内容正文:
第十七章 勾股定理(B卷·培优卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.(本题3分)已知a、b、c是三角形的三边长,若满足,则三角形的形状是()
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,涉及到偶次方、算术平方根、绝对值的非负性,能熟记勾股定理的逆定理是解此题的关键.根据偶次方、算术平方根、绝对值的非负性得出,求出的值,求出,再根据勾股定理的逆定理判定即可.
【详解】解:,
三角形的形状是直角三角形,
故选:B.
2.(本题3分)下列说法正确的是( )
A.真命题的逆命题是真命题
B.原命题是假命题,则它的逆命题也是假命题
C.定理一定有逆定理
D.命题一定有逆命题
【答案】D
【分析】本题考查了命题与定理,主要考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题,难度适中.把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题,原命题是真命题,它的逆命题不一定是真命题,任何命题都有逆命题,正确理解逆命题的概念是解题的关键.
【详解】解:A、真命题的逆命题不一定是真命题,故本选项错误;
B、原命题是假命题,它的逆命题不一定也是假命题,故本选项错误;
C、定理一定有逆命题,故本选项错误;
D、命题一定有逆命题,正确,故本选项正确;
故选:D.
3.(本题3分)如果把直角三角形的两条直角边长同时扩大到原来的2倍,那么斜边长扩大到原来的( )
A.1倍 B.2倍 C.3倍 D.4倍
【答案】B
【详解】设原直角三角形的三边长分别是,且,
则扩大后的三角形的斜边长为,
即斜边长扩大到原来的2倍,
故选B.
4.(本题3分)如图,数轴上点分别对应1,2,过点作,以点为圆心,长为半径画弧,交于点,连接,以点为圆心,长为半径画弧,交数轴于点,则点对应的数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查勾股定理、垂直平分线的作图和性质、实数与数轴,熟练掌握勾股定理是解题的关键.由题意得:,,利用勾股定理求出,即可求解.
【详解】解:由题意得:,,
∵,
∴,
∴,
∴点M对应的数是,
故选:B.
5.(本题3分)在平面直角坐标系中,到原点的距离为5的点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平面直角坐标系中的点到原点的距离和勾股定理,根据勾股定理即可得到结论.
【详解】解:A.到原点的距离为,不符合题意;
B.到原点的距离为,不符合题意;
C.到原点的距离为,符合题意;
D.到原点的距离为,不符合题意;
故选:C.
6.(本题3分)如图,在,,分别以,,为直径向外构造半圆,则图中三个半圆的面积,,之间的关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理,利用勾股定理解可得,进而推出,即.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵分别以,,为直径向外构造半圆,三个半圆的面积,,,
∴,
∴,
故选:B.
7.(本题3分)如图,每个四边形都是正方形,字母所代表的正方形的边长为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
【答案】B
【分析】本题主要考查了勾股定理,直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.根据勾股定理,先得出字母A所代表的正方形的面积,再求出其边长即可.
【详解】解:由图可知,以长直角边为边长的正方形面积为225,则边长为15,
以斜边为边长的正方形面积为289,则斜边长为17,
∴字母A所代表的正方形的边长,
故选:B.
8.(本题3分)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,对角线交于点.若,,则等于( )
A.14 B.15 C.16 D.17
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.
根据勾股定理的逆定理计算即可得到答案.
【详解】解:,,
∴,,
∴,
故选: D.
9.(本题3分)如图,是我因古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形拼接而成.若,则正方形的边长是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】本题主要考查勾股弦图、全等三角形的性质,勾股定理的知识点,掌握勾股弦图的结构是解题关键.
根据三角形全等性质得出,,再根据勾股定理求出,然后线段的和差即可解答.
【详解】解:∵正方形为四个全等的直角三角形拼接而成,
∴,,
在中,由勾股定理,
∴,即正方形的边长是7.
故选C.
10.(本题3分)阅读理解:如果一个正整数m能表示为两个正整数a,b的平方和,即,那么称m为广义勾股数.则下面的四个结论:①7不是广义勾股数;②13是广义勾股数;③两个广义勾股数的和是广义勾股数;④两个广义勾股数的积是广义勾股数.依次正确的是( )
A.②④ B.①②④ C.①② D.①④
【答案】C
【分析】结合题意,根据有理数乘方、有理数加法的性质计算,即可得到答案.
【详解】∵或或
∴7不是广义勾股数,即①正确;
∵
∴13是广义勾股数,即②正确;
∵,,不是广义勾股数
∴③错误;
设
则
当ad=bc或ac=bd时,两个广义勾股数的积不—定是广义勾股数,如2和2都是广义勾股数,但2×2=4,4不是广义勾股数,故④结论错误;
故①②正确
故选:C.
【点睛】本题考查了有理数运算的知识;解题的关键是熟练掌握有理数乘方、有理数加法的性质,从而完成求解.
2、 填空题:共6题,每题3分,共18分。
11.(本题3分)《九章算术》有这样一个问题: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?这道题的意思是:有一个正方形的池塘,边长为1丈,有一棵芦苇生长在池塘的正中央,并且芦苇高出水面部分有1尺,如果把芦苇拉向岸边则恰好碰到岸沿,则芦苇的高度为 尺.(1丈=10尺)
【答案】13
【分析】本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.找到题中的直角三角形,设水深为x尺,根据勾股定理解答.
【详解】解:1丈尺
设水深为x尺,则芦苇长为尺,
根据勾股定理得: ,
解得:,
芦苇的长度(尺),
故答案为:13.
12.(本题3分)如图,在一个高为6m、长为10m、宽为2.5m的楼梯表面铺设地毯.若每平方米地毯40元,则铺设地毯至少需要花费 元.
【答案】由勾股定理得AB=6,所以地毯花费为:(6+8)×2.5×40=1400元
13.(本题3分)若△ABC的三边长为,,,且满足,则△ABC的形状是 .
【答案】直角三角形
【分析】将进行化简,再根据勾股定理逆定理进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,即,
∴△ABC的形状是直角三角形,
故答案为:直角三角形.
【点睛】本题考查了勾股定理逆定理的应用,平方差公式的计算,熟练掌握勾股定理逆定理的应用是本题的关键.
14.(本题3分)临汾是帝尧之都,有着尧都之称.尧都华表柱身祥云腾龙,顶蹲冲天吼,底座浮雕长城和黄河壶口瀑布,是中华民族历史悠久、文化灿烂的标志.如图,在底面周长约为6米且带有层层回环不断的云朵石柱上,有一条雕龙从柱底沿立柱表面均匀地盘绕2圈到达柱顶正上方(从点A到点,为的中点),每根华表刻有雕龙的部分的柱身高约16米,则雕刻在石柱上的巨龙至少为 .
【答案】20
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用——最短距离问题,解题的关键是能够将圆柱体的侧面展开,并分析出每圈龙的长度与高度和圆柱的周长组成直角三角形.
根据题意得到把圆柱体的侧面展开后是长方形,每圈龙的长度与高度和圆柱的周长组成直角三角形,根据勾股定理求出每圈龙的长度,最后乘2即可得到结果.
【详解】解:根据题意得:把圆柱体的侧面展开后是长方形,
如图,雕龙把大长方形均分为2个小长方形,则雕刻在石柱上的巨龙的最短长度为2个小长方形的对角线的和,
∵底面周长约为6米,柱身高约16米,
∴,,
在中
,
∴雕刻在石柱上的巨龙至少为米.
故答案为:20.
15.(本题3分)勾股定理最早出现在商高的《周髀算经》:“勾广三,股修四,经隅五”.观察下列勾股数:3、4、5;5、12、13;7、24、25;…这类勾股数的特点是:勾为奇数,弦与股相差为1.柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差为2的一类勾股数,如6、8、10;8、15、17;…若此类勾股数的勾为12,则其弦是 .
【答案】37
【分析】本题考查勾股定理,根据勾为偶数,弦与股相差为2,设弦为,则:股为,利用勾股定理,列出方程进行求解即可.
【详解】解:设弦为,则:股为,
由勾股定理,得:,
解得:;
故答案为:37.
16.(本题3分)如图(单位:),龙龙家购置了一台圆形扫地机,计划放置在屋子角落(衣柜、书柜与地面均无缝隙,衣柜不可移动).若要这台扫地机能从角落自由进出,则需拖动书柜,使图中的至少为 .(结果保留根号)
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,连接,过点A作交的延长线于点C,利用勾股定理即可求得答案,理解题意准确作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
【详解】连接,过点A作交的延长线于点C,
∴,,
在中,,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题:共9题,共72分,其中第17~18题每小题4分,第19~20题每小题6分,第21题8分,第22~23题每小题10分,第24~25题每小题12分。
17.(本题4分)如图所示,已知等腰三角形ABC的底边BC=20cm,D是腰AB上一点,且CD=16cm,BD=12cm,求△ABC的周长.
【答案】53
【分析】由BC=20、CD=16、BD=12由勾股定理逆定理易证∠BDC=90°,再设AD=x,则AC=AB=AD+BD=12+x,在Rt△ACD中由勾股定理建立方程,解出x的值,即可求得△ABC的周长了.
【详解】解:设AD=xcm ,
∵BD2+CD2=122+162=400,BC2=202=400,
∴BD2+CD2=BC2 ,
∴△BDC是直角三角形,
∴∠BDC=90°,∠ADC=90°,
∴在 Rt△ACD中:AD2+CD2 =AC2 ,
∴x2+162=(x+12)2,解得:x=
∴AB=AC=12+=
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=++20=.
【点睛】本题解题的要点是由“BC=20、CD=16、BD=12”利用勾股定理的逆定理证得∠BDC=90°,从而得到∠ADC=90°,这样结合AB=AC即可由勾股定理建立方程使问题得到解决.
18.(本题4分)请解决我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题:一根竹子原来高9尺,从处折断,折断后竹子顶端点落在离竹子底端点3尺处,求折断处离地面(即)的高度是多少尺?
【答案】4
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,
先设,可得,再根据勾股定理得,求出解即可.
【详解】解:根据题意可知,
设,则,根据勾股定理得
,
解得.
所以折断处离地面的高度是4尺.
19.(本题6分)如图,一条东西向的公路l旁有一所中学M,在中学M的大门前有两条长度均为200米的通道通往公路l旁的两个公交站点A、B,且A、B两站点相距320米.
(1)现要在学校到公路l修一条新路,把A、B两个站点合为一个站点D(在公路l旁),使得学生从学校走到公路l的距离最短,求新路的距离;
(2)为了行车安全,在公路l旁的点B和点C设置区间测速装置,其中点C在点B的东侧,且与中学M相距312米,公路l限速30千米/小时(约8.33米/秒).一辆汽车经过区间用时16秒,试判断该车是否超速,并说明理由.
【答案】(1)新路长度是120米
(2)该车没有超速,理由见解析
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,勾股定理的应用,勾股定理表示了直角三角形三边长之间的数量关系:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.当题目中出现直角三角形,且该直角三角形的一边为待求量时,常使用勾股定理进行求解.
(1)根据垂线段最短可画出图形,根据三线合一可求出,然后利用勾股定理可求出新路长度;
(2)先根据勾股定理求出的长,再求出的长,然后计算出速度判断即可.
【详解】(1)解:过点作,交于点D.即是新路.
,
,
在中,,
由勾股定理得,
,
,
∴新路长度是120米.
(2)解:该车没有超速.理由如下:
在中,,
由勾股定理得,
,
,
,
∵该车经过区间用时16秒,
∴该车的速度为,
,
∴该车没有超速.
20.(本题6分)“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,他们进行了如下操作:①测得水平距离的长为8米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为17米;③牵线放风筝的小明的身高为1.6米.
(1)求风筝的垂直高度;
(2)如果小明想风筝沿方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
【答案】(1)风筝的高度CE为16.6米
(2)他应该往回收线7米
【分析】本题考查了勾股定理的应用;
(1)利用勾股定理求出的长,再加上的长度,即可求出的高度;
(2)根据勾股定理即可得到结论.
【详解】(1)解:在中,
由勾股定理得,,
所以,(负值舍去),
所以,(米,
答:风筝的高度为16.6米;
(2)解:由题意得,,
,
(米,
(米,
他应该往回收线7米.
21.(本题8分)明代科学家徐光启所著的《农政全书》是中国古代四大农书之一,其中记载了中国古代的一种采桑工具——桑梯(如图1),其示意图如图2,已知,与的张角记为α,为保证采桑人的安全,α可调整的范围是,为固定张角α大小的锁链.
(1)求锁链长度的最大值;
(2)若,将桑梯放置在水平地面上,求此时桑梯顶端D到地面的距离.(结果保留根号)
【答案】(1)锁链长度的最大值为
(2)桑梯顶端D到地面的距离为
【分析】本题主要考查了勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质等等;
(1)根据当时,锁链长度的最大,可得是等边三角形,即可求解;
(2)过点D作,垂足为E,在中,用勾股定理即可求解
【详解】(1)解:(1)由题意得:当时,锁链长度的最大,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴锁链长度的最大值为;
(2)(2)过点D作,垂足为E,
∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
在中, ,
∴
∴此时桑梯顶端D到地面的距离为.
22.(本题10分)如图,在中,,,动点从点出发沿射线以的速度移动,设运动的时间为.
(1)求边的长;
(2)当为直角三角形时,求的值.
【答案】(1)
(2)4或
【分析】本题考查了勾股定理以及分类讨论.
(1)由勾股定理求解即可;
(2)①由题意得:,分两种情况:①当时,点P与点C重合,则,得;
②当时,,在和中,由勾股定理得:,求解即可.
【详解】(1)解:在中,由勾股定理,
得,
;
(2)解:由题意,得,分以下两种情况:
①如图,当时,点与点重合,
即,
;
②如图,当时,,
,
在中,,
在中,,
即,
解得.
综上所述:当为直角三角形时,的值为4或.
23.(本题10分)(1)如图,在正方形网格中的位置如图所示.建立平面直角坐标系,使点的坐标为,点的坐标为,并写出点的坐标.
(2)将各顶点的横坐标变成互为相反数,纵坐标不变,再将所得的各个点用线段依次连接起来,画出所得到的.
(3)请直接写出是何特殊形状的三角形.
【答案】(1)见解析,;(2)见解析;(3)是等腰直角三角形.
【分析】本题主要考查平面直角坐标系,平面直角坐标系中的点以及网格问题,正确作出图形是解答本题的关键.
(1)根据A,B两点坐标确立平面直角坐标系即可;
(2)先确定三点位置,再顺次连接即可;
(3)分别计算出、和,由勾股定理逆定理判断即可.
【详解】解:(1)如图,即为所求作的平面直角坐标系,点C的坐标为;
(2)如图,即为所作;
(3)∵、和,
又,,
∴,
∴是等腰直角三角形.
24.(本题12分)[核必素养]勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,其中的“面积法”给了小明灵感,他发现,当两个全等的直角三角形如图①或图②摆放时,都可以用“面积法”来证明勾股定理.下面是小明利用图①证明勾股定理的过程.
如图①,,求证:.
证明:连接,过点作交的延长线于点,则,
则.
又,
,
.
请参照上述证法,利用图②进行证明.
将两个全等的直角三角形按图②所示摆放,其中,连接.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了勾股定理的证明、三角形面积的计算方法、多边形面积的计算方法.根据,可得出结论.
【详解】证明:如答图,连接,过点作交的延长线于点,则.
,
,
,
.
25.(本题12分)【问题初探】勾股定理神奇而美妙,它的证法多种多样,在学习了教材中介绍的拼图证法以后,小华突发灵感,给出了如图①的拼图:两个全等的直角三角板和直角三角板,顶点F在边上,顶点C、D重合,连接.设交于点G.,,,.请你回答以下问题:
(1)与的位置关系为______.
(2)填空:______(用含c的代数式表示).
(3)请尝试利用此图形证明勾股定理.
【问题再探】平移直角三角板,使得顶点B、D重合,这就是大家熟悉的“K型图”,如图②,此时三角形是一个等腰直角三角形.
请你利用以上信息解决以下问题:
已知直线及点P,作等腰直角,使得点A、B分别在直线a、b上且.(尺规作图,保留作图痕迹)
【问题拓展】请你利用以上信息解决以下问题:
已知中,,,,则的面积______.
【答案】问题初探:(1);(2);(3)见解析;问题再探:见解析;问题拓展:9
【分析】本题是四边形的综合题,考查了勾股定理的证明,三角形的面积的计算,全等三角形的性质.
问题初探:(1)根据全等三角形的性质得到,求得,得到,根据垂直的定义得到;
(2)根据三角形的面积公式即可得到结论;
(3)根据三角形的面积和梯形的面积公式用两种方法求得四边形的面积,于是得到结论.
问题再探:如图,过点P作直线于点F交直线a于点E,截取,,连接即可;
问题拓展:过点B作交延长线于点E,过点C作于点D,证明,得,根据勾股定理得,然后代入三角形面积公式即可解决问题.
【详解】解:问题初探:(1);
证明:,
,
,
,
,
,
,
故答案为:;,
(2)∵,
,
故答案为:;,
(3)证明:∵四边形的面积
,
∴四边形的面积
,
∴,
即.
问题再探:解:如图,即为所求;
问题拓展:解:如图,过点B作交延长线于点E,过点C作于点D,
,
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
,
,
,
的面积
.
故答案为:9.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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第十七章 勾股定理(B卷·培优卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
一、选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.(本题3分)已知a、b、c是三角形的三边长,若满足,则三角形的形状是()
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定
2.(本题3分)下列说法正确的是( )
A.真命题的逆命题是真命题
B.原命题是假命题,则它的逆命题也是假命题
C.定理一定有逆定理
D.命题一定有逆命题
3.(本题3分)如果把直角三角形的两条直角边长同时扩大到原来的2倍,那么斜边长扩大到原来的( )
A.1倍 B.2倍 C.3倍 D.4倍
4.(本题3分)如图,数轴上点分别对应1,2,过点作,以点为圆心,长为半径画弧,交于点,连接,以点为圆心,长为半径画弧,交数轴于点,则点对应的数是( )
A. B. C. D.
5.(本题3分)在平面直角坐标系中,到原点的距离为5的点是( )
A. B. C. D.
6.(本题3分)如图,在,,分别以,,为直径向外构造半圆,则图中三个半圆的面积,,之间的关系为( )
A. B.
C. D.
7.(本题3分)如图,每个四边形都是正方形,字母所代表的正方形的边长为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
8.(本题3分)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,对角线交于点.若,,则等于( )
A.14 B.15 C.16 D.17
9.(本题3分)如图,是我因古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形拼接而成.若,则正方形的边长是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10.(本题3分)阅读理解:如果一个正整数m能表示为两个正整数a,b的平方和,即,那么称m为广义勾股数.则下面的四个结论:①7不是广义勾股数;②13是广义勾股数;③两个广义勾股数的和是广义勾股数;④两个广义勾股数的积是广义勾股数.依次正确的是( )
A.②④ B.①②④ C.①② D.①④
2、 填空题:共6题,每题3分,共18分。
11.(本题3分)《九章算术》有这样一个问题: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?这道题的意思是:有一个正方形的池塘,边长为1丈,有一棵芦苇生长在池塘的正中央,并且芦苇高出水面部分有1尺,如果把芦苇拉向岸边则恰好碰到岸沿,则芦苇的高度为 尺.(1丈=10尺)
12.(本题3分)如图,在一个高为6m、长为10m、宽为2.5m的楼梯表面铺设地毯.若每平方米地毯40元,则铺设地毯至少需要花费 元.
13.(本题3分)若△ABC的三边长为,,,且满足,则△ABC的形状是 .
14.(本题3分)临汾是帝尧之都,有着尧都之称.尧都华表柱身祥云腾龙,顶蹲冲天吼,底座浮雕长城和黄河壶口瀑布,是中华民族历史悠久、文化灿烂的标志.如图,在底面周长约为6米且带有层层回环不断的云朵石柱上,有一条雕龙从柱底沿立柱表面均匀地盘绕2圈到达柱顶正上方(从点A到点,为的中点),每根华表刻有雕龙的部分的柱身高约16米,则雕刻在石柱上的巨龙至少为 .
15.(本题3分)勾股定理最早出现在商高的《周髀算经》:“勾广三,股修四,经隅五”.观察下列勾股数:3、4、5;5、12、13;7、24、25;…这类勾股数的特点是:勾为奇数,弦与股相差为1.柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差为2的一类勾股数,如6、8、10;8、15、17;…若此类勾股数的勾为12,则其弦是 .
16.(本题3分)如图(单位:),龙龙家购置了一台圆形扫地机,计划放置在屋子角落(衣柜、书柜与地面均无缝隙,衣柜不可移动).若要这台扫地机能从角落自由进出,则需拖动书柜,使图中的至少为 .(结果保留根号)
三、解答题:共9题,共72分,其中第17~18题每小题4分,第19~20题每小题6分,第21题8分,第22~23题每小题10分,第24~25题每小题12分。
17.(本题4分)如图所示,已知等腰三角形ABC的底边BC=20cm,D是腰AB上一点,且CD=16cm,BD=12cm,求△ABC的周长.
18.(本题4分)请解决我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题:一根竹子原来高9尺,从处折断,折断后竹子顶端点落在离竹子底端点3尺处,求折断处离地面(即)的高度是多少尺?
19.(本题6分)如图,一条东西向的公路l旁有一所中学M,在中学M的大门前有两条长度均为200米的通道通往公路l旁的两个公交站点A、B,且A、B两站点相距320米.
(1)现要在学校到公路l修一条新路,把A、B两个站点合为一个站点D(在公路l旁),使得学生从学校走到公路l的距离最短,求新路的距离;
(2)为了行车安全,在公路l旁的点B和点C设置区间测速装置,其中点C在点B的东侧,且与中学M相距312米,公路l限速30千米/小时(约8.33米/秒).一辆汽车经过区间用时16秒,试判断该车是否超速,并说明理由.
20.(本题6分)“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,他们进行了如下操作:①测得水平距离的长为8米;②根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为17米;③牵线放风筝的小明的身高为1.6米.
(1)求风筝的垂直高度;
(2)如果小明想风筝沿方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
21.(本题8分)明代科学家徐光启所著的《农政全书》是中国古代四大农书之一,其中记载了中国古代的一种采桑工具——桑梯(如图1),其示意图如图2,已知,与的张角记为α,为保证采桑人的安全,α可调整的范围是,为固定张角α大小的锁链.
(1)求锁链长度的最大值;
(2)若,将桑梯放置在水平地面上,求此时桑梯顶端D到地面的距离.(结果保留根号)
22.(本题10分)如图,在中,,,动点从点出发沿射线以的速度移动,设运动的时间为.
(1)求边的长;
(2)当为直角三角形时,求的值.
23.(本题10分)(1)如图,在正方形网格中的位置如图所示.建立平面直角坐标系,使点的坐标为,点的坐标为,并写出点的坐标.
(2)将各顶点的横坐标变成互为相反数,纵坐标不变,再将所得的各个点用线段依次连接起来,画出所得到的.
(3)请直接写出是何特殊形状的三角形.
24.(本题12分)[核必素养]勾股定理神秘而美妙,它的证法多样,其巧妙各有不同,其中的“面积法”给了小明灵感,他发现,当两个全等的直角三角形如图①或图②摆放时,都可以用“面积法”来证明勾股定理.下面是小明利用图①证明勾股定理的过程.
如图①,,求证:.
证明:连接,过点作交的延长线于点,则,
则.
又,
,
.
请参照上述证法,利用图②进行证明.
将两个全等的直角三角形按图②所示摆放,其中,连接.求证:.
25.(本题12分)【问题初探】勾股定理神奇而美妙,它的证法多种多样,在学习了教材中介绍的拼图证法以后,小华突发灵感,给出了如图①的拼图:两个全等的直角三角板和直角三角板,顶点F在边上,顶点C、D重合,连接.设交于点G.,,,.请你回答以下问题:
(1)与的位置关系为______.
(2)填空:______(用含c的代数式表示).
(3)请尝试利用此图形证明勾股定理.
【问题再探】平移直角三角板,使得顶点B、D重合,这就是大家熟悉的“K型图”,如图②,此时三角形是一个等腰直角三角形.
请你利用以上信息解决以下问题:
已知直线及点P,作等腰直角,使得点A、B分别在直线a、b上且.(尺规作图,保留作图痕迹)
【问题拓展】请你利用以上信息解决以下问题:
已知中,,,,则的面积______.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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