人教版八年级数学勾股定理知识点及练习
人教版八年级下册第17章勾股定理考点和答案

勾股定理考点及答案1701 勾股定理一.选择题(共4 小题)〖案例分析〗如图,在Rt△ABC 中,∠BAC=90°.ED 是BC 的垂直平分线,BD 平分∠ABC,AD=〖课后巩固〗则CD 的长为()A.6 B.5 C.4 D.3〖课堂练习〗如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,CD⊥AB 于D,若AC=2,BC=,则CD 为()A.B.2 C.D.3〖课后巩固〗如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AE 为△ABC 的角平分线,且ED⊥AB,若AC=6,BC=8,则BD 的长()A.2 B.3 C.4 D.5〖考前再练〗在Rt△ABC 中,∠B=90°,AB=5,BC=4,则AC 的长是()A.3 B.4 C.3 或D.一.解答题(共 4 小题)1702 勾股定理的证明〖案例分析〗如图,将直角三角形分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,BC =a ,AC =b ,AB =c ,正方形 IECF 中,IE =EC =CF =FI = x(1) 小明发明了求正方形边长的方法:由题意可得 BD =BE =a ﹣x ,AD =AF =b ﹣x因为 AB =BD +AD ,所以 a ﹣x +b ﹣x =c ,解得 x =(2) 小亮也发现了另一种求正方形边长的方法:利用 S △ABC =S △AIB +S △AIC +S △BIC 可以得到 x 与 a 、b 、c 的关系,请根据小亮的思路完成他的求解过程:(3) 请结合小明和小亮得到的结论验证勾股定理.〖课堂练习〗阅读理解:【问题情境】教材中小明用 4 张全等的直角三角形纸片拼成图 1,利用此图,可以验证勾股定理吗?【探索新知】从面积的角度思考,不难发现:大正方形的面积=小正方形的面积+4 个直角三角形的面积从而得数学等式:;(用含字母 a 、b 、c 的式子表示)化简证得勾股定理:a 2+b 2=c 2 【初步运用】(1) 如图 1,若 b =2a ,则小正方形面积:大正方形面积= ;(2)现将图1 中上方的两直角三角形向内折叠,如图2,若a=4,b=6 此时空白部分的面积为;【迁移运用】如果用三张含60°的全等三角形纸片,能否拼成一个特殊图形呢?带着这个疑问,小丽拼出图3 的等边三角形,你能否仿照勾股定理的验证,发现含60°的三角形三边a、b、c 之间的关系,写出此等量关系式及其推导过程.知识补充:如图4,含60°的直角三角形,对边y:斜边x=定值k.〖课后巩固〗(1)我国著名的数学家赵爽,早在公元3 世纪,就把一个矩形分成四个全等的直角三角形,用四个全等的直角三角形拼成了一个大的正方形(如图1),这个矩形称为赵爽弦图,验证了一个非常要的结论:在直角三角形中两直角边a、b 与斜边c 满足关系式a2+b2=c〖课堂练习〗称为勾股定理.证明:∵大正方形面积表示为S=c2,又可表示为S=∴=c2∴.即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.(2)爱动脑筋的小明把这四个全等的直角三角形拼成了另一个大的正方形(如图2),也能验证这个结论,请你帮助小明完成验证的过程,(3)如图3 所示,∠ABC=∠ACE=90°,请你添加适当的辅助线证明结论a2+b2=c〖课堂练习〗〖考前再练〗阅读材料,并完成相应任务.2000 多年来,人们对勾股定理的证明颇感兴趣,不但因为这个定理重要、基本,还因为这个定理贴近人们的生活实际,所以很多人都探讨、研究它的证明,新的证法不断出现.下面的图形是传说中毕达哥拉斯的证明图形:证明:①在图1 中,∵S 大正方形=(a+b)2,S 大正方形=4 个直角三角形的面积+两个正方形的面积=4×+ + .②在图2 中,∵S 大正方形=(a+b)2,S 大正方形=4 个直角三角形的面积+正方形的面积=4×+ .∴4×+ + =4×+.整理得:2ab+a2+b2=2ab+c2∴.任务:(1)将材料中的空缺部分补充完整;(2)如图3,在△ABC 中,∠A=60°,∠ACB=75°,CD⊥AB,AC=4,求BC 的长.1703 勾股定理的逆定理一.解答题(共4 小题)〖案例分析〗如图,在四边形ABCD 中,AB=BC=2,CD=3,AD=1,且∠ABC=90°,连接AC.(1)求AC 的长度.(2)求证△ACD 是直角三角形.(3)求四边形ABCD 的面积?〖课堂练习〗在四边形ABCD 中,AC⊥DC,AD=13cm,DC=12cm,AB=3cm,BC=4cm,求四边形ABCD 的面积.〖课后巩固〗如图所示,四边形ABCD,∠B=90°,AB=3cm,BC=4cm,CD=12cm,AD =13cm.(1)求证:AC⊥CD;(2)求四边形ABCD 的面积.〖考前再练〗如图,每个小正方形的边长都为 1(1) 求四边形 ABCD 的周长;(2) 求∠BCD 的大小.一.选择题(共 4 小题)1704 勾股数〖案例分析〗下列给出的四组数中,是勾股数的一组是()A .1,2,3B .2,3,4C .2,4,5D .5,12,13〖课堂练习〗下列各组数为勾股数的是( )A .7,12,13B .3,4,7C .0.3,0.4,0.5D .8,15,17〖课后巩固〗下列各组数中,为勾股数的是()A .1,2,3B .3,4,5C .1.5,2,2.5D .5,10,12〖考前再练〗下列各组数中,是勾股数的是( )A .1,2,3B .0.3,0.4,0.5C . , ,D .7,24,251705 勾股定理的应用一.解答题(共4 小题)〖案例分析〗如图,某校有一块四边形空地ABCD,现计划在该空地上种草皮,经测量∠B =90°,AB=3m,BC=4m,CD=12m,DA=13m,求这块场地的面积.〖课堂练习〗一块土地的形状如图所示,∠B=90°,AB=20m,BC=15m,CD=7m,AD =24m,求这块地的面积.〖课后巩固〗如图,一架2.5m 长的梯子AB 斜靠在墙AC 上,梯子的顶端A 离地面的高度为2.4m,如果梯子的底部B向外滑出1.3m后停在DE位置上,则梯子的顶部下滑多少米?〖考前再练〗如图,在吴中区上方山动物园里有两只猴子在一棵树CD 上的点B 处,且BC =5m,它们都要到池塘A 处吃东西,其中一只猴子甲沿树爬至C 再沿CA 走到离树24m 处的池塘A 处,另一只猴子乙先爬到树顶D 处后再沿缆绳DA 线段滑到A 处.已知猴子甲所经过的路程比猴子乙所经过的路程多2m,设BD 为xm.(1)请用含有x 的整式表示线段AD 的长为m;(2)求这棵树高有多少米?参考答案1701 勾股定理参考答案与试题解析一.选择题(共4 小题)〖案例分析〗如图,在Rt△ABC 中,∠BAC=90°.ED 是BC 的垂直平分线,BD 平分∠ABC,AD=〖课后巩固〗则CD 的长为()A.6 B.5 C.4 D.3【解答】解:∵BD 是∠ABC 的平分线,∴∠DBC=∠ABD,∵ED 是BC 的垂直平分线,∴CD=BD,∴∠C=∠CBD,∵∠A=90°,∴∠C+∠ABC=90°,∴∠C=30°;∵∠C=∠ABD=∠CBD=30°,∠A=90°,AD=3,∴CD=BD=2AD=6,故选:A.〖课堂练习〗如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,CD⊥AB 于D,若AC=2,BC=,则CD 为()A.B.2 C.D.3【解答】解:在Rt△ABC 中,AC=2 ,BC=,根据勾股定理得:AB==3 ,∵△ABC 中,∠C=90°,CD⊥AB,=AC•BC=AB•CD,即AC•BC=AB•CD,∴S△ABC∴CD==2,故选:B.〖课后巩固〗如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AE 为△ABC 的角平分线,且ED⊥AB,若AC=6,BC=8,则BD 的长()A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解:∵在Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,∴AB=,∵AE 为△ABC 的角平分线,ED⊥AB,∴AD=AC=6,∴BD=10﹣6=4,故选:C.〖考前再练〗在Rt△ABC 中,∠B=90°,AB=5,BC=4,则AC 的长是()A.3 B.4 C.3 或D.【解答】解:∵∠B=90°,AB=5,BC=4,∴AB2+BC2=AC2,∴AC==,故选:D.1702 勾股定理的证明参考答案与试题解析一.解答题(共4 小题)〖案例分析〗如图,将直角三角形分割成一个正方形和两对全等的直角三角形,直角三角形ABC 中,∠ACB=90°,BC=a,AC=b,AB=c,正方形IECF 中,IE=EC=CF=FI=x(1)小明发明了求正方形边长的方法:由题意可得BD=BE=a﹣x,AD=AF=b﹣x因为AB=BD+AD,所以a﹣x+b﹣x=c,解得x=(2)小亮也发现了另一种求正方形边长的方法:利用S△ABC=S△AIB+S△AIC+S△BIC 可以得到x 与a、b、c 的关系,请根据小亮的思路完成他的求解过程:(3)请结合小明和小亮得到的结论验证勾股定理.【解答】解:(2)因为S△ABC=S△ABI+S△BIC+S△AIC=cx+ ax+ bx所以x=.答:x 与a、b、c 的关系为x=.(3)根据(1)和(2)得:x==.即2ab=(a+b+c)(a+b﹣c)化简得a2+b2=c2.〖课堂练习〗阅读理解:【问题情境】教材中小明用 4 张全等的直角三角形纸片拼成图1,利用此图,可以验证勾股定理吗?【探索新知】从面积的角度思考,不难发现:大正方形的面积=小正方形的面积+4 个直角三角形的面积从而得数学等式:;(用含字母a、b、c的式子表示)化简证得勾股定理:a2+b2=c2【初步运用】(1)如图1,若b=2a,则小正方形面积:大正方形面积=5:9 ;(2)现将图1 中上方的两直角三角形向内折叠,如图2,若a=4,b=6 此时空白部分的面积为28 ;【迁移运用】如果用三张含60°的全等三角形纸片,能否拼成一个特殊图形呢?带着这个疑问,小丽拼出图3 的等边三角形,你能否仿照勾股定理的验证,发现含60°的三角形三边a、b、c 之间的关系,写出此等量关系式及其推导过程.知识补充:如图4,含60°的直角三角形,对边y:斜边x=定值k.【解答】解:[探索新知]由题意:大正方形的面积=(a+b)2=c2+4× ab,∴a2+2ab+b2=c2+2ab,∴a2+b2=c2【初步运用】(1)由题意:b=2a,c=a,∴小正方形面积:大正方形面积=5a2:9a2=5:9,(a+b)2=c2+4×ab4× ab +(b ﹣a )2,4× ab +(b ﹣a )2 故故答案为 5:9.(2)空白部分的面积为=52﹣2× ×4×6=28. 故答案为 28.[迁移运用]结论:a 2+b 2﹣ab =c 2.理由:由题意:大正三角形面积=三个全等三角形面积+小正三角形面积 可得: (a +b )×k (a +b )=3× ×b ×ka + ×c ×ck , ∴(a +b )2=3ab +c 2 ∴a 2+b 2﹣ab =c 2.〖课后巩固〗(1)我国著名的数学家赵爽,早在公元 3 世纪,就把一个矩形分成四个全等的直角三角形,用四个全等的直角三角形拼成了一个大的正方形(如图 1),这个矩形称为赵爽弦图,验证了一个非常要的结论:在直角三角形中两直角边 a 、b 与斜边 c 满足关系式 a 2+b 2=c 2.称为勾股定理.证明:∵大正方形面积表示为 S =c 2,又可表示为 S =∴ =c 2∴ a 2+b 2=c 2 .即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.(2) 爱动脑筋的小明把这四个全等的直角三角形拼成了另一个大的正方形(如图 2),也能验证这个结论,请你帮助小明完成验证的过程,(3) 如图 3 所示,∠ABC =∠ACE =90°,请你添加适当的辅助线证明结论 a 2+b 2=c 2.【解答】(1)证明:∵大正方形面积表示为 S =c 2,又可表示为 S =4×ab+(b ﹣a )2, ∴4× ab +(b ﹣a )2=c 2.∴2ab+b2﹣2ab+a2=c2,∴a2+b2=c2,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.故答案为:4×ab+(b﹣a)2,4×ab+(b﹣a)2,a2+b2=c2;(2)证明:由图得,大正方形面积=×ab×4+c2=(a+b)×(a+b),整理得,2ab+c2=a2+b2+2ab,即a2+b2=c2;(3)解:如图3,过A 作AF⊥AB,过E 作EF⊥AF 于F,交BC 的延长线于D,则四边形ABDF 是矩形,∵△ACE 是等腰直角三角形,∴AC=CE=c,∠ACE=90°=∠ACB+∠ECD,∵∠ACB+∠BAC=90°,∴∠BAC=∠ECD,∵∠B=∠D=90°,∴△ABC≌△CDE(AAS),∴CD=AB=b,DE=BC=a,S矩形ABDF=b(a+b)=2×ab+c2+(b﹣a)(a+b),∴a2+b2=c2.〖考前再练〗阅读材料,并完成相应任务.2000 多年来,人们对勾股定理的证明颇感兴趣,不但因为这个定理重要、基本,还因为这个定理贴近人们的生活实际,所以很多人都探讨、研究它的证明,新的证法不断出现.下面的图形是传说中毕达哥拉斯的证明图形:证明:①在图1 中,∵S 大正方形=(a+b)2,S 大正方形=4 个直角三角形的面积+两个正方形的面积=4×ab + a2 + b2 .②在图2 中,∵S 大正方形=(a+b)2,S 大正方形=4 个直角三角形的面积+正方形的面积=4×ab + c2 .∴4×ab + a2 + b2 =4×ab + c2.整理得:2ab+a2+b2=2ab+c2∴a2+b2=c2.任务:(1)将材料中的空缺部分补充完整;(2)如图3,在△ABC 中,∠A=60°,∠ACB=75°,CD⊥AB,AC=4,求BC 的长.【解答】解:(1)①,②,,,a2+b2=c2故答案为:①,②,,,a2+b2=c2;(2)∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=90°,∵∠A=60°,∴∠ACD=30°,∵AC=4,∴AD=2,在Rt△ACD 中,CD=,又∵∠ACB=75°,∴∠DCB=∠ACB﹣∠ACD=45°,∴∠B=45°,∴BD=CD=,在Rt△BCD 中,BC=.1703 勾股定理的逆定理参考答案与试题解析一.解答题(共4 小题)〖案例分析〗如图,在四边形ABCD 中,AB=BC=2,CD=3,AD=1,且∠ABC=90°,连接AC.(1)求AC 的长度.(2)求证△ACD 是直角三角形.(3)求四边形ABCD 的面积?【解答】(1)解:在直角△ABC 中,AC 为斜边,且AB=BC=2,则AC===2 .(2)证明:∵AD=1,CD=3,AC=2∴AC2+AD2=CD2,即△ACD 为直角三角形,且∠DAC=90°,(3)解:四边形ABCD 的面积=S+S△ACD=AB×BC+ AD×AC=×2×2+ ×△ABC××1×2 =2+ .答:四边形ABCD 的面积为2+ .〖课堂练习〗在四边形ABCD 中,AC⊥DC,AD=13cm,DC=12cm,AB=3cm,BC=4cm,求四边形ABCD 的面积.【解答】解:在Rt△ACD 中,AC===5cm,在△ABC 中,∵AB2+BC2=9+16=25,AC2=52=25,∴AB2+BC2=AC2,∴△ABC 是直角三角形,∴四边形ABCD 的面积=AB•BC+ AC•CD=×3×4+ ×5×12=36cm2.〖课后巩固〗如图所示,四边形ABCD,∠B=90°,AB=3cm,BC=4cm,CD=12cm,AD =13cm.(1)求证:AC⊥CD;(2)求四边形ABCD 的面积.【解答】(1)证明:∵在△ABC 中,∠B=90°,AB=3cm,BC=4cm,∴由勾股定理得:AC==5cm,∵CD=12cm,AD=13cm,∴AC2+DC2=AD2,∴∠ACD=90°,∴AC⊥CD;(2)解:S四边形ABCD+S△ACD=S△ABC=+=3cm×4cm+ 12cm=36cm2,即四边形ABCD 的面积式36cm2.〖考前再练〗如图,每个小正方形的边长都为1(1)求四边形ABCD 的周长;(2)求∠BCD 的大小.【解答】解:(1)由勾股定理得:DC==,BC==2,AD==,AB==,所以四边形ABCD 的周长为AB+BC+cd+ad=+2 + + =+3 + ;(2)连接BD,由勾股定理得:BD==5,∵DC=,BC=2 ,∴DC2+BC2=BD2,∴∠BCD=90°.1704 勾股数参考答案与试题解析一.选择题(共4 小题)〖案例分析〗下列给出的四组数中,是勾股数的一组是()A.1,2,3 B.2,3,4 C.2,4,5 D.5,12,13 【解答】解:A、因为32≠12+22,所以它们不是勾股数,故本选项错误;B、因为42≠32+22,所以它们不是勾股数,故本选项错误;C、因为52≠42+22,所以它们不是勾股数,故本选项错误;D、因为132=52+122,所以它们是勾股数,故本选项正确;故选:D.〖课堂练习〗下列各组数为勾股数的是()A.7,12,13 B.3,4,7C.0.3,0.4,0.5 D.8,15,17【解答】解:A、不是勾股数,因为72+122≠132;B、不是勾股数,因为32+42≠72;C、不是勾股数,因为不是正整数;D、是勾股数,因为82+152=172;,且8,15,17是正整数.故选:D.〖课后巩固〗下列各组数中,为勾股数的是()A.1,2,3 B.3,4,5 C.1.5,2,2.5 D.5,10,12 【解答】解:A、∵12+22≠32,∴这组数不是勾股数;B、∵32+42=52,∴这组数是勾股数;C、∵1.52+22≠2.52,∴这组数不是勾股数;D、∵52+102≠122,∴这组数不是勾股数.故选:B.〖考前再练〗下列各组数中,是勾股数的是()A.1,2,3 B.0.3,0.4,0.5C.,,D.7,24,25【解答】解:A、∵12+22≠32,∴这组数不是勾股数;B、∵0.32+0.42=0.52,但不是整数,∴这组数不是勾股数;C、∵+ ≠,∴这组数不是勾股数;D、∵72+242=252,∴这组数是勾股数.故选:D.1705 勾股定理的应用参考答案与试题解析一.解答题(共4 小题)〖案例分析〗如图,某校有一块四边形空地ABCD,现计划在该空地上种草皮,经测量∠B =90°,AB=3m,BC=4m,CD=12m,DA=13m,求这块场地的面积.【解答】解:在Rt△ABC 中,AC2=AB2+BC2=32+42=52,∴AC=5.在△DAC 中,CD2=122,AD2=132,而122+52=132,即AC2+CD2=AD2,∴∠DCA=90°,△DAC 为直角三角形,∴S=S△BAC+S△DAC=•BC•AB+ DC•AC,四边形ABCD=×4×3+×12×5=36(m2);答:空地ABCD 的面积为36m2.〖课堂练习〗一块土地的形状如图所示,∠B=90°,AB=20m,BC=15m,CD=7m,AD =24m,求这块地的面积.【解答】解:如图,连接AC,如图所示.∵∠B=90°,AB=20m,BC=15m,∴AC===25m.∵AC=25m,CD=7m,AD=24m,∴AD2+DC2=AC2,∴△ACD 是直角三角形,且∠ADC=90°,∴S=×AB×BC=×20×15=150m2,S△ACD=×CD×AD=×7×24=84m2,△ABC∴S=S△ABC+S△ACD=234m2.四边形ABCD∴这块地的面积是234m2.〖课后巩固〗如图,一架2.5m 长的梯子AB 斜靠在墙AC 上,梯子的顶端A 离地面的高度为2.4m,如果梯子的底部B向外滑出1.3m后停在DE位置上,则梯子的顶部下滑多少米?【解答】解:由题意得,AB=DE=2.5,AC=2.4,BD=1.3,∵∠C=90°,∴BC===0.7,∴CD=BC+BD=2,∵CE===1.5,∴AE=AC﹣CE=2.4﹣1.5=0.9,答:梯子的顶部下滑0.9 米.〖考前再练〗如图,在吴中区上方山动物园里有两只猴子在一棵树CD 上的点B 处,且BC =5m,它们都要到池塘A 处吃东西,其中一只猴子甲沿树爬至C 再沿CA 走到离树24m 处的池塘A 处,另一只猴子乙先爬到树顶D 处后再沿缆绳DA 线段滑到A 处.已知猴子甲所经过的路程比猴子乙所经过的路程多2m,设BD 为xm.(1)请用含有x 的整式表示线段AD 的长为27﹣x m;(2)求这棵树高有多少米?【解答】解:(1)设BD为x米,且存在BD+DA=BC+CA﹣2,即BD+DA=27,DA=27﹣x,故答案为:27﹣x;(2)∵∠C=90°∴AD2=AC2+DC2∴(27﹣x)2=(x+5)2+242∴x=2∴CD=5+2=7,答:树高7 米。
八年级上册数学第一章勾股定理知识点与练习

八年级上册数学第一章勾股定理知识点与练习-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN勾股定理知识点一:勾股定理勾股定理: . 勾股数: .常见勾股数:3、4、5; 6、8、10; 5、12、13; 8、15、17; 7、24、25。
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 例1、若Rt ABC 中,90C ︒∠=且a=5,b=12,则c= ,例2、Rt △ABC 中,若c=10,a ∶b=3∶4,则a= ,b= .例3、如图,由Rt△ABC 的三边向外作正方形,若最大正方形的边长为8cm ,则正方形M 与正方形N 的面积之和为2_____cm4、下列各组数:①0.3,0.4,0.5;②9,12,16;③4,5,6;④a 8,a 15,a 17(0≠a ); ⑤9,40,41。
其中是勾股数的有( )组 A 、1 B 、2 C 、3 D 、4练习1、在△ABC 中,∠C=90°,c=37,a=12,则b=( )A 、50B 、35C 、34D 、262、在Rt △ABC 中,∠C=90°,周长为60,斜边与一条直角边之比为13∶5,则这个三角形三边长分别是( )A.5、4、3B.13、12、5C.10、8、6D.26、24、103、若一个直角三角形的三边分别为a 、b 、c, 22144,25a b ==,则2c =( ) A 、169 B 、119 C 、169或119 D 、13或25知识点二:勾股定理的逆定理勾股定理的逆定理:例1、三角形的三边长a,b,c满足2ab=(a+b)2-c2,则此三角形是 ( ).S 3S 2S 1CBAA 、钝角三角形B 、锐角三角形C 、直角三角形D 、等边三角形例2、在△ABC 中,若AB=2,AC=2,BC=2,则∠B= 。
人教版八年级数学下册 勾股定理 讲义

c b a H G F E D C B A 勾股定理知识点一、勾股定理的概念知识概念:勾股定理是指,直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方。
中国古代称直角三角形为“勾股形”, 因此把这个定理称为“勾股定理”。
在西方,最早提出并证明此定理的为公元前6世纪古希腊的毕达哥拉斯学派,因此这个定理也叫做“毕达哥拉斯定理”在Rt △ACB 中,根据勾股定理:222a b c +=中国古代数学家赵爽的证明方法:将四个全等的直角三角形摆成如图所示的图形4AGB S ∆+S 正方形EFGH =ABCD S 正方形,2214()2ab b a c ⨯+-= 化简可证a 2+b 2=c 2例1、在Rt △ABC 中,∠C=90°(1)已知a=3, b=4,求c (2)已知a=9,b=40,求c (3)已知a=6,c=10,求b1、在Rt △ABC 中,∠C=90°(1)已知a=5, b=12,求c (2)已知a=7,b=24,求c (3)已知a=8,c=17,求b2、如图,在ABC Rt ∆中,∠C =90°,a 、b 、c 分别表示A ∠、B ∠、C ∠的对边。
(1)已知c =25,b =15,求a(2)已知a =6,∠A =60°,求b 、c知识概念:满足勾股定理的三个正整数称为勾股数例2、下列属于勾股数的有_________①3,4,5 ②6,8,10 ③9,12,15 ④12,16,20 ⑤5,12,13 ⑥7,24,25 ⑦9,40,41⑧10,24,26 ⑨1,1,2 ⑩0.3,0.4,0.5如果三个数满足勾股定理,那么它们的k 倍也满足勾股定理1、下列哪一组属于勾股数( )A 、0.6,0.8,1B 、112,2,122C 、1,2,3D 、15,20,252、在△ABC中,∠C=90°,若c=10,a:b=3:4,则ab=______3、如图,在等腰△ABC中,AB=AC=10,BC=12,则高AD=______4、已知直角三角形一个锐角为60°,斜边长为2,那么此直角三角形的周长是()A、3B、1C、3+2D、3+35、已知,如图,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6、请用数轴上表示出代表2的数7、如图所示,数轴上点A所表示的数为a,则a的值是________例3、已知Rt△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,若∠B=90°,则()A、a2+b2=c2B、a2+c2=b2C、b2+c2=a2D、a+b=c例4、已知一个直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长是________8、如图,今年的冰雪灾害中,一棵大树在离地面3米处折断,树的顶端落在离树杆底部4米处,那么这棵树折断之前的高度是________米.9、如图,以Rt△ABC的三边为边向外作正方形,其面积分别为S1、S2、S3,且S1=4,S2=8,则AB的长为_________.10、在Rt△ABC中,斜边AB=2,则AB2+BC2+CA2=_________11、若一个直角三角形的三边长分别为a,b,c,且a2=9,b2=16,则c2为()A.25 B.7 C.7或25 D.9或1612、如图,△ABC中,∠C=90°,AB的中垂线DE交AB于E,交BC于D,若AB=10,AC=6,则△ACD的周长为()A.14 B.16 C.18 D.2013、直角三角形两直角边长分别为5和12,则它斜边上的高为_______.14、有一只小鸟在一棵高4m的小树梢上捉虫子,它的伙伴在离该树12m,高20m的一棵大树的树梢上发出友好的叫声,它立刻以4m/s的速度飞向大树树梢,那么这只小鸟至少几秒才可能到达大树和伙伴在一起?15、飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到小明头顶正上方4000米处,过了20秒,飞机距离小明头顶5000米,求飞机每小时飞行多少千米?16、如图,某会展中心在会展期间准备将高5m,长13m,宽2m的楼道上铺地毯,已知地毯每平方米18元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要多少元钱?。
初二数学:勾股定理专题知识点与同步练习(含答案)

勾股定理1.勾股定理勾股定理:直角三角形的两条直角边a、b的__________等于斜边c的平方,即:a2+b2=c2.【注意】(1)应用勾股定理时,要分清直角边和斜边,尤其在记忆a2+b2=c2时,斜边只能是c.若b为斜边,则关系式是__________;若a为斜边,则关系式是b2+c2=a2.(2)如果已知的两边没有明确边的类型,那么它们可能都是直角边,也可能是一条直角边、一条斜边,求解时必须进行分类讨论,以免漏解.2.勾股定理的应用勾股定理是直角三角形的一个重要性质,它把直角三角形有一个直角的“形”的特点转化为三边“数”的关系.利用勾股定理,可以解决与直角三角形有关的计算和证明问题,还可以解决生活、生产中的一些实际问题.其主要应用如下:(1)已知直角三角形的任意两边求第三边;(2)已知直角三角形的任意一边确定另两边的关系;(3)证明包含平方(算术平方根)关系的几何问题;(4)构造方程(或方程组)计算有关线段的长度,解决生产、生活中的实际问题.一、勾股定理已知直角三角形的两边长,求第三边长,关键是先明确所求边是斜边还是直角边,再决定用勾股定理的原式还是变式.【例1】已知直角三角形的两条直角边的长分别为3和4,则第三边长为A.5 B C或5 D二、勾股定理的证明勾股定理的证明是通过拼图法或割补法完成的,探索时利用面积关系,将“形”的问题转化为“数”的问题.【例2】中国古代数学家们对勾股定理的发现和证明,在世界数学史上具有独特的贡献和地位,体现了数学研究中的继承和发展.现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”.Rt △ABC 中,∠ACB =90°,若AC b =,BC a =.请你利用这个图形解决下列问题:(1)试说明222a b c +=;(2)如果大正方形的面积是10,小正方形的面积是2,求()2a b +的值.三、勾股定理点的应用利用勾股定理解应用题的关键是寻找直角三角形,若不存在直角三角形,可通过添加辅助线构造出直角三角形.【例3】如图,有一只小鸟在一棵高13 m 的大树树梢上捉虫子,它的伙伴在离该树12 m ,高8 m 的一棵小树树梢上发出友好的叫声,它立刻以2 m /s 的速度飞向小树树梢,它最短要飞多远?这只小鸟至少几秒才可能到达小树和伙伴在一起?习题1.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A ,∠B ,∠C 所对的边分别是a ,b ,c .若a =5,b =12,则c 的长为 A .119 B .13 C .18D .1692.如果Rt △的两直角边长分别为k 2-1,2k (k >1),那么它的斜边长是 A .2kB .k +1C .k 2-1D .k 2+13.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,地毯的长度至少为A .4米B .8米C .9米D .7米4.如图,一棵大树被台风刮断,若树在离地面3 m 处折断,树顶端落在离树底部4 m 处,则树折断之前高A .5 mB .7 mC .8 mD .10 m5.如图,直线l 上有三个正方形a ,b ,c ,若a ,c 的面积分别为1和9,则b 的面积为A .8B .9C .10D .116.若直角三角形的三边长分别为a b -、a 、a b +,且a 、b 都是正整数,则三角形其中一边的长可能为 A .22B .32C .62D .827.如图,某农舍的大门是一个木制的长方形栅栏,它的高为2 m ,宽为1.5 m ,现需要在相对的顶点间用一块木板加固,则木板的长为__________.8.若△ABC 中,∠C =90°.(1)若a =5,b =12,则c =__________; (2)若a =6,c =10,则b =__________;(3)若a ∶b =3∶4,c =10,则a =__________,b =__________.9.一个直角三角形的三边为三个连续偶数,则它的三边长分别为__________.10.如图,在东西走向的铁路上有A ,B 两站,在A ,B 的正北方向分别有C ,D 两个蔬菜基地,其中C 到A 站的距离为24千米,D 到B 站的距离为12千米.在铁路AB 上有一个蔬菜加工厂E ,蔬菜基地C ,D 到E 的距离相等,且AC =BE ,则E 站距A 站__________千米.11.在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A 、∠B 、∠C 的对边分别为a 、b 、c .(1)若a ∶b =3∶4,c =75 cm ,求a 、b ; (2)若a ∶c =15∶17,b =24,求△ABC 的面积; (3)若c -a =4,b =16,求a 、c ;(4)若∠A =30°,c =24,求c 边上的高h c ; (5)若a 、b 、c 为连续整数,求a +b +c .12.已知:△ABC 中,AD 为BC 中线,求证:22222()AB AC BD AD +=+.13.折叠长方形ABCD 的一边AD ,使点D 落在BC 边的F 点处,若AB =8 cm ,BC =10 cm ,求EC 的长.14.如图,一个圆桶,底面直径为16 cm ,高为18 cm ,则一只小虫从下底部点A 爬到上底B 处,则小虫所爬的最短路径长是(π取3)A .50 cmB .40 cmC .30 cmD .20 cm15.若直角三角形的三边长分别为a b -、a 、a b +,且a 、b 都是正整数,则三角形其中一边的长可能为A .22B .32C .62D .8216.如图,AC 是电线杆的一根拉线,测得BC =6米,∠ACB =60°,则AB 的长为A .12米B .3米C .6米D .317.如图,90ACB ∠=︒,AC BC =,BE CE ⊥,AD CE ⊥,垂足分别为E ,D ,13AC =,5BE =,则DE =__________.18.如图,一只小猫沿着斜立在墙角的木板往上爬,木板底端距离墙角0.7 m,当小猫从木板底端爬到顶端时,木板底端向左滑动了1.3 m,木板顶端向下滑动了0.9 m,则小猫在木板上爬动了__________m.19.古诗赞美荷花“竹色溪下绿,荷花镜里香”,平静的湖面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面10 cm,忽见它随风斜倚,花朵恰好浸入水面,仔细观察,发现荷花偏离原地40 cm(如图).请部:水深多少?20.在一棵树的10米高处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘的A处。
人教版八年级下册数学 专题:第18章勾股定理知识点与常见题型总结

八年级下册第18章.勾股定理知识点与常见题型总结1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么222a b c +=勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方 2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法 用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变 ②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理 常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.cbaHG F EDCB A方法二:bacbac cabcab四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证a bcc baE D CBA3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形4.勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系 ③可运用勾股定理解决一些实际问题 5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a ,b ,c 满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形,其中c 为斜边①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b +与较长边的平方2c 作比较,若它们相等时,以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形;若222a b c +<,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是钝角三角形;若222a b c +>,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a ,b ,c 及222a b c +=只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a ,b ,c 满足222a c b +=,那么以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b 为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形 6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222a b c +=中,a ,b ,c 为正整数时,称a ,b ,c 为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等 ③用含字母的代数式表示n 组勾股数: 221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数); 2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论. 9.勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决. 常见图形:ABC30°D CB A ADB CCB DA题型一:直接考查勾股定理 例1.在ABC ∆中,90C ∠=︒.⑴已知6AC =,8BC =.求AB 的长 ⑵已知17AB =,15AC =,求BC 的长 分析:直接应用勾股定理222a b c += 解:⑴2210AB AC BC =+=⑵228BC AB AC =-=题型二:应用勾股定理建立方程 例2.⑴在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,5AB =cm ,3BC =cm ,CD AB ⊥于D ,CD =⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4,斜边长为15,则这个三角形的面积为 ⑶已知直角三角形的周长为30cm ,斜边长为13cm ,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据勾股定理列方程求解 解:⑴224AC AB BC =-=, 2.4AC BCCD AB⋅==DBAC⑵设两直角边的长分别为3k ,4k ∴222(3)(4)15k k +=,3k ∴=,54S =⑶设两直角边分别为a ,b ,则17a b +=,22289a b +=,可得60ab =1302S ab ∴==2cm例3.如图ABC ∆中,90C ∠=︒,12∠=∠, 1.5CD =, 2.5BD =,求AC 的长21EDCBA分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来 解:作DE AB ⊥于E ,12∠=∠,90C ∠=︒ ∴ 1.5DE CD == 在BDE ∆中2290,2BED BE BD DE ∠=︒=-=Rt ACD Rt AED ∆≅∆ AC AE ∴=在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒222AB AC BC ∴=+,222()4AE EB AC +=+3AC ∴=例4. ( 2014•安徽省,第8题4分)如图,Rt △ABC 中,AB =9,BC =6,∠B =90°,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .B .C .4 D . 5考点: 翻折变换(折叠问题).分析: 设BN =x ,则由折叠的性质可得DN =AN =9﹣x ,根据中点的定义可得BD =3,在Rt △ABC 中,根据勾股定理可得关于x 的方程,解方程即可求解.解答:解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△ABC中,x2+32=(9﹣x)2,解得x=4.故线段BN的长为4.故选:C.点评:考查了翻折变换(折叠问题),涉及折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,综合性较强,但是难度不大.例5.已知长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.解析:解题之前先弄清楚折叠中的不变量。
新人教版八年级数学下册勾股定理知识点和典型例习题1

新人教版八年级下册勾股定理全章知识点和典型例习题一、基础知识点:1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a,b,斜边为c,那么222+=a b c 勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变 ②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.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c b a H G F E D C B A b a c b a c c a b c a b积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+ 大正方形面积为222()2S a b a a b 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3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形4.勾股定理的应用①已知直角三角a b c c b a E D C B A形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =-②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系③可运用勾股定理解决一些实际问题5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a ,b ,c 满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形,其中c为斜边 ①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b+与较长边的平方2c作比较,若它们相等时,以a,b,c为三边的三角形是直角三角形;若222,b,c为a b c+<,时,以a三边的三角形是钝角三角形;若,b,c为三边的三角形222a b c+>,时,以a是锐角三角形;②定理中a,b,c及222+=只是一种表a b c现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a,b,c满足222a c b+=,那么以a,b,c为三边的三角形是直角三角形,但是b为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222+=a b c 中,a,b,c为正整数时,称a,b,c为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等③用含字母的代数式表示n组勾股数:221,2,1n n n-+(2,n≥n为正整数);2221,22,221n n n n n++++(n 为正整数)2222,2,m n mn m n-+(,m n>m,n为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论.9.勾股定理及其逆定理的应用 勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决.常见图形:A B C 30°D C B A A D B C10、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。
【人教版】八年级数学下第十七章《勾股定理》课时作业同步练习(含答案)
微课堂第十七章 勾股定理 17.1 勾股定理 第1课时 勾股定理01 基础题知识点1 勾股定理的证明1.利用图1或图2两个图形中的有关面积的等量关系都能证明数学中一个十分著名的定理,这个定理称为勾股定理,该定理结论的数学表达式是a 2+b 2=c 2.2.4个全等的直角三角形的直角边分别为a ,b ,斜边为c.现把它们适当拼合,可以得到如图所示的图形,利用这个图形可以验证勾股定理,你能说明其中的道理吗?请试一试.解:图形的总面积可以表示为 c 2+2×12ab =c 2+ab ,也可以表示为a 2+b 2+2×12ab =a 2+b 2+ab ,∴c 2+ab =a 2+b 2+ab. ∴a 2+b 2=c 2.知识点2 利用勾股定理进行计算3.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(C )A .a 2+b 2=c 2B .b 2+c 2=a 2C .a 2+c 2=b 2D .c 2-a 2=b 24.已知在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =2,BC =3,则AB 的长为(C )A .4B . 5C .13D .55.已知直角三角形中30°角所对的直角的边长是2 3 cm ,则另一条直角边的长是(C )A .4 cmB .4 3 cmC .6 cmD .6 3 cm 6.(2016·阿坝)直角三角形斜边的长是5,一直角边的长是3,则此直角三角形的面积为6. 7.在△ABC 中,∠C =90°,AB =c ,BC =a ,AC =b.(1)a =7,b =24,求c ; (2)a =4,c =7,求b.解:(1)∵∠C =90°,∴△ABC 是直角三角形.∴a 2+b 2=c 2. ∴72+242=c 2.∴c2=49+576=625.∴c=25.(2)∵∠C=90°,∴△ABC是直角三角形.∴a2+b2=c2.∴42+b2=72.∴b2=72-42=49-16=33.∴b=33.8.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为点D,∠B=60°,∠C=45°.(1)求∠BAC的度数;(2)若AC=2,求AD的长.解:(1)∠BAC=180°-60°-45°=75°.(2)∵AD⊥BC,∴△ADC是直角三角形.∵∠C=45°,∴∠DAC=45°.∴AD=CD.根据勾股定理,得AD= 2.02中档题9.(2016·荆门)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为(C) A.5 B.6 C.8 D.10第9题图第10题图10.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.8011.(2017·陕西)如图,将两个大小、形状完全相同的△ABC和△A′B′C′拼在一起,其中点A′与点A重合,点C′落在边AB上,连接B′C.若∠ACB=∠AC′B′=90°,AC=BC=3,则B′C的长为(A)A.3 3 B.6 C.3 2 D.21第11题图第14题图12.(2016·东营)在△ABC中,AB=10,AC=210,BC边上的高AD=6,则另一边BC等于(C) A.10 B.8C.6或10 D.8或1013.若一直角三角形两边长分别为12和5,则第三边长为13或119.14.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AD 平分∠CAB ,AC =6,BC =8,CD =3.15.图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.在Rt △ABC 中,若直角边AC =6,BC =5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长(图乙中的实线)是76.16.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AC =20,BC =15.(1)求AB 的长;(2)求CD 的长.解:(1)∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC =15,AC =20, ∴AB =AC 2+BC 2=202+152=25.(2)∵S △ABC =12AC ·BC =12AB ·CD ,∴AC ·BC =AB ·CD .∴20×15=25CD .∴CD =12.17.(2016·益阳)在△ABC 中,AB =15,BC =14,AC =13,求△ABC 的面积.某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程. 作AD ⊥BC 于点D , 设BD =x ,用含x的代数式表示CD.→根据勾股定理,利用 AD 作为“桥梁”,建立方程模型求出x.→利用勾股定理求出AD 的长,再计算三角形面积.解:在△ABC 中,AB =15,BC =14,AC =13, 设BD =x ,则CD =14-x.由勾股定理,得AD 2=AB 2-BD 2=152-x 2,AD 2=AC 2-CD 2=132-(14-x)2. ∴152-x 2=132-(14-x)2.解得x =9. ∴AD =12.∴S △ABC =12BC·AD =12×14×12=84.03综合题18.如图,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,则第2 017个等腰直角三角形的斜边长是(2)2017.习题解析第2课时 勾股定理的应用01 基础题知识点1 勾股定理在平面图形中的应用1.如图,一根垂直于地面的旗杆在离地面5 m 处折断,旗杆顶部落在离旗杆底部12 m 处,旗杆折断之前的高度是(D )A .5 mB .12 mC .13 mD .18 m第1题图 第2题图2.如图,有两棵树,一棵高12米,另一棵高6米,两树相距8米.一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则小鸟至少飞行10米.3.八(2)班小明和小亮同学学习了“勾股定理”之后,为了测得如图风筝的高度CE ,他们进行了如下操作:①测得BD 的长度为15米;(注:BD ⊥CE)②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC 的长为25米; ③牵线放风筝的小明身高1.6米. 求风筝的高度CE.解:在Rt △CDB 中,由勾股定理,得CD =CB 2-BD 2=252-152=20(米).∴CE =CD +DE =20+1.6=21.6(米). 答:风筝的高度CE 为21.6米.4.如图,甲船以16海里/时的速度离开码头向东北方向航行,乙船同时由码头向西北方向航行,已知两船离开码头1.5 h 后相距30海里,问乙船每小时航行多少海里?解:设码头所在的位置为C ,1.5 h 后甲船所在位置为A ,乙船所在位置为B ,则 AC 与正北方向的夹角为45°,BC 与正北方向的夹角为45°, ∴∠ACB =90°.在Rt △ABC 中,∵AC =16×32=24(海里),AB =30海里.由勾股定理,得 BC 2=AB 2-AC 2=302-242=324.解得BC =18. ∴18÷32=12(海里/小时).答:乙船每小时航行12海里.知识点2勾股定理与方程的应用5.印度数学家什迦逻(1141~1225年)曾提出过“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边;渔人观看忙向前,花离原位二尺远;能算诸君请解题,湖水如何知深浅?”请用学过的数学知识回答这个问题.解:如图,由题意可知AC=0.5,AB=2,OB=OC.设OA=x,则OB=OA+AC=x+0.5.在Rt△OAB中,OA2+AB2=OB2,∴x2+22=(x+0.5)2.解得x=3.75.∴水深3.75尺.6.如图,在一棵树(AD)的10 m高处(B)有两只猴子,其中一只爬下树走向离树20 m(C)的池塘,而另一只则爬到树顶(D)后直扑池塘,如果两只猴子经过的路程相等,那么这棵树有多高?解:B为猴子的初始位置,则AB=10 m,C为池塘,则AC=20 m.设BD=x m,则树高AD=(10+x)m.由题意知BD+CD=AB+AC,∴x+CD=20+10.∴CD=(30-x)m.在Rt△ACD中,∠A=90°,由勾股定理得AC2+AD2=CD2,∴202+(10+x)2=(30-x)2.∴x=5.∴AD=10+5=15(m).故这棵树有15 m高.知识点3两次勾股定理的应用7.(2017·绍兴)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(C) A.0.7米B.1.5米C.2.2米D.2.4米第7题图第8题图8.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0.5米.02中档题9.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花铺内走出了一条“路”.他们仅仅少走了__________步路(假设2步为1 m),却踩伤了花草(D)A.4 B.6 C.7 D.8第9题图第10题图10.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,地毯的长度至少为(D) A.4米B.8米C.9米D.7米11.如图,长为8 cm的橡皮筋放置在x轴上,固定两端A和B,然后把中点C向上拉升3 cm到点D,则橡皮筋被拉长了2cm.第11题图第12题图习题解析12.将一根24 cm的筷子,置于底面直径为15 cm,高8 cm的圆柱形水杯中,如图所示,设筷子露在杯子外面的长度为h cm,则h的取值范围是7≤h≤16.13.如图是一面长方形彩旗完全展平时的尺寸图(单位:cm).其中长方形ABCD是由双层白布缝制的穿旗杆用的旗裤,阴影部分DCEF为长方形绸缎旗面,将穿好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为220 cm.在无风的天气里,彩旗自然下垂.求彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h.解:彩旗自然下垂的长度就是长方形DCEF的对角线DE的长度,连接DE,在Rt△DEF中,根据勾股定理,得DE=DF2+EF2=1202+902=150.h=220-150=70(cm).∴彩旗下垂时的最低处离地面的最小高度h为70 cm.14.超速行驶是引发交通事故的主要原因.上周末,小鹏等三位同学在滨海大道红树林路段,尝试用自己所学的知识检测车速,观测点设在到公路l的距离为100米的P处.这时,一辆富康轿车由西向东匀速驶来,测得此车从A 处行驶到B处所用的时间为3秒,并测得∠APO=60°,∠BPO=45°,试判断此车是否超过了每小时80千米的限制速度?解:在Rt △APO 中,∠APO =60°,则∠PAO =30°. ∴AP =2OP =200 m ,AO =AP 2-OP 2=2002-1002=1003(m ).在Rt △BOP 中,∠BPO =45°,则BO =OP =100 m .∴AB =AO -BO =1003-100≈73(m ). ∴从A 到B 小车行驶的速度为73÷3≈24.3(m /s )=87.48 km /h >80 km /h . ∴此车超过每小时80千米的限制速度.03 综合题15.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5 cm ,AC =3 cm ,动点P 从点B 出发沿射线BC 以1 cm /s 的速度移动,设运动的时间为t s .(1)求BC 边的长;(2)当△ABP 为直角三角形时,求t 的值.解:(1)在Rt △ABC 中,由勾股定理,得BC 2=AB 2-AC 2=52-32=16. ∴BC =4 cm .(2)由题意,知BP =t cm ,①当∠APB 为直角时,如图1,点P 与点C 重合,BP =BC =4 cm , ∴t =4;②当∠BAP 为直角时,如图2,BP =t cm ,CP =(t -4)cm ,AC =3 cm , 在Rt △ACP 中,AP 2=AC 2+CP 2=32+(t -4)2. 在Rt △BAP 中,AB 2+AP 2=BP 2, 即52+[32+(t -4)2]=t 2. 解得t =254.∴当△ABP 为直角三角形时,t =4或t =254.第3课时 利用勾股定理作图01 基础题知识点1 在数轴上表示无理数1.在数轴上作出表示5的点(保留作图痕迹,不写作法).解:略.知识点2 网格中的无理数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 .5B .6C .7D .25知识点3 等腰三角形中的勾股定理3.在△ABC 中,AB =AC =13 cm ,BC =10 cm ,求等腰三角形的边上的高与面积.解:过点A 作AD ⊥BC 于D , ∵AB =AC =13 cm , ∴BD =CD =12BC =12×10=5(cm).∴AD =AB 2-BD 2=132-52=12(cm).∴S △ABC =12BC ·AD =12×10×12=60(cm 2).02 中档题 4.(2017·南充)如图,等边△OAB 的边长为2,则点B 的坐标为(D )A .(1,1,)B .(3,1)C .(3,3)D .(1,3) 5.(2017·成都)如图,数轴上点A 所表示的实数是5-1.第5题图 第6题图6.(2017·乐山)点A ,B ,C 在格点图中的位置如图所示,格点小正方形的边长为1,则点C 到线段AB 所在直线的距离355.7.如图,△ABC 和△DCE 都是边长为4的等边三角形,点B ,C ,E 在同一条直线上,连接BD ,求BD 的长.解:∵△ABC 和△DCE 都是边长为4的等边三角形, ∴CB =CD ,∠CDE =∠DCE =60°.∴∠BDC =∠DBC =12∠DCE =30°.∴∠BDE =90°.在Rt △BDE 中,DE =4,BE =8,DB =BE 2-DE 2=82-42=4 3.03 综合题8.仔细观察图形,认真分析下列各式,然后解答问题.OA 22=(1)2+1=2,S 1=12; OA 23=(2)2+1=3,S 2=22; OA 24=(3)2+1=4,S 3=32; …求:(1)请用含有n(n 是正整数)的等式表示上述变化规律; (2)推算出OA 10的长;(3)求出S 21+S 22+S 23+…+S 210的值.解:(1)OA 2n =(n -1)2+1=n ,S n=n2(n 为正整数). (2)OA 210=(9)2+1=10,∴OA 10=10. (3)S 21+S 22+S 23+…+S 210=(12)2+(22)2+(32)2+…+(92)2+(102)2 =14+24+34+…+94+104 =1+2+3+…+9+104=1+102×104=554.小专题(二) 巧用勾股定理解决折叠与展开问题类型1 利用勾股定理解决平面图形的折叠问题解决折叠问题关键是抓住对称性.勾股定理的数学表达式是一个含有平方关系的等式,求线段的长时,可由此列出方程,运用方程思想分析问题和解决问题,以简化求解.【例1】 直角三角形纸片的两直角边AC =8,BC =6,现将△ABC 如图折叠,折痕为DE ,使点A 与点B 重合,则BE 的长为254.1.(2017·黔西南)如图,将边长为6 cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在AB 边中点E 处,点C 落在点Q 处,折痕为FH ,则线段AF 的长是94cm .第1题图 第2题图2.如图,在长方形纸片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 =6.类型2 利用勾股定理解决立体图形的展开问题立体图形中求表面距离最短时,需要将立体图形展开成平面图形,然后将条件集中于一个直角三角形,利用勾股定理求解.【例2】 (教材P39T12变式与应用)如图,有一个圆柱,它的高等于12 cm ,底面半径等于3 cm ,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)【思路点拨】 要求蚂蚁爬行的最短路径,需将空间图形转化为平面图形(即立体图形的平面展开图),把圆柱沿着过A 点的AA ′剪开,得到如图所示的平面展开图,因为“两点之间,线段最短”,所以蚂蚁应沿着平面展开图中线段AB 这条路线走.【解答】 如图,由题意可得:AA ′=12,A ′B =12×2π×3=9.在Rt △AA ′B 中,根裾勾股定理得:AB 2=A ′A 2+A ′B 2=122+92=225.∴AB =15.∴需要爬行的最短路径是15 cm.3.如图是一个高为10 cm ,底面圆的半径为4 cm 的圆柱体.在AA 1上有一个蜘蛛Q ,QA =3 cm ;在BB 1上有一只苍蝇P ,PB 1=2 cm ,蜘蛛沿圆柱体侧面爬到P 点吃苍蝇,最短的路径是16π2+25cm.(结果用带π和根号的式子表示)第3题图 第4题图4.如图,在一个长为2 m ,宽为1 m 的长方形草地上,放着一根长方体的木块,它的棱和草地宽AD 平行且棱长大于AD ,木块从正面看是边长为0.2 m 的正方形,一只蚂蚁从点A 处到达点C 处需要走的最短路程是2.60m (精确到0.01 m ).5.如图,长方体的高为5 cm ,底面长为4 cm ,宽为1 cm .(1)点A 1到点C 2之间的距离是多少?(2)若一只蚂蚁从点A 2爬到C 1,则爬行的最短路程是多少?解:(1)∵长方体的高为5 cm ,底面长为4 cm ,宽为1 cm , ∴A 2C 2=42+12=17(cm ). ∴A 1C 2=52+(17)2=42(cm ). (2)如图1所示,A 2C 1=52+52=52(cm ). 如图2所示,A 2C 1=92+12=82(cm ). 如图3所示,A 2C 1=62+42=213(cm ).∵52<213<82,∴一只蚂蚁从点A 2爬到C 1,爬行的最短路程是5 2 cm .17.2 勾股定理的逆定理01 基础题知识点1 互逆命题1.下列各命题的逆命题不成立的是(C )A .两直线平行,同旁内角互补B .若两个数的绝对值相等,则这两个数也相等C .对顶角相等D .如果a 2=b 2,那么a =b2.写出下列命题的逆命题,并判断它们是真命题还是假命题.(1)如果两个三角形全等,那么这两个三角形的面积相等;(2)等腰三角形的两个底角相等.解:(1)如果两个三角形的面积相等,那么这两个三角形全等.是假命题. (2)有两个内角相等的三角形是等腰三角形.是真命题.知识点2 勾股定理的逆定理3.下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中能构成直角三角形的是(B) A.3,4, 5 B .1,2, 3 C .6,7,8 D .2,3,4 4.下列各组数是勾股数的是(A )A .3,4,5B .1.5,2,2.5C .32,42,52D .13,14,155.在△ABC 中,AB =8,AC =15,BC =17,则该三角形为(B )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形6.三角形的边长之比为:①1.5∶2∶2.5;②4∶7.5∶8.5;③1∶3∶2;④3.5∶4.5∶5.5.其中可以构成直角三角形的有(C )A .1个B .2个C .3个D .4个7.如图,分别以三角形三边为直径向外作三个半圆,如果较小的两个半圆面积之和等于较大的半圆面积,那么这个三角形为(B )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .锐角三角形或钝角三角形8.已知:在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别是a ,b ,c ,三边分别为下列长度,判断该三角形是不是直角三角形,并指出哪一个角是直角.(1)a =3,b =22,c =5; (2)a =5,b =7,c =9; (3)a =2,b =3,c =7; (4)a =5,b =26,c =1.解:(1)是,∠B是直角.(2)不是.(3)是,∠C是直角.(4)是,∠A是直角.9.如图,在△ABC中,AD⊥BC,AD=12,BD=16,CD=5.(1)求△ABC的周长;(2)判断△ABC是不是直角三角形?为什么?解:(1)在Rt△ABD和Rt△ACD中,根据勾股定理,得AB2=AD2+BD2,AC2=AD2+CD2,又∵AD=12,BD=16,CD=5,∴AB=20,AC=13.∴△ABC的周长为AB+AC+BC=AB+AC+BD+DC=20+13+16+5=54.(2)△ABC不是直角三角形.理由:∵AB=20,AC=13,BC=21,AB2+AC2≠BC2,∴△ABC不是直角三角形.02中档题10.如图,AD为△ABC的中线,且AB=13,BC=10,AD=12,则AC等于(D)A.10B.11C.12D.13c-10=0,那么下列说法中不正确的是(C) 11.已知a,b,c是三角形的三边长,如果满足(a-6)2+b-8+||A.这个三角形是直角三角形B.这个三角形的最长边长是10C.这个三角形的面积是48D.这个三角形的最长边上的高是4.812.下列定理中,没有逆定理的是(B)A.等腰三角形的两个底角相等B.对顶角相等C.三边对应相等的两个三角形全等D.直角三角形两个锐角的和等于90°13.一艘轮船和一艘渔船同时沿各自的航向从港口O出发,如图所示,轮船从港口O沿北偏西20°的方向行60海里到达点M处,同一时刻渔船已航行到与港口O相距80海里的点N处,若M,N两点相距100海里,则∠NOF 的度数为(C)A.50°B.60°C.70°D.80°14.把一根30米长的细绳折成3段,围成一个三角形,其中一条边的长度比较短边长7米,比较长边短1米,则这个三角形是直角三角形.15.如图是一个零件的示意图,测量AB=4 cm,BC=3 cm,CD=12 cm,AD=13 cm,∠ABC=90°,根据这些条件,你能求出∠ACD的度数吗?试说明理由.解:在△ABC中,∵AB=4,BC=3,∠ABC=90°,根据勾股定理,得AC2=AB2+BC2=42+32=52.∴AC=5 cm.∵AC2+CD2=52+122=25+144=169,AD2=132=169,即AC2+CD2=AD2.∴△ACD是直角三角形,且AD为斜边,即∠ACD=90°.16.如图,在四边形ABCD中,AB=BC=1,CD=3,DA=1,且∠B=90°.求:(1)∠BAD的度数;(2)四边形ABCD的面积(结果保留根号).解:(1)连接AC.∵AB=BC=1,∠B=90°,∴∠BAC=∠ACB=45°,AC=AB2+BC2= 2.又∵CD=3,DA=1,∴AC2+DA2=CD2.∴△ADC 为直角三角形,∠DAC =90°. ∴∠BAD =∠BAC +∠DAC =135°. (2)∵S △ABC =12AB·BC =12,S △ADC =12AD·AC =22,∴S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =1+22.03 综合题17.在一次“探究性学习”课中,老师设计了如下数表:(1)请你分别观察a ,b ,c b ,c ,则a =n 2-1,b =2n ,c =n 2+1;(2)猜想:以a ,b ,c 为边的三角形是否为直角三角形?证明你的结论. 解:以a ,b ,c 为边的三角形是直角三角形.证明:∵a 2+b 2=(n 2-1)2+(2n)2=n 4-2n 2+1+4n 2=(n 2+1)2=c 2, ∴以a ,b ,c 为边的三角形是直角三角形.章末复习(二)勾股定理01基础题知识点1勾股定理1.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,则AC=(C)A. 6 B.6 2C.6 3 D. 12第1题图第2题图2.如图,阴影部分是一个正方形,则此正方形的面积为64.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,以点A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点D,则BD=2.4.如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,CD⊥AD,AD2+CD2=2AB2.求证:AB=BC.证明:连接AC.∵在△ABC中,∠B=90°,∴AB2+BC2=AC2.∵CD⊥AD,∴∠ADC=90°.∴AD2+CD2=AC2.∵AD2+CD2=2AB2,∴AB2+BC2=2AB2.∴BC2=AB2.∵AB>0,BC>0,∴AB=BC.知识点2勾股定理的应用5.如图,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触到地面,然后将绳子末端拉到距离旗杆8 m处,发现此时绳子末端距离地面2 m,则旗杆的高度为(滑轮上方的部分忽略不计)(D)A.12 m B.13 mC.16 m D.17 m第5题图第6题图6.已知A,B,C三地位置如图所示,∠C=90°,A,C两地的距离是4 km,B,C两地的距离是3 km,则A,B 两地的距离是5km;若A地在C地的正东方向,则B地在C地的正北方向.7.(2016·烟台)如图,O为数轴原点,A,B两点分别对应-3,3,作腰长为4的等腰△ABC,连接OC,以O为圆心,CO长为半径画弧交数轴于点M,则点M对应的实数为7.知识点3逆命题与逆定理8.“同旁内角互补”的逆命题是互补的两个角是同旁内角,它是假命题.知识点4勾股定理的逆定理及其应用9.在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,则该三角形为(B)A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形02中档题10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=2,点D在BC上,∠ADC=2∠B,AD=5,则BC的长为(D)A.3-1B.3+1C.5-1D.5+1第10题图第11题图11.(2016·漳州)如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,D是线段BC上的动点(不含端点B,C).若线段AD 长为正整数,则点D的个数共有(C)A.5个B.4个C.3个D.2个12.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(C) A.90°B.60°C.45°D.30°第12题图第13题图13.如图,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(B)A.CD,EF,GH B.AB,EF,GHC.AB,CD,EF D.GH,AB,CD14.若一个三角形的周长为12 3 cm,一边长为3 3 cm,其他两边之差为 3 cm,则这个三角形是直角三角形.15.有一块空白地,如图,∠ADC=90°,CD=6 m,AD=8 m,AB=26 m,BC=24 m.试求这块空白地的面积.解:连接AC .∵∠ADC =90°,∴△ADC 是直角三角形.∴AD 2+CD 2=AC 2,即82+62=AC 2,解得AC =10.又∵AC 2+CB 2=102+242=262=AB 2,∴△ACB 是直角三角形,∠ACB =90°∴S 四边形ABCD =S Rt △ACB -S Rt △ACD=12×10×24-12×6×8 =96(m 2).故这块空白地的面积为96 m 2.16.小明将一副三角板按如图所示摆放在一起,发现只要知道其中一边的长就可以求出其他各边的长,若已知CD =2,求AC 的长.解:∵BD =CD =2,∴BC =22+22=2 2.∴设AB =x ,则AC =2x.∴x 2+(22)2=(2x)2.∴x 2+8=4x 2.∴x 2=83. ∴x =263. ∴AC =2AB =436.03 综合题17.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,P 是△ABC 内一点,且PA =3,PB =1,CD =PC =2,CD ⊥CP ,求∠BPC 的度数.解:连接BD.∵CD⊥CP,CP=CD=2,∴△CPD为等腰直角三角形.∴∠CPD=45°.∵∠ACP+∠BCP=∠BCP+∠BCD=90°,∴∠ACP=∠BCD.∵CA=CB,∴△CAP≌△CBD(SAS).∴DB=P A=3.在Rt△CPD中,DP2=CP2+CD2=22+22=8. 又∵PB=1,DB2=9,∴DB2=DP2+PB2=8+1=9.∴∠DPB=90°.∴∠CPB=∠CPD+∠DPB=45°+90°=135°.。
八年级初二数学 勾股定理知识点及练习题及解析
八年级初二数学 勾股定理知识点及练习题及解析一、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.△ABC 中,AB=15,AC=13,高AD=12,则△ABC 的周长为( )A .42B .32C .42或32D .37或33 3.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 .184.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 5.已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边的长( )A .4B .16C 34D .4346.以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( )A 236、、B 345C 347D 234 7.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 .9.6 C .10D .12 8.如图,BD 为ABCD 的对角线,45,DBC DE BC ︒∠=⊥于点E ,BF ⊥DC 于点F ,DE 、BF 相交于点H ,直线BF 交线段AD 的延长线于点G ,下列结论:①12CE BE = ;②A BHE ∠=∠;③AB=BH;④BHD BDG ∠=∠;⑤222BH BG AG +=;其中正确的结论有( )A .①②③B .②③⑤C .①⑤D .③④9.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,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.在ABC ∆中,90BAC ∠=︒,以BC 为斜边作等腰直角BCD ∆,连接DA ,若22AB =42AC =DA 的长为______.13.如图是“赵爽弦图”,△ABH 、△BCG 、△CDF 和△DAE 是四个全等的直角三角形,四边形ABCD 和EFGH 都是正方形.如果AB =13,EF =7,那么AH 等于_____.14.如图,在四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD ,BC=CD=10,AC=17,AD=9,则AB=_____.15.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______.16.如图,正方体的底面边长分别为2cm 和3cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过四个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂蚁爬行的最短路径长为_____cm .17.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___________18.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.19.如图的实线部分是由Rt ABC ∆经过两次折叠得到的.首先将Rt ABC ∆沿高CH 折叠,使点B 落在斜边上的点B '处,再沿CM 折叠,使点A 落在CB '的延长线上的点A '处.若图中90ACB ∠=︒,15cm BC =,20cm AC =,则MB '的长为______.20.在Rt ABC 中,90A ∠=︒,其中一个锐角为60︒,23BC =,点P 在直线AC 上(不与A ,C 两点重合),当30ABP ∠=︒时,CP 的长为__________.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,在边长为2的等边三角形ABC 中,D 点在边BC 上运动(不与B ,C 重合),点E 在边AB 的延长线上,点F 在边AC 的延长线上,AD DE DF ==. (1)若30AED ∠=︒,则ADB =∠______.(2)求证:BED CDF △≌△.(3)试说明点D 在BC 边上从点B 至点C 的运动过程中,BED 的周长l 是否发生变化?若不变,请求出l 的值,若变,请求出l 的取值范围.23.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.24.如图,△ABC 中,∠ACB =90°,AB =5cm ,BC =3cm ,若点P 从点A 出发,以每秒2cm 的速度沿折线A ﹣C ﹣B ﹣A 运动,设运动时间为t 秒(t >0).(1)若点P 在AC 上,且满足PA =PB 时,求出此时t 的值;(2)若点P 恰好在∠BAC 的角平分线上,求t 的值;(3)在运动过程中,直接写出当t 为何值时,△BCP 为等腰三角形.25.如图,在四边形ABCD 中,=AB AD ,=BC DC ,=60A ∠︒,点E 为AD 边上一点,连接CE ,BD . CE 与BD 交于点F ,且CE ∥AB .(1)求证:CED ADB ∠=∠;(2)若=8AB ,=6CE . 求BC 的长 .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.28.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.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 =3ABCD 的面积.30.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.【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12ABCAC 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.C解析:C【分析】存在2种情况,△ABC 是锐角三角形和钝角三角形时,高AD 分别在△ABC 的内部和外部【详解】情况一:如下图,△ABC 是锐角三角形∵AD 是高,∴AD ⊥BC∵AB=15,AD=12∴在Rt△ABD 中,BD=9∵AC=13,AD=12∴在Rt△ACD 中,DC=5∴△ABC 的周长为:15+12+9+5=42情况二:如下图,△ABC 是钝角三角形在Rt△ADC 中,AD=12,AC=13,∴DC=5在Rt△ABD 中,AD=12,AB=15,∴DB=9∴BC=4∴△ABC 的周长为:15+13+4=32故选:C【点睛】本题考查勾股定理,解题关键是多解,注意当几何题型题干未提供图形时,往往存在多解情况.3.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.4.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,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. 5.D解析:D【解析】试题解析:当3和52235+34当52253-.故选D .6.C解析:C【分析】利用勾股定理的逆定理依次计算各项后即可解答.【详解】选项A ,222(2)(3)(6)+≠,不能构成直角三角形;选项B ,222(3)(4)(5)+≠,不能构成直角三角形;选项C ,222(3)(4)(7)+=,能构成直角三角形;选项D ,222(2)(3)(4)+≠,不能构成直角三角形.故选C .【点睛】本题考查勾股定理的逆定理的应用.判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.7.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.8.B解析:B【分析】根据直角三角形的意义和性质可以得到解答.【详解】解:由题意,90BHE HBE C HBE A C ∠+∠=∠+∠=︒∠=∠,∴A BHE C ∠=∠=∠,②正确;∵∠DBC=45°,DE ⊥BC ,∴∠EDB=∠DBC=45°,∴BE=DE∴Rt BEH Rt DEC ≅,∴BH=CD=AB ,③正确;∵AB CD BF CD ⊥,,∴AB ⊥CD ,∴222AB BG AG +=即 222BH BG AG +=,⑤正确,∵没有依据支持①④成立,∴②③⑤正确故选B .【点睛】本题考查直角三角形的意义和性质,灵活应用有关知识求解是解题关键.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1122ABC S AB CM AC BC ==△, ∴6824105CM ⨯==, ∴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+=+=,2313OA AB∴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11.8【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.12.6或2.【分析】由于已知没有图形,当Rt△ABC固定后,根据“以BC为斜边作等腰直角△BCD”可知分两种情况讨论:①当D点在BC上方时,如图1,把△ABD绕点D逆时针旋转90°得到△DCE,证明A、C、E三点共线,在等腰Rt△ADE中,利用勾股定理可求AD长;②当D点在BC下方时,如图2,把△BAD绕点D顺时针旋转90°得到△CED,证明过程类似于①求解.【详解】解:分两种情况讨论:①当D点在BC上方时,如图1所示,把△ABD绕点D逆时针旋转90°,得到△DCE,则∠ABD=∠ECD,2,AD=DE,且∠ADE=90°在四边形ACDB中,∠BAC+∠BDC=90°+90°=180°,∴∠ABD+∠ACD=360°-180°=180°,∴∠ACD+∠ECD=180°,∴A、C、E三点共线.∴222在等腰Rt△ADE中,AD2+DE2=AE2,即2AD2=(2)2,解得AD=6②当D 点在BC 下方时,如图2所示,把△BAD 绕点D 顺时针旋转90°得到△CED ,则CE=AB=22,∠BAD=∠CED ,AD=AE 且∠ADE=90°,所以∠EAD=∠AED=45°,∴∠BAD=90°+45°=135°,即∠CED=135°,∴∠CED+∠AED=180°,即A 、E 、C 三点共线.∴AE=AC-CE=42-22=22在等腰Rt △ADE 中,2AD 2=AE 2=8,解得AD=2.故答案为:6或2.【点睛】本题主要考查了旋转的性质、勾股定理,解决这类等边(或共边)的两个三角形问题,一般是通过旋转的方式作辅助线,转化线段使得已知线段于一个特殊三角形中进行求解. 13.【分析】根据面积的差得出a+b 的值,再利用a-b=7,解得a ,b 的值代入即可.【详解】∵AB =13,EF =7,∴大正方形的面积是169,小正方形的面积是49,∴四个直角三角形面积和为169﹣49=120,设AE 为a ,DE 为b ,即141202ab ⨯=, ∴2ab =120,a 2+b 2=169,∴(a +b )2=a 2+b 2+2ab =169+120=289,∴a +b =17,∵a ﹣b =7,解得:a =12,b =5,∴AE =12,DE =5,∴AH =12﹣7=5.故答案为:5.【点睛】此题考查勾股定理的证明,关键是应用直角三角形中勾股定理的运用解得ab 的值. 14.21【分析】在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,先证明△ADC ≌△AEC ,得出AE=AD=9,CE=CD=BC =10的长度,再设EF=BF=x ,在Rt △CFB 和Rt △CFA 中,由勾股定理求出x ,再根据AB=AE+EF+FB 求得AB 的长度.【详解】如图所示,在AB 上截取AE=AD ,连接CE ,过点C 作CF ⊥AB 于点F ,∵AC 平分∠BAD ,∴∠DAC=∠EAC .在△AEC 和△ADC 中,AE AD DAC EACAC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ADC ≌△AEC (SAS ),∴AE=AD=9,CE=CD=BC =10,又∵CF ⊥AB ,∴EF=BF ,设EF=BF=x .∵在Rt △CFB 中,∠CFB=90°,∴CF 2=CB 2-BF 2=102-x 2,∵在Rt △CFA 中,∠CFA=90°,∴CF 2=AC 2-AF 2=172-(9+x )2,即102-x 2=172-(9+x )2,∴x=6,∴AB=AE+EF+FB=9+6+6=21,∴AB 的长为21.故答案是:21.【点睛】考查全等三角形的判定和性质、勾股定理和一元二次方程等知识,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形,再运用用方程的思想解决问题.15.4【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=AE2+32,∴即同理在Rt△CEF中,∠C=30°,CF=2EF,(2EF)2=EF2+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.16.【解析】【分析】要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短解答.【详解】展开图如图所示:由题意,在Rt △APQ 中,PD=10cm ,DQ=5cm ,∴蚂蚁爬行的最短路径长2222105PD QD +=+5cm ),故答案为:5【点睛】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,解答此类问题时要先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.17.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. 18.78【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. 19.3【分析】 根据题意利用折叠后图形全等,并利用等量替换和等腰三角形的性质进行综合分析求解.【详解】解:由题意可知','ACM A CM BCH B CH ≅≅,∵15cm BC =,20cm AC =,∴'15,'20,BC B C cm AC A C cm ====''20155A B cm =-=,∵90ACB ∠=︒,∴'A M AB ⊥(等量替换),CH AB ⊥(三线合一),∴25,AB cm = 利用勾股定理假设MB '的长为m ,'257AM AM m ==-,则有222(257)5m m +-=,解得3m =,所以MB '的长为3.【点睛】本题考查几何的翻折问题,熟练掌握并综合利用等量替换和等腰三角形的性质以及勾股定理分析是解题的关键.20.23或2或4【分析】根据题意画出图形,分4种情况进行讨论,利用含30°角直角三角形与勾股定理解答.【详解】解:如图1:当∠C=60°时,∠ABC=30°,与∠ABP=30°矛盾;如图2:当∠C=60°时,∠ABC=30°,∵∠ABP=30°,∴∠CBP=60°,∴△PBC 是等边三角形, ∴23CP BC ==;如图3:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°-30°=30°,∴PC=PB , ∵23BC = ∴222213,(23)(3)32AB BC AC BC AB ===-=-=, 在Rt △APB 中,根据勾股定理222AP AB BP +=,即222()AC PC AB PC -+=,即222(3)3)PC PC -+=,解得2PC =,如图4:当∠ABC=60°时,∠C=30°,∵∠ABP=30°,∴∠PBC=60°+30°=90°, ∴12BP PC = 在Rt △BCP 中,根据勾股定理222BP BC PC +=, 即2221()(23)2PC PC +=,解得PC=4(已舍去负值).综上所述,CP 的长为232或4. 故答案为:32或4.【点睛】本题考查含30°角直角三角形,等边三角形的性质和判定,勾股定理.理解直角三角形30°角所对边是斜边的一半,并能通过勾股定理去求另外一个直角边是解决此题的关键. 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⎛÷ ⎝=2(63343)233÷=÷ =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)90°;(2)证明见解析;(3)变化,24l +≤<.【分析】(1)由等边三角形的性质可得∠ABC=∠ACB=60°,由等腰三角形的性质可求DAE=∠DEA=30°,由三角形内角和定理可求解;(2)根据等腰三角形的性质,可证得∠CDF=∠DEA 和∠EDB=∠DFA ,由此可利用“ASA”证明全等;(3)根据全等三角形的性质可得l =2+AD ,根据AD 的取值范围即可得出l 的取值范围.【详解】解:(1)∵△ABC 是等边三角形,∴AB=AC=BC=2,∠ABC=∠ACB=60°,∵AD=DE∴∠DAE=∠DEA=30°,∴∠ADB=180°-∠BAD-∠ABD=90°,故答案为:90°;(2)∵AD=DE=DF ,∴∠DAE=∠DEA ,∠DAF=∠DFA ,∵∠DAE+∠DAF=∠BAC=60°,∴∠DEA+∠DFA=60°,∵∠ABC=∠DEA+∠EDB=60°,∴∠EDB=∠DFA ,∵∠ACB=∠DFA+∠CDF=60°,∴∠CDF=∠DEA ,在△BDE 和△CFD 中∵CDF DEA DE DF EDB DFA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△BDE ≌△CFD (ASA )(3)∵△BDE ≌△CFD ,∴BE=CD ,∴l =BD+BE+DE=BD+CD+AD=BC+AD=2+AD ,当D 点在C 或B 点时,AD=AC=AB=2,此时B 、D 、E 三点在同一条直线上不构成三角形,2+AD=4;当D 点在BC 的中点时,∵AB=AC ,∴BD=112BC =,AD ==此时22l AD =+=综上可知24l +≤<.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,勾股定理,等边三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形内角和定理.(1)掌握等腰三角形等边对等角是解决此问的关键;(2)中注意角之间的转换;(3)中注意临界点是否可取.23.(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=3EQ 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.24.(1) 2516;(2)83t =或6;(3)当153,5,210t =或194时,△BCP 为等腰三角形. 【分析】(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,根据勾股定理列方程即可得到结论;(2)当点P 在CAB ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,根据勾股定理列方程即可得到结论; (3)在Rt ABC 中,根据勾股定理得到4AC cm =,根据题意得:2AP t =,当P 在AC 上时,BCP 为等腰三角形,得到PC BC =,即423t -=,求得12t =,当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,若CP PB =,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,求得194t =,若PB BC =,即2343t --=,解得5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,由射影定理得;2BC BF AB =⋅,列方程2234352t --=⨯,即可得到结论. 【详解】 解:在Rt ABC 中,5AB cm =,3BC cm =,4AC cm ∴=,(1)设存在点P ,使得PA PB =,此时2PA PB t ==,42PC t =-,在Rt PCB 中,222PC CB PB +=,即:222(42)3(2)t t -+=,解得:2516t =, ∴当2516t =时,PA PB =; (2)当点P 在BAC ∠的平分线上时,如图1,过点P 作PE AB ⊥于点E ,此时72BP t =-,24PE PC t ==-,541BE =-=,在Rt BEP 中,222PE BE BP +=,即:222(24)1(72)t t -+=-,解得:83t =, 当6t =时,点P 与A 重合,也符合条件,∴当83t =或6时,P 在ABC ∆的角平分线上; (3)根据题意得:2AP t =,当P 在AC 上时,BCP 为等腰三角形,PC BC ∴=,即423t -=,12t ∴=, 当P 在AB 上时,BCP 为等腰三角形,CP PB =①,点P 在BC 的垂直平分线上,如图2,过P 作PE BC ⊥于E ,1322BE BC ∴==, 12PB AB ∴=,即52342t --=,解得:194t =,PB BC =②,即2343t --=,解得:5t =,PC BC =③,如图3,过C 作CF AB ⊥于F ,12BF BP ∴=, 90ACB ∠=︒,由射影定理得;2BC BF AB =⋅, 即2234352t --=⨯, 解得:5310t =, ∴当15319,5,2104t =或时,BCP 为等腰三角形. 【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,三角形的面积,难度适中.利用分类讨论的思想是解(3)题的关键.25.(1)见解析;(2)27BC =.【分析】(1)由等边三角形的判定定理可得△ABD 为等边三角形,又由平行进行角度间的转化可得出结论.(2)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=8,BO=OD=4,通过证明△EDF 是等边三角形,可得DE=EF=DF=2,由勾股定理可求OC ,BC 的长.【详解】(1)证明:∵AB AD =,=60A ∠︒,∴△ABD 是等边三角形.∴60ADB ∠=︒.∵CE ∥AB ,∴60CED A ∠=∠=︒.∴CED ADB ∠=∠.(2)解:连接AC 交BD 于点O ,∵AB AD =,BC DC =,∴AC 垂直平分BD .∴30BAO DAO ∠=∠=︒.∵△ABD 是等边三角形,8AB =∴8AD BD AB ===,∴4BO OD ==.∵CE ∥AB ,∴ACE BAO ∠=∠.∴6AE CE ==, 2DE AD AE =-=.∵60CED ADB ∠=∠=︒.∴60EFD ∠=︒.∴△EDF 是等边三角形.∴2EF DF DE ===,∴4CF CE EF =-=,2OF OD DF =-=.在Rt △COF 中, ∴2223OC CF OF =-=.在Rt △BOC 中, ∴22224(23)27BC BO OC =+=+=【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.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===8AB⋅⨯(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)(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 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, 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.28.(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:。
(带解析)人教版初中数学勾股定理知识点题库
(每日一练)(带解析)人教版初中数学勾股定理知识点题库单选题1、有下面的判断:①若△ABC中,a2+b2≠c2,则△ABC不是直角三角形;②△ABC是直角三角形,∠C=90°,则a2+b2=c2;③若△ABC中,a2-b2=c2,则△ABC是直角三角形;④若△ABC是直角三角形,a是斜边,则(a+b)(a-b)=c2.其中判断正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个2、如图,长方体的底面边长分别为2cm和3cm,高为6cm.如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈达到点B,那么所用细线最短需要()A.11cmB.2√34cmC.(8+2√10)cmD.(7+3√5)cm3、如图,把长方形纸片ABCD折叠,使其对角顶点C与A重合.若长方形的长BC为8,宽AB为4,则折痕EF 的长度为()A .5B .3√5C .2√5D .3√24、如图,已知ABCD 是长方形纸片,CD =3,在CD 上存在一点E ,沿直线AE 将△AED 折叠,D 恰好落在BC 边上的点F 处,且S △AFB =6,则△AED 的面积是( ).A .253B .256C .43D .235、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 26、如图,点P 是以A 为圆心,AB 为半径的圆弧与数轴的交点,则数轴上点P 表示的实数是( )A .-2B .-2.2C .-√10D .-√10+17、Rt △ABC 中,斜边BC =2,则AB 2+AC 2+BC 2的值为( )A .8B .4C .6D .无法计算8、数学中有一些命题的特征是:原命题是真命题,但它的逆命题却是假命题.例如:如果a >2,那么a 2>4.下列命题中,具有以上特征的命题是( )A .两直线平行,同位角相等B .如果|a |=1,那么a =1C.全等三角形的对应角相等D.如果x>y,那么mx>my填空题9、如图,等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为BC的中点,AD=2√5,若P为AB上一个动点,则PC+PD的最小值为_________.10、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,将△ABC折叠,使点B恰好落在边AC上,与点B′重合,AE为折痕,则EB′=_______.11、在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D在边AB上,连接CD,将△ADC沿直线CD翻折,点A恰好落在BC边上的点E处,若AC=3,BE=1,则DE的长是_____.12、《九章算术》是我国古代最重要的数学著作之一,在勾股章中记载了一道“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折着高几何?”翻译成数学问题是:如图所示,在ΔABC中,∠ACB=90º, AC+AB=10,BC=3,求AC的长,若设AC=x,则可列方程为________________.13、在△ABC中,AB=√34,AC=5,若BC边上的高等于3,则BC边的长为_____.解答题14、如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,且BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.(1)求证:AB=AC;(2)若DC=4,∠DAC=30°,求AD的长.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.(带解析)人教版初中数学勾股定理_004参考答案1、答案:B解析:根据勾股定理及其逆定理依次判断即可解答.①c不一定是斜边,①错误;②根据勾股定理可得②正确;③根据勾股定理的逆定理可得③正确;④若△ABC是直角三角形,a是斜边,则(a+b)(a-b)=c2,④正确.共2个正确.故选B.小提示:本题考查了勾股定理及其逆定理,熟练运用勾股定理及其逆定理是解决问题的关键.2、答案:B解析:要求所用细线的最短距离,需将长方体的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.解:将长方体展开,连接AB′,则AB′最短.∵AA′=3+2+3+2=10cm,A′B′=6 cm,∴AB′=√102+62=2√34cm.故选B..3、答案:C解析:过F点作FH⊥AD于H,在Rt△EHF中根据勾股定理即可求出EF的长.解:如图所示,过F点作FH⊥AD于H,设CF=x,则BF=8−x,在Rt△ABF中,AB2+BF2=AF2,∴16+(8−x)2=x2,解得:x=5,∴AF=CF=5,∵AD//BC,∴∠AEF=∠EFC,又∵∠AFE=∠EFC,∴∠AEF=∠AFE,∴AE=AF=5,∴EH=AE−AH=2,∵FH=4,∴EF2=42+22=20,∴EF=2√5;故选C.4、答案:B解析:根据面积求出BF、AF、CF,设DE为x,列方程求出即可.解:ABCD是长方形纸片,∴AB=CD=3,∵S△AFB=12AB⋅BF,∴6=12×3⋅BF,∴BF=4,∴AF=√AB2+BF2=5,∴AF=AD=BC=5,CF=1,设DE为x,EF=DE=x,EC=3-x,x2=(3-x)2+1,解得,x= 53,∴SΔAED=12AD⋅ED=12×5×53=256,故选:B.小提示:本题考查了勾股定理与翻折,解题关键是恰当的设未知数,根据勾股定理列方程.5、答案:C解析:根据勾股定理解题.解:如图,由勾股定理得,a2+c2=b2,故选:C.小提示:本题考查勾股定理,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.6、答案:D解析:在三角形AOB中,利用勾股定理求出AB的长,即可确定出AP的长,得到P表示的实数. 在Rt△AOB中,OA=1,OB=3,根据勾股定理得:AB=√32+12=√10,∴AP=AB=√10,∴OP=AP-OA=√10-1,则P表示的实数为-√10+1.故选D.小提示:本题考查了勾股定理,以及实数与数轴,熟练掌握勾股定理是解题的关键.7、答案:A解析:解:利用勾股定理,由Rt△ABC中,BC为斜边,可得AB2+AC2=BC2,代入数据可得AB2+AC2+BC2=2BC2=2×22=8.故选A.8、答案:C解析:分别判断原命题和其逆命题的真假后即可确定正确的选项.解:A、原命题正确,逆命题为同位角相等,两直线平行,正确,为真命题,不符合题意;B、原命题错误,是假命题;逆命题为如果a=1,那么|a|=1,正确,是真命题,不符合题意;C、原命题正确,是真命题;逆命题为:对应角相等的三角形全等,错误,是假命题,符合题意;D、当m=0时原命题错误,是假命题,不符合题意,故选:C.小提示:考查了命题与定理的知识,解题的关键是能够正确的写出一个命题的逆命题,难度不大.9、答案:2√5解析:根据中点的含义先求解BD,作点C关于AB对称点C′,则OC=OC′,连接DC′,交AB于P,连接BC′,此时PD+PC=PD+PC′=DC′的值最小,由对称性可知∠C′BA=∠CBA=45°,AB⊥CC′,于是得到∠C′BC= 90°,再证明BC′=BC=4,然后根据勾股定理即可得到结论.解:∵AC=BC=4,D为BC的中点,∠ACB=90°,∴CD=BD=2,∠CBA=45°,作点C关于AB对称点C′,CC′交AB于O,则OC=OC′,连接DC′,交AB于P,连接BC′.此时PD+PC=PD+PC′=DC′的值最小.由对称性可知∠C′BA=∠CBA=45°,AB⊥CC′,∴∠C′BC=90°,∴BC′⊥BC,点C关于AB对称点C′,∴AB垂直平分CC′,∴BC=BC′=4,根据勾股定理可得DC′=√42+22=2√5.所以答案是:2√5.小提示:此题考查了轴对称-线路最短的问题,等腰直角三角形的性质与判定,勾股定理的应用,确定动点P何位置时,使PC+PD的值最小是解题的关键.10、答案:1.5解析:解:在Rt△ABC中,AC=√AB2+BC2=5∵将△ABC折叠得△AB′E∴AB′=AB,B′E=BE∴B′C=5-3=2设B′E=BE=x,则CE=4-x在Rt△B′CE中,CE2=B′E2+B′C2∴(4-x)2=x2+22解得x=1.5所以答案是:1.511、答案:157解析:过点D作DH⊥AC于H,DF⊥BC于F,由折叠的性质可得AC=CE=3,∠ACD=∠BCD=45°,由勾股定理可求AB=5,由面积法可求DF的长,由勾股定理可求DE的长.解:如图,过点D 作DH ⊥AC 于H ,DF ⊥BC 于F ,∵将ΔADC 沿直线CD 翻折,∴AC =CE =3,∠ACD =∠BCD =45°,∴BC =4,∵DH ⊥AC ,DF ⊥BC ,∠ACD =∠BCD =45°,∴DF =DH ,∠DCF =∠FDC =45°,∴DF =CF ,∵AB 2=AC 2+BC 2=9+16=25,∴AB =5,∵S ΔABC =12×AC ×BC =12×AC ×DH +12×BC ×DF ,∴12=7DF ,∴DF =127,∴DF =CF =127,EF =97, ∴DE =√DF 2+EF 2=√14449+8149=157,所以答案是:157.小提示:本题考查了翻折变换,直角三角形的性质,角平分线的性质,勾股定理等知识,求出DF的长是本题的关键.12、答案:x2+32=(10−x)2解析:设AC=x,则AB=10-x,再由AC2+BC2=AB2即可列出方程.解:∵AC=x,且AC+AB=10,∴AB=10−x,在Rt△ABC中,由勾股定理有:AC2+BC2=AB2,即:x2+32=(10−x)2,故可列出的方程为:x2+32=(10−x)2,所以答案是:x2+32=(10−x)2.小提示:本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解决本题的关键.13、答案:9或1解析:△ABC中,∠ACB分锐角和钝角两种:①如图1,∠ACB是锐角时,根据勾股定理计算BD和CD的长可得BC的值;②如图2,∠ACB是钝角时,同理得:CD=4,BD=5,根据BC=BD﹣CD代入可得结论.有两种情况:①如图1,∵AD是△ABC的高,∴∠ADB=∠ADC=90°,由勾股定理得:BD=√AB2−AD2=√(√34)2−32=5,CD=√AC2−AD2=√52−32=4,∴BC=BD+CD=5+4=9;②如图2,同理得:CD=4,BD=5,∴BC=BD﹣CD=5﹣4=1,综上所述,BC的长为9或1;故答案为9或1.小提示:本题考查了勾股定理的运用,熟练掌握勾股定理是关键,并注意运用了分类讨论的思想解决问题.14、答案:(1)证明见解析;(2)4√3解析:(1)根据角平分线的性质得到DE=DF,证明Rt△BDE≌Rt△CDF,根据全等三角形的性质得到∠B=∠C,根据等腰三角形的判定定理证明;(2)根据直角三角形的性质求出AC,根据勾股定理计算即可.解:(1)证明:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DE=DF.∵BD=CD,∴Rt△BDE≌Rt△CDF(HL).∴∠B=∠C.∴AB=AC.(2)∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴AD⊥BC.在Rt△ADC中,∠DAC=30°,∴AC=2DC=8,AD=√AC2−DC2=√82−42=4√3小提示:本题考查的是全等三角形的判定和性质、角平分线的性质,用勾股定理解三角形,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.15、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.。
人教数学八年级下册专题:第18章.勾股定理知识点与常见题型总结.docx
初中数学试卷桑水出品专题:第18章.勾股定理知识点与常见题型总结1.勾股定理内容:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;表示方法:如果直角三角形的两直角边分别为a ,b ,斜边为c ,那么222a b c +=勾股定理的由来:勾股定理也叫商高定理,在西方称为毕达哥拉斯定理.我国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.早在三千多年前,周朝数学家商高就提出了“勾三,股四,弦五”形式的勾股定理,后来人们进一步发现并证明了直角三角形的三边关系为:两直角边的平方和等于斜边的平方 2.勾股定理的证明勾股定理的证明方法很多,常见的是拼图的方法 用拼图的方法验证勾股定理的思路是①图形进过割补拼接后,只要没有重叠,没有空隙,面积不会改变 ②根据同一种图形的面积不同的表示方法,列出等式,推导出勾股定理 常见方法如下:方法一:4EFGH S S S ∆+=正方形正方形ABCD ,2214()2ab b a c ⨯+-=,化简可证.cbaHG F EDCB A方法二:bacbac cabcab四个直角三角形的面积与小正方形面积的和等于大正方形的面积.四个直角三角形的面积与小正方形面积的和为221422S ab c ab c =⨯+=+大正方形面积为222()2S a b a ab b =+=++ 所以222a b c +=方法三:1()()2S a b a b =+⋅+梯形,2112S 222ADE ABE S S ab c ∆∆=+=⋅+梯形,化简得证a bcc baE D CBA3.勾股定理的适用范围勾股定理揭示了直角三角形三条边之间所存在的数量关系,它只适用于直角三角形,对于锐角三角形和钝角三角形的三边就不具有这一特征,因而在应用勾股定理时,必须明了所考察的对象是直角三角形 4.勾股定理的应用①已知直角三角形的任意两边长,求第三边在ABC ∆中,90C ∠=︒,则22c a b =+,22b c a =-,22a c b =- ②知道直角三角形一边,可得另外两边之间的数量关系 ③可运用勾股定理解决一些实际问题 5.勾股定理的逆定理如果三角形三边长a ,b ,c 满足222a b c +=,那么这个三角形是直角三角形,其中c 为斜边①勾股定理的逆定理是判定一个三角形是否是直角三角形的一种重要方法,它通过“数转化为形”来确定三角形的可能形状,在运用这一定理时,可用两小边的平方和22a b +与较长边的平方2c 作比较,若它们相等时,以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形;若222a b c +<,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是钝角三角形;若222a b c +>,时,以a ,b ,c 为三边的三角形是锐角三角形;②定理中a ,b ,c 及222a b c +=只是一种表现形式,不可认为是唯一的,如若三角形三边长a ,b ,c 满足222a c b +=,那么以a ,b ,c 为三边的三角形是直角三角形,但是b 为斜边③勾股定理的逆定理在用问题描述时,不能说成:当斜边的平方等于两条直角边的平方和时,这个三角形是直角三角形 6.勾股数①能够构成直角三角形的三边长的三个正整数称为勾股数,即222a b c +=中,a ,b ,c 为正整数时,称a ,b ,c 为一组勾股数②记住常见的勾股数可以提高解题速度,如3,4,5;6,8,10;5,12,13;7,24,25等 ③用含字母的代数式表示n 组勾股数: 221,2,1n n n -+(2,n ≥n 为正整数); 2221,22,221n n n n n ++++(n 为正整数) 2222,2,m n mn m n -+(,m n >m ,n 为正整数)7.勾股定理的应用勾股定理能够帮助我们解决直角三角形中的边长的计算或直角三角形中线段之间的关系的证明问题.在使用勾股定理时,必须把握直角三角形的前提条件,了解直角三角形中,斜边和直角边各是什么,以便运用勾股定理进行计算,应设法添加辅助线(通常作垂线),构造直角三角形,以便正确使用勾股定理进行求解.8..勾股定理逆定理的应用勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论. 9.勾股定理及其逆定理的应用勾股定理及其逆定理在解决一些实际问题或具体的几何问题中,是密不可分的一个整体.通常既要通过逆定理判定一个三角形是直角三角形,又要用勾股定理求出边的长度,二者相辅相成,完成对问题的解决. 常见图形:ABC30°D CB A ADB CCB DA题型一:直接考查勾股定理 例1.在ABC ∆中,90C ∠=︒.⑴已知6AC =,8BC =.求AB 的长 ⑵已知17AB =,15AC =,求BC 的长 分析:直接应用勾股定理222a b c += 解:⑴2210AB AC BC =+=⑵228BC AB AC =-=题型二:应用勾股定理建立方程 例2.⑴在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,5AB =cm ,3BC =cm ,CD AB ⊥于D ,CD = ⑵已知直角三角形的两直角边长之比为3:4,斜边长为15,则这个三角形的面积为 ⑶已知直角三角形的周长为30cm ,斜边长为13cm ,则这个三角形的面积为分析:在解直角三角形时,要想到勾股定理,及两直角边的乘积等于斜边与斜边上高的乘积.有时可根据勾股定理列方程求解 解:⑴224AC AB BC =-=, 2.4AC BCCD AB⋅==DBAC⑵设两直角边的长分别为3k ,4k ∴222(3)(4)15k k +=,3k ∴=,54S =⑶设两直角边分别为a ,b ,则17a b +=,22289a b +=,可得60ab =1302S ab ∴==2cm例3.如图ABC ∆中,90C ∠=︒,12∠=∠, 1.5CD =, 2.5BD =,求AC 的长21EDCBA分析:此题将勾股定理与全等三角形的知识结合起来 解:作DE AB ⊥于E ,12∠=∠,90C ∠=︒ ∴ 1.5DE CD == 在BDE ∆中2290,2BED BE BD DE ∠=︒=-=Rt ACD Rt AED ∆≅∆ AC AE ∴=在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒222AB AC BC ∴=+,222()4AE EB AC +=+3AC ∴=例4. ( 2014•安徽省,第8题4分)如图,Rt △ABC 中,AB =9,BC =6,∠B =90°,将△ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为MN ,则线段BN 的长为( )A .B .C .4 D . 5考点: 翻折变换(折叠问题).分析: 设BN =x ,则由折叠的性质可得DN =AN =9﹣x ,根据中点的定义可得BD =3,在Rt △ABC 中,根据勾股定理可得关于x 的方程,解方程即可求解.解答:解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=9﹣x,∵D是BC的中点,∴BD=3,在Rt△ABC中,x2+32=(9﹣x)2,解得x=4.故线段BN的长为4.故选:C.点评:考查了翻折变换(折叠问题),涉及折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,综合性较强,但是难度不大.例5.已知长方形ABCD中AB=8cm,BC=10cm,在边CD上取一点E,将△ADE折叠使点D恰好落在BC边上的点F,求CE的长.解析:解题之前先弄清楚折叠中的不变量。