勾股定理例题
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勾股定理是初中数学中的基本定理,常用于解决与直角三角形相关的问题。
以下是一些典型的勾股定理例题:
例题一: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:根据勾股定理,斜边的长度平方等于两个直角边的长度平方之和。
即斜边的长度x²= 3² + 4² = 9 + 16 = 25,所以斜边的长度x = √25 = 5cm。
例题二:已知一边长为5cm的直角三角形的斜边长度为13cm,求另一条直角边的长度。
解答:根据勾股定理,斜边的长度平方等于两个直角边的长度平方之和。
即5² + x² = 13²,即x² = 169 - 25 = 144,所以直角边的长度x = √144 = 12cm。
例题三:已知一条直角边长为8cm,另一条直角边长x cm,且斜边的长度为10cm,求直角边的长度x。
解答:根据勾股定理,斜边的长度平方等于两个直角边的长度平方之和。
即x² + 8² = 10²,即x² + 64 = 100,即x² = 100 - 64 = 36,所以直角边的长度x = √36 = 6cm。
这些例题都是基于勾股定理的基本原理进行求解的。
通过掌握勾股定理的应用,可以帮助我们解决一些与直角三角形相关的数学问题。
其中√指代根号。
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。
1FE DAB CA B C D EG F F 典型例题:一、利用勾股定理解决实际问题 例题:水中芦苇 梯子滑动1、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?2、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,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?3、如图,南北向MN 为我国领海线,即MN 以西为我国领海,以东为公海,上午9时50分,我反走私A 艇发现正东方向有一走私艇C 以每小时6.4海里的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN 在线巡逻的我国反走私艇B 密切注意,反走私A 艇通知反走私艇B 时,A 和C 两艇的距离是20海里,A 、B 两艇的距离是12海里,反走私艇B 测得距离C 是16海里,若走私艇C 的速度不变,最早会在什么时间进入我国领海?二、关于翻折问题1、如图,折叠矩形纸片ABCD ,先折出折痕(对角线)BD ,再折叠,使AD 落在对角线BD 上,得折痕DG ,若AB = 2,BC = 1,求AG.2、如图,把矩形纸片ABCD 沿对角线AC 折叠,点B 落在点E 处,EC 与AD 相交于点F. (1)求证:△FAC 是等腰三角形;(2)若AB=4,BC=6,求△FAC 的周长和面积.3、如图,将矩形ABCD 沿直线AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上F 点处,已知cm CE 6=,cm AB 16=,求BF 的长.4、如图,一张矩形纸片ABCD的长AD=9㎝,宽AB=3㎝。
现将其折叠,使点D 与点B 重合。
求折叠后BE 的长和折痕EF 的长。
1. 如图,一架云梯AC 长为25m ,斜靠在一竖直的墙CO 上,这时梯子底端A 离墙的距离AO 是7m ,如果梯子的顶端C 沿墙下滑了4m ,那么梯子的底部在水平方向滑动了多少米?AC AO OC OD OC CD BOD BOD OB BD OD OB AB OB OA ︒=-=-==∴=-=-=∠==-=-==∴=-=-=22222222222575762424420902520225151578由勾股定理得:OC 正数在中,由勾股定理得:正数2.如图,受台风麦莎影响,一棵高18米的大树断裂,树的顶部落在离树根底部6 m 处,这棵树折断后有多高? ()(),,,-A C B D C D A O C A O C A B A C B C A B C A B x A C x A B B C A C x x x ====∠=︒+==∠︒+=+=-=∴222222254901861861888 由题意知:在中,由题意知:在中,A B C =90设为则为由勾股定理得:解得这棵树折断后米()(),,,-A C B D C D A O C A O C A B A C B C A B C A B x A C x A B B C A C x x x ====∠=︒+==∠︒+=+=-=∴222222254901861861888 由题意知:在中,由题意知:在中,A B C =90设为则为由勾股定理得:解得这棵树折断后米3.一辆装满货物的卡车,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? 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,C H=0.6+2.3=2.9(米)>2.5(米).4.如图所示,有一块地,已知AD=4米,CD=3米,∠ADC=90°,AB=13米,BC=12米,则这块地的面积为多少?解:∵△ADC 是直角三角形∴AC ²=AD ²+DC ²=4²+3²=5²(注:这是在用勾股定理) ∵AC ²+BC ²=5²+12²=169 AB ²=13²=169 ∴AC ²+BC ²=AB ²∴△ABC 是直角三角形(注:这是在用勾股定理的逆定理) ∴S 地=S △ABC -S △ADC =24243251222=⨯-⨯=⋅-⋅AD CD BC AC (米2) 5.如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AC =6cm ,BC =8cm ,先将直角边AC 沿AD 折叠,使它落在斜边AB 上,且与AE 重合,求CD解:在Rt △ABC中,AB ²=AC ²+BC ²=6²+8²=100=10² ∴AB=10(cm ) ∵AE=AC=6cm , ∴EB=4cm ∵∠AED=∠C=90° ∴∠DEB=90°∴△DEB 是直角三角形 ∴DE ²+EB ²=DB ² 设CD=xcm ,则DE=CD=xcm ,DB=(8-x )cm ∴x ²+4²=(8-x)² 解得x=3,所以,CD=3cmA B C(),,,C M B C A B A MA C x AB A M x AC M A C M A C C MA Mx x x =⨯=====+∠=︒+=+=+=+=∴2222221105121905112121131213 如图,由题意知设为则在中,由勾股定理得:解得:水深尺,芦苇长尺6.如图所示,将长方形纸片ABCD 的一边AD 向下折叠,点D 落在BC 边的F 处。
经典例题透析类型一: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. 思绪点拨:写解的进程中,必定要先写上在哪个直角三角形中,留意勾股定理的变形运用. 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=触类旁通【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是若干?【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:勾股定理的结构运用 2.如图,已知:在中,,,. 求:BC的长.思绪点拨:由前提,想到结构含角的直角三角形,为此作于D,则有,,再由勾股定理盘算出AD.DC的长,进而求出BC的长. 解析:作于D,则因, ∴(的两个锐角互余)∴(在中,假如一个锐角等于, 那么它所对的直角边等于斜边的一半).依据勾股定理,在中,. 依据勾股定理,在中,. ∴.触类旁通【变式1】如图,已知:,,于P. 求证:.解析:贯穿连接BM,依据勾股定理,在中,. 而在中,则依据勾股定理有. ∴又∵(已知), ∴. 在中,依据勾股定理有, ∴. 【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2.求:四边形ABCD的面积.剖析:若何结构直角三角形是解本题的症结,可以贯穿连接AC,或延伸AB.DC交于F,或延伸AD.BC交于点E,依据本题给定的角应选后两种,进一步依据本题给定的边选第三种较为简略. 解析:延伸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△ABE-S△CDE=AB·BE-CD·DE=类型三:勾股定理的现实运用(一)用勾股定理求两点之间的距离问题 3.如图所示,在一次夏令营运动中,小明从营地A点动身,沿北偏东60°偏向走了到达B点,然后再沿北偏西30°偏向走了500m到达目标地C点. (1)求A.C两点之间的距离.(2)肯定目标地C在营地A的什么偏向.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°的偏向触类旁通【变式】一辆装满货色的卡车,其外形高2.5米,宽1.6米,要开进厂门外形如图的某工场,问这辆卡车可否经由过程该工场的厂门?【答案】因为厂门宽度是否足够卡车经由过程,只要看当卡车位于厂门正中央时其高度是否小于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).是以高度上有0.4米的余量,所以卡车能经由过程厂门.(二)用勾股定理求最短问题4.国度电力总公司为了改良农村用电电费过高的近况,今朝正在全国各地农村进行电网改革,某地有四个村庄A.B.C.D,且正好位于一个正方形的四个极点,现筹划在四个村庄结合架设一条线路,他们设计了四种架设筹划,如图实线部分.请你关心盘算一下,哪种架设筹划最省电线.思绪点拨:解答本题的思绪是:最省电线就是线路长最短,经由过程运用勾股定理盘算线路长,然落后行比较,得出结论.解析:设正方形的边长为1,则图(1).图(2)中的总线路长分离为AB+BC+CD=3,AB+BC+CD= 3 图(3)中,在Rt△ABC中同理∴图(3)中的路线长为图(4)中,延伸EF交BC于H,则FH ⊥BC,BH=CH由∠FBH=及勾股定理得:EA=ED=FB=FC=∴EF=1-2FH=1-∴此图中总线路的长为4EA+EF=3> 2.828>2.732 ∴图(4)的衔接线路最短,即图(4)的架设筹划最省电线.触类旁通【变式】如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A动身,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短旅程.解:如图,在Rt△ABC中,BC=底面周长的一半=10cm,依据勾股定理得(提问:勾股定理)∴ AC===≈10.77(cm)(勾股定理).答:最短旅程约为10.77cm.类型四:运用勾股定理作长为的线段5.作长为..的线段.思绪点拨: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,相似地可作.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,作另一向角边为1的直角.斜边为;(3)按序如许做下去,最后做到直角三角形,如许斜边...的长度就是....触类旁通【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,,为了有利于绘图让其他双方的长为整数,而10又是9和1这两个完整平方数的和,得别的双方分离是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.类型五:逆命题与勾股定理逆定理6.写出下列原命题的逆命题并断定是否准确1.原命题:猫有四只脚.(准确)2.原命题:对顶角相等(准确)3.原命题:线段垂直等分线上的点,到这条线段两头距离相等.(准确)4.原命题:角等分线上的点,到这个角的双方距离相等.(准确)思绪点拨:控制原命题与逆命题的关系.解析:1. 逆命题:有四只脚的是猫(不准确)2. 逆命题:相等的角是对顶角(不准确)3. 逆命题:到线段两头距离相等的点,在这条线段的垂直等分线上.•(准确)4. 逆命题:到角双方距离相等的点,在这个角的等分线上.(准确)总结升华:本题是为了进修勾股定理的逆命题做预备.7.假如ΔABC的三边分离为a.b.c,且知足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,断定ΔABC的外形.思绪点拨:要断定ΔABC的外形,须要找到a.b.c的关系,而标题中只有前提a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,故只有从该前提入手,解决问题.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经由过程数目关系来研讨图形的地位关系的,在证实中也常要用到.触类旁通【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】:贯穿连接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的三边分离为m2-n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且m>n),断定△ABC是否为直角三角形.剖析:本题是运用勾股定理的的逆定理, 只要证实:a2+b2=c2即可证实: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?请解释.【答案】答:DE⊥EF.证实:设BF=a,则BE=EC=2a, AF=3a,AB=4a,∴ EF2=BF2+BE2=a2+4a2=5a2;DE2=CE2+CD2=4a2+16a2=20a2.衔接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根本用法 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.思绪点拨:在直角三角形中知道双方的比值和第三边的长度,求面积,可以先经由过程比值设未知数,再依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离是3x,4x,依据题意得:(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盘算中,常常要设未知数,然后用勾股定理列方程(组)求解. 触类旁通【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离是x,y,依据题意得: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离是n+1,n+2,n+3,求n. 思绪点拨:起首要肯定斜边(最长的边)长n+3,然后运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:留意直角三角形中两“直角边”的平方和等于“斜边”的平方,在标题没有给出哪条是直角边哪条是斜边的情形下,起首要先肯定斜边,直角边. 【变式4】以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是()A.8,15,17 B.4,5,6 C.5,8,10 D.8,39,40 解析:此题可直接用勾股定理的逆定理来进行断定, 对数据较大的可以用c2=a2+b2的变形:b2=c2-a2=(c-a)(c+a)来断定. 例如:对于选择D, ∵82≠(40+39)×(40-39), ∴以8,39,40为边长不能构成直角三角形. 同理可以断定其它选项.【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:贯穿连接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类型二:勾股定理的运用2.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,且∠QPN=30°,点A处有一所中学,AP=160m.假设拖沓机行驶时,四周100m以内会受到噪音的影响,那么拖沓机在公路MN上沿PN偏向行驶时,黉舍是否会受到噪声影响?请解释来由,假如受影响,已知拖沓机的速度为18km/h,那么黉舍受影响的时光为若干秒?思绪点拨:(1)要断定拖沓机的噪音是否影响黉舍A,本质上是看A到公路的距离是否小于100m, 小于100m则受影响,大于100m则不受影响,故作垂线段AB并盘算其长度.(2)请求出黉舍受影响的时光,本质是请求拖沓机对黉舍A的影响所行驶的旅程.是以必须找到拖沓机行至哪一点开端影响黉舍,行至哪一点后停止影响黉舍. 解析:作AB⊥MN,垂足为 B. 在RtΔABP中,∵∠ABP=90°,∠APB=30°, AP=160,∴AB=AP=80. (在直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半)∵点A到直线MN的距离小于100m, ∴这所中学会受到噪声的影响. 如图,假设拖沓机在公路MN上沿PN偏向行驶到点C处黉舍开端受到影响,那么AC=100(m), 由勾股定理得:BC2=1002-802=3600,∴BC=60.同理,拖沓机行驶到点D处黉舍开端离开影响,那么,AD=100(m),BD=60(m), ∴CD=120(m). 拖沓机行驶的速度为: 18km/h=5m/s t=120m÷5m/s=24s.答:拖沓机在公路MN上沿PN偏向行驶时,黉舍会受到噪声影响,黉舍受影响的时光为24秒. 总结升华:勾股定理是求线段的长度的很主要的办法,若图形缺乏直角前提,则可以经由过程作关心垂线的办法,结构直角三角形以便运用勾股定理.触类旁通【变式1】如图黉舍有一块长方形花圃,有少少数工资了避开拐角而走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”.他们仅仅少走了__________步路(假设2步为1m),却踩伤了花卉.解析:他们本来走的路为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【变式2】如图中的虚线网格我们称之为正三角形网格,它的每一个小三角形都是边长为1的正三角形,如许的三角形称为单位正三角形. (1)直接写出单位正三角形的高与面积. (2)图中的平行四边形ABCD含有若干个单位正三角形?平行四边形ABCD的面积是若干?(3)求出图中线段AC的长(可作关心线).【答案】(1)单位正三角形的高为,面积是. (2)如图可直接得出平行四边形ABCD含有24个单位正三角形,是以其面积. (3)过A作AK⊥BC于点K(如图所示),则在Rt△ACK中,,,故类型三:数学思惟办法(一)转化的思惟办法我们在求三角形的边或角,或进行推理论证时,常常作垂线,结构直角三角形,将问题转化为直角三角形问题来解决.3.如图所示,△ABC是等腰直角三角形,AB=AC,D是斜边BC的中点,E.F分离是AB.AC边上的点,且DE⊥DF,若BE=12,CF=5.求线段EF的长.思绪点拨:现已知BE.CF,请求EF,但这三条线段不在统一三角形中,所以症结是线段的转化,依据直角三角形的特点,三角形的中线有特别的性质,不妨先衔接AD.解:衔接AD.因为∠BAC=90°,AB=AC.又因为AD为△ABC的中线, 所以AD=DC=DB.AD⊥BC.且∠BAD=∠C=45°.因为∠EDA+∠ADF=90°.又因为∠CDF+∠ADF=90°.所以∠EDA=∠CDF.所以△AED≌△CFD(ASA).所以AE=FC=5.同理:AF=BE=12.在Rt△AEF中,依据勾股定理得:,所以EF=13.总结升华:此题考核了等腰直角三角形的性质及勾股定理等常识.经由过程此题,我们可以懂得:当已知的线段和所求的线段不在统一三角形中时,应经由过程恰当的转化把它们放在统一向角三角形中求解.(二)方程的思惟办法4.如图所示,已知△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,,求..的值.思绪点拨:由,再找出.的关系即可求出和的值. 解:在Rt△ABC中,∠A=60°,∠B=90°-∠A=30°, 则,由勾股定理,得. 因为,所以,,,. 总结升华:在直角三角形中,30°的锐角的所对的直角边是斜边的一半. 触类旁通:【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.。
勾股定理常见习题考点一:勾股定理1) 对于任意的直角三角形,如果它的两条直角边分别为a 、b ,斜边为c ,那么一定有222c b a =+勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
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:利用勾股定理求线段长度——例题: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.题型四:已知直角三角形的一边以及另外两边的关系利用勾股定理求周长、面积等问题。
(1)直角三角形两直角边长分别为5和12,则它斜边上的高为__________。
(2)已知Rt △ABC 中,∠C=90°,若a+b=14cm ,c=10cm ,则Rt △ABC 的面积是( ) A 、242c mB 、36 2c mC 、482c mD 、602c m考点二:勾股定理的逆定理 题型一:勾股数的应用(1)下列各组数据中的三个数,可作为三边长构成直角三角形的是( )A. 4,5,6B. 2,3,4C. 11,12,13D. 8,15,17(2)若线段a ,b ,c 组成直角三角形,则它们的比为( )A 、2∶3∶4B 、3∶4∶6C 、5∶12∶13D 、4∶6∶7 题型二:利用勾股定理逆定理判断三角形的形状 (1)下面的三角形中:①△ABC 中,∠C=∠A -∠B ;②△ABC 中,∠A :∠B :∠C=1:2:3; ③△ABC 中,a :b :c=3:4:5;④△ABC 中,三边长分别为8,15,17. 其中是直角三角形的个数有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个(2)将直角三角形的三条边长同时扩大同一倍数, 得到的三角形是( )A . 钝角三角形 B. 锐角三角形 C. 直角三角形 D. 等腰三角形 考点三:勾股定理的应用 题型一:面积问题(1)下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 的边长分别是3、5、2、3,则最大正方形E 的面积是( )A. 13B. 26C. 47D. 94 题型二:求长度问题在一棵树10m 高的B 处,有两只猴子,一只爬下树走到离树20m 处的池塘A 处;•另外一只爬到树顶D 处后直接跃到A 外,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,试问这棵树有多高?CBABCDE题型三:最短路程问题(1)如图2,有一个长、宽、高为3米的封闭的正方体纸盒,一只昆虫从顶点A 要爬到顶点B ,那么这只昆虫爬行的最短距离为 。
勾股定理复习一、知识要点:1、勾股定理勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。
也就是说:如果直角三角形的两直角边为a、b,斜边为c ,那么 a2 + b2= c2。
公式的变形:a2 = c2- b2, b2= c2-a2 。
勾股定理在西方叫毕达哥拉斯定理,也叫百牛定理。
它是直角三角形的一条重要性质,揭示的是三边之间的数量关系。
它的主要作用是已知直角三角形的两边求第三边。
勾股定理是一个基本的几何定理,它是用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,是数形结合的纽带之一。
2、勾股定理的逆定理如果三角形ABC的三边长分别是a,b,c,且满足a2 + b2= c2,那么三角形ABC 是直角三角形。
这个定理叫做勾股定理的逆定理.该定理在应用时,同学们要注意处理好如下几个要点:①已知的条件:某三角形的三条边的长度.②满足的条件:最大边的平方=最小边的平方+中间边的平方.③得到的结论:这个三角形是直角三角形,并且最大边的对角是直角.④如果不满足条件,就说明这个三角形不是直角三角形。
3、勾股数满足a2 + b2= c2的三个正整数,称为勾股数。
注意:①勾股数必须是正整数,不能是分数或小数。
②一组勾股数扩大相同的正整数倍后,仍是勾股数。
4、最短距离问题:主要运用的依据是两点之间线段最短。
二、知识结构:三、考点剖析考点一:利用勾股定理求面积求:(1)阴影部分是正方形;(2)阴影部分是长方形;(3)阴影部分是半圆.2. 如图,以Rt△ABC的三边为直径分别向外作三个半圆,试探索三个半圆的面积之间的关系.考点二:在直角三角形中,已知两边求第三边例如图2,已知△ABC中,AB=17,AC=10,BC边上的高,AD=8,则边BC的长为()A.21 B.15 C.6 D.以上答案都不对【强化训练】:1.在直角三角形中,若两直角边的长分别为1cm,2cm ,则斜边长为.2.(易错题、注意分类的思想)已知直角三角形的两边长为3、2,则另一条边长的平方是3、已知直角三角形两直角边长分别为5和12,求斜边上的高.(结论:直角三角形的两条直角边的积等于斜边与其高的积,ab=ch)考点三:应用勾股定理在等腰三角形中求底边上的高例、如图1所示,等腰中,,是底边上的高,若,求①AD的长;②ΔABC的面积.考点四:应用勾股定理解决楼梯上铺地毯问题例、某楼梯的侧面视图如图3所示,其中米,,,因某种活动要求铺设红色地毯,则在AB段楼梯所铺地毯的长度应为.分析:如何利用所学知识,把折线问题转化成直线问题,是问题解决的关键。
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。
举一反三【变式】:如图∠B=∠ACD =90°, AD =13,CD =12, BC =3,则AB 的长是多少?类型二:勾股定理的构造应用 2、如图,已知:在中,,,. 求:BC 的长.1、某市在旧城改造中,计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米售价a元,则购买这种草皮至少需要( ) A 、450a 元 B 、225a 元C 、150a 元D 、300a 元举一反三【变式1】如图,已知:,,于P . 求证:.【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD 的面积。
150°20m30m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。
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?(二)用勾股定理求最短问题4、如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程.类型四:利用勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。
作法:如图所示举一反三【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。
经典例题透析(一)类型一:勾股定理的直接用法1:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是多少?类型二:勾股定理的构造应用2、如图,已知:在中,,,. 求:BC的长.3如图,已知:,,于P. 求证:.4已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD的面积。
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。
(二)用勾股定理求最短问题如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程.利用勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。
举一反三【变式】在数轴上表示的点。
经典例题透析(二)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。
【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。
【变式3】若直角三角形的三边长分别是n+1,n+2,n+3,求n。
【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类型二:勾股定理的应用2、如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,且∠QPN=30°,点A处有一所中学,AP=160m。
假设拖拉机行驶时,周围100m以内会受到噪音的影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时,学校是否会受到噪声影响?请说明理由,如果受影响,已知拖拉机的速度为18km/h,那么学校受影响的时间为多少秒?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”。
勾股定理经典例题(含答案)勾股定理经典例题类型⼀: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。
举⼀反三【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是多少?类型⼆:勾股定理的构造应⽤2、如图,已知:在中,,,. 求:BC的长.1、某市在旧城改造中,计划在市内⼀块如图所⽰的三⾓形空地上种植草⽪以美化环境,已知这种草⽪每平⽅⽶售价a元,则购买这种草⽪⾄少需要()A、450a元B、225a 元C、150a元D、300a元举⼀反三【变式1】如图,已知:,,于P. 求证:.150°20m 30m【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
求:四边形ABCD的⾯积。
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。
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?(⼆)⽤勾股定理求最短问题4、如图,⼀圆柱体的底⾯周长为20cm,⾼AB为4cm,BC是上底⾯的直径.⼀只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧⾯爬⾏到点C,试求出爬⾏的最短路程.类型四:利⽤勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。
作法:如图所⽰举⼀反三【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。
勾股定理典型例题11.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 2.下列各组数据中的三个数,可作为三边长构成直角三角形的是( )(A )1、2、3 (B )2223,4,5 (C )1,2,3 (D )3,4,53.在△ABC 中,,,A B C ∠∠∠的对边分别为,,a b c ,且2()()a b a b c +-=,则( )(A )A ∠为直角 (B )C ∠为直角 (C )B ∠为直角 (D )不是直角三角形4.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。
5.已知直角三角形的两边长分别为3、4,则第三边长为 .6.现有两根木棒的长度分别为40厘米和50厘米,若要钉成一个直角三角形框架,那么所需木棒的长一定为( ) A .30厘米 B .40厘米 C .50厘米 D .以上都不对7.图中字母A 所在的正方形的面积是 .8.如图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,正方形A 、B 、C 、D 的面积的和是64cm 2,则最大的正方形的边长为 cm .9.如图,一棵大树在一次强台风中于离地面3m 处折断倒下,树干顶部在根部4米处,这棵大树在折断前的高度为 ( )m .第8题图第9题图10.如图,分别以直角三角形三边向外作三个半圆,若S1=30,S2=40,则S3=.11,如图A,一圆柱体的底面周长为24cm,高BD为4cm,BC是直径,一只蚂蚁从点D出发沿着圆柱的表面爬行到点C的最短路程大约是()A.6cm B.12cm C.13cm D.16cm12.长方体的长、宽、高分别为8cm,4cm,5cm.一只蚂蚁沿着长方体的表面从点A爬到点B.则蚂蚁爬行的最短路径的长是cm.13.如图,已知:在中,,,. 求:BC的长.14.已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。
勾股定理的例题
勾股定理是一个基本的几何定理,它的内容是:在一个直角三角形中,直角边的平方之和等于斜边的平方。
下面是一些勾股定理的例题:
1. 一个直角三角形的两条直角边长度分别为3和4,求斜边的长度。
2. 一个三角形的三条边长度分别为5、6、7,如果三角形的面积为12,请计算这个三角形的面积。
3. 一个正方形的边长为6,它的对角线长度为12,求这个正方形的面积。
4. 一个三角形的两条边长度分别为4和5,如果三角形的周长为10,请判断这个三角形是否是直角三角形。
5. 在一个直角三角形中,已知两个直角边长度,求斜边的长度。
下面是一些解决勾股定理例题的技巧:
1. 在直角三角形中,要判断一个公式是否适合,只需要比较直角边的长度是否等于斜边的长度即可。
如果两个直角边的长度相等,那么这个公式就是适合这个直角三角形的。
2. 如果已知两个直角边的长度,但是不知道斜边的长度,可以利用勾股定理的逆定理来解决这个问题,即可以通过已知的两个直角边长计算出斜边的长度。
3. 在解决勾股定理问题时,一定要注意三角形的面积,因为三角形的面积可以转化为直角三角形的面积,而直角三角形的面积公式是
与勾股定理相关的。
1.基础应用题目:在一个直角三角形中,已知直角边a为3,直角边b为4,求斜边c的长度。
答案:根据勾股定理,c² = a² + b²,所以c² = 3² + 4² = 9 + 16 = 25,从而c = 5。
2.逆应用题目:已知直角三角形的斜边c为5,一条直角边a为3,求另一条直角边b的长度。
答案:根据勾股定理,b² = c² - a²,所以b² = 5² - 3² = 25 - 9 = 16,从而b = 4。
3.实际应用题目:一个直角三角形的两条直角边分别是6米和8米,一个正方形的一边与这个直角三角形的斜边重合,求这个正方形的面积。
答案:首先,根据勾股定理求出斜边长度c,c² = 6² + 8² = 36 + 64 = 100,所以c = 10。
正方形的面积为边长的平方,即10² = 100平方米。
4.比较大小题目:比较两个数的大小:√17和4。
答案:考虑直角边为1和4的直角三角形,斜边c满足c² = 1² + 4² = 17,所以c = √17。
显然,斜边c(即√17)大于直角边4。
5.多解问题题目:一个直角三角形的周长为12,其中一条直角边长为3,求另外两边的长。
答案:设另一条直角边为a,斜边为b。
根据勾股定理,a² + 3² = b²。
同时,根据周长信息,a + 3 + b = 12,即a + b = 9。
解这两个方程,得到两组解:a = 4, b = 5 和a = 5, b = 4。
6.非整数边长问题题目:在直角三角形中,已知直角边a为√3,直角边b为√4,求斜边c的长度。
答案:根据勾股定理,c² = a² + b²,所以c² = (√3)² + (√4)² = 3 + 4 = 7,从而c = √7。
八年级数学勾股定理30道必做题(含答案和解析)1、如图,四边形ABCD ,EFGH ,NHMC 都是正方形,边长分别为a ,b ,c. A ,B ,N ,E ,F 五点在同一直线上,则c = .(用含有a ,b 的代数式表示).答案:√a 2+b 2.解析:由三个正方形如图的摆放.∵四边形ABCD ,EFGH ,NHMC 都是正方形. ∴∠CNB +∠ENH =90°.又∵∠CNB +∠NCB =90°,∠ENH +∠EHN =90°. ∴∠CNB =∠EHN ,∠NCB =∠ENH. 在△CBN 和△NEH 中:{∠BNC =∠EHNNC =HN ∠NCB =∠HNE .∴△CBN ≌△NEH (ASA ). ∴HE =BN.在Rt △CBN 中,BC 2+BN 2=CN 2.又已知三个正方形的边长分别为a ,b ,c. 则有a 2+b 2=c 2. ∴c =√a 2+b 2.考点:三角形——全等三角形——全等三角形的性质——全等三角形的判定.三角形——直角三角形——勾股定理. 四边形——正方形——正方形的性质.2、在Rt △ABC 中,斜边长BC =3,AB 2+AC 2+BC 2的值为( ). A.9 B.18 C.6 D. 无法计算答案:B.解析:在Rt△ABC中,斜边长BC=3.BC2=AB2+AC2=9.∴AB2+AC2+BC2=9+9=18.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.3、三角形三边长分别为① 3,4,5;② 9,40,41;③ 5,12,13;④ 6,8,10;⑤ 7,24,25;⑥ 8,15,17.其中能构成直角三角形的有.答案:①②③④⑤⑥.解析:① 3,4,5;② 9,40,41;③ 5,12,13;④ 6,8,10;⑤ 7,24,25;⑥ 8,15,17.全都能构成直角三角形.考点:三角形——直角三角形——勾股数.4、已知点A(3,5),B(-1,1)那么线段AB的长度为().A.4B.3√2C.4√2D.5答案:C.解析:已知A(3,5)和B(-1,1),由两点间的距离公式可知AB=√(3+1)2+(5−1)2=4√2.考点:函数——平面直角坐标系——坐标与距离.5、等腰直角三角形的斜边为10,则腰长为,斜边上的高为.答案:1.5√2.2.5.解析:等腰三角形的三边关系为1∶1∶√2.因为等腰直角三角形的斜边为10,则腰长为5√2.斜边上的高,即为斜边的中线,为斜边的一半,长为5.考点:三角形——直角三角形——等腰直角三角形——勾股定理.6、若正方形的周长为40,则其对角线长为().A.100B.20√2C.10√2D.10答案:C.解析:正方形边长为10,根据勾股定理得对角线长为10√2.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——正方形——正方形的性质.7、在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=1,则AC的长是().A.2B.√32C.√3D.√3+2答案:C.解析:略.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.8、等边三角形的边长为4,则它的面积是.答案:4√3 .解析:等边三角形的面积=√34×42=4√3.考点:三角形——直角三角形——含30°角的直角三角形.9、已知一个直角三角形的两条直角边分别为3,4,则此三角形斜边是__________,斜边上的高为__________.A.5;125B.6;145C.6;125D.5;145答案:A.解析:略.考点:三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.直角三角形——勾股定理.10、直角三角形两直角边长分别为5和12,则它的斜边上的高为.答案:6013.解析:设斜边的长为c,斜边上的高为h.∵直角三角形的两直角边长分别为5和12.∴c=√52+122=13.∴5×12=13h,解得h=60.13考点:三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.三角形——直角三角形——勾股定理.11、如图所示,小明同学在距离某建筑物6米的点A处测得条幅两端点B,C点的仰角分别为60°和30°,则条幅的高度BC为米(结果可以保留根号).答案:4√3.=2√3,BC=BD−CD=4√3.解析:依题可知,BC=6√3,CD=√3考点:三角形——直角三角形——含30°角的直角三角形.三角形——锐角三角函数——解直角三角形.12、一张直角三角形的纸片,按图所示折叠,使两个锐角的顶点A,B重合,若∠B=30°,AC=√3,则DC的长为.答案:1.解析:由题知∠DAE=∠B=30°.∴∠DAC=90°-∠B-∠DAE=30°.AC=1.∴在Rt△ADC中,DC=√33考点:三角形——直角三角形——含30°角的直角三角形.13、已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,D是AB延长线上一点且∠CDB=45°.求DB与DC的长.答案:证明见解析.解析:过C作CE⊥AB于E.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4.∴BC=2,∠ABC=60°.∴∠BCE=30°.∴BE=1,CE=√3.在Rt△CDE中,∠CED=90°,∠CDB=45°.∴∠ECD=45°.∴DE=CE=√3.∴CD=√CE2+DE2=√6.∴BD=√3-1.考点:三角形——直角三角形——含30°角的直角三角形——等腰直角三角形——勾股定理.14、如图,数轴上有两个Rt△OAB,Rt△OCD,OA,OC是斜边,且OB=1,AB=1,CD=1,OD=2,分别以O为圆心,OA,OC为半径画弧交x轴于E,F,则E,F分别对应的数是.答案:−√2,√5.解析:在Rt△OAB中,OA=√OB2+AB2=√2.∴OE=√2.∴点E对应的数为−√2.在Rt△OCD中,OC=√OD2+CD2=√5.∴OF=√5.∴点F对应的数为√5.考点:数——有理数——数轴.三角形——直角三角形——勾股定理.15、在△ABC中,三条边的长分别为AB=√5,BC=√10,AC=√13,求这个三角形的面积.小宝同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格,其中每个小正方形的边长为1,再在网格中画出格点△ABC(即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处),如图1所示.这样就不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积.(1)请你将△ABC的面积直接填写在横线上.(2)我们把上述求△ABC面积的方法叫做构图法.若△ABC三边的长分别为√2a,√13a,√17a(a>0).请利用图2的正方形网格(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积填写在横线上.(3)若△ABC中有两边的长分别为√2a,√10a(a>0).且△ABC的面积为2a2,试运用构图法在图3的正方形网格(每个小正方形的边长为a)中画出所有符合题意的△ABC(全等的三角形视为同一种情况),并求出它的第三条边长填写在横线上..答案:(1)72a2.(2)52(3)4a或2√2a.解析:(1)△ABC的面积为72.(2)△ABC的面积为52a2.(3)图中三角形为符合题意的三角形.第三边的长度为4a或2√2a.考点:函数——平面直角坐标系——坐标与面积.三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.三角形——直角三角形——勾股定理.16、在Rt△ABC中,∠C=90°,若a+b=5,c=4,则S△ABC=.答案:94.解析:在Rt△ABC中,由勾股定理得,a2+b2=c2.又有(a+b)2=a2+b2+2ab,∴(a+b)2-c2=2ab.∴S△ABC=12ab=94.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.17、已知Rt△ABC的周长为2+√6,其中斜边AB=2,则这个三角形的面积为.答案:12.解析:在Rt△ABC中,设BC=a,AC=b.由勾股定理得a2+b2=4.由题意得a +b +2=2+√6. ∴a +b =√6. ∴ab =(a+b)2−(a 2+b 2)2=6−42=1.∴s =12ab =12.考点:式——整式——完全平方公式.三角形——直角三角形——勾股定理.18、在直角三角形中,一条直角边为11cm ,另两边是两个连续自然数,则此直角三角形的周长为 . 答案:132cm. 解析:略.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.19、如图所示,在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面1m ,一阵风吹来,红莲吹到一边,花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为2m ,求水深是多少?答案:水深为1.5米.解析:设水深AC 为x 米.则红莲的长是(x +1)米.在Rt △ABC 中,根据勾股定理得,AC 2+BC 2=AB 2. ∴(x +1)2=x 2+4. 解得x =1.5. 答:水深为1.5米.考点:三角形——直角三角形——勾股定理——勾股定理的应用.20、如图,点C 为线段AB 上一点,将线段CB 绕点C 旋转,得到线段CD ,若DA ⊥AB ,AD =1,BD =√17,则BC 的长为 ..答案:178解析:在Rt△ABD中,由勾股定理可知,AD=1,BD=√17,AB=4.设BC=BD=x,AC=4-x..由勾股定理可知12+(4-x)2=x2,解得x=178考点:三角形——直角三角形——勾股定理.21、如图是“赵爽弦图”,△ABH,△BCG,△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果AB=10,EF=2,那么AH等于.答案:6.解析:∵AB=10,EF=2.∴大正方形的面积是100,小正方形的面积是4.∴四个直角三角形的面积和为100-4=96.ab=96.设AE=a,DE=b,即4×12∴2ab=96,a2+b2=100.∴a+b=14.∵a-b=2.解得a=8,b=6.∴AE=8,DE=6.∴AH=8-2=6.考点:方程与不等式——二元一次方程组——解二元一次方程组.三角形——直角三角形——勾股定理.四边形——正方形——正方形的性质.22、在Rt△ABC中,AC=5,BC=12,则AB边的长是.答案:13或√119.解析:若AC=5,BC=12都是直角边,则AB=13.若BC=12是斜边,则AB=√122−52=√119.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.23、等腰三角形的一边长为12,另一边长是10,则其面积为.答案:48或5√119.解析:作出底边上的高AD.当AB=AC=12,BC=10时,BD=5.由勾股定理得:AD=√AB2−BD2=√119.∴S=12BC×AD=12×10×√119=5√119.当AB=AC=10,BC=12时,BD=6.由勾股定理得:AD=√AB2−BD2=√102−62=8.∴S=12BC×AD=48.考点:三角形——直角三角形——勾股定理.24、在△ABC中,AB=13cm,AC=20cm,BC边上的高为12cm,则△ABC的面积为cm2.答案:66或126.解析:如图所示,分如下两种情况:由勾股定理可得,B1H=B2H=5,CH=16.∴CB1=21,CB2=11.∴△ABC的面积为66或126cm2.考点:三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.三角形——直角三角形——勾股定理.25、下列各组数中,不能构成直角三角形的是().A.3,4,5B.1,1,√2C.5,12,13D.4,6,8答案:D.解析:∵32+42=52,∴选项A正确.∵12+12=(√2)2,∴选项B正确.∵52+122=132,∴选项C正确.∵42+62≠82,∴选项D错误.考点:三角形——直角三角形——勾股定理的逆定理.26、在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,如果三边长满足b2-a2=c2,那么△ABC中互余的一对角是.答案:∠A和∠C.解析:∵b2-a2=c2.∴b2=a2+c2.∴△ABC为直角三角形,且∠B=90°.∴∠A+∠C=90°.考点:几何初步——角——余角和补角.三角形——直角三角形——勾股定理的逆定理.27、如图所示,在正方形ABCD中,E是BC的中点,F是CD上一点,且CF=14CD.求证:△AEF 是直角三角形.答案:证明见解析.解析:如图所示,延长FE交AB的延长线于点G.∵∠C=∠GBE=90°,CE=BE,∠1=∠2.∴△CEF≌△BEG.∴EF=EG,CF=BG.设正方形ABCD的边长为a,则CF=14a,DF=34a.在Rt△ADF中,根据勾股定理,得AF2=AD2+DF2=a2+(34a)2=2516a2.∴AF=54a,BG=14a.∴AG=54a.∴AF=AG.∵EF=EG.∴AE⊥FG.∴∠AEF=90°.∴△AEF是直角三角形.考点:三角形——全等三角形——全等三角形的应用.三角形——等腰三角形——等腰三角形的性质.三角形——直角三角形——勾股定理——勾股定理的逆定理.28、如图,四边形ABCD中,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,求四边形ABCD的面积.答案:四边形ABCD的面积为1+√5.解析:连接AC.∵∠ABC=90°,AB=1,BC=2.∴AC=√AB2+BC2=√5.在△ACD中,AC2+CD2=5+4=9=AD2.∴△ACD是直角三角形.∴S四边形ABCD=12AB×BC+12AC×CD=12×1×2+12×√5×2=1+√5.故四边形ABCD的面积为1+√5.考点:三角形——三角形基础——三角形面积及等积变换.三角形——直角三角形——勾股定理——勾股定理的逆定理.29、在△ABC中,点D为BC的中点,点M,N分别为AB,AC上的点,且MD⊥ND.(1)若∠A=90°,以线段BM,MN,CN为边能否构成一个三角形?若能,该三角形是锐角三角形,直角三角形或钝角三角形?(2)如果BM2+CN2=DM2+DN2,求证AD2=14(AB2+AC2).答案:(1)能,该三角形是直角三角形.(2)证明见解析.解析:(1)略.(2)延长ND至E,使DE=DN,连接EB,EM,MN.因为DE=DN,DB=DC,∠BDE=∠CDN,则△BDE≌△CDN.从而BE=CN,∠DBE=∠C.而DE=DN,∠MDN=90°,故ME=MN.因此DM2+DN2=MN2=ME2.即BM2+BE2=ME2,则∠MBE=90°.即∠MBD+∠DBE=90°.因为∠DBE=∠C,故∠MBD+∠C=90°.则∠BAC=90°.AD为Rt△ABC斜边BC上的中线.BC.故AD=12(AB2+AC2).由此可得AD2=14考点:三角形——全等三角形——全等三角形常用辅助线——倍长中线.三角形——全等三角形——全等三角形的性质——全等三角形的判定.三角形——直角三角形——勾股定理.30、阅读下面材料:小伟遇到这样一个问题:如图1,在正三角形ABC内有一点P,且PA=3,PB=4,PC=5,求∠APB的度数.小伟是这样思考的:如图2,利用旋转和全等的知识构造△AP’C,连接PP’,得到两个特殊的三角形,从而将问题解决.(1)图1中∠APB的度数等于.(2)如图3,在正方形ABCD内有一点P,且PA=2√2,PB=1,PD=√17,则∠APB的度数等于,正方形的边长为.(3)如图,在正六边形ABCDEF内有一点,且PA=2,PB=1,PF=√13,则∠APB的度数等于,正六边形的边长为(并写出解答过程).答案:(1)150°.(2)1.135°.2.√13.(3)1.120°.2.√7.解析:(1)∵△ABC为正三角形,PA=P’A.∴△AP P’为正三角形.∴∠A P’P=60°,P’P=AP=3.∵P’C=PB=4,PC2=P’P2+P’C2.∴∠PP’C=90°.∴∠APB=∠AP’C=150°.(2)1.135°;2.√13.(3)图4中∠APB的度数等于120°,正六边形的边长为√7.将△APB绕点A逆时针旋转120°得到△A P’F,连接P’P.过点A作AN⊥P’P,过点A作AH⊥FP’于点H.∵△APB绕点A逆时针旋转120°得到△A P’F.∴∠PAP’=120°,P’A=PA=2,P’F=PB=1.∴∠AP’P=30°.在Rt△ANP’中,P’A=2AN=2.∴P’N=√3.∴PP’=2√3.在△FPP’中,PF=√13,PP’=2√3,P’F=2.∴PF2=P’F2+P’P2.∴∠FP’P=90°.∴∠APB=∠FP’A=∠FP’P+∠AP’P=120°.∴∠HP’A=60°.在Rt△HP’A中,AP’=2, ∠P’AH=30°.∴HP’=1.在Rt△HFA中,FA2=FH2+HA2.∴FA=√FH2+HA2=√7.考点:三角形——直角三角形——勾股定理——勾股定理的逆定理.几何变换——图形的旋转——旋转全等.。
初二勾股定理经典例题例题1:在直角三角形中,斜边长为10,一直角边长为6,则另一直角边的长为 _______.解释:根据勾股定理,直角三角形的斜边平方等于两直角边的平方和。
设另一直角边长为$x$,则有$10^2 = 6^2 + x^2$,解得$x = 8$。
例题2:在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,将△ABC绕边AC旋转一周得到圆锥,则该圆锥的侧面积是 _______.解释:由于△ABC是直角三角形,且AC为直角边,BC为斜边。
根据勾股定理,$AB^2 = AC^2 + BC^2$,解得斜边AB=5。
旋转后的圆锥侧面积是$π\times AB \times BC$,计算得$4\pi \times 5 = 20\pi$。
例题3:在△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,则AB边上的中线长为_______.解释:利用勾股定理在直角三角形中求斜边上的中线长度。
已知直角三角形的两直角边为AC和BC,斜边为AB。
根据勾股定理有$AB^2 = AC^2 +BC^2$,解得斜边AB的长度为10。
再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,所以中线长度为$\frac{10}{2} = 5$。
例题4:在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则AB边上的高为 _______.解释:利用三角形的面积公式和勾股定理求解。
已知直角三角形的两直角边为AC和BC,斜边为AB。
根据勾股定理有$AB^2 = AC^2 + BC^2$,解得斜边AB的长度为5。
再根据三角形的面积公式有$\frac{1}{2} \times AC\times BC = \frac{1}{2} \times AB \times h$(h为高),解得高h为$\frac{12}{5}$。
例题5:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,BC=3,则AC的长为 _______.解释:已知直角三角形ABC的两直角边BC和斜边AB的长度。
勾股定理和勾股定理逆定理经典例题题型一:直接考查勾股定理 例1 在△ABC 中,∠C=90° 1已知AC=6,BC=8,求AB 的长; 2已知AB=17,AC=15,求BC 的长.题型二:利用勾股定理测量长度1、如果梯子的底端离建筑物9m,那么15m 长的梯子可以到达建筑物的高度是多少米2、如图,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,把芦苇拉倒岸边,它的顶端B 恰好落在D 点,求水池的深度AC. 题型三:勾股定理和逆定理并用1、如图,正方形ABCD 中,E 是BC边的中点,F 是AB 上一点,且FB=41AB,那么△DEF 是直角三角形吗如果是,请说明理由.题型四:勾股定理在折叠问题中的应用 1、如图,已知在长方形ABCD 中点E,将△ADE 折叠使点D 恰好落在BC 边上的点F,求CE 的长. 拓展延伸:求折痕的长及重叠部分的面积.ABC DABC A BDE F经典例题训练:1、如图,在高2米,坡角为,地毯的长至少需 米;2,2.5cm,高为,问吸管要做 cm ;3、已知:如图,△ABC 中,∠C=90°,点O 为△ABC 的三条角平分线的交点,OD ⊥BC,OE ⊥AC,OF ⊥AB,点D 、E 、F 分别是垂足,且BC=8cm,CA=6cm,则点O 到三边AB,AC 和BC 的距离分别等于 cm ;,距离则这棵树高 米;5、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 ;A BDE F第3题ABCD第4题第5题B1、如图,△ABC 中,∠BAC=45°,AD ⊥BC,BD=3,CD=2,求△ABC 的面积.2、 如图,△ABC 中,AD 是BC 边上的中线∠EDF=90°,DE 、F 分别交AB,AC 于点证:△ABC 为直角三角形.AC。
勾股定理
内容概述
1.勾股定理(毕达哥拉斯定理):直角三角形中的两直角边平方后的和等于斜边的平方.
公元前500年古希腊的毕达哥拉斯发现了勾股定理后,曾宰牛百头,广设盛筵以示庆贺.
2. 公元前11世纪的《周髀算经》中提到:故折矩,以为句广三,股修四、径修五.既方之.外半卿一矩,环而共盘.得成三、四、五.
三国时期的赵爽注解道:句股各自乘,并之为弦实,开方除之,即弦.案:弦图又可以句股相乘为朱实二,倍之为朱实四,以句股之差自相乘为中黄实,加差之,亦成弦实.
汉朝张苍、狄昌寿整理的《九章算术》第九卷为《句股》.其中解释到:短面曰句,长面曰股,相与结角曰弦.句短其股,股短其弦.
句股各自乘,并,而开方除之,即弦.
中国科学院数学与系统科学研究院的徽标(右图所示)采用的就是赵爽 的弦图.2002年在北京举行的国际数学家大会的徽标也是弦图.
如下,在弦图中有E F G H S =四边形()12
A B C D
M N P Q
S
S +矩形矩形C D G
AD G C D E S
S S '==
3. 伽菲尔德证法:美国第20任总统伽菲尔德对数学有浓厚的兴趣,在还是中学教
师时曾给出一种勾股定理的证明方法:
梯形面积=
12(上底+下底)×高 =12(a+b)×(a+b) =12
(a+b)2
;
三个直角三角形的面积和=
12
ab+
12
ab+
12
c 2
;
梯形面积=三个直角三角形面积和.
12
(a+b)2=
12
ab+
12
ab+
12
c 2,所以a 2+b 2=c 2.
4. 公元前3世纪的欧几里得在《几何原本》中给出一种证明,简叙如下:
如图,作出三个正方形,它们的边长分别为直角三角形ABC 的三边长.连接图中的虚线段对应的点;过C 作CK 平行于AF,交AB 、FG 分别于J 、K 点.
易证△AFC ≌△BAE ,有12
F A C S =
AF.FK=
12
AFK J S 矩形,12
B A E S = EA.CA=A
C
D
E S 正方形,所以AFK J S =矩形
AC D E S 正方形;
易证△CBG≌△HBA,有12
C B G S =
BG.KG=
12
K G BJ S 矩形,12
H B A S =
BH.IH=C BH I S 正方形,所以K G BJ S 矩形
CBHI S =正方形.
而AFGB AFK J S S =正方形矩形K G BJ AC BE S S +=矩形正方形C BH I S +正方形.
即有AB 2=AC 2+CB 2.
5. 勾股数组:a=u 2-v 2,b=2uv,c=u 2+v 2如果a 、6、c 可以如此表达,那么a 、b 、c 称之为勾股数组,有a 2+b 2=c 2. 如:u=2,v=l 时a=3,b=4,c=5;u=7,v=6时a=13,b=84,c=85.
当然将已知的勾股数组内每个数都同时扩大若干倍得到的新的一组数还是勾股数组.
典型问题
2.智能机器猫从平面上的O 点出发.按下列规律行走:由O 向东走12厘米到A 1,由A 1向北走24厘米到A 2,由A 2向西走36厘米到A 3,由A 3向南走48厘米到A 4,由A 4向东走60厘米到A 5,…,问:智能机器猫到达A 6点与O 点的距离是多少厘米?
【分析与解】 如右图所示,当智能机器猫到达A 6点时,相对 O 点,向东走了12-36+60=36厘米,向北走了24-48+72=48厘米.
有26O A =362
+482
,即OA 2
=60.
所以,A 6点到O 点的距离为60厘米.
4.如图32-3所示,直角三角形PQR 的两个直角边分别为5厘米,9厘米问下图中3个正方形面积之和比4个三角形面积之和大多少?
【分析与解】 如右图,延长AR,DQ,过E,F 分别作AR,DQ 的平行线,在正方形EFRQ 内交成四个全等的直角三角形和一个小正方形GHMN ,四个全等的直角三角形面积之和与四个白色的三角形面积之和相等.
小正方形HGNM 的边长为9-5=4厘米,所以面积为16平方厘米,而另
外两个正方形ABPR 、CDQR 他的面积分别为25,81.所以原图中3个正方 形面积之和比4个三角形面积之和大25+8l+16=122平方厘米.
6.若把边长为1的正方形ABCD 的四个角剪掉,得一四边形A 1B l C l D l ,试问怎样剪,
59
,请说
才能使剩下的图形仍为正方形,且剩下图形的面积为原来正方形面积的
明理由.(写出证明及计算过程)
【分析与解】如左图所示,我们知道利用弦图,可是弦图怎么利用?设构造出的弦图中最小正方形的面积为x 最大正方形面积为1,那么有剩下的正方形面
积为
12
(x+1)=59
,所以x=19
.
那么,最小正方形的边长为13.由于是四角对称的剪 去,所以有AD l =DC l =CB l =BA 1=13
,AA l =BB l =CC l =DD l =
23
证明及计算过程略.
8.有5个长方形,它们的长和宽都是整数,且5个长和5个宽恰好是1~10这10个整数;现在用这5个长方形拼成1个大正方形,那么,大正方形面积的最小值为多少?
【分析与解】 注意到,5个长、宽均不相等的长方形拼成一个正方形,只有一种拼法.(如右图所示,由弦图联想到).
A 、
B 、
C 、
D 中必有一个长方形的一边长为10,不妨设为A , 那么显然不能组成边长为10的正方形;
如果能够组成边长为11的正方形,那么有11=10+1=9+2=8+3=7+4=6+5,那么大正方形的
四边必须是为11,则剩下的两个数,它们的和为11,为中问阴影部分的长、宽和;
评注:如果能够组成边长为12的正方形,那么有12=10+2=9+3=8+4=7+5,剩下1、6试填不满足. 对于边长为13的正方形,注意到13=10+3=9+4=8+5=7+6,剩下1、2,有见下图情形,满足.
10.园林小路,曲径通幽.如图32-7所示,小路由白色正方形石板和青、红两色的三角形石板铺成.问:内圈三角形石板的总面积大,还是外圈三角形的总面积大?请说明理由.
【分析与解】如图①,我们任意抽出两块相邻的白色正方形石板,及它们所夹成的青、红两色的三角形石板,如图②所示.图中有∠CDB+∠ADG=1800.
如果③,将△CDE 逆时针旋转900
,得△C D G '.有A 、D 、C '在同一条直线上,且△C D G '与△A D G 等底同高,所以有C D G AD G C D E S S S '== .
也就是说,任意两块相邻的白色正方形石板,它们所夹成的青色三角形与红色三角形面积相等.
注意到在原图中,除了外圈青色的两块三角形外,外圈三角形、内圈三角形一一对应.所以原图中,外圈三角形的面积大于内圈三角形的面积,如图①所示.。