内容正文:
专题17.7 勾股定理章末八大题型总结(拔尖篇)
【人教版】
【题型1 由勾股定理求两条线段的平方和(差)】 1
【题型2 勾股定理在网格问题中的运用】 2
【题型3 勾股定理在折叠问题中的运用】 4
【题型4 以弦图为背景的计算】 6
【题型5 勾股定理的证明方法】 7
【题型6 勾股定理与全等综合】 10
【题型7 由勾股定理确定在几何体中的最短距离】 12
【题型8 由勾股定理构造图形解决实际问题】 13
【题型1 由勾股定理求两条线段的平方和(差)】
【例1】(2023春·陕西咸阳·八年级校考阶段练习)如图,射线于点、点、在、上,为线段的中点,且于点.
(1)若,直接写出的值;
(2)若,的周长为24,求的面积;
(3)若,点在射线上移动,问此过程中,的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请求出它的取值范围.
【变式1-1】(2023·福建·模拟预测)如图所示,已知中,,,于,为上任一点,则等于 .
【变式1-2】(2023春·全国·八年级专题练习)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形,对角线,交于点O,若,,则 .
【变式1-3】(2023春·福建莆田·八年级校联考期中)在平面直角坐标系中,已知点,.
(1)如图1,判断的形状并说明理由;
(2)如图2,M,N分别是y轴负半轴和x轴正半轴上的点,且,探究线段,,之间的数量关系并证明;
(3)如图3,延长交y轴于点C,M,N分别是x轴负半轴和y轴负半轴上的点,连接交x轴于D,且,探究,,的数量关系并证明.
【题型2 勾股定理在网格问题中的运用】
【例2】(2023春·浙江·八年级期末)在每个小正方形的边长为1的网格图形中.每个小正方形的顶点称为格点.以顶点都是格点的正方形的边为斜边,向外作四个全等的直角三角形,使四个直角顶点都是格点,且四边形为正方形,我们把这样的图形称为格点弦图.例如,在图1所示的格点弦图中,正方形的边长为,此时正方形的面积为.问:当格点弦图中的正方形的边长为时,正方形的面积的所有可能值是 (不包括).
【变式2-1】(2023春·福建三明·八年级统考期中)问题背景:在△ABC中,AB、BC、AC三边的长分别为,,,求这个三角形的面积.小辉同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点△ABC(即△ABC三个顶点都在小正方形的顶点处),如图①所示.这样不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积.
(1)请你将△ABC的面积直接填写在横线上: ;
思维拓展:
(2)我们把上述求△ABC面积的方法叫做构图法.若△ABC三边的长分别为a,2a,a(a>0),请利用图②的正方形网格(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积.
探索创新:
(3)若△ABC三边的长分别为(m>0,n>0,且m≠n),试运用构图法求出这三角形的面积.
【变式2-2】(2023春·湖北武汉·八年级校考期中)在10×10网格中,点A和直线l的位置如图所示:
(1)将点A向右平移6个单位,再向上平移2个单位长度得到点B,在网格中标出点B;
(2)在(1)的条件下,在直线l上确定一点P,使PA+PB的值最小,保留画图痕迹,并直接写出PA+PB的最小值:______;
(3)结合(2)的画图过程并思考,直接写出+的最小值:____
【变式2-3】(2023春·湖北武汉·八年级统考期中)如图,是由边长为1的小正方形构成的10×10网格,每个小正方形的顶点叫做格点.五边形ABCDE的顶点在格点上,仅用无刻度的直尺在给定网格中画图,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示,按步骤完成下列问题:
(1)五边形ABCDE的周长为 .
(2)在AB上找点F,使E,C两点关于直线DF对称;
(3)设DF交CE于点G,连接AG,直接写出四边形AEDG的面积;
(4)在直线DF上找点H,使∠AHB=135°.
【题型3 勾股定理在折叠问题中的运用】
【例3】(2023春·河南郑州·八年级校考期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点P是边AC上一动点,把△ABP沿直线BP折叠,使得点A落在图中点A′处,当△AA′C是直角三角形时,则线段CP的长是 .
【变式3-1】(2023春·浙江宁波·八年级校考期中)定义:若a,b,c是△ABC的三边,且a2+b2=2c2,则称△ABC为“方倍三角形”.
(1)对于①等边三角形②直角三角形,下列说法一定正确的是 .
A.①一定是“方倍三角形”B.②一定是“方倍三角形”
C.①②都一定是“方倍三角形”D.①②都一定不是“方倍三角形”
(2)若Rt