八年级数学经典压轴题勾股定理综合

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八年级勾股定理压轴题

八年级勾股定理压轴题八年级勾股定理选择压轴题一、单选题1.下列各组数中，是勾股数的是( )A. 12，15，18B. 12，35，36C. 2，3，4D. 5，12，13【答案】D2.如图，边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′，则它们的公共部分的面积等于( )A. 1-B. 1-C.D.【答案】D【解析】试题分析：设CD与B′C′相交于点O，连接OA.根据旋转的性质，得∠BAB′=30°，则∠DAB′=60°.3.如图，长方体的长为15，宽为10，高为20，点B离点C的距离为5，一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B，需要爬行的最短距离是( )A. 5B. 25C. 10 +5D. 35【答案】B【解析】试题解析：将长方体展开，连接A、B，根据两点之间线段最短，(1)如图，BD=10+5=15，AD=20，由勾股定理得：AB= .4.在直线l上依次摆放着七个正方形，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=( )A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】A【解析】解：由勾股定理的几何意义可知：S1+S2=1，S2+S3=2，S3+S4=3，S1+S2+S3+S4=4，故选A.5.如图是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案，已知大正方形面积为81，小正方形面积为16，若用x，y表示直角三角形的两直角边(x>y)，请观察图案，指出以下关系式中不正确的是( )A. x2+y2=81B. x+y=13C. 2xy+16=81D. x-y=4【答案】B6.如图，带阴影的长方形面积是( )A. 9 cm2B. 24 cm2C. 45 cm2D. 51 cm2【答案】C【解析】试题解析：由图可知，△ABC是直角三角形，∵AC=8cm，BC=12cm，∴AB= =15cm，∴S阴影=15×3=45cm2.故选C.7.“赵爽弦图”是四个全等的直角三角形与中间一个正方形拼成的大正方形.如图，每一个直角三角形的两条直角边的长分别是3和6，则大正方形与小正方形的面积差是( )A. 9B. 36C. 27D. 34【答案】B【解析】大正方形的面积为32+62=45，小正方形的面积为(6-3)2=9，则面积差为45-9=36.故选B.8.如图所示，四边形ABCD中，DC∥AB，BC=1，AB=AC=AD=2.则BD的长为( )A. B. C. 3 D. 2【答案】B故选B.9.如图，一棵大树在一次强台风中于离地面5m处折断倒下，倒下后树顶落在树根部大约12m处。

专题04 勾股定理压轴题型汇总(解析版)

专题04 勾股定理压轴题型汇总一、单选题1．如图，三角形纸片ABC，点D是BC边上一点，连接AD，把△ABD沿着AD翻折，得到△AED，DE与AC交于点G，连接BE交AD于点F．若DG＝GE，AF＝4，BF＝2，△ADG的面积为52，则点F到BC的距离为（）A．55B．255C．455D．433【答案】B【分析】首先求出ABD的面积．根据三角形的面积公式求出DF，设点F到BD的距离为h，根据12•BD•h＝12•BF•DF，求出BD即可解决问题．【详解】解：∵DG＝GE，∵S∵ADG＝S∵AEG＝52，∵S∵ADE＝5，由翻折可知，ADB∵ADE，BE∵AD，∵S∵ABD＝S∵ADE＝5，∵BFD＝90°，∵12•(AF+DF)•BF＝5，∵12•(4+DF)•2＝5，∵DF＝1，∵DB＝22BF DF+＝2212+＝5，设点F到BD的距离为h，压轴题型汇总1则12•BD•h＝12•BF•DF，即：1121 22=⨯⨯，∵h，故选：B．【点睛】本题考查翻折变换，三角形的面积，勾股定理二次根式的运算等知识，解题的关键是灵活运用所学知识解决问题，学会利用参数构建方程解决问题．2．七巧板是我国祖先的一项卓越创造，下列四幅图是爱思考的小红同学用如图所示的七巧板拼成的，则这四个图形的周长从大到小排列正确的是（）A．乙＞丙＞甲＞丁B．乙＞甲＞丙＞丁C．丙＞乙＞甲＞丁D．丙＞乙＞丁＞甲【答案】A【分析】设最小的直角三角形的直角边长为1，根据勾股定理，分别表示出七块七巧板各边的长度，计算每个图形中重合的线段和，和越大，周长越小．【详解】解：设七巧板中最小的边长为1根据勾股定理，可以得出其余的边长分别为2，分别求出各图中重合的线段的长度和，和越大，则周长越小；甲图中重叠的线段和为：；乙图中重叠的线段和为：；丙图中重叠的线段和为；丁图中重叠的线段和为：；∵6755++++∵乙＞丙＞甲＞丁故选：A．【点睛】本题考查了勾股定理，不规则图形的周长，解题关键是明确总周长一定，重叠的线段和越大，则周长越小．3．如图，在ABC 中，点D 是边AB 上的中点，连接CD ，将BCD △沿着CD 翻折，得到ECD ，CE 与AB 交于点F ，连接AE ．若6,42AB CD AE ===,，则点C 到AB 的距离为（）A ．72B ．C ．3D ．【答案】C【分析】连接BE ，延长CD 交BE 于G 点，过C 作CH ∵AB 于H ，由折叠的性质及中点性质，可得∵AEB 是直角三角形，且G 点是BE 的中点，从而CG ∵BE ，由勾股定理可求得BE 的长，则根据∵ABC 的面积相等一方面可表示为12AB CH ，另一方面其面积为∵BCD 与∵ACD 面积的和，从而可求得CH 的长．【详解】连接BE ，延长CD 交BE 于G 点，过C 作CH ∵AB 于H ，如图所示由折叠的性质，得：BD =ED ，CB =CE∵CG 是线段BE 的垂直平分线∵BG =12BE∵D 点是AB 的中点∵BD =AD ，BCD ACD SS =∵AD =ED∵∵DAE =∵DEA∵BD =ED∵ ∵DEB =∵DBE∵∵DAE +∵BEA +∵DBE =180°即∵DAE +∵DEA +∵DEB +∵DBE =180°∵2∵DEA +2∵DEB =180°∵∵DEA +∵DEB =90°即∵AEB =90°在Rt ∵AEB 中，由勾股定理得： BE∵BG =∵BCD ACD ABC S S S += ∵11222CD BG AB CH ⨯=∵224CD BG CH AB ⨯===故选：C ．【点睛】本题考查了直角三角形的判定、勾股定理、线段垂直平分线的判定，利用面积相等求线段的长，关键是得出CG ∵BE ，从而可求得∵BCD 的面积也即∵ABC 的面积．4．如图，在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，分别以AB ，AC ，BC 为斜边作三个等腰直角ABD △，ACE ，BCF △，图中阴影部分的面积分别记为1S ，2S ，3S ，4S ，若已知Rt ABC 的面积，则下列代数式中，一定能求出确切值的代数式是（）A ．4SB ．143S S S +-C ．234S S S ++D ．123S S S +-【答案】A【分析】设AC =m ，BC =n ，ABC 的面积为S ，用含有m ，n 的代数式分别表示相关线段，继而表示相应的面积，确定面积与m ，n ，S 之间的关系，从而作出判断．【详解】设AC =m ，BC =n ，ABC 的面积为S ，∵Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，分别以AB ，AC ，BC 为斜边作三个等腰直角ABD △，ACE ，BCF △，∵S =1mn 2，AB ，∵AE =EC ，BF =CF ，AD =BD在直角三角形AED 中，ED ，∵DC =EC -ED )m n -，∵4S =11111AE ED=22222mn S •=⨯=，故4S 的值可以确定，∵A 选项符合题意；设AC ，BD 的交点为G ，则3S +ADG S =1122)S CD AE m n =•=-△ADC =24()1m mn -， 1S +ADG S =222241S AD m n +==△ADB ， ∵143S S S +-=224m n ++12S -24()1m mn -=2+4n S ，与n 有关系，故代数式的值不能确定，∵B 选项不符合题意；∵3S +ADG S =24()1m mn -，1S +ADG S =224m n +，∵13S S -=21+42n S ， ∵234S S S ++=212BF +12S +1S -21-42n S =24n +12S +1S -21-42n S =1S ，无法确定， ∵C 选项不符合题意；∵123S S S +-=21+42n S +24n =21+22n S ，与n 有关， ∵D 选项不符合题意；故选A ．【点睛】本题考查了直角三角形的性质，等腰直角三角形的性质，勾股定理，图形面积的割补，灵活运用性质和勾股定理计算阴影的面积是解题的关键．5．已知a 、b 为两正数，且12a b += ） A ．12B ．13C ．14D ．15【答案】B【分析】如图所示，构造Rt∵BEA 和Rt∵AFC 使得 BE =a ，EA =2，AF =3，FC =b ，然后根据勾股定理构可得ABAC 当A ，B ，C 三点共线时有最小值，在根据勾股定理计算即可．【详解】解：如图所示，构造Rt∵BEA 和Rt∵AFC 使得 BE =a ，EA =2，AF =3，FC =b ，根据勾股定理可得：AB AC所以：AB AC BC +≥，∵当A ，B ，C 三点共线时+AB AC 有最小值，即BC ，在Rt∵BDC 中13BC ==．故选：B【点睛】本题主要考查勾股定理，能够根据二次根式的特点，数形结合，构造出直角三角形表示所求式子是解题的关键．6．如图，在Rt ABC △中，90,30,ACB ABC CD ︒∠︒=∠=平分ACB ∠．边AB 的垂直平分线DE 分别交,CD AB 于点,D E ．以下说法错误的是（）A ．60BAC ∠=︒B ．2CD BE =C ．DE AC =D 12BC AB =+ 【答案】B【分析】利用直角三角形的性质、三角形内角和定理、勾股定理、全等三角形的判定与性质等知识对各选项的说法分别进行论证，即可得出结论．【详解】解：如图，连接BD 、AD ，过点D 作DM∵BC 于M ，DN∵CA 的延长线于N ，A 、在Rt ABC △中，90ACB ∠=︒，30ABC ∠=︒，∵60BAC ∠=︒．故此选项说法正确；B 、∵DM∵BC ，DN∵CA∵∵DNC ＝∵DMC ＝90°，∵CD 平分∵ACB ，∵∵DCN ＝∵DCM ＝45°．∵∵DCN ＝∵CDN ＝45°．∵CN=DN ．则∵CDN 是等腰直角三角形．同理可证：∵CDM 也是等腰直角三角形，=．，∵DM=DN= CM=CN ，∵MDN ＝90°．∵DE 垂直平分AB ，∵BD=AD ，AB=2BE ．∵Rt∵BDM∵∵ADN ，∵∵BDM=∵AND ．∵∵BDM+∵ADM =∵AND+∵ADM ＝∵MDN ．∵∵ADB=90°．=．即．∵在Rt∵AND 中，AD 是斜边，DN 是直角边，∵AD ＞DN ．∵2BE ＞CD ．故此选项说法错误．C 、∵BD=AD ，∵ADB=90°，∵∵ABD 是等腰直角三角形． ∵DE=12AB ．在Rt ABC △中，90ACB ∠=︒，30ABC ∠=︒， ∵AC=12AB ．∵DE=AC ．故此选项说法正确．D 、∵Rt∵BDM∵∵ADN ，∵BM=AN ．∵CN=AC+AN=AC+BM=CM ．∵BC=BM+CM=AC+2BM ．，． ∵AC=12AB ，12AB+BC ．故此选项说法正确．故选：B ．【点睛】本题属于三角形综合题，考查了直角三角形的性质，全等三角形的判定与性质，勾股定理等知识，难度较大，准确作出辅助线并灵活运用所学知识是解题的关键．7．如图，直角三角形纸片ABC 中，6AB =，8AC =，D 为斜边BC 中点，第1次将纸片折叠，使点A 与点D 重合，折痕与AD 交于点1P ；设1P D 的中点为1D ，第2次将纸片折叠，使点A 与点1D 重合，折痕与AD 交于点2P ；设21P D 的中点为2D ，第3次将纸片折叠，使点A与点2D重合，折痕与AD交于点3P，则3AP的长为（）A．46325⨯B．36352⨯C．35325⨯D．23352⨯【答案】D 【分析】先求出AD的长，再由折叠的性质可得AP1=23AD1，AP2=23AD2，AP3=23AD3，计算出AD3的长度，可得AP3的长．【详解】解：∵∵BAC=90°，AB=6，AC=8，，∵D为斜边BC中点，∵AD=12BC=5，由折叠可知：AD1=34AD，AP1=12AD，∵AP1=23AD1，AD2=34AD1=916AD，AP2=12AD1=38AD，∵AP2=23AD2，可知：AP3=23AD3，AD1=34AD=354⨯，AD2=34AD1=916AD=24352⨯，∵AD3=34AD2=2433542⨯⨯=36352⨯，∵AP 3=23AD 3=25352⨯，故选D ．【点睛】本题主要考查了翻折变换的性质、勾股定理、直角三角形的性质等几何知识点及其应用问题；灵活运用翻折变换的性质，正确找出命题中隐含的数量关系是关键；对运算求解能力提出了较高的要求．8．如图，等边ABC 的边长为8．P ，Q 分别是边,AC BC 上的点，连结,AQ BP ，交于点O ．以下结论：①若AP CQ =，则BAP ACQ ≌；②若AQ BP =，则120AOB ∠=︒；③若,7AP CQ BP ==，则5PC =；④若点P 和点Q 分别从点A 和点B 同时出发，以相同的速度向点C 运动（到达点C 就停止），则点O经过的路径长为）A ．①②③B ．①④C ．①②D ．①③④【答案】B【分析】第①个选项直接找到对应的条件，利用SAS 证明全等即可；第②③结论都有两种情况，准确画出图之后再来计算和判断；第四个结论要先判断判断轨迹(通过对称性)在来计算路径长．【详解】①在三角形∵BAP 和∵ACQ 中：AP CQ BAC C AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩则∵BAP∵∵ACQ (SAS) ；①正确；②如图1，题中AQ=BP，存在两种情况：在1P的位置，∵AOB=120°，在2P的位置，∵AOB的大小无法确定；②错误；③本问与AP=CQ这个条件无关，如图，P还是会有两个位置即：1P、2P，当在1P时，作BE∵AC于E点，则E为AC中点，∵AB=8，AE=12AC，∵BE=，又BP=7，∵1PE==,∵CP=CE+PE=5，当在2P时，同理解∵BCP，得CP= CE-PE=3；故③错；④由题可得：AP=BQ，由对称性可得O的运动轨迹为∵ABC中AB边上的中垂线则∵AB=8，∵BC=AB=8，则AB=∵运动轨迹路径长为④正确；∵正确的为①④；故选：B ．【点睛】此题考查了三角形全等，利用等边三角形的性质找出相应的全等条件是关键，还考查了等边三角形是周对称图形这一性质．9．图中不能证明勾股定理的是（）A ．B ．C ．D ．【答案】A【分析】根据各个图象，利用面积的不同表示方法，列式证明结论222+=a b c ，找出不能证明的那个选项．【详解】解：A 选项不能证明勾股定理；B 选项，通过大正方形面积的不同表示方法，可以列式()22142a b ab c +=⨯+，可得222+=a b c ； C 选项，通过梯形的面积的不同表示方法，可以列式()22112222a b ab c +=⨯+，可得222+=a b c ； D 选项，通过这个不规则图象的面积的不同表示方法，可以列式222112222c ab a b ab +⨯=++⨯，可得222+=a b c ．故选：A ．【点睛】本题考查勾股定理的证明，解题的关键是掌握勾股定理的证明方法．10．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【答案】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．二、填空题11．如图，△ABC 中，AB ＝BC ，AD △BC 垂足为D ，BE ＝AC ，△EAC ＝3△C ，BD ＝7，AC ﹣2AE ＝8，则AE 的长为 __．【答案】11【分析】在BC 上截取CM ＝AE ，连接AM ，通过论证∵AFB ∵∵BDA 和Rt∵EFB ∵Rt∵EFB ，为证明∵AEM ∵∵MCA 作准备条件，设MC ＝AE ＝x ，用含x 的代数式表示AB ，AC ，进而使用勾股定理建立方程，求解AE 的长．【详解】解：过点B 作BF ∵EA 于点F ，∵∵FAO +∵AOF ＝∵OBD +∵BOD ＝90°，∵∵AOF ＝∵BOD ，∵∵FAO ＝∵OBD∵∵EAC ＝3∵C ，∵AB ＝BC ，∵∵BAC ＝∵C∵∵EAB ＝2∵C∵∵BAD +∵FAO ＝180°﹣2∵C∵∵ABC ＝180°﹣2∵C ＝∵ABF +∵OBD ，∵∵ABF +∵OBD ＝∵BAD +∵FAO∵∵ABF ＝∵BAD∵AD ∵BC ，∵∵F ＝∵ADB ＝90°在∵BFA 和∵ADB 中，F ADB ABF BAD AB AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∵∵AFB ∵∵BDA （AAS ）∵BF ＝AD在Rt∵EFB 和Rt∵CDA 中，EB AC BF AD =⎧⎨=⎩∵Rt∵EFB ∵Rt∵CDA （HL ）．在BC 上截取CM ＝AE ，连接AM ．在∵AEB 和∵MCA 中，AE MC E C BE AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩．∵∵AEB ∵∵MCA （SAS ）．∵AB ＝AM ．∵AD ∵BC ，∵AD 垂直平分BM ．∵BD ＝DM ＝7．设AE ＝MC ＝x ，∵AC ＝8+2x ，DC ＝7+x ，AB ＝14+x ．在∵ABD 和∵ADC 中，据勾股定理得，AB 2﹣BD 2＝AC 2﹣DC 2＝AD 2，即（14+x ）2﹣72＝（8+2x ）2﹣（7+x ）2．化简得x 2﹣5x ﹣66＝0，解得x 1＝11，x 2＝﹣6（舍去），∵AE 的长为11．故答案为：11．【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识，是重要考点，掌握相关知识是解题关键．12．如图，在ABC ∆中，90ACB ∠=︒，点D 、E 分别在AC 、BC 上，且AD BE =，连接DE ，若四边形BADE 的面积是5，6AB =，则DE 的长为________.【答案】4【分析】作DF AB ⊥交AB 于F ，EH AB ⊥交 AB 于H ，DG EH ⊥交EH 于G ，可得四边形 DFHG 为矩形，设EH a =，DF b =，则有EG EH DF a b =-=-，容易证得 ()AFD EHB AAS ≅，可得6DG a b =--，根据5BADE S =四边形，得到 5ADE DFHE EHB S S S ++=梯形，即有()()11165222ab a b a b ab ++--+=，化简得 ()22610a b a b +=+-，根据DE【详解】解：如图示，作DF AB ⊥交AB 于F ，EH AB ⊥交 AB 于H ，DG EH ⊥交EH 于G ，∵四边形DFHG 为矩形，∵DF GH =，DG FH =，设EH a =，DF b =，∵EG EH DF a b =-=-，在ABC 中，90ACB ∠=︒∵90A B ∠+∠=︒，在ADF 中，90AFD ∠=︒∵90A ADF ∠+∠=︒，∵B ADF ∠=∠又∵AD BE =，90AFD EHB ∠=∠=︒∵()AFD EHB AAS ≅∵AF EH a ==，DF BH b ==∵6FH AB AF BH a b =--=--∵6DG FH a b ==--∵5BADE S =四边形，∵5ADE DFHE EHB S S S++=梯形即：()()11165222ab a b a b ab ++--+=∵()22610a b a b +=+- Rt DGE 中，DE =4= 故答案是：4．【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质，勾股定理的应用，熟悉相关性质是解题的关键．13．如图，在Rt ABC △中，AB AC =，90BAC ∠=︒，D 、E 为BC 上两点，45DAE ∠=︒，F为ABC 外一点，且FB BC ⊥，FA AE ⊥，则下列结论：①CE BF =；②222BD CE DE +=；③14ADE EF S AD ⋅＝；④2223CE BE AE +=，其中正确的是（写代号）________．【答案】①②③【分析】根据等腰直角三角形的性质，判断出∵AFB ∵∵AEC ，即可得出CE =BF ，根据勾股定理与等量代换可得②正确，根据在等腰三角形中，角平分线与中线为一条直线即可得出③，再根据勾股定理以及等量代换即可得出④．【详解】解：①∵∵BAC =90°，FA ∵AE ，∵DAE =45°，∵∵CAE =90°-∵DAE -∵BAD =45°-∵BAD ，∵FAB =90°-∵DAE -∵BAD =45°-∵BAD ，∵∵FAB =∵EAC ，∵AB =AC ，∵BAC =90°，∵∵ABC =∵ACB =45°，∵FB ∵BC ，∵∵FBA =45°，∵∵AFB ∵∵AEC ，∵CE =BF ，故①正确，②：由①中证明∵AFB ∵∵AEC ，∵AF =AE ，∵∵DAE =45°，FA ∵AE ，∵∵FAD =∵DAE =45°，∵∵AFD ∵∵AED ，连接FD ，∵FB =CE ，∵CE 2+BD 2=FB 2+BD 2=FD 2=DE 2，故②正确，③：如图，设AD 与EF 的交点为G ，∵∵FAD =∵EAD =45°，AF =AE ，∵AD ∵EF ，EF =2EG ，∵S ∵ADE =12•AD •EG =12•AD •12EF =14• AD •EF ，故③正确，④∵FB 2+BE 2=EF 2，CE =BF ，∵CE 2+BE 2=EF 2，在Rt ∵AEF 中，AF =AE ，AF 2+AE 2=EF 2，∵EF 2=2AE 2，∵CE 2+BE 2=2AE 2，故④错误．故答案为：①②③．【点评】本题考查了勾股定理、全等三角形的判定定理以及等腰直角直角三角形的性质，此题涉及的知识面比较广，解题时要注意仔细分析，难度较大．14．在Rt ABC ∆中，90ACB ∠=︒，30A ∠=︒，2BC =，D 为AC 中点，E 为边AB 上一动点，当四边形BCDE 有一组邻边相等时，则AE 的长为_____________．【答案】2或3或135．【分析】分BC BE =、CD DE =、BE DE =三种情况考虑，当BC BE =时，由AE AB BE =-即可求出AE 的长度；当CD DE =时，过点D 作DF AE ⊥于F ，通过解直角三角形可得出AF 的长度，再根据等腰三角形的三线合一即可得出AE 的长度；当BE DE =时，过点D 作DF AE ⊥于F ，设EF x =，则52BE x =-，利用勾股定理表示出2DE 的值，结合BE DE =即可得出关于x 的一元一次方程，解之即可得出x 的值，进而即可得出AE 的长度，综上即可得出结论．【详解】解：在Rt ABC 中，90ACB ∠=︒，30A ∠=︒，2BC =，4AB ∴=，AC =， D 为AC 中点，AD CD ∴=当四边形BCDE 有一组邻边相等时，由以下三种情况．①如图1，当BC BE =时，2BE BC ∴==，422AE AB BE ∴=-=-=；②如图2，当CD DE =时，作DF AE ⊥，垂足为点F ，AD CD DE ∴===12AF EF AE ∴==，在Rt ADF 中，1122DF AD ===32AF ∴==， 32232AE AF ∴==⨯=； ③如图3，当BE DE =时，作DF AE ⊥，垂足为点F ，35422BF AB AF ∴=-=-=，设EF x =，则52BE BF EF x =-=-，在Rt DEF △中，DF =，52DE BE x ==-，EF x =， 222EF DF DE ∴+=，即22252x x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭⎝⎭，解得：1110x =，即1110EF =， 311132105AE AF EF ∴=+=+=．故答案为：2或3或135．【点睛】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质、含30度角的直角三角形以及解一元一次方程，分三种情况寻找AE 的长度是解题的关键．15．如图，在四边形ABCD 中，45B C ∠=∠=︒，P 是BC 上一点，PA PD =，90APD ∠=︒，AB CD BC+=______．【分析】通过等腰直角三角形构建一线三等角模型求解即可．【详解】解：如图所示，分别过A 、D 作AE BC ⊥于E ，DF BC ⊥于F∵90AEP DFP ∠=∠=︒∵90APE PAE ∠+∠=︒,90DPF PDF ∠+∠=︒∵90APD ∠=︒∵90APE DPF +=︒∠∠∵APE DPF ∠=∠ ,PAE DPF ∠=∠在AEP △与DFP △中APE DPF PA PDPAE DPF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∵()AEP DPF ASA ≅△△∵AE PF = ，PE DF =45,C ∠=︒45,FDC C ∴∠=∠=︒,DF FC PE ∴==在Rt ABE △中，45B ∠=︒∵AB ==同理可得：CD ==∵)()2BE CF AB CD BC BE CF ++===+2 ．【点睛】本题考察特殊的直角三角形，灵活运用一线三等角模型及特殊直角三角形三边关系是解题的关键．16．如图，在Rt ABC 中，90C ∠=︒，点D 在BC 上，点E 为Rt ABC △外一点，且ADE为等边三角形，60CBE ∠=︒，若7BC =，4BE =，则ADE 的边长为__________．【答案】【分析】在BC 的延长线上取点F ，使得60AFD ∠=︒，证()AFD DBE AAS △≌△，得4FD BE ==，AF BD =，设CF x =，则4CD x =-，3BD x =+，再由含30角的直角三角形的性质得2AF x =，则23x x =+，解得3x =，即可解决问题．【详解】解：在BC 的延长线上取点F ，使得60AFD ∠=︒，∵ADE 是等边三角形，∵AD DE AE ==，60ADE ∠=︒，∵ADB AFD DAF ADE EDB ∠=∠+∠=∠+∠，∵DAF EDB ∠=∠，在AFD 和DBE 中，60AFD DBE DAF EDBAD DE ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∵()AFD DBE AAS △≌△，∵4FD BE ==，AF BD =，设CF x =，则4CD x =-，)743(BD x x =--=+，∵90ACB ∠=︒，∵90ACF ∠=︒，∵906030CAF ∠=︒-︒=︒，∵22AF CF x ==，∵23x x =+，解得：3x =，∵3,CF AC ==∵1CD =，∵AD ===故答案为：【点睛】本题考查等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、含30°角的直角三角形的性质．三、解答题17．如图，△MON＝90°，矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM，ON上，当B在边ON上运动时，A随之在边OM上运动，矩形ABCD的形状保持不变，其中AB＝2，BC＝1，求运动过程中，点D到点O的最大距离．＋1【分析】取AB的中点E，连接OE、DE、OD，根据三角形的任意两边之和大于第三边可知当O、D、E三点共线时，点D到点O的距离最大，再根据勾股定理列式求出DE的长，根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求出OE的长，两者相加即可得．【详解】解：如图，取AB的中点E，连接OE、DE、OD，∵OD≤OE＋DE，∵当O、D、E三点共线时，点D到点O的距离最大，此时，∵AB＝2，BC＝1，AB＝1，∵OE＝AE＝12DE，∵OD＋1．【点睛】此题考查勾股定理，三角形三边的关系，矩形的性质，直角三角形斜边上中线等于斜边的一半的性质．18．如图，是由边长为1的小正方形构成的10×10网格，每个小正方形的顶点叫做格点．五边形ABCDE的顶点在格点上，仅用无刻度的直尺在给定网格中画图，画图过程用虚线表示，画图结果用实线表示，按步骤完成下列问题：（1）五边形ABCDE的周长为．（2）在AB上找点F，使E，C两点关于直线DF对称；（3）设DF交CE于点G，连接AG，直接写出四边形AEDG的面积；（4）在直线DF上找点H，使△AHB＝135°．【答案】（1）20（2）见解析；（3）10；（4）见解析．【分析】（1）根据勾股定理求出五边形ABCDE各边的长，相加即可；（2）连接EC，作DF∵EC交AB于点F即可；（3）分成两个三角形求面积即可；（4）利用等腰直角三角形的性质求解即可．【详解】DE=，解：（1）由题意，5AB BC CD===，AE5∵五边形ABCDE的周长故答案为：20（2）如图，连接EC ，作DF ∵EC 交AB 于点F ，点F 即为所求作．∵5DE CD ==，DF ∵EC ，∵CE GE =，∵点D ，G 是CE 垂直平分线上的点，∵DF 是CE 的垂直平分线，∵E ，C 两点关于直线DF 对称；（3）∵EG =AG AE ==∵222AG AE EG +=，∵AEG △是直角三角形；∵11521022AEG DEG AEDG S S S =+=⨯⨯⨯=四边形．（4）如图，过点A 作AH ∵DF 于H ，连接BH ，则点H 即为所求作．∵BK KH =BH ==∵222KH B H K B +=．∵BHK 是等腰直角三角形．∵45BHK ∠=︒．∵135AHB ∠=︒．【点睛】本题考查作图-轴对称变换，勾股定理，三角形的面积等知识，解题的关键是理解题意，灵活运用所学知识解决问题．19．已知△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形，△ACB ＝△ECD ＝90°．（1）如图1，若D 为△ACB 内部一点，请判断AE 与BD 的数量关系，并说明理由；（2）如图2，若D 为AB 边上一点，AD ＝5，BD ＝12，求DE 的长．（3）运用（1）（2）解答中所积累的经验和知识，完成下题：如图3，已知△CAE =90°，AC =AE ，45ABC ∠=︒，AB =BC =1，求BE 的长．图1 图2 图3【答案】（1）AE BD =，理由见解析；（2）13；（3【分析】（1）证明AEC BDC ≌△△即可得AE BD =；（2）方法同（1）证明AEC BDC ≌△△，从而90,EAD ∠=︒AE BD =，最后由勾股定理即可求得DE（3）根据（1）（2）的方法作点C 关于AB 对称点C '则BC BC '=，连接,BC EC ''，证明BC E '∠=90︒，通过证明C AC '△≌C AE '△得CC C E ''=，在Rt BC E '中用勾股定理求得BE 的长．【详解】（1）如图∵ACB 和∵ECD 都是等腰直角三角形，∵ACB ＝∵ECD ＝90°,,1290,2390CE CD CA CB ∴==∠+∠=︒∠+∠=︒13∠∠∴=∴AEC BDC ≌△△(SAS)∴AE BD =．（2）如图∵ACB 和∵ECD 都是等腰直角三角形，∵ACB ＝∵ECD ＝90°,,1290,2390CE CD CA CB ∴==∠+∠=︒∠+∠=︒,45B CAB ∠=∠=︒13∠∠∴=∴AEC BDC ≌△△(SAS)∴AE BD =，4B ∠=∠490EAD CAB ∴∠=∠+∠=︒在Rt ADE △中，12,5AE BD AD ===13ED ∴==．（3）如图：作点C 关于AB 对称点C '，连接,BC EC ''则1BC BC '==,AC AC '=，455ABC ∠∠==︒90C BC '∴∠=︒C C '∴==AB BC BC '==BAC BCA BAC '∴∠=∠=∠1(18045)67.52BC A '=∠=⨯︒-︒=︒ 267.5135CAC '∴∠=⨯︒=︒360C AE CAE CAC ''∴∠=︒-∠-∠36067.5290=︒-︒⨯-︒135=︒CAC C AE ''∴∠=∠又AE AC AC '==1112(180)(180135)22.5,22C AE '∴∠=∠=⨯︒-∠=⨯︒-︒=︒ 1134(180)(180135)22.522C AC '∠=∠=⨯︒-∠=⨯︒-︒=︒ 13∠∠∴=∴167.522.590BC E BC A ''∠=∠+∠=︒+︒=︒在C AC '△与C AE '△中13AC AC C AE C AC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠='∠''⎩'∴C AC '△≌C AE '△（AAS ）CC C E ''∴==在Rt BC E '中C E '，1BC '=BE ∴．【点睛】本题考查了轴对称图形的性质，三角形全等的判定与性质，等腰三角形的性质，勾股定理，找到三角形全等的条件或通过辅助线构造三角形全等的条件是解题的关键．20．已知在△ABC 中，AB =AC ，点D 是BC 边上一点，连接AD ，在直线AD 右侧作等腰△ADE ，AD =AE ．（1）如图1，若△BAC =△DAE =90°，连接CE ．求证：△ABD △△ACE ；（2）如图2，若△BAC =△DAE =120°，AB =AC =2．①当AE △BC 时，求线段BD 的长；②取AC 边的中点F ，连接EF ．当点D 从点B 运动到点C 过程中，求线段EF 长度的最小值与最大值．【答案】（1）证明见解析；（2）①BD =；②线段EF 长度的最小值为12【分析】（1）由“SAS ”可证得ABD ACE △≌△；（2）①如图1，过点D 作DM ∵AB 于点M ，连接CE ，根据∵BAC =∵DAE =120°求出∵BAD =∵CAE ，然后根据平行性质求出∵ABC =∵ACB =∵EAC =30°，得到ABD △是等腰三角形，然后就可以求解了．②如图2，取AB 中点G ，连接DG ，CG ，由“SAS ”可证AFE AGD △≌△，可得GD=EF , 当GD ∵BC 时，GD 有最小值．当点D 与点C 重合时，DG 有最大值为CG ，即EF 也有最大值．【详解】证明：（1）∵∵BAC =∵DAE =90°，∵∵BAD =∵CAE ．∵AB =AC ，AD =AE ，∵ABD ACE △≌△（SAS ）；（2）解：①如图1，过点D 作DM ∵AB 于点M ，连接CE ，∵∵BAC =∵DAE =120°，∵∵BAD =∵CAE ．∵∵BAC =120°，AB =AC ，∵∵ABC =∵ACB =30°．∵AE ∵BC ，∵∵EAC =∵ACB =30°，∵∵BAD =30°，∵AD =BD ，∵BM 12=AB =1，∵DM ∵BD = ②如图2，取AB 中点G ，连接DG ，CG ，∵AB =AC =2，点F 是AC 中点，点G 是AB 中点，∵AG =BG =AF =CF =1．∵∵BAC =∵DAE =120°，∵∵BAD =∵CAE ．∵AD=AE，AG=AF，∵AFE AGD△≌△（SAS），∵GD=EF，∵DG有最小值，EF也有最小值，∵当GD∵BC时，GD有最小值．∵∵BAC=120°，AB=AC，∵∵ABC=30°，GD∵BC，BG=1，∵GD12=，BD=当点D与点C重合时，DG有最大值为CG，即EF也有最大值．∵BD=BC∵CD=，∵CG==∵线段EF长度的最小值为12．故答案为：最小值是12【点睛】本题是三角形综合题，考查了平行线的性质，全等三角形的判定和性质，勾股定理，等腰三角形的性质，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题的关键．一、单选题1．（2020·苏州市吴江区盛泽第二中学）如图，在△ABC中，AC=BC，△ACB=90°，点D在BC 上，BD=6，DC=2，点P是AB上的动点，则PC+PD的最小值为（）A．8B．10C．12D．14【答案】B【分析】过点C作CO∵AB于O，延长CO到C′，使OC′＝OC，连接DC′，交AB于P，连接CP，此时DP＋CP＝DP＋PC′＝DC′的值最小．由DC＝2，BD＝6，得到BC＝8，连接BC′，由对称性可知∵C′BA＝∵CBA＝45°，于是得到∵CBC′＝90°，然后根据勾股定理即可得到结论．【详解】解：过点C 作CO ∵AB 于O ，延长CO 到C ′，使OC ′＝OC ，连接DC ′，交AB 于P ，连接CP ．此时DP ＋CP ＝DP ＋PC ′＝DC ′的值最小．∵DC ＝2，BD ＝6，∵BC ＝8，连接BC ′，由对称性可知∵C ′BA ＝∵CBA ＝45°，∵∵CBC ′＝90°，∵BC ′∵BC ，∵BCC ′＝∵BC ′C ＝45°，∵BC ＝BC ′＝8，根据勾股定理可得DC ′10．故选：B ．【点睛】此题考查了轴对称﹣线路最短的问题，确定动点P 为何位置时 PC ＋PD 的值最小是解题的关键．2．（2020·宁波市第十五中学九年级期中）如图，ACB ∆和ECD ∆都是等腰直角三角形，CA CB =，CE CD =，ACB ∆的顶点A 在ECD ∆的斜边DE 上，AB 、CD 交于F ，若6AE =，8AD =，则AF 的长为（）A ．5B ．407C ．285D ．6【答案】B【分析】连接BD ，自F 点分别作FG AD ⊥，FH BD ⊥交AD 、BD 于G 、H 点，通过证明ECA DCB ≅，可得45,6E CDB AE BD ︒∠=∠===，根据勾股定理求出AB 的长度，再根据角平分线的性质可得FG FH =，根据三角形面积公式可得34BF AF =，代入10AF BF AB +==中即可求出BF 的值．【详解】如图，连接BD ，自F 点分别作FG AD ⊥，FH BD ⊥交AD 、BD 于G 、H 点∵ACB ∆和ECD ∆都是等腰直角三角形∵90,45ECD ACB EDC E ︒︒∠=∠=∠=∠=90ECA ACD DCB ︒∴∠=-∠=∠在∵ECA 和∵DCB 中CA CB ECA DCB CE CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩ECA DCB ∴≅45,6E CDB AE BD ︒∴∠=∠===45EDC ︒∠=90ADB EDC CDB ︒∴∠=∠+∠=在Rt∵ADB中，AB 8,6AD BD ==10AB ∴=45CDB EDC ︒∠=∠=∵DF 是∵ADB 的角平分线,FG AD FH BD ⊥⊥FG FH ∴=18421632ADF BDF AD FG S AD S BD BD FH ∆⨯∴====⨯ ∵∵ADF 底边AF 上的高h 与∵BDF 底边BF 上的高h 相同142132ADF BDF AF h S AF S BF BF h ∆∆⨯∴===⨯ 34BF AF ∴= 10AF BF AB +== 3104AF AF ∴+= 407AF ∴=故答案为：B．【点睛】本题考查了三角形的综合问题，掌握等腰直角三角形的性质、全等三角形的性质以及判定定理、勾股定理、角平分线的性质、三角形面积公式是解题的关键．3．（2020·四川）（2019秋•陇西县期中）若△ABC中，AB＝7，AC＝8，高AD＝6，则BC的长是（）A．B．C．D．以上都不对【答案】C【分析】在∵ABC中，由∵A可能是锐角或是钝角，高AD可能线段BC上或BC的延长线上，分两种情况求解，根据勾股定理，线段和差求出线段BC的长为是．【详解】解：（1）当高AD在BC上时，如图1所示：∵AD∵BC，∵在Rt∵ABD中，由勾股定理得，BD=又∵AB＝7，AD＝6，∵BD=同理可得：DC＝，又∵BC＝BD+DC，∵BC=；当高AD在BC的延长线上时，如图2所示：∵AD∵BC，∵在Rt∵ADC中，由勾股定理得，DC=又∵AC＝8，AD＝6，∵DC==，同理可得；DB=又∵BC＝DC﹣DB，∵BC＝综合所述：BC的长是故选：C．【点睛】本题综合考查了勾股定理的运用，线段的和差计算等相关知识，重点掌握勾股定理的运用，易错点三角形可能是锐角三角形或钝角三角形．BC=，AD、CE分别是4．（2019·浙江温州市·九年级）如图，在ABC中，AC=13ABC的高线与中线，点F是线段CE的中点，连接DF．若DF CE⊥，则AB=（）A．10B．11C．12D．13【答案】A【分析】连接DE，根据直角三角形的性质得到AB=2DE，根据线段垂直平分线的性质得到DE=DC，得到AB=2CD，根据勾股定理列式计算得到得到答案．解：连接DE ，∵AD∵BC ，点E 是AB 的中点，∵AB=2DE ， ∵DF∵CE ，点F 是线段CE 的中点，∵DE=DC ， ∵AB=2CD ，在Rt∵ABD 中，222AD AB BD =-，在Rt∵ACD 中，222AD AC DC =-，∵22AC DC -=22AB BD -，即2222(2)(13)CD CD CD -=--，解得，CD=5， ∵AB=2CD=10，故选：A ．【点睛】本题考查的是勾股定理、直角三角形的性质，熟练掌握定理是关键．5．（2020·杭州市建兰中学九年级月考）我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理，创制了一幅“弦图”，后人称其为“赵爽弦图”．如图是由弦图变化得到，它是用八个全等的直角三角形拼接而成，记图中正方形ABCD ，正方形EFGH ，正方形MNKT 的面积分别为S 1，S 2，S 3．若S 1+S 2+S 3＝12，则下列关于S 1、S 2、S 3的说法正确的是（）A ．S 1＝2B ．S 2＝3C ．S 3＝6D ．S 1+S 3＝8【答案】D【分析】根据八个直角三角形全等，四边形ABCD ，EFGH ，MNKT 是正方形，得出CG NG =，CF DG NF ==，再根据三个正方形面积公式列式相加：12312S S S ++=，求出2GF 的值，从而可以计算结论即可．解：八个直角三角形全等，四边形ABCD ，EFGH ，MNKT 是正方形，CG NG ∴=，CF DG NF ==，21()S CG DG ∴=+，222CG DG CG DG =++⋅，22GF CG DG =+⋅，22S GF =，2223()2S NG NF NG NF NG NF =-=+-⋅，2222212322312S S S GF CG DG GF NG NF NG NF GF ∴++=+⋅+++-⋅==，24GF ∴=，24S ∴=，12312S S S ++=，138S S ∴+=，故选：D ．【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用，用到的知识点是勾股定理和正方形、全等三角形的性质，根据已知得出2312GF =是解决问题的关键．6．（2019·常熟市第一中学八年级月考）如图，在ABC 中，,904C AC ︒∠==cm ，3BC =cm ，点D 、E 分别在AC 、BC 上，现将DCE 沿DE 翻折，使点C 落在点'C 处，连接AC '，则AC '长度的最小值（）A ．不存在B ．等于 1cmC ．等于 2 cmD ．等于 2.5 cm【分析】当C′落在AB上，点B与E重合时，AC'长度的值最小，根据勾股定理得到AB=5cm，由折叠的性质知，BC′=BC=3cm，于是得到结论．【详解】解：当C′落在AB上，点B与E重合时，AC'长度的值最小，∵∵C=90°，AC=4cm，BC=3cm，∵AB=5cm，由折叠的性质知，BC′=BC=3cm，∵AC′=AB-BC′=2cm．故选：C．【点睛】本题考查了翻折变换（折叠问题），勾股定理，熟练掌握折叠的性质是解题的关键．7．（2020·四川省岳池中学八年级月考）在△ABC中，△BCA=90△,AC=6,BC=8,D是AB的中点，将△ACD沿直线CD折叠得到△ECD，连接BE，则线段BE的长等于（）A．5B．75C．145D．365【答案】C【分析】根据勾股定理及直角三角形的中线、翻折得CD=DE=BD=5，CE=AC=6，作DH∵BE于H，EG∵CD于G，证明∵DHE∵∵EGD，利用勾股定理求出75EH DG==，即可得到BE.【详解】∵∵BCA=90∵，AC=6，BC=8， ∵22226810AB AC BC ，∵D 是AB 的中点，∵AD=BD=CD=5，由翻折得：DE=AD=5，∵EDC=∵ADC ，CE=AC=6，∵BD=DE ，作DH∵BE 于H ，EG∵CD 于G ，∵∵DHE=∵EGD=90︒，∵EDH=12∵BDE=12（180︒-2∵EDC ）=90︒-∵EDC ，∵∵DEB= 90︒-∵EDH=90︒-(90︒-∵EDC)=∵EDC ，∵DE=DE ，∵∵DHE∵∵EGD ，∵DH=EG ，EH=DG ，设DG=x ，则CG=5-x ，∵2EG =2222DE DG CE CG -=-，∵222256(5)x x -=--，∵75x =， ∵75EH DG ==， ∵BE=2EH=145，故选：C.【点睛】此题考查翻折的性质，勾股定理，等腰三角形的性质，将求BE 转换为求其一半的长度的想法是关键，由此作垂线，证明∵DHE∵∵EGD ，由此求出BE 的长度.8．（2021·山西）如图，在长方形纸片ABCD 中，8AB cm =，6AD cm =. 把长方形纸片沿直线AC 折叠，点B 落在点E 处，AE 交DC 于点F ，则AF 的长为（）A ．254cmB ．152cmC ．7cmD ．132cm 【答案】A【分析】由已知条件可证∵CFE∵∵AFD ，得到DF=EF,利用折叠知AE=AB=8cm ，设AF=xcm ，则DF=(8-x)cm ，在Rt∵AFD 中，利用勾股定理即可求得x 的值.【详解】∵四边形ABCD 是长方形，∵∵B=∵D=900，BC=AD,由翻折得AE=AB=8m ，∵E=∵B=900,CE=BC=AD又∵∵CFE=∵AFD∵∵CFE∵∵AFD∵EF=DF设AF=xcm ，则DF=（8-x ）cm在Rt∵AFD 中，AF 2=DF 2+AD 2,AD=6cm ，222(8)6x x =-+254x cm = 故选择A.【点睛】此题是翻折问题，利用勾股定理求线段的长度.二、填空题9．（2021·华东师范大学青岛实验中学八年级期中）如图，在Rt ABC 中，ACB 90,AC 6,BC 8∠=︒==，AD 平分CAB ∠交BC 于D 点，E 、F 分别是AD 、AC 上的动点，则CE EF +的最小值为________．。

初二下学期压轴题练习- 勾股定理的应用(含答案)

专题04勾股定理的应用一．选择题1．（2021秋•朝阳区期末）如图，一支铅笔放在圆柱体笔筒中，笔筒的内部底面直径是9cm，内壁高12cm．若这支铅笔长为18cm，则这只铅笔在笔筒外面部分长度不可能的是（）A．3cm B．5cm C．6cm D．8cm2．（2020秋•碑林区校级期末）有长为5cm，13cm的两根木条，现想找一根木条和这两根木条首尾顺次相连组成直角三角形，则下列木条长度适合的是（）A．10cm B．12cm C．18cm D．20cm3．（2021秋•兴平市期中）国庆假期间，妍妍与同学去玩寻宝游戏，按照藏宝图，她从门口A处出发先往东走9km，又往北走3km，遇到障碍后又往西走7km，再向北走2km，再往东走了4km，发现走错了之后又往北走1km，最后再往西走了1km，就找到了宝藏，则门口A到藏宝点B的直线距离是（）A．3km B．10km C．6km D．km4．（2021秋•赣榆区期中）在《九章算术》中有一个问题（如图）：今有竹高一丈，末折抵地，去本三尺，问折者高几何？它的意思是：一根竹子原高一丈（10尺），中部一处折断，竹梢触地面处离竹根3尺，试问折断处离地面（）尺．A．4B．3.6C．4.5D．4.555．（2020秋•长沙期末）如图，有一个绳索拉直的木马秋千，绳索AB的长度为5米，若将它往水平方向向前推进3米（即DE＝3米），且绳索保持拉直的状态，则此时木马上升的高度为（）A．1米B．米C．2米D．4米6．（2021秋•高新区校级月考）如图，一棵大树在离地面6m，10m两处折成三段，中间一段AB恰好与地面平行，大树顶部落在离大树底部12m处，则大树折断前的高度是（）A．14m B．16m C．18m D．20m7．（2021秋•高州市校级月考）国庆假期中，小华与同学去玩探宝游戏，按照探宝图，他们从门口A处出发先往东走8km，又往北走2km，遇到障碍后又往西走3km，再向北走到6km处往东拐，仅走了1km，就找到了宝藏，则门口A到藏宝点B的直线距离是（）A．20km B．14km C．11km D．10km8．（2021春•爱辉区期末）如图，在高为3米，斜坡长为5米的楼梯台阶上铺地毯，则地毯的长度至少要（）A．4米B．5米C．6米D．7米9．（2020秋•新城区校级月考）如图，八年级一班的同学准备测量校园人工湖的深度，他们把一根竹竿AB 竖直插到水底，此时竹竿AB离岸边点C处的距离CD＝0.8米．竹竿高出水面的部分AD长0.2米，如果把竹竿的顶端A拉向岸边点C处，竿顶和岸边的水面刚好相齐，则人工湖的深度BD为（）A．1.5米B．1.7米C．1.8米D．0.6米二．填空题10．（2020春•鹿城区期中）图1是小红在“淘宝•双11”活动中所购买的一张多挡位可调节靠椅，挡位调节示意图如图2所示．已知两支脚AB＝AC，O为AC上固定连接点，靠背OD＝10分米．挡位为Ⅰ挡时，OD∥AB，挡位为Ⅱ挡时，OD′⊥AC，过点O作OG∥BC，则∠DOG+∠D′OG＝°当靠椅由Ⅰ挡调节为Ⅱ挡时，靠背顶端D向后靠至D′，此时点D移动的水平距离是2分米，即ED′＝2分米．DH⊥OG 于点H，则D到直线OG的距离为分米．11．（2020秋•仪征市期末）如图，某斜拉桥的主梁AD垂直于桥面MN于点D，主梁上两根拉索AB、AC 长分别为13米、20米，主梁AD的高度为12米，则固定点B、C之间的距离为米．12．（2020秋•苏州期末）“东方之门”座落于美丽的金鸡湖畔，高度约为301.8米，是苏州的地标建筑，被评为“中国最高的空中苏式园林”．现以现代大道所在的直线为x轴，星海街所在的直线为y轴，建立如图所示的平面直角坐标系（1个单位长度表示的实际距离为100米），东方之门的坐标为A（6，﹣4），小明所在位置的坐标为B（﹣2，2），则小明与东方之门的实际距离为米．13．（2021春•越秀区校级期中）如图，公路MN和公路PQ在点P处交汇，公路PQ上点A处有学校，点A到公路MN的距离为80m．现有一卡车在公路MN上以5m/s的速度沿PN方向行驶，卡车行驶时周围100m以内都会受到噪音的影响，请你算出该学校受影响的时间为秒．14．（2014秋•招远市期中）小明家有一块如图所示的地，其中阴影部分是两个正方形，其他的是两个直角三角形和一个正方形，大直角三角形的斜边和一条直角边的长分别为34米，30米，小明家打算在阴影部分的土地上种花生，则种花生的面积为米2．15．（2021秋•茂名期中）如图所示，校园内有两棵树相距8m，一棵树高13m，另一棵树高7m，一只小鸟从一棵树顶端飞到另一棵树的顶端，小鸟至少要飞米．16．（2021•盂县一模）《九章算术》是古代东方数学代表作，书中记载：今有开门去阃（读kǔn，门槛的意思）一尺，不合二寸，问门广几何？题目大意是：如图1、2（图2为图1的平面示意图），推开双门，双门间隙CD的距离为2寸，点C和点D距离门槛AB都为1尺（1尺＝10寸），则AB的长是寸．17．（2020秋•石景山区期末）我国古代的数学名著《九章算术》中有这样一道题目“今有立木，系索其末，委地三尺．引索却行，去本八尺而索尽．问索长几何？”译文为“今有一竖立着的木柱，在木柱的上端系有绳索，绳索从木柱上端顺木柱下垂后，堆在地面的部分尚有3尺，牵索沿地面退行，在离木柱根部8尺处时，绳索用尽．问绳索长是多少？”示意图如图所示，设绳索AC的长为x尺，木柱AB的长用含x的代数式表示为尺，根据题意，可列方程为．三．解答题18．（2021秋•紫金县期末）如图，一个直径为12cm（即BC＝12cm）的圆柱形杯子，在杯子底面的正中间点E处竖直放一根筷子，筷子露出杯子外2cm（即FG＝2cm），当筷子GE倒向杯壁时（筷子底端不动），筷子顶端正好触到杯D，求筷子GE的长度．19．（2021秋•济宁期末）一架云梯长25m，如图那样斜靠在一面墙上，云梯顶端离地面24m．（1）这架云梯的底端距墙角有多远？（2）如果云梯的顶端下滑了4m，那么它的底部在水平方向滑动了多少m？20．（2021秋•长春期末）如图，长方形ABCD为一个花园，其中AB＝15米，BC＝8米，在花园内修一条长13米的笔直小路EF，小路出口一端E选在AD边上距D点3米处，另一端出口F应选在AB边上距B点几米处？21．（2021秋•铁西区期中）甲、乙两位探险者到沙漠进行探险，某日早晨8：00甲先出发，他以6千米/小时的速度向正东行走．1小时后乙出发，他以5千米/小时的速度向正北行走．上午10：00，甲、乙二人相距多远？22．（2020秋•重庆期末）如图，公路MN和公路PQ在点P处交汇，且∠QPN＝30°，在A处有一所中学，AP＝120米，此时有一辆消防车在公路MN上沿PN方向以每秒5米的速度行驶，假设消防车行驶时周围100米以内有噪音影响．（1）学校是否会受到影响？请说明理由．（2）如果受到影响，则影响时间是多长？23．（2021秋•淮阴区期中）为整治城市街道的汽车超速现象，交警大队在某街道旁进行了流动测速．如图，一辆小汽车在某城市街道上直行，某一时刻刚好行驶到离车速检测仪A处60m的C处，过了4s后，小汽车到达离车速检测仪A处100m的B处．（1）求BC的长；（2）已知该段城市街道的限速为70km/h，这辆小汽车超速了吗？请通过计算说明．24．（2021春•饶平县校级期中）如图，某校科技创新兴趣小组用他们设计的机器人，在平坦的操场上进行走展示．输入指令后，机器人从出发点A先向东走10米，又向南走40米，再向西走20米，又向南走40米，再向东走70米到达终止点B．求终止点B与原出发点A的距离AB．25．（2021春•吉林期末）如图，某港口P位于东西方向的海岸线上．“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口，各自沿一固定方向航行，“远航”号每小时航行16nmile，“海天”号每小时航行12nmile．它们离开港口一个半小时后分别位于点Q，R处，且相距30nmile．如果知道“远航”号沿东北方向航行，能知道“海天”号沿哪个方向航行吗？26．（2021秋•重庆期末）如图是俱乐部新打造的一款儿童游戏项目，工作人员告诉小敏，该项目AB段和BC段均由不锈钢管材打造，总长度为26米，长方形ADCG和长方形DEFC均为木质平台的横截面，点G在AB上，点C在GF上，点D在AE上，经过现场测量得知：CD＝1米，AD＝15米．（1）小敏猜想立柱AB段的长为10米，请判断小敏的猜想是否正确？如果正确，请写出理由，如果错误，请求出立柱AB段的正确长度；（2）为加强游戏安全性，俱乐部打算再焊接一段钢索BF，经测量DE＝3米，请你求出要焊接的钢索BF的长．（结果不必化简成最简二次根式）专题04勾股定理的应用一．选择题1．（2021秋•朝阳区期末）如图，一支铅笔放在圆柱体笔筒中，笔筒的内部底面直径是9cm，内壁高12cm．若这支铅笔长为18cm，则这只铅笔在笔筒外面部分长度不可能的是（）A．3cm B．5cm C．6cm D．8cm【思路引导】首先根据题意画出图形，利用勾股定理计算出AC的长度．然后求其差．【完整解答】解：根据题意可得图形：AB＝12cm，BC＝9cm，在Rt△ABC中：AC＝＝＝15（cm），所以18﹣15＝3（cm），18﹣12＝6（cm）．则这只铅笔在笔筒外面部分长度在3cm～6cm之间．观察选项，只有选项D符合题意．故选：D．【考察注意点】此题主要考查了勾股定理的应用，正确得出笔筒内铅笔的最短长度是解决问题的关键．2．（2020秋•碑林区校级期末）有长为5cm，13cm的两根木条，现想找一根木条和这两根木条首尾顺次相连组成直角三角形，则下列木条长度适合的是（）A．10cm B．12cm C．18cm D．20cm【思路引导】根据勾股定理即可得到结论．【完整解答】解：∵52+132＝（）2，132﹣52＝122，∴木条长度适合的是12cm，故选：B．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，熟练掌握勾股定理是解题的关键．3．（2021秋•兴平市期中）国庆假期间，妍妍与同学去玩寻宝游戏，按照藏宝图，她从门口A处出发先往东走9km，又往北走3km，遇到障碍后又往西走7km，再向北走2km，再往东走了4km，发现走错了之后又往北走1km，最后再往西走了1km，就找到了宝藏，则门口A到藏宝点B的直线距离是（）A．3km B．10km C．6km D．km【思路引导】根据题意先求A、B两地的水平距离和竖直距离，运用勾股定理求AB的长．【完整解答】解：过点B作BC⊥AC，垂足为C．观察图形可知AC＝9﹣7+4﹣1＝5（km），BC＝3+2+1＝6（km），在Rt△ACB中，AB＝（km）．答：门口A到藏宝点B的直线距离是km，故选：D．【考察注意点】本题考查了矩形的性质以及勾股定理的应用，解题的关键是结合图形，读懂题意，根据题意找到需要的数量关系，运用勾股定理求线段的长度．4．（2021秋•赣榆区期中）在《九章算术》中有一个问题（如图）：今有竹高一丈，末折抵地，去本三尺，问折者高几何？它的意思是：一根竹子原高一丈（10尺），中部一处折断，竹梢触地面处离竹根3尺，试问折断处离地面（）尺．A．4B．3.6C．4.5D．4.55【思路引导】画出图形，设折断处离地面x尺，则AB＝（10﹣x）尺，由勾股定理得出方程，解方程即可．【完整解答】解：如图，由题意得：∠ACB＝90°，BC＝3尺，AC+AB＝10尺，设折断处离地面x尺，则AB＝（10﹣x）尺，在Rt△ABC中，由勾股定理得：x2+32＝（10﹣x）2，解得：x＝4.55，即折断处离地面4.55尺．故选：D．【考察注意点】此题主要考查了勾股定理的应用，正确应用勾股定理得出方程是解题的关键．5．（2020秋•长沙期末）如图，有一个绳索拉直的木马秋千，绳索AB的长度为5米，若将它往水平方向向前推进3米（即DE＝3米），且绳索保持拉直的状态，则此时木马上升的高度为（）A．1米B．米C．2米D．4米【思路引导】作CF⊥AB，根据勾股定理求得AF的长，可得BF的长度．【完整解答】解：过点C作CF⊥AB于点F，根据题意得：AB＝AC＝5，CF＝DE＝3，由勾股定理可得AF2+CF2＝AC2，∴AF＝，∴BF＝AB﹣AF＝5﹣4＝1，∴此时木马上升的高度为1米，故选：A．【考察注意点】本题主要考查勾股定理的应用，添加辅助线构建直角三角形是解题的关键．6．（2021秋•高新区校级月考）如图，一棵大树在离地面6m，10m两处折成三段，中间一段AB恰好与地面平行，大树顶部落在离大树底部12m处，则大树折断前的高度是（）A．14m B．16m C．18m D．20m【思路引导】作BO⊥DC于点O，首先由题意得：AD＝BO＝6m，AB＝OD＝4m，然后根据DC＝6米，得到OC＝8米，最后利用勾股定理得BC的长度即可．【完整解答】解：如图，作BO⊥DC于点O，由题意得：AD＝BO＝6m，AB＝OD＝4m，∵DC＝12m，∴OC＝8m，∴由勾股定理得：BC＝（m），∴大树的高度为10+10＝20（m），故选：D．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，正确的构造直角三角形是解答本题的关键．7．（2021秋•高州市校级月考）国庆假期中，小华与同学去玩探宝游戏，按照探宝图，他们从门口A处出发先往东走8km，又往北走2km，遇到障碍后又往西走3km，再向北走到6km处往东拐，仅走了1km，就找到了宝藏，则门口A到藏宝点B的直线距离是（）A．20km B．14km C．11km D．10km【思路引导】根据题意先求A、B两地的水平距离和竖直距离，运用勾股定理求AB的长．【完整解答】解：过点B作BC⊥AC，垂足为C．观察图形可知AC＝AF﹣MF+MC＝8﹣3+1＝6（km），BC＝2+5＝7（km），在Rt△ACB中，AB＝＝＝10（km）．答：登陆点到宝藏埋藏点的直线距离是10km，故选：D．【考察注意点】本题考查了矩形的性质以及勾股定理的应用，解题的关键是结合图形，读懂题意，根据题意找到需要的数量关系，运用勾股定理求线段的长度．8．（2021春•爱辉区期末）如图，在高为3米，斜坡长为5米的楼梯台阶上铺地毯，则地毯的长度至少要（）A．4米B．5米C．6米D．7米【思路引导】先求出AC的长，利用平移的知识可得出地毯的长度．【完整解答】解：在Rt△ABC中，AC＝＝4米，故可得地毯长度＝AC+BC＝7米，故选：D．【考察注意点】此题考查了勾股定理的应用及平移的知识，属于基础题，利用勾股定理求出AC的长度是解答本题的关键．9．（2020秋•新城区校级月考）如图，八年级一班的同学准备测量校园人工湖的深度，他们把一根竹竿AB 竖直插到水底，此时竹竿AB离岸边点C处的距离CD＝0.8米．竹竿高出水面的部分AD长0.2米，如果把竹竿的顶端A拉向岸边点C处，竿顶和岸边的水面刚好相齐，则人工湖的深度BD为（）A．1.5米B．1.7米C．1.8米D．0.6米【思路引导】设BD的长度为xm，则AB＝BC＝（x+0.2）m，根据勾股定理构建方程即可解决问题．【完整解答】解：设BD的长度为xm，则AB＝BC＝（x+0.2）m，在Rt△CDB中，0.82+x2＝（x+0.2）2，解得x＝1.5．故选：A．【考察注意点】本题考查勾股定理的应用，解题的关键是理解题意，学会利用参数构建方程解决问题．二．填空题10．（2020春•鹿城区期中）图1是小红在“淘宝•双11”活动中所购买的一张多挡位可调节靠椅，挡位调节示意图如图2所示．已知两支脚AB＝AC，O为AC上固定连接点，靠背OD＝10分米．挡位为Ⅰ挡时，OD∥AB，挡位为Ⅱ挡时，OD′⊥AC，过点O作OG∥BC，则∠DOG+∠D′OG＝°当靠椅由Ⅰ挡调节为Ⅱ挡时，靠背顶端D向后靠至D′，此时点D移动的水平距离是2分米，即ED′＝2分米．DH⊥OG 于点H，则D到直线OG的距离为分米．【思路引导】先利用平行线的性质与等腰三角形的性质证明∠DOG＝∠COG，再利用等量代换计算出∠DOG+∠D′OG＝∠COD′＝90°；先构造Rt△OMD′，再利用全等的性质以及勾股定理计算DH的长即可．【完整解答】解：设AB与OH交于点N，作D′M⊥OG于M，∵OD∥AB，OG∥BC，∴∠DOG＝∠ANO，∠ANO＝∠ABC，∠ACB＝∠COG，∵AB＝AC，∴∠ABC＝∠ACB，∴∠DOG＝∠ABC＝∠ACB＝∠COG，∵OD′⊥AC，∴∠COD′＝90°，∴∠DOG+∠D′OG＝∠COD′＝∠COG+∠D′OG＝∠COD′＝90°；∵DH⊥OG，D′M⊥OG，∴∠OHD＝∠OMD′＝90°，在Rt△OHD中∠DOG+∠ODH＝90°，又∠DOG+∠D′OG＝90°，∴∠ODH＝∠D′OG，∵当靠椅由Ⅰ挡调节为Ⅱ挡时，靠背顶端D向后靠至D′，即OD旋转到OD′，在△ODH和△D′OM中∴，∵△ODH≌△D′OM，∴DH＝OM，又∵HM＝ED′＝2，∴DH＝OM＝OH+HM＝OH+2，设OH＝x，则DH＝x+2，在Rt△OHD中，OD＝10，由勾股定理得：OH2+DH2＝OD2，即x2+（x+2）2＝102，解得：x1＝6，x2＝﹣8（舍去），∴点D到直线OG的距离为DH＝x+2＝8．故答案为：90，8．【考察注意点】本题考查了全等三角形的性质和判定，勾股定理，等腰三角形的性质，解题的关键是构造全等三角形．11．（2020秋•仪征市期末）如图，某斜拉桥的主梁AD垂直于桥面MN于点D，主梁上两根拉索AB、AC 长分别为13米、20米，主梁AD的高度为12米，则固定点B、C之间的距离为21米．【思路引导】根据勾股定理即可得到结论．【完整解答】解：∵AD⊥BC，∴∠ADB＝∠ADC＝90°，∵AB、AC长分别为13米、20米，AD的高度为12米，∴BD＝（米），DC＝（米）∴BC＝BD+DC＝5+16＝21（米），故答案为：21．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，熟练掌握勾股定理是解题的关键．12．（2020秋•苏州期末）“东方之门”座落于美丽的金鸡湖畔，高度约为301.8米，是苏州的地标建筑，被评为“中国最高的空中苏式园林”．现以现代大道所在的直线为x轴，星海街所在的直线为y轴，建立如图所示的平面直角坐标系（1个单位长度表示的实际距离为100米），东方之门的坐标为A（6，﹣4），小明所在位置的坐标为B（﹣2，2），则小明与东方之门的实际距离为1000米．【思路引导】根据两点之间的距离和勾股定理解答即可．【完整解答】解：小明与东方之门的实际距离＝，10×100＝1000（米），故答案为：1000．【考察注意点】此题考查勾股定理的应用，关键是根据两点之间的距离和勾股定理解答．13．（2021春•越秀区校级期中）如图，公路MN和公路PQ在点P处交汇，公路PQ上点A处有学校，点A到公路MN的距离为80m．现有一卡车在公路MN上以5m/s的速度沿PN方向行驶，卡车行驶时周围100m以内都会受到噪音的影响，请你算出该学校受影响的时间为24秒．【思路引导】设卡车开到C处刚好开始受到影响，行驶到D处时结束，在Rt△ACB中求出CB，继而得出CD，再由卡车的速度可得出所需时间．【完整解答】解：设卡车开到C处刚好开始受到影响，行驶到D处时结束了噪声的影响．则有CA＝DA＝100m，在Rt△ABC中，CB＝＝60（m），∴CD＝2CB＝120（m），则该校受影响的时间为：120÷5＝24（s）．答：该学校受影响的时间为24秒，故答案为：24．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，解答本题的关键是熟练掌握勾股定理的表达式，画出示意图，另外要求掌握时间＝路程÷速度．14．（2014秋•招远市期中）小明家有一块如图所示的地，其中阴影部分是两个正方形，其他的是两个直角三角形和一个正方形，大直角三角形的斜边和一条直角边的长分别为34米，30米，小明家打算在阴影部分的土地上种花生，则种花生的面积为256米2．【思路引导】两个阴影正方形的面积和等于直角三角形另一未知边的平方．利用勾股定理即可求出．【完整解答】解：两个阴影正方形的面积和为342﹣302＝256（米2）．故种花生的面积为256米2．故答案为：256．【考察注意点】本题考查了直角三角形中勾股定理的运用，考查了正方形面积的计算，本题中根据勾股定理求阴影部分的边长是解题的关键．15．（2021秋•茂名期中）如图所示，校园内有两棵树相距8m，一棵树高13m，另一棵树高7m，一只小鸟从一棵树顶端飞到另一棵树的顶端，小鸟至少要飞10米．【思路引导】根据“两点之间线段最短”可知：小鸟沿着两棵树的顶端进行直线飞行，所行的路程最短，运用勾股定理可将两点之间的距离求出．【完整解答】解：两棵树高度相差为AE＝13﹣7＝6m，之间的距离为BD＝CE＝8m，即直角三角形的两直角边，故斜边长AC＝＝10m，即小鸟至少要飞10m．故答案为：10．【考察注意点】本题考查勾股定理的应用，主要是将小鸟的飞行路线转化为求直角三角形的斜边，利用勾股定理解答即可．16．（2021•盂县一模）《九章算术》是古代东方数学代表作，书中记载：今有开门去阃（读kǔn，门槛的意思）一尺，不合二寸，问门广几何？题目大意是：如图1、2（图2为图1的平面示意图），推开双门，双门间隙CD的距离为2寸，点C和点D距离门槛AB都为1尺（1尺＝10寸），则AB的长是101寸．【思路引导】取AB的中点O，过D作DE⊥AB于E，根据勾股定理解答即可得到结论．【完整解答】解：取AB的中点O，过D作DE⊥AB于E，如图2所示：由题意得：OA＝OB＝AD＝BC，设OA＝OB＝AD＝BC＝r寸，则AB＝2r（寸），DE＝10寸，OE＝CD＝1寸，∴AE＝（r﹣1）寸，在Rt△ADE中，AE2+DE2＝AD2，即（r﹣1）2+102＝r2，解得：r＝50.5，∴2r＝101（寸），∴AB＝101寸，故答案为：101．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，弄懂题意，构建直角三角形是解题的关键．17．（2020秋•石景山区期末）我国古代的数学名著《九章算术》中有这样一道题目“今有立木，系索其末，委地三尺．引索却行，去本八尺而索尽．问索长几何？”译文为“今有一竖立着的木柱，在木柱的上端系有绳索，绳索从木柱上端顺木柱下垂后，堆在地面的部分尚有3尺，牵索沿地面退行，在离木柱根部8尺处时，绳索用尽．问绳索长是多少？”示意图如图所示，设绳索AC的长为x尺，木柱AB的长用含x的代数式表示为x﹣3尺，根据题意，可列方程为x2﹣（x﹣3）2＝82．【思路引导】设绳索长为x尺，根据勾股定理列出方程解答即可．【完整解答】解：设绳索长为x尺，根据题意得：x2﹣（x﹣3）2＝82，故答案为：x﹣3；x2﹣（x﹣3）2＝82．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，找准等量关系，正确列出一元二次方程是解题的关键．三．解答题18．（2021秋•紫金县期末）如图，一个直径为12cm（即BC＝12cm）的圆柱形杯子，在杯子底面的正中间点E处竖直放一根筷子，筷子露出杯子外2cm（即FG＝2cm），当筷子GE倒向杯壁时（筷子底端不动），筷子顶端正好触到杯D，求筷子GE的长度．【思路引导】根据题意可得DE＝GE，EF＝GE﹣2，在Rt△DFE中，根据勾股定理列出方程，解方程即可求解．【完整解答】解：设筷子GE的长度是xcm，那么杯子的高度是（x﹣2）cm，∵杯子的直径为12cm，∴杯子半径为6cm，∴（x﹣2）2+62＝x2，即x2﹣4x+4+36＝x2，解得：x＝10，答：筷子GE的长度是10cm．【考察注意点】本题考查勾股定理的应用，解题的关键是理解题意，学会利用参数构建方程解决问题．19．（2021秋•济宁期末）一架云梯长25m，如图那样斜靠在一面墙上，云梯顶端离地面24m．（1）这架云梯的底端距墙角有多远？（2）如果云梯的顶端下滑了4m，那么它的底部在水平方向滑动了多少m？【思路引导】（1）在RtADE中，利用勾股定理即可求出DE的长；（2）首先求出A′E的长，利用勾股定理可求出D′E的长，进而得到DD′＝ED′﹣ED的值．【完整解答】解：（1）在Rt△ADE中，由勾股定理得AE2+DE2＝AD2，即DE2+242＝252，∴DE＝＝7（m），答：这架云梯的底端距墙角有7m远；（2）∵云梯的顶端A下滑了4m至点A′，∴A′E＝AE﹣AA′＝24﹣4＝20（m），在Rt△A′ED′中，由勾股定理得A′E2+D′E2＝A′D′2，即202+D′E2＝252，∴D′E＝＝15（m），∴DD′＝ED′﹣ED＝15﹣7＝8（m），答：梯子的底端在水平方向也滑动了8m．【考察注意点】本题考查了勾股定理在实际生活中的应用，本题中根据梯子长不会变的等量关系求解是解题的关键．20．（2021秋•长春期末）如图，长方形ABCD为一个花园，其中AB＝15米，BC＝8米，在花园内修一条长13米的笔直小路EF，小路出口一端E选在AD边上距D点3米处，另一端出口F应选在AB边上距B点几米处？【思路引导】根据勾股定理直接求出AF的长，即可得出FB即可得出答案．【完整解答】解：由题意知EF＝13米，EA＝5米．在Rt△EAF中，由勾股定理，得AF2＝EF2﹣EA2，即AF2＝132﹣52＝144，则AF＝12（取正值）．所以FB＝15﹣12＝3（米），即另一端出口F应选在AB边上距B点3米处．【考察注意点】此题主要考查了勾股定理的应用，正确的记忆勾股定理确定好斜边与直角边是解决问题的关键．21．（2021秋•铁西区期中）甲、乙两位探险者到沙漠进行探险，某日早晨8：00甲先出发，他以6千米/小时的速度向正东行走．1小时后乙出发，他以5千米/小时的速度向正北行走．上午10：00，甲、乙二人相距多远？【思路引导】要求甲、乙两人的距离，就要确定甲、乙两人在平面的位置关系，由于甲往东、乙往北，所以甲所走的路线与乙所走的路线互相垂直，然后求出甲、乙走的路程，利用勾股定理，即可求得甲、乙两人的距离．【完整解答】解：如图，甲从上午8：00到上午10：00一共走了2小时，走了12千米，即OA＝12．乙从上午9：00到上午10：00一共走了1小时，走了5千米，即OB＝5．在Rt△OAB中，AB2＝122十52＝169，∴AB＝13，因此，上午10：00时，甲、乙两人相距13千米．∵15＞13，∴甲、乙两人还能保持联系．答：上午10：00甲、乙两人相距13千米，两人还能保持联系．【考察注意点】本题勾股定理的应用，方位角等知识，学会用转化的思想思考问题，属于中考常考题型．22．（2020秋•重庆期末）如图，公路MN和公路PQ在点P处交汇，且∠QPN＝30°，在A处有一所中学，AP＝120米，此时有一辆消防车在公路MN上沿PN方向以每秒5米的速度行驶，假设消防车行驶时周围100米以内有噪音影响．（1）学校是否会受到影响？请说明理由．（2）如果受到影响，则影响时间是多长？【思路引导】（1）作AB⊥MN于B，根据含30度的直角三角形三边的关系得到AB＝PA＝60m，由于这个距离小于100m，所以可判断拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时，学校受到噪音影响；（2）以点A为圆心，100m为半径作⊙A交MN于C、D，根据垂径定理得到BC＝BD，再根据勾股定理计算出BC＝80m，则CD＝2BC＝160m，根据速度公式计算出拖拉机在线段CD上行驶所需要的时间．【完整解答】解：（1）学校受到噪音影响．理由如下：作AB⊥MN于B，如图1，∵PA＝120m，∠QPN＝30°，∴AB＝PA＝60m，而60m＜100m，∴消防车在公路MN上沿PN方向行驶时，学校受到噪音影响；（2）以点A为圆心，100m为半径作⊙A交MN于C、D，如图，∵AB⊥CD，∴CB＝BD，在Rt△ABC中，AC＝100m，AB＝60m，CB＝＝80m，∴CD＝2BC＝160m，∵消防车的速度5m/s，∴消防车在线段CD上行驶所需要的时间＝160÷5＝32（秒），∴学校受影响的时间为32秒．【考察注意点】本题考查了勾股定理的应用，直线与圆的位置关系：设⊙O的半径为r，圆心O到直线。

【勾股定理期末压轴题训练】2022-2023学年八年级数学下册(人教版)含解析

，在ABC 中，BAC ∠(1)求证：ABE CAD ∠=∠；(2)过点C 作CF BE ∥交AD 的延长线于点F ，试探索AE 与CF (3)如图2，若6AD BD AB ==，，求CE 的长．2．【阅读材料】如图①，四边形ABCD 中，AB AD B =∠+∠，3．【知识感知】我们把对角线互相垂直的四边形叫做垂美四边形．Rt ACB的直角边，，，BG GE，在ABC中，在整个运动过程中，当BCP是等腰三角形时，求，在平面直角坐标系中，点AQ CP交于点M，则在P、Q运动的过程中，(1)如图1，连接,（填“会”或“不会”）；(2)如图1，当PBQ是直角三角形时，求点P的坐标；在ABC中，．在等腰直角ABC中，，延长BC∠=∠；(1)求证：MQB PAC(2)若22，，求DQ DH==(3)用等式表示线段MB与CP．在ABC中，(2)如图2，若点D在线段AB上，取．在ABC 中，(1)如图1，当ABC 为锐角三角形时，①依题意补全图形，猜想BAE ∠与BCD ∠之间的数量关系并证明；②用等式表示线段AE ，CE ，DE 的数量关系，并证明．(2)如图2，当ABC ∠为钝角时，直接写出线段问题解决：(1)先考虑特殊情况：①如果点E刚好和点A重合，或者点B刚好和点F重合时，AE “>”，“<”或“=”）；形ABC和△⊥BC AD正方形的三个顶点，可得ABC ，则，在ABC 中，是BC ．如图，ABC 是等腰直角三角形，上一点．时，求DEF 的面．和CDE 中，AC 上，连接(1)如图1，若30EDC ∠=︒，6EF =，求AEF △的面积；(2)如图2，若BD AE =，求AF 、AE 、BC 之间的数量关系；(3)如图3，移动点D ，使得点F 是线段AB 的中点时，3DB =，4AB =别是线段AC ，BC 上的动点，且AP CQ =，连接DP ，FQ ，求DP FQ +(1)如图1，若45CBD ∠=︒①求BCG ∠的度数；②求证：CE DG =；(2)如图2，若60CBD ∠=︒，当6AC DE −=时，求CE 的值(2)如图2，ABC ∆中，2B C ∠=∠，线段AC 的垂直平分线交AC 于点E ，交BC 于点D ．求证：AD 是ABC ∆的一条双腰分割线；(3)如图3，已知ABC ∆中，AD 是三角形ABC 的双腰分割线，且AB AD =．①若64B ∠=︒，求C ∠的度数；②若3AB =，5AC =，求BC 的长．参考答案：1．(1)见解析(2)AE CF =【分析】（1）利用三角形外角的性质以及角的和差定义解决问题即可．（2）如图1中，在AF 上截取AJ ，使得AJ BE =．证明SAS ABE CAJ ≌（），推出AE CJ =，再证明CF CJ =即可解决问题．（3）如图2中，过点B 作BK AD ⊥于K ，作CF BE ∥交AD 的延长线于F ，过点C 作CQ DF⊥于Q ．首先证明BE BD =， CD DF =，再证明EK DK =，DQ FQ =，2DK DQ =，2BK CQ =，AE DE CD CF ===，利用参数构建方程解决问题即可．【解析】（1）证明：∵BED ABE BAE BAC BAE CAD ∠=∠+∠∠=∠+∠，，又∵BED BAC ∠=∠，∴ABE BAE BAE CAD ∠+∠=∠+∠，∴ABE CAD ∠=∠．（2）解：结论：AE CF =．理由：如图1中，在AF 上截取AJ ，使得AJ BE =．∵BA AC ABE CAJ BE AJ =∠=∠=，，，∴SAS ABE CAJ ≌（），∴AE CJ AEB AJC =∠=∠，，∴BED CJF ∠=∠，∵BE CF ∥，∴BEJ F ∠=∠，∴CJF F ∠=∠，∴CJ CF =，∴AE CF =．（3）如图2中，过点B 作BK AD ⊥于K ，作CF BE ∥交AD 的延长线于F ，过点C 作CQ DF ⊥于Q ．设ABE CAD x CBE y ∠=∠=∠=，，∵AB AC DB DA ==，，∴DBA DAB ACB x y ∠=∠=∠=+，∴22BED ABE DAB x y BDE ACB CAD x y ∠=∠+∠=+∠=∠+∠=+，，∴BED BDE ∠=∠，∴BE BD =，∵AB CA ABE CAD =∠=∠，，∴AAS ABE CAD ≌（），∴AE CD BE AD ==，，∵CF BE ∥，∴F BED ∠=∠，∴F CDF ∠=∠，∴CD CF =，∵BE BD BK DE CD CF CQ DF =⊥=⊥，，，，∴EK KD DQ QF ==，，∵CQ BK ∥，∴:::1:2DQ DK CD BD CQ BK ===，∴可以假设2DQ m DK m ==，，∵222BD BE AD CD CF AE =====，∴48AE DE m AD BD m ====，，∴BK ==，∴CQ =，在Rt ABK △中，∵222AB AK BK=+，∴()()22266m =+，∴m， ∴DQ =，CQ ，5EQ m ==，∵90CQE ∠=︒，∴CE =．【点评】本题属于三角形综合题，考查了等腰三角形的判定和性质，全等三角形的判定和性质，勾股定理等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形解决问题，属于中考压轴题．2．阅读材料：见解析；解决问题：少370m【分析】阅读材料：延长CB 到点M ，使BM DF =，连接AM ，如图，利用已知条件可得D ABM ∠=∠，进而可证明ABM ADF ≅，可得,AM AF MAB DAF =∠=∠，再证明AEM AEF ≅，可得=ME EF ，进而可得结论；解决问题：如图，作辅助线，构建阅读材料的图形，先根据四边形的内角和定理证明90G ∠=︒ ，分别计算,,,CG DG AD AG 的长，由线段的和与差可得,AM AN 的长，最后由阅读材料的结论可得MN 的长，计算AM AN MN +−可得答案．【解析】阅读材料：证明：延长CB 到点M ，使BM DF =，连接AM ，如图，∵180ABC D ∠+∠=︒，180ABC ABM ∠+∠=︒，∴D ABM ∠=∠，∵,,AB AD ABM D BM DF =∠=∠=，∴ABM ADF ≅，∴,AM AF MAB DAF =∠=∠，∵2BAD EAF ∠∠=，∴BAE DAF BAE BAM EAM EAF ∠+∠=∠+∠=∠=∠，又∵,AM AF AE AE ==，∴AEM AEF ≅，∴=ME EF ，∴EF MB BE BE DF =+=+；解决问题：解：如图，延长DC AB ，交于点G ，连接CN CM ，，∵60120150D ABC BCD ∠=︒∠=︒∠=︒，，，∴3606012015030A ∠=︒−︒−︒−︒=︒，∴90G ∠=︒，∴2AD DG =，在Rt CGB △中，18015030BCG ∠=︒−︒=︒，∴1502BG BC CG ===，∴100DG CD CG =+=+∴2200150AD DG AG ==+==+∵100DM =，∴200100100AM AD DM =−=+=+∵)50501BG BN ==，，∴)150********AN AG BG BN =−−=+−=+GN BG BN =+= ∵60CD DM D =∠=︒，，∴DCM △ 是等边三角形，∴60DCM ∠=︒，∵GC GN ==∴CGN 是等腰直角三角形，∴45GCN ∠=︒，∴453015BCN ∠=︒−︒=︒， ∴11506015752MCN BCD ∠=︒−︒−︒=︒=∠，由【阅读材料】的结论得：)10050150MN DM BN =+=+=+∵()10015050200370AM AN MN +−=++=+≈（m ）． ∴路线M→N 的长比路线M→A→N 的长少370m ．【点评】此题主要考查了含30︒的直角三角形的性质，勾股定理，等腰直角三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定和性质，二次根式的混合运算等知识与方法，解题的关键是作出所需要的辅助线，构造含30︒的直角三角形，再利用线段的和与差进行计算．3．(1)是，见解析(2)2222AD BC AB CD ++＝，见解析【分析】（1）根据垂直平分线的判定定理证明即可；（2）根据垂直的定义和勾股定理解答即可；（3）根据垂美四边形的性质、勾股定理、结合（2）的结论计算．【解析】（1）如图2，四边形ABCD 是垂美四边形．证明：连接AC BD 、交于点E ，∵AB AD =，∴点A 在线段BD 的垂直平分线上，∵CB CD =，∴点C 在线段BD 的垂直平分线上，∴直线AC 是线段BD 的垂直平分线，∴AC BD ⊥，即四边形ABCD 是垂美四边形；（2）猜想结论2222AD BC AB CD ++＝．如图1，已知四边形ABCD 中，∵AC BD ⊥，∴90AOD AOB BOC COD ∠=∠=∠=∠=︒，由勾股定理得，222222AD BC AO DO BO CO +=+++，222222AB CD AO BO DO CO +=+++，∴2222AD BC AB CD ++＝；（3）如图3，连接CG BE 、，∵90CAG BAE ∠=∠=︒，∴CAG BAC BAE BAC ∠+∠=∠+∠，即GAB CAE ∠∠＝，在GA B 和CAE V 中，AG AC GAB CAEAB AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴()SAS GAB CAE V V ≌， ∴ABG AEC ∠=∠，又90AEC AME ∠+∠=︒，∴90ABG BMN ∠+∠=︒，∴90BNC ∠=︒，即CE BG ⊥，∴四边形CGEB 是垂美四边形，由（2）得，2222CG BE CB GE +=+，∵810AC AB ==，，∴6BC CG ==，BE =∴((22222226292GE CG BE CB =+−=+−=，∴GE ==【点评】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定和性质、垂直的定义、勾股定理的应用，正确理解垂美四边形的定义、灵活运用勾股定理是解题的关键．4．(1)4,4t − (2)52t = (3)1或535或9.5或10【分析】（1）利用勾股定理求出AC ，利用CP AC AP =−，求出CP ；（2）过点P 作PD AB ⊥，交AB 于点D ，利用勾股定理列式求解即可；（3）分,,BC CP BP CP BC BP ===，三种情况进行讨论求解即可．【解析】（1）解：∵90,5,3ACB AB BC ∠=︒==，∴4AC =；∵点P 从点A 出发，以每秒1个单位长度的速度沿路线A C B A →→→运动，∴当点P 在AC 上时，AP t =，∴4CP AC AP t =−=−；故答案为：4,4t −；（2）解：点P 作PD AB ⊥，交AB 于点D ，则：90PDA PDB ∠=∠=︒，∵点P 在ABC ∠的角平分线上，90ACB ∠=︒，∴90ACB PDB ∠=∠=︒，PD PC =，又∵BP BP =，∴()HL PBD PBC ≌，∴3BD BC ==，∴2AD AB BD =−=，由（1）知,4AP t CP t ==−，∴4PD PC t ==−，在Rt ADP 中，222AP PD AD =+，即：()22242t t =−+，解得：52t =；（3）解：P 点运动的总时间为：()543112++÷=秒，当BCP 是等腰三角形时： ①当BC CP =，点P 在AC 上时：如图，此时：43t −=，解得：1t =；当BC CP =，点P 在AB 上时：如图，过点C 作CE AB ⊥，交AB 于点E ，则：72BP t AC BC t BE =−−=−=， ∵1122ABC S AC BC AB CE =⋅=⋅，即：435CE ⨯=， ∴125CE =，∴95BE ==， ∴1875BP t =−=， ∴535t =； ②当BP CP =时，如图：由①可知：912,7,55BE BP t CE ==−=， ∴97,75PE t CP t =−−=−，在Rt PEC 中，222CP PE CE =+，即：()2224412755t t ⎛⎫⎛⎫−=−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，解得：9.5t =；③当BC BP =时，如图：此时：73BP t =−=，解得10t =；综上：当BCP 是等腰三角形时，t 的值为：1或535或9.5或10．【点评】本题考查三角形上的动点问题．熟练掌握勾股定理，以及等腰三角形的定义是解题的关键．注意，分类讨论．5．(1)不会(2)当PBQ 是直角三角形时，点P的坐标为43⎛ ⎝⎭或23⎛ ⎝⎭(3)(1,P −，120CMQ ∠=︒【分析】(1)先利用SAS 证明ABQ CAP ≌，得BAQ ACP ∠=∠，利用外角的性质并进行等量代换可得60CMQ ACP CAM BAQ CAM BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒(2)分90,90PQB BPQ ︒∠=︒∠=两种情况，利用直角三角形中30度角所对直角边等于斜边的一半列式求解（3）作PM x ⊥轴，先根据30度角的性质和勾股定理求出1MB =cm和MP =cm ，进而求出(1,P −，再根据SAS 证明ACQ CBP ≌，最后根据外角的性质并进行等量代换作答即可【解析】（1）解：在等边三角形ABC 中,60AB AC CBA CAP ︒=∠=∠=且点A 、点Q 同时出发，且它们的速度都为1cm/s AP =BQ ∴(SAS)ABQ CAP ∴≌BAQ ACP ∴∠=∠60CMQ ACP CAM BAQ CAM BAC ∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒故答案为：不会（2）解：设运动时间为t 秒，则,4AP BQ t PB t ===−①当90PQB ∠=︒时60ABC ∠=︒30BPQ ∠=︒∴12BQ PB ∴=，即1(4)2t t =− 解得43t = 即48433BP =−= 60ABC ∠=︒∴43P ⎛ ⎝⎭ ②当90BPQ ∠=︒时60ABC ∠=︒30PQB ∴∠=︒12PB BQ ∴=，即142t t −= 解得83t = 即84433BP =−=60ABC ∠=︒∴23P ⎛ ⎝⎭ ∴当PBQ 是直角三角形时，点P的坐标为43⎛ ⎝⎭或23⎛ ⎝⎭ （3）∵12BP BC =∴2BP =cm作PM x ⊥轴∵60ABC ∠=︒∴60PBM ∠=︒∴60PBM ∠=︒∴30MPB ∠=︒∴1MB =cm由勾股定理得MP =cm∴(1,P −在等边三角形ABC 中,60BC AC ABC ACB ︒=∠=∠=∵点A 、点Q 同时出发，且它们的速度都为1cm/sBP CQ ∴=，120PBC ACQ ∠=∠=︒(SAS)ACQ CBP ∴≌CMQ APM PAM APM PAC CAQ AQB PAC CAQ ∴∠=∠+∠=∠+∠+∠=∠+∠+∠180AQB PAC CAQ ABC ∠+∠+∠+∠=︒，60ABC ∠=︒18060120CMQ ∴∠=︒−︒=︒【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质，外角的性质，直角三角形30度角的性质，勾股定理，熟练掌握各知识点是解题的关键．6．(1)见解析(2)(1）是，证明见解析；(2）存在，66013CP =.【分析】（1）根据阅读材料给出的定义结合已经学过的三角形的知识点，推到即可得出结论；（2）根据已知条件利用相似三角形即可得出①中的作法是符合条件的；第②小题根据已知条件画出图形，再根据图形得出结论．【解析】（1）解：①∵BD 为△ABC 的角平分线，∠ABC ＝2∠C∴∠=∠DBC C∴BD CD =∴图中相等的线段有BD CD =∵A A ∠=∠，2ADB ABC C ∠=∠=∠∴ADB ABC ∽∴图中相似的三角形有：ADB 和ABC②∵AC 的中垂线交边BC 于点E∴AE EC =∴AEC △是等腰三角形∵2AEB C ∠=∠，2ABC C ∠∠＝∴AB AE =∴ABE 是等腰三角形（2）解：①符合要求，延长EF 交AD 于N ，则四边形ABEN 为矩形∴48AB EN ==，1662AN BE EC BC ====∵33EF =∴483315NF EN EF =−=−=∵PN BC ∥∴PFN CFE ∽ ∴PN NF PF EC EF FC == ∴153366PN = ∴1553311PF FC == ∴663036AP AN PN =−=−=∵90A ∠=︒∴60BP = ∴60513211BP FC == ∴BP PF BC FC = 作FK BP ⊥于K ∴BPF BCF SPF S FC =∴1212FK BP PF FCEF BC ⋅=⋅∴FK EF =∵FK BP ⊥，FE BC ⊥ ∴BF 平分PBC ∠∴1FBE PBC 2∠=∠∵F 在BC 的垂直平分线上∴FB FC =∴FBC FCB ∠=∠∴2PBC PCB ∠=∠∴符合要求②存在， 66013CP =.I.若P 在AD 上时，连接BD ，如图所示，∴PBC DBC ∠>∠，PCB DCB ∠<∠取BD 的中垂线交BC 与G ，作DH BC ⊥于H∴四边形ABHD 为矩形∴48HD AB ==，68BH AD ==，DG GB =，1326864CH BC BH =−=−=，∴80DC =，设GH x =，则68BG DG x ==−∵90DHG ∠=︒∴由勾股定理222GH DH DG +=∴()2226848x x −=+∴22136684811620x =−=⨯ ∴2906417x =<在CH 上取点M ，使29017HM GH ==，连接DM∴DMB DCB PCB ∠>∠>∠∵DG BG =∴DBC GDB ∠=∠∴22DGC GDB DBC DBC PBC ∠=∠+∠=∠<∠∴HM GH =，DH MG ⊥∴DG DM =∴DMB DGC ∠=∠∴2PBC PCB ∠>∠∴在AD 上所有点都满足2PBC PCB ∠>∠∴不存在；II. 若P 在AB 上时，如图所示，∵BP AB BC <<，∴45BCP ∠<︒，∴2PBC BCP ∠≠∠，∴在AB 上不存在其它满足要求的△BCP ；III. 若P 在AB 上时，如图所示，作BC 的垂直平分线交AD 于点L 、交BC 于点R ，作BCD ∠的平分线交RL 于点O ，连结BO 并延长交DC 于点P ，此时有22BCD BCO PBC ∠=∠=∠， ∴△BCP 是以BC 为底边的倍角三角形，作OU DC ⊥于点U ，连结OA 、OD ，∵CO 平分BCD ∠，OR BC ⊥，OU DC ⊥，∴OR OU =，设OR x =，则OU x =，48OL x =−，由AOB BOC COD AOD ABCD S S S S S =+++梯形得11111(68132)4848661328068(48)22222x x x ⨯+⨯=⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯−，解得：22x =在Rt BOR 中，OB =∴OC OB ==∵OCP OCB PBC ∠=∠=∠，2POC PBC OCB PBC PCB ∠=∠+∠=∠=∠，∴PBC PCO ~，∴CP BP BC OP CP OC ==∴OP =，BP =，由BP OP OB −=得= 解得，66013CP =【点评】本题考查了角的倍数关系，角平分线的性质，相似三角形的判定等相关知识，明确题意根据已知条件画出图形是解题的关键．7．(1)45，=(2)(3)【分析】（1）根据等腰直角三角形的三线合一即可得到90,ADC AD CD BD ∠=︒==，由此推出,45BC BA AD D C ⊥∠=︒=∠，证明ADE CDF △△≌，得到,DE DF ADE CDF =∠=∠，求出DEF 是等腰直角三角形，勾股定理得到EF =DE ；（2）证明(SAS)ADE CDF ≌V V ，得到DE DF =，ADE CDF ∠=∠，推出DE DF ⊥，再由勾股定理得到答案；（3）分两种情况，①当H 在线段AC 上时，②当H 在线段AC 的延长线上时，连接MC ，过点M 作MF AC ⊥于F ，由等腰三角形的性质及等腰直角三角形的性质可得出答案．【解析】（1）解：在ABC 中，90BAC ∠=︒，AB AC =，45B BCA ∠=∠=︒，D 是BC 的中点，∴,45BC BA AD D C ⊥∠=︒=∠，∴90,ADC AD CD BD ∠=︒==，∵AE CF =，∴ADE CDF △△≌（SAS ），∴,DE DF ADE CDF =∠=∠，∵90CDF ADF ADC ∠+∠=∠=︒，∴90ADE ADF ∠+∠=︒，∴DEF 是等腰直角三角形，∴EF ==，故答案为：45，=（2）解：∵AB AC =，90BAC ∠=︒，∴45B ACD ∠=∠=︒，∵AB AC =，点D 是BC 的中点，∴AD BC ⊥，45BAD CAD ∠=∠=︒∴AD CD =，90ADC ∠=︒，∴BAD ACD ∠=∠，∴180180BAD ACD ︒−∠=︒−∠，即EAD FCD ∠=∠，∵45ACD CAD ∠=∠=︒，∴AD CD =，在ADE V 和CDF 中，AD CD EAD FCD AE CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴(SAS)ADE CDF ≌V V ，∴DE DF =，ADE CDF ∠=∠，∴90EDF CDF EDC ADE EDC ADC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒，∴DE DF ⊥，在Rt EDF 中，DE DF =，4EF =，∴DE EF ==（3）解：①当H 在线段AC 上时，如图，连接MC ，过点M 作MF AC ⊥于F ，∵,AD BC BD CD ⊥=，∴AM 是线段BC 的中垂线，∴MB MC =，∴MBC MCB ∠=∠，∵AB AC =，∴A ABC CB =∠∠，∴ABM ACM ∠=∠，又∵90BAC BMH ∠=∠=︒，360BAH ABM BMH AHM ∠+∠+∠+∠=︒，∴180ABM AHM ∠+∠=︒，∵180AHM MHC ∠+∠=︒，∴ABM MHC ∠=∠，∴MCH MHC ∠=∠，∴MH MC =，∵2CH =， ∴112HF CF CH ===， ∵6AC =，∴615AF AC CF =−=−=，∵45DAC ∠=︒，∴5AF MF ==，∴AM =∵6AB AC ==，90BAC ∠=︒，D 是BC 的中点，∴12AD BC ==∴DM AM AD =−=②当H 在线段AC 的延长线上时，如图，连接MC ，过点M 作MF AC ⊥于F ，同理可得1CF HF ==，∴617AF AC CF =+=+=，∴AM =∴DM AM AD =−=综上，DM 的长为【点评】此题是三角形的综合题，主要考查了直角三角形的性质，等腰三角形的判定和性质，全等三角形的判定和性质及等腰直角三角形的判定和性质，根据已知得出ADE CDF V V ≌是解题的关键．8．(1)见解析(2)HM =(3)MB ，证明见解析【分析】（1）由直角三角形两个锐角互余即可得出90APC PAC ∠+∠=︒，90MQB APC ∠+∠=︒，从而得出MQB PAC ∠=∠；（2）连接AQ ，DP ．由题意易得出AC 为线段QP 的垂直平分线，即得出2DP DQ ==，QAC PAC ∠=∠，AP AQ =，从而由勾股定理可求出PH DH ．进而易证(AAS)DAH PQH ≌，得出2AH QH DQ DH ==+=，再根据勾股定理可求出2AQ ==．又易证QAM QMA ∠=∠，即得出2QM QA ==，从而由HM QM DH =−求解即可；（3）作ME QB ⊥于点E ，易证(AAS)APC QME ≌，即得出PC ME =．再根据MEB 是等腰直角三角形，即得出MB =，从而得出MB ．【解析】（1）∵90ACB ∠=︒，QH AP ⊥，∴90APC PAC ∠+∠=︒，90MQB APC ∠+∠=︒，∴MQB PAC ∠=∠；（2）如图，连接AQ ，DP ．∵CQ CP =，90ACB ∠=︒，∴AC 为线段QP 的垂直平分线，∴2DP DQ ==，QAC PAC ∠=∠，AP AQ =，∴PH DH =．又∵DAH PQH ∠=∠，90AHD QHP ∠=∠=︒，∴(AAS)DAH PQH ≌，∴2AH QH DQ DH ==+=∴2AQ ==．∵45QAM QAC CAB QAC ∠=∠+∠=∠+︒，45QMA MQB B BQM ∠=∠+∠=∠+︒， ∴QAM QMA ∠=∠，∴2QM QA ==，∴2(2HM QM DH =−=−=（3）MB ．证明如下，如图，作ME QB ⊥于点E ，由（2）可知AP AQ QM ==，又∵90MQE PAC ACP QEM ∠=∠∠=∠=︒，，∴(AAS)APC QME ≌，∴PC ME =．∵MEB 是等腰直角三角形，∴BE ME =．∵222BE ME MB +=，∴MB ，∴MB =．【点评】本题考查等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理．正确作出辅助线是解题的关键．9．(1)见解析(2)①见解析；②2AE CF =；证明见解析【分析】（1）根据“SAS ”证明≌ACD BCE V V ，得出AD BE =，DAC CBE ∠=∠，证明ABE为直角三角形，根据勾股定理得出222AB BE AE +=，即可得出答案；（2）①根据题意补全图形即可；②延长CF ，截取FG CF =，连接BG ，证明CFD GFB ≌，得出CD BG =，GBF CDF ∠=∠，证明()SAS ACE CBG ≌即可得出结论．【解析】（1）证明：∵90ACB ∠=︒，AC BC =，∴190452CAB CBA ∠=∠=⨯︒=︒，∵90DCE ∠=︒，∴90DCA ACE ACE ECB ∠+∠=∠+∠=︒，∴DCA ECB ∠=∠，∵AC BC =，CE CD =，∴()SAS ACD BCE △≌△，∴AD BE =，DAC CBE ∠=∠，∵180135DAC CAB ∠=︒−∠=︒，∴135CBE ∠=︒，∴90ABE CBE CBA ∠=∠−∠=︒，∴ABE 为直角三角形，∴222AB BE AE +=，∴222AB AD AE +=．（2）解：①依题意补全图2如图所示：②2AE CF =；理由如下：如图，延长CF ，截取FG CF =，连接BG ，∵F 为BD 的中点，∴BF DF =，∵CFD GFB ∠=∠，CF FG =，∴()SAS CFD GFB ≌，∴CD BG =，GBF CDF ∠=∠，∵CD CE =，∴BG CE =，∵45CDF DCA CAD DCA ∠=∠+∠=∠+︒，∴45GBF CDF DCA ∠=∠=∠+︒，∴454590CBG FBG CBA DCA DCA ∠=∠+∠=∠+︒+︒=∠+︒，∵90ACE DCA DCE DCA ∠=∠+∠=∠+︒，∴ACE CBG ∠=∠，∵AC BC =，CE BG =，∴()SAS ACE CBG ≌，∴2AE CG CF FG CF ==+=．【点评】本题主要考查了三角形全等的判定和性质，勾股定理，等腰三角形的性质，三角形外角的性质，余角的性质，解题的关键是作出辅助线，构造全等三角形．10．(1)见解析(2)见解析(3)22AD =，20AB =【分析】（1）由“SAS ”可证AOB ≌COD △，可得OB OD =；（2）由AOB ≌COD △得OAB OCD ∠=∠，AOB COD ∠=∠，从而得出AOC BOD ∠=∠，AOC APC ∠=∠，根据180APC APD ∠+∠=︒和1902APD COB ∠=︒+∠进一步得出结论；（3）作BF OD ⊥于F ，作CG OA ⊥于G ，设2BD OE a ==，根据1122BOD S OD BF BD OE =⋅=⋅，BF =，从而45BF OB ，设4BF k =，5OD OB k ==，则3OF k =，根据B F O C G O ，表示各边，并求出OG 和CG ，根据AB CD =列出方程，从而求得k ，进一步求得结果．【解析】（1）证明：在AOB 和COD △中，OA OC BAO DCOAB CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴AOB ≌COD △，∴OB OD =；（2）证明：由（1）知：AOB ≌COD △，∴OAB OCD ∠=∠，AOB COD ∠=∠，∴AOB BOC COD BOC ∠−∠=∠−∠，即：AOC BOD ∠=∠.∵180A P C O C D C E P ∠=︒−∠−∠，180A O C B A O A E O ∠=︒−∠−∠，∴AOC APC ∠=∠.∵180APC APD ∠+∠=︒，∴180A O C A P D ∠+∠=︒. ∵1902APD COB ∠=︒+∠， ∴1(90)1802AOC COB ∠+︒+∠=︒，∴2180A O C B O C ∠+∠=︒，∴180A O C B O D B O C ∠+∠+∠=︒，∴A ，O ，D 三点共线；（3）解：如图，作BF OD ⊥于F ，作CG OA ⊥于G ，设2BD OE a ==，∵OB OD =，∴BE DE a ==.∵90BEO ∠=︒，∴OD OB ===. ∵1122BOD S OD BF BD OE =⋅=⋅，22BF a a ⋅=⋅，∴BF =，∴45BF OB=， ∴设4BF k =，5OD OB k ==，则3OF k =，∵AOC BOD ∠=∠，90B F O C G O ∠=∠=︒，∴B F O C G O ，∴::::3:4:5O G C G O C O F B F O B ==，设3OG x =，4CG x =，5OC x =，∴57x =，解得75x =， ∴2135OG x ==，2845CG x ==，在Rt CDG △和Rt AFB 中，由勾股定理得，222D C C G D G =+，222AB AF BF =+，且AB CD =， ∴22222821()(5)(37)(4)55k k k ++=++，解得3k =，∴412BF k ==，15OB OD ==，39OF k ==，33716A F =⨯+=，∴71522AD OA OD =+=+=.∵222221216400A B B F A F =+=+=，∴20AB =．【点评】本题主要考查了等腰三角形性质，勾股定理，全等三角形判定和性质等知识，解决问题的关键是作辅助线，根据面积法求得线段间关系．11．(1)①图形见解析；猜想：BAE BCD ∠=∠，理由见解析；②见解析；(2)线段AE ，CE ，DE 的数量关系：CE AE =．【分析】(1)①依题意补全图形，由直角三角形的性质得出90BAE B ∠+∠=︒，90BCD B ∠+∠=︒，即可得出BAE BCD ∠=∠；②在AE 上截取AF CE =，可证出ACD 是等腰直角三角形，得出AD CD =，可证明()ADF CDE SAS ≌△△，得出DF DE =，ADF CDE ∠=∠，可推出90CDE FDC EDF ∠︒+∠=∠=，证出EDF 是等腰直角三角形，即可得出结论CE AE =；(2) 在CE 上截取CF AE =，连接DF ，由CD AD ⊥，AE BC ⊥，可得EAD DCF ∠=∠，由45BAC ∠=︒可得AD CD =，可证()ADE CDF SAS △≌△，可得ED DF =，ADE CDF ∠=∠，可推出90EDF ∠=︒，可得EDF 是等腰直角三角形故EF ，即可得线段AE ，CE ，DE 的数量关系．【解析】（1）解：①依题意，补全图形，如图1所示．猜想：BAE BCD ∠=∠，理由如下：∵CD AB ⊥，AE BC ⊥，∴90BAE B ∠+∠=︒，90BCD B ∠+∠=︒，∴BAE BCD ∠=∠，②证明：如图2，在AE 上截取AF CE =，连接DF∵45BAC ∠=︒，CD AB ⊥，∴ACD 是等腰直角三角形，∴AD CD =，在ADF △和CDE 中，DA CD BAE BCDAF CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ADF CDE SAS ≌△△，∴DF DE =，ADF CDE ∠=∠，∵AB CD ⊥，∴90ADF FDC ∠+∠=︒，∴90CDE FDC EDF ∠︒+∠=∠=，∴EDF 是等腰直角三角形，∴EF =，∵AF EF AE +=，∴CE AE =．（2）解：依题意补全图形，如图3所示，在CE 上截取CF AE =，连接DF ，∵CD AD ⊥，AE BC ⊥，∴90ADC AEC ∠=∠=︒，∴90EAB ABE ∠+∠=︒，90DBC DCF ∠+∠=︒，ABE CBD ∠=∠，∴EAD DCF ∠=∠，∵45BAC ∠=︒，∴45DCA ∠=︒，∴AD CD =，在ADE V 和CDF 中，AD CD EAD DCFCF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()ADE CDF SAS △≌△，∴ED DF =，ADE CDF ∠=∠，∵90CDF ADF ∠+∠=︒，∴90ADE ADF ∠+∠=︒，∴90EDF ∠=︒，∴EDF 是等腰直角三角形，∴EF =，∵CE CF EF =+，∴CE AE =，∴线段AE ，CE ，DE 的数量关系：CE AE =．【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质等腰直角三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知，证明三角形全等是解题的关键．12．(1)①=，②＞(2)＞(3)【分析】（1）①连接BD ，先证明CDB △是等边三角形，即60ACB CBD BDC ∠=︒=∠=∠，当F 点与B 点重合时，即0BF =，根据“三线合一”可得AE EF =，即有AE BF EF +=，同理：如果点E 刚好和点A 重合，同样有AE BF EF +=；问题得解；②先证明DEF 是等边三角形，根据等腰三角形的性质可得AE EF =，再结合含30︒角的直角三角形的性质可以求出BF AC =，即问题得解；（2）将DF 绕D 点逆时针旋转120°至DM ，连接AM ME ，，先证明DEM DEF ≌V V ，再证明ADM BDF ≌△△，问题即可得解；（3）将DF 绕D 点逆时针旋转120︒至DN ，连接AN NE ，，根据（2）中的方法，同理可证明：DEN DEF ≌V V ，ADN BDF ≌V V ，再证明ANE 是直角三角形，90ANE ∠=︒，结合含30︒角的直角三角形的性质即可求解．【解析】（1）①如图，连接BD ，根据题意有90ABC ∠=︒，60ACB ∠=︒，即30CAB ∠=︒，∵点D 为AC 中点， ∴12AD DC BD AC ===，∴CDB △是等边三角形，（此结论也适用于第（2）和（3）问）∴60ACB CBD BDC ∠=︒=∠=∠，∵30CAB ∠=︒，∴在Rt ABC △中，12BC AC =，∴AB AC ，当F 点与B 点重合时，如上图左图，即0BF =，∵60EDF DBC ∠=︒=∠，∴DE BC ∥，∴90AED ABC ∠=∠=︒，∴DE AF ⊥，∵AD BD =，∴AE EF =，∵0BF =，∴AE BF EF +=，同理：如果点E 刚好和点A 重合，同样有AE BF EF +=，故答案为：=；②当30ADE ∠=︒时，如图，∵30ADE ∠=︒，30DAE ∠=︒，∴60DEF ∠=︒，AE DE =，∵60EDF ∠=︒，∴DEF 是等边三角形，90ADF Ð=°，∴DE EF =，∴AE EF =，∵90ADF Ð=°，30DAE ∠=︒，∴在Rt ADF 中，12DF AF =，∴AF AB =，∴AF AC =，∴BF AB AF AC AC AC =−==，∵AE EF =，BF AC ，∴AE BF EF +＞，故答案为：＞；（2）AE BF EF +＞，理由如下：将DF 绕D 点逆时针旋转120︒至DM ，连接AM ME ，，如图，根据旋转的性质有：120MDF ∠=︒，DF DM =，∵60FDE ∠=︒，∴60MDE ∠=︒，∵DE DE =，∴DEM DEF ≌V V ，∴EM EF =，∵60CDB ∠=︒，∴120ADB ∠=︒，即：ADB MDF ∠=∠，∵ADB ADF FDB ∠=∠+∠，MDF ADF ADM ∠=∠+∠，∴BDF ADM ∠=∠，∵AD BD =，MD DF =，∴ADM BDF ≌△△， ∴AM BF =，∴在AME △中，AM AE ME +＞，∴BF AE EF +＞，故答案为：＞；（3）将DF 绕D 点逆时针旋转120︒至DN ，连接AN NE ，，如图，根据（2）中的方法，同理可证明：DEN DEF ≌V V ，ADN BDF ≌V V ，∴AN BF =，NE EF =，DBF DAN ∠=∠，∵222BF EF AE +=，∴222AN NE AE +=，∴ANE 是直角三角形，90ANE ∠=︒，∵在（1）中已证明60CBD ∠=︒，∴30DAN DBF ∠=∠=︒，∴60NAE DAN CAB ∠=∠+∠=︒，∴30AEN ∠=︒， ∴12AN AE =，∴NE AE ，∴EF NE AE AE=．【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质，含30︒角直角三角形的性质，等腰三角形的判定与性质，勾股定理及其逆定理等知识，合理构筑辅助线，证明三角形全等是解答本题的关键．13．(1)见解析(2) (3)94x =【分析】（1）表示出三个图形的面积进行加减计算可证222+=a b c ；（2）计算出ABC 的面积，再根据三角形的面积公式即可求得AB 边上的高；（3）运用勾股定理在Rt ABD 和Rt ADC 中求出2AD ，列出方程求解即可；【解析】（1）证明：∵2 12ABCD S c =四边形，() 12AEDC S b a b =+梯形，()12BED S a b a =−△， BED ABCD AEDC S S S =+△四边形梯形 ∴()()2111222c b a b a b a =++− ∴2221111122222c b ab a ab =++− ∴222+=a b c（2）111442424226222ABC S =⨯−⨯⨯−⨯⨯−⨯⨯=，AB =11622ABC S AB h =⨯=⨯=， 655h =即AB 边上的高是（3）解：在Rt △ABD 中，由勾股定理得222222416AD AB BD x x =-=-=-∵6BD CD BC +==，∴6CD BC BD x =−=−在Rt ACD △中，由勾股定理得()222222561112AD AC CD x x x =−=−−=−+−∴22161112x x x -=-+-， ∴94x =【点评】此题主要考查了梯形，证明勾股定理，勾股定理的应用，证明勾股定理常用的方法是利用面积证明，是解本题的关键．构造出直角三角形DEF 是解本题的难点．14．(1)见解析(2)(3)【分析】（1）证明ACE BCF △△≌，即可解决问题；（2）先由全等三角形的性质和三角形的外角性质，证出90ACD DFB ∠=∠=︒，再由勾股定理即可解决问题；（3）作FH BC ⊥于H ．先证明BCF △是底角为30°的等腰三角形，再求出CF FB FH ，，的长，然后根据DEF ECD CDF ECF S S S S =+−计算即可．【解析】（1）证明：∵ABC ECF ，都是等腰直角三角形，∴90CA CB CE CF ACB ECF ==∠=∠=︒，，，∴ACE BCF ∠=∠，∴()SAS ACE BCF ≌，∴CAE CBF ∠=∠；（2）解：∵90AC BC ACB ==∠=︒，∴AB ==由（1）得：CAD DBF ∠=∠，∵ADB CAD ACD DBF DFB ∠=∠+∠=∠+∠，∴90DFB ACD ∠=∠=︒，∴AF == （3）解：过点F 作FH BC ⊥于H ，如图3所示：∵ABC 是等腰直角三角形，90ACB AC BC ∠=︒=，，∴45BAC ABC ∠=∠=︒，∵15BAD ∠=︒，∴451530CAE ∠=︒−︒=︒，∴30ACE CAE ∠=∠=︒，∴==AE CE CF ，同（1）得：()SAS ACE BCF ≌，∴30BF AE ACE BCF =∠=∠=︒，，∴CF BF =，∴30BCF CBF ∠=∠=︒，∵FC FB FH BC =⊥，，∴12CH BH BC ===，32FH ==，23CF BF FH ===，∵60903060CED CAE ACE ECD ∠=∠+∠=︒∠=︒−︒=︒，，∴ECD 是等边三角形，∴3EC CF CD ===，∴DEF ECD CDF ECF S S S S =+−21313333222=+⨯⨯−⨯⨯=．【点评】本题属于三角形综合题，考查了等腰直角三角形的性质，等边三角形的判定和性质，含30°角的直角三角形的性质，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，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造直角三角形解决问题，属于中考压轴题．15．(1)AEFS =；AC BD =+，证明见解析；(3)DP FQ +【分析】（1）过点F 作FG AC ^于点G ，在Rt EFG △中利用勾股定理求得GF 的长，在等腰直角三角形AFG 中即可求得AG 的长，从而可得答案；（2）过点E 作EH AC ⊥交AB 于点H ，过点H 作HM BC ⊥于点M ，通过证明HEF DBF ≌，利用全等三角形的性质与等腰直角三角形的性质即可得出结论；（3）过点F 作FM AC ⊥于点M ，延长FM 至F '使F M FM '=，则F '与F 关于AC 对称，过点F '作F N BC '⊥，交BC 的延长线于点N ，证明APF CQF ≌，利用轴对称解决路径最短问题即可求得结论．【解析】（1）解：过点F 作FG AC ^于点G ，如图，∵90,ACB AC BC ∠=︒=，∴45A ABC ∠=∠=︒，∵90,30ECD EDC ∠=︒∠=︒，∴60DEG ∠=︒．∵,6FG AC EF ⊥=， ∴132EG EF ==，∴FG ==∵,45FG AC A ⊥∠=︒，∴AG FG ==∴3AE AG EG =−=．∴)11322AEF S AE FG ==⨯=．（2）解：过点E 作EH AC ⊥交AB 于点H ，过点H 作HM BC ⊥于点M ，如图，∵,45EH AC A ⊥∠=︒，∴,AE EH AH ==．∵BD AE =，∴EH BD =．∵,EH AC DC AC ⊥⊥，∴HE CD ∥，∴HEF D ∠=∠．在HEF 和DBF 中，HEF D HFE BFD EH DB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴()AAS HEF DBF ≌． ∴12HF BF BH ==．∵90HEC ACB HMC ∠=∠=∠=︒，则90EHM ∠=︒，∴HM AC ∥，而HE CD ∥，∴由平行线间的距离处处相等可得：,CM HE HM CE ==，∵,45HM BC ABC ⊥∠=︒，∴EC HM ==，∴12AF AH HF BH =++． ∴2AE BH =，即：AE AE CE AE AC =++=+． ∴AC BD =+．（3）解：∵AB = F 是线段AB 的中点，90ACB ∠=︒，∴4,45,AF FB FC AC BC A ABC CF AB =====∠=∠=︒⊥．∴45FCQ A ∠=∠=︒．在APF 和CQF △中，AP CQ A FCQ AF FC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴APF CQF ≌．∴PF FQ =． ∴DP FQ DP PF +=+．过点F 作FN AC ⊥于点M ，延长FM 至F '使F M FM '=，则F '与F 关于AC 对称，连接DF '交AC 于点P ，如图，则此时DP FP DF '+=，取得最小值，过点F '作F N BC '⊥，交BC 的延长线于点N ，∵90,,45AFC FM AC A ∠=︒⊥∠=︒， ∴112,222AM MC AC FM AC =====． ∴2F M FM '==．。

(2021年整理)八年级数学经典压轴题：勾股定理综合

八年级数学经典压轴题：勾股定理综合(推荐完整)
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八年级数学经典压轴题：勾股定理综合（推荐完整）
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勾股定理（3）勾股定理及逆定理的综合。

【常考压轴题】勾股定理常考压轴题汇总—2023-2024学年八年级数学下册(人教版)(解析版)

勾股定理常考压轴题汇总一．选择题（共23小题）1．我国汉代数学家赵爽证明勾股定理时创制了一幅“勾股圆方图”，后人称之为“赵爽弦图”，它是由4个全等的直角三角形和一个小正方形组成一个大正方形．如图，直角三角形的直角边长为a、b，斜边长为c．若b﹣a＝2，c＝10，则a+b的值为（）A．12B．14C．16D．18【答案】B【解答】解：由图可得：a2+b2＝c2，∴且a、b均大于0，解得，∴a+b＝6+8＝14，故选：B．2．如图，长方体的长为3，宽为2，高为4，一只蚂蚁从点A出发，沿长方体表面到点B处吃食物，那么它爬行最短路程是（）A．B．C．D．【答案】B【解答】解：第一种情况：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6和3，则所走的最短线段是＝3；第二种情况：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5和4，所以走的最短线段是＝；第三种情况：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2，所以走的最短线段是＝；三种情况比较而言，第二种情况最短．所以它需要爬行的最短路线的长是，故选：B．3．如图，以Rt△ABC的三条边作三个正三角形，则S1、S2、S3、S4的关系为（）A．S1+S2+S3＝S4B．S1+S2＝S3+S4C．S1+S3＝S2+S4D．不能确定【答案】C【解答】解：如图，设Rt△ABC的三条边AB＝c，AC＝b，BC＝a，∵△ACG，△BCH，△ABF是等边三角形，∴S1＝S△ACG﹣S5＝b2﹣S5，S3＝S△BCH﹣S6＝a2﹣S6，∴S1+S3＝（a2+b2）﹣S5﹣S6，∵S2+S4＝S△ABF﹣S5﹣S6＝c2﹣S5﹣S6，∵c2＝a2+b2，∴S1+S3＝S2+S4，故选：C．4．如图，在△ABC中，∠ACB＝90°，以△ABC的各边为边作三个正方形，点G落在HI 上，若AC+BC＝6，空白部分面积为10.5，则AB的长为（）A．3B．C．2D．【答案】B【解答】解：∵四边形ABGF是正方形，∴∠F AB＝∠AFG＝∠ACB＝90°，∴∠F AC+∠BAC＝∠F AC+∠ABC＝90°，∴∠F AC＝∠ABC，在△F AM与△ABN中，，∴△F AM≌△ABN（ASA），∴S△F AM＝S△ABN，∴S△ABC＝S四边形FNCM，∵在△ABC中，∠ACB＝90°，∴AC2+BC2＝AB2，∵AC+BC＝6，∴（AC+BC）2＝AC2+BC2+2AC•BC＝36，∴AB2+2AC•BC＝36，∵AB2﹣2S△ABC＝10.5，∴AB2﹣AC•BC＝10.5，∴3AB2＝57，解得AB＝或﹣（负值舍去）．故选：B．5．已知，如图长方形ABCD中，AB＝3cm，AD＝9cm，将此长方形折叠，使点B与点D重合，折痕为EF，则△ABE的面积为（）A．3cm2B．4cm2C．6cm2D．12cm2【答案】C【解答】解：将此长方形折叠，使点B与点D重合，∴BE＝ED．∵AD＝9cm＝AE+DE＝AE+BE．∴BE＝9﹣AE，根据勾股定理可知AB2+AE2＝BE2．解得AE＝4．∴△ABE的面积为3×4÷2＝6．故选：C．6．如图，阴影部分表示以Rt△ABC的各边为直径向上作三个半圆所组成的两个新月形，面积分别记作S1和S2．若S1+S2＝7，AC＝3，则BC长是（）A．3.5B．C．4D．5【答案】B【解答】解：以AC为直径的半圆的面积＝×π×＝π，同理：以BC为直径的半圆的面积＝π，以AB为直径的半圆的面积＝π，∴S1+S2＝π+π+△ABC的面积﹣π，∵∠ACB＝90°，∴AC2+BC2＝AB2，∴S1+S2＝△ABC的面积＝AC•BC＝7，∵AC＝3，∴BC＝．故选：B．7．如图，在长方体ABCD﹣EFGH盒子中，已知AB＝4cm，BC＝3cm，CG＝5cm，长为10cm 的细直木棒IJ恰好从小孔G I与底面ABCD接触，当木棒的端点Ⅰ在长方形ABCD内及边界运动时，GJ长度的最小值为（）A．（10﹣5）cm B．3cm C．（10﹣4）cm D．5cm【答案】A【解答】解：当GI最大时，GJ最小，当I运动到点A时，GI最大，此时GI＝cm，而AC2＝AB2+BC2＝42+32＝25，∴GI＝＝＝5（cm），∴GJ长度的最小值为（10﹣5）cm．故选：A．8．勾股定理是几何中的一个重要定理，在我国古算书《周髀算经》中就有“若勾三，股四，则弦五”的记载．如图1是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的，可以用其面积关系验证勾股定理．图2是由图1放入长方形内得到的，∠BAC＝90°，AB＝6，BC＝10，点D，E，F，G，H，I都在长方形KLMJ的边上，则长方形KLMJ的面积为（）A．420B．440C．430D．410【答案】B【解答】解：如图，延长AB交KL于P，延长AC交LM于Q，由题意得，∠BAC＝∠BPF＝∠FBC＝90°，BC＝BF，∴∠ABC+∠ACB＝90°＝∠PBF+∠ABC，∴∠ACB＝∠PBF，∴△ABC≌△PFB（AAS），同理可证△ABC≌△QCG（AAS），∴PB＝AC＝8，CQ＝AB＝6，∵图2是由图1放入长方形内得到，∴IP＝8+6+8＝22，DQ＝6+8+6＝20，∴长方形KLMJ的面积＝22×20＝440．故选：B．9．国庆假期间，妍妍与同学去玩寻宝游戏，按照藏宝图，她从门口A处出发先往东走9km，又往北走3km，遇到障碍后又往西走7km，再向北走2km，再往东走了4km，发现走错了之后又往北走1km，最后再往西走了1km，就找到了宝藏，则门口A到藏宝点B的直线距离是（）A．3km B．10km C．6km D．km【答案】D【解答】解：过点B作BC⊥AC，垂足为C．观察图形可知AC＝9﹣7+4﹣1＝5（km），BC＝3+2+1＝6（km），在Rt△ACB中，AB＝（km）．答：门口A到藏宝点B的直线距离是km，故选：D．10．如图，Rt△ABC中，∠ACB＝90°，CD⊥AB，AB＝9，BC＝6，则BD的长为（）A．3B．4C．5D．6【答案】B【解答】解：∵∠ACB＝90°，AB＝9，BC＝6，∴，∵，∴AC•BC＝AB•CD，，，∵CD⊥AB，∴∠CDB＝90°，∴，故选：B．11路，居民走新路比走拐角近（）A．2m B．3m C．3.5m D．4m【答案】D【解答】解：根据勾股定理求得：AB＝＝10（m），∴AC+BC﹣AB＝6+8﹣10＝4（m），故选：D．12．如图，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，若AC＝12，BC＝7，将四个直角三角形中边长为12的直角边分别向外延长一倍，得到如图所示的“数学风车”，则这个风车的外围周长是（）A．148B．100C．196D．144【答案】A【解答】解：设将CA延长到点D，连接BD，根据题意，得CD＝12×2＝24，BC＝7，∵∠BCD＝90°，∴BC2+CD2＝BD2，即72+242＝BD2，∴BD＝25，∴AD+BD＝12+25＝37，∴这个风车的外围周长是37×4＝148．故选：A．13．如图，四边形ABCD中，AD⊥CD于点D，BC＝2，AD＝8，CD＝6，点E是AB的中点，连接DE，则DE的最大值是（）A．5B．C．6D．【答案】C【解答】解：如图，连接AC，取AC的中点为M，连接DM、EM，∵AD⊥CD，∴∠ADC＝90°，∵AD＝8，CD＝6，∴AC＝，∵M是AC的中点，∴DM＝AC＝5，∵M是AC的中点，E是AB的中点，∴EM是△ABC的中位线，∵BC＝2，∴EM＝BC＝1，∵DE≤DM+EM（当且仅当点M在线段DE上时，等号成立），∴DE≤6，∴DE的最大值为6．故选：C．14．如图，长为8cm的橡皮筋放置在数轴上，固定两端A和B，然后把中点C垂直向上拉升3cm到D点，则橡皮筋被拉长了（）A．2cm B．3cm C．4cm D．1cm【答案】A【解答】解：∵点C为线段AB的中点，∴AC＝AB＝4cm，在Rt△ACD中，CD＝3cm；根据勾股定理，得：AD＝＝5（cm）；∵CD⊥AB，∴∠DCA＝∠DCB＝90°，在△ADC和△BDC中，，∴△ADC≌△BDC（SAS），∴AD＝BD＝5cm，∴AD+BD﹣AB＝2AD﹣AB＝10﹣8＝2（cm）；∴橡皮筋被拉长了2cm．故选：A．15．如图的数轴上，点A，C对应的实数分别为1，3，线段AB⊥AC于点A，且AB长为1个单位长度，若以点C为圆心，BC长为半径的弧交数轴于0和1之间的点P，则点P表示的实数为（）A．B．C．D．【答案】A【解答】解：由题意可得∠90°，AB＝1，AC＝3﹣1＝2，则CB＝＝，那么点P表示的实数为3﹣，故选：A．16．“四千年来，数学的道理还是相通的”．运用祖冲之的出入相补原理也可证明勾股定理．若图中空白部分的面积是11，整个图形（连同空白部分）的面积是25，则大正方形的边长是（）A．B．C．D．【答案】D【解答】解：如下图，设图中直角三角形的两条直角边长分别为a、b，斜边为c，∵图中空白部分的面积是11，整个图形（连同空白部分）的面积是25，∴可有，解得c2＝18，解得或（不合题意，舍去），∴大正方形的边长是．故选：D．17．如图所示的一段楼梯，高BC是3米，斜边AB长是5米，现打算在楼梯上铺地毯，至少需要地毯的长度为（）A．5米B．6米C．7米D．8米【答案】C【解答】解：∵△ABC是直角三角形，BC＝3m，AB＝5m∴AC＝＝4（m），∴如果在楼梯上铺地毯，那么至少需要地毯为AC+BC＝7米，故选：C．18．勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一，是数形结合的重要细带．数学家欧几里得利用如图验证了勾股定理．以直角三角形ABC的三条边为边长向外作正方形ACKJ，正方形ABFE，正方形BCIH，连接AH．CF，具中正方形BCIH面积为1，正方形ABFE面积为5，则以CF为边长的正方形面积为（）A．4B．5C．6D．10【答案】D【解答】解：过点C作CM⊥EF于点M，交AB于点N，∵正方形ABFE面积为5，正方形BCIH面积为1，∴CN⊥AB，BC＝1，AB＝MN＝，BN＝FN，∵△ABC是直角三角形，∠ACB＝90°，∴AC＝＝＝2，∴，即＝CN，∴CN＝，∴BN＝FM＝＝＝，∴CM＝CN+MN＝＝，∴CF＝10，∴以CF为边长的正方形面积为10．故选：D．19．如图，Rt△ABC中，∠C＝90°．分别以AB、AC、BC为边在AB的同侧作正方形ABEF、ACPQ、BCMN．四块阴影部分的面积如图所示分别记为S、S1、S2、S3，若S＝10，则S1+S2+S3等于（）A．10B．15C．20D．30【答案】C【解答】解：如图，过E作BC的垂线交ED于D，连接EM．在△ACB和△BDE中，∠ACB＝∠BDE＝90°，∠CAB＝∠EBD，AB＝BD，∴△ACB≌△BND（AAS），同理，Rt△GDE≌Rt△HCB，∴GE＝HB，∠EGD＝∠BHC，∴FG＝EH，∴DE＝BC＝CM，∵DE∥CM，∴四边形DCME是平行四边形，∵∠DCM＝90°，∴四边形DCME是矩形，∴∠EMC＝90°，∴E、M、N三点共线，∵∠P＝∠EMH＝90°，∠PGF＝∠DGE＝∠BHC＝∠EHM，∴△PGF≌△MHE（AAS），∵图中S1＝S Rt△EMH，S△BHC＝S△EGD，∴S1+S3＝S Rt△ABC．S2＝S△ABC，∴S1+S2+S3＝Rt△ABC的面积×2＝20．故选：C．20．如图，在Rt△ABC中，∠C＝90°，分别以AB、AC、BC为直径向外作半圆，它们的面积分别记作S1、S2、S3，若S1＝25，S3＝16，则S2为（）A．9B．11C．32D．41【答案】A【解答】解：在Rt△ABC中，∠C＝90°，∴AB2＝AC2+BC2．∵S1＝（AB）2π＝AB2＝25，∴AB2＝25×．同理BC2＝16×．∴AC2＝AB2﹣BC2＝25×﹣16×＝9×．∴S1＝（AC）2π＝AC2＝×9×＝9．故选：A．21．如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，分别以AB、AC、BC为边在AB的同侧作正方形ABEF、ACPQ、BDMC，记四块阴影部分的面积分别为S1、S2、S3、S4．若已知S△ABC＝S，则下列结论：①S4＝S；②S2＝S；③S1+S3＝S2；④S1+S2+S3+S4＝2.5S．其中正确的结论是（）A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④【答案】A【解答】解：由题意有Rt△EBD≌Rt△ABC，∴S4＝S；故①正确；过F作AM的垂线交AM于N，由题意，得Rt△ANF≌Rt△ABC，Rt△NFK≌Rt△CAT，所以S2＝S，故②正确；连接FP，FQ，由题意，可得△AQF≌△ACB，则F，P，Q三点共线，由Rt△NFK≌Rt△CAT可得Rt△FPT≌Rt△EMK，∴S3＝S△FPT，可得Rt△AQF≌Rt△ACB，∴S1+S3＝S Rt△AQF＝S，故③正确；S1+S2+S3+S4＝（S1+S3）+S2+S4＝S Rt△ABC+S Rt△ABC+S Rt△ABC＝S Rt△ABC×3＝3S，故④不正确．故选：A．22．如图，有一个水池，水面是一边长为10尺的正方形，在水池正中央有一根芦苇，它高出水面1尺．如果把这根芦苇拉向水池一边，它的顶端恰好到达池边的水面，这根芦苇的长度为（）尺．A．10B．12C．13D．14【答案】C【解答】解：设水深为x尺，则芦苇长为（x+1）尺，根据勾股定理得：x2+（）2＝（x+1）2，解得：x＝12，芦苇的长度＝x+1＝12+1＝13（尺），答：芦苇长13尺．故选：C．23．将四个全等的直角三角形作为叶片按图1摆放成一个风车形状，形成正方形ABCD和正方形EFGH．现将四个直角三角形的较长直角边分别向外延长，且A′E＝ME．B′F ＝NF，C′G＝PG，D′H＝HQ2所示的“新型数学风车”的四个叶片，即△A′EF，△B′FG，△C′CH．△D′HE．若FM平分∠BFE，正方形ABCD和正方形EFGH 的边长比为1：5．若”新型数学风车”的四个叶片面积和是m，则正方形EFCH的面积是（）A．B．C．3m D．【答案】B【解答】解：∵将四个全等的直角三角形作为叶片按图1摆放成一个风车形状，形成正方形ABCD和正方形EFCH．正方形ABCD和正方形EFGH的边长比为1：5．∴设正方形ABCD的边长为a，则正方形EFGH的边长为5a，设AE＝BF＝CG＝DH＝x，在△BEF中，BE2+BF2＝EF2，即（x+a）2+x2＝（5a）2，x2+ax﹣12a2＝0，（x+4a）（x﹣3a）＝0，x＝﹣4a（舍去）或x＝3a，∴BE＝4a，BF＝3a，EF＝5a，∵FM平分∠BFE，∴△EMF边EF上的高为BM，则S△BMF+S△MBF＝S△BEF，即，∴，∴BM＝，∵A'E＝ME＝BE﹣BM＝4a﹣a，若”新型数学风车”的四个叶片面积和是m，∴S△EMF＝S△EF A'＝m，∴，∴a m，∴a＝∴EF＝5a＝，∴S正方形EFCH＝EF＝，故选：B．二．填空题（共14小题）24．如图①，四个全等的直角三角形与一个小正方形，恰好拼成一个大正方形，这个图形是由我国汉代数学家赵爽在为《周髀算经》作注时给出的，人们称它为“赵爽弦图”．如果图①中的直角三角形的长直角边为7cm，短直角边为3cm，连结图②中四条线段得到如图③的新图案，则图③中阴影部分的周长为cm．【答案】32．【解答】解：由题意得：BD＝7cm，AB＝CD＝3cm，∴BC＝7﹣3＝4（cm），由勾股定理得：AC＝＝5（cm），∴阴影的周长＝4（AB+AC）＝4×（3+5）＝32（cm）．故答案为：32．25．如图，在△ABC中，已知：∠ACB＝90°，AB＝10cm，AC＝6cm，动点P从点B出发，沿射线BC以1cm/s的速度运动，设运动的时间为t秒，连接P A，当△ABP为等腰三角形时，t的值为．【答案】16或10或．【解答】解：在△ABC中，∠ACB＝90°，由勾股定理得：BC＝cm，∵△ABP为等腰三角形，当AB＝AP时，则BP＝2BC＝16cm，即t＝16；当BA＝BP＝10cm时，则t＝10；当P A＝PB时，如图：设BP＝P A＝x cm，则PC＝（8﹣x）cm，在Rt△ACP中，由勾股定理得：PC2+AC2＝AP2，∴（8﹣x）2+62＝x2，解得x＝，∴t＝．综上所述：t的值为16或10或．故答案为：16或10或．26．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”．已知点M，N是线段AB 的“勾股分割点”，若AM＝4，MN＝5，则斜边BN的长为．【答案】．【解答】解：当BN∵点M，N是线段AB的勾股分割点，∴BN＝＝＝，故答案为：．27．对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形，现有如图所示“垂美”四边形ABCD，对角线AC，BD交于点O，若AB＝6，CD＝10，则AD2+BC2＝．【答案】136．【解答】解：∵BD⊥AC，∴∠COB＝∠AOB＝∠AOD＝∠COD＝90°，∴BO2+CO2＝CB2，OB2+OA2＝AB2＝36，OA2+OD2＝AD2，OC2+OD2＝CD2＝100，∴BO2+CO2+OA2+OB2＝36+100，∴AD2+CB2＝BO2+CO2+OA2+OB2＝136；故答案为：136．28．如图，在平面直角坐标系中，矩形OABC的顶点A、C的坐标分别为（30，0）（0，12），点D是OA的中点，点P在BC上运动，当△ODP是腰长为15的等腰三角形时，点P 的坐标为．【答案】（9，12）或（6，12）或（24，12）．【解答】解：由题意，当△是腰长为15的等腰三角形时，有三种情况：（1）如答图①所示，PD＝OD＝15，点P在点D的左侧．过点P作PE⊥x轴于点E，则PE＝12．在Rt△PDE中，由勾股定理得：DE＝＝＝9，∴OE＝OD﹣DE＝15﹣9＝6，∴此时点P坐标为（6，12）；（2）如答图②所示，OP＝OD＝15．过点P作PE⊥x轴于点E，则PE＝4．在Rt△POE中，由勾股定理得：OE＝＝＝9，∴此时点P坐标为（9，12）；（3）如答图③所示，PD＝OD＝5，点P在点D的右侧．过点P作PE⊥x轴于点E，则PE＝4．在Rt△PDE中，由勾股定理得：DE＝＝＝9，∴OE＝OD+DE＝15+9＝24，∴此时点P坐标为（24，12）．综上所述，点P的坐标为：（9，12）或（6，12）或（24，12）；故答案为：（9，12）或（6，12）或（24，12）．29．《勾股》中记载了这样一个问题：“今有开门去阃（kǔn）一尺不合2寸，问门广几何？”意思是：如图推开两扇门（AD和BC），门边沿D，C两点到门槛AB的距离是1尺（1尺＝10寸），两扇门的间隙CD为2寸，则门槛AB长为寸．【答案】101．【解答】解：设OA＝OB＝AD＝BC＝r寸，如图，过D作DE⊥AB于点E，则DE＝10寸，OE＝CD＝1（寸），AE＝（r﹣1）寸，在Rt△ADE中，由勾股定理得：AE2+DE2＝AD2，即（r﹣1）2+102＝r2，解得：r＝50.5，∴2r＝101，即门槛AB长为101寸，故答案为：101．30．如图，在某次军事演习中，舰艇1号在指挥中心（O处）北偏西30°的A处，舰艇2号在指挥中心南偏东60°的B处，并且OA＝OB．接到行动指令后，舰艇1号向正东方向以60海里/小时的速度前进，舰艇2号沿北偏东60°的方向以m海里/小时的速度前进．1.5小时后，指挥中心观测到两舰艇分别到达点E，F处，若∠EOF＝75°，EF＝210海里，则m的值为．【答案】80．【解答】解：延长AE、BF相交于点C，∵∠AOB＝30°+90°+30°＝150°，∠EOF＝75°，∴∠EOF＝∠AOB，又∵OA＝OB，∠OAC+∠OBC＝（90°﹣30°）+（60°+60°）＝180°，延长FB至D，使BD＝AE，连接OD，∵∠OBD＝∠OBC，∴．∠OBD＝∠A，∴△OBD≌△OAE（SAS），∴OD＝OE，∠BOD＝∠AOE，∵∠EOF＝∠AOB＝∠EOD，∴．∠EOF＝∠DOF，又∵OF＝OF，∴△EOF≌△DOF（SAS），∴EF＝AE+BF，即EF＝1.5×（60+m）＝210．解得m＝80．故答案为：80．31．如图是中国古代数学家赵爽用来证明勾股定理的弦图的示意图，它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成，恰好拼成一个大正方形ABCD．连结EG并延长交BC于点M．若AB＝5，EF＝1，则GM的长为．【答案】．【解答】解：由图可知∠AED＝90°，AB＝5，EF＝1，∵大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和一个小正方形EFGH组成，故AE＝BF＝GC＝DH，设DE＝x，则在Rt△AED中，AD＝AB＝5，AE＝1+x，根据勾股定理，得AD2＝DE2+AE2，即52＝x2+（1+x）2，解得：x1＝3，x2＝﹣4（舍去）．过点M作MN⊥FB于点N，如图所示．∵四边形EFGH为正方形，EG为对角线，∴△EFG为等腰直角三角形，∴∠EGF＝∠NGM＝45°，故△GNM为等腰直角三角形．设GN＝NM＝a，则NB＝GB﹣GN＝3﹣a，∵MN∥AF，∴△BMN∽△BAF，∴＝，将MN＝a，AF＝3，BN＝3﹣a，BF＝4代入，得＝，解得a＝，∴MN＝GN＝，在Rt△MGN中，由勾股定理，得GM＝＝＝．故答案为：．32．如图，铁路上A、D两点相距25千米，B，C为两村庄，AB⊥AD于A，CD⊥AD于D，已知AB＝15km，CD＝10km，现在要在铁路AD上建一个土特产品收购站P，使得B、C 两村到P站的距离相等，则P站应建在距点A千米．【答案】10．【解答】解：设AP＝x千米，则DP＝（25﹣x）千米，∵B、C两村到P站的距离相等，∴BP＝PC．在Rt△APB中，由勾股定理得BP2＝AB2+AP2，在Rt△DPC中，由勾股定理得PC2＝CD2+PD2，∴AB2+AP2＝CD2+PD2，又∵AB＝15km，CD＝10km，∴152+x2＝102+（25﹣x）2，∴x＝10．故答案为：10．33．如图，圆柱形玻璃杯高为14cm，底面周长为32cm，在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜，此时一只蚂蚁正好在杯外壁，离杯上沿3cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为cm（杯壁厚度不计）．【答案】见试题解答内容【解答】解：如图：将杯子侧面展开，作A关于EF的对称点A′，连接A′B，则A′B即为最短距离，A′B＝＝＝20（cm）．故答案为20．34．如图，在△ABC中，AB＝AC＝10，BC＝12，AD＝8，AD⊥BC．若P、Q分别是AD和AC上的动点，则PC+PQ的最小值是．【答案】．【解答】解：如图，连接BP，在△ABC中，AB＝AC＝10，BC＝12，AD＝8，∴BD＝DC，∴BP＝PC，∴PC+PQ＝BP+PQ＝BQ，∴当B，P，Q共线时，PC+PQ的值最小，∴当BQ⊥AC时，BQ令AQ'＝a，则CQ'＝10﹣a，∵BQ'⊥AC，∴AB2﹣AQ'2＝BC2﹣CQ'2，即102﹣a2＝122﹣（10﹣a）2，解得a＝，∴BQ'＝＝，∴PC+PQ的最小值为，故答案为：．35．如图，在△ABC中，∠ABC＝45°，AB＝，AC＝6，BC＞4，点E，F分别在BC，AC边上，且AF＝CE，则AE+BF的最小值为．【答案】2．【解答】解：过A点作AG∥BC，截取AG＝AC，连接FG，BG，过B作BR⊥AG，交AG的反向延长线于R，则∠RBC＝∠BRA＝90°，∴∠GAF＝∠ACE，在△AFG和△CEA中，，∴△AFG≌△CEA（SAS），∴GF＝AE，∴AE+BF的最小值，即为BG的长，∵∠ABC＝45°，∴∠RAB＝∠EBA＝45°，∵AB＝4，∴BR＝AR＝4，∵AC＝6，∴AG＝AC＝6，∴RG＝AR+AG＝4+6＝10，∴BG＝＝＝2，即AE+BF的最小值为2．故答案为：2．36．如图，在△ABC中，AB＝9cm，AC＝12cm，BC＝15cm，M是BC边上的动点，MD⊥AB，ME⊥AC，垂足分别是D、E，线段DE的最小值是cm．【答案】．【解答】解：∵在△ABC中，AB＝9cm，AC＝12cm，BC＝15cm，∴BC2＝AB2+AC2，∴∠A＝90°，∵MD⊥AB，ME⊥AC，∴∠A＝∠ADM＝∠AEM＝90°，∴四边形ADME是矩形，∴DE＝AM，当AM⊥BC时，AM的长最短，根据三角形的面积公式得：AB•AC＝BC•AM，∴9×12＝15AM，AM＝，即DE的最小值是cm．故答案为：．37．如图，Rt△ABC中，．点P为△ABC内一点，P A2+PC2＝AC2．当PB的长度最小时，△ACP的面积是．【答案】．【解答】解：如图所示，取AC中点O，连接PO，BO，∵P A2+PC2＝AC2，∴∠APC＝90°，∴，∵BP+OP≥OB，∴当B、P、O三点共线时BP+OP有最小值，即此时BP有最小值，∵∠ACB＝90°，∴，∴BP＝BO﹣OP＝2，∴BP＝PO，又∠ACB＝90°，∴PC＝BO＝2，∴PC＝PO＝CO，∴△OPC是等边三角形，∴∠PCO＝60°，∠P AC＝30°∴AP＝＝2，∴，故答案为：．三．解答题（共4小题）38．如图，∠AOB＝90°，OA＝9cm，OB＝3cm，一机器人在点B处看见一个小球从点A 出发沿着AO方向匀速滚向点O，机器人立即从点B出发，沿BC方向匀速前进拦截小球，恰好在点C处截住了小球．如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等，那么机器人行走的路程BC是多少？【答案】见试题解答内容【解答】解：∵小球滚动的速度与机器人行走的速度相等，运动时间相等，∴BC＝CA．设AC为x，则OC＝9﹣x，由勾股定理得：OB2+OC2＝BC2，又∵OA＝9，OB＝3，∴32+（9﹣x）2＝x2，解方程得出x＝5．∴机器人行走的路程BC是5cm．39．如图，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝10cm，AC＝6cm，动点P从B出发沿射线BC以1cm/s的速度运动，设运动时间为t（s）．（1）求BC边的长．（2）当△ABP为等腰三角形时，求t的值．【答案】或10或16．【解答】解：在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝10cm，AC＝6cm，∴BC＝，当AP＝BP时，如图1，则AP＝t，PC＝BC﹣BP＝8﹣t，在Rt△ACP中，AC2+CP2＝AP2，∴62+（8﹣t）2＝t2，解得t＝；当AB＝BP时，如图2，则BP＝t＝10；当AB＝AP时，如图3，则BP＝2BC；∴t＝2×8＝16，综上，t的值为或10或16．40．今年第6号台风“烟花”登陆我国沿海地区，风力强，累计降雨量大，影响范围大，有极强的破坏力．如图，台风“烟花”中心沿东西方向AB由A向B移动，已知点C为一海港，且点C与直线AB上的两点A、B的距离分别为AC＝300km，BC＝400km，又AB ＝500km，经测量，距离台风中心260km及以内的地区会受到影响．（1）海港C受台风影响吗？为什么？（2）若台风中心的移动速度为28千米/时，则台风影响该海港持续的时间有多长？【答案】（1）海港C受台风影响，理由见解答过程；（2）台风影响该海港持续的时间为小时．【解答】解：（1）海港C受台风影响，理由：∵AC＝300km，BC＝400km，AB＝500km，∴AC2+BC2＝AB2，∴△ABC是直角三角形，∠ACB＝90°；过点C作CD⊥AB于D，∵△ABC是直角三角形，∴AC×BC＝CD×AB，∴300×400＝500×CD，∴CD＝240（km），∵以台风中心为圆心周围260km以内为受影响区域，∴海港C受台风影响；（2）当EC＝260km，FC＝260km时，正好影响C港口，∵ED＝（km），∴EF＝2ED＝200km，∵台风的速度为28千米/小时，∴200÷28＝（小时）．答：台风影响该海港持续的时间为小时．41．请阅读下列材料：已知：如图（1）在Rt△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝AC，点D、E分别为线段BC上两动点，若∠DAE＝45°．探究线段BD、DE、EC三条线段之间的数量关系．小明的思路是：把△AEC绕点A顺时针旋转90°，得到△ABE′，连接E′D，使问题得到解决．请你参考小明的思路探究并解决下列问题：（1）猜想BD、DE、EC三条线段之间存在的数量关系式，直接写出你的猜想；（2）当动点E在线段BC上，动点D运动在线段CB延长线上时，如图（2），其它条件不变，（1）中探究的结论是否发生改变？请说明你的猜想并给予证明；（3）已知：如图（3），等边三角形ABC中，点D、E在边AB上，且∠DCE＝30°，请你找出一个条件，使线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形，并求出此时等腰三角形顶角的度数．【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）DE2＝BD2+EC2；（2）关系式DE2＝BD2+EC2仍然成立．证明：将△ADB沿直线AD对折，得△AFD，连FE∴△AFD≌△ABD，∴AF＝AB，FD＝DB，∠F AD＝∠BAD，∠AFD＝∠ABD，又∵AB＝AC，∴AF＝AC，∵∠F AE＝∠F AD+∠DAE＝∠F AD+45°，∠EAC＝∠BAC﹣∠BAE＝90°﹣（∠DAE﹣∠DAB）＝45°+∠DAB，∴∠F AE＝∠EAC，又∵AE＝AE，∴△AFE≌△ACE，∴FE＝EC，∠AFE＝∠ACE＝45°，∠AFD＝∠ABD＝180°﹣∠ABC＝135°∴∠DFE＝∠AFD﹣∠AFE＝135°﹣45°＝90°，∴在Rt△DFE中，DF2+FE2＝DE2，即DE2＝BD2+EC2；解法二：将△EAC绕点A顺时针旋转90°得到△TAB．连接DT．∴∠ABT＝∠C＝45°，AT＝AE，∠TAE＝90°，∵∠ABC＝45°，∴∠TBC＝∠TBD＝90°，∵∠DAE＝45°，∴∠DAT＝∠DAE，∵AD＝AD，∴△DAT≌△DAE（SAS），∴DT＝DE，∵DT2＝DB2+EC2，∴DE2＝BD2+EC2；（3）当AD＝BE时，线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形．如图，与（2）类似，以CE为一边，作∠ECF＝∠ECB，在CF上截取CF＝CB，可得△CFE≌△CBE，△DCF≌△DCA．∴AD＝DF，EF＝BE．∴∠DFE＝∠1+∠2＝∠A+∠B＝120°．若使△DFE为等腰三角形，只需DF＝EF，即AD＝BE，∴当AD＝BE时，线段DE、AD、EB能构成一个等腰三角形，且顶角∠DFE为120°．。

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题02 勾股定理与全等三角形综合的三种考法全梳理(原卷版)

专题02勾股定理与全等三角形综合的三种考法全梳理目录【方法归纳】 (1)【考法一、勾股定理与倍长中线全等模型】 (2)【考法二、勾股定理与手拉手全等模型】 (5)【考法三、勾股定理与一线三直角全等模型】 (7)【课后练习】 (10)【方法归纳】模型1.倍长中线模型模型2.手拉手模型，如下图：模型3.三垂直全等模型，如图：【考法一、勾股定理与倍长中线全等模型】例．【问题情境】课外兴趣小组活动时，老师提出了如下问题：如图1，ABC 中，若12AB =，8AC =，求BC 边上的中线AD 的取值范围．小明在组内经过合作交流，得到了如下的解决方法：延长AD 到E ，使AD DE =，连接BE ．请根据小明的方法思考：（1）由已知和作图能得到ADC EDB V V ≌，依据是___________．A ．SSSB ．ASAC ．AASD ．SAS（2）由“三角形的三边关系”可求得AD 的取值范围是___________．解后反思：题目中出现“中点”“中线”等条件，可考虑延长中线构造全等三角形，把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中．【初步运用】（3）如图2，AD 是ABC 的中线，BE 交AC 于E ，交AD 于F ，且AE EF =．若3EF =，2EC AE =，求线段BF 的长．【灵活运用】（4）如图3，在ABC 中，90A ∠=︒，D 为BC 中点，DE DF ⊥，DE 交AB 于点E ，DF 交AC 于点F ，连接EF ，试猜想线段BE ，CF ，EF 三者之间的等量关系，并证明你的结论．变式1．【证明体验】(1)如图1，在ABC 中，AD 为BC 边上的中线，延长AD 至E ，使DE AD =，连接BE ．求证：ACD EBD △≌△．【迁移应用】(2)如图2，在ABC 中，5AC =，13BC =，D 为AB 的中点，DC AC ⊥．求ABC 面积．【拓展延伸】(3)如图3，在ABC 中，90ABC ∠=︒，D 是BC 延长线上一点，BC CD =，F 是AB 上一点，连接FD 交AC 于点E ，若2AF EF ==，6BD =，求ED 的长．变式2．[方法储备]如图1，在ABC 中，CM 为ABC 的中线，若2AC =，4BC =，求CM 的取值范围．中线倍长法：如图2，延长CM 至点D ，使得MD CM =，连结BD ，可证明，由全等得到2BD AC ==，从而在BCD △中，根据三角形三边关系可以确定CD 的范围，进一步即可求得CM 的范围．在上述过程中，证明ACM BDM △≌△的依据是______，CM 的范围为______；[思考探究]如图3，在ABC 中，90ACB ∠=︒，M 为AB 中点，D 、E 分别为AC 、BC 上的点，连结MD 、ME 、DE ，90DME ∠=︒，若1BE =，2AD =，求DE 的长；[拓展延伸]如图4，C 为线段AB 上一点，AC BC >，分别以AC 、BC 为斜边向上作等腰Rt ACD △和等腰Rt CBE △，M 为AB 中点，连结DM ，EM ，DE ．①求证：DME 为等腰直角三角形；②若将图4中的等腰Rt CBE △绕点C 转至图5的位置（A ，B ，C 不在同一条直线上），连结AB ，M 为AB 中点，且D ，E 在AB 同侧，连结DM ，EM ．若5AD =，3EB =，求DAM △和EBM △的面积之差．变式3．【问题背景】（1）如图1，点P 是线段AB ，CD 的中点，求证：AC BD ∥；【变式迁移】（2）如图2，在等腰ABC 中，,AB BC BD =是底边AC 上的高线，点E 为ABD △内一点，连接ED ，延长ED 到点F ，使ED FD =，连接AF ，若BE AF ⊥，请判断AF 、BE 、BC 三边数量关系并说明理由；【拓展应用】（3）如图3，在等腰ABC 中，90,ACB AC BC ∠=︒=，点D 为AB 中点，点E 在线段BD 上（点E 不与点B ，点D 重合），连接CE ，过点A 作AF CE ⊥，连接FD ，若10,4AF CF ==，求FD 的长．【考法二、勾股定理与手拉手全等模型】例．如图，在ABC 中，以AC 为边向外作等边ACD ，以AB 为边向外作等边ABE ，连接CE 、BD ．求证：BAD EAC ≌．【知识应用】如图，四边形ABCD 中，AC 、BD 是对角线，ACB △是等腰直角三角形，=45°ADC ∠，2AD =，4CD =，求BD 的长．【拓展提升】如图，四边形ABCD 中，AB AC =，90ABC ADC ∠+∠=︒，BD =，则BAC BDC ∠-∠=________．变式1．在Rt ABC 中，90BAC ∠=︒，AB AC =，P 是直线AC 上的一点，连接BP ，过点C 作CD BP ⊥，交直线BP 于点D ．(1)当点P 在线段AC 上时，如图①，求证：BD CD -=；(2)当点P 在直线AC 上移动时，位置如图②、图③所示，线段CD ，BD 与AD 之间又有怎样的数量关系？请直接写出你的猜想，不需证明．变式2．如图1，在Rt ABC 中，90AC BC ACB =∠=︒，，E 为AC 上一点，D 为BC 延长线上一点，且CE CD =，连接AD BE ，，并延长BE 交AD 于F ．(1)求证：BF AD ⊥．(2)若点N 与C 关于直线AD 对称，连接CN ，连接AN ．①如图2，作ACB ∠的角平分线CM 交BE 于点M ，连接AM ．判断DAN ∠与DAM ∠的数量关系，并证明你的结论．②如图3，若14AF CN ==，，求AB 的长．变式3．如图所示，等腰直角ABC 中，90ACB ∠=︒．(1)如图1，若D 是ABC 内一点，将线段CD 绕点C 顺时针旋转90︒得到CE ，连,AD BE ，求证：AD BE =；(2)若D 是ABC 外一点，将线段CD 绕点C 顺时针旋转90︒得到CE ，且AE AB =，连结BD ，猜想：线段CD 和BD 满足什么数量关系？请在图2中画出符合要求的图形（一种即可），并在你所画图形的基础上完成证明；(3)如图，若O 是斜边AB 的中点，M 为BC 下方一点，且2OM =，7CM =，45BMC ∠=︒，则BM =___________．变式4．【探索研究】已知：ABC 和CDE 都是等边三角形．(1)如图1，若点A 、C 、E 在一条直线上时，我们可以得到结论：线段AD 与BE 的数量关系为：，线段AD 与BE 所成的锐角度数为︒；(2)如图2，当点A 、C 、E 不在一条直线上时，()1中的结论是否成立？如果成立，请证明；如果不成立，请说明理由；【灵活运用】(3)如图3，某广场是一个四边形区域ABCD ，现测得：45m AB =，60m BC =，且30ABC ∠=︒，60DAC DCA ∠=∠=︒，试求圆形水池两旁B 、D 两点之间的距离．【考法三、勾股定理与一线三直角全等模型】例．通过对下面数学模型的研究学习，解决下列问题：【模型呈现】(1)如图，90BAD ∠=︒，AB AD =，过点B 作BC AC ⊥于点C ，过点D 作DE AC ⊥于点E ．由12290D ∠+∠=∠+∠=︒，得1D ∠=∠．又90ACB AED ∠=∠=︒，可以推理得到ABC DAE ∆∆≌．进而得到AC =__________，BC AE =．我们把这个数学模型称为“K 字”模型或“一线三等角”模型；【模型应用】(2)如图，90BAD CAE ∠=∠=︒，AB AD =，AC AE =，连接BC ，DE ，且BC AF ⊥于点F ，DE 与直线AF 交于点G ．求证：点G 是DE 的中点；【深入探究】(3)如图，已知四边形ABCD 和DEGF 为正方形，AFD ∆的面积为1S ，DCE ∆的面积为2S ，则有1S __________2S （填“＞、=、＜”）(4)如图，点A 、B 、C 、D 、E 都在同一条直线上，四边形ABAH 、KCMG 、DENM 都是正方形，若该图形总面积是16，正方形KCMG 的面积是4，则HKG D 的面积是__________．变式1．（1）在ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，直线MN 经过点C ，且AD MN ⊥于D ，BE MN ⊥于E ．当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时，请直接写出AD 、DE 、BE 之间的数量关系：______．（2）在（1）的条件下，当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时，（1）中的结论还成立吗？若成立，请给出证明；若不成立，说明理由．（3）类比以上解题思路，完成下面的题：如图3，已知ABC 中，90ABC ∠=︒，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1，2l ，3l 之间的距离为3，求AC 的长．变式2．如图，用一副三角板摆放三种不同图形．在ABC 中，90ABC ∠=︒，AB CB =；DEF中，90DEF ∠=︒，30EDF ∠=︒．(1)如图1，当顶点B 摆放在线段DF 上时，过点A 作AM DF ⊥，垂足为点M ，过点C 作CN DF ⊥，垂足为点N ，请在图1中找出一对全等三角形，并说明理由；(2)如图2，当顶点B 在线段DE 上且顶点A 在线段EF 上时，过点C 作CP DE ⊥，垂足为点P ，猜想线段AE 、PE 、CP 的数量关系，并说明理由；(3)如图3，当顶点A 在线段DE 上且顶点B 在线段EF 上时，若5AE =，1BE =，连接CE ，则AEC △的面积为．【课后练习】1．阅读材料：小明喜欢探究数学问题，一天杨老师给他这样一个几何问题：如图①，ABC 和ADE V 都是等边三角形，点D 在BC 上．求证：以DE 、CD 、BD 为边的三角形是钝角三角形．【探究发现】小明通过探究发现：连接CE ，根据已知条件，可以证明BD CE =，120DCE ︒∠=，从而得出DCE △为钝角三角形，故以DE 、CD 、BD 为边的三角形是钝角三角形．请你根据小明的思路，写出完整的证明过程．【拓展迁移】如图②，四边形ABCD 和四边形AEGF 都是正方形，点E 在BD 上．①猜想：以DE 、EF 、BE 为边的三角形的形状是________；②当2223BE ED +=时，直接写出正方形AEGF 的面积．2．如图，ABC 中，120BAC ∠=︒，AB AC =，点D 是BC 中点，MDN ∠的两边DM ，DN 分别与直线AB ，AC 交于点E ，F ，且DE DF =，连接EF(1)如图1，当点E ，F 分别在AB ，AC 上时，猜想DEF 形状是______三角形；线段AE 、AF 、AB 的数量关系是______(2)如图2，当点E ，F 分别在AB ，CA 延长线上时，上述两个结论成立吗?若成立，请完成证明；若不成立，请说明理由．(3)在(2)的条件下，6AB =①连接AD ，直接写出AED AFD S S -=△△______②当EB BD =时，求AF 的长3．已知：在Rt ABC △中，90ACB ∠=︒，BC AC =．(1)如图1，若点D 在线段AB 上，连接CD ，在CD 的右侧作CE CD ⊥，CD CE =．①线段BE 和线段AD 存在何种数量关系？请说明理由．②请直接写出线段AD 、BD 、DE 之间满足的数量关系_________．(2)如图2，若点D 在线段AB 延长线上，连接CD ，在CD 的右侧作CE CD ⊥，CD CE =，则线段AD 、BD 、CD 之间满足的数量关系是_________．(3)如图3，若点D 在直线AB 上，连接CD ，在CD 的左侧作CE CD ⊥，当3AD =，9AB =时，CDE 的面积为_________．4．在ABC 中，AB BC =，90ABC ∠︒，点E 是直线AB 上一点，作BF CE ⊥于点F ，AH BF ⊥于点H ．(1)如图1，点E 在线段AB 上，BH 交AC 于点M ，若F 为MB 的中点，1BE =，则AB =______；(2)如图2，取AC 中点D ，连接DH ．①若点E 在线段AB 上，求证：HF =②若点E 在直线AB 上，60CEB ∠=︒，2DH =，求AB 的长．5．【证明体验】如图1，向ABC 外作等边三角形ABD △和等边三角形ACE △，连接BE DC ，，求证：BE DC =；【思考探究】如图2，已知ABC ，以BC 为边作等边BCD △，连接AD .若60CAD ∠=︒，4=AD ，3AC =，求AB 的长；【拓展延伸】如图3，在ABC 中，8BC =，以AB 为边作等腰ABD △，AB AD =，连接CD .若10CD =，2DAB ACB ∠=∠，直接写出ABC 的面积.6．如图1，在四边形ABCD 中，,120,90AB AD BAD B ADC =∠=︒∠=∠=︒，E F 、分别是,BC CD 上的点，且60EAF ∠=︒，探究图中线段,,BE EF FD 之间的数量关系．(1)提示：探究此问题的方法是延长FD 到点G ，使DG BE =，连接AG ，先证明ABE ADG △≌△，再证明AEF AGF ≌．请根据提示按照提示的方法完成探究求解过程．(2)探索延伸：如图2，若在四边形ABCD 中，,180AB AD B D =∠+∠=︒，E ，F 分别是,BC CD 上的点，且12EAF BAD ∠=∠，上述结论是否仍然成立？请说明理由．(3)能力提高：如图，等腰直角三角形ABC 中，90,BAC AB AC ∠=︒=，点M ，N 在边BC 上，45MAN ∠=︒，若10,26BM MN ==，则CN 的长为．6【问题呈现】“一直线三等角”，是几何证明的常见模型．（1）如图1，ABC 和ADE V 均为等边三角形，点D 为BC 边上一个动点，4BC =，点O 为AC 边中点，连接CE ，写出图中全等的三角形______．线段OE 的最小值______．【问题探索】（2）ACB △是等腰直角三角形，90ACB CA CB ∠=︒=，，点E 是AB 上一点，45CED ∠=︒，交BC 于D ．①如图①试探究AE BE EC 、、的数量关系，并给予证明；②如图②，若26AE BE ==，，点F 是BE 的中点，求CF 的长．【灵活运用】（3）如图3，四边形ABCD 中，对角线AC BD 、相交于点E ，AB AD =，150308BAD ACD ACB AC ∠+∠=︒∠=︒=，，，求四边形ABCD 的面积．7．问题探究：如图1，小明遇到这样一个问题：如图，在ABC 中，8,6,AB AC AD ==是中线，求AD 的取值范围．他的做法是：延长AD 到E ，使DE AD =，连接BE ，证明BDE CDA △≌△，经过推理和计算使问题得到解决．请回答：（1）小明证明BDE CDA △≌△的判定理由是______；（填写“ASA ”或“SAS ”）（2）AD 的取值范围是______；方法运用：（3）如图2，AD 是ABC 的中线，在AD 上取一点E ，连接BE ，使得BE AC =，延长BE 交AC 于点F ．求证：AF EF =；（4）如图3，在ABC 中，90,BAC D ∠=︒为BC 的中点，90EDF ∠=︒．求证：222BE CF EF +=．8.（1）问题发现：如图1，ABC 和DCE 均为等边三角形，当DCA 应转至点A ，D ，E 在同一直线上，连接BE ，易证BCE ACD ≌，则①BEC ∠=；②线段AD ，BE 之间的数量关系；（2）拓展研究：如图2，ACB 和DCE 均为等腰三角形，且90ACB DCE ∠∠==︒，点A ，D ，E 在同一直线上，若12AE =，7DE =，求AB 的长度；（3）如图3，P 为等边三角形ABC 内一点，且150APC ∠=︒，30APD ∠=︒，4AP =，3CP =，7DP =，求BD 的长．。

期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练—2023-2024学年八年级数学下学期(人教版)(解析版)

期末考试勾股定理与几何翻折压轴题专项训练【例题精讲】例1．（三角形翻折问题）如图，在Rt ABC △中，9086ABC AB BC ∠=︒==，，，分别在AB AC ，边上取点E F ，，将AEF △沿直线EF 翻折得到A EF '△，使得点A 的对应点A '恰好落在CB 延长线上，当60EA B '∠=︒时，AE 的长为，当A F AC '⊥时，AF 的长为．【答案】 32− 407【分析】由折叠的性质可得AE A E '=，先求出30A EB '∠=︒，从而可得1122A B A E AE ''==，再由勾股定理可得BE AE =，最后由AE BE AB +=，进行计算即可；令A F '交AB 于G ，连接CG ，由折叠的性质可得：A EA F '∠=∠，AFE A FE '∠=∠，AEF A EF '∠=∠，AF A F '=，由A F AC '⊥得出90A FA A FC ''∠=∠=︒，45AFE A FE '∠=∠=︒，证明()ASA A FC AFG '≌得到CF FG =，设CF FG x ==，则10AF x =−，AG ，根据1122ACG S AC FG AG BC =⋅=⋅建立方程，解方程即可得出CF 的长，即可求解．【详解】解：由折叠的性质可得：AE A E '=，90ABC ∠=︒，18090A BE ABC '∴∠=︒−∠=︒，60EA B '∠=︒，9030A EB EA B ''∴∠=︒−∠=︒，1122A B A E AE ''∴==，BE AE∴==，AE BE AB+=，8AE AE∴=，32AE∴=−如图，令A F'交AB于G，连接CG，A F AC'⊥，90A FA A FC''∴∠=∠=︒，由折叠的性质可得：A EA F'∠=∠，AFE A FE'∠=∠，AEF A EF'∠=∠，AF A F'=，90AFE A FE'∠+∠=︒，45AFE A FE'∴∠=∠=︒，设A EA Fα'∠=∠=，则45FEB AFEα∠=∠=+︒，180135AEF FEB A EFα'∴∠=︒−∠=︒−=∠，()13545902A EB A EF BEFααα''∴∠=∠−∠=︒−−︒+=︒−，902EA B A EBα''∴∠=︒−∠=，FA C EA B EA F Aα'''∴∠=∠−∠==∠，在A FC'和AFG中，CA F AA F AFA FC AFG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠''⎩'，()ASAA FC AFG'∴≌，CF FG∴=，在Rt ABC△中，9086ABC AB BC∠=︒==，，，10AC∴，设CF FG x==，则10AF x=−，AG∴==1122ACGS AC FG AG BC=⋅=⋅，106x∴⋅=，整理得：271809000x x+−=，即29014400749x⎛⎫+=⎪⎝⎭，9012077x∴+=±，解得：307x=或30x=−（不符合题意，舍去），307CF∴=，30401077AF AC CF∴=−=−=，故答案为：32−407．【点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形的面积公式、等腰直角三角形的判定与性质、三角形外角的定义及性质、三角形内角和定理等知识，熟练掌握以上知识点，添加适当的辅助线是解此题的关键．例2．（坐标系中折叠问题）如图，在平面直角坐标系中，长方形ABCO的边OC OA、分别在x轴、y轴上，6AB=，点E在边BC上，将长方形ABCO沿AE折叠，若点B的对应点F 恰好是边OC的三等分点，则点E的坐标是．【答案】⎛−⎝⎭或(−【分析】本题主要考查了勾股定理与折叠问题，坐标与图形，由折叠的性质可得6AF AB==，BE EF=，90AFE B∠=∠=︒，再分当点F靠近点C时，24CF OF==，，当点F靠近点O 时，则42CF OF==，，两种情况利用勾股定理先求出OA的长，进而得到BC的长，设出CE 的长，进而得到EF的长，在Rt EFC△中，由勾股定理建立方程求解即可．【详解】解：在长方形ABCO 中，6CO AB ==，90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒，由折叠的性质可得6AF AB ==，BE EF =，90AFE B ∠=∠=︒，F 恰好是边OC 的三等分点，∴当点F 靠近点C 时，24CF OF ==，，在Rt AFO V中，OA =，∴BC OA ==设CE x =，则BE EF x ==，在Rt EFC △中，由勾股定理得到222EF CF CE =+，∴()2222xx =+，解得x =，∴点E的坐标是⎛− ⎝⎭；当点F 靠近点O 时，则42CF OF ==，，在Rt AFO V中，OA ==∴BC OA ==设CE x =，则BE EF x ==，在Rt EFC △中，由勾股定理得到222CF CE =+，∴()2224x x =+，解得x =∴点E的坐标是(−；综上所述，点E的坐标是⎛− ⎝⎭或(−，故答案为：⎛− ⎝⎭或(−．例3．（四边形折叠问题）如图，已知矩形ABCD ，4AB =，5BC =，点P 是射线BC 上的动点，连接AP ，AQP △是由ABP 沿AP 翻折所得到的图形．(1)当点Q 落在边AD 上时，QC = ；(2)当直线PQ 经过点D 时，求BP 的长；(3)如图2，点M 是DC 的中点，连接MP 、MQ ．①MQ 的最小值为；②当PMQ 是以PM 为腰的等腰三角形时，请直接写出BP 的长．【答案】(2)2BP =或8BP =(3) 2.9BP =或4BP =或10BP =【分析】（1）根据折叠的性质和勾股定理进行求解即可；（2）分点P 在线段BC 上，点P 在线段BC 的延长线上，两种情况，进行讨论求解；（3）①连接AM ，勾股定理求出AM 的长，折叠求出AQ 的长，根据MQ AM AQ ≥−，求出最小值即可；②分PM MQ =和PM PQ =两种情况，再分点P 在线段BC 上，点P 在线段BC 的延长线上，进行讨论求解即可．【详解】（1）解：当点Q 落在边AD 上时，如图所示，∵矩形ABCD ，4AB =，5BC =，∴4,5CD AB AD BC ====，90BAD B BCD ADC ∠=∠=∠=∠=︒，∵翻折，∴4,90AQ AB AQP B ==∠=∠=︒，∴1DQ AD AQ =−=，在Rt CDQ △中，CQ ==（2）当直线PQ 经过点D 时，分两种情况：当点P 在线段BC 上时，如图：∵翻折，∴4AQ AB ==，90AQP B ∠=∠=︒，BP PQ =，∴90AQD ∠=︒，∴3DQ ==，设BP PQ x ==，则：5PC BC BP x =−=−，3DP DQ PQ x =+=+，在Rt PCD △中，222DP CP CD=+，即：()()222345x x +=+−，∴2x =；∴2BP =；②当P 在线段BC 的延长线上时：∵翻折，∴4,90AQ AB Q B ==∠=∠=︒，BP PQ =，∴3DQ ==，设BP PQ x ==，则：5PC BP BC x =−=−，3DP PQ DQ x =−=−，在Rt PCD △中，222DP CP CD =+，即：()()222345x x −=+−，∴8x =；∴8BP =；综上：2BP =或8BP =；（3）①连接AM ，∵M 是CD 的中点， ∴122DM CM CD ===，∴AM =∵翻折，∴4AQ AB ==，∵MQ AM AQ ≥−，∴当,,A Q M 三点共线时，MQ 的值最小，即：4MQ AM AQ =−=4；②当PM PQ =时，如图：∵翻折，∴BP PQ PM ==，设BP x =，则：,5PM x CP BC BP x ==−=−，在Rt PCM 中，222PM CM PC =+，即：()22225x x =+−，解得： 2.9x =，即： 2.9BP =；当PM QM =，点P 在线段BC 上时，如图：∵,QM PM DM CM ==，90D C ∠=∠=︒，∴()HL MDQ MCP ≌，∴CP DQ =，点Q 在AD 上，由（1）知：1DQ =，∴1CP DQ ==，∴4BP BC CP =−=；当点P 在BC 的延长线上时：如图：此时点M 在AP 上，连接BM ，∵翻折，∴BM MQ PM ==，∵MC BP ⊥，∴210BP BC ==；综上： 2.9BP =或4BP =或10BP =．质，综合性强，难度大，属于压轴题．利用数形结合和分类讨论的思想进行求解，是解题的关键．【模拟训练】1．如图，在长方形ABCD 中，点E 是AD 的中点，将ABE 沿BE 翻折得到FBE ，EF 交BC 于点H ，延长BF DC 、相交于点G ，若8DG =，10BC =，则DC = ．【答案】258【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质，折叠的性质，勾股定理，连接EG ，根据点E 是AD 的中点得DE AE EF ==，根据四边形ABCD 是长方形得90D A ∠=∠=︒，根据将ABE 沿BE 翻折得到FBE 得90BFE D A ∠=∠=∠=︒，利用HL 证明Rt Rt EFG EDG △≌△，得8FG DG ==，设DC x =，则8CG DG DC x =−=−，8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+，在Rt BCG V △中，根据勾股定理得，222CG BC BG +=，进行计算即可得．【详解】解：如图所示，连接EG ，∵点E 是AD 的中点，∴DE AE EF ==，∵四边形ABCD 是长方形，∴90D A ∠=∠=︒，∵将ABE 沿BE 翻折得到FBE ，∴90BFE D A ∠=∠=∠=︒在Rt EFG △和Rt EDG △中，EF ED EG EG =⎧⎨=⎩，∴()Rt Rt HL EFG EDG V V ≌，∴8FG DG ==，设DC x =，则8CG DG DC x =−=−，8BG BF FG AB FG DC FG x =+=+=+=+，在Rt BCG 中，根据勾股定理得，222CG BC BG +=，∴222(8)10(8)x x −+=+，解得258x =，故答案为：258．2．如图，在Rt ABC △中，90ACB ∠=︒，254AB =，154=AC ，点D 是AB 边上的一个动点，连接CD ，将BCD △沿CD 折叠，得到CDE ，当DE 与ABC 的直角边垂直时，AD 的长是．【答案】154或54【分析】本题考查了勾股定理，平行四边形的判定和性质，折叠的性质，全等三角形的判定和性质，分DE BC ⊥和DE AB ⊥两种情况进行求解即可得到答案，根据题意，正确画出图形是解题的关键．【详解】解：如图，当DE BC ⊥时，延长ED 交BC 于点F ，CE 与AB 相交于点M ，∵EF BC ⊥，∴90EFC EFB ∠=∠=︒，∴90E ECF ∠+∠=︒，由折叠得，B E ∠=∠，CE CB =，MCD FCD ∠=∠，∴90B ECF ∠+∠=︒，∴90CMB ∠=︒，即C M A B ⊥，∵90ACB ∠=︒，254AB =，154=AC ，∴5BC ==， ∵1122ABC S AC BC AB CM ==△，∴11512552424CM ⨯⨯=⨯⨯，解得3CM =，∴4BM =，∵90CFD CMD FCD MCD CD CD ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩， ∴()AAS CFD CMD ≌，∴3CF CM ==，DF DM =，∴532BF BC CF =−=−=，设DF DM x ==，则4BD x =−，在Rt BFD 中，222DF BF BD +=，∴()22224x x +=−，解得32x =， ∴35422BD =−=， ∴25515424AD AB BD =−=−=；当DE AB ⊥时，如图，设DE 与AC 相交于点M ，由折叠可得，BCD ECD ∠=∠，DE DB =，ED BD =，5EC BC ==，∵DE AB ⊥，90ACB ∠=︒，∴DE BC ∥，∴EDC BCD ∠=∠，∴EDC ECD ∠=∠，∴5ED EC ==，∴5BD ED ==， ∴255544AD AB BD =−=−=；综上，AD 的长是154或54，故答案为：154或54．3．如图，等边三角形ABC 中，16AB BD AC =⊥，于点D ，点E F 、分别是BC DC 、上的动点，沿EF 所在直线折叠CEF △，使点C 落在BD 上的点C '处，当BEC '△是直角三角形时，BE 的值为．【答案】24−或323【分析】本题考查了翻折变换，等边三角形的性质，折叠的性质，熟练运用折叠的性质是本题的关键．由等边三角形的性质可得30DBC ∠=︒，分9090BEC BC E ''∠=︒∠=︒，两种情况讨论，由直角三角形的性质即可求解．【详解】解：ABC 是等边三角形，BD AC ⊥，30,DBC ∴∠=︒ 由折叠的性质可得：,CE C E '=若90,BEC ∠'=︒且30,C BE ∠'=︒,2,BE E B E C C ∴='''=16,BE CE BC +==16,CE +=8,E E C C ∴'==24BE ∴=−若90,30,E C B E C B ∠'=︒='∠︒2,,BE E B C E C ∴'''=16,BE CE BC +==16,3CE E C =='∴ 32.3BE ∴=故答案为∶ 24−323．4．如图，在ABC 中，120ACB ∠=︒，8AC =，4BC =，将边BC 沿CE 翻折，使点B 落在AB 上的点D 处，再将边AC 沿CF 翻折，使点A 落在CD 的延长线上的点A '处，两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ，则线段FA '的长为．【答案】【分析】本题考查了折叠的性质，勾股定理，直角三角形的性质，添加恰当辅助线构造直角三角形是本题的关键．过点A 作AH BC ⊥交BC 的延长线于H ，由直角三角形的性质可求142HC AC ==，AH =AB 的长，由面积法可求CE 的长，由折叠的性质可求90BEC DEC ∠=∠=︒，BCE DCE ∠=∠，ACF DCF ∠=∠，然后再求解即可．【详解】解：如图，过点A 作AH BC ⊥，交BC 的延长线于H ，120ACB ∠=︒，ACB H HAC ∠=∠+∠，30HAC ∴∠=︒，142HC AC ∴==，AH ==，448BH ∴=+=，AB ∴1122ACB S BC AH AB CE =⨯⨯=⨯⨯，4CE ∴=，CE ∴，将边BC 沿CE 翻折，使点B 落在AB 上的点D 处，再将边AC 沿CF 翻折，90BEC DEC ∴∠=∠=︒，BCE DCE ∠=∠，ACF DCF ∠=∠，1602ECF ACB ∴∠=∠=︒，30CFE ∴∠=︒，EF ∴，在Rt BCE中，BE ===，AF AB EF BE ∴=−−==FA AF '∴==故答案为：5．如图，点D 是ABC 的边AB 的中点，将BCD △沿直线CD 翻折能与ECD 重合，若4AB =，2CD =，1AE =，则点C 到直线AB 的距离为．【答案】【分析】连接BE ，延长CD 交BE 于点G ，作CH AB ⊥于点H ，如图所示，由折叠的性质及中点性质可得AEB △为直角三角形，且G 为BE 中点，从而CG BE ⊥，由勾股定理可得BE的长，再根据2ABC BDC S S =△△，即11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅，从而可求得CH 的长．【详解】解：连接BE ，延长CD 交BE 于点G ，作CH AB ⊥于点H ，如图所示，由折叠的性质可得：BD ED =，CB CE =，∴CG 为BE 的中垂线， ∴12BG BE =，∵点D 是AB 的中点，4AB =，2CD =，1AE =， ∴122BD AD AB ===，CBD CAD S S =，AD DE =，∴DBE DEB ∠=∠，DEA DAE ∠=∠，∵180EDA DEA DAE ∠+∠+∠=︒，即22180DEB DEA ∠+∠=︒，∴90DEB DEA ∠+∠=︒，即90BEA ∠=︒，∴BE∴12BG BE ==， ∵2ABC BDCS S =△△， ∴11222AB CH CD BG ⋅=⨯⋅，∴422CH =⨯，∴CH ，∴点C 到直线AB 的距离为．故答案为：．【点睛】本题考查翻折变换，线段中垂线的判定，等腰三角形的性质，点到直线的距离，直角三角形的判定，勾股定理，利用面积相等求相应线段的长，解题的关键是得出CG 为BE 的中垂线，2ABC BDC S S =△△．6．如图，在ABC 中，90,A AB AC ∠=︒==D 为AC 边上一动点，将C ∠沿过点D 的直线折叠，使点C 的对应点C '落在射线CA 上，连接BC '，当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时，CD 的长度为．【答案】或【分析】由翻折得，12CD CC '=，分三种情况：①当点C '在边AC 上，且12AC BC ''=（即2BC AC ''=）时；②当点C '在CA 的延长线上，且12AC BC ''=（即2BC AC ''=）时；③当点C '在CA 的延长线上，且12AB BC '=（即2BC AB '==时，分别根据勾股定理求出AC '的长，再求出CC '的长即可【详解】解：由翻折得，12CD CC '=，分三种情况：①当点C '在边AC 上，且12AC BC ''=（即2BC AC ''=）时，90,A AB AC ∠=︒==∴由勾股定理得，222BC AC AB ''−=，即222(2)AC AC ''−=，AC '∴=CC '∴CD ∴；②当点C '在CA 的延长线上，且12AC BC ''=（即2BC AC ''=）时，同理得AC 'CC '∴CD ∴；③当点C '在CA 的延长线上，且12AB BC '=（即2BC AB '==由勾股定理得，222AC BC AB ''=−，即22218AC '=−=，AC '∴=CC '∴CD ∴=，0>，CD AB ∴>，此时点D 不在边AC 上，不符合题意，舍去，综上，当Rt ABC '△的某一直角边等于斜边BC '长度的一半时，CD 的长度为或．故答案为：或．【点睛】本题主要考查图形的翻折变换（折叠问题），勾股定理，等腰直角三角形的性质等知识，灵活运用折叠的性质及勾股定理是解答本题的关键，同时要注意分类思想的运用．7．如图，在ABC 中，90ACB ∠=︒，3AC =，4BC =，P 为斜边AB 上的一动点（不包含A ，B 两端点），以CP 为对称轴将ACP △翻折得到A CP '，连结BA '．当A P AB '⊥时，BA '的长为．【答案】【分析】当A P AB '⊥时，过点C 作CD AB ⊥于D ，可知125CD =，95AD =，得出PDC △为等腰直角三角形，得到PD CD =，求出PA '和BP 的长，利用勾股定理即可求出BA '的长．【详解】过点C 作CD AB ⊥于D ，在Rt ADC 中，90ACB ∠=︒，3AC =，4BC =，∴5AB = ∵1122AC BC AB CD ⨯=⨯，125CD ∴=，在Rt ADC 中，3AC =∴95AD ==，当A P AB '⊥时，如图由折叠性质可知12∠=∠，PA PA '=，又1290A PA '∠=∠+∠=︒145∠=∠2=︒∴，又2390∠+∠=︒，345∴∠=︒，23∴∠=∠，125PD CD ∴==，又PA PD AD =+，12921555PA ∴=+=，又PA PA '=，215PA '∴=，又BP AB PA =−，214555BP ∴=−=，在Rt BPA '△中，90BPA ∠='︒，222BP PA BA ∴='+，2224214575525BA ⎛⎫⎛⎫'∴=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，BA '∴=，故答案为：．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，折叠问题，熟练掌握勾股定理是解题的关键．8．如图，在ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，D 为AB 上一点，连接DC ，将BDC 沿DC 翻折，得到EDC △，连接AE ，若AE CE =，4BC =，则D 到CE 的距离是．【答案】2【分析】本题考查等腰直角三角形中的折叠问题，涉及等边三角形判定与性质，勾股定理应用、面积法等知识．设BE 交CD 于G ，过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ，根据将BDC 沿DC 翻折，得到EDC △，AC BC =，AE CE =，可得ACE △是等边三角形，即知60ACE ∠=︒，而90ACB ∠=︒，故150BCE ∠=︒，30ECF ∠=︒，可得75BCD ECD ∠=∠=︒，122EF CE ==，CF =BE =15CBE ∠=︒，可得90BGC ∠=︒，即CG BE ⊥，从而12BG BE GE ===，由勾股定理得CG ，在Rt BDG △中，DG ，即得CD DG CG =+，由面积法可得D 到CE 的距离是2．【详解】解：设BE 交CD 于G ，过E 作EF BC ⊥交BC 延长线于F ，如图：将BDC 沿DC 翻折，得到EDC △，4BC CE ∴==，BCD ECD ∠=∠，AC BC =，AE CE =，AC BC CE AE ∴===，ACE ∴是等边三角形，60ACE ∴∠=︒，90ACB ∠=︒，150BCE ∴∠=︒，30ECF ∠=︒，75BCD ECD ∴∠=∠=︒，122EF CE ==，CF =在Rt BEF △中，BE ==BCE 中，BC CE =，150BCE ∠=︒，15CBE ∴∠=︒，18090BGC BGC BCD ∴∠=︒−∠−∠=︒，即CG BE ⊥，12BG BE GE ∴==，CG ∴===，45ABC ∠=︒，15CBE ∠=︒，30DBG ∴∠=︒，在Rt BDG△中，DG =，CD DG CG ∴=+=，设D 到CE 的距离是h ，2DCE S CE h DC GE ∆=⋅=⋅，324DC GE h CE ⋅∴===，故答案为：2．9．在生活中、折纸是一种大家喜欢的活动、在数学中，我们可以通过折纸进行探究，探寻数学奥秘．【纸片规格】三角形纸片ABC ，120ACB ∠=︒，CA CB =，点D是底边AB 上一点．【换作探究】(1)如图1，若6AC =，AD =CD ，求CD 的长度；(2)如图2，若6AC =，连接CD ，将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ，点A 的对应点为点.E 若DE 所在的直线与ABC 的一边垂直，求AD 的长；(3)如图3，将ACD 沿CD 所在直线翻折得到ECD ，边CE 与边AB 交于点F ，且DE BC ∥，再将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ，点E 的对应点为点G ，DG 与CE 、BC 分别交于H ，K ，若1KH =，请直接写出AC 边的长．【答案】(1)(2)3或(3)3【分析】（1）作CE AB ⊥于E ，求得30A B ==︒∠∠，从而得出132CE AC ==，AE AC =进而得出DE AE AD =−=（2）当DE AB ⊥时，连接AE ，作CG AB ⊥于G ，依次得出45DAE DEA ∠=∠=︒，304575CAE CAD DAE ∠=∠+∠=︒+︒=︒，75CEA CAE ∠=∠=︒，30ACE ∠=︒，15ACD DCE ∠=∠=︒，45CDG CAB DAC ∠=∠+∠=︒，从而DG CG =，进一步得出结果；当ED AC ⊥时，设ED 交AC 于点W CE ，交AB 于V ，可推出90AVC ∠=︒，60ACE ∠=︒，从而30ACD DCE ∠=∠=︒，进一步得出结果；当DE BC ⊥时，可推出180ACB BCE ∠+∠=︒，从而90ACD DCE ∠=∠=︒，进一步得出结果；（3）可推出CKH 和CDH △及CHK 是直角三角形，且30HCK ∠=︒，30HDF ∠=︒，45DCH ∠=︒，进一步得出结果．【详解】（1）解：如图1，作CE AB ⊥于E ，90AEC ∴∠=︒，CA CB =，120ACB ∠=︒，30A B ∴∠=∠=︒，132CE AC ∴==，AE =，DE AE AD ∴=−==CD ∴=；（2）解：如图2，当DE AB ⊥时，连接AE ，作CG AB ⊥于G ，由翻折得：AD DE =，CAD CED =∠∠，AC CE =，45DAE DEA ∠∠∴==︒，304575CAE CAD DAE ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒，75CEA CAE ∴∠=∠=︒，30ACE ∴∠=︒，15ACD DCE ∴∠=∠=︒，45CDG CAB DAC ∴∠=∠+∠=︒，DG CG ∴=，由（1）知：3CG =，AG =3AD AG DG ∴=−=；如图3，当ED AC ⊥时，设ED 交AC 于点W CE ，交AB 于V ，90E ACE ∴∠+∠=︒，E A ∠=∠，90A ACE ∴∠+∠=︒，90AVC ∴∠=︒，60ACE∴∠=︒，30ACD DCE∴∠=∠=︒，ACD A∴∠=∠，AD CD∴=，3CV =，CD∴=，AD CD∴==如图4，当DE BC⊥时，30E A∠=∠=︒，60BCE∴∠=︒，180ACB BCE∴∠+∠=︒，90ACD DCE∴∠=∠=︒，AD∴=，综上所述：3AD=或（3）解：如图5，∵DE BC ∥，30B C ∠=∠=︒，30BCF E ∴∠=∠=︒，30EDF B ∠=∠=︒，120ACB ∠=︒，90ACE ∴∠=︒，1452ECD ACD ACE ∴∠=∠=∠=︒，将DFE △沿DF 所在直线翻折得到DFG ，30GDF EDF ∴∠=∠=︒，60EDG ∴∠=︒，90CHK EHD ∴∠=∠=︒，DH CH ∴=1FH ∴==，1CF CH FH ∴=+，3AC ∴==．【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质，直角三角形的性质等知识，解决问题的关键是正确分类，画出图形．10．如图，在ABC 中，90BAC ∠=︒，AB AC =，点D 为线段BC 延长线上一点，以AD 为腰作等腰直角DAF △，使90DAF ∠=︒，连接CF ．(1)请判断CF 与BC 的位置关系，并说明理由；(2)若8BC =，4CD BC =，求线段AD 的长；(3)如图2，在（2）的条件下，将DAF △沿线段DF 翻折，使点A 与点E 重合，连接CE ，求线段CE 的长．【答案】(1)CF BC ⊥，理由见解析(2)(3)【分析】（1）证明()SAS ABD ACF △≌△，则ADB AFC ∠=∠，如图1，记AD CF 、的交点为O ，根据180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠，AOF COD ∠=∠，可得90FAO DCO ∠=∠=︒，进而可得CF BC ⊥；（2）如图2，过A 作AH BC ⊥于H ，则142BH CH AH BC ====，6DH =，由勾股定理得，AD =（3）由翻折的性质可知，DE AD =，45EDF ADF ∠=∠=︒，90ADE ∠=︒，如图3，过A 作AM BC ⊥于M ，过E 作EN BC ⊥于N ，证明()AAS ADM DEN ≌，则46DN AM EN DM ====，，6CN =，由勾股定理得，CE =计算求解即可．【详解】（1）解：CF BC ⊥，理由如下：∵等腰直角DAF △，90DAF ∠=︒，∴AD AF =，又∵90BAC ∠=︒，∴BAC CAD DAF CAD ∠+∠=∠+∠，即BAD CAF ∠=∠，∵AB AC =，BAD CAF ∠=∠，AD AF =，∴()SAS ABD ACF △≌△，∴ADB AFC ∠=∠，如图1，记AD CF 、的交点为O ，∵180FAO AFO AOF DCO CDO COD ∠+∠+∠=︒=∠+∠+∠，AOF COD ∠=∠，∴90FAO DCO ∠=∠=︒，∴CF BC ⊥；（2）解：∵8BC =，4CD BC =，∴2CD =，如图2，过A 作AH BC ⊥于H ，∵ABC 是等腰直角三角形， ∴142BH CH AH BC ====，∴6DH =，由勾股定理得，AD =∴线段AD 的长为（3）解：由翻折的性质可知，DE AD =，45EDF ADF ∠=∠=︒，∴90ADE ∠=︒，如图3，过A 作AM BC ⊥于M ，过E 作EN BC ⊥于N ，∴90AMD DNE ∠=︒=∠，同理（2）可知，4AM =，6MD =，∵90ADM EDN EDN DEN ∠+∠=︒=∠+∠，∴ADM DEN ∠=∠，∵90AMD DNE ∠=︒=∠，ADM DEN ∠=∠，AD DE =，∴()AAS ADM DEN ≌，∴46DN AM EN DM ====，，∴6CN =，由勾股定理得，CE =，∴线段CE 的长为【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质，三角形内角和定理，勾股定理，折叠的性质，等腰三角形的性质．熟练掌握全等三角形的判定与性质，折叠的性质是解题的关键．11．如图1，在Rt ABC △中，90C ∠=︒，5AC =，12BC =，点D 为BC 边上一动点，将ACD 沿直线AD 折叠，得到AFD △，请解决下列问题．(1)AB =______；当点F 恰好落在斜边AB 上时，CD =______；(2)连接CF ，当CBF V 是以CF 为底边的等腰三角形时，请在图2中画出相应的图形，并求出此时点F 到直线AC 的距离；(3)如图3，E 为边BC 上一点，且4，连接EF ，当DEF 为直角三角形时，CD = ．（请写出所有满足条件的CD 长）【答案】(1)13，103(2)画图见解析，600169(3)52或或5或10【分析】（1）根据勾股定理可得AB 的长，再利用等积法求出CD 即可；（2）过点F 作FG AC ^，交CA 的延长线于G ，首先由等积法求出CH 的长，再根据勾股定理求出AH 的长，再次利用等积法可得FG 的长；（3）分90DEF ∠=︒或90EDF ∠=︒或90EFD ∠=︒分别画出图形，从而解决问题．【详解】（1）解：在Rt ABC △中，由勾股定理得，13AB ，当点F 落在AB 上时，由折叠知，CD DF =， ∴111222AC CD AB DF AC BC ⋅+⋅=⋅，51360CD CD ∴+=，103CD ∴=，故答案为：13，103；（2）过点F 作FG AC ^，交CA 的延长线于G ，BC BF =，AC AF =，AB ∴垂直平分CF ，由等积法得6013AC BC CH AB ⋅==，在Rt ACH 中，由勾股定理得，2513AH ===， 1122ACF S AC FG CF AH =⋅=⋅△，6025260013135169CF AH FG AC ⨯⨯⋅∴===；（3）当90DEF ∠=︒时，当点D 在CE 上时，作FH AC ⊥于H ，则4HF CE ==，5AF AC ==，3AH ∴=，2CH EF AC AH ∴==−=，设CD x =，则4DE x =−，在Rt EDF 中，由勾股定理得，222(4)2x x =−+，解得52x =，52CD ∴=，当点D 在EB 上时，同理可得538CH AC AH =+=+=，设CD DF x ==，则4DE x =−，在Rt EDF 中，由勾股定理得，222(4)8x x −+=，解得10x =，10CD ∴=，当90DFE ∠=︒时，由勾股定理得AE设CD DF x ==，则520x +=，x ∴，CD ∴=；当90FDE ∠=︒时，则45ADC ADF ∠=∠=︒，5CD AC ∴==，综上：52CD =或或5或10，故答案为：52或或5或10．【点睛】本题是三角形综合题，主要考查了翻折的性质，直角三角形的性质，勾股定理，等腰直角三角形的判定与性质等知识，利用等积法求垂线段的长是解题的关键．。

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勾股定理（3）勾股定理及逆定理的综合
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分^AfC的面积是 _____________
10. 17-3-9所示，把长方殛AHCD迓片祈是使点B蒋在点D如点＜?摧在C'处，折痕EF与BD交
于点O•已知AE = 1趴AD=］盒则折锻EF的怅为___________ ・
1134EJ 17^3-10 所示*在ZXABC 屮上丸CH = g（TMC二EGP 是ZV1迟C 内的一点，且PB=UPC=2：尸人"3,桁△円垃骁点C旋转后，与△AFC重合，连播P严，则PP f = _______________ ，Z-BPC的度数为________ *
12. 等慣三角形的一边氏蹙12,另一边快挺10*则其面积均_____________ ，
13. 如图1Z-311所吾*公路昭N和公賂PQ在点P处交汇*且ZQPN=30\点A赴有一所中学.AP =
1仙m.假没拖拉机行餐时J剤出】00m以内空受到噪音的申响•那么检拉机牲公路上沿PN方向
行观时•学校抠否会受剰囁芦喲叙诸说明理由，如廉覺烹鞘’已知拖拉机的速度为
18km/h f W么学
校受影响的时间为多少秒?
14. 如图L7-3-1Z所示’在-篷直妁公貉MN的同一旁冇两个新开堤区片*為巳知4fi = 10千米，直銭AE与公路
MJV的夹甬Z_4CWW = 3OJ新开发区B到公路肋片的跑离EC=3千米.
（D滾新开发区A到公路阿挖的距离* ■熄）现磐在丽闻上某点尸处向新开发区AE修两条公賂尸使点尸到新开发IKA,B的亜离之彌故矩■诸似用尺规悴團在亜呻找出点户的位豎:不用证期「不写作搖，谏苗作囲痕迹4并求出此
■
时PA+PB的值. “、
估'
3] 17 3 12图17-i 8ffl 17 3 !>
15. (1〉如图17-3-13 示•已知，在尊服RtAABC 中，AC=BC = 4,ZACB = 90・，点P在
线段BC上，且PC=2・
①若点D在级段AB上运动，求PD的最小值I
'②若点P从初始位逬先运动對AC边上，再运就到AB边上，求点P运动的鼓短路径.
(2〉如图17-3-14 所示，已体，在ZSABC 中，AC=8,BC=6・ZACB = 9O°,点P在
线段BC上，且PC=2,若点P从初始位址先运动到AC边上，再运动到AB边
上，求点尸运动的最短路径.
16. 在△AEC中.AB.BC.AC三边的长分别为出、/To、皿•求这个三角形的面积.小宝同学在解答这道刚时，先建
立一个正方形网格(毎个小正方形的边长为1)，再在网格中画出格点△ ABC(EPAABC 三个顶点都在小正方形的顶点处)，如图17-3-15(a)所示.这样不需求Z\ABC的鬲.而借用网格曲聪计算出它的面积.
(1〉请你埒ZSABC的直积直接填写在檢级上___________ •
思维拓展
(2)找们把上述求£\ABC面积的方法叫做构图法.若AABC三边的长分别为臥、皿a、Eu 请利用團17-3-
15(b)的正方形网格《得个小正方形的边长为“)画岀相应的/XABC,并求岀它的面积填写在梗线上・
探索创鬆
⑶若中有加边的长分别为Qa、庾a(a>0〉，且△ABC的面积为2几试运用构图庆衣图17-3 15(c)的正方形网
格(毎个小正方形的边长为G中画出所有符合題意的△ABC(全等的三角形视为问一种悄况)，并求岀它的笫三条边长填写往横线上__________________________________________ -
(4)利用上述解題方桧完成下題：如图17-3 15(d)所示，一个六边形绿化区人BCDEF被分割成7个部分•其
中正方形ABQP.CDRQ.EFPR的面枳分别为13、20、29・旦厶PQR.^BCQ.^DER. △APF的面积相尋•茨六边形绿化区AOCDEF的面积.
ffi 17 3-15
小初的解駆思略，如图17-3-20(b)所示•将AACM 沿直线对折，得△ ACM.连“N •逬而证明 △ A'CN 望ABCN ，结论得证.
【解决问題】当M 在BA 的延长线上，点N 在线段AB 上•其他条件不变，如图17-3-20(0所示，关系式MN ：
= AA 护+出屮处否仍煞成立？根锯上述材料请你稱助小颖判断结论，并給出证明.
17. 17-3-16所示•柱弩隨克兔厶中aB= AC ・点D 处斜边BC 的中
点，点F.E 分别为AB 、AC 边上的点•且DE 丄DF.
(1)证明/F 8 斗 CFuEF.
• (2)若 BF=12,CE=5,求ZXDEF 的而积.
1&如團17 3 17所示，在ZXABC 中，AM 是BC 边的中线为BC 边上的高. 试判断
AB l +AC 与AM+BW 的关系•并说明理由.
19•如图 17-3-18 所, EftI ：ZC-90\AM-CM f MP 丄AB 于点 P. 求证，
BM=A 尸+ BC\
20.如图 17-3-19 所示•在 Rt^ABC ：中,ZACB=90°,CD 丄AB 于点 D.WE 平分ZCBA 交 CD
于点几交CA 于点E,且FG//AB 交CA 于点。

若BCF3.BD- 5,
(1) 料断ACEF 的形状.
(2) 求AG 的长. 2!・【背尿材料】小颖和小强在做课后习髓时・遇到这样道題「已血【“△ABC 中，ZACB — 9G ：・CA =
CE,ZMCN=45S 如图 17-3-20(a)所示，当点在 AB 上时•则
MM=AM+BN".
图 17-3-18
B9 17-3 2C
22. (2011 • ib 京焰台)如图所示，在四边形ABCD 中.ZABC
CD 丄 AD >^D 2+CD ,=2AB\
(1)求证:AB=RC.
〔2)当BE 丄AD 于点EE,试证明：BE=/1E+CD.
23. (2012 • iL 东檢泽〉如图17・3・22所示.OABC 是一张放在平面直角坐标系中的长方形
纸片，o 为原点•点A 在上轴的正半轴上，点c 在，轴的正半轴上, 0/1=10,OC=8•柱OC 边上取一点D,将纸片沿AD 翻折，使点。

落在BC 边上的点E 处，求D 、E 两点的坐标・
125.探究血垄17-3-24所示.C 为线段BD 上一动点•分别过点B ⑴作丄BD.ED 连接AC.
EC.已知 AB = 5,DE=1,BD=8,设 CD=q
(1) 用含工的代数式表示AC+CE 的位.
(2) 请问点C 満足什么条件时.AC+CE 的值最小？
(3〉根据(2〉中的规隼和结论•请构图求岀代数式刁十7T1厂护=©的最小值.
拓展：仿照上血的方法•请用构囲法求出代数成vA4r)+_>/?云 (x 是任盘实数〕
的盃大伉・
图 17-3-21
C 115.2
D. 124.8。