内容正文:
第2课时 勾股定理的简单应用
精讲练 新知探究
探究点一 勾股定理的简单应用
例1 如图所示,小肖同学从滑雪台A处开始向下滑至B处.已知滑雪台的高度AC为14 m,滑雪台整体的水平距离BC比滑雪台的长度AB短2 m,则滑雪台的长度AB为多少米?
初中同步学习导与练·数学·HSD·八上
解:设AB的长为x m,
则BC的长为(x-2)m.
∵AC=14 m,∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,
∴142+(x-2)2=x2,解得x=50.
答:滑雪台的长度AB为50 m.
2
例2 如图所示,已知一架竹梯AB斜靠在墙上,竹梯AB=13 m,梯子底端离墙脚的距离BO=5 m.
(1)求这架梯子顶端A离地面的高度.
3
(2)如果梯子的顶端A下滑4 m到点C,那么梯子的底端B在水平方向上滑动的距离BD是4 m吗?为什么?
4
方法点拨
运用勾股定理解决实际问题时,要挖掘实际问题中隐含的条件,找到直角三角形,根据题意,画出图形,将实际问题转化为数学问题;若没有直角三角形,应结合题意构造直角三角形,在直角三角形中运用勾股定理解决问题.
5
巩固训练
1.如图所示,有少数同学为了避开拐角走“捷径”,在长方形的绿化草坪中走出了一条“路”,其实他们仅仅少走了( )
A.1米 B.2米
C.3米 D.4米
2.如图所示,有两棵树,一棵高10 m,另一棵高4 m,两树相距8 m.一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则小鸟至少飞行( )
A.8 m B.10 m
C.12 m D.14 m
D
B
6
3.如图所示,一位女士从O点向北行走1 km,然后向东走2 km,再向北走
3 km,最后又向东走5 km到达A点,此时她与出发点O的距离是 km.
7
4.如图所示,公园里一棵高16米的古树被台风吹断,断树的两段与地平线恰好组成一个直角三角形,经测量,断树的顶端到底端的距离是8米.古树在距离地面多少米的地方折断?
解:示意图如图所示.
根据题意,得在△ABC中,∠ACB=90°,AC+AB=16米.
设AC=x米,则AB=(16-x)米.
在△ABC中,∵∠ACB=90°,
∴AC2+BC2=AB2,∴x2+82=(16-x)2,∴x=6.
答:古树在距离地面6米的地方折断.
8
5.如图所示,甲、乙两船从港口A同时出发,甲船以16海里/时的速度沿北偏东60°方向航行,乙船沿南偏东30°方向航行,3小时后,甲船到达C岛,乙船到达B岛.若C,B两岛相距60海里,则乙船的航速是多少?
9
10
探究点二 勾股定理与图形的面积
例3 如图所示,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,AD=7,DC=24,BC=
15.
(1)求AB的长;
解:(1)如图所示,连结AC.
∵∠ABC=∠ADC=90°,AD=7,DC=24,BC=15,
∴AD2+CD2=AC2=AB2+BC2,
即72+242=AB2+152,
∴AB=20.
11
(2)求四边形ABCD的面积.
12
巩固训练
6.如图所示,图中的四边形均为正方形,三角形为直角三角形,最大的正方形的边长为7 cm,则图中A,B两个正方形的面积之和为 .
49 cm2
13
7.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,以斜边AB的长为直径作半圆,当AC=
4,BC=6时,半圆的面积为 .(结果保留π)
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15
解:(1)在Rt△AOB中,OA===12(m),
∴梯子顶端A离地面12 m.
解:(2)梯子的底端B在水平方向上滑动的距离不是4 m.理由如下:
在Rt△COD中,∵OC=OA-AC=12-4=8(m),
∴OD===(m).
∴BD=OD-OB=(-5)m≠4 m.
∴梯子的底端B在水平方向上滑动的距离不是4 m.
解:根据题意,得∠BAC=180°-60°-30°=90°,AC=16×3=48(海里),
BC=60海里.
在Rt△ABC中,∵AC2+AB2=BC2,
∴AB===36(海里).
∵航行时间为3小时,
∴36÷3=12(海里/时).
答:乙船的航速是12海里/时.
解:(2)S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC
=AB·BC+AD·DC
=×20×15+×7×24=234.
π
$$3.反证法
过教材 要点概览
1.反证法的定义
先假设 ;然后通过 ,推出与基本事实、已证的定理、定义或已知条件等 ;从而说明 ,进而得出原结论正确.这种证明方法叫做“反证法”.
结论的反面是正确的
演绎推理
相矛盾
假设不成立
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2.用反证法证明命题的一般步骤
(1)假设结论的 是正确的;
(2)通过演绎推理,推出与基本事实、已证的定理、定义或已知条件等
;
(3)由矛盾说明假设 ,进而得出原结论 .
反面
相矛盾
不成立
正确
2
精讲练 新知探究
探究点一 反证法
例1 如果在△ABC中,AB=AC,那么∠B<90°.下面是运用反证法证明这个命题的四个步骤:
①∴∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和为180°矛盾.
②因此假设不成立,所以∠B<90°.
③假设在△ABC中,∠B≥90°.
④由AB=AC,得∠B=∠C≥90°,即∠B+∠C≥180°.
这四个步骤正确的顺序应是 .(填序号)
③④①②
3
巩固训练
1.用反证法证明“若|a|<2,则a2<4”时,应假设( )
A.|a|≥2 B.|a|>2
C.a2≥4 D.a2>4
2.(1)等腰三角形的底角必为锐角,用反证法证明,第一步是假设
.
(2)利用反证法证明命题“四边形中至少有一个内角是钝角或直角”时,应假设 .
(3)用反证法证明命题“直角三角形中至少有一个锐角不小于
45°”时,首先应假设 .
C
等腰三角形的两底角都是直角或钝角
四边形中所有内角都是锐角
直角三角形的两个锐角都小于45°
4
探究点二 反证法的应用
例2 用反证法证明:两直线平行,同旁内角互补.
已知:如图所示,l1∥l2,l1,l2都被l3所截.
求证:∠1+∠2=180°
证明:假设∠1+∠2 180°.
∵l1∥l2,∴∠1 ∠3.
∵∠1+∠2 180°,
∴∠3+∠2≠180°,这与 矛盾,
∴假设∠1+∠2 180°不成立,
即∠1+∠2=180°.
≠
=
≠
平角为180°
≠
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巩固训练
3.已知:△ABC.
用反证法证明:在∠A,∠B,∠C三个内角中,至少有两个锐角.
证明:假设△ABC中至多有一个锐角,即至少有两个角是直角或钝角.
设0°<∠A<90°,90°≤∠B<180°,90°≤∠C<180°,
∴∠A+∠B+∠C>0°+90°+90°=180°.∴∠A+∠B+∠C>180°,
这与“三角形的内角和是180°”相矛盾,
∴假设△ABC中至多有一个锐角不成立,∴在∠A,∠B,∠C三个内角
中,至少有两个锐角.
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7
$$
基础巩固练
3.反证法
知识点1 反证法
1.用反证法证明命题“已知△ABC,AB=AC,求证:∠B<90°”,第一步应先假设( )
A.∠B≥90° B.∠B>90°
C.∠B<90° D.AB≠AC
2.用反证法证明命题“三角形中最多有一个内角是直角”,应
假设 .
A
三角形中至少有两个内角是直角
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知识点2 反证法的应用
3.已知命题“在△ABC中,若AC2+BC2≠AB2,则∠C≠90°”.要证明这个命题是真命题,可用反证法,其步骤为:假设 ,根据 ,一定有 ,但这与已知 矛盾,因此假设是错误的,于是可知原命题是真命题.
4.用反证法证明:一条线段只有一个中点.先假设线段AB有两个中点M,N,
不妨设M在N的左边,则AM<AN.这与AM=AN= 矛盾,故一条线段只有一
个中点.
∠C=90°
勾股定理
AC2+BC2=AB2
AC2+BC2≠AB2
2
5.用反证法证明:等腰三角形的底角是锐角.
证明:假设等腰三角形的底角不是锐角,
则其底角大于或等于90°.
∵等腰三角形的两个底角相等,
∴两个底角的和大于或等于180°.
则该三角形的三个内角的和一定大于180°,
这与三角形的内角和定理矛盾,故假设不成立,∴等腰三角形的底角是
锐角.
3
能力提升练
6.用反证法证明命题“若a,b是整数,且ab能被5整除,则a,b中至少有一个能被5整除”时,应假设 .
a,b都不能被5整除
4
7.请用反证法证明:如果两个整数的积是偶数,那么这两个整数中至少有一个是偶数.
证明:假设这两个整数都是奇数,其中一个奇数为2n+1,另一个奇数为2p+1(n,p为整数).
则(2n+1)(2p+1)=2(2np+n+p)+1.
∵n,p为整数,∴无论n,p取何值,2(2np+n+p)+1都是奇数,
这与已知中两个整数的积是偶数矛盾,
∴假设不成立,
∴这两个整数中至少有一个是偶数.
5
素养培优练
8.阅读正文并解答下列问题:
如图所示,已知在△ABC中,AB>AC,求证:∠ACB>∠ABC.
证明:假设∠ACB≤∠ABC,
①若∠ACB<∠ABC,则在BC上取点D,连结AD,使∠ADB=∠B.
则AD=AB;
在AC上取点E,使AE=AD,则AC>AD,
∴AC>AB.这与已知AC<AB相矛盾,∴假设不成立.
②若∠ACB=∠ABC……
综上,∠ACB>∠ABC.
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(1)上述证明过程采用的方法是 ;
(2)请你补充②中所缺失的部分.
解:(1)反证法
(2)若∠ACB=∠ABC,
则AB=AC,这与已知AC<AB相矛盾,
∴假设不成立.
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8
AB
$$
基础巩固练
2.直角三角形的判定
知识点1 勾股定理的逆定理
1.下列长度的三根木棒能组成直角三角形的是( )
A.2,3,4 B.0.5,1.2,1.3
C.8,16,17 D.12,18,22
B
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2.根据下列条件判断△ABC不是直角三角形的是( )
A.AB∶BC∶AC=6∶8∶10
B.∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5
C.∠A=∠B-∠C
D.AB2=BC2-AC2
B
2
3.下列命题中,正确的是( )
A.在直角三角形中,两条边的平方和等于第三边的平方
B.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,若a2+b2=c2,则∠A=90°
C.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,若c2-a2=b2,则∠B=90°
D.在三角形中,若两个角互余,则这个三角形是直角三角形.
D
3
4.如图所示,在边长都为1的正方形网格图中,△ABC的顶点都在格点上,下列结论不正确的是( )
D
4
5.(1)已知a,b,c为△ABC的三边长,且|a2+b2-c2|+a2=2ab-b2,则△ABC是
.
(2)若△ABC的三边长分别是a,b,c,且满足 (b-c)(a2+b2)=bc2-c3,则△ABC是 .
等腰直角三角形
等腰三角形或直角三角形
5
6.判断由线段a,b,c组成的三角形是不是直角三角形,若是,请说出哪条边所对的角是直角.
(1)a=7,b=24,c=25;
解:(1)∵a2+b2=72+242=625,
c2=252=625,
∴a2+b2=c2.
∴由线段a,b,c组成的三角形是直角三角形,线段c所对角是直角.
6
7
7.已知△ABC的周长为12 cm,AC=3 cm,AB-BC=1 cm,判断△ABC的形状,并说明理由.
解:△ABC是直角三角形.理由如下:
∵△ABC的周长为12 cm,AC=3 cm,
∴AB+BC=9 cm.
又∵AB-BC=1 cm,
∴AB=5 cm,BC=4 cm.
∵AC2+BC2=32+42=25,AB2=25,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是直角三角形.
8
知识点2 勾股数
8.下列各组数中,是勾股数的是( )
B
9.(2025西安月考)若9,41,m是一组勾股数,则m的值为 .
10.能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数,例如:3,4,
5是一组勾股数.现有如下勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),….可以发现4=3+1,12=2×(5+1),24=3×(7+1),则第6个勾股数组为
.
40
(13,84,85)
9
能力提升练
11.如图所示,在等腰三角形ABC中,底边BC=5,D是腰AB上一点,且CD=4,
BD=3,则AD的长为 .
10
12.如图所示,△ABC的三边长的比为 AC∶BC∶AB=5∶12∶13,且周长为30,点D在CB上,将△ABC沿AD折叠,使点C落在AB上的点E处,则DC的长
为 .
11
13.给出定义:若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.如图所示,已知△ABD和△BCE是等边三角形,连结DC,AC,DE.若四边形ABCD是勾股四边形,且BC2+CD2=AC2,求∠DCB的度数.
12
解:∵△ABD和△BCE是等边三角形,
∴BA=BD,BE=BC=CE,
∠ABD=∠EBC=∠ECB=60°.
∴∠ABC=∠DBE.
∴△ABC≌△DBE(SAS).
∴AC=ED.
∵BC2+CD2=AC2,∴CE2+DC2=DE2.
∴△DCE是直角三角形,且∠DCE=90°.
∵∠ECB=60°,∴∠DCB=∠DCE-∠ECB=90°-60°=30°.
13
素养培优练
14.已知,点P为等边三角形ABC所在平面内一点.
(1)如图①所示,点P在△ABC外,∠BPC=120°,∠ABP=90°,
求证:BP=CP;
①
(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠A=60°.
∵∠ABP=90°,∴∠PBC=30°.
又∵∠BPC=120°,
∴∠PCB=180°-120°-30°=30°,
∴∠PBC=∠BCP,∴BP=CP.
14
(2)如图②所示,在正方形ABCD内部有一点P,若∠APD=135°,试判断线段PA,PB,PD之间的数量关系,并说明理由.(提示:将△ADP绕点A顺时针旋转90°)
②
15
(2)解:2PA2+PD2=PB2.理由如下:
如图所示,把△ADP绕点A按顺时针旋转90°得到△ABP′,连结PP′.
则P′B=PD,P′A=PA,∠PAP′=90°,
∴△APP′是等腰直角三角形,
∴PP′2=PA2+P′A2=2PA2,∠PP′A=45°.
∵∠APD=135°,∴∠AP′B=∠APD=135°,
∴∠PP′B=90°.
在Rt△PP′B中,由勾股定理,得
PP′2+P′B2=PB2,
∴2PA2+PD2=PB2.
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A.BC=5
B.△ABC的面积为5
C.∠A=90°
D.点A到BC的距离为
(2)a=,b=1,c=.
解:(2)∵a>b>c,b2+c2=12+()2=1+=,a2=()2=,
∴b2+c2≠a2.
∴由线段a,b,c组成的三角形不是直角三角形.
A.0.3,0.4,0.5 B.6,8,10
C.,, D.10,15,18
$$2.直角三角形的判定
过教材 要点概览
1.直角三角形的判定方法
(1)两个角 的三角形是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c有关系 ,那么这个三角形是直角三角形,且边c所对的角为直角.
2.勾股数
能够成为直角三角形三条边长的三个 ,称为勾股数.
互余
a2+b2=c2
正整数
初中同步学习导与练·数学·HSD·八上
精讲练 新知探究
探究点一 勾股定理的逆定理
例1 已知a,b,c分别是△ABC的三边长,根据下列条件,判断△ABC是不是直角三角形.
(1)a=20,b=21,c=29;
(2)a=0.7,b=1.3,c=1.2;
解:(1)202+212=292,故△ABC是直角三角形.
(2)0.72+1.22≠1.32,故△ABC不是直角三角形.
2
(3)a=m2-n2,b=m2+n2,c=2mn(m>n,m,n为正整数).
解:(3)∵m>n,∴(m-n)2>0,即m2-2mn+n2>0,可得m2+n2>2mn.
又m2+n2>m2-n2,
∴m2+n2是最长边.
∵(m2-n2)2+(2mn)2=m4+2m2n2+n4=(m2+n2)2,即a2+c2=b2,
∴△ABC是直角三角形.
3
例2 对于任意大于或等于4的偶数,存在下列勾股数:
组别 a b c
第1组 4=2×2 3=22-1 5=22+1
第2组 6=2×3 8=32-1 10=32+1
第3组 8=2×4 15=42-1 17=42+1
(1)根据以上规律,请你直接写出第7组勾股数;
解:(1)第7组勾股数是16,63,65.
4
(2)请你猜想出第n(n为正整数)组勾股数,并证明这是一组勾股数.
解:(2)猜想:第n(n为正整数)组勾股数为2(n+1),(n+1)2-1,(n+1)2+1.
证明如下:[2(n+1)]2+[(n+1)2-1]2
=4(n+1)2+(n+1)4-2(n+1)2+1
=(n+1)4+2(n+1)2+1
=[(n+1)2+1]2,
故这是一组勾股数.
5
重点归纳
勾股数必须满足的两个条件
(1)三个数都是正整数;
(2)较小两数的平方和等于最大数的平方.
6
巩固训练
1.下列各组数中,不是勾股数的是( )
A.3,4,5 B.5,12,13
C.4,6,8 D.7,24,25
2.在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,则满足下列条件的△ABC不是直角三角形的为( )
A.∠A∶∠B∶∠C=5∶12∶13
B.∠A=∠B-∠C
C.b2=a2-c2
D.a∶b∶c=3∶5∶4
C
A
7
8
探究点二 勾股定理及其逆定理的综合应用
例3 如图所示,在Rt△ABC中,∠BCA=90°,AC=12,AB=13,点D是Rt△ABC外一点,连结DC,DB,且CD=4,BD=3.
(1)求BC的长;
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(2)求证:△BCD是直角三角形.
(2)证明:∵在△BCD中,CD=4,BD=3,BC=5,
∴CD2+BD2=42+32=52=BC2,
∴△BCD是直角三角形.
10
例4 如图所示,在△ABC中,CD⊥AB于点D,AC=20,BC=15,DB=9.
求证:△ABC是直角三角形.
11
12
巩固训练
4.如图所示,在△ABC中,AB=AC,BC=10,点D是边AB上一点,BD=6,CD=8,求AD的长.
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解:△ABC为直角三角形.理由如下:
由题意,知a-4=0,2b-12=0,10-c=0,
∴a=8,b=6,c=10.
∵82+62=102,∴a2+b2=c2,
∴△ABC为直角三角形.
3.已知△ABC的三边长a,b,c满足+(2b-12)2+=0,试判断△ABC的形状,并说明理由.
(1)解:∵在△ABC中,∠BCA=90°,AC=12,AB=13,
∴BC===5.
证明:∵CD⊥AB,
∴∠BDC=∠ADC=90°,
∴在Rt△BCD中,BD2+CD2=BC2,
在Rt△ACD中,AD2+CD2=AC2.
∵BC=15,DB=9,
∴CD===12.
∵AC=20,
∴AD===16,
∴AB=AD+BD=25,
∴BC2+AC2=AB2,
∴△ABC是直角三角形.
解:在△BCD中,∵BD=6,CD=8,BC=10,
∴BD2+CD2=62+82=100,BC2=100,∴BD2+CD2=BC2,
∴△BCD是直角三角形,∠BDC=90°,∴∠ADC=90°.
∴在Rt△ACD中,AD2+CD2=AC2.
设AD=x,则AC=AB=6+x,
∴x2+82=(6+x)2,∴x=,∴AD的长为.
$$
过教材 要点概览
勾股定理
直角三角形两直角边的平方和等于 .即在直角三角形ABC中,若两直角边分别为a,b,斜边为c,则一定有 .
斜边的平方
a2+b2=c2
13.1 勾股定理及其逆定理
1.直角三角形三边的关系
第1课时 勾股定理
第13章 勾股定理
初中同步学习导与练·数学·HSD·八上
精讲练 新知探究
探究点一 勾股定理及证明
例1 观察 (1)如图①所示,将Rt△ABC放置在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,以Rt△ABC的三边为边分别向外作正方形.
①正方形ABED的面积S1为 ;
②正方形ACMN的面积S2为 ;
③正方形BCGF的面积S3为 .
解:(1)①13 ②4 ③9
①
2
(2)可以发现S1,S2,S3之间的关系是 .
(3)如果用a,b,c分别表示正方形ACMN、正方形BCGF、正方形ABED的边
长,可以得出Rt△ABC的三边长存在的关系式是 .
解:(2)S1=S2+S3
(3)a2+b2=c2
3
(4)如图②所示,分别以Rt△ABC的三边为直径向外作半圆,若BC=a,AC=b,
AB=c,判断在(2)中发现的S1,S2,S3之间的关系是否还成立,并说明理由.
②
4
巩固训练
1.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )
D
A B C D
5
2.勾股定理的证法多样,其中“面积法”是常用的方法.小明发现:4个全等的直角三角形的直角边长分别为a,b,斜边长为c,现把这四个直角三角形适当拼合,可以得到如图所示的图形,利用这个图形可以验证勾股定
理.你能说明其中的道理吗?请试一试.
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探究点二 利用勾股定理求直角三角形的边长
例2 在Rt△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边.
(1)已知a=6,c=10,求b的长;
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(2)已知a=40,b=9,求c的长;
(3)已知c=25,b=15,求a的长.
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例3 如图所示,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,CD是边AB上的高,求BD的长.
9
方法点拨
在直角三角形中,当已知一边的长度及另外两边的关系时,常设未知数,利用勾股定理建立方程解决问题.
10
巩固训练
3.(1)在直角三角形中,两条直角边的长分别为2和3,则斜边长为 .
(2)若直角三角形的两边长为6和8,则第三边长为 .
4.如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=9,AB的垂直平分线分别交AB,AC于点D,E.
(1)求AB的长;
11
(2)求CE的长.
12
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13
解:(4)成立.理由如下:
根据圆的面积公式,得
S1=π×(AB)2=c2.
同理得S2=b2,S3=a2.
∴S2+S3=(b2+a2)=c2=S1,∴S1=S2+S3.
解:能.图形的总面积可以表示为c2+2×ab=c2+ab,也可以表示为
(b+a+b)b+(a+a+b)a=ab+b2+a2+ab=a2+b2+ab,
∴a2+b2+ab=c2+ab,即a2+b2=c2.
解:在Rt△ABC中,根据勾股定理,得a2+b2=c2.
(1)b===8.
解:(2)c===41.
(3)a===20.
解:∵∠ACB=90°,∴在Rt△ABC中,
AB==5.设BD=x,则AD=5-x.
∵CD是边AB上的高,∴在Rt△BCD中,CD2+BD2=BC2,
∴CD2=BC2-BD2,即CD2=32-x2.
同理,在Rt△ACD中,有CD2=42-(5-x)2,
∴32-x2=42-(5-x)2,解得x=.即BD的长为.
10或
解:(1)在Rt△ABC中,
∵∠C=90°,AC=12,BC=9,
∴AB===15.
解:(2)∵DE垂直平分AB ,∴AE=BE.
设CE=x,则AE=BE=12-x.
在Rt△BCE中,
∵BC2+CE2=BE2,∴92+x2=(12-x)2,
解得x=.∴CE=.
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基础巩固练
13.1 勾股定理及其逆定理
1.直角三角形三边的关系
第1课时 勾股定理
知识点1 勾股定理及证明
1.数学文化 我国古代数学家赵爽绘制了“弦图”.如图所示,△ABH,
△BCG,△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和四边形EFGH都是正方形,如果EF=1,AH=3,那么四边形ABCD的面积等于 .
第13章 勾股定理
25
初中同步学习导与练·数学·HSD·八上
2.将两个全等的直角三角形按照如图所示的位置摆放,使点A,E,D在同一条直线上,∠A=∠D=90°,AE=CD=a,AB=ED=b,BE=CE=c.
(1)∠BEC= °,根据三角形面积公式,可得△BEC的面积= ;根据割补法,利用△BEC的面积=梯形的面积减去阴影部分
的面积求△BEC的面积.
(2)求证:a2+b2=c2.
(2)证明:由(1)可知△BEC的面积=c2=(a2+b2),∴a2+b2=c2.
2
知识点2 利用勾股定理求直角三角形的边长
3.如图所示,阴影部分是一个长方形,则阴影部分的面积是( )
A.6 cm2 B.8 cm2
C.10 cm2 D.12 cm2
C
B
3
5.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,将△ABC绕点A顺时针旋转得到对应的△ADE,若点E恰好在AB边上,则BE的长为 .
4
4
6.在Rt△ABC中,AB=2,BC=3,求AC的长.
5
7.如图所示,在△ABC中,∠ABC=90°,AC=20,BC=12.
(1)求AB的长度.
6
(2)设点P在AB上,若∠PAC=∠PCA,求AP的长.
7
能力提升练
8.如图所示,把一张长方形纸片沿对角线折叠.若BC=9,CD=3,则阴影部分的面积为 .
7.5
8
9.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC
的延长线于点E.若AC=8,AB=10,则EC的长为 .
9
10.如图所示,在△ABC中,AB=AC=4,E在边BC上,且AE=3,∠BAE=90°,则CE的长为 .
1.4
10
素养培优练
11.将两个全等的直角三角形按如图所示的方式摆放,其中∠ACB=∠AED=
∠DAB=90°.求证:a2+b2=c2.
11
12
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13
(1)解:90 c2
△BEC的面积=(a+b)(a+b)-2×ab=(a2+2ab+b2)-ab=(a2+b2).
4.如图所示,在长方形ABCD中,AB=3,AD=1,AB在数轴上,若以点A为圆心,AC的长为半径作弧交数轴于点M,则点M表示的数为( )
A. B.-1
C. D.-1
解:在Rt△ABC中,当∠A=90°时,
AB2+AC2=BC2.∵AB=2,BC=3,
∴AC===.
当∠B=90°时,AB2+BC2=AC2.∵AB=2,BC=3,
∴AC===.
综上,AC的长为或.
解:(1)∵∠ABC=90°,AC=20,BC=12,
∴由勾股定理,得AB==16.
解:(2)∵∠PAC=∠PCA,∴AP=PC.
设AP=PC=x,则PB=16-x.
在Rt△PBC中,PC2=BC2+PB2,
∴(16-x)2+122=x2,解得x=,
∴AP=.
证明:如图所示,连结BD,过点B作BF⊥DE,交DE的延长线于点F,
则BF=b-a,EF=b.
∵∠DAB=∠ACB=90°,∴∠DAE+∠BAE=∠BAC+∠ABC=90°.
∵∠DAE=∠BAC,∴∠BAE=∠ABC.∴AE∥BC.
∴△ABE的边AE上的高是b.
∵S五边形ACBED=S△ACB+S△ABE+S△ADE=ab+b2+ab,
S五边形ACBED=S△ACB+S△ABD+S△BDE=ab+c2+a(b-a),
∴ab+b2+ab=ab+c2+a(b-a).∴a2+b2=c2.
$$
基础巩固练
第2课时 勾股定理的简单应用
知识点1 勾股定理的简单应用
1.在平静的湖面上,有一朵红莲,高出水面1米,一阵风吹来,红莲移到一边,花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为2米,这里的水深为( )
A.1.5米 B.2米
C.2.5米 D.1米
A
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2.放学后,小红从学校出发向西走150米,接着向北走了360米回到家中,小红的家与学校之间的距离是 米.
3.如图所示,为修通铁路需凿通隧道AC,量出∠A=38°,∠B=52°,AB=
10 km,BC=6 km.若每天凿隧道0.5 km,则多少天能把隧道AC凿通?
390
解:∵∠A=38°,∠B=52°,∴∠C=90°,
∴AC2=AB2-BC2=64,∴AC=8 km.
∵8÷0.5=16(天),∴16天能把隧道AC凿通.
2
4.如图所示,某人欲乘船横渡(垂直于河岸)一条河,由于水流的影响,实际上岸地点A偏离欲到达地点B50米,结果他在水中实际的路程比河的宽度多10米,求该河的宽度BC.
解:由题知AB=50米,
设该河的宽度BC为x米,
则AC为(x+10)米.
在Rt△ABC中,根据勾股定理,得
AC2=AB2+BC2,
即(x+10)2=502+x2,解得x=120.
答:该河的宽度BC为120米.
3
知识点2 勾股定理与图形问题
5.(2024成都期末)如图所示,网格中每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,以A为圆心,AB为半径画弧,交最上方的网格线于点D,则CD的长为( )
B
4
6.如图所示,等边三角形ABC的周长为12,则它的高AD为( )
C
5
7.如图所示,在四边形ABCD中,∠ABC=∠CDA=90°,分别以四边形ABCD的四条边为边长向外作四个正方形,面积分别为S1,S2,S3,S4,若S1=8,S2=11,
S3=15,则S4的值是 .
18
6
8.如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,分别以三角形的三边为边长向外作正方形,面积分别记为S1,S2,S3,已知S1+S2-S3=32,那么图中阴影部分的面积是 .
8
7
9.如图所示,△ABC的顶点A,B,C在边长为1的正方形组成的网格的格点
上,BD⊥AC 于点D,求线段BD的长及△ABC的周长.
8
能力提升练
10.有一块三角形的土地,相邻的两条边长分别为17 m和10 m,第三条边上的高为8 m,则这块三角形土地的面积为 m2.
84或36
9
11.如图所示,某学校(点A)与公路(直线l)的距离AB为 300 m,与公交车站(点D)的距离AD为500 m.现要在公路上建一个小商店(点C),使CA=CD,求商店与车站之间的距离CD.
10
在Rt△ABC中,由勾股定理,得
AC2=AB2+BC2,
即x2=3002+(400-x)2,解得x=312.5.
答:商店与车站之间的距离CD为312.5 m.
11
素养培优练
12.某镇决定在相距25 km的A,B两站之间的点E处修建一个土特产加工基地.如图所示,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于点B,已知DA=15 km,CB=10 km,现在要使C,D两村到点E的距离相等,那么基地E应建在离A站多远的地方?
12
解:设AE=x km.
∵AB=25 km,∴BE=(25-x)km.
∵DA⊥AB于点A,CB⊥AB于点B,
∴在Rt△DAE中,DA2+AE2=DE2,
在Rt△EBC中,BE2+BC2=CE2.
∵CE=DE,
∴DA2+AE2=BE2+BC2,
∴152+x2=(25-x)2+102,解得x=10.
答:基地E应建在离A站10 km的地方.
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A. B.
C.2.2 D.3-
A. B.5
C.2 D.
解:由勾股定理可得AC==5.
∵BD⊥AC,∴S△ABC=AC·BD=×4×4,
即×5×BD=8,∴BD=.
∵AB==,AC=5,BC=4,
∴△ABC的周长为AB+AC+BC=9+.
解:∵AB⊥直线l于点B,AB=300 m,AD=500 m,
∴在Rt△ABD中,
BD==400 m.
设CD=CA=x m,
则CB=(400-x)m.
$$