专题12 勾股定理(题型归纳)-备战 中考数学一轮复习精品课件与题型归纳专练(全国通用)
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专题12 勾股定理
题型分析
题型演练
题型一 用勾股定理解直角三角形
1.如图,将绕点按顺时针旋转一定角度得到,点 的对应点恰好落在边上.若 ,,则的长为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】B
【分析】由旋转的性质可知,又因为,可得为等边三角形,又因为中有,所以,
故由已知,算出,相减即可.
【详解】 ,,
为等边三角形,
,
又在中,,则,
,
已知,所以,,
,
故选:B.
2.如图,中,,,分别以点B、C为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点E,作射线,在射线上任取一点D,连接.若,则的长为( )
A.10 B.11 C.12 D.6
【答案】A
【分析】连接、(图见详解),由可得为线段的垂直平分线,再利用勾股定理求出、,即可求得的长.
【详解】如图,连接、,设交于点O
由作图步骤可知:
E点在线段的垂直平分线上
A点在线段的垂直平分线上
垂直平分线段
,
在中,由勾股定理得
在中,,由勾股定理,得
故选:A
3.小明钉了一个长与宽分别为30厘米和20厘米的长方形木框,为了增加其稳定性,他准备沿长方形的对角线钉上一根木条,这根木条的长应为( )厘米.(结果用最简二次根式表示)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由于长方形木框的宽和高与所加固的木板正好构成直角三角形,故可利用勾股定理解答.
【详解】解:设这条木板的长度为厘米,
由勾股定理得:,
解得.
故选:C.
4.如图1是第七届国际数学教育大会()的会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能够组合得到如图2所示的四边形.若,,,则的值为( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】根据勾股定理和含30°角的直角三角形的性质即可得到结论.
【详解】解:,,,
,,
,
,
故选:A.
5.如图,在中,,,点D是边上一点(点D不与点B,C重合),将沿翻折,点C的对应点为点E,交于点F,若,则点B到线段的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过A作于G,过B作于H,依据等腰三角形的性质,平行线的性质以及折叠的性质,即可得到的长,再根据勾股定理即可得到的长,最后依据面积法即可得出的长,进而得到点B到线段的距离.
【详解】解:如图,过A作于G,过B作于H,
∵,
∴,,
∵,
∴,, 由折叠的性质得:,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴中,,
∵,
∴
故选:B.
6.在中,,,是边上一点,过点作射线,过点作于点,过点作于点.
(1)证明:;
(2)取中点,连接、,猜想线段、、的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
【分析】(1)证明即可证得结论;
(2)连接,先根据等腰直角三角形的判定与性质以及全等三角形的性质得到,进而证明求得,,利用勾股定理和线段和与差计算即可得出结论.
【详解】(1)证明:如图,∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:结论:.
证明:如图,连接,
∵,,是中点,
∴,,,
∵,
∴,,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,即,
∴,
∵,
∴.
7.如图:已知在中,,.
(1)尺规作图:
①作的高;
②作的平分线,交于点E(保留作图痕迹,不写作法)
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)①先以A为圆心,大于A到的距离为半径画弧,得与的两个交点,再分别以这两个交点为圆心,大于这两个交点之间的距离的一半为半径画弧,得两弧的交点,过A与两弧的交点画线段,交于D,则可得答案;
②先以A为圆心,任意长为半径画弧,得与的两边相交的两个交点,再分别以这两个交点为圆心,大于这两个交点之间的距离的一半为半径画弧,得两弧的交点,过A与两弧的交点画线段,交于E,则可得答案;
(2)利用含的直角三角形的性质求解,再证明,再利用勾股定理可得答案.
【详解】(1)解:①如图,则为所作;
②如图,则为所作.
(2)在中,
∵,
∴,
在中,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴.
8.在数学兴趣小组活动中,小亮进行数学探究活动.
(1)是边长为3的等边三角形,E是边上的一点,且,小亮以为边作等边三角形,如图①,求的长;
(2)是边长为3的等边三角形,E是边上的一个动点,小亮以为边作等边三角形,如图②,在点E从点C到点A的运动过程中,求点F所经过的路径长;
(3)是边长为3的等边三角形,M是高上的一个动点,小亮以为边作等边三角形,如图③,在点M从点C到点D的运动过程中,求点N所经过的路径长.
【答案】(1);
(2)点F所经过的路径长为3;
(3)点所经过的路径的长为.
【分析】(1)根据等边三角形的性质可得,根据全等三角形的性质即可求出的长;
(2)连接,易证,根据全等三角形的性质可得,当点在处时,,当点在处时,点与重合,进一步即可求出点运动的路径的长;
(3)取中点,连接,易证,根据全等三角形的性质可得,,当点在处时,,当点在处时,点与重合,从而可求出点所经过的路径长.
【详解】(1)解:∵、是等边三角形,
∴,,.
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:连接,如图所示:
∵、是等边三角形,
∴,,,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵是边长为的等边三角形,
∴,
当点在处时,,
当点在处时,点与重合,
∴点运动的路径的长;
(3)解:取中点,连接,如图所示:
∴,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵是边长为的等边三角形,
∴,,
根据勾股定理,得,
当点在处时,,
当点在处时,点与重合,
∴点所经过的路径的长.
9.如图,和都是等腰直角三角形,,,连接并延长与交与点,连接.
(1)如图1,求证:
(2)如图2,绕着顶点旋转,当、、三点共线时,取的中点,连接,求证:;
(3)如图3,若,,连接,当运动到使得时,求的面积.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据题意得出,再由全等三角形的判定和性质即可证明;
(2)延长至点H使,连接,,根据全等三角形的性质得出,利用平行四边形的判定和性质得出,,最后利用全等三角形的判定和性质及勾股定理即可证明;
(3)作 平行于交于点J,连接,根据平行线的性质得出,,再由等腰三角形及等边三角形的判定得出是等腰三角形,即,是等边三角形,过J作的垂线交于点K,再利用含30度角的三角形的性质及勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明:∵和都是等腰直角三角形,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)由(1)得,
∴,
,
即,
延长至点H使,连接,,
∵,
∴四边形是平行四边形,即,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∴,
即 ;
(3)作 平行于交于点J,连接,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰三角形,即,
∵,
∴是等边三角形,
∵,
∴,
∵,
∴,即,
过J作的垂线交于点K,
∵,,
∴,
∴.
10.(1)问题发现:如图1,和均为等边三角形,当旋转至点在同一直线上时,连接.
①求的大小;
②求证:.
(2)拓展研究:如图2,和均为等腰直角三角形,,点在同一直线上.若,,求的长度.
【答案】(1)①,②见解析;(2)
【分析】(1)由条件易证,从而得到:.由点在同一直线上可求出,从而可以求出的度数;
(2)根据全等三角形的性质和等腰三角形的性质即可得到结论;
(3)由“”可证,可得,由勾股定理可求解.
【详解】(1)①解:∵和均为等边三角形,
∴,
∴,
在和中,
,
∴.
∴,
∵为等边三角形,
∴,
∵点在同一直线上,
∴,
∴,
∴;
②证明:∵,
∴,
∵是等边三角形,
∴,
∴;
即;
(2)解:∵为等腰直角三角形,,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
题型二 勾股定理与网格问题
11.如图,在的网格中,每个小正方形的边长均为1,点,,都在格点上,于点,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据面积相等的方法,即可求出答案 .
【详解】解:由题意可得,的面积是:,
∵是的高,,
∴,
解得,,
故选:.
12.如图,矩形ABCD由6个边长为1的小正方形组成,连接小正方形的顶点E、C及D、F交于点O,则的值为( ).
A. B.2 C. D.
【答案】B
【分析】以点F为原点,以FC所在直线为x轴,建立如图平面直角坐标系F(0,0),E(﹣1,1),D(2,2),C(2,0),求出,再根据0<∠DOC<,求出的值.
【详解】
解:以点F为原点,以FC所在直线为x轴,建立如图平面直角坐标系,
则F(0,0),E(﹣1,1),D(2,2),C(2,0)
,,
,
∴cos∠DOC=,
∵0<∠DOC<,∴sin∠DOC=,
∴tan∠DOC=.
故选:B.
13.如图,在下列网格中,小正方形的边长均为1,点A、B、O都在格点上,则∠AOB的正弦值是( )
A. B.3 C. D.
【答案】A
【分析】根据勾股定理解得AB,AO,BO的长,再由即可解答.
【详解】解:由图可知,AB=2,AO=,
故选:A.
14.如图,在的正方形网格中,若小正方形的边长是1,则任意两个格点间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用直角三角形的勾股定理即可求出答案.
【详解】解: 在的正方形网格中,若小正方形的边长是1 ,
任意两个格点间的距离为 , , , 1,2,3, ,, .
任意两个格点间的距离不可能是 ,
故选:A.
15.如图所示的2×4的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的格点上,这样的三角形称为格点三角形,则点A到BC的距离等于( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【分析】过点A作AD⊥BC于D,由网格特征和勾股定理可得,的长,再利即可求解.
【详解】解:如图:过点A作AD⊥BC于D,
由网格特征和勾股定理可得,,
S△ABC=BC•AD,
,
∴AD=,
故选:C
16.图①、图②分别是的网格,网格中每个小正方形的边长均为1, 两点在小正方形的格点上,请在图①、图②中各取一点(点必须在小正方形的格点上),使以为顶点的三角形分别满足下列要求.
(1)在图①中画一个,使,面积为5;
(2)在图②中画一个,使,为钝角,并求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)作图见解析,
【分析】(1)根据题意可知,要使面积为5,则只需要过点作垂直的直线且长度为2即可;
(2)要使为钝角等腰三角形,则必须找到和相等的边且点必须在小正方形的顶点上.
【详解】(1)如图①中,即为所求;
(2)如图②中,即为所求.
,
,
的周长为.
17.如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,仅用无刻度的直尺在给定的网格中完成画图,并保留必要的作图痕迹.
(1)在图1中,在直线的下方作格点D使,连接,垂足为H.
(2)在图2中找出所有可能的格点F,使是以为直角边的等腰直角三角形,并画出.
(3)在图3中的线段上画出点G,使.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)利用数形结合的思想画出图形即可;
(2)根据等腰直角三角形的定义画出图形即可;
(3)构造等腰直角,交于点,点即为所求.
【详解】(1)解:如图1中,线段,点H即为所求;
(2)解:如图2中,点,点即为所求;
(3)解:如图3中,点即为所求.
18.如图,正方形网格中的每个小正方形的边长都为1,每个小正方形的顶点叫格点,图中已给出了两个格点A,B,
(1)在格点上取一点C,画一个,使∠BAC=45°,且.
(2)在格点上取一点D,画一个,且AD=5,,并利用网格画出∠DAB的平分线.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)取格点,使得∠BAC=45°,到的距离为,的长为4,则;
(2)根据网格的特点,根据勾股定理求得,确定点的位置,然后根据网格的特点作出∠DAB的平分线即可求解.
【详解】(1)如图所示;取格点,使得∠BAC=45°,到的距离为,的长为4,则
理由:∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴点即为所求;
(2)如图所示;根据勾股定理求得,确定点的位置,然后根据网格的特点作出∠DAB的平分线
理由:取格点,则
∴,
,
∴,
∵,,
∴,
∴,
设交于点,则,
∴,
∴,
∵,
∴是的角平分线.
19.图①、图②、图③均是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点,只用无刻度的直尺,在图①、图②、图③中各画一个三角形,要求同时满足以下三个条件:
(1)三角形的顶点在格点上;
(2)三角形是腰长为无理数的等腰三角形;
(3)三角形的面积为6.
【答案】见解析
【分析】结合网格特点利用勾股定理构造腰为无理数的等腰三角形,画图即可.
【详解】如图所示:
由图可知三角形的三个顶点均在格点上,根据勾股定理有:
图①三角形的两条腰长为:,
图②三角形的两条腰长为:,
图③三角形的两条腰长为:,
根据网格图形可知图①三角形的底为4,高为3,故面积为4×3×=6,
图②三角形的底为6,高为2,故面积为6×2×=6,
图③三角形的底为2,高为6,故面积为2×6×=6,
故所画三角形即为所求;
题型三 勾股定理与折叠问题
20.如图,在矩形中,,,将矩形沿折叠,点落在点处,则重叠部分的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】已知为边上的高,要求的面积,求得即可,求证,得,设,则在中,根据勾股定理求,于是得到,即可得到答案.
【详解】解:由翻折变换的性质可知:,
∴,,,
∵四边形为矩形,,,
∴,,,
∴,,
在和中,
,
∴,
∴,,
设,则,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
∴.
故选:B.
21.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 B.4cm C.6cm D.12cm
【答案】C
【分析】根据折叠的条件可得:BE=DE,在直角△ABE中,利用勾股定理就可以求解.
【详解】解:将此长方形折叠,使点B与点D重合,
∴BE=ED.
∵AD=AE+DE=AE+BE=9cm,
∴BE=9-AE,根据勾股定理可知:.
即
解得:AE=4,
∴△ABE的面积为.
故选C.
22.如图,有一张直角三角形的纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上且与AE重合,则BD的长为( )
A.5cm B.4cm C.3cm D.2cm
【答案】A
【分析】根据折叠的性质可得AC=AE=6cm,CD=DE,∠ACD=∠AED=∠DEB=90°,利用勾股定理列式求出AB,从而求出BE,设CD=DE=x cm,表示出BD,然后在Rt△DEB中,利用勾股定理列式计算即可得解.
【详解】解:∵△ACD与△AED关于AD成轴对称,
∴AC=AE=6cm,CD=DE,∠ACD=∠AED=∠DEB=90°,
在Rt△ABC中,AB2=AC2+BC2=62+82=102,
∴AB=10cm,
∴BE=AB-AE=10-6=4(cm),
设CD=DE=x cm,则DB=BC-CD=(8-x)cm,
在Rt△DEB中,由勾股定理,得x2+42=(8-x)2,
解得x=3,
∴CD=3cm.
∴BD=8-x =8-3=5(cm),
故选:A.
23.如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3.沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点为E,则AE的长是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意可得AD = AB = 2, ∠B = ∠ADB, CE= DE, ∠C=∠CDE,可得∠ADE = 90°,继而设AE=x,则CE=DE=3-x,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:∵沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处,
∴AD = AB = 2, ∠B = ∠ADB,
∵折叠纸片,使点C与点D重合,
∴CE= DE, ∠C=∠CDE,
∵∠BAC = 90°,
∴∠B+ ∠C= 90°,
∴∠ADB + ∠CDE = 90°,
∴∠ADE = 90°,
∴AD2 + DE2 = AE2,
设AE=x,则CE=DE=3-x,
∴22+(3-x)2 =x2,
解得
即AE=
故选A
24.如图,三角形纸片ABC,点D是BC边上一点,连接AD,把△ABD沿着AD翻折,得到△AED,DE与AC交于点G,连接BE交AD于点F.若DG=GE,AF=6,BF=4,△ADG的面积为8,则点F到BC的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出△ABD的面积,根据三角形的面积公式求出DF,设点F到BD的距离为h,根据•BD•h=•BF•DF,求出BD即可解决问题.
【详解】解:∵DG=GE,
∴S△ADG=S△AEG=8,
∴S△ADE=16,
由翻折可知,△ADB≌△ADE,BE⊥AD,
∴S△ABD=S△ADE=16,∠BFD=90°,
∴•(AF+DF)•BF=16,
∴•(6+DF)×4=16,
∴DF=2,
∴DB=,
设点F到BD的距离为h,则有•BD•h=•BF•DF,
∴h=4×2,
∴h=,
∴点F到BC的距离为.
故选:C
题型四 勾股定理的证明方法
25.根据图形(图1,图2)的面积关系,下列说法正确的是( )
A.图1能说明勾股定理,图2能说明完全平方公式
B.图1能说明平方差公式,图2能说明勾股定理
C.图1能说明完全平方公式,图2能说明平方差公式
D.图1能说明完全平方公式,图2能说明勾股定理
【答案】B
【分析】结合图形分别表示出图1与图2的面积等式,即可得出结果.
【详解】解:图1的面积关系表示为:
,为平方差公式;
图2的面积表示为:
,
化简得:,为勾股定理;
故选:B.
26.如图,将正方形 ABCD 剪去 4个全等的直角三角形(图中阴影部分),得到边长为 c的四边形 EFGH.下列等式成立的是( )
A.a + b = c B.c2= (a + b )2 - 4ab
C.c2= (a + b )(a - b ) D.a2+ b2= c2
【答案】D
【分析】用两种方法表示剩下正方形的面积,列出等式,化简即可得到答案.
【详解】解:由图可得剩下的正方形的面积为:,
根据正方形面积公式,剩下的正方形面积也可以表示为:,
∴,化简得,
故选:D.
27.勾股定理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.
【答案】D
【分析】利用两个以a和b为直角边三角形面积与一个直角边为c的等腰直角三角形面积和等于上底为a,下第为b,高为(a+b)的梯形面积推导勾股定理可判断A,
利用以a与b为两直角边四个全等三角形面积与边长为c的小正方形面积和等于以a+b的和为边正方形面积推导勾股定理可判断B,
利用以a与(a+b)为两直角边四个全等三角形面积与边长为b的小正方形面积和等于以c为边正方形面积推导勾股定理可判断C,
利用四个小图形面积和等于大正方形面积推导完全平方公式可判断D.
【详解】解: A、两个以a和b为直角边三角形面积与一个直角边为c的等腰直角三角形面积和等于上底为a,下第为b,高为(a+b)的梯形面积,故,整理得: ,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
B、以a与b为两直角边四个全等三角形面积与边长为c的小正方形面积和等于以a+b的和为边正方形面积,故,整理得: ,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
C、以a与(a+b)为两直角边四个全等三角形面积与边长为b的小正方形面积和等于以c为边正方形面积,,整理得: ,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
D、四个小图形面积和等于大正方形面积, ,根据图形证明完全平方公式,不能证明勾股定理,故本选项符合题意;
故选:D.
28.在勾股定理的学习过程中,我们已经学会了运用以下图形,验证著名的勾股定理:这种根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法,简称为“无字证明”.实际上它也可用于验证数与代数,图形与几何等领域中的许多数学公式和规律,它体现的数学思想是( )
A.统计思想 B.分类思想 C.数形结合思想 D.函数思想
【答案】C
【分析】根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法,据此回答即可.
【详解】解:根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法,
如勾股定理的推导是根据图形面积转换得以证明的,
由图形到数学规律的转化体现的数学的思想为:数形结合思想,
故选:C.
29.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,,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. B.
C. D.
【答案】C
【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:
∵,
∴(a﹣b)2=a2+b2﹣4
=a2﹣2ab+b2.
故选:C.
题型五 勾股定理的实际应用
30.一架长为10米的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为6米,如果梯子的顶端沿墙壁下滑1米,那么梯子的底端向后滑动的距离( )
A.等于1米 B.大于1米 C.小于1米 D.不能确定
【答案】C
【详解】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10米,AC=6米,
由勾股定理得BC=8米,
△A1BC1中,∠C=90°,A1B1=10米,A1C=5米,由勾股定理得B1C=5米,
∴BB1=B1C-BC=5-8≈0.66(米),
故选C.
31.我国古代数学著作《九章算术》中记载这样一个问题,原文是:“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;“现在有一根直立的木柱,用一根绳索绑住木柱的顶端,另一端自由下垂,则绳索比木柱多三尺;将绳索的另一端靠地拉直,此时距离木柱的底端八尺,问这条绳索的长度是多少?”根据题意,求得绳索的长度是( )
A.9尺 B.9尺 C.12尺 D.12尺
【答案】D
【分析】设木柱长度为x尺,则绳索长度为(x+3)尺,根据题意利用勾股列方程即可求解.
【详解】解:设木柱长度为x尺,则绳索长度为(x+3)尺,
根据题意可得:x2+82=(x+3)2,
解得:x=.
∴x+3=12,
故绳索长度为12尺.
故选:D.
32.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,求折断处离地面的高度.设竹子折断处离地面x尺,根据题意,可列方程为( )
A.x2+62=102 B.(10-x)2+62=x2
C.x2+(10-x)2=62 D.x2+62=(10-x)2
【答案】D
【分析】竹子折断后刚好构成一直角三角形,设竹子折断处离地面x尺,则斜边为(10-x)尺,利用勾股定理解题即可.
【详解】解:设竹子折断处离地面x尺,则斜边为(10-x)尺,
根据勾股定理得:x2+62=(10-x)2.
故选D
33.小颖的妈妈用如图的口杯喝花茶,由于吸管有点短,不小心斜滑到杯里,已知口杯的内径6cm,口杯内部高度9cm,要使吸管不斜滑到杯里,吸管最短需要( )cm.
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】C
【分析】根据勾股定理即可求得.
【详解】解:如图:连接AC
故要使吸管不斜滑到杯里,吸管最短需要的长度是线段AC的长度
由题意可知:BC=6cm,AB=9cm
在中,
要使吸管不斜滑到杯里,吸管最短需要11cm
故选:C
34.如图,一艘海轮位于灯塔P的北偏东30°方向,距离灯塔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,这时,海轮所在的B处与灯塔P的距离为( )
A.40海里 B.40海里 C.80海里 D.40海里
【答案】B
【分析】过点P作PC⊥AB,则在中,通过30°的直角三角形,计算出PC的长,再根据等腰直角三角形,通过勾股定理即可求出PB.
【详解】解:作PC⊥AB于C点,
∵A在P的北偏东30°方向,
∴,
∴,
又∵B在P的南偏东45°方向上,
∴,
∴,
∴∠APC=60°,∠BPC=45°,AP=80(海里)
∴在中,,
∴(海里)
∵在中,∠BPC=45°,
∴三角形为等腰直角三角形,
∴,
∴(海里).
故选:B.
35.如图,在每个小正方形的边长均为1的方格纸中有线段AB和CD,点A、B、C、D均在小正方形的顶点上
(1)画出一个以AB为底的等腰,点E在小正方形的顶点上,且的面积为;
(2)画出以CD为一腰的等腰,点F在小正方形的顶点上,且的面积为10;
(3)在(1)、(2)的条件下,连接EF,请直接写出线段EF的长.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)画出等腰直角三角形ABE即可;
(2)根据要求利用数形结合的思想作出图形即可;
(3)利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)如图,△ABE即为所求;
(2)如图,△CDF即为所求;
(3)
36.如图,将一架梯子斜靠在墙上(墙与地面垂直),梯子的顶端距地面的垂直距离,梯子的底端距墙的距离.
(1)求梯子的长度;
(2)如果将梯子向下滑动,使得梯子的底端向右滑动1m,那么此时梯子顶端下滑了多少米.
【答案】(1)10m
(2)
【分析】(1)根据勾股定理即可得到结论;
(2)根据勾股定理列方程,即可得到答案.
【详解】(1)在Rt△ABC中,,,
∴.
∴这把梯子的长度为10m.
(2)设梯子向下滑动后,梯子顶端距地面的高度为xm,则
,
解得:,(舍去).
∴此时梯子向下滑动.
37.学完勾股定理之后,同学们想利用升旗的绳子、卷尺,测算出学校旗杆的高度.爱动脑筋的小明这样设计了一个方案:将升旗的绳子拉到旗杆底端,并在绳子上打了一个结,然后将绳子拉到离旗杆底端5米处,发现此时绳子底端距离打结处约1米.请你设法帮小明算出旗杆的高度.
【答案】12米.
【分析】设旗杆长为x米,则绳长为(x+1)米,根据勾股定理即可列方程求解.
【详解】设旗杆长为x米,则绳长为(x+1)米,则由勾股定理可得:
,
解得x=12,
答:旗杆的高度为12米.
38.如图,一棵被大风吹折的大树在B处断裂,树梢着地.经测量,折断部分AB与地面的夹角∠BAC=30°,树干BC在某一时刻阳光下的影长CD=6米,而在同时刻身高1.5米的人的影子长为2米.求大树未折断前的高度.
【答案】13.5米
【分析】用比例式求得AB的长度,然后在中求出BC的长,两者相加即可求出未折断前大树的高度.
【详解】解:依题意得,
则BC=4.5(米).
在Rt△ACB中,AB=2BC=9(米)
所以 4.5+9=13.5(米)
答:大树未折断前的高度约为13.5米.
39.如图,某海岸线的方向为北偏东,从港口A处测得海岛C在北偏东方向,从港口B处测得海岛C在北偏东方向,已知港口A与海岛C的距离为36海里,求港口B与海岛C的距离.
【答案】港口B与海岛C的距离为海里.
【分析】过点C作,构造直角三角形,可得,,根据港口A到海岛C的距离为36海里求出的值,进而求解.
【详解】解:过点C作,垂足为D,
由题意得,,,
∵港口A与海岛C的距离为36海里,即(海里),
∴(海里),
∵,
∴(海里),
∴(海里),
答:港口B与海岛C的距离为海里.
40.如图,台风中心位于点处,并沿东北方向(北偏东),以千米/小时的速度匀速移动,在距离台风中心千米的区域内会受到台风的影响,在点的北偏东方向,距离千米的地方有一城市,问:市是否会受到此台风的影响?若受到影响,请求出受到影响的时间;若不受到影响,请说明理由.
【答案】会受到影响,受到影响时间约为小时
【分析】过点作于点,可求得的长,由离台风中心千米的区域内会受到台风的影响,即可知会受到影响,然后由勾股定理求得受影响的范围长,即可求得影响的时间.
【详解】解:会受到影响,影响时间约为小时.
理由如下:
由题意得,,,
∴,
如图,过点作于点,
∴,
∵,
∴会受到影响,
如图,,由题意知,台风从点开始影响城市到点影响结束,
∵,
∴,
∴,
∵风速为,
∴(小时),
∴影响时间约为小时.
题型六 判断直角三角形
41.下列各线段中, 能构成直角三角形的是( )
A.1、 B.1、1、1 C. D.6、
【答案】A
【分析】根据勾股定理的逆定理来进行判断即可.
【详解】解:A.,能构成直角三角形,选项正确,符合题意;
B.,不能构成直角三角形,选项错误,不符合题意;
C.,不能构成直角三角形,选项错误,不符合题意;
D.,不能构成直角三角形,选项错误,不符合题意;
故选A.
42.三角形的三边,,满足,则此三角形是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等边三角形
【答案】B
【分析】将所给出的等式化简可得,利用勾股定理的逆定理可求解.
【详解】解:三角形的三边,,满足,
,
,
三角形为直角三角形.
故选:B.
43.下列各组数中,能构成直角三角形的是( )
A.4,5,6 B.1,1, C.6,8,11 D.5,12,23
【答案】B
【分析】根据勾股定理的逆定理解答.
【详解】解:A.
不能构成直角三角形
故A不符合题意;
B.
能构成直角三角形
故B符合题意;
C.
不能构成直角三角形
故C不符合题意;
D.
不能构成直角三角形
故D不符合题意;
故选:B.
44.下列各组数中,能构成直角三角形的是( )
A.6,7,8 B.5,6,7 C.4,5,6 D.6,8,10
【答案】D
【分析】根据勾股定理逆定理可进行求解.
【详解】解:A、,不符合勾股定理逆定理,故不符合题意;
B、,不符合勾股定理逆定理,故不符合题意;
C、,不符合勾股定理逆定理,故不符合题意;
D、,符合勾股定理逆定理,故符合题意;
故选D.
45.已知的三条边分别是、、,则下列条件中不能判断是直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据勾股定理的逆定理判定A正确,利用三角形内角和定理判定B和C正确、D错误.
【详解】解:A、设a=3k,b=4k,c=5k,
∵ ,
即 ,
∴三角形是直角三角形,
正确;
B、∵∠A+∠B+∠C=180°,
∠C=∠A+∠B,
∴2∠C=180°,
即∠C=90°,
正确;
C、设∠A=x°,∠B=5x°,∠C=6x°,
又三角形内角和定理得x+5x+6x=180,
解得6x=90,
故正确;
D、设∠A=3x°,∠B=4x°,∠C=5x°,
又三角形内角和定理得3x+4x+5x=180,
5x=75,
故不是直角三角形,
错误;
故本题选择D.
题型七 利用勾股定理逆定理求解
46.如图,四边形ABCD中,AB=3cm,AD=4cm,BC=13cm,CD=12cm,且∠A=90°,则四边形ABCD的面积为( )
A.12cm2 B.18cm2 C.22cm2 D.36cm2
【答案】D
【分析】首先连接BD,再利用勾股定理计算出BD的长,再根据勾股定理逆定理计算出∠D=90°,然后计算出直角三角形ABD和直角三角形BDC的面积,即可算出答案.
【详解】解:如图,连接BD,
∵∠A=90°,AB=3cm,AD=4cm,
∴BD==5(cm),
∵BC=13cm,CD=12cm,52+122=132,
∴BD2+CD2=CB2,
∴∠BDC=90°,
∴S△DBC=×DB×CD=×5×12=30(cm2),
S△ABD=×3×4=6(cm2),
∴四边形ABCD的面积为30+6=36(cm2),
故选:D.
47.如果下列各组数是三角形的三边,那么不能组成直角三角形的一组数是( )
A.9,40,41 B.5,12,13 C.0.3,0.4,0.5 D.8,24,25
【答案】D
【分析】根据勾股定理的逆定理:如果三角形有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个是直角三角形判定则可.如果有这种关系,就是直角三角形,没有这种关系,就不是直角三角形,分析得出即可.
【详解】A、92+402=412,
∴此三角形是直角三角形,不合题意;
B、∵52+122=132,
∴此三角形是直角三角形,不合题意;
C、∵0.32+0.42=0.52,
∴此三角形是直角三角形,不合题意;
D、82+242≠252,
∴此三角形不是直角三角形,符合题意;
故选:D.
48.如图,有四个三角形,各有一边长为6,一边长为8,若第三边分别为6,8,10,12,则面积最大的三角形是( )
A. B.C.D.
【答案】C
【详解】如图,作出每一个三角形长度为8的边上的高,根据垂线段最短可得选项A、B、D中,长度为8的边上的高都小于6;
选项C中,因,这个三角形为直角三角形,所以长度为8的边上的高为6,
因此在这4个选项中,底都为8时,选项C的高最大,所以选项C的面积最大,
故选:C.
49.如图,P是等边三角形内的一点,且,,,以为边在外作,连接,则以下结论中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据△ABC是等边三角形,得出∠ABC=60°,根据△BQC≌△BPA,得出∠CBQ=∠ABP,PB=QB=4,PA=QC=3,∠BPA=∠BQC,求出∠PBQ=60°,即可判断A;根据勾股定理的逆定理即可判断B;根据△BPQ是等边三角形,△PCQ是直角三角形即可判断D;求出∠APC=150°-∠QPC,和PC≠2QC,可得∠QPC≠30°,即可判断C.
【详解】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=60°,
∵△BQC≌△BPA,
∴∠CBQ=∠ABP,PB=QB=4,
PA=QC=3,∠BPA=∠BQC,
∴∠PBQ=∠PBC+∠CBQ=∠PBC+∠ABP=∠ABC=60°,
所以A正确,不符合题意;
PQ=PB=4,
PQ2+QC2=42+32=25,
PC2=52=25,
∴PQ2+QC2=PC2,
∴∠PQC=90°,
所以B正确,不符合题意;
∵PB=QB=4,∠PBQ=60°,
∴△BPQ是等边三角形,
∴∠BPQ=60°,
∴∠APB=∠BQC=∠BQP+∠PQC=60°+90°=150°,
所以D正确,不符合题意;
∠APC=360°-150°-60°-∠QPC=150°-∠QPC,
∵PC=5,QC=PA=3,
∴PC≠2QC,
∵∠PQC=90°,
∴∠QPC≠30°,
∴∠APC≠120°.
所以C不正确,符合题意.
故选:C.
50.如图,在△ABC中,AC=3 cm,BC=4 cm,AB=5 cm,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,则△DEF的面积等于( )
A.1 B.1.5 C.2 D.3
【答案】B
【分析】由三角形中位线的性质易得△DEF的三边长,再由勾股定理的逆定理证出△DEF是直角三角形,然后由三角形面积公式求解即可.
【详解】解:∵D,E,F分别是AB,BC,CA的中点
∴EF,DE,DF都是△ABC的中位线,
∴EF=AB,DE=AC,DF=BC,
又∵AB=5cm,BC=4cm,AC=3cm,
∴EF=2.5(cm),DE=2(cm),DF=1.5(cm),
∵1.52+22=2.52,
∴DE2+DF2=EF2,
∴△EDF为直角三角形,
∴S△EDF=DE•DF=×1.5×2=1.5(cm2),
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