勾股定理竞赛试卷(含解答)
九年级数学物理竞赛试卷【含答案】

九年级数学物理竞赛试卷【含答案】专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 下列哪个选项是勾股定理的表达式?A. a² + b² = c²B. a² b² = c²C. a² + b² + c² = 0D. a² b² c² = 02. 下列哪个选项是牛顿第一定律的表达式?A. F = maB. F = mvC. F = mgD. F = m²3. 下列哪个选项是欧姆定律的表达式?A. V = IRB. V = VRC. V = IR²D. V = I/R4. 下列哪个选项是光的反射定律的表达式?A.入射角 = 反射角B.入射角 + 反射角= 180°C.入射角反射角= 180°D.入射角= 0°5. 下列哪个选项是阿基米德原理的表达式?A. F = mgB. F = maC. F = GD. F = Buoyancy二、判断题(每题1分,共5分)1. 勾股定理只适用于直角三角形。
()2. 牛顿第一定律也被称为惯性定律。
()3. 欧姆定律描述的是电压、电流和电阻之间的关系。
()4. 光的反射定律说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
()5. 阿基米德原理描述的是物体在液体中受到的浮力等于其排开的液体重量。
()三、填空题(每题1分,共5分)1. 勾股定理的表达式是:______ = c²。
2. 牛顿第一定律的表达式是:______ = 0。
3. 欧姆定律的表达式是:______ = IR。
4. 光的反射定律的表达式是:______ = 反射角。
5. 阿基米德原理的表达式是:______ = Buoyancy。
四、简答题(每题2分,共10分)1. 请简要说明勾股定理的应用场景。
2. 请简要说明牛顿第一定律的意义。
勾股定理(六套试卷)

勾股定理(一)一、填空题1.._____,13,5)2(._____,3,2190======︒=∠∆b c a c b a C ABC 则若则)若(,中,在,60)5(._____,20,5:3:)4(.______,11,61)3(︒=∠======A b c c a a b c 若则且若则若且AC =7, 则___________,==BC AB .2.如图,2,45,,,//=︒=∠⊥⊥AD BAD AC BA DB AD BC AD , 则AB = , ABC ∆的周长为 .3.如果等边三角形的周长为12.________,2cm cm 则它的面积为4.如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,已知正方形的边长为22cm ,则图中阴影部 分的面积为 cm 2.5.已知直角三角形的三边长分别为2、4、x ,则x 的值为 .6.直角三角形一条直角边与斜边分别长为8厘米和10厘米,则斜边上的高等于 厘米.7.一只蚂蚁从长为4cm 、宽为3 cm ,高是12 cm 的长方体纸箱的A 点沿纸箱 爬到B 点,那么它所行的最短路线的长是_____________.二、单选题1.分别有下列几组数据:①6、8、10 ②12、13、5 ③ 17、8 、15 ④4、11、9其中能构成直 角三形的有:( )A.4组 B.3组 C.2组 D.1组 2.如图,在直角三角形中,∠C =︒90,AC =3,将其绕B 点顺时针旋转一周, 则分别以BA ,BC 为半径的圆形成一环,该圆环的面积为( )A.3π B.3π C.9π D.6π3.在△ABC 中,AB =12cm , BC =16cm , AC =20cm , 则△ABC 的面积是( ) A.96cm 2 B.120cm 2 C.160cm 2 D. 200cm 24.如图,以直角三角形的三边为直径作半圆,画出两个月牙形(阴影部 分).则有( )A. ABC S S ∆>阴影B. ABC S S ∆<阴影C.ABC S S ∆=阴影D.不能确定三、解答题1.“中华人民共和国道路交通管理条理”规定:小汽车在城市街路上的行驶速度不得超过 70千米/时.一辆“小汽车”在一条城市街路上直道行驶,某一时刻刚好行驶到路对面“车 速检测仪”正前方30米处,过了2秒后,测得 “小汽车”与“车速检测仪”间的距离变为 50 米,这辆“小汽车”超速了吗?CABDB2.请用下列图形证明勾股定理.3.某校一块三角形的废地开辟为动物园,如图所示,测得AC =80米,BC=60米,AB =100米. (1)若入口E 在边AB 上,且与A 、B 等距离,求从入口E 到出口C 的最短路线的长; (2)若线段CD 是一条小渠,且点D 在边AB 上,已知水渠的造价为10元/米,则D 点距A 点多远,水渠的造价最低?最低造价是多少?4.设四边形ABCD 是边长为1的正方形,以对角线AC 为边作第二个正方形ACEF ,再以对角线AE 为边作第三个正方形AEGH ,如此下去……如图所示. (1)设正方形ABCD 的边长为11=a ,按上述方法所作的正方形的边 长依次为2a ,3a ,4a ,…,n a ,请求出2a ,3a ,4a 的值; (2)根据以上规律写出n a 的表达式.5.若△ABC 的三边长a , b , c 满足c b a c b a 201612200222++=+++,试判断△ABC 的形状.6.如图所示,在△ABC 中,AB =17,BC =30,BC 边上的中线AD =8, 说明△ABC 是等腰三角形.7.如图是由5个同样大小的正方形组成的图形,将它分成3块,然后 拼成一个大正方形.b bc c c c b b b b a aaaaaabc cbaBCA勾股定理(一) 答案一、1.3714,16,60,12,13、; 2.42,422+; 3.34; 4.)(2-π; 5.52/32; 6.8.4 7.cm 193 二、BCAC三、1.解:m 40,m 30,m 50===BC AC AB )s /m (20240=÷20367003600100070<=÷⨯,故超速了. 2.解:由左图有:ab b a b a 2)(222++=+; 由右图有:421)(22⨯+=+ab c b a 比较两式有:222c b a =+3.解:(1)由︒=∠⇒=+90222C AB BC AC5021==AB EC 米 (2)当AB CD ⊥时,CD 最小,此时CD =48米,AD =64米,最低造价为480元. 4.解:(1)22,2,2432===a a a (2)1)2(-=n n a5.解:0)10()8()6(222=-+-+-c b a︒=∠⇒=+⇒===⇒9010,8,6222C c b a c b aABC ∆为直角三角形6.解:1521,8,17====BC BC AD AB ︒=∠⇒︒=∠⇒+=⇒9090222ADC ADB BD AD ABAC AB CD AD AC =⇒=+=⇒17227.如图,已知Rt △ABC ,以斜边AB 为斜边作等腰直角△ABD ,连接CD . (1)求ACD ∠的度数;(2)若AC =3,BC =5,求△ADB 的面积.解:(1)135°;(2)8.5角平分线定理的逆定理;面积如图,AC =BC ,︒=∠90ACB ,D 在AB 上,CD =CE ,︒=∠90DCE ,F 为AD 的中点,求AEB ∠与AFC ∠的关系. 解:︒=∠+∠180AFC AEB.在△BCD 中,DC =DB ,AD =AB ,连接AC ,∠ACD =30°. 求证:∠BAD =2∠DAC ;已知:OP 为∠MON 的平分线,点A 、B 分别是射线OM 、ON 上的点,BC 平分∠ABN ,交射线OP 于点C ,连接AC .求证:︒=∠+∠90OCB M AC ;证明:OCB OAB ∠=∠2故只要证AC 平分∠MABB图1CC图1BCEBBE CC EBC图1NB勾股定理(二)一、填空题1.如图是一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为20dm 、3dm 、 2dm ,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,则蚂蚁沿着台阶面爬到B 点最短路程是________dm.2.如图,四边形ABCD ,BD AC ⊥于O , AB =5, AD =7,CD =8, 则BC = .3.如图,学校校园内有一块三角形空地,计划将这块空地建成一个花园,以美化校园环境. 预计花园每平方米造价为30元,学校建这个花园需要投资 元(精确到1元,732.13≈).4.如图,小亮用一个锐角为30°的直角三角尺测量树高. 当他离树10米时,他的视线刚好沿眼前的三角尺的斜边穿过树顶C 点,若三角尺的一边和地面平行且相距 1.5米,这棵树高大约是 米(73.13,41.12≈≈).5.设一个直角三角形的两条直角边为a 、b ,斜边为c ,斜边上的高为h , 那么以c +h 、a +b 、h 为边构成的三角形形状是 .二、单选题1. 等腰三角形的腰长为10,底长为12,则其底边上的高为( ) A.13 B.8 C.25 D.642. 五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将他们摆成两个直角三角形,其中 正确的是( )3.在ΔABC 中∠C =90°,两直角边AC =7,BC =24,在三角形内有一点P 到各边的距离相等,则这个距离是( )A.1B.3C.6D.非以上答案4.三角形的三条边分别为22b a +、22b a -、2ab ,则这个三角形是( ) A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.直角三角形 D.不能确定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.3cm 2B.4cm 2C.6cm 2D.12cm 2BFEDCBADBAO120︒30m20m72425207152024257252024257202415(A)(B)(C)(D)三、解答题1.一架梯子的长度为25米,如图斜靠在墙上,梯子底部离墙底端为7米. (1)这个梯子顶端离地面有多高?(2)如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底部在水平方向滑动了几米?2.如图,A 、B 两个小集镇在河流的同侧,分别到河的距离为AC =10千米,BD =30千米,且CD =30千米,现在要在河边建一自来水厂,向A 、 B 两镇供水,铺设水管的费用为每千米3万. 请你在河流CD 上选择水 厂的位置M ,使铺设水管的费用最节省,并求出总费用是多少?3.已知:在Rt △ABC 中,、A C ∠︒=∠,90CB ∠∠、的对边分别为a 、b 、c ,设△ABC 的面积为S , 周长为l .(1)填表:(2)如果m c b a =-+,观察上表猜想=lS(用含m 的代数式表示). (3)证明(2)中的结论.4.如图,公路MN 上有一拖拉机由P 点向N 点行驶,在公路一侧A 点有一所中学,已知 PA =160m ,且︒=∠30NPA .假设拖拉机在行驶时,100m 范围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?请说明理由;如果受影响,己知拖拉机的速度为18km /h ,那么学校受影响的时间是多少秒?5.如图,CD 是△ABC 的边AB 上的高,且DB AD CD ⋅=2,求证:︒=∠90ACB .D CDBCAS/l 6428、15、175、12、133、4、5a+b-c三边a 、b 、c勾股定理(二) 答案一、1.25; 2.102; 3.7794(45003); 4. 7.27(5.13310+); 5.直角三角形提示:2.2222AD BC CD AB +=+ 5.222222)()(2121,h b a h c ch ab c b a ++=+⇒==+ 二、BCBCC提示:3.设这个距离为x ,连PA 、PB 、PC ,有BC AC x CA x BC x AB S S S S ABC PCA PBC PAB ⋅=⋅+⋅+⋅⇒=++∆∆∆∆21212121 3)(=⇒⋅=++⇒x BC AC x CA BC AB 5.设4)9(3,222=⇒-=+=x x x x AE 则 三、1.解:(1)22725-=24(米) (2)87)424(2522=---(米)2.解:如图,作A 关于CD 的对称点A ',连结B A '交CD 于M 即为所求50)1030(3022=++='=+B A BM AM (千米)150503=⨯(万)3.(1)如右表; (2)m 41; (3)证明:S ab c b a c b a c b a lm 42)())((22=--+=-+++=4m l S =⇒4.解:8021==PA AB m<100m ,受影响;如图,AE =AF =100m,则BE =BF =60m,EF =120m,当拖拉机在线段EF 上行驶时学校受噪音影响,时间为 243600181000120=⨯÷÷(秒)5.证明:222CD AD AC +=222CD BD BC +=222222CD BD AD BC AC ++=+⇒2222)(2AB BD AD BD AD BD AD =+=⋅++=︒=∠⇒90ACB30︒F EP NMB A勾股定理(三)一、填空题1. 如图,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为1,2, 3,正放置的四个正方形的面积依次为._______,,,,43214321=+++S S S S S S S S 则2. 如图,AM 是△ABC 的中线,︒=∠45AMC . 把△ACM 沿AM 对折,点C 落在点之间的和的位置,则C B BC C ''数量关系是 .3. 如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其 中最大的正方形的边长为7cm, 则正方形A 、B 、C 、D 的面积之和为 ___________cm 2.4. 在一棵树的10米高B 处有两只猴子为抢吃池塘边水果,一只猴子爬下树跑到A 处(离树20米)的池塘边. 另一只爬到树顶D 后直接跃到A 处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,则这棵树高_____米.5. 如图,将矩形ABCD 沿BD 折叠,使C 落在C '处,C B '交AB 于E , AB =4, AD =8,则=∆BED S .6. 如图,︒=∠=︒=∠15,12,90B AB C ,那么=∆ABC S .二、单选题1. 在ABC ∆中,AB =15, AC =13,高AD =12,则ABC ∆的周长是( ) A.42 B.32 C.42或32 D.37或332. 已知如图,水厂A 和工厂B 、C 正好构成等边△ABC ,现由水厂A 和B 、C 两厂供水,要 在A 、B 、C 间铺设输水管道,有如下四种设计方案,(图中实线为铺设管道路线),•其中最 合理的方案是( )C BAEC 'DCBA3. 直角三角形有一条直角边长是11,另外两边的长也是自然数,那么它的周长是( ) A.132 B.121 C.120 D.以上都不对4. 如图,在一个房间内,有一个梯子斜靠在墙上,梯子顶端距地面的垂直距离MA 为a 米,此时梯子的倾斜角为︒75,如果梯子的底端不动,顶端靠在对面的墙上,此时梯子顶端距地面的距离NB 为b 米,梯子的倾斜角为︒45. 这间房子的宽AB 是( )A.米2b a +B.米2b a - C.b 米 D.a 米三、解答题1. 如图,请在坐标轴上标出 (1)表示20的点; (2)表示7的点.2. 如图,正方形ABCD 的边长为4,M 为AD 的中点,BE ⊥CM 于E, 求BE 的长.3. 台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心,在周围数十千米范围内形成气旋风暴,有极强的破坏力. 如图所示,据气象部门观测,在沿海某城市A 的正南方向220km 的B 处有一台风中心,其中心风力为12级,每远离台风中心20km,风力就会减弱1级,该台风中心现正以15km/h 的速度沿北偏东30°方向往C 移动,且台风中心的风力不变,若城市所受风力达到或超过4级,则称受台风影响. (1)该城市是否受到台风影响?请说明理由.(2)若会受到台风影响,那么台风影响该城市的持续时间有多长? (3)该城市受到台风影响的最大风力为几级?4. 如图,在ABC ∆中,E CB CA ACB ,,90=︒=∠、F 是AB 上两点且,45︒=∠ECF 求证:222BF AE EF +=.MEDCBANMCBA75︒45︒FECBA勾股定理(三) 答案一、1.4; 2.C B BC '=2; 3.49; 4.15; 5.10; 6.18 提示:1.根据勾股定理,3,124232221=+=+S S S S 6. 如图给出两种做法:二、CDAD提示:3.设另两边为b 、c ,则⎩⎨⎧=+=-⇒=+-⇒=+121111))((112222b c b c b c b c c b 4.如图,MCN ∆为正三角形MDN MAC ∆≅∆⇒三、1.略2.解:558 3.解:(1)220÷2=110 110÷20=5.5 12-5.5=6.5>4 受影响;(2)154小时 (3)6.5级4. 如图给出两种做法:12DCBA x 3x2x2x126A'D12C BA勾股定理(四)1.(西宁)如图,某建筑物直立于水平地面,9BC =米,30B ∠=°,要建造楼梯,使每阶台阶高度不超过20阶(最后一阶不足20 1.732).2. (北京)如图,正方形纸片ABCD 的边长为1,M 、N 分别是AD 、BC 边上的点,将纸片的一角沿过点B 的直线折叠,使A 落在MN 上,落点记为A ', 折痕交AD 于点E ,若M 、N 分别是AD 、BC 边的中点,则N A '= ; 若 M 、N 分别是AD 、BC 边的上距DC 最近的n 等分点(2n ≥,且n 为整数), 则N A '= (用含有n 的式子表示). 3.(哈尔滨)若正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 边上一点,BE =3,M 为线段AE 上一点,射线BM 交正方形的一边于点F ,且BF =AE ,则BM 的长为 .4.(哈尔滨)如图,在电线杆上的C 处引拉线CE 、CF 固定电线杆,拉线CE 和地面成60°角,在离电线杆6米的B 处安置测角仪,在A 处测得电线杆上C 处的仰角为30°,已知测角仪高AB 为1.5米,求拉线CE 的长(结果保留根号).5.(哈尔滨) 图(a )、图(b )、图(c )是三张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸 中的每个小正方形的边长均为1.请在图(a )、图(b )、图(c )中,分别画出符合要求的 图形,所画图形各顶点必须与方格纸中的小正方形顶点重合.6.(哈尔滨)如图,将边长为8cm 的正方形纸片ABCD 折叠,使点D 落在BC 边中点E 处,点A 落在点F 处,折痕为MN ,则线段CN 的长是( ). A. 3cm B. 4cm C. 5cm D. 6cm 7.(哈尔滨)如图,一艘轮船位于灯塔P 的北偏东60°方向,与灯塔P 的距离为80海里的A 处,它沿正南方向航行一段时间后,到达位于灯塔P 的南偏东45°方向上的B 处.求此时轮船所在的B 处与灯塔P 的距离(结果保留根号).AC8. 如图,在△ABC 中,AB =5,AC =13,边BC 上的中线AD =6,则BC 的 长为 .9. 如图,在等腰Rt ,7,90=∆︒=∠∆PA ABC P C ABC 内一点,是中, PB =3, PC =1, 则APC ∠的度数为 .10. 设正△ABC 的边长为2,M 为AB 边的中点,P 是BC 边上的任意一点,PA +PM 的最大值和最小值分别记为s 和t , 则22t s -等于( )A.32B.33C.34D.以上都不对11. 如图,已知ΔABC 是等边三角形,边长为6,DE ⊥BC 于E ,EF ⊥A C 于F ,FD ⊥AB 于D ,求AD 的长.12. (1)如图(1),在四边形ABCD 中,BC ⊥CD ,∠ACD =∠ADC ,求证:AB +AC >22CD BC +(2)如图(2),在△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,试判断2224)(CD AB BC AC ++与的大小.13. 如图,,90︒=∠=∠CAD C BD 交AC 于E , DE =2AB . 求 证:ABC DBC ∠=∠3114.如图,在四边形ABCD 中,∠ABC =30°,∠ADC =60°,AD =CD , 求证:222BC BA BD +=.PCBA(1)DCBA(2)DCBAE DCBADCBADBCA FEDCBA勾股定理(四)答案1.26;2.n n 12,23-;3.512/25; 4.34+; 5.6.A ;7.640;8.612提示:中线加倍;9.︒135提示:将△ACP 绕C 顺时针旋转90° 至△BCQ ,连PQ ,则由勾股定理的逆定理知,∠PQB =90°;10.C 提示:如图,7)23()25(,3222=+=+=t s ;11.2;12.(1)略;(2)2224)(CD AB BC AC +≥+;证明如下: 如图,AE CE AC ≥+,即224CD AB BC AC +≥+两边平方即得.13.提示:取CD 的中点M ,连AM . 14.证明:向外作正△ABE ,连AC 、CE , 则有正△ACD , ∠EBC =90°,且有 △ABD ≌△AEC ,于是对Rt △EBC 应用勾股定理即得.补充题 如图,在正方形ABCD 中,边长为a 4,F 为DC 的中点,E 为BC上一点,且BC CE 41=.问:AF 与EF 垂直吗?请说明理由.如图,有一张L 型纸片,由5个边长为1的小正方形组成. 通过它的内侧拐角点A 切一刀,将纸片恰好分成面积相等的两部分,那么刀痕MN 的长度是多少?答案:15如图,A B C ∆是等腰直角三角形,AB=AC , D 是斜边BC 的中点,E 、F 分别在AB 、AC 上,且DE ⊥DF , 若BE =12,CF =5,求△DEF 的面积.如图,在ABC ∆中,AB CD B A ⊥∠=∠,2于D ,M 为AB 的中点. 求证:DM =AC 21. FED CBAFEDCBAA勾股定理(例题)例1.(1)直角三角形两条直角边的长为5、12,则斜边上的高是 . (2)等边三角形的面积是23cm ,则它的周长是 . (3)等腰三角形的两条边是,则它的面积是和cm cm 24 . (4)直角三角形的两条边为,则第三条边为和86 .例2.(1)等腰三角形底边上的高为,则三角形的面积为,周长为cm cm 164 . (2)若一个直角三角形三边的长是三个连续的整数,则它的面积为 .例3.(1)已知三角形三边长分别为,、、cm cm cm 321则此三角形最短边上的高为( ) A.cm 1 B.cm 2 C.cm 3 D.cm 2 (2)是,那么满足,,的三边若ABC c b a c b a c b a ABC ∆++=+++∆108650222( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定例4.(1)如图,四边形4390==︒=∠AB AD BAD ABCD ,,中,, ,,1312==CD BC 求ABCD 四边形的面积.(2)在的面积,求,,中,ABC AB B BAC ABC ∆=︒=∠︒=∠∆64575. (3)如图,四边形,,,,中,126090==︒=∠︒=∠=∠CD AB A D B ABCD 求ABCD 四边形的面积.例5.(1)如图,,是角平分线,,中,5.190=︒=∠∆CD AD C ABC的长,求AC BD 5.2=.(2)矩形纸片ABCD 中,AD =4,AB =10,按如图折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则DE = ,EF = .(3) 如图,,于,,,中,D BC AD BC AC AB ABC ⊥===∆675=AD 则 . 三边5、6、7,求面积((4)如图,的斜边,中线是ABC AB ∆Rt AD 的长为7,中线BE 的长为4,则AB 的长为多少?(5)如图,正方形ABCD 外有一点P ,5,2,17===PC PB PA 若,则PD 的长为( )A.52B.19C.23D.1711111111111111例6. (1)如图,正四棱柱的底面边长为5,侧棱长为8,一只蚂蚁欲从 点A 沿棱柱的表面到顶点C '处吃食物,那么它需要爬行的最短路程的长 是多少?(2)如图,一个牧童在小河的南4km 的A 处牧马,而他正位于 他的小屋B 的西8km 北7km 处,他想把他的马牵到小河边去饮水, 然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?ABCDC /EFDCBAABCDA BCDA B CDABCED/PD CBA例7.(1)如图,在,于的中点为,中E AB DE AC D C ABC ⊥︒=∠∆,90, 求证:222BC AE BE +=.(2)如图,上任意一点,求证:为底边中,等腰BC P ABC ∆ CP BP AP AB ⋅+=22.例8. 若一个三角形的三边长分别为3、10、13,请在给出的5×5的方格内画出这个三角形,并求出它的面积.例9. 如图,在,求证:的中点为,中DF DE AB D C ABC ⊥︒=∠∆,90, 222BF AE EF +=.例10. (1)已知直角三角形两直角边长分别为l 、m ,斜边长为n ,且l 、m 、n 均为正整数,l 为质数. 证明:2(l +m +1)是完全平方数.(2)若直角三角形的三边长都为整数,且面积的数值等于周长的数值,那么这样的三角形有几个,分别求出它们的三边长.例11. 如图,已知,17,,111111=∠=∠AA B A BB PP AA B A 均垂直于、、 PB AP B A BB PP +===则,12,20,161111的值是( ) A.12 B.13 C.14 D.15例12. 如图,CD 是Rt CAB ABC ∠∆斜边上的高,的平分线分别交CD 、BC 于E 、F , EG //AB 交BC 于G , 求证:CF =BG .例13. 如图,P 是等边三角形ABC 内一点,5=PC ,3=PA ,4=PB ,求A P B∠的度数. 例14.,60,45,2,,︒=∠︒=∠=∆APC ABC PB PC BC ABC P 若且上一点边为如图的度数求ACB ∠.新如图,在△ABC 中,︒=∠=90,BCA BC AC ,P 为△ABC 内部一点,且2,135=︒=∠PB BPC ,求△PAB 的面积. 解:2.CADEABCPP 1B 1A 1PBAGFE DCBACABDEFPCBABBQ勾股定理(五)一、单选题1.下列各组线段中的三个长度:①9、12、15;②7、24、25;③32、42、52;④3a 、4a 、5a (a>0);⑤m 2-n 2、2mn 、m 2+n 2(m>n >0)其中可以构成直角三角形的有( ) A.5组 B.4组 C.3组 D.2组2.已知在等腰ABC ∆中,,,2030=︒=∠=∠AB C B 则BC 的长为( ) A.10 B.210 C.310 D.3203.王英同学从A 地沿北偏西60º方向走100m 到B 地,再从B 地向正南方向走200m 到C 地,此时王英同学离A 地 ( )A.350mB.100 mC.150mD.3100m4.已知c b a 、、是三角形的三边长,如果满足,0108)6(2=-+-+-c b a 则三角形的形状是( )A.底与边不相等的等腰三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.直角三角形5.在的长为,那么,,中,AC AB C B ABC 84530=︒=∠︒=∠∆( ) A.64 B.34 C.24 D.4二、填空题1.直角三角形两直角边的长分别为6和8,则斜边上的中线为 .2.已知三角形三内角的度数之比为3:2:1,它的最大边长为6cm, 那么它的最小边长为 cm.3.如图,ABC ∆中,∠BAC =90°,将ABP ∆绕着点A 逆时针旋转后, 能与P AC '∆重合,已知AP =3,则P P '的长等于 .4.校园内有两棵树,相距12米,一棵树高8米,另一棵树高13米,一 只小鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞 米.5.如图,空白部分是两个直角三角形,两阴影部分都是正方形,那么,两正方形的面积之和为 .6.如图,OA PC BOP AOP ⊥︒=∠=∠,15于C ,OA PD //交OB 于D . 若PD =6, 则PC = .7.已知a , b , c 为△ABC 的三边,且满足442222b a c b c a -=-,则 △ABC 的形状为 .8.的外角,且平分,平分中,如图,在ACB CF ACB CE ABC ∠∠∆,若于交M AC BC EF //5=CM ,则=+22CF CE .三、解答题1.印度数学家什迦逻(1141年一1225年)曾提出过一个“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边;渔人观看忙向前,花离原位二尺远;P /PCBA MF EDC BADC PBA O能算诸君请解题,湖水如何知深浅?”此题意思是:如图所示,OB OA =,5.0=CA 尺,2=CB 尺,求 OC .2.海中有一个小岛P ,它的周围18海里内有暗礁,渔船跟踪鱼群由西向东航行,在点A 测 得小岛P 在北偏东60°方向上,航行12海里到达B 点,这时测得小岛P 在北偏东45°方 向上.如果渔船不改变航线继续向东航行,有没有触礁危险?请说明理由.3.如图所示,折叠长方形的一边AD ,使点D 落在BC 边的点F 处,已知8=AB ,10=BC ,求EC 的长.4.如图,在四边形ABCD 中,AB =AD =8,︒=∠︒=∠150,60D A ,已知四边形的周长为32,求它的面积.EBA勾股定理(五)答案一、1.B; 2.D; 3.D; 4.D; 5.C;二、1.5; 2.3; 3.23; 4.13; 5.36; 6.3; 7.等腰三角形或直角三角形; 8.100. 三、1.解:设OC =x 尺,则CB =2尺,OB =OA =(x +0.5)尺 由415)5.0(422222=⇒+=+⇒=+x x x OB CB OC . 答:湖水深415尺. 2.解:设点P 到直线AC 的距离为xkm ,则18636,312<+==+x x x ,故有触礁的危险.3.解:4,610==⇒==FC BF AD AF 设EC=x ,3)8(4222=⇒-=+x x x4.解:6422=-CD BC ,16=+CD BC64=⇒=-⇒CD CD BC24316+=⇒ABCD SAEB勾股定理测试一、单选题1.下列各组线段中的三个长度:①9、12、15;②7、24、25;③32、42、52;④3a 、4a 、5a (a>0);⑤m 2-n 2、2mn 、m 2+n 2(m>n >0)其中可以构成直角三角形的有( ) A.5组 B.4组 C.3组 D.2组2.已知在等腰ABC ∆中,,,2030=︒=∠=∠AB C B 则BC 的长为( ) A.10 B.210 C.310 D.3203.王英同学从A 地沿北偏西60º方向走100m 到B 地,再从B 地向正南方向走200m 到C 地,此时王英同学离A 地 ( )A.350mB.100 mC.150mD.3100m4.已知c b a 、、是三角形的三边长,如果满足,0108)6(2=-+-+-c b a 则三角形的形状是( )A.底与边不相等的等腰三角形B.等边三角形C.钝角三角形D.直角三角形5.在的长为,那么,,中,AC AB C B ABC 84530=︒=∠︒=∠∆( ) A.64 B.34 C.24 D.4二、填空题1.直角三角形两直角边的长分别为6和8,则斜边上的中线为 .2.已知三角形三内角的度数之比为3:2:1,它的最大边长为6cm, 那么它的最小边长为 cm.3.如图,ABC ∆中,∠BAC =90°,将ABP ∆绕着点A 逆时针旋转后, 能与P AC '∆重合,已知AP =3,则P P '的长等于 .4.校园内有两棵树,相距12米,一棵树高8米,另一棵树高13米,一 只小鸟从一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞 米.5.如图,空白部分是两个直角三角形,两阴影部分都是正方形,那么,两正方形的面积之和为 .6.如图,OA PC BOP AOP ⊥︒=∠=∠,15于C ,OA PD //交OB 于D . 若PD =6, 则PC = .7.已知a , b , c 为△ABC 的三边,且满足442222b a c b c a -=-,则 △ABC 的形状为 .8.的外角,且平分,平分中,如图,在ACB CF ACB CE ABC ∠∠∆,若于交M AC BC EF //5=CM ,则=+22CF CE .三、解答题1.印度数学家什迦逻(1141年一1225年)曾提出过一个“荷花问题”:“平平湖水清可鉴,面上半尺生红莲;出泥不染亭亭立,忽被强风吹一边;渔人观看忙向前,花离原位二尺远;P /PCBA MF EDC BADC PBA O能算诸君请解题,湖水如何知深浅?”此题意思是:如图所示,OB OA =,5.0=CA 尺,2=CB 尺,求 OC .2.如图,一个牧童在小河的南4km 的A 处牧马,而他正位于他的小屋B 的西8km 北7km 处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?3.如图所示,折叠长方形的一边AD ,使点D 落在BC 边的点F 处,已知8=AB ,10=BC ,求EC 的长.4.如图,在四边形ABCD 中,AB =AD =8,︒=∠︒=∠150,60D A ,已知四边形的周长为32,求它的面积.EBA答案:一、1.B; 2.D; 3.D; 4.D; 5.C;二、1.5; 2.3; 3.23; 4.13; 5.36; 6.3; 7.等腰三角形或直角三角形; 8.100. 三、1.解:设OC =x 尺,则CB =2尺,OB =OA =(x +0.5)尺 由415)5.0(422222=⇒+=+⇒=+x x x OB CB OC . 答:湖水深415尺.2.解:作,,PA P l B A A l A ,连于交连的对称点关于河这岸''则 B A PB AP '=+根据两点间线段最短知B A '即为最短路线,由题意,18,15=='BC C A)(178152222km BC C A B A =+=+'='答:最短距离为17千米.3.解:4,610==⇒==FC BF AD AF设EC=x ,3)8(4222=⇒-=+x x x4.解:6422=-CD BC ,16=+CD BC 64=⇒=-⇒CD CD BC24316+=⇒ABCD SA EB。
2022年必考点解析沪科版八年级数学下册第18章 勾股定理综合测评试卷(含答案详解)

八年级数学下册第18章勾股定理综合测评考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、若等腰三角形两边长分别为6和8,则底边上的高等于()A.B C.D.102、如图,长方体的底面边长分别为1cm和3cm,高为6cm.如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈到达点B,那么所用细线最短需要()A.8 cm B.10 cm C.12 cm D.15 cm3、以下列长度的三条线段为边,能组成直角三角形的是()A.4,5,6 B.8,15,17 C.2,3,4 D.1,34、如图,四棱柱的高为9米,底面是边长为6米的正方形,一只蚂蚁从如图的顶点A开始,爬向顶点B.那么它爬行的最短路程为()A.10米B.12米C.15米D.20米5、下列长度的三条线段能组成直角三角形的是()A.5,11,12 B.4,5,6 C.4,6,8 D.5,12,136、如图,在Rt△ABC中,∠CBA=60°,斜边AB=10,分别以△ABC的三边长为边在AB上方作正方形,S1,S2,S3,S4,S5分别表示对应阴影部分的面积,则S1+S2+S3+S4+S5=()A.50 B.C.100 D.7、下列条件中,能判断△ABC是直角三角形的是()A.a:b:c=3:4:4 B.a=1,b,cC.∠A:∠B:∠C=3:4:5 D.a2:b2:c2=3:4:58、以下列各组线段为边作三角形,不能..作出直角三角形的是()A .1,2B .6,8,10C .3,7,8D .0.3,0.4,0.59、如图,在等腰1Rt OAA 中,190OAA ∠=︒,1OA =,以OA 1为直角边作等腰12Rt OA A ,以OA 2为直角边作等腰23Rt OA A ,则2n OA 的长度为( )A .2nB .C .2nD .210、如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的点B '处,点A 的对应点为点A ',3B C '=,则AM 的长为( )A .1.8B .2C .2.3D 第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、已知:点A 的坐标为()3,4,点B 坐标为()1,1-,那么点A 和点B 两点间的距离是______.2、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 ,过点P 作PD ⊥OA 于点D ,若∠AOB =60°,OC =2,则PD =_____________.3、如图,在平面直角坐标系中,5AB AC ==,点B ,C 的坐标分别是()5,2,()5,8,则点A 的坐标是______.4、直角三角形中,根据勾股定理,已知两边可求第三边: Rt △ABC 中,∠C =90°,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,(1)若已知边a ,b ,则c =_____(2)若已知边a ,c ,则b = _____(3)若已知边b ,c ,则a =_____.5、如图,已知Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,4AC BC ==,动点M 满足1AM =,将线段CM 绕点C 顺时针旋转90︒得到线段CN ,连接AN ,则AN 的最小值为_________.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、滑撑杆在悬窗中应用广泛.如图,某款滑撑杆由滑道OC ,撑杆AB 、BC 组成,滑道OC 固定在窗台上.悬窗关闭或打开过程中,撑杆AB 、BC 的长度始终保持不变.当悬窗关闭时,如图①,此时点A 与点O 重合,撑杆AB 、BC 恰与滑道OC 完全重合;当悬窗完全打开时,如图②,此时撑杆AB 与撑杆BC 恰成直角,即90B ∠=︒,测量得12cm OA =,撑杆15cm AB =,求滑道OC 的长度.2、如图,在△ABC 和△DEB 中,AC ∥BE ,∠C =90°,AB =DE ,点D 为BC 的中点,12AC BC =. (1)求证:△ABC ≌△DEB .(2)连结AE ,若BC =4,直接写出AE 的长.3、如图在55⨯的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点.点A ,点B 都在格点上,按下列要求画图.(1)在图①中,AB 为一边画ABC ,使点C 在格点上,且ABC 是轴对称图形;(2)在图②中,AB 为一腰画等腰三角形,使点C 在格点上;(3)在图③中,AB 为底边画等腰三角形,使点C 在格点上.4、一个三角形三边长分别为a ,b ,c .(1)当a =3,b =4时,① c 的取值范围是________;② 若这个三角形是直角三角形,则c 的值是________;(2)当三边长满足3a b c b ++=时, ① 若两边长为3和4,则第三边的值是________;② 在作图区内,尺规作图,保留作图痕迹,不写作法:已知两边长为a ,c (a <c ),求作长度为b 的线段(标注出相关线段的长度).5、在平面直角坐标系xOy 中,对于点P 给出如下定义:点P 到图形1G 上各点的最短距离为1d ,点P 到图形2G 上各点的最短距离为2d ,若12d d =,就称点P 是图形1G 和图形2G 的一个“等距点”.已知点()6,0A ,()0,6B .(1)在点()6,0D -,()3,0E ,()0,3F 中,______是点A 和点O 的“等距点”;(2)在点()2,1G --,()2,2H ,()3,6I 中,______是线段OA 和OB 的“等距点”;(3)点(),0C m 为x 轴上一点,点P 既是点A 和点C 的“等距点”,又是线段OA 和OB 的“等距点”.①当8m =时,是否存在满足条件的点P ,如果存在请求出满足条件的点P 的坐标,如果不存在请说明理由;②若点P 在OAB 内,请直接写出满足条件的m 的取值范围.-参考答案-一、单选题1、C【分析】因为题目没有说明哪个边为腰哪个边为底,所以需要讨论,①当6为腰时,此时等腰三角形的边长为6、6、8;②当8为腰时,此时等腰三角形的边长为6、8、8;然后根据等腰三角形的高垂直平分底边可运用勾股定理的知识求出高.【详解】解:∵△ABC 是等腰三角形,AB =AC ,AD ⊥BC ,∴BD =CD ,边长为6和8的等腰三角形有6、6、8与6、8、8两种情况,①当三边是6、6、8时,底边上的高AD②当三边是6、8、8时,同理求出底边上的高AD故选C.【点睛】本题主要考查了勾股定理和等腰三角形的性质,解题的关键在于能够利用分类讨论的思想求解.2、B【分析】立体图形展开后,利用勾股定理求解.【详解】解:将长方体沿着AB边侧面展开,并连接'AB,如下图所示:由题意及图可知:'13138AB cm=,=+++=,''6AA cm两点之间,线段最短,故'AB的长即是细线最短的长度,''∆中,由勾股定理可知:'10Rt AABAB cm===,故所用细线最短需要10cm.故选:B .【点睛】本题主要是考查了勾股定理求最短路径、两点之间线段最短以及立体图形的侧面展开图,因此,正确得到立体图形的侧面展开图,熟练运用勾股定理求边长,是解决此类问题的关键.3、B【分析】根据勾股定理的逆定理:若三角形三边分别为a ,b ,c ,满足222+=a b c ,则该三角形是以c 为斜边的直角三角形,由此依次计算验证即可.【详解】解:A 、22245416+=≠,则长为4,5,6的线段不能组成直角三角形,不合题意;B 、22281528917+==,则长为8,15,17的线段能组成直角三角形,符合题意;C 、22223134+=≠,则长为2,3,4的线段不能组成直角三角形,不合题意;D 、222133+=≠,则长为13的线段不能组成直角三角形,不合题意;故选:B .【点睛】本题考查勾股定理的逆定理,掌握并熟练运用勾股定理的逆定理是解题关键.4、C【分析】将立体图形展开,有两种不同的展法,连接AB ,利用勾股定理求出AB 的长,找出最短的即可.【详解】解:如图,(1)AB(2)AB15,由于15则蚂蚁爬行的最短路程为15米.故选:C.【点睛】本题考查了平面展开--最短路径问题,要注意,展开时要根据实际情况将图形安不同形式展开,再计算.5、D【分析】先分别求出两小边的平方和和最长边的平方,再看看是否相等即可.【详解】解:A.∵52+112=25+121=146,122=144,∴52+112≠122,即三角形不是直角三角形,故本选项不符合题意;B.∵42+52=16+25=41,62=36,∴42+52≠62,即三角形不是直角三角形,故本选项不符合题意;C.∵42+62=16+36=52,82=64,∴42+62≠82,即三角形不是直角三角形,故本选项不符合题意;D.∵52+122=25+144=169,132=169,∴52+122=132,即三角形是直角三角形,故本选项符合题意;故选:D.【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,能熟记勾股定理的逆定理是解此题的关键,注意:如果一个三角形的两边a、b的平方和等于最长边c的平方,那么这个三角形是直角三角形.6、B【分析】根据题意过D作DN⊥BF于N,连接DI,进而结合全等三角形的判定与性质得出S1+S2+S3+S4+S5=Rt△ABC的面积×4进行分析计算即可.【详解】解:在Rt△ABC中,∠CBA=60°,斜边AB=10,∴BC=12AB=5,AC过D作DN⊥BF于N,连接DI,在△ACB和△BND中,90 ACB BNDCAB NBD AD BD ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACB≌△BND(AAS),同理,Rt△MND≌Rt△OCB,∴MD=OB,∠DMN=∠BOC,∴EM=DO,∴DN=BC=CI,∵DN ∥CI ,∴四边形DNCI 是平行四边形,∵∠NCI =90°,∴四边形DNCI 是矩形,∴∠DIC =90°,∴D 、I 、H 三点共线,∵∠F =∠DIO =90°,∠EMF =∠DMN =∠BOC =∠DOI ,∴△FME ≌△DOI (AAS ),∵图中S 2=S Rt△DOI ,S △BOC =S △MND ,∴S 2+S 4=S Rt△ABC .S 3=S △ABC ,在Rt△AGE 和Rt△ABC 中,AE AB AG AC =⎧⎨=⎩, ∴Rt△AGE ≌Rt△ACB (HL ),同理,Rt△DNB ≌Rt△BHD ,∴S 1+S 2+S 3+S 4+S 5=S 1+S 3+(S 2+S 4)+S 5=Rt△ABC 的面积+Rt△ABC 的面积+Rt△ABC 的面积+Rt△ABC 的面积=Rt△ABC 的面积×4=故选:B .【点睛】本题考查勾股定理的应用和全等三角形的判定,解题的关键是将勾股定理和正方形的面积公式进行灵活的结合和应用.7、B【分析】根据勾股定理的逆定理,以及三角形的内角等于180︒逐项判断即可.【详解】A ,设3a x =,4b x ,4=c x ,此时()()()222344x x x +≠,故ABC 不能构成直角三角形,故不符合题意;B ,2221+=,故ABC 能构成直角三角形,故符合题意C ,::3:4:5A B C ∠∠∠=且180A B C ∠+∠+∠=︒,设3A x ∠=,4B x ∠=,5C x ∠=,则有12180x =︒,所以15x =︒,则75C ∠=︒,故ABC 不能构成直角三角形,故不符合题意;D ,设23a x =,24b x =,25c x =,则345x x x +≠,即222a b c +≠,故ABC 不能构成直角三角形,故不符合题意;故选:B【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理,和三角形的内角和等知识,能熟记勾股定理的逆定理内容和三角形内角和等于180︒是解题关键.8、C【分析】先求出两小边的平方和,再求出最大边的平方,看看是否相等即可.【详解】解:A 、∵2221+2=5=,∴以1,2B 、∵62+82=36+64=100=102,∴以6,8,10为边的三角形是直角三角形,故本选项不符合题意;C 、∵32+72=9+49=58≠82,∴以3,7,8为边的三角形不是直角三角形,故本选项符合题意;D 、∵0.32+0.42=0.09+0,16=0.25=0.52,∴以0.3,0.4,0.5为边的三角形是直角三角形,故本选项不符合题意;故选:C .【点评】本题考查了勾股定理的逆定理,能熟记勾股定理的逆定理的内容是解此题的关键,注意:勾股定理的逆定理是:如果一个三角形的两边a 、b 的平方和等于第三边c 的平方,那么这个三角形是直角三角形.9、C【分析】利用等腰直角三角形的性质以及勾股定理分别求出各边长,进而得出答案.【详解】解:∵△OAA 1为等腰直角三角形,OA =1,∴AA 1=OA=1,OA 11;∵△OA 1A 2为等腰直角三角形,∴A1A2=OA1OA2OA1=2=2;∵△OA2A3为等腰直角三角形,∴A2A3=OA2=2,OA323;∵△OA3A4为等腰直角三角形,∴A3A4=OA3,OA4OA3=4=4,∵△OA4A5为等腰直角三角形,∴A4A5=OA4=4,OA545.OA的长度为2n=2n,∴2n故选C.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质以及勾股定理,熟练应用勾股定理得出是解题关键.10、B【分析】连接BM,MB′,由于CB′=3,则DB′=6,在Rt△ABM和Rt△MDB′中由勾股定理求得AM的值.【详解】解:连接BM,MB′,设AM=x,在Rt △ABM 中,AB 2+AM 2=BM 2,在Rt △MDB ′中,B ′M 2=MD 2+DB ′2,∵折叠,∴MB =MB ′,∴AB 2+AM 2= MD 2+DB ′2,即92+x 2=(9-x )2+(9-3)2,解得x =2,即AM =2,故选:B .【点睛】本题考查了翻折的性质,对应边相等,利用了勾股定理建立方程求解.二、填空题1、5【分析】根据两点间距离公式求解即可.【详解】∵点A 的坐标为()3,4,点B 坐标为(1,1)-,∴点A 和点B 5=.故答案为:5.【点睛】本题考查两点间距离,若11(,)A x y ,22(,)B x y ,则两点间的距离是AB =点间距离公式是解题的关键.2【分析】作PE OB ⊥,则PD PE =,由等腰三角形的性质可得,2OC PC ==,在Rt PCE △中,利用勾股定理即可求解.【详解】解:作PE OB ⊥,如下图:∵OP 平分AOB ∠,PE OB ⊥,PD OA ⊥,∴PD PE =,1302AOP BOP AOB ∠=∠=∠=︒,∵PC OA ∥,∴30DOP OPC POC ∠=∠=︒=∠,∴2OC PC ==,60PCE POC OPC ∠=∠+∠=︒,在Rt PCE △中,2PC =,60PCE ∠=︒,∴30CPE ∠=︒ ∴112CE CP ==,由勾股定理得,PE【点睛】此题考查了角平分线的性质,勾股定理,三角形外角的性质,等腰三角形的判定与性质以及含30直角三角形的性质等,解题的关键是灵活运用相关性质进行求解.3、()1,5A【分析】如图,过A 作AD BC ⊥于,D 证明BC x ⊥轴,则AD x ∥轴,826,BC 再利用等腰三角形的性质求解3,BD = 利用勾股定理求解4,AD = 从而可得答案.【详解】解:如图,过A 作AD BC ⊥于,D5,2,5,8,B CBC x ∴⊥轴,则AD x ∥轴,826,BC5,AB AC3,BD CD 224,ADAB BD541,325,A A D x y y1,5.A故答案为:()1,5A【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,坐标与图形,勾股定理的应用,掌握“坐标与线段长度的关系”是解本题的关键.4【分析】(1)(2)(3)根据勾股定理及题意可直接进行求解.【详解】解:(1)若已知边a ,b ,则根据勾股定理得c(2)若已知边a ,c ,则根据勾股定理得b =(3)若已知边b ,c ,则根据勾股定理得a【点睛】 本题主要考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.5、1##【分析】证明△AMC ≌△BNC ,可得1BN AM ==,再根据三角形三边关系得出当点N 落在线段AB 上时,AN 最小,求出最小值即可.【详解】解:∵线段CM 绕点C 顺时针旋转90︒得到线段CN ,∴MC NC =,90MCN ∠=︒,∵90ACB ∠=︒,4AC BC ==,∴ACM BCN ∠=∠,AB =∴△AMC ≌△BNC ,∴1BN AM ==,∵1AN AB BN ≥-=∴AN 的最小值为1;故答案为:1.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,解题关键是证明三角形全等,得出1BN AM ==,根据三角形三边关系取得最小值.三、解答题1、滑道OC 的长度为51cm .【分析】设OC m =cm ,可得出(15)BC m =-cm ,(12)AC m =-cm ,在在Rt △ABC 中,根据勾股定理可得m 的值,由此可得结论.【详解】解:设OC m =cm ,则由图①可知(15)BC OC AB m =-=- cm ,由图②可知(12)AC OC OA m =-=-cm ,∵90B ∠=︒,∴在Rt△ABC 中,根据勾股定理可得,222AB BC AC +=,∴22215(15)(12)m m +-=-,解得51m =,∴滑道OC 的长度为51cm .【点睛】本题考查勾股定理的应用,能结合撑杆AB 、BC 的长度始终保持不变正确表示出BC 和AC 是解题关键.2、(1)见解析;(2)【分析】(1)根据平行可得∠DBE =90°,再由HL 定理证明直角三角形全等即可;(2)构造Rt AHE ,利用矩形性质和勾股定理即可求出AE 长.【详解】(1)∵AC ∥BE ,∴∠C +∠DBE =180°.∴∠DBE =180°-∠C =180°-90°=90°.∴△ABC 和△DEB 都是直角三角形.∵点D 为BC 的中点,12AC BC =,∴AC =DB . ∵AB =DE ,∴Rt △ABC ≌Rt △DEB (HL ).(2)AE =过程如下:连接AE 、过A 点作AH ⊥BE ,∵∠C =90°,∠DBE =90°.∴AC BH ∥,AH BC ∥,∴AH =BC =4, 122BH AC BC ===,∴2EH EB EH =-=,在Rt AHE 中,AE =【点睛】本题主要考查了直角三角形全等的判定和勾股定理解三角形,解题关键是构造直角三角形,利用用平行线间的距离处处相等得线段AH =BC ,从而利用勾股定理求AE .3、(1)见详解;(2)见详解;(3)见详解.【分析】(1)先根据以AB 为边△ABC 是轴对称图形,得出△ABC 为等腰三角形,AB 长为3,画以AB 为腰的等腰直角三角形即可;(2)先根据勾股定理求出AB 的长,利用平移画出点C 即可;(3)先求出以AB 为底等腰直角三角形腰长AC C 即可.【详解】解:(1)∵以AB 为边△ABC 是轴对称图形,∴△ABC 为等腰三角形,AB 长为3,画以AB为直角边,点B为直角顶点△ABC如图也可画以AB为直角边,点A为直角顶点△ABC如图;(2)根据勾股定理ABAB,以点A为顶角顶点根据勾股定理构建横1竖3,或横3竖1;点A向左1格再向下平移3格得C1,连结AC1,C1B,得等腰△ABC1,点A向右3格再向上平移1格得C2,连结AC2,BC2,得等腰△ABC2,点A向右3格再向下平移1格得C3,连结AC3,BC3,得等腰△ABC3,点B向右3格再向上平移1格得C4,连结AC4,BC4,得等腰△ABC4,点B向右3格再向下平移1格得C5,连结AC5,BC5,得等腰△ABC5,点B向右1格再向上平移3格得C6,连结AC6,BC6,得等腰△ABC6;(3)AB为底边画等腰三角形,等腰直角三角形腰长为m,根据勾股定理222AB AC BC=+,22+m m =,解得m =1竖2,或横2竖1得图形,点A 向右平移2格,再向下平移1格得点C 1,连结AC 1,BC 1,得等腰三角形ABC 1,点A 向左平移1格,再向下平移2格得点C 2,连结AC 2,BC 2,得等腰三角形ABC 2.【点睛】本题考查网格作图,图形平移性质,勾股定理应用,等腰直角三角形性质,轴对称性质,掌握网格作图,图形平移性质,勾股定理应用,等腰直角三角形性质,轴对称性质是解题关键.4、(1)①17c <<或5;(2)①2或72或5;②图见解析.【分析】(1)①根据三角形的三边关系定理即可得;②分斜边长为b 和斜边长为c 两种情况,分别利用勾股定理即可得;(2)①先根据已知等式得出2a c b +=,再分,a c 中有一个为3,4b =;,a c 中有一个为4,3b =;,a c 中有一个为3,另一个为4三种情况,分别代入2a c b +=求解即可得; ②先画出射线AM ,再在射线AM 上作线段AB a ,然后在射线BM 上作线段BC c =,最后作线段AC 的垂直平分线,交AC 于点D 即可得.【详解】解:(1)①由三角形的三边关系定理得:4334c -<<+,即17c <<,故答案为:17c <<;②当斜边长为b 时,c ===当斜边长为c 时,2222345c a b ,综上,c 5,或5;(2)①由3a b c b ++=得:2a c b +=, 因此,分以下三种情况:当,a c 中有一个为3,4b =时,不妨设3a =,则17c <<,将3,4a b ==代入2a c b +=得:324c +=⨯,解得5c =,符合题设,当,a c 中有一个为4,3b =时,不妨设4a =,则17c <<,将4,3a b ==代入2a c b +=得:423c +=⨯,解得2c =,符合题设,当,a c 中有一个为3,另一个为4时,不妨设3,4a c ==,则17b <<,将3,4a c ==代入2a c b +=得:342b +=,解得72b =,符合题设, 综上,第三边的值是2或72或5,故答案为:2或72或5; ②由3a b c b ++=得:2a c b +=, 如图,线段AD 即为所求.【点睛】本题考查了勾股定理、三角形的三边关系定理、作线段和线段垂直平分线(尺规作图)等知识点,较难的是题(2)①,正确分三种情况讨论是解题关键.5、(1)点E ;(2)点H ;(3)①存在,点P 的坐标为(7,7);②60m -<<【分析】(1)根据“等距点”的定义,即可求解;(2)根据“等距点”的定义,即可求解;(3)①根据点P 是线段OA 和OB 的“等距点”,可设点P (x ,x )且x >0,再由点P 是点A 和点C 的“等距点”,可得22AP CP = ,从而得到()()222286x x x x -+=-+ ,即可求解;②根据点P 是线段OA 和OB 的“等距点”, 点P 在∠AOB 的角平分线上,可设点P (a ,a )且a >0,根据OA =OB ,可得OP 平分线段AB ,再由点P 在OAB 内,可得0<<3a ,根据点P 是点A 和点C 的“等距点”,可得22AP CP = ,从而得到()()22226a m a a a -+=-+,整理得到()()()2666m a m m -=+-,即可求解. 【详解】解:(1)根据题意得:()6612AD =--= ,633AE =-= ,AF = , 6OD = ,3OE = ,3OF = , ∴AE OE = ,∴点()3,0E 是点A 和点O 的“等距点”;(2)根据题意得:线段OA 在x 轴上,线段OB 在y 轴上,∴点()2,1G --到线段OA 的距离为1,到线段OB 的距离为2,点()2,2H 到线段OA 的距离为2,到线段OB 的距离为2,点()3,6I 到线段OA 的距离为6,到线段OB 的距离为3,∴点()2,2H 到线段OA 的距离和到线段OB 的距离相等,∴点()2,2H 是线段OA 和OB 的“等距点”;(3)①存在,点P 的坐标为(7,7),理由如下:∵点P 是线段OA 和OB 的“等距点”,且线段OA 在x 轴上,线段OB 在y 轴上,∴可设点P (x ,x )且x >0,∵点P 是点A 和点C 的“等距点”,∴22AP CP = ,∵点C (8,0),()6,0A ,∴()()222286x x x x -+=-+ ,解得:7x = ,∴点P 的坐标为(7,7);②如图,∵点P 是线段OA 和OB 的“等距点”,且线段OA 在x 轴上,线段OB 在y 轴上,∴点P 在∠AOB 的角平分线上,可设点P (a ,a )且a >0,∵()6,0A ,()0,6B .∴OA =OB =6,∴OP 平分线段AB ,∵点P 在OAB 内,∴当点P 位于AB 上时, 此时点P 为AB 的中点,∴此时点P 的坐标为6060,22++⎛⎫ ⎪⎝⎭,即()3,3 , ∴0<<3a ,∵点P 是点A 和点C 的“等距点”,∴22AP CP = ,∵点(),0C m ,()6,0A ,∴()()22226a m a a a -+=-+, 整理得:()()()2666m a m m -=+- ,当6m = 时,点C (6,0),此时点C 、A 重合,则a =6(不合题意,舍去),当6m ≠时,62m a += , ∴6032m +<<,解得:60m -<< , 即若点P 在OAB 内,满足条件的m 的取值范围为60m -<<.【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系内两点间的距离,点到坐标轴的距离,等腰三角形的性质,角平分线的判定等知识,理解新定义,利用数形结合思想解答是解题的关键.。
勾股定理练习题及答案

勾股定理练习题及答案问题一:已知直角三角形的两条直角边分别为3cm和4cm,求斜边的长度。
解答一:根据勾股定理,斜边的平方等于两条直角边的平方和。
设斜边的长度为c,则有:c^2 = 3^2 + 4^2c^2 = 9 + 16c^2 = 25取平方根得到c = 5cm。
所以,斜边的长度为5cm。
问题二:已知直角三角形的斜边长度为10cm,一条直角边的长度为6cm,求另一条直角边的长度。
解答二:设另一条直角边的长度为a。
根据勾股定理,可得:a^2 + 6^2 = 10^2a^2 + 36 = 100a^2 = 100 - 36a^2 = 64取平方根得到a = 8cm。
所以,另一条直角边的长度为8cm。
问题三:已知直角三角形的一条直角边的长度为5cm,另一条直角边的长度为12cm,求斜边的长度。
解答三:设斜边的长度为c。
根据勾股定理,可得:c^2 = 5^2 + 12^2c^2 = 25 + 144c^2 = 169取平方根得到c = 13cm。
所以,斜边的长度为13cm。
问题四:已知直角三角形的斜边长度为15cm,一条直角边的长度为9cm,求另一条直角边的长度。
解答四:设另一条直角边的长度为a。
根据勾股定理,可得:a^2 + 9^2 = 15^2a^2 + 81 = 225a^2 = 225 - 81a^2 = 144取平方根得到a = 12cm。
所以,另一条直角边的长度为12cm。
问题五:已知直角三角形的一条直角边的长度为7cm,另一条直角边的长度为24cm,求斜边的长度。
解答五:设斜边的长度为c。
根据勾股定理,可得:c^2 = 7^2 + 24^2c^2 = 49 + 576c^2 = 625取平方根得到c = 25cm。
所以,斜边的长度为25cm。
以上是五道勾股定理练习题及答案的解答过程。
通过这些练习题,我们可以加深对勾股定理的理解,熟练掌握如何在已知条件下求解三角形的边长。
勾股定理在几何学和实际应用中都有广泛的应用,是数学中的重要概念之一。
数学数学勾股定理试题含答案

一、选择题1.如图:在△ABC 中,∠B=45°,D 是AB 边上一点,连接CD ,过A 作AF ⊥CD 交CD 于G ,交BC 于点F .已知AC=CD ,CG=3,DG=1,则下列结论正确的是( )①∠ACD=2∠FAB ②27ACD S ∆= ③272CF=- ④ AC=AF A .①②③ B .①②③④ C .②③④ D .①③④2.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲,如图所示的“赵爽弦图”是由三角形较长直角边长为a ,较短直角边长为b ,若(a +b )2=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( )A .3B .4C .5D .63.如果正整数a 、b 、c 满足等式222+=a b c ,那么正整数a 、b 、c 叫做勾股数.某同学将自己探究勾股数的过程列成下表,观察表中每列数的规律,可知x y +的值为( )A .47B .62C .79D .984.如图,正方形ABCD 的边长为2,其面积标记为S 1,以CD 为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S 2,…按照此规律继续下去,则S 2016的值为( )A.(22)2013B.(22)2014C.(12)2013D.(12)20145.如图,有一张直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,D为BC边上的一点,现将直角边AC沿直线AD折叠,使AC落在斜边AB上,且与AE重合,则CD的长为()A.2cm B.2.5cm C.3cm D.4cm6.下列各组线段能构成直角三角形的一组是()A.30,40,60B.7,12,13C.6,8,10D.3,4,67.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AD是∠BAC的平分线.若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是()A.245B.5 C.6 D.88.已知三组数据:①2,3,4;②3,4,5;③1,2,5,分别以每组数据中的三个数为三角形的三边长,能构成直角三角形的是()A.②B.①②C.①③D.②③9.如图,点A和点B在数轴上对应的数分别是4和2,分别以点A和点B为圆心,线段AB的长度为半径画弧,在数轴的上方交于点C.再以原点O为圆心,OC为半径画弧,与数轴的正半轴交于点M,则点M对应的数为()A .3.5B .23C .13D .36210.已知三角形的两边分别为3、4,要使该三角形为直角三角形,则第三边的长为( )A .5B .7C .5或7D .3或4二、填空题11.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,依此规律,得到等腰直角三角形OA 2018A 2019,则点A 2019的坐标为________.12.如图,RT ABC ,90ACB ∠=︒,6AC =,8BC =,将边AC 沿CE 翻折,使点A 落在AB 上的点D 处;再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B '处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则B FC '△的面积为______.13.如图,在四边形ABCD 中,22AD =,3CD =,45ABC ACB ADC ∠=∠=∠=︒,则BD 的长为__________.14.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=,DE 垂直平分AC ,垂足为F ,//AD BC ,且3AB =,4BC =,则AD 的长为______.15.如图,长方形ABCD 中,∠A =∠ABC =∠BCD =∠D =90°,AB =CD =6,AD =BC =10,点E 为射线AD 上的一个动点,若△ABE 与△A ′BE 关于直线BE 对称,当△A ′BC 为直角三角形时,AE 的长为______.16.如图,长方体纸箱的长、宽、高分别为50cm 、30cm 、60cm ,一只蚂蚁从点A 处沿着纸箱的表面爬到点B 处.蚂蚁爬行的最短路程为_______cm.17.一块直角三角形绿地,两直角边长分别为3m ,4m ,现在要将绿地扩充成等腰三角形,且扩充时只能延长长为3m 的直角边,则扩充后等腰三角形绿地的面积为____m 2.18.已知a 、b 、c 是△ABC 三边的长,且满足关系式2222()0c a b a b --+-=,则△ABC 的形状为___________19.如图,在Rt ABC ∆中,90ACB ∠=,2AC BC ==,D 为BC 边上一动点,作如图所示的AED ∆使得AE AD =,且45EAD ∠=,连接EC ,则EC 的最小值为__________.20.如图的实线部分是由Rt ABC ∆经过两次折叠得到的.首先将Rt ABC ∆沿高CH 折叠,使点B 落在斜边上的点B '处,再沿CM 折叠,使点A 落在CB '的延长线上的点A '处.若图中90ACB ∠=︒,15cm BC =,20cm AC =,则MB '的长为______.三、解答题△中,∠ACB = ∠DCE=90°.21.如图,在两个等腰直角ABC和CDE(1)观察猜想:如图1,点E在BC上,线段AE与BD的数量关系是,位置关系是;△绕直角顶点C旋转到图2的位置,(1)中的结论还成立吗?(2)探究证明:把CDE说明理由;△绕点C在平面内自由旋转,若AC = BC=10,DE=12,当A、E、(3)拓展延伸:把CDED三点在直线上时,请直接写出 AD的长.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:EH2+CH2=2AE2.23.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=5cm,BC=3cm,若点P从点A出发,以每秒2cm 的速度沿折线A﹣C﹣B﹣A运动,设运动时间为t秒(t>0).(1)若点P在AC上,且满足PA=PB时,求出此时t的值;(2)若点P恰好在∠BAC的角平分线上,求t的值;(3)在运动过程中,直接写出当t为何值时,△BCP为等腰三角形.24.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.25.(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.26.如图,在△ABC 中,∠C =90°,把△ABC 沿直线DE 折叠,使△ADE 与△BDE 重合.(1)若∠A =35°,则∠CBD 的度数为________;(2)若AC =8,BC =6,求AD 的长;(3)当AB =m(m>0),△ABC 的面积为m +1时,求△BCD 的周长.(用含m 的代数式表示)27.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.28.如图,己知Rt ABC ∆,90ACB ∠=︒,30BAC ∠=︒,斜边4AB =,ED 为AB 垂直平分线,且23DE =,连接DB ,DA .(1)直接写出BC =__________,AC =__________;(2)求证:ABD ∆是等边三角形;(3)如图,连接CD ,作BF CD ⊥,垂足为点F ,直接写出BF 的长;(4)P 是直线AC 上的一点,且13CP AC =,连接PE ,直接写出PE 的长. 29.如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别是AC ,BC 上的点,且满足DE ⊥EF ,垂足为点E ,连接DF .(1)求∠EDF= (填度数);(2)延长DE 交AB 于点G ,连接FG ,如图2,猜想AG ,GF ,FC 三者的数量关系,并给出证明;(3)①若AB=6,G 是AB 的中点,求△BFG 的面积;②设AG=a ,CF=b ,△BFG 的面积记为S ,试确定S 与a ,b 的关系,并说明理由.30.已知,矩形ABCD 中,AB =4cm ,BC =8cm ,AC 的垂直平分线EF 分别交AD 、BC 于点E 、F ,垂足为O .(1)如图1,连接AF 、CE .求证:四边形AFCE 为菱形.(2)如图1,求AF 的长.(3)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿△AFB 和△CDE 各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,点P 的速度为每秒1cm ,设运动时间为t 秒.①问在运动的过程中,以A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形有可能是矩形吗?若有可能,请求出运动时间t 和点Q 的速度;若不可能,请说明理由.②若点Q 的速度为每秒0.8cm ,当A 、P 、C 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】过点C 作CH AB ⊥于点H ,根据等腰三角形的性质得到1802ACD CDA ∠=︒-∠,根据AF CD ⊥得到90FAB CDA ∠=︒-∠,可以证得①是正确的,利用勾股定理求出AG 的长,算出三角形ACD 的面积证明②是正确的,再根据角度之间的关系证明AFC ACF ∠=∠,得到④是正确的,最后利用勾股定理求出CF 的长,得到③是正确的.【详解】解:如图,过点C 作CH AB ⊥于点H ,∵AC CD =,∴CAD CDA ∠=∠,1802ACD CDA ∠=︒-∠,∵AF CD ⊥,∴90AGD ∠=︒,∴90FAB CDA ∠=︒-∠,∴2ACD FAB ∠=∠,故①正确;∵3CG =,1DG =,∴314CD CG DG =+=+=,∴4AC CD ==,在Rt ACG 中,221697AG AC CG =--=, ∴1272ACD S AG CD =⋅= ∵90CHB ∠=︒,45B ∠=︒,∴45HCB ∠=︒,∵AC CD =,CH AD ⊥, ∴12ACH HCD ACD ∠=∠=∠, ∵45AFC B FAB FAB ∠=∠+∠=︒+∠,45ACF ACH HCB ACH ∠=∠+∠=∠+︒,12ACH ACD FAB ∠=∠=∠, ∴AFC ACF ∠=∠,∴4AC AF ==,故④正确; ∴47GF AF AG =-=-在Rt CGF 中,()2222347272CF CG GF =+=+-=,故③正确.故选:B .【点睛】本题考查几何的综合证明,解题的关键是掌握等腰三角形的性质和判定,勾股定理和三角形的外角和定理.2.C解析:C【分析】观察图形可知,小正方形的面积=大正方形的面积-4个直角三角形的面积,利用已知2()a b + =21,大正方形的面积为13,可以得以直角三角形的面积,进而求出答案。
提高班试卷(勾股定理)答案 (1)

1. 分别以下列五组数为一个三角形的边长:①6,8,10;②13,5,12 ③1,2,3;④9,40,41;⑤321,421,521.其中能构成直角三角形的有( )组 A.2 B.3 C.4 D.52. 已知△ABC 中,∠A =12∠B =13∠C ,则它的三条边之比为( ) A.1∶12 C.1∶4∶13. 已知直角三角形一个锐角60°,斜边长为1,那么此直角三角形的周长是( ) A.52 B.34. 如图,分别以直角△ABC 的三边AB ,BC ,CA 为直径向外作半圆.设直线AB 左边阴影部分的面积为S 1,右边阴影部分的面积和为S 2,则( )A.S 1=S 2B.S 1<S 2C.S 1>S 2D.无法确定5. 在△ABC 中,∠C =90°,周长为60,斜边与一直角边比是13∶5,则这个三角形三边长分别是( )A.5,4,3B.13,12,5C.10,8,6D.26,24,10 6. 如图,矩形ABCD 的对角线AC=10,BC=8,则图中五个小矩形的周长之和为( )A 、14B 、16C 、20D 、287. 如图所示,圆柱的底面周长为6cm ,AC 是底面圆的直径,高BC = 6cm ,点P 是母线BC上一点且PC =23BC .一只蚂蚁从A 点出发沿着圆柱体的表面爬行到点P 的最短距离是( )A .(64π+)cm B .5cm C ..7cm8. 如图,矩形纸片ABCD 中,已知AD =8,折叠纸片使AB 边与对角线AC 重合,点B 落在点F 处,折痕为AE ,且EF=3,则AB 的长为( )A.3B.4C.5D.6A BCB C 第4题图第7题图 第6题图二、填空题9、根据下图中的数据,确定A =_____,B =______,x =_______.10、甲、乙两只轮船同时从港口出发,甲以16海里/时的速度向北偏东75°的方向航行,乙以12海里/时的速度向南偏东15°的方向航行,若他们出发1.5小时后,•两船相距 海里.11、如图,由四个边长为1的小正方形构成一个大正方形,连接小正方形的三个顶点,可得到△ABC,则△ABC 中BC 边上的高是 。
(必考题)初中数学八年级数学上册第一单元《勾股定理》测试(含答案解析)(3)
一、选择题1.已知一个直角三角形三边的平方和为800,则这个直角三角形的斜边长为( ) A .20B .40C .80D .1002.一根竹竿插到水池中离岸边1.5m 远的水底,竹竿高出水面0.5m ,若把竹竿的顶端拉向岸边,则竿顶刚好接触到岸边,并且和水面一样高,问水池的深度为( ) A .2mB .2.5cmC .2.25mD .3m3.如图,在4×4的正方形网格中,所有线段的端点都在格点处,则这些线段的长度是无理数的有( )A .1 条B .2条C .3条D .4条4.如图,在Rt △ABC 中,∠BCA =90°,点D 是BC 上一点,AD =BD ,若AB =8,BD =5,则CD =( )A .2.1B .1.4C .3.2D .2.45.下列各组数据中,是勾股数的是( )A .3,4,5B .1,2,3C .8,9,10D .5,6,96.下列以a ,b ,c 为边的三角形,不是直角三角形的是( )A .1,1,2a b c ===B .1,3,2a b c ===C .3,4,5a b c ===D .2,2,3a b c ===7.如图,在ABC 中,13,17,AB AC AD BC ==⊥,垂足为D ,M 为AD 上任一点,则22MC MB -等于( )A .93B .30C .120D .无法确定 8.一个直角三角形的两条边分别是9和40,则第三边的平方是( ) A .1681B .1781C .1519或1681D .15199.如图,在矩形OABC 中,点B 的坐标是(2,5),则,A C 两点间的距离是( )A .26B .33C .29D .5 10.已知Rt ABC 的两直角边分别是6cm ,8cm ,则Rt ABC 的斜边上的高是( )A .4.8cmB .2.4cmC .48cmD .10cm 11.下列各组数是勾股数的是( )A .4,5,6B .5,7,9C .6,8,10D .10,11,1212.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形构成的大正方形,若直角三角形的两直角边长分别为3cm 和5cm ,则小正方形的面积为( ).A .21cmB .22cmC .42cmD .23cm二、填空题13.直角三角形纸片的两直角边长分别为6,8.现将ABC 如图那样折叠,使点A 与点B 重合,折痕为DE .则CECB的值是__________.14.勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,在我国古算书《周髀算经》中早有记载.如图1,以直角三角形的各边为边分别向外作正方形,再把较小的两张正方形纸片按图2的方式放置在最大正方形内.若图2中阴影部分的面积是5,则两个较小正方形重叠部分的面积为____.15.一个直角三角形,一边长5cm ,另一边长4cm ,则该直角三角形面积为____ 16.在平面直角坐标系中,若点M (2,4)与点N (x ,4)之间的距离是3,则x 的值是_____.17.如图,ABC 中,90C ∠=︒,D 是BC 边上一点,17AB cm =,10AD cm =,8AC cm =,则BD 的长为________.18.若一个直角三角形的两条直角边长分别是4和6,则斜边长为__________. 19.如图,它是四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,如果大正方形的面积为13,小正方形的面积为1,直角三角形的较短的直角边长为a ,较长的直角边为b ,那么+a b 的值为__________.20.如图,Rt ABC 中,9,6,90AB BC B ==∠=︒,将ABC 折叠,使A 点与BC 的中点D 重合,折痕为,MN 则线段BN 的长为________.三、解答题21.已知ABC ∆中,ACB ∠=90°,如图,作三个等腰直角三角形ACD ∆,EAB ∆,FCB ∆,AB ,AC ,BC 为斜边,阴影部分的面积分别为1S ,2S ,3S ,4S .(1)当AC =6,BC =8时, ①求1S 的值;②求4S -2S -3S 的值;(2)请写出1S ,2S ,3S ,4S 之间的数量关系,并说明理由.22.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,BC =AC =6,D 是AB 边上任意一点,连接CD ,以CD 为直角边向右作等腰直角△CDE ,其中∠DCE =90°,CD =CE ,连接BE .(1)求证:AD =BE ;(2)当△CDE 的周长最小时,求CD 的值; (3)求证:2222AD DB CE +=.23.已知:在ABC ∆中,点E 在直线AC 上,点,,B D E 在同一条直线上,且BA BD =,.BAE D ∠=∠(问题初探)(1)如图1,若BE 平分ABC ∠,求证:180AEB BCE ∠+∠=︒.请依据以下的简易思维框图,写出完整的证明过程.(变式再探)(2)如图2,若BE 平分ABC ∆的外角ABF ∠,交CA 的延长线于点E ,问:AEB ∠和BCE ∠的数量关系发生改变了吗?若改变,请写出正确的结论,并证明;若不改变,请说明理由.(拓展运用)(3)如图3,在()2的条件下.若,1AB BC CD ⊥=,求EC 的长度.24.阅读材料,并解决问题. 有趣的勾股数定义:勾股数又名毕氏三元数.凡是可以构成一个直角三角形三边长的一组正整数,称之为勾股数.一般地,若三角形三边长a ,b ,c 都是正整数,且满足222=a b c +,那么数组()a b c ,,称为勾股数.公元263年魏朝刘徽著《九章算术注》,文中除提到勾股数()3,4,5以外,还提到()5,12,13,()7,24,25,()8,15,17,()20,21,29等勾股数.数学小组的同学研究勾股数时发现:设m ,n 是两个正整数,且m n >,三角形三边长a ,b ,c 都是正整数.下表中的a ,b ,c 可以组成一些有规律的勾股数()a b c ,,.mnabc2 1345 3 2 5 12 13 4 1 15 8 17 4 3 7 24 25 5 2 21 20 29 5 4 9 40 416 1 35 12 37 651160617 2 45 28 53 7 4 33 56 65 76138485通过观察这个表格中的数据,小明发现勾股数()a b c ,,可以写成()2222mn b m n -+,,.解答下列问题:(1)表中b 可以用m ,n 的代数式表示为_____________. (2)若4m =,2n =,则勾股数()a b c ,,为______________. (3)小明通过研究表中数据发现:若1c b -=,则勾股数的形式可表述为()211k b b ++,,(k 为正整数),请你通过计算求此时的b .(用含k 的代数式表示b )25.如图所示,在一棵树的1?0?米高的 B?处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树 20?米的 A?处.另一只猴子爬到树顶 D?处后顺绳子滑到 A?处,如果两只猴子所经过的距离相等,求这棵树的高.26.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,∠C =60°,BC =CD =6,现将梯形折叠,点B 恰与点D 重合,折痕交AB 边于点E ,则CE =_____.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方,已知三边的平方和可以求出斜边的平方,根据斜边的平方可以求出斜边长. 【详解】解:∵在直角三角形中斜边的平方等于两直角边的平方和,又∵已知三边的平方和为800,则斜边的平方为三边平方和的一半,即斜边的平方为,800÷2=400,∴斜边长=400=20,故选:A.【点睛】本题考查了勾股定理在直角三角形中的灵活应用,考查了勾股定理的定义,本题中正确计算斜边长的平方是解题的关键.2.A解析:A【分析】设水池的深度BC=xm,则AB=(0.5+x)m,根据勾股定理列出方程,进而即可求解.【详解】解:在直角△ABC中,AC=1.5m.AB﹣BC=0.5m.设水池的深度BC=xm,则AB=(0.5+x)m.根据勾股定理得出:∵AC2+BC2=AB2,∴1.52+x2=(x+0.5)2,解得:x=2.故选:A.【点睛】本题主要考查勾股定理的实际应用,根据勾股定理,列出方程,是解题的关键.3.B解析:B【分析】由勾股定理求出a、b、c、d,即可得出结果.【详解】∵223213+=d=2,+=,22+=223451417∴长度是无理数的线段有2条,故选B.【点睛】本题考查了勾股定理、无理数,熟练掌握勾股定理是解决问题的关键.4.B解析:B【分析】设CD=x ,在Rt △ACD 和Rt △ABC 中,利用勾股定理列式表示出AC 2,然后解方程即可. 【详解】解:设CD=x ,则BC=5+x , 在Rt △ACD 中,AC 2=AD 2-CD 2=25-x 2, 在Rt △ABC 中,AC 2=AB 2-BC 2=64-(5+x )2, 所以,25-x 2=64-(5+x )2, 解得x=1.4, 即CD=1.4. 故答案为:B . 【点睛】本题考查了勾股定理,熟记定理并在两个三角形列出等式表示出AC 2,然后列出方程是解题的关键.5.A解析:A 【分析】欲判断是否为勾股数,必须根据勾股数是正整数,同时还需验证两小边的平方和是否等于最长边的平方. 【详解】解:A 、222345+=,能构成直角三角形,是正整数,故是勾股数; B 、222123+≠,不能构成三角形,故不是勾股数; C 、2220981,不能构成直角三角形,故不是勾股数;D 、222569+≠,不能构成直角三角形,故不是勾股数. 故选:A . 【点睛】本题主要考查了勾股数的定义及勾股定理的逆定理,熟悉相关性质是解题的关键.6.D解析:D 【分析】根据勾股定理的逆定理对四个选项分别进行判定,则可得出结论. 【详解】解:A 、因为12+12)2,所以此三角形是直角三角形,故此选项不符合题意;B 、因为122=22,所以此三角形是直角三角形,故此选项不符合题意;C 、因为32+42=52,所以此三角形是直角三角形,故此选项不符合题意;D 、因为22+22≠32,所以此三角形不是直角三角形,故此选项符合题意. 故选:D . 【点睛】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.7.C解析:C 【分析】由,AD BC ⊥结合勾股定理可得:2222,AC AB DC BD -=-2222MC MB DC BD -=-,再把已知线段的长度代入计算即可得到答案. 【详解】 解:,AD BC ⊥222222,,AB AD BD AC AD DC ∴=+=+22222222,AC AB AD DC AD BD DC BD ∴-=+--=-1713AC AB ==,,22221713304120DC BD ∴-=-=⨯=,,AD BC ⊥222222,,MC MD DC BM BD DM ∴=+=+22222222120.MC MB MD DC DM BD DC BD ∴-=+--=-=故选:.C 【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,掌握利用勾股定理解决问题是解题的关键.8.C解析:C 【分析】由题意可分当第三边为直角边时和当第三边为斜边时,然后利用勾股定理进行求解即可. 【详解】解:当第三边是直角边时,第三边的平方是402﹣92=1519;当第三边是斜边时,第三边的平方是402+92=1681; 故选:C . 【点睛】本题主要考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.9.C解析:C 【分析】根据矩形的性质可得OB =AC ,根据勾股定理即可求出答案. 【详解】 在矩形OABC 中, OB =AC ,∵B (2,5),∴OB ==AC OB ==故选:C . 【点睛】本题考查矩形的性质,解题的关键是熟练运用矩形的性质以及勾股定理.10.A解析:A 【分析】先根据勾股定理求出直角三角形的斜边长,再根据“面积法”求出斜边上的高,即可. 【详解】∵Rt ABC 的两直角边分别是6cm ,8cm ,∴斜边cm , ∴斜边上的高=68=4.810⨯cm , 故选A 【点睛】本题主要考查求直角三角形斜边上的高,掌握勾股定理以及“面积法”是解题的关键.11.C解析:C 【分析】根据勾股数的定义:满足222+=a b c 的三个正整数a 、b 、c 叫做勾股数,逐一进行判断即可. 【详解】解:A. 222456+≠,故此选项错误; B. 222579+≠,故此选项错误; C. 2226810+=,故此选项正确; D. 222101112+≠,故此选项错误. 故选:C . 【点睛】本题考查了勾股数的概念,熟记勾股数的概念是解题的关键.12.C解析:C 【分析】结合题意,得小正方形的边长=直角三角形较长的直角边长-直角三角形较短的直角边长;结合直角三角形的两直角边长分别为3cm和5cm,即可得到小正方形的边长及其面积.【详解】结合题意,可知:小正方形的边长=直角三角形较长的直角边长-直角三角形较短的直角边长∵直角三角形的两直角边长分别为3cm和5cm∴小正方形的边长=5cm-3cm=2cm∴小正方形的面积=222=4cm故选:C.【点睛】本题考查了正方形、直角三角形、全等三角形的知识;解题的关键是熟练掌握正方形、全等三角形的性质,从而完成求解.二、填空题13.【分析】先设CE=x再根据图形翻折变换的性质得出AE=BE=8-x再根据勾股定理求出x的值进而可得出的值【详解】解:设CE=x则AE=8-x∵△BDE是△ADE翻折而成∴AE=BE=8-x在Rt△B解析:7 24【分析】先设CE=x,再根据图形翻折变换的性质得出AE=BE=8-x,再根据勾股定理求出x的值,进而可得出CECB的值.【详解】解:设CE=x,则AE=8-x,∵△BDE是△ADE翻折而成,∴AE=BE=8-x,在Rt△BCE中,BE2=BC2+CE2,即(8-x)2=62+x2,解得x=74,∴CECB =746=724,故答案为:7 24.【点睛】本题考查的是图形翻折变换的性质及勾股定理,熟知“折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等”的知识是解答此题的关键.14.5【分析】根据勾股定理可知大正方形面积等于两个小正方形面积和再利用面积和差可以得出阴影部分面积等于重叠部分面积【详解】解:由图可知阴影部分面积=大正方形面积-两个小正方形面积+重叠部分面积根据勾股定解析:5【分析】根据勾股定理可知,大正方形面积等于两个小正方形面积和,再利用面积和差可以得出阴影部分面积等于重叠部分面积.【详解】解:由图可知,阴影部分面积=大正方形面积-两个小正方形面积+重叠部分面积,根据勾股定理可知,大正方形面积等于两个小正方形面积和,所以阴影部分面积=重叠部分面积,故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理,解题关键是树立数形结合思想,知道大正方形面积等于两个小正方形面积和,通过面积和差得出阴影部分面积等于重叠部分面积.15.10或6【分析】分5为直角边和5为斜边两种情况求解三角形的面积即可【详解】解:当5为直角边时4也为直角边则该直角三角形的面积为5×4÷2=10;当5为斜边时由勾股定理得另一直角边为=3则该直角三角形解析:10或6【分析】分5为直角边和5为斜边两种情况求解三角形的面积即可.【详解】解:当5为直角边时,4也为直角边,则该直角三角形的面积为5×4÷2=10;当5,则该直角三角形的面积为3×4÷2=6,综上,该直角三角形的面积为10或6,故答案为:10或6.【点睛】本题考查直角三角形的面积、勾股定理,利用分类讨论的思想求解是解答的关键.16.﹣1或5【分析】根据点M(24)与点N(x4)之间的距离是3可以得到|2-x|=3从而可以求得x的值【详解】解:∵点M(24)与点N(x4)之间的距离是3∴|2﹣x|=3解得x=﹣1或x=5故答案为解析:﹣1或5【分析】根据点M(2,4)与点N(x,4)之间的距离是3,可以得到|2-x|=3,从而可以求得x的值.【详解】解:∵点M(2,4)与点N(x,4)之间的距离是3,∴|2﹣x |=3,解得,x =﹣1或x =5,故答案为﹣1或5.【点睛】本题考查两点间的距离,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.17.9cm 【分析】由可知为直角三角形利用勾股定理可分别计算求得BC 和CD 从而完成BD 求解【详解】∵∴同理∴故答案为:【点睛】本题考察了勾股定理的知识点;求解的关键是熟练掌握并运用勾股定理求解直角三角形边长 解析:9cm【分析】由90C ∠=︒可知ABC 为直角三角形,利用勾股定理,可分别计算求得BC 和CD ,从而完成BD 求解.【详解】∵90C ∠=︒∴15BC ==同理6CD ===∴1569BD BC CD =-=-=故答案为:9cm .【点睛】本题考察了勾股定理的知识点;求解的关键是熟练掌握并运用勾股定理求解直角三角形边长.18.【分析】直接根据勾股定理求解可得【详解】解:∵直角三角形的两条直角边长分别是4和6∴斜边长为故答案为:【点睛】本题考查勾股定理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即如果直解析:【分析】直接根据勾股定理求解可得.【详解】解:∵直角三角形的两条直角边长分别是4和6,∴故答案为:【点睛】本题考查勾股定理,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.即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a 2+b 2=c 2. 19.5【分析】根据题意结合图形求出ab 与a2+b2的值原式利用完全平方公式化简后代入计算即可求出值【详解】解:根据题意得:c2=a2+b2=134×ab=13-1=12即2ab=12则(a+b )2=a2解析:5【分析】根据题意,结合图形求出ab 与a 2+b 2的值,原式利用完全平方公式化简后代入计算即可求出值.【详解】解:根据题意得:c 2=a 2+b 2=13,4×12ab=13-1=12,即2ab=12, 则(a+b )2=a 2+2ab+b 2=13+12=25,则a+b=5故答案为:5.【点睛】本题考查了勾股定理的证明,利用了数形结合的思想,熟练掌握勾股定理是解题的关键. 20.4【分析】根据题意设BN=x 由折叠DN=AN=9-x 在利用勾股定理列方程解出x 就求出BN 的长【详解】∵D 是CB 中点BC=6∴BD=3设BN=xAN=9-x 由折叠DN=AN=9-x 在中解得x=4∴BN解析:4【分析】根据题意,设BN=x ,由折叠DN=AN=9-x ,在Rt BDN 利用勾股定理列方程解出x ,就求出BN 的长.【详解】∵D 是CB 中点,BC=6∴BD=3设BN=x ,AN=9-x ,由折叠,DN=AN=9-x ,在Rt BDN 中,222BN BD DN +=,()22239x x +=-,解得x=4∴BN=4.故答案是:4.【点睛】本题考查折叠的性质和勾股定理,关键是利用方程思想设边长,然后用勾股定理列方程解未知数,求边长. 三、解答题21.(1)① 9;② 9;(2)4123S S S S =++,见解析【分析】(1)①在等腰直角三角形ACD ∆中,根据勾股定理AD =CD = ②设5BEG S S ∆=,则()45235423++BEA BFC S S S S S S S S S S ∆∆-=+-=--,利用勾股定理得出52AE BE ==,42CF BF ==即可求解; (2)设5BEG S S ∆=,假设一个等腰直角三角形的斜边为a ,则面积为214a ,利用勾股定理得出222AC BC AB +=,则222111444AC BC AB +=,即ABE ADC BFC S S S =+△△△,依此即可求解. 【详解】解:(1)①ACD ∆是等腰直角三角形,AC =6,∴AD =CD =32,11323292S ∴=⨯⨯=; ②ACB ∠=90°,AC =6,BC =8,∴AB =10,EAB ∆和FCB ∆是等腰直角三角形,∴52AE BE ==,42CF BF ==,设5BEG S S ∆=()4523542311++52524242922BEA BFC S S S S S S S S S S ∆∆-=+-=--=⨯⨯-⨯⨯=;(2)设5BEG S S ∆=,如图,等腰直角三角形的面积公式12ABC S AB CD =⋅=214a ,∵等腰直角三角形ACD ∆,EAB ∆,FCB ∆,∴222111,,444ADC BFC ABE S AC S BC S AB ===△△△, ∵222AC BC AB +=,∴222111444AC BC AB +=,即ABE ADC BFC S S S =+△△△, ∴451253S S S S S S +=+++,∴4123S S S S =++.【点睛】本题考查勾股定理,等腰直角三角形的性质,三角形的面积,有一定难度,解题关键是将勾股定理和直角三角形的面积公式进行灵活的结合和应用.22.(1)见解析;(2)32;(3)见解析【分析】(1)先判断出∠ACD=∠BCE ,得出△ADC ≌△CBE (SAS ),即可得出结论;(2)先判断出DE=2CD ,进而得出△CDE 的周长为(2+2)CD ,进而判断出当CD ⊥AB 时,CD 最短,即可得出结论;(3)先判断出∠A=∠ABC=45°,进而判断出∠DBE=90°,再用勾股定理得出BE 2+DB 2=DE 2,即可得出结论.【详解】证明:(1)∵∠ACB =∠DCE =90°,∴∠1+∠3=90°,∠2+∠3=90°,∴∠1=∠2.∵BC =AC ,CD =CE ,∴△CAD ≌△CBE ,∴AD =BE .(2)∵∠DCE =90°,CD =CE . ∴由勾股定理可得CE 2DC .∴△CDE 周长等于CD +CE +DE =22CD CD =(22)CD +.∴当CD 最小时△CDE 周长最小.由垂线段最短得,当CD ⊥AB 时,△CDE 的周长最小.∵BC =AC =6,∠ACB =90°,∴AB =2.此时AD =CD =11623222BD AB ==⨯ ∴当CD 32=时,△CDE 的周长最小.(3)由(1)易知AD =BE ,∠A =∠CBA =∠CBE =45°,∴∠DBE =∠CBE +∠CBA =90°.在Rt △DBE 中:222BE BD DE +=.222AD BD DE ∴+=在Rt △CDE 中:222CD CE DE +=.222CE CE DE ∴+=∴2222AD BD CE +=.【点睛】此题是三角形综合题,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,判断出CD ⊥AB 时,CD 最短是解本题的关键.23.(1)见解析 (2)BEC BCE ∠=∠;理由见解析 (3)12+【分析】(1)根据ASA 证明ABE DBC ∆≅∆得BE=BC ,得BEC BCE ∠=∠,进一步可得结论; (2)根据ASA 证明ABE DBC ∆≅∆得BE=BC ,得ABE BCE ∠=∠;(3)连结AD ,分别求出∠AEB=∠ADE=∠ACB=22.5°,再证明AE=CD ,∠ADC=90°,由勾股定理可得AC ,由EC=EA+AC 可得结论.【详解】解:(1)证明BE 平分ABC ∠,,ABE DBC ∴∠=∠在ABE ∆和DBC ∆中,BAE D BA BDABE DBC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABE DBC ASA ∴∆≅∆,,BE BC ∴=,BEC BCE ∴∠=∠180AEB BCE AEB BEC ∴∠+∠=∠+∠=︒;()2BEC BCE =∠∠.理由:BE 平分ABF ∠,,ABE EBF CBD ∴∠=∠=∠在ABE ∆和DBC ∆中,BAE D BA BDABE DBC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABE DBC ASA ∴∆≅∆,,BE BC ∴=BEC BCE ∴∠=∠.()3连结AD ,AB BC ⊥,45ABE EBF CBD ∴∠=∠=∠=︒,ABE DBC ∆≅∆,,BAE BDC ∴∠=∠且E E ∠=∠,45,ABE ACD ∴∠=∠=︒由()2得BE BC =,22.5BCD BCE BEC ∴∠=∠=∠=︒,,AB BD =22.5,BAD BDA ∴∠=∠=︒,BEC BDA ∴∠=∠,45,AE AD DAC ACD ∴=∠=︒=∠1,CD =221,112AD AE AC ∴===+=12EC ∴=+【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,连接AD 是解答此题的关键.24.(1)2b mn =;(2)(12,16,20);(3)222b k k =+【分析】(1)根据表格中提供的数据可得答案;(2)把4m =,2n =代入()22222m n mn m n -+,,即可求解;(3)根据勾股定理求解即可;【详解】(1)∵4=2×2×1,12=2×3×2,8=2×4×1,24=2×4×3,…,∴2b mn =,故答案为:2b mn =;(2)当4m =,2n =时,a=m 2-n 2=42-22=12,2b mn ==2×4×2=16,c=m 2+n 2=42+22=20,∴勾股数()a b c ,,为(12,16,20),故答案为:(12,16,20);(3)根据题意,得222(21)(1)k b b ++=+,∴22244121k k b b b +++=++,解得222b k k =+.【点睛】本题考查了数字类规律探究,以及勾股定理,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a 2+b 2=c 2.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.25.这棵树的高为15?米【分析】设树高为x 米,则可用x 分别表示出CD ,利用勾股定理可得到关于x 的方程,可求得x 的值.【详解】解:设树高为x 米,由题意得,BC 10=米,CD x =米,()BD 10x =-米,AC 20=米,在Rt ADC 中, AD ==∵两只猴子所经过的距离相等,BC CA BD DA +=+,即102010x +=-15x =,即树高15米.答:这棵树的高为15米.【点睛】本题主要考查勾股定理的应用,用树的高度表示出CD ,利用勾股定理得到方程是解题的关键.26.【分析】连接DE ,BD ,由题意可证△BCD 是等边三角形,可得BD =BC =6,∠DBC =60°,由直角三角形的性质可求AD =3,AB =BE =,由勾股定理可求解.【详解】解:如图,连接DE ,BD ,∵∠BCD=60°,BC=CD=6,∴△BCD是等边三角形,∴BD=BC=6,∠DBC=60°,∵∠B=90°,AD∥BC,∴∠DAB=90°,∠ABD=30°,∠ADB=∠DBC=60°,∴AD=1BD=3,AB3=32∵折痕交AB边于点E,∴BE=DE,∵∠DBE=∠BDE=30°,∴∠ADE=30°,∴DE=2AE,∴BE=2AE,∵AE+BE=AB=3∴BE=3∴EC22+3,BC BE+=3612故答案为:3【点睛】本题考查了折叠和勾股定理的应用,解题的关键是掌握折叠的性质和勾股定理.。
勾股定理(讲义及答案)含答案
一、选择题1.如图,在△ABC 和△ADE 中,∠BAC =∠DAE =90°,AB =AC ,AD =AE ,点C ,D ,E 在同一条直线上,连接B ,D 和B ,E .下列四个结论:①BD =CE ,②BD ⊥CE ,③∠ACE +∠DBC=30°,④()2222BE AD AB =+.其中,正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4 2.△ABC 的三边的长a 、b 、c 满足:2(1)250a b c -+-+-=,则△ABC 的形状为( ).A .等腰三角形B .等边三角形C .钝角三角形D .直角三角形3.如图,等边ABC ∆的边长为1cm ,D ,E 分别是AB ,AC 上的两点,将ADE ∆沿直线DE 折叠,点A 落在点'A 处,且点'A 在ABC ∆外部,则阴影部分图形的周长为( )A .1cmB .1.5cmC .2cmD .3cm 4.已知三角形的三边长分别为a ,b ,c ,且a+b=10,ab=18,c=8,则该三角形的形状是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形 5.下列四组数中不能构成直角三角形的一组是( )A .1,26B .3,5,4C .5,12,13D .3,2136.在ABC 中,,,A B C ∠∠∠的对边分别是a b c 、、,下列条件中,不能说明ABC 是直角三角形的是( )A .222b a c =-B .;C A B ∠=∠-∠ C .::3:4:5A B C ∠∠∠=D .::5:12:13a b c =7.在△ABC 中,AB =10,BC =12,BC 边上的中线AD =8,则△ABC 边AB 上的高为( )A.8 B.9.6 C.10 D.128.如图,直角三角形两直角边的长分别为3和4,以直角三角形的两直边为直径作半圆,则阴影部分的面积是()A.6 B.32πC.2πD.129.如图,正方体的棱长为4cm,A是正方体的一个顶点,B是侧面正方形对角线的交点.一只蚂蚁在正方体的表面上爬行,从点A爬到点B的最短路径是()A.9 B.210C.326+D.1210.下列四组线段中,可以构成直角三角形的是()A.1、2、3B.2、3、4 C.1、2、3 D.4、5、6二、填空题11.将一副三角板按如图所示摆放成四边形ABCD,发现只要知道其中一边的长就可以求出其它各边的长,若已知AD=32,则AB的长为__________.12.如图,△ABC是一个边长为1的等边三角形,BB1是△ABC的高,B1B2是△ABB1的高,B2B3是△AB1B2的高,……B n-1B n是△AB n-2B n-1的高,则B4B5的长是________,猜想B n-1B n的长是________.13.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AB =7.5cm ,AC =4.5cm ,动点P 从点B 出发沿射线BC 以2cm/s 的速度移动,设运动的时间为t 秒,当△ABP 为等腰三角形时,t 的取值为_____.14.在ABC ∆中,10AB cm =,17AC cm =,BC 边上的高为8cm ,则ABC ∆的面积为______2cm .15.如图,O 为坐标原点,四边形OABC 为矩形,()20,0A ,()0,8C ,点D 是OA 的中点,点P 在边BC 上运动,当ODP ∆是以OD 为腰的等腰三角形时,则P 点的坐标为______.16.如图,正方体的底面边长分别为2cm 和3cm ,高为5cm .若一只蚂蚁从P 点开始经过四个侧面爬行一圈到达Q 点,则蚂蚁爬行的最短路径长为_____cm .17.如图,△ABC 中,∠ACB=90°,AB=2,BC=AC ,D 为AB 的中点,E 为BC 上一点,将△BDE 沿DE 翻折,得到△FDE ,EF 交AC 于点G ,则△ECG 的周长是___________.18.已知a 、b 、c 是△ABC 三边的长,且满足关系式2222()0c a b a b --+-=,则△ABC 的形状为___________19.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =5,BC =4,斜边AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,连接AD ,线段CD 的长为_________.20.如图,E 为等腰直角△ABC 的边AB 上的一点,要使AE =3,BE =1,P 为AC 上的动点,则PB +PE 的最小值为____________.三、解答题21.如图,△ABC 和△ADE 都是等腰三角形,其中AB =AC ,AD =AE ,且∠BAC =∠DAE . (1)如图①,连接BE 、CD ,求证:BE =CD ;(2)如图②,连接BE 、CD ,若∠BAC =∠DAE =60°,CD ⊥AE ,AD =3,CD =4,求BD 的长;(3)如图③,若∠BAC =∠DAE =90°,且C 点恰好落在DE 上,试探究CD 2、CE 2和BC 2之间的数量关系,并加以说明.22.阅读与理解:折纸,常常能为证明一个命题提供思路和方法.例如,在ABC 中,AB AC >(如图),怎样证明C B ∠>∠呢?分析:把AC 沿A ∠的角平分线AD 翻折,因为AB AC >,所以,点C 落在AB 上的点C '处,即AC AC '=,据以上操作,易证明ACD AC D '△△≌,所以AC D C '∠=∠,又因为AC D B '∠>∠,所以C B ∠>∠.感悟与应用:(1)如图(a ),在ABC 中,90ACB ∠=︒,30B ∠=︒,CD 平分ACB ∠,试判断AC 和AD 、BC 之间的数量关系,并说明理由;(2)如图(b ),在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,16AC =,8AD =,12DC BC ==,①求证:180B D ∠+∠=︒;②求AB 的长.23.如图,△ABC 中AC =BC ,点D ,E 在AB 边上,连接CD ,CE .(1)如图1,如果∠ACB =90°,把线段CD 逆时针旋转90°,得到线段CF ,连接BF , ①求证:△ACD ≌△BCF ;②若∠DCE =45°, 求证:DE 2=AD 2+BE 2;(2)如图2,如果∠ACB =60°,∠DCE =30°,用等式表示AD ,DE ,BE 三条线段的数量关系,说明理由.24.我们规定,三角形任意两边的“广益值”等于第三边上的中线和这边一半的平方差.如图1,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,AB 与AC 的“广益值”就等于22AO BO -的值,可记为22AB AC OA BO ∇=-(1)在ABC ∆中,若90ACB ∠=︒,81AB AC ∇=,求AC 的值.(2)如图2,在ABC ∆中,12AB AC ==,120BAC ∠=︒,求AB AC ∇,BA BC ∇的值.(3)如图3,在ABC ∆中,AO 是BC 边上的中线,24ABC S ∆=,8AC =,64AB AC ∇=-,求BC 和AB 的长.25.如图,ABC ∆是等边三角形,,D E 为AC 上两点,且AE CD =,延长BC 至点F ,使CF CD =,连接BD .(1)如图1,当,D E 两点重合时,求证:BD DF =;(2)延长BD 与EF 交于点G .①如图2,求证:60BGE ∠=︒;②如图3,连接,BE CG ,若30,4EBD BG ∠=︒=,则BCG ∆的面积为______________.26.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.27.如图,在ABC ∆中,90ACB ∠=︒,2BC AC =.(1)如图1,点D 在边BC 上,1CD =,5AD =,求ABD ∆的面积.(2)如图2,点F 在边AC 上,过点B 作BE BC ⊥,BE BC =,连结EF 交BC 于点M ,过点C 作CG EF ⊥,垂足为G ,连结BG .求证:2EG BG CG =+.28.如图,△ABC 中,90BAC ∠=︒,AB=AC ,P 是线段BC 上一点,且045BAP ︒<∠<︒.作点B 关于直线AP 的对称点D, 连结BD ,CD ,AD .(1)补全图形.(2)设∠BAP 的大小为α.求∠ADC 的大小(用含α的代数式表示).(3)延长CD 与AP 交于点E,直接用等式表示线段BD 与DE 之间的数量关系.29.菱形ABCD 中,∠BAD =60°,BD 是对角线,点E 、F 分别是边AB 、AD 上两个点,且满足AE =DF ,连接BF 与DE 相交于点G .(1)如图1,求∠BGD 的度数;(2)如图2,作CH ⊥BG 于H 点,求证:2GH =GB +DG ;(3)在满足(2)的条件下,且点H 在菱形内部,若GB =6,CH =43,求菱形ABCD 的面积.30.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,AB =2,CD 是边AB 的高线,动点E 从点A出发,以每秒1个单位的速度沿射线AC运动;同时,动点F从点C出发,以相同的速度沿射线CB运动.设E的运动时间为t(s)(t>0).(1)AE=(用含t的代数式表示),∠BCD的大小是度;(2)点E在边AC上运动时,求证:△ADE≌△CDF;(3)点E在边AC上运动时,求∠EDF的度数;(4)连结BE,当CE=AD时,直接写出t的值和此时BE对应的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】①由AB=AC,AD=AE,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS得出三角形ABD与三角形ACE全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE;②由三角形ABD与三角形ACE全等,得到一对角相等,再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD垂直于CE;③由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°;④由BD垂直于CE,在直角三角形BDE中,利用勾股定理列出关系式,等量代换即可作出判断.【详解】解:如图,①∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,∵在△BAD和△CAE中,AB AC BAD CAE AD AE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴BD=CE ,故①正确;②∵△BAD ≌△CAE ,∴∠ABD=∠ACE ,∵∠ABD+∠DBC=45°,∴∠ACE+∠DBC=45°,∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=45°+45°=90°,∴∠BDC=90°,∴BD ⊥CE ,故②正确;③∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABD+∠DBC=45°,∵∠ABD=∠ACE∴∠ACE+∠DBC=45°,故③错误;④∵BD ⊥CE ,∴在Rt △BDE 中,利用勾股定理得BE 2=BD 2+DE 2,∵△ADE 为等腰直角三角形,∴AE=AD ,∴DE 2=2AD 2,∴BE 2=BD 2+DE 2=BD 2+2AD 2,在Rt △BDC 中,BD BC <,而BC 2=2AB 2,∴BD 2<2AB 2,∴()2222BE AD AB<+故④错误,综上,正确的个数为2个.故选:B.【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键.2.D解析:D【分析】由等式可分别得到关于a、b、c的等式,从而分别计算得到a、b、c的值,再由222+=a b c的关系,可推导得到△ABC为直角三角形.【详解】∵2(1)0a c-=又∵()210ac⎧-≥≥-≥⎪⎩∴()21=0ac⎧-⎪⎪⎨⎪⎪⎩∴12abc⎧=⎪=⎨⎪=⎩∴222+=a b c∴△ABC为直角三角形故选:D.【点睛】本题考察了平方、二次根式、绝对值和勾股定理逆定理的知识;求解的关键是熟练掌握二次根式、绝对值和勾股定理逆定理,从而完成求解.3.D解析:D【分析】根据折叠的性质可得AD=A'D,AE=A'E,易得阴影部分图形的周长为=AB+BC+AC,则可求得答案.【详解】解:因为等边三角形ABC的边长为1cm,所以AB=BC=AC=1cm,因为△ADE沿直线DE折叠,点A落在点A'处,所以AD=A'D,AE=A'E,所以阴影部分图形的周长=BD+A'D+BC+A'E+EC=BD+AD+BC+AE+EC=AB+BC+AC =1+1+1=3(cm ).故选:D .【点睛】此题考查了折叠的性质与等边三角形的性质.此题难度适中,注意掌握数形结合思想与转化思想的应用以及折叠前后图形的对应关系.4.B解析:B【解析】【分析】根据完全平方公式利用a+b=10,ab=18求出22a b +,即可得到三角形的形状.【详解】∵a+b=10,ab=18,∴22a b +=(a+b )2-2ab=100-36=64,∵,c=8,∴2c =64,∴22a b +=2c ,∴该三角形是直角三角形,故选:B.【点睛】此题考查勾股定理的逆定理,完全平方公式,能够利用完全平方公式由已知条件求出22a b +是解题的关键.5.A解析:A【解析】A. 12+22)2,不能构成直角三角形,故此选项符合题意;B. 32+42=52,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;C. 52+122=132,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;D. 32+222,能构成直角三角形,故此选项不符合题意;故选A.6.C解析:C【分析】此题考查的是直角三角形的判定方法,大约有以下几种:①勾股定理的逆定理,即三角形三边符合勾股定理;②三个内角中有一个是直角,或两个内角的度数和等于第三个内角的度数;根据上面两种情况进行判断即可.【详解】解:A 、由222b a c =-得a 2=b 2+c 2,符合勾股定理的逆定理,能够判定△ABC 为直角三角形,不符合题意;B 、由C A B ∠=∠-∠得∠C +∠B=∠A ,此时∠A 是直角,能够判定△ABC 是直角三角形,不符合题意;C 、∠A :∠B :∠C=3:4:5,那么∠A=45°、∠B=60°、∠C=75°,△ABC 不是直角三角形,故此选项符合题意;D 、a :b :c=5:12:13,此时c 2=b 2+ a 2,符合勾股定理的逆定理,△ABC 是直角三角形,不符合题意;故选:C .【点睛】此题主要考查了直角三角形的判定方法,只有三角形的三边长构成勾股数或三内角中有一个是直角的情况下,才能判定三角形是直角三角形.7.B解析:B【分析】如图,作CE AB ⊥与E,利用勾股定理的逆定理证明AD BC ⊥,再利用面积法求出EC 即可.【详解】如图,作CE AB ⊥与E.AD 是ABC ∆的中线,BC =12,∴BD=6,10,8,6,AB AD BD ===∴ 222AB AD BD =+,90,ADB ∴∠=,AD BC ∴⊥ 11,22ABC S BC AD AB CE ∆== 1289.6.10CE ⨯∴== 故选B. 【点睛】本题主要考查勾股定理的逆定理,三角形的面积等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,学会面积法求三角形的高.8.A【分析】分别求出以AB、AC、BC为直径的半圆及△ABC的面积,再根据S阴影=S1+S2+S△ABC-S3即可得出结论.【详解】解:如图所示:∵∠BAC=90°,AB=4cm,AC=3cm,BC=5cm,∴以AB为直径的半圆的面积S1=2π(cm2);以AC为直径的半圆的面积S2=98π(cm2);以BC为直径的半圆的面积S3=258π(cm2);S△ABC=6(cm2);∴S阴影=S1+S2+S△ABC-S3=6(cm2);故选A.【点睛】本题考查的是勾股定理,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.9.B解析:B【分析】将正方体的左侧面与前面展开,构成一个长方形,用勾股定理求出距离即可.【详解】解:如图,AB=22(24)2210++=.故选:B.【点睛】此题求最短路径,我们将平面展开,组成一个直角三角形,利用勾股定理求出斜边就可以了.10.A【分析】求出两小边的平方和、最长边的平方,看看是否相等即可.【详解】A 、12+)2=2∴以1,故本选项正确;B 、22+32≠42 ∴以2、3、4为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误; C 、12+22≠32 ∴以1、2、3为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;D 、 42+52≠62 ∴以4、5、6为边组成的三角形不是直角三角形,故本选项错误;故选A..【点睛】本题考查了勾股定理的逆定理应用,掌握勾股定理逆定理的内容就解答本题的关键.二、填空题11.【分析】利用勾股定理求出AC=6,在Rt △ABC 中,∠BAC=30°,得到12BC AB =,再利用勾股定理得到222AC BC AB +=,即可求出AB .【详解】在Rt △ACD 中,CD=AD=∴6=,在Rt △ABC 中,∠BAC=30°, ∴12BC AB =, ∵222AC BC AB +=, ∴22216()2AB AB +=,解得AB=故答案为:【点睛】此题考查勾股定理,直角三角形30度角所对的直角边等于斜边的一半,正确理解勾股定理的三边的数量关系是解题的关键.12.32 2n 【分析】 根据等边三角形性质得出AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理求出BB 1=2,求出△ABC 的面积是4;求出113ABB BCB S S ==B 1B 2=4,由勾股定理求出BB 2,根据11221ABB BB B AB B S S S =+代入求出B 2B 3=,B 3B 4=B 4B 5=,推出B n ﹣1B n . 【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,∴BA =AC ,∵BB 1是△ABC 的高,∴AB 1=CB 1=12,∠AB 1B =∠BB 1C =90°,由勾股定理得:BB 1=;∴△ABC 的面积是12×1=;∴1112ABB BCB SS ==⨯,12=×1×B 1B 2,B 1B 2=4,由勾股定理得:BB 234=, ∵11221ABB BB B AB B S S S =+,2313112422B B =⨯⨯⨯,B 2B 3=8,B 3B 4,B 4B 5,…,B n﹣1B n=3.故答案为:332,32n.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识点的应用,关键是能根据计算结果得出规律.13.75或6或9 4【分析】当△ABP为等腰三角形时,分三种情况:①当AB=BP时;②当AB=AP时;③当BP=AP 时,分别求出BP的长度,继而可求得t值.【详解】在Rt△ABC中,BC2=AB2﹣AC2=7.52﹣4.52=36,∴BC=6(cm);①当AB=BP=7.5cm时,如图1,t=7.52=3.75(秒);②当AB=AP=7.5cm时,如图2,BP=2BC=12cm,t=6(秒);③当BP=AP时,如图3,AP=BP=2tcm,CP=(4.5﹣2t)cm,AC=4.5cm,在Rt△ACP中,AP2=AC2+CP2,所以4t2=4.52+(4.5﹣2t)2,解得:t=94,综上所述:当△ABP为等腰三角形时,t=3.75或t=6或t=94.故答案为:3.75或6或94.【点睛】此题是等腰三角形与动点问题,考查等腰三角形的性质,勾股定理,解题中应根据每两条边相等分情况来解答,不要漏解.14.36或84【分析】过点A作AD⊥BC于点D,利用勾股定理列式求出BD、CD,再分点D在边BC上和在CB的延长线上两种情况分别求出BC 的长度,然后根据三角形的面积公式列式计算即可得解.【详解】解:过点A 作AD ⊥BC 于点D ,∵BC 边上的高为8cm ,∴AD=8cm ,∵AC=17cm ,由勾股定理得: 22221086BD AB AD =-=-=cm ,222217815CD AC AD =-=-=cm ,如图1,点D 在边BC 上时,BC=BD+CD =6+15=21cm ,∴△ABC 的面积=12BC AD =12×21×8=84cm 2, 如图2,点D 在CB 的延长线上时,BC= CD −BD =15−6=9cm , ∴△ABC 的面积=12BC AD =12×9×8=36 cm 2, 综上所述,△ABC 的面积为36 cm 2或84 cm 2,故答案为:36或84.【点睛】本题考查了勾股定理,作辅助线构造出直角三角形是解题的关键,难点是在于要分情况讨论.15.()4,8或()6,8或()16,8【分析】当ODP ∆是以OD 为腰的等腰三角形时,分为两种情况①点O 是顶角顶点时,②D 是顶角顶点时,根据勾股定理求出CP ,PM 即可.【详解】解:OD 是等腰三角形的一条腰时:①若点O 是顶角顶点时,P 点就是以点O 为圆心,以10为半径的弧与CB 的交点, 在直角△OPC 中,22221086OP OC -=-=,则P 的坐标是(6,8). ②若D 是顶角顶点时,P 点就是以点D 为圆心,以10为半径的弧与CB 的交点, 过D 作DM ⊥BC 于点M ,在直角△PDM 中,PM=22221086PD DM -=-= ,当P 在M 的左边时,CP=10-6=4,则P 的坐标是(4,8);当P 在M 的右侧时,CP=10+6=16,则P 的坐标是(16,8).故P 的坐标为:(6,8)或(4,8)或(16,8).故答案为:(6,8)或(4,8)或(16,8).【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质及勾股定理的运用,注意正确地进行分类,考虑到所有的可能情况是解题的关键.16.55【解析】【分析】要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将长方体展开,然后利用两点之间线段最短解答.【详解】展开图如图所示:由题意,在Rt △APQ 中,PD=10cm ,DQ=5cm ,∴蚂蚁爬行的最短路径长2222105PD QD +=+5cm ),故答案为:5【点睛】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,解答此类问题时要先根据题意把立体图形展开成平面图形后,再确定两点之间的最短路径.一般情况是两点之间,线段最短.在平面图形上构造直角三角形解决问题.172【分析】连接CE .根据“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”、等腰三角形的性质以及折叠的性质推知EG+CG=EG+GF=EF=BE ,【详解】解:(1)如图,连接CD 、CF.∵Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,D 为AB 边的中点,∴BD=CD=1.2 ,∵由翻折可知BD=DF ,∴CD=BD=DF=1,∠DFE=∠B=∠DCA=45°,∴∠DCF=∠DFC ,∴∠DCF-∠DCA=∠DFC-∠DFE ,即∠GCF=∠GFC ,∴GC=GF ,∴EG+CG=EG+GF=EF=BE ,∴△ECG 的周长2, 2.【点睛】本题考查了折叠的性质、勾股定理、直角三角形的性质,能将三角形的周长转移到已知线段上是解题的关键..18.等腰直角三角形【解析】根据非负数的意义,由()22220c a b a b --+-=,可知222c a b =+,a=b ,可知此三角形是等腰直角三角形.故答案为:等腰直角三角形.点睛:此题主要考查了三角形形状的确定,根据非负数的性质,可分别得到关系式,然后结合勾股定理的逆定理知是直角三角形,然后由a-b=0得到等腰直角三角形,比较容易,关键是利用非负数的性质得到关系式. 19.78. 【解析】 ∵∠C =90°,AB =5,BC =4,∴AC 2254-.∵AB 的垂直平分线DE 交边BC 于点D ,∴BD =AD .设CD =x ,则AD =BD =4-x ,在Rt △ACD 中,2223(4)x x +=- ,解得:78x =.故答案为:78. 20.5【解析】试题分析:作点B 关于AC 的对称点F ,构建直角三角形,根据最短路径可知:此时PB +PE 的值最小,接下来要求出这个最小值,即求EF 的长即可,因此要先求AF 的长,证明△ADF ≌△CDB ,可以解决这个问题,从而得出EF =5,则PB +PE 的最小值为5.解:如图,过B 作BD ⊥AC ,垂足为D ,并截取DF =BD ,连接EF 交AC 于P ,连接PB 、AF ,则此时PB +PE 的值最小,∵△ABC 是等腰直角三角形,∴AB =CB ,∠ABC =90°,AD =DC ,∴∠BAC =∠C =45°,∵∠ADF =∠CDB ,∴△ADF ≌△CDB ,∴AF =BC ,∠FAD =∠C =45°,∵AE =3,BE =1,∴AB =BC =4,∴AF =4,∵∠BAF =∠BAC +∠FAD =45°+45°=90°,∴由勾股定理得:EF 22AF AE +2243+,∵AC 是BF 的垂直平分线,∴BP =PF ,∴PB +PE =PF +PE =EF =5,故答案为5.点睛:本题主要考查最短路径问题.解题的关键在于要利用轴对称知识,结合两点之间线段最短来求解.三、解答题21.(1)证明见解析;(2)5;(3)CD 2+CE 2=BC 2,证明见解析.【分析】(1)先判断出∠BAE=∠CAD ,进而得出△ACD ≌△ABE ,即可得出结论.(2)先求出∠CDA=12∠ADE=30°,进而求出∠BED=90°,最后用勾股定理即可得出结论.(3)方法1、同(2)的方法即可得出结论;方法2、先判断出CD2+CE2=2(AP2+CP2),再判断出CD2+CE2=2AC2.即可得出结论.【详解】解:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC+∠CAE=∠DAE+∠CAE,即∠BAE=∠CAD.又∵AB=AC,AD=AE,∴△ACD≌△ABE(SAS),∴CD=BE.(2)如图2,连结BE,∵AD=AE,∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形,∴DE=AD=3,∠ADE=∠AED=60°,∵CD⊥AE,∴∠CDA=12∠ADE=12×60°=30°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD=4,∠BEA=∠CDA=30°,∴∠BED=∠BEA+∠AED=30°+60°=90°,即BE⊥DE,∴BD5.(3)CD2、CE2、BC2之间的数量关系为:CD2+CE2=BC2,理由如下:解法一:如图3,连结BE.∵AD=AE,∠DAE=90°,∴∠D=∠AED=45°,∵由(1)得△ACD≌△ABE,∴BE=CD,∠BEA=∠CDA=45°,∴∠BEC=∠BEA+∠AED=45°+45°=90°,即BE⊥DE,在Rt△BEC中,由勾股定理可知:BC2=BE2+CE2.∴BC2=CD2+CE2.解法二:如图4,过点A作AP⊥DE于点P.∵△ADE为等腰直角三角形,AP⊥DE,∴AP=EP=DP.∵CD2=(CP+PD)2=(CP+AP)2=CP2+2CP•AP+AP2,CE2=(EP﹣CP)2=(AP﹣CP)2=AP2﹣2AP•CP+CP2,∴CD2+CE2=2AP2+2CP2=2(AP2+CP2),∵在Rt△APC中,由勾股定理可知:AC2=AP2+CP2,∴CD2+CE2=2AC2.∵△ABC为等腰直角三角形,由勾股定理可知:∴AB2+AC2=BC2,即2AC2=BC2,∴CD2+CE2=BC2.【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,解(1)的关键是判断出∠BAE=∠CAD,解(2)(3)的关键是判断出BE⊥DE,是一道中等难度的中考常考题.22.(1)BC−AC=AD;理由详见解析;(2)①详见解析;②AB=14【分析】(1)在CB上截取CE=CA,连接DE,证△ACD≌△ECD得DE=DA,∠A=∠CED=60°,据此∠CED=2∠CBA,结合∠CED=∠CBA+∠BDE得出∠CBA=∠BDE,即可得DE=BE,进而得出答案;(2)①在AB上截取AM=AD,连接CM,先证△ADC≌△AMC,得到∠D=∠AMC,CD=CM,结合CD=BC知CM=CB,据此得∠B=∠CMB,根据∠CMB+∠CMA=180°可得;②设BN=a,过点C作CN⊥AB于点N,由CB=CM知BN=MN=a,CN2=BC2−BN2=AC2−AN2,可得关于a的方程,解之可得答案.【详解】解:(1)BC−AC=AD.理由如下:如图(a),在CB上截取CE=CA,连接DE,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠ECD,又CD=CD,∴△ACD ≌△ECD (SAS ),∴DE =DA ,∠A =∠CED =60°,∴∠CED =2∠CBA ,∵∠CED =∠CBA +∠BDE ,∴∠CBA =∠BDE ,∴DE =BE ,∴AD =BE ,∵BE =BC−CE =BC−AC ,∴BC−AC =AD .(2)①如图(b ),在AB 上截取AM =AD ,连接CM ,∵AC 平分∠DAB ,∴∠DAC =∠MAC ,∵AC =AC ,∴△ADC ≌△AMC (SAS ),∴∠D =∠AMC ,CD =CM =12,∵CD =BC =12,∴CM =CB ,∴∠B =∠CMB ,∵∠CMB +∠CMA =180°,∴∠B +∠D =180°;②设BN =a ,过点C 作CN ⊥AB 于点N ,∵CB =CM =12,∴BN =MN =a ,在Rt △BCN 中,2222212CN BC BN a --==,在Rt △ACN 中,2222216(8)CN AC AN a --+==, 则22221216(8)a a --+=, 解得:a =3,即BN =MN =3,则AB =8+3+3=14,∴AB=14.【点睛】本题考查了四边形的综合题,以及全等三角形的判定与性质、勾股定理、等腰三角形的判定与性质;本题有一定难度,需要通过作辅助线证明三角形全等才能得出结果.23.(1)①详见解析;②详见解析;(2)DE2=EB2+AD2+EB·AD,证明详见解析【分析】(1)①根据旋转的性质可得CF=CD,∠DCF=90°,再根据已知条件即可证明△ACD≌△BCF;②连接EF,根据①中全等三角形的性质可得∠EBF=90°,再证明△DCE≌△FCE得到EF=DE 即可证明;(2)根据(1)中的思路作出辅助线,通过全等三角形的判定及性质得出相等的边,再由勾股定理得出AD,DE,BE之间的关系.【详解】解:(1)①证明:由旋转可得CF=CD,∠DCF=90°∵∠ACD=90°∴∠ACD=∠BCF又∵AC=BC∴△ACD≌△BCF②证明:连接EF,由①知△ACD≌△BCF∴∠CBF=∠CAD=∠CBA=45°,∠BCF=∠ACD,BF=AD∴∠EBF=90°∴EF2=BE2+BF2,∴EF2=BE2+AD2又∵∠ACB=∠DCF=90°,∠CDE=45°∴∠FCE=∠DCE=45°又∵CD=CF,CE=CE∴△DCE≌△FCE∴EF=DE∴DE2= AD2+BE2⑵DE2=EB2+AD2+EB·AD理由:如图2,将△ADC绕点C逆时针旋转60°,得到△CBF,过点F作FG⊥AB,交AB 的延长线于点G,连接EF,∴∠CBE=∠CAD,∠BCF=∠ACD, BF=AD∵AC=BC,∠ACB=60°∴∠CAB=∠CBA =60°∴∠ABE=120°,∠EBF=60°,∠BFG=30°∴BG=12BF,FG=3BF∵∠ACB=60°,∠DCE=30°,∴∠ACD+∠BCE=30°,∴∠ECF=∠FCB+∠BCE=30°∵CD=CF,CE=CE∴△ECF≌△ECD∴EF=ED在Rt△EFG中,EF2=FG2+EG2又∵EG=EB+BG∴EG=EB+12 BF,∴EF2=(EB+12BF)2+(3BF)2∴DE2=(EB+12AD)2+(32AD)2∴DE2=EB2+AD2+EB·AD【点睛】本题考查了全等三角形的性质与旋转模型,解题的关键是找出全等三角形,转换线段,并通过勾股定理的计算得出线段之间的关系.24.(1)AC=9;(2)AB ∇AC =-72,BA ∇BC =216;(3)BC=2OC=273,AB=10.【分析】(1)在Rt AOC ∆中,根据勾股定理和新定义可得AO 2-OC 2=81=AC 2;(2)①先利用含30°的直角三角形的性质求出AO =2,OB =23,再用新定义即可得出结论; ②先构造直角三角形求出BE ,AE ,再用勾股定理求出BD ,最后用新定义即可得出结论;(3)作BD ⊥CD,构造直角三角形BCD,根据三角形面积关系求出BD,根据新定义和勾股定理逆定理得出三角形AOD 是直角三角形,根据中线性质得出OA 的长度,根据勾股定理求出OC,从而得出BC,再根据勾股定理求出CD,再求出AD,再运用勾股定理求出AB.【详解】(1)已知如图:AO 为BC 上的中线,在Rt AOC ∆中, AO 2-OC 2=AC 2因为81AB AC ∇=所以AO 2-OC 2=81所以AC 2=81所以AC=9.(2)①如图2,取BC 的中点D ,连接AO ,∵AB =AC ,∴AO ⊥BC ,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =120°,∴∠ABC =30°,在Rt △AOB 中,AB =12,∠ABC =30°,∴AO =6,OB 2222126AB AO -=-3∴AB ∇AC =AO 2﹣BO 2=36﹣108=﹣72, ②取AC 的中点D ,连接BD ,∴AD =CD =12AC =6,过点B 作BE ⊥AC 交CA 的延长线于E ,在Rt △ABE 中,∠BAE =180°﹣∠BAC =60°,∴∠ABE =30°, ∵AB =12,∴AE =6,BE 222212663AB AE -=-=, ∴DE =AD +AE =12,在Rt △BED 中,根据勾股定理得,BD ()2222631267BE DE +=+=∴BA ∇BC =BD 2﹣CD 2=216;(3)作BD ⊥CD,因为24ABC S ∆=,8AC =,所以BD=26ABC S AC ∆÷=,因为64AB AC ∇=-,AO 是BC 边上的中线,所以AO 2-OC 2=-64,所以OC 2-AO 2=64,由因为AC 2=82=64,所以OC 2-AO 2= AC 2所以∠OAC=90°所以OA=24228322ABC S AC ∆⨯÷=⨯÷= 所以OC=22228373AC OA +=+=所以BC=2OC=273,在Rt △BCD 中,CD=()2222276163BC BD -=-=所以AD=CD-AC=16-8=8所以AB=22228610AD BD +=+=【点睛】考核知识点:勾股定理逆定理,含30°直角三角形性质.借助辅助线构造直角三角形,运用勾股定理等直角三角形性质解决问题是关键.25.(1)见解析;(2)①见解析;②2.【分析】(1)当D 、E 两点重合时,则AD=CD ,然后由等边三角形的性质可得∠CBD 的度数,根据等腰三角形的性质和三角形的外角性质可得∠F的度数,于是可得∠CBD与∠F的关系,进而可得结论;(2)①过点E作EH∥BC交AB于点H,连接BE,如图4,则易得△AHE是等边三角形,根据等边三角形的性质和已知条件可得EH=CF,∠BHE=∠ECF=120°,BH=EC,于是可根据SAS 证明△BHE≌△ECF,可得∠EBH=∠FEC,易证△BAE≌△BCD,可得∠ABE=∠CBD,从而有∠FEC=∠CBD,然后根据三角形的内角和定理可得∠BGE=∠BCD,进而可得结论;②易得∠BEG=90°,于是可知△BEF是等腰直角三角形,由30°角的直角三角形的性质和等腰直角三角形的性质易求得BE和BF的长,过点E作EM⊥BF于点F,过点C作CN⊥EF于点N,如图5,则△BEM、△EMF和△CFN都是等腰直角三角形,然后利用等腰直角三角形的性质和30°角的直角三角形的性质可依次求出BM、MC、CF、FN、CN、GN的长,进而可得△GCN也是等腰直角三角形,于是有∠BCG=90°,故所求的△BCG的面积=12BC CG⋅,而BC和CG可得,问题即得解决.【详解】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,当D、E两点重合时,则AD=CD,∴1302DBC ABC∠=∠=︒,∵CF CD=,∴∠F=∠CDF,∵∠F+∠CDF=∠ACB=60°,∴∠F=30°,∴∠CBD=∠F,∴BD DF=;(2)①∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,AB=AC,过点E作EH∥BC交AB于点H,连接BE,如图4,则∠AHE=∠ABC=60°,∠AEH=∠ACB=60°,∴△AHE是等边三角形,∴AH=AE=HE,∴BH=EC,∵AE CD=,CD=CF,∴EH=CF,又∵∠BHE=∠ECF=120°,∴△BHE≌△ECF(SAS),∴∠EBH=∠FEC,EB=EF,∵BA=BC,∠A=∠ACB=60°,AE=CD,∴△BAE≌△BCD(SAS),∴∠ABE=∠CBD,∴∠FEC=∠CBD,∵∠EDG=∠BDC,∴∠BGE=∠BCD=60°;②∵∠BGE=60°,∠EBD=30°,∴∠BEG=90°,∵EB=EF,∴∠F=∠EBF=45°,∵∠EBG =30°,BG =4,∴EG =2,BE =23, ∴BF =226BE =,232GF =-,过点E 作EM ⊥BF 于点F ,过点C 作CN ⊥EF 于点N ,如图5,则△BEM 、△EMF 和△CFN 都是等腰直角三角形,∴6BM ME MF ===,∵∠ACB =60°,∴∠MEC =30°,∴2MC =, ∴62BC =+,266262CF =--=-, ∴()262312CN FN ==⨯-=-,∴()2323131GN GF FN CN =-=---=-=, ∴45GCN CGN ∠=∠=︒,∴∠GCF =90°=∠GCB ,∴62CG CF ==-,∴△BCG 的面积=()()116262222BC CG ⋅=+-=. 故答案为:2.【点睛】本题考查了等腰三角形与等边三角形的判定和性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、30°角的直角三角形的性质和勾股定理等知识,涉及的知识点多、难度较大,正确添加辅助线、熟练掌握全等三角形的判定与性质是解①题的关键,灵活应用等腰直角三角形的性质和30°角的直角三角形的性质解②题的关键.26.(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 ∆203123. 【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 ∠=︒=c ∴=根据优三角形的定义,分以下三种情况:当2a b c +=时,6a +=,整理得24360a a -+=,此方程没有实数根当2a c b +=时,12a =,解得92a =当2b c a +=时,62a =,解得86a =>,不符题意,舍去综上,a 的值为92; ②由题意得:,,a b c 均为正数 根据优三角形的定义,分以下三种情况:(c b a ≥≥)当2a b c +=时,则1b k a=≥ 由三角形的三边关系定理得b a c a b -<<+ 则2a b b a a b +-<<+,解得3b a <,即3b k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2a c b +=时,则1c k a =≥ 由三角形的三边关系定理得c a b a c -<<+ 则2a c c a a c +-<<+,解得3c a <,即3c k a=< 故此时k 的取值范围为13k ≤< 当2b c a +=时,则1c k b =≥ 由三角形的三边关系定理得c b a b c -<<+ 则2b c c b b c +-<<+,解得3c b <,即3c k b =<故此时k 的取值范围为13k ≤<综上,k 的取值范围为13k ≤<;(3)如图,过点A 作AD BC ⊥,则180********ABC ABD ∠=︒-︒∠-==︒︒ 设BD x = 2222,3AB BD x AD AB BD x ∴===-=22222(3)(4)224AC AD CD x x x x =+=++=++11432322ABC S BC AD x x ∆=⋅=⨯⨯= ABC ∆是优三角形,分以下三种情况:当2AC BC AB +=时,即222444x x x +++=,解得103x =则10203232333ABC S x ∆==⨯= 当2AC AB BC +=时,即222428x x x +++=,解得65x =则6123232355ABC S x ∆==⨯= 当2BC AB AC +=时,即242424x x x +=++,整理得234120x x ++=,此方程没有实数根综上,ABC ∆的面积为2033或1235.【点睛】本题考查了等边三角形的性质、直角三角形的性质、勾股定理、三角形的三边关系定理等知识点,理解题中的新定义,正确分多种情况讨论是解题关键.27.(1)3;(2)见解析.【分析】(1)根据勾股定理可得AC ,进而可得BC 与BD ,然后根据三角形的面积公式计算即可; (2)过点B 作BH ⊥BG 交EF 于点H ,如图3,则根据余角的性质可得∠CBG =∠EBH ,由已知易得BE ∥AC ,于是∠E =∠EFC ,由于CG EF ⊥,90ACB ∠=︒,则根据余角的性质得∠EFC =∠BCG ,于是可得∠E =∠BCG ,然后根据ASA 可证△BCG ≌△BEH ,可得BG =BH ,CG =EH ,从而△BGH 是等腰直角三角形,进一步即可证得结论.【详解】。
基础强化北师大版八年级数学上册第一章勾股定理专题训练试卷(含答案解析)
北师大版八年级数学上册第一章勾股定理专题训练考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I 卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、在直角三角形中,若勾为3,股为4,则弦为( )A .5B .6C .7D .82、我国古代数学名著《算法统宗》有一道“荡秋千”的问题:“平地秋千未起,踏板一尺离地.送行二步与人齐,5尺人高曾记,仕女家人争蹴.良工高士素好奇,算出索长有几?”此问题可理解为:“如图,有一架秋千,当它静止时,踏板离地距离PA 的长为1尺,将它向前水平推送10尺时,即'10P C =尺,秋千踏板离地的距离P B '和身高5尺的人一样高,秋千的绳索始终拉得很直,试问绳索有多长?”,设秋千的绳索长为x 尺,根据题意可列方程为( )A .()2221510x x --+=B .()222510x x -+=C .()2221510x x +-+= D .()222110x x ++=3、如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,两直角边6cm AC =,8cm BC =,现将AC 沿AD 折叠,使点C 落在斜边AB 上的点E 处,则CD 长为( )A .3cmB .4cmC .5cmD .6cm4、观察“赵爽弦图”(如图),若图中四个全等的直角三角形的两直角边分别为a ,b ,a b >,根据图中图形面积之间的关系及勾股定理,可直接得到等式( )A .2()a a b a ab -=-B .22()()a b a b a b +-=-C .222( )2a b a ab b -=-+D .222()2a b a ab b +=++5、两只小鼹鼠在地下打洞,一只朝正北方向挖,每分钟挖8cm ,另一只朝正东方向挖,每分钟挖6cm ,10分钟之后两只小鼹鼠相距( )A .50cmB .120cmC .140cmD .100cm6、如图,有一只小鸟从小树顶飞到大树顶上,它飞行的最短路程是( )A .13米B .12米C .5米 D7、如图是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形的两直角边分别是a 、b ,且2()15a b +=,大正方形的面积是9,则小正方形的面积是( )A .3B .4C .5D .68、如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别为9、3和1,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.则这只蚂蚁沿着台阶面爬行的最短路程是( )A .6B .8C .9D .159、如图所示,圆柱的高AB =3,底面直径BC =3,现在有一只蚂蚁想要从A 处沿圆柱表面爬到对角C 处捕食,则它爬行的最短距离是( )A .B .CD .10、如图,在由边长为1的7个正六边形组成的网格中,点A ,B 在格点上.若再选择一个格点C ,使△ABC 是直角三角形,且每个直角三角形边长均大于1,则符合条件的格点C 的个数是( )A.2 B.4 C.5 D.6第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)OA OB,那么数轴上点A所表示的数是________.1、如图,已知=2、我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题:一根竹子高 1 丈(1 丈=10 尺),折断后顶端落在离竹子底端 3 尺处,问折断处离地面的高度为多少尺?如图,设折断处离地面的高度为x 尺,根据题意,可列出关于x 方程为:__________.3、学习完《勾股定理》后,尹老师要求数学兴趣小组的同学测量学校旗杆的高度.同学们发现系在旗杆顶端的绳子垂到了地面并多出了一段,但这条绳子的长度未知.如图,经测量,绳子多出的部分长度为1米,将绳子沿地面拉直,绳子底端距离旗杆底端4米,则旗杆的高度为______米.4、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?”示意图如下图所示,设绳索AC的长为x尺,根据题意,可列方程为__________.5、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D.E为线段BD上一点,连结CE,将边BC沿CE折叠,使点B的对称点B'落在CD的延长线上.若AB=10,BC=8,则△ACE的面积为________.三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、下图是某“飞越丛林”俱乐部新近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CDEF为一木质平台的主视图.小敏经过现场测量得知:CD=1米,AD=15米,于是小敏大胆猜想立柱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、在一条东西走向河的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A,B,其中AB=AC,由于种种原因,由C到A的路现在已经不通了,某村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点H(A,H,B在一条直线上),并新修一条路CH,测得CB=3千米,CH=2.4千米,HB=1.8千米.(1)问CH是不是从村庄C到河边的最近路,请通过计算加以说明;(2)求原来的路线AC的长.3、如图是一个长方形的大门,小强拿着一根竹竿要通过大门.他把竹竿竖放,发现竹竿比大门高1尺;然后他把竹竿斜放,竹竿恰好等于大门的对角线的长.已知大门宽4尺,请求出竹竿的长.4、如图,某商家想在商场大楼上悬挂一块广告牌,广告牌高2m AB =.根据商场规定广告牌最高点不得高于地面20m ,经测量,测角仪支架高1m GH CE DF ===,在F 处测得广告牌底部点B 的仰角为30°,在E 处测得标语牌顶部点A 的仰角为45°,12m EF =,请计算说明,商家这样放广告牌是否符合规定?(图中点A ,B ,C ,D ,E ,F ,G ,H 在同一平面内)5、在寻找某坠毁飞机的过程中,两艘搜救艇接到消息,在海面上有疑似漂浮目标A 、B .于是,一艘搜救艇以16海里/时的速度离开港口O (如图)沿北偏东40°的方向向目标A 前进,同时,另一艘搜救艇也从港口O 出发,以12海里/时的速度向着目标B 出发,1.5小时后,他们同时分别到达目标A 、B .此时,他们相距30海里,请问第二艘搜救艇的航行方向是北偏西多少度?-参考答案-一、单选题1、A【解析】【分析】直接根据勾股定理求解即可.【详解】解:∵在直角三角形中,勾为3,股为4,,故选A.【考点】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.2、C【解析】【分析】根据勾股定理列方程即可得出结论.【详解】解:由题意知:OC=x-(5-1),P'C=10,OP'=x,在Rt△OCP'中,由勾股定理得:[x-(5-1)]2+102=x2.即()222+-+=.1510x x故选:C.【考点】本题主要考查了勾股定理的应用,读懂题意是解题的关键.3、A【解析】【分析】先根据勾股定理求得AB的长,再根据折叠的性质求得AE,BE的长,从而利用勾股定理可求得CD的长.【详解】解:∵AC=6cm,BC=8cm,∠C=90°,∴AB10=(cm),由折叠的性质得:AE=AC=6cm,∠AED=∠C=90°,∴BE=10cm−6cm=4cm,∠BED=90°,设CD=x,则BD=BC−CD=8−x,在Rt△DEB中,BE2+DE2=BD2,即42+x2=(8−x)2,解得:x=3,∴CD=3cm,故选:A.【考点】本题考查了折叠的性质,勾股定理等知识;熟记折叠性质并表示出Rt△DEB的三边,然后利用勾股定理列出方程是解题的关键.4、C【解析】【分析】根据小正方形的面积等于大正方形的面积减去4个直角三角形的面积可得问题的答案.【详解】标记如下:∵4Rt ABN PQMN ABCD S S S 正方形正方形=﹣,∴(a ﹣b )2=a 2+b 2﹣412ab ⨯=a 2﹣2ab +b 2.故选:C .【考点】此题考查的是利用勾股定理的证明,可以完全平方公式进行证明,掌握面积差得算式是解决此题关键.5、D【解析】【分析】画出图形,利用勾股定理即可求解.【详解】解:如图,81080OA =⨯=cm ,61060OB =⨯=cm ,∴在Rt AOB ∆中,100AB ===cm ,故选:D【考点】本题考查了勾股定理的应用,理解题意,画出图形是解题的关键.6、A【解析】【分析】根据题意,画出图形,构造直角三角形,用勾股定理求解即可. 【详解】如图所示,过D点作DE⊥AB,垂足为E,∵AB=13,CD=8,又∵BE=CD,DE=BC,∴AE=AB−BE=AB−CD=13−8=5,∴在Rt △ADE 中,DE=BC=12,∴22222512169,AD AE DE =+=+=∴AD=13(负值舍去),故小鸟飞行的最短路程为13m,故选A.【考点】考查勾股定理,画出示意图,数形结合是解题的关键.7、A【解析】【分析】观察图形可知,小正方形的面积=大正方形的面积−4个直角三角形的面积,利用已知(a +b )2=15,大正方形的面积为9,可以得出直角三角形的面积,进而求出答案.【详解】解:∵(a +b )2=15,∴a 2+2ab +b 2=15,∵大正方形的面积为:a 2+b 2=9,∴2ab =15−9=6,即ab =3, ∴直角三角形的面积为:1322ab =, ∴小正方形的面积为:394=32-⨯,故选:A .【考点】此题主要考查了完全平方公式及勾股定理的应用,熟练应用完全平方公式及勾股定理是解题关键.8、D【解析】【分析】此类题目只需要将其展开便可直观的得出解题思路.将台阶展开得到的是一个矩形,蚂蚁要从B点到A点的最短距离,便是矩形的对角线,利用勾股定理即可解出答案.【详解】解:如图,将台阶展开,因为AC=3×3+1×3=12,BC=9,所以AB2=AC2+BC2=225,所以AB=15,所以蚂蚁爬行的最短线路为15.故选:D.【考点】本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理的应用并能得出平面展开图是解题的关键.9、C【解析】【分析】要求最短路径,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,然后利用勾股定理即可求解.【详解】解:把圆柱侧面展开,展开图如图所示,点A、C之间的最短距离为线段AC的长.在Rt△ADC中,∠ADC=90°,CD=AB=3,AD为底面半圆弧长,AD=32π,∴AC故选C.【考点】本题考查了平面展开-最短路径问题,解题的关键是会将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.10、D【解析】【分析】分三种情况讨论,当∠A=90°,或∠B=90°,或∠C=90°时,分别画出符合条件的图形,即可解答.【详解】解:分三种情况讨论,当∠A=90°,或∠B=90°,或∠C=90°如图符合条件的格点C的个数是6个故选:D.【考点】本题考查正多边形和圆的性质、直角三角形的判定与性质、直径所对的圆周角是90°等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.二、填空题1、【解析】【分析】首先根据勾股定理得:OB OA A在数轴的负半轴上,则点A对应的数是【详解】解:由图可知,OC=2,作BC⊥OC,垂足为C,取BC=1,故OB OA=∵A在x的负半轴上,∴数轴上点A所表示的数是故答案为:【考点】此题主要考查了实数与数轴,勾股富士蝗应用,熟练运用勾股定理,同时注意根据点的位置以确定数的符号.2、()222103x x -=+【解析】【分析】设折断处离地面的高度为 x 尺,根据勾股定理列出方程即可【详解】解:设折断处离地面的高度为 x 尺,根据题意可得:()222103x x -=+ 故答案为:()222103x x -=+【考点】本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.3、7.5;【解析】【分析】旗杆、拉直的绳子与地面构成直角三角形,根据题中数据,用勾股定理即可解答.【详解】解:如图,设旗杆的长度为x m,则绳子的长度为:(x+1)m,在Rt△ABC中,由勾股定理得:x2+42=(x+1)2,解得:x=7.5,∴旗杆的高度为7.5m,故答案为7.5.【考点】本题考查的是勾股定理的应用,根据题意得出直角三角形是解答此题的关键.4、x2−(x−3)2=82【解析】【分析】设绳索长为x尺,根据勾股定理列出方程解答即可.【详解】解:设绳索长为x尺,根据题意得:x2−(x−3)2=82,故答案为:x2−(x−3)2=82.【考点】本题考查了勾股定理的应用,找准等量关系,正确列出相应方程是解题的关键.5、72 5【解析】【分析】求出AC=6,面积法求出CD=245,在Rt△BCD中,用勾股定理得BD=325,即可得B'D=B'C-CD=165,设BE=B'E=x,则DE=BD-BE=325-x,在Rt△B'DE中,用勾股定理可得BE=4,即可得到答案.【详解】解:∵∠ACB=90°,AB=10,BC=8,∴AC,∵CD⊥AB,∴2S△ABC=AB•CD=AC•BC,∴CD=AC BCAB=245,在Rt△BCD中,BD325==,∵将边BC沿CE折叠,使点B的对称点B'落在CD的延长线上,∴B'C=BC=8,BE=B'E,∴B'D=B'C-CD=8-245=165,设BE=B'E=x,则DE=BD-BE=325-x,在Rt△B'DE中,B'D2+DE2=B'E2,∴(165)2+(325-x)2=x2,解得x=4,∴BE=4,∴AE=AB-BE=6,∴△ACE的面积为12AE•CD=12×6×245=725,故答案为:725.【考点】本题考查直角三角形中的折叠问题,解题的关键是掌握折叠的性质,熟练运用勾股定理.三、解答题1、小敏的猜想错误,立柱AB段的正确长度长为9米.【解析】【分析】延长FC交AB于点G,设BG=x米,在Rt△BGC中利用勾股定理可求x,进而可得AB的正确长度【详解】解:如图,延长FC交AB于点G则CG⊥AB,AG=CD=1米,GC=AD=15米设BG=x米,则BC=(26-1-x)米在Rt△BGC中,∵222BG CG CB +=∴22215(261)x x +=--解得8x =∴ BA =BG +GA =8+1=9(米)∴ 小敏的猜想错误,立柱AB 段的正确长度长为9米.【考点】本题主要考查勾股定理的应用,解题的关键是作出辅助线,构造直角三角形2、(1)是,理由见解析;(2)2.5米.【解析】【分析】(1)先根据勾股定理逆定理证得Rt△CHB 是直角三角形,然后根据点到直线的距离中,垂线段最短即可解答;(2)设AC =AB =x ,则AH =x -1.8,在Rt△ACH 中,根据勾股定理列方程求得x 即可.【详解】(1)∵2221.8 2.43+=,即222+=BH CH BC ,∴Rt△CHB 是直角三角形,即CH⊥BH,∴CH 是从村庄C 到河边的最近路(点到直线的距离中,垂线段最短);(2)设AC =AB =x ,则AH =x -1.8,∵在Rt△ACH,∴222CH AH AC +=,即 2222.4 1.8)x x -=+(,解得x =2.5,∴原来的路线AC 的长为2.5米.【考点】本题主要考查了勾股定理的应用,灵活应用勾股定理的逆定理和定理是解答本题的关键.3、8.5尺【解析】【分析】根据题中所给的条件可知,竹竿斜放恰好等于门的对角线长,可与门的宽和高构成直角三角形,运用勾股定理可求出门高,进而解答即可.【详解】解:设门高为x尺,则竹竿长为(x+1)尺,根据勾股定理可得:x2+42=(x+1)2,即x2+16=x2+2x+1,解得:x=7.5,∴门高7.5尺,竹竿高=7.5+1=8.5(尺).故答案为8.5尺.【考点】本题考查勾股定理的运用,正确运用勾股定理,将数学思想运用到实际问题中是解题关键.4、9,不符合规定【解析】【分析】根据勾股定理即可求解.【详解】=解:设GC x=∠=︒且GC x45ACGAG GC x∴==CD EF==12∴==+GD HF x12BDG∠=︒30()∴=⋅︒=+=tan3012BG GD x=+AG BG AB∴+=x x2解得:9x==++=≈>921.1220AH AB BG GH∴商家这样放广告牌不符合规定.【考点】本题考查了勾股定理、一元一方程等内容,解决问题的关键在于理解题意,找到等量关系,列出方程.5、第二艘搜救艇的航行方向是北偏西50度.【解析】【分析】根据题意求出OA、OB,根据勾股定理的逆定理求出∠AOB=90°,即可得出答案.【详解】解:根据题意得:OA=16海里/时×1.5小时=24海里;OB=12海里/时×1.5小时=18海里,∵OB2+OA2=242+182=900,AB2=302=900,∴OB2+OA2=AB2,∴∠AOB=90°,∵艘搜救艇以16海里/时的速度离开港口O(如图)沿北偏东40°的方向向目标A的前进,∴∠BOD=50°,即第二艘搜救艇的航行方向是北偏西50度.【考点】本题考查了方向角,勾股定理的逆定理的应用,能熟记定理的内容是解此题的关键,注意:如果三角形两边a、b的平方和等于第三边c的平方,那么这个三角形是直角三角形.。
勾股定理单元测试(北师版)(含答案)
勾股定理单元测试(北师版)试卷简介:本套试卷主要检测学生对于勾股定理以及逆定理的理解及其应用,题目主要围绕勾股定理的内容以及在实际生活中的应用,考查学生能否在实际问题中构建直角三角形,利用直角三角形的性质解决问题。
一、单选题(共12道,每道7分)1.一架长为12.5米的梯子,斜立在一竖直的墙上,这时梯足距墙底端3.5米,如果梯子的顶端沿墙下滑2米,那么梯足将滑动( )A.4米B.8米C.2米D.6米答案:A解题思路:如图,AB=A′B′=12.5,BC=3.5,AA′=2在Rt△ABC中,由勾股定理,得∴A′C=10在Rt△A′B′C中,由勾股定理,得∴B′C-BC=4(米)即梯足将滑动4米.故选A试题难度:三颗星知识点:勾股定理2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=9,BC=12,则点C到AB的距离是( )A. B.C. D.答案:A解题思路:根据题意画出相应的图形,如图所示在Rt△ABC中,AC=9,BC=12,根据勾股定理得:,过点C作CD⊥AB于点D,∵,∴则点C到AB的距离是.故选A试题难度:三颗星知识点:勾股定理之等面积法3.如图,在一块四边形ABCD空地中植草皮,测得AB=3m,BC=4m,DA=13m,CD=12m, 且∠ABC=90°.若每平方米草皮需要200元,则需要投入( )元.A.16800B.7200C.5100D.14400答案:B解题思路:如图,连接AC,在Rt△ABC中,由勾股定理,得=5在△ACD中,∴△ACD为直角三角形,且∠ACD=90°36×200=7200(元)∴共需要投入7200元.故选B试题难度:三颗星知识点:勾股定理逆定理4.一棵大树在一次强台风中于离地面5米处折断倒下,倒下部分与地面成30°夹角,这棵大树在折断前的高度为( )A.10米B.15米C.25米D.30米答案:B解题思路:如图,在Rt△ABC中,AC=5,∠ABC=30°∴AB=10∴这棵大树在折断前的高度为AC+AB=15(米)故选B试题难度:三颗星知识点:勾股定理5.如图,在长方形纸片ABCD中,AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3,则AB的长为( )A.3B.4C.5D.6答案:D解题思路:∵四边形ABCD是长方形,AD=8,∴BC=8,∵△AEF是由△AEB翻折而成,∴BE=EF=3,AB=AF,∠EFA=90°∴CE=8-3=5,在Rt△CEF中,由勾股定理,得,设AB=x,在Rt△ABC中,由勾股定理,得,即解得x=6,故选D试题难度:三颗星知识点:勾股定理折叠问题6.如图,圆柱的底面周长为6cm,AC是底面圆的直径,高BC=6cm,点P是母线BC上一点, 且PC=BC.一只蚂蚁从点A出发沿着圆柱体的表面爬行到点P的最短距离是( )A. B.5cmC. D.7cm答案:B解题思路:将圆柱沿过点A的母线展开,如图所示,AC=3cm,BC=6cm,.在Rt△ACP中,由勾股定理,得试题难度:三颗星知识点:平面展开最短路径问题7.在△ABC中,AB=25,AC=17,高AD=15,则△ABC的周长为( )A.70B.8或20C.54或70D.12或28答案:C解题思路:①△ABC为锐角三角形时,如图,在Rt△ABD中,由勾股定理,得在Rt△ACD中,由勾股定理,得∴BC=28此时△ABC的周长为70②△ABC为钝角三角形时,如图,在Rt△ABD中,由勾股定理,得在Rt△ACD中,由勾股定理,得∴BC=12此时△ABC的周长为54综上,答案选C试题难度:三颗星知识点:勾股定理8.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )A.12≤a≤13B.12≤a≤15C.5≤a≤12D.5≤a≤13答案:A解题思路:a的最小长度显然是圆柱的高12,最大长度根据勾股定理,得:,即a的取值范围是12≤a≤13故选A试题难度:三颗星知识点:勾股定理实际应用9.如图,在直线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为1,2,3,正放置的四个正方形的面积分别为,,,,则( )A.3B.4C.5D.6答案:B解题思路:如图,∵图中的四边形为正方形∴∠ABD=90°,AB=DB∴∠ABC+∠DBE=90°∵∠ABC+∠CAB=90°∴∠CAB=∠DBE∵在△ABC和△BDE中∴△ABC≌△BDE(AAS)∴AC=BE∵∴∵∴同理可得∴故选B试题难度:三颗星知识点:勾股定理弦图应用10.我国古代数学家赵爽的“勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形.如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的两直角边长分别为,那么的值是( )A.13B.19C.25D.169答案:C解题思路:=大正方形的面积+四个直角三角形的面积和=13+(13-1)=25故选C试题难度:三颗星知识点:勾股定理弦图应用11.如图,BD,BE是直角三角形ABC斜边AC上的中线与高线.已知AB=4,BC=3,则AD:DE:EC等于( )A.5:3:4B.25:9:16C.25:7:18D.3:2:1答案:C解题思路:在Rt△ABC中,AB=4,BC=3∴∵BD是斜边AC的中线∴∵BE是AC上的高∴在Rt△BDE中,,由勾股定理得,∴∴AD:DE:EC=25:7:18故选C试题难度:三颗星知识点:等积公式12.如图,在正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG,CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;②BG=GC;③AG∥CF;④S△FGC=3.其中正确的结论有( )个.A.1B.2C.3D.4答案:C解题思路:①正确.∵AB=AD=AF,AG=AG,∠B=∠AFG=90°,∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL);②正确.,设BG=FG=x,则CG=6-x.在Rt△ECG中,由勾股定理,得,∴BG=GC=3;③正确.∵CG=BG,BG=GF,∴CG=GF,∴△FGC是等腰三角形,∠GFC=∠GCF.又∵Rt△ABG≌Rt△AFG;∴∠AGB=∠AGF,∠AGB+∠AGF=180°-∠FGC=∠GFC+∠GCF,∴∠AGB=∠AGF=∠GFC=∠GCF,∴AG∥CF;④错误.∵∵GF=3,EF=2,△GFC和△FCE等高,∴,∴,∴④错误,正确的结论有3个故选C试题难度:三颗星知识点:勾股定理折叠问题二、填空题(共2道,每道8分)13.如图,折叠一个矩形纸片,沿着AE折叠后,点D恰好落在BC边的一点F上,已知AB=8cm,BC=10cm,则____.答案:6解题思路:由折叠的性质知:AF=AD=BC=10在Rt△ABF中,由勾股定理得:设CE=x,则EF=8-x在Rt△CEF中,由勾股定理得:即:可得:x=3∴试题难度:知识点:勾股定理之折叠问题14.某工厂大门形状如图所示,其上部分为半圆,工厂门口的道路为双行道.要想使宽为1.2米,高为2.8米的卡车安全通过,那么此大门的宽至少应增加____米.答案:1解题思路:假设卡车恰好通过时,如图所示,图形中,AB=2.8-2.3=0.5,OA=1.2,AB⊥OA在Rt△OBA中,由勾股定理得:∴大门的宽度至少应该为2.6m 2.6-1.6=1 m即:至少需要增加1m试题难度:知识点:拱桥问题。
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八年级数学《勾股定理》竞赛试卷(时间:120分钟,总分:120分)一、选择题(每小题5分,共25分)1、△周长是24,M 是的中点5,则△的面积是( )A .12;B .16;C .24;D .302、如图,在正方形中,N 是的中点,M 是上异于D 的点,且∠∠,则:( )A .31;B .33;C .21; D .63第(1)题图 第(2)题图 第(3)题图3、如图,已知O 是矩形内一点,且1,3,4,那么的长为( )A.2;B.22;C.23;D.34、如图,P 为正方形内一点,10,并且P 点到边的距离也等于10,那么,正方形的面积是( )A .200;B .225;C .256;D .150+102 5、如图,矩形中,20,10,若在、上各取一点N 、M ,使得的值最小,这个最小值为( )A .12;B .102; C .16; D .20二、填空题(每小题5分,共25分) 第(5)题图记6、如图,△中,2,边上有10个不同的点1021,,P P P ,C P B P AP M i i i i 2(i = 1,2,……,10),那么,1021M M M 。
(6)题图7、 如图,设∠20°,A 为上一点,43,D 为上一点,83,C 为上任一点,B 是上任意一点,那么折线的长最小为。
第(7)题图 第(8)题图8、如图,四边形是直角梯形,且2,1,2,3,那么梯形的面积。
9、若x + y = 12,那么9422 y x 的最小值。
10、已知一个直角三角形的边长都是整数,且周长的数值等于面积的数值,那么这个三角形的三边长分别为。
三、解答题(共70分)11、(本题10分)如图△三边长分别是17,18,19,过△内的点P 向△三边分别作垂线,,,且27,求的长度。
12、(本题15分)如图,在△中,2,3, ∠∠45°,求的长及△的面积。
13、(本题15分)设都是正数。
求证:ad d b a c b cd d c a 222222222214、(本题15分)如图,四边形中,∠135°,∠120°,6,5-3,6,求。
15、(本题15分)如图,正方形内一点E,E到A、B、C三点的距离之和的最小值为62 ,求此正方形的边长。
答案一、选择题1.C2.A3.B4.C5.C解答:1.∵5, ∴∠90°知周长是24,则14,22102,∴2·()2-(22) = 142-102=4×24 ∴2421 BC AC S ABC 2.如图,延长交的延长线于T ,设的中点为O ,连,则△∽△ ∴::∴22· (1)令1,,则2 – k所以222)2(4k AM AB2 + k 代入(1),得4 + (2 – k )2= 2 (2 – k ) (2 + k ) 所以 k = 34所以:32:2 = 313.如图,过O 作⊥于E ,交于F ;过O 作⊥于G ,交于H设, = y, = s, = x,所以, = s所以22 222 即42- 2 32- y 2所以2 2 16 – 9 =7 (1)同理有212- 2 32- t 2所以2 2 32- 12= 8 (2)又因为222 即2 2 9(1)-(2)得(22) – (2 t 2) = – 122222所以22 2 (2 t 2) – 1 = 9 – 1 = 8所以22 4.如图,过P 作⊥于E ,交于F ,则⊥所以10,E 为中点设 = x ,则10 + x所以2121(10 + x) 在△中,222所以102= 2 [21(10 + x )]2 所以x = 6所以正方形面积2(10 + 6)2 = 2565.如图,作B 关于的对称点B ',连A B ',则N 点关于的对称点N '在A B '上,这时,B 到M 到N 的最小值等于B →M →N '的最小值,等于B 到A B '的距离',连B 与A B '和的交点P ,则ABP S =21×20×10=100,由对称知识,∠∠∠所以, 令,则,20 – x ,在△中,222所以 x 2 = (20 – x )2 + 102 所以 x = 12.5因为ABP S 21·'所以'165.1221002 PA S ABP二、填空题1.40;2.12;3.223415;4.13;5.6,8,10或5,12,13解答:1.如图,作⊥于D ,在△和△i 中,222222D P AD AP i i所以22222)(D P AD BD AD AP AB i iBP C P D P BD D P BD D P BD i i i i i ))((22所以422 AB B P C P AP i i i 所以4 i M所以401021 M M M1. 如图,作A 关于的对称点A ',D 关于的对称点D ', 连结',',则',',从而''≥''因为∠'∠∠'20°,所以∠''60°又因为'43,'83,所以'2'即△''为直角三角形,且∠''90°所以''12)34()38(222'2' OA OD所以,折线的长的最小值是123.如图,作⊥于M ,⊥于N ,设 = m, = x, = y ,则)3(9)()2(1)()1(4222222y x m y m x y x 由(2)、(3)分别得,12222 y my m x (3)92222 x mx m y (4)将(1)代入(4)得;2303222m m y my m 将(1)代入(5)得;2505222m m x mx m 把的表达式分别代入(1)得0171024 m m 因为m 2>0 所以25+22 所以 22521,225,225AD BC m 所以223415)(21 AB BC AD S ABCD4.如图,12,2,3,且⊥,⊥,P 在上且,,连,,在△和△中9,4222222 y PB BD PD x PA AC PC如图,P 点在0P 位置时,的值最小,为线段的长度,而1312)32(22所以9422 y x 的最小值为13。
5.设三边长为,其中c 是斜边,则有)3(2)1(222ab c b a c b a (2)代入(1)得222)2(b a ab b a 即0)844(4b a ab ab 因为≠0 所以 – 4a – 4b + 8 = 0所以484 b a (为正整数) 所以b – 4 = 1,2,4,8,所以b = 5,6,8,12;a = 12,8,6,5;c = 13,10,10,13,所以,三边长为6,8,10或5,12,13三、解答题1.如图,连结,,设,,,则17,18 – y , = 19 – z在△和△中,有2222)19(PF z PD x 同理有:22222222)18()17(PE y PF z PD x PE y将以上三式相加,得222222)19()18()17(z y x z y x 即17x + 18y + 19z = 487又因为x + y + z = 27,所以x = z – 1,所以 + = x + (19 – z ) = z – 1 + 19 – z = 182.如图,作⊥于E ,则2622 AC所以2 - 26426又222BE CE BC 所以1662722 BE CE 再过D 作⊥,交延长线于F ,并设, 则 x – = x + 1 -6 又△∽△,所以::,即x :(x + 1 -6) = 264:26 所以x =2623 所以4692623)16(2121 DF BC S BCD2. 如图,构造一个边长为(a + b)、(c + d)的矩形,在△中,22AB AE所以cd d c a d c a 2)(22222在△中,ab d b a d b a CF BC 2)(2222222在R t △中,2222c b DF DE在△中,>即ab d b a c b cd d c a 22222222223. 如图,过A 作∥交于E ,则∠1=45°,∠2=60°, 过B 作⊥于F ,作⊥于G ,则△为等腰直角三角形,为矩形,又因为6,5-3, 所以223,所以3, 所以322,311所以66-2=4过D 作⊥延长线于M∠180°-∠180°-∠180°-120°=60°所以212,2323 在△中,192)32()26(2222 DM AM5.如图,以A 为中心,将△旋转60°到△,连,,则因为,∠60°所以所以当取最小值时,折线成为线段,且62 ,∠150° 在△中,设,x PB x 23,2 所以222)23()2()62(x x x 所以x = 2, 2。