勾股定理培优
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第19讲 勾股定理
考点·方法·破译
1.会用勾股定理解决简单问题.
2.会用勾股定理的逆定理判定直角三角形.
3.勾股定理提示了直角三角形三边的关系,对于线段的计算,常可由勾股定理列方程进行求解;对于涉及平方关系的等式证明,可根据勾股定理进行论证.
经典·考题·赏析
【例1】 (达州)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 的边长分别是3,5,2,3,则最大正方形E 的面积是( )
A .13
B .26
C .47
D .94
【解法指导】 观察勾股树,发现正方形A 、B 的边长恰好是一直角三角形相邻的两直角边.此时直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方,即两个较小正方形面积之和等于较大正方形的面积,从而正方形E 的面积等于正方形A 、B 、C 、D 四个面积之和,故选C .
【变式题组】
01.(安徽)如图,直线l 过正方形ABCD 的顶点B ,点A ,C 到直线l 的距离分别是1和2,
则正方形的边长是___________.
02.(浙江省温州)在直线l 上的依次摆放着七个正方形(如图所示),己知斜放置的三个正方
形的面积分别是1,2,3,正放置的四个正方形的面积依次是S 1,S 2,S 3,S 4,则S 1+S 2+S 3+S 4=______.
03.(浙江省丽江)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 .217
B .25
C .42
D .7
【例2】(青岛)如图,长方体的底面边长分别为1cm 和3cm ,高为
6cm .如果用一根细线从点A 开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B ,那
么所用细线最短需要_____cm ;如果从点A 开始经过4个侧面缠绕n 圈到达点B ,那么所用细线最短需要______cm .
【解法指导】细线缠绕时绕过几个面,则将这几个面展开后在同一平面内利用线段的
公理:两点之间线段最短.画出线路,然后利用勾股定理解决,应填10,2
2916n .
l
A 1
D C B 2 第1题图
第2题图
第3题图
A
C
B
l 1
l 2
l
B
A 3cm 1cm
6cm
【变式题组】
01.(恩施)如图,长方体的长为
15,宽为10,高为20,点B 离点C 的距离为5,一只蚂蚁
如果要沿着长方体的表面从点A 爬到点B ,需要爬行的最短距离是( )
A .521
B .25
C .1055
D .35
02.(荆州)如图所示的长方体是某种饮料的纸质包装盒,规格为5×6×10(单位:cm ),在上
盖中开有一孔便于插吸管,吸管长为13cm ,小孔到图中边AB 距离为1cm ,到上盖中与AB 相邻的两边距离相等,设插入吸管后露在盒外面的长为hcm ,则h 的最小值大
约为_____cm .(精确到个位,参考数据:2=1.4,3=1.7:5=2.2)
03.(荆州)若一边长为40cm 的等边三角形硬纸板刚好能不受损地从用铁丝围成的圆形铁圈
中穿过,则铁圈直径最小值为_____cm .(铁丝粗细忽略不计)
【例3】(荆州)如图,将边长为8cm 的正方形ABCD 折叠,使点D 落在BC 边的中点E 处,点A 落在F 处,折痕为NM ,则线段CN 的长是( )
A .3cm
B .4cm
C .5cm
D .6cm
【解法指导】对折问题即对称问题,设CN =x ,DN =NE =8-x .在Rt △CEN 中,(8-x )2=42+x 2 x =5.故选C
【变式题组】
01.在四边形ABCD 中,∠B =90°,AB =4,BC =3,CD =13,AD =12.求S 四边形ABCD .
02.如图,△ABC 中,AB =13,AD =6,AC =5 ,D 为BC 边的中点.求S △ABC .
03.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AD 平分∠CAB ,BC =4,CD =3
2.求AC .
B 10 15 A 2C
第1题
第2题图
A
B
吸管
10
6
5
A D
B E C
F M
N
A B
C D
【例4 】(四川省初二数学联赛试题)如图,直线OB 是一次函数y =-2x 的图象,点A 的坐标为(0,2),在直线OB 上找点C ,使得△ACO 为等腰三角形,求点C 坐标.
【解法指导】求C 点坐标需分类讨论.
(1)若以O 为顶点,OA 为腰,则C 在以O 为圆心,OA 的长为半径的圆与y =-2x 的交点处.
(2)若以A 为顶点,AO 为腰,则C 在以A 为圆心, AO 的长为半径的圆与y =-2x 的交点处.
(3)若以C 为顶点,则C 在OA 的中垂线与y =-2x 的交点处.
【解】⑴若以O 为顶点,OA 为腰,如图设C (t ,-2t ),则在Rt △COD 中,
OC 2=OD 2+CD 2 4=t 2+(-2t )2 5t 2=4
t
=
±
∴C 1
(
-
,),C 2
(
,-
)
⑵若以A 为顶点,AO 为腰,如图,设C (t ,-2t ),在Rt △ACE 中
AC 2=CE 2+AE 2 22=t 2+(-2t -2)2 t =0(舍去),t =
8
5-
∴
C 3(
85-
,165) ⑶若C 为顶点,C 在OA 的中垂线上.∴C 4(1
2-
,1)
【变式题组】
01.若A (3,2),B 为x 轴上一点,O 为坐标原点.若△AOB 是等腰三角形.求B 点坐标.
02.如图,在平面直角坐标系中,A (4,0),B 为y =2x 上一点,若△AOB 为等腰三角形.求
B 点坐标.
03.如图.在平面直角坐标系中,A (0,4),B 为y =2x 上一点,若△AOB 为直角三角形.求B
点坐标.
y