内容正文:
苏科版(2024)八年级上册 3.1 勾股定理的探究 寒假巩固
【题型1】利用勾股定理解决图形面积问题
【典型例题】如图是以直角三角形各边为边在三角形外部画正方形得到的.每个正方形中的数字及字母表示所在正方形的面积,其中的值为( )
A.6
B.5
C.8
D.7
如图,分别以Rt△ABC的三条边为边向外作正方形,面积分别记为S1,S2,S3.若S1=36,S2=64,则S3等于( )
A.8
B.10
C.80
D.100
【举一反三2】如图,在中,,分别以、、为直径作半圆,图中阴影部分图形称为“希波克拉底月牙”.当,时,则阴影部分的面积为 .
【举一反三3】“勾股树”是以正方形一边为斜边向外作直角三角形,再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形,重复这一过程所画出来的图形,因为重复数次后的形状好似一棵树而得名.假设如图分别是第一代勾股树、第二代勾股树、第三代勾股树,按照勾股树的作图原理作图,如果第一个正方形面积为1,则第2024代勾股树中所有正方形的面积为 .
【举一反三4】23-24八年级上·江苏淮安阶段练习)如图,在中,,,,以为一边在的同侧作正方形,求图中阴影部分的面积.
【题型2】利用勾股定理求线段长
【典型例题】直角三角形两直角边边长分别为3cm和4cm,则斜边长为( )
A.5cm
B.3cm
C.4cm
D.10cm
【举一反三1】在Rt△ABC中.∠C=90°,a=5,b=12,则点C到AB边的距离为( )
A.
B.
C.
D.
已知一个直角三角形三边长的平方和为800,则斜边长为( )
A.10
B.20
C.30
D.40
已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=,△ABD是等边三角形,则CD的长度为 .
已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边长的平方为 .
【举一反三5】如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,AC=20,CD=12,BD=9.求AB与BC的长.
【题型3】利用勾股定理在数轴上表示无理数
【典型例题】如图,根据尺规作图痕迹,判断点M在数轴上表示的数是( )
A.
B.
C.
D.
如图,两个边长为1的正方形排列在数轴上形成一个矩形,以表示3的点为圆心,以矩形的对角线长度为半径作圆与数轴有两个交点,其中点P表示的数是( )
A.
B.2
C.3+
D.2+
小明学习了在数轴上表示无理数的方法后,进行了练习:首先画数轴,原点为O,在数轴上找到表示数-3的点A,然后过点A作AB⊥OA,使AB=1;再以C为圆心,CB的长为半径作弧,交数轴负半轴于点P,那么点P表示的数是( )
A.-1-
B.-1+
C.-1-
D.-1+
如图,以1个单位长度为边长画一个正方形,以数字1所在的点为圆心,正方形的对角线为半径画弧,与数轴交于M,N两点,则点M表示的数为 .
在数轴上画出对应的点.
在数轴上画出对应的点.
【题型4】网格中的勾股定理
【典型例题】如图是一个围棋棋盘的局部,若棋盘是由边长均为1的小正方形组成的,则黑、白两棋子的距离为( )
A.4
B.5
C.7
D.25
如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B都是格点,则线段AB的长度为( )
A.5
B.6
C.7
D.25
【举一反三2】如图,在单位长度为的的网格中,,,,,各点都在格点上,其中长度为的线段是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】如图,在边长为1的小正方形网格中,P为上任一点,则的值是 .
【举一反三4】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,于D,则的长为 .
正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫作格点.以格点为顶点.
(1)在网格中画一个长为的线段;
(2)证明你画的线段长为.
【题型5】利用勾股定理计算或证明线段的平方关系
【典型例题】在中,若,则下列式子成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,O是等边内一点,,以B为旋转中心,将线段逆时针旋转得到线段,连接.则下列结论:①可以由绕点B逆时针方向旋转得到;②连接,则;③;④.其中正确的有( )
A.①②
B.①②③
C.①②④
D.①②③④
【举一反三2】对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形,对角线交于点.若,,则等于( )
A.
B.
C.
D.
《九章算术》中记载着这样一个问题:已知甲、乙两人同时从同一地点出发,甲的速度为7步/分,乙的速度为3步/分,乙一直向东走,甲先向南走10步,后又斜向北偏东方向走了一段后与乙相遇,那么相遇时,甲、乙各走了多远?解:如图,设甲、乙两人出发后x分相遇.根据勾股定理可列得方程为 .
【举一反三4】在中,,,点为直线上一动点,连接,将线段绕点逆时针旋转,得到线段,连接.
(1)如图1,探究线段、之间的数量关系;
(2)如图2,当时,其它条件不变,试判断线段,,的数量关系,并证明.
【举一反三5】如图,已知是等腰直角三角形,动点在斜边所在的直线上,以为直角边作等腰直角,其中,探究并解决下列问题:
(1)如图1,若点在线段上时,猜想,,三者之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)如图2,若点在的延长线上,在(1)中所猜想的,,三者之间的数量关系仍然成立,请利用图2进行证明.
【题型6】勾股定理的证明
在勾股定理的学习过程中,我们已经学会了运用以下图形,验证著名的勾股定理:这种根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法,简称为“无字证明”.实际上它也可用于验证数与代数,图形与几何等领域中的许多数学公式和规律,它体现的数学思想是( )
A.统计思想
B.分类思想
C.数形结合思想
D.整体思想
已知一个直角三角形的两条直角边长分别为6和8,则第三边长的平方是( )
A.36
B.64
C.100
D.100或28
【举一反三2】如图,在四边形中,,,点是边上一点,,,.下列结论:①;②;③;④该图可以验证勾股定理.其中正确的结论个数是( )
A.4
B.3
C.2
D.1
【举一反三3】把两个全等的直角三角形拼成如图所示的形状,使点,,在同一条直线上,利用此图的面积表示式可以得到一个关于,,的代数恒等式,则这个恒等式是 .
【举一反三4】我国汉代数学家赵爽在证明勾股定理时,创制了一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”.如图,,,.
(1)请你利用这个图形,推导勾股定理:;
(2)若直角三角形ABE的面积为54,,求小正方形EFGH的边长.
图中涂色部分是直角边长为a,b,斜边长为c的4个直角三角形.试利用这个图形中的面积关系验证勾股定理.
【题型7】与“弦图”有关的计算
“赵爽弦图”被人们称为“中国古代数学的图腾”,是数形结合的典型体现.如图,大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和小正方形EFGH组成.连接FH,DF,若FH=,DF=,则大正方形ABCD的边长为( )
A.5
B.
C.
D.
某数学兴趣小组学完勾股定理后,类比“赵爽弦图”将八个全等的直角三角形拼接构造成如图所示的弦图,图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKJ的面积分别记为S1,S2,S3.若S1+S2+S3=75,则EF的长是( )
A.2
B.4
C.5
D.5
【举一反三2】如图是一“赵爽弦图”模板,其直角三角形的两条直角边的长分别是6和8,则中间小正方形的面积是 .
【举一反三3】勾股定理被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中,汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅如图①所示的“弦图”,后人称之为“赵爽弦图”,图②由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形、正方形、正方形的面积分别为、、,若,则正方形的面积为 .
【举一反三4】我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后世也称“赵爽弦图”(如左图所示),实际上,赵爽弦图与完全平方公式有着密切的联系.如图是由8个全等的直角三角形拼成,其中直角边分别为a,b,请回答以下问题:
(1)如右图,正方形的面积是_______,正方形的面积是_______;(用含a,b的式子表示);
(2)记正方形的面积、正方形、正方形的面积分别为,若,的面积为3,求的值.
【举一反三5】如图,其中、、和是四个全等的直角三角形,四边形和都是正方形,根据这个图形的面积关系,可以证明勾股定理.设,,,取,.
(1)填空:正方形的面积为____________,四个直角三角形的面积和为_____________.
(2)求的值.
苏科版(2024)八年级上册 3.1 勾股定理的探究 寒假巩固(参考答案)
【题型1】利用勾股定理解决图形面积问题
【典型例题】如图是以直角三角形各边为边在三角形外部画正方形得到的.每个正方形中的数字及字母表示所在正方形的面积,其中的值为( )
A.6
B.5
C.8
D.7
【答案】D
【解析】每个正方形中的数及字母S表示所在正方形的面积,
每个正方形中的数字以及字母S表示所在正方形的边长的平方,
∴由勾股定理得:;
故选:D.
如图,分别以Rt△ABC的三条边为边向外作正方形,面积分别记为S1,S2,S3.若S1=36,S2=64,则S3等于( )
A.8
B.10
C.80
D.100
【答案】D
【解析】
∵在Rt△ABC中,AC2+AB2=BC2,
又由正方形面积公式得S1=AB2,S2=AC2,S3=BC2,
∴S3=S1+S2=100.
【举一反三2】如图,在中,,分别以、、为直径作半圆,图中阴影部分图形称为“希波克拉底月牙”.当,时,则阴影部分的面积为 .
【答案】30
【解析】在中,,
,
.
故答案为:30.
【举一反三3】“勾股树”是以正方形一边为斜边向外作直角三角形,再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形,重复这一过程所画出来的图形,因为重复数次后的形状好似一棵树而得名.假设如图分别是第一代勾股树、第二代勾股树、第三代勾股树,按照勾股树的作图原理作图,如果第一个正方形面积为1,则第2024代勾股树中所有正方形的面积为 .
【答案】2025
【解析】如图,设第一代勾股树中间三角形的两直角边长为a和b,斜边长为c,
根据勾股定理可得:,
∵,
∴第一代勾股树中所有正方形的面积为;
同理可得:第二代勾股树中所有正方形的面积为;
第三代勾股树中所有正方形的面积为;
第n代勾股树中所有正方形的面积为;
∴第2024代勾股树中所有正方形的面积为2025.
故答案为:2025.
【举一反三4】23-24八年级上·江苏淮安阶段练习)如图,在中,,,,以为一边在的同侧作正方形,求图中阴影部分的面积.
【答案】
解:如图,中,,,,
由勾股定理知,,
∴,
故.
【题型2】利用勾股定理求线段长
【典型例题】直角三角形两直角边边长分别为3cm和4cm,则斜边长为( )
A.5cm
B.3cm
C.4cm
D.10cm
【答案】A
【解析】在直角三角形中,设斜边为c,
∵直角三角形两直角边边长分别为3cm和4cm,
∴根据勾股定理,可得,
∴c5cm,
故选:A.
【举一反三1】在Rt△ABC中.∠C=90°,a=5,b=12,则点C到AB边的距离为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】设点C到AB边的距离为x,
由勾股定理得:A,
∴A,
∵Rt△ABC的面积AB•xab,
∴13x=12×5,
∴x,
∴点C到AB边的距离为.
故选:A.
已知一个直角三角形三边长的平方和为800,则斜边长为( )
A.10
B.20
C.30
D.40
【答案】B
【解析】
设直角三角形的两直角边分别为a,b,斜边为c,
根据勾股定理得a2+b2=c2,
∵a2+b2+c2=800,
∴2c2=800,
∴c2=400,
∴c=20(舍去负值).
已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=,△ABD是等边三角形,则CD的长度为 .
【答案】
+1
【解析】
如图,∵∠ACB=90°,AC=BC=,
∴AB===2,∠CAB=∠CBA=45°,
∵△ABD是等边三角形,
∴AD=BD=AB=2,∠DAB=∠ABD=60°,
∵AC=BC,AD=BD,
∴AB⊥CD于点E,且AE=BE=1,
在Rt△AEC中,∠AEC=90°,∠EAC=45°,
∴∠ACE=∠EAC=45°,
∴CE=AE=1,
在Rt△AED中,∠AED=90°,AD=2,AE=1,
∴DE==,
∴CD=+1.
已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边长的平方为 .
【答案】
34或16
【解析】
当3和5都是直角边时,第三条边长的平方为32+52=34;
当5是斜边长时,第三条边长的平方为52-32=16.
【举一反三5】如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,AC=20,CD=12,BD=9.求AB与BC的长.
【答案】解:∵CD⊥AB,
∴∠CDB=∠CDA=90°,
∴在Rt△BDC中,B225,
∴BC15,
在Rt△ADC中,A256,
∴AD16,
∴AB=AD+BD=16+9=25.
【题型3】利用勾股定理在数轴上表示无理数
【典型例题】如图,根据尺规作图痕迹,判断点M在数轴上表示的数是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】2+1=3,
,
故选:B.
如图,两个边长为1的正方形排列在数轴上形成一个矩形,以表示3的点为圆心,以矩形的对角线长度为半径作圆与数轴有两个交点,其中点P表示的数是( )
A.
B.2
C.3+
D.2+
【答案】C
【解析】
应用勾股定理得,矩形的对角线的长度==,
以矩形对角线长为半径作圆,交数轴正方向于点P,
所以数轴上的点P表示的数为3+.
小明学习了在数轴上表示无理数的方法后,进行了练习:首先画数轴,原点为O,在数轴上找到表示数-3的点A,然后过点A作AB⊥OA,使AB=1;再以C为圆心,CB的长为半径作弧,交数轴负半轴于点P,那么点P表示的数是( )
A.-1-
B.-1+
C.-1-
D.-1+
【答案】C
【解析】
由题得AC=-1-(-3)=2,
∵AB⊥OA,
∴∠BAO=90°,
∵AB=1,
∴BC=,
∴PC=BC=,
∴点P表示的数是-1-.
如图,以1个单位长度为边长画一个正方形,以数字1所在的点为圆心,正方形的对角线为半径画弧,与数轴交于M,N两点,则点M表示的数为 .
【答案】
1-
【解析】
∵正方形的边长为1,
∴正方形的对角线为,
∴M表示的数是1-.
在数轴上画出对应的点.
【答案】
解 如图,画一个直角边分别为2和1的直角三角形.
由勾股定理知,斜边为=.以原点为圆心,斜边长为半径画弧,与数轴正半轴交于点P,则P为对应的点.
在数轴上画出对应的点.
【答案】
解 如图,画一个直角边分别为3和1的直角三角形.
由勾股定理知,斜边为=.以原点为圆心,斜边长为半径画弧,与数轴正半轴交于点A,则A为对应的点.
【题型4】网格中的勾股定理
【典型例题】如图是一个围棋棋盘的局部,若棋盘是由边长均为1的小正方形组成的,则黑、白两棋子的距离为( )
A.4
B.5
C.7
D.25
【答案】B
【解析】设黑、白两棋子的距离为d,
由勾股定理可得,
∴d=5.
故选:B.
如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B都是格点,则线段AB的长度为( )
A.5
B.6
C.7
D.25
【答案】A
【解析】
如图所示,
AB==5.
【举一反三2】如图,在单位长度为的的网格中,,,,,各点都在格点上,其中长度为的线段是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】由勾股定理可得,,,,,
∴PD=5.
故选:.
【举一反三3】如图,在边长为1的小正方形网格中,P为上任一点,则的值是 .
【答案】12
【解析】在中,,
在中,
∴
,
故答案为:12.
【举一反三4】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,于D,则的长为 .
【答案】
【解析】由题意可得,
的面积是:,
由勾股定理得,
∴AC=5,
∵是的高,
∴,
解得,,
故答案为:.
正方形网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小格的顶点叫作格点.以格点为顶点.
(1)在网格中画一个长为的线段;
(2)证明你画的线段长为.
【答案】
(1)解 如图,线段AB即为长为的线段.
(2)证明 ∵△ABC为直角三角形,AC=4,BC=2,
∴AB=.
【题型5】利用勾股定理计算或证明线段的平方关系
【典型例题】在中,若,则下列式子成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】在中,若,
,
为直角边,为斜边,
根据勾股定理可得,
.
故选:A.
【举一反三1】如图,O是等边内一点,,以B为旋转中心,将线段逆时针旋转得到线段,连接.则下列结论:①可以由绕点B逆时针方向旋转得到;②连接,则;③;④.其中正确的有( )
A.①②
B.①②③
C.①②④
D.①②③④
【答案】B
【解析】解:连接,过点作,垂足为,
由旋转得:,,
是等边三角形,
,,
,
,
,
可以由绕点逆时针旋转得到,故①正确;
由旋转得:,,
是等边三角形,
,故②正确;
是等边三角形,
,
,
,
,
是直角三角形,
,
,故③正确;
在中,,,
∴,
∴
∴,
,故④错误,
综上所述,正确的结论为:①②③.
故选:B.
【举一反三2】对角线互相垂直的四边形叫做“垂美”四边形,现有如图所示的“垂美”四边形,对角线交于点.若,,则等于( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵四边形是“垂美”四边形,即,
∴在中,,在中,,
∴,
在中,,在中,,
∴,
∴,
故选:.
《九章算术》中记载着这样一个问题:已知甲、乙两人同时从同一地点出发,甲的速度为7步/分,乙的速度为3步/分,乙一直向东走,甲先向南走10步,后又斜向北偏东方向走了一段后与乙相遇,那么相遇时,甲、乙各走了多远?解:如图,设甲、乙两人出发后x分相遇.根据勾股定理可列得方程为 .
【答案】
=+102
【解析】
由题意得AC=3x,AB+BC=7x,
∵AB=10,
∴BC=7x-10,
又∵∠A=90°,
∴BC2=AC2+AB2,
∴(7x-10)2=(3x)2+102.
【举一反三4】在中,,,点为直线上一动点,连接,将线段绕点逆时针旋转,得到线段,连接.
(1)如图1,探究线段、之间的数量关系;
(2)如图2,当时,其它条件不变,试判断线段,,的数量关系,并证明.
【答案】解:(1),证明如下:
由题意得:,,
∴,
即,
在和中,
,
∴,
∴;
(2),
∵,
∴.
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,,
∴.
【举一反三5】如图,已知是等腰直角三角形,动点在斜边所在的直线上,以为直角边作等腰直角,其中,探究并解决下列问题:
(1)如图1,若点在线段上时,猜想,,三者之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)如图2,若点在的延长线上,在(1)中所猜想的,,三者之间的数量关系仍然成立,请利用图2进行证明.
【答案】(1)解:结论:,理由如下:
如图,连接,
∵、均为等腰直角三角形,,
∴,,
∵
∴
在和中,
,
∴
∴,,
∴,
在中,
∵
∴;
(2)如图,连接,
∵、均为等腰直角三角形,,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴
∴,,
∴,即:
在中,
∵
∴.
【题型6】勾股定理的证明
在勾股定理的学习过程中,我们已经学会了运用以下图形,验证著名的勾股定理:这种根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法,简称为“无字证明”.实际上它也可用于验证数与代数,图形与几何等领域中的许多数学公式和规律,它体现的数学思想是( )
A.统计思想
B.分类思想
C.数形结合思想
D.整体思想
【答案】C
已知一个直角三角形的两条直角边长分别为6和8,则第三边长的平方是( )
A.36
B.64
C.100
D.100或28
【答案】C
【解析】
直角三角形的两条直角边长分别为6和8,由勾股定理得,第三边平方为62+82=100.
【举一反三2】如图,在四边形中,,,点是边上一点,,,.下列结论:①;②;③;④该图可以验证勾股定理.其中正确的结论个数是( )
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】A
【解析】,,
,
.
在和中,
,
,
,.
,
.
,
,
故①②正确;
梯形的面积直角三角形的面积两个直角三角形的面积,
,
,,
故③④正确
故选:A.
【举一反三3】把两个全等的直角三角形拼成如图所示的形状,使点,,在同一条直线上,利用此图的面积表示式可以得到一个关于,,的代数恒等式,则这个恒等式是 .
【答案】
【解析】∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【举一反三4】我国汉代数学家赵爽在证明勾股定理时,创制了一幅“勾股圆方图”,后人称之为“赵爽弦图”.如图,,,.
(1)请你利用这个图形,推导勾股定理:;
(2)若直角三角形ABE的面积为54,,求小正方形EFGH的边长.
【答案】解:正方形由4个全等的直角三角形和一个小正方形组成,,,,
,
整理,得;
(2)直角三角形的面积为54,,
,,
,
小正方形的面积,
小正方形的边长为3.
图中涂色部分是直角边长为a,b,斜边长为c的4个直角三角形.试利用这个图形中的面积关系验证勾股定理.
【答案】
解 如图,∵S多边形ABEFG=S梯形ABDG+S梯形DEFG
=b[b+(a+b)]+a[a+(a+b)]
=b2+ab+a2+ab
=a2+b2+ab,
S多边形ABEFG=S正方形ACFG+S△ABC+S△CEF
=c2+ab+ab
=c2+ab,
∴a2+b2+ab=c2+ab,
∴a2+b2=c2.
【题型7】与“弦图”有关的计算
“赵爽弦图”被人们称为“中国古代数学的图腾”,是数形结合的典型体现.如图,大正方形ABCD是由四个全等的直角三角形和小正方形EFGH组成.连接FH,DF,若FH=,DF=,则大正方形ABCD的边长为( )
A.5
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
由题意得AF=DE,DH=AE,∠AED=∠DEF=90°,
∴AF-AE=DE-DH,
∴EF=EH,
∵EF2+EH2=HF2,FH=2,
∴EF=EH=2,
∵DF=,
∴DE===5=AF,
∴AE=AF-FE=5-2=3,
∴AD===.
某数学兴趣小组学完勾股定理后,类比“赵爽弦图”将八个全等的直角三角形拼接构造成如图所示的弦图,图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKJ的面积分别记为S1,S2,S3.若S1+S2+S3=75,则EF的长是( )
A.2
B.4
C.5
D.5
【答案】C
【解析】
设Rt△EBF的长直角边为a,短直角边为b,斜边长为c,则c2=a2+b2,
由题意,得S1=(a+b)2,S2=c2,S3=(a-b)2,
∴S1+S2+S3=(a+b)2+c2+(a-b)2,
=a2+2ab+b2+c2+a2-2ab+b2
=c2+c2+c2
=3c2=75,
∴c2=25,
即EF2=25,
∴EF=5.
【举一反三2】如图是一“赵爽弦图”模板,其直角三角形的两条直角边的长分别是6和8,则中间小正方形的面积是 .
【答案】4
【解析】中间小正方形的边长是:,
则中间小正方形的面积是,
故答案为:4.
【举一反三3】勾股定理被记载于我国古代的数学著作《周髀算经》中,汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅如图①所示的“弦图”,后人称之为“赵爽弦图”,图②由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成,记图中正方形、正方形、正方形的面积分别为、、,若,则正方形的面积为 .
【答案】
【解析】设全等的直角三角形的两条直角边为且,
由题意可知:,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【举一反三4】我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后世也称“赵爽弦图”(如左图所示),实际上,赵爽弦图与完全平方公式有着密切的联系.如图是由8个全等的直角三角形拼成,其中直角边分别为a,b,请回答以下问题:
(1)如右图,正方形的面积是_______,正方形的面积是_______;(用含a,b的式子表示);
(2)记正方形的面积、正方形、正方形的面积分别为,若,的面积为3,求的值.
【答案】(1)解:由图可知:正方形的边长为,正方形的边长为,
∴正方形的面积是,正方形的面积是,
故答案为:,;
(2)解:由图可知:
,
,
,
∵,
∴,
整理得:,
∵,
∴,
解得:.
【举一反三5】如图,其中、、和是四个全等的直角三角形,四边形和都是正方形,根据这个图形的面积关系,可以证明勾股定理.设,,,取,.
(1)填空:正方形的面积为____________,四个直角三角形的面积和为_____________.
(2)求的值.
【答案】(1)解:设,,,取,.
正方形面积为:,
正方形面积为:,
根据图形可知:四个直角三角形的面积和等于正方形与正方形面积之差,
即:,
故答案为:16;384;
(2)解:在(1)中,有:四个直角三角形的面积和
又∵,,,
∴,
整理,可得:,
由(1)可知四个直角三角形的面积和为384,
∴,解得,
∵,
∴.
∴(负值舍去),
即值为28.
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