内容正文:
专题04 勾股定理应用的四种题型全攻略
类型一、最短距离问题
例.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 cm
【变式训练1】如图,有一个棱柱,底面是边长为2.5厘米的正方形,侧面都是长为12厘米的长方形.在棱柱一底面的顶点A处有一只蚂蚁,它想吃B点的食物,那它需要爬行的最短路程是______厘米.
【变式训练2】如图,圆柱的高为8cm,底面半径为2cm,在圆柱下底面的A点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面B处的食物,已知四边形ADBC的边AD、BC恰好是上、下底面的直径,问:蚂蚁吃到食物爬行的最短距离是__________cm.(取3)
【变式训练3】如图,在一个长AB为6m,宽AD为4m的矩形草地上放着一根长方体木块,已知该木块的较长边和场地宽AD平行,横截面是边长为1m的正方形,一只蚂蚁从点A处爬过木块到达点C处需要走的最短路程是______m.
类型二、水杯中的筷子问题
例.如图,将一根长30cm的筷子,置于底面直径为10cm,高24cm的装满水的无盖圆柱形水杯中,设筷子浸没在杯子里面的长度为hcm,则h的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式训练1】如图,玻璃杯的底面半径为3cm,高为8cm,有一只长12cm的吸管任意斜放于杯中, 则吸管露出杯口外的长度至少为( )cm
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式训练2】如图,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池边,它的顶端恰好到达池边的水面,求水的深度是( )尺
A.8 B.10 C.13 D.12
【变式训练3】如图,八年级一班的同学准备测量校园人工湖的深度,他们把一根竹竿竖直插到水底,此时竹竿离岸边点C处的距离米.竹竿高出水面的部分长0.2米,如果把竹竿的顶端A拉向岸边点C处,竿顶和岸边的水面刚好相齐,则人工湖的深度为( )
A.1.5米 B.1.7米 C.1.8米 D.0.6米
类型三、网格问题
例.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,AD⊥BC于点D,则AD的长为( )
A. B.2 C. D.3
【变式训练1】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点、、都在格点上,于,则的长为 __.
【变式训练2】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,点、、均在格点上,则______.
【变式训练3】如图,每个小正方形的边长都为1,△ABC是格点三角形,点D为AC的中点,则线段BD的长为 _____.
类型四、勾股弦图问题
例.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),则下列四个说法:①x2+y2=49,②x﹣y=2,③2xy+4=49,④x+y=9.
其中说法正确的是( )
A.②③ B.①②③ C.②④ D.①②④
【变式训练1】如图,“赵爽弦图”是吴国的赵爽创制的.以直角三角形的斜边为边长得到一个正方形,该正方形由4个全等的直角三角形再加上中间的小正方形组成,在一次游园活动中,数学小组制作了一面“赵爽弦图锣”,其中,,,则阴影部分的面积是( )
A.169 B.25 C.49 D.64
【变式训练2】我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”,如图1,图2由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形ABCD、正方形EFGH、正方形MNKT的面积分别为S1、S2、S3.若正方形EFGH的边长为3,则S1+S2+S3的值是( )
A.20 B.27 C.25 D.49
【变式训练3】勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”(如图①),后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.如图①是用四个能够完全重合的直角三角形拼成的图形,其中直角边长分别为a,b,斜边长为c,用含a,b,c的代数式表示:
(1)大正方形的面积为_____________;小正方形的面积为_______________;
(2)四个直角三角形的面积和为___,根据图中面积关系,可列出a,b,c之间的关系式为_______________;
(3)如图②,以直角三角形的三边为直径,分别向外部作半圆,则,,满足的关系是_________________;
(