内容正文:
专题03 勾股定理与逆定理的应用(解析版)
目录
A题型建模・专项突破
题型一、勾股定理应用之梯子问题 1
题型二、勾股定理应用之折竹抵地问题 1
题型三、勾股定理应用之航海问题 10
题型四、勾股定理应用之汽车超速问题 16
题型五、勾股定理应用之噪声问题 16
题型六、勾股定理应用之最值问题 26
题型七、勾股定理逆定理应用之面积问题 30
B 综合攻坚・能力跃升
题型一、勾股定理应用之梯子问题
1.(重庆市合川区2024-2025学年八年级数学期末试题)如图,一架消防梯的长为25米,斜靠在竖直的墙面上,消防梯底端A距墙面的水平距离为7米.
(1)求消防梯顶端B离地面的竖直高度为多少米?
(2)若消防梯顶端B沿墙面竖直向下滑动了4米,试求其底端A在水平方向滑动了多少米?
【答案】(1)米
(2)米
【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,熟知勾股定理是解题的关键.
(1)由题意得,米,米,,据此利用勾股定理求出的长即可得到答案;
(2)由题意得,米,米,据此利用勾股定理求出的长,进而求出的长即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意得,米,米,,
∴米,
答:消防梯顶端B离地面的竖直高度为米;
(2)解:由题意得,米,米,
∴米,
∴米,
答:底端A在水平方向滑动了米.
2.(24-25八年级·贵州安顺·期末)如图1,某地一楼房发生火灾,消防队员决定用消防车上的云梯救人.如图2,云梯最多能伸长到(即),消防车高,救人时云梯伸长至最长,在完成从(即)高的处救人后,还要从(即)高的处救人,这时消防车从处向着火的楼房靠近的距离为多少米?(延长交于点,,点在上,的长即为消防车的高)
【答案】消防车从处向着火的楼房靠近的距离为13米.
【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.
在中,根据勾股定理得到和,于是得到结论.
【详解】解:在中, ,,,
,
在中,,,,
,
.
答:消防车从处向着火的楼房靠近的距离为13米.
3.(24-25八年级·江西宜春·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A,一端拴在滑块B上,另一端拴在物体C上,滑块B放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降,实验初始状态如图1所示,物体C静止在直轨道上,物体C到滑块B的水平距离是,物体C到定滑轮A的垂直距离是.(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,若滑块B向左滑动了,求此时物体C升高了多少?
【答案】(1)绳子的总长度为
(2)此时物体C升高了
【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,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先结合题意得,运用勾股定理算出,即可求出绳子的总长度;
(2)理解题意得,然后算出,再结合勾股定理得,因为绳子的总长度为,即可作答.
【详解】(1)解:根据题意得.
,
,
答:绳子的总长度为;
(2)解:∵滑块B向左滑动了,
即,
,
在中,,
由(1)得绳子的总长度为,
,
∴物体C升高的高度
答:此时物体C升高了.
4.(24-25八年级·河北邢台·期中)如图,一架施工云梯靠在墙(垂直于地面)上,云梯底端A到墙根的距离为7米,云梯顶端到地面的距离为24米,在云梯中点处有一个操作平台,连接,现将云梯的底端A向外移动到处,则的长将( )
A.小于12.5米 B.大于12.5米 C.等于12.5米 D.大于等于12.5米
【答案】C
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)、斜边的中线等于斜边的一半
【分析】本题考查了勾股定理的应用.熟练掌握勾股定理,直角三角形斜边中线性质,是解题的关键.
先利用勾股定理求出,梯子移动过程中长短不变,所以,由M是的中点,所以中,.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∵M是的中点,
∵,
M是的中点,
∴中,.
故选:C.
5.(24-25八年级·贵州遵义·期中)梦想科技小组在实践课上制作机器人的零件如图1所示,该零件内有两个小滑块,,由一根连杆连接,滑块分别可以在互相垂直的两个滑道上滑动.滑块大小忽略不计,将零件图抽象成几何图,如图2所示,开始时,滑块距点,滑块距点.
(1)求的长;
(2)当滑块向下滑至点处时,滑块滑动到点的位置,则的长为多少?
【答案】(1)
(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、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,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)在中,运用勾股定理列式代入数值进行计算,即可作答.
(2)先理解题意得,,再算出,再结合线段的和差关系列式计算,即可作答.
【详解】(1)解: ,
∴在中,;
(2)解:在中,,,
,
.
6.(24-25八年级·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
【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.
7.(24-25八年级·广西南宁·阶段练习)【问题情境】某消防队在一次应急演练中,消防员架起一架长的云梯,如图,云梯斜靠在一面墙上,这时云梯底端距墙脚的距离.
(1)【独立思考】这架云梯顶端距地面的距离有多高?
(2)【深入探究】消防员接到命令,按要求将云梯从顶端下滑到位置上(云梯长度不改变),,那么梯子的底端外移的距离是多少米?
(3)【问题解决】在演练中,高的墙头有求救声,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墙头去救援被困人员?
【答案】(1)
(2)
(3)能,理由见详解
【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运用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.
(1)根据勾股定理即可求解;
(2)根据题意,运用勾股定理可得,根据即可求解;
(3)根据题意可得相对安全的距离为不小于,运用勾股定理可得云梯能达到的高度,进行比较即可求解.
【详解】(1)解:根据题意,,
∴这架云梯顶端距地面的距离的高为;
(2)解:,,
∴,
∴;
(3)解:能,理由如下,
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,
∴相对安全的距离为不小于,
∵云梯的长为,
∴,
∴云梯的顶端能到达高的墙头去救援被困人员.
8.(23-24八年级·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
【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
9.(22-23八年级·安徽阜阳·期中)小强和小伟都喜欢放风筝.一天放学后他们互相配合又放起了风筝(如图所示),小伟想测量风筝的铅直高度,于是他进行了如下测量:①测得小强牵线的手到风筝的水平距离为;②根据小强手中剩余线的长度计算出风筝线(假设是直的线)的长为;③小强牵线的手离地面的距离为.
(1)求此时风筝的铅直高度.
(2)若小强想使风筝沿方向下降(不考虑其他因素),则他应该收线多少米?
【答案】(1) (2)
【知识点】求梯子滑落高度(勾股定理的应用)、求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,掌握勾股定理是解题的关键.
(1)勾股定理求出的长,再加上即可;
(2)勾股定理求出此时的长,即可得出结果.
【详解】(1)解:由题意,得,.
∴在中,,
∴.
答:此时风筝的铅直高度为.
(2)解:∵风筝沿方向下降,
∴.
在中,∵,
,
∴.
答:他应该收线.
10.(22-23八年级·河北石家庄·期末)如图是一个滑梯示意图,若将滑梯水平放置,则刚好与一样长,已知滑梯的高度为4米,为1米.
(1)求滑道的长度;
(2)若把滑梯改成滑梯,使,则求出的长.(精确到米,参考数据:)
【答案】(1)米 (2)米
【知识点】含30度角的直角三角形、求梯子滑落高度(勾股定理的应用)
【分析】(1)由题意可得:是直角三角形,,且,设滑道的长度为米,则米,米,由勾股定理得出方程,解方程即可;
(2)设米,则米,由勾股定理得(米),则,解得,即可解决问题.
【详解】(1)解:由题意可得:是直角三角形,,且,
,,
,,
设滑道的长度为米,则米,米,
在中,由勾股定理得:,
解得:,
答:滑道的长度为米;
(2),
,
,
设米,则米,
(米),
,
解得:,
(米),
由(1)可知,(米),
(米).
答:的长约为米.
【点睛】本题考查了勾股定理的应用以及含角的直角三角形的性质等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
题型二、勾股定理应用之折竹抵地问题
11.(24-25八年级·北京东城·期末)《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”的问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?”问题的大意是:“有一根竹子,原高1丈(1丈尺),现被风折断,竹梢触地面处与竹根的距离为3尺,问折断处离地面的高度为多少尺?”如图,我们用点分别表示竹梢,竹根和折断处,设折断处离地面的高度为尺,则可列方程为 .
【答案】
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)、古代问题(一元一次方程的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用、一元一次方程的应用,熟练掌握勾股定理是解题关键.先求出的长,再在中,利用勾股定理建立方程即可得.
【详解】解:由题意得:尺,尺,,
在中,由勾股定理得:,即,
故答案为:.
12.(24-25八年级·重庆秀山·期末)《九章算术》第九卷《勾股》主要讲述了以测量问题为中心的直角三角形三边互求,其中记载了一道有趣的“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺.问折者高几何?”译文:“一根竹子,原高1丈,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部4尺远.则折断后的竹子的高度为多少尺?(备注:1丈尺)”如图,设折断后的竹子的高度为x尺,则 .
【答案】
【知识点】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,解题的关键是利用题目信息构造直角三角形,从而运用勾股定理解题.
竹子折断后刚好构成一直角三角形,设折断后的竹子的高度为x尺,则.利用勾股定理列式即可.
【详解】解:如图,
由题意得,,
由勾股定理得:,
∴,
解得:,
故答案为:.
13.(21-22八年级·福建福州·期中)如图,一棵树在一次强台风中,从离地面的点C处折断,倒下后树顶端着地点B与树底端A相距,则这棵树在折断前的高度是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】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,根据,且结合勾股定理列式代入数值计算,即可作答.
【详解】解:依题意,
则
∴
∴这棵树在折断前的高度是,
故选:C
14.(24-25八年级·黑龙江哈尔滨·期中)如图,一根垂直于地面的旗杆在离地面5m处撕裂折断,旗杆顶部落在离旗杆底部12m处,旗杆折断之前的高度是 m
【答案】18
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,勾股定理求出的长,再根据线段的和差进行计算即可.
【详解】解:由题意和勾股定理定理,得:,
∴旗杆折断之前的高度是;
故答案为:18.
15.(24-25八年级·河北石家庄·期中)如图,由于大风,山坡上的树甲从点A处被拦腰折断(地面),其树顶端恰好落在树乙(乙⊥地面)的根部C处.若米,米,两棵树的水平距离为12米,则树甲折断前的高度为 米.
【答案】19
【知识点】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在实际生活中的应用,延长,过点C作延长线于点D,利用勾股定理先求出,即可得到,再利用勾股定理即可求解.
【详解】解:如图所示:过点C作交延长线于点D,则,
由题意可得:,
故,
∴,
则,
故,
故答案为:19.
题型三、勾股定理应用之航海问题
16.(23-24八年级上·四川乐山·期末)如图,甲乙两船从港口P同时出发,甲船以16海里/小时的速度向北偏东航行,乙船向南偏东航行.3小时后,甲船到达A岛,乙船到达B岛.若A、B两岛相距60海里,问:乙船的航速是多少?
【答案】12 海里/小时
【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,在图形中找出直角三角形是解题的关键.
计算得出,从而说明是直角三角形,再利用勾股定理求出的长,再求乙船的航速.
【详解】由题知,, 海里, 海里,
由勾股定理得, 海里,
乙船的航速是 海里/小时.
17.(24-25八年级·广西南宁·期末)如图,甲、乙两艘轮船同时从港口出发,甲轮船以海里时的速度沿西北方向匀速航行,乙轮船沿东北方向匀速航行,小时后两艘轮船相距海里,则乙轮船每小时航行 海里.
【答案】
【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实际应用,根据方位角可以知道两船所走的方向正好构成了直角,然后根据路程速度时间,根据勾股定理即可得出答案.
【详解】解:∵甲轮船沿西北方向匀速航行,乙轮船沿东北方向匀速航行,
∴,
∴
∵甲以9海里/时的速度沿西北方向匀速航行了1小时,
∴(海里),
∵海里,
在中,(海里),
∴乙轮船平均每小时航行(海里).
故答案为:.
18.(24-25八年级·全国·期中)禁渔期的规定对渔业资源的保护起了良好作用.如图,在一次禁渔期间,渔政部门发现一艘渔船正在违规捕鱼,于是派出甲、乙两艘巡逻艇立即从相距13海里的、两地前去劝阻,后同时到达处.已知甲巡逻艇每小时航行120海里,乙巡逻艇每小时航行50海里,航向为北偏西.
(1)求甲巡逻艇的航行方向;
(2)成功劝阻后,甲、乙两艘巡逻艇同时沿原方向返回且速度不变,后甲、乙两艘巡逻艇相距多少海里?
【答案】(1)甲巡逻艇的航行方向为北偏东
(2)6.5海里
【知识点】求一个数的算术平方根、解决航海问题(勾股定理的应用)、利用勾股定理的逆定理求解
【分析】此题主要考查了直角三角形的判定、勾股定理及方向角的理解及运用,难度适中.利用勾股定理的逆定理得出为直角三角形是解题的关键.
(1)先用路程等于速度乘以时间计算出,的长,利用勾股定理的逆定理得出为直角三角形,再利用在直角三角形中两锐角互余求解;
(2)分别求得甲、乙航行3分钟的路程,然后由勾股定理来求甲乙的距离.
【详解】(1)解:由题意得:,
(海里),(海里),
(海里),
,
是直角三角形,
,
,
甲的航向为北偏东;
(2)解:甲巡逻船航行3分钟的路程为:(海里),
乙巡逻船航行3分钟的路程为:(海里),
3分钟后,甲乙两巡逻船相距为:(海里).
19.(24-25八年级·海南省直辖县级单位·期中)如图,某港口O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”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.
(1)若它们离开港口2小时后分别位于A、B处(图1),如果知道“远航”号沿射线方向航行,“海天”号沿射线方向航行,则______海里,______海里;
(2)若它们离开港口小时后分别位于A、B处(图1),且相距30海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
【答案】(1)32;24
(2)“海天”号沿西北方向航行
【知识点】有理数乘法的实际应用、解决航海问题(勾股定理的应用)、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理的实际应用,有理数乘法的实际应用,正确理解题意是解题的关键.
(1)根据路程等于速度乘以时间,计算求解即可;
(2)先计算出的长,再证明得到,据此可得答案.
【详解】(1)解:由题意得,海里,
海里;
(2)解:由题意得,海里,
海里;
∴,
∵海里,
∴,
∴,
∴,
∵“远航”号沿东北方向航行,
∴“海天”号沿西北方向航行.
20.(24-25八年级·湖北孝感·期末)一艘轮船从A港向南偏西方向航行到达岛,再从岛沿方向航行到达岛,港到航线的最短距离是.
(1)若轮船速度为小时,求轮船从岛沿返回A港所需的时间.
(2)岛在港的什么方向?
【答案】(1)从岛返回港所需的时间为小时
(2)岛在港的北偏西
【知识点】与方向角有关的计算题、解决航海问题(勾股定理的应用)、利用勾股定理的逆定理求解
【分析】本题考查了勾股定理及逆定理的应用,方向角问题,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
()中,利用勾股定理求得的长度,则,然后在中,利用勾股定理来求的长度,则时间路程速度;
()由勾股定理的逆定理推知,由方向角的定义作答;
【详解】(1)解:由题意,
在中,,
得,
∴.
∴.
∴.
则(小时),
答:从岛返回港所需的时间为小时;
(2)解:∵,,
∴.
∴,
∵一艘轮船从A港向南偏西方向航行到达岛,
∴
∴岛在港的北偏西.
题型四、勾股定理应用之汽车超速问题
21.(24-25八年级·福建厦门·期中)为了进一步规范道路交通秩序,厦门市公安交通管理局决定自2024年6月17日零时起,下调海沧隧道主线机动车行驶最高限速值,即小型汽车限速值由调整为、大型汽车限速值由调整为.如图,一辆小汽车在隧道内沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到车速检测仪A处的正前方的C处(即),过了小汽车到达B处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为.
(1)求的长;
(2)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)
(2)这辆小汽车没有超速,理由见解析
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题考查的是勾股定理的应用;
(1)直接利用勾股定理计算即可;
(2)根据小汽车用行驶的路程为,那么可求出小汽车的速度,然后再判断是否超速即可.
【详解】(1)解:由题意可得:,,,
∴;
(2)解:结合(1)可得小汽车的速度为;
∵;
∴这辆小汽车没有超速行驶.
答:这辆小汽车没有超速.
22.(24-25八年级·河南信阳·期中)某条高速公路限速,如图,一辆大巴车在这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C处的正前方的B处,过了,大巴车到达A处,此时测得大巴车与车速检测仪间的距离为.问题:这辆大巴车超速了吗?
【答案】大巴车超速了
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了将实际问题转化为直角三角形中的数学问题,在中,根据勾股定理求出的长,然后再求出大巴车的速度,即可判断出结果.
【详解】解:由题意可知,,,
,
大巴车的速度为,
,
大巴车超速了.
23.(24-25八年级·山西朔州·期中)为了方便游客在景区内游玩,某景区开通了一种观光电瓶车.景区规定,观光电瓶车在景区道路上行驶的速度不得超过.在一条笔直的景区道路上,某一时刻观光电瓶车刚好行驶到路边测速仪处的正前方的处,过了后,测得观光电瓶车与测速仪之间的距离为.这辆观光电瓶车超速了吗?
【答案】这辆观光电瓶车超速了
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】本题考查了勾股定理的应用,由勾股定理得,进而可得观光电瓶车的速度为,即可判断求解,掌握勾股定理是解题的关键.
【详解】解:在中,,,
根据勾股定理得,,
∴观光电瓶车的速度为,
,
这辆观光电瓶车超速了.
24.(24-25八年级·陕西咸阳·阶段练习)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)求的长;
(2)这辆小汽车在段的速度约是多少米/秒?(结果精确到0.1)
【答案】(1)的长为16米
(2)这辆小汽车在段的速度约是米/秒
【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】本题考查了勾股定理的实际应用,解题关键是理解题意,正确计算.
(1)直接利用勾股定理计算的长即可;
(2)利用路程除以时间即可求解.
【详解】(1)解:由题意可知,米,米,,
∴(米),
答:的长为16米.
(2)解:(米/秒),
答:这辆小汽车在段的速度约是米/秒.
25.(22-23八年级·广东汕头·期末)某条道路限速,如图,一辆小汽车在这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处的正前方的C处,过了,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.
(1)求的长;
(2)这辆小汽车超速了吗?
【答案】(1)
(2)没有超速.
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】(1)中,有斜边的长,有直角边的长,那么根据勾股定理即可求出的长;
(2)根据小汽车用行驶的路程为,那么可求出小汽车的速度,然后再判断是否超速了.
【详解】(1)解:在中,,;
据勾股定理可得:
=
(2)解:小汽车的速度为;
∵;
∴这辆小汽车行驶没有超速.
答:这辆小汽车没有超速.
【点睛】此题考查了将实际问题转化为直角三角形中的数学问题,解题的关键是把条件和问题放到直角三角形中,进行解决.要注意题目中单位的统一.
题型五、勾股定理应用之噪声问题
26.(24-25八年级·广东东莞·期中)如图,公路和公路在点P处交汇,且. 点A处有一栋居民楼,. 假设一拖拉机在公路上沿方向行驶,周围以内(包括)会受到噪声的影响.
(1)该居民楼是否会受到噪声的影响?请说明理由.
(2)若受影响,已知拖拉机的速度为,则居民楼受到影响的时间有多长?
【答案】(1)该居民楼会受到噪声的影响,理由见解析
(2)
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)、三线合一、含30度角的直角三角形
【分析】本题考查含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,三线合一,熟练掌握含30度角的直角三角形的性质,是解题的关键:
(1)作,根据含30度角的直角三角形的性质,求出的长,进行判断即可;
(2)以为圆心,为半径画弧,交于点,三线合一结合勾股定理求出的长,再除以速度,求出时间即可.
【详解】(1)解:该居民楼会受到噪声的影响,理由如下:
作,则:,
∵,,
∴,
∵,
∴该居民楼会受到噪声的影响;
(2)以为圆心,为半径画弧,交于点,则:,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴;
答:居民楼受到影响的时间有.
27.(24-25八年级·浙江台州·期中)去年第13号台风“贝碧嘉”在我国沿海地区登陆,影响范围大,破坏力极强.如图,台风中心沿东西方向由A向B移动,已知点C为一海港,与A,B的距离分别为,,且.根据实测数据,台风中心半径范围内的地区会受到台风影响.
(1)海港C受台风影响吗?为什么?
(2)若台风中心的移动速度不变,该海港受台风影响持续,求台风中心的移动速度.
【答案】(1)海港C受台风影响
(2)
【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在实际生活中的运用.熟练掌握勾股定理及逆定理是解题的关键;
(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;利用三角形面积得出的长,进而得出海港C是否受台风影响;
(2),利用勾股定理得出以及的长,进而得出台风中心的移动速度.
【详解】(1)解:海港C受台风影响.
过C作于点D,
,,,
,
是直角三角形,;
∴
∴,
∴.
∵,
∴海港C受台风影响.
(2)设台风从E点开始影响C港,到F点后停止影响C港.
由题意,得.
又∵,,
∴,
∴.
又∵,
∴.
答:台风中心的移动速度为.
28.(24-25八年级·广西南宁·期中)五一即将来临,某家电商场准备开展促销活动,现采用移动车在公路上进行广播宣传.已知一辆移动广播车在笔直的公路上,沿东西方向由向行驶.小丽的家在公路的一侧点处,且点与直线上的两点的距离分别为,又,假如移动广播车周边250米以内能听到广播宣传.
(1)求的度数.
(2)请你通过计算说明小丽在家能听到广播吗?
(3)若移动广播车在笔直的公路上以10米/秒的速度行驶,当移动广播车行驶到点时,小丽在家刚好听到广播,当移动广播车行驶到点时,小网在家刚好不再听到广播,即米,问小丽在家听到广播宣传的时长是多长?
【答案】(1)
(2)小丽在家能听到广播,计算见解析
(3)小丽在家听到广播宣传的时间为14秒
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的逆定理,勾股定理的应用;
(1)利用勾股定理的逆定理判断的形状;
(2)过点作,根据等积法求出的长,然后和250米作比较解答即可;
(3)作,根据勾股定理求出长,再根据时间路程时间解答即可.
【详解】(1)解:,
又,
,
是直角三角形,即.
(2)解:过点作,垂足为D,
直角三角形,
,
,
解得,
小丽在家能听到广播;
(3)解:依题意,,
根据勾股定理,,
移动广播车的速度为10米/秒,
秒
答:小丽在家听到广播宣传的时间为14秒.
29.(24-25八年级·湖北孝感·期中)如图,某沿海开放城市接到台风警报,在该市正南方向的处有一台风中心,沿方向以的速度向移动,已知城市到的距离.
(1)台风中心经过多长时间从点移到点?
(2)如果在距台风中心的圆形区域内都将有受到台风破坏的危险,正在点休闲的游客在接到台风警报后的几小时内撤离才可脱离危险?
【答案】(1)
(2)游人在小时内撤离才可脱离危险
【知识点】求一个数的算术平方根、判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,解题的关键是熟练掌握勾股定理,在一个直角三角形中,两条直角边分别为a、b,斜边为c,那么.
(1)首先根据勾股定理计算的长,再根据时间路程速度进行计算即可;
(2)根据在范围内都要受到影响,先求出从点到受影响的距离与结束影响的距离,再根据时间路程速度计算,然后求出时间段即可.
【详解】(1)解:,,
在中,根据勾股定理得:
,
,
则台风中心经过从移动到点;
(2)解:如图,
距台风中心的圆形区域内都会受到不同程度的影响,
人们要在台风中心到达点之前撤离,
,
游人在内撤离才可脱离危险.
30.(2025八年级·全国·专题练习)如图,台风中心沿监测点B与监测点A所在的直线由东向西移动,已知点C为一海港,且点C与A,B两点的距离分别为、,且,过点作于点,以台风中心为圆心,半径为的圆形区域内为受影响区域,台风的速度为.
(1)求监测点A与监测点B之间的距离;
(2)请判断海港C是否会受此次台风的影响,若受影响,则台风影响该海港多长时间?若不受影响,请说明理由.
【答案】(1)监测点A与监测点B之间的距离为
(2)海港C会受到此次台风的影响,台风影响该海港8小时
【知识点】求一个数的算术平方根、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在实际生活中的运用,解答此类题目的关键是构造出直角三角形,再利用勾股定理解答.
(1)利用勾股定理求出即可;
(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;若受影响,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)解:在中,,,
,
答:监测点与监测点之间的距离为;
(2)解:海港受台风影响,
理由:,,
,
,
,
以台风中心为圆心周围以内为受影响区域,
海港会受到此次台风的影响,
以为圆心,长为半径画弧,交于,,
则时,正好影响港口,
在中,,
,
台风的速度为,
.
答:台风影响该海港持续的时间为8小时.
题型六、勾股定理应用之最值问题
31.(24-25八年级·四川成都·期中)在一个长6米,宽为6米的正方形草地上,如图堆放着一根三棱柱的木块,它的侧棱长平行且大于场地宽,木块的主视图的高是米的正三角形,一只昆虫从点A处到C处需要走的最短路程是 米.
【答案】10
【知识点】求最短路径(勾股定理的应用)、等边三角形的性质
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,将木块表面展开,然后根据两点之间线段最短,用勾股定理计算解答即可.
【详解】解:设正三角形的边长为x,
∵正三角形的高是,
∴由三线合一和勾股定理,得:,
∴,
∴正三角形的边长为2,
如图,将木块展开,得到如图的长方形,
如图长方形的相当于是米,宽米.
在中,
米,
∴昆虫从点A处到C处需要走的最短路程是 10米.
故答案为:10.
32.(24-25八年级上·四川成都·期中)如图,一只蚂蚁从底面为边长的正方形,高是的长方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它需要爬行的最短路线的长是 .
【答案】/13厘米
【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应用、平面展开图—最短路径问题正确找到最短路径是解题关键.
先将图形展开,再根据两点之间线段最短,由勾股定理计算即可得出答案.
【详解】解:如图1所示展开时:
,
此时;
如图2所示展开时:
此时.
∵,
∴它需要爬行的最短路线的长是,
故答案为:.
33.(24-25八年级·云南文山·期末)如图,圆柱体的底面直径为,高为,是上底面的直径,一只蚂蚁从点出发,沿着圆柱的侧面爬行到点处觅食,则爬行的最短路程为 .
【答案】13
【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,解题的关键是将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.
将圆柱的侧面展开,得到一个长方体,再然后利用两点之间线段最短解答.
【详解】如图所示,将圆柱展开,
∵圆柱体的底面直径为,
∴
∵高为
∴
∴爬行的最短路程为.
故答案为:13.
34.(24-25八年级·浙江台州·期中)如图,有一个圆柱,它的高为,底面圆的周长为,在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,求它从点A出发沿圆柱表面爬行到上底面与点A相对的点B处的最短路径是 .
【答案】
【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图求最短路径问题,将圆柱体展开,根据两点之间线段最短,运用勾股定理解答是解题关键.
根据题意得出蚂蚁沿圆柱侧面爬行的最短路程是指展开后线段的长,求出,,根据勾股定理求出即可.
【详解】解:如图:
由题意得:,
由勾股定理有
故蚂蚁爬行的最短路程是,
故答案为:
35.(24-25八年级·辽宁鞍山·期中)如图,在底面周长约为8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C,B为的中点),每根石柱刻有雕龙的部分的柱身高约12米,则雕刻在石柱上的巨龙的长度至少为( )
A.10米 B.12米 C.16米 D.20米
【答案】D
【知识点】求最短路径(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.根据题意把圆柱体的侧面展开,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:如图,
∵底面周长约为8米,柱身高约12米,
∴米,(米),\
∴(米),
则雕刻在石柱上的巨龙的长度至少(米),
故选:D.
题型七、勾股定理逆定理应用之面积问题
36.(24-25八年级·安徽六安·期末)如图,学校在校园围墙边缘开垦一块四边形菜地,测得,,,,且,
(1)连接,求的长
(2)求这块菜地的面积.
【答案】(1)
(2)
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题主要考查了勾股定理及其逆定理的实际应用,熟知勾股定理及其逆定理是解题的关键.
(1)直接利用勾股定理求解即可;
(2)根据(1)所求可证明,则由勾股定理的逆定理可得,根据四边形的面积的面积的面积列式求解即可.
【详解】(1)解:如图,
,,,
.
(2)解:,,,
,,
,
是直角三角形,即,
四边形的面积的面积的面积
,
答:这块菜地的面积为.
37.(24-25八年级·广东广州·期末)如图,某地理测绘团队通过测量、、三点的位置,确定了由这三个点构成的三角形区域.并通过测绘,得到以下数据:,.在边上有一处重要地标点,满足,.测绘人员需要确定点到点的距离,以便完成整个区域的测绘工作.请求出点到点的距离.
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题主要考查了勾股定理及其逆定理,熟练掌握勾股定理(直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方 )和勾股定理逆定理(若三角形三边满足,则该三角形为直角三角形 )是解题的关键.因为,,所以 .然后在和中,利用勾股定理,设垂直于某点(实际是线段,可通过勾股定理建立等式),分别表示出、、 、的关系,进而求出的长度.
【详解】解:,,
.
在中,,,,
,
是直角三角形, .
在中,,,
,
,
,
∴点到点的距离为.
38.(24-25八年级·河北唐山·期中)劳动教育能够提升学生的创造力,强壮学生的体格.实验中学为了给学生提供合适的劳动教育场地,在校园规划了一片劳动基地(四边形)用来种植蔬菜和花卉.如图,花卉区和蔬菜区之间用一条小路隔开(小路的宽度忽略不计).经测量,花卉区的边长为24米,边长为7米,蔬菜区的边长为20米,边长为15米,.
(1)求小路的长;
(2)求的度数和蔬菜区的面积.
【答案】(1)小路的长为25米
(2)的度数为,蔬菜区的面积为150平方米
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题考查勾股定理及其逆定理的应用.熟练掌握勾股定理及其逆定理是解题的关键.
(1)根据勾股定理求解即可;
(2)根据(1)所求可证明,则由勾股定理的逆定理可得,再根据三角形面积计算公式求解即可.
【详解】(1)解:∵,米,米,
∴(米),
答:小路的长为25米.
(2)解:∵的边长为20米,边长为15米,边长为25米,
∴,,
∴,
∴,
∴(平方米) .
答:的度数为,蔬菜区的面积为150平方米.
,
39.(24-25八年级·辽宁抚顺·期中)如图,某小区的两个喷泉A,B位于小路的同侧,两个喷泉之间的距离.要为喷泉铺设供水管道,,供水点M在小路上,供水点M到的距离,.
(1)求供水点M到喷泉A需要铺设的管道长;
(2)求证:.
【答案】(1)供水点到喷泉需要铺设的管道长为
(2)见解析
【知识点】用勾股定理解三角形、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】本题考查了勾股定理和勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理和勾股定理的逆定理是解题的关键,要注意勾股定理逆定理的格式.
(1)在中,先利用勾股定理求出,从而求出,再在中,利用勾股定理求出;
(2)利用勾股定理的逆定理证明是直角三角形,再根据斜边所对的角是直角从而得到.
【详解】(1)解:由题意可知:,
在中,,
,
,
在中,,
,
供水点到喷泉需要铺设的管道长为;
(2)证明:,,,
,
是直角三角形,.
40.(24-25八年级·重庆长寿·期末)如图,学校C坐落于东西方向的公路一旁,当重型运输卡车P沿道路方向行驶时,在以卡车P为圆心,长为半径的圆形区域都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校C的距离越近噪声影响越大.已知学校C与直线上两点A,B的距离分别为和,,求:
(1)卡车噪声对学校C有影响吗?请说明理由.
(2)若重型卡车P沿道路方向行驶的速度为,卡车P沿道路方向行驶一次给学校C带来噪声影响的时长.
【答案】(1)有影响,理由见解析;
(2)秒.
【知识点】等腰三角形的性质和判定、用勾股定理解三角形、勾股定理逆定理的实际应用
【分析】(1)过点作于点,判定三角形的形状,求得最短距离,与影响半径比较大小,判断解答即可.
(2)以点C为圆心,为半径作圆,交于点E、F,根据,,得到,根据勾股定理得到,继而得到,求时间即可.
【详解】(1)解:卡车噪声对学校C有影响;
理由如下:如图,过点作于点,
由题意知,,,
∵,
∴,
∴是直角三角形且,
根据题意,得,
∴
∵,
∴卡车噪声对学校C有影响.
(2)解:以点C为圆心,为半径作圆,交于点E、F,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵卡车的速度为,
∴影响时长为.
答:卡车P沿道路方向行驶一次给学校C带来噪声影响的时长为.
【点睛】本题考查了勾股定理,勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,正确构造直角三角形,熟练掌握解直角三角形是解题的关键.
1.(24-25八年级·云南玉溪·期末)明朝数学家程大位在他的著作《算法统宗》中写了一首计算秋千绳索长度的词《西江月》:“平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步恰竿齐,五尺板高离地…”翻译成现代文为:如图,秋千静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将它往前推进两步(尺),此时踏板升高离地五尺(尺),则秋千绳索(或)的长度为多少尺?设秋千绳索的长为尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】求旗杆高度(勾股定理的应用)
【分析】本题考查勾股定理的应用,理解题意是解题的关键.
根据题意可知 ,,,,由勾股定理,得到,即可解答.
【详解】解:根据题意,有,,,
∴,
由勾股定理,得,
即.
故选C.
2.(24-25八年级下·河南开封·期末)如图,一架长的梯子斜靠在一竖直的墙上,梯子底端B到墙底部O的距离为,如果将梯子顶端A沿墙下滑到C处,梯子底端B将外移的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【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利用,根据题意可知:,,,,先利用勾股定理求出,进而得出,再利用勾股定理得出,最后根据求解即可.
【详解】解:根据题意可知:,,,,
在中,,
∴,
在中,,
∴,
故选:A
3.(21-22八年级·湖北武汉·期中)如图,一木杆在离地面3m处折断,木杆顶端落在离木杆底端4m处,木杆折断之前的高度是( )
A.5m B.8m C.9m D.3m
【答案】B
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】由题意得,在直角三角形中,知道了两直角边,运用勾股定理即可求出斜边,从而得出这棵树折断之前的高度.
【详解】解:∵一棵垂直于地面的大树在离地面3米处折断,树的顶端落在离树杆底部4米处,
∴折断的部分长为=5,
∴折断前高度为5+3=8(米).
故选:B.
【点睛】此题考查了勾股定理的应用,主要考查学生对勾股定理在实际生活中的运用能力.
4.(21-22山东东营·期末)我国古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深几何?(注:丈、尺是长度单位,1丈=10尺 )意思为:如图,有一个边长为1丈的正方形水池,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岸边,它的顶端恰好碰到池边的水面.则这根芦苇的长度是( )
A.5尺 B.10尺 C.12尺 D.13尺
【答案】D
【知识点】求大树折断前的高度(勾股定理的应用)
【分析】依题意,芦苇的长度为直角三角形的斜边,水深为一直角边,另一直角边为5尺,由勾股定理即可列出方程,进而得到答案.
【详解】解:设水深x尺,则芦苇的长度为(x+1)尺,
依题意,由勾股定理,得:,
解得,
所以芦苇的长度为13尺.
故选D.
【点睛】本题考查勾股定理的应用,将题目描述问题转化成直角三角形求边长的问题是解题的关键.
二、填空题
5.(24-25八年级·云南昭通·期中)如图,客船以24海里/时的速度从港口A向东北方向航行,货船以18海里/时的速度同时从港口A向东南方向航行,则2小时后两船相距 海里.
【答案】60
【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, 根据方位角可知两船所走的方向正好构成了直角,然后根据路程速度时间,得两条船分别走了48海里和36海里,再根据勾股定理,即可求得两条船之间的距离.
【详解】解:设两艘船航行2小时后分别到达B、C的位置,连接,如图所示:
∵两船行驶的方向是东北方向和东南方向,
∴,
两小时后,两艘船分别行驶了(海里),(海里),
根据勾股定理得:(海里),
∴2小时后两船相距60海里.
故答案为:60.
6.(22-23八年级·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
【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.
7.(20-21八年级·广东广州·期中)如图,有两条公路OM、ON相交成30°角,沿公路OM方向离O点160米处有一所学校A,当重型运输卡车P沿道路ON方向行驶时,在以P为圆心,100米为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大.若已知重型运输卡车P沿道路ON方向行驶的速度为36千米/时,则对学校A的噪声影响最大时卡车P与学校A的距离是 米;重型运输卡车P沿道路ON方向行驶一次给学校A带来噪声影响的时间是 秒.
【答案】 80 12
【知识点】判断汽车是否超速(勾股定理的应用)
【分析】作于,求出的长即可解决问题,如图以为圆心m为半径画圆,交于、两点,求出的长,利用时间计算即可.
【详解】解:作于,
,m,
m,
即对学校的噪声影响最大时卡车与学校的距离m.
如图以为圆心m为半径画圆,交于、两点,
,
,
在中,m,
m,
重型运输卡车的速度为36千米时米秒,
重型运输卡车经过的时间(秒,
故卡车沿道路方向行驶一次给学校带来噪声影响的时间为12秒.
故答案为:80,12.
【点睛】本题考查勾股定理的应用、解直角三角形的应用,解题的关键是理解题意,学会添加常用辅助线构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.
8.(24-25八年级·河南驻马店·期中)吊车在行驶过程中会产生较大的噪声.如图,有一台吊车沿公路由点A向点B行驶,已知点C处为一所学校,点C与直线上两点A,B的距离分别为和,吊车周围以内为受噪声影响区域.
(1)求的度数.
(2)学校C会受噪声影响吗?为什么?
【答案】(1)
(2)学校C会受噪声影响,见解析
【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】本题考查勾股定理逆定理的应用,熟练掌握勾股定理逆定理,是解题的关键:
(1)利用勾股定理逆定理进行求解即可;
(2)过点C作于D,等积法求出的长,进行判断即可。
【详解】(1)解:,
,
是直角三角形,且;
(2)学校C会受噪声影响.
理由:如图,过点C作于D,则:
,
,
∵吊车周围以内为受噪声影响区域,,
∴学校C会受噪声影响.
9.(24-25八年级·湖北黄石·阶段练习)2024年9月第11号台风“摩羯”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,线段是台风中心从市移动到市的大致路线,是某个大型农场,且.若之间相距之间相距.
(1)判断农场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,则台风影响该农场持续时间有多长?
【答案】(1)农场会受到台风的影响,理由见解析;
(2)小时.
【知识点】判断是否受台风影响(勾股定理的应用)
【分析】本题主要考查勾股定理的运用,正确作出辅助线,勾股定理的计算方法是解题的关键.
(1)如图,过作于,由勾股定理得到,由此即可求解;
(2)如图,台风从点开始影响该农场,到点以后结束影响,连接,,由勾股定理得,,由此即可求解.
【详解】(1)解:农场会受到台风的影响,理由如下:
如图,过作于,
,
,
,
的面积,
,
,
,
农场会受到台风的影响;
(2)解:如图,台风从点开始影响该农场,到点以后结束影响,连接,,
,
,
,
由勾股定理得,
,
台风中心的移动速度为,
台风影响该农场持续时间是(小时).
10.(24-25八年级·重庆铜梁·期末)某校八年级学生小明和同学学习了“勾股定理”之后,为了测量风筝的垂直高度,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1.7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(的长度不变),则他应该往回收线多少米?
【答案】(1)米
(2)他应该往回收线7米
【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,理解题意是解题的关键.
(1)在中利用勾股定理求出,再利用线段的和差即可求出;
(2)设风筝下降到点,连接,在中利用勾股定理求出,再计算即可解答.
【详解】(1)解:在中,由勾股定理得,
(米),
(米),
答:风筝的垂直高度为米.
(2)解:设风筝下降到点,连接,如图,
由题意得,米,
(米),
在中,由勾股定理得,
(米),
(米),
答:他应该往回收线7米.
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专题03 勾股定理与逆定理的应用(原卷版)
目录
A题型建模・专项突破
题型一、勾股定理应用之梯子问题 1
题型二、勾股定理应用之折竹抵地问题 6
题型三、勾股定理应用之航海问题 7
题型四、勾股定理应用之汽车超速问题 9
题型五、勾股定理应用之噪声问题 10
题型六、勾股定理应用之最值问题 12
题型七、勾股定理逆定理应用之面积问题 13
B 综合攻坚・能力跃升
题型一、勾股定理应用之梯子问题
1.(重庆市合川区2024-2025学年八年级数学期末试题)如图,一架消防梯的长为25米,斜靠在竖直的墙面上,消防梯底端A距墙面的水平距离为7米.
(1)求消防梯顶端B离地面的竖直高度为多少米?
(2)若消防梯顶端B沿墙面竖直向下滑动了4米,试求其底端A在水平方向滑动了多少米?
2.(24-25八年级·贵州安顺·期末)如图1,某地一楼房发生火灾,消防队员决定用消防车上的云梯救人.如图2,云梯最多能伸长到(即),消防车高,救人时云梯伸长至最长,在完成从(即)高的处救人后,还要从(即)高的处救人,这时消防车从处向着火的楼房靠近的距离为多少米?(延长交于点,,点在上,的长即为消防车的高)
3.(24-25八年级·江西宜春·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A,一端拴在滑块B上,另一端拴在物体C上,滑块B放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降,实验初始状态如图1所示,物体C静止在直轨道上,物体C到滑块B的水平距离是,物体C到定滑轮A的垂直距离是.(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,若滑块B向左滑动了,求此时物体C升高了多少?
4.(24-25八年级·河北邢台·期中)如图,一架施工云梯靠在墙(垂直于地面)上,云梯底端A到墙根的距离为7米,云梯顶端到地面的距离为24米,在云梯中点处有一个操作平台,连接,现将云梯的底端A向外移动到处,则的长将( )
A.小于12.5米 B.大于12.5米 C.等于12.5米 D.大于等于12.5米
5.(24-25八年级·贵州遵义·期中)梦想科技小组在实践课上制作机器人的零件如图1所示,该零件内有两个小滑块,,由一根连杆连接,滑块分别可以在互相垂直的两个滑道上滑动.滑块大小忽略不计,将零件图抽象成几何图,如图2所示,开始时,滑块距点,滑块距点.
(1)求的长;
(2)当滑块向下滑至点处时,滑块滑动到点的位置,则的长为多少?
6.(24-25八年级·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?
7.(24-25八年级·广西南宁·阶段练习)【问题情境】某消防队在一次应急演练中,消防员架起一架长的云梯,如图,云梯斜靠在一面墙上,这时云梯底端距墙脚的距离.
(1)【独立思考】这架云梯顶端距地面的距离有多高?
(2)【深入探究】消防员接到命令,按要求将云梯从顶端下滑到位置上(云梯长度不改变),,那么梯子的底端外移的距离是多少米?
(3)【问题解决】在演练中,高的墙头有求救声,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墙头去救援被困人员?
8.(23-24八年级·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.
9.(22-23八年级·安徽阜阳·期中)小强和小伟都喜欢放风筝.一天放学后他们互相配合又放起了风筝(如图所示),小伟想测量风筝的铅直高度,于是他进行了如下测量:①测得小强牵线的手到风筝的水平距离为;②根据小强手中剩余线的长度计算出风筝线(假设是直的线)的长为;③小强牵线的手离地面的距离为.
(1)求此时风筝的铅直高度.
(2)若小强想使风筝沿方向下降(不考虑其他因素),则他应该收线多少米?
10.(22-23八年级·河北石家庄·期末)如图是一个滑梯示意图,若将滑梯水平放置,则刚好与一样长,已知滑梯的高度为4米,为1米.
(1)求滑道的长度;
(2)若把滑梯改成滑梯,使,则求出的长.(精确到米,参考数据:)
题型二、勾股定理应用之折竹抵地问题
11.(24-25八年级·北京东城·期末)《九章算术》中记载了一个“折竹抵地”的问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折者高几何?”问题的大意是:“有一根竹子,原高1丈(1丈尺),现被风折断,竹梢触地面处与竹根的距离为3尺,问折断处离地面的高度为多少尺?”如图,我们用点分别表示竹梢,竹根和折断处,设折断处离地面的高度为尺,则可列方程为 .
12.(24-25八年级·重庆秀山·期末)《九章算术》第九卷《勾股》主要讲述了以测量问题为中心的直角三角形三边互求,其中记载了一道有趣的“折竹抵地”问题:“今有竹高一丈,末折抵地,去本四尺.问折者高几何?”译文:“一根竹子,原高1丈,一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部4尺远.则折断后的竹子的高度为多少尺?(备注:1丈尺)”如图,设折断后的竹子的高度为x尺,则 .
13.(21-22八年级·福建福州·期中)如图,一棵树在一次强台风中,从离地面的点C处折断,倒下后树顶端着地点B与树底端A相距,则这棵树在折断前的高度是( ).
A. B. C. D.
14.(24-25八年级·黑龙江哈尔滨·期中)如图,一根垂直于地面的旗杆在离地面5m处撕裂折断,旗杆顶部落在离旗杆底部12m处,旗杆折断之前的高度是 m
15.(24-25八年级·河北石家庄·期中)如图,由于大风,山坡上的树甲从点A处被拦腰折断(地面),其树顶端恰好落在树乙(乙⊥地面)的根部C处.若米,米,两棵树的水平距离为12米,则树甲折断前的高度为 米.
题型三、勾股定理应用之航海问题
16.(23-24八年级·四川乐山·期末)如图,甲乙两船从港口P同时出发,甲船以16海里/小时的速度向北偏东航行,乙船向南偏东航行.3小时后,甲船到达A岛,乙船到达B岛.若A、B两岛相距60海里,问:乙船的航速是多少?
17.(24-25八年级·广西南宁·期末)如图,甲、乙两艘轮船同时从港口出发,甲轮船以海里时的速度沿西北方向匀速航行,乙轮船沿东北方向匀速航行,小时后两艘轮船相距海里,则乙轮船每小时航行 海里.
18.(24-25八年级·全国·期中)禁渔期的规定对渔业资源的保护起了良好作用.如图,在一次禁渔期间,渔政部门发现一艘渔船正在违规捕鱼,于是派出甲、乙两艘巡逻艇立即从相距13海里的、两地前去劝阻,后同时到达处.已知甲巡逻艇每小时航行120海里,乙巡逻艇每小时航行50海里,航向为北偏西.
(1)求甲巡逻艇的航行方向;
(2)成功劝阻后,甲、乙两艘巡逻艇同时沿原方向返回且速度不变,后甲、乙两艘巡逻艇相距多少海里?
19.(24-25八年级·海南省直辖县级单位·期中)如图,某港口O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”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.
(1)若它们离开港口2小时后分别位于A、B处(图1),如果知道“远航”号沿射线方向航行,“海天”号沿射线方向航行,则______海里,______海里;
(2)若它们离开港口小时后分别位于A、B处(图1),且相距30海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
20.(24-25八年级·湖北孝感·期末)一艘轮船从A港向南偏西方向航行到达岛,再从岛沿方向航行到达岛,港到航线的最短距离是.
(1)若轮船速度为小时,求轮船从岛沿返回A港所需的时间.
(2)岛在港的什么方向?
题型四、勾股定理应用之汽车超速问题
21.(24-25八年级·福建厦门·期中)为了进一步规范道路交通秩序,厦门市公安交通管理局决定自2024年6月17日零时起,下调海沧隧道主线机动车行驶最高限速值,即小型汽车限速值由调整为、大型汽车限速值由调整为.如图,一辆小汽车在隧道内沿直线行驶,某一时刻刚好行驶到车速检测仪A处的正前方的C处(即),过了小汽车到达B处,此时测得小汽车与车速检测仪间的距离为.
(1)求的长;
(2)这辆小汽车在段是否超速行驶?请说明理由.(参考数据:)
22.(24-25八年级·河南信阳·期中)某条高速公路限速,如图,一辆大巴车在这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C处的正前方的B处,过了,大巴车到达A处,此时测得大巴车与车速检测仪间的距离为.问题:这辆大巴车超速了吗?
23.(24-25八年级·山西朔州·期中)为了方便游客在景区内游玩,某景区开通了一种观光电瓶车.景区规定,观光电瓶车在景区道路上行驶的速度不得超过.在一条笔直的景区道路上,某一时刻观光电瓶车刚好行驶到路边测速仪处的正前方的处,过了后,测得观光电瓶车与测速仪之间的距离为.这辆观光电瓶车超速了吗?
24.(24-25八年级·陕西咸阳·阶段练习)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)求的长;
(2)这辆小汽车在段的速度约是多少米/秒?(结果精确到0.1)
25.(22-23八年级·广东汕头·期末)某条道路限速,如图,一辆小汽车在这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处的正前方的C处,过了,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.
(1)求的长;
(2)这辆小汽车超速了吗?
题型五、勾股定理应用之噪声问题
26.(24-25八年级·广东东莞·期中)如图,公路和公路在点P处交汇,且. 点A处有一栋居民楼,. 假设一拖拉机在公路上沿方向行驶,周围以内(包括)会受到噪声的影响.
(1)该居民楼是否会受到噪声的影响?请说明理由.
(2)若受影响,已知拖拉机的速度为,则居民楼受到影响的时间有多长?
27.(24-25八年级·浙江台州·期中)去年第13号台风“贝碧嘉”在我国沿海地区登陆,影响范围大,破坏力极强.如图,台风中心沿东西方向由A向B移动,已知点C为一海港,与A,B的距离分别为,,且.根据实测数据,台风中心半径范围内的地区会受到台风影响.
(1)海港C受台风影响吗?为什么?
(2)若台风中心的移动速度不变,该海港受台风影响持续,求台风中心的移动速度.
28.(24-25八年级·广西南宁·期中)五一即将来临,某家电商场准备开展促销活动,现采用移动车在公路上进行广播宣传.已知一辆移动广播车在笔直的公路上,沿东西方向由向行驶.小丽的家在公路的一侧点处,且点与直线上的两点的距离分别为,又,假如移动广播车周边250米以内能听到广播宣传.
(1)求的度数.
(2)请你通过计算说明小丽在家能听到广播吗?
(3)若移动广播车在笔直的公路上以10米/秒的速度行驶,当移动广播车行驶到点时,小丽在家刚好听到广播,当移动广播车行驶到点时,小网在家刚好不再听到广播,即米,问小丽在家听到广播宣传的时长是多长?
29.(24-25八年级·湖北孝感·期中)如图,某沿海开放城市接到台风警报,在该市正南方向的处有一台风中心,沿方向以的速度向移动,已知城市到的距离.
(1)台风中心经过多长时间从点移到点?
(2)如果在距台风中心的圆形区域内都将有受到台风破坏的危险,正在点休闲的游客在接到台风警报后的几小时内撤离才可脱离危险?
30.(2025八年级·全国·专题练习)如图,台风中心沿监测点B与监测点A所在的直线由东向西移动,已知点C为一海港,且点C与A,B两点的距离分别为、,且,过点作于点,以台风中心为圆心,半径为的圆形区域内为受影响区域,台风的速度为.
(1)求监测点A与监测点B之间的距离;
(2)请判断海港C是否会受此次台风的影响,若受影响,则台风影响该海港多长时间?若不受影响,请说明理由.
题型六、勾股定理应用之最值问题
31.(24-25八年级·四川成都·期中)在一个长6米,宽为6米的正方形草地上,如图堆放着一根三棱柱的木块,它的侧棱长平行且大于场地宽,木块的主视图的高是米的正三角形,一只昆虫从点A处到C处需要走的最短路程是 米.
32.(24-25八年级·四川成都·期中)如图,一只蚂蚁从底面为边长的正方形,高是的长方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它需要爬行的最短路线的长是 .
33.(24-25八年级·云南文山·期末)如图,圆柱体的底面直径为,高为,是上底面的直径,一只蚂蚁从点出发,沿着圆柱的侧面爬行到点处觅食,则爬行的最短路程为 .
34.(24-25八年级·浙江台州·期中)如图,有一个圆柱,它的高为,底面圆的周长为,在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,求它从点A出发沿圆柱表面爬行到上底面与点A相对的点B处的最短路径是 .
35.(24-25八年级·辽宁鞍山·期中)如图,在底面周长约为8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C,B为的中点),每根石柱刻有雕龙的部分的柱身高约12米,则雕刻在石柱上的巨龙的长度至少为( )
A.10米 B.12米 C.16米 D.20米
题型七、勾股定理逆定理应用之面积问题
36.(24-25八年级·安徽六安·期末)如图,学校在校园围墙边缘开垦一块四边形菜地,测得,,,,且,
(1)连接,求的长
(2)求这块菜地的面积.
37.(24-25八年级·广东广州·期末)如图,某地理测绘团队通过测量、、三点的位置,确定了由这三个点构成的三角形区域.并通过测绘,得到以下数据:,.在边上有一处重要地标点,满足,.测绘人员需要确定点到点的距离,以便完成整个区域的测绘工作.请求出点到点的距离.
38.(24-25八年级·河北唐山·期中)劳动教育能够提升学生的创造力,强壮学生的体格.实验中学为了给学生提供合适的劳动教育场地,在校园规划了一片劳动基地(四边形)用来种植蔬菜和花卉.如图,花卉区和蔬菜区之间用一条小路隔开(小路的宽度忽略不计).经测量,花卉区的边长为24米,边长为7米,蔬菜区的边长为20米,边长为15米,.
(1)求小路的长;
(2)求的度数和蔬菜区的面积.
39.(24-25八年级·辽宁抚顺·期中)如图,某小区的两个喷泉A,B位于小路的同侧,两个喷泉之间的距离.要为喷泉铺设供水管道,,供水点M在小路上,供水点M到的距离,.
(1)求供水点M到喷泉A需要铺设的管道长;
(2)求证:.
40.(24-25八年级·重庆长寿·期末)如图,学校C坐落于东西方向的公路一旁,当重型运输卡车P沿道路方向行驶时,在以卡车P为圆心,长为半径的圆形区域都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校C的距离越近噪声影响越大.已知学校C与直线上两点A,B的距离分别为和,,求:
(1)卡车噪声对学校C有影响吗?请说明理由.
(2)若重型卡车P沿道路方向行驶的速度为,卡车P沿道路方向行驶一次给学校C带来噪声影响的时长.
1.(24-25八年级·云南玉溪·期末)明朝数学家程大位在他的著作《算法统宗》中写了一首计算秋千绳索长度的词《西江月》:“平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步恰竿齐,五尺板高离地…”翻译成现代文为:如图,秋千静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将它往前推进两步(尺),此时踏板升高离地五尺(尺),则秋千绳索(或)的长度为多少尺?设秋千绳索的长为尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八年级·河南开封·期末)如图,一架长的梯子斜靠在一竖直的墙上,梯子底端B到墙底部O的距离为,如果将梯子顶端A沿墙下滑到C处,梯子底端B将外移的距离为( )
A. B. C. D.
3.(21-22八年级·湖北武汉·期中)如图,一木杆在离地面3m处折断,木杆顶端落在离木杆底端4m处,木杆折断之前的高度是( )
A.5m B.8m C.9m D.3m
4.(21-22山东东营·期末)我国古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深几何?(注:丈、尺是长度单位,1丈=10尺 )意思为:如图,有一个边长为1丈的正方形水池,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岸边,它的顶端恰好碰到池边的水面.则这根芦苇的长度是( )
A.5尺 B.10尺 C.12尺 D.13尺
5.(24-25八年级·云南昭通·期中)如图,客船以24海里/时的速度从港口A向东北方向航行,货船以18海里/时的速度同时从港口A向东南方向航行,则2小时后两船相距 海里.
6.(22-23八年级·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.
7.(20-21八年级·广东广州·期中)如图,有两条公路OM、ON相交成30°角,沿公路OM方向离O点160米处有一所学校A,当重型运输卡车P沿道路ON方向行驶时,在以P为圆心,100米为半径的圆形区域内都会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大.若已知重型运输卡车P沿道路ON方向行驶的速度为36千米/时,则对学校A的噪声影响最大时卡车P与学校A的距离是 米;重型运输卡车P沿道路ON方向行驶一次给学校A带来噪声影响的时间是 秒.
8.(24-25八年级·河南驻马店·期中)吊车在行驶过程中会产生较大的噪声.如图,有一台吊车沿公路由点A向点B行驶,已知点C处为一所学校,点C与直线上两点A,B的距离分别为和,吊车周围以内为受噪声影响区域.
(1)求的度数.
(2)学校C会受噪声影响吗?为什么?
9.(24-25八年级下·湖北黄石·阶段练习)2024年9月第11号台风“摩羯”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,线段是台风中心从市移动到市的大致路线,是某个大型农场,且.若之间相距之间相距.
(1)判断农场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,则台风影响该农场持续时间有多长?
10.(24-25八年级下·重庆铜梁·期末)某校八年级学生小明和同学学习了“勾股定理”之后,为了测量风筝的垂直高度,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1.7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(的长度不变),则他应该往回收线多少米?
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