内容正文:
20.2 勾股定理的逆定理及其应用 同步练习
一、单选题
1.下列数据能作为直角三角形三边的是( )
A. B. C. D.
2.在中,若,则( )
A. B. C. D.
3.一根长为的绳子,其端点为,绳上有两点,将绳子分成长为和的三条线段.一人握住绳子的两个端点(点和点),两人分别握住点和点,将绳子拉直,会得到一个( )
A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.非三角形
4.如图,点是等边内一点,连接、、,,以为边作,连接,则有以下结论:①是等边三角形;②是直角三角形;③;④.其中一定正确的有( ).
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
5.下面的三角形中:①中,;②中,;③中,;④中,三边长分别为,,.其中,直角三角形的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,,,是某社区的三栋楼,若在中点处建一个通讯基站,其覆盖半径为,则这三栋楼中在该通讯基站覆盖范围内的是( )
A.只有 B.只有, C.只有, D.,,
二、填空题
7.已知一个三角形的三条边的长分别为,那么这个三角形的最大内角度数为 .
8.已知△ABC的三边长分别为,,,则的形状是 .
9.若的三边分别是a.b.c,且a,b,c满足,则
10.已知的三边长为、、,且满足关系式,则的形状为 .
11.如图,在中,和的垂直平分线和分别交于点D、E,若,,,则的面积等于 .
12.如图,在四边形中,,,,,则的度数为 .
13.海面上有两个疑似漂浮目标.舰艇以海里/时的速度离开港口,向北偏西方向航行;同时,舰艇在同地以海里/时的速度向北偏东一定角度的航向行驶,如图所示,离开港口小时后两船相距海里,则舰艇的航行方向是 .
14.如图,在四边形中,,则的度数为 ,四边形的面积为 .
三、解答题
15.如图,在四边形中,,为对角线,已知,,,.求证:是直角三角形.
16.先观察下列各组数,然后回答问题:
第1组:,,,第2组:,,,
第3组:,,,第4组:,,.
(1)根据各组数反映的规律,直接用含n的代数式表示第n组的三个数;
(2)以其中任意一组的三个数为边长所组成的三角形的形状是______,请说明原因.
17.政府计划将如图所示的四边形闲置地修建成市民休闲区.已知,,,,.政府计划投入240万元进行打造,预计每平方米的费用为100元.通过计算说明政府投入的费用是否够用.
18.
已知:整式,且整式.、、的值均为正数,则以整式、、为边长的三角形是什么形状的三角形?并说明理由.
19.森林火灾是一种常见的自然灾害,危害很大,随着中国科技、经济的不断发展,开始应用飞机洒水的方式扑灭火源.如图,有一台救火飞机沿东西方向,由点飞向点,已知点为其中一个着火点,且点与直线上两点的距离分别为和,又,飞机中心周围以内可以受到洒水影响.
(1)着火点受洒水影响吗?为什么?
(2)若飞机的速度为,要想扑灭着火点估计需要,请你通过计算判断着火点能否被扑灭?
20.在一条东西走向的河流一侧有一村庄C,河边原有两个取水点A,B,其中,由于某种原因,由C到A的路现在已经不通,该村为方便村民取水,决定在河边新建一个取水点D(A,D,B在同一条直线上),并新修一条路,测得千米,千米,千米.
(1)求的度数;
(2)求取水点A到取水点D的距离.
21.据说,古埃及人用如图的方法画直角:把一根长绳打上等距离的13个结,然后以3个结间距、4个结间距、5个结间距的长度为边长,用木钉成一个三角形,其中一个角便是直角.
(1)请指出古埃及人作直角的根据;
(2)请根据古埃及人的做法,用尺规作图作出一个直角三角形.
22.某社区推进“垃圾分类示范小区”建设,在三角形空地中设置可回收物、厨余垃圾、其他垃圾三个分类投放区,用石子小路、分隔(宽度忽略不计),经测量,米,米,米,米.
(1)求证:;
(2)若每米石子路的造价为20元,当石子路时最短,求修小路的最少花费.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,掌握定理内容是解题关键.
【详解】解:∵,
∴不能作为直角三角形三边,故A不符合题意;
∵,
∴不能作为直角三角形三边,故B不符合题意;
∵,
∴不能作为直角三角形三边,故C不符合题意;
∵,
∴能作为直角三角形三边,故D符合题意;
故选:D.
2.A
【分析】根据勾股定理的逆定理判定是直角三角形,即可.
【详解】解:∵,即,
∴是直角三角形,,
故选:A.
【点睛】此题考查了勾股定理的逆定理判定三角形是直角三角形,正确理解最长边等于较短两边的平方和,则最长边为斜边是解题的关键.
3.A
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,要判断一个角是不是直角,先要构造出三角形,然后知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是,理解题意是解题的关键.
绳子总长,被分成、、三段,当端点和被握在一起时,绳子拉直后形成三边为、、的三角形,根据勾股定理判断形状.
【详解】解:∵ 三边长度分别为、、,
且,,
∴ ,
∴ 该三角形为直角三角形.
故选:A.
4.C
【分析】先运用全等得出,从而,得出是等边三角形,,再运用勾股定理逆定理得出,由此得解.
【详解】解:∵是等边三角形,则,
又,
,,
∴是等边三角形,①正确;
又∵,
∴设,则:,,,
,
,
是直角三角形,且,②正确;
又是等边三角形,
∴,,
,③错误;
∵,,
∴,④错误.
故选:C.
【点睛】此题考查勾股定理的逆定理,全等三角形的性质,等边三角形的判定与性质,解题的关键是能够正确理解题意,由已知条件,联想到所学的定理,充分挖掘题目中的结论是解题的关键.
5.B
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理和三角形的内角和定理,根据三角形内角和定理、勾股定理的逆定理即可判断.
【详解】解:①中,
即
∵,
∴,
∴是直角三角形,故①正确;
②中,,
∵,
∴,
∴不是直角三角形,故②错误;
③∵中,
∴,
即是直角三角形,故③正确;
④∵中,三边长分别为,,,
∴,
即不是直角三角形,故④错误;
即正确的个数是个,
故选:B.
6.D
【分析】本题考查了直角三角形的性质、勾股定理的逆定理.首先利用勾股定理的逆定理证明是直角三角形,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,从而可以判断,、、三栋楼都在该通讯基站覆盖范围内.
【详解】解:如下图所示,连接
、、,
又
,
是直角三角形,
又点是的中点,
,
、、三栋楼都在该通讯基站覆盖范围内.
故选:D .
7.
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,掌握定理是解决问题的关键.由三边长度利用勾股定理的逆定理可判定此三角形为直角三角形,则最大角可求.
【详解】解:,
∴此三角形为直角三角形,
则三角形最大内角度数为.
故答案为: .
8.等腰直角三角形
【分析】根据勾股定理的逆定理,得出三角形是直角三角形.
【详解】解:∵的三边长分别为:,,,且,
∴是直角三角形,
∵,
∴是等腰直角三角形,
故答案为:等腰直角三角形.
【点睛】本题主要考查勾股定理的逆定理,根据勾股定理的逆定理得出三角形是直角三角形,是解题的关键.
9.B
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理,解题的关键是熟练掌握,如果一个三角形的三条边a、b、c满足,那么这个三角形为直角三角形.根据勾股定理的逆定理进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴为直角三角形,.
故答案为:
10.等腰直角三角形
【分析】首先根据题意可得:,,进而得到,,根据勾股定理逆定理可得的形状为等腰直角三角形.
【详解】解:,
,,
,,
的形状为等腰直角三角形.
故答案为:等腰直角三角形.
【点睛】此题主要考查了勾股定理逆定理以及非负数的性质,关键是掌握勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长,,满足,那么这个三角形就是直角三角形.
11.18
【分析】本题考查的是线段垂直平分线的性质、勾股定理的逆定理,掌握线段垂直平分线上的点,到线段两端点的距离相等是解题的关键.
连接、,根据线段垂直平分线的性质得到,,根据勾股定理的逆定理得到是直角三角形,根据三角形的面积公式计算即可.
【详解】解:连接、,如图,
是线段的垂直平分线,
,
是线段的垂直平分线,
,
,
∴,
∴,
,
故答案为:18.
12./150度
【分析】连接,根据,,得出是等边三角形,求得,然后根据勾股定理的逆定理判断是直角三角形,从而求得.
【详解】解:如图,连接,
,,
是等边三角形,
,,
,,
,,
,
是直角三角形,,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了等边三角形的判定和性质以及勾股定理的逆定理,属于常考题型,熟练掌握等边三角形的知识和勾股定理的逆定理是解题的关键.
13.北偏东
【分析】本题考查的是勾股定理的逆定理的应用和方位角的知识,根据题意判断出是直角三角形是解决问题的关键.根据勾股定理的逆定理判断是直角三角形,求出的度数即可.
【详解】解:如图,
由题意得,(海里),(海里)
又∵海里,
∵,即,
∴,
∵,
∴,
则另一艘舰艇的航行方向是北偏东,
故答案为:北偏东.
14. /
【分析】本题考查了勾股定理及其逆定理,证明是直角三角形是解答本题的关键.利用勾股定理可求,求出,由勾股定理的逆定理可证是直角三角形,再由即可得出结论;再由三角形的面积公式即可得出四边形的面积.
【详解】解:连接,
∵,
∴,,
在中,,
,,
∴,
∴是直角三角形,
∴,
∴,
∴的度数为;
四边形的面积的面积的面积
,
∴四边形的面积为.
故答案为:,
15.见解析
【分析】本题考查了勾股定理及逆定理,解题的关键是掌握相关知识.先在中,求出,再利用勾股定理的逆定理即可证明.
【详解】证明:,,,
,
,,
,
,
是直角三角形.
16.(1),,
(2)直角三角形,见解析
【分析】(1)确定每组数据被开方数的规律即可求解;
(2)根据勾股定理的逆定理即可求解.
【详解】(1)解:依题意得每一组的第一个被开方数为n,第二个被开方数为,第三个被开方数为,
∴第n组的三个数分别为,,;
(2)解:直角三角形,
∵,
即任意一组都满足前两个数的平方和等于第三个数的平方.
【点睛】本题考查了二次根式的规律问题、勾股定理的逆定理.找到一般规律是解题关键.
17.够用,理由见解析
【分析】本题考查了勾股定理的应用,灵活运用定理及其逆定理是解题的关键.
根据勾股定理的逆定理得到,根据三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】
解:连接.
,,,
.
∵,
是直角三角形,且.
∴四边形的面积为:
.
所以所需费用为:(万元).
,
∴投入的费用够用.
18.直角三角形,理由见解析
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理:若一个三角形的三边长为,满足,那么这个三角形是直角三角形,掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.
根据勾股定理的逆定理解答即可.
【详解】解:以整式、、为边长的三角形是直角三角形,理由如下:
∵,
∴,
∴这个三角形是直角三角形.
19.(1)着火点C受洒水影响,理由见解析
(2)着火点C能被扑灭
【分析】本题考查了勾股定理与勾股定理的逆定理的应用,等腰三角形的性质,根据题意作出图形是解题的关键.
(1)过点作,垂足为,勾股定理的逆定理证明是直角三角形,进而等面积法求得长度,与500进行比较即可求得答案;
(2)以点为圆心,为半径作圆,交于点,勾股定理求得,进而求得的长,根据飞机的速度得到飞行时间,再根据题意求得灭火时间,即可解决问题.
【详解】(1)解:着火点C受洒水影响,理由如下,
如图,过点作,垂足为,
,
,,
,
是直角三角形,
,
,
,
着火点C受洒水影响;
(2)解:如图,以点为圆心,为半径作圆,交于点
则,
,
,
在中,,
,
,
,
着火点C能被扑灭.
20.(1)
(2)取水点A到取水点D的距离为千米
【分析】本题主要考查了勾股定理及其逆定理,
(1)利用勾股定理逆定理证明为直角三角形,即有;
(2)设千米,则千米,即有千米,根据,有,解方程即可求解.
【详解】(1)∵千米,千米,千米,
∴,
∴,
∴为直角三角形,
∴,
∴;
(2)设千米,则千米,
∴千米,
∵,
∴,
∴,即,
解得:.
答:取水点A到取水点D的距离为千米.
21.(1)勾股定理的逆定理
(2)画图见解析
【分析】此题考查了勾股定理的证明,属于基础题,注意仔细阅读题目所给内容,得到解题需要的信息,比较简单.
(1)设相邻两个结点的距离为m,再根据勾股定理的逆定理即可判断.
(2)先作射线,在上依次截取,再作线段,以为圆心,为半径画弧,以为圆心,为半径画弧,两弧交于点,再连接,即可.
【详解】(1)解:设相邻两个结点的距离为m,则此三角形三边的长分别为、、,
∵,
∴以、、为边长的三角形是直角三角形.
∴依据是:如果三角形的两条边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形;或勾股定理的逆定理
(2)解:如图,即为所求,
.
22.(1)见解析
(2)144元
【分析】本题主要考查了勾股定理,以及勾股定理的逆定理,垂线段最短,运用等积法求垂线段的长是常用方法.
(1)利用勾股定理逆定理得出是以为直角的直角三角形,即可证明结论;
(2)用勾股定理求出的长,由,利用等积法求,根据铺设石子路每米20元,列式计算即可解答.
【详解】(1)证明:∵米,米,米.
∴,则,
∴是以为直角的直角三角形,
∴;
(2)解:由(1)可知,
在中,由勾股定理得:
米;
∵,
∴,
即,
∴(米),
∴需花费(元)
即:修小路的最少花费144元.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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