(决胜中考)勾股定理小专题训练-2025年九年级中考数学一轮复习
2024-11-04
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内容正文:
(决胜中考)勾股定理小专题训练-2025年中考数学一轮复习
一.选择题(共8小题)
1.(2024春•天山区校级期末)在下列四组数中,属于勾股数的是( )
A.2,3,4 B.3,4,5 C.4,6,7 D.6,8,9
2.(2024春•济宁期末)△ABC的三边长分别为a,b,c,下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②∠A:∠B:∠C=3:4:5;③a2=(b+c)(b﹣c);④a:b:c=5:12:13,其中能判断△ABC是直角三角形的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2024秋•沙坪坝区校级月考)如图,直角三角形ABC中,∠C=90°,分别以AB、AC、BC为直径向上作半圆.若BC=2AC=6,则图中阴影部分的面积为( )
A.9 B. C. D.
4.(2024春•凉州区校级期末)如图,在四边形ABCD中,∠DAB=∠BCD=90°,分别以四边形ABCD的四条边为边向外作四个正方形,面积分别为a,b,c,d.若a=2,b+c=12,则d为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
5.(2024•雁塔区校级一模)如图,在3×3的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,AD为△ABC的高,则AD的长为( )
A. B. C. D.
6.(2024秋•张家港市校级月考)已知,如图长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE的面积为( )
A.3cm2 B.4cm2 C.6cm2 D.12cm2
7.(2024春•龙华区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,AC=2.D为斜边AB上一动点,连接CD,过点D作DE⊥CD交边BC于点E,若△BDE为等腰三角形,则△CDE的周长为( )
A. B.6 C. D.5
8.(2024春•忠县校级月考)如图,在四边形ABCD中,已知AC⊥BD,AC=4,BD=5,则AD+BC的最小值是( )
A.3 B.6 C. D.
二.填空题(共8小题)
9.(2024春•南昌县期末)一个三角形的三边长之比是5:12:13,且周长是60,则它的面积是 .
10.(2024秋•闵行区校级月考)已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,CD为斜边AB上的高,如果AC=4,BC=3,那么BD:CD= .
11.(2024•双流区校级一模)定义:如果三角形中有两个角的差为90°,则称这个三角形为互融三角形.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,BC=10,点D是BC延长线上一点.若△ABD是“互融三角形”,则CD的长为 .
12.(2024秋•丰城市校级月考)如图,东汉末年数学家刘徽利用青朱出入图,证明了勾股定理,“勾自乘为朱方,股自乘为青方,令出入相补,各从其类”.若CE=4,DE=2,则正方形BFGH的面积为 .
13.(2024春•海安市期末)《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有立木,系索其末,委地三尺.引索却行,去本八尺而索尽,问索长几何?译文:今有一竖立着的木柱,在木柱的上端系有绳索,绳索从木柱上端顺木柱下垂后,堆在地面的部分尚有3尺.牵着绳索(绳索头与地面接触)退行,在距木根部8尺处时绳索用尽.问绳索长是多少?设绳索长为x尺,可列方程为 .
14.(2024•东台市一模)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 .
15.(2024•长寿区自主招生)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(0,4).以点A为圆心,以AB长为半径画弧,交x轴正半轴于点C,则点C的坐标为 .
16.(2024春•江南区校级期中)如图是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,连接EF,其中AE=2,BE=5,则EF的长是 .
三.解答题(共7小题)
17.(2024秋•鹿城区校级月考)如图,一辆小汽车在一条道路上沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A处的正前方12米的C处,过了1.5秒,小汽车到达B处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为20米.
(1)求BC的长;
(2)这辆小汽车在BC段的速度约是多少米/秒?(结果精确到0.1)
18.(2024秋•工业园区校级月考)在△ABC中,∠C=90°.
(1)已知∠A=30°,BC=8cm,求AB的长;
(2)已知∠A=60°,,求BC的长.
19.(2024春•铁东区期末)如图,小旭放风筝时,风筝线断了,风筝挂在了树上.他想知道风筝距地面的高度.于是他先拉住风筝线垂直到地面上,发现风筝线多出1米,然后把风筝线沿直线向后拉开5米,发现风筝线末端刚好接触地面(如图为示意图).请你帮小旭求出风筝距离地面的高度AB.
20.(2024•碑林区校级自主招生)图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是多少?
21.(2024春•隆回县期末)“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”.又到了放风筝的最佳时节.某校八年级(1)班的小明和小亮学习了“勾股定理”之后,为了测得风筝的垂直高度CE(如图),他们进行了如下操作:①测得水平距离BD的长为8米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC的长为17米;③牵线放风筝的小明的身高为1.5米.
(1)求风筝的垂直高度CE;
(2)如果小明想风筝沿CD方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
22.(2024春•朝阳区期末)《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有池,方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何.大意是:如图,水池底面的宽AB=1丈,芦苇OC生长在AB的中点O处,高出水面的部分CD=1尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即OC=OE,求水池的深度和芦苇的长度(1丈等于10尺).
(1)求水池的深度OD;
(2)中国古代数学家刘徽在为《九章算术》作注解时,更进一步给出了这类问题的一般解法.他的解法用现代符号语言可以表示为:若已知水池宽AB=2a,芦苇高出水面的部分CD=n(n<a),则水池的深度OD(OD=b)可以通过公式计算得到.请证明刘徽解法的正确性.
23.(2024秋•清镇市期中)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形ABCD,对角线AC,BD交于点O.
(1)若AO=2,BO=3,CO=4,DO=5,请求出AB2,BC2,CD2,DA2的值;
(2)若AB=6,CD=10,求BC2+AD2的值;
(3)请根据(1)(2)题中的信息,写出关于“垂美”四边形关于边的一条结论.
(决胜中考)勾股定理小专题训练-2025年中考数学一轮复习
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2024春•天山区校级期末)在下列四组数中,属于勾股数的是( )
A.2,3,4 B.3,4,5 C.4,6,7 D.6,8,9
【解答】解:A、1+2=3,不能构成三角形,不符合题意;
B、32+42=52,故是勾股数,符合题意;
C、42+62≠72,故不是勾股数,不符合题意;
D、82+62≠92,故不是勾股数,不符合题意;
故选:B.
2.(2024春•济宁期末)△ABC的三边长分别为a,b,c,下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②∠A:∠B:∠C=3:4:5;③a2=(b+c)(b﹣c);④a:b:c=5:12:13,其中能判断△ABC是直角三角形的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解;①∠A=∠B﹣∠C,∠A+∠B+∠C=180°,解得∠B=90°,故①是直角三角形;
②∠A:∠B:∠C=3:4:5,∠A+∠B+∠C=180°,解得∠A=45°,∠B=60°,∠C=75°,故②不是直角三角形;
③∵a2=(b+c)(b﹣c),∴a2+c2=b2,符合勾股定理的逆定理,故③是直角三角形;
④∵a:b:c=5:12:13,∴a2+b2=c2,符合勾股定理的逆定理,故④是直角三角形.
能判断△ABC是直角三角形的个数有3个;
故选:C.
3.(2024秋•沙坪坝区校级月考)如图,直角三角形ABC中,∠C=90°,分别以AB、AC、BC为直径向上作半圆.若BC=2AC=6,则图中阴影部分的面积为( )
A.9 B. C. D.
【解答】解:直角三角形ABC中,∠C=90°,BC=2AC=6,
∴AC=3,BC=6,AC2+BC2=AB2,
∴,
∴
=
=9,
故选:A.
4.(2024春•凉州区校级期末)如图,在四边形ABCD中,∠DAB=∠BCD=90°,分别以四边形ABCD的四条边为边向外作四个正方形,面积分别为a,b,c,d.若a=2,b+c=12,则d为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【解答】解:由题意可知:a=AB2,b=BC2,c=CD2,d=AD2.
如图,连接BD,
在直角△ABD和△BCD中,BD2=AD2+AB2=CD2+BC2,
即a+d=b+c,
∵a=2,b+c=12,
d=12﹣2=10.
故选:B.
5.(2024•雁塔区校级一模)如图,在3×3的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,AD为△ABC的高,则AD的长为( )
A. B. C. D.
【解答】解:由题可得:
,
,
∴,
解得:,
故选:D.
6.(2024秋•张家港市校级月考)已知,如图长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则△ABE的面积为( )
A.3cm2 B.4cm2 C.6cm2 D.12cm2
【解答】解:将此长方形折叠,使点B与点D重合,∴BE=ED.
∵AD=9cm=AE+DE=AE+BE.
∴BE=9﹣AE,
根据勾股定理可知AB2+AE2=BE2,
∴32+AE2=(9﹣AE)2,
解得AE=4.
∴△ABE的面积为3×4÷2=6(cm2).
故选:C.
7.(2024春•龙华区期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,AC=2.D为斜边AB上一动点,连接CD,过点D作DE⊥CD交边BC于点E,若△BDE为等腰三角形,则△CDE的周长为( )
A. B.6 C. D.5
【解答】解:由题意,∵∠DEB是△CDE的一个外角,
∴∠DEB=∠CDE+∠DCE=90°+∠DCE.
∴∠DEB是钝角.
又△BDE为等腰三角形,
∴BE=DE.
∴∠B=∠BDE.
∵∠ACB=∠CDE=90°,
∴∠B+∠BAC=90°,∠BDE+∠CDA=90°.
∴∠BAC=∠CDA.
∴CA=CD=2.
在Rt△ACB中,∠ACB=90°,
∴BC===3.
∴BC=BE+CE=DE+CE=3.
又△CDE的周长=CD+DE+CE,
∴△CDE的周长=2+3=5.
故选:D.
8.(2024春•忠县校级月考)如图,在四边形ABCD中,已知AC⊥BD,AC=4,BD=5,则AD+BC的最小值是( )
A.3 B.6 C. D.
【解答】解:方法一:设AC,BD的交点为O,AB,BC,CD,DA的中点分别是P,Q,R,S,连接PQ,QR,RS,SP,OQ,OS,QS,如图:
∵AC,BD互相垂直,
∴△AOD和△BOC为直角三角形,且AD,BC分别为斜边,
∴AD=2OS,BC=2OQ,
∴AD+BC=2(OS+OQ),
∴当OS+OQ为最小时,AD+BC为最小,
根据“两点之间线段最短”得:OQ+OS≥QS,
∴当点O在线段QS上时,OQ+OS为最小,最小值为线段QS的长,
∵点P,Q分别为AB,BC的中点,
∴PQ为△ABC的中位线,
∴PQ=AC=2,PQ∥AC,
同理:QR=BD=,QR∥BD,RS=AC=2,RS∥AC,SP=BD=,SP∥BD,
∴PQ∥AC∥RS,QR∥BD∥SP,
∴四边形PQRS为平行四边形,
∵AC⊥BD,PQ∥AC,SP∥BD,
∴PQ⊥SP,
∴四边形PQRS为矩形,
在Rt△PQS中,PQ=2,SP=,
由勾股定理得:QS==,
∴OQ+OS的最小值为,
∴AD+BC的最小值为.
故选:D.
方法二:以CA,CB为邻边构造平行四边形ACBE,连接DE,
则BE=AC=4,AE=BC,
∴AD+BC=AD+AE≥DE,
∴AD+BC的最小值为DE,
∵AC⊥BD,
∴EB⊥BD,
在Rt△DBE中,
∵BD=5,
∴由勾股定理,得DE===,
∴AD+BC的最小值为.
故选:D.
二.填空题(共8小题)
9.(2024春•南昌县期末)一个三角形的三边长之比是5:12:13,且周长是60,则它的面积是 120 .
【解答】解:三角形的三边长分别为60×=10,60×=24,60×=26.
∵102+242=262,
∴三角形为直角三角形.
∴三角形的面积=×10×24=120.
故答案为:120.
10.(2024秋•闵行区校级月考)已知:在Rt△ABC中,∠C=90°,CD为斜边AB上的高,如果AC=4,BC=3,那么BD:CD= 3:4 .
【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,
∴AB===5,
∵CD⊥AB,
∴•AC•BC=•AB•CD,
∴CD==,
∴BD===,
∴BD:CD=:=3:4.
11.(2024•双流区校级一模)定义:如果三角形中有两个角的差为90°,则称这个三角形为互融三角形.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,BC=10,点D是BC延长线上一点.若△ABD是“互融三角形”,则CD的长为 6或 .
【解答】解:∵△ABD是“互融三角形”,
∴当∠BAD﹣∠D=90°时,则∠D=∠DAC,
∴CD=CA,
由勾股定理得,CA=6,
∴CD=6,
当∠BAD﹣∠B=90°时,则∠DAC=∠B,
∵∠D=∠D,
∴△DAC∽△DBA,
∴,
设CD=6t,AD=8t,
∴,
∴6t•(6t+10)=(8t)2,
∵t>0,
解得t=,
∴CD=,
故答案为:6或.
12.(2024秋•丰城市校级月考)如图,东汉末年数学家刘徽利用青朱出入图,证明了勾股定理,“勾自乘为朱方,股自乘为青方,令出入相补,各从其类”.若CE=4,DE=2,则正方形BFGH的面积为 117 .
【解答】解:∵CE=4,DE=2,
∴CD=DE+CE=6,
∴BC=AD=AB=CD=6,
∵AD∥BC,
∴△DEF∽△CEB,
∴,即,
∴DF=3,
∴AF=AD+DF=9,
∴BF2=AF2+AB2=117,
∴正方形BFGH的面积为117,
故答案为:117.
13.(2024春•海安市期末)《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有立木,系索其末,委地三尺.引索却行,去本八尺而索尽,问索长几何?译文:今有一竖立着的木柱,在木柱的上端系有绳索,绳索从木柱上端顺木柱下垂后,堆在地面的部分尚有3尺.牵着绳索(绳索头与地面接触)退行,在距木根部8尺处时绳索用尽.问绳索长是多少?设绳索长为x尺,可列方程为 (x﹣3)2+64=x2 .
【解答】解:设绳索长为x尺,可列方程为(x﹣3)2+64=x2,
故答案为:(x﹣3)2+64=x2
14.(2024•东台市一模)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 4dm .
【解答】解:如图,把圆柱的侧面展开,得到矩形,则这圈金属丝的周长最小为2AC的长度.
∵圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,
∴AB=2dm,BC=BC′=2dm,
∴AC2=22+22=8,
∴AC=2dm.
∴这圈金属丝的周长最小为2AC=4dm.
故答案为:4dm
15.(2024•长寿区自主招生)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(0,4).以点A为圆心,以AB长为半径画弧,交x轴正半轴于点C,则点C的坐标为 (2,0) .
【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(0,4).
∴AO=3,OB=4
∴根据勾股定理,得,
AB====5,
∵以点A为圆心,以AB长为半径画弧,
∴AB=AC=5,
∴OC=AC﹣AO=5﹣3=2,
∵交x轴正半轴于点C,
∴点C的坐标为(2,0).
故答案为:(2,0).
16.(2024春•江南区校级期中)如图是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,连接EF,其中AE=2,BE=5,则EF的长是 3 .
【解答】解:∵△ABE是直角三角形,AE=2,BE=5,
根据勾股勾股定理,可得AB==,
∵此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,
∴CH=BE=DF=AG=5,AE=BH=CF=DG=2,
∴HE=HF=GF=EG=3,
∵∠AHD=90°,
∴∠GHE=90°,
∴四边形HGFE是正方形,
根据勾股定理,可得EF===3,
故答案为:3.
三.解答题(共7小题)
17.(2024秋•鹿城区校级月考)如图,一辆小汽车在一条道路上沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到路对面车速检测仪A处的正前方12米的C处,过了1.5秒,小汽车到达B处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为20米.
(1)求BC的长;
(2)这辆小汽车在BC段的速度约是多少米/秒?(结果精确到0.1)
【解答】解:(1)∵车速检测仪A处的正前方是C处,
∴AC⊥BC,
∵AC=12米,AB=20米,
∴BC===16(米),
答:BC的长为16米.
(2)这辆小汽车在BC段的速度约是(米/秒),
答:这辆小汽车在BC段的速度约是10.7米/秒.
18.(2024秋•工业园区校级月考)在△ABC中,∠C=90°.
(1)已知∠A=30°,BC=8cm,求AB的长;
(2)已知∠A=60°,,求BC的长.
【解答】解:(1)在△ABC中,∠C=90°.∠A=30°,BC=8cm,
∴AB=2BC=16cm;
(2)在△ABC中,∠C=90°.∠A=60°,,
∴∠B=30°,
∴AB=2AC=2cm,
∴BC=(cm).
19.(2024春•铁东区期末)如图,小旭放风筝时,风筝线断了,风筝挂在了树上.他想知道风筝距地面的高度.于是他先拉住风筝线垂直到地面上,发现风筝线多出1米,然后把风筝线沿直线向后拉开5米,发现风筝线末端刚好接触地面(如图为示意图).请你帮小旭求出风筝距离地面的高度AB.
【解答】解:设AB=x,则AC=x+1,
由图可得,∠ABC=90°,BC=5,
∴Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,
即x2+52=(x+1)2,
解得x=12,
答:风筝距离地面的高度AB为12米.
20.(2024•碑林区校级自主招生)图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是多少?
【解答】解:依题意,设“数学风车”中的四个直角三角形的斜边长为x,则
x2=122+52=169
所以x=13
所以“数学风车”的周长是:(13+6)×4=76.
21.(2024春•隆回县期末)“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”.又到了放风筝的最佳时节.某校八年级(1)班的小明和小亮学习了“勾股定理”之后,为了测得风筝的垂直高度CE(如图),他们进行了如下操作:①测得水平距离BD的长为8米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC的长为17米;③牵线放风筝的小明的身高为1.5米.
(1)求风筝的垂直高度CE;
(2)如果小明想风筝沿CD方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
【解答】解:(1)在Rt△CDB中,
由勾股定理得,CD2=BC2﹣BD2=172﹣82=225,
所以,CD=15(负值舍去),
所以,CE=CD+DE=15+1.5=16.5(米),
答:风筝的高度CE为16.5米;
(2)由题意得,CM=9,
∴DM=6,
∴BM===10(米),
∴BC﹣BM=17﹣10=7(米),
∴他应该往回收线7米.
22.(2024春•朝阳区期末)《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有池,方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何.大意是:如图,水池底面的宽AB=1丈,芦苇OC生长在AB的中点O处,高出水面的部分CD=1尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即OC=OE,求水池的深度和芦苇的长度(1丈等于10尺).
(1)求水池的深度OD;
(2)中国古代数学家刘徽在为《九章算术》作注解时,更进一步给出了这类问题的一般解法.他的解法用现代符号语言可以表示为:若已知水池宽AB=2a,芦苇高出水面的部分CD=n(n<a),则水池的深度OD(OD=b)可以通过公式计算得到.请证明刘徽解法的正确性.
【解答】解:(1)设芦苇的长度x尺,
则图中OC=OE=x,则OD=x﹣1,DE=5,
在Rt△ODE中,∠ODE=90°,
由勾股定理得 DE2+OD2=OE2.
∴52+(x﹣1)2=x2,
解得 x=13,
∴OD=13﹣1=12
答:芦苇的长度为13尺,水池的深度为12尺;
(2)图中OD=b,CD=n,AB=2a,则OC=OE=b+n,DE=a,
在Rt△ODE中,∠ODE=90°,
由勾股定理得 DE2+OD2=OE2.
∴a2+b2=(b+n)2,
解得b=.
23.(2024秋•清镇市期中)对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形ABCD,对角线AC,BD交于点O.
(1)若AO=2,BO=3,CO=4,DO=5,请求出AB2,BC2,CD2,DA2的值;
(2)若AB=6,CD=10,求BC2+AD2的值;
(3)请根据(1)(2)题中的信息,写出关于“垂美”四边形关于边的一条结论.
【解答】解:(1)∵AC⊥BD,
∴△ABO是直角三角形,
∴AB2=AO2+BO2,
同理,可得:BC2=BO2+CO2,CD2=CO2+DO2,AD2=AO2+DO2,
∵AO=2,BO=3,CO=4,DO=5,
∴AB2=13,BC2=25,CD2=41,AD2=29;
(2)由(1)得:
BC2+AD2=(BO2+CO2)+(AO2+DO2)
=(BO2+AO2)+(CO2+DO2)
=AB2+CD2,
即:BC2+AD2=AB2+CD2,
∵AB=6,CD=10,
∴BC2+AD2=62+102=136;
(3)结论:“垂美”四边形的两组对边的平方和相等.
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