内容正文:
专题突破(十一)
勾股定理与实数
考试时间:120分钟 满分:100 分 成绩:
一、选择题(每题2分,共16分)
1.(2024·四川巴中)在0,1,—1,π中,最小的实数是 ( )
A. 0 B. - 1 C. 1 D. π
2. (2023·江苏扬州)已知 则a,b,c之间的大小关系是 ( )
A. b>a>c B. a>c>b C. a>b>c D. b>c>a
3.如图①是第七届国际数学教育大会的会徽,在其主体图案中选择两个相邻的直角三角形,恰好能够组合得到如图②所示的四边形OABC.若OC= ,BC=1,∠AOB=30°,则OA 的长为 ( )
A. B. C. D. 1
4. 如图,长方形ABCD 的边AD 在数轴上,且AB=1,AD=2,点 A 表示的实数是-1,连接AC,以点A 为圆心,AC 为半径作弧,交数轴于点E(点E 在点A 右侧),则点 E 表示的实数是 ()
C.
5.如图,把一张长方形纸片ABCD 沿对边中点所在的直线对折后展开,折痕为MN,再过点 B 折叠纸片,使点A 落在MN上的点F 处,折痕为BE.若AB=5,AD=6,则AE 的长为 ( )
A. B. C. 2 D.
6. 如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=8,BC=12,D为边AC上的一个动点,连接BD,E 为BD上的一个动点,连接AE,CE.当∠ABD=∠BCE 时,线段AE长的最小值是 ()
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
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7.已知直角三角形的两条直角边长分别是整数a,b(其中(b<100),斜边长是b+1,则这样的直角三角形的个数为 ( )
A. 4 B. 5 C. 6 D.7
8. (2025·江苏盐城期末)如图,在△ABC 中, 点M,N 在边 BC 上,且∠MAN=60°.若 BM=2,CN=3,则 MN 的长为 ( )
二、填空题(每题2分,共20分)
9.据某平台数据统计,2025年春节档电影总票房约为95.10亿元,这个近似数精确到 位.
10. (2024·山东日照)计算:
11.(2024·广东深圳)如图,A,B,C 均为正方形.若A 的面积为10,C 的面积为1,则B 的边长可以为 .(写出一个即可)
12. 如图,在△ABC中,∠C=90°,AD 是角平分线.若AC=6,AD=7,则点 D 到直线AB 的距离是 .
13.为了比较 与 的大小,可以构造如图所示的图形进行推算,其中 点D 在BC 上,且BD=AC=1,通过计算可得 (填“>”“<”或“=”)
14.若直角三角形的两直角边长 a,b满足 则该直角三角形斜边上的中线长为 .
15. 如图,在△ABC中,AD 为中线,延长AD 到点 E,使得ED=AD,连接EB.若AB=5,AC=3,AD=2,则△ABC 的面积为 .
16. 观察下列几组勾股数:3,4,5;5,12,13;7,24,25;9,40,41;···.按此规律,当直角三角形的较短直角边长是11时,较长直角边长是 ;当直角三角形的较短直角边长是2n+1(n为正整数)时,较长直角边长是 (用含n的代数式表示).
17. 如图,在四边形ABCD 中, ,则四边形 ABCD 的面积是 .
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18.如图,在等腰直角三角形纸片ABC中,D是斜边AB 的中点,E是边BC 上的一点,将 沿DE 翻折至△B'DE,B'E 与边AC 相交于点F.若 则 的周长为 .
三、解答题(共64分)
19.(4分)
(1)(2024·浙江)计算:
(2)求x的值:
20.(6分)如图,正方形网格中每个小正方形的边长都是1,在正方形网格中分别画出下列图形:
(1)在图①中画出长为 的线段AB;
(2)在图②中画出腰长为 ,面积为3的等腰三角形 DEF.
21.(6分)(2025·江苏淮安模拟)已知某正数的两个平方根分别是3a-14和a+2,b+11的立方根是-3,c 是 的整数部分.
(1)求a+b+c 的值;
(2) 求3a-b+c 的平方根.
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22.(5分)如图是一块草坪,已知 ,求这块草坪的面积.
23.(5分)如图,一棵8 m高的笔直的杉树在台风中被刮断,树顶C落在离树根B 4m 远处,科研人员要查看断痕A 处的情况,在离树根B 1m 远的 D 处竖起一架梯子AD(点D,B,C 在同一条直线上),问:这架梯子有多长?(结果保留根号)
24.(8分)如图,在△ABC 中,
(1) AB 的长为 ;
(2)用无刻度的直尺和圆规作AB 的垂直平分线l,l分别交AC,AB 于点D,E;(保留作图痕迹,不写作法)
(3) 在(2)的条件下,连接BD,求 BD 的长.
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25.(8分)如图,在 中, 于点D, 于点E,连接DE,M,N 分别是BC,DE 的中点,连接DM,EM,MN.
(1) 求证:
(2) 若BC=20,DE=12,求 的面积.
26.(6分)(2025·江苏连云港模拟)如图,在一张长方形纸片ABCD 中,AB=8,BC=6,P 为边AD上的一点,将△ABP 沿BP 翻折至△EBP,PE 与CD 相交于点O,且OE=OD.求AP的长.
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27.(8分)在学习勾股定理时,我们学会了运用图①验证它的正确性.图中大正方形的面积可表示为(a+b)²,也可表示为 即 由此推出勾股定理 这种根据图形可以极简单地直观推论或验证数学规律和公式的方法,简称“无字证明”.
(1)用图②的面积表达式验证勾股定理;(其中四个直角三角形全等,且两条直角边的长分别为a,b)
(2)用图③提供的图形进行组合,用组合图形的面积表达式验证:
(3)自己设计图形的组合,用其面积表达式验证:
28.(8分)在△ABC中,AB=AC,G为△ABC 外一点,且△GBC 为等边三角形.
(1) 如图①,求证:直线AG垂直平分BC;
(2)如图②,以AB 为一边作等边三角形ABE,连接EG,EC.若 求 EG的长.
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1. B 2. C 3. A 4. B 5. B 6. B参考答案
7. C解析:由题意,得 整理,得 因为 2b+1为奇数,所以a 为奇数.因为0<b<100,所以1<2b+1<201,所以 .因为196<201<225,所以 即 所以a 可取3,5,7,9,11,13,所以满足题意的直角三角形的个数为6.
8. A 解析:因为∠BAC=120°,AB=AC,所以 如图,将△ACN 绕点A 顺时针旋转120°得到△ABP,过点 P 作 PH⊥BC 于点 H ,连接MP,则∠PHB=∠PHM=90°,AP=AN,BP=CN=3,∠ABP=∠C=30°,∠BAP=∠CAN,所以∠PBM=∠ABC+∠ABP=60°,所以 所以 所以 因为BM=2,所以 所以 因为∠MAN=60°,所以∠BAM +∠CAN = ∠BAC -∠MAN=60°,所以∠BAM+∠BAP=60°,所以∠MAP=60°,所以∠MAN=∠MAP.在
△AMN 和△AMP 中 所以
△AMN≌△AMP(SAS),所以
9. 百万 10. 1 11. (答案不唯一)2 13. > 14. 5 15. 6 16. 60 2n²+2n
17. 16 解析:连接AC.设 AB=a,BC=b,AD=CD=c.因为AB+BC=8,所以a+b=8.因为∠B=∠D=90°,所以 所以 所以 因为S△ABC= 所以S四边形ABCD = S△ABC + S△ACD = 故四边形ABCD的面积是 16.
18. 解析:如图,连接B'C,DC.因为∠ACB=90°,AC=BC,所以 ∠ACB)=45°.因为 D 是 AB 的中点,所以 45°.由折叠的性质,得 B'E = BE,B'D= BD,所以∠DB'F = 所以 所以 所以 所以B'F=CF,所以
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EC+B'E=EC+BE=BC.因为 所以 所以 所以 所以 故△CEF 的周长为
19. (1) 原式:=4-2+5=7.
或
20.(1)图略. (2)图略.
21.(1)因为某正数的两个平方根分别是3a-14和a+2,所以(3a-14)+(a+2)=0,解得a=3.因为b+11的立方根是-3,所以b+11=-27,解得b=-38.因为 c 是 整数部分,所以c=2,所以a+b+c=3+(-38)+2=-33.
(2)因为a=3,b=-38,c=2,所以3a-b+c=3×3-(-38)+2=49.因为 所以3a-b+c的平方根是±7.
22. 连接AC.因为AD=12m,CD=9m,∠ADC=90°,所以 因为AB=39m,BC=36 m,所以 所以△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,所以 S△ABC= 所以 故这块草坪的面积为216 m².
23. 由题意,得∠ABC=∠ABD=90°,BC=4m ,BD=1m.设AB= xm,则AC=(8-x)m.因为 所以 x)²,解得x=3,所以AB=3m,所以AD= 故这架梯子的长为
24. (1)10 (2)图略.
(3)因为DE 垂直平分AB,所以AD=BD.设AD=BD=x.因为AC=8,所以CD=AC-AD=8-x.因为 BC=6,所以 解得x= ,即 BD 的长为
25. (1) 因为 BD⊥AC,所以∠BDC=90°.因为M 是BC 的中点,所以 同理可得 所以 DM=EM.因为 N 是DE 的中点,所以MN⊥DE.
(2)因为BC=20,所以 因为 N 是 DE 的中点,DE=12,所以 DN= 因为 MN⊥DE,所以∠MND=90°,所以 所以 故△MDE 的面积为48.
26. 设BE 交CD 于点 F.因为四边形 ABCD 是长方形,所以CD=AB=8,AD=BC=6,∠A=∠D =∠C = 90°. 设 AP = x,则DP=AD-AP=6-x.由折叠的性质,得BE=AB=8,PE=AP=x,∠E=∠A=90°,所以∠E=∠D.在△OEF 和△ODP 中,
所以△OEF≌△ODP
(ASA),所以 EF=DP=6-x,OF=OP,所以 BF=BE-EF=x+2,OF+OD=OP+OE,所以 DF=PE=x,所以CF=CD-DF=8-x.因为 所以 解得x=4.8,即 AP 的长为4.8.
27. (1) 由题意,得 即
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(2)如图①,大正方形的边长为x+y,所以大正方形的面积为(x+y)²,它的面积也等于两个边长分别为x,y的正方形和两个长为x,宽为 y 的长方形面积之和,即 所以
(3)如图②,大长方形的长、宽分别为x+p,x+q,则其面积为((x+p)(x+q).从图形关系上可得大长方形是由一个边长为x的正方形和三个小长方形构成的,则其面积又可表示为 q)x+ pq,所以( q)x+ pq.
28. (1) 因为△GBC 为等边三角形,所以GB=GC,所以点 G 在 BC 的垂直平分线上.因为AB=AC,所以点 A 在BC 的垂直平分线上,所以直线AG 垂直平分BC.
(2) 因为△GBC 和△ABE 都是等边三角形,所以 ∠EBA=∠GBC=∠BGC=∠BCG=60°,所以∠EBA+∠ABC=∠GBC+∠ABC,所以∠EBC=∠ABG.因为AG 垂直平分 BC,所以 在△EBC 和△ABG 中. 所以△EBC≌△ABG(SAS),所以. ∠AGB=30°,所以∠ECG=∠ECB+∠BCG=90°,所以
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