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培优专题08 赵爽弦图模型
【模型讲解】
◎结论1:在正方形ABCD的四边AB,BC,CD,DA上分别取点E,F,G,H,使得BE=CF=GD=AH,则四边形EHGF是正方形.
◎结论2:如图所示,在正方形ABCD的四边AB,BC,CD,DA上分别取点E,F,G,H,使得BE=CF=GD=AH,此外EQ∥BC,HP∥CD,GO∥DA,FR∥AB,
则四边形ORQP是正方形.
◎结论3:如图所示,在正方形ABCD的四边AB,BC,CD,DA上分别取点E,F,G,H,使得BE=CF=GD=AH,此外EQ∥BC,HP∥CD,GO∥DA,FR∥AB, 则:
(1)S正方形 =4S 十S正方形;
(2)S正方形 =4S十S正方形;
(3)S正方形-S正方形=S正方形-S正方形.
(4)2S正方形=S正方形十S正方形
注:常见的勾股数组合
①3,4,5; ②5,12,13;③6,8,10;④8,15,17;⑤9,12,15;
1.(2023春·四川南充·八年级四川省南充高级中学校考阶段练习)如图所示的“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.该图由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为,较短直角边长为.若,大正方形面积为,则小正方形边长为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·河北沧州·八年级校考阶段练习)如图,用4个相同的直角三角形与一个小正方形拼成的大正方形,若图中直角三角形较短的直角边长是5,小正方形的边长是7,则大正方形的面积是( )
A.121 B.144 C.169 D.196
3.(2022秋·福建三明·八年级统考期末)某大会会标如图所示,它是由相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.若大正方形的面积是,小正方形的面积是1,直角三角形中较长的直角边为a,较短的直角边为b,则的值( )
A. B. C. D.
4.(2021秋·贵州六盘水·八年级统考阶段练习)如图,这是“赵爽弦图”,△ABH,△BCG,△CDF,△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和四边形EFGH都是正方形,如果EF=1,AH=3,那么AB等于( )
A.4 B.5 C.9 D.10
5.(2023春·全国·八年级专题练习)如图是由4个全等的直角三角形与1个小正方形拼成的正方形图案.已知大正方形面积为25,小正方形面积为1,若用a、b表示直角三角形的两直角边(a>b),则下列说法:①a2+b2=25,②a-b=1,③ab=12,④a+b=7.正确的是( )
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④
6.(2023春·全国·八年级专题练习)用四个全等的直角三角形拼成如图①所示的大正方形,中间也是一个正方形,它是美丽的弦图,其中四个直角三角形的直角边长分别为,斜边长为.
(1)结合图①,求证:;
(2)如图②,将这四个全等的直角三角形无缝隙无重叠地拼接在一起,得到图形.若该图形的周长为48,.求该图形的面积.
7.(2023秋·河南洛阳·八年级统考期末)八年级课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
将因式分解.
【观察】经过小组合作交流,小明得到了如下的解决方法:
解法一:原式
解法二:原式
【感悟】对项数较多的多项式无法直接进行因式分解时,我们可以将多项式分为若干组,再利用提公因式法、公式法达到因式分解的目的,这就是因式分解的分组分解法.分组分解法在代数式的化简、求值及方程、函数等学习中起着重要的作用.(温馨提示:因式分解一定要分解到不能再分解为止)
【类比】
(1)请用分组分解法将因式分解;
【应用】
(2)“赵爽弦图”是我国古代数学的骄傲,我们利用它验证了勾股定理.如图,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形围成的一个大正方形,中间是一个小正方形.若直角三角形的两条直角边长分别是a和b(),斜边长是3,小正方形的面积是1.根据以上信息,先将因式分解,再求值.
8.(2023春·全国·八年级专题练习)我国古代数学家赵爽的“勾股圆方图”是由四个全等的直角三角形(如图1)与中间的一个小正方形拼成一个大正方形(如图2).
(1)利用图2正方形面积的等量关系得出直角三角形勾股的定理,该定理的结论用字母表示: ;
(2)用图1这样的两个直角三角形构造图3的图形,满足,,,,求证(1)中的定理结论;
(3)如图,由四个全等的直角三角形拼成的图形,设,,求正方形BDFA的面积.(用m,n表示)
9.(2020秋·广东佛山·八年级统考期中)我们在探索乘法公式时,设置由图形面积的不同表示方法验证了乘法公式.我国著名的数学家赵爽,早在公元世纪,就把一个矩形分成四个全等的直角三角形,用四个全等的直角三角形拼成了一个大