专题2.7.1 探索勾股定理(专题训练))-2026-2027学年八年级数学上册《知识解读·题型专练》(浙教版)
2026-08-20
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学浙教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 2.7 探索勾股定理 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.76 MB |
| 发布时间 | 2026-08-20 |
| 更新时间 | 2026-08-20 |
| 作者 | 广益数学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59274780.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
围绕勾股定理构建从基础计算到经典模型再到实际应用的递进训练体系,题型覆盖中考高频考法,突出几何直观与模型意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础计算与证明|3题型/12题|含求边长、折叠计算、平方关系证明|从定理直接应用到结合几何变换,强化推理能力|
|经典模型|2题型/12题|赵爽弦图(面积关系)、勾股树(规律探究)|通过历史模型深化定理本质,培养抽象能力|
|实际应用|8题型/29题|梯子滑落、旗杆高度等8类生活场景|从现实情境抽象直角三角形模型,发展应用意识|
内容正文:
专题2.7.1 探索勾股定理(专题训练)
【新教材浙教版】
题型归纳
题型·1…利用勾股定理求边长 1
题型·2·勾股定理与折叠 2
题型·3·利用勾股定理证平方关系 4
题型·4·勾股定理常见模型之赵爽线图 5
题型·5·勾股定理与无理数 8
题型·6·勾股定理常见模型之勾股树 9
题型·7·勾股定理应用-求梯子滑落高度 10
题型·8·勾股定理应用-求旗杆高度 12
题型·9·勾股定理应用-求小鸟飞行距离 15
题型·10·勾股定理应用-求大树折断前的高度 17
题型·11·勾股定理应用-解决水杯中筷子问题 18
题型·12·勾股定理应用-求河宽 19
题型·13·勾股定理应用-选址使到两地距离相等 20
题型·1…利用勾股定理求边长
1.如图,在中,,垂直平分,分别交于点,若,则的长为( )
A.5 B.10 C.12 D.13
2.某长方形零件尺寸(单位:)如图,则两圆孔中心和之间的距离为()
A. B. C. D.
3.如图,是长方形广场示意图,则A处到C处的距离是( )
A.90米 B.100米 C.120米 D.140米
4.某公园有一个人工湖,湖的周围是笔直的甬道,珍珍想知道湖两岸,两点间的距离,但由于湖面阻隔无法直接测量,珍珍观察公园的游览图时得到如图所示的示意图,根据图中数据可得,两点间的距离为( )
A. B. C. D.
题型·2·勾股定理与折叠
5.如图,沿折叠直角三角形纸片,使两个锐角顶点B和C重合,,,求的长.设,则所列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图,折叠长方形的一边,使点落在边上的点处,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
7.把一张长方形纸片按如图方式折叠,使顶点和点重合,折痕为.若,,则的长度是( )
A.6 B.8 C.10 D.12
8.如图,中,,,,沿折叠,使点与点重合,则的长为( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,,,,是的中点,是上一点,连接、.将沿翻折,点落在上的点处,则的长是( )
A. B. C. D.
题型·3·利用勾股定理证平方关系
10.如图,在四边形中,于点,那么下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
11.在中,,,的对边分别是,,.若,则下列等式中成立的是( )
A. B. C. D.
12.如图,在等边三角形中,在边上(不包含A、C)取两点M、N,使,若,则x,m,n满足的数量关系为( )
A. B. C. D.
题型·4·勾股定理常见模型之赵爽线图
13.用四个完全一样的直角三角板拼成如图所示的图形,其中每个直角三角板的斜边长都为,两直角边长分别为,,下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
14.如图,四边形中,,分别以四边形的四条边为边向外作正方形,面积分别为,若,则( )
A.184 B.86 C.119 D.81
15.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形密铺构成的大正方形,其中大正方形的边长为,,连接,则的长度为( ).
A. B.6 C.5 D.
16.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形(如图1)拼成的一个大正方形(如图2).设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b.若,,则大正方形的面积为( )
A.25 B.16 C.20 D.27
17.如图,正方形是用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,则的值为( )
A.65 B.70 C.75 D.80
18.[阅读理解]勾股定理是几何学中一颗光彩夺目的明珠.迄今为止,全世界发现勾股定理的证明方法约有种.如:美国第二十任总统加菲尔德的“总统证法”(如图1),利用三个直角三角形拼成一个直角梯形,于是直角梯形的面积可以表示为或者是,因此得到,运用乘法公式展开整理得到.
[尝试探究]
(1)其实我国古人早就运用各种方法证明勾股定理,如图,用个全等的直角三角形拼成正方形,中间也是一个正方形.其中四个直角三角形直角边长分别为、,斜边长为,请你根据古人的拼图证明勾股定理.
[实践应用]
(2)如图,用个全等直角三角形拼成如图的正方形(相邻纸片之间不重叠,无缝隙).若正方形的面积为,中间空白处的正方形的面积为,直角三角形的两条直角边分别为,,求的值.
19.勾股定理是数学定理中证明方法最多的定理之一,也是用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,据不完全统计,勾股定理的证明方法有400多种.
(1)请用图1证明勾股定理;
(2)将图1中的四个直角三角形中较短的直角边分别向外延长相同的长度,得到图2所示的“数学风车”.若,,“数学风车”外围轮廓(图中实线部分)的总长度为108,求这个风车图案的面积.
20.【感知】如图①,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,它巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,下面是小明不完整的证明过程:
解:设直角三角形较长直角边长为,较短直角边长为,斜边长为,图形的总面积可以表示为,
亦可表示为 ,
即可证得,.
(1)将小明的证明过程补充完整;
(2)若,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为 ;
【探究】如图②,小明将图①的赵爽弦图里的4个全等的直角三角形适当拼合,并作出一条辅助线,其他条件没变,请利用这个图形验证勾股定理;
【应用】如图③,在中,,,,是边上的高,直接写出的长.
题型·5·勾股定理与无理数
21.如图,数轴上的点A表示的数是,点B表示的数是2,于点B,且,以A点为圆心,为半径画弧交数轴于点D,则点D表示的数是( )
A. B. C.2.6 D.
22.如图所示,在数轴上点A所表示的数为a,则a的值为( )
A. B. C. D.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,以点A为圆心,长为半径画弧,交x轴的负半轴于点C,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
24.如图,为数轴原点,,两点分别对应-3,3,作腰长为4的等腰,连接,以为圆心,长为半径画弧交数轴于点,则点表示的实数为( )
A. B. C. D.
题型·6·勾股定理常见模型之勾股树
25.如图,图中所有的三角形都是直角三角形,四边形都是正方形.已知正方形A,B,C,D的边长分别是3,5,2,3,则最大正方形E的面积为( )
A.40 B.45 C.47 D.50
26.勾股树是一个可以无限生长的树形图形,它既展示了数学中的精确与秩序,还蕴含了自然界的生长与繁衍之美.如图是勾股树及它的形成过程,其中第1个图形是正方形,第2个图形是以正方形的一边为斜边在其外部构造一个直角三角形,再以这个直角三角形的两条直角边为边长,分别向外生成两个新的正方形,重复上述步骤得到第3个图形,……,则第2026个图形中正方形的个数为( )
A.2027 B. C. D.
27.如图①,直角三角形的两个锐角分别是和,分别以直角三角形的三边为边向外作正方形.执行下面的操作:由两个小正方形向外分别作锐角为和的直角三角形,再分别以所得到的直角三角形的直角边为边长作正方形.图②是1次操作后的图形,图③是重复上述步骤若干次后得到的图形,人们把它称为“毕达哥拉斯树”.若图①中的直角三角形斜边长为,则次操作后图形中所有正方形的面积和为( )
A.90 B.108 C.99 D.117
题型·7·勾股定理应用-求梯子滑落高度
28.如图,一架长为的梯子斜靠在竖直的墙上,此时梯子一边的顶端位于墙面的点A处,底端位于地面的点B处,点B到墙面的距离为.如果将梯子底端沿向外移动,那么梯子顶端也沿墙下滑吗?
29.“安全重于泰山,生命高于一切”.某地一楼房发生火灾,消防员用消防车上的云梯救人.如图,消防车高米(即米),施救点距离地面的高度为米,此时云梯的长度为米.
(1)求云梯底部到楼房的距离.
(2)消防员发现在处上方米的处有人未撤离,为了救出处的被困人员,在云梯长度不变的情况下,云梯底部需沿方向前进多少米?
30.在物理力学实验探究活动中,同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮A,一端拴在滑块B上,另一端拴在滑轮A的正下方物体C上.滑块B与物体C均放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降.实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,实验初始状态如图1所示,物体C到定滑轮A的垂直距离,(定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计)
(1)求绳子的总长度;
(2)如图2,若滑块B向左滑动了,求此时物体C升高了多少?
31.如图,小巷左右两侧是竖直的高度相等的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端O到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面的距离为2.4米.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,梯子底端到右墙角的距离为1.5米,顶端距离墙顶的距离为1米,则墙的高度为多少米?
题型·8·勾股定理应用-求旗杆高度
32.【问题情境】如图,某数学兴趣小组想测量学校旗杆的高度.
【实践发现】该数学兴趣小组实地勘查发现:系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.
【实践探究】设计测量方案:
第一步:先测量绳子比旗杆多出部分的长度,测得绳子多出部分的长度是米;
第二步:把绳子向外拉直,绳子的底端恰好接触地面的点C,再测量点C与旗杆底部点B 之间的距离,测得距离为米.
【问题解决】设旗杆的高度为x米,通过计算即可求得旗杆的高度.
(1)依题意知 米,用含有x的式子表示的长为 米;
(2)请你求出旗杆的高度.
33.八年级“几何小分队”的队员们到操场上测量旗杆的高度,得到如下信息:①测得从旗杆顶端垂直挂下来的升旗用的绳子比旗杆长2米;②某队员手抓绳子的一端,将绳子拉直时,测得绳子端点到地面 的距离为1米(即米),到旗杆的距离为9米(如图), 于点.根据以上信息,求旗杆的高度.
34.如图所示,已知旗杆垂直地面,小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆顶端的绳子垂到地面比旗杆还多1米,当他把绳子的下端拉开与旗杆底部相距5米后,发现下端刚好接触地面(米),请你求出旗杆的高度.
35.某校八年级数学兴趣小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动.他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量.测量结果如下表.
项目名称
测量学校旗杆的高
项目背景
某校八年级数学兴趣小组自主开展测量学校旗杆高度的项目研究.他们制订了测量方案,并进行实地测量.
项目方案
①如图,旗杆垂直地面.将系在旗杆顶端的绳子垂直到地面,发现多出了一段绳子.用皮尺测出的长度;②随后小丽同学将绳子末端放置于头顶处,沿方向后退,直到绳子拉直为止,此时小丽同学直立于地面点处.用皮尺测出小丽的身高及点与旗杆底端的水平距离.
测量数据
,,.
请根据该数学兴趣小组的测量方案和数据,求学校旗杆的高.
36.【问题情境】某数学兴趣小组想测量学校旗杆的高度.
【实践发现】数学兴趣小组实地勘查发现:系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.
【实践探究】设计测量方案:
第一步:先测量比旗杆多出的部分绳子的长度,测得多出部分绳子的长度是;
第二步:把绳子向外拉直,绳子的底端恰好接触地面的点,再测量绳子底端与旗杆根部点之间的距离,测得距离为.
【解决问题】设旗杆的高度为,通过计算即可求得旗杆的高度.
(1)用含的式子表示为_____;
(2)请你求出旗杆的高度.
题型·9·勾股定理应用-求小鸟飞行距离
37.如图,某校校庆时,从教学楼楼顶的点A处向围墙上的点B处拉彩旗.已知点B和教学楼的水平距离为,教学楼高,围墙高,问至少需要多长的彩旗带?
38.如图,树根下有一个蛇洞,树高,树顶有一只鹰,它看见一条蛇迅速向洞口爬去,与洞口的距离还有3倍树高时,鹰向蛇扑过去.如果鹰与蛇的速度相等,鹰与蛇的路线都是直线段,请求出鹰向何处扑击才能恰好抓到蛇.
39.如图,小明操纵无人机从树尖飞向旗杆顶端,已知树高,旗杆高,树与旗杆之间的水平距离为,则无人机飞行的最短距离为多少?
40.如图,已知某山的高度为800米,从山上A处与山下B处各建一个索道口,且米,,欢欢从山下索道口B坐缆车沿索道到山顶A,已知缆车每分钟走50米,那么大约多少分钟后,欢欢才能到达山顶?
题型·10·勾股定理应用-求大树折断前的高度
41.如图,一棵米高的大树在一次强台风中在距地面处折断,倒下后树顶端落在点处,离这棵大树底端点米远有一辆小轿车,试判断树枝落地时是否会砸着小轿车,并说明理由.
42.如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点处折断,顶部着地且离旗杆底部处.
(1)求旗杆从距地面多高处折断;
(2)工人在修复旗杆的过程中,发现在折断点的下方的点处,有一明显裂痕,若下次大风将旗杆从点处吹断,则距离旗杆底部周围多大范围内有被砸伤的危险?
43.如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点C处折断,顶部B着地且离旗杆底部A的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点C的下方的点P处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点P处吹断,那么行人在距离旗杆底部处是否有被砸到的风险?
44.一棵高12的大树被折断,折断处A距地面的距离(点为大树顶端着地处).在大树倒下的方向停着一辆小轿车,小轿车距大树底部的距离为,点D在的延长线上,求大树顶端着地处到小轿车的距离.
题型·11·勾股定理应用-解决水杯中筷子问题
45.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )
A. B. C. D.
46.“今有方池一丈,葭(jiǎ)生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问:水深几何?”这是我国数学史上“葭生池中”的问题.如图,,,,则是( )
A.8 B.4 C.5 D.3
47.《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有池,方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何.大意是:如图,水池底面的宽丈,芦苇生长在的中点O处,高出水面的部分尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即,求水池的深度(1丈等于10尺).
题型·12·勾股定理应用-求河宽
48.如图,池塘边有两点,点是与方向成直角的方向上一点,测得长为米,长为米.求两点间的距离(取).
49.如图,是一段笔直的公路,由于某些原因限制,公路上的段行人可直接到达,段行人无法直接到达,王莹想测量这段公路的总长度,于是她在公路一侧的地面上取点D,经测量得知,于点C,米,米,米,请你求出这段公路的总长度.
50.学习了“勾股定理”后,某校数学兴趣小组的同学把“测量某水潭的宽度”作为一项课题活动,利用课余时间完成了实地测量,并形成了如下的活动报告.
活动课题
测量某水潭的宽度
测量工具
测角仪、测距仪等
测量过程及示意图
如图,出于安全考虑,水潭两侧的A、B周围均被围栏所围,因此A、B处均无法到达,测量小组在与垂直的直线上取点C(于点A),用测距仪测得、的长.
测量数据
米,米
……
……
请你根据活动报告中的内容,计算水潭的宽度.
题型·13·勾股定理应用-选址使到两地距离相等
51.如图,在一条东西走向的街道l上有两个快递投放点B,C.,快递投放点C的正北方向有一小区A,小区A到快递投放点B的距离为.
(1)求小区A到快递投放点C的距离.
(2)在街道l上有另一个快递投放点D到小区A与快递投放点B的距离相等,求快递投放点B,D之间的距离.
52.如图,表示一条铁路,A、B是两个城市,它们各自到铁路所在的直线的垂直距离分别为60千米和40千米,铁路上C、D两地相距80千米.现要在铁路上C、D两地之间建一个中转站O,使它到A、B两个城市的距离相等.
(1)请用圆规和无刻度的直尺在图中作出点O.(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求中转站O离C地的距离.
53.如图,,点C在OA边上,OA=36cm,OB=12cm,点P从点A出发,沿着AO方向匀速运动,点Q同时从点B出发,以相同的速度沿BC方向匀速运动,P、Q两点恰好在C点相遇,求BC的长度?
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专题2.7.1 探索勾股定理(专题训练)
【新教材浙教版】
题型归纳
题型·1…利用勾股定理求边长 1
题型·2·勾股定理与折叠 3
题型·3·利用勾股定理证平方关系 7
题型·4·勾股定理常见模型之赵爽线图 9
题型·5·勾股定理与无理数 17
题型·6·勾股定理常见模型之勾股树 19
题型·7·勾股定理应用-求梯子滑落高度 22
题型·8·勾股定理应用-求旗杆高度 25
题型·9·勾股定理应用-求小鸟飞行距离 30
题型·10·勾股定理应用-求大树折断前的高度 32
题型·11·勾股定理应用-解决水杯中筷子问题 35
题型·12·勾股定理应用-求河宽 37
题型·13·勾股定理应用-选址使到两地距离相等 38
题型·1…利用勾股定理求边长
1.如图,在中,,垂直平分,分别交于点,若,则的长为( )
A.5 B.10 C.12 D.13
【答案】C
【分析】根据垂直平分线的性质得到,再根据勾股定理即可求解.
【详解】解:垂直平分
,
在中,.
2.某长方形零件尺寸(单位:)如图,则两圆孔中心和之间的距离为()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据图形标注的尺寸,利用减法求出直角三角形的两条直角边和的长度,再利用勾股定理计算斜边的长即可.
【详解】解:由图可知,在中,
,,
根据勾股定理得:.
3.如图,是长方形广场示意图,则A处到C处的距离是( )
A.90米 B.100米 C.120米 D.140米
【答案】B
【详解】在中,米
4.某公园有一个人工湖,湖的周围是笔直的甬道,珍珍想知道湖两岸,两点间的距离,但由于湖面阻隔无法直接测量,珍珍观察公园的游览图时得到如图所示的示意图,根据图中数据可得,两点间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】如图,延长、交于点,则为直角三角形,根据勾股定理即可求得,两点间的距离.
【详解】解:如图,延长、交于点,
则为直角三角形,
根据图中数据可得,,,
由勾股定理可得,.
题型·2·勾股定理与折叠
5.如图,沿折叠直角三角形纸片,使两个锐角顶点B和C重合,,,求的长.设,则所列方程正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用折叠的性质和勾股定理求解即可.
【详解】解:由折叠得,
设,则,
,
,
,在中,,
.
6.如图,折叠长方形的一边,使点落在边上的点处,若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先由勾股定理求得,则,在中,由勾股定理求解即可.
【详解】解:在长方形中,,,,
由折叠性质得,,
在中,,
∴
在中,由勾股定理得,
∴,解得.
7.把一张长方形纸片按如图方式折叠,使顶点和点重合,折痕为.若,,则的长度是( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】B
【分析】由折叠可知,,,设,则,在中,利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:四边形为长方形,,,
,,
根据折叠的性质可得,,,,
设,则,
在中,,
,
解得:,
.
8.如图,中,,,,沿折叠,使点与点重合,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据勾股定理可知,根据折叠的性质得到,设,根据勾股定理求出,进而根据勾股定理计算即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
∵沿折叠,使点与点重合,
∴,
设,
则,
∵,,
∴,
解得,
∴,
∴.
9.如图,在中,,,,是的中点,是上一点,连接、.将沿翻折,点落在上的点处,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查勾股定理与折叠问题,勾股定理求出的长,折叠得到,,设,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】解:∵,,,D是边的中点,
∴,
∴,
∵将沿翻折,点C落在上的点F处,
∴,,
∴,
设,则:,
在中,由勾股定理,得:,
解得:;
∴;
故选:A.
题型·3·利用勾股定理证平方关系
10.如图,在四边形中,于点,那么下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:在中,,
在中,,
在中,,
在中,,
,,
,
只有C选项结论正确
11.在中,,,的对边分别是,,.若,则下列等式中成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先确定直角三角形的斜边,再根据勾股定理写出三边关系,变形后即可得到正确结果.
【详解】解:∵在中,,的对边为,
∴是直角三角形的斜边,,为两条直角边,根据勾股定理可得,
移项变形得.
12.如图,在等边三角形中,在边上(不包含A、C)取两点M、N,使,若,则x,m,n满足的数量关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,全等三角形的性质和判定,旋转的性质,勾股定理的应用,
将绕点B顺时针旋转得到,连接,根据全等三角形的性质得,进而说明,可得,接下来得出,可得答案.
【详解】如图所示.将绕点B顺时针旋转得到,连接,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
可知,
∴,
即.
故选:C.
题型·4·勾股定理常见模型之赵爽线图
13.用四个完全一样的直角三角板拼成如图所示的图形,其中每个直角三角板的斜边长都为,两直角边长分别为,,下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】四个一样的直角三角板围成的四边形为正方形,其中小四边形也为正方形,大正方形的面积可以由边长的平方求出,也可以由四个直角三角形的面积与小正方形面积之和来求,两种方法得出的面积相等,利用完全平方公式展开,合并后即可得到正确的等式.
【详解】解:∵,即,
∴.
故选B.
【点睛】本题主要考查了整式的混合运算,根据题意列出相应的等式是解答本题的关键.
14.如图,四边形中,,分别以四边形的四条边为边向外作正方形,面积分别为,若,则( )
A.184 B.86 C.119 D.81
【答案】B
【分析】连接BD,根据勾股定理可得,,即,即可求解.
【详解】解:连接BD,
根据勾股定理可得,,
即,
∴,
故选:B.
【点睛】本题考查勾股定理,根据直角的信息提示,作出辅助线,构造出直角三角形,是解题的关键.
15.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形密铺构成的大正方形,其中大正方形的边长为,,连接,则的长度为( ).
A. B.6 C.5 D.
【答案】D
【分析】首先利用大正方形的边长,结合勾股定理求出直角三角形的另一条直角边,从而确定小正方形的边长,最后运用勾股定理计算直角三角形中的长度.
【详解】解: 大正方形的边长为,,
直角三角形另一条直角边.
,
,
,
∴在正方形中,,
在直角三角形中,.
16.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形(如图1)拼成的一个大正方形(如图2).设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b.若,,则大正方形的面积为( )
A.25 B.16 C.20 D.27
【答案】A
【分析】由是小正方形对角线,用求小正方形面积;结合,算出四个直角三角形总面积;然后根据大正方形面积=小正方形面积四个直角三角形面积,求和得结果.
【详解】解:是中间小正方形的对角线,正方形对角线相等,
.
,
.
单个直角三角形面积为,,
四个直角三角形总面积.
大正方形面积等于小正方形面积与四个直角三角形面积之和,
.
大正方形的面积是25.
17.如图,正方形是用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,则的值为( )
A.65 B.70 C.75 D.80
【答案】C
【分析】本题考查了勾股定理的应用、全等三角形的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键
找到图中的等量关系并熟练使用勾股定理解答.
【详解】解:∵八个直角三角形全等,四边形,,是正方形,
∴,,,
∴
,
∵,
,
,
∴
.
故选:C .
18.[阅读理解]勾股定理是几何学中一颗光彩夺目的明珠.迄今为止,全世界发现勾股定理的证明方法约有种.如:美国第二十任总统加菲尔德的“总统证法”(如图1),利用三个直角三角形拼成一个直角梯形,于是直角梯形的面积可以表示为或者是,因此得到,运用乘法公式展开整理得到.
[尝试探究]
(1)其实我国古人早就运用各种方法证明勾股定理,如图,用个全等的直角三角形拼成正方形,中间也是一个正方形.其中四个直角三角形直角边长分别为、,斜边长为,请你根据古人的拼图证明勾股定理.
[实践应用]
(2)如图,用个全等直角三角形拼成如图的正方形(相邻纸片之间不重叠,无缝隙).若正方形的面积为,中间空白处的正方形的面积为,直角三角形的两条直角边分别为,,求的值.
【答案】(1)证明:∵四个直角三角形直角边长分别为、,斜边长为,
∴大正方形的面积可表示为,也可表示为,
∴,即,
∴.
(2)
【分析】(1)根据图形面积的不同求法即可得到结论;
(2)分别用、表示出正方形和正方形,根据两正方形的面积,利用完全平方公式求解即可.
【详解】(1)证明:略
(2)解:∵直角三角形的两条直角边分别为,,
∴,,
∵正方形的面积为,中间空白处的正方形的面积为,
∴,,
∴,
∴.
19.勾股定理是数学定理中证明方法最多的定理之一,也是用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,据不完全统计,勾股定理的证明方法有400多种.
(1)请用图1证明勾股定理;
(2)将图1中的四个直角三角形中较短的直角边分别向外延长相同的长度,得到图2所示的“数学风车”.若,,“数学风车”外围轮廓(图中实线部分)的总长度为108,求这个风车图案的面积.
【答案】(1)
证明:,
,
;
(2)
【分析】此题考查了勾股定理的几何背景和勾股定理的应用,熟练掌握利用图形面积相等证明勾股定理是解题的关键.
(1)利用大正方形的面积的不同表示方法进行证明即可;
(2)先由“数学风车”外围轮廓(图中实线部分)的总长度为108,求得,设,则,再由勾股定理得,可得关于x的方程,解方程再进一步求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:“数学风车”外围轮廓(图中实线部分)的总长度为108,
,
设,则,
在中,,
.
将,代入,可得,
解得,
小正方形的边长,,
风车图案的面积为.
20.【感知】如图①,“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,它巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,下面是小明不完整的证明过程:
解:设直角三角形较长直角边长为,较短直角边长为,斜边长为,图形的总面积可以表示为,
亦可表示为 ,
即可证得,.
(1)将小明的证明过程补充完整;
(2)若,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为 ;
【探究】如图②,小明将图①的赵爽弦图里的4个全等的直角三角形适当拼合,并作出一条辅助线,其他条件没变,请利用这个图形验证勾股定理;
【应用】如图③,在中,,,,是边上的高,直接写出的长.
【答案】(1)
(2)5;
探究:图形的总面积可以表示为,
亦可表示为,
,
;
应用:
【分析】本题主要考查了勾股定理的证明和应用、完全平方公式与几何图形的面积等知识点.
(1)根据大正方形的面积还可以表示为4个直角三角形与一个小正方形的面积的和,表示出来即可;
(2)观察图形可知,小正方形的面积大正方形的面积个直角三角形的面积,利用已知,大正方形的面积为13,可以得出直角三角形的面积,进而求出小正方形的面积;
探究:根据图形的总面积等于一个大正方形的面积加上两个直角三角形的面积,也等于两个小正方形的面积加上两个直角三角形的面积,然后整理即可得证;
应用:设,则,由勾股定理得,,即可得关于x的方程,解方程即可.
【详解】解:(1)解:设直角三角形较长直角边长为,较短直角边长为,斜边长为,图形的总面积可以表示为,
亦可表示为,
即可证得,.
故答案为:;
(2)由可知,
∵大正方形的面积为13,
∴,
∴,
∴小正方形的面积为,
故答案为:5;
探究:略
应用:设,则,
在中,,即,
在中,,即,
∴,
解得,
∴.
题型·5·勾股定理与无理数
21.如图,数轴上的点A表示的数是,点B表示的数是2,于点B,且,以A点为圆心,为半径画弧交数轴于点D,则点D表示的数是( )
A. B. C.2.6 D.
【答案】B
【分析】先求出,再由勾股定理可求得,再由,即可得点D表示的数.
【详解】解:∵点A表示的数是,点B表示的数是2,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵点A表示的数是,
∴点D表示的数是.
22.如图所示,在数轴上点A所表示的数为a,则a的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先利用勾股定理求出(如图),再根据数轴求出答案.
【详解】解:如图,
由勾股定理知,
.
又点在数轴的负半轴上,
的值为.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,以点A为圆心,长为半径画弧,交x轴的负半轴于点C,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了一次函数与坐标轴的交点问题,勾股定理的应用等.求得的值是解题的关键.
求得A、B的坐标,然后利用勾股定理得出的长,再利用圆的性质得出的长,即可得出C的坐标.
【详解】解:在直线中,
令,求得;
令,求得.
∴点A的坐标为,点B的坐标为,
∴,
∴.
∵以点A为圆心,长为半径画弧,交x轴的负半轴于点C,
∴,
∴,
∴点C的坐标为:.
故选:B.
24.如图,为数轴原点,,两点分别对应-3,3,作腰长为4的等腰,连接,以为圆心,长为半径画弧交数轴于点,则点表示的实数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质.先利用等腰三角形的性质得到,则利用勾股定理可计算出,然后利用画法可得到,于是可确定点对应的数.
【详解】解:为等腰三角形,,
,
在中,,
以为圆心,长为半径画弧交数轴于点,
,
点对应的数为.
故选:D.
题型·6·勾股定理常见模型之勾股树
25.如图,图中所有的三角形都是直角三角形,四边形都是正方形.已知正方形A,B,C,D的边长分别是3,5,2,3,则最大正方形E的面积为( )
A.40 B.45 C.47 D.50
【答案】C
【详解】解:如图,
由题意得,,
.
26.勾股树是一个可以无限生长的树形图形,它既展示了数学中的精确与秩序,还蕴含了自然界的生长与繁衍之美.如图是勾股树及它的形成过程,其中第1个图形是正方形,第2个图形是以正方形的一边为斜边在其外部构造一个直角三角形,再以这个直角三角形的两条直角边为边长,分别向外生成两个新的正方形,重复上述步骤得到第3个图形,……,则第2026个图形中正方形的个数为( )
A.2027 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:由题图可知,第1个图形有1个正方形,
第2个图形中共有个正方形,
第3个图形中共有个正方形,
第4个图形中共有个正方形,
第5个图形中共有个正方形,
……
第2026个图形中共有个正方形.
27.如图①,直角三角形的两个锐角分别是和,分别以直角三角形的三边为边向外作正方形.执行下面的操作:由两个小正方形向外分别作锐角为和的直角三角形,再分别以所得到的直角三角形的直角边为边长作正方形.图②是1次操作后的图形,图③是重复上述步骤若干次后得到的图形,人们把它称为“毕达哥拉斯树”.若图①中的直角三角形斜边长为,则次操作后图形中所有正方形的面积和为( )
A.90 B.108 C.99 D.117
【答案】B
【分析】设正方形的边长为,正方形的边长为,根据勾股定理得,得到正方形的面积正方形的面积,进而得到图①中所有正方形的面积和,依次类推,每一次操作后,所有正方形的面积和都比前一次操作增加,进行求解即可.
【详解】解:如图②,设正方形的边长为,正方形的边长为,
依题意得:正方形的面积为,正方形的面积为,正方形的边长为,并且是直角三角形的斜边,
正方形的面积为.
由勾股定理得:,
正方形的面积正方形的面积,
图①中所有正方形的面积和,
同理:正方形的面积正方形的面积正方形的面积,正方形的面积正方形的面积正方形的面积,
正方形的面积正方形的面积正方形的面积正方形的面积正方形的面积正方形的面积,
图②中所有正方形的面积和图①中所有正方形的面积和,
即一次操作后所有正方形的面积和图①中所有正方形的面积和,
同理可得次操作后增加的个小正方形的面积和也是,
次操作后所有正方形的面积和图①中所有正方形的面积和,
次操作后所有正方形的面积和图①中所有正方形的面积和,
故选:B.
题型·7·勾股定理应用-求梯子滑落高度
28.如图,一架长为的梯子斜靠在竖直的墙上,此时梯子一边的顶端位于墙面的点A处,底端位于地面的点B处,点B到墙面的距离为.如果将梯子底端沿向外移动,那么梯子顶端也沿墙下滑吗?
【答案】梯子顶端并不是下滑,而是下滑
【分析】由题意得到.利用勾股定理求出,.即可得到答案.
【详解】解:当梯子底端设向外移动0.8m时,设梯子的底端由点B移动到点D,顶端由点A下滑到点C.
可以看出,.
在中,根据勾股定理得,
.
在中,根据勾股定理得,
.
所以,.
因此,当梯子底端向外移动时,梯子顶端并不是下滑,而是下滑.
29.“安全重于泰山,生命高于一切”.某地一楼房发生火灾,消防员用消防车上的云梯救人.如图,消防车高米(即米),施救点距离地面的高度为米,此时云梯的长度为米.
(1)求云梯底部到楼房的距离.
(2)消防员发现在处上方米的处有人未撤离,为了救出处的被困人员,在云梯长度不变的情况下,云梯底部需沿方向前进多少米?
【答案】(1)米
(2)米
【分析】本题主要考查勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解答本题的关键.
(1)根据已知求得,在中,根据勾股定理,即可求得的长;
(2)根据勾股定理求得,根据,即可求解.
【详解】(1),,
.
在中,
(米)
答:云梯底部到楼房的距离为米.
(2)由题意,得,
由(1)可知
.
在中,
米
由(1)可知
米
答:云梯底部需沿方向前进米.
30.在物理力学实验探究活动中,同学们将一根不可拉伸的绳子绕过定滑轮A,一端拴在滑块B上,另一端拴在滑轮A的正下方物体C上.滑块B与物体C均放置在水平地面的直轨道上,通过滑块B的左右滑动来调节物体C的升降.实验过程中,绳子始终保持绷紧状态,实验初始状态如图1所示,物体C到定滑轮A的垂直距离,(定滑轮、滑块和物体的大小忽略不计)
(1)求绳子的总长度;
(2)如图2,若滑块B向左滑动了,求此时物体C升高了多少?
【答案】(1)绳子的总长度为
(2)滑块B向左滑动了,此时物体C升高了
【分析】本题考查勾股定理的应用,理解“绳子总长度固定”的条件是解题关键.
(1)利用勾股定理求出的长,即可解决问题;
(2)先求出的长,再利用勾股定理求出的长即可进一步求解.
【详解】(1)解:根据题意可知,,,,
则
故绳子的总长度是.
答:绳子的总长度为;
(2)解:滑块B向左滑动了
,
据(1)知绳子总长为
物体C上升高度为.
答:滑块B向左滑动了,此时物体C升高了
31.如图,小巷左右两侧是竖直的高度相等的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端O到左墙角的距离为0.7米,顶端距离地面的距离为2.4米.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,梯子底端到右墙角的距离为1.5米,顶端距离墙顶的距离为1米,则墙的高度为多少米?
【答案】3米
【分析】先在中,根据勾股定理求出米,由题意得,则米.再在中,根据勾股定理求出米,进而可得的长为3米,即墙的高度.
本题主要考查了勾股定理.熟练掌握勾股定理,利用勾股定理解直角三角形是解题的关键.
【详解】解:在中,米,米,
∴米,
由题意得,
∴米,
在中,米,米,
∴米,
又∵米,
∴米,
∴墙的高度为3米.
题型·8·勾股定理应用-求旗杆高度
32.【问题情境】如图,某数学兴趣小组想测量学校旗杆的高度.
【实践发现】该数学兴趣小组实地勘查发现:系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.
【实践探究】设计测量方案:
第一步:先测量绳子比旗杆多出部分的长度,测得绳子多出部分的长度是米;
第二步:把绳子向外拉直,绳子的底端恰好接触地面的点C,再测量点C与旗杆底部点B 之间的距离,测得距离为米.
【问题解决】设旗杆的高度为x米,通过计算即可求得旗杆的高度.
(1)依题意知 米,用含有x的式子表示的长为 米;
(2)请你求出旗杆的高度.
【答案】(1),
(2)米
【分析】(1)直接根据题意即可解答;
(2)利用勾股定理列关于x的方程求解即可.
【详解】(1)解:由题意可得:米,的长为米.
(2)解:设旗杆的高度为x米,则绳子的长为米,
由题意可得:,即,
解得:米.
答:旗杆的高度为米.
33.八年级“几何小分队”的队员们到操场上测量旗杆的高度,得到如下信息:①测得从旗杆顶端垂直挂下来的升旗用的绳子比旗杆长2米;②某队员手抓绳子的一端,将绳子拉直时,测得绳子端点到地面 的距离为1米(即米),到旗杆的距离为9米(如图), 于点.根据以上信息,求旗杆的高度.
【答案】13米
【分析】设米,在中根据勾股定理列方程求解即可.
【详解】解:设米,根据题意得:
在中,,
即,
解得:,
答:旗杆的高度为13米.
34.如图所示,已知旗杆垂直地面,小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆顶端的绳子垂到地面比旗杆还多1米,当他把绳子的下端拉开与旗杆底部相距5米后,发现下端刚好接触地面(米),请你求出旗杆的高度.
【答案】
【分析】本题考查勾股定理,一元一次方程的应用,掌握相关知识是解决问题的关键.因为旗杆、绳子、地面正好构成直角三角形,设旗杆的高度为米,则绳子的长度为米,根据勾股定理即可求得旗杆的高度.
【详解】解:设旗杆的高度为米,则绳子的长度为米,
根据勾股定理可得:,
解得.
答:旗杆的高度为米.
35.某校八年级数学兴趣小组开展了测量学校旗杆高度的实践活动.他们制订了测量方案,并利用课余时间完成了实地测量.测量结果如下表.
项目名称
测量学校旗杆的高
项目背景
某校八年级数学兴趣小组自主开展测量学校旗杆高度的项目研究.他们制订了测量方案,并进行实地测量.
项目方案
①如图,旗杆垂直地面.将系在旗杆顶端的绳子垂直到地面,发现多出了一段绳子.用皮尺测出的长度;②随后小丽同学将绳子末端放置于头顶处,沿方向后退,直到绳子拉直为止,此时小丽同学直立于地面点处.用皮尺测出小丽的身高及点与旗杆底端的水平距离.
测量数据
,,.
请根据该数学兴趣小组的测量方案和数据,求学校旗杆的高.
【答案】学校旗杆的高为
【分析】本题主要考查了勾股定理的应用,设,过点作于点,在中根据勾股定理求出的值即可.
【详解】解:过点作于点,
,
∴四边形是矩形,
,
设,
则,,
在中,由勾股定理得:
即
解得,
,
答:学校旗杆的高为.
36.【问题情境】某数学兴趣小组想测量学校旗杆的高度.
【实践发现】数学兴趣小组实地勘查发现:系在旗杆顶端的绳子垂到了地面,并多出了一段,但这条绳子的长度未知.
【实践探究】设计测量方案:
第一步:先测量比旗杆多出的部分绳子的长度,测得多出部分绳子的长度是;
第二步:把绳子向外拉直,绳子的底端恰好接触地面的点,再测量绳子底端与旗杆根部点之间的距离,测得距离为.
【解决问题】设旗杆的高度为,通过计算即可求得旗杆的高度.
(1)用含的式子表示为_____;
(2)请你求出旗杆的高度.
【答案】(1)
(2)12米
【分析】本题考查了勾股定理的应用,解题的关键是理解题意,学会构建方程解决问题,属于中考常考题型.
(1)根据“测得多出部分绳子的长度是1米”进行作答即可;
(2)因为旗杆、绳子、地面正好构成直角三角形,设旗杆的高度为x米,则绳子的长度为米,根据勾股定理即可求得旗杆的高度.
【详解】(1)解:∵设旗杆的高度为,先测量比旗杆多出的部分绳子的长度,测得多出部分绳子的长度是
∴米.
故答案为:;
(2)解:在直角中,由勾股定理得:
,
即.
解得.
答:旗杆的高度为12米.
题型·9·勾股定理应用-求小鸟飞行距离
37.如图,某校校庆时,从教学楼楼顶的点A处向围墙上的点B处拉彩旗.已知点B和教学楼的水平距离为,教学楼高,围墙高,问至少需要多长的彩旗带?
【答案】
【分析】本题考查了勾股定理的应用.
过B作于D,可知,,进而求出,根据计算即可.
【详解】解:过B作于D,
∴,,
∴(),
在中,,
∴(),
答:至少需要的彩旗带.
38.如图,树根下有一个蛇洞,树高,树顶有一只鹰,它看见一条蛇迅速向洞口爬去,与洞口的距离还有3倍树高时,鹰向蛇扑过去.如果鹰与蛇的速度相等,鹰与蛇的路线都是直线段,请求出鹰向何处扑击才能恰好抓到蛇.
【答案】鹰向离树的地方扑击才能恰好抓到蛇
【分析】此题考查了勾股定理的应用,设的长为,根据勾股定理列出方程求解即可.
【详解】如答图,
设点D处为树顶,鹰向点B处扑去才能正好抓住蛇,由题意,得,
设的长为,则,
解得.
答:鹰向离树的地方扑击才能恰好抓到蛇.
39.如图,小明操纵无人机从树尖飞向旗杆顶端,已知树高,旗杆高,树与旗杆之间的水平距离为,则无人机飞行的最短距离为多少?
【答案】
【分析】本题考查了勾股定理的应用,作于,连接,由题意得:,,,求出,最后由勾股定理计算即可,添加适当的辅助线构造直角三角形是解此题的关键.
【详解】解:如图,作于,连接,
由题意得:,,,
,
.
即:无人机飞行的最短距离为.
40.如图,已知某山的高度为800米,从山上A处与山下B处各建一个索道口,且米,,欢欢从山下索道口B坐缆车沿索道到山顶A,已知缆车每分钟走50米,那么大约多少分钟后,欢欢才能到达山顶?
【答案】大约34分钟后,欢欢才能到达山顶
【分析】根据勾股定理求出,再根据缆车的速度即可求解.
【详解】解:∵,米,米,
∴(米),
∵缆车每分钟走50米,
∴(分钟),
答:大约34分钟后,欢欢才能到达山顶.
题型·10·勾股定理应用-求大树折断前的高度
41.如图,一棵米高的大树在一次强台风中在距地面处折断,倒下后树顶端落在点处,离这棵大树底端点米远有一辆小轿车,试判断树枝落地时是否会砸着小轿车,并说明理由.
【答案】树枝落地时不会砸着小轿车,理由如下:
根据题意可知:,,,
∴,
∵,
∴树枝落地时不会砸着小轿车.
【分析】由勾股定理得出的长,再与米比较即可得出答案.
【详解】略
42.如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点处折断,顶部着地且离旗杆底部处.
(1)求旗杆从距地面多高处折断;
(2)工人在修复旗杆的过程中,发现在折断点的下方的点处,有一明显裂痕,若下次大风将旗杆从点处吹断,则距离旗杆底部周围多大范围内有被砸伤的危险?
【答案】(1)
(2)周围范围内有被砸伤的风险
【分析】(1)利用勾股定理建立方程即可;
(2)先画出图形,再求解,再利用勾股定理可得答案.
【详解】(1)解:由题意知,
,
在中,,
,
,
,,
故旗杆在距地面处折断.
(2)解:如图,点距地面,
,
,
在中,,
距离旗杆底部周围范围内有被砸伤的风险.
43.如图,一根直立的旗杆高,因刮大风旗杆从点C处折断,顶部B着地且离旗杆底部A的距离为.
(1)求旗杆在距地面多高处折断;
(2)在折断点C的下方的点P处,有一明显裂痕,如果本次大风将旗杆从点P处吹断,那么行人在距离旗杆底部处是否有被砸到的风险?
【答案】(1)旗杆距地面处折断;
(2)行人在距离旗杆底部处没有被砸伤的风险.
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
(1)设AC长为,则长,根据勾股定理即可得到结论;
(2)如图,由题意可得,求得.根据勾股定理即可得到结论.
【详解】(1)解:由题意得,,,
设AC长为,则长,
在中,由勾股定理可得,
,
解得.
答:旗杆在距地面处折断;
(2)如图,由题意可得,
∴.
在中,,
因为,
答:行人在距离旗杆底部处没有被砸伤的风险.
44.一棵高12的大树被折断,折断处A距地面的距离(点为大树顶端着地处).在大树倒下的方向停着一辆小轿车,小轿车距大树底部的距离为,点D在的延长线上,求大树顶端着地处到小轿车的距离.
【答案】大树顶端着地处到小轿车的距离为
【分析】根据题意,,,然后根据勾股定理求得,即可获得答案.本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握定理是解题的关键.
【详解】解:∵中,,,
∴,
∴,
故大树顶端着地处B到小轿车的距离为.
题型·11·勾股定理应用-解决水杯中筷子问题
45.如图是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】吸管垂直放置时长度最短,斜放至底面边缘时长度最长,利用勾股定理求解.
【详解】解:当吸管垂直于底面时,在罐内部分长度最短,此时 .
当吸管底端接触底面边缘时,在罐内部分长度最长,此时吸管、圆柱高、底面半径构成直角三角形.
由勾股定理得 .
则 的取值范围是 .
46.“今有方池一丈,葭(jiǎ)生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问:水深几何?”这是我国数学史上“葭生池中”的问题.如图,,,,则是( )
A.8 B.4 C.5 D.3
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理的实际应用,能够使用勾股定理进行计算是解题的关键.
根据勾股定理求解即可.
【详解】解:由题可知,,,则,
在中,.
47.《九章算术》卷九“勾股”中记载:今有池,方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何.大意是:如图,水池底面的宽丈,芦苇生长在的中点O处,高出水面的部分尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即,求水池的深度(1丈等于10尺).
【答案】12尺
【分析】设水池深度为尺,则得芦苇高度为尺,在中,利用勾股定理建立方程即可求解.
【详解】解:设水池深度为尺,则芦苇高度为尺,
由题意有:尺;
为中点,且丈尺,
(尺);
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
答:水池的深度为12尺.
题型·12·勾股定理应用-求河宽
48.如图,池塘边有两点,点是与方向成直角的方向上一点,测得长为米,长为米.求两点间的距离(取).
【答案】米.
【分析】本题考查了勾股定理的应用,利用勾股定理直接计算即可求解,掌握勾股定理的应用是解题的关键.
【详解】解:由题意可得,
∵米,米,
∴米,
答:两点间的距离为米.
49.如图,是一段笔直的公路,由于某些原因限制,公路上的段行人可直接到达,段行人无法直接到达,王莹想测量这段公路的总长度,于是她在公路一侧的地面上取点D,经测量得知,于点C,米,米,米,请你求出这段公路的总长度.
【答案】150米
【分析】本题考查了勾股定理的应用,在中,利用勾股定理求出,即可求解.
【详解】解:∵,米,米,
∴米,
又米,
∴米,
∴这段公路的总长度为150米.
50.学习了“勾股定理”后,某校数学兴趣小组的同学把“测量某水潭的宽度”作为一项课题活动,利用课余时间完成了实地测量,并形成了如下的活动报告.
活动课题
测量某水潭的宽度
测量工具
测角仪、测距仪等
测量过程及示意图
如图,出于安全考虑,水潭两侧的A、B周围均被围栏所围,因此A、B处均无法到达,测量小组在与垂直的直线上取点C(于点A),用测距仪测得、的长.
测量数据
米,米
……
……
请你根据活动报告中的内容,计算水潭的宽度.
【答案】水潭的宽度为米.
【分析】本题考查的是勾股定理的实际应用,直接利用勾股定理列式计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵米,米,
∴,
∴水潭的宽度为米.
题型·13·勾股定理应用-选址使到两地距离相等
51.如图,在一条东西走向的街道l上有两个快递投放点B,C.,快递投放点C的正北方向有一小区A,小区A到快递投放点B的距离为.
(1)求小区A到快递投放点C的距离.
(2)在街道l上有另一个快递投放点D到小区A与快递投放点B的距离相等,求快递投放点B,D之间的距离.
【答案】(1)小区A到快递投放点C的距离为
(2)快递投放点B,D之间的距离为
【分析】(1)根据勾股定理求解即可;
(2)设,则,根据勾股定理列方程求解即可;
【详解】(1)解:∵小区A在点C的正北方向,
∴,
∴,,
∴,
∴小区A到快递投放点C的距离为;
(2)解:设,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴快递投放点B,D之间的距离为.
52.如图,表示一条铁路,A、B是两个城市,它们各自到铁路所在的直线的垂直距离分别为60千米和40千米,铁路上C、D两地相距80千米.现要在铁路上C、D两地之间建一个中转站O,使它到A、B两个城市的距离相等.
(1)请用圆规和无刻度的直尺在图中作出点O.(不写作法,保留作图痕迹)
(2)求中转站O离C地的距离.
【答案】(1)如图;
(2)
【分析】本题考查了勾股定理,线段垂直平分线的性质,作已知线段的垂直平分线等知识,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
(1)作的垂直平分线与交于点O,即;
(2)设,则,在中,,在中,,可得,即可求解.
【详解】(1)解:作的垂直平分线与交于点O,即;
(2)解:由题可知:, ,
设,则,
在中,,
在中,,
∵,
∴,
即,
解得:,
∴中转站O离C地的距离为.
53.如图,,点C在OA边上,OA=36cm,OB=12cm,点P从点A出发,沿着AO方向匀速运动,点Q同时从点B出发,以相同的速度沿BC方向匀速运动,P、Q两点恰好在C点相遇,求BC的长度?
【答案】20cm
【分析】由题意知:BC=AC,设BC=x cm,则OC=(36-x) cm.在 Rt△BOC中,由勾股定理列出方程,解方程即可.
【详解】解:∵点P、Q同时出发,且速度相同,∴,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得:,
∴.
【点睛】本题主要考查了勾股定理的应用,读懂题意BC=AC是解题的关键.
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