内容正文:
17.2勾股定理的逆定理---2024-2025学年人教版数学八年级下册
知识点回顾
1)勾股定理的逆定理:如果三角形三边长分别为a,b,c,满足a2+b2=c2,则这个三角形是以c为斜边的直角三角形。
2)勾股定理逆定理的证明:如图,AB=c,AC=b,CB=a,当a2+b2=c2,证明:△ABC是直角三角形。
证明:过点A作AD垂直于CB交CB于点D,设CD=x。
根据勾股定理b2-x2=c2-(a ±x)2 将a2+b2=c2代入得±2ax=0 ∴x=0
∴点D与点C重合 ∴AC⊥CB ∴△ABC为直角三角形
注:勾股定理的逆定理主要用于证明三角形是直角三角形。
1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.
2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.
同步练习
一、单选题
1.若的三边分别是a,b,c,则下列条件不能判断是直角三角形的是( )
A. B.
C.,, D.,,
2.如图,学校在校园围墙边缘开垦一块四边形菜地,测得,,,,且,则这块菜地的面积是( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,,将折叠,得到折痕,且顶点B恰好与点A重合,点C落在点F处,则的长为( ).
A.4 B. C.5 D.
4.已知是三角形的三边长,如果满足,则三角形的形状是( )
A.锐角三角形 B.等边三角形 C.钝角三角形 D.直角三角形
5.甲、乙两位探险者到沙漠进行探险,两人从同一地点同时出发,甲、乙两位探险者的速度分别为、,且后分别到达,点如图所示,若,两点的直线距离为,甲探险者是沿着北偏东的方向行走,则乙探险者的行走方向可能是( )
A.南偏西 B.北偏西 C.南偏东 D.南偏西
6.在如图所示的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,的三个顶点A,B,C都在格点上,已知D是边的中点,连接,则的长为( )
A.2 B. C.3 D.5
7.已知的三边长分别为a,b,c且,则的形状为( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等腰三角形 D.直角三角形
8.如图,点是等边三角形内一点,,,是由绕点逆时针旋转得到的,则的度数是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.若三角形的三边长分别为a,b,c,且满足,则这个三角形的形状为 .
10.测得一个三角形花坛的三边长分别为,,,则此三角形的面积为 ;其最短边上的高为 .
11.已知一个等腰的底边的长为厘米,腰上有一点,使得厘米,厘米,那么等腰的腰长为 厘米.
12.如图,在中,,,,P为边上一动点,作于D,于E,则的最小值为 .
13.如图,中,,,点P在内,且,,,则的面积为 .
14.如图,在中,,,,E,F分别为边上的点,M,N分别为的中点.若,则的长为 .
三、解答题
15.如图,是等边内一点,,,,线段绕点逆时针旋转到,连接,.
(1)求的长;
(2)求的度数.
16.如图,在,,,边上的中线.请判定与的位置关系,并说明理由.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
B
B
D
C
B
D
A
1.B
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,三角形内角和定理,根据勾股定理的逆定理,三角形内角和定理进行计算,逐一判断即可解答.
【详解】解:A、∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴是直角三角形,
故A不符合题意;
B、∵,,
∴,
∴不是直角三角形,
故B符合题意;
C、∵,,
∴,
∴是直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵,,
∴,
∴是直角三角形,
故D不符合题意;
故选:B.
2.B
【分析】本题主要考查了勾股定理和勾股定理的逆定理的实际应用,连接,利用勾股定理得到,进而利用勾股定理的逆定理证明,最后根据四边形的面积的面积的面积进行求解即可.
【详解】解:如图,连接,
∵,,,
∴.
∵,,
∴,,
∴,
∴是直角三角形,
∴,
∴四边形的面积的面积的面积
故选:B.
3.B
【分析】本题考查了垂直平分线的判定与性质,勾股定理及其逆定理的应用.连接,先证明是直角三角形,且,再证明是的垂直平分线,得到,设,则,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:连接,如图;
,,,
,,,
,
是直角三角形,且,
由折叠的性质得:,
顶点B恰好与点A重合,
,
是的垂直平分线,
,
设,则,
在中,,
,
,
,
故选:B.
4.D
【分析】本题考查了非负数的性质及勾股定理的逆定理,解题的关键是解出的值,并正确运用勾股定理的逆定理.根据非负数的性质可知的值,再由勾股定理的逆定理即可判断三角形为直角三角形.
【详解】解:,
,,,
解得:,,,
,,
,
该三角形是直角三角形,
故选:D.
5.C
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理以及方向角,根据、、的长度,利用勾股定理的逆定理找出是解题的关键.根据路程速度时间可求出、,根据、、的长度,利用勾股定理的逆定理即可得出,结合的度数即可求出的度数,此题得解.
【详解】解:,,,
∵,
∴,
∴为直角三角形,且,
∵,
∴
∴乙探险者的行走方向为南偏东,
故选:C.
6.B
【分析】本题考查了勾股定理及其逆定理,直角三角形的性质,根据勾股定理求出各边长度,根据勾股定理的逆定理判断出,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可得到结论.
【详解】解:∵,,,
,,
∴,
是边上的中线,
,
故选:B.
7.D
【分析】本题考查勾股定理的逆定理的应用.完全平方公式的应用,关键是掌握勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长,,满足,那么这个三角形就是直角三角形.利用完全平方公式可得,再根据勾股定理逆定理可得的形状为直角三角形.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
,
的形状为直角三角形,
故选:D.
8.A
【分析】连接,由旋转的性质可证明是等边三角形,得,,再由勾股定理的逆定理可证明是等腰直角三角形得出,进而求出,利用等边对等角求出,从而可得出结论.
【详解】解:连接,如图:
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
由旋转的性质可得,
∴,即,
∴是等边三角形,
∴,,
∵,
∴
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,等边三角形的性质和判定,勾股定理逆定理,等腰直角三角形的性质与判定,解本题的关键是判断出是等边三角形.
9.直角三角形
【分析】本题考查了非负数和勾股定理的逆定理.熟练掌握平方的非负性,绝对值的非负性,算术平方根的非负性质.勾股定理的逆定理判定直角三角形,是解决问题的关键.
由平方,绝对值,算术平方根的非负性质得出a,b,c的值,再利用勾股定理的逆定理判定三角形为直角三角形即可.
【详解】∵,且,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴这个三角形是直角三角形,边a是斜边.
故答案为:直角三角形.
10. 30 12
【分析】本题考查勾股定理逆定理的应用,根据勾股定理逆定理可得此三角形为直角三角形,两直角边分别为和,再利用三角形公式求解即可.
【详解】解:∵,
∴此三角形为直角三角形,两直角边分别为和,
∴花坛面积为,最短边上的高为.
故答案为:30,12.
11./
【分析】本题考查勾股定理及其勾股定理的逆定理,掌握等腰三角形的性质,利用勾股定理列方程是解题关键.
首先判定,然后利用勾股定理列方程计算求解.
【详解】解:如图,
由题意可得,,即,
∴
∴,
设个等腰的腰长为厘米,
在中,,
解得.
故答案为:.
12./
【分析】本题主要考查了矩形的性质及判定与三角形等面积法的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.连接,首先证明四边形为矩形,由此得出,然后进一步利用三角形等面积法求出的最小值,从而得出答案即可.
【详解】解:如图,连接,
∵,,,
∴,即,
∴为直角三角形,,
∵,,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∵点C到的最短距离就是点C到的垂线段的长,即边上的高,
设边上的高为,
则:,
∴,
∴,
即的最小值为,
∴的最小值为,
故答案为:.
13.
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、直角三角形的性质和勾股定理及逆定理等知识点,首先作,使得:,,即可得,即可得与相似比为2,继而可得与是直角三角形,根据直角三角形的性质和勾股定理,即可求得的面积,解题的关键是辅助线的构造,还要注意勾股定理与勾股定理的逆定理的应用.
【详解】如图,作,使得:,,
∴,
∵,
∴与相似比为2,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴;
作于M,
由,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
14.
【分析】连接,过A作交延长线于G,连接,证明, ,,利用勾股定理的逆定理得出,进而可得出,利用勾股定理求出,然后利用三角形的中位线定理求解即可.
【详解】解:连接,过A作交延长线于G,连接,
∴,
又,,
∴,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,即,
又,
∴,
∵M为中点,,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了勾股定理与逆定理,三角形的中位线定理,全等三角形的判定与性质等知识,添加合适辅助线,构造三角形中位线是解题的关键.
15.(1)6
(2)
【分析】本题考查等边三角形的判定和性质,旋转的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理的逆定理:
(1)根据旋转前后对应边相等证明是等边三角形,即可求解;
(2)先证,推出,再利用勾股定理的逆定理证明是直角三角形,即可求解.
【详解】(1)解:线段绕点逆时针旋转到,
,,
是等边三角形,
;
(2)解:是等边三角形,
,,
由(1)知,,
,即,
在和中,
,
,
,
,
是直角三角形,
16.,理由见解析
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理,先根据三角形中线的定义得到,进而得到,则由勾股定理的逆定理可得,即.
【详解】解:,理由如下:
∵,是边上的中线,
∴,
∵,,
∴,
∴是直角三角形,且,
∴.
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