年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    人教版八年级下册数学第十七章《勾股定理》综合练习题

    人教版八年级下册数学第十七章《勾股定理》综合练习题第1页
    人教版八年级下册数学第十七章《勾股定理》综合练习题第2页
    人教版八年级下册数学第十七章《勾股定理》综合练习题第3页
    还剩47页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    人教版八年级下册第十七章 勾股定理综合与测试达标测试

    展开

    这是一份人教版八年级下册第十七章 勾股定理综合与测试达标测试,共50页。
    《勾股定理》综合练习题
    一.选择题(共10小题)
    1.(2021春•海淀区校级期中)勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,这是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是(  )
    A. B. C. D.
    2.(2020秋•惠来县期末)如图,由两个直角三角形和三个大正方形组成的图形,其中阴影部分面积是(  )

    A.16 B.25 C.144 D.169
    3.(2021•海曙区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以其三边为边分别向外作正方形,延长EC,DB分别交GF,AH于点N,K,连接KN交AG于点M,若S1﹣S2=2,AC=4,则AB的长为(  )

    A.2 B. C. D.
    4.(2020秋•南沙区期末)如图,在等腰△ABC和等腰△ABE中,∠ABC=120°,AB=BC=BE=2,D为AE的中点,则线段CD的最小值为(  )

    A.2 B.﹣1 C.2﹣1 D.﹣1
    5.(2019春•寿县期末)在△ABC中,AB=BC=2,O是线段AB的中点,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为(  )
    A.1,,7 B.1,, C.1, D.1,3,
    6.(2019•滨湖区模拟)在平面直角坐标系中,点P的坐标为(0,2),点M的坐标为(m﹣1,﹣m﹣)(其中m为实数),当PM的长最小时,m的值为(  )
    A.﹣ B.﹣ C.3 D.4
    7.(2018秋•惠山区校级月考)如图,点O在线段AB上,AO=2,OB=1,OC为射线,且∠BOC=60°,动点P以每秒2个单位长度的速度从点O出发,沿射线OC做匀速运动,设运动时间为t秒.当△ABP是直角三角形时,t的值为(  )

    A. B. C.1或 D.1或
    8.(2015春•苍溪县期末)在△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高,DC=2,则BD等于(  )

    A.2 B.4 C.6 D.8
    9.(2020•宿迁一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,点E,F在斜边AB上,且满足AE=EF=FB=2,点P在直角边上,且满足PE+PF=5,则这样的P点个数有(  )

    A.1 B.2 C.3 D.4
    10.(2020春•和平区校级月考)如图,在△DEF中,∠D=90°,DG:GE=1:3,GE=GF,Q是EF上一动点,过点Q作QM⊥DE于M,QN⊥GF于N,,则QM+QN的长是(  )

    A.4 B.3 C.4 D.2
    二.填空题(共10小题)
    11.(2021•嘉兴二模)已知,如图,△ABC中,∠B=30°,BC=6,AB=7,D是BC上一点,BD=4,E为BA边上一动点,以DE为边向右侧作等边三角形△DEF.
    (1)当F在AB上时,BF长为   ;
    (2)连结CF,则CF的取值范围为   .

    12.(2020秋•常州期末)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形:△ABD、△ACE、△BCF,若图中阴影部分的面积S1=6.5,S2=3.5,S3=5.5,则S4=   .

    13.(2020秋•香坊区期末)如图,四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,点F为CD上一点,连接AF交BD于点E,AF⊥AB,DE=DF,∠BAG=∠ABC=45°,BC+AG=20,AE=2EF,则AF=   .

    14.(2021•西城区校级模拟)如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4.D为△ABC所在平面内的一个动点,且满足∠BDC=90°,E为线段AD的中点,连接CE,则线段CE长的最大值为   .

    15.(2020春•南岗区校级月考)如图,∠BAC=90°,∠ABC=2∠CAD,∠ADE=45°,BE=,CD=1,则BC=   .

    16.(2021•江西模拟)Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=5,BC=4,过点B的直线把△ABC分割成两个三角形,使其中只有一个是等腰三角形,则这个等腰三角形的面积是   .
    17.(2018秋•上虞区期末)如图,以AB为斜边的Rt△ABC的每条边为边作三个正方形,分别是正方形ABMN,正方形BCPQ,正方形ACEF,且边EF恰好经过点N.若S3=S4=6,则S1+S5=   .(注:图中所示面积S表示相应封闭区域的面积,如S3表示△ABC的面积)

    18.(2019•株洲)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,在直线x=1处放置反光镜Ⅰ,在y轴处放置一个有缺口的挡板Ⅱ,缺口为线段AB,其中点A(0,1),点B在点A上方,且AB=1,在直线x=﹣1处放置一个挡板Ⅲ,从点O发出的光线经反光镜Ⅰ反射后,通过缺口AB照射在挡板Ⅲ上,则落在挡板Ⅲ上的光线的长度为   .

    19.(2019春•内黄县期末)四个全等的直角三角形按图示方式围成正方形ABCD,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH.已知AM为Rt△ABM较长直角边,AM=2EF,则正方形ABCD的面积为   .

    20.如图,在四边形ABCD中,AC=BD,AC⊥BD,∠BAD=105°,AD=4,CD=13,则AB=   .

    三.解答题(共10小题)
    21.(2021春•江津区校级月考)勾股定理是一个基本的几何定理,早在我国西汉时明《周牌算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“正整数直角三角形”,这三个正整数叫做一组“勾股数”,如:3,4,5;5,12,13;7,24,25等都是勾股数.
    (1)小欢在研究勾股数时发现,某些正整数直角三角形的斜边能写成两个整数的平方和,有一条直角边能写成这两个整数的平方差,我们这样的勾股数叫做完美勾股数.如3,4,5中,5=22+12,3=22﹣12;5,12,13中,13=32+22,5=32﹣22.判断8,15,17和9,40,41这两组勾股数是不是完美勾股数,并说明理由;
    (2)有一个直角三角形两直角边长分别为和,斜边长为4,且a和b均为正整数,用含b的代数式表示a,并求出a和b的值.
    22.(2021春•亭湖区校级期中)【知识生成】通过不同的方法表示同一图形的面积,可以探求相应的等式,两个边长分别为a,b的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成如图所示的梯形,请用两种方法计算梯形面积.
    (1)方法一可表示为   ;
    方法二可表示为   ;
    (2)根据方法一和方法二,你能得出a,b,c之间的数量关系是   (等式的两边需写成最简形式);
    (3)由上可知,一直角三角形的两条直角边长为6和8,则其斜边长为   .
    【知识迁移】通过不同的方法表示同一几何体的体积,也可以探求相应的等式.如图2是边长为a+b的正方体,被如图所示的分割线分成8块.
    (4)用不同方法计算这个正方体体积,就可以得到一个等式,这个等式可以为   .(等号两边需化为最简形式)
    (5)已知2m﹣n=4,mn=2,利用上面的规律求8m3﹣n3的值.

    23.(2021春•涪城区校级期中)如图,有一直立标杆,它的上部被风从B处吹折,杆顶C着地,离杆脚2m,修好后又被风吹折,因新断处D比前一次低0.5m,故杆顶E着地比前次远1m,求原标杆的高度.

    24.(2021春•中原区校级期中)如图,三角形A′B′C′是由三角形ABC经过某种平移得到的,点A与点A′,点B与点B',点C与点C′分别对应,且这六个点都在格点上,请解答下列问题:
    (1)分别写出点B和点B'的坐标,并说明三角形A′B′C'是由三角形ABC经过怎样的平移得到的.
    (2)连接BC',直接写出∠CBC′与∠B′C′O之间的数量关系;
    (3)若点M(a﹣1,2b﹣5)是三角形ABC内一点,它随三角形ABC按(1)中方式平移后得到的对应点为点N(2a﹣7,4﹣b).求a和b的值.

    25.(2021春•武汉期中)如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=BC=2,AD=,CD=.求:
    (1)∠DAB的度数.
    (2)连接BD,求BD的长.

    26.(2021春•江西月考)某中学有一块如图所示的四边形空地ABCD,学校为了绿化环境,计划在空地上种植花草,经测量∠ABC=90°,AB=20米,BC=15米,CD=7米,AD=24米.求四边形空地ABCD的面积.

    27.(2020秋•沙坪坝区期末)如图是某“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.

    28.(2020秋•邛崃市期末)在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b.如图1,若∠C=90°时,根据勾股定理有a2+b2=c2.
    (1)如图2,当△ABC为锐角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;
    (2)如图3,当△ABC为钝角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;
    (3)如图4,一块四边形的试验田ABCD,已知∠B=90°,AB=80米,BC=60米,CD=90米,AD=110米,求这块试验田的面积.

    29.(2021春•茂南区校级月考)用四个完全相同的直角三角形(如图1)拼成一大一小两个正方形(如图2),直角三角形的两直角边分别是a、b(a>b),斜边长为ccm,请解答:
    (1)图2中间小正方形的周长   ,大正方形的边长为   .
    (2)用两种方法表示图2正方形的面积.(用含a,b,c)
    ①S=   ;
    ②S=   ;
    (3)利用(2)小题的结果写出a、b、c三者之间的一个等式   .
    (4)根据第(3)小题的结果,解决下面的问题:
    已知直角三角形的两条腿直角边长分为是a=8,b=6,求斜边c的值.

    30.(2021春•越秀区校级期中)如图1,正方形纸片ABCD的边长为4,点E、F、M、N分别是正方形纸片四条边上的点,且AE=BF=CM=DN.
    (1)求证:四边形EFMN是正方形;
    (2)把图1的四个直角三角形剪下来,拼成如图2所示的“赵爽弦图”(由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形).若EN=,求中间小正方形的面积.


    参考答案
    一.选择题(共10小题)
    1.(2021春•海淀区校级期中)勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,这是历史上第一个把数与形联系起来的定理,其证明是论证几何的发端.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是(  )
    A. B. C. D.
    【考点】勾股定理的证明.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;推理能力.
    【分析】先表示出图形中各个部分的面积,再判断即可.
    【解答】解:A、∵ab+c2+ab=(a+b)(a+b),
    ∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
    B、∵4×ab+c2=(a+b)2,
    ∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
    C、∵4×ab+(b﹣a)2=c2,
    ∴整理得:a2+b2=c2,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
    D、根据图形不能证明勾股定理,故本选项符合题意;
    故选:D.
    【点评】本题考查了勾股定理的证明,能根据图形中各个部分的面积列出等式是解此题的关键.
    2.(2020秋•惠来县期末)如图,由两个直角三角形和三个大正方形组成的图形,其中阴影部分面积是(  )

    A.16 B.25 C.144 D.169
    【考点】勾股定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;几何直观.
    【分析】根据勾股定理解答即可.
    【解答】解:
    根据勾股定理得出:AB=,
    ∴EF=AB=5,
    ∴阴影部分面积是25,
    故选:B.
    【点评】此题考查勾股定理,关键是根据如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2解答.
    3.(2021•海曙区模拟)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以其三边为边分别向外作正方形,延长EC,DB分别交GF,AH于点N,K,连接KN交AG于点M,若S1﹣S2=2,AC=4,则AB的长为(  )

    A.2 B. C. D.
    【考点】勾股定理.
    【专题】创新题型;解题方法;几何直观;推理能力;应用意识.
    【分析】根据图形条件,(1)可以得到“K”型△ABC与△FNC全等,得到NF=AB=x;(2)连接GK,可以发现△GNK的面积=GN×AG÷2=2GN,同理△KAG的面积=2AK,利用条件S1﹣S2=2,得到GN﹣AK=1;(3)注意在△KBC中,有射影定理AB2=AC×AK.这样可以得到方程,求解问题.
    【解答】解:(1)如图,根据条件得到“K”型△ABC≌△FNC,得到NF=AB=x.
    (2)连接GK,可以发现△GNK的面积=GN×AG÷2=2GN,同理△KAG的面积=2AK.
    利用条件S1﹣S2=2,得到GN﹣AK=1,即n﹣m=1,又因为n+x=4,所以m=3﹣x.
    (3)在△KBC中,有射影定理AB2=AC×AK.
    这样可以得到方程:x2=4×(3﹣x),解得x=2,即AB=2.
    故选:A.

    【点评】此题考查了相似三角形,一元二次方程,是一个综合型问题.该题知识点考查了基本图形:K型全等,母子三角形等中常见的思路与结论,建立一元二次方程,求解.
    4.(2020秋•南沙区期末)如图,在等腰△ABC和等腰△ABE中,∠ABC=120°,AB=BC=BE=2,D为AE的中点,则线段CD的最小值为(  )

    A.2 B.﹣1 C.2﹣1 D.﹣1
    【考点】等腰三角形的性质;勾股定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;几何直观;推理能力.
    【分析】取AB的中点G,连接DG,CG,过C作CH⊥AB于点H,根据三角形中位线的性质和勾股定理解答即可.
    【解答】解:取AB的中点G,连接DG,CG,过C作CH⊥AB于点H,

    ∵D是AE的中点,G是AB的中点,
    ∴DG是△ABE的中位线,
    ∴DG=BE,
    ∵AB=BC=BE=2,
    ∴DG=1,BG=1,
    ∵∠ABC=120°,
    ∴∠CBH=180°﹣120°=60°,
    ∵CH⊥BH,
    ∴∠CHB=90°,∠BCH=90°﹣60°=30°,
    ∴BH=BC=1,
    ∴CH=,
    ∴HG=BG+BH=1+1=2,
    在Rt△CHG中,CG=,
    ∵CG﹣DG≤CD≤DG+CG,
    ∴,
    当且仅当D,G,C三点共线时,CD最短为﹣1,
    故选:B.
    【点评】此题考查勾股定理,关键是根据三角形的中位线定理和勾股定理解答.
    5.(2019春•寿县期末)在△ABC中,AB=BC=2,O是线段AB的中点,P是射线CO上的一个动点,∠AOC=60°,则当△PAB为直角三角形时,AP的长为(  )
    A.1,,7 B.1,, C.1, D.1,3,
    【考点】等腰三角形的性质;勾股定理的逆定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形.
    【分析】分三种情况讨论:①当∠APB=90°,点P在CO的延长线上时,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半得出PO=BO,易得△BOP为等边三角形,利用锐角三角函数可得AP的长;易得BP,利用勾股定理可得AP的长;②当∠ABP=90°,点P在CO的延长线上时,由对顶角的性质可得∠AOC=∠BOP=60°,易得∠BPO=30°,易得BP的长,利用勾股定理可得AP的长;③当∠APB=90°,点P在CO上时,利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半可得结论.
    【解答】解:如图1,当∠APB=90°时,
    ∵AO=BO,
    ∴PO=BO,
    ∵∠AOC=60°,
    ∴∠BOP=60°,
    ∴△BOP为等边三角形,
    ∵AB=BC=2,
    ∴AP=AB•sin60°=2×=;
    如图2,当∠ABP=90°时,
    ∵∠AOC=∠BOP=60°,
    ∴∠BPO=30°,
    ∴BP===,
    在直角三角形ABP中,
    AP==;
    如图3,∵AO=BO,∠APB=90°,
    ∴PO=AO,
    ∵∠AOC=60°,
    ∴△AOP为等边三角形,
    ∴AP=AO=1,
    故选:C.



    【点评】本题主要考查了勾股定理,含30°直角三角形的性质和直角三角形斜边的中线,运用分类讨论,数形结合思想是解答此题的关键.
    6.(2019•滨湖区模拟)在平面直角坐标系中,点P的坐标为(0,2),点M的坐标为(m﹣1,﹣m﹣)(其中m为实数),当PM的长最小时,m的值为(  )
    A.﹣ B.﹣ C.3 D.4
    【考点】两点间的距离公式;勾股定理.
    【专题】平面直角坐标系.
    【分析】由两点间的距离公式可得出PM2关于m的二次函数关系式,利用配方法结合二次函数的性质即可得出当PM取最小值时m的值.
    【解答】解:由两点间的距离公式可知:PM2=(m﹣1)2+(﹣m﹣﹣2)2=(m+)2+16,
    ∵>0,
    ∴当m=﹣时,PM2最小.
    故选:B.
    【点评】本题考查了两点间的距离公式以及二次函数的性质,解题的关键是找出PM2关于m的二次函数关系式.
    7.(2018秋•惠山区校级月考)如图,点O在线段AB上,AO=2,OB=1,OC为射线,且∠BOC=60°,动点P以每秒2个单位长度的速度从点O出发,沿射线OC做匀速运动,设运动时间为t秒.当△ABP是直角三角形时,t的值为(  )

    A. B. C.1或 D.1或
    【考点】勾股定理.
    【专题】常规题型.
    【分析】根据题意分三种情况考虑:当∠A=90°;当∠B=90°;当∠APB=90°,根据△ABP为直角三角形,分别求出t的值即可.
    【解答】解:分三种情况考虑:
    当∠A=90°,即△ABP为直角三角形时,
    ∵∠BOC>∠A,且∠BOC=60°,
    ∴∠A≠90°,故此情况不存在;
    当∠B=90°,即△ABP为直角三角形时,如图所示:

    ∵∠BOC=60°,
    ∴∠BPO=30°,
    ∴OP=2OB=2,
    ∵OP=2t,
    ∴t=1;
    当∠APB=90°,即△ABP为直角三角形时,过P作PD⊥AB,

    ∴OD=OP•cos∠BOC=t,PD=OP•sin∠BOC=t,
    ∴AD=AO+OD=2+t,BD=OB﹣OD=1﹣t,即AB=3,
    在Rt△ABP中,根据勾股定理得:AP2+BP2=AB2,即(2+t)2+(t)2+(t)2+(1﹣t)2=32,
    解得:t=或(负值舍去),
    综上,当t=1或t=时,△ABP是直角三角形.
    故选:C.
    【点评】此题考查了勾股定理的运用,利用了分类讨论的思想,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.
    8.(2015春•苍溪县期末)在△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高,DC=2,则BD等于(  )

    A.2 B.4 C.6 D.8
    【考点】等腰三角形的性质;勾股定理.
    【分析】求出AD,在Rt△BDA中,根据勾股定理求出BD即可.
    【解答】解:∵AB=AC=10,CD=2,
    ∴AD=10﹣2=8,
    ∵BD是AC边上的高,
    ∴∠BDA=90°,
    由勾股定理得:BD===6,
    故选:C.
    【点评】本题考查了勾股定理的应用,主要考查学生能否正确运用勾股定理进行计算,注意:在直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方.
    9.(2020•宿迁一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,点E,F在斜边AB上,且满足AE=EF=FB=2,点P在直角边上,且满足PE+PF=5,则这样的P点个数有(  )

    A.1 B.2 C.3 D.4
    【考点】含30度角的直角三角形;勾股定理.
    【专题】数形结合;分类讨论;等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;运算能力;推理能力.
    【分析】分为两种情况:①当P在线段AC上时,②当P在BC上时,分别求出PE或PF的值,再根据AE=EF=BF=2判断即可.
    【解答】解:分为两种情况:①当P在线段AC上时,作E关于AC的对称点E',连接EE'交AC于点O,
    则AC⊥EE',

    连接E'F交AC于P,过E'作E'H⊥AB于H,
    ∵E,E'关于AC对称,
    ∴PE=PE',
    ∴PE+PF=PE'+PF,
    ∵两点之间,线段最短,
    ∴PE+PF的最小值为线段E'F的长度,
    ∵AE=2,∠A=30°,DE⊥AC,
    ∴DE=1,∠AED=60°,
    ∴EE'=DE+DE'=2DE=2,
    ∵E'H⊥AB,
    ∴HE=1,HE'=,
    ∵EF=2,
    ∴HF=HE+EF=1+2=3,
    ∴E'F=,
    当P在点A处时,PE+PF=AE+AF=AE+AE+EF=2+2+2=6>5,
    当P在点C处时,连接AE,CF,过C作CM⊥AB于M,

    ∵∠C=90°,∠A=30°,AB=AE+EF+FB=6,
    ∴BC=3,AC=3∵CM⊥AB,
    ∴∠AMC=90°,
    ∴CM=,AM=,
    ∴FM=AM﹣AF=AM﹣(AE+EF)=,EM=AM﹣AE=,
    在Rt△CMF中,CM=,MF=,∠CMF=90°,
    ∴CF=,
    在Rt△CEM中,CM=,EM=,∠CME=90°,
    ∴CE=,
    当P在C处时,PE+PF=CE+CF=,
    ∴当P在AC边上时,存在两个点P使PE+PF=5,
    ②当P在BC边上时,作F关于BC的对称点F',连接FF',交BC于点G,则BC⊥FF',过F'作F'N⊥AB,交AB的延长线于点N,连接F'E,交BC于P,连接PF,如图:

    ∵F与F'关于BC对称,
    ∴PF=PF',
    ∴PE+PF=PE+PF',
    ∴PE+PF的最小值为线段EF'的长度.
    ∵∠C=90°,∠A=30°,
    ∴∠B=60°,
    又∵FF'⊥BC,
    ∴∠GFB=30°,
    ∵BF=2,
    ∴FG=,
    ∴FF'=FG+GF'=2FG=2,
    又∵FN⊥AB,
    ∴F'N=,FN=3,
    又∵EF=2,
    ∴EN=EF+FN=2+3=5,
    ∴EF'==2>5,
    ∴当P在BC边上时,不存在PE+PF=5,
    综上所述,点P在直角边上,且满足PE+PF=5,则这样的P点个数有两个.
    故选:B.
    【点评】本题考查了勾股定理、含30°的直角三角形的性质及轴对称等知识点,数形结合、分类讨论及熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.
    10.(2020春•和平区校级月考)如图,在△DEF中,∠D=90°,DG:GE=1:3,GE=GF,Q是EF上一动点,过点Q作QM⊥DE于M,QN⊥GF于N,,则QM+QN的长是(  )

    A.4 B.3 C.4 D.2
    【考点】勾股定理.
    【专题】平移、旋转与对称;解直角三角形及其应用;推理能力.
    【分析】连接QG.解直角三角形求出DF,再证明QM+QN=DF,即可解决问题.
    【解答】解:连接QG.

    ∵DG:GE=1:3,
    ∴可以假设DG=k,EG=3k,
    ∵GF=EG,∠D=90°,
    ∴FG=3k,DF==2k,
    ∵EF=4,EF2=DE2+DF2,
    ∴48=16k2+8k2,
    ∴k=或﹣(舍弃),
    ∴DF=4,
    ∵S△EFG=•EG•DF=•EG•QM+•GF•QN,
    ∴QM+QN=DF=4,
    故选:C.
    【点评】本题考查解直角三角形,勾股定理,等腰三角形的性质等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.
    二.填空题(共10小题)
    11.(2021•嘉兴二模)已知,如图,△ABC中,∠B=30°,BC=6,AB=7,D是BC上一点,BD=4,E为BA边上一动点,以DE为边向右侧作等边三角形△DEF.
    (1)当F在AB上时,BF长为  ;
    (2)连结CF,则CF的取值范围为 1≤CF≤2 .

    【考点】垂线段最短;等边三角形的性质;勾股定理.
    【专题】几何综合题;运算能力;推理能力.
    【分析】(1)如图1,当点F在AB上时,根据△DEF为等边三角形,可证明∠FDB=90°,再利用=cos∠B,即可求出答案;
    (2)分别求出点E在AB边上运动时,CF的最大值和最小值,①当点E与点B重合时,如图2,连接CF,过点F作FH⊥BC于点H,可求出CF=2,此时CF最大;②当点E在BA边上时,以CD为边在△ABC内部作等边三角形CDG,延长CG交AB于点E,此时CF最短,如图3,先证明△DEG≌△DFC(SAS),根据CF=EG=CE﹣CG,即可求出CF的最小值,从而得出答案.
    【解答】解:(1)如图1,当点F在AB上时,
    ∵△DEF为等边三角形,
    ∴∠AED=∠EFD=∠EDF=60°,
    ∵∠B=30°,
    ∴∠FDB=180°﹣∠B﹣∠EFD=180°﹣30°﹣60°=90°,
    ∵=cos∠B,
    ∴BF===;
    故答案为:;
    (2)①当点E与点B重合时,如图2,连接CF,过点F作FH⊥BC于点H,
    ∵△DEF为等边三角形,
    ∴DF=BD=4,∠BDF=60°,BH=DH=2,
    ∴FH=DF•sin∠BDF=4•sin60°=2,
    ∴CH=BC﹣BH=6﹣2=4,
    ∴CF===2,此时CF最大;
    ②当点E在BA边上时,以CD为边在△ABC内部作等边三角形CDG,
    延长CG交AB于点E,此时CF最短,如图3,
    ∵△CDG和△DEF均为等边三角形,
    ∴∠EDF=∠CDG=60°,DE=DF,DG=DC,
    ∴∠∠EDF﹣∠FDG=∠CDG﹣∠FDG,
    即∠EDG=∠FDC,
    ∴△DEG≌△DFC(SAS),
    ∴CF=EG,
    ∵当EG⊥AB时,EG最小,
    ∴此时,CF最小,
    ∵∠B=30°,∠DCG=60°,
    ∴此时,C,E,G三点共线,
    在Rt△BCE中,CE=BC=3,
    ∵CG=CD=2,
    ∴EG=CE﹣CG=1,
    ∴CF的最小值为1,
    综上所述,CF的取值范围为:1≤CF≤2,
    故答案为:1≤CF≤2;



    【点评】本题考查了全等三角形判定和性质,特殊角三角函数值,等边三角形性质,勾股定理等,添加辅助线构造全等三角形是解题关键.
    12.(2020秋•常州期末)如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,分别以△ABC的三条边为直角边作三个等腰直角三角形:△ABD、△ACE、△BCF,若图中阴影部分的面积S1=6.5,S2=3.5,S3=5.5,则S4= 2.5 .

    【考点】勾股定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;推理能力.
    【分析】设AB=BD=a,AC=CE=b,BC=CF=c,S△ABG=m,S△ACH=n,由a2+b2=c2,可得S△ABD+S△ACE=S△BCF,由此构建关系式,可得结论.
    【解答】解:∵△ABD、△ACE、△BCF均是等腰直角三角形,
    ∴AB=BD,AC=CE,BC=CF,
    设AB=BD=a,AC=CE=b,BC=CF=c,S△ABG=m,S△ACH=n,
    ∵a2+b2=c2,
    ∴S△ABD+S△ACE=S△BCF,
    ∴S1+m+n+S4=S2+S3+m+n,
    ∴S4=3.5+5.5﹣6.5=2.5
    故答案为:2.5.

    【点评】本题考查了勾股定理在几何计算中的应用,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
    13.(2020秋•香坊区期末)如图,四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,点F为CD上一点,连接AF交BD于点E,AF⊥AB,DE=DF,∠BAG=∠ABC=45°,BC+AG=20,AE=2EF,则AF= 12 .

    【考点】勾股定理.
    【专题】推理填空题;数形结合;图形的全等;等腰三角形与直角三角形;运算能力;推理能力.
    【分析】延长AF、BC,交于点H,先证明△ABH为等腰直角三角形,再判定△ABG≌△HAC(ASA),然后在等腰直角三角形△ABH中,由勾股定理得AB与AH的值,设EF=x,则AE=2x,判定△AGE≌△HCF(AAS),从而FH=AE=2x,解得x的值,最后根据AF=AE+EF,可得答案.
    【解答】解:延长AF、BC,交于点H,如图:

    ∵AF⊥AB,∠ABC=45°,
    ∴∠BAH=90°,∠AHB=90°﹣∠ABC=45°,
    ∴△ABH为等腰直角三角形,
    ∴AH=AB,
    ∵∠BAH=90°,∠BAG=45°,∠AHB=45°,
    ∴∠GAE=∠BAG=∠AHB=45°,
    ∵AC⊥BD,
    ∴∠ABG+∠BAC=90°,
    ∵∠BAC+∠HAC=∠BAH=90°,
    ∴∠ABG=∠HAC,
    在△ABG和△HAC中,

    ∴△ABG≌△HAC(ASA),
    ∴AG=HC,
    BH=BC+CH=BC+AG=20,
    在等腰直角三角形△ABH中,AH=AB,∠BAH=90°,由勾股定理得:
    AB2+AH2=BH2,
    ∴AB=AH=20,
    ∵AE=2EF,
    ∴设EF=x,则AE=2x,
    ∵DE=DF,
    ∴∠DEF=∠DFE,
    ∴∠AEG=∠HFC,
    ∵∠AHB=∠GAE=45°,
    ∴∠AGE=135°﹣∠HFC=∠FCH,
    在△AGE和△HCF中,

    ∴△AGE≌△HCF(AAS),
    ∴FH=AE=2x,
    ∴AH=AE+EF+FH=5x=20,
    解得:x=4,
    ∴AF=AE+EF=3x=12,
    故答案为:12.
    【点评】本题考查了勾股定理、全等三角形的判定与性质及等腰三角形的判定与性质等知识点,正确作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.
    14.(2021•西城区校级模拟)如图,已知在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=4.D为△ABC所在平面内的一个动点,且满足∠BDC=90°,E为线段AD的中点,连接CE,则线段CE长的最大值为 1+ .

    【考点】勾股定理.
    【专题】几何图形;应用意识.
    【分析】取BC的中点G,连接AG,取中点F,则EF=,OF=即可解决.
    【解答】解:取BC的中点G,连接AG,DG,取中点F,连接EF,CF,
    ∵∠BDC=90°,BC=4,
    ∴DG=CG=2,
    在Rt△ACG中,AG=,
    ∵F为AG的中点,
    ∴CF=,
    ∵E为线段AD的中点,F为AG的中点,
    ∴EF=,
    ∵CF+EF≥CE,
    ∴CE最大值为1+,

    故答案为:1+.
    【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,以及三角形中位线的性质定理,作出辅助线是解决问题的关键.
    15.(2020春•南岗区校级月考)如图,∠BAC=90°,∠ABC=2∠CAD,∠ADE=45°,BE=,CD=1,则BC= 8.5 .

    【考点】勾股定理.
    【专题】构造法;几何直观.
    【分析】由二倍角想到作角平分线构造全等来解决问题.
    【解答】解:作∠ABC的平分线BF交AC于F,连接DF交BA的延长线于H,
    所以设∠ABF=∠CBF=x,
    所以∠BAD=90﹣x,
    ∠ADB=90﹣x
    所以∠BAD=∠ADB,
    所以AB=BD,
    又因为∠AED=45+x,
    ∠EDH=45+x,
    所以∠AED=∠EDH,
    所以EH=HD,
    在△AFH和△DFC中,
    因为∠AFH=∠CFD,AF=FD,∠HAF=∠FDC,
    所以△AFH≌△DFC(ASA),
    所以AH=CD=1,HF=CF,AF=FD,
    设AE=m,
    所以AB=BD=,
    所以BC=m+,
    AC=HD=HE=m+1,
    在Rt△ABC中,由勾股定理得:

    解之得m=3,
    所以BC=8.5,
    故答案为:8.5.

    【点评】本题综合运用了直角三角形、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质,勾股定理列方程等知识,综合性比较强.
    16.(2021•江西模拟)Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=5,BC=4,过点B的直线把△ABC分割成两个三角形,使其中只有一个是等腰三角形,则这个等腰三角形的面积是 3.6或4.32或4.8 .
    【考点】等腰三角形的性质;勾股定理;勾股定理的逆定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;运算能力.
    【分析】在Rt△ABC中,通过解直角三角形可得出AB=3,S△ABC=6,找出所有可能的剪法,并求出剪出的等腰三角形的面积即可.
    【解答】解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=5,BC=4,
    ∴AB===3,S△ABC=AB•BC=6.
    沿过点B的直线把△ABC分割成两个三角形,使其中只有一个是等腰三角形,有三种情况:

    ①当AB=AP=3时,如图①所示,
    S等腰△ABP=S△ABC=×6=3.6;
    ②当AB=BP=3,且P在AC上时,如图②所示,
    作△ABC的高BD,则BD===2.4,
    ∴AD=DP==1.8,
    ∴AP=2AD=3.6,
    ∴S等腰△ABP=S△ABC=×6=4.32;
    ③当CB=CP=4时,如图③所示,
    S等腰△BCP=S△ABC=×6=4.8.
    综上所述:等腰三角形的面积可能为3.6或4.32或4.8.
    故答案为3.6或4.32或4.8.
    【点评】本题考查了勾股定理、等腰三角形的性质以及三角形的面积,找出所有可能的剪法,并求出剪出的等腰三角形的面积是解题的关键.
    17.(2018秋•上虞区期末)如图,以AB为斜边的Rt△ABC的每条边为边作三个正方形,分别是正方形ABMN,正方形BCPQ,正方形ACEF,且边EF恰好经过点N.若S3=S4=6,则S1+S5= 6 .(注:图中所示面积S表示相应封闭区域的面积,如S3表示△ABC的面积)

    【考点】勾股定理.
    【专题】矩形 菱形 正方形;应用意识.
    【分析】如图,连接MQ,作MG⊥EC于G,设PC交BM于T,MN交EC于W.证明△ABC≌△MBQ(SAS),推出∠ACB=∠BQM=90°,由∠PQB=90°,推出M,P,Q共线,由四边形CGMP是矩形,推出MG=PC=BC,证明△MGW≌△BCT(AAS),推出MW=BT,由MN=BM,NW=MT,可证△NWE≌MTP,推出S1+S5=S3=6,
    【解答】解:如图,连接MQ,作MG⊥EC于G,设PC交BM于T,MN交EC于W.

    ∵∠ABM=∠CBQ=90°,
    ∴∠ABC=∠MBQ,
    ∵BA=BM,BC=BQ,
    ∴△ABC≌△MBQ(SAS),
    ∴∠ACB=∠BQM=90°,
    ∵∠PQB=90°,
    ∴M,P,Q共线,
    ∵四边形CGMP是矩形,
    ∴MG=PC=BC,
    ∵∠BCT=∠MGQ=90°,∠BTC+∠CBT=90°,∠BQM+∠CBT=90°,
    ∴∠MQG=∠BTC,
    ∴△MGW≌△BCT(AAS),
    ∴MW=BT,
    ∵MN=BM,
    ∴NW=MT,可证△NWE≌MTP,
    ∴S1+S5=S3=6,
    解法二:∵AC2+BC2=AB2,
    ∴S1+S2+S左空+S右空+S5=S3+S4+S左空+S右空,
    ∴S1+S5=S4=6
    故答案为6.
    【点评】本题考查勾股定理的知识,有一定难度,解题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.
    18.(2019•株洲)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,在直线x=1处放置反光镜Ⅰ,在y轴处放置一个有缺口的挡板Ⅱ,缺口为线段AB,其中点A(0,1),点B在点A上方,且AB=1,在直线x=﹣1处放置一个挡板Ⅲ,从点O发出的光线经反光镜Ⅰ反射后,通过缺口AB照射在挡板Ⅲ上,则落在挡板Ⅲ上的光线的长度为 1.5 .

    【考点】勾股定理;坐标与图形变化﹣对称.
    【专题】推理填空题;解直角三角形及其应用;空间观念.
    【分析】当光线沿O、G、B、C传输时,由tan∠OGH=tan∠CGE,即:,即:,解得:a=1,求出yC=1+2=3,同理可得:yD=1.5,即可求解.
    【解答】解:当光线沿O、G、B、C传输时,
    过点B作BF⊥GH于点F,过点C作CE⊥GH于点E,

    方法一:∵△GOB为等腰三角形,
    ∴G (1,1),
    ∵B为CG中点,
    ∴C (﹣1,3),
    同理D(﹣1,1.5),
    ∴CD=3﹣1.5=1.5
    方法二:∠OGH=∠CGE=α,设GH=a,则GF=2﹣a,
    则tan∠OGH=tan∠CGE,即:,
    即:,解得:a=1,
    则α=45°,
    ∴GE=CE=2,yC=1+2=3,
    当光线反射过点A时,
    同理可得:yD=1.5,
    落在挡板Ⅲ上的光线的长度=CD=3﹣1.5=1.5,
    故答案为1.5.
    【点评】本题考查的是坐标与图形的变化,涉及到解直角三角形等知识,本题关键是弄懂题意,正确画图.
    19.(2019春•内黄县期末)四个全等的直角三角形按图示方式围成正方形ABCD,过各较长直角边的中点作垂线,围成面积为4的小正方形EFGH.已知AM为Rt△ABM较长直角边,AM=2EF,则正方形ABCD的面积为 36 .

    【考点】勾股定理的证明.
    【专题】几何图形.
    【分析】设AM=2a.BM=b.则正方形ABCD的面积=4a2+b2,由题意可知EF=(2a﹣b)﹣2(a﹣b)=2a﹣b﹣2a+2b=b,由此即可解决问题.
    【解答】解:设AM=2a.BM=b.则正方形ABCD的面积=4a2+b2
    由题意可知EF=(2a﹣b)﹣2(a﹣b)=2a﹣b﹣2a+2b=b,
    ∵AM=2EF,
    ∴2a=2b,
    ∴a=b,
    ∵正方形EFGH的面积为4,
    ∴b2=4,
    ∴正方形ABCD的面积=4a2+b2=9b2=36,
    故答案为:36

    【点评】本题考查正方形的性质、勾股定理、线段的垂直平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
    20.如图,在四边形ABCD中,AC=BD,AC⊥BD,∠BAD=105°,AD=4,CD=13,则AB= 15 .

    【考点】勾股定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;应用意识.
    【分析】如图,将△ADB绕点D顺时针旋转90°得到△DEF,连接AF,AE,作AH⊥EF于H.解直角三角形求出EH,FH即可解决问题.
    【解答】解:如图,将△ADB绕点D顺时针旋转90°得到△DEF,连接AF,AE,作AH⊥EF于H.

    ∵AD=DE=4,∠ADE=90°,
    ∴AE===8,∠AED=∠DAE=45°,
    ∵∠DEF=∠BAD=105°,
    ∴∠AEF=60°,
    ∵AH⊥EF,
    ∴EH=AE=4,AH=EH=4,
    ∵AC⊥BD,DF⊥BD,
    ∴AC∥DF,
    ∵AC=BD,BD=DF,
    ∴AC=DF,
    ∴四边形ACDF是平行四边形,
    ∴AF=CD=13,
    ∴FH===11,
    ∴EF=FH+EH=11+4=15,
    ∴AB=EF=15,
    故答案为15.
    【点评】本题考查勾股定理,解直角三角形平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用旋转法添加辅助线,属于中考填空题中的压轴题.
    三.解答题(共10小题)
    21.(2021春•江津区校级月考)勾股定理是一个基本的几何定理,早在我国西汉时明《周牌算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“正整数直角三角形”,这三个正整数叫做一组“勾股数”,如:3,4,5;5,12,13;7,24,25等都是勾股数.
    (1)小欢在研究勾股数时发现,某些正整数直角三角形的斜边能写成两个整数的平方和,有一条直角边能写成这两个整数的平方差,我们这样的勾股数叫做完美勾股数.如3,4,5中,5=22+12,3=22﹣12;5,12,13中,13=32+22,5=32﹣22.判断8,15,17和9,40,41这两组勾股数是不是完美勾股数,并说明理由;
    (2)有一个直角三角形两直角边长分别为和,斜边长为4,且a和b均为正整数,用含b的代数式表示a,并求出a和b的值.
    【考点】平方差公式;直角三角形的性质;勾股定理的证明;勾股数.
    【专题】新定义;等腰三角形与直角三角形;几何直观;创新意识.
    【分析】(1)根据完美勾股数的定义可得答案;
    (2)由勾股定理可得a,b的关系式,变形可用含b 的代数式表示出a,再根据b的范围分别代值验证,可求得a,从而求解.
    【解答】解:(1)∵17=42+12,15=82﹣72,
    ∴8,15,17是完美勾股数;
    ∵41=52+42,9=52﹣42,
    ∴9,40,41是完美勾股数;
    (2)由勾股定理得:
    7a﹣7+(150﹣30b)=16×15,
    ∴a=,
    由题意可知:7a﹣7>0,150﹣30b>0
    ∴a>1,0<b<5
    ∵a和b均为正整数
    ∴b的可能值为:1,2,3,4.
    当b=1时,a==,不是正整数,故b=1不符合题意;
    当b=2时,a==,不是正整数,故b=2不符合题意;
    当b=3时,a==,不是正整数,故b=3不符合题意;
    当b=4时,a==31,是正整数,此时,=,=,
    ∵()2+()2=240,(4 )2=240,
    ∴( )2+()2=(4 )2,
    ∴b=4符合题意.
    ∴a=;a=31,b=4.
    【点评】本题考查了勾股数和新定义的综合应用,对勾股定理及其逆定理以及常见的勾股数非常熟悉是解题的关键.
    22.(2021春•亭湖区校级期中)【知识生成】通过不同的方法表示同一图形的面积,可以探求相应的等式,两个边长分别为a,b的直角三角形和一个两条直角边都是c的直角三角形拼成如图所示的梯形,请用两种方法计算梯形面积.
    (1)方法一可表示为 ab+ab+c2 ;
    方法二可表示为 (a+b)2 ;
    (2)根据方法一和方法二,你能得出a,b,c之间的数量关系是 c2=a2+b2 (等式的两边需写成最简形式);
    (3)由上可知,一直角三角形的两条直角边长为6和8,则其斜边长为 10 .
    【知识迁移】通过不同的方法表示同一几何体的体积,也可以探求相应的等式.如图2是边长为a+b的正方体,被如图所示的分割线分成8块.
    (4)用不同方法计算这个正方体体积,就可以得到一个等式,这个等式可以为 (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3 .(等号两边需化为最简形式)
    (5)已知2m﹣n=4,mn=2,利用上面的规律求8m3﹣n3的值.

    【考点】认识立体图形;几何体的表面积;勾股定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;推理能力.
    【分析】(1)分两种方法表示出面积即可;
    (2)把(1)中的式子整理可得答案;
    (3)把数值代入(2)中得到的结论即可;
    (4)分两种方法表示出体积即可;
    (5)根据(4)的等式代入数值可得答案.
    【解答】解:(1)方法一可表示为:ab+ab+c2;
    方法二可表示为:(a+b)2.
    故答案为:ab+ab+c2;(a+b)2.
    (2)∵ab+ab+c2=(2ab+c2),
    (a+b)2=(2ab+a2+b2),
    ∴(2ab+c2)=(2ab+a2+b2),
    ∴c2=a2+b2.
    故答案为:c2=a2+b2.
    (3)∵c2=a2+b2=82+62=100,
    ∴c=10.
    故答案为:10.
    (4)方法一可表示为:(a+b)3;
    方法二可表示为:a3+3a2b+3ab2+b3.
    ∴等式为:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3.
    故答案为:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3.
    (5)由(4)可得:
    (2m﹣n)3=8m3﹣12m2n+6mn2﹣n3=8m3﹣n3﹣6mn(2m﹣n),
    ∵2m﹣n=4,mn=2,
    ∴64=8m3﹣n3﹣6×2×4,
    ∴8m3﹣n3=64+48=112.
    【点评】本题考查勾股定理的推理过程,根据图形用不同的方法表示面积或体积是解题关键.
    23.(2021春•涪城区校级期中)如图,有一直立标杆,它的上部被风从B处吹折,杆顶C着地,离杆脚2m,修好后又被风吹折,因新断处D比前一次低0.5m,故杆顶E着地比前次远1m,求原标杆的高度.

    【考点】勾股定理的应用.
    【分析】由题中条件,可设原标杆AB的高为x,进而再依据勾股定理建立平衡方程,进而求解即可.
    【解答】解:依题意得AC=2,AE=3,
    设原标杆的高为x,
    ∵∠A=90°,
    ∴由题中条件可得AB2+AC2=BC2,即AB2+22=(x﹣AB)2,
    整理,得x2﹣2ABx=4,
    同理,得(AB﹣0.5)2+32=(x﹣AB+0.5)2,
    整理,得x2﹣2ABx+x=9,
    解得x=5.
    ∴原来标杆的高度为5米.
    【点评】本题主要考查了简单的勾股定理的应用问题,能够熟练掌握.
    24.(2021春•中原区校级期中)如图,三角形A′B′C′是由三角形ABC经过某种平移得到的,点A与点A′,点B与点B',点C与点C′分别对应,且这六个点都在格点上,请解答下列问题:
    (1)分别写出点B和点B'的坐标,并说明三角形A′B′C'是由三角形ABC经过怎样的平移得到的.
    (2)连接BC',直接写出∠CBC′与∠B′C′O之间的数量关系;
    (3)若点M(a﹣1,2b﹣5)是三角形ABC内一点,它随三角形ABC按(1)中方式平移后得到的对应点为点N(2a﹣7,4﹣b).求a和b的值.

    【考点】勾股定理;勾股定理的逆定理;坐标与图形变化﹣平移.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;平移、旋转与对称;几何直观;推理能力.
    【分析】(1)根据图形,可以直接写出点B和点B'的坐标,然后即可写出三角形A′B′C'是由三角形ABC经过怎样的平移得到的;
    (2)根据图形,通过变换,可以得到∠CBC′与∠B′C′O之间的数量关系;
    (3)根据(1)中的结果和题目中的条件,可以得到a和b的二元一次方程组,从而可以求得a、b的值.
    【解答】解:(1)由图可得,
    点B的坐标为(2,1),点B'的坐标是(﹣1,﹣2),
    三角形A′B′C'是由三角形ABC先向下平移3个单位长度,再向左平移3个单位长度得到的;
    (2)∠CBC′=90°+∠B′C′O,
    理由:由图可知,
    ∠CBC′+∠CBD=180°,∠B′C′O=∠BCD,
    ∵∠CBD=90°﹣∠BCD,
    ∴∠CBD=90°﹣∠B′C′O,
    ∴∠CBC′+(90°﹣∠B′C′O)=180°,
    ∴∠CBC′=90°+∠B′C′O;
    (3)由(1)知,三角形A′B′C'是由三角形ABC先向下平移3个单位长度,再向左平移3个单位长度得到的,
    ∵点M(a﹣1,2b﹣5)是三角形ABC内一点,它随三角形ABC按(1)中方式平移后得到的对应点为点N(2a﹣7,4﹣b),
    ∴,
    解得,
    即a和b的值分别为3,4.

    【点评】本题考查勾股定理、勾股定理的逆定理,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
    25.(2021春•武汉期中)如图,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=BC=2,AD=,CD=.求:
    (1)∠DAB的度数.
    (2)连接BD,求BD的长.

    【考点】勾股定理;勾股定理的逆定理.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;运算能力;应用意识.
    【分析】(1)根据勾股定理,可以求得AC的长,然后根据勾股定理的逆定理可以得到△DAC的形状,从而可以求得∠DAB的度数;
    (2)根据题意,作出合适的辅助线,然后根据勾股定理即可得到DE和AE的长,再根据勾股定理,即可得到BD的长.
    【解答】解:(1)连接AC,
    ∵∠B=90°,AB=BC=2,
    ∴∠BAC=∠BCA=45°,AC=2,
    ∵AD=,CD=,
    ∴AD2+AC2=()2+(2)2=2+8=10=()2=CD2,
    ∴△DAC是直角三角形,∠DAC=90°,
    ∴∠DAB=∠DAC+∠BAC=90°+45°=135°,
    即∠DAB的度数是135°;
    (2)作DE⊥BA,交BA的延长线于点E,
    ∵∠DAB=135°,
    ∴∠DAE=45°,
    ∵DE⊥AE,AD=,
    ∴DE=AE=1,
    ∵AB=2,
    ∴BE=3,
    ∴BD===,
    即BD的长是.

    【点评】本题考查勾股定理、勾股定理的逆定理,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
    26.(2021春•江西月考)某中学有一块如图所示的四边形空地ABCD,学校为了绿化环境,计划在空地上种植花草,经测量∠ABC=90°,AB=20米,BC=15米,CD=7米,AD=24米.求四边形空地ABCD的面积.

    【考点】勾股定理的应用.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;几何直观;推理能力.
    【分析】利用勾股定理求出AC,进而利用勾股定理的逆定理证明∠ADC=90°,即可解决问题.
    【解答】解:连接AC.

    在Rt△ABC中,因为∠ABC=90°,AB=20,BC=15,
    所以AC==25(米).
    在△ADC中,因为CD=7,AD=24,AC=25,
    所以 AD2+CD2=242+72=625=AC2.
    所以△ADC是直角三角形,且∠ADC=90°.
    所以S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC=×15×20+×7×24=234(平方米).
    所以四边形空地ABCD的面积为234平方米.
    【点评】本题考查勾股定理的应用,四边形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
    27.(2020秋•沙坪坝区期末)如图是某“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.

    【考点】勾股定理的应用.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;应用意识.
    【分析】如答图,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,根据勾股定理列方程即可得到结论.
    【解答】解:不正确;
    理由:如答图,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,
    ∵BG2+CG2=CB2,
    ∴x2+152=(26﹣1﹣x)2,
    解得x=8,
    ∴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.

    【点评】本题考查了勾股定理的应用,正确的作出辅助线是解题的关键.
    28.(2020秋•邛崃市期末)在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b.如图1,若∠C=90°时,根据勾股定理有a2+b2=c2.
    (1)如图2,当△ABC为锐角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;
    (2)如图3,当△ABC为钝角三角形时,类比勾股定理,判断a2+b2与c2的大小关系,并证明;
    (3)如图4,一块四边形的试验田ABCD,已知∠B=90°,AB=80米,BC=60米,CD=90米,AD=110米,求这块试验田的面积.

    【考点】勾股定理的应用.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;应用意识.
    【分析】(1)过点A作AD⊥BC 于D,根据勾股定理列出算式,证明结论;
    (2)作AE⊥BC交BC的延长线于E,根据勾股定理列出算式,证明结论;
    (3)连接AC,作DF⊥AC于F,根据勾股定理求出DF,根据三角形的面积公式计算,得到答案.
    【解答】解:(1)a2+b2>c2,
    理由如下:过点A作AD⊥BC 于D,
    设CD=x,则BD=a﹣x,
    由勾股定理得,b2﹣x2=AD2,c2﹣(a﹣x)2=AD2,
    ∴b2﹣x2=c2﹣(a﹣x)2,
    整理得:a2+b2=c2+2ax,
    ∵2ax>0,
    ∴a2+b2>c2;
    (2)a2+b2<c2,
    理由如下:作AE⊥BC交BC的延长线于E,
    设CE=x,
    则c2﹣(a+x)2=AE2=b2﹣x2,
    整理得:a2+b2=c2﹣2ax,
    ∵2ax>0,
    ∴a2+b2<c2;
    (3)连接AC,作DF⊥AC于F,
    由勾股定理得,AC==100,
    由(1)可知,AD2﹣AF2=DC2﹣CF2,即1102﹣(100﹣CF)2=902﹣CF2,
    解得,CF=30,
    则DF==60,
    ∴这块试验田的面积=×60×80+×100×60=(2400+3000)米2



    【点评】本题考查的是勾股定理的应用,掌握勾股定理、正确作出辅助线是解题的关键.
    29.(2021春•茂南区校级月考)用四个完全相同的直角三角形(如图1)拼成一大一小两个正方形(如图2),直角三角形的两直角边分别是a、b(a>b),斜边长为ccm,请解答:
    (1)图2中间小正方形的周长 4c ,大正方形的边长为 a+b .
    (2)用两种方法表示图2正方形的面积.(用含a,b,c)
    ①S= (a+b)2 ;
    ②S= 2ab+c2 ;
    (3)利用(2)小题的结果写出a、b、c三者之间的一个等式 a2+b2=c2 .
    (4)根据第(3)小题的结果,解决下面的问题:
    已知直角三角形的两条腿直角边长分为是a=8,b=6,求斜边c的值.

    【考点】列代数式;勾股定理的证明.
    【专题】等腰三角形与直角三角形;推理能力.
    【分析】(1)根据正方形周长公式即可解答;
    (2)根据正方形的面积公式以及三角形的面积公式即可解答;
    (3)根据完全平方公式可得a2+b2=c2;
    (4)根据(3)的结论计算即可.
    【解答】解:(1)图2中间小正方形的周长4c,大正方形的边长为(a+b),
    故答案为:4c;a+b;

    (2)图2正方形的面积S=(a+b)2或S=2ab+c2,
    故答案为:(a+b)2或2ab+c2;

    (3)∵(a+b)2=a2+2ab+b2,
    ∴a2+b2=c2.
    故答案为:a2+b2=c2;

    (4)∵c2=a2+b2=82+62=100,
    ∴c=10(负值不合题意,舍去).
    【点评】本题考查了勾股定理的证明和列代数式,根据同一个图形的面积的不同表示相等进行列式是解题的关键.
    30.(2021春•越秀区校级期中)如图1,正方形纸片ABCD的边长为4,点E、F、M、N分别是正方形纸片四条边上的点,且AE=BF=CM=DN.
    (1)求证:四边形EFMN是正方形;
    (2)把图1的四个直角三角形剪下来,拼成如图2所示的“赵爽弦图”(由四个全等的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形).若EN=,求中间小正方形的面积.

    【考点】全等图形;勾股定理的证明.
    【专题】图形的全等;等腰三角形与直角三角形;矩形 菱形 正方形;运算能力;推理能力.
    【分析】(1)通过证明△AEN≌△DMN≌△CFM≌△BEF,先得出四边形ENMF是菱形,再证明四边形EFMN中一个内角为90°,从而得出四边形EFMN是正方形的结论;
    (2)设直角三角形中较小边长为a,较长的边为b,则小正方形QHGR的边长QH=b﹣a,a+b=4,进而得到a2+b2+2ab=16,小正方形QHGR的面积为(b﹣a)2=a2+b2﹣2ab,由勾股定理求出a2+b2,进而得到2ab,代入即可求得结果.
    【解答】(1)证明:如图1∵四边形ABCD是正方形,
    ∴AB=BC=CD=DA,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
    ∵AE=BF=CM=DN,
    ∴AN=DM=CF=BE,
    ∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°,
    ∴△AEN≌△DMN≌△CFM≌△BEF(SAS),
    ∴EN=NM=MF=EF,∠ENA=∠DMN,
    ∴四边形EFMN是菱形,
    ∵∠ENA=∠DMN,∠DMN+∠DNM=90°,
    ∴∠ENA+∠DNM=90°,
    ∴∠ENM=90°,
    ∴四边形EFMN是正方形;
    (2)解:∵△AEN≌△DMN≌△CFM≌△BEF,
    ∴EF=FM=MN=NE,EH=FG=MR=NQ,EQ=FH=MG=NR,
    如图2,设正方形EFMN的边长EF=FM=MN=NE=c,EH=FG=MR=NQ=b,EQ=FH=MG=NR=a,
    则小正方形QHGR的边长QH=b﹣a,
    ∴小正方形QHGR的面积为(b﹣a)2=a2+b2﹣2ab,
    ∴由勾股定理得:a2+b2=c2=EN2=10,
    ∵正方形ABCD的边长为4,
    ∴a+b=4,
    ∴a2+b2+2ab=16,
    ∴2ab=16﹣(a2+b2)=6,
    ∴中间小正方形QHGR的面积为10﹣6=4.

    【点评】此题考查了勾股定理,正方形的性质,全等三角形的性质和判定等知识点,正确理解题意,会利用勾股定理解题是解决问题的关键.

    相关试卷

    初中数学人教版八年级下册17.1 勾股定理课后练习题:

    这是一份初中数学人教版八年级下册17.1 勾股定理课后练习题,共6页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    初中数学人教版八年级下册17.1 勾股定理优秀同步训练题:

    这是一份初中数学人教版八年级下册17.1 勾股定理优秀同步训练题,共26页。试卷主要包含了下列结论中,错误的有,有下列各组数等内容,欢迎下载使用。

    第十七章勾股定理【知识梳理】——2022-2023学年人教版数学八年级下册单元综合复习:

    这是一份第十七章勾股定理【知识梳理】——2022-2023学年人教版数学八年级下册单元综合复习,共27页。PPT课件主要包含了知识网络,勾股定理,勾股定理的逆定理,本章巩固练习,本章中考真题练,本章课堂小结等内容,欢迎下载使用。

    • 课件
    • 教案
    • 试卷
    • 学案
    • 其他
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map