内容正文:
第03讲 勾股定理的应用
1.利用勾股定理及逆定理解决生活中的实际问题(梯子滑动、风吹莲动、折竹抵地、台风和爆破、航行和信号塔、速度等问题).
2.解决实际问题时,要善于构造直角三角形,把实际问题抽象成几何问题.
知识点01 勾股定理的应用
勾股定理的逆定理能帮助我们通过三角形三边之间的数量关系判断一个三角形是否是直角三角形,在具体推算过程中,应用两短边的平方和与最长边的平方进行比较,切不可不加思考的用两边的平方和与第三边的平方比较而得到错误的结论.
题型01 求梯子滑落高度
【典例1】(2023秋·吉林长春·八年级统考期末)如图,一架长的梯子斜靠在一竖直的墙上,,这时,梯子的底端到墙底的距离为.
(1)求此时梯子的顶端距地面的高度.
(2)如果梯子的顶端沿墙下滑,那么梯子底端外移吗?通过计算说明你的结论.
【变式1】(2023春·宁夏吴忠·八年级校考期中)如图,将长为25米长的云梯斜靠在建筑物的侧墙上,长7米.
(1)求梯子上端到墙的底端E的距离的长;
(2)如果梯子的顶端A沿墙下滑4米,则梯脚B将外移多少米?
【变式2】(2023·全国·八年级假期作业)如图梯子斜靠在竖直的墙,长为,为.
(1)求梯子的长.
(2)梯子的顶端A沿墙下滑到点C,梯子底端B外移到点D,求的长.
题型02 求旗杆高度
【典例1】(2023春·广东汕头·八年级统考期末)如图,某攀岩中心攀岩墙的顶部处安装了一根安全绳,让它垂到地面时比墙高多出了米,教练把绳子的下端拉开米后,发现其下端刚好接触地面(即米),,求攀岩墙的高度.
【变式1】(2022春·八年级单元测试)思源中学八(3)班小明和小亮同学学习了“勾股定理”之后,为了测得下图风筝的高度,他们进行了如下操作:
(1)测得的长度为米;
(2)根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为米;
(3)牵线放风筝的小明身高米,求风筝的高度.
【变式2】(2023春·江西宜春·八年级统考期中)一款名为超级玛丽的游戏中,玛丽到达一个高为10米的高台A后,利用旗杆顶部的绳索,划过90°到达与高台A水平距离为17米,高为3米的矮台B.
(1)求旗杆的高度OM;
(2)玛丽在荡绳索过程中离地面的最低点的高度MN.
题型03 求小鸟飞行距离
【典例1】(2023春·广西贵港·八年级统考期中)有两棵树,一棵高6米,另一棵高3米,两树相距4米,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少飞了多少米?
【变式1】(2023春·广东东莞·八年级校考阶段练习)如图,有一只小鸟从小树顶飞到大树顶上,它飞行的最短路程是________.
【变式2】(2023春·广西防城港·八年级统考阶段练习)如图,有两棵树,一棵树高AC是10米,另一棵树高BD是4米,两树相距8米(即CD=8米),一只小鸟从一棵树的树梢A点处飞到另一棵树的树梢B点处,则小鸟至少要飞行多少米?
题型04 求大树折断前的高度
【典例1】(2023春·江西南昌·八年级南昌市外国语学校校考期末)《九章算术》是中国传统数学的重要著作之一,奠定了中国传统数学的基本框架.如图所示是其中记载的一道“折竹”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去根四尺,问折者高几何?”题意是:一根竹子原高丈(丈尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根尺,试问折断处离地面多高?
【变式1】(2023春·湖南娄底·八年级统考阶段练习)如图,一棵大树在一次强台风中在离地某处折断倒下,树尖落在离树底部12米处,已知原树高是18米,你能求出大树在离地多少米的位置折断吗?
【变式2】(2023春·全国·八年级期中)如图,一根垂直于地面的旗杆高,因刮大风旗杆从点处折断,顶部着地且离旗杆底部的距离.
(1)求旗杆折断处点距离地面的高度;
(2)工人在修复的过程中,发现在折断点的下方的点处,有一明显裂痕,若下次大风将修复好的旗杆从点处吹断,旗杆的顶点落在水平地面上的处,形成一个直角,请求出的长.
题型05 解决水杯中筷子问题
【典例1】(2023春·河北唐山·八年级统考期中)如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是,高是,上底面中心有一个小圆孔,则一条长的直吸管露在罐外部分的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )
A. B. C. D.
【变式1】(2023·江苏·模拟预测)我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭(jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何.”(丈、尺是长度单位,1丈尺)其大意为: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一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面.水的深度是多少?则水深为( )
A.10尺 B.12尺 C.13尺 D.15尺
【变式2】