图见解析,35BAC ∠=︒;(3)∠A =45°或90°或90°-2α或1452α︒-,或α=45°时45°<∠BAC <90°.【分析】(1)根据二分割线的定义,只要把∠ABC 分成90°角和20°角即可;(2)可以画出∠A=35°的三角形;(3)设BD 为△ABC 的二分割线,分以下两种情况.第一种情况:△BDC 是等腰三角形,△ABD 是直角三角形;第二种情况:△BDC 是直角三角形,△ABD 是等腰三角形分别利用直角三角形的性质、等腰三角形的性质和三角形的内角和定理解答即可.【详解】解:(1)ABC ∆关于点B 的二分割线BD 如图4所示,20DBC ∠=︒;故答案为:20°;(2)如图所示:∠BAC=35°;(3)设BD 为△ABC 的二分割线,分以下两种情况.第一种情况:△BDC 是等腰三角形,△ABD 是直角三角形,易知∠C 和∠DBC 必为底角,∴∠DBC =∠C =α.当∠A =90°时,△ABC 存在二分分割线;当∠ABD =90°时,△ABC 存在二分分割线,此时∠A =90°-2α;当∠ADB =90°时,△ABC 存在二分割线,此时α=45°且45°<∠A <90°;第二种情况:△BDC 是直角三角形,△ABD 是等腰三角形,当∠DBC =90°时,若BD =AD ,则△ABC 存在二分割线,此时1809014522A αα︒-︒-∠==︒-; 当∠BDC =90°时,若BD =AD ,则△ABC 存在二分割线,此时∠A =45°,综上,∠A =45°或90°或90°-2α或1452α︒-,或α=45°时,45°<∠BAC <90°.【点睛】本题考查的是二分割线的理解与作图,属于新定义题型,主要考查了等腰三角形的性质、直角三角形的性质和三角形的内角和定理等知识,正确理解二分割线的定义、熟练掌握等腰三角形和直角三角形的性质是解答的关键.25.②③⑤【分析】 ①先证得ABE ADP ≅,利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒,利用勾股定理求出BE ,即可求得点B 到直线AE 的距离;②根据①的结论,利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论; ③在Rt AHB 中,利用勾股定理求得2AB ,再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆; ④当A P C 、、共线时,PC 最小,利用对称的性质,AB BC =的长,再求得AC 的长,即可求得结论;⑤先证得ABP ADE ≅,得到ABP ADE ∠=∠,根据条件得到ABP NAB ∠=∠,利用互余的关系即可证得结论.【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =,45APE AEP ∠=∠=︒, ∴EAB PAD ∠=∠, ∴()ABE ADP SAS ≅,∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒,∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒,∴222PE BE PB +=,∵AE AP ==90EAP ∠=︒,∴2PE ==,∴2222BE +=,解得:BE =作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ,∵45AEP ∠=︒,90PEB ∠=︒,∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒, ∴26sin 453HB BE =︒==, ∴点B 到直线AE 6,故①错误; ②由①知:ABE ADP ≅,2EP =,3BE =∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=,故②正确;③在Rt AHB 中,由①知:6EH HB ==∴62AH AE EH =+=, 22222256623AB AH BH =+=+=+⎭⎝⎭,21153222ABD S AB AD AB ∆=⋅==+ ④因为AC 是定值,所以当A P C 、、共线时,PC 最小,如图,连接BC ,∵A C 、关于 BD 的对称, ∴523AB BC ==+,∴225231043AC BC ==+=+,∴ min PC AC AP =-,10432=+-,故④错误;⑤∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形,∴90BAD ∠=︒,90EAP ∠=︒,AB AD =,AE AP =, 在ABP 和ADE 中,AB AD BAP DAE AP AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABP ADE SAS ≅,∴ABP ADE ∠=∠,∵AN BN =,∴ABP NAB ∠=∠,∴EAN ADE ∠=∠,∵90EAN DAN ∠+∠=︒,∴90ADE DAN ∠+∠=︒,∴AN DE ⊥,故⑤正确;综上,②③⑤正确,故答案为:②③⑤.【点睛】本题是三角形的综合题,主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,三角形的面积公式,综合性强,全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键.26.(1)3;(2)见解析.【分析】(1)根据勾股定理可得AC ,进而可得BC 与BD ,然后根据三角形的面积公式计算即可; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则根据余角的性质可得∠CBG =∠EBH ,由已知易得BE ∥AC ,于是∠E =∠EFC ,由于CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,则根据余角的性质得∠EFC =∠BCG ,于是可得∠E =∠BCG ,然后根据ASA 可证△BCG ≌△BEH ,可得BG =BH ,CG =EH ,从而△BGH 是等腰直角三角形,进一步即可证得结论.【详解】解:(1)在△ACD 中,∵90ACB ∠=︒,1CD =,5AD =,∴222AC AD CD =-=,∵2BC AC =,∴BC=4,BD =3,∴1132322ABD S BD AC ∆=⋅=⨯⨯=; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则∠CBG +∠CBH =90°,∵BE BC ⊥,∴∠EBH +∠CBH =90°,∴∠CBG =∠EBH ,∵BE BC ⊥,90ACB ∠=︒,∴BE ∥AC ,∴∠E =∠EFC ,∵CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,∴∠EFC +∠FCG =90°,∠BCG +∠FCG =90°,∴∠EFC =∠BCG ,∴∠E =∠BCG ,在△BCG 和△BEH 中,∵∠CBG =∠EBH ,BC=BE ,∠BCG =∠E ,∴△BCG ≌△BEH (ASA ), ∴BG =BH ,CG =EH ,∴222GH BG BH BG =+=,∴2EG GH EH BG CG =+=+.【点睛】本题考查了直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、余角的性质和勾股定理等知识,属于常考题型,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.27.(1)不存在,见解析;(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数,见解析.【分析】(1)根据题意可知,这n 组正整数符合规律m 2-1,2m ,m 2+1(m≥2,且m 为整数).分三种情况:m 2-1=71;2m=71;m 2+1=71;进行讨论即可求解;(2)由于(m 2-1) 2+(2m ) 2=m 4+2m 2+1=(m 2+1) 2,根据勾股定理的逆定理即可求解.【详解】(1)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.理由如下:根据题意可知,这n 组正整数符合规律21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数). 若2171m -=,则272m =,此时m 不符合题意;若271m =,则35.5,m =,此时m 不符合题意;若2171m +=,则270m =,此时m 不符合题意,所以不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71.(2)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.理由如下:对于一组数:21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数).因为2224222(1)(2)21(1)m m m m m -+=++=+所以若一个三角形三边长分别为21m -,2m ,21m +(2m ≥,且m 为整数),则该三角形为直角三角形.因为当2m ≥,且m 为整数时,2m 表示任意一个大于2的偶数,21m -,21m +均为正整数,所以以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数.【点睛】考查了勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a ,b ,c 满足a 2+b 2=c 2,那么这个三角形就是直角三角形.注意分类思想的应用28.(1)AB =2)见解析;(3)CD +CF 的最小值为.【分析】(1)根据勾股定理可求AB 的长;(2)过点D 作DF ⊥AO ,根据等腰三角形的性质可得OF =EF ,根据轴对称的性质等腰直角三角形的性质可得AF =DF ,设OF =EF =x ,AE =4﹣2x ,根据勾股定理用参数x 表示DE ,CE 的长,即可证CE DE ;(3)过点B 作BM ⊥OB ,在BM 上截取BM =AO ,过点C 作CN ⊥BM ,交MB 的延长线于点N ,根据锐角三角函数可得∠ABO =30°,根据轴对称的性质可得AC =AO =4,BO =BC=ABO =∠ABC =30°,∠OAB =∠CAB =60°,根据“SAS ”可证△ACF ≌△BMD ,可得CF =DM ,则当点D 在CM 上时,CF +CD 的值最小,根据直角三角形的性质可求CN ,BN 的长,根据勾股定理可求CM 的长,即可得CF +CD 的最小值.【详解】(1)∵点A (0,4),B (m ,0),且m =8,∴AO =4,BO =8,在Rt △ABO 中,AB =2245AO BO +=(2)如图,过点D 作DF ⊥AO ,∵DE =DO ,DF ⊥AO ,∴EF =FO , ∵m =4, ∴AO =BO =4,∴∠ABO =∠OAB =45°,∵点C ,O 关于直线AB 对称,∴∠CAB =∠CBA =45°,AO =AC =OB =BC =4,∴∠CAO =∠CBO =90°,∵DF ⊥AO ,∠BAO =45°,∴∠DAF =∠ADF =45°,∴AF =DF ,设OF =EF =x ,AE =4﹣2x ,∴AF =DF =4﹣x ,在Rt △DEF 中,DE =()2222242816EF DF x x x x +=+-=-+ 在Rt △ACE 中,CE =()()2222164222816AC AE x x x +=+-=-+ ∴CE =2DE ,(3)如图,过点B 作BM ⊥OB ,在BM 上截取BM =AO ,过点C 作CN ⊥BM ,交MB 的延长线于点N ,∵m =3,∴OB =3∴tan ∠ABO =343AO BO ==, ∴∠ABO =30°∵点C,O关于直线AB对称,∴AC=AO=4,BO=BC=,∠ABO=∠ABC=30°,∠OAB=∠CAB=60°,∴∠CAF=120°,∠CBO=60°∵BM⊥OB,∠ABO=30°,∴∠ABM=120°,∴∠CAF=∠ABM,且DB=AF,BM=AO=AC=4,∴△ACF≌△BMD(SAS)∴CF=DM,∵CF+CD=CD+DM,∴当点D在CM上时,CF+CD的值最小,即CF+CD的最小值为CM的长,∵∠CBO=60°,BM⊥OB,∴∠CBN=30°,且BM⊥OB,BC=∴CN=BN CN=6,∴MN=BM+BN=4+6=10,在Rt△CMN中,CM=,∴CD+CF的最小值为.【点睛】本题是三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,勾股定理,轴对称的性质,全等三角形的判定和性质,最短路径问题等知识,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.29.(1)证明见解析;(2)AF=5cm;(3)①有可能是矩形,P点运动的时间是8,Q的速度是0.5cm/s;②t=203.【解析】【分析】(1)证△AEO≌△CFO,推出OE=OF,根据平行四边形和菱形的判定推出即可;(2)设AF=CF=a,根据勾股定理得出关于a的方程,求出即可;(3)①只有当P运动到B点,Q运动到D点时,以A、P、C、Q四点为顶点的四边形有可能是矩形,求出时间t,即可求出答案;②分为三种情况,P在AF上,P在BF上,P在AB 上,根据平行四边形的性质求出即可.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠AEO=∠CFO,∵AC的垂直平分线EF,∴AO=OC,AC⊥EF,在△AEO和△CFO中。
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第十七章 勾股定理
一、选择题
1.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( )
A .4,5,6
B .3,4,5
C .2,3,4
D .1,2,3
2.给出下列命题:①在直角三角形ABC 中,已知两边长为3和4,则第三边
长为5;②三角形的三边a 、b 、c 满足2
22b c a =+,则∠C=90°;③△ABC
中,若∠A :∠B :∠C=1:5:6,则△ABC 是直角三角形;④△ABC 中,若 a :b :c=1:2:3 ,则这个三角形是直角三角形.其中,假命题的个数为( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个
3.如图,如果把△ABC 的顶点A 先向下平移3格,再向左平移1格到达A′点,连接A′B,则线段A′B 与线段AC 的关系是( )
A .垂直
B .相等
C .平分
D .平分且垂直 4.下面说法正确的是个数有( )
①如果三角形三个内角的比是1∶2∶3,那么这个三角形是直角三角形; ②如果三角形的一个外角等于与它相邻的一个内角,则这么三角形是直角三角形;
③若三角形的三条高的交点恰好是三角形的一个顶点,那么这个三角形是直角三角形; ④如果∠A=∠B=
∠C ,那么△ABC 是直角三角形; ⑤若三角形的一个内角等于另两个内角之差,那么这个三角形是直角三角形; ⑥在ABC 中,若∠A +∠B=∠C ,则此三角形是直角三角形。
A 3个 B 4个 C 5个 D 6个
2
1
∆
5.如图,△ABC 中,AB=AC=5,BC=6,M 为BC 的中点,MN ⊥AC 于N 点,则MN=( )
A .65
B .95
C .125
D .165
6.如图,有两棵树,一棵高10米,另一棵高4米,两树相距8米,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则小鸟至少飞行( )
A .8米
B .10米
C .12米
D .14米
非选择题
二、填空题
7.直角三角形两边长分别为3厘米、4厘米,则第三边的长为 。
8..已知0)10(862=-+-+-z y x ,则由此z y x ,,为三边的三角形是 三角形
9.△ABC 的三边长分别为m 2-1,2m ,m 2+1,则最大角为________. 10.在长方形纸片ABCD 中,AD =3cm ,AB =9cm ,按如图方式折叠,使点B
C
B
A
B
A
6cm
3cm 1cm
与点D 重合,折痕为EF ,则DE = .
11、如图,长方体的底面边长分别为1cm 和3cm ,高为6cm .
①如果用一根细线从点A 开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B ,
那么所用细线最短需要__________cm ;
②如果从点A 开始经过4个侧面缠绕3圈到达点B , 那么所用细线最短需要__________cm .
12、如图4,一只蚂蚁沿棱长为a 的正方体表面从顶点A 爬到顶点B,则它走过的最短路程为
图4
13、如图1,每个小正方形的边长为1,A 、B 、C 是小正方形的顶点,则∠ABC 的度数为
A B
图1 图2
14、如图2,直线l上有三个正方形a b c
,的面积分别为5和11,
,,,若a c
则b的面积
OP=P1作P1P2 15.如图,OP=1,过P作PP1⊥OP且PP1=1,得
1
OP=;又过P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1,得OP3=2……⊥OP1且P1P2=1,得
2
依此法继续作下去,得OP2018=________.
三、解答题
16.如图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)和一个正方形(边长为c).请你将它们拼成一个能验证勾股定理的图形.
(1)画出拼成的这个图形的示意图; (2)用(1)中画出的图形验证勾股定理.
17.2002年8月在北京召开的国际数学家大会会标取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》,它是由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的较短直角边为a ,较长直角边为b ,那么()2
b a +的值为?
同类型题练习:已知△ABC 的三边长满足18,10==+ab b a ,8=c ,则为 三角形
18.(如图) 在正方形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为BC 上一点,且EC=BC ,
41
求证:∠EFA=90︒.
19、如图,已知:在ΔABC中,∠C=90︒,M是BC的中点,MD⊥AB于D,求证:AD2=AC2+BD2.
20.已知:如图,在△ABC中,CD是AB边上的高,且CD2=AD·BD.
求证:△ABC是直角三角形.
A B
D
C
F E
A
B C M
D
同类型练习:已知:在△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,满足a 2+b 2+c 2+338=10a+24b+26c.试判断△ABC 的形状.
21.在Rt △ABC 中,∠CAB=90°,AB=AC .
(1)如图①,过点A 在△ABC 外作直线MN ,BM ⊥MN 于M ,CN ⊥MN 于N .①判断线段MN 、BM 、CN 之间有何数量关系,并证明;
②若AM=a ,BM=b ,AB=c ,试利用图①验证勾股定理22a b =2c ;
(2)如图②,过点A 在△ABC 内作直线MN ,BM ⊥MN 于M ,CN ⊥MN 于N ,判断线段MN 、BM 、CN 之间有何数量关系?
22.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AC =9,BC =12,求Rt △ABC 中斜边AB 上的高CD .
23. 如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,且AD=
BC . 求证:∠BAC=90°.
1
2
24.小王剪了两张直角三角形纸片,进行了如下的操作:
操作一:如图1,将Rt△ABC沿某条直线折叠,使斜边的两个端点A与B重合,折痕为DE.
(1)如果AC=6cm,BC=8cm,可求得△ACD的周长为;
(2)如果∠CAD:∠BAD=4:7,可求得∠B的度数为;
操作二:如图2,小王拿出另一张Rt△ABC纸片,将直角边AC沿直线AD折叠,
使它落在斜边AB上,且与AE重合,若AC=9cm,BC=12cm,请求出CD的长.
25.课间,小明拿着老师的等腰三角板玩,不小心掉到两墙之间,如图.
(1)求证:△ADC≌△CEB;
(2)从三角板的刻度可知AC=25cm,请你帮小明求出砌墙砖块的厚度a的大小,其中BE=3a,AD=4a(每块砖的厚度相等).
A
D
E
B
C
同类型题练习: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?
26、已知:正方形ABCD 的边长为1,正方形ABCD 的边长为1,正方形EFGH 内接
于ABCD ,AE=a,AF=b,且3
2
=EFGH S 正方形。
求:a b -的值。
H
G
F
E
C
B
27、在等腰直角三角形中,AB=AC ,点D 是斜边BC 的中点,点E 、F 分别为AB 、AC 边上的点,且DE ⊥DF 。
(1)说明:222EF CF BE =+
(2)若BE=12,CF=5,试求DEF ∆的面积。
28、如图,长方形ABCD 中,AD=8cm,CD=4cm.
⑴若点P 是边AD 上的一个动点,当P 在什么位置时PA=PC?
⑵在⑴中,当点P 在点P '时,有C P A P ''=,Q 是AB 边上的一个动点,若4
15
AQ =时, QP' 与C P '垂直吗?为什么?
29.已知:如图,DE=m,BC=n,∠EBC 与∠DCB 互余,求BD 2+CD 2.
F
E
B
A D
C
A
B
B
E
C
D。