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专题05 勾股定理的应用十种最常考类型(原卷版)
类型一 大树折断问题
【典例1】(2023春•德庆县期末)如图,一棵高为16m的大树被台风刮断,若树在离地面6m处折断,树顶端刚好落在地面上,此处离树底部 m处.
【变式训练】
1.(2023•南宁模拟)在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面( )尺.
A.4 B.3.6 C.4.5 D.4.55
类型二 水杯中的筷子问题及类似问题
【典例2】(2023春•陕州区期中)如图是一个饮料罐,下底面半径是5,上底面半径是8,高是12,上底面盖子的中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)的取值范围是( )
A.12≤a≤13 B.12≤a≤15 C.5≤a≤12 D.5≤a≤13
【变式训练】
1.(2023•盐山期末)如图,有一水池,水面是一边长为10尺的正方形,在水池中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边,它的顶端恰好到达池边的水面,这根芦苇的长度为( )尺.
A.10 B.12 C.13 D.14
2.(2022秋•安阳县期末)从前有一个人拿着竹竿进城,横拿竖拿都进不去,横着比城门宽,竖着比城门高,另一个人告诉他沿着城门的两对角斜着拿竿,这个人一试,不多不少刚好进去了,则竹竿的长度为 .
类型三 梯子滑动问题
【典例3】(2020春•硚口期中)如图,一个梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=8米.若梯子的顶端沿墙面向下滑动2米,这时梯子的底端在水平的地面也恰好向外移动2米,则梯子AB的长度为( )
A.10米 B.6米 C.7米 D.8米
【变式训练】
1.(2023秋•新泰市期中)如图,一架梯子若靠墙直立时比窗户的下沿高1m.若斜靠在墙上,当梯子的下端离墙5m时,梯子的上端恰好与窗户的下沿对齐.则梯子的长度为( )
A.13m B.12m C.15m D.
2.(2023秋•北京期末)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,已知小巷的宽度CE是2.2米.一架梯子AB斜靠在左墙时,梯子顶端A与地面点C距离是2.4米.如果保持梯子底端B位置不动,将梯子斜靠在右墙时,梯子顶端D与地面点E距离是2米.求此时梯子底端B到右墙角点E的距离是多少米.
3.(2023秋•宝丰县期末)如图是盼盼家新装修的房子,其中三个房间甲、乙、丙,他将一个梯子斜靠在墙上,梯子顶端距离地面的垂直距离记作MA,如果梯子的底端P不动,顶端靠在对面墙上,此时梯子的顶端距离地面的垂直距离记作NB.
(1)当盼盼在甲房间时,梯子靠在对面墙上,顶端刚好落在对面墙角B处,若MA=1.6米,AP=1.2米,则甲房间的宽度AB= 米.
(2)当他在乙房间时,测得MA=2.4米,MP=2.5米,且∠MPN=90°,求乙房间的宽AB;
(3)当他在丙房间时,测得MA=2.8米,且∠MPA=75°,∠NPB=45°.
①求∠MPN的度数;
②求丙房间的宽AB.
类型四 立体图形中的最短距离问题
【典例4】(2021春•饶平县期末)如图,长方体的底面边长均为3cm,高为5cm,如果用一根细线从点A开始经过4个侧面缠绕一圈达到点B,那么所用细线最短需要 cm.
【变式训练】
1.(2023秋•沙坪坝区期中)如图,圆柱形容器中,高为12cm,底面周长为32cm,在容器内壁离容器底部2cm的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿2cm与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为 cm.(容器厚度忽略不计)
2.(2022春•桦甸市期末)如图,是一块长,宽,高分别为6cm,4cm和3cm的长方体木块,一只蚂蚁要从长方体木块的一个顶点A处,沿着长方体的外表面,到长方体的另一个顶点B处吃食物,则它需要爬行的最短路径长是 .
3.(荆州中考)如图,已知圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( )
A.4dm B.2dm C.2dm D.4dm
类型五 选址满足条件问题
【典例5】(2023春•永善县期中)如图,河CD的同侧有A、B两个村,且ABkm,A、B两村到河的距离分别为AC=2km,BD=6km.现要在河边CD上建一水厂分别向A、B两村输送自来水,铺设水管的工程费每千米需2000元.请你在河岸CD上选择水厂位置0,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用w(元).
【变式训练】
1.(2023春•红塔区期中)如图,在笔直的铁路上A,B两点相距20km,C、D为两村庄,DA=8km,CB=14km,D