内容正文:
第二十章 勾股定理
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1、下列各组数是勾股数的是( )
A. 0.3,0.4,0.5 B. 7,8,9 C. 6,8,10 D. ,,
2、在△ABC中,a:b:c=1:1:,那么△ABC是( )
A.等腰三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
3、的三边为a,b,c,不能判断为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
4、已知a、b、c是三角形的三边长,若满足,则这个三角形的形状是( )
A. 等腰三角形 B. 等边三角形 C. 锐角三角形 D. 直角三角形
5、若三个正方形的面积如图所示,则正方形A的面积为( )
A. 6 B. 36 C. 64 D. 8
6、如图是两个型号的圆柱型笔筒,粗细相同,高度分别是和,将一支铅笔按如图所示的方式先后放入两个笔筒,铅笔露在笔筒外面的部分分别为和,则铅笔的长为( )
A. B. C. D.
7、如图,每个小正方形的边长都为1,A、B、C是小正方形各顶点,则∠ABC的度数为( )
A. B. C. D.
8、如图,某自动感应门的正上方装着一个感应器,离地距离米,当人体进入感应范围内时,感应门就会自动打开,一个身高米的学生刚走到离门间距米的地方时,感应门自动打开,则该感应器感应长度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
9、下列给出的条件中,不能使得三角形为直角三角形的是( )
A. 三个内角度数之比是1:2:3 B. 三个外角度数比为2:3:4
C. 三边长之比为5:12:13 D. 三边长的平方之比是1:3:4
10、如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AB=6,BC=8,将△ABC折叠,使AB落在斜边AC上,折痕为AD,则BD的长为( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11、已知a、b、c是三角形的三边长,如果满足(a﹣3)2+|c﹣5|=0,则三角形的形状是__________.
12、 若直角三角形的两边长分别是5和4,则它的第三边边长是______.
13、如图,一架云梯长米,斜靠在一面墙上,梯子顶端离地面米,要使梯子顶端离地面米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动______米.
14、如图,“赵爽弦图”由4个完全一样的直角三角形所围成,在Rt△ABC中,AC=b,BC=a,∠ACB=90°,若图中大正方形的面积为60,小正方形的面积为10,则(a+b)2的值为______.
15、有一只喜鹊在一棵3m高的小树上觅食,它的巢筑在距离该树24m的一棵大树上,大树高14m,且巢离树顶部1m.当它听到巢中幼鸟的叫声,立即赶过去,如果它飞行的速度为5m/s,那它至少需要___________s才能赶回巢中?
16、在四边形中,,,,,.点P是线段上一点,,点Q从点C出发,以的速度向点D运动,到达D点后运动立即停止,则t为 秒时,为直角三角形.
三、解答题:本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、已知直角三角形两边的长满足,求第三边长.
18、 如图,已知等腰△ABC的底边BC=17cm,D是腰BA延长线上一点,连接CD,且BD=15cm,
CD=8cm.
(1)判断△BDC的形状,并说明理由;
(2)求△ABC的周长.
19、为了测量如图风筝的高度CE.测得如下数据:①BD的长度为8米(注:);②放出的风筝线BC的长为17米;②牵线放风筝的同学身高为1.60米.
(1)求风筝的高度CE.
(2)若该同学想风筝沿CD方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
20、如图,中,于,是的中点,,,,求的长.
21、聊城市在创建“全国文明城市”期间,某小区在临街的拐角清理出了一块可以绿化的空地.如图,经技术人员的测量,已知AB=9m,BC=12m,CD=17m,AD=8m,∠ABC=90°.若平均每平方米空地的绿化费用为150元,试计算绿化这片空地共需花费多少元?
22、如图,把一块等腰直角三角形零件(△ABC,其中∠ACB=90°),放置在一凹槽内,三个顶点A,B,C分别落在凹槽内壁上,已知∠ADE=∠BED=90°,测得AD=5cm,BE=7cm,求该三角形零件的面积.
23、如图,在一条公路上有A、B两站相距,C、D为两个小镇,已知,,,.现要在公路边上修建一个加油站E.
(1)若要求加油站E到两镇的距离相等,请问加油站E应建在距A站多远处?
(2)若要求加油站E到两镇的距离之和最小,求距离和的最小值.
24、阅读与思考
【问题情境】教材中小明用4张全等的直角三角形纸片拼成图1,利用此图,可以验证勾股定理吗?
【探索新知】从面积的角度思考;不难发现:大正方形的面积=小正方形的面积+4个直角三角形的面积,从而得数学等式:___________(用含字母、、式子表示),化简证得勾股定理:.
【初步运用】
(1)如图1,若,则小正方形面积:大正方形面积___________.
(2)现将图1中上方的两直角三角形向内折叠,如图2,,此时空白部分的面积为___________.
(3)如图3,将这四个直角三角形紧密地拼接,形成风车状,已知外围轮廓(实线)的周长为,求该风车状图案的面积.
— 1 —
学科网(北京)股份有限公司
$
第二十章 勾股定理
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1、下列各组数是勾股数的是( )
A. 0.3,0.4,0.5 B. 7,8,9 C. 6,8,10 D. ,,
【答案】C
【详解】解:
A、不勾股数,因为0.3,0.4,0.5不是正整数,此选项不符合题意;
B、不是勾股数,因为72+82≠92,此选项不符合题意;
C、是勾股数,因为62+82=102,此选项符合题意;
D、不是勾股数,因为,,不是正整数,此选项不符合题意;
2、在△ABC中,a:b:c=1:1:,那么△ABC是( )
A.等腰三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】D
【详解】解:因为a:b:c=1:1:,
所以三角形ABC是等腰三角形,
因为,
所以三角形ABC是直角三角形,
综上所述三角形ABC是等腰直角三角形,
3、的三边为a,b,c,不能判断为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:
A.∵
∴设,,,
∴
∴是直角三角形,故A选项不符合题意;
B.∵,
∴可设,,,
∴,
∴是直角三角形,故B选项不符合题意;
C.∵,
∴,
∵,
∴
∴,
∴是直角三角形,故C选项不符合题意;
D.∵,
∴最大角,
∴不是直角三角形,故D选项符合题意,
4、已知a、b、c是三角形的三边长,若满足,则这个三角形的形状是( )
A. 等腰三角形 B. 等边三角形 C. 锐角三角形 D. 直角三角形
【答案】D
【详解】∵(a-6)2≥0,≥0,|c-10|≥0,
∴a-6=0,b-8=0,c-10=0,
解得:a=6,b=8,c=10,
∵62+82=36+64=100=102,
∴这个三角形是直角三角形.
5、若三个正方形的面积如图所示,则正方形A的面积为( )
A. 6 B. 36 C. 64 D. 8
【答案】B
【详解】解:面积为的正方形的边长为,面积为的正方形的边长为,
由勾股定理得,正方形的边长,
∴正方形的面积为,
6、如图是两个型号的圆柱型笔筒,粗细相同,高度分别是和,将一支铅笔按如图所示的方式先后放入两个笔筒,铅笔露在笔筒外面的部分分别为和,则铅笔的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:设铅笔长度为,
,
解得,,
故铅笔的长为;
7、如图,每个小正方形的边长都为1,A、B、C是小正方形各顶点,则∠ABC的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
解:由勾股定理得:AC2=BC2=5,AB2=10,
∵AC2+BC2=AB2=10,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠ABC=45°,
8、如图,某自动感应门的正上方装着一个感应器,离地距离米,当人体进入感应范围内时,感应门就会自动打开,一个身高米的学生刚走到离门间距米的地方时,感应门自动打开,则该感应器感应长度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】B
【详解】解:如图,过点作于点.
,
四边形是长方形,
米,米,
米,
(米,
(米.
9、下列给出的条件中,不能使得三角形为直角三角形的是( )
A. 三个内角度数之比是1:2:3 B. 三个外角度数比为2:3:4
C. 三边长之比为5:12:13 D. 三边长的平方之比是1:3:4
【答案】B
【详解】解:
当三个内角度数之比是1:2:3时,最大的角的度数是:180°×=90°,故A选项不符合题意;
当三个外角度数比为2:3:4时,最小的外角是:360°×=80°,最大的内角的度数是:180°−80°=100°>90°,故B选项符合题意;
当三边长之比为5:12:13时,,故该三角形是直角三角形,故C选项不符合题意;
当三边长的平方比为1:3:4时,因为故该三角形是直角三角形,故D选项不符合题意;
10、如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AB=6,BC=8,将△ABC折叠,使AB落在斜边AC上,折痕为AD,则BD的长为( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
【答案】D
【详解】解:
∵△ABC为直角三角形,AB=6,BC=8,
∴根据勾股定理得:,
设BD=x,由折叠可知:ED=BD=x,AE=AB=6,
可得:CE=AC-AE=10-6=4,CD=BC-BD=8-x,
在Rt△CDB'中,
根据勾股定理得:(8-x)2=42+x2,
解得:x=3,
则BD=3.
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11、已知a、b、c是三角形的三边长,如果满足(a﹣3)2+|c﹣5|=0,则三角形的形状是__________.
【答案】直角三角形
【详解】解:
∵(a﹣3)2+|c﹣5|=0,
∴ ,
解得: ,
∵ ,
∴该三角形的形状是直角三角形.
12、 若直角三角形的两边长分别是5和4,则它的第三边边长是______.
【答案】 5或
【详解】解:当5是斜边时,它的斜边长是5;
当5是直角边时,它的斜边长=;
故它的 第三边长是:5或.
13、如图,一架云梯长米,斜靠在一面墙上,梯子顶端离地面米,要使梯子顶端离地面米,则梯子的底部在水平面方向要向左滑动______米.
【答案】
【详解】如图,AB=DE=10,AC=6,DC=8,∠C =90°,
∴BC==8,
CE==6,
∴BE=BC-CE=2(米),
14、如图,“赵爽弦图”由4个完全一样的直角三角形所围成,在Rt△ABC中,AC=b,BC=a,∠ACB=90°,若图中大正方形的面积为60,小正方形的面积为10,则(a+b)2的值为______.
【答案】110
【详解】解:由图可知,(b﹣a)2=10,4ab=60﹣10=50,
∴2ab=50,
∴(a+b)2=(b﹣a)2+4ab=10+2×50=110.
15、有一只喜鹊在一棵3m高的小树上觅食,它的巢筑在距离该树24m的一棵大树上,大树高14m,且巢离树顶部1m.当它听到巢中幼鸟的叫声,立即赶过去,如果它飞行的速度为5m/s,那它至少需要___________s才能赶回巢中?
【答案】5.2
【详解】解:如图,由题意知AB=3,CD=14﹣1=13,BD=24.
过A作AE⊥CD于E.则CE=13﹣3=10,AE=24,
∴在Rt△AEC中,
AC2=CE2+AE2=102+242.
∴AC=26,26÷5=5.2(s).
16、在四边形中,,,,,.点P是线段上一点,,点Q从点C出发,以的速度向点D运动,到达D点后运动立即停止,则t为 秒时,为直角三角形.
【答案】6或
【详解】解:∵,,
∴,
当时,如图所示:
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
∴此时点Q运动的时间为:(秒);
当时,过点P作于点E,如图所示:
∵,
∴四边形为矩形,
∴,,
设,则,
在中,根据勾股定理得:
,
在中,根据勾股定理得:,
在中,根据勾股定理得:,
∴,
即,
解得:,
∴,
∴此时点Q运动的时间为:(秒);
综上分析可知:t为6秒或秒时,为直角三角形.
三、解答题:本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、已知直角三角形两边的长满足,求第三边长.
【答案】,,第三边或
【详解】∵,
∴|x2-4|=0,=0,
解得,x1=2,x2=-2(不合题意、舍去),y=1,
当2是直角边时,第三边的长=,
当2是斜边长时,第三边的长=,
故答案为,,第三边或
18、 如图,已知等腰△ABC的底边BC=17cm,D是腰BA延长线上一点,连接CD,且BD=15cm,
CD=8cm.
(1)判断△BDC的形状,并说明理由;
(2)求△ABC的周长.
【答案】(1)直角三角形,理由见解析;(2)
【详解】解:(1)△BDC是直角三角形,
理由是:∵BC=17cm,BD=15cm,CD=8cm,
∴BD2+CD2=BC2,
∴∠D=90°,
即△BDC是直角三角形;
(2)设AB=AC=xcm,
在Rt△ADC中,由勾股定理得:AD2+DC2=AC2,
即(15﹣x)2+82=x2,
解得:x=,
∴AB=AC=(cm),
∵BC=17cm,
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=+17=(cm).
19、为了测量如图风筝的高度CE.测得如下数据:①BD的长度为8米(注:);②放出的风筝线BC的长为17米;②牵线放风筝的同学身高为1.60米.
(1)求风筝的高度CE.
(2)若该同学想风筝沿CD方向下降9米,则他应该往回收线多少米?
【答案】(1)风筝的高度CE为16.6米 (2)他应该往回收线7米.
【小问1详解】
在Rt△CDB中,
由勾股定理得,
∴,
CE=CD+DE=15+1.6=16.6米,
答:风筝的高度CE为16.6米;
【小问2详解】
如图,设风筝沿CD方向下降9米至点,则,
,
,
,
∴他应该往回收线7米.
20、如图,中,于,是的中点,,,,求的长.
【答案】
【详解】∵△ABC中,CD⊥AB于D,
∴∠ADC=90°.
∵E是AC的中点,DE=5,
∴AC=2DE=10.
∵AD=8,
∴,
在中,BD=AB-AD=12-8=4,
∴.
21、聊城市在创建“全国文明城市”期间,某小区在临街的拐角清理出了一块可以绿化的空地.如图,经技术人员的测量,已知AB=9m,BC=12m,CD=17m,AD=8m,∠ABC=90°.若平均每平方米空地的绿化费用为150元,试计算绿化这片空地共需花费多少元?
【答案】绿化这片空地共需花费17100元
【详解】解:连接AC,如图
∵∠ABC=90°,AB=9m,BC=12m,
∴AC==15(m),
∵CD=17m,AD=8m,
∴AD2+AC2=DC2,
∴∠DAC=90°,
∴S△DAC=×AD•AC=×8×15=60(m2),
S△ACB=AB•AC=×9×12=54(m2),
∴S四边形ABCD=60+54=114(m2),
∴150×114=17100(元),
答:绿化这片空地共需花费17100元.
22、如图,把一块等腰直角三角形零件(△ABC,其中∠ACB=90°),放置在一凹槽内,三个顶点A,B,C分别落在凹槽内壁上,已知∠ADE=∠BED=90°,测得AD=5cm,BE=7cm,求该三角形零件的面积.
【答案】该零件的面积为37cm2
【详解】解:∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC,∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,
∵∠ADC=90°,
∴∠ACD+∠DAC=90°,
∴∠DAC=∠BCE,
在△ADC和△CEB中,,
∴△ADC≌△CEB(AAS),
∴DC=BE=7cm,
∴AC===(cm),
∴BC=AC=,
∴该零件的面积为:××=37(cm2)
23、如图,在一条公路上有A、B两站相距,C、D为两个小镇,已知,,,.现要在公路边上修建一个加油站E.
(1)若要求加油站E到两镇的距离相等,请问加油站E应建在距A站多远处?
(2)若要求加油站E到两镇的距离之和最小,求距离和的最小值.
【答案】(1) (2)
【详解】(1)解:设,则,
由勾股定理得:,,
,
,
即,
解得:;
答:加油站E建在距A站时,加油站E到两镇的距离相等.
(2)解:如图,作点C关于的对称点F,连接交于点E,
,,
最小,点E即为加油站的位置.
作于点M,此时四边形时矩形,
,,
,
在中,,
即:加油站E到两镇的距离之和的最小值是.
24、阅读与思考
【问题情境】教材中小明用4张全等的直角三角形纸片拼成图1,利用此图,可以验证勾股定理吗?
【探索新知】从面积的角度思考;不难发现:大正方形的面积=小正方形的面积+4个直角三角形的面积,从而得数学等式:___________(用含字母、、式子表示),化简证得勾股定理:.
【初步运用】
(1)如图1,若,则小正方形面积:大正方形面积___________.
(2)现将图1中上方的两直角三角形向内折叠,如图2,,此时空白部分的面积为___________.
(3)如图3,将这四个直角三角形紧密地拼接,形成风车状,已知外围轮廓(实线)的周长为,求该风车状图案的面积.
【答案】【探索新知】
【初步运用】(1);(2)12;(3)24
【详解】解:【探索新知】由题意,大正方形面积为,小正方形面积为,四个直角三角形的面积为,
∴;
故答案为:;
【初步运用】(1)大正方形面积为,
小正方形面积为,
则,
故答案为:;
(2) ,
(3) 一个直角三角形的面积为,
则空白部分面积为:;
故答案为:12;
(3)设,则,
由题意得,
∴,
即;
由勾股定理得:,
∵,
∴,
解得:,
∴,
故风车状图案的面积为.
— 1 —
学科网(北京)股份有限公司
$