内容正文:
专题2.2 勾股定理的综合应用
【重难点突破】
类型一 主观确定斜边
1.(25-26八年级下·广西贺州·期中)若一直角三角形的两边长分别是6和8,则第三边长为( )
A.10 B. C.10或 D.无法确定
2.(25-26八年级下·全国·单元测试)直角三角形中,,,则的长为________.
3.(25-26八年级下·湖北武汉·期中)已知三条线段的长分别为6,10,x,以这三条线段为边,恰好可以构成一个直角三角形,则________.
4.(25-26八年级下·江西上饶·期中)若实数x,y满足,且x,y恰好是的两条边长,则斜边长为( )
A.12或13 B.或13 C.13 D.
类型二 概念不明确
5.(25-26八年级下·新疆乌鲁木齐·期中)下列各组数中,是勾股数的是( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
6.(25-26八年级下·重庆·期中)下列各组数据中能作为直角三角形的三边长的是( )
A.1,2,2 B. C.4,5,6 D.,2,
7.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)在△ABC中,三边分别为a、b、c,使△ABC成直角三角形的一组数据是( )
A. B.
C. D.
类型三 分类讨论时不全面
8.(25-26八年级下·广西柳州·月考)在平面直角坐标系中,为原点,已知点,在轴上确定点,使为等腰三角形,则符合条件的点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.(25-26八年级下·江西景德镇·月考)在平面直角坐标系中,以为原点,的坐标为,点在轴正半轴上.若以点,,为顶点的三角形是等腰三角形,则满足条件的点的坐标为_______.
10.(25-26八年级下·江苏苏州·月考)如图,长方形中,,,现有一动点从出发以/秒的速度,沿矩形的边运动,设点运动的时间为秒.
(1)当为何值时,点与点的距离为?
(2)当为何值时,是等腰三角形?
(3)当为何值时,以线段、、的长度为三边长的三角形是直角三角形,且是斜边?
11.(24-25八年级下·浙江湖州·月考)如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx+b分别交x轴,y轴于点A(6,0),点B(0,﹣8),过点D(0,16)作平行于x轴的直线CD,交AB于点C,点E(0,m)在线段OD上,延长CE交x轴于点F,点G在x轴的正半轴上,且AG=AF.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)当点E恰好是OD的中点时,求△ACG的面积;
(3)是否存在m,使得△FCG是直角三角形?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.
类型四 网格中的存在性
12.(25-26八年级下·江西上饶·月考)如图,在由的小正方形组成的网格中,A,B两点在格点(网格线的交点)上,若点C在格点上,且△ABC是直角三角形,则符合要求的点C共有( )
A.2个 B.4个 C.5个 D.6个
13.(25-26八年级下·上海浦东新·月考)在如图所示的的方格图中,点A和点B均为图中格点.点C也在格点上,满足△ABC为以为斜边的直角三角形.这样的点C有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
14.(25-26八年级下·广西玉林·月考)如图,在方格中作以为一边的,要求点C也在格点上,这样的能作出( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.7个
类型五 判断三角形形状考虑不全面
15.(23-24八年级下·河南驻马店·期中)已知a,b,c是△ABC的三边,且满足,则△ABC的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰三角形或直角三角形
16.(25-26八年级下·江苏徐州·期中)在△ABC中,,设为最长边,当时,△ABC是直角三角形;当时,利用代数式和的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).
(1)当△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为________三角形;当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为________三角形;
(2)猜想:当________时,△ABC为锐角三角形;当________时,△ABC为钝角三角形;(填“>”或“<”或“=”)
(3)判断:当时,
当△ABC为直角三角形时,则的取值为________;
当△ABC为锐角三角形时,则的取值范围________;
当△ABC为钝角三角形时,则的取值范围________.
学科网(北京)股份有限公司
$
专题2.2 勾股定理的综合应用
【重难点突破】
类型一 主观确定斜边
1.(25-26八年级下·广西贺州·期中)若一直角三角形的两边长分别是6和8,则第三边长为( )
A.10 B. C.10或 D.无法确定
【答案】C
【分析】题目未明确已知两边是直角边还是斜边,结合勾股定理分类讨论求解即可.
【详解】解:当和均为直角边时,第三边为斜边,根据勾股定理得:
第三边长;
当为斜边,为直角边时,第三边为另一条直角边,根据勾股定理得:
第三边长;
综上所述,第三边长为或.
2.(25-26八年级下·全国·单元测试)直角三角形中,,,则的长为________.
【答案】15或/或15
【分析】需分为斜边和为直角边两种情况讨论,利用勾股定理计算的长.
【详解】∵,故分两种情况讨论:
①当为直角时,为斜边,和为直角边,由勾股定理得:
;
②当为直角时,为斜边,和为直角边,由勾股定理得:
;
综上所述,的长为15或.
3.(25-26八年级下·湖北武汉·期中)已知三条线段的长分别为6,10,x,以这三条线段为边,恰好可以构成一个直角三角形,则________.
【答案】
8或
【分析】已知直角三角形两边长求第三边,需分两种情况讨论,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:当和都是直角边,为斜边时,根据勾股定理得
.
当为斜边,为直角边,为直角边时,根据勾股定理得
.
两种结果均满足三角形三边关系,故的值为或.
4.(25-26八年级下·江西上饶·期中)若实数x,y满足,且x,y恰好是的两条边长,则斜边长为( )
A.12或13 B.或13 C.13 D.
【答案】A
【分析】根据非负数的性质求出x,y的值,再分情况讨论即可.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∵x,y恰好是的两条边长,
当x为直角边,y为斜边时,斜边长为12,
当x、y均为直角边时,斜边长为.
类型二 概念不明确
5.(25-26八年级下·新疆乌鲁木齐·期中)下列各组数中,是勾股数的是( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
【答案】C
【分析】勾股数需满足两个条件,一是三个数均为正整数,二是两个较小数的平方和等于最大数的平方,根据定义判断各选项即可.
【详解】解:A、三个数都不是正整数,故不是勾股数;
B、,不是正整数,故不是勾股数;
C、,,都是正整数,且,满足条件,故是勾股数;
D、,,,不满足条件,故不是勾股数.
6.(25-26八年级下·重庆·期中)下列各组数据中能作为直角三角形的三边长的是( )
A.1,2,2 B. C.4,5,6 D.,2,
【答案】B
【分析】本题考查勾股定理的逆定理,解题关键是掌握勾股定理逆定理的内容,若三角形中两条较短边的平方和等于最长边的平方,则该三角形是直角三角形,依次验证各选项即可得到结果.
【详解】解:对于A选项,最长边为,
,,,
A不能作为直角三角形的三边长;
对于B选项,最长边为,
,,,
B能作为直角三角形的三边长;
对于C选项,最长边为,
,,,
C不能作为直角三角形的三边长;
对于D选项,最长边为,
,,,
D不能作为直角三角形的三边长.
7.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)在△ABC中,三边分别为a、b、c,使△ABC成直角三角形的一组数据是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题利用三角形内角和定理和勾股定理的逆定理,逐一判断各选项是否能构成直角三角形即可.
【详解】解:对选项A
∵三角形内角和为,,
∴最大角,不是直角三角形,A错误.
对选项B
∵,设,,.
∵,满足勾股定理逆定理,
∴是直角三角形,B正确.
对选项C
设,,.
∵,,,不满足勾股定理逆定理,不是直角三角形,C错误.
对选项D
设,由得,.
∵三角形内角和为.
∴,解得,不是直角三角形,D错误.
综上,答案选B.
类型三 分类讨论时不全面
8.(25-26八年级下·广西柳州·月考)在平面直角坐标系中,为原点,已知点,在轴上确定点,使为等腰三角形,则符合条件的点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题考查等腰三角形的性质以及平面直角坐标系中点的坐标特征.
解题的关键在于分情况讨论等腰三角形中哪两条边相等,再结合点在轴上这一条件,确定点的位置.
【详解】解:当时
已知,根据两点间距离公式,可得.
因为点在轴上,设,则.
由,即,解得,此时点的坐标为或,有个点.
当时
设,,根据两点间距离公式,.
因为,且,所以.
两边同时平方可得,即.
开方得.
当时,,此时与原点重合,不符合三角形的定义,舍去.
当时,,此时点的坐标为,有个点.
当时
设,,,.
由,即.
两边同时平方可得.
展开得.
移项化简得,解得,此时点的坐标为,有个点.
综上,符合条件的点有,,,,共个.
故选D.
9.(25-26八年级下·江西景德镇·月考)在平面直角坐标系中,以为原点,的坐标为,点在轴正半轴上.若以点,,为顶点的三角形是等腰三角形,则满足条件的点的坐标为_______.
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的判定和坐标与图形的性质,分类讨论是解题的关键.
点在轴正半轴上,设坐标为,三角形为等腰三角形,有三种情况:,.分别计算每种情况下的值,排除无效点.
【详解】点,点,
情况1:;
情况2:,
平方得,解得;
情况3:,
则,
,
即或(舍去),;
综上,的坐标为.
故答案为:.
10.(25-26八年级下·江苏苏州·月考)如图,长方形中,,,现有一动点从出发以/秒的速度,沿矩形的边运动,设点运动的时间为秒.
(1)当为何值时,点与点的距离为?
(2)当为何值时,是等腰三角形?
(3)当为何值时,以线段、、的长度为三边长的三角形是直角三角形,且是斜边?
【答案】(1)
(2)或3.5或
(3)
【分析】本题考查特殊三角形的存在性问题,利用特殊三角形的判定方法,找到线段关系,列算式或方程求解即可.
(1)根据的长,确定点P的位置,再利用勾股定理求出,得到点P的运动总长度,求解即可;
(2)根据等腰三角形的腰的不同情况,分情况讨论点P的位置,利用腰相等列式求解即可;
(3)根据t的取值范围,确定点P的位置,用含t的代数式表示各线段长,利用勾股定理列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴此时点P在上,
如图,连接,
由题意,得,
∵四边形是长方形,
∴,
∴,
∴,
(秒),
∴当时,点P与点A的距离为;
(2)解:∵四边形是长方形,
∴,,,
∵,,
∴当点P在上时,不可能为等腰三角形,
∴点P在上,
分下列三种情况,
第一种:如图,连接,,,
∴,
∴,
,
∴此时;
第二种:如图,连接,,,
又,,
∴,
∴,
∴,
,
∴此时;
第三种:如图,连接,,,
同第一种情况,可得,
∴,
∴,
,
∴此时,
综上,当或或时,是等腰三角形;
(3)解:由题意,,∴,
∴点P在上,
如图,连接,则,,
∴,,,
由题意,可得,即,
解得,
∴当时,以线段、、为三边长的三角形是直角三角形,且为斜边.
11.(24-25八年级下·浙江湖州·月考)如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx+b分别交x轴,y轴于点A(6,0),点B(0,﹣8),过点D(0,16)作平行于x轴的直线CD,交AB于点C,点E(0,m)在线段OD上,延长CE交x轴于点F,点G在x轴的正半轴上,且AG=AF.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)当点E恰好是OD的中点时,求△ACG的面积;
(3)是否存在m,使得△FCG是直角三角形?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)yx﹣8
(2)192
(3)存在,m=7或4
【分析】(1)将点A、B的坐标代入函数表达式:y=kx+b,即可求解;
(2)证明△EDC≌△EOF(AAS),由全等三角形的性质得出OF=CD=18,求出AG=AF=24,过点C作CH⊥x轴于点H,由三角形面积公式可得出答案;
(3)①当∠FGC=90°时,AG=AF,则AC是中线,则AF=AC=20,故点F(﹣14,0),即可求解;②当∠CGF=90°时,则点G(18,0),则AF=AG=12,故点F(﹣6,0),即可求解.
【详解】(1)解:将点A、B的坐标代入函数表达式:y=kx+b,
,
解得:,
∴直线的表达式为:yx﹣8;
(2)当y=16时,x﹣8=16,
解得x=18,
∴点C的坐标为(18,16),
∴CD=18,
∵E是OD中点,
∴DE=OE,
∵∠CDE=∠FOE,∠DEC=∠OEF,
∴△EDC≌△EOF(ASA),
∴OF=CD=18,
∴AG=AF=OF+OA=24,
过点C作CH⊥x轴于点H,
∴S△ACG24×16=192;
(3)①当∠FCG=90°时,
AG=AF,则AC是中线,则AF=AC20,
故点F(﹣14,0),
由点C、F的坐标可得:直线CF的表达式为:yx+7,
故点E(0,7),则m=7;
②当∠CGF=90°时,则点G(18,0),
则AF=AG=12,
故点F(﹣6,0),
同理直线CF的表达式为:yx+4,
故m=4;
综上可得,m=7或4.
【点睛】本题考查待定系数法求一次函数解析式,三角形面积,直角三角形的存在性问题,灵活运用一次函数的性质和分类讨论思想是解题的关键.
类型四 网格中的存在性
12.(25-26八年级下·江西上饶·月考)如图,在由的小正方形组成的网格中,A,B两点在格点(网格线的交点)上,若点C在格点上,且△ABC是直角三角形,则符合要求的点C共有( )
A.2个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】D
【详解】解:如图所示,符合要求的点C的位置如图所示.
则符合要求的点C共有6个
13.(25-26八年级下·上海浦东新·月考)在如图所示的的方格图中,点A和点B均为图中格点.点C也在格点上,满足△ABC为以为斜边的直角三角形.这样的点C有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
【答案】B
【分析】结合网格的性质和直角三角形的判定找到对应点即可.
【详解】解:如图,满足条件的点C共有4个,
.
14.(25-26八年级下·广西玉林·月考)如图,在方格中作以为一边的,要求点C也在格点上,这样的能作出( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.7个
【答案】C
【分析】此题主要考查了勾股定理逆定理,正确进行讨论,把每种情况考虑全,是解决本题的关键,当是斜边时有四个,当是直角边时有2个.
【详解】解:当是斜边时,则第三个顶点所在的位置有:C、D、E、H四个;
当是直角边,A是直角顶点时,第三个顶点是F点;
当是直角边,B是直角顶点时,第三个顶点是G.
因而共有6个满足条件的顶点.
故选C.
类型五 判断三角形形状考虑不全面
15.(23-24八年级下·河南驻马店·期中)已知a,b,c是△ABC的三边,且满足,则△ABC的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰三角形或直角三角形
【答案】D
【分析】由,可得,然后通过等腰三角形定义及勾股定理即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴或,
∴或,
∴△ABC的形状是等腰三角形或直角三角形.
16.(25-26八年级下·江苏徐州·期中)在△ABC中,,设为最长边,当时,△ABC是直角三角形;当时,利用代数式和的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).
(1)当△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为________三角形;当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为________三角形;
(2)猜想:当________时,△ABC为锐角三角形;当________时,△ABC为钝角三角形;(填“>”或“<”或“=”)
(3)判断:当时,
当△ABC为直角三角形时,则的取值为________;
当△ABC为锐角三角形时,则的取值范围________;
当△ABC为钝角三角形时,则的取值范围________.
【答案】(1)锐角;钝角
(2)
(3)①;②;③
【分析】本题主要考查勾股定理的逆定理,熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.
(1)当两直角边为6、8时,利用勾股定理可得斜边的长度,当三角形最长的边小于所求边为锐角三角形,反之为钝角三角形;
(2)根据勾股定理的逆定理即可得出结论;
(3)当为直角三角形时,可求出,再根据勾股定理的逆定理求出下面情况的取值范围.
【详解】(1)解:当两直角边为6、8时,斜边
当△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为锐角三角形
当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为钝角三角形
(2)解:由勾股定理逆定理可得,
当时,△ABC为锐角三角形;
当时,△ABC为钝角三角形;
(3)解:当为直角三角形时,;
当△ABC为锐角三角形时,,
;
当△ABC为钝角三角形时,,
则的取值范围为,
两边之和大于第三边,
.
学科网(北京)股份有限公司
$