内容正文:
13.2勾股定理的应用
(30分提至70分使用)
义
览
概
讲
课
索
探
新
常见问题:
1、求最短路径问题。如“蚂蚁爬树”、“到两个点的路程之和最短”等问题。
2、“通过问题”。如“过门洞”、“路线穿过公园”等问题。
3、“干扰问题”。如“台风影响”、“噪音影响”等问题。
4、阴影面积问题。
5、作图中的作,,,等问题。
型
习
练
题
求最短路径
1.如图,一个棱长为60厘米的正方体快递包裹,在顶点A处有一只蚂蚁.蚂蚁沿着正方体的表面爬行,从顶点A爬到顶点B的最短路程是( )
A.厘米 B.120厘米 C.厘米 D.厘米
2.如图,一圆柱体的底面圆周长为6,高为5,是上底的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是( )
A.4 B. C. D.13
3.如图,一圆柱体的底面圆周长为,高为,是上底的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是( )
A.4 B.5 C. D.6
4.如图,有一圆柱,其高为,它的底面周长为,蚂蚁在圆柱表面爬行,从点爬到点处,其中离上沿,则蚂蚁经过的最短路程为( )
A. B. C. D.
5.如图是一个无盖的长方体形盒子,长为,宽为,高为,点在棱上,并且.一只蚂蚁在盒子内部,想从盒底的点爬到盒顶的点,则蚂蚁要爬行的最短路程是( ).
A. B. C. D.
求梯子滑落高度
6.一架云梯长25米,斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米,如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底端在水平方向滑动的距离为( )
A.4米 B.6米 C.8米 D.15米
7.如图,一个梯子斜靠在一竖直的墙上,测得米.若梯子的顶端沿墙面向下滑动4米,这时梯子的底端在水平的地面也恰好向外移动4米,则梯子的长度为( )
A.20米 B.16米 C.12米 D.24米
8.如图,一根长的梯子,斜立在一竖直的墙上,这时梯足距离墙底端.如果梯子的顶端下滑,那么梯足将滑动( ).
A. B. C. D.
9.如图,两个书柜相对平行摆放,当一架梯子倾斜靠在左侧书柜时,梯子底端与左侧书柜的距离为1.5米,顶端与地面的距离为2米.在保持梯子底端不变的情况下,将梯子顶端倾斜靠在右侧书柜上时,顶端与地面的距离为2.4米,则两个书柜之间的距离为( )
A.1.5米 B.2.2米 C.2.4米 D.2.5米
10.如图,一根长为的梯子斜靠在一面竖直的墙上,这时的长为.如果梯子的顶端A沿墙下滑,那么梯子底端B外移的距离( )
A.等于 B.大于 C.小于 D.以上都不对
求旗杆高度
11.将挂好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为,在无风的天气里,彩旗自然下垂,如图①,彩旗完全展平时的尺寸(单位:)如图②的长方形,则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h是( )
A. B. C. D.
12.如图,要从电线杆离地面5米的点C处向地面拉一根长为13米的钢缆,则地面钢缆固定点A到电线杆底部B的距离为( )
A.12米 B.11米 C.10米 D.9米
13.将挂好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为,在无风的天气里,彩旗自然下垂,如图①.彩旗完全展平时的尺寸(单位:)如图②的长方形,则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h是( )
A. B. C. D.
14.强大的台风使得一根旗杆在离地面5m处折断倒下,旗杆顶部落在离旗杆12m处,旗杆折断之前的高度是( )m.
A.12 B.13 C.17 D.18
15.为了固定垂直于地面的木桩,工人们在木桩离地面高4米的点A拉了一根长5米的钢丝,另一头固定在地面的处(接头处长度不计),则点与木桩底部的距离应为( )
A.3米 B.4米 C.5米 D.6米
求小鸟飞行距离
16.两只小鼹鼠在地下打洞,一只朝前方挖,每分钟挖,另一只朝左挖,每分钟挖,10分钟之后两只小鼹鼠相距( )
A. B. C. D.
17.如图,有两棵树,一棵高6米,另一棵高3米,两树相距4米,一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,问小鸟至少飞行( )
A.6米 B.5米 C.4米 D.3米
18.如图,两树高分别为10米和4米,相距8米,一只鸟从一树的树梢飞到另一树的树梢,则小鸟至少要飞( )
A.8米 B.9米 C.10米 D.11米
19.如图,有两棵树,一棵高,另一棵高,两树相距,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. B. C. D.
20.如图,有两棵树,一棵树高15米,另一棵树高10米,两棵树相距12米,一只小鸟从一棵树梢飞到另一棵树梢至少要飞( )
A.13米 B.12米 C.10米 D.5米
求大树折断前的高度
21.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),折断后,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,求折断处离地面的高度.设竹子折断处离地面尺,根据题意,列出的正确方程为( )
A. B.
C. D.
22.《九章算术》“勾股”章记载:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺.问折者高几何?”题目大意:一根竹子高1丈,折断后竹子顶端落在竹子底端3尺处,那么折断处离地面的高度为多少?(注:1丈尺).若设竹子未折断部分的高度为尺,根据勾股定理可列方程求解,则未折断部分的高度为( )
A.4.55尺 B.5.45尺 C.6.35尺 D.7.25尺
23.古代数学的“折竹抵地”问题:“今有竹高二十五尺,末折抵地,去本五尺,问折者高几何?”意思是:现有竹子高25尺,折后竹尖抵地与竹子底部的距离为5尺,问折处高几尺?即:如图,尺,尺, 设为x尺, 则下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
24.《九章算术》中有个“折竹抵地”的问题,其大意为:如图,一根竹子,原来高一丈,后来竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离原竹子根部三尺远,问原处还有多高的竹子(1丈尺)?设原处的竹子还有x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
25.如图,一棵大树在台风中于离地面米处折断倒下,树的顶端落在离树干米远处,这棵大树在折断前的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
解决水杯中筷子问题
26.平静的水池中央生长着一株荷花,荷花高出水面1尺.一阵强风吹过,荷花被吹至倾斜,其顶端恰好接触到岸边的水面.此时,荷花顶端相比于原位置,在水平方向上移动了4尺.由此可知水池的深度是
A.7尺 B.尺 C.8尺 D.尺
27.《醉翁亭记》中写道:“……射者中……”,其中“射”指投壶,宴饮时的一种游戏.如图,现有一圆柱形投壶,内部底面直径是,内壁高,若箭长,则箭在投壶外面部分的长度不可能是( )
A. B. C. D.
28.如图,将一支铅笔放在圆柱体笔筒中,已知笔筒内部的底面直径为,内壁高.若这支铅笔长,则这只铅笔在笔筒外面部分的长度不可能是( )
A. B. C. D.
29.如图是一个圆柱形画筒,其内径(底面直径)为,内侧高度为,现有一幅总长度为的画轴,任意放入画筒中,则画轴露在筒口外的长度至少为( )
A. B. C. D.
30.如图:一种盛饮料的圆柱形杯,测得内部底面半径为,高为,吸管放进杯里,杯口外面至少要露出,吸管长( )
A. B. C. D.
解决航海问题
31.一艘轮船以12海里/时的速度从港口出发向北航行,另一轮船以5海里/时的速度同时从港口出发向东航行,离开港口1小时后两船相距( )
A.12海里 B.8海里 C.10海里 D.13海里
32.如图,甲渔船以16海里/时的速度从港口A出发沿北偏东方向航行,乙渔船以12海里/时的速度同时从港口A出发沿南偏东航行,2小时后,甲船到B岛,乙船刚好到达C岛,则两岛相距( )
A.25海里 B.30海里 C.35海里 D.40海里
33.海上巡逻是维护国家海洋权益的有效手段.如图,我军巡逻舰队在点A处巡逻,突然发现在南偏东方向距离15海里的点B处有可疑目标正在以16海里小时的速度沿南偏西方向行驶,我军巡逻舰队立即沿直线追赶,半小时后在点C处将其追上,则我军巡逻舰队的航行速度为( )
A.16海里小时 B.20海里小时 C.32海里小时 D.34海里小时
34.如图,一轮船以16海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船以12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,两船相距( )
A.20海里 B.40海里 C.35海里 D.30海里
35.如图所示,甲货船以16海里/小时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船乙以12海里/小时的速度从港口A出发向东南方向航行,离开港口3小时后,甲、乙两轮船相距多少海里?( )
A.35海里 B.50海里 C.60海里 D.40海里
判断是否受台风影响
36.据中央气象台消息,第21号台风“麦德姆”于2025年10月5日在广东徐闻第一次登陆.如图,海港C接到台风警报,一台风中心在沿着直线的方向以的速度移动,已知距台风中心的区域(包括边界)都属于受台风影响区,经工作人员测量:,,.问:
(1)海港C会不会受到台风的影响?
(2)若海港C会受到台风的影响,那么受台风影响的时间为多少小时?
37.某市夏季经常受台风天气影响,台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力.如图,有一台风中心沿东西方向由点行驶向点,已知点为一海港,当时,点到,两点的距离分别为和,以台风中心为圆心周围以内为受影响区域.
(1)海港受台风影响吗?为什么?
(2)若台风的速度为,则台风影响该海港持续的时间有多长?
38.如图,,在距离点米的处有一学校,一重型卡车沿道路ON方向行驶,在其周围40米范围内都会受到卡车噪声影响.
(1)请你判断学校是否会受到卡车噪声影响.为什么?
(2)若卡车的行驶速度是24千米每小时,求卡车沿途给学校带来噪声影响的时间.
39.如图,在一条东西方向公路的北边有一鸟类巢穴C,公路上有A、B两处观测点,观测点A距离鸟类巢穴,观测点B距离鸟类巢穴,两观测点A、B相距.大货车行驶时会对周围范围造成噪声污染.
(1)求点C到公路的距离;
(2)一辆大货车以的速度经过公路时,会对鸟类巢穴造成噪声污染吗?若不会造成噪声污染,请说明理由;若会造成噪声污染,求出大货车对鸟类巢穴造成噪声污染的时长.
40.台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力.如图,有一台风中心沿东西方向由点向点移动,已知点为一海港,且点与直线上两点,的距离分别为和,又,以台风中心为圆心周围以内为受影响区域.
(1)海港受台风影响吗?为什么?
(2)若台风的速度为,台风影响该海港持续的时间有多长?
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13.2勾股定理的应用
(30分提至70分使用)
义
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概
讲
课
索
探
新
常见问题:
1、求最短路径问题。如“蚂蚁爬树”、“到两个点的路程之和最短”等问题。
2、“通过问题”。如“过门洞”、“路线穿过公园”等问题。
3、“干扰问题”。如“台风影响”、“噪音影响”等问题。
4、阴影面积问题。
5、作图中的作,,,等问题。
型
习
练
题
求最短路径
1.如图,一个棱长为60厘米的正方体快递包裹,在顶点A处有一只蚂蚁.蚂蚁沿着正方体的表面爬行,从顶点A爬到顶点B的最短路程是( )
A.厘米 B.120厘米 C.厘米 D.厘米
【答案】D
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,正确将正方体展开,利用勾股定理进行求解是解题的关键.
根据正方体展开图的特点,将正方体展开,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图所示,将正方体展开,则,,
∴由勾股定理得,
∴需要爬行的最短路程是厘米,
故选:D.
2.如图,一圆柱体的底面圆周长为6,高为5,是上底的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是( )
A.4 B. C. D.13
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理中最短路径问题,解题的关键是理解圆柱展开图,结合两点间线段距离最短得到最小距离线段.将圆柱展开根据图像得到A,C两点的位置结合两点间距离公式及勾股定理直接求解即可得到答案.
【详解】解:由题意可得,圆柱展开图如图所示,根据两点间线段距离最短,连接,即为最短距离,
∵圆柱体的底面圆周长为6,高为5,
∴,
在中,由勾股定理,得:,
故选:B.
3.如图,一圆柱体的底面圆周长为,高为,是上底的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,则爬行的最短路程是( )
A.4 B.5 C. D.6
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理中最短路径问题,解题的关键是理解圆柱展开图,结合两点间线段最短得到最短线段.将圆柱展开,根据图形得到A,C两点的位置结合两点间距离公式及勾股定理直接求解即可得到答案.
【详解】解:由题意可得,圆柱展开图如图所示,根据两点间线段最短,连接,即为最短距离,
∵圆柱体的底面圆周长为,高为,
∴,
在中,由勾股定理,得:,
故选:C.
4.如图,有一圆柱,其高为,它的底面周长为,蚂蚁在圆柱表面爬行,从点爬到点处,其中离上沿,则蚂蚁经过的最短路程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理的应用最短路程问题,将圆柱侧面展开,连接,则线段的长度即为蚂蚁经过的最短路程,再利用勾股定理解答即可求解,找出蚂蚁经过的最短路径是解题的关键.
【详解】解:将圆柱侧面展开,连接,则线段的长度即为蚂蚁经过的最短路程,
由题意可得,,,
∴,
∴蚂蚁经过的最短路程为,
故选:.
5.如图是一个无盖的长方体形盒子,长为,宽为,高为,点在棱上,并且.一只蚂蚁在盒子内部,想从盒底的点爬到盒顶的点,则蚂蚁要爬行的最短路程是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查立体图形表面最短路径问题,运用转化思想,将长方体侧面展开为平面,利用勾股定理计算路径长度,关键是正确展开侧面并确定直角边长度,易错点是展开方式错误导致直角边长度计算失误;解题思路:将长方体不同侧面展开,分别用勾股定理计算路径长度,比较后得出最短距离即可.
【详解】解:将 “点所在的面” 与 “顶点所在的面” 展开成平面,
情况1:如图,
水平方向的长度为,
垂直方向的高度为,
路径长,
情况2:如图,
水平边长为,
竖直边长为,
路径长,
∵,
∴蚂蚁要爬行的最短路程是,
故选:D.
求梯子滑落高度
6.一架云梯长25米,斜靠在一面墙上,梯子底端离墙7米,如果梯子的顶端下滑了4米,那么梯子的底端在水平方向滑动的距离为( )
A.4米 B.6米 C.8米 D.15米
【答案】C
【分析】本题考查了勾股定理在实际生活中的运用,考查了直角三角形中勾股定理的运用,本题中正确的使用勾股定理求的长度是解题的关键.
根据梯子长度不会变这个等量关系,利用勾股定理,即可解题.
【详解】解:由题意知米,米,米,
在直角中,斜边,
米,
已知米,则米,
在直角中,
米,
米.
故选:C.
7.如图,一个梯子斜靠在一竖直的墙上,测得米.若梯子的顶端沿墙面向下滑动4米,这时梯子的底端在水平的地面也恰好向外移动4米,则梯子的长度为( )
A.20米 B.16米 C.12米 D.24米
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,设米,得到米,根据勾股定理得到,结合梯子的长度不变得到,列出方程进行求解即可.
【详解】解:由题意,米,,,
设米,则:米,
在和中,由勾股定理,得:,
∴,即:,
解得,
∴米,
∴米;
故选:A.
8.如图,一根长的梯子,斜立在一竖直的墙上,这时梯足距离墙底端.如果梯子的顶端下滑,那么梯足将滑动( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【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;由题意易得,,然后根据勾股定理可进行求解.
【详解】解:如图,
由题意得:,,
∴,
∴
∴,
∴;
故选A.
9.如图,两个书柜相对平行摆放,当一架梯子倾斜靠在左侧书柜时,梯子底端与左侧书柜的距离为1.5米,顶端与地面的距离为2米.在保持梯子底端不变的情况下,将梯子顶端倾斜靠在右侧书柜上时,顶端与地面的距离为2.4米,则两个书柜之间的距离为( )
A.1.5米 B.2.2米 C.2.4米 D.2.5米
【答案】B
【分析】本题主要考查勾股定理;在中,利用勾股定理,求出,在中,利用勾股定理求出,再求和即可得出结果.
【详解】解:∵,
∴在中,,
即,
∵,
∴在中,
∴,
∴,
∴,
∴两个书柜之间的距离为2.2米;
故选:B.
10.如图,一根长为的梯子斜靠在一面竖直的墙上,这时的长为.如果梯子的顶端A沿墙下滑,那么梯子底端B外移的距离( )
A.等于 B.大于 C.小于 D.以上都不对
【答案】A
【分析】本题考查正确运用勾股定理.梯子的长是不变的,只要利用勾股定理解出梯子滑动前和滑动后的所构成的两直角三角形即可.
【详解】解:∵,,
∴,
在中,根据勾股定理知,,
在中,根据勾股定理知,,
所以.
故选:A.
求旗杆高度
11.将挂好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为,在无风的天气里,彩旗自然下垂,如图①,彩旗完全展平时的尺寸(单位:)如图②的长方形,则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理,掌握相关知识是解决问题的关键.先利用勾股定理求出长方形对角线长度,则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度即为旗杆的高度减去彩旗的对角线的长.
【详解】解:彩旗下垂时最低处离地面的最小高度即为旗杆的高度减去彩旗的对角线的长,
彩旗的对角线长为,
∴.
则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度为.
故选:B.
12.如图,要从电线杆离地面5米的点C处向地面拉一根长为13米的钢缆,则地面钢缆固定点A到电线杆底部B的距离为( )
A.12米 B.11米 C.10米 D.9米
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理.电线杆、地面、钢缆正好构成直角三角形,根据勾股定理直接解答本题.
【详解】解:电线杆、地面、钢缆正好构成直角三角形,
由题意知:米,米,
(米)
故选:.
13.将挂好彩旗的旗杆垂直插在操场上,旗杆从旗顶到地面的高度为,在无风的天气里,彩旗自然下垂,如图①.彩旗完全展平时的尺寸(单位:)如图②的长方形,则彩旗下垂时最低处离地面的最小高度h是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
先理解题意,得,再结合勾股定理得,故,再把数值代入进行计算,即可作答.
【详解】如图,连接.
依题意,
∵,
∵在中,,
∴,
∴.
故选:A.
14.强大的台风使得一根旗杆在离地面5m处折断倒下,旗杆顶部落在离旗杆12m处,旗杆折断之前的高度是( )m.
A.12 B.13 C.17 D.18
【答案】D
【分析】本题考查的是勾股定理的正确应用,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.旗杆的长,利用勾股定理求出即可解决问题.
【详解】解:旗杆折断后,落地点与旗杆底部的距离为,旗杆离地面折断,且旗杆与地面是垂直的,
所以折断的旗杆与地面形成了一个直角三角形.
根据勾股定理,,
所以旗杆折断之前高度为.
故选:D.
15.为了固定垂直于地面的木桩,工人们在木桩离地面高4米的点A拉了一根长5米的钢丝,另一头固定在地面的处(接头处长度不计),则点与木桩底部的距离应为( )
A.3米 B.4米 C.5米 D.6米
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
根据勾股定理即可得到结论.
【详解】解:∵
∴,
在中,米,米。
∴,
米 ,
故选:A.
求小鸟飞行距离
16.两只小鼹鼠在地下打洞,一只朝前方挖,每分钟挖,另一只朝左挖,每分钟挖,10分钟之后两只小鼹鼠相距( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理的应用.
根据题意,可得小鼹鼠朝前挖的距离和朝左挖的距离,根据勾股定理计算即可.
【详解】解:,
,
,
∴10分钟之后两只小鼹鼠相距.
故选:B.
17.如图,有两棵树,一棵高6米,另一棵高3米,两树相距4米,一只鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,问小鸟至少飞行( )
A.6米 B.5米 C.4米 D.3米
【答案】B
【分析】此题主要考查了勾股定理的应用,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.领会数形结合的思想的应用.
根据“两点之间线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树梢进行直线飞行路程最短,运用勾股定理可将两点之间的距离求出.
【详解】解:如图过点B作于点C,则米,米,
∴米,
∴米,
∴小鸟至少飞行米,
故选:B.
18.如图,两树高分别为10米和4米,相距8米,一只鸟从一树的树梢飞到另一树的树梢,则小鸟至少要飞( )
A.8米 B.9米 C.10米 D.11米
【答案】C
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,根据“两点之间线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树梢进行直线飞行,所飞行的路程最短,运用勾股定理可将两点之间的距离求出,熟练掌握其性质,合理添加辅助线是解决此题的关键.
【详解】如图,过C点作于E,则四边形是矩形,连接,
由题意知:大树高为,小树高为,
∴,,,
在中,
答:小鸟至少飞行米,
故选:C.
19.如图,有两棵树,一棵高,另一棵高,两树相距,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. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理的应用,构建直角三角形是解题的关键.
先构建直角三角形,再用勾股定理求解即可.
【详解】解:设高的那棵树用表示,低的那棵树用表示,过点C作于点E,连接,如图所示:
由题意得:米,米,米,,
∴米,
在中,由勾股定理得:(米);
故选:C.
20.如图,有两棵树,一棵树高15米,另一棵树高10米,两棵树相距12米,一只小鸟从一棵树梢飞到另一棵树梢至少要飞( )
A.13米 B.12米 C.10米 D.5米
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理的应用,如图所示,为树,且,为两树距离12米,过C作于E,则,,在直角三角形中利用勾股定理即可求出.
【详解】解:如图所示,为树,且,为两树距离12米,
过C作于E,则,,
在直角三角形中,
.
故选:A.
求大树折断前的高度
21.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),折断后,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,求折断处离地面的高度.设竹子折断处离地面尺,根据题意,列出的正确方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了利用勾股定理建立方程解决实际问题.根据题目设出的未知数,将直角三角形的斜边的长度表示为,再利用勾股定理建立方程.
【详解】解:∵竹子原高十尺,竹子折断处离地面x尺,
∴图中直角三角形的斜边长尺,
根据勾股定理建立方程得:,
故选:C.
22.《九章算术》“勾股”章记载:“今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺.问折者高几何?”题目大意:一根竹子高1丈,折断后竹子顶端落在竹子底端3尺处,那么折断处离地面的高度为多少?(注:1丈尺).若设竹子未折断部分的高度为尺,根据勾股定理可列方程求解,则未折断部分的高度为( )
A.4.55尺 B.5.45尺 C.6.35尺 D.7.25尺
【答案】A
【分析】本题主要考查了勾股定理的实际应用,准确计算是解题的关键.
本题可根据竹子折断后形成的直角三角形进行求解,关键是要利用勾股定理建立方程.
【详解】设竹子未折断部分的高度为尺,因竹子高尺,所以折断部分的高为尺,
根据题意可得出图形:
,
解得:;
故选.
23.古代数学的“折竹抵地”问题:“今有竹高二十五尺,末折抵地,去本五尺,问折者高几何?”意思是:现有竹子高25尺,折后竹尖抵地与竹子底部的距离为5尺,问折处高几尺?即:如图,尺,尺, 设为x尺, 则下列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,设为x尺,则尺,运用勾股定理即可列出方程,利用题目信息构造直角三角形,运用勾股定理求解是解题的关键.
【详解】解:设为x尺,则尺,依题意得:
,
故选:B.
24.《九章算术》中有个“折竹抵地”的问题,其大意为:如图,一根竹子,原来高一丈,后来竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离原竹子根部三尺远,问原处还有多高的竹子(1丈尺)?设原处的竹子还有x尺,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了勾股定理的应用,正确画出图形,熟练掌握勾股定理的内容是解题的关键.可根据题意画出示意图,设原处的竹子还有x尺,则尺,尺,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,
设原处的竹子还有x尺,则尺,尺,
在中,由得.
故选:B.
25.如图,一棵大树在台风中于离地面米处折断倒下,树的顶端落在离树干米远处,这棵大树在折断前的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】C
【分析】此题考查了勾股定理的应用,由题意得米,米,由勾股定理求出(米)即可,掌握勾股定理的应用是解题的关键.
【详解】解:如图,
由题意得米,米,
∴(米),
∴这棵大树在折断前的高度为(米),
故选:.
解决水杯中筷子问题
26.平静的水池中央生长着一株荷花,荷花高出水面1尺.一阵强风吹过,荷花被吹至倾斜,其顶端恰好接触到岸边的水面.此时,荷花顶端相比于原位置,在水平方向上移动了4尺.由此可知水池的深度是
A.7尺 B.尺 C.8尺 D.尺
【答案】B
【分析】本题考查了解决水杯中筷子问题(勾股定理的应用),解题关键是掌握上述知识点并能运用求解.
设水池的深度为尺,利用勾股定理,列出关于的方程求解.
【详解】解:设水池的深度为尺,
则,
解得:,
故选:B.
27.《醉翁亭记》中写道:“……射者中……”,其中“射”指投壶,宴饮时的一种游戏.如图,现有一圆柱形投壶,内部底面直径是,内壁高,若箭长,则箭在投壶外面部分的长度不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理的应用,求出箭在投壶外面部分的最大长度和最小长度即可判断求解,利用勾股定理求出箭在投壶外面部分的最小长度是解题的关键.
【详解】解:由题意,箭在投壶外面部分的长度最长为,
最小长度为;
故箭在投壶外面部分的长度不可能是;
故选A.
28.如图,将一支铅笔放在圆柱体笔筒中,已知笔筒内部的底面直径为,内壁高.若这支铅笔长,则这只铅笔在笔筒外面部分的长度不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】此题主要考查了勾股定理的应用,正确得出笔筒内铅笔的最短长度是解决问题的关键.首先根据题意画出图形,利用勾股定理计算出的长度.然后求其差.
【详解】解:根据题意可得图形:
,
在中:,
所以.
则这只铅笔在笔筒外面部分长度在之间.
观察选项,只有选项D符合题意.
故选:D.
29.如图是一个圆柱形画筒,其内径(底面直径)为,内侧高度为,现有一幅总长度为的画轴,任意放入画筒中,则画轴露在筒口外的长度至少为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理的应用,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.
画轴露出筒口外的长度最少,即在筒内最长,可用勾股定理解答.
【详解】解:底面直径为,高为,
画轴露出筒口外的长度最少为:.
故选:A.
30.如图:一种盛饮料的圆柱形杯,测得内部底面半径为,高为,吸管放进杯里,杯口外面至少要露出,吸管长( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了圆柱体的性质,勾股定理,熟练掌握定理是解题的关键.根据圆柱体的性质,结合勾股定理解答即可.
【详解】解:根据题意,得圆柱底面半径为,
故底面直径为,高为,
则,
故圆柱内部吸管长,
又露出的部分至少为,
故吸管长.
故选:A.
解决航海问题
31.一艘轮船以12海里/时的速度从港口出发向北航行,另一轮船以5海里/时的速度同时从港口出发向东航行,离开港口1小时后两船相距( )
A.12海里 B.8海里 C.10海里 D.13海里
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
两船分别向北和向东航行,方向垂直,构成直角三角形,利用勾股定理求出离开港口1小时后两船的距离即可.
【详解】解:第一艘船向北航行距离:(海里),
第二艘船向东航行距离:(海里),
且两方向垂直,
则两船距离为直角三角形的斜边:(海里),
故选:D.
32.如图,甲渔船以16海里/时的速度从港口A出发沿北偏东方向航行,乙渔船以12海里/时的速度同时从港口A出发沿南偏东航行,2小时后,甲船到B岛,乙船刚好到达C岛,则两岛相距( )
A.25海里 B.30海里 C.35海里 D.40海里
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理,方位角问题,解题的关键是熟练运用勾股定理进行计算,基础知识,比较简单.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32,24.再根据勾股定理,即可求得两条船之间的距离.
【详解】解:∵甲渔船以16海里/时的速度从港口A出发沿北偏东方向航行,乙渔船以12海里/小时的速度同时从港口A出发沿南偏东航行,
∴,
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).
故选:D
33.海上巡逻是维护国家海洋权益的有效手段.如图,我军巡逻舰队在点A处巡逻,突然发现在南偏东方向距离15海里的点B处有可疑目标正在以16海里小时的速度沿南偏西方向行驶,我军巡逻舰队立即沿直线追赶,半小时后在点C处将其追上,则我军巡逻舰队的航行速度为( )
A.16海里小时 B.20海里小时 C.32海里小时 D.34海里小时
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理的应用,平行线的性质,正确理解题,熟练掌握勾股定理是解题的关键.先根据平行线的性质求得,并推得,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,由题意知,,,
,
,
,
根据题意,(海里),(海里),
(海里),
我军巡逻舰队的航行速度为(海里小时).
故选:D.
34.如图,一轮船以16海里/时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船以12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,两船相距( )
A.20海里 B.40海里 C.35海里 D.30海里
【答案】B
【分析】此题考查勾股定理的应用,方向角,解题关键在于画出图形利用勾股定理进行计算.
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,得两条船分别行驶的距离.再根据勾股定理,即可求得两条船之间的距离.
【详解】∵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).
故选:B.
35.如图所示,甲货船以16海里/小时的速度从港口A出发向东北方向航行,另一轮船乙以12海里/小时的速度从港口A出发向东南方向航行,离开港口3小时后,甲、乙两轮船相距多少海里?( )
A.35海里 B.50海里 C.60海里 D.40海里
【答案】C
【分析】本题考查了方向角、勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题关键.如图(见解析),先根据方向角可得,再利用勾股定理求解即可得.
【详解】解:如图,∵两船行驶的方向是东北方向和东南方向,
∴,
离开港口3小时后,(海里),(海里),
∴海里,
即甲、乙两轮船相距60海里,
故选:C.
判断是否受台风影响
36.据中央气象台消息,第21号台风“麦德姆”于2025年10月5日在广东徐闻第一次登陆.如图,海港C接到台风警报,一台风中心在沿着直线的方向以的速度移动,已知距台风中心的区域(包括边界)都属于受台风影响区,经工作人员测量:,,.问:
(1)海港C会不会受到台风的影响?
(2)若海港C会受到台风的影响,那么受台风影响的时间为多少小时?
【答案】(1)受台风影响,理由见解析
(2)受台风影响的时间为
【分析】本题考查了勾股定理及其逆定理、直角三角形的面积公式以及点到直线的距离在实际问题中的应用,解题的关键是通过计算海港到台风移动路径的最短距离判断是否受影响,再结合勾股定理求出台风影响的路径长度,进而计算持续时间.
(1)通过勾股定理逆定理判断为直角三角形,利用面积法求出C到的距离,比较与的大小,确定海港是否受影响;
(2)以C为圆心、为半径作圆,交于E、F,利用勾股定理求出的长度,得到的距离,再根据速度公式计算台风影响的持续时间.
【详解】(1)解:海港受台风影响.
理由:如图,过点作于点,
因为,,,,
所以是直角三角形.,
由三角形面积相等可得:,
即,
所以.
因为以台风中心为圆心周围以内(包括)为受影响区域,所以海港受台风影响.
(2)如图,设台风中心移动到点,处时刚好影响海港,连接,,则,
所以,因,
所以.
因为台风中心移动的速度为,
,
所以受台风影响的时间为.
37.某市夏季经常受台风天气影响,台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力.如图,有一台风中心沿东西方向由点行驶向点,已知点为一海港,当时,点到,两点的距离分别为和,以台风中心为圆心周围以内为受影响区域.
(1)海港受台风影响吗?为什么?
(2)若台风的速度为,则台风影响该海港持续的时间有多长?
【答案】(1)海港受台风影响,理由见解析
(2)海港受台风影响的时间会持续h
【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)过点作,利用勾股定理求出,再利用等面积法得出的长,进而得出海港是否受台风影响;
(2)假设当时,正好影响港口,利用勾股定理得出,再得出的长,进而得出台风影响该海港持续的时间.
【详解】(1)解:海港受台风影响,理由如下:
如图,过点作,
,,,
,
,
,
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;
(2)如图,假设当时,正好影响港口,
,
,
台风的速度为,
(h),
答:海港受台风影响的时间会持续h.
38.如图,,在距离点米的处有一学校,一重型卡车沿道路ON方向行驶,在其周围40米范围内都会受到卡车噪声影响.
(1)请你判断学校是否会受到卡车噪声影响.为什么?
(2)若卡车的行驶速度是24千米每小时,求卡车沿途给学校带来噪声影响的时间.
【答案】(1)影响;
(2).
【分析】本题主要考查了勾股定理得实际应用,三线合一定理,勾股定理,
(1)过点作于,可知点到射线的最短距离为线段的长度;比较的长度是否小于40米,即可得出结论;
(2)如详解图形所示,当时,则卡车在段对学校有影响,根据勾股定理可求得的长度.
【详解】(1)解:如图所示,过点作于,可知点到射线的最短距离为线段的长度.
∵,
∴,
又∵,,
∴.
∵
∴学校会处在卡车的噪声影响范围内.
(2)解:如图所示,在上取两点C、D,连接,当时,则卡车在段对学校有影响.
∵,,
∴.
由(1)知,
∴.
∴.
卡车速度为 24 千米/时,折合为米/秒。
∴影响时间为:.
答:卡车沿道路方向行驶一次给学校带来噪声影响的时间为.
39.如图,在一条东西方向公路的北边有一鸟类巢穴C,公路上有A、B两处观测点,观测点A距离鸟类巢穴,观测点B距离鸟类巢穴,两观测点A、B相距.大货车行驶时会对周围范围造成噪声污染.
(1)求点C到公路的距离;
(2)一辆大货车以的速度经过公路时,会对鸟类巢穴造成噪声污染吗?若不会造成噪声污染,请说明理由;若会造成噪声污染,求出大货车对鸟类巢穴造成噪声污染的时长.
【答案】(1)
(2)会造成噪声污染,污染的时间为
【分析】本题考查了勾股定理与勾股定理逆定理的实际应用,解题的关键在于灵活运用相关知识.
(1)过点C作于点D,利用勾股定理逆定理推出,再利用三角形面积公式求解,即可解题.
(2)在上取不同的两点E、F,连接,使得,利用勾股定理求出,进而求出,再根据时间路程速度,即可解题.
【详解】(1)解:过点C作于D,如图所示,
由题意,得.
,
.
是直角三角形,,
,
.
答:点C到铁路的距离为.
(2)解:,
∴会对鸟类巢穴造成噪声污染.
如图所示,在上取不同的两点E、F,连接,使得.
,
.
在中,由勾股定理,得,
,
∴货车对鸟类巢穴造成噪声污染的时长为.
答:货车对鸟类巢穴造成噪声污染的时长为.
40.台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力.如图,有一台风中心沿东西方向由点向点移动,已知点为一海港,且点与直线上两点,的距离分别为和,又,以台风中心为圆心周围以内为受影响区域.
(1)海港受台风影响吗?为什么?
(2)若台风的速度为,台风影响该海港持续的时间有多长?
【答案】(1)海港受台风影响,理由见解析
(2)台风影响该海港持续的时间为
【分析】(1)过点作于点,此时线段为点到线段的距离,通过三角形面积相等可求出线段的长,若,则海港受台风影响,若,则海港不受台风影响;
(2)通过勾股定理可求出线段、的长,从而求出线段的长,利用路程除以速度即可求出时间;
本题主要考查了勾股定理及其逆定理,过点作于点构建直角三角形是解题的关键.
【详解】(1)解:海港受台风影响.
理由:如图,过点作于点,
∵,
∴,
∴是直角三角形.
∴,
即,
解得.
∵,
∴海港受台风影响.
(2)设台风到达点时开始影响该海港,到达点时解除影响该海港,
∴.
∵于点,
∴,
,
∴.
∵台风的速度为,
∴.
∴台风影响该海港持续的时间为.
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