内容正文:
22
17.2 勾股定理的逆定理
第1课时 勾股定理的逆定理 ▶ “答案与解析”见P8
1.
(2024·吕梁期末)下列正方形网格中,每个
小正方形的边长都是1,三角形的顶点都在
格点(网格线的交点)上,则下列三角形中,属
于直角三角形的是 ( )
A. B.
C. D.
2.
(2024·武威凉州期末)下列各组数中,属于
勾股数的是 ( )
A.
4,5,6 B.
1,2,3
C.
7,24,25 D.
2,3,5
3.
“两直线平行,同旁内角互补”的逆命题为
,这个逆命
题是 (填“真”或“假”)命题.
4.
(2024·北京西城期中)如图,网格内每个小
正方形的边长都是1个单位长度,点A,B,
C,D 都在格点(网格线的交点)上,AB 与
CD 相 交 于 点 P,则 ∠BPD 的 度 数 为
.
(第4题)
5.
已知△ABC 的三边长a=m-n(m>n>0),
b=m+n,c=2 mn.
(1)
求证:△ABC 是直角三角形.
(2)
利用(1)中的结论,写出两组m,n的值,
并写出三角形的三边长(要求三角形的三边
长均为整数).
6.
(2023·贵州期末)如图,在△ABC 中,AB=
5,BC=4,AC=3,I为△ABC 各内角平分线
的交点,过点I作AB 的垂线,垂足为H,则
IH 的长为 ( )
(第6题)
A.
1
B.
3
2
C.
2
D.
5
2
7.
★(2023·长沙期中)在△ABC 中,BC=a,
AB=c,AC=b,则不能作为判定△ABC 是
直角三角形的条件的为 ( )
A.
∠A=∠B+∠C
B.
(a+b)(a-b)=c2
C.
a∶b∶c=3∶4∶5
D.
∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5
数学(人教版)八年级下
23
8.
(2024·张家口二模)如图,在网格图(每个小
方格均是边长为1的正方形)中,以AB 为一
边作直角三角形ABC,要求顶点C 在格点
上,则图中不符合条件的点是 ( )
A.
C1 B.
C2 C.
C3 D.
C4
(第8题)
(第9题)
答案讲解
9.
如图,在四边形ABCD 中,∠ABC=
90°,AB=3,BC=4,CD=5,AD=
52,则BD 的长为 .
10.
发现:如果两个连续的正整数的和可以表示
成某一个正整数的平方,那么以这三个正整
数为边长的三角形是直角三角形.
验证:如12+13=25=52,请判断以12,13,
5为边长的三角形是直角三角形.
探究:设两个连续的正整数m 和m+1的和
可以表示成正整数n的平方,请证明“发现”
中的结论.
应用:寻找一组含正整数9,且满足“发现”
中的结论的数.
答案讲解
11.
如图,在四边形ABCD 中,∠DAB=
30°,E 为AB 的中点,DE⊥AB 于
点E,DE= 3,BC=2,CD =
4.求:
(1)
∠ABC 的度数.
(2)
CE 的长.
(第11题)
答案讲解
12.
如图,在Rt△ABC 中,∠ACB=
90°,CD⊥AB 于点D,设AC=b,
BC=a,AB=c,CD=h(a,b,c,h
均大于0).
(1)
求证:a+b<c+h.
(2)
判断以a+b,h,c+h为三边长的三角
形的形状,并说明理由.
(第12题)
第十七章 勾股定理
24
第2课时 勾股定理及其逆定理的应用 ▶ “答案与解析”见P9
1.
(2024·宣城模拟)如图,某自动感应门的正
上方A 处装着一个感应器,该感应器离地面
的高度AB 为2.5米,一名学生站在C 处,感
应门自动打开了,此时这名学生与感应门之
间的距离BC 为1.2米,头顶与感应器之间
的距离AD 为1.5米,则这名学生的身高
CD 为 ( )
A.
0.9米B.
1.3米 C.
1.5米 D.
1.6米
(第1题)
(第2题)
2.
(2024· 保 定 期 末)如图所示为一块地,
∠ADC=90°,AD=12m,CD=9m,AB=
25m,BC=20m,则这块地的面积为 ( )
A.
92m2 B.
93m2 C.
96m2 D.
90m2
3.
现有两根铁棒,它们的长分别为2m和3m.
如果想焊一个直角三角形铁架,那么第三根
铁棒的长为 m.
4.
小明计划制作一架小型飞机模型,如图所示
的四边形材料是飞机垂直尾翼,小明测量发
现AB=13cm,AD=5cm,∠DBC=90°,
BC=16cm,CD=20cm.根据设计要求需保
证AD∥BC.请判断该尾翼是否符合设计要
求,并说明理由.
(第4题)
5.
(2024·德州期末)如图,某港口P 位于南北
延伸的海岸线上,东面是大海,甲、乙两艘轮
船同时离开港口P,各自沿固定方向航行.甲
轮船每小时航行12nmile,乙轮船每小时航行
16nmile,它们离开港口P1h后,分别到达
A,B 两个位置,且AB=20nmile.若甲轮船
沿着北偏东60°的方向航行,则乙轮船的航行
方向是 ( )
A.
北偏西30° B.
南偏东30°
C.
南偏东60° D.
南偏西60°
(第5题)
(第6题)
6.
(易错易混题)如图,有A,B,C,D 四个城镇
(A,D,C 三个城镇在同一条直线上),它们之
间(除B,C 两个城镇外)都有笔直的公路连
接,公共汽车行驶于城镇之间,其票价与路程
成正比.已知各城镇之间的公共汽车票价为
A—B:10元;A—C:12.5元;A—D:8元;
B—D:6元;C—D:4.5元.为了使B,C 两
个城镇之间的交通更为便捷,有关部门打算
在它们之间建设笔直的公路,则按上述标准,
B,C 两个城镇之间的公共汽车票 价为
元.
7.
(2024·无锡期末)如图,在一条东西走向的
河流一侧有一村庄C,河边原有两个取水点
A,B,其中AB=CA.由于某种原因,由C 到
A 的路现在已经不通,该村庄为方便村民取
水,决定在河边新建一个取水点H(点A,B,
H 在同一条直线上),并新建一条路CH,测
数学(人教版)八年级下
25
得CB= 13千 米,CH =3千 米,HB=
2千米.
(1)
CH 是不是从村庄C 到河边最近的路?
请说明理由.
(2)
求新路CH 比原路CA 短多少千米.
(第7题)
8.
如图,有一块四边形绿地ABCD,AB=12m,
BC=5m,DE⊥AC 于点E,DE=4m,
△ACD 的面积是26m2.
(1)
试判断△ABC 的形状,并说明理由.
(2)
求这块四边形绿地ABCD 的面积.
(第8题)
答案讲解
9.
设a,b,c是一个三角形三条边的
长,且a是最长边的长,我们可以利
用a,b,c之间的关系来判断这个三
角形的形状:①
若a2=b2+c2,则该三角形
是直角三角形;②
若a2>b2+c2,则该三角
形是钝角三角形;③
若a2<b2+c2,则该三
角形是锐角三角形.例如:若一个三角形的三
边长分别是4,5,6,则最长边的长是6,由于
62=36<42+52,故由上面③可知,该三角形
是锐角三角形.请根据上述内容,解答下列
问题.
(1)
若一个三角形的三边长分别是6,7,8,则
该三角形是 三角形.
(2)
若一个三角形的三边长分别是5,12,x,
且这个三角形是直角三角形,则x 的值为
.
(3)
若一个三角形的三边长分别是m2-n2,
2mn,m2+n2,请判断这个三角形的形状并说
明理由.
第十七章 勾股定理
以点A 为圆心、100米为半径画弧交
MN 于 点B,C,连 接 AB,AC,则
AB=AC=100米.
又∵
AH⊥BC,
∴
BH=CH.
在Rt△ABH 中,BH= AB2-AH2=
1002-802=60(米).
∴
BC=2BH=120米.
∴
学校受到影响的时间为120
5 =
24(秒).
(第8题)
9.
2.6 能
10.
如图,过点A 作AE⊥OM 于点
E,过点B 作BF⊥OM 于点F,易得
四边形ACME、四边形FMDB 为长
方形.
∴
AE=CM,BF=DM.
由题意,得AO=OB,∠AOB=90°,
∴
∠AOE+∠BOF=90°.
∵
BF⊥OM,
∴
∠BFO=90°.
∴
∠BOF+∠OBF=90°.
∴
∠AOE=∠OBF.
又∵
AE⊥OM,
∴
∠OEA=∠BFO=90°.
∴
△AOE≌△OBF.
∴
OE=BF,AE=OF.
∵
CD=17m,
∴
OF+OE=AE+BF =CM +
DM=CD=17m.
∵
OF=OE+EF,
∴
2OE+EF=17m.
∵
四边形ACME、四边形FMDB 为
长方形,
∴
AC=EM,FM=BD.
∴
EF=EM-FM=AC-BD=10-
3=7(m).
∴
OE=5m.
∴
OF=OE+EF=12m.
∴
AE=12m,OM =OF+FM =
15m.
在 Rt△AOE 中,由 勾 股 定 理,得
OA= AE2+OE2=13m.
∴
易得ON=OA=13m.
∴
MN=OM-ON=15-13=2(m).
∴
机器人在荡绳索的过程中,最低点
离地面的高度MN 是2m.
(第10题)
运用勾股定理解决实际
问题的步骤
(1)
从实际问题中抽象出几何
图形.
(2)
确定要求的线段所在的直
角三角形.
(3)
找准直角边和斜边.
(4)
根据勾股定理建立等量关
系求得结果.
17.2 勾股定理的逆定理
第1课时 勾股定理的逆定理
1.
C 2.
C 3.
同旁内角互补,两直
线平行 真 4.
135°
5.
(1)
∵
a=m-n(m>n>0),b=
m+n,c=2 mn,
∴
a2+c2=(m-n)2+(2 mn)2=
m2+n2-2mn+4mn=(m+n)2=
b2,即a2+c2=b2.
∴
△ABC是直角三角形.
(2)
答案不唯一,如当 m=4,n=1
时,三角形的三边长为3,4,5;
当m=9,n=4时,三角形的三边长为
5,12,13.
6.
A [解析]如图,过点I 作IE⊥
AC,垂足为E,过点I作ID⊥BC,垂
足为 D,连接 CI,AI,BI.∵
I 为
△ABC 各内角平分线的交点,ID⊥
BC,IE⊥AC,IH ⊥AB,∴
IE=
IH=ID.∵
AB=5,BC=4,AC=3,
∴
AC2+BC2=32+42=25,AB2=
52 =25.∴
AC2 +BC2 =AB2.
∴
△ABC 是直角三角形,∠ACB=
90°.∵
△ABC 的面积=△ACI的面
积+△BCI的面积+△ABI的面积,
∴
1
2AC
·BC= 12AC
·IE +
1
2BC
·ID+12AB
·IH.∴
AC·
BC=AC·IE+BC·ID+AB·
IH.∴
3×4=3IE+4ID+5IH.
∴
IH=1.
(第6题)
7.
D [解析]∵
∠A=∠B+∠C,
∠A+∠B+∠C=180°,∴
∠A=
∠B+∠C=90°,能判定△ABC 是直
角三角形.故选项 A 不符合题意.
∵
(a+b)(a-b)=c2,∴
a2-b2=
c2,即a2=c2+b2.根据勾股定理的逆
定理,能判定△ABC 是直角三角形,
故选项B不符合题意.由a∶b∶c=
3∶4∶5,可设a=3x(x>0),b=4x,
c=5x,则a2+b2=25x2=c2.根据勾
股定理的逆定理,能判定△ABC 是直
角三角形,故选项C不符合题意.由
∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5,可设
∠A =3k,∠B =4k,∠C =5k,
∴
3k+4k+5k=180°,解得k=15°.
∴
∠A=45°,∠B=60°,∠C=75°.
∴
不能判定△ABC 是直角三角形.
故选项D符合题意.
8
判断直角三角形的方法
(1)
利用定义:如果已知条件
与角度有关,那么可利用三角形的
内角和定理判断,看能否得出其中
一个角的度数为90°.
(2)
若已知条件与边有关,则
可通过计算得出三边的数量关系,
看是否符合较短两边的平方和等
于最长边的平方.
8.
D
9.
65 [解析]如图,过点 D 作
DM⊥BC,交BC的延长线于点M,则
∠M=90°.∴
∠DCM+∠CDM=
90°.∵
∠ABC=90°,AB=3,BC=4,
∴
AC2=AB2+BC2=25.∴
AC=
5.∵
AD=52,CD=5,∴
AC2+
CD2=AD2,AC=CD.∴
△ACD 是
等 腰 直 角 三 角 形,∠ACD =90°.
∴
∠ACB+∠DCM=90°.∴
∠ACB=
∠CDM.在 △ABC 和 △CMD 中,
∠ABC=∠M=90°,
∠ACB=∠CDM,
AC=CD,
∴
△ABC ≌
△CMD.∴
AB =CM =3,BC=
MD=4.∴
BM =BC+CM =7.
∵
∠M=90°,∴
在 Rt△BDM 中,
BD= BM2+MD2 = 72+42 =
65.
(第9题)
10.
验证:∵
52+122=169,132=
169,
∴
52+122=132.
∴
以12,13,5为边长的三角形是直
角三角形.
探究:由题意,得m+m+1=n2,即
n2=2m+1.
∴
m2+n2=m2+2m+1=(m+1)2.
∴
以n,m,m+1为边长的三角形是
直角三角形.
∴
“发现”中的结论正确.
应用:∵
40+41=92,
∴
92+402=1681,412=1681.
∴
92+402=412.
∴
以9,40,41为边长的三角形是直
角三角形.
11.
(1)
如图,连接BD.
∵
E 为AB 的中点,DE⊥AB,
∴
BD=AD,AE=BE.
∵
∠DAB=30°,DE=3,
∴
∠DBE= ∠DAB=30°,BD =
AD=2DE=23.
∴
AE=BE= (23)2-(3)2=3.
∵
BC2 +BD2 =22 + (23)2 =
16=CD2,
∴
△BCD 是直角三角形,
∠CBD=90°.
∴
∠ABC = ∠ABD + ∠CBD =
30°+90°=120°.
(2)
如图,过点C 作CF⊥AB,交AB
的延长线于点F,则∠BFC=90°.由
(1),可得∠CBF=180°-
∠ABC=60°.
∵
∠BFC=90°,
∴
∠BCF=30°.
∴
BF=12BC=1.
∴
EF=BE+BF=4.
在 Rt△BCF 中,由 勾 股 定 理,得
CF= BC2-BF2=3.
在 Rt△CEF 中,由 勾 股 定 理,得
CE= EF2+CF2= 42+(3)2=
19.
(第11题)
12.
(1)
∵
S△ABC=
1
2ab=
1
2ch
,
∴
ab=ch.
∵
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,
∴
a2+b2=c2.
又∵
c2<c2+h2,
∴
a2+b2<c2+h2.
∵
ab=ch,
∴
a2+b2+2ab<c2+h2+2ch.
∴
(a+b)2<(c+h)2.
∵
a,b,c,h均大于0,
∴
a+b<c+h.
(2)
以a+b,h,c+h为三边长的三角
形是直角三角形.
理由:∵
(c+h)2=c2+2ch+h2,
h2+(a+b)2=h2+a2+2ab+b2,
a2+b2=c2,ab=ch,
∴
c2+2ch+h2=h2+a2+2ab+b2.
∴
(c+h)2=h2+(a+b)2.
∴
以a+b,h,c+h为三边长的三角
形是直角三角形.
第2课时 勾股定理及其
逆定理的应用
1.
D 2.
C 3.
13或5
4.
该尾翼符合设计要求.
理由:∵
∠DBC=90°,BC=16cm,
CD=20cm,
∴
在Rt△BCD 中,由勾股定理,得
BD= CD2-BC2= 202-162=
12(cm).
∵
在△ABD 中,AB=13cm,AD=
5cm,
∴
AD2+BD2=AB2.
∴
△ABD 是 直 角 三 角 形,且
∠ADB=90°.
∴
∠ADB=∠DBC.
∴
AD∥BC.
∴
该尾翼符合设计要求.
5.
B 6.
7.5
7.
(1)
CH 是从村庄C 到河边最近
的路.
理由:∵
CB= 13千米,CH=3千
米,HB=2千米,
9
∴
CB2=CH2+HB2.
∴
△BCH 是直角三角形,
∠BHC=90°.
∴
CH⊥AB.
∴
CH 是从村庄C到河边最近的路.
(2)
设CA=x千米,则AB=x千米,
AH=(x-2)千米.
在Rt△ACH 中,AH2+CH2=CA2,
即(x-2)2+32=x2,解得x=134.
∴
CA=134
千米.
∵
CA-CH=134-3=0.25
(千米),
∴
新路CH 比原路CA短0.25千米.
8.
(1)
△ABC为直角三角形.
理由:∵
DE⊥AC,DE=4m,△ACD
的面积是26m2,
∴
易得AC=13m.
∵
AB=12m,BC=5m,
∴
AB2+BC2=AC2.
∴
△ABC为直角三角形.
(2)
由(1)知,△ABC为直角三角形,
∴
S四边形ABCD =S△ABC +S△ACD =
1
2AB
·BC+26=12×12×5+26=
56(m2).
∴
这块四边形绿地ABCD 的面积为
56m2.
9.
(1)
锐角.
(2)
13或 119. [解析]∵
一个三
角形的三边长分别是5,12,x,且这个
三角形是直角三角形,∴
x2=52+
122或122=52+x2.∴
x=13或x=
119(负值已舍去).∴
x 的值为13
或 119.
(3)
这个三角形是直角三角形.
理由:∵
(m2-n2)2+(2mn)2=m4-
2m2n2+n4+4m2n2=m4+2m2n2+
n4=(m2+n2)2,
∴
这个三角形是直角三角形.
专题特训(三) 利用勾股
定理解决折叠问题
1.
42或833
[解析]分两种情况:
①
如图①,当点 F 恰好在长方形
ABCD 的对称轴MN 上时,点F 与点
M 重合,点E 与点N 重合,则BE=
1
2BC=4.∵
四边形ABCD 是长方
形,∴
∠B=90°.∴
在Rt△ABE 中,
由 勾 股 定 理, 得 AE =
AB2+BE2 = 42+42 =42.
②
如图②,当点 F 恰好在长方形
ABCD 的对称轴GH 上时,过点F 作
PQ∥AB,交AD 于点P,交BC 于点
Q,则易得PQ⊥AD,PQ⊥BC,PF=
QF=12AB=2
,AP=BQ.∵
四边形
ABCD 是长方形,∴
∠B=90°.由折
叠的性质,得AF=AB=4,BE=EF.
在 Rt△APF 中,由 勾 股 定 理,得
AP= AF2-PF2 = 42-22 =
23.∴
BQ=AP=23.设 BE=
EF=x,则EQ=BQ-BE=23-
x.在Rt△EFQ 中,由勾股定理,得
QF2 + EQ2 = EF2,即 22 +
(23-x)2=x2,解得x=433 .
∴
BE=433 .
在Rt△ABE 中,AE=
AB2+BE2 = 42+ 43
3
2
=
83
3 .
综上所述,当点F 恰好落在长
方形ABCD 的对称轴上时,折痕AE
的长是42或833 .
(第1题)
2.
(1)
∵
四边形ABCD 是长方形,
∴
∠A=∠B=90°.
设AF=m,则BF=AB-AF=4-m.
由折叠的性质,得∠FEC=∠B=
90°,EF=BF=4-m.
在Rt△EAF 中,由 勾 股 定 理,得
AE2+AF2=EF2,即22+m2=(4-
m)2,解得m=32.
∴
AF 的长为32.
(2)
如图,过点E 作EN⊥BC 于点
N,过点F 作FM⊥BC于点M.
∵
EN⊥BC,FM⊥BC,
∴
∠ENG=90°,∠FMB=90°.
∴
易得EN=AB=4,FM=AB=4,
AE=BN,BM=AF.
由折叠的性质,得GE=BG=5,
∴
在Rt△GEN 中,由勾股定理,得
GN= GE2-EN2= 52-42=3.
∴
BN=BG+GN=5+3=8.
∴
AE=BN=8.
设 AF=x,则 EF=AE-AF=
8-x.
由折叠的性质,得 FH =AF=x,
HE=AB=4,∠H=∠A=90°,
∴
在Rt△EHF 中,由勾股定理,得
FH2+HE2=EF2,即x2+42=(8-
x)2,解得x=3.
∴
AF=3.
∴
BM=AF=3.
∴
MG=BG-BM=5-3=2.
∴
在Rt△FMG 中,由勾股定理,得
FG= FM2+MG2 = 42+22 =
25.
(第2题)
3.
6
01