内容正文:
第十七章 勾股定理
第十七章 章末复习
知识点1 勾股定理
1.勾股定理
文字语言:直角三角形斜边的平方等于两直角边
的平方和.
几何语言:在Rt△ABC中,∠C=90°,∴a2+b2=c2.
2.勾股定理的应用:在直角三角形中,已知任意两边长,求第三边的长度.
注:若未指明直角顶点或斜边,则需分类讨论所有可能的情况.
1.已知直角三角形的两条直角边的长分别为2和3,则其斜边的长为( )
B
2.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C所对的边分别是a,b,c.
图1
(1)若b=4,c=5,则a=________;
(2)若∠A=45°,a=6,则c=________.
3
知识点2 勾股定理的逆定理
1.勾股定理的逆定理
文字语言:如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,
那么这个三角形是直角三角形.
几何语言:在△ABC中,a2+b2=c2,∴△ABC是直角三角形,∠C=90°.
2.勾股定理逆定理的应用:利用三角形三边长之间的数量关系
判断该三角形是否为直角三角形.
拓展:满足a2+b2=c2的三个正整数a,b,c,称为勾股数.
3.下列各组数中,是勾股数的是( )
A.2,3,4 B.0.6,0.8,1
C.5,12,13 D.7,8,12
C
4.已知一个三角形的三边长分别为a,b,c,且它们满足 (a+b)2-c2=2ab,则该三角形的形状为( )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.无法确定
B
知识点3 原命题与逆命题
1.互逆命题:我们把题设、结论正好相反的两个命题叫做互逆命题.如果把其中一个叫做原命题,那么另一个叫做它的逆命题.一般地,原命题成立时,它的逆命题可能成立,也可能不成立.
2.互逆定理:一般地,如果一个定理的逆命题经过证明是正确的,那么它也是一个定理,称这两个定理互为逆定理.
5.命题“如果|a|=|b|,那么a=b”的逆命题是________________
________.
6.下列说法中,正确结论的个数是( )
①任何一个命题都有逆命题;
②若原命题是真命题,则它的逆命题也是真命题;
③若原命题是假命题,则它的逆命题也是假命题;
④任何一个定理都有逆定理.
A.1 B.2 C.3 D.4
如果a=b,那么
|a|=|b|
A
1.张大爷从家出发去散步,他先向正东方向走了60 m,接着又向正南方向走了80 m,则他此时距家的距离为( )
A.60 m B.80 m
C.100 m D.140 m
C
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=4,则点C到斜边AB的距离是( )
D
3.图2是由两个直角三角形和三个正方形组成的图形,大直角三角形的斜边长和直角边长分别是13,12,则图中阴影部分的面积之和是( )
图2
A.16 B.25
C.144 D.169
B
4.如图3,一架人字梯撑开后侧面是一个等腰三角形,若梯子长AB=2.5 m,梯子完全撑开后顶端A离地面的高度AD=2.4 m,则此时梯子侧面的宽度BC=( )
A.0.7 m
B.1.4 m
C.2.4 m
D.2.5 m
图3
B
5.【数学文化】在勾股定理的学习过程中,我们已经学会了运用如图4所示的图形验证勾股定理,这种根据图形直观推论或验证数学定理和公式的方法,称为“无字证明”,它体现的数学思想是( )
A.方程思想
B.分类思想
C.数形结合思想
D.函数思想
图4
C
6.小明从一根长6 m的钢条上截取一段后,截取的钢条恰好可以与两根长分别为3 m,5 m的钢条一起焊接成一个直角三角形钢架(焊接的长度损耗忽略不计),则小明截取的钢条长为( )
C
7.如图5,现要用一块宽50 cm、长120 cm的长方形木板撑住一扇卷闸门,则这块木板最多可将这扇卷闸门撑高________cm.
图5
130
8.如图6,圆柱的高为8 cm,底面周长为12 cm,一只蚂蚁从点A沿圆柱侧面爬行到点B的最短路程为________cm.
图6
10
9.如图7,一艘轮船和一艘渔船同时沿各自的航行方向从港口O出发,轮船从港口O沿北偏西40°的方向航行60海里到达点A处,同一时刻渔船已航行到与港口O相距80海里的点B处.若A,B两点相距100海里,则此时渔船在港口O南偏西________°的方向.
图7
50
10.如图8,将含有30°角的直角三角板AOB放入平面直角坐标系中,两直角边分别在坐标轴上.若AB=4,则点A的坐标为____________.
图8
11.如图9,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3,AC=4,将△ABC沿BD进行翻折,使点A恰好落在边BC上的点A′处,则CD的
长为________.
图9
12.如图10,在△ABC和△ABD中,AC⊥BC,AC=BC= BD=2,AD=2 .
(1)求AB的长;
图10
(2)求△ABD的面积.
图10
13.图11①是某学校的篮球架实物图,其侧面示意图如图11②所示.“综合与实践”小组开展了测量篮板AB长度的实践活动,在不便于直接测量的情况下,小组设计了如下方案:
图11
课题 测量篮板AB的长度
成员 组长:××× 组员:×××,×××
工具 竹竿、皮尺、计算器等
测量示意图 如图,AB垂直地面于点C,线段AD,BE表示同
一根竹竿,第一次将竹竿的一个端点与点A重合,
另一端点落在地面的点D处,第二次将竹竿的一
个端点与点B重合,另一端点落在地面的点E处
测量
数据 竹竿的长度 5米
CD的长度 3米
CE的长度 4米
24
根据以上方案和测量数据,请你帮助该“综合与实践”小组求出学校篮板AB的长度.
14.如图12,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10 cm,AC= 8 cm,动点P从点A出发,以2 cm/s的速度沿射线AC方向运动,设 点P运动的时间为t s.
(1)求BC的长;
图12
图12
(2)当△ABP是以BP为腰的等腰三角形时,求t的值.
答图1
答图2
②如答图2,当BP=AB时,点P在AC的延长线上,此时AP=2t.
∵AB=BP,BC⊥AP,
∴AC=CP.
∴AP=2AC=16,即2t=16.
解得t=8.
15.(2023大连改编)如图13,在数轴上,点O表示的数是0,OB=1,过O作直线l⊥OB于点O,在直线l上截取OA=2,且A在OC上方.连接AB,以点B为圆心,AB长为半径作弧交直线OB于点C,则点C表示的数为___________.
图13
16.(2023扬州)我国汉代数学家赵爽证明勾股定理时创制了一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”,它是由4个全等的直角三角形和一个小正方形组成.如图14,直角三角形的直角边长为a,b,斜边长为c,若b-a=4,c=20,则每个直角三角形的面积为________.
图14
96
17.(2023随州)如图15,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=6,D为AC上一点,若BD是∠ABC的平分线,则AD=________.
图15
5
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.等腰直角三角形
D
19.【RJ八下P29题13改编】数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助这种方法可将抽象的数学知识变得直观.小星在学习完本章知识后,进行了如下探索:如图16①,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,AC=b,BC=a,分别以AB,BC,AC为边向外作正方形,面积分别记作S1,S2,S3.根据勾股定理,可得a2+b2=c2,即S2+S3=S1.
图16
【知识运用】(1)若c=7,b=4,则S2=________.
33
图16
【知识迁移】(2)如图16②,若分别以Rt△ABC的三边为边向外作等边三角形,则S1,S2,S3之间有什么数量关系?并说明理由.
答图3
解:S2+S3=S1.理由如下:
如答图3,记以AB为边的等边三角形为△ABD,
过点D作DE⊥AB于点E.
∵△ABD为等边三角形,DE⊥AB,AB=c,
答图3
(3)如图16③,若分别以Rt△ABC的三边为直径向外作半圆,请直接写出S1,S2,S3之间的数量关系.
解:S2+S3=S1.
图16
【知识拓展】(4)如图16④,小星将图16③中以AB为直径的半圆沿AB向上翻折,发现翻折后的图形恰好过点C.已知b=5,c=10,求阴影部分的面积之和S.
图16
A. eq \r(5)
B. eq \r(13)
C.4
D.5
6 eq \r(2)
A. eq \r(7)
B. eq \f(12,5)
C.5
D. eq \f(3\r(7),4)
A.4 m
B. eq \r(34) m
C.4 m或 eq \r(34) m
D.4 m或6 m
(0,2 eq \r(3) )
eq \f(5,2)
eq \r(3)
解:∵AC⊥BC,∴∠C=90°.
在Rt△ABC中,AC=BC=2,由勾股定理,
得AB= eq \r(AC2+BC2) = eq \r(22+22) =2 eq \r(2) .
解:∵AB=2 eq \r(2) ,BD=2,AD=2 eq \r(3) ,
∴AB2+BD2=(2 eq \r(2) )2+22=12,AD2=(2 eq \r(3) )2=12.
∴AB2+BD2=AD2.
∴△ABD是直角三角形,∠ABD=90°.
∴S△ABD= eq \f(1,2) AB·BD= eq \f(1,2) ×2 eq \r(2) ×2=2 eq \r(2) .
解:在Rt△ADC中,由勾股定理,
得AC= eq \r(AD2-CD2) = eq \r(52-32) =4.
在Rt△BEC中,由勾股定理,
得BC= eq \r(BE2-CE2) = eq \r(52-42) =3.
∴AB=AC-BC=4-3=1(米).
答:学校篮板AB的长度为1米.
解:在Rt△ABC中,由勾股定理,
得BC= eq \r(AB2-AC2) = eq \r(102-82) =6.
∴BC的长为6 cm.
解:当△ABP是以BP为腰的等腰三角形时,分两种情况:
①如答图1,当BP=AP时,点P在线段AC上.
∴BP=AP=2t.∴CP=AC-AP=8-2t.
在Rt△BCP中,由勾股定理,
得BC2+CP2=BP2,
即62+(8-2t)2=(2t)2.
解得t= eq \f(25,8) .
综上,当△ABP是以BP为腰的等腰三角形时,t的值为8或 eq \f(25,8) .
1+ eq \r(5)
18.(2023菏泽)△ABC的三边长a,b,c满足(a-b)2+ eq \r(2a-b-3) + eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(c-3\r(2))) =0,则△ABC是( )
∴AD=AB=c,AE=BE= eq \f(1,2) AB= eq \f(c,2) .
在Rt△ADE中,根据勾股定理,得
DE= eq \r(AD2-AE2) = eq \r(c2-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(c,2)))\s\up28(2)) = eq \f(\r(3),2) c.
∴S1= eq \f(1,2) AB·DE= eq \f(1,2) c· eq \f(\r(3),2) c= eq \f(\r(3),4) c2.
同理,S2= eq \f(\r(3),4) a2,S3= eq \f(\r(3),4) b2.
在Rt△ABC中,根据勾股定理,得a2+b2=c2.
∴ eq \f(\r(3),4) a2+ eq \f(\r(3),4) b2= eq \f(\r(3),4) c2,即S2+S3=S1.
解:在Rt△ABC中,根据勾股定理,得
a= eq \r(c2-b2) = eq \r(102-52) =5 eq \r(3) .
由题图16④,得S=S2+S3+S△ABC-S1.
由(3)知,S2+S3=S1.
∴S=S△ABC= eq \f(1,2) b·a= eq \f(1,2) ×5×5 eq \r(3) = eq \f(25\r(3),2) .
$$