内容正文:
必考点01 勾股定理
题型一 求线段长
1.如图是用4个全等的直角三角形与1个小正方形镶嵌而成的正方形图案,已知大正方形面积为49,小正方形面积为4,若用x、y表示直角三角形的两直角边(x>y),下列四个说法:①x2+y2=49,②x﹣y=2,③2xy+4=49,④x+y=9.其中说法正确的是( )
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
【解答】解:由题意,
①﹣②得2xy=45 ③,
∴2xy+4=49,
①+③得x2+2xy+y2=94,
∴(x+y)2=94,
∴①②③正确,④错误.
故选:B.
2.在△ABC中,AB=25,AC=26,BC边上的高AD=24,则△ABC的周长为 .
【解答】解:①如果角B是锐角,此时高AD在三角形的内部,
在Rt△ABD中,BD=,在Rt△ACD中,CD=,
∴BC=7+10=17,此时△ABC的周长=AB+AC+BC=68;
②如果角B是钝角,
在Rt△ABD中,BD=,在Rt△ACD中,CD=,
∴BC=10﹣7=3,此时△ABC的周长=AB+AC+BC=54;
综上可得△ABC的周长为68或54.
故答案为:68或54.
3.如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=2,AC=,以BC为斜边作等腰Rt△BCD,连接AD,则线段AD的长为 .
【解答】解:当点D在BC的下方,如图,
过D 作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
则四边形AEDF是矩形,
∴∠EDF=90°,
∵∠BDC=90°,
∴∠BDE=∠CDF,
∵∠BED=∠CFD=90°,BD=DC,
∴△BDE≌△CDF(AAS),
∴DE=DF,BE=CF,
∴∠DAE=∠DAF=45°,
∴AE=AF,
∴2﹣BE=+BE,
∴BE=,
∴AE=,
∴AD=AE=,
当点D在BC的上方,如图,
作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
则四边形AEDF是矩形,
∴∠EDF=90°,
∵∠BDC=90°,
∴∠BDE=∠CDF,
∵∠BED=∠CFD=90°,BD=DC,
∴△BDE≌△CDF(AAS),
∴DE=DF,BE=CF,
∴∠DAE=∠DAF=45°,
∴AE=AF,
∴2﹣BE=BE﹣,
∴BE=,
∴AE=,
∴AD=AE=,
故答案为:或.
题型二 求面积
1.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,以Rt△ABC的三边为边向外作正方形,其面积分别为S1,S2,S3,且S1=4,S3=16,则S2=( )
A.20 B.12 C.2 D.2
【解答】解:由勾股定理得,AC2=AB2﹣BC2=16﹣4=12,
则S2=AC2=12,
故选:B.
2.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.a(a﹣b)=a2﹣ab B.(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2
C.(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2 D.(a+b)2=a2+2ab+b2
【解答】解:标记如下:
∵S正方形PQMN=S正方形ABCD﹣4SRt△ABN,
∴(a﹣b)2=a2+b2﹣4×
=a2﹣2ab+b2.
故选:C.
3.在直线l上依次摆放着五个正方形(如图所示).已知斜放置的两个正方形的面积分别是2、3,正放置的三个正方形的面积依次是S1、S2、S3,则S1+2S2+S3= .
【解答】解:如图,∵都是正方形,
∴∠CAE=90°,AC=AE,
∵∠ACB+∠BAC=90°,
∠BAC+∠DAE=90°,
∴∠ACB=∠DAE,
在△ABC和△EDA中,,
∴△ABC≌△EDA(AAS),
∴AB=DE,
在Rt△ABC中,根据勾股定理得,BC2+AB2=AC2,
所以,BC2+DE2=AC2,
∵S1=BC2,S2=DE2,AC2=2,
∴S1+S2=2,
同理可得,S2+S3=3,
∴S1+2S2+S3=2+3=5.
故答案为:5.
题型三 利用勾股定理证明平方关系
1.如图,在△ABC中,AB=AC,P为BC上任意一点,请用学过的知识说明:AB2﹣AP2=PB•PC.
【解答】解:过A作AF⊥BC于F.
P在BF上,在Rt△ABF中,AF2=AB2﹣BF2;
在Rt△APF中,AF2=AP2﹣FP2;
则AB2﹣BF2=AP2﹣FP2;
即AB2﹣AP2=BF2﹣FP2=(BF+FP)(BF﹣FP);
∵AB=AC,AF⊥BC,
∴BF=FC;
∴BF+FP=CF+FP=PC,BF﹣FP=BP;
∴AB2﹣AP2=BP•PC.
P在CF上,同理可得AB2﹣AP2=PB•PC.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,P是BC上任意一点,连接AP.
(1)若P为BC上的中