勾股定理拓展提高题4.1
B
A
6cm
3cm
1cm
C
B A 勾股定理拓展提高题4.1
1、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 .
2、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_________
图1 图2 图3
3、如图2,直线l 上有三个正方形a b c ,,,若a c ,的面积分别为5和11,则b 的面积
4、如图3,数轴上的点A 所表示的数为x ,则x 2
—10的立方根为
5、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 图5
6、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5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( )
(A )13 (B )19 (C )25 (D )169
7、已知△ABC 的三边长满足18,10==+ab b a ,8=c ,则为 三角形
∙ ∙ A B
A D E
B C
8、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?
9、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。
10、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:2
22EF CF BE =+
(2)若BE=12,CF=5,试求DEF ∆的面积。
H
G
F
C B
11、已知:如图,在△ABC 中,CD 是AB 边上的高,且CD 2=AD·BD.
求证:△ABC 是直角三角形.
12、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.
13、如图, 在正方形ABCD 中,F 为DC 的中点,E 为BC 上一点,且EC=41
BC ,
求证:∠EFA=90︒.
A
B D
C
F
E
14、如图,已知:在ΔABC 中,∠C=90︒,M 是BC 的中点,MD ⊥AB 于D ,求证:AD 2=AC 2+BD 2.
15、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?
16、如图,等腰△ABC 中,底边BC =20,D 为AB 上一点,CD =16,BD =12,
求△ABC 的周长。
A
B
C
M
D
D
C
A
B
17、.已知:如图,四边形ABCD ,AD ∥BC ,AB=4,BC=6,CD=5,AD=3.
求:四边形ABCD 的面积
.
18、已知:如图,DE=m,BC=n,∠EBC 与∠DCB 互余,求BD 2+CD 2.
19、阅读下列解题过程:已知a 、b 、c 为△ABC 的三边,且满足a 2c 2-b 2c 2=a 4-b 4,试判断△ABC 的形状.
解:∵a 2c 2-b 2c 2=a 4-b 4,(A)∴c 2(a 2-b 2)=(a 2+b 2)(a 2-b 2),(B)∴c 2=a 2+b 2,(C)∴△ABC 是直角三角形.
问:①上述解题过程是从哪一步开始出现错误的?请写出该步的代号_______; ②错误的原因是______________;③本题的正确结论是__________.
B
E
C
D
20、学习了勾股定理以后,有同学提出“在直角三角形中,三边满足222c b a =+,或许其他的三角形三边也有这样的关系”.让我们来做一个实验!
(1)画出任意的一个锐角三角形,量出各边的长度(精确到1毫米),较短的两条边长分别是
=a ______mm ;=b _______mm ;较长的一条边长=c _______mm 。
比较222_____c b a + (填写“>”,“<”,或“=”);
(2)画出任意的一个钝角三角形,量出各边的长度(精确到1毫米),较短的两条边长分别是
=a ______mm ; =b _______mm ;较长的一条边长=c _______mm 。
比较222_____c b a + (填写“>”,“<”,或“=”); (3)根据以上的操作和结果,对这位同学提出的问题, 你猜想的结论是: ; 。
⑷对你猜想22a b +与2c 的两个关系,任选其中一个结论利用勾股定理证明。
(1)
B
A
(2)
C
B A
(3)
C
B
A
21、如图,南北向MN 为我国的领海线,即MN 以西为我国领海,以东为公海.上午9时50分,我国反走私艇A 发现正东方有一走私艇C 以每小时13海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在线上巡逻的我国反走私艇B 密切注意.反走私艇A 通知反走私艇B:A 和C 两艇的距离是13海里,A 、B 两艇的距离是5海里.反走私艇B 测得距离C 艇是12海里,若走私艇C 的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?
22、观察下列各式:32+42=52;82+62=102;152+82=172;242+102=262…,你有没有发现其中的规律?请用含n的代数式表示此规律并证明,再根据规律写出接下来的式子.
23、如图所示,有一块塑料模板ABCD,长为10㎝,宽为4㎝,将你手中足够大的直角三角板PHF的直角顶点P落在AD边上(不与A、D重合)并在AD上平行移动:
①能否使你的三角板两直角边分别通过点B与点C?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请说明理由.
②再次移动三角板位置,使三角板顶点P在AD上移动,直角边PH始终通过点B,另一直角边PF与DC的延
长线交于点Q,与BC交于点E,能否使CE=2㎝?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请说明理由.
24、喜欢爬山的同学都知道,很多名山上都有便于游人观光的索道,如图所示,山的高度AC为800 m,从山上A与山下B处各建一索道口,且BC=1 500 m,一游客从山下索道口坐缆车到山顶,知缆车每分钟走50 m,那么大约多长时间后该游客才能到达山顶?说明理由.
25、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.
26、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,据气象观测,距沿海某城市A的正南方向220千米B处有一台风中心,其中心最大风力为12级,每远离台风中心20千米,风力就会减弱一级,该台风中心现正以15千米/时的速度沿北偏东30º方向往C移动,且台风中心风力不变,若城市所受风力达到或走过四级,则称为受台风影响.
(1)该城市是否会受到这交台风的影响?请说明理由.
(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市持续时间有多少?
(3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?。
(2021年整理)勾股定理拓展提高题
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B A6cm3cm1cmCBA勾股定理拓展提高题1、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 .2、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_________图1 图2 图33、如图2,直线l 上有三个正方形a b c ,,,若a c ,的面积分别为5和11,则b 的面积4、如图3,数轴上的点A 所表示的数为x,则x 2-10的立方根为5、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 图56、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5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()2b a +的值为( )(A )13 (B)19 (C)25 (D )169• •ABADEBC7、已知△ABC 的三边长满足18,10==+ab b a ,8=c ,则为 三角形8、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?9、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32=EFGH S 正方形。
8年级勾股定理拓展题
CABD2014年江阴腾飞教育8年级暑期强化班数学辅导【8年级】:《勾股定理》拓展大题姓名 得分例1 一只蚂蚁从长为4cm 、宽为3 cm ,高是5 cm 的长方体纸箱的A 点沿纸箱爬到B 点,那么它所行的最短路线的多长?例2 小东拿着一根长竹竿进一个宽为3米的城门,他先横着拿不进去,又竖起来拿,结果竹竿比城门高1米,当他把竹竿斜着时,两端刚好顶着城门的对角,问竹竿长多少米?例3 小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆顶端的绳子垂到地面还多1米,他把绳子的下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,求旗杆的高度例4 如图,已知在△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,AC =20,BC =15,DB =9。
求证△ABC 是直角三角形CBAD EFAC例5 如图,小红用一张长方形纸片ABCD 进行折纸,已知该纸片宽AB 为8cm ,•长BC•为10cm .当小红折叠时,顶点D 落在BC 边上的点F 处(折痕为AE ).想一想,此时EC 有多长?•例6 请用两种方法证明勾股定理例7 在∆ABC 中,AB=15,AC=13,BC 边上的高AD=12,试求∆ABC 的周长。
例8 △ABC 中,∠ACB=90º,M 为AB 中点,∠PMQ=90º,说明:PQ 2=AP 2+BQ 2。
例9△ABC 中,AB=AC ,∠BAC=90º,D 为BC 中点,DE ⊥DF ,若BE=12,CF=5,求EF 的长。
BBBABCB例10 △ABC 中,∠A=90º,AC=AB ,P 为△ABC 内一点,且PA=1,PB=3,PC 2=7,求∠CPA 的大小。
例11 在△ABC 中,AB=AC ,P 为BC 上任意一点,请用学过的知识说明:AB 2-AP 2=PB ×PC 。
例12 如图,AB=AC ,D 为BC 上任一点,说明:AB 2-AD 2=BD ·DC 。
例13.如图,△ABC 中,AB=13,AC=20,BC=21,求△ABC 的面积。
勾股定理提高题
勾股定理提高练习1.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,求Rt△ABC中斜边AB上的高CD.2.如图,△ABC中,∠C=90º,AD是角平分线,CD=15,BD=25.求AC的长.3.如图,已知∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD的面积。
4.如图所示,某住宅社区在相邻两楼之间修建一个上方是一个半圆,下方是长方形的仿古通道,现有一辆卡车装满家具后,高4米,宽2.8米,请问这辆送家具的卡车能否通过这个通道.5.一辆装满货物的卡车,其外形高2.5米,宽1.6米,要开进厂门形状如图的某工厂,问这辆卡车能否通过该工厂的厂门?6.如图,已知:︒=∠90C ,CM AM =,AB MP ⊥于P .求证: 222BC AP BP +=.ABC7.如图,已知△ABC中,∠C=90°,D为AB的中点,E、F分别在AC、BC上,且DE⊥DF.求证:AE2+BF2=EF2.8.如图,已知在正方形ABCD中,F为DC的中点,E为CB的四等分点且CE=CB41,求证:AF⊥FE.9.如图,已知:,,于P. 求证:.10.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,且∠QPN=30°,点A处有一所中学,AP=160m。
假设拖拉机行驶时,周围100m以内会受到噪音的影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到噪声影响?请说明理由,如果受影响,已知拖拉机的速度为18km/h,那么学校受影响的时间为多少秒?11.如图所示,△ABC是等腰直角三角形,AB=AC,D是斜边BC的中点,E、F分别是AB、AC边上的点,且DE⊥DF,若BE=12,CF=5.求线段EF的长。
12.如图,在等腰△ABC 中,∠ACB=90°,D 、E 为斜边AB 上的点,且∠DCE=45°。
求证:DE 2=AD 2+BE 2。
中考数学复习《勾股定理》专项提升训练(附答案)
中考数学复习《勾股定理》专项提升训练(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.已知一个直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是( )A.25B.14C.7D.7或252.勾股定理是“人类最伟大的十个科学发现之一”.我国对勾股定理的证明是由汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,他用来证明勾股定理的图案被称为“赵爽弦图”.2002年在北京召开的国际数学大会选它作为会徽.下列图案中是“赵爽弦图”的是( )3.等腰三角形的腰长为10,底长为12,则其底边上的高为( )A.13B.8C.12D.104.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AC=2,则AB=( )A.4B.233C.433D.335.适合下列条件的△ABC中,∠A,∠B,∠C是三个内角,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边,直角三角形的个数是( )①a=7,b=24,C=25;②a=1.5,b=2,c=7.5;③∠A:∠B:∠C=1:2:3; ④a=1,b=2,c= 3.A.1个B.2个C.3个D.4个6.若△ABC的三边分别为5、12、13,则△ABC的面积是( )A.30B.40C.50D.607.一架250cm的梯子,斜靠在竖直的墙上,梯脚距墙终端70cm,如果梯子顶端沿着墙下滑40cm,那么梯脚将向外侧滑动( )A.40cmB.80cmC.90cmD.150cm8.如图,长方形OABC的边OA长为2,边AB长为1,OA在数轴上,以原点O为圆心,对角线OB的长为半径画弧,交正半轴于一点,则这个点表示的实数是( )A.2.5B.2 2C. 3D. 59.如图,在△ACB中,有一点P在AC上移动,若AB=AC=5,BC=6,则AP+BP+CP的最小值为( )A.4.8B.8C.8.8D.9.810.如图,铁路MN和公路PQ在点O处交汇,∠QON=30°.公路PQ上A处距O点240米.如果火车行驶时,周围200米以内会受到噪音的影响.那么火车在铁路MN上沿ON方向以72千米/时的速度行驶时,A处受噪音影响的时间为( )A.12秒B.16秒C.20秒D.30秒.二、填空题11.在△ABC中,三边长分别为8、15、17,那么△ABC的面积为.12.已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足关系式(a2-c2-b2)2+∣c﹣b∣=0,则△ABC的形状为_______________.13.已知等腰直角三角形的面积为2,则它的周长为.(结果保留根号)14.如图,从点A(0,2)发出的一束光,经x轴反射,过点B(5,3),则这束光从点A到点B所经过的路径的长为 .15.如图,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.若AM=3,MN=5,则BN 的长为____________.16.如图,已知等边三角形ABC的边长是2,以BC边上的高AB1为边作等边三角形,得到第二个等边三角形AB1C1;再以等边三角形AB1C1的B1C1边上的高AB2为边作等边三角形,得到第三个等边三角形AB2C2;再以等边三角形AB2C2的B2C2边上的高AB3为边作等边三角形,得到第四个等边三角形AB3C3……记△B1CB2的面积为S1,△B2C1B3的面积为S2,△B3C2B4的面积为S3……则Sn= .三、作图题17.在如图所示的5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,按下列要求画图或填空;(1)画一条线段AB使它的另一端点B落在格点上(即小正方形的顶点),且AB=22;(2)以(1)中的AB为边画一个等腰△ABC,使点C落在格点上,且另两边的长都是无理数;(3)△ABC的周长为,面积为.四、解答题18.如图,已知∠ADC=90°,AD=8,CD=6,AB=26,BC=24.(1)证明:△ABC是直角三角形.(2)请求图中阴影部分的面积.19.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,∠B=60°,∠C=45°.(1)求∠BAC的度数.(2)若AC=2,求AD的长.20.如图,在△ABC中,点O是AC边上的一点.过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于F.(1)求证:EO=FO;(2)若CE=4,CF=3,你还能得到那些结论?21.在杭州西湖风景游船处,如图,在离水面高度为5m的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为13m,此人以0.5m/s的速度收绳.10s后船移动到点D的位置,问船向岸边移动了多少m?(假设绳子是直的,结果保留根号)22.某菜农要修建一个塑料大棚,如图所示,若棚宽a=4m,高b=3m,长d=40m。
八年级数学勾股定理拓展提高(勾股定理)拔高练习
八年级数学勾股定理拓展提高(勾股定理)拔高练习一、填空题(共5道,每道4分)1.教材1题:△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC的周长是_______.2.教材3题:在直线l上依次摆放着七个正方形(如图所示).已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是S1、S2、S3、S4,则S1+S2+S3+S4=_______.3题图5题图3.教材4题:△ABC周长是24,M是AB的中点,MC=MA=5,则△ABC的面积是_____.4.教材5题:将一根长24 cm的筷子,置于底面直径为5cm、高为12cm的圆柱形水杯中,设筷子露在杯子外面的长为hcm,则h的取值范围是_____.5.教材10题:矩形ABCD中,BC=4,DC=3,将该矩形沿对角线BD折叠,使点C落在点F处,求EF的长_____.二、解答题(共5道,每道10分)1.教材9题:如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=8cm,BC=6cm,现将直角边BC沿直线BD折叠,使它落在斜边AB上的点C′处,求CD的长以及折痕BD的平方1题图2题图2.教材8题:如图,已知DE=m,BC=n,∠EBC与∠DCB互余,求+的值.3.教材12题:如图,四边形ABCD是边长为9的正方形纸片,将其沿MN折叠,使点B落在CD边上的B´处,点A对应点为A´,且B´C=3,求CN和AM的长.3题图4题图5题图4.教材14题:如图,某隧道的截面是一个半径为米的半圆形,一辆高米,宽3米的卡车能通过该隧道吗?5.教材16题:如图,某沿海城市A接到台风警报,在该市正南方向150km的B处有一台风中心正以20km/h的速度向BC方向移动,已知城市A到BC的距离AD=90km(1)台风中心经过多长时间从B点移到D点(2)如果在距台风中心30km的圆形区域内都有受到台风破坏的危险,为让D点的游人脱离危险,游人必顺在接到台风警报后的几小时内撤离(撤离速度为6km/h)三、证明题(共3道,每道10分)1.教材2题:如图,在正方形ABCD中,E是DC的中点,F为BC上的一点且BC=4CF,试说明△AEF是直角三角形.1题图2题图3题图2.作业1题:如图,已知P是矩形ABCD内任一点,求证:PA2+PC2=PB2+PD23.教材6题:如图所示.已知:在正方形ABCD中,∠BAC的平分线交BC于E,作EF⊥AC于F,作FG⊥AB于G.求证:AB2=2FG2.。
勾股定理提高题(含答案)
勾股定理提高训练一、简答题1、如图,矩形ABCD的长AB=4cm.宽BC=3cm,P、Q以1cm/s的速度分别从A、B出发,沿AB、BC方向前进,经多少秒后P、Q之间的距离为 2cm?2、如图,直线表示草原上一条河,在附近有A、B两个村庄,A、B到的距离分别为AC=30km,BD=40km,A、B两个村庄之间的距离为50km.有一牧民骑马从A村出发到B村,途中要到河边给马饮一次水。
如果他在上午八点出发,以每小时30km的平均速度前进,那么他能不能在上午十点三十分之前到达B村?3、《中华人民共和国道路交通管理条例》规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过70km/h.如图,一辆小汽车在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A处的正前方30m的C处,过了2s后,测得小汽车与车速检测仪间距离为50m,这辆小汽车超速了吗?(参考数据转换:1m/s=3.6km/h)4、如图,四边形ABCD,AD∥BC,∠B=90°,AD=6,AB=4,BC=9.(1)求CD 的长为__________.(2)点P从点B出发,以每秒1个单位的速度沿着边BC向点C运动,连接DP.设点P运动的时间为t秒,则当t为何值时,△PDC为等腰三角形?5、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多少cm?6、如图,折叠长方形的一边AD,使点D 落在BC边上的点F处, BC=15cm,AB=9cm 求(1)FC的长,(2)EF的长.9、如图,Rt△ABC中,∠C=90°,现将直角边AC折叠到AB边上,点C落在AB边上的E点,折痕为AD.若AC=6,BC=8.求△ADB的面积.10、如图,某住宅小区在施工过程中留下了一块空地,已知AD=8米,CD=6米,∠ADC=90°,AB=26米,BC=24米,小区为美化环境,欲在空地上铺草坪,已知草坪每平方米100元,试问用该草坪铺满这块空地共需花费多少元?11、已知三边满足,请你判断的形状,并说明理由.12、如图7,四边形ABCD中,.试判断的形状,并说明理由.13、在甲村至乙村的公路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,与公路上的另一停靠站B的距离为400米,且CA⊥CB,如图所示.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段是否有危险而需要暂时封锁?请通过计算进行说明.14、已知a、b、c为△ABC的三边,且,试判断△ABC的形状。
勾股定理提高训练题
勾股定理提高训练题一、选择题(本大题共8小题,共24.0分)1.若直角三角形两边长分别是6,8,则它的斜边为()A. 8B. 10C. 8或10D. 以上都不正确2.将面积为8π的半圆与两个正方形拼接如图所示,这两个正方形面积的和为()A. 16B. 32C. 8πD. 643.在△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则BC等于()A. 14B. 4C. 14或4D. 9或54.如图,四边形ABCD中,AC⊥BC,AD∥BC,BC=3,AC=4,AD=6.M是BD的中点,则CM的长为()A. 32B. 2C. 52D. 35.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为()A. 2B. 2.2C. 2.4D. 2.56.等腰三角形的腰长为10,底长为12,则其腰上的高为()A. 13B. 8C. 9.6D. 647.如果3,a,5是勾股数,则a的值是()A. 4B. √34C. 4或√34D. 4或348.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. 125B. 4 C. 5 D. 2459.如图所示,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______.10.由四个全等的直角三角形拼成如图所示的“赵爽弦图”,若直角三角形斜边长为2,最短的边长为1,则图中阴影部分的面积为______.11.如图,已知CD=6m,AD=8m,∠ADC=90∘,BC=24m,AB=26m.图中阴影部分的面积=______.12.如图,在△ABC中,AB=5,AC=13,BC边上的中线AD=6,则△ABD的面积是______.13.如图,∠B=∠ACD=90°,BC=3,AB=4,CD=12,则AD=______ .14.一只蜘蛛正处于一个正方体的一个顶点A处,一只苍蝇处于此正方体的另一个顶点B处(如图所示),如果此正方体的棱长恰为10cm,试问蜘蛛想捉到苍蝇的最短路线是______.15.如图,已知△ABC三条边AC=20cm,BC=15cm,AB=25cm,CD⊥AB,则CD= ______cm.16.已知平行四边形ABCD中,AB=6,BC=4,BC边上的高AE=3,AF⊥DC于F,则DF的长是____.三、解答题(本大题共4小题,共44.0分)17.如图,四边形ABCD中,∠B=90°,∠ACB=30°,AB=2,CD=3,(2)求四边形ABCD的面积.18.如图,正方形网格中每个正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点,分别按下列要求画三角形.(1)其中一条边为无理数,两条边为有理数;(2)其中两条边为无理数,一条边为有理数;(3)三条边都能为无理数吗?若能在图(3)中画出,这些三角形的面积都是______(填有理数或无理数),并计算出你所画三角形的面积.19.如图,铁路上A,B两点相距25km,C,D为两庄,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.问:(1)在离A站多少km处?(2)判定三角形DEC的形状.20.已知,如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=18cm.动点P从点A出发,沿AB向点B运动,动点Q从点B出发,沿BC向点C运动,如果动点P以2cm/s,Q以1cm/s的速度同时出发,设运动时间为t(s),解答下列问题:(1)t为______时,△PBO是等边三角形?(2)P,Q在运动过程中,△PBQ的形状不断发生变化,当t为何值时,△PBQ是直角三角形?说明理由.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查的是勾股定理的应用,掌握勾股定理、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.分直角三角形两直角边长分别是6,8和它的斜边为8两种情况,根据勾股定理计算即可.【解答】解:当直角三角形两直角边长分别是6,8时,由勾股定理得,它的斜边=√82+62=10,当8是直角三角形的斜边时,它的斜边为8.故选C.2.【答案】D【解析】解:已知半圆的面积为8π,所以半圆的直径为:2×√16π÷π=8,即如图直角三角形的斜边为:8,设两个正方形的边长分别为:x,y,则根据勾股定理得:x2+y2=82=64,即两个正方形面积的和为64.故选:D.首先由面积为8π的半圆求出半圆的直径,即直角三角形的斜边,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.此题考查的知识点是勾股定理,关键是由面积为8π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.3.【答案】C【解析】解:(1)如图,锐角△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上高AD=12,在Rt△ABD中AB=15,AD=12,由勾股定理得:BD2=AB2-AD2=152-122=81,∴BD=9,在Rt△ACD中AC=13,AD=12,由勾股定理得CD2=AC2-AD2=132-122=25,∴CD=5,∴BC的长为BD+DC=9+5=14;(2)钝角△ABC中,AB=15,AC=13,BC边上高AD=12,在Rt△ABD中AB=15,AD=12,由勾股定理得:BD2=AB2-AD2=152-122=81,∴BD=9,在Rt△ACD中AC=13,AD=12,由勾股定理得:CD2=AC2-AD2=132-122=25,∴CD=5,∴BC的长为BD-CD=9-5=4.故BC长为14或4.故选:C.本题考查了勾股定理,把三角形斜边转化到直角三角形中用勾股定理解答.掌握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.4.【答案】C【解析】解:延长BC 到E 使BE =AD ,则四边形ACED 是平行四边形,∵BC =3,AD =6,∴C 是BE 的中点,∵M 是BD 的中点,∴CM =12DE =12AB , ∵AC ⊥BC ,∴AB =√AC 2+BC 2=√42+32=5,∴CM =52,故选:C .延长BC 到E 使BE =AD ,则四边形ACED 是平行四边形,根据三角形的中位线的性质得到CM =12DE =12AB ,根据跟勾股定理得到AB =√AC 2+BC 2=√42+32=5,于是得到结论.本题考查了三角形的中位线定理,勾股定理,矩形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.5.【答案】C【解析】解:连接AP ,∵∠A =90°,PE ⊥AB ,PF ⊥AC ,∴∠A =∠AEP =∠AFP =90°,∴四边形AFPE 是矩形,∴EF =AP ,要使EF 最小,只要AP 最小即可,过A 作AP ⊥BC 于P ,此时AP 最小,在Rt △BAC 中,∠A =90°,AC =4,AB =3,由勾股定理得:BC =5,由三角形面积公式得:12×4×3=12×5×AP , ∴AP =2.4,即EF =2.4,故ABD 错误,C 正确.故选C .根据已知得出四边形AEPF 是矩形,得出EF =AP ,要使EF 最小,只要AP 最小即可,根据垂线段最短得出即可.本题利用了矩形的性质和判定、勾股定理、垂线段最短的应用,解此题的关键是确定出何时,EF 最短,题目比较好,难度适中.6.【答案】C【解析】【分析】本题考查了等腰三角形的性质、勾股定理、三角形面积的计算方法;熟练掌握等腰三角形的性质,运用勾股定理和三角形的面积的计算方法是解决问题的关键.作AD ⊥BC 于D ,由等腰三角形的三线合一性质得出BD =CD =1BC =6,∠ADB =90°,由勾【解答】解:如图所示:BE 是等腰三角形的腰AC 上的高,作AD ⊥BC 于D ;∵AB =AC ,∴BD =CD =12BC =6,∠ADB =90°,∴AD =√AB 2−BD 2=√102−62=8,∴△ABC 的面积=12×AC ×BE =12×BC ×AD , ∴AC ×BE =BC ×AD , 即10×BE =12×8, 解得:BE =9.6.故选C .7.【答案】A【解析】解:∵3,a ,5是勾股数,∴a =4,故选:A .满足a 2+b 2=c 2的三个正整数,称为勾股数,依此得到a .此题考查了勾股数,解答此题要用到勾股定理的逆定理:已知三角形ABC 的三边满足a 2+b 2=c 2,则三角形ABC 是直角三角形.8.【答案】D【解析】【分析】本题考查了勾股定理、轴对称中的最短路线问题,找出点P 、Q 的位置是解题的关键. 过点C 作AD 的对称点,交AB 于点E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC +PQ =EQ 取最小值,根据勾股定理可求出AB 的长度,再根据面积法求出CG ,由面积相等,即可得出EQ =CG ,进而可得出EQ 的长度,此题得解.【解答】解:作点C 关于AD 的对称点交AB 于E ,过点E 作EQ ⊥AC 于点Q ,EQ 交AD 于点P ,连接CP ,此时PC +PQ =EQ 取最小值,如图所示.在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,∴AB =√AC 2+BC 2=10.∵C 、E 关于AD 对称,∴PC =PE ,AE =AC =6.∵EQ ⊥AC ,∠ACB =90°,EQ =CG =245.故选D .9.【答案】45°【解析】解:如图,连接AC .根据勾股定理可以得到:AC =BC =√5,AB =√10,∵(√5)2+(√5)2=(√10)2,即AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是等腰直角三角形.∴∠ABC =45°.故答案为:45°.分别在格点三角形中,根据勾股定理即可得到AB ,BC ,AC 的长度,继而可得出∠ABC 的度数.本题考查了勾股定理,判断△ABC 是等腰直角三角形是解决本题的关键,注意在格点三角形中利用勾股定理.10.【答案】4-2√3【解析】解:∵直角三角形斜边长为2,最短的之边长为1,∴该直角三角形的另外一条直角边长为√3,∴S 阴影=22-4×12×1×√3=4-2√3. 故答案是:4-2√3.由题意可知阴影部分的面积=大正方形的面积-4个小直角三角形的面积,代入数值计算即可.本题考查利用图形面积的关系证明勾股定理,解题关键是利用三角形和正方形边长的关系进行组合图形.11.【答案】96m 2【解析】【分析】本题考查的是勾股定理的运用和勾股定理的逆定理运用,解题的关键是根据勾股定理求出AC 的长,再根据勾股定理的逆定理判断出△ACB 为直角三角形.先根据勾股定理求出AC 的长,再根据勾股定理的逆定理判断出△ACB 为直角三角形,再根据S 阴影=12AC ×BC -12AD ×CD 即可得出结论. 【解答】解:在Rt △ADC 中,∵CD =6m ,AD =8m ,∠ADC =90°,BC =24m ,AB =26m ,∴AC 2=AD 2+CD 2=82+62=100,∴AC =10m ,(取正值).在△ABC 中,∵AC 2+BC 2=102+242=676,AB 2=262=676.∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ACB 为直角三角形,∠ACB =90°.∴S 阴影=12AC ×BC -12AD ×CD =12×10×24-12×8×6=96(m 2).12.【答案】15【解析】解:延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,∵AD是BC边上的中线,∴BD=CD,在△ABD和△CED中,{BD=CD∠ADB=∠CDE AD=DE,∴△ABD≌△CED(SAS),∴CE=AB=5,∠BAD=∠E,∵AE=2AD=12,CE=5,AC=13,∴CE2+AE2=AC2,∴∠E=90°,∴∠BAD=90°,即△ABD为直角三角形,∴△ABD的面积=12AD•AB=15,故答案为:15.延长AD到点E,使DE=AD=6,连接CE,可证明△ABD≌△CED,所以CE=AB,再利用勾股定理的逆定理证明△CDE是直角三角形即:△ABD为直角三角形,进而可求出△ABD 的面积.本题考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理的逆定理的运用,解题的关键是添加辅助线,构造全等三角形,题目的设计很新颖,是一道不错的中考题.13.【答案】13【解析】解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,由勾股定理得:AC=√42+32=5,在Rt△ACD中,∠ACD=90°,AC=5,CD=12,由勾股定理得:AD=√52+122=13,故答案为:13.在Rt△ABC中,根据勾股定理求出AC,在Rt△ACD中,根据勾股定理求出AD即可.本题考查了勾股定理,熟知在一个直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方是解答此题的关键.14.【答案】10√5cm【解析】解:如图所示:AB即为最短路线,则在Rt△ABC中,AB=√AC2+BC2=√202+102=10√5cm,答:蜘蛛所走的最短路线长度是10√5cm.把此正方体的一面展开,然后在平面内根据两点之间,线段最短,即可得出最短的路径.此题主要考查了平面展开图最短路径问题以及勾股定理,得出爬行路线是解题关键.15.【答案】12【解析】解:∵202+152=252,∵AC2+BC2=AB2,∴△ACB是直角三角形,∴AC•BC=AB•CD,20×15=25•CD,CD=12.故答案为:12.首先利用勾股定理逆定理证明△ACB是直角三角形,再利用三角形的面积公式可得AC•BC=AB•CD,再代入相应数据进行计算即可.此题主要考查了勾股定理逆定理,以及直角三角形的面积,关键是掌握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.16.【答案】2√3【解析】【分析】本题主要考查的是勾股定理,平行四边形的性质的有关知识,根据平行四边形的对边相等,可得CD=AB=6,又因为S▱ABCD=BC•AE=CD•AF,所以求得DC边上的高AF的长,进而利用勾股定理解得即可.【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴CD=AB=6,∴S▱ABCD=BC•AE=CD•AF=4×3=12,∴AF=2,∴DC边上的高AF的长是2,在Rt△ADF中,DF=√AD2−AF2=√42−22=2√3.故答案为2√3.17.【答案】(1)(2)(3)2如图3,AB=√12+12=√2,BC=√22+22=2√2,AC=√12+32=√10,∴△ABC就是符合条件的三角形;=2×3-12×1×1-12×1×3-12×2×2,=2.【解析】解:(1)如图1,AC =1,AB =2,BC =√22+12=√5;则△ABC 就是符合条件的三角形;(2)如图2,AF =3,DE =√5,EF =2√2,则△DEF 就是符合条件的三角形; (3)见答案.【分析】(1)和(2)按要求画出三角形;(2)按要求画出三角形,利用面积差求△ABC 的面积.本题是作图题,一方面考查了三角形的画法及有理数与无理数的判别,另一方面还考查了勾股定理及三角形面积的求法;本题要熟练掌握勾股定理的运用,用格点作边是有理数,用长方形对角线作边就是无理数.18.【答案】解:(1)∵使得C ,D 两村到E 站的距离相等.∴DE =CE ,∵DA ⊥AB 于A ,CB ⊥AB 于B ,∴∠A =∠B =90°,∴AE 2+AD 2=DE 2,BE 2+BC 2=EC 2,∴AE 2+AD 2=BE 2+BC 2,设AE =x ,则BE =AB -AE =(25-x ),∵DA =15km ,CB =10km ,∴x 2+152=(25-x )2+102,解得:x =10,∴AE =10km ;(2)△DEC 是等腰直角三角形,理由如下:∵△DAE ≌△EBC ,∴∠DEA =∠ECB ,∠ADE =∠CEB ,∠DEA +∠D =90°,∴∠DEA +∠CEB =90°,∴∠DEC =90°∵DE =CE ,,即△DEC 是等腰直角三角形.【解析】(1)根据使得C ,D 两村到E 站的距离相等,需要证明DE =CE ,再根据△DAE ≌△EBC ,得出AE =BC =10km ;(2)三角形DEC 的形状是等腰直角三角形,利用△DAE ≌△EBC ,得出∠DEC =90°,再根据DE =CE ,进而可以证明.此题主要考查了勾股定理的应用和三角形全等的证明,证明线段相等利用全等得出△DAE ≌△EBC 是解决问题的关键.19.【答案】(1)12;(2)当t 为9或725时,△PBQ 是直角三角形,理由如下:∵∠C =90°,∠A =30°,BC =18cm∴AB =2BC =18×2=36(cm ) ∵动点P 以2cm /s ,Q 以1cm /s 的速度出发∴BP =AB -AP =36-2t ,BQ =t∵△PBQ 是直角三角形∴BP =2BQ 或BQ =2BP当BP =2BQ 时,36-2t =2t解得t =9当BQ =2BP 时,t =2(36-2t )解得t =725所以,当t 为9或725时,△PBQ 是直角三角形.【解析】解:(1)要使,△PBO 是等边三角形,即可得:PB =BQ ,∵在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,BC =18cm .∴AB =36cm ,可得:PB =36-2t ,BQ =t ,即36-2t =t ,解得:t =12故答案为;12(2)见答案.(1)根据等边三角形的性质解答即可;(2)分两种情况利用直角三角形的性质解答即可.此题考查勾股定理的逆定理,关键是根据勾股定理的逆定理解答.20.【答案】(1)证明:在Rt △ABC 中,∠B =90°,∠ACB =30°,AB =2, ∴AC =2AB =4,在△ACD 中,AC =4,CD =3,AD =5,∵42+32=52,即AC 2+CD 2=AD 2,∴∠ACD =90°,∴AC ⊥CD ;(2)解:在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =2,AC =4,∴BC =√42−22=2√3,∴Rt △ABC 的面积为12AB •BC =12×2×2√3=2√3, 又∵Rt △ACD 的面积为12AC •CD =12×4×3=6, ∴四边形ABCD 的面积为:2√3+6.【解析】(1)根据直角三角形的性质得到AC =2AB =4,根据跟勾股定理的逆定理即可得到结论;(2)根据勾股定理得到BC =√42−22=2√3,根据三角形的面积公式即可得到结论. 本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,三角形的面积,熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.。
勾股定理拓展提高题
B A6cm3cm1cmCB A 勾股定理拓展提高题1、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 .2、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_________图1 图2 图33、如图2,直线l 上有三个正方形a b c ,,,若a c ,的面积分别为5和11,则b 的面积4、如图3,数轴上的点A 所表示的数为x ,则x 2—10的立方根为5、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 图56、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5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()2b a +的值为( )(A )13 (B )19 (C )25 (D )1697、已知△ABC 的三边长满足18,10==+ab b a ,8=c ,则为 三角形• • A BA D EB C8、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?9、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32=EFGH S 正方形。
求:a b -的值。
10、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 。
勾股定理之专题—能力提升训练
勾股定理要点一、勾股定理直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果直角三角形的两直角边长分别为a b ,,斜边长为c ,那么222a b c +=.要点诠释:(1)勾股定理揭示了一个直角三角形三边之间的数量关系.(2)利用勾股定理,当设定一条直角边长为未知数后,根据题目已知的线段长可以建立方程求解,这样就将数与形有机地结合起来,达到了解决问题的目的.(3)理解勾股定理的一些变式:222a c b =-,222b c a =-, ()222c a b ab =+-.要点二、勾股定理的证明方法一:将四个全等的直角三角形拼成如图(1)所示的正方形. 图(1)中,所以.方法二:将四个全等的直角三角形拼成如图(2)所示的正方形. 图(2)中,所以.方法三:如图(3)所示,将两个直角三角形拼成直角梯形.,所以.要点三、勾股定理的作用1. 已知直角三角形的任意两条边长,求第三边;2. 用于解决带有平方关系的证明问题;3. 利用勾股定理,作出长为的线段.类型一、勾股定理的应用例1、如图所示,在多边形ABCD中,AB=2,CD=1,∠A=45°,∠B=∠D=90°,求多边形ABCD的面积.AB=,求BC的长.【变式】如图所示,在△ABC中,∠A=45°,AC=,1例2、已知直角三角形斜边长为2,周长为2例3、如图,矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F 处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为()A.3 B.4 C.5 D.6类型二、利用勾股定理解决实际问题例4、如图所示,在一棵树的10m高的B处有两只猴子,一只爬下树走到离树20m处的池塘A处,另外一只爬到树顶D后直接跃到A处,距离的直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,试问这棵树有多高?【变式】如图①,有一个圆柱,它的高等于12cm ,底面半径等于3cm ,在圆柱的底面A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A 点相对的B 点的食物,需要爬行的最短路程是多少?(π取3)练习:一.选择题1.如图,数轴上点A 所表示的数为a ,则a 的值是( )A 1B .1C 1 D2.若直角三角形的三边长分别为3,4,x ,则x 的值为( )A.5D.73. 如图所示,折叠矩形ABCD 一边,点D 落在BC 边的点F 处,若AB =8cm ,BC =10cm ,EC 的长为( ). A .3 B .4 C .5 D .6(第3题) (第4题)4.如图,矩形AOBC 中,点A 的坐标为(0,8),点D 的纵坐标为3,若将矩形沿直线AD 折叠,则顶点C 恰好落在边OB 上E 处,那么图中阴影部分的面积为( ) A. 30 B .32 C .34 D .165.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1l ,2l ,3l 上,且1l ,2l 之间的距离为2 , 2l ,3l 之间的距离为3 ,则AC 的长是( )A .172B .52C .24D .76.在△ABC 中,AB =15,AC =13,高AD =12则, △ABC 的周长为( ) A.42 B.32 C.42或32 D.37或33二.填空题7.若一个直角三角形的两边长分别为12和5,则此三角形的第三边长为______.8. 如图,将长8cm ,宽4cm 的矩形纸片ABCD 折叠,使点A 与C 重合,则折痕EF 的长为__________cm .(第8题) (第9题)9.如图,在55⨯的正方形网格中,以AB 为边画直角△ABC ,使点C 在格点上,这样的点C 共 个. 10.如图,每个小正方形的边长为1,在△ABC 中,点D 为AB 的中点,则线段CD 的长为__________.(第10题) (第11题)11. 已知长方形ABCD ,AB =3cm ,AD =4cm ,过对角线BD 的中点O 做BD 的垂直平分线EF ,分别交AD 、BC 于点E 、F ,则AE 的长为_______________.12.在直线上依次摆着7个正方形(如图),已知倾斜放置的3个正方形的面积分别为1,2,3,水平放置的4个正方形的面积是1234S S S S ,,,,则1234S S S S +++=______.三.解答题13. 如图,Rt △ABC 中,∠C =90º,AD 、BE 分别是BC 、AC 边上 的中线,AD =210,BE =5,求AB 的长.15. 将一副三角尺如图拼接:含30°角的三角尺(△ABC )的长直角边与含45°角的三角尺(△ACD )的斜边恰好重合.已知AB =2,P 是AC 上的一个动点. (1)当点P 在∠ABC 的平分线上时,求DP 的长; (2)当点PD =BC 时,求此时∠PDA 的度数.勾股定理专题训练一、填空题(每小题3分,24分)1. 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_______米.5米3米2. 如图,在△ABC 中,∠C=90°,BC=3,AC=4.以斜边AB 为直径作半圆,则这个半圆的面积是____________.(第3题) (第4题) (第5题)3. 如图,校园内有两棵树,相距12米,一棵树高13米,另一棵树高8米,一只小鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞___________米.4. 如图,△ABC 中,∠C =90°,AB 垂直平分线交BC 于D 若BC =8,AD =5,则AC 等于______________.5. 如图,四边形ABCD 是正方形,AE 垂直于BE ,且AE =3,BE =4,阴影部分的面积是______.6. 如图,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和长为7cm,则正方形A ,B ,C ,D 的面积之和为___________cm 2. 三、解答题(每小题8分,共40分)7. 11世纪的一位阿拉伯数学家曾提出一个“鸟儿捉鱼”的问题: “小溪边长着两棵棕榈树,恰好隔岸相望.一棵树高是30肘尺(肘尺是古代的长度单位),另外一棵高20肘尺;两棵棕榈树的 树干间的距离是50肘尺.每棵树的树顶上都停着一只鸟.忽然, 两只鸟同时看见棕榈树间的水面上游出一条鱼,它们立刻飞去 抓鱼,并且同时到达目标.问这条鱼出现的地方离开比较高的 棕榈树的树跟有多远?8. 如图,A 、B 两个小集镇在河流CD 的同侧,分别到河的距离为AC=10千米,BD=30千米,且CD=30千米,现在要在河边建一自来水厂,向A 、B 两镇供水,铺设水管的费用为每千米3万,请你在河流CD 上选择水厂的位置M ,使铺设水管的费用最节省,并求出总费用是多少?9. 如图所示的一块地,∠ADC=90°,AD=12m ,CD=9m ,AB=39m ,BC=36m ,求这块地的面积。
数学提高题专题复习勾股定理练习题附解析
数学提高题专题复习勾股定理练习题附解析一、选择题1.如图,在△ABC 和△ADE 中,∠BAC =∠DAE =90°,AB =AC ,AD =AE ,点C ,D ,E 在同一条直线上,连接B ,D 和B ,E .下列四个结论:①BD =CE ,②BD ⊥CE ,③∠ACE +∠DBC=30°,④()2222BE AD AB =+.其中,正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .4 2.在ABC ∆中,D 是直线BC 上一点,已知15AB =,12AD =,13AC =,5CD =,则BC 的长为( )A .4或14B .10或14C .14D .103.勾股定理是几何中的一个重要定理,在我国算书《网醉算经》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=3,BC=5,点D ,E ,F ,G ,H ,I 都在矩形KLMJ 的边上,则矩形KLMJ 的面积为( )A .121B .110C .100D .904.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =4,在矩形内部有一动点P 满足S △PAB =3S △PCD ,则动点P 到点A ,B 两点距离之和PA +PB 的最小值为( )A.5 B.35C.332D.2135.如图,小巷左右两侧是竖直的墙壁,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.若梯子底端位置保持不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面1.5米,则小巷的宽度为()A.0.8米B.2米C.2.2米D.2.7米6.如图是一块长、宽、高分别为6cm、4cm、3cm的长方体木块,一只蚂蚁要从长方体木块的一个顶点A处,沿着长方体的表面到长方体上和A相对的顶点B处吃食物,那么它需要爬行的最短路径的长是()A.cm B.cm C.cm D.9cm7.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S1、S2、S3.若S1+S2+S3=15,则S2的值是( )A.3 B.154C.5 D.1528.“折竹抵地”问题源自《九章算术》中,即:今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺,问折者高几何?意思是:一根竹子,原高一丈,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部4尺远(如图),则折断后的竹子高度为多少尺?(1丈=10尺)()A .3B .5C .4.2D .49.《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 10.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是( )A .1、2、3B .2、3、4C .1、2、3D .4、5、6 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,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_______.13.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__________.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.在△ABC中,AB=15,AC=13,高AD=12,则ABC的周长为_______________.16.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__________.17.如图,长方体纸箱的长、宽、高分别为50cm、30cm、60cm,一只蚂蚁从点A处沿着纸箱的表面爬到点B处.蚂蚁爬行的最短路程为_______cm.18.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22MNBM的值为______________.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.在ABC 中,12AB AC ==,30A ∠=︒,点E 是AB 中点,点D 在AC 上,32DE =,将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=__________.三、解答题21.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.22.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.23.如图,ABC ∆是等边三角形,,D E 为AC 上两点,且AE CD =,延长BC 至点F ,使CF CD =,连接BD .(1)如图1,当,D E 两点重合时,求证:BD DF =;(2)延长BD 与EF 交于点G .①如图2,求证:60BGE ∠=︒;②如图3,连接,BE CG ,若30,4EBD BG ∠=︒=,则BCG ∆的面积为______________.24.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.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,在边长为2正方形ABCD 中,点O 是对角线AC 的中点,E 是线段OA 上一动点(不包括两个端点),连接BE .(1)如图1,过点E 作EF BE ⊥交CD 于点F ,连接BF 交AC 于点G .①求证:BE EF =;②设AE x =,CG y =,求y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围. (2)在如图2中,请用无刻度的直尺作出一个以BE 为边的菱形.28.(已知:如图1,矩形OACB 的顶点A ,B 的坐标分别是(6,0)、(0,10),点D 是y 轴上一点且坐标为(0,2),点P 从点A 出发以每秒1个单位长度的速度沿线段AC ﹣CB 方向运动,到达点B 时运动停止.(1)设点P 运动时间为t ,△BPD 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式;(2)当点P 运动到线段CB 上时(如图2),将矩形OACB 沿OP 折叠,顶点B 恰好落在边AC 上点B ′位置,求此时点P 坐标;(3)在点P 运动过程中,是否存在△BPD 为等腰三角形的情况?若存在,求出点P 坐标;若不存在,请说明理由.29.阅读下列材料,并解答其后的问题:我国古代南宋数学家秦九韶在其所著书《数学九章》中,利用“三斜求积术”十分巧妙的解决了已知三角形三边求其面积的问题,这与西方著名的“海伦公式”是完全等价的.我们也称这个公式为“海伦•秦九韶公式”,该公式是:设△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c ,△ABC 的面积为S =()()()()a b c a b c a c b b c a +++-+-+-. (1)(举例应用)已知△ABC 中,∠A 、∠B 、∠C 所对的边分别为a 、b 、c ,且a =4,b =5,c =7,则△ABC 的面积为 ;(2)(实际应用)有一块四边形的草地如图所示,现测得AB =(26+42)m ,BC =5m ,CD =7m ,AD =46m ,∠A =60°,求该块草地的面积.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.B解析:B【分析】①由AB=AC ,AD=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形ABD 与三角形ACE 全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE ;②由三角形ABD 与三角形ACE 全等,得到一对角相等,再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD 垂直于CE ;③由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°; ④由BD 垂直于CE ,在直角三角形BDE 中,利用勾股定理列出关系式,等量代换即可作出判断.【详解】解:如图,① ∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD ,即∠BAD=∠CAE ,∵在△BAD 和△CAE 中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴BD=CE ,故①正确;②∵△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD=∠ACE ,∵∠ABD+∠DBC=45°,∴∠ACE+∠DBC=45°,∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=45°+45°=90°,∴∠BDC=90°,∴BD ⊥CE ,故②正确;③∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABD+∠DBC=45°,∵∠ABD=∠ACE∴∠ACE+∠DBC=45°,故③错误;④∵BD ⊥CE ,∴在Rt △BDE 中,利用勾股定理得BE 2=BD 2+DE 2,∵△ADE 为等腰直角三角形,∴AE=AD ,∴DE 2=2AD 2,∴BE 2=BD 2+DE 2=BD 2+2AD 2,在Rt △BDC 中,BD BC <,而BC 2=2AB 2,∴BD 2<2AB 2,∴()2222BE AD AB<+故④错误,综上,正确的个数为2个.故选:B .【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键. 2.A解析:A【分析】根据AC =13,AD =12,CD =5,可判断出△ADC 是直角三角形,在Rt △ADB 中求出BD ,继而可得出BC 的长度.【详解】∵AC =13,AD =12,CD =5,∴222AD CD AC +=,∴△ABD 是直角三角形,AD ⊥BC ,由于点D 在直线BC 上,分两种情况讨论:当点D 在线段BC 上时,如图所示,在Rt △ADB 中,229BD AB AD =-=,则14BC BD CD =+=;②当点D 在BC 延长线上时,如图所示,在Rt △ADB 中,229BD AB AD =-=, 则4BC BD CD =-=.故答案为:A.【点睛】 本题考查勾股定理和逆定理,需要分类讨论,掌握勾股定理和逆定理的应用为解题关键.3.B解析:B【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.【详解】解:如图,延长AB 交KF 于点O ,延长AC 交GM 于点P ,则四边形OALP 是矩形. 90CBF ∠=︒,90ABC OBF ∴∠+∠=︒,又直角ABC ∆中,90ABC ACB ∠+∠=︒,OBF ACB ∴∠=∠,在OBF ∆和ACB ∆中,BAC BOF ACB OBF BC BF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()OBF ACB AAS ∴∆≅∆,AC OB =∴,同理:ACB PGC ∆≅∆,PC AB ∴=,OA AP ∴=,所以,矩形AOLP 是正方形,边长347AO AB AC =+=+=,所以,3710KL =+=,4711LM =+=,因此,矩形KLMJ 的面积为1011110⨯=,故选B .【点睛】本题考查了勾股定理的证明,作出辅助线构造出正方形是解题的关键.4.B解析:B【分析】首先由PAB PCD S =3S △△,得知动点P 在与AB 平行且与AB 的距离为3的直线l 上,作点A 关于直线l 的对称点E ,连接AE 、BE ,则BE 的长就是所求的最短距离,然后在直角三角形ABE 中,由勾股定理求得BE 的值,即PA+PB 的最小值.【详解】解:∵PAB PCD S =3S △△, 设点P 到CD 的距离为h ,则点P 到AB 的距离为(4-h ), 则11AB (4-h)=3CD h 22⋅⋅⨯⋅⋅,解得:h=1,∴点P 到CD 的距离1,到AB 的距离为3, ∴如下图所示,动点P 在与AB 平行且与AB 的距离为3的直线l 上,作点A 关于直线l 的对称点E ,连接AE 、BE ,且两点之间线段最短,∴PA+PB的最小值即为BE的长度,AE=6,AB=3,∠BAE=90°,根据勾股定理:22222++,BE=AE AB=63=35故选:B.【点睛】本题考查了轴对称—最短路线问题(两点之间线段最短),勾股定理,得出动点P所在的位置是解题的关键.5.D解析:D【分析】先根据勾股定理求出梯子的长,进而根据勾股定理可得出小巷的宽度.【详解】解:如图,由题意可得:AD2=0.72+2.42=6.25,在Rt△ABC中,∵∠ABC=90°,BC=1.5米,BC2+AB2=AC2,AD=AC,∴AB2+1.52=6.25,∴AB=±2,∵AB>0,∴AB=2米,∴小巷的宽度为:0.7+2=2.7(米).故选:D.【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.6.C解析:C【解析】本题中蚂蚁要跑的路径有三种情况,知道当蚂蚁爬的是一条直线时,路径才会最短.蚂蚁爬的是一个长方形的对角线.展开成平面图形,根据两点之间线段最短,可求出解.【详解】解:如图1,当爬的长方形的长是(4+6)=10,宽是3时,需要爬行的路径的长==cm;如图2,当爬的长方形的长是(3+6)=9,宽是4时,需要爬行的路径的长==cm;如图3,爬的长方形的长是(3+4)=7时,宽是6时,需要爬行的路径的长==cm.所以要爬行的最短路径的长cm.故选C.【点睛】本题考查平面展开路径问题,本题关键知道蚂蚁爬行的路线不同,求出的值就不同,有三种情况,可求出值找到最短路线.7.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S1,S2,S3,S1+S2+S3=15,∴得出S1=8y+x,S2=4y+x,S3=x,∴S1+S2+S3=3x+12y=15,即3x+12y=15,x+4y=5,所以S2=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S1,S2,S3,再利用S1+S2+S3=15求解是解决问题的关键.8.C【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+42=(10-x)2,解得:x=4.2,答:折断处离地面的高度OA是4.2尺.故选C.【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.9.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.10.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=(3)2∴以1、2、3为边组成的三角形是直角三角形,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.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AB′、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,∴22AC BC+,∵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.127【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∴ 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.13.48【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.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】∵∠OAA1=90°,OA=AA1=1,以OA1为直角边作等腰Rt△OA1A2,再以OA2为直角边作等腰Rt△OA2A3,…,∴OA1,OA2=)2,…,OA2018=)2018,∵A1、A2、…,每8个一循环,∵2018=252×8+2∴点A2018的在y轴正半轴上,OA2018=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.15.32或42【分析】根据题意画出图形,分两种情况:△ABC是钝角三角形或锐角三角形,分别求出边BC,即可得到答案【详解】当△ABC是钝角三角形时,∵∠D=90°,AC=13,AD=12,∴5CD==,∵∠D=90°,AB=15,AD=12,∴9BD==,∴BC=BD-CD=9-5=4,∴△ABC的周长=4+15+13=32;当△ABC 是锐角三角形时,∵∠ADC=90°,AC=13,AD=12, ∴222213125CD AC AD =-=-=,∵∠ADB=90°,AB=15,AD=12,∴222215129BD AB AD =-=-=,∴BC=BD-CD=9+5=14,∴△ABC 的周长=14+15+13=42;综上,△ABC 的周长是32或42,故答案为:32或42.【点睛】此题考查勾股定理的实际应用,能依据题意正确画出图形分类讨论是解题的关键. 16.12【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()()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.17.100【解析】蚂蚁有三种爬法,就是把正视和俯视(或正视和侧视,或俯视和侧视)二个面展平成一个长方形,然后求其对角线:第一种情况:如图1,把我们所看到的前面和上面组成一个平面,则这个长方形的长和宽分别是90cm 和50cm ,则所走的最短线段AB==10cm;第二种情况:如图2,把我们看到的左面与上面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是110cm和30cm,所以走的最短线段AB==10cm;第三种情况:如图3,把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,则这个长方形的长和宽分别是80cm和60cm,所以走的最短线段AB==100cm;三种情况比较而言,第三种情况最短.故答案为100cm.点睛:本题考查了立体图形中的最短路线问题;通常应把立体几何中的最短路线问题转化为平面几何中的求两点间距离的问题;注意长方体展开图形应分情况进行探讨.18.12【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=,所以MN 2=()()222312x x x +-=,BM 2=()()2223x 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.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78.20.9或9【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 ∴== , 22226333AH AE EH ∴=-=-=. 32DE =,2222(32)33DH DE EH ∴=-=-= ,DH EH ∴=,333AD 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 +=, 3GQ ∴= .2DGF AED AEG S S S =- ,112(333)36363922DGF 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 ∴== ,AH ∴===. 3DE =,3DH ∴=== ,DH EH ∴=,3AD 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.三、解答题21.BF 的长为【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.22.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE 2= EB 2+AD 2+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,3∵∠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+(32BF)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.23.(1)见解析;(2)①见解析;②2.【分析】(1)当D、E两点重合时,则AD=CD,然后由等边三角形的性质可得∠CBD的度数,根据等腰三角形的性质和三角形的外角性质可得∠F的度数,于是可得∠CBD与∠F的关系,进而可得结论;(2)①过点E作EH∥BC交AB于点H,连接BE,如图4,则易得△AHE是等边三角形,根据等边三角形的性质和已知条件可得EH=CF,∠BHE=∠ECF=120°,BH=EC,于是可根据SAS 证明△BHE≌△ECF,可得∠EBH=∠FEC,易证△BAE≌△BCD,可得∠ABE=∠CBD,从而有∠FEC=∠CBD,然后根据三角形的内角和定理可得∠BGE=∠BCD,进而可得结论;②易得∠BEG=90°,于是可知△BEF是等腰直角三角形,由30°角的直角三角形的性质和等腰直角三角形的性质易求得BE和BF的长,过点E作EM⊥BF于点F,过点C作CN⊥EF于点N,如图5,则△BEM、△EMF和△CFN都是等腰直角三角形,然后利用等腰直角三角形的性质和30°角的直角三角形的性质可依次求出BM、MC、CF、FN、CN、GN的长,进而可得△GCN也是等腰直角三角形,于是有∠BCG=90°,故所求的△BCG的面积=12BC CG⋅,而BC和CG可得,问题即得解决.【详解】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,当D、E两点重合时,则AD=CD,∴1302DBC ABC∠=∠=︒,∵CF CD=,∴∠F=∠CDF,∵∠F+∠CDF=∠ACB=60°,∴∠F=30°,∴∠CBD =∠F ,∴BD DF =;(2)①∵△ABC 是等边三角形,∴∠ABC =∠ACB =60°,AB=AC ,过点E 作EH ∥BC 交AB 于点H ,连接BE ,如图4,则∠AHE =∠ABC =60°,∠AEH =∠ACB =60°,∴△AHE 是等边三角形,∴AH=AE=HE ,∴BH =EC ,∵AE CD =,CD=CF ,∴EH=CF ,又∵∠BHE =∠ECF =120°,∴△BHE ≌△ECF (SAS ),∴∠EBH =∠FEC ,EB=EF ,∵BA=BC ,∠A =∠ACB =60°,AE=CD ,∴△BAE ≌△BCD (SAS ),∴∠ABE =∠CBD ,∴∠FEC =∠CBD ,∵∠EDG =∠BDC ,∴∠BGE =∠BCD =60°;②∵∠BGE =60°,∠EBD =30°,∴∠BEG =90°,∵EB=EF ,∴∠F =∠EBF =45°,∵∠EBG =30°,BG =4,∴EG =2,BE 3∴BF 226BE =232GF =,过点E 作EM ⊥BF 于点F ,过点C 作CN ⊥EF 于点N ,如图5,则△BEM 、△EMF 和△CFN 都是等腰直角三角形, ∴6BM ME MF ===∵∠ACB =60°,∴∠MEC =30°,∴2MC =, ∴62BC =266262CF ==∴26231CN FN ===, ∴)2323131GN GF FN CN =-=-==, ∴45GCN CGN ∠=∠=︒,∴∠GCF =90°=∠GCB , ∴62CG CF ==∴△BCG 的面积=116262222BC CG ⋅==. 故答案为:2.【点睛】本题考查了等腰三角形与等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质和勾股定理等知识,涉及的知识点多、难度较大,正确添加辅助线、熟练掌握全等三角形的判定与性质是解①题的关键,灵活应用等腰直角三角形的性质和30°角的直角三角形的性质解②题的关键.24.(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.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,。
