内容正文:
第二十章《勾股定理》同步单元基础与培优高分必刷卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
一:选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.下列各组数中,不能构成直角三角形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】运用勾股定理的逆定理判定一个三角形是直角三角形的方法:(1)先确定最长边,算出最长边的平方;(2)计算另两边的平方和;(3)比较最长边的平方与另两边的平方和是否相等,若相等,则此三角形为直角三角形.
【详解】解:A.∵最长边为,,
∴该组能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
B.∵最长边为,,
∴该组能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
C.∵最长边为,,
∴该组能构成直角三角形,故此选项不符合题意;
D.∵最长边为,,,
∴,
∴该组不能构成直角三角形,故此选项符合题意.
2.古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”平静的湖面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置(如图),则水的深度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设荷花入水部分长,则荷花的高,因荷花偏离原位置,那么水深与水平距离组成一个以为斜边的直角三角形,根据勾股定理即可求出答案.
【详解】解:设荷花入水部分长,则荷花的高,
根据题意得,
解得,
答:水的深度为.
3.五根小木棒,其长度(单位:)分别为,,,,,现将它们摆成两个直角三角形,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:、∵,,
∴它们不能摆成两个直角三角形;
、∵,,
∴它们不能摆成两个直角三角形;
、∵,,
∴它们能摆成两个直角三角形;
、∵,,
∴它们不能摆成两个直角三角形;
故选:.
4.在中,三边分别为,,,下列条件中,能判断是直角三角形的个数为( )
①; ②,,;
③; ④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理逆定理和三角形内角和定理.
通过勾股定理逆定理和三角形内角和定理,逐一分析每个条件是否能判定为直角三角形即可.
【详解】解:①∵,
∴设,,(),
∵,
∴是直角三角形.
②∵,,,
∵,
∴不满足勾股定理逆定理,
∴不是直角三角形.
③∵,
∴设,,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴是直角三角形.
④∵,且,
∴,
∴,,
∴是直角三角形.
综上,能判断是直角三角形的有①③④,共3个.
故选:C.
5.如图,中,,分别以这个三角形的三边为边长向外作正方形,面积分别记为,,,若,则阴影部分面积为( )
A.8 B.14 C.16 D.18
【答案】A
【详解】解:在中,,根据勾股定理,得.
∵分别以三边为边长向外作正方形,面积记为,
∴,,,
∴.
∵,
∴,
解得,即.
观察图形,阴影部分为等腰直角三角形,其面积为.
故选:A.
6.如图,在等腰直角中,,平分,E是线段上一点,F是线段上一点,连接、,若,,则的最小值是( )
A.3 B. C.5 D.6
【答案】C
【详解】解:在上取一点,使,连接,
∵平分,
∴,在和中,
∴,
∴,∴,∴的最小值为的长,
在等腰直角中,,,∴,
∴,由勾股定理,得,
∴的最小值是5.
7.如图,在长方形中,为对角线,为的中点,将沿所在直线折叠至该长方形所在平面内,得与交于点,连接,若,则边的长度为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【详解】解:∵长方形,
∴,,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∴,
∵为的中点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,;
故选C.
8.如图,在中,,D为上一点,E为上一点,且,若, ,则线段的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:过点B作于点F,
∴,∵,
∴,又∵,
∴,
∴,
在与中,∴,
∴, ,∴,
∴.
9.如图,在中,,是边上的中线,F是上一点,延长,交于点E,若,且满足,则的长为( )
A. B.3 C. D.5
【答案】C
【详解】解:延长到H,使,连接,如图所示:
∵,
∴,,
∴,,
∵是边上的中线,
∴,∵在和中,,
∴,∴,,
∴,∴,
又∵,∴,∴,
∴,∵,
∴在中,.
10.如图,在中,为边上的高,的平分线交于点E,过点E作于与交于点G,对于下面四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.②③④
【答案】A
【详解】解:设,
∵,
∴,
∵为边上的高,
∴,,
∴;故①正确;
∵的平分线交于点E,
∴,
∴,
当,即,解得时,,
此时,除此外不能得到;故②错误;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;故③正确;
在中,,
∴,
∵,,
∴;故④错误;
故选A.
二:填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11.如图,是的高,,,,则_____.
【答案】
【详解】解:是的高,
,
在Rt中,,,
由勾股定理得:,
,
,
,
,
的面积为:.
12.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,竹子折断处的高度是______.
【答案】12尺
【详解】解:设尺,则尺,
由勾股定理得,,
解得,
∴尺,
故答案为:12尺.
13.如图,分别以的三边为边向外作正方形,其面积分别为、、,若,,则_____.
【答案】
【分析】本题考查勾股定理与勾股树,掌握好相关知识是关键.
根据直角三角形的三边关系推出、、之间的关系,然后计算即可.
【详解】解:∵在直角中,,
又∵,,,
∴.
故答案为:.
14.如图是一个长、宽、高分别为、、(即,,)的无盖长方体木箱,在箱外的点处有一只蚂蚁,箱内的点处有一滴蜂蜜,则蚂蚁从点爬到点所经过的最短路程是_____.(木板的厚度忽略不计,结果保留根号)
【答案】
【详解】解:先将长方体的侧面和侧面展开,再作点C关于的对称点N,连接交于点M,则,
所以,
根据两点之间线段最短可知,当三点共线时,的值最小,即的值最小,此时就是蚂蚁爬行的路线,线段的长即为最短路程,
在中,,根据勾股定理得,
故答案为:.
15.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,轴正半轴上有一动点,以为一边在上方作等边,连接,当的长取最小值时,点的坐标为______.
【答案】
【详解】解:如图,以为边在x轴的上方作等边,连接,过点E作轴于点H,
∴,∵为等边三角形,
∴,
∴,∴,∴,
∴当最小时,最小,
∵点C在y轴的正半轴上,
∴当轴时, 最小,
∵点,,∴,∵,轴,∴,
∴,
∵点C在y轴上,轴,
∴点的坐标为.
三、解答题(一)(本大题共3小题,第16题10分,第17 18小题各7分,共24分)
16.如图,在中,于点D,E为上一点,连接交于点F,且.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
【详解】(1)证明:,
,
在和中,
,
,
;
(2)解:,,
,
由勾股定理得:,
.
17.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灾.如图,着火点位于处,有一架救火飞机沿东西方向由点飞向点,已知点与直线上两点,的距离分别为和,且,在飞机中心周围以内可以受到洒水影响.着火点会受洒水影响吗?为什么?
【答案】着火点会受洒水影响,理由见解析
【详解】解:着火点会受洒水影响,
理由如下:
如图,过点作,垂足为点,
∵,,,
∴,.
∴.
∴是直角三角形.
∴.
∴.
∵,
∴着火点会受洒水影响.
18.为了响应“绿色汉中,文明汉中”的号召,某小区要在一块四边形空地上补种草皮.如图,经测量,若补种草皮的单价是20元,求完成补种共需要多少钱.
【答案】2880元
【详解】解:如图,连接,
,
,,
,,,
,
是直角三角形,
,
四边形的面积,
(元),
答:完成补种共需要元.
四、解答题(二)(本大题共3小题,每小题9分,共27分)
19.先阅读一段文字,再回答下列问题:
已知在平面内有两点,,其两点间的距离公式为,当两点所在的直线在坐标轴上或平行于x轴或垂直于x轴时,距离公式可简化成或.已知点,,
(1)试求P,Q两点的距离;
(2)已知点M,N在平行于y轴的直线上,点M的纵坐标为5,点N的纵坐标为,试求M,N两点的距离;
(3)已知一个三角形各顶点的坐标为,,,你能判定此三角形的形状吗?说明理由.
【答案】(1) (2)6(3)为等腰三角形,理由见解析
【详解】(1)解:,,
;
(2)解:由题意知,;
(3)解:为等腰三角形,理由如下:
,,,
,
,
,
,
为等腰三角形.
20.如图,在中,,平分,,连接.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,,求的面积.
【详解】(1)证明:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)解:过点A作,垂足为H,
∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴.
21.学完了勾股定理相关知识,王老师带领大家研究长方形纸片的折叠问题:
请你运用所学知识,解决下面的问题:
(1)如图1,长方形纸片中,,,将纸片折叠,使落在对角线上,折痕为(点在边上),点落在点处,求的长度;
(2)如图2,有一张长方形纸片,,,为边上一点,,为上一点.将纸片折叠,折痕为,使点恰好落在线段上的点处,点落在点处.求线段的长度.
【答案】(1)
(2)5
【分析】本题主要考查了长方形的性质,勾股定理与折叠的问题,等角对等边等知识.
(1)由长方体形的性质可知,,由勾股定理得出,由折叠的性质可得出,,,进一步可得出,,再利用勾股定理可得出,代入求解即可得出.
(2)由长方体形的性质可知,,,,,进而可得出,由折叠得,,等量代换可得出,由等角对等边可得出,由勾股定理可得出,进一步可得出,最后根据线段的和差即可得出答案.
【详解】(1)解:∵四边形是长方形,,,
∴,,
∴,
由折叠得,,,
∴,,
在中,由勾股定理得,
即
解得:
∴的长是.
(2)解:∵四边形是长方形,,,,
∴,,,,,
∴,
由折叠得,,
∴,
∴,
在中,
∴,
∴,
∴的长是5.
五、解答题(三)(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
22.(1)如图,在等腰直角三角形中,,,直线经过点,过点作于点,过点作于点,若,,则________.
(2)如图2,在长方形中,,,点为上一点,,动点沿折线运动(不与点,重合),连接,将沿着翻折得到.当时,求的面积.(温馨提示:有三个角为直角的四边形是长方形)
【答案】(1) (2)或
【详解】解:(1)∵,
∴.
∵,,
∴.
∴.
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴;
故答案为:
(2)①当在上时,过点作,交的延长线于点,交的延长线于点.
∵,
∴四边形是长方形.
∴,,.
∵,
∴.
∴.
∴.
由折叠得,
∴.
∴,.
∴,.
设,则,.
在中,由勾股定理,得,
∴,解得.
∴.
∴.
②当在上时,作关于对称的.
过作,交延长线于点,过作,交的延长线于点,则四边形是长方形.
∴,.
同理可证.
∴,.
∴.
设,则,.
∴.
在中,由勾股定理,得
,即
解得
∴.
∴.
综上所述,的面积为或.
23.如图,在中,,,,若动点从点出发,按的路径运动,且速度为,设出发的时间为,连接、.
(1)出发后,求的长;
(2)当为何值时,为等腰三角形?
(3)另有一点,从点出发,按的路径运动,且速度为,若P、Q两点同时出发,当P、Q中有一点到达终点时,另一点也停止运动,连接.当为何值时,直线把的周长分成相等的两部分?
【答案】(1) (2)或或或 (3)或
【详解】(1)解:在中,,由勾股定理得:,
动点从点出发,按的路径运动,且速度为,
出发后,,如图①:在中,,由勾股定理得:;
(2)解:分情况讨论:
如图②,当点P在上时,,此时,
当时,为等腰三角形;
如图③,当点P在上时,,,
点P运动的路程为,
,
当时,为等腰三角形;
如图④,当时,过点C作于点D,
的面积为:,
即,
解得,
在中,由勾股定理得:,
,
点P运动的路程为,
,
当时,为等腰三角形;
如图⑤,时,,
、,
,
,
,
点P运动的路程为,
,
当时,为等腰三角形;
综上所述,当为或或或时,为等腰三角形;
(3)解:设点P运动的路程为,点Q运动的路程为,
如图⑥,当P、Q相遇前, ,
直线把的周长分成相等的两部分,
,
解得;
如图⑦,当P、Q相遇后,当点P在上,点Q在上时,,,
直线把的周长分成相等的两部分,
,
解得,此时点Q已到达终点C;
综上所述,当为或时,直线把的周长分成相等的两部分.
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第二十章《勾股定理》同步单元基础与培优高分必刷卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
一:选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.下列各组数中,不能构成直角三角形的是( )
A. B. C. D.
2.古诗赞美荷花:“竹色溪下绿,荷花镜里香.”平静的湖面上,一朵荷花亭亭玉立,露出水面,忽见它随风倾斜,花朵恰好浸入水面.仔细观察,发现荷花偏离原位置(如图),则水的深度为( )
A. B. C. D.
3.五根小木棒,其长度(单位:)分别为,,,,,现将它们摆成两个直角三角形,其中正确的是( )
A. B. C. D.
4.在中,三边分别为,,,下列条件中,能判断是直角三角形的个数为( )
①; ②,,;
③; ④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图,中,,分别以这个三角形的三边为边长向外作正方形,面积分别记为,,,若,则阴影部分面积为( )
A.8 B.14 C.16 D.18
6.如图,在等腰直角中,,平分,E是线段上一点,F是线段上一点,连接、,若,,则的最小值是( )
A.3 B. C.5 D.6
7.如图,在长方形中,为对角线,为的中点,将沿所在直线折叠至该长方形所在平面内,得与交于点,连接,若,则边的长度为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
8.如图,在中,,D为上一点,E为上一点,且,若, ,则线段的长为( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,,是边上的中线,F是上一点,延长,交于点E,若,且满足,则的长为( )
A. B.3 C. D.5
10.如图,在中,为边上的高,的平分线交于点E,过点E作于与交于点G,对于下面四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.②③④
二:填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11.如图,是的高,,,,则_____.
12.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,竹子折断处的高度是______.
13.如图,分别以的三边为边向外作正方形,其面积分别为、、,若,,则_____.
14.如图是一个长、宽、高分别为、、(即,,)的无盖长方体木箱,在箱外的点处有一只蚂蚁,箱内的点处有一滴蜂蜜,则蚂蚁从点爬到点所经过的最短路程是_____.(木板的厚度忽略不计,结果保留根号)
15.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,轴正半轴上有一动点,以为一边在上方作等边,连接,当的长取最小值时,点的坐标为______.
三、解答题(一)(本大题共3小题,第16题10分,第17 18小题各7分,共24分)
16.如图,在中,于点D,E为上一点,连接交于点F,且.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
17.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灾.如图,着火点位于处,有一架救火飞机沿东西方向由点飞向点,已知点与直线上两点,的距离分别为和,且,在飞机中心周围以内可以受到洒水影响.着火点会受洒水影响吗?为什么?
18.为了响应“绿色汉中,文明汉中”的号召,某小区要在一块四边形空地上补种草皮.如图,经测量,若补种草皮的单价是20元,求完成补种共需要多少钱.
四、解答题(二)(本大题共3小题,每小题9分,共27分)
19.先阅读一段文字,再回答下列问题:
已知在平面内有两点,,其两点间的距离公式为,当两点所在的直线在坐标轴上或平行于x轴或垂直于x轴时,距离公式可简化成或.已知点,,
(1)试求P,Q两点的距离;
(2)已知点M,N在平行于y轴的直线上,点M的纵坐标为5,点N的纵坐标为,试求M,N两点的距离;
(3)已知一个三角形各顶点的坐标为,,,你能判定此三角形的形状吗?说明理由.
20.如图,在中,,平分,,连接.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,,求的面积.
21.学完了勾股定理相关知识,王老师带领大家研究长方形纸片的折叠问题:
请你运用所学知识,解决下面的问题:
(1)如图1,长方形纸片中,,,将纸片折叠,使落在对角线上,折痕为(点在边上),点落在点处,求的长度;
(2)如图2,有一张长方形纸片,,,为边上一点,,为上一点.将纸片折叠,折痕为,使点恰好落在线段上的点处,点落在点处.求线段的长度.
五、解答题(三)(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
22.(1)如图,在等腰直角三角形中,,,直线经过点,过点作于点,过点作于点,若,,则________.
(2)如图2,在长方形中,,,点为上一点,,动点沿折线运动(不与点,重合),连接,将沿着翻折得到.当时,求的面积.(温馨提示:有三个角为直角的四边形是长方形)
23.如图,在中,,,,若动点从点出发,按的路径运动,且速度为,设出发的时间为,连接、.
(1)出发后,求的长;
(2)当为何值时,为等腰三角形?
(3)另有一点,从点出发,按的路径运动,且速度为,若P、Q两点同时出发,当P、Q中有一点到达终点时,另一点也停止运动,连接.当为何值时,直线把的周长分成相等的两部分?
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