内容正文:
第一章《勾股定理》
综合复习试卷(2)
考试时间:120分钟 满分150分
一、选择题(本大题共10小题,总分40分)
1.三边分别为下列长度的三角形中,不能组成直角三角形的是( )
A.5,13,12 B.3,4,5 C.4,7,5 D.6,8,10
2.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,下列条件中,能判定△ABC是直角三角形的是( )
A.∠A=∠B=∠C B.∠A:∠B:∠C=3:4:5
C. D.
3.如图,字母B所代表的正方形的边长是( )
A.194 B.144 C.13 D.12
4.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,分别以BC,AC,AB为直径向外构造半圆,则图中三个半圆的面积S①,S②,S③之间的关系为( )
A.S①+S②=S③ B.S①+S③=S②
C. D.
5.在△ABC中,∠C=90°,若a+b=7cm,c=5cm,则△ABC的面积为( )
A.6cm2 B.12cm2 C.20cm2 D.24cm2
6.如图,在单位长度为1的4×4的网格中,P,A,B,C,D各点都在格点上,其中长度为5的线段是( )
A.PA B.PB C.PC D.PD
7.我国南宋著名数学家秦九韶的著作《数书九章》里记载有这样一道题:“问有沙田一块,有三斜,其中小斜五里,中斜十二里,大斜十三里,欲知为田几何?”这道题讲的是:有一块三角形沙田,三条边长分别为5里,12里,13里,则这块沙田的面积为( )
A.65平方里 B.60平方里 C.325平方里 D.30平方里
8.第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△ADH,△ABE,△BCF,△CDG)和中间一个小正方形EFGH拼成的大正方形ABCD中,∠ABE>∠BAE,连结CE.若小正方形EFGH的面积=1,三角形BEC的面积=0.125,则大正方形ABCD的面积为( )
A. B.2.25 C. D.2.5
9.圆柱形杯子的高为18cm,底面周长为24cm,已知蚂蚁在外壁A处(距杯子上沿2cm)发现一滴蜂蜜在杯子内(距杯子下沿4cm),则蚂蚁从A处爬到B处的最短距离为( )
A.10 B.28 C.20 D.24
10.有一个边长为1的大正方形,经过1次“生长”后,在它的左右肩上生出两个小正方形,其中三个正方形围成的三角形是直角三角形,再经过1次“生长”后,形成的图形如图1所示.如果继续“生长“下去,它将变得“枝繁叶茂”如图2所示,若”生长”了2024次后,形成的图形中所有的正方形的面积和是( )
A.2025 B.2024 C.2223 D.22021﹣1
二、填空题(本大题共5小题,总分20分)
11.如图所示,M点所表示的数是 .
12.如图,以直角三角形的三边为边向外作三个正方形A、B、C.若SA=26,SB=18,则SC= .
13.我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中.勾股定理与图形的面积存在密切的关系,如图是由Rt△ABC、Rt△ABP组成的图形,其中∠ABC=∠APB=90°,已知AC=13,BC=12,AP+BP=7,则△ABP的面积为 .
14.勾股定理a2+b2=c2本身就是一个关于a,b,c的方程,满足这个方程的正整数解(a,b,c)通常叫做勾股数组.毕达哥拉斯学派提出了一个构造勾股数组的公式,根据该公式可以构造出如下勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),…分析上面勾股数组可以发现,4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…分析上面规律,第6个勾股数组为 .
15.有一个如图所示的长方体透明玻璃鱼缸,假设其长AD=80cm,高AB=50cm,水深AE=40cm,在水面上紧贴内壁的G处有一块面包屑,G在水面线EF上,且FG=30cm,一只蚂蚁想从鱼缸外的A点沿鱼缸壁爬进鱼缸内的G处吃面包屑.蚂蚁爬行的最短路线为 cm.
三、解答题(本大题共10小题,总分90分)
16.一个直角三角形的斜边长为a+4,一条直角边长为a.
(1)用含a的代数式表示这个直角三角形另一条直角边的长.
(2)当a=4时,这个直角三角形的面积是多少?
17.如图,在△ABC中,∠B=90°,,BC=2AB,求AC的长.
18.如图.正方形网格的每个小方格边长均为1,△ABC的顶点在格点上.
(1)求出三角形ABC的周长.
(2)判断三角形形状,并说明理由.
19.如图,在△ABC中,AB边的垂直平分线DE分别交AB、AC边于点D和点E,且BC2+CE2=AE2.
(1)连接BE,求证:∠C=90°;
(2)若AC=4,BC=2,求CE的长.
20.如图,大正方形A的边长为a,小正方形B的边长为b,两个正方形重叠部分(阴影部分)的面积为m.
(1)用含b,m的代数式表示正方形B中空白部分的面积: .
(2)若a+b=8,a﹣b=4,设正方形A中空白部分的面积为S1,正方形B中空白部分的面积为S2,求S1﹣S2的值.
21.如图,某社区有一块四边形空地ABCD,AB=15m,CD=8m,AD=17m.从点A修了一条垂直BC的小路AE(垂足为E),E恰好是BC的中点,且AE=12m.
(1)连接AC,试判断△ADC的形状,并写出证明过程;
(2)求这块空地ABCD的面积.
22.阅读下列内容,设a,b,c是一个三角形的三条边的长,且a是最长边,我们可以利用a,b,c三边长间的关系来判断这个三角形的形状:①若a2=b2+c2,则该三角形是直角三角形;②若a2>b2+c2,则该三角形是钝角三角形;③若a2<b2+c2,则该三角形是锐角三角形.
例如:若一个三角形的三边长分别是4,5,6,则最长边是6,由于62=36<42+52,故由上面③可知该三角形是锐角三角形,请解答以下问题
(1)若一个三角形的三条边长分别是6,7,8,则该三角形是 三角形.
(2)若一个三角形的三条边长分别是5,12,x,且这个三角形是直角三角形,则x的值为 .
(3)若一个三角形的三条边长分别是m2﹣n2,2mn,m2+n2,请判断这个三角形的形状,并写出你的判断过程.
23.如图所示,在△ABC中,AB:BC:CA=3:4:5,且周长为36cm,点P从点A开始沿边向B点以每秒1cm的速度运动;点Q从点B沿BC边向点C以每秒2cm的速度运动,两点同时出发,
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)当运动了3秒时,求△BPQ的面积.
24.【教材呈现】七年级教材下册“第8章整式乘法”中,通过拼图、推演,得到了整式乘法法则和公式,在学习过程中让同学们了解到了公式的几何背景,感受了数形结合的思想方法.
如课本39页,在边长为a的正方形纸片上剪去一个边长为b(b<a)的小正方形(如图1),通过计算图中的阴影面积,发现了一个重要的乘法公式: .
其实,通过拼图算面积这种方法不仅能得到许多公式,还可以证明很多重要的定理.
【活动材料】:如图,4张A型直角三角形纸片.
【活动要求】:利用这些纸片(每种纸片需全部使用)拼成一个新的正方形,通过不同的方法计算图形的面积,从而探究出相应的等式.
【活动内容】:
(1)图2我国古代数学家赵爽的“勾股圆方图”,它是由4张A型直角三角形纸片与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形的较短直角边为a,较长直角边为b,最长的斜边为c.试探究a2、b2、c2之间的数量关系并说明理由.
(2)利用上述结论计算:若b﹣a=1,c2=25,求b2﹣a2的值.
25.【模型建立】
“数形结合”和“建模思想”是数学中的两个很重要的思想方法,先阅读以下材料,然后解答后面的问题.
例:求代数式的最小值.
分析:和是勾股定理的形式,是直角边分别是x和3的直角三角形的斜边,是直角边分别是12﹣x和2的直角三角形的斜边,因此,我们构造两个直角△ABC和△DEF,并使直角边BC和EF在同一直线上(图1),向右平移直角△ABC使点B和E重合(图2),这时CF=x+12﹣x=12,AC=3,DF=2,问题就变成“点B在线段CF的何处时,AB+DB最短?”根据两点间线段最短,得到线段AD就是它们的最小值.
【模型应用】
(1)代数式的最小值为 ;
(2)变式训练:利用图3,求代数式的最小值;
【模型拓展】
(3)根据以上学习,解决问题:已知正数x满足,求x的值.
参考答案
一、选择题(本大题共10小题,总分40分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
A
D
D
D
C
A
二、填空题(本大题共5小题,总分20分)
11..
12.8.
13.6.
14.(13,84,85).
15..
三、解答题(本大题共10小题,总分90分)
16.解:(1)∵一个直角三角形的斜边长为a+4,一条直角边长为a,
∴
=2,
即这个直角三角形另一条直角边的长为2;
(2)当a=4时,
224,
则这个直角三角形的面积为4×48.
17.解:∵,BC=2AB,
∴,
在直角△ABC中,∠B=90°,
∴AB2+BC2=AC2.
∵,
∴,解得(负值舍去).
∴.
18.解:(1)由勾股定理得,
,,,
∴三角形ABC的周长为;
(2)△ABC是直角三角形,理由是:
∵,
∴△ABC是直角三角形.
19.(1)证明:∵AB边上的垂直平分线为DE,
∴AE=BE,
∵BC2+CE2=AE2,
∴BC2+CE2=BE2,
∴∠C=90°;
(2)解:设CE=x,则AE=BE,
在Rt△BCE中,BE2﹣CE2=BC2,
∴(4﹣x)2﹣x2=22,
解得:x,
∴CE的长为.
20.解:(1)正方形B中空白部分的面积为:b2﹣m;
故答案为:b2﹣m;
(2)根据条件可得
=a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),
∵a+b=8,a﹣b=4,
∴S1﹣S2=8×4=32.
21.解:(1)△ADC是直角三角形,
证明:如图,连接AC,
由题意可得:AC=AB=15m,
∵AD=17m,CD=8m,
∴CD2+AC2=AD2,
∴∠ACD=90°,
∴△ADC是直角三角形.
(2)∵AC=15m,
∴,
∵AE⊥BC,
∴∠AEB=90°,
∵AB=15m,AE=12m,
∴,
∵E是BC的中点,
∴BC=2BE=18m,
∴,
∴这块空地得面积为:.
22.解:(1)∵82<62+72,
∴该三角形是锐角三角形,
故答案为:锐角;
(2)∵一个三角形的三条边长分别是5,12,x,且这个三角形是直角三角形,
∴x2=52+122或122=52+x2,
解得x=13或x,
故答案为:13或;
(3)一个三角形的三条边长分别是m2﹣n2,2mn,m2+n2,则这个三角形是直角三角形,
理由:∵(m2﹣n2)2+(2mn)2
=m4﹣2m2n2+n4+4m2n2
=m4+2m2n2+n4
=(m2+n2)2,
∴一个三角形的三条边长分别是m2﹣n2,2mn,m2+n2,则这个三角形是直角三角形.
23.(1)证明:设AB=3x,BC=4x,CA=5x.
∵AB2+BC2=(3x)2+(4x)2=25x2,CA2=(5x)2=25x2.
∴AB2+BC2=CA2.
∴△ABC是直角三角形;
(2)解:∵△ABC是直角三角形,∠B=90°,
根据题意得:3x+4x+5x=36,
解得:x=3.
∴AB=3x=9(cm),BC=4x=12(cm).
当运动了3秒时,PB=9﹣1×3=6(cm),BQ=2×3=6(cm).
∴△BPQ的面积.
24.解:【教材呈现】通过计算图中的阴影面积,发现了一个重要的乘法公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)或(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)或(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
(1)a2+b2=c2理由如下:
∵大正方形的面积=c2=4,
∴c2=a2+b2;
(2)∵b﹣a=1,c2=25,
∴(b﹣a)2=1,
∴b2+a2﹣2ba=1,b﹣a=1,
∴c2﹣2ab=1,
∴2ab=24,
∴(b+a)2=b2+a2+2ab=25+24=49,
∴b+a=7(负值舍去),
∴b2﹣a2的=(b+a)(b﹣a)=7.
25.解:(1)∵AH=3+2=5,HD=12,
∴,
∴的最小值是13,
故答案为:13;
(2)∵AC=2,DF=1,CF=5,AH=2+1=3,HD=5,
∴,
∴的最小值是;
(3)构造△ABC,CD⊥BC于D,AC=6,BC=8,如图,
设CD=x,则,
∴,
∵62+82=102,
∴∠ACB=90°,
∴,
∴x=4.8.
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