中考数学勾股定理经典例题及答案(老师版)
勾股定理及其逆定理(人教版)(含答案)
学生做题前请先回答以下问题问题1：勾股定理的内容是什么？问题2：勾股定理逆定理的内容是什么？问题3：通过回忆勾股定理和勾股定理逆定理的内容，考虑勾股定理和勾股定理逆定理的使用前提分别是什么？问题4：0.3，0.4，0.5是不是一组勾股数？勾股数的定义是什么？以下是问题及答案，请对比参考:问题1：勾股定理的内容是什么？答：直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方，如果用a，b，c分别来表示直角三角形的两直角边和斜边，那么．问题2：勾股定理逆定理的内容是什么？答：如果三角形三边长a，b，c满足，那么这个三角形是直角三角形．问题3：通过回忆勾股定理和勾股定理逆定理的内容，考虑勾股定理和勾股定理逆定理的使用前提分别是什么？答：使用勾股定理的前提是已知三角形是直角三角形；勾股定理逆定理使用前提是在知道三角形三边关系后，证明三角形是直角三角形．问题4：0.3，0.4，0.5是不是一组勾股数？勾股数的定义是什么？答：0.3，0.4，0.5不是一组勾股数．勾股数的定义：满足的三个正整数，称为勾股数．0.3，0.4，0.5满足，但不是正整数，所以不是一组勾股数．勾股定理及其逆定理（人教版）一、单选题(共9道，每道10分)1.三角形的三边，，满足，则三角形的形状是( )A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形答案：C解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股定理的逆定理2.将一个直角三角形的各边都扩大或缩小相同的倍数后，得到的三角形为( )A.可能为锐角三角形B.不可能是直角三角形C.仍然是直角三角形D.可能是钝角三角形答案：C解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股定理的逆定理3.下列长度的三条线段：①9，12，15；②7，24，25；③32，42，52；④；⑤（为正整数，且），其中可以构成直角三角形的有( )A.①②③④⑤B.①②④⑤C.①②④D.①②答案：B解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股数4.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.5B.6C.7D.25答案：A解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股定理5.等腰三角形的底边长为6，底边上的中线长为4，它的腰长为( )A.6B.C. D.5答案：D解题思路：试题难度：三颗星知识点：三线合一6.如图，直线上有三个正方形A，B，C，若A，C的边长分别为3和4，则正方形B的面积为( )A.5B.25C.24D.无法确定答案：B解题思路：试题难度：三颗星知识点：弦图7.如图，以第①个等腰直角三角形的斜边长作为第②个等腰直角三角形的腰，以第②个等腰直角三角形的斜边长作为第③个等腰直角三角形的腰，依此类推，若第⑨个等腰直角三角形的斜边长为厘米，则第①个等腰直角三角形的斜边长为( )厘米．A.1B.C. D.答案：B解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股定理8.一直角三角形的两边长分别为3和4，则第三边的长为( )A.5B.C. D.5或答案：D解题思路：试题难度：三颗星知识点：勾股定理9.如图，在Rt△ABC中，∠ABC=90°，AB=2，BC=3，以斜边AC为边作正方形ACDE，连接BE，则BE的长是( )A.5B.C. D.答案：D解题思路：试题难度：三颗星知识点：弦图二、填空题(共1道，每道10分)10.如图，在四边形ABCD中，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，且∠B=90°．则四边形ABCD的面积为____．答案：36解题思路：试题难度：知识点：勾股定理的应用。
(完整版)勾股定理典型例题详解及练习(附答案)
典型例题知识点一、直接应用勾股定理或勾股定理逆定理例1: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（）A.CD、EF、GHC. AB、CD GHB.AB、EF、GHD. AB、CD EF愿路分乐屮1）題意分析’本题考查幻股定理及勾股定理的逆定理.亠2）解題思器；可利用勾脸定理直接求出各边长，再试行判断•』解答过整屮在取DEAF中，Af=l, AE=2,根据勾股定理，得昇EF = Q抡於十£尸° = Q +F二艮同理HE = 2百* QH. = 1 CD = 2^5计算发现W十◎血尸=（鸥31即血+曲=GH2,根据勾股定理的逆宦理得到UAAE、EF\ GH为辺的三角形是直毎三角形.故选B. *縮題后KJ思专：*1.勾股定理只适用于直角三角形，而不适用于说角三角形和钝角三角形・因此」辭题时一宦妾认真分析题目所蛤■条件■,看是否可用勾股定理来解口*2.在运用勾股左理时，要正确分析题目所给的条件，不要习惯性地认为就是斜迫而“固执”地运用公式川二/十就其实，同样是S6"不一罡就等于餌，疋不一罡就昱斜辺，KABC不一定就是直角三祐3.直角三第形的判定条件与勾股定理是互逆的.区别在于勾股定理的运用是一个从卅形s—个三角形是直角三角形）到懺 y =沖十沪）的过程，而直角三角形的判定是一①从嗦（一个三角形的三辺满足X二护+酹的条件）到偲个三角形是直角三角形）的过程.a4•在应用勾股定理解题叭聲全面地琴虑间题.注意m题中存在的多种可能性，遊免漏辭.初例玉如圏，有一块直角三角形®椀屈U,两直角迫4CM5沁丸m・现将直角边AC沿直绘AD折蠡便它落在斜边AB上.且点C落到点E处, 则切等于（、*C/) "禎B. 3cm G-Icnin題童分析，本题着查勾股定理的应用刎：）解龜思路；車题若直接在△MQ中运用勾股定理是无法求得仞的长的，因为貝知遒一条边卫0的长，由题意可知，AACD和心迓门关于直线KQ对称.因而^ACD^hAED ・进一歩则有应RUm CZAED ED 丄AB,设UD=E2＞黄泱，则在Rt A ABO中，由勾股定理可得^=^（^+^=^83=100,得AB=10cm,在松迟DE 中,W ClO-fl）2= d驚解得尸九4解龜后的思琴尸勾股定理说到底是一个等式，而含有未知数的等式就是方程。
中考数学考点大串讲(北师大版)：勾股定理必刷易错30题(解析版)
专题01勾股定理（易错30题3种题型）一、探索勾股定理1．（2023春·辽宁抚顺·八年级统考期末）在ABC 中，5AB AC ，6BC ，D 是BC 的中点，则ABC 的面积为（）A ．12B ．24C ．10D ．20【答案】A【分析】如图，过A 作AD BC 于,D 证明224,3,CD BD AD AC CD再利用三角形的面积公式可得答案．【详解】解：如图，过A 作AD BC 于,D 5,6AB AC BC ，∴223,4,CD BD AD AC CD ∴116412.22ABC S BC AD 故选A ．【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质，勾股定理的应用，证明CD BD 是解本题的关键．2．（2023春·山东临沂·八年级校考阶段练习）如图，是一株美丽的勾股树，其中所有的四边形都是正方形，所有的三角形都是直角三角形，若正方形A 、B 、C 、D 的面积分别是3、5、2、3，则最大正方形E 的面积是（）A ．13B ．14C ．15D ．26【答案】A 【分析】分别设正方形F 、G 、E 的边长为x 、y 、z ，由勾股定理得出29x ，26y ，222z x y ，即最大正方形E 的面积为2z ．【详解】解：如图，分别设正方形F 、G 、E 的边长为x 、y 、z ，则由勾股定理得：2358x ，2235y ，222z x y ，即最大正方形E 的面积为：28513z ．故选：A ．【点睛】本题考查了勾股定理，熟知在任何一个直角三角形中，两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方是解答此题的关键．3．（2023春·辽宁营口·八年级校考阶段练习）如图，在ABC 中，CE 平分ACB 交AB 于点E ，CF 平分ACD ，EF BC ∥，EF 交AC 于点M ，若5CM ，则22CE CF （）A ．75B ．100C ．120D ．125【答案】B 【分析】根据角平分线的定义推出ECF △为直角三角形，然后根据勾股定理即可求得222CE CF EF ，进而可求出22CE CF 的值．【详解】解：CE ∵平分ACB ，CF 平分ACD ，12ACE ACB ，12ACF ACD ，即1()902ECF ACB ACD ，EFC 为直角三角形，又EF BC ∥∵，CE 平分ACB ，CF 平分ACD ，ECB MEC ECM ，DCF CFM MCF ，5CM EM MF ，10EF ，由勾股定理可知222100CE CF EF ．故选：B ．【点睛】本题考查角平分线的定义，直角三角形的判定以及勾股定理的运用，解题的关键是首先证明出ECF △为直角三角形．4．（2023春·安徽合肥·八年级校考期中）在ABC 中，A B C 、、所对的边分别为a b c 、、，且4,5,7a b c ，则ABC 的面积为．【答案】46【分析】作CD AB 于点D ，设AD x ，则7BD x ，先根据2222AC AD BC BD 求出x ，再求出CD ，然后根据三角形的面积公式计算即可．【详解】解：作CD AB 于点D ，设AD x ，则7BD x ，由勾股定理得，2222AC AD BC BD ，∴ 2222547x x ，解得297x =，∴22222986577CD AC AD，∴ABC 的面积为∶1186746227AB CD ．故答案为：46．【点睛】本题考查了勾股定理，熟练掌握勾股定理是解答本题的关键．在直角三角形中，如果两条直角边分别为a 和b ，斜边为c ，那么222 a b c ．也就是说，直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方．5．（2023春·海南海口·八年级统考开学考试）如图，在Rt ABC △中，90BAC ，4BC ，分别以AB AC 、为直径作半圆，面积分别记为1S 、2S ，则12S S ．【答案】2π【分析】根据半圆面积公式结合勾股定理，知12S S 等于以斜边为直径的半圆面积．【详解】解：2222121111228228AB AC S AB S AC ，所以 2221211288S S AC AB BC ，故答案为：2π．【点睛】此题根据半圆的面积公式以及勾股定理证明：以直角三角形的两条直角边为直径的半圆面积和等于以斜边为直径的半圆面积，重在验证勾股定理．6．（2022秋·山东泰安·七年级统考期中）如图，把一块等腰直角三角形零件（ABC ，其中90ACB ），放置在一凹槽内，三个顶点A 、B 、C 分别落在凹槽内壁上，已知90ADE BED ，测得3cm 4cm AD BE ，，该三角形零件的面积为2cm ．【答案】12.5/1122/252【分析】先证明ACD CBE ≌得到4cm CD BE ，利用勾股定理求出5cm AC ，再根据三角形面积公式进行求解即可．【详解】解：∵90ACB ，∴90DCA ECB ，∵90ADE BED ，∴90DAC DCA ，∴DAC ECB ，又∵AC CB ，∴ AAS ACD CBE △≌△，∴4cm CD BE ，在Rt ADC 中，由勾股定理得225cm AC AD CD ，∴2112.5cm 2ABC S AC BC △，∴该三角形零件的面积为212.5cm ，故答案为：12.5．【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定，勾股定理，证明ACD CBE ≌得到4cm CD BE 是解题的关键．7．（2023春·湖北恩施·八年级统考期中）如图，在55 的正方形网格中，每一个小正方形的顶点为格点，且每一个小正方形的边长为1四边形ABCD 为格点四边形．(1)求AD 的长；(2)仅用无刻度的直尺过点C 作CE AD ，垂足为E ，并简单说明理由．【答案】(1)5(2)见解析【分析】（1）利用勾股定理即可求解；（2）选取格点,,,F H G M ，作射线,MF GH ，两射线的交点为I ，连接CI 交AD 于点E ，则点E 为所求的点．【详解】（1）解：由图可知，AD 是直角边分别为3,4的直角三角形的斜边故22345AD （2）解：选取格点,,,F H G M ，作射线,MF GH ，两射线的交点为I ，连接CI 交AD 于点E ，则点E 为所求的点．取格点,K L ，∵4,3,90IK AL CK DL CKI DLA∴IKC ALD△≌△KIC DAC90DAC ACE KIC ACECE AD【点睛】本题考查了勾股定理、全等三角形的判定与性质．熟记相关数学结论是解题关键．8．（2023春·广西贺州·八年级统考期中）如图，在Rt ABC △中，90C ，AM 是中线，MN AB ，垂足为点N ，求证：222AN BN AC ．【答案】见解析【分析】在直角三角形BNM 和ANM 中利用勾股定理可以得到222BN BM MN ，222AN AM MN ，然后得到22222222()()BN AN BM MN AM MN BM AM ；又在直角三角形AMC 中，222AM AC CM ，代入前面的式子中即可得出结论．【详解】解：证明：MN AB ∵于N ，222BN BM MN ，222AN AM MN 2222BN AN BM AM ，又90C ∵，222AM AC CM 22222BN AN BM AC CM ，又BM CM ∵，222BN AN AC ，即222AN BN AC ．【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的中线；熟练掌握勾股定理，并能进行推理论证是解决问题的关键．9．（2023秋·河南南阳·八年级校考期末）如图，长方形ABCD 中，点E 在边AB 上，将长方形ABCD 沿直线DE 折叠，点A 恰好落在边BC 上的点F 处，若5AE ，3BF ，求CD 的长【答案】9【分析】由折叠的性质可知5EF AE ，再结合勾股定理即可求解．【详解】解：由折叠的性质可知5EF AE ．∵四边形ABCD 为长方形，∴90B Ð=°，AB CD ，∴2222534BE EF BF ，∴549CD AB AE BE ．即CD 的长为9．【点睛】本题考查折叠的性质，勾股定理，解题的关键是掌握折叠前后对应边相等．10．（2023春·陕西商洛·八年级校考期中）如图，一文物C （看作一点）被探明位于地面A 点垂直往下36米处，由于A 点下有障碍物，考古人员不能垂直下挖，他们从距离A 点15米的B 处斜着挖掘，已知障碍物不在线段BC 上，则要取出文物C 至少要挖（）A ．39米B ．3119米C ．42米D ．51米【答案】A 【分析】根据题意可知：14,4890AB AC BAC ，，然后根据勾股定理求解即可．【详解】解：∵14,4890AB AC BAC ，，∴2222153639BC AB AC ．故选：A ．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，将实际问题抽象成勾股定理是解题的关键．11．（2023春·河北保定·八年级校考期中）利用四个全等的直角三角形可以拼成如图所示的图形，这个图形被称为弦图，在用弦图验证勾股定理时，用到的面积相等关系是（）A ．ABH EFGHS S 正方形△B ．ABCD EFGH S S 正方形正方形C ．4ABH EFGH ABCDS S S 正方形正方形△D ．2ABH ABCD EFGHS S S 正方形正方形△【答案】C 【分析】设DE AH BG CF a ，AE BH CG DF b ，根据题意求出224ABH EFGH S S a b 正方形 ，22ABCD S a b 正方形，进而求解即可．【详解】设DE AH BG CF a ，AE BH CG DF b ，∴ 2221442ABH EFGH S S b a ab a b 正方形 ，22222ABCD S AD DE AE a b 正方形，∴4ABH EFGH ABCD S S S 正方形正方形△．故选：C ．【点睛】此题考查了勾股定理的证明，解题的关键是熟练掌握以上知识点．12．（2023秋·全国·八年级专题练习）边长为1的正方形OABC 在数轴上的位置如图所示，点B 表示的数是（）A ．1B ．2C ．3D ．5【答案】B 【分析】由于正方形OABC 的边长为1，可知OAB 为等腰直角三角形，可利用勾股定理求出OB 的长，即可得到B 点表示的数．【详解】解：∵正方形OABC 的边长为1，∴在等腰直角OAB 中，22112OB =+=．故选：B ．【点睛】本题考查了勾股定理，根据四边形OABC 为正方形判断出OAB 为直角三角形是解题的关键．13．（2023春·河南新乡·八年级统考期中）《九章算术》卷九中记载：今有立木，系索其末，委地四尺，引索却行，去本八尺而索尽，问索长几何？译文：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4尺，牵着绳索（绳索头与地面接触）退行，在距木柱根部8尺处时绳索用尽，问绳索长是（）A ．5尺B ．6尺C ．8尺D ．10尺【答案】D【分析】根据题意得，绳索，木桩形成直角三角形，根据勾股定理，即可求出绳索长．【详解】解：设绳索长为x 尺∴根据题意得： 22248x x 解得10x ．∴绳索长为10尺，故选：D ．【点睛】本题考查勾股定理的知识，解题的关键是理解题意，运用勾股定理解决实际问题．14．（2023春·重庆忠县·八年级校考阶段练习）如图，这是某种牛奶的长方体包装盒，长、宽、高分别为5cm 、4cm 、12cm ，插吸管处的出口到相邻两边的距离都是1cm ，为了设计配套的直吸管，要求插入碰到底面后，外露的吸管长度要在3cm 至5cm 间（包括3cm 与5cm ，不计吸管粗细及出口的大小），则设计的吸管总长度L 的范围是．【答案】16cm 17cmL 【分析】当吸管与长方体上、下底面垂直时，位于盒体内的长度最短，为12cm ，则15cm 17cm L ；如图，当吸管底端位于点A 时，位于盒体内的长度最长，经过点A ，D ，E 的截面如下图1，根据勾股定理分别求得，5cm DE ，Rt ADE △中，13cm AE ，则16cm 18cm L ；综上，吸管垂直于底面时外露的部分最长，底端底端位于点A 时，外露的部分最短，所以吸管长度范围为16cm 17cm L .【详解】解：当吸管与长方体上、下底面垂直时，位于盒体内的长度最短，为12cm ，外露的吸管长度要在3cm 至5cm 间，则15cm 17cm L ；如图，当吸管底端位于点A 时，位于盒体内的长度最长，经过点A ，D ，E 的截面如下图1，如图2为长方体上底面，5cm DG ，4cm CG ，1cm EH CH JG ，∴4cm DJ DG JG ，3cm JE GH CG CH ，∴225cm DE DJ JE ．如图１，Rt ADE △中，222212513(cm)AE AD DE ，外露的吸管长度要在3cm 至5cm 间，则16cm 18cm L ；综上，吸管垂直于底面时外露的部分最长，底端位于点A 时，外露的部分最短，所以吸管长度范围为16cm 17cm L .【点睛】本题考查长方体的截面图，勾股定理；具备一定的空间想象能力，熟练勾股定理的运用是解题的关键．15．（2023春·广东惠州·八年级校考开学考试）直角三角形的斜边长为13，其中一条直角边长为12，把四个相同的直角三角形拼成如图所示的正方形，则阴影部分的面积为．【答案】120【分析】根据勾股定理求出AE 的长度，再根据三角形的面积公式求出AEF △的面积，即可求出阴影部分面积．【详解】解：在Rt AEF 中，222213125AE EF AF ，∴110251232AEF S AE AF ，∴阴影部分的面积430120 ．故答案是：120．【点睛】本题主要考查了勾股定理，解题的关键是掌握直角三角形两直角边平方和等于斜边平方．16．（2023春·全国·八年级期末）如图，长方形ABCD 的边AD 在数轴上，若点A 与数轴上表示数1 的点重合，点D 与数轴上表示数4 的点重合，1AB ，以点A 为圆心，对角线AC 的长为半径作弧与数轴负半轴交于一点E ，则点E 表示的数为．【答案】110 /101【分析】根据勾股定理计算出AC 的长度，进而求得该点与点A 的距离，再根据点A 表示的数为1﹣，可得该点表示的数．【详解】解：在长方形ABCD 中，1(4)31AD AB CD ，，∴22223110AC AD CD ，则点A 到该交点的距离为10，∵点A 表示的数为1 ，∴该点表示的数为：110 ，故答案为：110 ．【点睛】此题主要考查了勾股定理的应用，解决本题的关键是掌握勾股定理：在任何一个直角三角形中，两条直角边长的平方和一定等于斜边长的平方．17．（2023秋·河南省直辖县级单位·八年级校联考期末）对于一个图形，通过两种不同的方法计算它的面积，可以得到一个数学等式．(1)如图1所示的大正方形，是由两个正方形和两个形状大小完全相同的长方形拼成的．用两种不同的方法计算图中空白部分的面积，可以得到的数学等式是_______；(2)将图1中两个阴影的长方形沿着对角线切开，则可以得到四个全等的直角三角形，其中两直角边长分别为,a b ，斜边长为c ，将这四个直角三角形拼成如图2所示的大正方形时，中间空白图形是边长为c 的正方形．试通过两种不同的方法计算中间正方形的面积，并探究a b c 、、之间满足怎样的等量关系．(3)应用：已知直角三角形两条直角边长为6和8，求这个直角三角形斜边上的高．【答案】(1)2222()a b ab a b (2)222c a b(3)245【分析】（1）空白部分是两个正方形的面积和，空白部分也可以看出大正方形的面积减去两个长方形的面积即可得出答案；（2）中间的是边长为c 的正方形，因此面积为2c ，也可以从边长为()a b 正方形面积减去四个直角三角形的面积即可；（3）利用（2）中等式求出斜边，再利用面积法求出结果．【详解】（1）解：方法一：空白部分是两个正方形的面积和，即22a b ；方法二：空白部分也可以看作边长为()a b 的面积，减去两个长为a ，宽为b 的长方形面积，即2()2a b ab ，由两种方法看出2222()a b ab a b ，故答案为：2222()a b ab a b ；（2）中间正方形的边长为c ，因此面积为2c ，也可以看作从边长为()a b 的面积减去四个两条直角边分别a 、b 的面积，即22()2c a b ab ，整理得：222c a b ；（3）∵6a ，8b ，∴斜边226810c ，∴斜边上的高为6824105 ，答：斜边的长为245．【点睛】本题考查完全平方公式的几何背景，勾股定理的证明，解题的关键是结合图形，利用面积得出等量关系．18．（2023春·山西忻州·八年级统考期末）阅读与思考阅读下列材料并完成相应的任务．我国是最早了解和应用勾股定理的国家之一，古代印度、希腊、阿拉伯等许多国家也都很重视对勾股定理的研究和应用，古希腊数学家毕达哥拉斯首先证明了勾股定理，在西方，勾股定理又称为“毕达哥拉斯定理”．关于勾股定理的研究还有一个很重要的内容是勾股数组，在课本中我们已经了解到“能够成为直角三角形三条边的三个正整数称为勾股数”．以下是毕达哥拉斯等学派研究出的确定勾股数组的两种方法：方法1：若m 为奇数 3m ，则a m ， 2112b m 和2112c m 是勾股数．方法2：若任取两个正整数m 和 n m n ，则22a m n ，2b mn ，22c m n 是勾股数．任务：(1)在以上两种方法中任选一种，证明以a ，b ，c 为边长的ABC 是直角三角形．(2)学校园林设计师按照如图所示的方式摆放兰花，已知这四个直角三角形全等，且直角三角形的三边是勾股数，较短的直角边长为7m ，要求在每个直角三角形的三个顶点处需要摆放一盆兰花，每个直角三角形的三条边间隔1米摆放一盆兰花，请你计算出总共需要的兰花数量．【答案】(1)见解析(2)总共需要兰花220盆【分析】（1）方法一：21(1)02m c a ，10c b 得c a ，c b ，进行计算得222221=(1)2a b m c，即可得；方法二：先求出a 、b 、c 的平方，即可作答，（2）根据这四个直角三角形全等，且直角三角形的三边是勾股数，较短的直角边长为7m 得角三角形的三边长为7m 24m 25m ，，，则方形AHFD 的边长为31m ，正方形BCEG 的边长为25m ，根据个直角三角形的三个顶点处需要摆放一盆兰花，每个直角三角形的三条边间隔1米摆放一盆兰花，即可得正方形AHFD 上摆放兰花的盆数，方形BCEG 上摆放兰花的盆数，即可得【详解】（1）解：方法一：∵ 222111121(1)0222c m m m c m a m，10c b ，∴c a ，c b ，222224222211(+21)=1(121)42a b m m m m c m ，∴a ，b ，c 为边长的ABC 是直角三角形；方法二：∵22a m n ，2b mn ，22c m n ，∴424222m m a n n ，2224b m n ，422242c m m n n ，∴222 a b c ，∴a ，b ，c 为边长的ABC 是直角三角形；（2）解：∵这四个直角三角形全等，且直角三角形的三边是勾股数，较短的直角边长为7m ，∴直角三角形的三边长为7m 24m 25m ，，，∴正方形AHFD 的边长为：7+24=31(m)，正方形BCEG的边长为：25m，∵在每个直角三角形的三个顶点处需要摆放一盆兰花，每个直角三角形的三条边间隔1米摆放一盆兰花，∴正方形AHFD上摆放兰花的盆数为：32+31+31+30=124（盆），正方形BCEG上摆放兰花的盆数为：244=96（盆），∴总共需要的兰花数量为：124+96=220（盆），答：总共需要兰花220盆．【点睛】本题考查了勾股数的应用，解题的关键是理解题意，掌握这些知识点．19．（2023秋·全国·八年级专题练习）问题情境：勾股定理是一个古老的数学定理，它有很多种证明方法．下面利用拼图的方法探究证明勾股定理．定理表述：（1）请你结合图1中的直角三角形，叙述勾股定理（可以选择文字语言或符号语言叙述）；尝试证明：（2）利用图1中的直角三角形可以构造出如图2的直角梯形，请你利用图2证明勾股定理．定理应用：（3）某工程队要从点A向点E铺设管道，由于受条件限制无法直接沿着线段AE铺设，需要绕道沿着矩形的边AB和BC铺设管道，经过测量16BE 米，已知铺设每米管道需资金1000元，请你帮助工AB 米，12程队计算绕道后费用增加了多少元？【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）8000元【分析】（1）根据题意可直接进行求解；（2）根据等积法可进行求解；（3）利用勾股定理可进行求解．【详解】解：（1）如果直角三角形的两条直角边长分别为,a b ，斜边长为c ，那么222a b c （2） 21122S a b a b a b 梯形，2ABE ABCS S S 梯形211222c ab 212c ab ，∴221122a b c ab ，∴222 a b c ；（3）在Rt ABE △中，2220AE AB BE ，∴ 16122010008000 （元）；答：增加了8000元．【点睛】本题主要考查勾股定理的应用，熟练掌握勾股定理是解题的关键．20．（2023春·浙江台州·八年级统考期末）如图，池塘边有两点A ，B ，点C 是与BA 方向成直角的AC 方向上一点，测得18m,30m AC BC ．求A ，B 两点间的距离．【答案】A ，B 两点间的距离是24m【分析】直接由勾股定理求出AB 的长即可．【详解】解：由题意可知，90,18m,30m BAC AC BC ，∴ 2222301824m AB BC AC ，答：A ，B 两点间的距离是24m ．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，解答本题的关键是明确题意，利用勾股定理求出AB 的长．三、勾股定理的应用21．（2023秋·安徽芜湖·九年级校考开学考试）如图是放在地面上的一个长方体盒子，其中18cm AB ，12cm BC ，10cm BF ，点M 在棱AB 上，且6cm AM ，N 是FG 的中点，一只蚂蚁要沿着长方体盒子的表面从点M 爬行到点N ，它需要爬行的最短路程为（）A ．20cmB ．2106cmC ． 12234cmD ．18cm【答案】A 【分析】利用平面展开图有两种情况，画出图形利用勾股定理求出MN 的长即可．【详解】解：如图1，∵18cm AB ，12cm BC GF ，N 是FG 的中点，∴16cm 2FN FG ，∴ 18612cm BM ， 10616cm BN ，∴ 22121620cm MN ；如图2，∵18cm AB ，12cm BC GF ，N 是FG 的中点，∴16cm 2FN FG ，∴ 186618cm PM ，10cm NP ，∴2218424210610MN ．∵202106 ，∴蚂蚁沿长方体表面从点M 爬行到点N 处的最短路程为20cm ．故选：A ．【点睛】此题主要考查了平面展开图的最短路径问题和勾股定理的应用，利用展开图有两种情况分析得出是解题关键．22．（2023春·山东临沂·八年级校考阶段练习）一艘轮船以16海里/时的速度离开港口向东南方向航行，另一艘轮船同时以12海里/时的速度离开港口向西南方向航行，经过1.5小时后它们相距（）A ．25海里B ．30海里C ．40海里D ．32海里【答案】B【分析】根据题意，画出图形，且东北和东南的夹角为90 ，根据题目中给出的1.5小时和速度可以计算AC ，BC 的长度，在直角ABC 中，已知AC ，BC 可以求得AB 的长．【详解】解：如图，作出图形，因为东南和西南的夹角为90 ，所以ABC 为直角三角形．在Rt ABC △中，16 1.524(km)AC ，121.518(km)BC ，则2222241830(km)AB AC BC故选：B ．【点睛】本题考查了勾股定理在实际生活中的应用，本题中确定ABC 为直角三角形，并且根据勾股定理计算AB 是解题的关键．23．（2023春·河南信阳·八年级校联考阶段练习）某数学兴趣小组开展了关于笔记本电脑的张角大小的实践探究活动．如图，当张角为BAF 时，顶部边缘B 处离桌面的高度BC 为7cm ，此时底部边缘A 处与C 处间的距离AC 为24cm ，小组成员调整张角的大小继续探究，最后发现当张角为DAF 时（点D 是点B 的对应点），顶部边缘D 处到桌面的距离DE 为15cm ，则底部边缘A 处与E 之间的距离AE 为（）A ．20cmB ．18cmC ．12cmD ．10cm【答案】A 【分析】勾股定理解Rt ABC △得出25cm AB ，勾股定理解Rt ADE △即可求解．【详解】解：依题意，247AC BC ，，在Rt ABC △中， 2225cm AB AC BC ，∵AB AD 25 ，15DE ，在Rt ADE △中， 2222251520cm AE AD DE，故选：A ．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，掌握勾股定理是解题的关键．24．（2023春·四川南充·八年级校考期中）如图由于台风的影响，一棵树在离地面6m 处折断，树顶落在离树干底部8m 处，则这棵在折断前（不包括树根）长度是．【答案】16m /16米【分析】根据大树折断部分、下部、地面恰好构成直角三角形，根据勾股定理解答即可．【详解】解：如图，由题意得m ,8m 6BC AC ，在直角三角形ABC 中，根据勾股定理得：226810AB （米）．所以大树的高度是10616 （米）．故答案为：16m ．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，关键是熟练掌握勾股定理：直角三角形中，两直角边的平方和等于斜边的平方．25．（2023春·湖北咸宁·八年级统考期末）如图，一梯子AB 斜靠在竖直的墙AO 上，测得5m AO ，若梯子的顶端沿墙下滑1m ，这时梯子的底端也沿水平方向向外滑动1m ，梯子到CD 的位置，则梯子的长度为m ．【答案】41【分析】设m BO x ，利用勾股定理用x 表示出AB 和CD 的长，进而求出x 的值，然后由勾股定理求出AB 的长度．【详解】解：设m BO x ，由题意得：1m AC ，1m BD ，5m AO ，在Rt AOB △中，根据勾股定理得：222225AB AO OB x ，在Rt COD 中，根据勾股定理得： 22222511CD CO OD x ，∴ 22225511x x ，解得：4x ，∴ 22225441m AB AO BO ，即梯子AB 的长为41m ．故答案为：41．【点睛】本题考查了勾股定理的应用，熟练掌握勾股定理，由勾股定理得出方程是解题的关键．26．（2023秋·八年级课时练习）《九章算术》是中国传统数学的重要著作之一，奠定了中国传统数学的基本框架，其中记载了一道“折竹”问题：“今有竹高一丈，末折抵地，去根三尺，问折者高几何？”题意：一根竹子原高1丈（1丈=10尺），中部有一处折断，竹梢触地面处离竹根3尺，试问折断处离地面多高？设折断处离地面x 尺，则根据题意列方程为：．【答案】 222310x x 【分析】设折断处离地面x 尺，根据勾股定理建立方程即可求解．【详解】解：如图，设折断处离地面x 尺，根据题意可得：2223(10x)x ，．故答案为：2223(10x)x 【点睛】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．27．（2023春·河北保定·八年级统考期末）如图，矩形ABCD 中，8cm AB ，12cm BC ，动点P 从点A 出发沿A B C D A 运动，速度是2cm /秒；点Q 从点C 出发沿C B A D C 运动，速度是4cm /秒，设它们的运动时间为t 秒．（1）当1t 时，连接PQ ，PQcm ；（2）若P 、Q 两点第一次相遇时，t秒；第2次相遇时，t 秒．【答案】1010310【分析】（1）先求得8216BP ，12418BQ ，再利用勾股定理即可求解；（2）根据相遇时间=总路程÷速度和得出第一次相遇的时间，再求出第二次相遇的时间即可．【详解】解：（1）当1t 时，8216BP ，12418BQ ，∴226810PQ ，故答案为：10（2）若P 、Q 两点第一次相遇时，10812243t （秒），从第一次相遇到第二次相遇需要的时间为： 202812243，故P 、Q 两点第2次相遇时，10201033t（秒）故答案为：103；10．【点睛】本题考查了勾股定理的应用、行程问题中的相遇问题．抓住“相遇时间=路程和÷速度和”是解题关键．28．（2023秋·河南郑州·八年级郑州市扶轮外国语学校校考开学考试）如图，长方体的长15cm BE ，宽10cm AB ，高20cm AD ，点M 在CH 上．且5cm CM ．(1)求线段DM的长；(2)一只蚂蚁如果耍沿着长方体的表面从点A爬到点M，需要爬行的最短距离是多少?【答案】(1)55DM(2)蚂蚁爬行的最短距离是25cmCD ，利用勾股定理即可求解；【分析】（1）根据长方体的性质求出10（2）将立体图形展开成平面图形,然后根据两点之间线段距离最短,利用根据勾股定理进行求解,根据立体展开成平面图形情况分类讨论进行进行比较．【详解】（1）解：10CM ，AB CD∵，52222，10555DM CD CM线段DM的长为55．（2）解：只要把长方体的右侧表面剪开与前面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如第1个图∵长方体的宽为10cm，高为20cm，点B离点C的距离是5cm22AM2010525cm要把长方体的右侧表面剪开与上面这个侧面所在的平面形成一个长方形，如第2个图：22AM20510529cm只要把长方体的上表面剪开与左面所在的平面形成一个长方形，如第个图32220105537cmAM∵25529537∴蚂蚁爬行的最短距离是25cm．【点睛】本题考查了勾股定理的拓展应用,“化曲面为平面”是解决“怎样爬行最近”这类问题的关键．29．（2020秋·广东佛山·八年级校考阶段练习）如图，小巷左右两侧是竖直的墙，巷子宽5米，一架梯子斜靠在左墙时，梯子顶端到地面的距离AC 为3米，如果保持梯子底端位置不动，将梯子斜靠在右墙时，梯子顶端到地面的距离ED 为2米，则CB 的长度为多少？【答案】CB 的长度为2米．【分析】根据勾股定理222AC BC AB ，222BD DE BE ，列方程即可得到结论．【详解】解：根据勾股定理得，222AC BC AB ，222BD DE BE ，∵AB BE ，∴2222AC BC BD DE ，∴ 2222352BC BC ，∴2BC ，答：CB 的长度为2米．【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用，解题的关键是掌握勾股定理．30．（2023春·云南昭通·八年级统考期中）如图，四边形ABCD 为某街心花园的平面图，经测量50m AB BC AD ，503m CD ，且90B Ð=°．(1)试判断ACD 的形状，并说明理由；(2)若射线BA 为公园的车辆进出口道路（道路的宽度忽略不计），工作人员想要在点D 处安装一个监控装置来监控道路BA 的车辆通行情况，且被监控的道路长度要超过65m ．已知摄像头能监控的最大范围为周围50m （包含50m ），请问该监控装置是否符合要求?并说明理由．（参考数据2 1.4 ，3 1.7 ）【答案】(1)直角三角形，见解析(2)符合要求，见解析【分析】（1）根据90B Ð=°，勾股定理求出AC ，再根据勾股定理的逆定理，即可；（2）过点D 作DE BA 于点E ；作A 点关于DE 的对称点A ，连接DA ，根据直角三角形的性质，得45BAC ，根据90DAC ，则45DAE ∠，三角形ADE 是等腰直角三角形，根据勾股定理求出AE ，可推出AA ，即可．【详解】（1）解：（1）ACD 是直角三角形．理由如下：∵90B Ð=°，50m AB BC AD ，∴在Rt ABC △中222AB BC AC ，∵25000AC ，∵22502500AD ， 25037500CD ，∴227500AD AC ，∴22AD AC CD ，∴CAD 是直角三角形．（2）符合要求，理由如下：过点D 作DE BA 于点E ；作A 点关于DE 的对称点A ，连接DA ，∴90DEA ，∵90B Ð=°，AB BC ，∴45BAC ，∵90DAC ，∴45DAE ∠，∴DE AE ，∴在Rt DEA V 中222DE EA AD ，∴222500AE ，∴252AE ，∴50270m AA ，∵70m 65m ，∴该监控装置符合要求．。
中考数学勾股定理(讲义及答案)附解析
一、选择题1．如图，在ABC ∆中，,90︒=∠=AB AC BAC ，ABC ∠的平分线BD 与边AC 相交于点D ，DE BC ⊥，垂足为E ，若CDE ∆的周长为6，则ABC ∆的面积为（ ）.A ．36B ．18C ．12D ．9 2．如图所示，在中，，，.分别以，，为直径作半圆（以为直径的半圆恰好经过点，则图中阴影部分的面积是（ ）A ．4B ．5C ．7D ．63．如图，在等腰Rt ABC △中，908C AC ∠==°，，F 是AB 边上的中点，点D 、E 分别在AC 、BC 边上运动，且保持AD CE =．连接DE 、DF 、EF ．在此运动变化的过程中，下列结论：①DFE △是等腰直角三角形；②四边形CDFE 不可能为正方形；③DE 长度的最小值为4；④四边形CDFE 的面积保持不变；⑤△CDE 面积的最大值为8．其中正确的结论是（ ）A ．①④⑤B ．③④⑤C ．①③④D ．①②③4．如图是由“赵爽弦图”变化得到的，它由八个全等的直角三角形拼接而成，记图中正方形ABCD 、正方形EFGH 、正方形MNKT 的面积分别为S 1、S 2、S 3.若S 1+S 2+S 3=15，则S 2的值是( )A ．3B ．154C ．5D ．1525．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 ．826．如图,A 、B 两点在直线l 的两侧,点A 到直线l 的距离AC=4,点B 到直线l 的距离BD=2,且CD=6,P 为直线CD 上的动点, 则PA PB -的最大值是（ ）A ．62B ．22C ．210D ．67．如图，在△ABC 中，∠ACB ＝90°，AB 的中垂线交AC 于D ，P 是BD 的中点，若BC ＝4，AC ＝8，则S △PBC 为（ ）A ．3B ．3.3C ．4D ．4.58．将一根 24cm 的筷子，置于底面直径为 15cm ，高 8cm 的装满水的无盖圆柱形水杯中，设筷子浸没在杯子里面的长度为 hcm ，则 h 的取值范围是（ ）A ．h≤15cmB ．h≥8cmC ．8cm≤h≤17cmD ．7cm≤h≤16cm9．如图，在矩形ABCD 中，AB =8，BC =4，将矩形沿AC 折叠，点B 落在点B ′处，则重叠部分△AFC 的面积为（ ）A ．12B ．10C ．8D ．610．有下列的判断： ①△ABC 中，如果a 2＋b 2≠c 2，那么△ABC 不是直角三角形②△ABC 中，如果a 2－b 2＝c 2，那么△ABC 是直角三角形③如果△ABC 是直角三角形，那么a 2＋b 2＝c 2以下说法正确的是（ ）A ．①②B ．②③C ．①③D ．②二、填空题11．如图是一个三级台阶，它的每一级的长、宽和高分别为5 dm 、3 dm 和1 dm ，A 和B 是这个台阶两个相对的端点，A 点有一只蚂蚁，想到B 点去吃可口的食物．请你想一想，这只蚂蚁从A 点出发，沿着台阶面爬到B 点的最短路程是 dm ．12．如图所示的网格是正方形网格，则ABC ACB ∠+∠=__________°（点A ，B ，C 是网格线交点）．13．如图，在△ABC 中，OA ＝4，OB ＝3，C 点与A 点关于直线OB 对称，动点P 、Q 分别在线段AC 、AB 上(点P 不与点A 、C 重合)，满足∠BPQ ＝∠BAO.当△PQB 为等腰三角形时，OP 的长度是_____．14．如图，在ABC 中，D 是BC 边中点，106AB AC ==，，4=AD ，则BC 的长是_____________．15．在ABC ∆中，90BAC ∠=︒，以BC 为斜边作等腰直角BCD ∆，连接DA ，若22AB =，42AC =，则DA 的长为______．16．如图在三角形纸片ABC 中，已知∠ABC =90º，AC =5，BC=4，过点A 作直线l 平行于BC ，折叠三角形纸片ABC ，使直角顶点B 落在直线l 上的点P 处，折痕为MN ，当点P 在直线l 上移动时，折痕的端点M 、N 也随之移动，若限定端点M 、N 分别在AB 、BC 边上（包括端点）移动，则线段AP 长度的最大值与最小值的差为________________．17．如图,30AOB ∠=︒，点,M N 分别在,OA OB 上，且6,8OM ON ==，点,P Q 分别在,OB OA 上运动，则PM PQ QN ++的最小值为______．18．如图，△ABC 中，AB=AC=13，BC=10，AD 是BAC ∠的角平分线，E 是AD 上的动点，F 是AB 边上的动点，则BE+EF 的最小值为_____．19．在ABC 中，12AB AC ==，30A ∠=︒，点E 是AB 中点，点D 在AC 上，32DE =，将ADE 沿着DE 翻折，点A 的对应点是点F ，直线EF 与AC 交于点G ，那么DGF △的面积=__________．20．如图，在等腰△ABC 中，AB ＝AC ，底边BC 上的高AD ＝6cm ，腰AC 上的高BE ＝4m ，则△ABC 的面积为_____cm 2．三、解答题21．在等边ABC 中，点D 是线段BC 的中点，120,EDF DE ∠=︒与线段AB 相交于点,E DF 与射线AC 相交于点F ．()1如图1，若DF AC ⊥，垂足为,4,F AB =求BE 的长；()2如图2，将()1中的EDF ∠绕点D 顺时针旋转一定的角度，DF 仍与线段AC 相交于点F ．求证：12BE CF AB +=．()3如图3，将()2中的EDF ∠继续绕点D 顺时针旋转一定的角度，使DF 与线段AC 的延长线交于点,F 作DN AC ⊥于点N ，若,DN FN =设,BE x CF y ==，写出y 关于x 的函数关系式．22．如图1，在△ABC 中，AB ＝AC ，∠BAC ＝90°，D 为AC 边上一动点，且不与点A 点C 重合，连接BD 并延长，在BD 延长线上取一点E ，使AE ＝AB ，连接CE ．（1）若∠AED ＝20°，则∠DEC ＝ 度；（2）若∠AED ＝a ，试探索∠AED 与∠AEC 有怎样的数量关系？并证明你的猜想； （3）如图2，过点A 作AF ⊥BE 于点F ，AF 的延长线与EC 的延长线交于点H ，求证：EH 2+CH 2＝2AE 2．23．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．24．在等腰Rt △ABC 中，AB ＝AC ，∠BAC ＝90°（1）如图1，D ，E 是等腰Rt △ABC 斜边BC 上两动点，且∠DAE ＝45°，将△ABE 绕点A 逆时针旋转90后，得到△AFC ，连接DF①求证：△AED ≌△AFD ；②当BE ＝3，CE ＝7时，求DE 的长；（2）如图2，点D 是等腰Rt △ABC 斜边BC 所在直线上的一动点，连接AD ，以点A 为直角顶点作等腰Rt △ADE ，当BD ＝3，BC ＝9时，求DE 的长．25．如图，△ACB 和△ECD 都是等腰直角三角形，∠ACB ＝∠ECD ＝90°，点D 在边AB 上，点E 在边AC 的左侧，连接AE ．（1）求证：AE ＝BD ；（2）试探究线段AD 、BD 与CD 之间的数量关系；（3）过点C 作CF ⊥DE 交AB 于点F ，若BD ：AF ＝1：2，CD 36，求线段AB 的长．26．如图， ABD 为边长不变的等腰直角三角形，AB AD =，90BAD ∠=︒，在 ABD外取一点 E ，以A 为直角顶点作等腰直角AEP △，其中 P 在 ABD 内部，90EAP ∠=︒，2AE AP ==，当E 、P 、D 三点共线时，7BP =．下列结论：①E 、P 、D 共线时，点B 到直线AE 的距离为5；②E 、P 、D 共线时， 13ADP ABP S S ∆∆+=+；=532ABD S ∆+③； ④作点 A 关于 BD 的对称点 C ，在 AEP 绕点 A 旋转的过程中，PC 的最小值为5+232-；⑤AEP △绕点A 旋转,当点E 落在AB 上，当点P 落在AD 上时，取BP 上一点N ，使得AN BN =，连接 ED ，则AN ED ⊥．其中正确结论的序号是___．27．如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍，则称这个三角形是“优三角形”，这两条边的比称为“优比”（若这两边不等，则优比为较大边与较小边的比），记为k . （1）命题：“等边三角形为优三角形，其优比为1”，是真命题还是假命题？（2）已知ABC 为优三角形，AB c =，AC b =，BC a =，①如图1，若90ACB ∠=︒，b a ≥，6b =，求a 的值.②如图2，若c b a ≥≥，求优比k 的取值范围.（3）已知ABC 是优三角形，且120ABC ∠=︒，4BC =，求ABC 的面积.28．（1）如图1，在Rt ABC ∆中，90ACB ∠=︒，60A ∠=︒，CD 平分ACB ∠.求证：CA AD BC +=.小明为解决上面的问题作了如下思考：作ADC ∆关于直线CD 的对称图形A DC '∆，∵CD 平分ACB ∠，∴A '点落在CB 上，且CA CA '=，A D AD '=.因此，要证的问题转化为只要证出A D A B ''=即可.请根据小明的思考，写出该问题完整的证明过程.（2）参照（1）中小明的思考方法，解答下列问题：如图3，在四边形ABCD 中，AC 平分BAD ∠，10BC CD ==，17AC =，9AD =，求AB 的长.29．已知ABC ∆中，90ACB ∠=︒，AC BC =，过顶点A 作射线AP .（1）当射线AP 在BAC ∠外部时，如图①，点D 在射线AP 上，连结CD 、BD ，已知21AD n =-，21AB n =+，2BD n =（1n >）.①试证明ABD ∆是直角三角形；②求线段CD 的长.（用含n 的代数式表示）（2）当射线AP 在BAC ∠内部时，如图②，过点B 作BD AP ⊥于点D ，连结CD ，请写出线段AD 、BD 、CD 的数量关系，并说明理由.30．定义：在△ABC 中，若BC ＝a ，AC ＝b ，AB ＝c ，若a ，b ，c 满足ac +a 2＝b 2，则称这个三角形为“类勾股三角形”，请根据以上定义解决下列问题：（1）命题“直角三角形都是类勾股三角形”是 命题（填“真”或“假”）；（2）如图1，若等腰三角形ABC 是“类勾股三角形”，其中AB ＝BC ，AC ＞AB ，请求∠A 的度数；（3）如图2，在△ABC 中，∠B ＝2∠A ，且∠C ＞∠A ．①当∠A ＝32°时，你能把这个三角形分成两个等腰三角形吗？若能，请在图2中画出分割线，并标注被分割后的两个等腰三角形的顶角的度数；若不能，请说明理由； ②请证明△ABC 为“类勾股三角形”．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．D解析：D【分析】利用角平分定理得到DE=AD ，根据三角形内角和得到∠BDE=∠BDA ，再利用角平分线定理得到BE=AB=AC ，根据CDE ∆的周长为6求出AB=6，再根据勾股定理求出218AB =，即可求得ABC ∆的面积.【详解】∵90BAC ︒∠=，∴AB ⊥AD,∵DE BC ⊥,BD 平分ABC ∠,∴DE=AD ，∠BED=90BAC ︒∠=，∴∠BDE=∠BDA ，∴BE=AB=AC ，∵CDE ∆的周长为6，∴DE+CD+CE=AC+CE=BC=6，∵,90︒=∠=AB AC BAC∴22236AB AC BC +==,∴2236AB =, 218AB =,∴ABC ∆的面积=211922AB AC AB ⋅⋅==, 故选：D.【点睛】此题考查角平分线定理的运用，勾股定理求边长，在利用角平分线定理时必须是两个垂直一个平分同时运用，得到到角两边的距离相等的结论. 2．D解析：D【解析】【分析】先利用勾股定理计算BC 的长度，然后阴影部分的面积=以AB 为直径的半圆面积+以BC 为直径的半圆面积+-以AC 为直径的半圆面积. 【详解】解：在中 ∵，, ∴, ∴BC=3,∴阴影部分的面积=以AB 为直径的半圆面积+以BC 为直径的半圆面积+-以AC 为直径的半圆面积=6.故选D. 【点睛】本题考查扇形面积的计算和勾股定理.在本题中解题关键是用重叠法去表示阴影部分的面积. 3．A解析：A【分析】作常规辅助线连接CF ，由SAS 定理可证△CFE 和△ADF 全等，从而可证∠DFE=90°，DF=EF ．所以△DEF 是等腰直角三角形；由割补法可知四边形CDFE 的面积保持不变；△DEF 是等腰直角三角形2DF ，当DF 与BC 垂直，即DF 最小时，DE 取最小值42，△CDE 最大的面积等于四边形CDEF 的面积减去△DEF 的最小面积．【详解】连接CF；∵△ABC是等腰直角三角形，∴∠FCB=∠A=45°，CF=AF=FB；∵AD=CE，∴△ADF≌△CEF；∴EF=DF，∠CFE=∠AFD；∵∠AFD+∠CFD=90°，∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90°，∴△EDF是等腰直角三角形.当D. E分别为AC、BC中点时，四边形CDFE是正方形.∵△ADF≌△CEF，∴S△CEF=S△ADF，∴S四边形CEFD=S△AFC.由于△DEF是等腰直角三角形，因此当DE最小时，DF也最小；即当DF⊥AC时,DE最小,此时DF=12BC=4.∴22当△CEF面积最大时，此时△DEF的面积最小.此时S△CEF=S四边形CEFD−S△DEF=S△AFC−S△DEF=16−8=8，则结论正确的是①④⑤.故选A.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质, 等腰直角三角形性质.要证明线段或者角相等，一般证明它们所在三角形全等，如果不存在三角形可作辅助线解决问题.4．C解析：C【解析】将四边形MTKN的面积设为x，将其余八个全等的三角形面积一个设为y，∵正方形ABCD，正方形EFGH，正方形MNKT的面积分别为S1，S2，S3，S1+S2+S3=15，∴得出S1=8y+x，S2=4y+x，S3=x，∴S1+S2+S3=3x+12y=15，即3x+12y=15，x+4y=5，所以S2=x+4y=5，故答案为5．点睛：将四边形MTKN的面积设为x，将其余八个全等的三角形面积一个设为y，用x，y表示出S 1，S 2，S 3，再利用S 1+S 2+S 3=15求解是解决问题的关键．5．B解析：B【解析】由题可知（a-b ）2+a 2=（a+b ）2，解得a=4b ，所以直角三角形三边分别为3b ，4b ，5b ，当b=8时，4b=32，故选B ．6．C解析：C【解析】试题解析：作点B 关于直线l 的对称点B ',连接AB '并延长,与直线l 的交点即为使得PA PB -取最大值时对应的点.P此时.PA PB PA PB AB -=-'='过点B '作B E AC '⊥于点,E 如图,四边形B DCE '为矩形，6, 2.B E CD EC B D BD ∴=====''2.AE ∴=22210.AB AE B E ''+=PA PB -的最大值为：210.故答案为：210.7．A解析：A【分析】根据线段垂直平分线的性质得到DA=DB ，根据勾股定理求出BD ，得到CD 的长，根据三角形的面积公式计算，得到答案．【详解】解：∵点D在线段AB的垂直平分线上，∴DA＝DB，在Rt△BCD中，BC2+CD2＝BD2，即42+（8﹣BD）2＝BD2，解得，BD＝5，∴CD＝8﹣5＝3，∴△BCD的面积＝12×CD×BC＝12×3×4＝6，∵P是BD的中点，∴S△PBC＝12S△BCD＝3，故选：A．【点睛】本题考查的是线段垂直平分线的性质、直角三角形的性质、勾股定理，掌握线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等是解题的关键．8．C解析：C【分析】筷子浸没在水中的最短距离为水杯高度，最长距离如下图，是筷子斜卧于杯中时，利用勾股定理可求得.【详解】当筷子笔直竖立在杯中时，筷子浸没水中距离最短，为杯高=8cmAD是筷子，AB长是杯子直径，BC是杯子高，当筷子如下图斜卧于杯中时，浸没在水中的距离最长由题意得：AB=15cm，BC=8cm，△ABC是直角三角形∴在Rt△ABC中，根据勾股定理，AC=17cm∴8cm≤h≤17cm故选：C【点睛】本题考查勾股定理在实际生活中的应用，解题关键是将题干中生活实例抽象成数学模型，然后再利用相关知识求解.9．B解析：B【分析】已知AD 为CF 边上的高，要求AFC △的面积，求得FC 即可，求证AFD CFB '△≌△，得B F DF '=，设DF x =，则在Rt AFD △中，根据勾股定理求x ，于是得到CF CD DF =-，即可得到答案．【详解】解：由翻折变换的性质可知，AFD CFB '△≌△，'DF B F ∴=，设DF x =，则8AF CF x ==-，在Rt AFD △中，222AF DF AD =+，即222(8)4x x -=+，解得：3x =，835CF CD FD ∴=-=-=， 1102AFC S AF BC ∴=⋅⋅=△． 故选：B ．【点睛】本题考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理等内容，根据折叠的性质得到AFD CFB '△≌△是解题的关键．10．D解析：D【分析】欲判断三角形是否为直角三角形，这里给出三边的长，需要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可．【详解】①c 不一定是斜边，故错误；②正确；③若△ABC 是直角三角形，c 不是斜边，则a 2＋b 2≠c 2，故错误，所以正确的只有②，故选D.【点睛】本题考查了勾股定理以及勾股定理的逆定理，熟练掌握勾股定理以及勾股定理的逆定理的内容是解题的关键.二、填空题11．【解析】试题分析：将台阶展开，如图，331312,5,AC BC =⨯+⨯==222169,AB AC BC ∴=+=13,AB ∴=即蚂蚁爬行的最短线路为13.dm考点：平面展开：最短路径问题．12．45【分析】如下图,延长BA 至网络中的点D 处,连接CD. ABC ACB DAC ∠+∠=∠，只需证△ADC 是等腰直角三角形即可【详解】如下图,延长BA 至网络中的点D 处,连接CD设正方形网络每一小格的长度为1则根据网络，555BC=5，∴5其中BD 、DC 、BC 边长满足勾股定理逆定理∴∠CDA=90°∵AD=DC∴△ADC 是等腰直角三角形∴∠DAC=45°故答案为：45°【点睛】本题是在网格中考察勾股定理的逆定理，解题关键是延长BA ，构造处△ABC 的外角∠CAD13．1或78【分析】 分为三种情况：①PQ BP =，②BQ QP =，③BQ BP =，由等腰三角形的性质和勾股定理可求解．【详解】解：分为3种情况：①当PB PQ =时，4=OA ，3OB =，∴5BC AB ===， C 点与A 点关于直线OB 对称，BAO BCO ∴∠=∠，BPQ BAO ∠=∠，BPQ BCO ∴∠=∠，APB APQ BPQ BCO CBP ∠=∠+∠=∠+∠，APQ CBP ∴∠=∠，在APQ 和CBP 中，BAO BCP APQ B PQ B P C P ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨=⎪⎩， ()APQ CBP AAS ∴△≌△，∴5AP BC ==，1OP AP OA ∴=-=；②当BQ BP =时，BPQ BQP ∠=∠，BPQ BAO ∠=∠，BAO BQP ∴∠=∠，根据三角形外角性质得：BQP BAO ∠>∠，∴这种情况不存在；③当QB QP =时，QBP BPQ BAO ∠=∠=∠，PB PA ∴=，设OP x =，则4PB PA x ==-在Rt OBP △中，222PB OP OB =+，222(4)3x x ∴-=+， 解得：78x =； ∴当PQB △为等腰三角形时，1OP =或78； 【点睛】本题考查了勾股定理，等腰三角形的性质，全等三角形的性质和判定的应用，解题的关键是熟练掌握所学的性质进行解题，注意分类讨论．14．【分析】延长AD至点E，使得DE＝AD＝4，结合D是中点证得△ADC≌△EDB，进而利用勾股定理逆定理可证得∠E＝90°，再利用勾股定理求得BD长进而转化为BC长即可．【详解】解：如图，延长AD至点E，使得DE＝AD＝4，连接BE，∵D是BC边中点，∴BD＝CD，又∵DE＝AD，∠ADC＝∠EDB，∴△ADC≌△EDB（SAS），∴BE＝AC＝6，又∵AB＝10，∴AE2＋BE2＝AB2，∴∠E＝90°，∴在Rt△BED中，2222=++=，BD BE DE64213∴BC＝2BD＝13故答案为：13【点睛】本题考查了全等三角形的判定及性质、勾股定理及其逆定理，正确作出辅助线是解决本题的关键．15．6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．∴AE=AC+CE=42+22=62在等腰Rt△ADE中，AD2+DE2=AE2，即2AD2=（62）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，2AD2=AE2=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．1671【分析】分别找到两个极端,当M与A重合时，AP取最大值，当点N与C重合时，AP取最小，即可求出线段AP长度的最大值与最小值之差【详解】如图所示，当M 与A 重合时，AP 取最大值，此时标记为P 1，由折叠的性质易得四边形AP 1NB 是正方形，在Rt △ABC 中，2222AB=AC BC =54=3--，∴AP 的最大值为A P 1=AB=3如图所示，当点N 与C 重合时，AP 取最小，过C 点作CD ⊥直线l 于点D ，可得矩形ABCD ，∴CD=AB=3，AD=BC=4，由折叠的性质有PC=BC=4，在Rt △PCD 中，2222PD=PC CD =43=7--，∴AP 的最小值为AD PD=47-线段AP 长度的最大值与最小值之差为(1AP AP=347=71-- 71【点睛】本题考查勾股定理的折叠问题，可以动手实际操作进行探索.17．10【分析】首先作M 关于OB 的对称点M ′，作N 关于OA 的对称点N ′，连接M ′N ′，即为MP +PQ +QN 的最小值，易得△ONN ′为等边三角形，△OMM ′为等边三角形，∠N ′OM ′=90°，继而可以求得答案．【详解】作M 关于OB 的对称点M ′，作N 关于OA 的对称点N ′，连接M ′N ′，即为MP +PQ +QN 的最小值．根据轴对称的定义可知：∠N ′OQ =∠M ′OB =30°，∠ONN ′=60°，OM ′=OM =6，ON ′=ON =8，∴△ONN ′为等边三角形，△OMM ′为等边三角形，∴∠N ′OM ′=90°．在Rt △M ′ON ′中，M ′N 22''OM ON +． 故答案为10．【点睛】本题考查了最短路径问题，根据轴对称的定义，找到相等的线段，得到直角三角形是解题的关键．18．12013【解析】 ∵AB=AC ，AD 是角平分线，∴AD ⊥BC ，BD=CD ， ∴B 点，C 点关于AD 对称，如图，过C 作CF ⊥AB 于F ，交AD 于E ，则CF=BE+FF 的最小值，根据勾股定理得，AD=12，利用等面积法得：AB ⋅CF=BC ⋅AD ，∴CF=BC AD AB ⋅=101213⨯=12013故答案为12013. 点睛：本题主要考查的是翻折的性质、垂线段最短、勾股定理的应用及三角形面积的等积法.明确当CF ⊥AB 时，CF 有最小值是解题的关键.19．39或639【分析】通过计算E 到AC 的距离即EH 的长度为3，所以根据DE 的长度有两种情况：①当点D 在H 点上方时，②当点D 在H 点下方时，两种情况都是过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ，过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ，利用含30°的直角三角形的性质和勾股定理求出AH,DH 的长度，进而可求AD 的长度，然后利用角度之间的关系证明AG GE =，再利用等腰三角形的性质求出GQ 的长度，最后利用2DGF AED AEG SS S =-即可求解． 【详解】①当点D 在H 点上方时，过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ，过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ，12AB = ，点E 是AB 中点，162AE AB ∴== ． ∵EH AC ⊥，90AHE ∴∠=︒ ．30,6A AE ∠=︒=，132EH AE ∴== ， 22226333AH AE EH ∴=-=-=． 32DE =，2222(32)33DH DE EH ∴=-=-= ，DH EH ∴=，333AD AH DH =-=，45EDH ∴∠=︒，15AED EDH A ∴∠=∠-∠=︒ ．由折叠的性质可知，15DEF AED ∠=∠=︒，230AEG AED ∴∠=∠=︒ ，AEG A ∴∠=∠，AG GE ∴= ． 又GQ AE ⊥ ，132AQ AE ∴== ． 30A ∠=︒ ， 12GQ AG ∴=． 222GQ AQ AG += ， 即2223(2)GQ GQ +=， 3GQ ∴= ．2DGF AED AEG S S S =- ，112(333)36363922DGF S ∴=⨯⨯-⨯-⨯⨯=-； ②当点D 在H 点下方时，过点E 作EH AC ⊥交AC 于点E ，过点G 作GQ AB ⊥交AB 于点Q ，12AB = ，点E 是AB 中点，162AE AB ∴== ． ∵EH AC ⊥，90AHE ∴∠=︒．30,6A AE ∠=︒= ，132EH AE ∴== ， 22226333AH AE EH ∴=-=-=．3DE =，3DH ∴=== ，DH EH ∴=，3AD AH DH =+=，45DEH ∴∠=︒ ，90105AED A DEH ∴∠=︒-∠+∠=︒ ．由折叠的性质可知，105DEF AED ∠=∠=︒，218030AEG AED ∴∠=∠-︒=︒ ，AEG A ∴∠=∠，AG GE ∴= ． 又GQ AE ⊥ ，132AQ AE ∴== ． 30A ∠=︒，12GQ AG ∴= ． 222GQ AQ AG += ， 即2223(2)GQ GQ +=，GQ ∴= ．2DGF AED AEG S S S =- ，1123)36922DGF S ∴=⨯⨯⨯-⨯=，综上所述，DGF △的面积为9或9．故答案为：9或9．【点睛】本题主要考查折叠的性质，等腰三角形的判定及性质，等腰直角三角形的性质，勾股定理，含30°的直角三角形的性质，能够作出图形并分情况讨论是解题的关键．20．【分析】根据三角形等面积法求出32AC BC = ，在Rt△ACD 中根据勾股定理得出AC 2=14BC 2+36，依据这两个式子求出AC 、BC 的值.【详解】 ∵AD 是BC 边上的高，BE 是AC 边上的高， ∴12AC•BE＝12BC•AD， ∵AD＝6，BE ＝4，∴AC BC ＝32， ∴22AC BC ＝94， ∵AB＝AC ，AD⊥BC，∴BD＝DC ＝12BC ， ∵AC 2﹣CD 2＝AD 2，∴AC 2＝14BC 2+36， ∴221364BC BC +＝94， 整理得，BC 2＝3648⨯， 解得：BC＝∴△ABC 的面积为12×cm 2故答案为：【点睛】本题考查了三角形的等面积法以及勾股定理的应用，找出AC 与BC 的数量关系是解答此题的关键．三、解答题21．（1）BE ＝1；（2）见解析；（3）(2y x =【分析】（1）如图1，根据等边三角形的性质和四边形的内角和定理可得∠BED ＝90°，进而可得∠BDE =30°，然后根据30°角的直角三角形的性质即可求出结果；（2）过点D 作DM ⊥AB 于M ，作DN ⊥AC 于N ，如图2，根据AAS 易证△MBD ≌△NCD ，则有BM ＝CN ，DM ＝DN ，进而可根据ASA 证明△EMD ≌△FND ，可得EM ＝FN ，再根据线段的和差即可推出结论；（3）过点D 作DM ⊥AB 于M ，如图3，同（2）的方法和已知条件可得DM ＝DN ＝FN ＝EM ，然后根据线段的和差关系可得BE +CF ＝2DM ，BE ﹣CF ＝2BM ，在Rt △BMD 中，根据30°角的直角三角形的性质可得DMBM ，进而可得BE +CF（BE ﹣CF ），代入x 、y 后整理即得结果．【详解】解：（1）如图1，∵△ABC 是等边三角形，∴∠B ＝∠C ＝60°，BC ＝AC ＝AB ＝4．∵点D是线段BC的中点，∴BD＝DC＝12BC＝2．∵DF⊥AC，即∠AFD＝90°，∴∠AED＝360°﹣60°﹣90°﹣120°＝90°，∴∠BED＝90°，∴∠BDE=30°，∴BE＝12BD＝1；（2）过点D作DM⊥AB于M，作DN⊥AC于N，如图2，则有∠AMD＝∠BMD＝∠AND＝∠CND＝90°．∵∠A＝60°，∴∠MDN＝360°﹣60°﹣90°﹣90°＝120°．∵∠EDF＝120°，∴∠MDE＝∠NDF．在△MBD和△NCD中，∵∠BMD＝∠CND，∠B＝∠C，BD=CD，∴△MBD≌△NCD（AAS），∴BM＝CN，DM＝DN．在△EMD和△FND中，∵∠EMD＝∠FND，DM＝DN，∠MDE＝∠NDF，∴△EMD≌△FND（ASA），∴EM＝FN，∴BE+CF＝BM+EM+CN－FN＝BM+CN＝2BM＝BD＝12BC＝12AB；（3）过点D作DM⊥AB于M，如图3，同（2）的方法可得：BM＝CN，DM＝DN，EM＝FN．∵DN ＝FN ，∴DM ＝DN ＝FN ＝EM ，∴BE +CF ＝BM +EM +FN －CN ＝NF +EM ＝2DM =x +y ，BE ﹣CF ＝BM +EM ﹣（FN －CN ）＝BM +NC ＝2BM =x －y ，在Rt △BMD 中，∵∠BDM =30°，∴BD =2BM ，∴DM ＝22=3BD BM BM -，∴()3x y x y +=-，整理，得()23y x =-．【点睛】本题考查了等边三角形的性质、四边形的内角和定理、全等三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质以及勾股定理等知识，具有一定的综合性，正确添加辅助线、熟练掌握上述知识是解题的关键．22．（1）45度；（2）∠AEC ﹣∠AED ＝45°，理由见解析；（3）见解析【分析】（1）由等腰三角形的性质可求∠BAE ＝140°，可得∠CAE ＝50°，由等腰三角形的性质可得∠AEC ＝∠ACE ＝65°，即可求解；（2）由等腰三角形的性质可求∠BAE ＝180°﹣2α，可得∠CAE ＝90°﹣2α，由等腰三角形的性质可得∠AEC ＝∠ACE ＝45°+α，可得结论；（3）如图，过点C 作CG ⊥AH 于G ，由等腰直角三角形的性质可得EH 2EF ，CH ＝2CG ，由“AAS ”可证△AFB ≌△CGA ，可得AF ＝CG ，由勾股定理可得结论．【详解】解：（1）∵AB ＝AC ，AE ＝AB ，∴AB ＝AC ＝AE ，∴∠ABE ＝∠AEB ，∠ACE ＝∠AEC ，∵∠AED ＝20°，∴∠ABE ＝∠AED ＝20°，∴∠BAE ＝140°，且∠BAC ＝90°∴∠CAE ＝50°，∵∠CAE +∠ACE +∠AEC ＝180°，且∠ACE ＝∠AEC ，∴∠AEC ＝∠ACE ＝65°，∴∠DEC ＝∠AEC ﹣∠AED ＝45°，故答案为：45；（2）猜想：∠AEC ﹣∠AED ＝45°，理由如下：∵∠AED ＝∠ABE ＝α，∴∠BAE ＝180°﹣2α，∴∠CAE ＝∠BAE ﹣∠BAC ＝90°﹣2α，∵∠CAE +∠ACE +∠AEC ＝180°，且∠ACE ＝∠AEC ，∴∠AEC ＝45°+α，∴∠AEC ﹣∠AED ＝45°；（3）如图，过点C 作CG ⊥AH 于G ，∵∠AEC ﹣∠AED ＝45°，∴∠FEH ＝45°，∵AH ⊥BE ，∴∠FHE ＝∠FEH ＝45°，∴EF ＝FH ，且∠EFH ＝90°，∴EH 2EF ，∵∠FHE ＝45°，CG ⊥FH ，∴∠GCH ＝∠FHE ＝45°，∴GC ＝GH ，∴CH 2CG ，∵∠BAC ＝∠CGA ＝90°，∴∠BAF +∠CAG ＝90°，∠CAG +∠ACG ＝90°，∴∠BAF ＝∠ACG ，且AB ＝AC ，∠AFB ＝∠AGC ，∴△AFB ≌△CGA （AAS ）∴AF ＝CG ，∴CH 2AF ，∵在Rt △AEF 中，AE 2＝AF 2+EF 2， 2AF ）2+2EF ）2＝2AE 2，∴EH 2+CH 2＝2AE 2．【点睛】本题是综合了等腰直角三角形的性质，全等三角形的性质与判定的动点问题，三个问题由易到难，在熟练掌握各个相关知识的基础上找到问题之间的内部联系，层层推进去解答是关键.23．（1）90°；（2）证明见解析；（3）变化，234l +≤<．（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 +≤<．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．24．（1）①见解析；②DE ＝297；（2）DE 的值为 【分析】（1）①先证明∠DAE ＝∠DAF ，结合DA ＝DA ，AE ＝AF ，即可证明；②如图1中，设DE ＝x ，则CD ＝7﹣x ．在Rt △DCF 中，由DF 2＝CD 2+CF 2，CF ＝BE ＝3，可得x 2＝（7﹣x ）2+32，解方程即可；（2）分两种情形：①当点E 在线段BC 上时，如图2中，连接BE ．由△EAD ≌△ADC ，推出∠ABE ＝∠C ＝∠ABC ＝45°，EB ＝CD ＝5，推出∠EBD ＝90°，推出DE 2＝BE 2+BD 2＝62+32＝45，即可解决问题；②当点D 在CB 的延长线上时，如图3中，同法可得DE 2＝153．【详解】（1）①如图1中，∵将△ABE 绕点A 逆时针旋转90°后，得到△AFC ，∴△BAE ≌△CAF ，∴AE ＝AF ，∠BAE ＝∠CAF ，∵∠BAC ＝90°，∠EAD ＝45°，∴∠CAD +∠BAE ＝∠CAD +∠CAF ＝45°，∴∠DAE ＝∠DAF ，∵DA ＝DA ，AE ＝AF ，∴△AED ≌△AFD （SAS ）；②如图1中，设DE ＝x ，则CD ＝7﹣x ．∵AB ＝AC ，∠BAC ＝90°，∴∠B ＝∠ACB ＝45°，∵∠ABE ＝∠ACF ＝45°，∴∠DCF ＝90°，∵△AED ≌△AFD （SAS ），∴DE ＝DF ＝x ，∵在Rt △DCF 中， DF 2＝CD 2+CF 2，CF ＝BE ＝3，∴x 2＝（7﹣x ）2+32，∴x ＝297， ∴DE ＝297； （2）∵BD ＝3，BC ＝9，∴分两种情况如下：①当点E 在线段BC 上时，如图2中，连接BE ．∵∠BAC＝∠EAD＝90°，∴∠EAB＝∠DAC，∵AE＝AD，AB＝AC，∴△EAB≌△DAC（SAS），∴∠ABE＝∠C＝∠ABC＝45°，EB＝CD＝9-3=6，∴∠EBD＝90°，∴DE2＝BE2+BD2＝62+32＝45，∴DE＝35；②当点D在CB的延长线上时，如图3中，连接BE．同理可证△DBE是直角三角形，EB＝CD＝3+9=12，DB＝3，∴DE2＝EB2+BD2＝144+9＝153，∴DE＝317，综上所述，DE的值为35或317．【点睛】本题主要考查旋转变换的性质，三角形全等的判定和性质以及勾股定理，添加辅助线，构造旋转全等模型，是解题的关键．25．（1）见解析；（2）BD2+AD2＝2CD2；（3）AB＝2+4．【分析】（1）根据等腰直角三角形的性质证明△ACE≌△BCD即可得到结论；（2）利用全等三角形的性质及勾股定理即可证得结论；（3）连接EF，设BD＝x，利用（1）、（2）求出EF=3x，再利用勾股定理求出x，即可得到答案.【详解】（1）证明：∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形∴AC＝BC，EC＝DC，∠ACB＝∠ECD＝90°∴∠ACB﹣∠ACD＝∠ECD﹣∠ACD∴∠ACE＝∠BCD，∴△ACE≌△BCD（SAS），∴AE＝BD．（2）解：由（1）得△ACE ≌△BCD ，∴∠CAE ＝∠CBD ，又∵△ABC 是等腰直角三角形，∴∠CAB ＝∠CBA ＝∠CAE ＝45°，∴∠EAD ＝90°，在Rt △ADE 中，AE 2+AD 2＝ED 2，且AE ＝BD ，∴BD 2+AD 2＝ED 2，∵ED ＝2CD ，∴BD 2+AD 2＝2CD 2，（3）解：连接EF ，设BD ＝x ，∵BD ：AF ＝1：2AF ＝2x ，∵△ECD 都是等腰直角三角形，CF ⊥DE ，∴DF ＝EF ，由 （1）、（2）可得，在Rt △FAE 中，EF 22AF AE +22(22)x x +3x ， ∵AE 2+AD 2＝2CD 2，∴222(223)2(36)x x x ++=，解得x ＝1，∴AB ＝2+4．【点睛】此题考查三角形全等的判定及性质，等腰直角三角形的性质，勾股定理.26．②③⑤【分析】①先证得ABE ADP ≅，利用邻补角和等腰直角三角形的性质求得90PEB ∠=︒，利用勾股定理求出BE ，即可求得点B 到直线AE 的距离；②根据①的结论，利用APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+即可求得结论； ③在Rt AHB 中，利用勾股定理求得2AB ，再利用三角形面积公式即可求得ABD S ∆； ④当A P C 、、共线时，PC 最小，利用对称的性质，AB BC =的长，再求得AC 的长，即可求得结论；⑤先证得ABP ADE ≅，得到ABP ADE ∠=∠，根据条件得到ABP NAB ∠=∠，利用互余的关系即可证得结论．【详解】①∵ABD 与AEP 都是等腰直角三角形，∴90BAD ∠=︒，90EAP ∠=︒，AB AD =，AE AP =，45APE AEP ∠=∠=︒， ∴EAB PAD ∠=∠， ∴()ABE ADP SAS ≅，∴180********AEB APD APE ∠=∠=︒-∠=︒-︒=︒，∴1354590PEB AEB AEP ∠=∠-∠=︒-︒=︒，∴222PE BE PB +=，∵2AE AP ==，90EAP ∠=︒， ∴22PE AE ==，∴()22227BE +=， 解得：3BE =，作BH ⊥AE 交AE 的延长线于点H ，∵45AEP ∠=︒，90PEB ∠=︒， ∴180180904545HEB PEB AEP ∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒，∴26sin 453HB BE =︒==， ∴点B 到直线AE 6，故①错误； ②由①知：ABE ADP ≅，2EP =，3BE =∴APD ABP ABE APB S S S S ∆∆∆∆+=+AEP BEP S S ∆∆=+1122AE AP PE EB =⨯⨯+⨯⨯ 11222322=⨯ 13=，故②正确；③在Rt AHB 中，由①知：6EH HB ==∴622 AH AE EH=+=+，22222256623AB AH BH⎛⎫⎛⎫=+=++=+⎪ ⎪⎪ ⎪⎭⎝⎭，21153222ABDS AB AD AB∆=⋅==+，故③正确；④因为AC是定值，所以当A P C、、共线时，PC最小，如图，连接BC，∵A C、关于BD的对称，∴523AB BC==+∴225231043AC BC==+=+∴minPC AC AP=-，10432=+⑤∵ABD与AEP都是等腰直角三角形，∴90BAD∠=︒，90EAP∠=︒，AB AD=，AE AP=，在ABP和ADE中，AB ADBAP DAEAP AE=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，∴()ABP ADE SAS≅，∴ABP ADE∠=∠，∵AN BN=，∴ABP NAB∠=∠，∴EAN ADE∠=∠，∵90EAN DAN∠+∠=︒，∴90ADE DAN∠+∠=︒，∴AN DE⊥，故⑤正确；综上，②③⑤正确，故答案为：②③⑤．【点睛】本题是三角形的综合题，主要考查了等腰直角三角形的性质，全等三角形的判定和性质，勾股定理的应用，三角形的面积公式，综合性强，全等三角形的判定和性质的灵活运用是解题的关键．27．（1）该命题是真命题，理由见解析；（2）①a 的值为92；②k 的取值范围为13k ≤<；（3）ABC ∆的面积为2033或1235． 【分析】 （1）根据等边三角形的性质、优三角形和优比的定义即可判断；（2）①先利用勾股定理求出c 的值，再根据优三角形的定义列出,,a b c 的等式，然后求解即可；②类似①分三种情况分析，再根据三角形的三边关系定理得出每种情况下,,a b c 之间的关系，然后根据优比的定义求解即可；（3）如图（见解析），设BD x =，先利用直角三角形的性质、勾股定理求出AC 、AB 的长及ABC ∆面积的表达式，再类似（2），根据优三角形的定义分三种情况分别列出等式，然后解出x 的值，即可得出ABC ∆的面积．【详解】（1）该命题是真命题，理由如下：设等边三角形的三边边长为a则其中两条边的和为2a ，恰好是第三边a 的2倍，满足优三角形的定义，即等边三角形为优三角形又因该两条边相等，则这两条边的比为1，即其优比为1故该命题是真命题；（2）①90,6CB b A ∠=︒=22236c a b a ∴=++根据优三角形的定义，分以下三种情况：当2a b c +=时，26236a a +=+，整理得24360a a -+=，此方程没有实数根。
人教版初中数学勾股定理经典大题例题
(每日一练)人教版初中数学勾股定理经典大题例题单选题1、以下列各组数为三角形的边长，能构成直角三角形的是（）A．2、3、4B．5、5、6C．2、√3、√5D．√2、√3、√5答案：D解析：根据勾股定理的逆定理得出选项A、B、C不能构成直角三角形，D选项能构成直角三角形，即可得出结论．解：A、22+32≠42，不符合勾股定理的逆定理，故不正确；B、52+52≠62，不符合勾股定理的逆定理，故不正确；C、22+（√3）2≠（√5）2，不符合勾股定理的逆定理，故不正确；D、（√2）2+（√3）2=（√5）2，符合勾股定理的逆定理，能构成直角三角形，故正确．故选D．小提示：本题考查了勾股定理的逆定理；在应用勾股定理的逆定理时，应先认真分析所给边的大小关系，确定最大边后，再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系，进而作出判断．2、如图，由四个全等的直角三角形拼成的图形，设CE=a，HG=b，则斜边BD的长是（）A ．a +bB ．a ⋅bC ．√a 2+b 22D ．√a 2−b 22答案：C解析：根据全等三角形的性质，设CD=AH=x ，DE=AG=BC=y ，由CE =a ，HG =b 建立方程组，求解即可得出CD =x =a−b 2,BC =y =a+b 2，然后借助勾股定理即可表示BD.解：根据图象是由四个全等的直角三角形拼成，设CD=AH=x ，DE=AG=BC=y ，∵CE =a ，HG =b ，∴{x +y =a y −x =b解得：{x =a−b 2y =a+b 2， 故CD =a−b 2,BC =a+b 2在RtΔBCD 中，根据勾股定理得：BD 2=BC 2+CD 2=(a+b 2)2+(a−b 2)2=a 2+b 22，∴BD =√a 2+b 22.故选:C.小提示：本题考查勾股定理，全等三角形的性质，能借助方程思想用含a ，b 的代数式表示CD 和BC 是解决此题的关键.3、如图1，分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形，面积分别为S 1､S 2､S 3；如图2，分别以直角三角形三边长为半径向外作半圆，面积分别为S 4､S 5､S 6．其中S 1=16,S 2=45,S 5=11,S 6=14，则S 3+S 4=（ ）A ．86B ．64C ．54D ．48答案：C解析：分别用AB 、BC 和AC 表示出 S 1、S 2、S 3，然后根据AB 2=AC 2+BC 2即可得出S 1、S 2、S 3的关系．同理，得出S 4、S 5、S 6的关系，即可得到结果．解：如图1，过点E 作AB 的垂线，垂足为D ，∵△ABE 是等边三角形，∴∠AED=∠BED=30°，设AB=x ，∴AD=BD=12AB=12x ，∴DE=√AE 2−AD 2=√32x ，∴S 2=12×x ×√32x =√34AB 2， 同理：S 1=√34AC 2，S 3=√34BC 2，∵BC 2=AB 2-AC 2， ∴S 3=S 2-S 1，如图2，S 4=12×(12AB)2π=π8AB 2，同理S5=π8AC2，S6=π8BC2，则S4=S5+S6，∴S3+S4=45-16+11+14=54．小提示：本题考查了勾股定理、等边三角形的性质．勾股定理：如果直角三角形的两条直角边长分别是a，b，斜边长为c，那么a2+b2=c2．4、如图，P，Q分别是BC，AC上的点，过点P作PR⊥AB于点R，作PS⊥AC于点S，若AQ=PQ，PR=PS，则下面三个结论：①AS=AR；②QP//AR；③△BRP≅△CSP，正确的是（）A．①③B．②③C．①②D．①②③答案：C解析：根据角平分线的判定，先证AP是∠BAC的平分线，再证ΔAPR≅ΔAPS(HL)，可证得AS=AR，QP//AR成立．解：如图示，连接AP，∵PR=PS，∴AP是∠BAC的平分线，∴ΔAPR≅ΔAPS(HL)∴AS=AR，①正确．∵AQ=PQ∴∠BAP=∠QAP=∠QPA∴QP//AR，②正确．BC只是过点P，并没有固定，明显ΔBRP≅ΔCSP③不成立．故选：C．小提示：本题主要考查三角形全等的判定方法，以及角平分线的判定和平行线的判定，熟悉相关性质是解题的关键．5、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（）A．0.7米B．1.5米C．2.2米D．2.4米解析：在直角三角形中利用勾股定理计算出直角边，即可求出小巷宽度.在Rt △A′BD 中，∵∠A′DB=90°，A′D=2米，BD 2+A′D 2=A′B′2，∴BD 2+22=6.25， ∴BD 2=2.25， ∵BD ＞0，∴BD=1.5米，∴CD=BC+BD=0.7+1.5=2.2米．故选：C ．小提示：本题考查勾股定理的运用，利用梯子长度不变找到斜边是关键.6、如图，在△ABC 中，∠ACB ＝90°，分别以点A 和点B 为圆心，以相同的长（大于 12 AB ）为半径作弧，两弧相交于点M 和点N ，作直线MN 交AB 于点D ，交BC 于点E ．若AC ＝3，AB ＝5，则DE 等于（ ）A ．2B ．103C ．158D ．152答案：C根据勾股定理求出BC ，根据线段垂直平分线性质求出AE=BE ，根据勾股定理求出AE ，再根据勾股定理求出DE 即可.解：在RtABC 中，由勾股定理得：BC=√52−32=4,连接AE ，从作法可知：DE 是AB 的垂直评分线，根据性质AE=BE ，在Rt △ACE 中，由勾股定理得：AC2+CE 2=AE 2， 即32+（4-AE ）2=AE 2， 解得：AE=258，在Rt △ADE 中，AD=12AB=52，由勾股定理得：DE 2+(52)2=(258)2， 解得：DE=158.故选C.“点睛”：本题考查了线段垂直平分线性质，勾股定理的应用，能灵活运用勾股定理得出方程是解此题的关键.7、如图，将矩形纸片ABCD 沿直线EF 折叠，使点C 落在AD 边的中点C′处，点B 落在点B′处，其中AB =9，BC =6，则FC′的长为（ ）A．3B．4C．4．5D．5答案：D解析：设FC′=x，则FD=9−x，根据矩形的性质和勾股定理列式即可求出答案.设FC′=x，则FD=9−x．∵BC=6，四边形ABCD为矩形，点C′为AD的中点．∴AD=BC=6，C′D=3，在Rt△PC′D中，由勾股定理得FC′2=FD2+C′D2，即x2=(9−x)2+32，解得x=5．故选D．小提示：本题考查的是矩形的性质和勾股定理，能够熟练运用所学知识是解题的关键.8、如图1，分别以直角三角形三边为边向外作等边三角形，面积分别为S1､S2､S3；如图2，分别以直角三角形三边长为半径向外作半圆，面积分别为S4､S5､S6．其中S1=16,S2=45,S5=11,S6=14，则S3+S4=（）A ．86B ．64C ．54D ．48答案：C解析：分别用AB 、BC 和AC 表示出 S 1、S 2、S 3，然后根据AB 2=AC 2+BC 2即可得出S 1、S 2、S 3的关系．同理，得出S 4、S 5、S 6的关系，即可得到结果．解：如图1，过点E 作AB 的垂线，垂足为D ，∵△ABE 是等边三角形，∴∠AED=∠BED=30°，设AB=x ，∴AD=BD=12AB=12x ，∴DE=√AE 2−AD 2=√32x ，∴S 2=12×x ×√32x =√34AB 2，同理：S 1=√34AC 2，S 3=√34BC 2，∵BC 2=AB 2-AC 2，∴S 3=S 2-S 1，如图2，S 4=12×(12AB)2π=π8AB 2，同理S 5=π8AC 2，S 6=π8BC 2，则S 4=S 5+S 6，∴S 3+S 4=45-16+11+14=54．小提示：本题考查了勾股定理、等边三角形的性质．勾股定理：如果直角三角形的两条直角边长分别是a，b，斜边长为c，那么a2+b2=c2．填空题9、如图，Rt△ABC中，∠BAC＝90°，分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形：△ABD、△ACE、△BCF，若图中阴影部分的面积S1＝6.5，S2＝3.5，S3＝5.5，则S4＝_____．答案：2.5解析：DE分别交BF、CF于点G、点H；设AB＝BD＝a，AC＝CE＝b，BC＝CF＝c，S△ABG=m，S△ACH=n，由a2+b2=c2，可得S△ABD+S△ACE=S△BCF，由此构建关系式，通过计算即可得到答案．如图，DE分别交BF、CF于点G、点H∵△ABD、△ACE、△BCF均是等腰直角三角形∴AB＝BD，AC＝CE，BC＝CF，设AB＝BD＝a，AC＝CE＝b，BC＝CF＝c，S△ABG=m，S△ACH=n∵a2+b2=c2∴S△ABD+S△ACE=S△BCF∵S△ABD=S1+m，S△ACE=n+S4，S△BCF=S2+S3+m+n∴S1+m+n+S4=S2+S3+m+n∴S4=S2+S3−S1=3.5+5.5−6.5=2.5所以答案是：2.5．小提示：本题考查了等腰三角形、直角三角形的知识；解题的关键是熟练掌握等腰三角形、勾股定理的性质，从而完成求解．10、如图，在高为6米，坡面长度AB为10米的楼梯表面铺上地毯，则至少需要地毯______米．答案：14解析：将楼梯表面向下和右平移，则地毯的总长=两直角边的和，已知斜边和一条直角边，根据勾股定理即可求另一条直角边，计算两直角边之和即可解题．解：将楼梯表面向下和右平移，则地毯的总长=两直角边的和，由题意得：∠ACB=90°，AB=10米，AC=6米，由勾股定理得BC=√AB2−AC2=√102−62=8（米），则AC+BC=14（米），所以答案是：14．小提示：本题考查了勾股定理的应用，本题中把求地毯长转化为求两直角边的长是解题的关键．11、如图，已知在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝4，分别以AC，BC为直径作半圆，面积分别记为S1，S2，则S1＋S2等_________．答案：2π解析：根据半圆面积公式结合勾股定理，知S1+S2等于以斜边为直径的半圆面积．解：在Rt△ABC中，∠ACB=90°，则由勾股定理知，AC2+BC2=AB2．∵S1=12π(AC2)2=18πAC2,S2=18πBC2，AB＝4，∴S1+S2=18π(AC2+BC2)=18πAB2=2π所以答案是：2π．小提示：此题考查了半圆的面积公式以及勾股定理，以直角三角形的两条直角边为直径的半圆面积和等于以斜边为直径的半圆面积，重在勾股定理．12、如图，在△ABC中，已知AB=AC=4，BC=6，P是BC边上的一动点（P不与点B，C重合），连接AP，∠B=∠APE，边PE与AC交于点D，当△APD为等腰三角形时，PB的长为____.答案：2或103解析：分三种情况进行讨论：①当AP=PD时，易得△ABP≌△PCD．②当AD=PD时，根据等腰三角形的性质，勾股定理以及三角形的面积公式求得答案．③当AD=AP时，点P与点B重合．∵AB=AC=4，∴∠B=∠C∵∠B=∠APE，∠APC=∠B+∠BAP=∠APE+∠CPE∴∠BAP=∠CPE①当AP=PD时，△ABP≌△PCD，则PC=AB=4，故PB=2．②当AD=PD时，∴∠PAD=∠APD．∵∠B=∠APD=∠C，∴∠PAD=∠C，∴PA=PC．如图，过P作PH⊥AC于H，过A作AG⊥BC于G，∴CG=3，∴AG=√AC2−CG2=√42−32=√7，∴CH=2．设PC=x，∴S ΔAPC =12AG ⋅PC =12AC ⋅PH ，∴√7x =4PH ，∴PH =√74x ． ∵PC 2=PH 2+CH 2，∴x 2=(√74x)2+4， 解得x =83（负值舍去），∴PC =83，∴PB =103．③当AD =AP 时，点P 与点B 重合，不合题意．综上所述，PB 的长为2或103. 小提示：此题考查了勾股定理、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的性质，熟练掌握性质定理是解题的关键．13、在Rt △ABC 中，若两直角边a ，b 满足√10−2a +|b −12|=0，则斜边c 的长度是______．答案：13解析：利用非负数的和为0，求出a 与b 的值，再利用勾股定理求即可．解：∵√10−2a +|b −12|=0，√10−2a ≥0，|b −12|≥0，∴10−2a =0，b −12=0，∴a =5，b =12，在RtΔABC 中，由勾股定理得c =√a 2+b 2=√52+122=13．所以答案是：13．小提示：本题考查非负数的性质，勾股定理，掌握非负数的性质，勾股定理是解题关键．14、中国古代数学家们对于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°．AC＝b，BC＝a，AB＝c，请你利用这个图形解决下列问题：（1）试说明：a2+b2＝c2；（2）如果大正方形的面积是13，小正方形的面积是3，求（a+b）2的值．答案：（1）证明见解析；（2）23解析：（1）根据题意，我们可在图中找等量关系，由中间的小正方形的面积等于大正方形的面积减去四个直角三角形的面积，列出等式化简即可得出勾股定理的表达式．（2）根据完全平方公式的变形解答即可．ab，小正方形面积为（b﹣a）2，解：（1）∵大正方形面积为c2，直角三角形面积为12∴c2＝4×1ab+（a﹣b）2＝2ab+a2﹣2ab+b2即c2＝a2+b2；2（2）由图可知：ab＝13﹣3＝10，（b﹣a）2＝3，4×12∴2ab＝10，∴（a+b）2＝（b﹣a）2+4ab＝3+2×10＝23．本题考查了对勾股定理的证明和以及非负数的性质，掌握三角形和正方形面积计算公式是解决问题的关键．15、在边长为8的等边△ABC中，点D是边AB上的一动点，点E在边AC上，且CE = 2AD，射线DE绕点D顺时针旋转60°交BC边于F．（1）如图1，求证：∠AED = ∠BDF；（2）如图2，在射线DF上取DP=DE，连接BP，①求∠DBP的度数；②取边BC的中点M，当PM取最小值时，求AD的长.答案：（1）见解析；（2）①30°；②2解析：（1）根据等边三角形的性质求解即可；（2）①方法一：连接EP，过点P作GQ∥BC分别交AB，AC于点G，Q，易知△AGQ和△DEP均为等边三角形，得到△ADE≌△GPD≌△QEP（AAS），即可得解；方法二：在DB上取DG=AE，证明△ADE≌△GPD（SAS），即可得解；②在DB上取DG=AE，当MP⊥BE时，PM取得最小值，得到PM= 2，PB= 2√3，过点G作GH⊥BP于点H，利用直角三角形的性质求解即可；解：（1）在等边△ABC中，∵AB=AC，∠A= ∠ABC=∠C = 60°，∵∠EDF = 60°，∴∠ADE+∠BDF= ∠ADE+∠AED= 120°，∴∠AED = ∠BDF；（2）①方法一：如答题图1，连接EP，过点P作GQ∥BC分别交AB，AC于点G，Q，易知△AGQ和△DEP均为等边三角形，∴BG=CQ，∠AGQ＝60°，∴∠ADE+∠BDF＝∠ADE+∠AED＝120°，∴∠AED = ∠BDF，同理∠BDF＝∠EPQ，∴可证：△ADE≌△GPD≌△QEP（AAS），∴AD=GP=QE，∵CE = 2AD=CQ+EQ=AD+BG，∴PG=BG，∴∠DBP＝∠BPG＝30°；方法二：如答题图2，在DB上取DG=AE，∵∠AED = ∠BDF又∵DP = DE，∴△ADE≌△GPD（SAS），∴PG = AD，∠PGD＝60°，∵CE =AC-AE =AB-DG =AD+BG=2AD，∴BG =AD =PG，∴∠DBP＝∠BPG＝30°；②如答图3，在DB上取DG=AE，由①可知∠MBP＝30°，AD =BG =PG；当MP⊥BE时，PM取得最小值；在Rt△BMP中，∠MBP＝30°，BM =4，∴PM = 2，PB = 2√3；过点G作GH⊥BP于点H，∵BG =PG，∴BH =√3；在Rt△BGH中，∠GBP＝30°，BH =√3∴BG =2，∴AD = BG = 2.小提示：本题主要考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的综合应用，准确计算是解题的关键．。
勾股定理经典题型（后附答案）
勾股定理经典题型（后附答案）第 1 页共 5 页勾股定理经典题型(后附答案)⼀、经典例题精讲题型⼀：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. 题型⼆：利⽤勾股定理测量长度例题1 如果梯⼦的底端离建筑物9⽶，那么15⽶长的梯⼦可以到达建筑物的⾼度是多少⽶？例题2 如图（8），⽔池中离岸边D 点1.5⽶的C 处，直⽴长着⼀根芦苇，出⽔部分BC 的长是0.5⽶，把芦苇拉到岸边，它的顶端B 恰好落到D 点，并求⽔池的深度AC.题型三：勾股定理和逆定理并⽤——例题3 如图3，正⽅形ABCD 中，E 是BC 边上的中点，F 是AB 上⼀点，且AB FB 41=那么△DEF 是直⾓三⾓形吗？为什么？题型四：利⽤勾股定理求线段长度——例题4 如图4，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.题型五：利⽤勾股定理逆定理判断垂直——例题5 如图5，王师傅想要检测桌⼦的表⾯AD 边是否垂直与AB 边和CD 边，他测得AD=80cm ，AB=60cm ，BD=100c m，AD 边与AB 边垂直吗？怎样去验证AD 边与CD 边是否垂直？例题6 有⼀个传感器控制的灯，安装在门上⽅，离地⾼4.5⽶的墙上，任何东西只要移⾄5⽶以内，灯就⾃动打开，⼀个⾝⾼1.5⽶的学⽣，要⾛到离门多远的地⽅灯刚好打开？第 2 页共 5 页题型六：旋转问题：例题7 如图，△ABC 是直⾓三⾓形，BC 是斜边，将△ABP 绕点A 逆时针旋转后，能与△ACP ′重合，若AP=3，求PP ′的长。
变式1: 如图，P 是等边三⾓形ABC 内⼀点，PA=2,PB=23,PC=4,求△ABC 的边长.变式2: 如图，△ABC 为等腰直⾓三⾓形，∠BAC=90°，E 、F 是BC 上的点，且∠EAF=45°，试探究222BE CF EF 、、间的关系，并说明理由.题型七：关于翻折问题例题8 如图，矩形纸⽚ABCD 的边AB=10cm ，BC=6cm ，E 为BC 上⼀点，将矩形纸⽚沿AE 折叠，点B 恰好落在CD 边上的点G 处，求BE 的长.变式：如图，AD 是△ABC 的中线，∠ADC=45°，把△ADC 沿直线AD 翻折，点C 落在点C ’的位置，BC=4,求BC ’的长.题型⼋：关于勾股定理在实际中的应⽤：例题9 如图，公路MN 和公路PQ 在P点处交汇，点A处有⼀所中学，AP=160⽶，点A 到公路MN 的距离为80⽶，假使拖拉机⾏驶时，周围100⽶以内会受到噪⾳影响，那么拖拉机在公路MN 上沿PN ⽅向⾏驶时，学校是否会受到影响，第 3 页共5页请说明理由；如果受到影响，已知拖拉机的速度是18千⽶/⼩时，那么学校受到影响的时间为多少？题型九：关于最短性问题例题10 如右图1－19，壁虎在⼀座底⾯半径为2⽶，⾼为4⽶的油罐的下底边沿A 处，它发现在⾃⼰的正上⽅油罐上边缘的B 处有⼀只害⾍，便决定捕捉这只害⾍，为了不引起害⾍的注意，它故意不⾛直线，⽽是绕着油罐，沿⼀条螺旋路线，从背后对害⾍进⾏突然袭击．结果，壁虎的偷袭得到成功，获得了⼀顿美餐．请问壁虎⾄少要爬⾏多少路程才能捕到害⾍?（π取3.14，结果保留1位⼩数，可以⽤计算器计算）变式：如图为⼀棱长为3cm 的正⽅体，把所有⾯都分为9个⼩正⽅形，其边长都是1cm ，假设⼀只蚂蚁每秒爬⾏2cm ，则它从下地⾯A 点沿表⾯爬⾏⾄右侧⾯的B 点，最少要花⼏秒钟？三、课后训练：⼀、填空题1．如图(1)，在⾼2⽶，坡⾓为30°的楼梯表⾯铺地毯，地毯的长⾄少需________⽶． 2．种盛饮料的圆柱形杯（如图），测得内部底⾯半径为2.5㎝，⾼为12㎝，吸管放进杯⾥，杯⼝外⾯⾄少要露出 4.6㎝，问吸管要做㎝。
2023年中考数学几何专题：勾股定理的应用(解析版)
2023中考数学几何专题：勾股定理的应用（解析版）1. 放学以后，小红和小颖从学校分手，分别沿东南方向和西南方向回家，若小红和小颖行走的速度都是40米/分，小红用15分钟到家，小颖20分钟到家，小红和小颖家的直线距离为（ ）A ．600米 B. 800米 C. 1000米 D. 不能确定【解析】速度一定且相同，路程比=时间比.再用勾股定理，直线距离应该是25分钟的路程.选C.【答案】C2. 一架25分米长的梯子，斜立在一竖直的墙上，这时梯足距离墙底端7分米.如果梯子的顶端沿墙下滑4分米，那么梯足将滑动( )A. 9分米B. 15分米C. 5分米D. 8分米 【解析】在初始和结束两个状态下,选定直角三角形,应用勾股定理. 初始时,经计算,可知,梯顶距墙底端24分米.结束时,经计算,可知,梯足距离墙底端15分米.选D. 【答案】D3. 如图,点P 是AOB ∠的角平分线上一点，过点P 作//PC OA 交OB 于点C .若60,4AOB OC ∠==,则点P 到OA 的距离PD 等于__________.【解析】过P 点作PE OB ⊥，并交OB 于点E .∵60,AOB OP ∠=是AOB ∠的角平分线， ∴630BOP ∠==. 又∵//PC OA ，∴60PCB AOB ∠=∠=.∴30OPC BOP BPC ∠==∠=∠.∴14,22PC OC EC PC ====.∴PB =.【答案】4. 将一根长为24cm 的筷子，置于底面直径为5cm ，高为12cm 的圆柱形水杯中，设筷子露在杯子外边的长度为cm h ，则h 的取值范围为PODC B A EP ODC BA【答案】2.3cm5. 如图，是一块直角三角形的土地，现在要在这块地上挖一个正方形蓄水池AEDF ，已知剩余的两直角三角形（阴影部分）的斜边长分别为20cm 和30cm ，则剩余的两个直角三角形（阴影部分）的面积和．．．为 2cm ．【解析】cm AE x =，cm BE a =，cm CF b =，在Rt BDE ∆中，22230900a x +== ① 在Rt CDF ∆中，22220400b x +== ②在Rt ABC ∆中，()()222502500a x b x +++==，即2222222500a ax x b bx x +++++= ③③-①-②得，221200ax bx +=，3002ax bx+=最简单的方法为两个小的直角三角形旋转合并成一个大的直角三角形（正方形的边重合）故130203002⨯⨯=．【答案】3006. 如图，学校有一块长方形花铺，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米），却踩伤了花草．【解析】直接应用勾股定理可知,少走了5m.又知2步为1米,所以少走了10步. 【答案】107. 蚂蚁沿图中的折线从A 点爬到D 点，一共爬了多少厘米？（小方格的边长为1厘米）【解析】把折线从A 到D,分三段计算.第1段长为5,第2段长为13,第3段长为10,进行加法计算,所以蚂蚁一共爬了28cm .【答案】28cm8. 在Rt ABC ∆中，90C ∠=︒，若54a b c +==，，则ABC S ∆= . 【解析】 在Rt ABC ∆中,由勾股定理得，222a b c +=. 又有()2222a b a b ab +=++, 所以 ()222a b c ab +-=所以1924ABC S ab ∆==.【答案】94ABC S ∆=9. 如图，Rt ABC ∆中，90CAB ∠=︒，AB AC =，E 、F 为BC 上的点，且45EAF ∠=︒，求证：222EF BE FC =+．【解析】过点A 作线段AD ，使CAF BAD ∠=∠，且AD AF =．在ACF ∆和ABD ∆中， AC AB CAF BAD AF AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ACF ABD ∆∆≌ ∴CF BD =，DBA FCA ∠=∠90DBE DBA ABE FCA ABE ∠=∠+∠=∠+∠=︒ 在ADE ∆和AFE ∆中， 45AE AE EAF EAD AD AF =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴ADE AFE ∆∆≌ ∴ED EF =在Rt BDE ∆中，222DE BD BE =+，∴222EF BE FC =+．【答案】见解析F E C B ADF E CB ACBAD10. 如图，已知Rt △ABC 的周长为26+，其中斜边2AB =，求这个三角形的面积.【解析】在Rt △ABC 中，根据勾股定理，得2222a b +=，即2()24a b ab +-=。
勾股定理经典例题(含答案)
典范例题透析之阳早格格创做典型一：勾股定理的间接用法1、正在Rt△ABC中，∠C=90°(1)已知a=6，c=10，供b，(2)已知a=40，b=9，供c；(3)已知c=25，b=15，供a.思路面拨: 写解的历程中，一定要先写上正在哪个曲角三角形中，注意勾股定理的变形使用.剖析：(1) 正在△ABC中，∠C=90°，a=6，c=10,b=(2) 正在△ABC 中，∠C=90°，a=40，b=9,c=(3) 正在△ABC中，∠C=90°，c=25，b=15,a=闻一知十【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的少是几?【问案】∵∠ACD=90°AD=13, CD=12∴AC2 =AD2－CD2=132－122=25∴AC=5又∵∠ABC=90°且BC=3∴由勾股定理可得AB2=AC2－BC2 =52－32 =16∴AB= 4∴AB的少是4.典型二：勾股定理的构制应用2、如图，已知：正在中，，，. 供：BC的少. 思路面拨：由条件，料到构制含角的曲角三角形，为此做于D，则有，，再由勾股定理估计出AD、DC的少，从而供出BC的少.剖析：做于D，则果，∴（的二个钝角互余）∴（正在中，如果一个钝角等于，那么它所对付的曲角边等于斜边的一半）.根据勾股定理，正在中，.根据勾股定理，正在中，.∴.闻一知十【变式1】如图，已知：，，于P. 供证：.剖析：连结BM，根据勾股定理，正在中，.而正在中，则根据勾股定理有.∴又∵（已知），∴.正在中，根据勾股定理有，∴.【变式2】已知：如图，∠B=∠D=90°，∠A=60°，AB=4，CD=2.供：四边形ABCD的里积.分解：怎么样构制曲角三角形是解本题的闭键，不妨连结AC，或者延少AB、DC接于F，或者延少AD、BC接于面E，根据本题给定的角应选后二种，进一步根据本题给定的边选第三种较为简朴.剖析：延少AD、BC接于E.∵∠A=∠60°，∠B=90°，∴∠E=30°.∴AE=2AB=8，CE=2CD=4，∴BE2=AE2-AB2=82-42=48，BE==.∵DE2= CE2-CD2=42-22=12，∴DE==.∴S四边形ABCD=S△ABE-S△CDE=AB·BE-CD·DE=典型三：勾股定理的本量应用（一）用勾股定理供二面之间的距离问题3、如图所示，正在一次夏令营活动中，小明从营天A面出收，沿北偏偏东60°目标走了到达B面，而后再沿北偏偏西30°目标走了500m到达脚段天C面. （1）供A、C二面之间的距离.（2）决定脚段天C正在营天A的什么目标.剖析：（1）过B面做BE//AD∴∠DAB=∠ABE=60°∵30°+∠CBA+∠ABE=180°∴∠CBA=90°即△ABC为曲角三角形由已知可得：BC=500m，AB=由勾股定理可得：所以（2）正在Rt△ABC中，∵BC=500m，AC=1000m∴∠CAB=30°∵∠DAB=60°∴∠DAC=30°即面C正在面A的北偏偏东30°的目标闻一知十【变式】一辆拆谦货品的卡车，其形状下2.5米，宽1.6米，要启进厂门形状如图的某工厂，问那辆卡车是可通过该工厂的厂门?【问案】由于厂门宽度是可足够卡车通过，只消瞅当卡车位于厂门正中间时其下度是可小于CH．如图所示，面D正在离厂门中线0.8米处，且CD⊥ＡＢ，与大天接于H．解：OC＝1米(大门宽度一半)，OD＝0.8米（卡车宽度一半）正在Rt△OCD中，由勾股定理得：CD＝＝＝０.６米，CＨ＝０.６＋２.３＝２.９（米）＞２.５（米）．果此下度上有0.4米的余量，所以卡车能通过厂门．（二）用勾股定理供最短问题4、国家电力总公司为了革新农村用电电费过下的现状，暂时正正在世界各天农村举止电网变革，某天有四个乡村A、B、C、D，且正佳位于一个正圆形的四个顶面，现计划正在四个乡村共同架设一条线路，他们安排了四种架设规划，如图真线部分．请您帮闲估计一下，哪种架设规划最省电线．思路面拨：解问本题的思路是：最省电线便是线路少最短，通过利用勾股定理估计线路少，而后举止比较，得出论断．剖析：设正圆形的边少为1，则图（1）、图（2）中的总线路少分别为AB+BC+CD＝3，AB+BC+CD＝3图（3）中，正在Rt△ABC中共理∴图（3）中的门路少为图（4）中，延少EF接BC于H，则FH⊥BC，BH＝CH由∠FBH＝及勾股定理得：EA＝ED＝FB＝FC＝∴EF＝1－2FH＝1－∴此图中总线路的少为4EA+EF＝3＞2.828>2.732∴图（4）的对接线路最短，即图（4）的架设规划最省电线．闻一知十【变式】如图，一圆柱体的底里周少为20cm，下ＡＢ为4cm，ＢＣ是上底里的曲径．一只蚂蚁从面A出收，沿着圆柱的正里爬止到面C，试供出爬止的最短路途．解：如图，正在Rt△ＡＢＣ中，ＢＣ＝底里周少的一半＝１０cm，根据勾股定理得（提问：勾股定理）∴ AC＝＝＝≈１０．７７（cm）（勾股定理）．问：最短路途约为１０．７７cm．典型四：利用勾股定理做少为的线段5、做少为、、的线段.思路面拨：由勾股定理得，曲角边为1的等腰曲角三角形，斜边少便等于，曲角边为战1的曲角三角形斜边少便是，类似天可做.做法：如图所示（1）做曲角边为1（单位少）的等腰曲角△ACB，使AB为斜边；（2）以AB为一条曲角边，做另背去角边为1的曲角.斜边为；（3）顺次那样干下去，末尾干到曲角三角形，那样斜边、、、的少度便是、、、.闻一知十【变式】正在数轴上表示的面.剖析：不妨把瞅做是曲角三角形的斜边，，为了有好处绘图让其余二边的少为整数，而10又是9战1那二个真足仄圆数的战，得其余二边分别是3战1.做法：如图所示正在数轴上找到A面，使OA=3，做AC⊥OA且截与AC=1，以OC为半径，以O为圆心干弧，弧与数轴的接面B即为.典型五：顺命题与勾股定理顺定理6、写出下列本命题的顺命题并推断是可粗确1．本命题：猫有四只足．（粗确）2．本命题：对付顶角相等（粗确）3．本命题：线段笔曲仄分线上的面，到那条线段二端距离相等．（粗确）4．本命题：角仄分线上的面，到那个角的二边距离相等．（粗确）思路面拨：掌握本命题与顺命题的闭系.剖析：1. 顺命题：有四只足的是猫（不粗确）2. 顺命题：相等的角是对付顶角（不粗确）3. 顺命题：到线段二端距离相等的面，正在那条线段的笔曲仄分线上．•（粗确）4. 顺命题：到角二边距离相等的面，正在那个角的仄分线上．（粗确）归纳降华：本题是为了教习勾股定理的顺命题干准备.7、如果ΔABC的三边分别为a、b、c，且谦足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c，推断ΔABC的形状.思路面拨：要推断ΔABC的形状，需要找到a、b、c的闭系，而题目中惟有条件a2+b2+c2+50=6a+8b+10c，故惟有从该条件进脚，办理问题. 剖析：由a2+b2+c2+50=6a+8b+10c，得：a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0,∴ (a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0.∵ (a-3)2≥0, (b-4)2≥0, (c-5)2≥0.∴ a=3，b=4，c=5.∵ 32+42=52,∴ a2+b2=c2.由勾股定理的顺定理，得ΔABC是曲角三角形.归纳降华：勾股定理的顺定理是通过数量闭系去钻研图形的位子闭系的,正在道明中也常要用到.闻一知十【变式1】四边形ABCD中，∠B=90°，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，供四边形ABCD的里积.【问案】：连结AC∵∠B=90°，AB=3，BC=4∴AC2=AB2+BC2=25（勾股定理）∴AC=5∵AC2+CD2=169，AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°（勾股定理顺定理）【变式2】已知:△ABC的三边分别为m2－n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且m＞n),推断△ABC是可为曲角三角形.分解:本题是利用勾股定理的的顺定理，只消道明:a2+b2=c2即可道明：所以△ABC是曲角三角形.【变式3】如图正圆形ABCD，E为BC中面，F为AB上一面，且BF=AB. 请问FE与DE是可笔曲?请道明.【问案】问：DE⊥EF.道明：设BF=a，则BE=EC=2a, AF=3a，AB=4a,∴ EF2=BF2+BE2=a2+4a2=5a2；DE2=CE2+CD2=4a2+16a2=20a2.对接DF（如图）DF2=AF2+AD2=9a2+16a2=25a2.∴ DF2=EF2+DE2,∴ FE⊥DE.典范例题粗析典型一：勾股定理及其顺定理的基础用法1、若曲角三角形二曲角边的比是3：4，斜边少是20，供此曲角三角形的里积.思路面拨：正在曲角三角形中知讲二边的比值战第三边的少度，供里积，不妨先通过比值设已知数，再根据勾股定理列出圆程，供出已知数的值从而供里积. 剖析：设此曲角三角形二曲角边分别是3x，4x，根据题意得：（3x）2+（4x）2＝202 化简得x2＝16；∴曲角三角形的里积＝×3x×4x＝6x2＝96归纳降华：曲角三角形边的有闭估计中，时常要设已知数，而后用勾股定理列圆程（组）供解.闻一知十【变式1】等边三角形的边少为2，供它的里积.【问案】如图，等边△ABC，做AD⊥BC于D则：BD＝BC（等腰三角形底边上的下与底边上的中线互相沉合）∵AB＝AC＝BC＝2（等边三角形各边皆相等）∴BD＝1正在曲角三角形ABD中，AB2＝AD2+BD2，即：AD2＝AB2－BD2＝4－1＝3 ∴AD＝S△ABC＝BC·AD＝注：等边三角形里积公式：若等边三角形边少为a，则其里积为 a.【变式2】曲角三角形周少为12cm，斜边少为5cm，供曲角三角形的里积. 【问案】设此曲角三角形二曲角边少分别是x，y，根据题意得：由（1）得：x+y＝7，（x+y）2＝49，x2+2xy+y2＝49 (3)(3)－(2)，得：xy＝12∴曲角三角形的里积是xy＝×12＝6（cm2）【变式3】若曲角三角形的三边少分别是n+1，n+2，n+3，供n.思路面拨：最先要决定斜边（最少的边）少n+3，而后利用勾股定理列圆程供解.解：此曲角三角形的斜边少为n+3，由勾股定理可得：（n+1）2+（n+2）2＝（n+3）2化简得：n2＝4∴n＝±2，但是当n＝－2时，n+1＝－1<0，∴n＝2归纳降华：注意曲角三角形中二“曲角边”的仄圆战等于“斜边”的仄圆，正在题目不给出哪条是曲角边哪条是斜边的情况下，最先要先决定斜边，曲角边. 【变式4】以下列各组数为边少，能组成曲角三角形的是（）A、8，15，17B、4，5，6C、5，8，10D、8，39，40剖析：此题可间接用勾股定理的顺定理去举止推断，对付数据较大的不妨用c2＝a2+b2的变形：b2＝c2－a2＝（c－a）（c+a）去推断.比圆：对付于采用D，∵82≠（40+39）×（40－39），∴以8，39，40为边少不克不迭组成曲角三角形.共理不妨推断其余选项.【问案】：A【变式5】四边形ABCD中，∠B=90°，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，供四边形ABCD的里积.解：连结AC∵∠B=90°，AB=3，BC=4∴AC2=AB2+BC2=25（勾股定理）∴AC=5∵AC2+CD2=169，AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°（勾股定理顺定理）∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=AB·BC+AC·CD=36典型二：勾股定理的应用2、如图，公路MN战公路PQ正在面P处接汇，且∠QPN＝30°，面A处有一所中教，AP＝160m.假设干脆机止驶时，周围100m 以内会受到噪音的做用，那么干脆机正在公路MN上沿PN目标止驶时，书院是可会受到噪声做用？请道明缘由，如果受做用，已知干脆机的速度为18km/h，那么书院受做用的时间为几秒？思路面拨：（1）要推断干脆机的噪音是可做用书院A，真量上是瞅A到公路的距离是可小于100m, 小于100m则受做用，大于100m则不受做用，故做垂线段AB并估计其少度.（2）央供出书院受做用的时间，真量是央供干脆机对付书院A的做用所止驶的路途.果此必须找到干脆机止至哪一面启初做用书院，止至哪一面后中断做用书院.剖析：做AB⊥MN，垂足为B.正在RtΔABP中，∵∠ABP＝90°，∠APB＝30°，AP＝160，∴ AB＝AP＝80. （正在曲角三角形中，30°所对付的曲角边等于斜边的一半）∵面A到曲线MN的距离小于100m,∴那所中教会受到噪声的做用.如图，假设干脆机正在公路MN上沿PN目标止驶到面C处书院启初受到做用，那么AC＝100(m)，由勾股定理得：BC2＝1002-802＝3600,∴ BC＝60.共理，干脆机止驶到面D处书院启初摆脱做用，那么，AD＝100(m)，BD＝60(m),∴CD＝120(m).干脆机止驶的速度为: 18km/h＝5m/st＝120m÷5m/s＝24s.问：干脆机正在公路MN上沿PN目标止驶时，书院会受到噪声做用，书院受做用的时间为24秒.归纳降华:勾股定理是供线段的少度的很要害的要领,若图形缺少曲角条件,则不妨通过做辅帮垂线的要领,构制曲角三角形以便当用勾股定理.闻一知十【变式1】如图书院有一齐少圆形花园，有极少量人为了躲启拐角而走“捷径”，正在花园内走出了一条“路”.他们只是少走了__________步路（假设2步为1m），却踏伤了花草.剖析：他们本去走的路为3+4＝7(m)设走“捷径”的路少为xm，则故少走的路少为7－5＝2(m)又果为2步为1m，所以他们只是少走了4步路.【问案】4【变式2】如图中的真线网格咱们称之为正三角形网格，它的每一个小三角形皆是边少为1的正三角形，那样的三角形称为单位正三角形.（1）间接写出单位正三角形的下与里积.（2）图中的仄止四边形ABCD含有几个单位正三角形？仄止四边形ABCD的里积是几？（3）供出图中线段AC的少（可做辅帮线）.【问案】（1）单位正三角形的下为，里积是. （2）如图可间接得出仄止四边形ABCD含有24个单位正三角形，果此其里积.（3）过A做AK⊥BC于面K（如图所示），则正在Rt△ACK中，，，故典型三：数教思维要领（一）转移的思维要领咱们正在供三角形的边或者角，或者举止推表里证时，时常做垂线，构制曲角三角形，将问题转移为曲角三角形问题去办理．3、如图所示，△ABC是等腰曲角三角形，AB=AC，D是斜边BC的中面，E、F分别是AB、AC边上的面，且DE⊥DF，若BE=12，CF=5．供线段EF的少.思路面拨：现已知BE、CF，央供EF，但是那三条线段不正在共一三角形中，所以闭键是线段的转移，根据曲角三角形的特性，三角形的中线有特殊的本量，无妨先对接AD．解：对接AD．果为∠BAC=90°，AB=AC．又果为AD为△ABC的中线，所以AD=DC=DB．AD⊥BC．且∠BAD=∠C=45°．果为∠EDA+∠ADF=90°．又果为∠CDF+∠ADF=90°．所以∠EDA=∠CDF．所以△AED≌△CFD（ASA）．所以AE=FC=5．共理：AF=BE=12．正在Rt△AEF中，根据勾股定理得：，所以EF=13.归纳降华：此题考查了等腰曲角三角形的本量及勾股定理等知识.通过此题，咱们不妨相识：当已知的线段战所供的线段不正在共一三角形中时，应通过适合的转移把它们搁正在共背去角三角形中供解.（二）圆程的思维要领4、如图所示，已知△ABC中，∠C=90°，∠A=60°，，供、、的值.思路面拨：由，再找出、的闭系即可供出战的值.解：正在Rt△ABC中，∠A=60°，∠B=90°-∠A=30°，则，由勾股定理，得.果为，所以，，，.归纳降华：正在曲角三角形中，30°的钝角的所对付的曲角边是斜边的一半. 闻一知十：【变式】如图所示，合叠矩形的一边AD，使面D降正在BC边的面F处，已知AB=8cm，BC=10cm，供EF的少.解：果为△ADE与△AFE闭于AE对付称，所以AD=AF，DE=EF.果为四边形ABCD是矩形，所以∠B=∠C=90°，正在Rt△ABF中，AF=AD=BC=10cm，AB=8cm，所以.所以.设，则.正在Rt△ECF中，，即，解得.即EF的少为5cm.。
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经典题练习类型一：勾股定理的直接用法1、在Rt△ABC中，∠C=90°(1)已知a=6，c=10，求b，(2)已知a=40，b=9，求c；(3)已知c=25，b=15，求a.思路点拨:写解的过程中，一定要先写上在哪个直角三角形中，注意勾股定理的变形使用。
解析：(1) 在△ABC中，∠C=90°，a=6，c=10,b=(2) 在△ABC中，∠C=90°，a=40，b=9,c=(3) 在△ABC中，∠C=90°，c=25，b=15,a=举一反三【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是多少?【答案】∵∠ACD=90°AD=13, CD=12∴AC2 =AD2－CD2=132－122=25∴AC=5又∵∠ABC=90°且BC=3∴由勾股定理可得AB2=AC2－BC2=52－32=16∴AB= 4∴AB的长是4.类型二：勾股定理的构造应用2、如图，已知：在中，，，. 求：BC的长..解析：作于D，则因，∴（的两个锐角互余）∴（在中，如果一个锐角等于，那么它所对的直角边等于斜边的一半）. 根据勾股定理，在中，.根据勾股定理，在中，.∴.举一反三【变式1】如图，已知：，，于P. 求证：.解析：连结BM，根据勾股定理，在中，.而在中，则根据勾股定理有.∴又∵（已知），∴.在中，根据勾股定理有，∴.【变式2】已知：如图，∠B=∠D=90°，∠A=60°，AB=4，CD=2。
求：四边形ABCD的面积。
解析：延长AD、BC交于E。
∵∠A=∠60°，∠B=90°，∴∠E=30°。
∴AE=2AB=8，CE=2CD=4，∴BE2=AE2-AB2=82-42=48，BE==。
∵DE2= CE2-CD2=42-22=12，∴DE==。
∴S四边形ABCD=S△-S△CDE=AB·BE-CD·DE=ABE类型三：勾股定理的实际应用（一）用勾股定理求两点之间的距离问题3、如图所示，在一次夏令营活动中，小明从营地A点出发，沿北偏东60°方向走了到达B点，然后再沿北偏西30°方向走了500m到达目的地C点。
（1）求A、C两点之间的距离。
（2）确定目的地C在营地A的什么方向。
解析：（1）过B点作BE//AD ∴∠DAB=∠ABE=60°∵30°+∠CBA+∠ABE=180°∴∠CBA=90°即△ABC为直角三角形由已知可得：BC=500m，AB=由勾股定理可得：所以（2）在Rt△ABC中，∵BC=500m，AC=1000m∴∠CAB=30°∵∠DAB=60°∴∠DAC=30°即点C在点A的北偏东30°的方向举一反三【变式】一辆装满货物的卡车，其外形高2.5米，宽1.6米，要开进厂门形状如图的某工厂，问这辆卡车能否通过该工厂的厂门?【答案】由于厂门宽度是否足够卡车通过，只要看当卡车位于厂门正中间时其高度是否小于CH．如图所示，点D在离厂门中线0.8米处，且CD⊥ＡＢ，与地面交于H．解：OC＝1米(大门宽度一半)，OD＝0.8米（卡车宽度一半）在Rt△OCD中，由勾股定理得：CD＝＝＝０.６米，CＨ＝０.６＋２.３＝２.９（米）＞２.５（米）．因此高度上有0.4米的余量，所以卡车能通过厂门．（二）用勾股定理求最短问题型四：利用勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。
思路点拨：由勾股定理得，直角边为1的等腰直角三角形，斜边长就等于，直角边为和1的直角三角形斜边长就是，类似地可作。
作法：如图所示（1）作直角边为1（单位长）的等腰直角△ACB，使AB为斜边；（2）以AB为一条直角边，作另一直角边为1的直角。
斜边为；（3）顺次这样做下去，最后做到直角三角形，这样斜边、、、的长度就是、、、。
举一反三【变式】在数轴上表示的点。
解析：可以把看作是直角三角形的斜边，，为了有利于画图让其他两边的长为整数，而10又是9和1这两个完全平方数的和，得另外两边分别是3和1。
作法：如图所示在数轴上找到A点，使OA=3，作AC⊥OA且截取AC=1，以OC为半径，以O为圆心做弧，弧与数轴的交点B即为。
7、如果ΔABC的三边分别为a、b、c，且满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c，判断ΔABC的形状。
解析：由a2+b2+c2+50=6a+8b+10c，得：a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0,∴(a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0。
∵(a-3)2≥0, (b-4)2≥0, (c-5)2≥0。
∴a=3，b=4，c=5。
∵32+42=52,∴a2+b2=c2。
由勾股定理的逆定理，得ΔABC是直角三角形。
总结升华：勾股定理的逆定理是通过数量关系来研究图形的位置关系的,在证明中也常要用到。
举一反三【变式1】四边形ABCD中，∠B=90°，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，求四边形ABCD的面积。
【答案】：连结AC∵∠B=90°，AB=3，BC=4∴AC2=AB2+BC2=25（勾股定理）∴AC=5∵AC2+CD2=169，AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°（勾股定理逆定理）【变式2】已知:△ABC的三边分别为m2－n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且m＞n),判断△ABC是否为直角三角形. 分析:本题是利用勾股定理的的逆定理，只要证明:a2+b2=c2即可证明：所以△ABC是直角三角形.【变式3】如图正方形ABCD，E为BC中点，F为AB上一点，且BF=AB。
请问FE与DE是否垂直?请说明。
【答案】答：DE⊥EF。
证明：设BF=a，则BE=EC=2a, AF=3a，AB=4a,∴EF2=BF2+BE2=a2+4a2=5a2；DE2=CE2+CD2=4a2+16a2=20a2。
连接DF（如图）DF2=AF2+AD2=9a2+16a2=25a2。
∴DF2=EF2+DE2,∴FE⊥DE。
经典例题精析类型一：勾股定理及其逆定理的基本用法1、若直角三角形两直角边的比是3：4，斜边长是20，求此直角三角形的面积。
思路点拨：在直角三角形中知道两边的比值和第三边的长度，求面积，可以先通过比值设未知数，再根据勾股定理列出方程，求出未知数的值进而求面积。
解析：设此直角三角形两直角边分别是3x，4x，根据题意得：（3x）2+（4x）2＝202化简得x2＝16；∴直角三角形的面积＝×3x×4x＝6x2＝96总结升华：直角三角形边的有关计算中，常常要设未知数，然后用勾股定理列方程（组）求解。
举一反三【变式1】等边三角形的边长为2，求它的面积。
【答案】如图，等边△ABC，作AD⊥BC于D则：BD＝BC（等腰三角形底边上的高与底边上的中线互相重合）∵AB＝AC＝BC＝2（等边三角形各边都相等）∴BD＝1在直角三角形ABD中，AB2＝AD2+BD2，即：AD2＝AB2－BD2＝4－1＝3∴AD＝S△ABC＝BC·AD＝注：等边三角形面积公式：若等边三角形边长为a，则其面积为a。
【变式2】直角三角形周长为12cm，斜边长为5cm，求直角三角形的面积。
【答案】设此直角三角形两直角边长分别是x，y，根据题意得：由（1）得：x+y＝7，（x+y）2＝49，x2+2xy+y2＝49 (3)(3)－(2)，得：xy＝12 ∴直角三角形的面积是xy＝×12＝6（cm2）【变式3】若直角三角形的三边长分别是n+1，n+2，n+3，求n。
思路点拨：首先要确定斜边（最长的边）长n+3，然后利用勾股定理列方程求解。
解：此直角三角形的斜边长为n+3，由勾股定理可得：（n+1）2+（n+2）2＝（n+3）2化简得：n2＝4∴n＝±2，但当n＝－2时，n+1＝－1<0，∴n＝2总结升华：注意直角三角形中两“直角边”的平方和等于“斜边”的平方，在题目没有给出哪条是直角边哪条是斜边的情况下，首先要先确定斜边，直角边。
【变式4】以下列各组数为边长，能组成直角三角形的是（）A、8，15，17B、4，5，6C、5，8，10D、8，39，40解析：此题可直接用勾股定理的逆定理来进行判断，对数据较大的可以用c2＝a2+b2的变形：b2＝c2－a2＝（c－a）（c+a）来判断。
例如：对于选择D，∵82≠（40+39）×（40－39），∴以8，39，40为边长不能组成直角三角形。
同理可以判断其它选项。
【答案】：A【变式5】四边形ABCD中，∠B=90°，AB=3，BC=4，CD=12，AD=13，求四边形ABCD的面积。
解：连结AC∵∠B=90°，AB=3，BC=4∴AC2=AB2+BC2=25（勾股定理）∴AC=5∵AC2+CD2=169，AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°（勾股定理逆定理）∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=AB·BC+AC·CD=36举一反三【变式1】如图学校有一块长方形花园，有极少数人为了避开拐角而走“捷径”，在花园内走出了一条“路”。
他们仅仅少走了__________步路（假设2步为1m），却踩伤了花草。
解析：他们原来走的路为3+4＝7(m)设走“捷径”的路长为xm，则故少走的路长为7－5＝2(m)又因为2步为1m，所以他们仅仅少走了4步路。
【答案】4举一反三：【变式】如图所示，折叠矩形的一边AD，使点D落在BC边的点F处，已知AB=8cm，BC=10cm，求EF 的长。
解：因为△ADE与△AFE关于AE对称，所以AD=AF，DE=EF。
因为四边形ABCD是矩形，所以∠B=∠C=90°，在Rt△ABF中，AF=AD=BC=10cm，AB=8cm，所以。
所以。
设，则。
在Rt△ECF中，，即，解得。
即EF的长为5cm。