内容正文:
2023-2024学年八年级下勾股定理实际应用(1)
一、解答题
1.在的网格中有线段,在网格线的交点上找一点C,使三角形满足如下条件.(仅用直尺作图)
(1)在网格①中作一个等腰三角形;
(2)在网格②中作一个直角三角形,使两直角边的长为无理数.
2.如图,每个小正方形的边长都为1.
(1)填空____________;____________.
(2)是直角吗?如果是,请证明,如果不是请说明理由;
(3)直接写出点D到的距离.
3.阅读下列材料:
小明遇到这样一个问题:在中,,分别为,,,求的面积.
小明是这样解决问题的:如图1所示,先画一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点三角形(即三个顶点都在小正方形的顶点处),借助网格就能计算出的面积.他把这种解决问题的方法称为构图法.
请回答:
(1)图1中的面积为__________.
参考小明解决问题的方法,完成下列问题:
(2)如图2所示为一个的正方形网格(每个小正方形的边长为1)
①利用构图法在图2中画出三边长分别为,,的格点.
②的面积为_____________.
(3)如图3所示,已知,分别以,为边向外作正方形,正方形,连接.若,,,求六边形的面积.
4.下面各图都是边长为1的小正方形组成的网格,小正方形的边所在直线的交点称为格点,若两个格点间的距离是无理数,则称该无理数为这两个格点的“无理间距”.
例如,图①中无理间距有,共有1个(数值相等的,不重复计数,下同);图②中无理间距除了外,还有,,共有个.
观察图形,解决下面问题:
(1)图③中无理间距应有个,除了,,外,还有________________;
(2)请在图③中画出端点为格点的线段,使它们的长度分别为你在(1)中所填的无理间距.(每个无理间距画一条线段即可)
5.在学习了《勾股定理》和《实数》后,八年级同学以“已知三角形三边的长度,求三角形面积”为主题开展了数学活动.如图1是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点.在图1中画出,其顶点A,B,C都是格点,同时构造正方形BDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边DE,EF分别经过点C,A,他们借助此图求出了的面积.
图1 图2 图3
(1)在图1中,所画出的的三边长分别是 , , ;的面积为 .
(2)在图2所示的正方形网格中画出(顶点都在格点上),使,,,并求出的面积为 .
(3)若中有两边的长分别为,,且的面积为2,请直接写出它的第三条边长.
6.作图题:如图是每一个小方格都是边长为1的正方形网格.
(1)利用网格线作图:①在上找一点,使点到和的距离相等;②在射线上找一点,使.
(2)在(1)中连接与,试说明是直角三角形.
7.勾股定理是人类最伟大的十个科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”(如图(1)),后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.
(1)①请叙述勾股定理;
②勾股定理的证明,人们已经找到了400多种方法,请从下列几种常见的证明方法中任选一种来证明该定理.(以下图形均满足证明勾股定理所需的条件)
(2)①如图(4),(5),(6),以直角三角形的三边为边或直径,分别向外部作正方形、半圆、等边三角形,这三个图形中面积关系满足的有__________个;
②如图(7)所示,分别以直角三角形三边为直径作半圆,设图中两个月形图案(图中阴影部分)的面积分别为,,直角三角形面积为,请判断,,的关系并证明.
8.公元3世纪初,东吴数学家赵爽用著名的“勾股圆方图”找出了直角三角形中求斜边的方法.李明同学在数学思维拓展课上效仿赵爽,如图1,先将一个边长为2的正方形纸片沿两对边中点处剪开,得到两个长方形,再分别沿对角线剪开,得到四个一模一样的直角三角形,再将它们按图2所示无重叠、无缝隙摆放,形成一个外部轮廓为正方形,内部缺口(阴影部分)也是正方形的图形.
(1)图1中每个直角三角形的面积是_________,图2中内部缺口正方形的边长为_________.
(2)求图1中直角三角形的斜边长.
9.回看古人数学成就,领略数学先贤智慧.认真阅读并理解下面的材料,完成填空.
材料一:勾股定理,被称为“几何学的基石”.在一个直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方,这个结论就是勾股定理.在古时候,我国数学家称直角三角形为勾股形,较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦.成书于公元前1世纪的《周髀算经》中有“勾三股四弦五”的记载,意思是在一个直角三角形中,如果较短直角边的长度为3,较长直角边的长度为4,斜边的长度则为5(