内容正文:
第十七章 特殊三角形
17.3 勾股定理
第一课时 勾股定理及其应用
基础过关全练
知识点1 勾股定理
1.(2023海南东方期末)如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD平分∠BAC,则AD等于 ( )
A.6 B.7 C.8 D.9
2.【教材变式·P152习题A组T2】【勾股树模型】(2023四川达州渠县期末)如图,所有阴影四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,若正方形A、C、D的面积依次为4、6、18,则正方形B的面积为 ( )
A.8 B.9 C.10 D.12
3.【数学文化】(2023江苏沭阳期中)如图1,四个全等的直角三角形围成一个大正方形,中间是一个小正方形,这个图形是我国汉代赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”.连接图2中的四条线段得到如图3所示的新图案,如果图1中的直角三角形的长直角边长为5,短直角边长为2,图3中阴影部分的面积为S,那么S的值为 .
图1 图2 图3
4.【新课标例82变式】(2023河南宝丰期中)在学习勾股定理时,我们学会运用图(Ⅰ)验证它的正确性.图(Ⅰ)中大正方形的面积可表示为(a+b)2,也可表示为c2+4×ab,即(a+b)2=c2+4×ab,由此推出a2+b2=c2,这种根据图形验证数学规律和公式的方法,被称为“无字证明”.
(1)请你用图(Ⅱ)验证勾股定理(其中四个直角三角形全等);
(2)请你用(Ⅲ)提供的图形进行组合,用组合图形的面积验证(x+y)2=x2+2xy+y2.
图(Ⅰ) 图(Ⅱ) 图(Ⅲ)
知识点2 勾股定理的应用
5.(2023吉林长春六十八中期末)如图,在高为3米,斜坡长为5米的楼梯台阶上铺地毯(只在台阶部分铺地毯),则地毯的长度为 ( )
A.5米 B.6米 C.7米 D.8米
6.【风吹树折模型】(2023四川达州达川期末)如图,一棵大树(树干与地面垂直)在一次强台风中于离地面6米的B处折断倒下,倒下后的树顶C与树根A的距离为8米,则这棵大树在折断前的高度为 ( )
A.10米 B.12米 C.14米 D.16米
7.(2023河南唐河期末)如图,将长为8 cm的橡皮筋放置在水平面上,固定两端A和B,然后把中点C竖直向上拉3 cm至点D,则橡皮筋被拉长了 cm.
8.(2023山西忻州代县期末)如图,△ABC是张大爷的一块小菜地,已知CD是△ABC中AB边上的高,AC=5 m,CD=4 m,BC=3AD,求BD的长.(结果保留根号)
9.【出水芙蓉模型】(2023吉林长春南关东北师大附中期末)如图,水池中离岸边D点4米的C处,直立长着一根芦苇,露出水面部分BC的长是2米,把芦苇拉到岸边,它的顶端B恰好落到D点,则水池的深度AC为多少米?
10.(2023山东青岛期末)如图,甲、乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时的速度向北偏东42°方向航行,乙船向南偏东48°方向航行,0.5小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛,若C,B两岛相距17海里,则乙船的航速是多少?
答案全解全析
基础过关全练
1.C ∵AB=AC,AD平分∠BAC,∴AD⊥BC,BD=DC=BC=6,在Rt△ABD中,AD==8,故选C.
2.A 由勾股定理,得正方形E的面积=正方形D的面积-正方形C的面积,正方形E的面积=正方形A的面积+正方形B的面积,∴正方形B的面积=18-6-4=8,故选A.
3.答案 21
解析 如图,由题意得AC=,AB=CD=2,△ABD是直角三角形,则大正方形的面积=AC2=29,△ADC的面积=CD·AB=×2×2=2,∴题图3中阴影部分的面积S=29-4×2=21.
4.解析 (1)由题图(Ⅱ)可得大正方形的面积为c2,
中间小正方形的面积为(b-a)2,
四个直角三角形的面积和为4×ab,
由图形关系可知,大正方形的面积=小正方形的面积+四个直角三角形的面积,
∴c2=(b-a)2+4×ab=b2-2ab+a2+2ab=a2+b2,
即c2=a2+b2.
(2)如图所示:
大正方形的边长为x+y
所以大正方形的面积为(x+y)2,
因为大正方形的面积等于两个边长分别为x,y的小正方形和两个长为x宽为y的矩形的面积之和,
所以(x+y)2=x2+2xy+y2.
5.C 在Rt△ABC中,AC==4米,故可得地毯长度=AC+BC=7米.
6.D ∵△ABC是直角三角形,AB=6 m,AC=8 m,
∴BC==10(m),
∴折断前大树的高度=AB+BC=6+10=16(m).
7.答案 2
解析 在Rt△ACD中,AC=AB=4 c