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专题课堂(二) 利用勾股定理解决问题
一、利用勾股定理解决折叠问题
【例1】如图,四边形ABCD是边长为9的正方形纸片,将其沿MN折叠,使点B落在CD边上的点B′处,点A的对应点为点A′,且B′C=3,则AM的长为 ____.
2
【对应训练】
1.如图,把长方形纸条ABCD沿EF,GH同时折叠,B,C两点恰好落在AD边的P点处,若∠FPH=90°,PF=8,PH=6,则长方形ABCD的边BC的长为 ( )
A.20 B.22 C.24 D.30
C
2.(2023·滑县月考)如图,在长方形纸片ABCD中,已知AD=8,AB=6.折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,则EF的长为 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
A
C
A
5.如图,在三角形纸片ABC中,BC=3,AB=6,∠BCA=90°.在AC上取一点E,以BE为折痕,使AB的一部分与BC重合,点A与BC延长线上的点D重合,则DE的长度为 _________.
6.如图,将长方形ABCD沿直线BD折叠,使点C落在点C′处,BC′交AD于点E,若AD=8,AB=4,则△BED的面积为 ______.
10
C
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三、利用勾股定理解决最短路径问题
【例3】如图①,圆柱形玻璃杯的高为12 cm,底面周长为18 cm.在杯内离杯底4 cm的点C处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4 cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁到达蜂蜜处的最短路程为 ______ cm.
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分析:如图②,将圆柱展开,得到一个长方形,在上面找到A,C两点的位置,根据轴对称的性质和“两点之间,线段最短”可得A′C即为蚂蚁到达蜂蜜处的最短“路线”,再利用勾股定理求出A′C的长度即可.
【对应训练】
8.如图,在一个长为2 m,宽为1 m的长方形场地上,放着一根长方体的木块,它的棱和场地宽AD平行且棱长大于AD,木块从正面看是边长为0.2 m的正方形,一只蚂蚁从点A处到达点C处需要走的最短路程是 ______ m.
2.6
9.如图①的正方体木块棱长为6 cm,沿其相邻三个面的对角线(图中虚线)剪掉一角,得到如图②的几何体,一只蚂蚁沿着图②的几何体表面从顶点A爬行到顶点B的最短路程为 ______________ cm.
四、利用勾股定理的逆定理判定三角形的形状
【例4】已知两条线段的长分别为15和8,当第三条线段取整数 _____ 时,这三条线段能围成一个直角三角形.
分析:由于直角三角形的斜边不能确定,故应分15为直角边和斜边两种情况进行讨论.
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【对应训练】
10.若边长为a的正方形的面积等于长为b+c,宽为b-c的长方形的面积,则以a,b,c为三边长的三角形是 _______ 三角形.
11.若三角形的三边满足|c2-a2-b2|+(a-b)2=0,则此三角形的形状是 _________________.
直角
等腰直角三角形
12.已知△ABC的三边长分别是a,b,c,且满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,试判断△ABC是不是直角三角形,并说明理由.
分析:连接BM,B′M,设AM=A′M=x,在△ABM和△B′DM中,由折叠的性质得BM=B′M,则有x2+92=(9-x)2+(9-3)2,解方程即可得解.
3.如图,在Rt△ABC中,AB=9,BC=6,∠B=90°,将△ABC折叠,使A点与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段BN的长为( )
A. eq \f(5,3) B. eq \f(5,2)
C.4 D.5
4.如图①是一个直角三角形纸片,∠A=30°,BC=4 cm,将其折叠,使点C落在斜边上的点C′处,折痕为BD,如图②,再将图②沿DE折叠,使点A落在DC′的延长线上的点A′处,如图③,则折痕DE的长为 ( )
A. eq \f(8,3) cm B.2 eq \r(3) cm C.2 eq \r(2) cm D.3 cm
2 eq \r(3)
二、利用勾股定理探究规律
【例2】如图,正方形ABCD的边长为2,其面积标记为S1,以CD为斜边作等腰直角三角形,以该等腰直角三角形的一条直角边为边向外作正方形,其面积标记为S2……按照此规律继续下去,则S2023的值为( )
A.( eq \f(\r(2),2) )2020 B.( eq \f(\r(2),2) )2021
C.( eq \f(1,2) )2020 D.( eq \f(1,2) )2021
分析:由题意和图形可知S1=22=4,S2= eq \f(1,2) S1= eq \f(1,2) ×4,S3= eq