内容正文:
第十七章 勾股定理 典型例题 2023-2024人教版八年级下册
17.1勾股定理
1.利用勾股定理进行计算
(1)利用勾股定理求线段长
①在不能直接使用勾股定理得出线段的长度时:常利用方程求解。先设出合适的未知数,然后在直角三角形中,运用勾股定理找相等关系建立方程,最后解方程得出答案
1.如图,在△ABC中,AB=13,BC=14,AC=15,求边BC上的高AD的长
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90º,AD=1,BD=2,求高CD的长.
第1题图 第2题图
②不含直角三角形,但有特殊角度时:通过做高,将非直角三角形转化为直角三角形,利用勾股定理求解。在做高时,如果有特殊角30°,45°,60°,就过特殊角一边上的点作另一边的垂线;若没有特殊角,而出现了钝角150°,135°,120°时,往往反向延长钝角的一边得到特殊角。再按特殊角情况作垂线。注意不要将特殊角“破换掉”
3.如图,已知△ABC中,∠C=60°,AB=14,AC=10,求BC的长
4.如图,已知△ABC中,∠B=120°,AB=4,BC=2,求AC的长
5.如图:在四边形ABCD中,AB=2,CD=1,∠A=60°,求AD的长
6.把两个同样大小的含45°角的三角尺按如图所示的方式放置,其中一个三角尺的锐角顶点与另一个的直角顶点重合于点A,且另三个锐角顶点B,C,D在同一直线上.若AB=,则CD=
★7.已知△ABC中,∠A=60°,BC=a,AC=b,AB=c,AP是BC边上的中线,则AP的长是( )
A. B. C. D.
第3题图 第4题图 第5题图 第6题图
③对于没有给出图形的题目,一般需要分类讨论
8.已知在△ABC中,AB=13cm,AC=15cm,高AD=12cm,求△ABC的周长为
9.已知CD是△ABC的边AB上的高,若CD=,AD=1,AB=2AC,则BC的长为
④图形中有线段相等时:可能需要构造全等三角形求解
10.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠C=90°,AB=AD=9,AE⊥BC于E,AE=8,则CD的长为
11.在正方形ABCD中,∠EAF=45°,点E,F分别在边BC、CD上,若边长为6,BE=2,求EF的长
第9题图 第10题图
(2)利用勾股定理求面积
12.如图,分别以直角三角形的三边为边长向外作正方形,然后分别以三个正方形的中心为圆心,正方形边长的一半为半径作圆,记三个圆的面积分别为,若,则
13.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点E,∠BAC=90°,DF∥AB,交AC于F,∠DCE=30°,AB=DC=5,BC=13,求AC的长和四边形ABCD的面积.
2.利用勾股定理证明
14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AM是中线,MN⊥AB,垂足为N,求证
15.如图,AD是△ABC的中线,试证明:
第8题图 第9题图
3.利用勾股定理解决图形折叠问题
解题技巧:在新增的直角三角形中利用勾股定理列方程求解:根据折叠前后,重合的图形全等,得到相等的线段、相等的角。在新增的三角形中,利用折叠的性质,表示出各边长,列方程求解
16.如图在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=4,将△ABC折叠,使点B恰好落在斜边AC上,与点B’重合,AE为折痕,则EB’=
17.如图,已知长方形ABCD中,AB=8cm,BC=10cm,在CD上取一点E,将△ADE沿AE折叠,使点D落在BC边上的点F处,则CE的长为
18.如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=6,P为AD上一点,将△ABP沿BP翻折至△EBP,PE与CD相交于点O,且OE=OD,则AP的长为
4.利用勾股定理解决最短路径问题
(1)平面内的最短路径问题
19.如图,一个牧童在小河的南4km的A处牧马,而他正位于他的小屋B的西8km北7km处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家。他要完成这件事所走的最短路程是多少?
20.如图,在平面直角坐标系中,Rt△OAB的顶点A在x轴的正半轴上.∠AOB=30°,AB=,点C的坐标为(,0),点P为斜边OB上的一个动点,则PA+PC的最小值为
★21.求的最小值
(2)几何体表面的最短路径问题
解题技巧:将求立体图形上两点的距离转化为求平面内两点间的距离
22.如图,已知圆柱的高为80cm,底面半径R为10cm,轴截面有P,Q两点,PA=40cm,=30cm,则在圆柱侧面上P,Q两点间的最短距离是多少?
23.透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为 12cm,底面周长为 10cm,在容器内壁离容器底部 3cm 的点 B 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器 外壁,且离容器上沿 3cm的点A处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径是( )
A.13cm B.cm C.cm D.cm
5.利用勾股定理解决实际问题
24.如图,河的两岸l1与l2互相平行,A、B是l1上的两点,C、D是l2上的两点,某同学在A处测得∠CAB=90°,∠DAB=30°,再沿AB方向走20米到达点E(即AE=20),测得∠DEB=60°.求:C,D两点间的距离.
25.小明听说“武黄城际列车”已经开通,便设计了如下问题:如图,以往从黄石A坐客车到武昌客运站B,现在可以在A坐城际列车到武汉青山站C,再从青山站C坐市内公共汽车到武昌客运站B.设AB=80km,BC=20km,∠ABC=120°.请你帮助小明解决以下问题:
(1)求A、C之间的距离;(参考数据=4.6)
(2)若客车的平均速度是60km/h,市内的公共汽车的平均速度为40km/h,城际列车的平均速度为180km/h,为了最短时间到达武昌客运站,小明应该选择哪种乘车方案?请说明理由.(不计候车时间)
26.去年某省将地处A,B两地的两所大学合并成一所综合性大学,为了方便A,B两地师生的交往,学校准备在相距2 km的A、B两地之间修筑一条笔直公路(如下图中的线段AB),经测量,在A地的北偏东60°的方向,B地西偏北45°方向的C处有一个半径为0.7 km的公园,问计划修筑的这条公路会不会穿过公园?为什么?
6.利用勾股定理探求规律
27.如图,已知△ABC是腰长为1的等腰直角三角形,以Rt△ABC的斜边AC为直角边,画第二个等腰Rt△ACD,再以Rt△ACD的斜边AD为直角边,画第三个等腰Rt△ADE,…,依此类推,则第2016个等腰直角三角形的斜边长是
28.如图,如果以正方形ABCD的对角线AC为边作第二个正方形ACEF,再以对角线AE为边作第三个正方形AEGH,如此下去,……已知正方形ABCD的面积S1为1,按上述方法所作的正方形的面积依次为S2,S3,…,Sn(n为正整数),那么第8个正方形的面积S8=
,第n个正方形的面积Sn=
7.利用勾股定理解决动点问题
29.如图所示,在△ABC中,已知∠C=90°,AC=8,BC=6,P,Q是△ABC上的两个动点,点P从A开始沿AC方向运动,且速度为每秒1个单位长度,点Q从点C开始沿CBA方向运动,且速度为每秒2个单位长度,它们同时出发,设运动的时间为t秒
(1)出发2秒后,求线段PQ的长
(2)t为何值时,△APB能形成等腰三角形
(3)当点Q在边BA上运动时,求能使△CBQ成为等腰三角形的运动时间
30. 如图,△ABC中,∠C=Rt∠,AB=5cm,BC=3cm,若动点P从点C开始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为每秒1cm,设出发的时间为t秒.
(1). 出发2秒后,求△ABP的周长.
(2). 问t满足什么条件时,△BCP为直角三角形?
(3). 另有一点Q,从点C开始,按C→B→A→C的路径运动,且速度为每秒2cm,若P、Q两点同时出发,当P、Q中有一点到达终点时,另一点也停止运动.当t为何值时,直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分?
17.2勾股定理的逆定理
1.利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状
1.若△ABC的三边长a,b,c满足ac2-bc2=(a-b)(a2+b2),则△ABC是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C. 等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形
2.已知三角形的三边长为n、n+1、m(其中m2=2n+1),则此三角形( ).
(A)一定是等边三角形 (B)一定是等腰三角形
(C)一定是直角三角形 (D)形状无法确定
2.勾股定理及逆定理的综合应用
(1)求面积
如图,已知AB⊥BC,AB=2,BC=,CD=5,DA=4,求四边形ABCD的面积
有如图所示的一块地,已知AD=4m,CD=3m,∠ADC=90°,AB=13m,BC=12m,求这块地的面积
(2)求边长
如图,在△ABC中,D为BC的中点,AB=26,AD=12,AC=10,求BC的长
(3)求角度
如图所示,在7×4的网格中,A,B,C是格点,则∠ABC=
A.105° B.120° C.135° D.150°
如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是△ABC内的一点,且PB=1,PC=2,PA=3,求∠BPC的度数
如图,已知△ABC是等边三角形,AP=,BP=2,CP=1,求∠APC的度数
3.利用勾股定理的逆定理解决实际问题
如图,南北向MN为我国领海线,即MN以西为我国领海,以东为公海,上午9时50分,我国反走私A艇发现正东方有一走私艇以13海里/时的速度偷偷向我领海开来,便立即通知正在MN线上巡逻的我国反走私艇B密切注意.反走私艇A和走私艇C的距离是13海里,A、B两艇的距离是5海里;反走私艇B测得距离C艇12海里,若走私艇C的速度不变,最早会在什么时候进入我国领海?
学科网(北京)股份有限公司
$$