(完整版)北师大八年级上册第一章勾股定理全章复习与巩固(提高)
北师大版八年级数学上册第一章勾股定理复习与小结课件

P
M
教学过程——典例精析
第一章 勾股定理
听一听
典例3 如图,长方形 ABCD 中,AB=3,AD=9,将此长方形折叠,使点 D与点B
重合,折痕为 EF,求△ABE 的面积。
A
B
E
D
F
C
教学过程——典例精析
第一章 勾股定理
听一听
A
解析:折叠问题中,要找到折叠前
后相等的线段或角,注意这些线段
与其他线段的关系,再利用勾股定
D. 若、、是的△ABC的三边,且 − = ,则∠A=90°
第一章 勾股定理
基础训练
第一章 勾股定理
2. 如图是商场的台阶的示意图,已知每级台阶的宽度都是20cm,每级台
阶的高度都是15cm,则连接AB的线段长为( B )
A. 100cm
B. 150cm
C. 200cm
D. 250cm
解:(1)供水站P的位置如图所示.
(2)过B作BM⊥,过A’作A’M⊥BM于M.
B
A
由已知可得A’M=8,BM=2+4=6.
在Rt△AMB中,
A’B2=AM2+BM2=82+62=100
解得A’B=10
5000×10+50000=100000.
故供水站修建完成后共计要花100000元.
∙∙
A’
∙
是直角三角形.
知识梳理
第一章 勾股定理
内容:直角三角形两
直角边的平方和等于
斜边的平方.
探索勾
股定理
表达式:用
和分别表示直角三
角形的两直角边和斜
边,那么
验证方法:面积法
北师大版初二上册数学 第1章 勾股定理 全章重点习题练习课件

8.如图,点 E 在正方形 ABCD 内,满足∠AEB=90°,AE=6, BE=8,则阴影部分的面积是( C ) A.48 B.60 C.76 D.80
9.如图,在 Rt△ABC 中,AB=4,分别以 AC,BC 为直径作半 圆,两个半圆形的面积分别记为 S1,S2,则 S1+S2 的值等于 ( A) A.2π B.4π C.8π D.16π
10.(2019·巴中)如图,等腰直角三角板如图放置,直角顶点 C 在直线 m 上,分别过点 A,B 作 AE⊥直线 m 于点 E,BD⊥ 直线 m 于点 D.
(1)试说明:EC=BD.
解:因为∠ACB=90°,所以∠ACE+∠BCD=90°.
因为 BD⊥m,AE⊥m,所以∠CDB=90°,∠AEC=90°.
【答案】C
9.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为 1,△ABC 在网格中,顶点均为格点.求点 A 到直线 BC 的距离.
解:S△ABC=4×5-12×2×5-12×2×2-12×3×4=7. 因为 BC2=32+42=52,所以 BC=5.
设点 A 到直线 BC 的距离为 h. 因为 S△ABC=12BC·h,所以12×5h=7,解得 h=154. 故点 A 到直线 BC 的距离是154.
11.(2019·邵阳)公元 3 世纪初,中国古代数学家赵爽注《周髀算 经》时,创造了“赵爽弦图”.如图,设勾 a=6,弦 c=10, 则小正方形 ABCD 的面积是___4_____.
12.(2019·泰州)如图,在△ABC 中,∠C=90°,AC=4, BC=8.
(1)用直尺和圆规作 AB 的垂直平分线(保留作图痕迹,不要求写 作法);
【点拨】根据折叠的性质得到 AE=AB,∠E=∠B=90°,易证 △AEF≌△CDF,即可得到 FC=FA.设 FA=x,则 FC=x, DF=6-x.在 Rt△CDF 中,利用勾股定理得到关于 x 的方程为 x2=42+(6-x)2,解方程求出 x,进而可得 DF 的长.
【课件】第一章—+勾股定理+复习课件北师大版数学八年级上册

在Rt△ABC中,∵AC=5,BC=12,
∴AB2=AC2+BC2=52+122=132.
∴AB=13.
设CD=,则 BD=12-,
C
在Rt△BC′D中,∵BD2=C′D2+BC′2
∴(12-)2=2+82.
∴ =
.
∴△ = × ×
=
.
C'
D
B
教学过程——专题探究
这个三角形是直角三角形.
勾股定理逆定理符号语言:,△ABC的三边长, , ,∵ 2+2=2,
∴ △ABC是直角三角形,且∠C=90°.
勾股定理逆定理的应用:判断一个三角形是否是直角三角形.
勾股数定义:满足 + = 的三个正整数,称为勾股数.
教学目标——知识梳理
第一章 勾股定理
AM的长就是蚂蚁爬行的最短路程.
A
延长MB于AC交于点N.
在Rt△AMN中,∵AN=
M
×12=6,MN=6+2=8,.
∴AM2=AN2+MN2=62+82=102.
∴AM=10.
∴蚂蚁要爬行的最短路程是10cm.
E
D
B
A
N
C
教学过程——专题探究
第一章 勾股定理
专题3
利用勾股定理解决图形折叠问题
例2
如图,四边形ABCD中,AB=3,BC=4,CD=12,
AD=13,若AB⊥BC,求四边形ABCD的面积.
D
A
B
C
教学过程——专题探究
第一章 勾股定理
八年级数学勾股定理全章复习与巩固

《勾股定理》全章复习与巩固 要点一、勾股定理1.勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.(即:)2.勾股定理的应用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,其主要应用是:(1)已知直角三角形的两边,求第三边;(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;(3)解决与勾股定理有关的面积计算;(4)勾股定理在实际生活中的应用.要点二、勾股定理的逆定理1.勾股定理的逆定理如果三角形的三边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为;(2)验证:与是否具有相等关系:若,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形;若时,△ABC 是锐角三角形;若时,△ABC 是钝角三角形.2.勾股数满足不定方程的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以为三边长的三角形一定是直角三角形.要点诠释:常见的勾股数:①3、4、5; ②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41. a b 、c 222a b c +=a b c 、、222a b c +=c 22a b +2c 222a b c +=222a b c +>222a b c +<222x y z +=x y z 、、知识点如果()是勾股数,当t为正整数时,以为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形. 观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:1.较小的直角边为连续奇数;2.较长的直角边与对应斜边相差1.3.假设三个数分别为,且,那么存在成立.(例如④中存在=24+25、=40+41等)要点三、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,两者互为逆定理,都与直角三角形有关.类型一、勾股定理及逆定理的应用例1、如图所示,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,E、F为AB上两点(E左F右),且∠ECF=45°,求证:.a b c、、at bt ct、、a b c、、a b c<<2a b c=+27 29222AE BF EF+=典型例题举一反三:【变式】已知凸四边形ABCD 中,∠ABC =30°,∠ADC =60°,AD =DC ,求证:.例2、如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,P 是△ABC 内的一点,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC 的度数.222BD AB BC =+类型二、勾股定理及逆定理的综合应用例3、如图,已知四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积.例4、如图:正方形ABCD中,E是DC中点,F是EC中点.求证:∠BAF=2∠EAD.【变式】如图所示,在△ABC中,AB:BC:CA=3:4:5,且周长为36cm,点P从点A开始沿边向B点以每秒1cm的速度移动;点Q从点B沿BC边向点C以每秒2cm的速度移动,如果同时出发,问过3秒时,△BPQ 的面积为多少?类型三、勾股定理的实际应用例5、如图所示,牧童在A处放牛,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC=400米,BD=200米,CD =800米,牧童从A处把牛牵到河边饮水后再回家.试问在何处饮水,所走路程最短?最短路程是多少?【变式】如图所示,正方形ABCD的AB边上有一点E,AE=3,EB=1,在AC上有一点P,使EP+BP最短.求EP+BP的最小值.例6、台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力.如图台风中心在我国台湾海峡的B处,在沿海城市福州A的正南方向240千米,其中心风力为12级,每远离台风中心25千米,台风就会减弱一级,如图所示,该台风中心正以20千米/时的速度沿北偏东30°方向向C移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4级,则称受台风影响.试问:(1)该城市是否会受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?。
第一章 勾股定理 分类提升训练(含答案) 2024--2025学年 北师大版 八年级数学上册

第一章 勾股定理 分类提升训练 2024--2025学年 北师大版 八年级数学上册一、单选题1.学了“勾股定理”后,甲、乙两位同学的观点如下:甲:如果是直角三角形,那么一定成立;乙:在中,如果,那么不是直角三角形.对于两人的观点,下列说法正确的是( )A .甲对,乙错B .甲错,乙对C .两人都错D .两人都对2.如图,在中,,分别以,为边向外作正方形,面积分别为,,若,,则的长为( )A .4B .2CD .33.为预防新冠疫情,民生大院入口的正上方处装有红外线激光测温仪(如图所示),测温仪离地面的距离米,当人体进入感应范围内时,测温仪就会自动测温并报告人体体温.当身高为米的市民正对门缓慢走到离门米的地方时(即米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离等于( )A .米B .米C .米D .米4.如图,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠ABO =60°,若矩形的对角线长为6.则线段AD 的长是( )ABC V 222a b c +=ABC V 222a b c +≠ABC V ABC V 90ACB ∠=︒AC AB 1S 2S 13S =27S =BC A 3AB = 1.8CD 1.6 1.6BC =AD 2.0 2.2 2.25 2.5A .3B .4C .2D .35.如图是一圆柱玻璃杯,从内部测得底面半径为,高为,现有一根长为的吸管任意放入杯中,则吸管露在杯口外的长度最少是( )A .B .C .D .6.如图,已知矩形纸片,,,点在边上,将沿折叠,点落在点处,,分别交于点,,且,则的长为( )A.B .C .D .7. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,AB 的垂直平分线DE 交BC 的延长线于点E ,则CE 的长为( )A .B .C .D .28.如图,有一个水池,水面是一个边长为尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面6cm 16cm 25cm 6cm 5cm 9cm (25cm -ABCD 4AB =3BC =P BC CDP V DP C E PE DE AB O F OP OF =DF 3911451317557173276256101尺.如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面、求这根芦苇的长度是多少尺?设芦苇的长度是尺,根据题意,可列方程为( )A .B .C .D .9.如图,过矩形对角线的交点,作对角线的垂线,交于点,交于点,若,,则的长等于( )A .B .CD .10.在Rt 中,.以为圆心,AM 的长为半径作弧,分别交AC ,AB 于点M ,N.再分别以M ,N 为圆心,适当长度为半径画弧,两弧交于点.连接AP ,并延长AP 交BC 于点.过点作于点,垂足为,则DE 的长度为( )A .B .C .2D .1二、填空题11.小明想知道学校旗杆有多高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还余1米,当他把绳子下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,则旗杆高度为 米.12.下图是公园的一角,有人为了抄近道而避开横平竖直的路的拐角 ,而走“捷径 ”,于是在草坪内走出了一条不该有的“路 ”.已知 米, 米,只为少走 米的路. x 222510x +=()2221015x -+=()22215x x -+=()22251x x +=-ABCD O BD AD E BC F 3AE =5BF =EF 48ABC V B ∠=90,8,10AB AC ︒==A P D D DE AC ⊥E E 8345ABC ∠AC AC 40AB =30BC =13.若的三边,,满足,则的面积是 .14.如图,矩形ABCD 中, , ,CB 在数轴上,点C 表示的数是 ,若以点C 为圆心,对角线CA 的长为半径作弧交数轴的正半轴于点P ,则点P 表示的数是 .15.有一根长7cm 的木棒,要放进长、宽、高分别为5cm 、4cm 、3cm 的木箱, (填“能”或“不能”)放进去。
(完整版)北师大八年级上册第一章勾股定理全章复习与巩固(提高)

《勾股定理》全章复习与巩固(提高)【学习目标】1.了解勾股定理的历史,掌握勾股定理的证明方法;2.理解并掌握勾股定理及逆定理的内容;3.能应用勾股定理及逆定理解决有关的实际问题.【知识网络】【要点梳理】要点一、勾股定理1.勾股定理:直角三角形两直角边a、b 的平方和等于斜边c 的平方.(即:a2+b2=c2)2.勾股定理的应用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,其主要应用是:(1)已知直角三角形的两边,求第三边;(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;(3)解决与勾股定理有关的面积计算;(4)勾股定理在实际生活中的应用.要点二、勾股定理的逆定理1.勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a、b、c ,满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.要点诠释:应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为c ;(2)验证:a2+b2与c2是否具有相等关系:若a2+b2=c2,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形;若a2+b2∴c2时,△ABC 是锐角三角形;若a2+b2∴c2时,△ABC 是钝角三角形.2.勾股数满足不定方程x2+y2=z2的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x、y、z 为三边长的三角形一定是直角三角形.要点诠释:常见的勾股数:①3、4、5;②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41.如果( a、b、c )是勾股数,当t 为正整数时,以at、b、t ct 为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:1.较小的直角边为连续奇数;2.较长的直角边与对应斜边相差1.3.假设三个数分别为a、b、c ,且a <b <c ,那么存在a2=b +c 成立.(例如④中存在72=24+25、92=40+41 等)要点三、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,两者互为逆定理,都与直角三角形有关.【典型例题】类型一、勾股定理及逆定理的应用1、如图所示,等腰直角△ABC 中,∠ACB=90°,E、F 为AB 上两点(E 左F 右),且∠ECF=45°,求证:AE2+BF 2=EF 2.【思路点拨】由于∠ACB=90°,∠ECF=45°,所以∠ACE+∠BCF=45°,若将∠ACE 和∠BCF 合在一起则为一特殊角45°,于是想到将△ACE 旋转到△BCF 的右外侧合并,或将△ BCF 绕C 点旋转到△ACE 的左外侧合并,旋转后的BF 边与AE 边组成一个直角,联想勾股定理即可证明.【答案与解析】解:(1) AE2+BF 2=EF 2,理由如下:将△BCF 绕点C 旋转得△ACF′,使△BCF 的BC 与AC 边重合,即△ACF′≌△BCF,∵在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC,∴∠CAF′=∠B=45°,∴ ∠EAF′=90°.∵∠ECF=45°,∴∠ACE+∠BCF=45°.∵∠ACF′=∠BCF,∴∠ECF′=45°.⎨ ⎩⎧CE = CE ⎪∠ECF ' = ∠ECF = 45°⎪CF = CF ' ∴ △ECF ≌△ECF′(SAS),∴ EF =EF′. 在 Rt △AEF′中, AE 2 + F 'A 2 = F'E 2 ,∴ AE 2 + BF 2 = EF 2 .【总结升华】若一个角的内部含有同顶点的半角,(如平角内含直角,90°角内含 45°角, 120°角内含 60°角),则常常利用旋转法将剩下的部分拼接在一起组成又一个半角,然后利用角平分线、全等三角形等知识解决问题.举一反三:【变式】已知凸四边形 ABCD 中,∠ABC =30°,∠ADC =60°,AD =DC ,求证: BD 2 = AB 2 + BC 2 .【答案】解:将△ABD 绕点 D 顺时针旋转 60°.由于 DC =AD ,故点 A 转至点 C .点 B 转至点 E ,连结 BE .∵ BD =DE ,∠BDE =60°∴ △BDE 为等边三角形,BE =BD易证△DAB ≌△DCE ,∠A =∠2,CE =AB∵ 四边形 ADCB 中∠ADC =60°,∠ABC =30°∴ ∠A +∠1=360°-60°-30°=270°∴ ∠1+∠2=∠1+∠A =270°∴ ∠3=360°-(∠1+∠2)=90°∴ BC 2 + CE 2 = BE 2∴ BC 2 + AB 2 = BD 22、如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,P 是△ABC 内的一点,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC 的度数.【答案与解析】解:如图,做∠ECB=∠PCA ,且使 CE=CP ,连结 EP ,EB⎨ ⎩⎧ AC = BC ⎪∠PCA = ∠ECB⎪PC = EC ∴△APC ≌△BEC∴△PCE 为等腰直角三角形∴∠CPE=45°,PE 2=PC 2+CE 2=8又∵PB 2=1,BE 2=9∴PE 2+ PB 2= BE 2则∠BPE=90°∴∠BPC=135°【总结升华】本题考查了勾股定理的逆定理,通过观察所要求的角度,作出辅助线,把PA 、PB 、PC 的长度转化为一个三角形三条边,构造出直角三角形是解题的关键,当然此题也可以利用旋转的思想来解,即将△APC 绕点 C 旋转,使 CA 与 CB 重合即△APC ≌△ BEC.类型二、勾股定理及逆定理的综合应用3、(2016 春•丰城市期末)如图,已知四边形 ABCD 中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形 ABCD 的面积.【思路点拨】连接 AC ,在直角三角形 ABC 中,由 AB 及 BC 的长,利用勾股定理求出AC 的长,再由 AD 及 CD 的长,利用勾股定理的逆定理得到三角形 ACD 为直角三角形, 根据四边形 ABCD 的面积=直角三角形 ABC 的面积+直角三角形 ACD 的面积,即可求出四边形的面积.【答案与解析】解:连接 AC ,如图所示:∵∠B=90°,∴△ABC 为直角三角形,又∵AB=3,BC=4,∴根据勾股定理得:AC 2=25,又∵CD=12,AD=13,∴AD 2=132=169,CD 2+AC 2=122+52=144+25=169,∴CD 2+AC 2=AD 2,∴△ACD 为直角三角形,∠ACD=90°,则 S 四边形 ABCD =S △ABC +S △ACD =AB •BC + AC •CD= ×3×4+×5×12=36.故四边形 ABCD 的面积是 36.【总结升华】此题考查了勾股定理,以及勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理及勾股定理的逆定理是解本题的关键.4、如图:正方形ABCD 中,E 是DC 中点,F 是EC 中点.求证:∠BAF=2∠EAD.【答案与解析】证明:取BC 中点G,连结AG 并延长交DC 延长线于H∵∠ABG=∠HCG,BG=CG,∠AGB=∠HGC∴△GAB≌△HCG∴∠GAB=∠H,AB=CH又∵ AB=AD,∠B=∠D,BG=DE∴△ABG≌△ADE∴∠GAB=∠DAE在R t∴ADF 中,设AD =a ,由勾股定理得:AF 2=AD2+DF 2=a2+ ( 3a)2=25a24 16 ∴AF =5 a4HF =CH +CF =a +a=5a又 4 4∴AF=HF∴∠FAH=∠H∴∠FAH=∠DAE∴∠BAF=2∠DAE【总结升华】要证∠BAF=2∠EAD,一般方法是在∠BAF 中取一个角使之等于∠EAD,再证明另一个角也等于∠EAD,另一种方法是把小角扩大一倍,看它是否等于较大的角.举一反三:【变式】(2014 春•防城区期末)如图所示,在△ABC 中,AB:BC:CA=3:4:5,且周长为36cm,点P 从点A 开始沿边向B 点以每秒1cm 的速度移动;点Q 从点B 沿BC 边向点C 以每秒2cm 的速度移动,如果同时出发,问过3 秒时,△BPQ 的面积为多少?【答案】解:设AB 为3xcm,BC 为4xcm,AC 为5xcm,∵周长为36cm,AB+BC+AC=36cm,∴3x+4x+5x=36,得x=3,∴AB=9cm,BC=12cm,AC=15cm,∵AB2+BC2=AC2,∴△ABC 是直角三角形,过3 秒时,BP=9﹣3×1=6(cm),BQ=2×3=6(cm),∴S△PBQ=BP•BQ=×(9﹣3)×6=18(cm2).故过3 秒时,△BPQ 的面积为18cm2.类型三、勾股定理的实际应用5、如图所示,牧童在A 处放牛,其家在B 处,A、B 到河岸的距离分别为AC=400 米,BD=200 米,CD=800 米,牧童从A 处把牛牵到河边饮水后再回家.试问在何处饮水,所走路程最短?最短路程是多少?【思路点拨】作点A 关于直线CD 的对称点G,连接GB,交CD 于点E,利用“两点之间线段最短”可知应在E 处饮水,再根据对称性知GB 的长为所走的最短路程,然后构造直角三角形,利用勾股定理可解决.【答案与解析】解:作点A 关于直线CD 的对称点G,连接GB 交CD 于点E,由“两点之间线段最短”可以知道在E 点处饮水,所走路程最短.说明如下:在直线CD 上任意取一异于点E 的点I,连接AI、AE、BE、BI、GI、GE.∵点G、A 关于直线CD 对称,∴AI=GI,AE=GE.由“两点之间线段最短”或“三角形中两边之和大于第三边”可得GI+BI>GB=AE+BE,于是得证.最短路程为GB 的长,自点B 作CD 的垂线,自点G 作BD 的垂线交于点H,在直角三角形GHB 中,∵GH=CD=800,BH=BD+DH=BD+GC=BD+AC=200+400=600,∴由勾股定理得GB2=GH 2+BH 2= 8002+ 6002=1000000 .∴GB=1000,即最短路程为1000 米.【总结升华】这是一道有关极值的典型题目.解决这类题目,一方面要考虑“两点之间线段最短”;另一方面,证明最值,常常另选一个量,通过与求证的那个“最大”“最小”的量进行比较来证明,如本题中的I 点.本题体现了勾股定理在实际生活中的应用.举一反三:【变式】如图所示,正方形ABCD 的AB 边上有一点E,AE=3,EB=1,在AC 上有一点P,使EP+BP 最短.求EP+BP 的最小值.【答案】解:根据正方形的对称性可知:BP=DP,连接DE,交AC 于P,ED=EP+DP=EP+BP,即最短距离EP+BP 也就是ED.∵AE=3,EB=1,∴AB=AE+EB=4,∴AD=4,根据勾股定理得:ED2=AE2+AD2= 32+ 42= 25 .∵ED>0,∴ED=5,∴ 最短距离EP+BP=5.6、台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力.如图台风中心在我国台湾海峡的B 处,在沿海城市福州A 的正南方向240 千米,其中心风力为12 级,每远离台风中心25 千米,台风就会减弱一级,如图所示,该台风中心正以20 千米/时的速度沿北偏东30°方向向C 移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4 级,则称受台风影响.试问:(1)该城市是否会受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?【答案与解析】解:(1)该城市会受到台风影响.理由:如图,过点A 作AD⊥BC 于D 点,则AD 即为该城市距离台风中心的最短距离.在Rt△ABD 中,因为∠B=30°,AB=240.∴AD=1AB =21×240=120(千米).2由题可知,距台风中心在(12-4)×25=200(千米)以内时,则会受到台风影响.因为120<200,因此该城市将会受到影响.(2)依题(1)可知,当点A 距台风中心不超过200 千米时,会受台风影响,故在BC 上作AE=AF=200;台风中心从点E 移动到点F 处时,该城市会处在台风影响范围之内.(如图)由勾股定理得,DE2=AE2-AD2= 2002-1202= 25600DE=160(千米).所以EF=2×160=320(千米).又知台风中心以20 千米/时的速度移动.所以台风影响该城市320÷20=16(小时).(3)∵AD 距台风中心最近,∴该城市受到这次台风最大风力为:12-(120÷25)=7.2(级).答:该城市受台风影响最大风力7.2 级.【总结升华】本题是将实际问题转化为直角三角形中的数学问题,可通过作辅助线构造直角三角形,再把条件和问题转化到直角三角形中,运用勾股定理使问题解决.【巩固练习】一.选择题1.在△ABC 中,若a =n 2-1, b= 2n, c =n 2+1,则△ABC 是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.等腰三角形D.直角三角形2.如图,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.90°B.60°C.45°D.30°3.(2015 春•西华县期末)下列满足条件的三角形中,不是直角三角形的是()A.三内角之比为1:2:3 B.三边长的平方之比为1:2:3C.三边长之比为3:4:5 D.三内角之比为3:4:5 4.如图,一牧童在A 处牧马,牧童家在B 处,A、B 处距河岸的距离AC、BD 的长分别为500m 和700m,且C、D 两地的距离为500m,天黑前牧童从A 点将马牵引到河边去饮水后,再赶回家,那么牧童至少要走()A.2900m B.1200m C.1300m D.1700m5.直角三角形的两条直角边长为a,b,斜边上的高为h,则下列各式中总能成立的是()A.ab=h2 B.a2+b2=h2 C.1+1=1a b hD.1+1=1a2 b2 h26.如图,Rt△ABC 中,∠C=90°,CD⊥AB 于点D,AB=13,CD=6,则(AC+BC)2 等于( )A.25 B.325 C.2197 D.4057.已知三角形的三边长为a、b、c ,由下列条件能构成直角三角形的是()A.a2=(m -1)2, b2= 4m2, c2=(m +1)2B.a2=(m -1)2, b2= 4m, c2=(m +1)2C.a2=(m -1)2, b2= 2m, c2=(m +1)2D.a2=(m -1)2, b2= 2m2, c2=(m +1)28.(2016•连云港)如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为S1、S2、S3;如图2,分别以直角三角形三个顶点为圆心,三边长为半径向外作圆心角相等的扇形,面积分别为S4、S5、S6.其中S1=16,S2=45,S5=11,S6=14,则S3+S4=()A.86 B.64 C.54 D.48二.填空题9.如图,AB=5,AC=3,BC 边上的中线AD=2,则△ABC 的面积为.10.如图所示,有一块直角三角形纸片,两直角边AB=6,BC=8,将直角边AB 折叠使它落在斜边AC 上,折痕为AD,则BD=.11.已知:△ABC 中,AB=15,AC=13,BC 边上的高AD=12,BC=.12.如图,E 是边长为4cm 的正方形ABCD 的边AB 上一点,且AE=1cm,P 为对角线BD 上的任意一点,则AP+EP 的最小值是cm.13.如图,长方体的底面边长分别为1cm 和2cm,高为4cm,点P 在边BC 上,且1BP=BC.如果用一根细线从点A 开始经过3 个侧面缠绕一圈到达点P,那么所用细4线最短需要cm.14.(2014 春•监利县期末)小明把一根70cm 长的木棒放到一个长宽高分别为30cm,40cm,50cm 的木箱中,他能放进去吗?答:(选填“能”或“不能”).15.(2016 春•浠水县期末)如图,AD=8,CD=6,∠ADC=90°,AB=26,BC=24,该图形的面积等于.16.如图所示,在△ABC 中,AB=5,AC=13,BC 边上的中线AD=6,∠BAD=.三.解答题17.(2016 春•召陵区月考)能够成为直角三角形边长的三个正整数,我们称之为一组勾股数,观察表格所给出的三个数a,b,c,a<b<c.(1)试找出它们的共同点,并证明你的结论;(2)写出当a=17 时,b,c 的值.3,4,5 32+42=525,12,13,52+122=1327,24,25 72+242=2529,40,41 92+402=412……17,b,c 172+b2=c218.如图等腰△ABC 的底边长为8cm,腰长为5cm,一个动点P 在底边上从B 向C 以0.25cm/s 的速度移动,请你探究,当P 运动几秒时,P 点与顶点A 的连线PA 与腰垂直.19.(2015•永州)如图,有两条公路OM、ON 相交成30°角,沿公路OM 方向离O 点80米处有一所学校A.当重型运输卡车P 沿道路ON 方向行驶时,在以P 为圆心50 米长为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P 与学校A 的距离越近噪声影响越大.若一直重型运输卡车P 沿道路ON 方向行驶的速度为18 千米/时.(1)求对学校A 的噪声影响最大时卡车P 与学校A 的距离;(2)求卡车P 沿道路ON 方向行驶一次给学校A 带来噪声影响的时间.20.如图1,四根长度一定的木条,其中AB=6 cm ,CD=15 cm ,将这四根木条用小钉绞合在一起,构成一个四边形ABCD(在A、B、C、D 四点处是可以活动的).现固定AB 边不动,转动这个四边形,使它的形状改变,在转动的过程中有以下两个特殊位置.位置一:当点D 在BA 的延长线上时,点C 在线段AD 上(如图2);位置二:当点C 在AB 的延长线上时,∠C=90°.(1)在图2 中,若设BC 的长为x ,请用x 的代数式表示AD 的长;(2)在图3 中画出位置二的准确图形;(各木条长度需符合题目要求)(3)利用图2、图3 求图1 的四边形ABCD 中,BC、AD 边的长.【答案与解析】一.选择题1.【答案】D;【解析】因为c2-a2=(n2+1+n2-1)(n2+1-n2+1)=4 n2=b2,所以c2-a2=b2,a2+b2=c2,由勾股定理的逆定理可知:△ABC 是直角三角形.2.【答案】C;【解析】连接AC,计算AC2=BC2=5,AB2=10,根据勾股定理的逆定理,△ABC 是等腰直角三角形,∴∠ABC=45°.3.【答案】D;【解析】解:A、因为根据三角形内角和定理可求出三个角分别为30 度,60 度,90 度,( ) ( ) 所以是直角三角形,故正确;B 、因为其符合勾股定理的逆定理,所以是直角三角形,故正确;C 、因为其符合勾股定理的逆定理,所以是直角三角形,故正确;D 、因为根据三角形内角和公式得三个角中没有 90°角,所以不是直角三角形, 故不正确.故选D . 4.【答案】C ;【解析】作 A 点关于河岸的对称点 A′,连接 BA′交河岸与 P ,则 PB+PA=PB+PA′=BA′最短,如图,BB′=BD+DB′=1200,B′A′=500,BA′=1300(m ).5. 【答案】D ;ab【解析】解:根据直角三角形的面积可以导出: c =.再结合勾股定理: ha 2+b 2=c 2.进行等量代换,得 a 2+b 2=1 1 1 a 2b2 h 2 .两边同除以 a 2b 2, 得 + = . a 2 b 2 h 2 6. 【答案】B ;【解析】(AC + BC )2 = AC 2 + BC 2 + 2 A C ⋅ BC = AB 2 + 2 A B ⋅ C D =169+2×13×6=3 25. 7. 【答案】B ;m -1 2 + 4m = m +1 2 【解析】 .8. 【答案】C ;【解析】解:如图 1,S 1=AC 2,S 2= AB 2,S 3= BC 2, ∵BC 2=AB 2﹣AC 2,∴S 2﹣S 1=S 3,如图 2,S 4=S 5+S 6,∴S 3+S 4=45﹣16+11+14=54.故选 C .二.填空题9.【答案】6;【解析】延长AD 到E,使DE=AD,连结BE,可得△ABE 为直角三角形.10.【答案】3;【解析】设点B 落在AC 上的E 点处,设BD=x ,则DE=BD=x ,AE=AB=6,CE=4,CD=8-x ,在Rt△CDE 中根据勾股定理列方程.1.【答案】14 或4;【解析】当△ABC 是锐角三角形时,BC=9+5=14;当△ABC 是钝角三角形时,BC=9-5=4.12.【答案】5【解析】作E 点关于直线BD 的对称点E′,连接AE′,则线段AE′的长即为AP+EP 的最小值5.13.【答案】5【解析】∵长方体的底面边长分别为1cm 和2cm,高为4cm,点P 在边BC 上,且1 BP=43BC,∴AC=4cm,PC=4BC=3cm,根据两点之间线段最短,AP=5.14.【答案】能;【解析】解:可设放入长方体盒子中的最大长度是xcm,根据题意,得x2=502+402+302=5000,702=4900,因为4900<5000,所以能放进去.15.【答案】96;【解析】连接AC,在Rt△ACD 中,AD=8,CD=6,∴AC2=100,在△ABC 中,∵AC2+BC2=102+242=262=AB2,∴△ABC 为直角三角形;∴图形面积为:S△ABC﹣S△ACD= ×10×24﹣×6×8=96.16.【答案】90°;【解析】延长AD 到M,使DM=AD,易得△ABD≌△MCD.∴ CM=AB=5 AM=2AD=12 在△ACM 中52+122=132即CM 2+AM 2=AC 2∴∠AMC=∠BAD=90°三.解答题17.【解析】解:(1)以上各组数的共同点可以从以下方面分析:①以上各组数均满足a2+b2=c2;②最小的数(a)是奇数,其余的两个数是连续的正整数;③最小奇数的平方等于另两个连续整数的和,如32=9=4+5,52=25=12+13,72=49=24+25,92=81=40+41…由以上特点我们可猜想并证明这样一个结论:设m 为大于1 的奇数,将m2 拆分为两个连续的整数之和,即m2=n+(n+1),则m,n,n+1 就构成一组简单的勾股数,证明:∵m2=n+(n+1)(m 为大于1 的奇数),∴m2+n2=2n+1+n2=(n+1)2,∴m,n,(n+1)是一组勾股数;(2)运用以上结论,当a=17 时,∵172=289=144+145,∴b=144,c=145.18.【解析】解:如图,作AD⊥BC,交BC 于点D,∵BC=8cm,∴BD=CD= BC=4cm,∴AD=3,分两种情况:当点P 运动t 秒后有PA⊥AC 时,∵AP2=PD2+AD2=PC2﹣AC2,∴PD2+AD2=PC2﹣AC2,∴PD2+32=(PD+4)2﹣52∴PD=2.25,∴BP=4﹣2.25=1.75=0.25t,∴t=7 秒,当点P 运动t 秒后有PA⊥AB 时,同理可证得PD=2.25,∴BP=4+2.25=6.25=0.25t,∴t=25 秒,∴点P 运动的时间为7 秒或25 秒.19.【解析】解:(1)过点A 作AD⊥ON 于点D,∵∠NOM=30°,AO=80m,∴AD=40m,即对学校A 的噪声影响最大时卡车P 与学校A 的距离为40 米;(2)由图可知:以50m 为半径画圆,分别交ON 于B,C 两点,AD⊥BC,BD=CD= BC,OA=80m,∵在Rt△AOD 中,∠AOB=30°,∴AD= OA= ×80=40m,在Rt△ABD 中,AB=50,AD=40,由勾股定理得:BD= ==30m,故BC=2×30=60 米,即重型运输卡车在经过BD 时对学校产生影响.∵重型运输卡车的速度为18 千米/小时,即=300 米/分钟,∴重型运输卡车经过BD 时需要60÷300=0.2(分钟)=12(秒).答:卡车P 沿道路ON 方向行驶一次给学校A 带来噪声影响的时间为12 秒.20.【解析】解:(1)∵在四边形ABCD 转动的过程中,BC、AD 边的长度始终保持不变,BC=x ,∴在图2 中,AC=BC-AB=x -6,AD=AC+CD=x +9.(2)位置二的图形见图3.(3)∵在四边形ABCD 转动的过程中,BC、AD 边的长度始终保持不变,∴在图3 中,BC=x ,AC=AB+BC=6+x ,AD=x +9.在△ACD 中,∠C=90°由勾股定理得AC 2+CD2=AD2.∴ (6 +x)2+152= (x + 9)2.整理,得x2+12x + 36 + 225 =x2+18x + 81 .化简,得 6 x =180.解得x =30.即BC=30.∴AD=39.。
北师大版八年级上册数学《探索勾股定理》勾股定理教学说课复习课件巩固

1.如图,一个长为2.5 m的梯子,一端放在离墙脚
1.5 m处,另一端靠墙,则梯子顶端距离墙脚( C )
A.0.2 m
B.0.4 m
C.2 m
D.4 m
课堂检测
基 础 巩 固 题
2.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网
格中,点A,B都是格点,则线段AB的长度为( A )
A.5
B.6
C.7
D.25
课堂检测
基 础 巩 固 题
3.如图,直线l上有三个正方形a,b,c,若a,c的
面积分别为3和4,则b的面积为( D )
A.16
B.12
C.9
D.7
课堂检测
基 础 巩 固 题
4.两棵树之间的距离为8 m,两棵树的高度分别是8 m,2 m,
一只小鸟从一棵树的树顶飞到另一棵树的树顶,这只小鸟至
部分称为“股”.
(在西方称为毕达
哥拉斯定理)
斜边称为 弦 .
弦
勾
股
勾2
+ 股2
= 弦2
a b c
2
2
2
四、探究活动
观察图片,分别求出正方形A,B,C的面
积。
能用直角三角
形的两直角边
的长a,b和斜
边长 c 来表示
图中正方形的
面积吗?
割补法
16
a
Sc c2
2
2
Sc a b
c
25
10
1
4km
所以BC2=9,所以BC=3,
因为20s=
h,
A
所以3÷ =540km.
答:飞机每小时飞行540km.
北师版八年级上册第一章勾股定理的复习课件

B
பைடு நூலகம்
3
C
A
B
C
4
O
o
A
D
A
D
折叠问题
1、矩形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=10cm,按 如图方式折叠,折痕是EF,求DE的长度?
E
A
B
D
(B)
FC
(C)
例1:折叠矩形ABCD的一边AD,点D落在
BC边上的点F处,已知AB=8CM,BC=10CM,
求 1.CF 2.EC. 10
D
A
8-X
8 10
26 A
B
10
24
C
五、勾股定理的综合运用
勾股定理与其逆定理综合的问题
1.如图,在四边形ABCD中,∠B= 90◦
AB=BC=4,CD=6,AD=2,求四边形ABCD的面积。
D
A
B
C
x z y 已知 x 6 y 8 z 102 0 ,则由
、
、
为三边的三角形是 三角形。
若△ABC的三边a、b、c满足 a2-6a+9+(b-4)2+(c-5)2=0,
E
8-X X
B
6
F4 C
一、情景导入
从行政
行政楼
楼A点走
教 学B 楼
A
到教学
楼B点怎
样走最
近?
你能说出
这样走的
理由吗?
在同一平面内,两点之间,线段最短
如图,学校有一块长方形花园,有极少数人
为了躲开拐角走“捷径”,在花园内走出了
一条“路”,仅仅少走了____4____步路, 却
踩伤了花草。 (假设1米为2步)
北师大版八年级上册数学第一章勾股定理全章知识点及习题(经典)

第一章 勾股定理知识点一:勾股定理定义画一个直角边为3cm 和4cm 的直角△ABC ,量AB 的长;一个直角边为5和12的直角△ABC ,量AB 的长 发现32+42与52的关系,52+122和132的关系,对于任意的直角三角形也有这个性质吗? 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) 1.如图,直角△ABC 的主要性质是:∠C=90°,(用几何语言表示)⑴两锐角之间的关系: ; ⑵若D 为斜边中点,则斜边中线 ;⑶若∠B=30°,则∠B 的对边和斜边: ;(给出证明) ⑷三边之间的关系: 。
知识点二:验证勾股定理知识点三:勾股定理证明(等面积法)例1。
已知:在△ABC 中,∠C=90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边为a 、b 、c 。
求证:a 2+b 2=c 2。
证明:例2。
已知:在△ABC 中,∠C=90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边为a 、b 、c 。
求证:a 2+b 2=c 2。
证明:知识点四:勾股定理简单应用 在Rt △ABC 中,∠C=90°(1) 已知:a=6, b=8,求c (2) 已知:b=5,c=13,求a知识点五:勾股定理逆定理如果三角形的三边长为c b a ,,,满足222c b a =+,那么,这个三角形是直角三角形.bbbaB利用勾股定理的逆定理判别直角三角形的一般步骤: ①先找出最大边(如c )②计算2c 与22a b +,并验证是否相等。
若2c =22a b +,则△ABC 是直角三角形。
若2c ≠22a b +,则△ABC 不是直角三角形。
1.下列各组数中,以a ,b ,c 为边的三角形不是Rt △的是( ) A.a=7,b=24,c=25 B.a=7,b=24,c=24C.a=6,b=8,c=10D.a=3,b=4,c=52.三角形的三边长为ab c b a 2)(22+=+,则这个三角形是( )A. 等边三角形B. 钝角三角形C. 直角三角形D. 锐角三角形3.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. 知识点六:勾股数(1)满足222c b a =+的三个正整数,称为勾股数.(2)勾股数中各数的相同的整数倍,仍是勾股数,如3、4、5是勾股数,6、8、10也是勾股数. (3)常见的勾股数有:①3、4、5②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25; ⑤11、60、61;⑥9、40、41.1.设a 、b 、c 是直角三角形的三边,则a 、b 、c 不可能的是( ).A.3,5,4B. 5,12,13C.2,3,4D.8,17,15 1. 若线段a ,b ,c 组成Rt △,则它们的比可以是( )A.2∶3∶4B.3∶4∶6C.5∶12∶13D.4∶6∶7知识点七:确定最短路线1.一只长方体木箱如图所示,长、宽、高分别为5cm 、4cm 、3cm, 有一只甲虫从A 出发,沿表面爬到C ',最近距离是多少?2.如图,一圆柱高8cm,底面半径2cm,一只蚂蚁从点A 爬到点B 处吃食,要爬行的最短路程(π 取3)是 .知识点八:逆定理判断垂直1.在△ABC 中,已知AB 2-BC 2=CA 2,则△ABC 的形状是( )A .锐角三角形;B .直角三角形;C .钝角三角形;D .无法确定. 2.如图,正方形网格中的△ABC ,若小方格边长为1,则△ABC 是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .以上答案都不对知识点九:勾股定理应用题1.在我国古代数学著作《九章算术》中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面,请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各是多少?ABCD A 'B 'CD 'ABC5米3米2.如图为某楼梯,测得楼梯的长为5米,高3米,计划在楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需要________米.3.一根直立的桅杆原长25m ,折断后,桅杆的顶部落在离底部的5m 处,则桅杆断后两部分各是多长?4.某中学八年级学生想知道学校操场上旗杆的高度,他们发现旗杆上的绳子垂到地面还多1米,当他们把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好触地面,你能帮他们把旗杆的高度和绳子的长度计算出来吗?综合练习一一、选择题1、下面几组数:①7,8,9;②12,9,15;③m 2+ n 2, m 2– n 2, 2mn(m,n 均为正整数,m >n);④2a ,12+a ,22+a .其中能组成直角三角形的三边长的是( )A.①②;B.①③;C.②③;D.③④2已知一个Rt △的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是( )A.25B.14C.7D.7或253.三角形的三边长为ab c b a 2)(22+=+,则这个三角形是( )A. 等边三角形;B. 钝角三角形;C. 直角三角形;D. 锐角三角形. 4.△ABC 的三边为a 、b 、c 且(a+b)(a-b)=c 2,则( )A.a 边的对角是直角B.b 边的对角是直角C.c 边的对角是直角D.是斜三角形5.以下列各组中的三个数为边长的三角形是直角三角形的个数有( )①6、7、8,②8、15、17,③7、24、25,④12、35、37,⑤9、40、41 A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个6.将直角三角形的三边扩大相同的倍数后,得到的三角形是 ( ) A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.不是直角三角形7.若△ABC 的三边a 、b 、c 满足(a-b)(a 2+b 2-c 2)=0,则△ABC 是 ( ) A.等腰三角形 B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形8.如图,∠C =∠B =90°,AB =5,BC =8,CD =11,则AD 的长为 ( )A 、10B 、11C 、12D 、139.如图、山坡AB 的高BC =5m ,水平距离AC =12m ,若在山坡上每隔0.65m 栽一棵茶树,则从上到下共 ( )A 、19棵B 、20棵C 、21棵D 、22棵10.Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别是a 、b 、c ,若c =2,则2a +2b +2c 的值是 ( )A 、6B 、8C 、10D 、4 11.下列各组数据中,不能构成直角三角形的一组数是( )A、9,12,15 B 、45,1,43C 、0.2,0.3,0.4D 、40,41,9 12.已知,一轮船以16海里/时的速度从港口A 出发向东北方向航行,另一轮船以12海里/时的速度同时从港口A 出发向东南方向航行,离开港口2小时后,则两船相距( )A.25海里B.30海里C.35海里D.40海里二、填空题1.在Rt △ABC 中,∠C=90°,①若a=5,b=12,则c=___________;②若a=15,c=25,则b=___________;③若c=61,b=60,则a=__________;④若a ∶b=3∶4,c=10则S Rt △ABC =________2.现有长度分别为2cm 、3cm 、4cm 、5cm 的木棒,从中任取三根,能组成直角三角形,则其周长为 cm .3.勾股定理的作用是在直角三角形中,已知两边求 ;勾股定理的逆定理的作用是用来证明 .4.如图中字母所代表的正方形的面积:A = B = .5.在△ABC 中,∠C =90°,若 a =,b =12,则 c = .6.△ABC 中,AB=AC=17cm ,BC=16cm ,则高AD= ,S △ABC = 。
完整版北师大八年级上册第一章勾股定理全章复习与巩固提高

《勾股定理》全章复习与巩固(提高)【学习目标】1•了解勾股定理的历史,掌握勾股定理的证明方法;2•理解并掌握勾股定理及逆定理的内容;3•能应用勾股定理及逆定理解决有关的实际问题【知识网络】【要点梳理】要点一、勾股定理1•勾股定理:直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方•(即:a2 b2 c2)2. 勾股定理的应用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,应用是:(1)已知直角三角形的两边,求第三边;(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;(3)解决与勾股定理有关的面积计算;(4)勾股定理在实际生活中的应用.要点二、勾股定理的逆定理1•勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a b c,满足a2 b2 c2,那么这个三角形是直角三角形要点诠释:应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1 )首先确定最大边,不妨设最大边长为c;(2)验证:2 a 2 2b与c是否具有相等关系:若c 2 若ab2c2,则A ABC是以/ C为90。
的直角三角形;若c 2 若a b22> C时,A ABC是锐角三角形;若a2 b2v c2时,△ABC是钝角三角形.其主要2•勾股数一一2 2 2满足不定方程x y z的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x、y、z为三边长的三角形一定是直角三角形要点诠释:常见的勾股数:①3、4、5;②5、12、13;③ 8 15、17;④7、24、25;⑤9、40、41.如果(a、b、c)是勾股数,当t为正整数时,以at、bt、ct为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形•观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:1•较小的直角边为连续奇数;2•较长的直角边与对应斜边相差 1.3.假设三个数分别为a b c,且a b c,那么存在a2 b c成立•(例如④中存在2 27 = 24 + 25、9 = 40+ 41 等)要点三、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,两者互为逆定理,都与直角三角形有关•【典型例题】类型一、勾股定理及逆定理的应用1、如图所示,等腰直角△ABC中,/ ACB = 90° E、F为AB上两点(E左F右),且 / ECF = 45° 求证:AE2BF2EF2【思路点拨】由于/ ACB = 90° / ECF= 45°所以/ ACE + Z BCF = 45°若将/ ACE和 / BCF 合在一起则为一特殊角45°于是想到将A ACE旋转到ABCF的右外侧合并,或将△BCF绕C点旋转到A ACE的左外侧合并,旋转后的BF边与AE边组成一个直角,联想勾股定理即可证明.【答案与解析】解:⑴AE2BF2EF2,理由如下:将ABCF绕点C旋转得△ACF,,使^BCF的BC与AC边重合,即△ACF'BA BCF,•/ 在△ABC 中,/ ACB = 90 ° AC = BC,/ CAF'=/ B = 45 °•••/ EAF' = 90 °/ ECF = 45 °•/ ACE +Z BCF = 45 °/ ACF'=/ BCF , •/ ECF' = 45 °在AECF和AECF'中CE CEoECF ECF 45CF CF△ECF◎△ECF' (SAS,/• EF = EF'.在Rt △AEF'中,AE2FA2F E2,AE2BF2EF2.【总结升华】若一个角的内部含有同顶点的半角,(如平角内含直角,90°角内含45°角,120°角内含60°角),则常常利用旋转法将剩下的部分拼接在一起组成又一个半角,然后利用角平分线、全等三角形等知识解决问题.举一反三:【变式】已知凸四边形ABCD中,/ ABC = 30° / ADC = 60° AD = DC ,求证:BD2 AB2 BC【答案】解:将MBD绕点D顺时针旋转60°.由于DC = AD,故点A转至点C.点B转至点E,连结BE.•/ BD = DE,/ BDE = 60°••• ABDE为等边三角形,BE = BD易证ADAB ◎△ DCE,/ A = Z 2, CE= AB•/ 四边形ADCB 中/ ADC = 60° / ABC = 30°•/ A + Z 1 = 360°—60°- 30°= 270°•/ 1 + Z 2 =Z 1 + Z A = 270°•/ 3= 360°—(/ 1 + Z 2) = 90°•BC2 CE2 BE22 2 2BC AB BDL2、如图,在A ABC 中,Z ACB=90°, AC=BC , P 是△ABC 内的一点,且PB=1 , PC=2,PA=3,求Z BPC的度数.【答案与解析】解:如图,做/ ECB= / PCA,且使CE=CP,连结EP, EB 在△APC和ABEC中AC BCPCA ECBPC EC•••/ BPC=135【总结升华】本题考查了勾股定理的逆定理,通过观察所要求的角度,作出辅助线,把PA 、PB、PC的长度转化为一个三角形三条边,构造出直角三角形是解题的关键,当然此题也可以利用旋转的思想来解,即将AAPC绕点C旋转,使CA与CB重合即AAPC BEC.类型二、勾股定理及逆定理的综合应用3、(2016春?丰城市期末)如图,已知四边形ABCD中,/ B=90 ° AB=3 , BC=4 , CD=12 ,【思路点拨】连接AC,在直角三角形ABC中,由AB及BC的长,利用勾股定理求出AC 的长,再由AD及CD的长,利用勾股定理的逆定理得到三角形ACD为直角三角形,根据四边形ABCD的面积=直角三角形ABC的面积+直角三角形ACD的面积,即可求出四边形的面积. 【答案与解析】解:连接AC,如图所示:•••/ B=90 °•△ ABC为直角三角形,又••• AB=3,BC=4,•根据勾股定理得:AC2=25,又••• CD=12,AD=13,•AD 2=132=169,CD2+AC2=122+52=144+25=169,2 2 2•CD2+AC2=AD2,• △ ACD为直角三角形,/ ACD=90 °:丄AB?BC+亍AC?CD=故四边形ABCD的面积是36.【总结升华】此题考查了勾股定理,以及勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理及勾股定理的逆定理是解本题的关键.X 3X 4* X 5x 12=36.则S 四边形ABCD =S^ABC +S A ACD =则/ BPE=90AD=13,求四边形ABCD的面积.【答案与解析】证明:取BC 中点G ,连结AG 并延长交DC延长线于H•/ / ABG= / HCG , BG=CG ,/ AGB= / HGCAF 2 AD 2 DF 2 a 2 (3a)2 25a 2 4165 --AF a4a 5又 HF CH CF a — —a 4 4••• AF=HF ••• / FAH= / H ••• / FAH= / DAE • / BAF=2 / DAE【总结升华】 要证/ BAF=2 / EAD ,一般方法是在/ BAF 中取一个角使之等于/ EAD ,再 证明另一个角也等于/ EAD ,另一种方法是把小角扩大一倍,看它是否等于较大的角 •举一反三:【变式】(2014春?防城区期末)如图所示,在 △ABC 中,AB : BC : CA=3 : 4: 5,且周长 为36cm ,点P 从点A 开始沿边向B 点以每秒1cm 的速度移动;点 Q 从点B 沿BC 边向点 C 以每秒2cm 的速度移动,如果同时出发,问过 3秒时,ABPQ 的面积为多少?C -!/T-/ [TJ3—>Q I4、如图:正方形F 是 EC 中点•求证:/ BAF=2 / EAD.在Rt^ ADF 中,设AD a ,由勾股定理得:【答案】解:设 AB 为 3xcm , BC 为 4xcm , AC 为 5xcm , •••周长为36cm ,AB+BC+AC=36cm , /•3x+4x+5x=36 , 得 x=3 , /• AB=9cm , BC=12cm , AC=15cm ,2 2 2T AB +BC =AC ,•••△ ABC 是直角三角形,过 3 秒时,BP=9 - 3X1=6 (cm ), BQ=农 3=6 (cm ).-X (9- 3) X 6=18 (cm 2).2△3PQ 的面积为18cm 2.类型三、勾股定理的实际应用5、如图所示,牧童在 A 处放牛,其家在 B 处,A 、B 到河岸的距离分别为 AC = 400 米,BD = 200米,CD = 800米,牧童从A 处把牛牵到河边饮水后再回家.试问在何处饮水, 所走路程最短?最短路程是多少?C A【思路点拨】 作点A 关于直线CD 的对称点G ,连接GB ,交CD 于点E ,利用两点之间线 段最短”可知应在E 处饮水,再根据对称性知 GB 的长为所走的最短路程,然后构造直角三 角形,利用勾股定理可解决. 【答案与解析】解:作点A 关于直线CD 的对称点G ,连接GB 交CD 于点E ,由 两点之间线段最短”可以 知道在E点处饮水,所走路程最短•说明如下:在直线CD 上任意取一异于点 E 的点I ,连接AI 、AE 、BE 、BI 、GI 、GE .点G 、A 关于直线CD 对称,• AI = GI ,AE = GE .由 两点之间线段最短”或 三角形中两边之和大于第三边 ”可得GI + BI >GB = AE + BE , 于是得证.最短路程为GB 的长,自点B 作CD 的垂线,自点 G 作BD 的垂线交于点H ,在直角 三角形GHB 中,GH = CD = 800, BH = BD + DH = BD + GC = BD + AC = 200+ 400= 600,故过3秒时, D T n _lT rzli由勾股定理得GB2 GH 2 BH 2800260021000000 .••• GB = 1000,即最短路程为1000米.【总结升华】这是一道有关极值的典型题目.解决这类题目,一方面要考虑两点之间线段最短”另一方面,证明最值,常常另选一个量,通过与求证的那个最大”最小”的量进行比较来证明,如本题中的I点•本题体现了勾股定理在实际生活中的应用.举一反三:【变式】如图所示,正方形ABCD的AB边上有一点E, AE = 3, EB = 1,在AC上有一点P, 使EP+ BP最短.求EP+ BP的最小值.【答案】解:根据正方形的对称性可知:BP = DP,连接DE,交AC于P, ED = EP+ DP = EP+ BP, 即最短距离EP+ BP也就是ED .AE = 3, EB = 1,.・. AB = AE + EB = 4,2 2 2 2 2• AD = 4,根据勾股定理得:ED AE AD 3 4 25 .•/ ED>0,二ED= 5, • 最短距离EP+ BP= 5.6、台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力.如图台风中心在我国台湾海峡的B处,在沿海城市福州A的正南方向240千米,其中心风力为12级,每远离台风中心25千米,台风就会减弱一级,如图所示,该台风中心正以20千米/时的速度沿北偏东30°方向向C移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4级,则称受台风影响•试问:(1 )该城市是否会受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?【答案与解析】解:(1)该城市会受到台风影响.理由:如图,过点 A 作AD 丄BC 于D 点, 则AD 即为该城市距离台风中心的最短距离. 在 Rt A ABD 中,因为/ B=30 , AB=240 .1 1二 AD = - AB = — X240 = 120 (千米).2 2由题可知,距台风中心在(12-4) >25=200 (千米)以内时,则会受到台风影响.因为120V 200,因此该城市将会受到影响.(2)依题(1)可知,当点 A 距台风中心不超过 200千米时,会受台风影响,故在BC 上作AE=AF=200 ;台风中心从点 E 移动到点F 处时, 图) 由勾股定理得, DE 2 AE 2 AD 2 2002 1202 DE = 160 (千米).所以 EF=2X 160=320 (千米). 又知台风中心以20千米/时的速度移动. 所以台风影响该城市 320+20=16 (小时). (3) v AD 距台风中心最近,•••该城市受到这次台风最大风力为: 12- (120+25) =7.2 (级)答:该城市受台风影响最大风力7.2级.【总结升华】 本题是将实际问题转化为直角三角形中的数学问题, 三角形,再把条件和问题转化到直角三角形中,运用勾股定理使问题解决. 【巩固练习】 一•选择题2 2n 1, b 2n,c n 1,则 /△KBC 是(2.如图,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( )3.( 2015春?西华县期末)下列满足条件的三角形中,不是直角三角形的是()A .三内角之比为 1 : 2:3B .三边长的平方之比为 1 :2: 3 C .三边长之比为3: 4: 5D .三内角之比为 3: 4: 54. 如图,一牧童在 A 处牧马,牧童家在 B 处,A 、B 处距河岸的距离 AC 、BD 的长分别为 500m和700m ,且C 、D 两地的距离为500m ,天黑前牧童从 A 点将马牵引到河边去饮可通过作辅助线构造直角1.在△ ABC 中,若a A .锐角三角形B .钝角三角形C .等腰三角形D . 直角三角形A . 90 °B . 60 °C . 45D . 30 °C水后,再赶回家,那么牧童至少要走()AuD c BA B . 1200m C . 1300m D . 1700m A . 2900m 5.直角三角形的两条直角边长为 a,b,斜边上的高为h ,则下列各式中总能成立的是 ( ) 1 1 则(AC + BC )2等于 2 A . ab=h B . a 2+b 2=h 2 6.如图,Rt △ABC 中,/ C = 90° ( ) C 1 1 1 C . — — — a b h CD 丄 AB 于点 D , AB = 13,1 D .— aCD = 6, 7.已知三角形的三边长为 325 a 、b 、 C . 2197 2,b 24m 2, c 22,b 2 4m, c 22,b 22m, c 22,b 22 2 2m , c D . 由下列条件能构成直角三角形的是(405)& ( 2016?连云港) S 2、S 3;如图2,分别以直角三角形三个顶点为圆心,三边长为半径向外作圆心角相等 S 4、S 5、S 6.其中 S 1 = 16 , S 2=45, S 5=11 , S 6=14,则 S 3+S 4=( ) 如图1 , 分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为 S 1、54 D . 489.如图,AB = 5, AC = 3, BC 边上的中线 AD = 2,则△ABC 的面积为 __________A10. 如图所示,有一块直角三角形纸片,两直角边AB = 6, BC = 8,将直角边AB折叠使它落在斜边AC上,折痕为AD,则BD = _________ .11. 已知:△ABC 中,AB = 15, AC = 13, BC 边上的高AD = 12 , BC = _________ .12. 如图,E是边长为4cm的正方形ABCD的边AB上一点,且AE=1cm , P为对角线BD 上的任意一点,贝U AP+EP的最小值是_______________ c m.113. 如图,长方体的底面边长分别为1cm和2cm,高为4cm,点P在边BC上,且BP= - BC .如4 果用一根细线从点A开始经过3个侧面缠绕一圈到达点P,那么所用细线最短需要 _14. (2014春?监利县期末)小明把一根70cm长的木棒放到一个长宽高分别为30cm , 40cm, 50cm的木箱中,他能放进去吗?答:____________ (选填能”或不能”.15. (2016 春?浠水县期末)如图,AD=8 , CD=6,/ ADC=90 ° AB=26 , BC=24,该图形的面积等于______ .C行等量代换,得 却=穹.两边同除以皆得a b h .16. ___________________________________________________________________________ 如图所示,在△ABC 中,AB = 5, AC = 13, BC 边上的中线 AD = 6,/BAD = ___________________三•解答题17. (2016春?召陵区月考)能够成为直角三角形边长的三个正整数,我们称之为一组勾股 数,观察表格所给出的三个数a, b ,c , a v b v c .(1) 试找出它们的共同点,并证明你的结论; (2) 写出当a=17时,b , c 的值.3, 4, 532+42=52 5, 12, 13, 52+122=132 7, 24, 25 72+242=252 9, 40, 41 92+402=412 17, b , c172+b 2=c 218. 如图等腰 A ABC 的底边长为8cm,腰长为5cm ,一个动点P 在底边上从B 向C 以0.25cm/s 的速度移动,请你探究,当P 运动几秒时,P 点与顶点A 的连线PA 与腰垂直.19. (2015?永州)如图,有两条公路 OM 、ON 相交成30。
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《勾股定理》全章复习与巩固(提高)【学习目标】1.了解勾股定理的历史,掌握勾股定理的证明方法;2.理解并掌握勾股定理及逆定理的内容;3.能应用勾股定理及逆定理解决有关的实际问题.【知识网络】【要点梳理】要点一、勾股定理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:222a b c +=)2.勾股定理的应用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,其主要应用是:(1)已知直角三角形的两边,求第三边;(2)利用勾股定理可以证明有关线段平方关系的问题;(3)解决与勾股定理有关的面积计算;(4)勾股定理在实际生活中的应用.要点二、勾股定理的逆定理1.勾股定理的逆定理如果三角形的三边长a b c 、、,满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形. 要点诠释:应用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形的基本步骤:(1)首先确定最大边,不妨设最大边长为c ;(2)验证:22a b +与2c 是否具有相等关系:若222a b c +=,则△ABC 是以∠C 为90°的直角三角形;若222a b c +>时,△ABC 是锐角三角形;若222a b c +<时,△ABC 是钝角三角形.2.勾股数满足不定方程222x y z +=的三个正整数,称为勾股数(又称为高数或毕达哥拉斯数),显然,以x y z 、、为三边长的三角形一定是直角三角形.要点诠释:常见的勾股数:①3、4、5; ②5、12、13;③8、15、17;④7、24、25;⑤9、40、41. 如果(a b c 、、)是勾股数,当t 为正整数时,以at bt ct 、、为三角形的三边长,此三角形必为直角三角形.观察上面的①、②、④、⑤四组勾股数,它们具有以下特征:1.较小的直角边为连续奇数;2.较长的直角边与对应斜边相差1.3.假设三个数分别为a b c 、、,且a b c <<,那么存在2a b c =+成立.(例如④中存在27=24+25、29=40+41等)要点三、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,两者互为逆定理,都与直角三角形有关.【典型例题】类型一、勾股定理及逆定理的应用1、如图所示,等腰直角△ABC 中,∠ACB =90°,E 、F 为AB 上两点(E 左F 右),且∠ECF =45°,求证:222AE BF EF +=.【思路点拨】由于∠ACB =90°,∠ECF =45°,所以∠ACE +∠BCF =45°,若将∠ACE 和∠BCF 合在一起则为一特殊角45°,于是想到将△ACE 旋转到△BCF 的右外侧合并,或将△BCF 绕C 点旋转到△ACE 的左外侧合并,旋转后的BF 边与AE 边组成一个直角,联想勾股定理即可证明.【答案与解析】解:(1)222AE BF EF +=,理由如下:将△BCF 绕点C 旋转得△ACF′,使△BCF 的BC 与AC 边重合,即△ACF′≌△BCF ,∵ 在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,∴ ∠CAF′=∠B =45°,∴ ∠EAF′=90°.∵ ∠ECF =45°,∴ ∠ACE +∠BCF =45°.∵ ∠ACF′=∠BCF ,∴ ∠ECF′=45°.在△ECF 和△ECF′中45CE CE ECF ECF CF CF =⎧⎪'∠=∠=⎨⎪'=⎩°∴ △ECF ≌△ECF′(SAS),∴ EF =EF′.在Rt △AEF′中,222AE F A F E ''+=,∴ 222AE BF EF +=.【总结升华】若一个角的内部含有同顶点的半角,(如平角内含直角,90°角内含45°角,120°角内含60°角),则常常利用旋转法将剩下的部分拼接在一起组成又一个半角,然后利用角平分线、全等三角形等知识解决问题.举一反三:【变式】已知凸四边形ABCD 中,∠ABC =30°,∠ADC =60°,AD =DC ,求证:222BD AB BC =+.【答案】解:将△ABD 绕点D 顺时针旋转60°.由于DC =AD ,故点A 转至点C .点B 转至点E ,连结BE .∵ BD =DE ,∠BDE =60°∴ △BDE 为等边三角形,BE =BD易证△DAB ≌△DCE ,∠A =∠2,CE =AB∵ 四边形ADCB 中∠ADC =60°,∠ABC =30°∴ ∠A +∠1=360°-60°-30°=270°∴ ∠1+∠2=∠1+∠A =270°∴ ∠3=360°-(∠1+∠2)=90°∴222BC CE BE +=∴ 222BC AB BD += 2、如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,P 是△ABC 内的一点,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC 的度数.【答案与解析】解:如图,做∠ECB=∠PCA ,且使CE=CP ,连结EP ,EB在△APC 和△BEC 中PCA ECB AC BC PC EC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△APC ≌△BEC∴△PCE 为等腰直角三角形∴∠CPE=45°,PE 2=PC 2+CE 2=8又∵PB 2=1,BE 2=9∴PE 2+ PB 2= BE 2则∠BPE=90°∴∠BPC=135°【总结升华】本题考查了勾股定理的逆定理,通过观察所要求的角度,作出辅助线,把PA 、PB 、PC 的长度转化为一个三角形三条边,构造出直角三角形是解题的关键,当然此题也可以利用旋转的思想来解,即将△APC 绕点C 旋转,使CA 与CB 重合即△APC ≌△BEC. 类型二、勾股定理及逆定理的综合应用3、(2016春•丰城市期末)如图,已知四边形ABCD 中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD 的面积.【思路点拨】连接AC ,在直角三角形ABC 中,由AB 及BC 的长,利用勾股定理求出AC 的长,再由AD 及CD 的长,利用勾股定理的逆定理得到三角形ACD 为直角三角形,根据四边形ABCD 的面积=直角三角形ABC 的面积+直角三角形ACD 的面积,即可求出四边形的面积.【答案与解析】解:连接AC ,如图所示:∵∠B=90°,∴△ABC 为直角三角形,又∵AB=3,BC=4,∴根据勾股定理得:AC 2=25,又∵CD=12,AD=13,∴AD 2=132=169,CD 2+AC 2=122+52=144+25=169,∴CD 2+AC 2=AD 2,∴△ACD 为直角三角形,∠ACD=90°,则S 四边形ABCD =S △ABC +S △ACD =AB •BC +AC •CD=×3×4+×5×12=36.故四边形ABCD 的面积是36.【总结升华】此题考查了勾股定理,以及勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理及勾股定理的逆定理是解本题的关键.4、如图:正方形ABCD 中,E 是DC 中点,F 是EC 中点.求证:∠BAF=2∠EAD.【答案与解析】证明:取BC 中点G ,连结AG 并延长交DC 延长线于H∵ ∠ABG=∠HCG ,BG=CG ,∠AGB=∠HGC∴ △GAB ≌△HCG∴ ∠GAB=∠H ,AB=CH又∵ AB=AD ,∠B=∠D ,BG=DE∴ △ABG ≌△ADE∴ ∠GAB=∠DAE在Rt ADF △中,设AD a =,由勾股定理得:222222325()41654AF AD DF a a a AF a =+=+==∴ 又544a HF CH CF a a =+=+= ∴ AF=HF∴ ∠FAH=∠H∴ ∠FAH=∠DAE∴ ∠BAF=2∠DAE【总结升华】要证∠BAF=2∠EAD ,一般方法是在∠BAF 中取一个角使之等于∠EAD ,再证明另一个角也等于∠EAD ,另一种方法是把小角扩大一倍,看它是否等于较大的角. 举一反三:【变式】(2014春•防城区期末)如图所示,在△ABC 中,AB :BC :CA=3:4:5,且周长为36cm ,点P 从点A 开始沿边向B 点以每秒1cm 的速度移动;点Q 从点B 沿BC 边向点C 以每秒2cm 的速度移动,如果同时出发,问过3秒时,△BPQ 的面积为多少?解:设AB为3xcm,BC为4xcm,AC为5xcm,∵周长为36cm,AB+BC+AC=36cm,∴3x+4x+5x=36,得x=3,∴AB=9cm,BC=12cm,AC=15cm,∵AB2+BC2=AC2,∴△ABC是直角三角形,过3秒时,BP=9﹣3×1=6(cm),BQ=2×3=6(cm),∴S△PBQ=BP•BQ=×(9﹣3)×6=18(cm2).故过3秒时,△BPQ的面积为18cm2.类型三、勾股定理的实际应用5、如图所示,牧童在A处放牛,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC=400米,BD=200米,CD=800米,牧童从A处把牛牵到河边饮水后再回家.试问在何处饮水,所走路程最短?最短路程是多少?【思路点拨】作点A关于直线CD的对称点G,连接GB,交CD于点E,利用“两点之间线段最短”可知应在E处饮水,再根据对称性知GB的长为所走的最短路程,然后构造直角三角形,利用勾股定理可解决.【答案与解析】解:作点A关于直线CD的对称点G,连接GB交CD于点E,由“两点之间线段最短”可以知道在E点处饮水,所走路程最短.说明如下:在直线CD上任意取一异于点E的点I,连接AI、AE、BE、BI、GI、GE.∵点G、A关于直线CD对称,∴AI=GI,AE=GE.由“两点之间线段最短”或“三角形中两边之和大于第三边”可得GI+BI>GB=AE+BE,最短路程为GB 的长,自点B 作CD 的垂线,自点G 作BD 的垂线交于点H ,在直角三角形GHB 中,∵ GH =CD =800,BH =BD +DH =BD +GC =BD +AC =200+400=600,∴ 由勾股定理得222228006001000000GB GH BH =+=+=.∴ GB =1000,即最短路程为1000米.【总结升华】这是一道有关极值的典型题目.解决这类题目,一方面要考虑“两点之间线段最短”;另一方面,证明最值,常常另选一个量,通过与求证的那个“最大”“最小”的量进行比较来证明,如本题中的I 点.本题体现了勾股定理在实际生活中的应用.举一反三:【变式】如图所示,正方形ABCD 的AB 边上有一点E ,AE =3,EB =1,在AC 上有一点P ,使EP +BP 最短.求EP +BP 的最小值.【答案】解:根据正方形的对称性可知:BP =DP ,连接DE ,交AC 于P ,ED =EP +DP =EP +BP , 即最短距离EP +BP 也就是ED .∵ AE =3,EB =1,∴ AB =AE +EB =4,∴ AD =4,根据勾股定理得:222223425ED AE AD =+=+= .∵ ED >0,∴ ED =5,∴ 最短距离EP +BP =5.6、台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力.如图台风中心在我国台湾海峡的B 处,在沿海城市福州A 的正南方向240千米,其中心风力为12级,每远离台风中心25千米,台风就会减弱一级,如图所示,该台风中心正以20千米/时的速度沿北偏东30°方向向C 移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4级,则称受台风影响.试问:(1)该城市是否会受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长?(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?【答案与解析】解:(1)该城市会受到台风影响.理由:如图,过点A 作AD ⊥BC 于D 点,则AD 即为该城市距离台风中心的最短距离.在Rt △ABD 中,因为∠B=30°,AB=240.∴AD =12AB =12×240=120(千米). 由题可知,距台风中心在(12-4)×25=200(千米)以内时,则会受到台风影响. 因为120<200,因此该城市将会受到影响.(2)依题(1)可知,当点A 距台风中心不超过200千米时,会受台风影响,故在BC 上作AE=AF=200;台风中心从点E 移动到点F 处时,该城市会处在台风影响范围之内.(如图)由勾股定理得,2222220012025600DE AE AD =-=-=DE =160(千米).所以EF=2×160=320(千米).又知台风中心以20千米/时的速度移动.所以台风影响该城市320÷20=16(小时).(3)∵AD 距台风中心最近,∴该城市受到这次台风最大风力为:12-(120÷25)=7.2(级).答:该城市受台风影响最大风力7.2级.【总结升华】本题是将实际问题转化为直角三角形中的数学问题,可通过作辅助线构造直角三角形,再把条件和问题转化到直角三角形中,运用勾股定理使问题解决.【巩固练习】一.选择题1.在△ABC 中,若1,2,122+==-=n c n b n a ,则△ABC 是( )A . 锐角三角形B . 钝角三角形C . 等腰三角形D . 直角三角形2. 如图,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 .90°B .60°C .45°D .30°3.(2015春•西华县期末)下列满足条件的三角形中,不是直角三角形的是( )A .三内角之比为1:2:3B .三边长的平方之比为1:2:3C .三边长之比为3:4:5D .三内角之比为3:4:54.如图,一牧童在A 处牧马,牧童家在B 处,A 、B 处距河岸的距离AC 、BD 的长分别为500m 和700m ,且C 、D 两地的距离为500m ,天黑前牧童从A 点将马牵引到河边去饮水后,再赶回家,那么牧童至少要走( )A .2900mB . 1200mC . 1300mD .1700m5. 直角三角形的两条直角边长为a ,b ,斜边上的高为h ,则下列各式中总能成立的是( )A .ab =h 2B .a 2+b 2=h 2C .111a b h +=D .222111a b h+= 6.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,CD ⊥AB 于点D ,AB =13,CD =6,则(AC +BC)2等于( )A .25B .325C .2197D .4057. 已知三角形的三边长为a b c 、、,由下列条件能构成直角三角形的是( ) A .()()2222221,4,1a m b m c m =-==+B .()()222221,4,1a m b m c m =-==+C .()()222221,2,1a m b m c m =-==+D .()()2222221,2,1a m b m c m =-==+8.(2016•连云港)如图1,分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形,面积分别为S 1、S 2、S 3;如图2,分别以直角三角形三个顶点为圆心,三边长为半径向外作圆心角相等的扇形,面积分别为S 4、S 5、S 6.其中S 1=16,S 2=45,S 5=11,S 6=14,则S 3+S 4=( )A .86B .64C .54D .48二.填空题9.如图,AB =5,AC =3,BC 边上的中线AD =2,则△ABC 的面积为______.10.如图所示,有一块直角三角形纸片,两直角边AB=6,BC=8,将直角边AB折叠使它落在斜边AC上,折痕为AD,则BD=______.11.已知:△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上的高AD=12,BC=_______.12.如图,E是边长为4cm的正方形ABCD的边AB上一点,且AE=1cm,P为对角线BD 上的任意一点,则AP+EP的最小值是cm.13.如图,长方体的底面边长分别为1cm 和2cm,高为4cm,点P在边BC上,且BP=14 BC.如果用一根细线从点A开始经过3个侧面缠绕一圈到达点P,那么所用细线最短需要cm.14.(2014春•监利县期末)小明把一根70cm长的木棒放到一个长宽高分别为30cm,40cm,50cm的木箱中,他能放进去吗?答:(选填“能”或“不能”).15.(2016春•浠水县期末)如图,AD=8,CD=6,∠ADC=90°,AB=26,BC=24,该图形的面积等于.16.如图所示,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,∠BAD=________.三.解答题17.(2016春•召陵区月考)能够成为直角三角形边长的三个正整数,我们称之为一组勾股数,观察表格所给出的三个数a,b,c,a<b<c.(1)试找出它们的共同点,并证明你的结论;(2)写出当a=17时,b,c的值.3,4,532+42=525,12,13,52+122=1327,24,25 72+242=2529,40,41 92+402=412……17,b,c 172+b2=c218.如图等腰△ABC的底边长为8cm,腰长为5cm,一个动点P在底边上从B向C以0.25cm/s 的速度移动,请你探究,当P运动几秒时,P点与顶点A的连线PA与腰垂直.19.(2015•永州)如图,有两条公路OM、ON相交成30°角,沿公路OM方向离O点80米处有一所学校A.当重型运输卡车P沿道路ON方向行驶时,在以P为圆心50米长为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大.若一直重型运输卡车P沿道路ON方向行驶的速度为18千米/时.(1)求对学校A的噪声影响最大时卡车P与学校A的距离;(2)求卡车P沿道路ON方向行驶一次给学校A带来噪声影响的时间.cm,CD=15cm,将这四根木条用小钉20.如图1,四根长度一定....的木条,其中AB=6绞合在一起,构成一个四边形ABCD(在A、B、C、D四点处是可以活动的).现固定AB边不动,转动这个四边形,使它的形状改变,在转动的过程中有以下两个特殊位置.位置一:当点D在BA的延长线上时,点C在线段AD上(如图2);位置二:当点C在AB的延长线上时,∠C=90°.(1)在图2中,若设BC的长为x,请用x的代数式表示AD的长;(2)在图3中画出位置二的准确..图形;(各木条长度需符合题目要求)(3)利用图2、图3求图1的四边形ABCD 中,BC 、AD 边的长.【答案与解析】一.选择题1.【答案】D ;【解析】因为()()2222221111c a n n n n -=++-+-+=422n b =,所以222c a b -=, 222a b c +=,由勾股定理的逆定理可知:△ABC 是直角三角形.2.【答案】C ;【解析】连接AC ,计算AC 2=BC 2=5,AB 2=10,根据勾股定理的逆定理,△ABC 是等腰直角三角形,∴∠ABC =45°.3.【答案】D ;【解析】解:A 、因为根据三角形内角和定理可求出三个角分别为30度,60度,90度,所以是直角三角形,故正确;B 、因为其符合勾股定理的逆定理,所以是直角三角形,故正确;C 、因为其符合勾股定理的逆定理,所以是直角三角形,故正确;D 、因为根据三角形内角和公式得三个角中没有90°角,所以不是直角三角形,故不正确.故选D .4.【答案】C ;【解析】作A 点关于河岸的对称点A′,连接BA′交河岸与P ,则PB+PA=PB+PA′=BA′最短,如图,BB′=BD+DB′=1200,B′A′=500,BA′=1300(m ).5.【答案】D ; 【解析】解:根据直角三角形的面积可以导出:ab c h =.再结合勾股定理:a 2+b 2=c 2.进行等量代换,得a 2+b 2= 222a b h .两边同除以a 2b 2,得222111a b h +=.6.【答案】B ;【解析】()222222AC BC AC BC AC BC AB AB CD +=++⋅=+⋅=169+2×13×6=325.7.【答案】B ;【解析】()()22141m m m -+=+.8.【答案】C ;【解析】解:如图1,S 1=AC 2,S 2=AB 2,S 3=BC 2, ∵BC 2=AB 2﹣AC 2,∴S 2﹣S 1=S 3,如图2,S 4=S 5+S 6,∴S 3+S 4=45﹣16+11+14=54.故选C .二.填空题9.【答案】6;【解析】延长AD 到E ,使DE =AD ,连结BE ,可得△ABE 为直角三角形.10.【答案】3;【解析】设点B 落在AC 上的E 点处,设BD =x ,则DE =BD =x ,AE =AB =6,CE=4,CD =8-x ,在Rt △CDE 中根据勾股定理列方程.11.【答案】14或4;【解析】当△ABC 是锐角三角形时,BC =9+5=14;当△ABC 是钝角三角形时,BC =9-5=4.12.【答案】5【解析】作E 点关于直线BD 的对称点E′,连接AE′,则线段AE′的长即为AP+EP 的最小值5.13.【答案】5【解析】∵长方体的底面边长分别为1cm 和2cm ,高为4cm ,点P 在边BC 上,且BP=14BC ,∴AC=4cm ,PC=34BC=3cm ,根据两点之间线段最短,AP=5.14.【答案】能;【解析】解:可设放入长方体盒子中的最大长度是xcm ,根据题意,得x 2=502+402+302=5000,702=4900,因为4900<5000,所以能放进去.15.【答案】96;【解析】连接AC ,在Rt △ACD 中,AD=8,CD=6,∴AC 2=100,在△ABC 中,∵AC 2+BC 2=102+242=262=AB 2,∴△ABC 为直角三角形; ∴图形面积为:S △ABC ﹣S △ACD =×10×24﹣×6×8=96.16.【答案】90°;【解析】延长AD 到M ,使DM =AD ,易得△ABD ≌△MCD .∴ CM =AB =5 AM =2AD =12在△ACM 中22251213+= 即222CM AM AC +=∴∠AMC =∠BAD=90°三.解答题17.【解析】 解:(1)以上各组数的共同点可以从以下方面分析:①以上各组数均满足a 2+b 2=c 2;②最小的数(a)是奇数,其余的两个数是连续的正整数;③最小奇数的平方等于另两个连续整数的和,如32=9=4+5,52=25=12+13,72=49=24+25,92=81=40+41…由以上特点我们可猜想并证明这样一个结论:设m为大于1的奇数,将m2拆分为两个连续的整数之和,即m2=n+(n+1),则m,n,n+1就构成一组简单的勾股数,证明:∵m2=n+(n+1)(m为大于1的奇数),∴m2+n2=2n+1+n2=(n+1)2,∴m,n,(n+1)是一组勾股数;(2)运用以上结论,当a=17时,∵172=289=144+145,∴b=144,c=145.18.【解析】解:如图,作AD⊥BC,交BC于点D,∵BC=8cm,∴BD=CD=BC=4cm,∴AD=3,分两种情况:当点P运动t秒后有PA⊥AC时,∵AP2=PD2+AD2=PC2﹣AC2,∴PD2+AD2=PC2﹣AC2,∴PD2+32=(PD+4)2﹣52∴PD=2.25,∴BP=4﹣2.25=1.75=0.25t,∴t=7秒,当点P运动t秒后有PA⊥AB时,同理可证得PD=2.25,∴BP=4+2.25=6.25=0.25t,∴t=25秒,∴点P运动的时间为7秒或25秒.19.【解析】解:(1)过点A作AD⊥ON于点D,∵∠NOM=30°,AO=80m,∴AD=40m,即对学校A的噪声影响最大时卡车P与学校A的距离为40米;(2)由图可知:以50m为半径画圆,分别交ON于B,C两点,AD⊥BC,BD=CD=BC,OA=80m,∵在Rt△AOD中,∠AOB=30°,∴AD=OA=×80=40m,在Rt△ABD中,AB=50,AD=40,由勾股定理得:BD===30m,故BC=2×30=60米,即重型运输卡车在经过BD 时对学校产生影响.∵重型运输卡车的速度为18千米/小时,即=300米/分钟,∴重型运输卡车经过BD 时需要60÷300=0.2(分钟)=12(秒).答:卡车P 沿道路ON 方向行驶一次给学校A 带来噪声影响的时间为12秒.20.【解析】解:(1)∵ 在四边形ABCD 转动的过程中,BC 、AD 边的长度始终保持不变,BC =x , ∴ 在图2中,AC =BC -AB =x -6,AD =AC +CD =x +9.(2)位置二的图形见图3.(3)∵ 在四边形ABCD 转动的过程中,BC 、AD 边的长度始终保持不变, ∴ 在图3中,BC =x ,AC =AB +BC =6+x ,AD =x +9.在△ACD 中,∠C =90°由勾股定理得222AC CD AD +=.∴ 222(6)15(9)x x ++=+.整理,得2212362251881x x x x +++=++.化简,得6x =180.解得 x =30.即 BC =30.∴ AD =39.。