1.3 勾股定理的应用 典型例题系列专题讲义2025-2026学年北师大版数学八年级上册
2025-07-02
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2份
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145页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 3 勾股定理的应用 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.90 MB |
| 发布时间 | 2025-07-02 |
| 更新时间 | 2025-07-02 |
| 作者 | 数学精研社 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52839297.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026北师大版八年级数学上册典型例题系列「2026版」
第1章 1.3 勾股定理的应用
第一篇 专题精析
专题名称
勾股定理的应用
专题内容
勾股定理的应用
讲解建议
根据题型进行分类讲解
考点题型
十三个题型
第二篇 典型例题目录
题型一:求大树折断前的高度 1
题型二:解决水杯中筷子问题 5
题型三:解决航海问题 12
题型四:求河宽 17
题型五:求台阶上红毯长度 21
题型六:求梯子滑落高度 25
题型七:最短路径 39
题型八:求旗杆高度 58
题型九:求小鸟飞行距离 72
题型十:选址使到两地距离相等 76
题型十一:求台阶上地毯长度 84
题型十二:判断汽车是否超速 86
题型十三:判断是否受台风影响 89
第三篇 典型例题汇总
题型一:求大树折断前的高度
【例题1-1】.(24-25八年级上·贵州六盘水·期末)古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”平静的湖面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置(如图),则水的深度为( )
A. B. C. D.
【例题1-2】.(23-24八年级下·湖北武汉·期中)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部3尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断后离地面的高度为x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【例题1-3】.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点处折断,顶部着地且离旗杆底部的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点的下方的点处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点处吹断,那么行人在距离旗杆底部5米处是否有被砸到的风险?
【例题1-4】(24-25八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,有两棵树,一棵高米(米),另一棵高米(米),两树相距米(米).
(1)求一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少飞了多少米?
(2)如图,台风过后,高米的树在点处折断,大树顶部落在点处,则树折断处距离地面多少米?
题型二:解决水杯中筷子问题
【例题2-1】.(24-25八年级下·山西吕梁·期中)《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(1丈尺),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( )
A.10尺 B.11尺 C.12尺 D.13尺
【例题2-2】.(24-25八年级下·福建福州·期中)古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”如图,平静的水面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置,则水的深度为( )
A. B. C. D.
【例题2-3】.(2025·广东云浮·一模)我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题: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:如图,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是( )尺.(丈和尺是长度单位,1丈尺)
A.5,6 B.10,11 C.11,12 D.12,13
【例题2-4】.(24-25八年级上·山西运城·期末)如图是两个型号的圆柱型笔筒,粗细相同,高度分别是和,将一支铅笔按如图所示的方式先后放入两个笔筒,铅笔露在笔筒外面的部分分别为和,则铅笔的长为( )
A. B. C. D.
【例题2-5】.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,是一个盖子圆心处插有吸管的圆柱形水杯,水杯底面直径为,高度为,吸管长为(底端在杯子底上),露在水杯外面的吸管长度为,则最小为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
【例题2-6】.(24-25八年级上·全国·期中)《九章算术》是我国古代数学名著,记载着这样一个问题:“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?”大意是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面.水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度为x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【例题2-7】.(24-25八年级下·重庆·期中)如图,一个长方体形状的饮料盒的底面长为,宽为,高为,在它的一角处开一个插吸管的小孔,将一根吸管最大限度插入盒中,露在外面的长度为,则此吸管的总长度为 .
【例题2-8】.(24-25八年级上·吉林长春·阶段练习)我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭(jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何?”(丈、尺是长度单位,丈尺)其大意为:有一个水池,水面是一个边长为尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面尺(即尺).如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面处.问水的深度是多少?则水深为 尺.
【例题2-9】.(24-25八年级上·江苏无锡·期中)《九章算术》中有一道“引葭赴岸”问题,老师对其进行改编:“今有葭生方池中央,出水一尺,引葭七尺赴岸,适与岸齐,问水深几何?”题意为:有一个底面为正方形的池塘,在池塘正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,拉动7尺后它的顶端恰好碰到池边的水面.则水深是 尺.
【例题2-10】.(23-24八年级下·北京朝阳·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,水池底面的宽丈,芦苇生长在的中点O处,高出水面的部分尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即, 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;
(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, 芦苇高出水面的部分,则水池的深度可以通过公式计算得到.请证明刘徽解法的正确性.
题型三:解决航海问题
【例题3-1】.(24-25八年级下·四川泸州·期中)如图,某港口位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号沿东北方向航行,每小时航行海里,“海天”号沿西北方向航行,每小时航行海里.它们离开港口小时后分别位于点处,此时两船的距离是( )
A.20海里 B.24海里 C.30海里 D.32海里
【例题3-2】(24-25八年级下·湖北随州·期中)如图,已知一货轮以30海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一集装箱船以40海里/时的速度同时从港口A出发向东南方向航行,离开港口2小时后,则两船相距 海里.
【例题3-3】.(24-25八年级下·河南三门峡·期中)如图所示,甲、乙两船同时由港口A出发开往海岛B,甲船沿东北方向向海岛B航行,其速度为15海里/小时;乙船速度为20海里/小时,先沿正东方向航行1小时后,到达C港口接旅客,停留半小时后再转向北偏东方向开往B岛,其速度仍为20海里/小时.
(1)求港口A到海岛B的距离;
(2)B岛建有一座灯塔,在离灯塔方圆5海里内都可以看见灯塔,问甲、乙两船哪一艘先看到灯塔?(结果保留一位小数)
【例题3-4】(2025·江苏南京·一模)如图,港口A在港口B的南偏西方向处,一艘渔船从港口A出发,以的速度沿着北偏东的方向前进,后,一艘快艇从B出发,以的速度沿着北偏西的方向前进.设快艇出发.
(1)当渔船、快艇到各自出发地的距离相等时,可得方程 ;
(2)当快艇出现在渔船的正北方时,求x的值.(参考数据:,,,)
【例题3-5】.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)某日我海防巡逻艇在A处探测到在它正东方向距它30海里的B处有一艘可疑船只,该船只正以每小时36海里的速度沿北偏西方向行驶,巡逻艇立即沿北偏东的方向前往拦截,半小时后恰好在C处拦截到该船只.
(1)求巡逻艇的速度为每小时多少海里?
(2)求此时该船只所在处C与的距离为多少海里?
题型四:求河宽
【例题4-1】.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图,小明欲控制遥控轮船匀速垂直横渡一条河,但由于水流的影响,实际上岸地点C与欲到达地点B相距10米,结果轮船在水中实际航行的路程比河的宽度多2米,则河的宽度是( )
A.8米 B.12米 C.16米 D.24米
【例题4-2】.(23-24八年级下·天津河西·期中)如图,池塘边有两点A、B,点是与方向成直角的方向上一点,测得,,则A,B两点间的距离是( ).
A. B. C.30 D.70
【例题4-3】.(24-25八年级下·河北唐山·期中)如图,某工程队为修通铁路需凿通隧道,测得,,,,若每天开凿隧道,需要几天才能把隧道凿通?
【例题4-4】.(24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期中)直角三角形的三边关系:如果直角三角形两条直角边长为a、b,斜边长为c,则.
(1)图1为美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”,请你利用图1推导上面的关系式.利用以上所得的直角三角形的三边关系进行解答;
(2)如图2,在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A、B,其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点H(A、H、B在一条直线上),并新修一条路,且.测得千米,千米,求新路比原路少多少千米?
(3)在第(2)问中若时,,,,,设,求x的值.
【例题4-5】.(24-25八年级上·河南平顶山·期末)某隧道的截面由半圆和长方形构成,长方形的长为,宽为,该隧道内设双车道(共有2条车道),正中间有宽的双黄线,车辆必须在双黄线两侧行驶,不能压双黄线.现有一辆货运卡车高,宽,则这辆货运卡车能否通过该隧道?说明理由.
题型五:求台阶上红毯长度
【例题5-1】.(22-23八年级下·山西吕梁·期中)如图是楼梯的示意图,楼梯的宽为5米,米,米,若在楼梯上铺设防滑材料,则所需防滑材料的面积至少为( )
A.65 B.85 C.90 D.150
【例题5-2】.(17-18八年级上·吉林长春·期末)一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为、、,和是这个台阶两个相对的端点,点有一只蚂蚁,想到点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到点最短路程为( )
A. B. C. D.
【例题5-3】.(19-20八年级上·河南南阳·期末)如图,长方体的长为,宽为,高为,点到点的距离为,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点爬到点,需要爬行的最短距离是( )
A.4 B.5 C. D.
【例题5-4】.(24-25八年级下·湖北黄石·阶段练习)如图,某会展中心在会展期间准备将高,长,宽的楼道上铺地毯,已知地毯每平方米元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要 元钱.
【例题5-5】.(24-25八年级上·陕西咸阳·期中)如图,某会展中心在会展期间准备将高,长,宽的楼道铺上地毯,已知地毯每平方米元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要 元钱.
【例题5-6】.(22-23八年级下·安徽宣城·期中)为庆祝“党的二十大”胜利召开,市活动中心组建合唱团进行合唱表演,欲在如图所示的阶梯形站台上铺设红色地毯,已知这种地毯每平方米售价为30元,站台宽为,则购买这种地毯至少需要 元.
题型六:求梯子滑落高度
【例题6-1】.(24-25八年级下·河北唐山·期中)如图,一架梯子斜靠在一竖直的墙上,,.
(1) m;
(2)若梯子的顶端下滑,则梯子的底端向外移动了 .
【例题6-2】.(24-25八年级下·江西赣州·期中)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在右墙,测得梯子顶端距离地面米,米,梯子底端位置不动,将梯子斜靠在左墙时,顶端距离地面米,则小巷的宽度为多少米?
【例题6-3】.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)如图,一根长为的梯子斜靠在垂直于地面的墙上,这时梯子的底端B点离墙根E点的距离为,如果梯子的底端向外(远离墙根方向)移动到D点处,试求梯子的顶端将沿墙向下移动的距离为多少?
【例题6-4】.(24-25八年级下·广东广州·期中)如图,一架长5米的梯子斜靠在墙上,到墙底端C的距离为3米,此时梯子的高度达不到工作要求,因此把梯子的端向墙的方向移动了米到B处,此时梯子的高度达到工作要求,求梯子的端向上移动了多少米.
【例题6-5】.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)在一条绷紧的绳索一端系着一艘小船.河岸上一男孩拽着绳子另一端向右走,绳端从C移动到E,同时小船从A移动到B,且绳长始终保持不变.
(1)根据题意可知:______(填“”、“”、“”).
(2)若米,米,米,求小男孩需向右移动的距离.(结果保留根号)
【例题6-6】.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知某消防车的云梯最大能伸长25米,在一次救援中,消防车云梯伸到最长25米,它的底部与建筑物之间的水平距离米,云梯底部与地面的距离米.
(1)求此时云梯顶端C离地面的高度为多少米;
(2)若云梯顶端需要伸到距离地面17的处,则消防车需要向建筑物方向移动多少米到达处?
【例题6-7】.(24-25八年级下·广东东莞·阶段练习)【问题情境】消防云梯的作用是用于高层建筑火灾等救援任务,它能让消防员快速到达高层救援现场,如图,已知一架云梯长斜靠在一面墙上,这时云梯底端距墙角的距离,.
【深入探究】
(1)消防员接到命令,按要求将云梯从顶部下滑到位置上(云梯长度不改变),则底部沿水平方向向前滑动到位置上,若,求的长度;
【问题解决】
(2)在演练中,墙边距地面的窗口有求救声,消防员需调整云梯去救援被困人员.经验表明,云梯靠墙摆放时,如果云梯底端离墙的距离不小于云梯长度的,则云梯和消防员相对安全,在相对安全的前提下,云梯的顶端能否到达高的窗口去救援被困人员?
【例题6-8】.(24-25八年级下·江西赣州·阶段练习)某数学小组开展“笔记本电脑的顶部边缘离桌面的高度与用眼舒适度关系”的实践探究活动.已知笔记本电脑的宽为,当顶部边缘离桌面的高时,此时用眼舒适度不太理想.小组成员调整顶部边缘离桌面的高,最后发现当顶部边缘离桌面的高时,用眼舒适度比较理想.已知点,,,在同一条直线上,求调整前后顶部边缘移动的水平距离.
【例题6-9】.(24-25八年级上·河南郑州·期中)与危险相伴,与烈火为伍,致敬和平年代的英雄,最美的逆行者——中国消防员.云梯消防车是常见的消防器械,云梯最多能伸长到30米,消防车高3米,如图,某栋楼发生火灾,在这栋楼的处有一老人需要救援,救人时消防车上的云梯伸长至最长,此时消防车的位置与楼房的距离为24米.
(1)求处与地面的距离.
(2)完成处的救援后,消防员发现在处的上方6米的处有一小孩没有及时撤离,为了能成功地救出小孩,则消防车从处向着火的楼房靠近的距离为多少米?
【例题6-10】.(24-25八年级上·辽宁本溪·期末)物理课上,老师带着科技小组进行物理实验.同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮,一端拴在滑块上,另一端拴在的正下方物体上,滑块放置在水平地面的直轨道上,通过滑块的左右滑动来调节物体的升降.实验初始状态如图1所示,物体静止在直轨道上,物体到滑块的水平距离,物体到定滑轮的垂直距离.(实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计.)
(1)求绳子的总长度;
(2)如图2,若物体升高,求滑块向左滑动的距离.
【例题6-11】.(24-25八年级上·山西晋中·期中)云梯消防车设有伸缩式云梯,可带有升降斗转台及灭火装置,供消防人员登高进行灭火和营救被困人员,适用于高层建筑火灾的扑救.如图,在一次消防演习中,某辆高为的云梯消防车,在点A处将云梯伸长去救援点处的被困人员,已知点处的被困人员距离地面的高度为(即).云梯伸长的长度保持不变,消防车水平向演习楼房的方向移动到点B处去救援点处的被困人员,已知点处的被困人员距离地面的高度为(即),其中,求消防车水平向演习楼房方向移动的距离(即的长).
【例题6-12】.(24-25七年级上·山东烟台·期中)课本原题呈现:
一架云梯长25米,如图斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米.
(1)这个梯子的顶端距底而有多高?
(2)如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底部在水平方向也滑动了4米吗?
解决问题:
(1)请直接写出原题中(1)问这个梯子的顶端距底面_______米;(2)问中,梯子的底部_______在水平方向也滑动4米(填会或不会);
(2)在原题中,若保持梯子底端不动,将梯子再次斜靠到原题当中的墙体的对面,且与之平行的另一面墙上,梯子的顶端到地面的距离为15米,求这两面墙之间的距离.
(3)将原题中的条件“云梯长25米”改变为“云梯顶端距底面20米”,将“梯子底端离墙7米”改变为“梯子的顶端下滑了5米,梯子的底部在水平方向也滑动了5米”,请求出此梯子的长度是多少米?
【例题6-13】.(23-24八年级下·云南大理·期中)如图,李师傅在两墙,之间施工(两墙与地面垂直),他架了一架长为的梯子,此时梯子底端距离墙角点.
(1)此时梯子的顶端点距离地面有多高?
(2)若梯子底端点没有固定好,向后滑动到墙角处,使梯子顶端沿墙下滑了到点处,求梯子底端向后滑动的距离.
【例题6-14】.(23-24八年级下·河北沧州·阶段练习)如图,有两个长度相同的滑梯(即),左边滑梯的高与右边滑梯水平方向的长度相等.
(1)求证:;
(2)若两个滑梯的长度,右边滑梯的高度,由于太陡,在保持的长度不变的情况下,现在将点E向下移动,点F随之向右移动.若点E向下移动的距离为,求滑梯底端F向右移动的距离;
(3)在(2)的移动过程中,直接写出面积的最大值为 .
题型七:最短路径
【例题7-1】.(18-19八年级下·四川凉山·期末)如图,长方体的长,宽,高,一只小蚂蚁从长方体表面由点爬到点去吃食物,则小蚂蚁走的最短路程是 .
【例题7-2】.(19-20八年级上·陕西宝鸡·期中)如图,圆柱的轴截面是边长为4的正方形,动点从点出发,沿着圆柱的侧面移动到的中点的最短距离为 .
【例题7-3】.(2021八年级下·全国·专题练习)如图所示,是长方形地面,长,宽,中间竖有一堵砖墙高.一只蚂蚱从点爬到点,它必须翻过中间那堵墙,则它至少要走 的路程.
【例题7-4】.(24-25八年级下·广西南宁·期中)如图,这是一个供滑板爱好者使用的U型池的示意图,该U型池可以看成是长方体去掉一个“半圆柱”而成,中间可供滑行部分的截面是直径为米的半圆,其边缘米,点E在上,米,一滑板爱好者从A点滑到E点,则他滑行的最短距离为( )
A.18米 B.20米 C.22米 D.24米
【例题7-5】.(24-25八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,在一个长方形草坪上,放着一根长方体的木块.已知米,米,该木块的较长边与平行,横截面是边长为2米的正方形,一只蚂蚁从点爬过木块到达处需要走的最短路程是多少米?( )
A.15 B. C.13 D.10
【例题7-6】.(24-25八年级下·山西大同·阶段练习)如图是一个内壁长、宽、高的长方体仓库,在其内壁的(长的四等分)处有一只壁虎,(宽的三等分)处有一只蚊子,则壁虎爬到蚊子处的最短路程为( )
A. B. C. D.
【例题7-7】(24-25八年级上·河南郑州·期末)如图,蚂蚁想要从两级台阶的左上角M处爬到右下角N处,它只能沿着台阶的表面爬行,已知每级台阶的长、宽、高分别是16分米,4分米,2分米,则蚂蚁从M处爬到N处的最短路程是( )
A.分米 B.分米 C.16分米 D.20分米
【例题7-8】.(24-25八年级上·山东青岛·期末)如图①是一款竹木材质的二宫格托盘,从内部测得每个格子的底面均是边长为的正方形,且深为,两个格子之间的隔断厚.图②是该托盘的俯视图(即从上面看到的形状图),若一只蚂蚁从该托盘内部底面的顶点处,经托盘隔断爬行到内部底面的顶点处,则蚂蚁爬行的最短距离为( )
A. B. C. D.
【例题7-9】.(24-25八年级上·甘肃张掖·期末)如图,一个底面为正六边形的直六棱柱,在六棱柱的侧面上,从顶点到顶点沿六棱柱的侧面镶有一圈金属丝,已知此六棱柱的高为,底面边长为,则这圈金属丝的长度至少为( )
A. B. C. D.
【例题7-10】.(24-25八年级上·陕西咸阳·期末)如图是某个楼梯的一部分,若,,,一只蚂蚁在B处发现E处有一块碎面包,则这只蚂蚁吃到这块碎面包所走的最短路程为( )
A. B. C. D.
【例题7-11】.(24-25八年级上·山西晋中·期末)年月日是第七个中国农民丰收节,小彬用打印机制作了一个底面周长为,高为的圆柱粮仓模型,如图,现要在此模型的侧面贴彩色装饰带,使装饰带从柱底沿圆柱表面均匀地缠绕圈到达柱顶正上方(从点到点,为的中点),则装饰带的长度最短为( )
A. B. C. D.
【例题7-12】.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图,图柱形木桩底面周长是,高为,在木桩底部S处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的木桩另一面距顶部的点处有一苍蝇,急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路线长度是( )
A. B. C. D.
【例题7-13】.(24-25八年级上·江苏无锡·期中)如图,长方体的底面边长分别为和,高为.若一只蚂蚁从点P开始经过4个侧面爬行一圈到达点Q,则蚂蚁爬行的最短路径长为( )
A.20 B.22 C.24 D.25
【例题7-14】.(24-25八年级上·吉林长春·期中)将长方形纸片按如图所示折叠,已知,则蚂蚁在纸片上从点处爬到点处需要走的最短路程是( )
A. B. C.10 D.
【例题7-15】.(24-25八年级上·贵州贵阳·期末)如图,透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为,底面周长为,在容器内壁离容器底部的处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在与点处相对的玻璃杯外壁,且距离容器顶部的点处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径长度是 .
【例题7-16】(24-25八年级上·河南郑州·期末)如图所示,地面上铺了一块长方形地毯,因使用时间长而变形,中间形成一个半圆柱的凸起,半圆柱的底面直径为,已知,,一只蚂蚁从点爬到点,且必须翻过半圆柱凸起,则它至少要走 的路程.
【例题7-17】.(24-25八年级上·四川乐山·期末)如图,教室的墙面与地面垂直,点P在墙面上.若米,点P到的距离是3米,有一只蚂蚁要从点P爬到点B,它爬行的最短行程是 米.
【例题7-18】.(22-23八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,圆柱的高为,底面周长为,在圆柱下底面的点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面处的食物,已知长方形的边、恰好是上、下底面的直径,则蚂蚁要吃到食物,至少要爬行 .
【例题7-19】(24-25八年级下·江西上饶·阶段练习)【综合与实践】
【问题情景】
(1)如图1,点为线段上一动点.分别过点,作,连接,.已知.设,用含的代数式表示的长;
【数学思考】
(2)如图.2.在某河道一侧有,两家工厂,它们到河道的距离,分别是.,两工厂之间的距离是.为了方便工厂用水,需要在河道上建立一个抽水点,且使得抽水点到两家工厂的距离之和最短.求的最小值;
【深入探究】
(3)请结合上述思路,求代数式的最小值.
【例题7-20】.(24-25八年级上·福建泉州·期末)问题探究:在圆柱表面上,蚂蚁如何爬行的路程最短?(本题所有均取3)
(1)如图1,圆柱体的高,底面直径,下底点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面点处的食物,若蚂蚁沿图1中的折线爬行路径记为“路径Ⅰ”,则该蚂蚁爬行路程是;若将圆柱沿着侧面展开得到图2.请在图2中画出蚂蚁爬行的路径,记为“路径Ⅱ”,并求出其爬行路程是_______cm;通过上述计算结果可知:该蚂蚁爬行的最短路程应是路径_______.(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
(2)如图3所示,开展实践探究需要使用器材包括:底面直径为,高为的圆柱、橡皮筋、细线(借助细线来衡量爬行的路线)和直尺,通过调节橡皮筋可以改变圆柱的高度.
路线Ⅰ、路线Ⅱ两种路径的路程如下表.(单位:)
圆柱高度
沿路径Ⅰ路程
沿路径Ⅱ路程
比较与的大小
5
11
4
10
3
求出表格中的值是________,表格中表示的大小关系是__________;
(3)设圆柱的半径为,圆柱的高为.若蚂蚁在圆柱表面爬行的两种路径(路径Ⅰ和路径Ⅱ)的路程相等,求圆柱半径为与圆柱的高度的数量关系.
【例题7-21】(24-25八年级上·吉林·期末)背景介绍:勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.千百年来,人们对它的证明趋之若鹜,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.向常春在1994年构造发现了一个新的证法.
小试牛刀:把两个全等的直角三角形如图1放置,其三边长分别为、、.显然,,.请用含、、的最简代数式分别表示出梯形、四边形、的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,可得到勾股定理:
______
______
______.
则它们满足的关系式经过化简后为______,即可得到勾股定理.
知识运用:
如图2所示,表示一条铁路,、是两个城市,它们到铁路所在直线的垂直距离分别为千米,千米,且千米,现要在之间设一个中转站.求出应建在离点多少千米处,才能使它到、两个城市的距离相等.
知识迁移:借助上面的思考过程与几何模型,直接写出代数式的最小值.
题型八:求旗杆高度
【例题8-1】.(24-25八年级上·陕西铜川·期中)如图,同学们想测量旗杆的高度(米),他们发现系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.小明和小亮同学应用勾股定理分别提出解决这个问题的方案如下:
小明:①测量出绳子垂直落地后还剩余米,如图:
②把绳子拉直,绳子末端在地面上离旗杆底部的距离米,如图.
小亮:先在旗杆底端的绳子上打了一个结,然后举起绳结拉到如图3点处,作垂直于点,.
(1)请你按小明的方案求出旗杆的高度;
(2)在()的条件下,已知小亮举起绳结离旗杆的距离米,求此时绳结到地面的高度.
【例题8-2】.(24-25八年级下·山东济宁·期中)某校八年级数学兴趣小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动.他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量.测量结果如下表.
项目背景
如图1,某校八年级数学兴趣小组自主开展测量学校旗杆高度的项目研究.他们制订了测量方案,并进行实地测量.
测量实物图
项目方案
测量过程
步骤一:如图2,线段表示旗杆高度,垂直地面于点N.将系在旗杆顶端的绳子垂直到地面,并多出了一段.用皮尺测出的长度.
步骤二:如图3,小丽同学将绳子末端放置于头顶,向正东方向水平移动,直到绳子拉直为止,此时小丽同学直立于地面点B处.用皮尺测出点A与点B之间的距离.
步骤三:用皮尺测量出小丽直立位置距旗杆底端的水平距离.
测量示意图
各项数据
测量项目
数据
绳子垂到地面多出的部分
小丽直立位置距旗杆底端的水平距离
小丽身高
请根据表格所给信息,完成下列问题.
(1)直接写出线段与之间的数量关系:
(2)根据该数学兴趣小组的测量方案和数据,求学校旗杆的高.
【例题8-3】.(24-25八年级下·福建厦门·期中)周末,数学兴趣小组来到广场做活动课题,并制作如下实践报告:
活动课题
风筝离地面垂直高度探究
问题背景
风筝由中国古代劳动人民发明于东周春秋时期,距今已2000多年,相传墨翟以木头制成木鸟,研制三年而成,是人类最早的风筝起源.兴趣小组在放风筝时想测量风筝离地面的垂直高度.
测量数据抽象模型
假设风筝放飞时风筝线在空中被拉直(线段).小组成员测量了相关数据,并画如图示意图,测得水平距离的长为80米,且线圈里的100米风筝线已全部放出,牵线放风筝的手到地面的距离为米.
问题产生
经过讨论,兴趣小组提出以下问题:
(1)根据测量所得数据,计算出风筝离地面的垂直高度;
(2)若通过操控手中风筝线使风筝距离放风筝人的水平距离缩短30米,且手中仍无余线,此时风筝上升了多少米?
问题解决
……
请你根据报告单内容完成问题解决,并写出完整的解答过程.
【例题8-4】.(24-25八年级下·广西河池·期中)随着中小学双休制度的全面落实,各学校提倡学生利用周末走进大自然,调动五官,提高感知力,解放身心,放松自我,缓解学习压力.某周周末,小明和小亮相约去母鸡山公园放风筝,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12米;
②根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为20米;
③牵线放风筝的小明的身高为1.65米.
(1)求风筝的垂直高度;
(2)如果小明想风筝沿方向下降11米,则他应该往回收线多少米?
【例题8-5】.(24-25八年级下·广西桂林·阶段练习)图①是某学校的篮球架实物图,其侧面示意图如图②所示.“综合与实践”小组开展了测量篮板的长度的实践活动,在不便于直接测量的情况下,小组设计了如下方案:
课题
测量篮板的长度
成员
组长:××× 组员:××××××
工具
竹竿、皮尺、计算器等
测量示意图
如图,垂直地面于点C,线段,表示同一根竹竿,第一次将竹竿的一个端点与点A重合,另一端点落在地面的点D处,第二次将竹竿的一个端点与点B重合,另一端点落在地面的点E处
测量数据
竹竿的长度
的长度
的长度
根据表格中的方案和测量数据,请你帮助该“综合与实践”小组求出篮板的长度.
【例题8-6】.(24-25八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)小明学习小组在活动课上进行了项目式学习实践探究,并绘制了如下记录表格:
课题
利用旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度
模型抽象
测绘数据
①绳子紧贴着旗杆垂直向下,再把多余的绳子拉直,测得多余的绳子长度为.
②拉直绳子,使绳子末端C刚好与地面上的点D重合,测量旗杆底部点B到绳子终点D的距离,即.
说明
点A,B,D在同一平面上.
请根据表格信息,解答下列问题.(,)
(1)求旗杆的高度的长.
(2)由于实际需要,现在要把旗杆增高,如果绳子还能拉到点D处,则绳子至少要加长多少米?(结果保留一位小数).
【例题8-7】.(24-25八年级下·河北廊坊·阶段练习)某校“综合与实践”小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动,他们经过思考、讨论,制定了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量,测量结果见下表(不完整).
课题
测量学校旗杆的高
成员
组员:,,
工具
皮尺等
测量
示意图
说明:线段表示学校旗杆,垂直地面于点B.第一次操作:如图1,将系在旗杆顶端的绳子自然下垂到地面,绳子多出的一段在地面拉直后记作,用皮尺测出的长度.第二次操作:如图2,将绳子拉直,绳子末端落在地面的点D处,用皮尺测出的长度.
测量
数据
测量项目
数值(单位:m)
图1中的长度
2
图2中的长度
6
……
……
(1)请根据以上测量结果,帮助小组求出学校旗杆的高.
(2)如图3,淇淇同学进行第三次操作:沿射线方向前行至点E处,再次将绳子拉直,测得此时绳子末端F到地面的距离,则点F到旗杆的距离为______m.(图中的点均在同一平面内,结果保留根号)
【例题8-8】.(24-25八年级上·福建泉州·期末)阅读下列材料,回答问题.
社区公园里新安装了一架秋千,小白对秋千的高度产生了兴趣,星期天他和朋友一起带着卷尺到公园测量秋千的高度,他设计如下的测量方案:
步骤一:测得秋千静止时的底端与地面的距离;
步骤二:如图,小白握住秋千的底端往外后退,直到秋千的绳索被拉直,测得此时秋千底端离地面的高度,再测得小白站立处与秋千静止时的水平距离.
(1)若设秋千的高度,则_____(用含的代数式表示);
(2)根据上述测量方案和数据,求秋千的高度.
【例题8-9】.(24-25八年级上·江苏镇江·期末)如图,一辆臂长,底座高的曲臂高空作业车沿着平行于墙面的直线方向行驶到点处,对离地面高的点处()进行作业,,,作业后,还要到点正上方高的处()继续作业,若要保持臂长不变,即,那么作业车水平行驶的距离(即的长)为多少米?(图是这辆车两次作业时的主视图)
【例题8-10】.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图是某校操场上的旗杆,小明和小华想测量旗杆高度,他们设计的测步骤如下:
①如图甲,底座截面是长方形,测出长方形的长,高,旗杆正好在底座的正中间(B是的中点);(旗杆的直径忽略不计)将旗杆的绳子拉直垂直于底座时,发现拖在底座上的绳子长度恰好为的长;
②如图乙,将刚才拖到地上的绳子拉直至地面M处,使绳子底端恰好接触地面,测量出长为.
请用以上数据计算出该校操场上旗杆的高度.
【例题8-11】.(23-24八年级上·河南郑州·期中)问题情境:
勾股定理是一个古老的数学定理,有很多种证明方法.下面利用拼图的方法探究证明勾股定理;
定理表述:
(1)请你结合图①中的直角三角形,叙述勾股定理(可以选择文字语言或符号语言叙述);
勾股定理:______.
尝试证明:
(2)善于思考的小亮利用若干个全等的直角三角形构造出如图②所示的两种方法证明了勾股定理,请你选择其中一种进行证明.
解决问题:
(3)如图③,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,并在绳子上打了一个结,然后将绳子拉到离旗杆底端5米处,发现此时绳子底端距离打结处约1米.请设法求出旗杆的高度.
题型九:求小鸟飞行距离
【例题9-1】(24-25八年级下·广东广州·期中)周末,数学兴趣小组来到广场做活动课题,并制作如下实践报告:
活动课题
风筝离地面垂直高度探究
问题背景
风筝由中国古代劳动人民发明于东周春秋时期,距今已2000多年,相传墨翟以木头制成木鸟,研制三年而成,是人类最早的风筝起源.
测量数据
假设风筝放飞时风筝线在空中被拉直(线段).勘测组测量了相关数据,并画出如图的示意图,测得人放风筝的手与风筝的水平距离的长为15米,风筝线的长为25米,牵线放风筝的手到地面的距离为1.7米.
数据处理组得到数据以后做了认真分析,请帮助他们完成以下任务:
(1)根据测量所得数据,计算出风筝离地面的垂直高度;
(2)如果风筝沿方向下降了12米,的长度保持不变,求要回收多少米的风筝线?
【例题9-2】.(24-25八年级下·山东临沂·期中)综合与实践
小明同学在延时课上进行了项目式学习实践探究,并绘制了如下记录表格:
课题
在放风筝时测量风筝离地面的垂直高度
模型
抽象
测绘数据
①测得水平距离的长为15米
②根据手中剩余线的长度,计算出风筝线的长为17米
③牵线放风筝的手到地面的距离为米
说明
点A,B,E,D在同一平面内
请根据表格信息,解答下列问题.
(1)求线段的长;
(2)若想要风筝沿方向再上升12米,则在长度不变的前提下,小明同学应该再放出多少米线?
【例题9-3】(2024八年级下·全国·专题练习)如图,一只小鸟旋停在空中A点,A点到地面的高度米,A点到地面C点(B,C两点处于同一水平面)的距离米.
(1)求出的长度;
(2)若小鸟竖直下降到达D点(D点在线段上),此时小鸟到地面C点的距离与下降的距离相同,求小鸟下降的距离.
题型十:选址使到两地距离相等
【例题10-1】.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图铁路上、两点相距千米,、为铁路两边的两个村庄,,,垂足分别为和,千米,千米,现在要在铁路旁修建一个候车点,使得、两村到该候车点的距离相等.则候车点应距点( )
A.12千米 B.16千米 C.20千米 D.24千米
【例题10-2】.(24-25八年级下·湖北武汉·阶段练习)综合与实践
(1)如图1,铁路上、两点(看作直线上的两点)相距千米,、为两个村庄(看作两个点),,,垂足分别为、,千米,千米,则两个村庄的距离为___________千米(直接填空);
(2)在(1)的条件下,要在上建造一个供应站,使得,求的距离;
(3)借助上面的思考过程与几何模型,求代数式()的最小值为___________.
【例题10-3】.(24-25八年级下·河南商丘·阶段练习)如图,铁路上有、两点(看作直线上两点)相距千米,、为两村庄(看作两个点),,,垂足分别为、,千米,千米,现在要在铁路旁修建一个煤栈,使得、两村到煤栈的距离相等.
设煤栈应建在距点千米处的点处,如图,则千米.
(1)(______)千米;
(2)煤栈应建在距点多少千米处?
【例题10-4】(11-12九年级上·河北·期中)如图,铁路上A、B两点相距,C、D为两村庄,于A,于B,已知,,现在要在铁路上建一个土特产品收购站E,使得C、D两村到E站的距离相等,则E站应建在距A站多少千米处?
【例题10-5】.(24-25八年级上·陕西渭南·期末)如图,已知某学校A与直线公路相距300米(即米,),且与该公路上一个车站D相距500米(即米),现要在公路边建一个超市C,使之与学校A及车站D的距离相等,那么该超市 C 与车站D的距离是多少米?
【例题10-6】(24-25八年级上·河北承德·期末)【问题背景】
著名的赵爽弦图(如图①,其中四个直角三角形较大的直角边长都为,较小的直角边长都为,斜边长都为,大正方形的面积可以表示为,也可以表示为,由此推导出重要的勾股定理:如果直角三角形两条直角边长为,,斜边长为,则.
【探索求证】
古今中外,勾股定理有很多证证明方法,如图②,与按如图所示位置放置,连接CD,其中,请你利用图②推导勾股定理.
【问题解决】
如图③,在一条东西走向河流的一侧有一村庄,河边原有两个取水点,,其中,由于某种原因,由到的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点(、、在同一条直线上),并新修一条路CH,且.测得千米,千米,求新路CH比原路CA少多少千米?
【延伸扩展】
在第(2)向中若时,,,,,设,求的值.
【例题10-7】(24-25八年级上·江苏南京·期中)如图,A、B是公路l同侧的两个村庄,A村到公路l的距离,B村到公路l的距离,且.为方便村民出行,计划在公路边新建一个公交站点P,要求该站到村庄A、B的距离相等.请求出点P与点C之间的距离.
题型十一:求台阶上地毯长度
【例题11-1】.(24-25七年级上·山东东营·期中)如图一个三级台阶,它的每一级的长宽高分别是5,3和1,A和B是这个台阶的两个相对的端点,点A上有一只蚂蚁,想到点B去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到点B的最短路程长是多少?
【例题11-2】.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,楼梯的高度为,楼梯坡面的长度为,要在楼梯的表面铺上地毯,那么地毯的长度至少需要多少米?(精确到)
题型十二:判断汽车是否超速
【例题12-1】.(24-25八年级下·广西贵港·期中)已知某高速路段限速(即).如图,汽车在车速检测仪A正前方30米的处,过了后到处,测得.请通过计算判断汽车是否超速.
【例12-2题】.(24-25八年级上·河南郑州·阶段练习)如图所示,点装有一车速检测仪,它到公路边的距离米,小汽车行驶过检测仪监控区域,到达点时开始计时,离开点时停止计时,已知米.
(1)若一辆汽车以的速度匀速通过监控区域,共用时几秒?
(2)若另一辆车通过监控区域共用时3秒,该车是否超速?请说明理由.
【例题12-3】.(24-25八年级上·宁夏银川·期中)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处的正前方120米的处,过了8秒,小汽车到达处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为200米.
(1)求的长;
(2)“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过70千米/小时,这辆小汽车在段是否超速行驶?请说明理由(参考数据:)
【例题12-4】.(24-25八年级上·甘肃兰州·期中)某条道路的限速规定:轿车速度不得超过.如图,一辆轿车在该道路上沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到距离路面检测仪A正前方的点C处.后,测得轿车行驶到点B,与检测仪之间的距离为,这辆轿车是否违章?请说明理由.
题型十三:判断是否受台风影响
【例题13-1】.(22-23八年级下·湖北武汉·期中)如图,铁路和公路在点处交汇,,公路上处距离点240米,如果火车行驶时,火车头周围150米以内会受到噪音的影响,那么火车在铁路上沿方向以72千米/小时的速度行驶时,处受到噪音影响的时间为 秒.
【例题13-2】.(24-25九年级下·重庆·阶段练习)某市规划修建铁路,并将火车始发站定于B处.已知始发站B位于小区A的东北方向,位于商场C 的北偏西方向,且距离为米,小区A位于商场C的南偏西方向.火车在行驶的过程中,以火车头为圆心,半径为米的范围内都会受到噪音干扰.火车从始发站B出发,以米秒的速度沿铁路低速行驶.
(1)请问A小区是否会受到噪音干扰?若受到干扰,干扰的时间有多长?(结果保留整数,参考数据:
(2)火车从始发站出发时,小明开车从小区沿正南方向以10米/秒的速度出发,小明出发多久后会受到噪音影响?
【例题13-3】.(24-25八年级下·江西南昌·期中)如图,有一台环卫车沿公路由点A向点B行驶,已知点C为一所学校,且点C与直线上两点A,B的距离分别为和,又,环卫车周围以内为受噪声影响区域.
(1)学校C会受噪声影响吗?为什么?
(2)若环卫车的行驶速度为每分钟50米,环卫车噪声影响该学校持续的时间有多少分钟?
【例题13-4】.(24-25八年级下·广东湛江·阶段练习)如图,两条公路、交于点,在公路旁有一学校,与点的距离为,点(学校)到公路的距离为,一大货车从点出发,行驶在公路上,货车周围范围内有噪音影响.
(1)货车开过学校是否受噪音影响?为什么?
(2)若货车速度为,则学校受噪音影响多少秒钟?
【例题13-5】.(24-25八年级上·辽宁阜新·阶段练习)2023年7月五号台风“杜苏芮”登陆,使我国很多地区受到严重影响,据报道,这是今年以来对我国影响最大的台风,风力影响半径(即以台风中心为圆心,为半径的圆形区域都会受台风影响),如图,线段是台风中心从C市向西北方向移动到B市的大致路线,A是某个大型农场,且.若A,C之间相距,A,B之间相距.
(1)判断农场A是否会受到台风的影响,请说明理由.
(2)若台风中心的移动速度为,求出台风同时影响农场A和B市的时间有多长?
【例题13-6】.(22-23八年级下·河南信阳·期中)台风“烟花”登录我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向由向移动,已知点为一海港,且点与直线上的两点、的距离分别为,,又,经测量,距离台风中心及以内的地区会受到影响.
(1)求的度数;
(2)海港受台风影响吗?为什么?
(3)若台风中心的移动速度为25千米时,则台风影响该海港持续的时间有多长?
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2025-2026北师大版八年级数学上册典型例题系列「2026版」
第1章 1.3 勾股定理的应用
第一篇 专题精析
专题名称
勾股定理的应用
专题内容
勾股定理的应用
讲解建议
根据题型进行分类讲解
考点题型
十三个题型
第二篇 典型例题目录
题型一:求大树折断前的高度 1
题型二:解决水杯中筷子问题 5
题型三:解决航海问题 12
题型四:求河宽 17
题型五:求台阶上红毯长度 21
题型六:求梯子滑落高度 25
题型七:最短路径 39
题型八:求旗杆高度 58
题型九:求小鸟飞行距离 72
题型十:选址使到两地距离相等 76
题型十一:求台阶上地毯长度 84
题型十二:判断汽车是否超速 86
题型十三:判断是否受台风影响 89
第三篇 典型例题汇总
题型一:求大树折断前的高度
【例题1-1】.(24-25八年级上·贵州六盘水·期末)古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”平静的湖面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置(如图),则水的深度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)、用勾股定理解三角形
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,“水深与水平距离组成一个以为斜边的直角三角形”是解决此题的关键,设荷花入水部分长,则荷花的高,因荷花偏离原位置,那么水深与水平距离组成一个以为斜边的直角三角形,根据勾股定理即可求出答案.
【详解】解:设荷花入水部分长,则荷花的高,
根据题意得, 解得,
故选:C .
【例题1-2】.(23-24八年级下·湖北武汉·期中)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈尺),一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部3尺远,问折断处离地面的高度是多少?设折断后离地面的高度为x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理、列一元一次方程,熟练掌握勾股定理是解题关键.利用勾股定理列出方程即可得.
【详解】解:如图,由题意可知,尺,尺,尺,,
则在中,,即,
故选:D.
【例题1-3】.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点处折断,顶部着地且离旗杆底部的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点的下方的点处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点处吹断,那么行人在距离旗杆底部5米处是否有被砸到的风险?
【答案】(1)
(2)行人在距离旗杆底部处没有被砸伤的风险
【难度】0.65
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,熟知勾股定理是解题的关键.
(1)设长为,则长,由勾股定理可得,解方程即可得到答案;
(2)由题意可得,则.利用勾股定理求出的长即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意得,,,
设长为,则长,
在中,由勾股定理可得,
∴,
解得,
∴;
答:旗杆距地面处折断.
(2)解:如图,
由题意可得,
∴.
在中,,
∵,
∴,
答:行人在距离旗杆底部处没有被砸伤的风险.
【例题1-4】(24-25八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,有两棵树,一棵高米(米),另一棵高米(米),两树相距米(米).
(1)求一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,至少飞了多少米?
(2)如图,台风过后,高米的树在点处折断,大树顶部落在点处,则树折断处距离地面多少米?
【答案】(1)米
(2)米
【难度】0.65
【知识点】求小鸟飞行距离(勾股定理的应用)、求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.
(1)根据“两点之间,线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树尖进行直线飞行,飞行的路程最短,运用勾股定理可将两点之间的距离求出;
(2)由勾股定理求出的长,即可求解.
【详解】(1)解:两棵树的高度差为(米),两树相距米(米),
根据勾股定理可得:小鸟至少飞行的距离(米),
答:至少飞了米;
(2)解:由勾股定理得:,
,
解得:,
答:树折断处距离地面米.
题型二:解决水杯中筷子问题
【例题2-1】.(24-25八年级下·山西吕梁·期中)《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(1丈尺),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( )
A.10尺 B.11尺 C.12尺 D.13尺
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.根据勾股定理进行计算即可.设水深尺,则芦苇长尺,根据勾股定理列式进行计算即可.
【详解】解:丈尺,
设水深尺,则芦苇长尺,
根据勾股定理得:,
解得,
芦苇的长度为,
故选D.
【例题2-2】.(24-25八年级下·福建福州·期中)古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”如图,平静的水面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置,则水的深度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,根据题意,荷花的高,且水平距离为,那么水深与组成一个以为斜边的直角三角形,根据勾股定理即可求出答案.解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
【详解】解:根据题意,荷花的高,且水平距离为,
由勾股定理,,
,
.
故选:C.
【例题2-3】.(2025·广东云浮·一模)我国古代数学著作《九章算术》中的一个问题: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:如图,有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面,水的深度与这根芦苇的长度分别是( )尺.(丈和尺是长度单位,1丈尺)
A.5,6 B.10,11 C.11,12 D.12,13
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,设尺,则:尺,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:设尺,则:尺,
由题意,得:尺,
在中,由勾股定理,得:,
∴,
∴,
即水深为12尺,芦苇长13尺;
故选D.
【例题2-4】.(24-25八年级上·山西运城·期末)如图是两个型号的圆柱型笔筒,粗细相同,高度分别是和,将一支铅笔按如图所示的方式先后放入两个笔筒,铅笔露在笔筒外面的部分分别为和,则铅笔的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.由题意可知,两个笔筒粗细相同,底面直径相等.根据勾股定理,第一个笔筒中:直径平方;第二个笔筒中:直径平方;因直径相等,列方程即可求解.
【详解】解:设铅笔长度为,
,
解得,,
故铅笔的长为;
故选:C.
【例题2-5】.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,是一个盖子圆心处插有吸管的圆柱形水杯,水杯底面直径为,高度为,吸管长为(底端在杯子底上),露在水杯外面的吸管长度为,则最小为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理,根据题意,利用勾股定理求出吸管在杯内的最大长度,即可得出结果.
【详解】解:如图,由题意,得:,
由勾股定理,得:,
∴最小;
故选B.
【例题2-6】.(24-25八年级上·全国·期中)《九章算术》是我国古代数学名著,记载着这样一个问题:“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?”大意是:有一个水池,水面是一个边长为10尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面.水的深度与这根芦苇的长度分别是多少?设芦苇的长度为x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的应用,设芦苇长x尺,则水深为尺,根据勾股定理列方程即可.
【详解】解:设芦苇长x尺,由题意得:
,
即,
故选C.
【例题2-7】.(24-25八年级下·重庆·期中)如图,一个长方体形状的饮料盒的底面长为,宽为,高为,在它的一角处开一个插吸管的小孔,将一根吸管最大限度插入盒中,露在外面的长度为,则此吸管的总长度为 .
【答案】16
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题关键.如图(见解析),连接,不妨设,利用勾股定理可得,,由此即可得.
【详解】解:如图,连接,不妨设,
由题意得:,,,,,
∴在中,,
∴在中,,
∵将一根吸管最大限度插入盒中,露在外面的长度为,
∴此吸管的总长度为,
故答案为:16.
【例题2-8】.(24-25八年级上·吉林长春·阶段练习)我国古代数学著作《九章算术》中记载了一个问题:“今有池方一丈,葭(jiā)生其中,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何?”(丈、尺是长度单位,丈尺)其大意为:有一个水池,水面是一个边长为尺的正方形,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面尺(即尺).如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好到达池边的水面处.问水的深度是多少?则水深为 尺.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理的运用,设水深尺,则尺,尺,根据勾股定理得到关于的方程,解方程求出的值即为水深.
【详解】解:设水深尺,则尺,尺,
水池的边长为尺,
尺,
在中,,
,
解得:
水深为尺.
故答案为: .
【例题2-9】.(24-25八年级上·江苏无锡·期中)《九章算术》中有一道“引葭赴岸”问题,老师对其进行改编:“今有葭生方池中央,出水一尺,引葭七尺赴岸,适与岸齐,问水深几何?”题意为:有一个底面为正方形的池塘,在池塘正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,拉动7尺后它的顶端恰好碰到池边的水面.则水深是 尺.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查主要考查了勾股定理得应用,根据勾股定理正确列出方程是解题的关键.
如图,设水深是尺,得到尺,尺,然后在中,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,设水深是尺,
由题意可知,尺,尺,
在中,由勾股定理得:,
解得:,
∴水深是尺,
故答案为:.
【例题2-10】.(23-24八年级下·北京朝阳·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,水池底面的宽丈,芦苇生长在的中点O处,高出水面的部分尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即, 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;
(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, 芦苇高出水面的部分,则水池的深度可以通过公式计算得到.请证明刘徽解法的正确性.
【答案】(1)12尺
(2)见解析
【难度】0.65
【知识点】解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用;
(1)设水池深度为x尺,则得芦苇高度为尺,在中,利用勾股定理建立方程即可求解;
(2)由水池深度,则得芦苇高度为,由题意有:;由勾股定理即可得证.
【详解】(1)解:设水池深度为x尺,则芦苇高度为尺,
由题意有:尺;
为中点,且丈尺,
(尺);
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:;
即尺;
答:水池的深度为12尺;
(2)证明:水池深度,则芦苇高度为,
由题意有:;
为中点,且,
;
在中,由勾股定理得:,
即,
整理得:;
表明刘徽解法是正确的.
题型三:解决航海问题
【例题3-1】.(24-25八年级下·四川泸州·期中)如图,某港口位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号沿东北方向航行,每小时航行海里,“海天”号沿西北方向航行,每小时航行海里.它们离开港口小时后分别位于点处,此时两船的距离是( )
A.20海里 B.24海里 C.30海里 D.32海里
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】解决航海问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了方位角,勾股定理的运用,理解方位角的意义,掌握勾股定理的计算是解题的关键.根据方位角可得,由勾股定理即可求解.
【详解】解:“远航”号沿东北方向航行,“海天”号沿西北方向航行,
∴,
∴,
∵“远航”号每小时航行海里,“海天”号每小时航行海里,它们离开港口小时,
∴(海里),(海里),
∴(海里),
故选:C.
【例题3-2】(24-25八年级下·湖北随州·期中)如图,已知一货轮以30海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一集装箱船以40海里/时的速度同时从港口A出发向东南方向航行,离开港口2小时后,则两船相距 海里.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】解决航海问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.根据勾股定理进行计算即可.
【详解】解:设轮船向东北航行到,向东南方向航行到,
由题意得,海里,
海里,
,
故答案为:.
【例题3-3】.(24-25八年级下·河南三门峡·期中)如图所示,甲、乙两船同时由港口A出发开往海岛B,甲船沿东北方向向海岛B航行,其速度为15海里/小时;乙船速度为20海里/小时,先沿正东方向航行1小时后,到达C港口接旅客,停留半小时后再转向北偏东方向开往B岛,其速度仍为20海里/小时.
(1)求港口A到海岛B的距离;
(2)B岛建有一座灯塔,在离灯塔方圆5海里内都可以看见灯塔,问甲、乙两船哪一艘先看到灯塔?(结果保留一位小数)
【答案】(1)
(2)乙船
【难度】0.65
【知识点】解决航海问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,解答此题的关键是构造直角三角形,利用解直角三角形的相关知识解答.
(1)作于点D,构造两个直角三角形并解直角三角形,用表示出和,利用和之间的关系列出方程求解;
(2)分别求得两船看见灯塔的时间,然后比较即可.
【详解】(1)解:过点B作于点D,
在中,,设,则,
在中,,
则,,
由得,
解得,
,
答:港口A到海岛B的距离为海里;
(2)解:甲船看见灯塔所用时间:小时,
乙船看见灯塔所用时间:小时,
所以乙船先看见灯塔.
【例题3-4】(2025·江苏南京·一模)如图,港口A在港口B的南偏西方向处,一艘渔船从港口A出发,以的速度沿着北偏东的方向前进,后,一艘快艇从B出发,以的速度沿着北偏西的方向前进.设快艇出发.
(1)当渔船、快艇到各自出发地的距离相等时,可得方程 ;
(2)当快艇出现在渔船的正北方时,求x的值.(参考数据:,,,)
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】列方程、行程问题(一元一次方程的应用)、解决航海问题(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了列一元一成方程、解直角三角形、一元一成方程的应用等知识点,正确作出辅助线、构造直角三角形、运用解直角三角形解决实际问题成为解题的关键.
(1)先分别表示出渔船、快艇的路程,然后根据各自出发地的距离相等列出方程即可;
(2)先根据题意作出辅助线、构造直角三角形可得,,.在中解直角三角形可得,在中,解直角三角形可得,然后根据列方程求解即可.
【详解】(1)解:设快艇出发,则渔船从港口A出发后的路程为,后,一艘快艇从B出发的路程为,
所以当渔船、快艇到各自出发地的距离相等时,可得方程.
(2)解:设快艇出现在渔船的正北方时,快艇和渔船所在地点分别是C,D,按照如图的方式构造相应辅助线.
由题意得,,.
在中,,
,
.
在中,,
,
.
在中,,
,
.
,,
,解得.
【例题3-5】.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)某日我海防巡逻艇在A处探测到在它正东方向距它30海里的B处有一艘可疑船只,该船只正以每小时36海里的速度沿北偏西方向行驶,巡逻艇立即沿北偏东的方向前往拦截,半小时后恰好在C处拦截到该船只.
(1)求巡逻艇的速度为每小时多少海里?
(2)求此时该船只所在处C与的距离为多少海里?
【答案】(1)巡逻艇的速度为每小时48海里
(2)此时该船只所在处C与的距离为海里
【难度】0.65
【知识点】解决航海问题(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了利用勾股定理解决航海问题.
(1)先求得,在中,由勾股定理求解即可;
(2)作于,利用等积法求解即可.
【详解】(1)解:,,,
,,
,
,,
∴在中,由勾股定理得,
,
答:巡逻艇的速度为每小时48海里;
(2)解:作于,
,
,
答:此时该船只所在处C与的距离为海里.
题型四:求河宽
【例题4-1】.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图,小明欲控制遥控轮船匀速垂直横渡一条河,但由于水流的影响,实际上岸地点C与欲到达地点B相距10米,结果轮船在水中实际航行的路程比河的宽度多2米,则河的宽度是( )
A.8米 B.12米 C.16米 D.24米
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】求河宽(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,根据题意可知为直角三角形,根据勾股定理列方程就可求出直角边的长度.
【详解】解:根据题意可知米,
设,则,
中,由勾股定理得,
即,
解得.
∴该河的宽度为24米.
故选:D.
【例题4-2】.(23-24八年级下·天津河西·期中)如图,池塘边有两点A、B,点是与方向成直角的方向上一点,测得,,则A,B两点间的距离是( ).
A. B. C.30 D.70
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】求河宽(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,将实际问题转化成勾股定理问题成为解题的关键.
根据题意直接运用勾股定理进行解答即可.
【详解】解:在中,根据勾股定理得:.
故选:A.
【例题4-3】.(24-25八年级下·河北唐山·期中)如图,某工程队为修通铁路需凿通隧道,测得,,,,若每天开凿隧道,需要几天才能把隧道凿通?
【答案】需要天才能把隧道凿通
【难度】0.65
【知识点】求河宽(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用;先根据三角形的内角和定理判断是直角三角形,再根据勾股定理求得的长,从而可以求得结果.
【详解】解:∵,,
∴,
∴是直角三角形,
∵,,
∴,
∵天,
答:需要天才能把隧道凿通.
【例题4-4】.(24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期中)直角三角形的三边关系:如果直角三角形两条直角边长为a、b,斜边长为c,则.
(1)图1为美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”,请你利用图1推导上面的关系式.利用以上所得的直角三角形的三边关系进行解答;
(2)如图2,在一条东西走向河流的一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A、B,其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点H(A、H、B在一条直线上),并新修一条路,且.测得千米,千米,求新路比原路少多少千米?
(3)在第(2)问中若时,,,,,设,求x的值.
【答案】(1)见解析
(2)新路比原路少0.5千米
(3)
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理的证明方法、求河宽(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的证明方法以及勾股定理的应用;
(1)梯形的面积可以由梯形的面积公式求出,也可利用三个直角三角形面积求出,两次求出的面积相等列出关系式,化简即可得证;
(2)设千米,则千米,根据勾股定理列方程,解方程即可得到结果;
(3)在和中,由勾股定理得求出,列出方程求解即可得到结果.
【详解】(1)解:,
∴梯形的面积为或,
,
,
即,
(2)解:设千米,则千米,
在中,,
即,解得:,即,
(千米),
答:新路比原路少千米,
(3)解:由题得,,
在中,,
在中,,
,
即,解得:.
【例题4-5】.(24-25八年级上·河南平顶山·期末)某隧道的截面由半圆和长方形构成,长方形的长为,宽为,该隧道内设双车道(共有2条车道),正中间有宽的双黄线,车辆必须在双黄线两侧行驶,不能压双黄线.现有一辆货运卡车高,宽,则这辆货运卡车能否通过该隧道?说明理由.
【答案】能通过该隧道,理由见解析.
【难度】0.65
【知识点】求河宽(勾股定理的应用)
【分析】此题考查了勾股定理的应用;如图,在上取G,使,过G作于F反向延长交半圆于点E,则,利用勾股定理求得,再与车高比较即可.
【详解】解:这辆货车可以通过该隧道.理由如下:
∵正中间有宽的双黄线,
∴点O到右边黄线的距离为
∵现有一辆货运卡车高,宽,
∴如图,在上取G,使,
过G作于F反向延长交半圆于点E,则.
圆的半径,
在中,由勾股定理得:,
∴点E到的距离为,
∴货车可以通过该隧道.
题型五:求台阶上红毯长度
【例题5-1】.(22-23八年级下·山西吕梁·期中)如图是楼梯的示意图,楼梯的宽为5米,米,米,若在楼梯上铺设防滑材料,则所需防滑材料的面积至少为( )
A.65 B.85 C.90 D.150
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】勾股定理求出,平移的性质推出防滑毯的长为,利用面积公式进行求解即可.
【详解】解: 由图可知:,
∵米,米,
∴米,
由平移的性质可得:水平的防滑毯的长度(米),铅直的防滑毯的长度(米),
∴至少需防滑毯的长为:(米),
∵防滑毯宽为5米
∴至少需防滑毯的面积为:(平方米).
故选:.
【点睛】本题考查勾股定理.解题的关键是利用平移,将防滑毯的长转化为两条直角边的边长之和.
【例题5-2】.(17-18八年级上·吉林长春·期末)一个三级台阶,它的每一级的长宽和高分别为、、,和是这个台阶两个相对的端点,点有一只蚂蚁,想到点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到点最短路程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】最短路径问题、求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】先将图形平面展开,再用勾股定理根据两点之间线段最短进行解答.
【详解】如图所示,
∵三级台阶平面展开图为长方形,长为20,宽为(2+3)×3,
∴蚂蚁沿台阶面爬行到B点最短路程是此长方形的对角线长.
由勾股定理得:=+=,
解得:.
故选:B.
【点睛】本题考查了平面展开-最短路径问题以及勾股定理的应用,用到台阶的平面展开图,只要根据题意判断出长方形的长和宽即可解答.
【例题5-3】.(19-20八年级上·河南南阳·期末)如图,长方体的长为,宽为,高为,点到点的距离为,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点爬到点,需要爬行的最短距离是( )
A.4 B.5 C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】最短路径问题、求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】求蚂蚁爬行的最短距离,需将长方体的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.
【详解】解: 将长方体展开,连接A、B,
根据两点之间线段最短,BD=1+2=3,AD=4,
由勾股定理得:AB===5.
故选B.
【点睛】考查了轴对称−最短路线问题,将长方体展开,根据两点之间线段最短,运用勾股定理解答是关键.
【例题5-4】.(24-25八年级下·湖北黄石·阶段练习)如图,某会展中心在会展期间准备将高,长,宽的楼道上铺地毯,已知地毯每平方米元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要 元钱.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,解题关键是明确所铺地毯的长是直角三角形两条直角边的和,利用勾股定理求出长度,再求出面积并计算费用即可.
【详解】解:由勾股定理得,楼道的水平宽度为,
因为所铺地毯的长是直角三角形两条直角边的和,即,
地毯的面积为,
总费用为元,
故答案为:.
【例题5-5】.(24-25八年级上·陕西咸阳·期中)如图,某会展中心在会展期间准备将高,长,宽的楼道铺上地毯,已知地毯每平方米元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要 元钱.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】此题考查勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键;
地毯的长是楼梯的竖直部分与水平部分的和,即与的和,在直角中,根据勾股定理即可求得的长,地毯的长与宽的积就是面积.
【详解】解:由题意得:
由勾股定理可得:,
则地毯总长为,
则地毯的总面积为,
所以铺完这个楼道至少需要(元);
故答案为:
【例题5-6】.(22-23八年级下·安徽宣城·期中)为庆祝“党的二十大”胜利召开,市活动中心组建合唱团进行合唱表演,欲在如图所示的阶梯形站台上铺设红色地毯,已知这种地毯每平方米售价为30元,站台宽为,则购买这种地毯至少需要 元.
【答案】2100
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】利用勾股定理求出水平的直角边长,然后求出需要地毯的总长度,进而可得需要地毯的总面积,然后可得答案.
【详解】解:由勾股定理得,水平的直角边,
所以地毯水平部分的和是水平边的长,竖直部分的和是竖直边的长,
所以需要地毯的总长度为,
所以需要地毯的总面积为,
所以购买这种地毯至少需要元,
故答案为:2100.
【点睛】本题考查了勾股定理,平移的应用,解题的关键是结合图形分析得出地毯水平部分的和是水平边的长,竖直部分的和是竖直边的长.
题型六:求梯子滑落高度
【例题6-1】.(24-25八年级下·河北唐山·期中)如图,一架梯子斜靠在一竖直的墙上,,.
(1) m;
(2)若梯子的顶端下滑,则梯子的底端向外移动了 .
【答案】 2.5 1.3
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,解题的关键是:
(1)直接根据勾股定理求解即可;
(2)在中根据勾股定理求出,即可求解.
【详解】解:(1)在中,,,
∴,
故答案为:2.5;
(2)∵,,
∴,
在中,,,
∴,
∴,
即梯子的底端向外移动了,
故答案为:1.3.
【例题6-2】.(24-25八年级下·江西赣州·期中)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在右墙,测得梯子顶端距离地面米,米,梯子底端位置不动,将梯子斜靠在左墙时,顶端距离地面米,则小巷的宽度为多少米?
【答案】米
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的应用,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.分别在,中求出,,即可.
【详解】解:在中,,米,米,
米,
在中,,米,米,
米,
米,
答:小巷的宽度为米.
【例题6-3】.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)如图,一根长为的梯子斜靠在垂直于地面的墙上,这时梯子的底端B点离墙根E点的距离为,如果梯子的底端向外(远离墙根方向)移动到D点处,试求梯子的顶端将沿墙向下移动的距离为多少?
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,根据题意可得,,,,由勾股定理求出,的长,即可求解.
【详解】解:由题意得,,,,,
,
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得,
,
答:梯子的顶端将沿墙向下移动的距离为.
【例题6-4】.(24-25八年级下·广东广州·期中)如图,一架长5米的梯子斜靠在墙上,到墙底端C的距离为3米,此时梯子的高度达不到工作要求,因此把梯子的端向墙的方向移动了米到B处,此时梯子的高度达到工作要求,求梯子的端向上移动了多少米.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,先利用勾股定理求出的长,再求出的长,进而利用勾股定理求出的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,在中,根据勾股定理知,,
在中,,
根据勾股定理知,
.
答:梯子的端向上移动了.
【例题6-5】.(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)在一条绷紧的绳索一端系着一艘小船.河岸上一男孩拽着绳子另一端向右走,绳端从C移动到E,同时小船从A移动到B,且绳长始终保持不变.
(1)根据题意可知:______(填“”、“”、“”).
(2)若米,米,米,求小男孩需向右移动的距离.(结果保留根号)
【答案】(1)
(2)小男孩需向右移动的距离为米
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟记勾股定理是解题的关键.
(1)由绳长始终保持不变即可求解;
(2)由勾股定理求出的长,然后根据即可求解.
【详解】(1)解:的长度是男孩未拽之前的绳子长,的长度是男孩拽之后的绳子长,绳长始终保持不变,
,
故答案为:;
(2)连接,
∵点B在直线上,
∴点A、B、F三点共线,
,米,米,米,
在中,米,
(米),
在中,米,
,
米,
∴小男孩需向右移动的距离为米.
【例题6-6】.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知某消防车的云梯最大能伸长25米,在一次救援中,消防车云梯伸到最长25米,它的底部与建筑物之间的水平距离米,云梯底部与地面的距离米.
(1)求此时云梯顶端C离地面的高度为多少米;
(2)若云梯顶端需要伸到距离地面17的处,则消防车需要向建筑物方向移动多少米到达处?
【答案】(1)此时云梯顶端离地面的高度为9米
(2)4米
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理在实际生活中的应用,本题中根据梯子长不会变的等量关系求解是解题的关键.
(1)在中, 利用勾股定理求解即可;
(2)先求出,在中,由勾股定理求出,然后求出的长即可求解.
【详解】(1)解:为长方形,
在中,由勾股定理
答:此时云梯顶端离地面的高度为9米
(2)解:,
在中,由勾股定理
答:消防车需要向建筑物方向移动4米到达B处.
【例题6-7】.(24-25八年级下·广东东莞·阶段练习)【问题情境】消防云梯的作用是用于高层建筑火灾等救援任务,它能让消防员快速到达高层救援现场,如图,已知一架云梯长斜靠在一面墙上,这时云梯底端距墙角的距离,.
【深入探究】
(1)消防员接到命令,按要求将云梯从顶部下滑到位置上(云梯长度不改变),则底部沿水平方向向前滑动到位置上,若,求的长度;
【问题解决】
(2)在演练中,墙边距地面的窗口有求救声,消防员需调整云梯去救援被困人员.经验表明,云梯靠墙摆放时,如果云梯底端离墙的距离不小于云梯长度的,则云梯和消防员相对安全,在相对安全的前提下,云梯的顶端能否到达高的窗口去救援被困人员?
【答案】(1),(2)云梯的顶端能到达高的窗口去救援被困人员
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了勾股定理的应用.掌握勾股定理是解题的关键.
(1)根据勾股定理即可求出,再求出,根据勾股定理求出,进一步即可求出;
(2)当云梯的顶端到达高的窗口时,根据勾股定理得云梯的底端距离墙的距离为,根据,即可得到在相对安全的前提下,云梯的顶端能到达高的窗口去救援被困人员.
【详解】解:(1)在中,
,
,
,
在中,
,
答:的长度为 ;
(2)当云梯的顶端到达高的窗口时,根据勾股定理得云梯的底端距离墙的距离为:,
, ,
∴在相对安全的前提下,云梯的顶端能到达高的窗口去救援被困人员.
【例题6-8】.(24-25八年级下·江西赣州·阶段练习)某数学小组开展“笔记本电脑的顶部边缘离桌面的高度与用眼舒适度关系”的实践探究活动.已知笔记本电脑的宽为,当顶部边缘离桌面的高时,此时用眼舒适度不太理想.小组成员调整顶部边缘离桌面的高,最后发现当顶部边缘离桌面的高时,用眼舒适度比较理想.已知点,,,在同一条直线上,求调整前后顶部边缘移动的水平距离.
【答案】调整前后顶部边缘移动的水平距离的长为
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理的应用,在中求得,根据题意得,在中求得,利用求解即可.
【详解】解:∵,,
在中,,
∴,
解得:,
∵,,
在中,,
∴,
解得: ,
∴.
答:调整前后顶部边缘移动的水平距离为.
【例题6-9】.(24-25八年级上·河南郑州·期中)与危险相伴,与烈火为伍,致敬和平年代的英雄,最美的逆行者——中国消防员.云梯消防车是常见的消防器械,云梯最多能伸长到30米,消防车高3米,如图,某栋楼发生火灾,在这栋楼的处有一老人需要救援,救人时消防车上的云梯伸长至最长,此时消防车的位置与楼房的距离为24米.
(1)求处与地面的距离.
(2)完成处的救援后,消防员发现在处的上方6米的处有一小孩没有及时撤离,为了能成功地救出小孩,则消防车从处向着火的楼房靠近的距离为多少米?
【答案】(1)米;
(2)米.
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的应用,在应用勾股定理解决实际问题时勾股定理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,关键是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.
(1)先根据勾股定理求出的长,进而可得出结论;
(2)由勾股定理求出的长,利用即可得出结论.
【详解】(1)解:在中,
米,米,
米
(米).
答:处与地面的距离是米;
(2)在中,
米,(米),
米
(米).
答:消防车从处向着火的楼房靠近的距离为米.
【例题6-10】.(24-25八年级上·辽宁本溪·期末)物理课上,老师带着科技小组进行物理实验.同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮,一端拴在滑块上,另一端拴在的正下方物体上,滑块放置在水平地面的直轨道上,通过滑块的左右滑动来调节物体的升降.实验初始状态如图1所示,物体静止在直轨道上,物体到滑块的水平距离,物体到定滑轮的垂直距离.(实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计.)
(1)求绳子的总长度;
(2)如图2,若物体升高,求滑块向左滑动的距离.
【答案】(1)绳子的总长度为
(2)
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
(1)在中利用勾股定理直接计算即可;
(2)由(1)得绳子的总长度为,得到,在中利用勾股定理求出,再利用线段和差即可解答.
【详解】(1)解:由题意得,,
在中,,
,
.
答:绳子的总长度为.
(2)解:由题意得,,
,
由(1)得,绳子的总长度为,
,
在中,,
,
,
答:滑块向左滑动的距离为.
【例题6-11】.(24-25八年级上·山西晋中·期中)云梯消防车设有伸缩式云梯,可带有升降斗转台及灭火装置,供消防人员登高进行灭火和营救被困人员,适用于高层建筑火灾的扑救.如图,在一次消防演习中,某辆高为的云梯消防车,在点A处将云梯伸长去救援点处的被困人员,已知点处的被困人员距离地面的高度为(即).云梯伸长的长度保持不变,消防车水平向演习楼房的方向移动到点B处去救援点处的被困人员,已知点处的被困人员距离地面的高度为(即),其中,求消防车水平向演习楼房方向移动的距离(即的长).
【答案】消防车水平向演习楼房方向移动的距离(即的长)为26m.
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.延长交于点D,在和利用勾股定理分别求出和的长,最后利用即可解答.
【详解】解:如图,延长交于点D,
根据题意,得,,,,,
,,
在中,由勾股定理得:,
,
在中,由勾股定理得:,
,
.
答:消防车水平向演习楼房方向移动的距离(即的长)为26m.
【例题6-12】.(24-25七年级上·山东烟台·期中)课本原题呈现:
一架云梯长25米,如图斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米.
(1)这个梯子的顶端距底而有多高?
(2)如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底部在水平方向也滑动了4米吗?
解决问题:
(1)请直接写出原题中(1)问这个梯子的顶端距底面_______米;(2)问中,梯子的底部_______在水平方向也滑动4米(填会或不会);
(2)在原题中,若保持梯子底端不动,将梯子再次斜靠到原题当中的墙体的对面,且与之平行的另一面墙上,梯子的顶端到地面的距离为15米,求这两面墙之间的距离.
(3)将原题中的条件“云梯长25米”改变为“云梯顶端距底面20米”,将“梯子底端离墙7米”改变为“梯子的顶端下滑了5米,梯子的底部在水平方向也滑动了5米”,请求出此梯子的长度是多少米?
【答案】(1)24;不会
(2)27米
(3)25米
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】此题考查勾股定理的实际应用.
(1)直接利用勾股定理求得直角边的长即可;首先求得的长,然后利用勾股定理求得线段的长,最后求得线段的长即可;
(2)由勾股定理得出米,再由即可得出答案;
(3)先由题意得米,设米,则米,再根据列关于a的等式方程,解方程得出a,再由勾股定理得出即可.
【详解】(1)解:由题意可得,,米,米,米,
∴,
∴,
∴,
,
∴梯子底部不会在水平方向也滑动4米;
故答案为:24;不会;
(2)解:由题意可得,,,米,米,米,
∴,
∴米,
∴米,
∴这两面墙之间的距离为27米;
(3)解:由题意得,米,米,米,
∴米,
设米,则米,
又∵,
∴,即,
解得:,
∴米,
∴梯子的长度是25米.
【例题6-13】.(23-24八年级下·云南大理·期中)如图,李师傅在两墙,之间施工(两墙与地面垂直),他架了一架长为的梯子,此时梯子底端距离墙角点.
(1)此时梯子的顶端点距离地面有多高?
(2)若梯子底端点没有固定好,向后滑动到墙角处,使梯子顶端沿墙下滑了到点处,求梯子底端向后滑动的距离.
【答案】(1)梯子的顶端点距离地面有高
(2)梯子底端向后滑动的距离为
【难度】0.65
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.
(1)利用勾股定理直接求解即可;
(2)由(1)知,进而勾股定理求得,根据即可求解.
【详解】(1)解:本题题意得:,
,
梯子的顶端点距离地面有高;
(2)解:由(1)知,
根据题意得:,
,
,
,
梯子底端向后滑动的距离为
【例题6-14】.(23-24八年级下·河北沧州·阶段练习)如图,有两个长度相同的滑梯(即),左边滑梯的高与右边滑梯水平方向的长度相等.
(1)求证:;
(2)若两个滑梯的长度,右边滑梯的高度,由于太陡,在保持的长度不变的情况下,现在将点E向下移动,点F随之向右移动.若点E向下移动的距离为,求滑梯底端F向右移动的距离;
(3)在(2)的移动过程中,直接写出面积的最大值为 .
【答案】(1)见解析
(2)
(3)25
【难度】0.65
【知识点】通过对完全平方公式变形求值、用HL证全等(HL)、求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,全等三角形的判定,二次函数的最值,掌握勾股定理是关键.
(1)直接利用即可证明;
(2)在中,由勾股定理即可求得的长,则可求得的长;
(3)设,由勾股定理得,则可表示出面积,利用完全平方公式即可求得面积的最大值.
【详解】(1)证明:在与中,
,
;
(2)解:如图,设点E下滑到点G,点F向右滑动到点H;
在中,,
则,
由勾股定理得,
;
答:滑梯底端F向右移动的距离为;
(3)解:设,
在中,由勾股定理得,
,
令,,则,
,
y最大值为2500,
的最大值为;
故答案为:25.
题型七:最短路径
【例题7-1】.(18-19八年级下·四川凉山·期末)如图,长方体的长,宽,高,一只小蚂蚁从长方体表面由点爬到点去吃食物,则小蚂蚁走的最短路程是 .
【答案】10
【难度】0.65
【知识点】最短路径问题、求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】将长方体展开,可分三种情况,求出其值最小者,即为最短路程.
【详解】如图①:AD=;
如图②:AD=;
如图③:AD=;
∴AD的最小值为.
故答案为:.
【点睛】本题依据“两点之间,线段最短”,考查了长方体的侧面展开图,解答时利用勾股定理进行分类讨论是解题的关键.
【例题7-2】.(19-20八年级上·陕西宝鸡·期中)如图,圆柱的轴截面是边长为4的正方形,动点从点出发,沿着圆柱的侧面移动到的中点的最短距离为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】要求从A出发到S的最短距离,就要先把圆柱的侧面积展开,得到矩形,并构建直角△ABS,利用勾股定理求斜边AS的长,即是最短距离.
【详解】解:画圆柱展开图,
由题意得:,
在Rt△ABS中,由勾股定理得:.
故答案为:.
【点睛】本题考查的是平面展开-最短路径问题,根据题意画出圆柱的侧面展开图,利用勾股定理求解是解答此题的关键.
【例题7-3】.(2021八年级下·全国·专题练习)如图所示,是长方形地面,长,宽,中间竖有一堵砖墙高.一只蚂蚱从点爬到点,它必须翻过中间那堵墙,则它至少要走 的路程.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】将原立体图形展开为平面图形,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:如图所示,将图展开,图形长度增加,原图长度增加米,
则,连接.
∵四边形是长方形, ,宽,
∴.
∴蚂蚱从点爬到点,它至少要走的路程.
故答案为:13
【点睛】本题考查了勾股定理的应用,根据题意将立体图形转化为平面图形是解题关键.
【例题7-4】.(24-25八年级下·广西南宁·期中)如图,这是一个供滑板爱好者使用的U型池的示意图,该U型池可以看成是长方体去掉一个“半圆柱”而成,中间可供滑行部分的截面是直径为米的半圆,其边缘米,点E在上,米,一滑板爱好者从A点滑到E点,则他滑行的最短距离为( )
A.18米 B.20米 C.22米 D.24米
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)、最短路径问题
【分析】本题考查了平面展开最短路径问题,要求滑行的最短距离,需将该型池的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,型池的侧面展开图是一个长方形,此长方形的宽等于半径为的半圆的弧长,长方形的长等于,再根据勾股定理进行解答即可.
【详解】解:如图是其侧面展开图:
(米),(米),(米),
在中,,
∴,
解得(负值舍去),
故他滑行的最短距离约为(米).
故选:B.
【例题7-5】.(24-25八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)如图,在一个长方形草坪上,放着一根长方体的木块.已知米,米,该木块的较长边与平行,横截面是边长为2米的正方形,一只蚂蚁从点爬过木块到达处需要走的最短路程是多少米?( )
A.15 B. C.13 D.10
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了平面展开最短路线问题,两点之间线段最短,有一定的难度,要注意培养空间想象能力.将木块表面展开,然后根据两点之间线段最短解答.
【详解】解:如图,将木块展开,即为所求,
则(米,米,
最短路径为:(米.
故选:D.
【例题7-6】.(24-25八年级下·山西大同·阶段练习)如图是一个内壁长、宽、高的长方体仓库,在其内壁的(长的四等分)处有一只壁虎,(宽的三等分)处有一只蚊子,则壁虎爬到蚊子处的最短路程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的应用,解题关键是将长方体展开,用勾股定理求出壁虎所走的最短距离.要求长方体中两点之间的最短路径,最直接的作法,就是将点A和点B所在的面展开,则为长方形,连接,分类探讨壁虎爬到蚊子处的距离,找到最短距离即可.
【详解】解:如图,展开前面与上面,
∵A是长的四等分点,B是宽的三等分点,长、宽、高,
∴,,,
∴.
如图展开前面与左边,过作于,
∵,,
则;
其余的展开方式要展开三个面,更长,
∵,
∴则最短距离为.
故选:C.
【例题7-7】(24-25八年级上·河南郑州·期末)如图,蚂蚁想要从两级台阶的左上角M处爬到右下角N处,它只能沿着台阶的表面爬行,已知每级台阶的长、宽、高分别是16分米,4分米,2分米,则蚂蚁从M处爬到N处的最短路程是( )
A.分米 B.分米 C.16分米 D.20分米
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】几何体展开图的认识、求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】根据题意画出台阶的侧面展开图,根据勾股定理求出的长即可得出结论.
本题考查的是平面展开-最短路径问题,根据题意画出台阶的表面展开图,利用勾股定理求解是解答此题的关键.
【详解】解:如图所示
(分米)
答:它沿着台阶面从点A爬到点B的最短路程是20分米.
故选:D
【例题7-8】.(24-25八年级上·山东青岛·期末)如图①是一款竹木材质的二宫格托盘,从内部测得每个格子的底面均是边长为的正方形,且深为,两个格子之间的隔断厚.图②是该托盘的俯视图(即从上面看到的形状图),若一只蚂蚁从该托盘内部底面的顶点处,经托盘隔断爬行到内部底面的顶点处,则蚂蚁爬行的最短距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了由三视图判断几何体以及勾股定理.根据长方体的展开图以及勾股定理解答即可.
【详解】解:由题意可知,蚂蚁爬行的最短距离为:
.
故选:D.
【例题7-9】.(24-25八年级上·甘肃张掖·期末)如图,一个底面为正六边形的直六棱柱,在六棱柱的侧面上,从顶点到顶点沿六棱柱的侧面镶有一圈金属丝,已知此六棱柱的高为,底面边长为,则这圈金属丝的长度至少为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)、几何体展开图的认识
【分析】本题考查了勾股定理与最短路径、几何体的展开图,利用六棱柱的侧面展开图找到最短路径是解题的关键.将六棱柱侧面展开后,再运用勾股定理即可解答.
【详解】解:如图,六棱柱侧面展开后,这圈金属丝的长度最短为的长,
由勾股定理得,,
这圈金属丝的长度至少为.
故选:A.
【例题7-10】.(24-25八年级上·陕西咸阳·期末)如图是某个楼梯的一部分,若,,,一只蚂蚁在B处发现E处有一块碎面包,则这只蚂蚁吃到这块碎面包所走的最短路程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了平面展开—最短路径问题,用到台阶的平面展开图,勾股定理的应用.将台阶展开得到的是一个矩形,蚂蚁要从B点到E点的最短距离,便是长方形的对角线,利用勾股定理即可解出答案.
【详解】解:将台阶展开,如图,
∵,,
∴根据勾股定理可得:,
∴,
故选:C.
【例题7-11】.(24-25八年级上·山西晋中·期末)年月日是第七个中国农民丰收节,小彬用打印机制作了一个底面周长为,高为的圆柱粮仓模型,如图,现要在此模型的侧面贴彩色装饰带,使装饰带从柱底沿圆柱表面均匀地缠绕圈到达柱顶正上方(从点到点,为的中点),则装饰带的长度最短为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的展开图求最短距离问题,正确画出展开图是解题的关键. 根据圆柱的侧面展开图是长方形,画出圆柱的展开图,由勾股定理即可求出.
【详解】解:如图,圆柱的侧面展开图为长方形,最短路线为的长,
则,
∴.
故选:D.
【例题7-12】.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图,图柱形木桩底面周长是,高为,在木桩底部S处有一蜘蛛,与蜘蛛相对的木桩另一面距顶部的点处有一苍蝇,急于捕获苍蝇充饥的蜘蛛所走的最短路线长度是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了侧面展开图、勾股定理的知识;画出圆柱侧面展开图,根据两点之间线段最短确定最短路线,结合勾股定理计算出最短路线即可.
【详解】如下图,即为蜘蛛所走最短路径,
由题意得:,,,
∴,
∴,
故选:A.
【例题7-13】.(24-25八年级上·江苏无锡·期中)如图,长方体的底面边长分别为和,高为.若一只蚂蚁从点P开始经过4个侧面爬行一圈到达点Q,则蚂蚁爬行的最短路径长为( )
A.20 B.22 C.24 D.25
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的应用.先得到长方体侧面展开图,再利用勾股定理计算即可.
【详解】解:长方体侧面展开图如图所示.
由题意,得,.
在中,,
故选:D.
【例题7-14】.(24-25八年级上·吉林长春·期中)将长方形纸片按如图所示折叠,已知,则蚂蚁在纸片上从点处爬到点处需要走的最短路程是( )
A. B. C.10 D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的实际应用和两点之间线段最短等问题,解题关键是展开该矩形纸片.本题可以利用勾股定理计算展开后的长度,则即为所求.
【详解】解:如图,展开长方形,由题意得,,,
∴,
∴蚂蚁在纸片上从点处爬到点处需要走的最短路程是,
故选∶ .
【例题7-15】.(24-25八年级上·贵州贵阳·期末)如图,透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为,底面周长为,在容器内壁离容器底部的处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在与点处相对的玻璃杯外壁,且距离容器顶部的点处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径长度是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解、求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了平面展开-最短路径问题、轴对称的性质、勾股定理,解决本题的关键是根据轴对称的性质画出蚂蚁走的最短路径,构造直角三角形,、利用勾股定理求出结果.
【详解】解:如下图所示,将圆柱的侧面展开,
则有,,,
作点关于的对称点,作交的延长线于点,
则,,
,
故答案为: .
【例题7-16】(24-25八年级上·河南郑州·期末)如图所示,地面上铺了一块长方形地毯,因使用时间长而变形,中间形成一个半圆柱的凸起,半圆柱的底面直径为,已知,,一只蚂蚁从点爬到点,且必须翻过半圆柱凸起,则它至少要走 的路程.
【答案】26
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查平面展开,最短路径问题,熟练掌握勾股定理是解题的关键.将中间半圆柱的凸起展平,使原来的长方形长增加而宽不变,再利用勾股定理求出新矩形的对角线长即可.
【详解】解:如图,将中间半圆柱的凸起展平,图形长度增加半圆周长,
原图长度增加,
则,
连接,
,
故答案为:.
【例题7-17】.(24-25八年级上·四川乐山·期末)如图,教室的墙面与地面垂直,点P在墙面上.若米,点P到的距离是3米,有一只蚂蚁要从点P爬到点B,它爬行的最短行程是 米.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理最短路径问题,,通常要转换为平面图形的两点间的线段长来进行解决.
可将教室的墙面与地面展开,连接P、B,根据两点之间线段最短,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,将教室的墙面与地面展成一个平面,
过P作于G,连接,
∵米,米,
∴(米).
∴米,
∴(米).
故这只蚂蚁的最短行程应该是米.
故答案为:.
【例题7-18】.(22-23八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图,圆柱的高为,底面周长为,在圆柱下底面的点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面处的食物,已知长方形的边、恰好是上、下底面的直径,则蚂蚁要吃到食物,至少要爬行 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理——最短路径问题,将圆柱体转化为矩形,在平面中求解是解题的关键.将圆柱体沿着直线剪开,得到矩形,则的长度为所求的最短距离,由题意根据勾股定理求出的长即为所求.
【详解】解:如图,将圆柱体沿着直线剪开,得到矩形,
则的长度为所求的最短距离,
圆柱的高为,底面周长为,
,,
根据勾股定理得:,
蚂蚁要吃到食物,至少要爬行,
故答案为:.
【例题7-19】(24-25八年级下·江西上饶·阶段练习)【综合与实践】
【问题情景】
(1)如图1,点为线段上一动点.分别过点,作,连接,.已知.设,用含的代数式表示的长;
【数学思考】
(2)如图.2.在某河道一侧有,两家工厂,它们到河道的距离,分别是.,两工厂之间的距离是.为了方便工厂用水,需要在河道上建立一个抽水点,且使得抽水点到两家工厂的距离之和最短.求的最小值;
【深入探究】
(3)请结合上述思路,求代数式的最小值.
【答案】(1);(2);(3)15
【难度】0.4
【知识点】列代数式、用勾股定理解三角形、求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查轴对称-最短路线问题,列代数式,勾股定理,能够构造出符合代数式的几何图形是解题的关键.
(1)根据图1,利用勾股定理即可用含x的代数式表示的长;
(2)作点关于河道的对称点,过点作,交的延长线于点,过点作于点,连接,则易得四边形,四边形和四边形都是长方形,且,,可得的最小值为的长,再求解即可;
(3)构造类似图1的图形,结合(2)的思路,即可求出答案.
【详解】解:(1),
,
,
,
在中,,
由勾股定理,得,
在中,
由勾股定理,得
;
(2)如图1,作点关于河道的对称点,过点作,交的延长线于点,过点作于点,连接,则易得四边形,四边形和四边形都是长方形,且,
,
的最小值为的长.
,
,
,,
在中,由勾股定理,得,
.
在中,由勾股定理,得,
的最小值为.
(3)构造图形如图2所示,其中点为线段上一点,分别过点作,连接,
其中.
连接.
,
代数式的最小值为的长,
过点作,交的延长线于点,
易知,
,
在中,由勾股定理,得,
代数式的最小值为15.
【例题7-20】.(24-25八年级上·福建泉州·期末)问题探究:在圆柱表面上,蚂蚁如何爬行的路程最短?(本题所有均取3)
(1)如图1,圆柱体的高,底面直径,下底点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面点处的食物,若蚂蚁沿图1中的折线爬行路径记为“路径Ⅰ”,则该蚂蚁爬行路程是;若将圆柱沿着侧面展开得到图2.请在图2中画出蚂蚁爬行的路径,记为“路径Ⅱ”,并求出其爬行路程是_______cm;通过上述计算结果可知:该蚂蚁爬行的最短路程应是路径_______.(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
(2)如图3所示,开展实践探究需要使用器材包括:底面直径为,高为的圆柱、橡皮筋、细线(借助细线来衡量爬行的路线)和直尺,通过调节橡皮筋可以改变圆柱的高度.
路线Ⅰ、路线Ⅱ两种路径的路程如下表.(单位:)
圆柱高度
沿路径Ⅰ路程
沿路径Ⅱ路程
比较与的大小
5
11
4
10
3
求出表格中的值是________,表格中表示的大小关系是__________;
(3)设圆柱的半径为,圆柱的高为.若蚂蚁在圆柱表面爬行的两种路径(路径Ⅰ和路径Ⅱ)的路程相等,求圆柱半径为与圆柱的高度的数量关系.
【答案】(1),Ⅱ
(2),
(3)
【难度】0.65
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】此题主要考查了平面展开图的最短路径问题,勾股定理,熟练掌握知识点的应用及分类讨论思想是解题的关键.
()根据勾股定理以及线段长度得出即可;
()利用圆柱形木块的高为,底面半径为,即可得出沿爬行的路程长并比较大小;
()构造方程即可得到结论.
【详解】(1)解:图中画出蚂蚁爬行的最短路径为:
展开后,半圆长为,
根据勾股定理,此时最短路程为
∵,
由此可知,蚂蚁爬行的最短路径为路线Ⅱ;
故答案为:,Ⅱ;
(2)解:,
∵.
∴表格中表示的大小关系是,
故答案为:,;
(3)解:根据题意可得,
即,
∴,
故当时,蚂蚁在圆柱表面的两种爬行路线的路程相等.
【例题7-21】(24-25八年级上·吉林·期末)背景介绍:勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力.千百年来,人们对它的证明趋之若鹜,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者.向常春在1994年构造发现了一个新的证法.
小试牛刀:把两个全等的直角三角形如图1放置,其三边长分别为、、.显然,,.请用含、、的最简代数式分别表示出梯形、四边形、的面积,再探究这三个图形面积之间的关系,可得到勾股定理:
______
______
______.
则它们满足的关系式经过化简后为______,即可得到勾股定理.
知识运用:
如图2所示,表示一条铁路,、是两个城市,它们到铁路所在直线的垂直距离分别为千米,千米,且千米,现要在之间设一个中转站.求出应建在离点多少千米处,才能使它到、两个城市的距离相等.
知识迁移:借助上面的思考过程与几何模型,直接写出代数式的最小值.
【答案】小试牛刀:;,;;知识运用:点应建在离点千米处,才能使它到、两个城市的距离相等;知识迁移:代数式的最小值为.
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理,轴对称-最短路径的知识,解题的关键是掌握勾股定理的应用,轴对称-最短路径的几何意义,进行解答,即可.
小试牛刀:根据三角形的面积和梯形的面积,表示出梯形、四边形、的面积,即可;
知识运用:连接,作的垂直平分线交于点,,设,根据勾股定理,可得;,解出,即可;
知识迁移:根据轴对称-最短路径,进行解答,即可.
【详解】解:小试牛刀:连接,设和的交点为点,
∵,
∴,,,
∴,
由图可得,;;
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;,;;
知识运用:连接,作的垂直平分线交于点,
∴,
∵千米,千米,且千米,
∴设,
∴,
∴;,
∴,
解得:,
∴点应建在离点千米处,才能使它到、两个城市的距离相等;
知识迁移:如图,先作出点关于的对称点,连接,过点作的延长线于点,
设,,,,
∴,,,
∴,,
∴代数式的最小值为,
∴,
∴代数式的最小值为.
题型八:求旗杆高度
【例题8-1】.(24-25八年级上·陕西铜川·期中)如图,同学们想测量旗杆的高度(米),他们发现系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.小明和小亮同学应用勾股定理分别提出解决这个问题的方案如下:
小明:①测量出绳子垂直落地后还剩余米,如图:
②把绳子拉直,绳子末端在地面上离旗杆底部的距离米,如图.
小亮:先在旗杆底端的绳子上打了一个结,然后举起绳结拉到如图3点处,作垂直于点,.
(1)请你按小明的方案求出旗杆的高度;
(2)在()的条件下,已知小亮举起绳结离旗杆的距离米,求此时绳结到地面的高度.
【答案】(1)米
(2)米
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】()设旗杆的高度为米,则绳子的长度为米,利用勾股定理解答即可求解;
()由题意可知米, 米,,利用勾股定理求出,即得的长,进而即可求解;
本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理的解题的关键.
【详解】(1)解:设旗杆的高度为米,则绳子的长度为米,
在中,由勾股定理得,,
解得,
答:旗杆的高度为米;
(2)解:由题意可知,米, 米,,
在中,由勾股定理得米,
∴米,
∴米,
答:此时绳结到地面的高度为米.
【例题8-2】.(24-25八年级下·山东济宁·期中)某校八年级数学兴趣小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动.他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量.测量结果如下表.
项目背景
如图1,某校八年级数学兴趣小组自主开展测量学校旗杆高度的项目研究.他们制订了测量方案,并进行实地测量.
测量实物图
项目方案
测量过程
步骤一:如图2,线段表示旗杆高度,垂直地面于点N.将系在旗杆顶端的绳子垂直到地面,并多出了一段.用皮尺测出的长度.
步骤二:如图3,小丽同学将绳子末端放置于头顶,向正东方向水平移动,直到绳子拉直为止,此时小丽同学直立于地面点B处.用皮尺测出点A与点B之间的距离.
步骤三:用皮尺测量出小丽直立位置距旗杆底端的水平距离.
测量示意图
各项数据
测量项目
数据
绳子垂到地面多出的部分
小丽直立位置距旗杆底端的水平距离
小丽身高
请根据表格所给信息,完成下列问题.
(1)直接写出线段与之间的数量关系:
(2)根据该数学兴趣小组的测量方案和数据,求学校旗杆的高.
【答案】(1)
(2)9.5米
【难度】0.65
【知识点】线段的和与差、求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,正确理解题意,弄清数量关系是解题关键.
(1)根据,结合题意即可获得答案;
(2)结合题题确定,,,设,则,在中,利用勾股定理解得的值,然后求解即可.
【详解】(1)解:根据题意,可知,
则.
故答案为:;
(2)解:如下图,
∵
∴四边形是矩形,
∴,,,
设,则,
在中,可有 ,
即,
解得,
∴,
∴,
答:学校旗杆的高为.
【例题8-3】.(24-25八年级下·福建厦门·期中)周末,数学兴趣小组来到广场做活动课题,并制作如下实践报告:
活动课题
风筝离地面垂直高度探究
问题背景
风筝由中国古代劳动人民发明于东周春秋时期,距今已2000多年,相传墨翟以木头制成木鸟,研制三年而成,是人类最早的风筝起源.兴趣小组在放风筝时想测量风筝离地面的垂直高度.
测量数据抽象模型
假设风筝放飞时风筝线在空中被拉直(线段).小组成员测量了相关数据,并画如图示意图,测得水平距离的长为80米,且线圈里的100米风筝线已全部放出,牵线放风筝的手到地面的距离为米.
问题产生
经过讨论,兴趣小组提出以下问题:
(1)根据测量所得数据,计算出风筝离地面的垂直高度;
(2)若通过操控手中风筝线使风筝距离放风筝人的水平距离缩短30米,且手中仍无余线,此时风筝上升了多少米?
问题解决
……
请你根据报告单内容完成问题解决,并写出完整的解答过程.
【答案】(1)61.5米;(2)米
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理的运用,理解并掌握勾股定理的计算是解题的关键.
(1)在中,运用勾股定理得到的值,由此即可求解;
(2)由题意,米,米,在中,运用勾股定理即可求解.
【详解】解:(1)在中,,米,米,
由勾股定理,可得米,
∴(米),
答:风筝离地面的垂直高度为米;
(2)如图,由题意,米,米,
在中,,由勾股定理,可得米,
则应该再放出(米),
答:风筝上升了米.
【例题8-4】.(24-25八年级下·广西河池·期中)随着中小学双休制度的全面落实,各学校提倡学生利用周末走进大自然,调动五官,提高感知力,解放身心,放松自我,缓解学习压力.某周周末,小明和小亮相约去母鸡山公园放风筝,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12米;
②根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为20米;
③牵线放风筝的小明的身高为1.65米.
(1)求风筝的垂直高度;
(2)如果小明想风筝沿方向下降11米,则他应该往回收线多少米?
【答案】(1)风筝的垂直高度为17.65米
(2)他应该往回收线7米
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟悉勾股定理,能从实际问题中抽象出勾股定理是解题的关键.
(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:由题意可知:米,米,米,
在中,由勾股定理得,,
∴(负值已舍去),
∴(米),
答:风筝的垂直高度为17.65米;
(2)解:∵风筝沿方向下降11米,保持不变,如图,
∴此时的(米),
即此时在中,米,有(米),
相比下降之前,缩短长度为(米),
∴他应该往回收线7米.
【例题8-5】.(24-25八年级下·广西桂林·阶段练习)图①是某学校的篮球架实物图,其侧面示意图如图②所示.“综合与实践”小组开展了测量篮板的长度的实践活动,在不便于直接测量的情况下,小组设计了如下方案:
课题
测量篮板的长度
成员
组长:××× 组员:××××××
工具
竹竿、皮尺、计算器等
测量示意图
如图,垂直地面于点C,线段,表示同一根竹竿,第一次将竹竿的一个端点与点A重合,另一端点落在地面的点D处,第二次将竹竿的一个端点与点B重合,另一端点落在地面的点E处
测量数据
竹竿的长度
的长度
的长度
根据表格中的方案和测量数据,请你帮助该“综合与实践”小组求出篮板的长度.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,由勾股定理求出、的长是解题的关键.
在中,由勾股定理求出的长,再在中,由勾股定理得求出的长,即可得出答案.
【详解】解:在中,由勾股定理,得.
在中,由勾股定理,得.
,
答:学校篮板的长度为.
【例题8-6】.(24-25八年级下·湖北省直辖县级单位·阶段练习)小明学习小组在活动课上进行了项目式学习实践探究,并绘制了如下记录表格:
课题
利用旗杆的拉绳测量学校旗杆的高度
模型抽象
测绘数据
①绳子紧贴着旗杆垂直向下,再把多余的绳子拉直,测得多余的绳子长度为.
②拉直绳子,使绳子末端C刚好与地面上的点D重合,测量旗杆底部点B到绳子终点D的距离,即.
说明
点A,B,D在同一平面上.
请根据表格信息,解答下列问题.(,)
(1)求旗杆的高度的长.
(2)由于实际需要,现在要把旗杆增高,如果绳子还能拉到点D处,则绳子至少要加长多少米?(结果保留一位小数).
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的应用;
(1)设,则,根据勾股定理建立方程求解即可;
(2)由(1)得,延长至点,使,连接,可得,求解即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意得,,
设,则,
又,
在中,,
∴,
解得,
答:旗杆的长为.
(2)解:由(1)得,延长至点,使,连接
则
在中,,
则绳子至少要加长:,
答:绳子至少要加长.
【例题8-7】.(24-25八年级下·河北廊坊·阶段练习)某校“综合与实践”小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动,他们经过思考、讨论,制定了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量,测量结果见下表(不完整).
课题
测量学校旗杆的高
成员
组员:,,
工具
皮尺等
测量
示意图
说明:线段表示学校旗杆,垂直地面于点B.第一次操作:如图1,将系在旗杆顶端的绳子自然下垂到地面,绳子多出的一段在地面拉直后记作,用皮尺测出的长度.第二次操作:如图2,将绳子拉直,绳子末端落在地面的点D处,用皮尺测出的长度.
测量
数据
测量项目
数值(单位:m)
图1中的长度
2
图2中的长度
6
……
……
(1)请根据以上测量结果,帮助小组求出学校旗杆的高.
(2)如图3,淇淇同学进行第三次操作:沿射线方向前行至点E处,再次将绳子拉直,测得此时绳子末端F到地面的距离,则点F到旗杆的距离为______m.(图中的点均在同一平面内,结果保留根号)
【答案】(1)学校旗杆的高为
(2)
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.
(1)设学校旗杆的高度为,则绳子的长度为.在中,根据勾股定理求解即可;
(2)过点F作,垂足为G,可得,,在中,根据求解即可.
【详解】(1)解:设学校旗杆的高度为,则绳子的长度为.
在中,根据勾股定理,得
,即,
解得.
答:学校旗杆的高为.
(2)解:如图,过点F作,垂足为G,
则四边形是长方形,
∴,,
∴.
由(1)可知,.
在中,,
即点F到旗杆的距离为.
故答案为.
【例题8-8】.(24-25八年级上·福建泉州·期末)阅读下列材料,回答问题.
社区公园里新安装了一架秋千,小白对秋千的高度产生了兴趣,星期天他和朋友一起带着卷尺到公园测量秋千的高度,他设计如下的测量方案:
步骤一:测得秋千静止时的底端与地面的距离;
步骤二:如图,小白握住秋千的底端往外后退,直到秋千的绳索被拉直,测得此时秋千底端离地面的高度,再测得小白站立处与秋千静止时的水平距离.
(1)若设秋千的高度,则_____(用含的代数式表示);
(2)根据上述测量方案和数据,求秋千的高度.
【答案】(1)
(2)秋千的高度为
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)、列代数式
【分析】本题考查勾股定理的实际应用:
(1)根据即可求解;
(2)过点作,利用勾股定理解即可.
【详解】(1)解:由题意得,,
故答案为:;
(2)解:过点作,垂足为,
则,,
,
,
在中,,
,
即,
解得:,
答:秋千的高度为.
【例题8-9】.(24-25八年级上·江苏镇江·期末)如图,一辆臂长,底座高的曲臂高空作业车沿着平行于墙面的直线方向行驶到点处,对离地面高的点处()进行作业,,,作业后,还要到点正上方高的处()继续作业,若要保持臂长不变,即,那么作业车水平行驶的距离(即的长)为多少米?(图是这辆车两次作业时的主视图)
【答案】作业车水平行驶的距离为米.
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,由题意可知,则,然后由勾股定理得,由,,求出,然后再由勾股定理和线段和差即可求解,掌握勾股定理的应用是解题的关键.
【详解】解:由题意可知:,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
∴,
∵,,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
∴,
∴,
答:作业车水平行驶的距离为米.
【例题8-10】.(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图是某校操场上的旗杆,小明和小华想测量旗杆高度,他们设计的测步骤如下:
①如图甲,底座截面是长方形,测出长方形的长,高,旗杆正好在底座的正中间(B是的中点);(旗杆的直径忽略不计)将旗杆的绳子拉直垂直于底座时,发现拖在底座上的绳子长度恰好为的长;
②如图乙,将刚才拖到地上的绳子拉直至地面M处,使绳子底端恰好接触地面,测量出长为.
请用以上数据计算出该校操场上旗杆的高度.
【答案】该校操场上旗杆的高度为
【难度】0.65
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理的应用,设旗杆分别求出,,,根据勾股定理列出方程求解即可.
【详解】解:根据题意得,
如图,,
设旗杆,则,,,
在中,,
∴
解得,
∴,
即该校操场上旗杆的高度为.
【例题8-11】.(23-24八年级上·河南郑州·期中)问题情境:
勾股定理是一个古老的数学定理,有很多种证明方法.下面利用拼图的方法探究证明勾股定理;
定理表述:
(1)请你结合图①中的直角三角形,叙述勾股定理(可以选择文字语言或符号语言叙述);
勾股定理:______.
尝试证明:
(2)善于思考的小亮利用若干个全等的直角三角形构造出如图②所示的两种方法证明了勾股定理,请你选择其中一种进行证明.
解决问题:
(3)如图③,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,并在绳子上打了一个结,然后将绳子拉到离旗杆底端5米处,发现此时绳子底端距离打结处约1米.请设法求出旗杆的高度.
【答案】(1);(2)见解析;(3)米
【难度】0.65
【知识点】勾股定理的证明方法、求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,勾股定理的证明,正确运用勾股定理是解题关键.
(1)根据勾股定理得:;
(2)证明:方法一:连接,利用梯形面积计算即可.方法二:利用正方形面积计算即可;
(3)由题意知:,由勾股定理得,再计算即可.
【详解】解:(1)根据勾股定理得:,
故答案为:
(2)证明:方法一:如图②,连接,
梯形面积面积面积,
又梯形面积,
∴,
∴.
方法二:
正方形面积=正方形面积面积,
又正方形面积,
∴.
(3)如图③:
由题意知:,
∵,
∴,
解得,
故旗杆的高度为12米.
题型九:求小鸟飞行距离
【例题9-1】(24-25八年级下·广东广州·期中)周末,数学兴趣小组来到广场做活动课题,并制作如下实践报告:
活动课题
风筝离地面垂直高度探究
问题背景
风筝由中国古代劳动人民发明于东周春秋时期,距今已2000多年,相传墨翟以木头制成木鸟,研制三年而成,是人类最早的风筝起源.
测量数据
假设风筝放飞时风筝线在空中被拉直(线段).勘测组测量了相关数据,并画出如图的示意图,测得人放风筝的手与风筝的水平距离的长为15米,风筝线的长为25米,牵线放风筝的手到地面的距离为1.7米.
数据处理组得到数据以后做了认真分析,请帮助他们完成以下任务:
(1)根据测量所得数据,计算出风筝离地面的垂直高度;
(2)如果风筝沿方向下降了12米,的长度保持不变,求要回收多少米的风筝线?
【答案】(1)风筝离地面的垂直高度为21.7米
(2)要回收8米的风筝线
【难度】0.65
【知识点】求小鸟飞行距离(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了用勾股定理解决实际问题,解题的关键是熟练掌握勾股定理.
(1)利用勾股定理求出的长,再加上的长度,即可求解;
(2)根据勾股定理计算即可得到结论.
【详解】(1)解:由题意,
在中,,,,
∴
∴(米),
答:风筝离地面的垂直高度为21.7米;
(2)解:设此时风筝下降到点,由题意得,
∴,
在中,,
∴,
∴(米),
∴要回收8米的风筝线.
【例题9-2】.(24-25八年级下·山东临沂·期中)综合与实践
小明同学在延时课上进行了项目式学习实践探究,并绘制了如下记录表格:
课题
在放风筝时测量风筝离地面的垂直高度
模型
抽象
测绘数据
①测得水平距离的长为15米
②根据手中剩余线的长度,计算出风筝线的长为17米
③牵线放风筝的手到地面的距离为米
说明
点A,B,E,D在同一平面内
请根据表格信息,解答下列问题.
(1)求线段的长;
(2)若想要风筝沿方向再上升12米,则在长度不变的前提下,小明同学应该再放出多少米线?
【答案】(1)米
(2)小明同学应该再放出8米线
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、求小鸟飞行距离(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的应用;
(1)如图,过点作于点,利用勾股定理求解,再进一步解答即可;
(2)如图,设风筝沿方向再上升12米后到达点处,连接,利用勾股定理求解,进一步可得答案.
【详解】(1)解:如图,过点作于点.
在中,米,米,
由勾股定理,得(米),
则(米).
(2)解:如图,设风筝沿方向再上升12米后到达点处,连接,
则(米).
由勾股定理,得(米),
故(米).
答:小明同学应该再放出8米线.
【例题9-3】(2024八年级下·全国·专题练习)如图,一只小鸟旋停在空中A点,A点到地面的高度米,A点到地面C点(B,C两点处于同一水平面)的距离米.
(1)求出的长度;
(2)若小鸟竖直下降到达D点(D点在线段上),此时小鸟到地面C点的距离与下降的距离相同,求小鸟下降的距离.
【答案】(1)15米;
(2)米
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、求小鸟飞行距离(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理得实际应用,熟练地掌握勾股定理是解题的关键.
(1)在直角三角形中运用勾股定理即可解答;
(2)在中,根据勾股定理即可解答.
【详解】(1)由题意知,
∵米,米.
在中
米,
(2)设,
到达D点(D点在线段上),此时小鸟到地面C点的距离与下降的距离相同,
则,,
在中,
,
,
解得,
小鸟下降的距离为米.
题型十:选址使到两地距离相等
【例题10-1】.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图铁路上、两点相距千米,、为铁路两边的两个村庄,,,垂足分别为和,千米,千米,现在要在铁路旁修建一个候车点,使得、两村到该候车点的距离相等.则候车点应距点( )
A.12千米 B.16千米 C.20千米 D.24千米
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,正确理解题意得到是解题的关键.
设,则,利用勾股定理得到,则,解方程即可.
【详解】解:设,则,
,,,两村到候车点的距离相等,
,
,
,
解得:,
则候车点应距点.
故选:B.
【例题10-2】.(24-25八年级下·湖北武汉·阶段练习)综合与实践
(1)如图1,铁路上、两点(看作直线上的两点)相距千米,、为两个村庄(看作两个点),,,垂足分别为、,千米,千米,则两个村庄的距离为___________千米(直接填空);
(2)在(1)的条件下,要在上建造一个供应站,使得,求的距离;
(3)借助上面的思考过程与几何模型,求代数式()的最小值为___________.
【答案】(1);(2)千米;(3)20
【难度】0.65
【知识点】角平分线的性质定理、线段垂直平分线的性质、选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)、求最短路径(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟记勾股定理是解题的关键.
(1)连接,过点作于点,由题意根据勾股定理求出的长即可;
(2)在 中,,在 中,得出方程求解即可;
(3)先作出点关于的对称点,连接,过点作交延长线于点,则的长就是代数式的最小值,再结合勾股定理求出的长即可.
【详解】(1)解:如图,连接,过点作于点,
,,
四边形是矩形,
千米,千米,
千米,
千米,
两个村庄的距离为千米,
故答案为:;
(2)解:由题意可知,点在的垂直平分线上,如图,连接,作的垂直平分线交于点,则点即为所求,
设千米,则千米,
在中,根据勾股定理可得:
,
在中,根据勾股定理可得:
,
,
,
解得:,即:千米;
(3)解:如图,,
先作出点关于的对称点,连接,过点作交延长线于点,
设,
则就是代数式的最小值,
代数式的几何意义是线段上一点到点、的距离之和,而它的最小值就是点的对称点和点的连线,与线段的交点就是它取最小值时的点,
由轴对称的性质可得:,
,,,
四边形是矩形,
,,
从而构造出了以为一条直角边,和的和为另一条直角边的直角三角形,斜边就是代数式的最小值,
代数式的最小值为:
.
故答案为:20
【例题10-3】.(24-25八年级下·河南商丘·阶段练习)如图,铁路上有、两点(看作直线上两点)相距千米,、为两村庄(看作两个点),,,垂足分别为、,千米,千米,现在要在铁路旁修建一个煤栈,使得、两村到煤栈的距离相等.
设煤栈应建在距点千米处的点处,如图,则千米.
(1)(______)千米;
(2)煤栈应建在距点多少千米处?
【答案】(1)
(2)千米处
【难度】0.65
【知识点】选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】()连接,则,由勾股定理可得,解之即可求解;
()根据()的结果即可求解;
本题考查了勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.
【详解】(1)解:如图,连接,则,
∵,,
∴,
∵千米,
∴千米,
∵,
∴,
解得,
∴千米,
故答案为:;
(2)解:由()得,千米,
∴煤栈应建在距点千米处.
【例题10-4】(11-12九年级上·河北·期中)如图,铁路上A、B两点相距,C、D为两村庄,于A,于B,已知,,现在要在铁路上建一个土特产品收购站E,使得C、D两村到E站的距离相等,则E站应建在距A站多少千米处?
【答案】E站应建在离A站处.
【难度】0.65
【知识点】选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,利用得出是解决问题的关键.设出的长,可将和的长表示出来,列出方程进行求解即可.
【详解】解:∵C,D两村到E站的距离相等,
∴.
∵于A,于B,
∴,
∴,
∴,
设,则.
∵,,
∴,
解得:,
∴.
答:E站应建在离A站处.
【例题10-5】.(24-25八年级上·陕西渭南·期末)如图,已知某学校A与直线公路相距300米(即米,),且与该公路上一个车站D相距500米(即米),现要在公路边建一个超市C,使之与学校A及车站D的距离相等,那么该超市 C 与车站D的距离是多少米?
【答案】312.5米
【难度】0.65
【知识点】选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,弄清题意,准确识图,熟练运用相关知识是解题的关键;根据题意,,,由、的长易求,设米,米,在中运用勾股定理得关系式求解.
【详解】解:根据题意得:,,
在直角三角形中,
米,米,
(米),
设米,则米,
在中,,
即,
解得:,
答:该超市C与车站D的距离是312.5米.
【例题10-6】(24-25八年级上·河北承德·期末)【问题背景】
著名的赵爽弦图(如图①,其中四个直角三角形较大的直角边长都为,较小的直角边长都为,斜边长都为,大正方形的面积可以表示为,也可以表示为,由此推导出重要的勾股定理:如果直角三角形两条直角边长为,,斜边长为,则.
【探索求证】
古今中外,勾股定理有很多证证明方法,如图②,与按如图所示位置放置,连接CD,其中,请你利用图②推导勾股定理.
【问题解决】
如图③,在一条东西走向河流的一侧有一村庄,河边原有两个取水点,,其中,由于某种原因,由到的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点(、、在同一条直线上),并新修一条路CH,且.测得千米,千米,求新路CH比原路CA少多少千米?
【延伸扩展】
在第(2)向中若时,,,,,设,求的值.
【答案】探索求证:见解析;问题解决:千米;延伸扩展:
【难度】0.65
【知识点】勾股定理的证明方法、选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】此题主要考查了勾股定理的证明与应用:
(1)梯形的面积可以由梯形的面积公式求出,也可利用三个直角三角形面积求出,两次求出的面积相等列出关系式,化简即可得证;
(2)设千米,则千米,根据勾股定理列方程,解得即可得到结果;
(3)在和中,由勾股定理得求出,列出方程求解即可得到结果.
【详解】解:(1),
,
∴,
即;
(2)设千米,则千米,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
即千米,
∴(千米),
∴新路比原路少千米;
(3)设,则,
在中,由勾股定理得,
在中,由勾股定理得,
∴,
即,
解得:.
【例题10-7】(24-25八年级上·江苏南京·期中)如图,A、B是公路l同侧的两个村庄,A村到公路l的距离,B村到公路l的距离,且.为方便村民出行,计划在公路边新建一个公交站点P,要求该站到村庄A、B的距离相等.请求出点P与点C之间的距离.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】选址使到两地距离相等(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理及应用,一元一次方程的应用等,设,根据勾股定理可得,即可解得的长.
【详解】解:设,则,
在中,,
在中,,
,
∴,
∴,
解得,
∴.
题型十一:求台阶上地毯长度
【例题11-1】.(24-25七年级上·山东东营·期中)如图一个三级台阶,它的每一级的长宽高分别是5,3和1,A和B是这个台阶的两个相对的端点,点A上有一只蚂蚁,想到点B去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到点B的最短路程长是多少?
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了平面展开图中的最短路径问题,熟练掌握平面展开图及勾股定理是解决本题的关键.先将图形平面展开,再用勾股定理根据两点之间线段最短进行解答.
【详解】解:如图所示,
∵三级台阶平面展开图为长方形,宽为5,长为,
∴蚂蚁沿台阶面爬行到点最短路程是此长方形的对角线长,
由勾股定理得,
则蚂蚁沿着台阶面爬到点最短路程是13.
【例题11-2】.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,楼梯的高度为,楼梯坡面的长度为,要在楼梯的表面铺上地毯,那么地毯的长度至少需要多少米?(精确到)
【答案】米
【难度】0.65
【知识点】求台阶上地毯长度(勾股定理的应用)
【分析】考查了勾股定理的应用,根据图形可得,地毯的长度等于,利用勾股定理求出的长,即可求解,理解地毯的长度等于是解题的关键.
【详解】解:如图,由勾股定理得,,
∴米,
∴米,
答:地毯的长度至少需要米.
题型十二:判断汽车是否超速
【例题12-1】.(24-25八年级下·广西贵港·期中)已知某高速路段限速(即).如图,汽车在车速检测仪A正前方30米的处,过了后到处,测得.请通过计算判断汽车是否超速.
【答案】没有超速
【难度】0.65
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,将实际问题转化为数学问题成为解题的关键.
由勾股定理可得,再根据小汽车用行驶的路程为,那么可求出小汽车的速度,然后再判断即可解答.
【详解】解:汽车没有超速,理由如下:
依题意,由勾股定理可得:,,,
.
∴,
∴.
∴汽车没有超速.
【例12-2题】.(24-25八年级上·河南郑州·阶段练习)如图所示,点装有一车速检测仪,它到公路边的距离米,小汽车行驶过检测仪监控区域,到达点时开始计时,离开点时停止计时,已知米.
(1)若一辆汽车以的速度匀速通过监控区域,共用时几秒?
(2)若另一辆车通过监控区域共用时3秒,该车是否超速?请说明理由.
【答案】(1)共用时4秒
(2)该车超速,理由见详解
【难度】0.65
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的应用,掌握勾股定理是解题的关键.
(1)勾股定理求出的长,利用时间等于路程除以速度进行求解即可;
(2)利用速度等于路程除以时间求出车速,进行判断即可
【详解】(1)解:依题意可得,,
∴,为直角三角形
∵米,米,
∴米,
,
∴
答∶共用时4秒;
(2)解:超速,理由如下∶
,
∵,
∴该车超速.
【例题12-3】.(24-25八年级上·宁夏银川·期中)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处的正前方120米的处,过了8秒,小汽车到达处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为200米.
(1)求的长;
(2)“中华人民共和国道路交通管理条例”规定:小汽车在城街路上行驶速度不得超过70千米/小时,这辆小汽车在段是否超速行驶?请说明理由(参考数据:)
【答案】(1)米
(2)超速了,理由见解析
【难度】0.65
【知识点】用勾股定理解三角形、判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
(1)根据勾股定理求出的长即可;
(2)求出小汽车的速度,然后再判断是否超速即可.
【详解】(1)解:在中,,
,
答:的长为米;
(2)解:小汽车的速度为:,
,
故小汽车超速了.
【例题12-4】.(24-25八年级上·甘肃兰州·期中)某条道路的限速规定:轿车速度不得超过.如图,一辆轿车在该道路上沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到距离路面检测仪A正前方的点C处.后,测得轿车行驶到点B,与检测仪之间的距离为,这辆轿车是否违章?请说明理由.
【答案】这辆轿车违章,理由见解析
【难度】0.65
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,先利用勾股定理求出的长,进而求出汽车的速度,再与70比较即可得到结论.
【详解】解:这辆轿车违章,理由如下:
由题意得,,
∴,
∴汽车的速度为,
∵,
∴这辆轿车违章.
题型十三:判断是否受台风影响
【例题13-1】.(22-23八年级下·湖北武汉·期中)如图,铁路和公路在点处交汇,,公路上处距离点240米,如果火车行驶时,火车头周围150米以内会受到噪音的影响,那么火车在铁路上沿方向以72千米/小时的速度行驶时,处受到噪音影响的时间为 秒.
【答案】9
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】过点作,求出最短距离的长度,然后在上取点,,使得米,根据勾股定理得出,的长度,即可求出的长度,然后计算出时间即可.
【详解】解:过点作,
,米,
米,
在上取点,,使得米,当火车到点时对处产生噪音影响,
米,米,
由勾股定理得:米,米,即米,
千米/小时米/秒,
影响时间应是:秒.
故答案为:9.
【点睛】本题主要考查了勾股定理,解题的关键在于准确找出受影响的路段,从而利用勾股定理求出其长度.
【例题13-2】.(24-25九年级下·重庆·阶段练习)某市规划修建铁路,并将火车始发站定于B处.已知始发站B位于小区A的东北方向,位于商场C 的北偏西方向,且距离为米,小区A位于商场C的南偏西方向.火车在行驶的过程中,以火车头为圆心,半径为米的范围内都会受到噪音干扰.火车从始发站B出发,以米秒的速度沿铁路低速行驶.
(1)请问A小区是否会受到噪音干扰?若受到干扰,干扰的时间有多长?(结果保留整数,参考数据:
(2)火车从始发站出发时,小明开车从小区沿正南方向以10米/秒的速度出发,小明出发多久后会受到噪音影响?
【答案】(1)A小区会受到噪音干扰,干扰的时间有10秒
(2)小明出发4秒后会受到噪音影响
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】(1)过作于,过点B作于H,根据题意得,,根据含30度和45度直角三角形的性质求出米,得到,于是得到小区会受到噪音干扰,设火车到点小区开始受到噪音干扰,到点小区受到噪音干扰结束,连接,,根据勾股定理即可得到结论.
(2)假设当小明开始受影响时行到E处,此时行到F处,则此时米,
又设小明出发t秒后会受到噪音影响,则,,则,,利用勾股定理得到,从而得到得到关于t的方程,即可得解.
【详解】(1)解:过作于,过点B作于H,
由题意得,,,
,
,米,
(米,
∴米,
,
,
小区会受到噪音干扰,
设火车到点小区开始受到噪音干扰,到点小区受到噪音干扰结束,
连接,,
则米,
米,
(米,
(米,
干扰的时间(秒,
答:A小区会受到噪音干扰,干扰的时间有10秒.
(2)假设当小明开始受影响时行到E处,火车行到F处,则此时米,
又设小明出发t秒后会受到噪音影响,则,
又∵
∴,
∵,
∴,即,
解得:,
答:小明出发4秒后会受到噪音影响.
【点睛】本题考查了勾股定理的应用,正确地找出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
【例题13-3】.(24-25八年级下·江西南昌·期中)如图,有一台环卫车沿公路由点A向点B行驶,已知点C为一所学校,且点C与直线上两点A,B的距离分别为和,又,环卫车周围以内为受噪声影响区域.
(1)学校C会受噪声影响吗?为什么?
(2)若环卫车的行驶速度为每分钟50米,环卫车噪声影响该学校持续的时间有多少分钟?
【答案】(1)学校C会受噪声影响.理由见解析
(2)环卫车噪声影响该学校持续的时间有2分钟.
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查的是勾股定理在实际生活中的运用,正确作出辅助线、构造出直角三角形是解题的关键.
(1)如图,过点C作于D,再利用勾股定理的逆定理得出是直角三角形,进而利用三角形面积得出的长,进而得出学校C是否会受噪声影响;
(2)利用勾股定理得出,进而得到的长,进而得出环卫车噪声影响该学校持续的时间.
【详解】(1)解:学校C会受噪声影响.理由如下:
如图,过点C作于D,
∵,
∴.
∴是直角三角形.
∴,
∴,解得:米.
∵环卫车周围以内为受噪声影响区域,
∴学校C会受噪声影响.
(2)解:如图:当时,在上行驶时,正好影响学校C,
∵,同理,
∴,
∵环卫车的行驶速度为每分钟50米,
∴(分钟),
∴环卫车噪声影响该学校持续的时间有2分钟.
【例题13-4】.(24-25八年级下·广东湛江·阶段练习)如图,两条公路、交于点,在公路旁有一学校,与点的距离为,点(学校)到公路的距离为,一大货车从点出发,行驶在公路上,货车周围范围内有噪音影响.
(1)货车开过学校是否受噪音影响?为什么?
(2)若货车速度为,则学校受噪音影响多少秒钟?
【答案】(1)货车开过学校受噪音影响,理由见解析
(2)学校受噪音影响时间是6秒
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的实际应用;
(1)根据可得答案;
(2)先画出图形,设,则路段是学校受噪音影响的路段,再利用勾股定理求解,,再进一步求解即可.
【详解】(1)解:货车开过学校受噪音影响,理由如下:
∵,
∴货车开过学校受噪音影响;
(2)解:如图,设,则路段是学校受噪音影响的路段,
∵,
∴,
又,,
∴,
同理:,
∴,
∴影响时间,
答:学校受噪音影响时间是6秒.
【例题13-5】.(24-25八年级上·辽宁阜新·阶段练习)2023年7月五号台风“杜苏芮”登陆,使我国很多地区受到严重影响,据报道,这是今年以来对我国影响最大的台风,风力影响半径(即以台风中心为圆心,为半径的圆形区域都会受台风影响),如图,线段是台风中心从C市向西北方向移动到B市的大致路线,A是某个大型农场,且.若A,C之间相距,A,B之间相距.
(1)判断农场A是否会受到台风的影响,请说明理由.
(2)若台风中心的移动速度为,求出台风同时影响农场A和B市的时间有多长?
【答案】(1)会受到台风的影响.理由见解析
(2)
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)、用勾股定理解三角形
【分析】本题考查了勾股定理的应用,应用勾股定理解决实际问题,正确理解题意确定直角三角形利用勾股定理进行计算是解题的关键.
(1)过点A作,垂足为D,在中,根据勾股定理,求出的长,进而求得的长,即可求解,
(2)假设台风在线段上移动时,会对农场A造成影响,则,根据勾股定理求出的长,进而求出台风同时影响农场A和B市的距离即可求出结论.
【详解】(1)解:会受到台风的影响.理由如下:
如图,
过点A作,垂足为D,
,
在中,,,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
农场A会受到台风的影响,
(2)解:如图,
假设台风在线段上移动时,会对农场A造成影响,
所以,,
由勾股定理,可得,
,
∴台风同时影响农场A和B市的距离为
∵台风的速度是,
∴受台风影响的时间为.
【例题13-6】.(22-23八年级下·河南信阳·期中)台风“烟花”登录我国沿海地区,风力强,累计降雨量大,影响范围大,有极强的破坏力.如图,台风“烟花”中心沿东西方向由向移动,已知点为一海港,且点与直线上的两点、的距离分别为,,又,经测量,距离台风中心及以内的地区会受到影响.
(1)求的度数;
(2)海港受台风影响吗?为什么?
(3)若台风中心的移动速度为25千米时,则台风影响该海港持续的时间有多长?
【答案】(1)90°
(2)受台风影响;理由见解析
(3)8小时
【难度】0.65
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题考查的是勾股定理在实际生活中的运用.
(1)利用勾股定理的逆定理得出是直角三角形,进而得出的度数;
(2)利用三角形面积得出的长,进而得出海港是否受台风影响;
(3)利用勾股定理得出以及的长,进而得出台风影响该海港持续的时间.
【详解】(1),,,
,
是直角三角形,;
(2)海港受台风影响,理由:过点作于,
∵是直角三角形,
,
,
,
以台风中心为圆心周围以内为受影响区域,
海港受台风影响;
(3)当,时,正好影响港口,
,
,
台风的速度为25千米小时,
(小时).
答:台风影响该海港持续的时间为8小时.
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