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让教与学更高效
专题10直角三角形与勾股定理应用
3年真题1年模拟答案版
三年真题分类园
品
考点01直角三角形
1.B
2.(1)证明::AB⊥AC,
.∠BAC=90°
∠ACB=90°-∠B=90°-50°=40°,
∠1=40°,
∠ACB=∠I」
.AD II BC
(2)解:由(1)得ADBC,
又:AD=BC,
.四边形ABCD是平行四边形,
.∠D=∠B=50°,
.∠D的度数为50°
3.(1)45
(2)24.1m
(解::直线与P
所在O0相切于点P,
.∠AP0=90°,
:∠PA0=45°.
∠P0N=90°-∠PA0=45°:
(2)解::直
B0与PN所在o
相切于点,
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∠B00=90°,
∠QB0=60°
cos∠0B0=cos60°=Bg_1
B02
设BQ=x,BO=2x.
00=OP=BOP-BO=3x
,AB=8.0m,
A0=AB+BO=(8.0+2x)m
在RtAAP0中,∠A=45°,
sin 4=sin45=Po
A02,
V3x2
.8.0+2x2,
解得:x=(46+8)m
:OP=V5x(4v6+8=(122+83)m
45π×12V2+85
PW的弧长为:
≈24.lm
180
答:
PN
的弧长为24.1m
4.5
解:根据题意,得4C=VAB2+BC=10
由点D为斜边AC的中点,
:BD=4C=5
21
5.A
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6.c
7.(1)①2:②4
CF4
②)PF=5
(1)①如图所示,
为等腰直角三角形,
B
◇
M
C
.·△ABC
.∠A=∠B=45°,
又:∠0=45°,
.∠ANP=90°,
∴.△APN为等腰直角三角形,
∠NPM=90」
.PN⊥AC.PM⊥BC
.PN∥BC,PM∥AC,
P为AB中点,
.M、N为BC、AC的中点,
.BC=AC=4.
.:.CM=BM=2;
故答案为:2.
②连结CP,
N
P
2
B
M
.·∠ACB=90°
AC=BC=4
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∠A=45°,
又:点P为AB的中点,
:CP⊥AB,CP=AP=BP,∠PCM=∠A=45°,
.0+∠2=90°,
又:∠1+∠2=90°,
∴.∠1=0」
∴.△APN≌△PCM(ASA)
∴CM=AN,
∴.CM+CN=AN+CN=AC=4
(2)第一种情况如图所示,0°<0<90°,设CN=x.则CM=2x,
.2x+x=4,
4
.CM=2x=8
,
过点P作PH⊥BC于H交MN于点G,
B
M
H
:a-c-2
∠PHB=90°
MH=8-2=2
3
3
又∠ACB=90°,
PH∥AC,
.AGMH∽△NMC,
GH NC
MHCM'
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4
GH3
28,
33
6w,
PG=PH-GH=2-1-5
33
又PH∥AC
.△NCF∽aGPF,
CF CN 454
PF PG 33 5:
第二种情况:如右图所示,90°≤0<135°,连接PM、PN,
D
M
H
易知,当0=90°时,点M、N分别与B、A重合,与题意不符,不成立;
△PMB≌△PCN(ASA)
由(1)可知:
∴BM=CW,
∴.CM-CN=CM-BM=BC=4,
又:CM=2CW,
∴.CN=4.CM=8.
可得MH=6,CH=2,CN=4,
.·PC∥AN
.AMHG∽AMCN
HG MH 6
CN MC 8'
HG=4x6=3
8
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.PG=PH+HG=2+3=5,
又:PH⊥BC,∠ACB=90°,
:PG∥AC,
∴.aNCF∽aGPF,
CF CN 4
PF PG 5
8.B
9.22
10.2
11.A
V17+1
12.2
13.D
14.B
15.B
16.A
17.B
18.D
19.C
题的关键。
20.A
21.D
22.A
23.A
24.D
考点02勾股定理应用
1.C
2.100
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3,(1)解:如图3,在RDrC中,am∠DrC=an503°-DC
1.20
FC
.DC≈20×1.20=24米,
在RtEFC中,tan∠EFC=tan58o=
EC
≈1.60
FC
.EC≈20×1.60=32米,
.DE=EC-DC=32-24=8(米),
答:DE的长为8米:
(2)解:如图2,设M
的圆心为0,连接
NO,CO
B
,圆弧下面有25根柱子,每两根柱子之间的距离为4米,
,MN=(25-)x4=96米,
,点D是MW的中点,
:DN=2MN=48米,OD LMN,
2
设⊙0的半径为r米,则OD=0E-DE=《-8》米,
在RtAODN中,OD2+DN2=ON2,
.(-82+482=2
解得r=148,
答:正大门穹顶圆弧所在圆的半径为148米.
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4.(1)解:如图,过点A作A'B⊥OA,垂足为点B.
O
B
10-→
地面
设秋千绳索的长度为x尺。
由题可知,OA=OA=x,AB=4,A'B=10,
..OB=OA-AB=x-4.
在Rt△OAB中,由勾股定理得:AB2+OB2=OA
:10+6x-4=
解得x=14.5
答:秋千绳索的长度为14.5尺.
(2)能.
由题可知,∠OPA'=∠ODA"=90°,OA=OA”=OA,
P
h
A
在Rt△OAP中,OP=OA'.cosa=OA.cosa,
同理,O0=0A”·cosB=0A:cosB.
.00-OP=h
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..OA.cos B-0A.cosa=h
:0A=
cos B-cosa'
5.(1)解:,AB=6,BC=8,∠ABC=90°,
:AC=VAB+BC=10米
CD=24米,AD=26米,
AC2=100,CD2=576,AD2=676
.AD2=AC2+CD2
.△ACD是直角三角形,且∠ACD=90°
:S+=4BxBC+)4CxCD-x6x8+x10x24=14平方米:
2
2
1+20%)x=1.2x
(2)设甲菜苗的单价为x元每株,乙菜苗的单价为
元每株,根据题意得,
4+200=1080
200
x
1.2x
解得:x=0.5,经检验x=0.5是原方程的解,且符合题意,
乙菜苗的单价为1.2x=1.2×0.5=0.6元,
答:甲菜苗的单价为0.5元每株,乙菜苗的单价为0.6元每株
200
(3)甲种菜苗的数量为0.5
=400(株),成活数为400×75%=300(株)
a器号
乙种菜苗的数量为0.6
1080=1800(株),成活数为1800×95%=1710(株)
108012
Gz=171019
2、12
:3219
Gin>G
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V一年模孤练测尽
1.A
2.D
3.D
4.C
5.
6.B
7.D
8.D
9.C
10.11V5
5v2
11.4
12.6V3
5π5V5
13.64
14.V34
24+6V36V3+24
4
16.3
17.32
18.4v2-1
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2V5
19.3-1或
20.05
2D=39520
D=395+20
55或
55:
6)5
(1)解:,△ACB∽aCDE,
.∠A=∠DCE,∠ACB=∠CDE=90°,
:AB∥CE,
.∠ADC=∠DCE,
.∠ADC=∠A,
.AC=CD.
AC 1
CB2
.设AC=CD=k,则CB=2h,
由勾股定理得4B=VAC2+CB2-VR+(2k=5k
AB5k-5
..CD k
AC 1
(2):CB-2,AC=1
CB=2,
由勾股定理得B=VAC2+CB=VP+2=V5
:si∠A=BC-2w5
ΓAB5,
过点C作CH⊥AB,过点E作EF⊥AB,
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A
HD
B
F
E
:sin∠1=CH-25CH
AC51,
CH=25
5,
AH=
5,
AD 4
BE5,
∴.设AD=4a,则BE=5a,
LDM=a-M=4o5D8=AB-D=5-a
.△ACB∽aCDE,
CD AC 1
DECB2,∠CDE=∠ACB=90°,
.∠CDH+∠EDF=90°,
.∠CDH+∠DCH=90°,
∴.∠DCH=∠EDF
.∠CHD=∠EFD=90°,
.ACDHADEF,
CH DH CD 1
DF EF DE 2'
V5
EF-2DH-8a-
5,
DF-2CH=
5
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邵=DF-DB=42(N5-a=a
5,
.EF2+BF2=BE2,
-25+a-5r-6o
解得965
4v5-5
42=
55,
55,
D-5-4加=5-4455.305200-5-=5-4k455_395+20
55
55或1
55
55
(3),△ACB∽ACDE
.∠ABC=∠DEC.
∴.CD所对的角∠ABC=∠DEC,
D、B、E、C四点共圆,
设AE与CB交于点F,如图所示:
DB=DB,
∴.∠DCB=∠DEB.
.∠DCB=∠DEB=∠AEC,
.∠AEC+∠AED=∠BED+∠AED,即LCED=∠AEB,
,EC=CE,∠CDE=90°,
∴.∠CDE=∠CBE=90°.
,∠ACB=90°
:.∠ACB=LCBE,
,AC∥BE,
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.∠FEB=∠CAE」
:.∠FEB=∠CAE=∠CED
.∠CAF=∠CBD
:∠ACB=∠FCA,
.△ACF∽△BCA,
CF AC 1
·ACCB2'
设CF=b,则AC=2b,BC=4b,
:MB=256,AF=56
BF=CB-CF=3b
.AC∥BE,
△ACF△EBF,
CF AC b 1
BFBE=36=3
.'BE=6b,
CE=CR+BE=23
,△ACBACDE
SACDE
CE213
.S。ABC
AB)5.
21.(1)∠ACB=90°,
.∠A+∠B=90°,
CD⊥AB」
∴.∠ADC=90°
∴.∠A+∠ACD=90°
∴.∠B=∠ACD
∵∠A=∠A,
∴△ABCAACD」
:AB、AC
AC AD'
.AC2=AD.AB
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(2)△ABF是直角三角形;理由如下:
:∠ACF=∠AEC,∠CAF=∠EAC,
∴.△AFCD△ACE,
AC AF
AE AC
.AC2=AE·AF
由(1)得AC2=ADAB,
.AE·AF=ADAB,
AE AD
AB AF
,∠EAD=∠BAF,
∴△AED△ABF,
.∠AFB=∠ADE=90°,
∴△ABF是直角三角形:
4v21
(3)线段CP的长为7
(1)略
(2)略
(3)解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=4,∠ABC=30°,
AC=24B=2,BC=AB-AC=4-2=23,
·:∠CBP=∠CQB∠BCP=∠QCB
∴.△CBPr△CQB
BC CP BP
CO BC BO'
:.CP.CQ=BC2=(25=12,
由旋转可得,AP=AC=2,
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如图,以点4为圆心,2为半径作O1,则C.P都在01上,延长C1交O1于B,在CB上取C
,C2=3
连接只0
B
P
Po=2AC=4
则
∴.CP·CQ=12=CP.CQ
CPCP
co ce,
∠PCP=∠QCQ
∴.△CPAOCO
.∠CO0=∠CPE
:CR为o4
“的直径,
∴.∠CPP=90°
.∠C9Q=90°
点”在过点8且与
Ce
“垂直的直线上运动,
过点B作
Q'⊥Q
,垂足为,连接9
CO
垂线段最短,
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OO'
BO
BO
BO
当点在点处时,最小,即的最小值为的长,
:∠CQQ'=∠QCB=∠BQ'9=90°
·四边形
COO'B
是矩形,
∴BQ'=CQ=3
在R1aCQ,Q中,根据勾股定理得:Cg=VBC2+B0=25+32=V2i,
BO
CO
V21
即当线段的长度取得最小值时,线段的长为
.CP.CO=12
:Cp=12-4W21
√217,
4v21
即当线段BO的长度取得最小值时,线段CP的长为7,
22.1)30
(②)解:四边形BFEP为菱形,
证明:由(1)知∠BAD=30°
由折叠的性质得∠BEP=∠BAD=30°,∠ABP=∠EBP,
..EPI BF,
.∠EBF=∠BEP=30°,
:BC⊥AB即∠ABC=90°,
.∠ABE=∠ABC-∠EBF=60°,
A∠ABP=∠EBP=)∠ABD=30,
2
∴.∠BEP=∠EBP=30°,
.PE=PB:
:∠AFB=90°-∠BAD=60°,∠PBF=∠EBP+∠EBF=60°
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∴.△BFP是等边三角形,
.BF =PB,
∴.BF=PE,
:EPI‖BF,
.四边形BFEP是平行四边形,
PB=BF,
∴四边形BFEP是菱形:
6)2或6-25
(1)解:过点D作DG⊥AB于点G,
b
则∠AGD=90°,
ABIICD,BC⊥AB,DG⊥AB,
∴.四边形BCDG是矩形,
.DG=BC
AB=AD=2BC.
G=c-0
DG
:.AD
=sin∠BAD=
2
∴.∠BAD=30°;
(2)略
(3)解:AB=AD=2BCBC=V5
4B=4D=2
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当BE⊥AD时,如图,设BE,AD交于点T,
D
B
则∠ATB=90°,
5∠1BD=0-∠BMD-60r,Br-4B=5,
由折叠的性质可得∠ABP=∠EBP=30°、
PT=BTan∠EBP=V5x
号1,=a8-r=3,
∴.AP=AT-PT=3-1=2;
当BE⊥AB时,则BE与BC重合,如图,
E
D
P
H
由折叠的性质可得2ABP=∠EBP-ABC=4,
过点P作PH⊥AB于点H,则∠PHB=90°,
.∠BPH=45°,
∴.△BPH是等腰直角三角形,
设BH=PH=x,
∠BAD=30°,∠AHP=90°AB=2BC=2N3
AP=2PH =2x 4H AB-BH=25-x
.AP2=PH2+AH2,
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4x2=2+23-x
解得x=3-5或x=-3-5(合去),
:P=2x=6-2V5
综上,P的长为2或6-25
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专题10 直角三角形与勾股定理应用
3年真题1年模拟
考点分类
四川考情(2024-2026)
命题规律
考点 01 直角三角形性质
2026 年:凉山、乐山、自贡、宜宾、遂宁(5 地,选择 + 填空)2025 年:巴中、宜宾、攀枝花、德阳、广安、成都、绵阳(7 地,含解答压轴小问)2024 年:广元、成都、绵阳、资阳、眉山、南充、泸州、自贡(8 地,填空压轴、选择)
择、填空高频,也会出解答小问、填空压轴。①核心性质:直角三角形两锐角互余、斜边上中线等于斜边一半,属于高频基础考点;②常见载体:旋转、平移、折叠背景,结合坐标系求点坐标;③特殊直角三角形:含 30°、45° 等腰直角三角形,边长、角度计算;④综合考法:和中位线、垂直平分线、相似结合,设置多结论判断题;⑤压轴小题:动点旋转、分类讨论,作为填空压轴,区分度较高;⑥常作为工具,融入圆、四边形综合大题。
考点 02 勾股定理及其实际应用
2026 年:自贡(赵爽弦图),各地模拟大量考查实际模型2025 年:宜宾(实际应用解答)、绵阳2024 年:广元、资阳、眉山、南充、泸州、自贡(弦图、古数学问题)
小题必考,偶尔出现解答应用题。①经典模型:赵爽弦图是四川热门素材,利用面积关系考查勾股定理;②古代数学情境:葭生池中、秋千问题,列方程求解边长;③几何体表面最短路径:长方体、圆柱侧面展开求最短距离;④实际应用:测高度、测圆弧半径,解直角三角形 + 勾股定理联立方程;⑤网格题型:网格中求线段长、三角函数值;⑥易错点:未指明斜边时,直角三角形两边长求第三边要分类讨论;⑦极少单独出整道压轴大题,更多作为计算工具配合相似、几何变换使用。
考点01 直角三角形
1.(2026·四川凉山·中考真题)如图,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据垂直定义得出,由平行线的性质得出,从而可得出.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
∴.
2.(2025·四川巴中·中考真题)如图,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
,
,
,
∴.
(2)的度数为.
【分析】本题考查直角三角形的两个锐角互余,平行线的判定,平行四边形的判定和性质.
(1)由直角三角形的两个锐角互余,结合已知可得,即可证得结论;
(2)由(1)得,结合已知可证四边形是平行四边形,从而可得的度数.
【详解】(1)略
(2)解:由(1)得,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴的度数为.
3.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,扇形为某运动场内的投掷区,所在圆的圆心为O、A、B、N、O在同一直线上.直线与所在相切于点.此时测得;从点处沿方向前进8.0米到达B处.直线与所在相切于点,此时测得.(参考数据:)
(1)求圆心角的度数;
(2)求的弧长(结果精确到米).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,圆的切线的性质,弧长公式,熟练掌握各知识点并灵活运用是解题的关键.
(1)由圆的切线的性质得到,再由直角三角形锐角互余即可求解;
(2)先解,设,,再解得到,求出,求出半径,再由弧长公式即可求解.
【详解】(1)解:∵直线与所在相切于点,
∴,
∵,
∴;
(2)解:∵直线与所在相切于点,
∴,
∵,
∴,
设,
∴,
∵,
∴,
∵在中,,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∴的弧长为:,
答:的弧长为.
4.(2026·四川乐山·中考真题)如图,在 中,, , ,点为斜边的中点,则_________.
【答案】5
【分析】根据勾股定理得到,再利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求解即可;
【详解】解:根据题意,得,
由点为斜边的中点,
.
5.(2026·四川自贡·中考真题)如图,中,,,平行于轴,将绕原点顺时针旋转到位置,交轴于点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据旋转的性质,可得到对应边、对应角相等,再结合平行线的性质,推导出与轴的位置关系,进而利用直角三角形的三角函数关系求出的长度,确定点的坐标.
【详解】解:在中,,,
,
由旋转的性质得,,,,,轴,
,
,
中,,
在轴的负半轴,
的坐标为.
6.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,在四边形中,,对角线与相交于点分别为的中点,.以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查直角三角形,等腰三角形,相似三角形,垂直平分线;
连接,证出是的垂直平分线,即可判断,根据题意得到,,在中,即可判断;根据题意证出是的垂直平分线,即可判断的长度;先证出,,即可判断,即可求出.
【详解】解:如图所示,连接.
∵,分别为的中点,
∴,
∴.
∵N是的中点,
∴是的垂直平分线,
∴.故A正确;
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
在中,
,
∴.故B正确;
∵在,
,
∵,
,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
,
∴,故C错误;
∵,
,
,
,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故D正确;
故选:C.
7.(2025·四川巴中·中考真题)如图,在中,,,点P是边AB中点,,.
(1)点N在线段AC上,点M在线段CB上.
①当时,CM的值是______;
②当时,求的值;
(2)点N在射线上,点M在射线CB上.当时,直线MN与射线PC相交于点F,若,求的值.
【答案】(1)①2;②4
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,准确理解题目中给的条件,作出辅助线求解是解题的关键.
(1)①根据题意可得此时为等腰直角三角形,作图求解即可;
②连结,根据直角三角行斜边上的中线等于斜边的一半求出,进而证明,即可得解.
(2)分两种情况讨论,第一种情况,,设.则,求出的长,过点作于交于点,分别证明和即可得解;第二种情况,,连接,分别证明和即可得解.
【详解】(1)①如图所示,
为等腰直角三角形,
,
又,
,
为等腰直角三角形,
,
,,
,,
为中点,
、为、的中点,
,
;
故答案为:2.
②连结,
,,
,
又点为的中点,
,,,
,
又,
,
,
.
(2)第一种情况如图所示,,设.则,
,
,
,
过点作于交于点,
,,
,
又,
,
,
,
,
,
,
又
,
;
第二种情况:如右图所示,,连接,
易知,当时,点、分别与、重合,与题意不符,不成立;
由(1)可知:,
,
,
又,
.,
可得,,,
,
,
,
,
,
又,,
,
,
.
8.(2025·四川德阳·中考真题)如图,在中,,将沿方向向右平移至处,使恰好过边的中点D,连接,若,则( )
A.3 B.2 C.1 D.
【答案】B
【分析】本题考查直角三角形斜边中线性质和平移的性质,熟练掌握直角三角形斜边中线的性质是解题的关键.
根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,结合,得,由平移得到,根据平移对应线段相等,可知,进而得.
【详解】在中,,是中点,
∴,
∵,
∴,
∵沿方向向右平移至,
∴,
故选:B.
9.(2025·四川广安·中考真题)如图,在等腰中,,,D是边上的一个动点,连接,则的最小值为__________.
【答案】
【分析】本题主要考查了勾股定理,直角三角形的性质,垂线段最短,由勾股定理可得,由垂线段最短可得,当时,有最小值,则此时点D为的中点,则由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得.
【详解】解:∵在等腰中,,,
∴,
由垂线段最短可知,当时,有最小值,
∵,
∴当时,点D为的中点,
∴此时,
故答案为:.
10.(2025·四川成都·中考真题)正六边形的边长为1,则对角线的长为________.
【答案】2
【分析】本题考查正多边形的内角,等边对等角,含30度角的直角三角形的性质,如解图,连接,求出正六边形的一个内角的度数,等边对等角,求出的度数,进而推出为含30度角的直角三角形,进行求解即可.
【详解】解:连接,
∵正六边形,
∴,,
∴,
∴,
∵正六边形为轴对称图形,
∴,
∴,
∴;
故答案为:2.
11.(2024·四川广元·中考真题)如图,将绕点A顺时针旋转得到,点B,C的对应点分别为点D,E,连接,点D恰好落在线段上,若,,则的长为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】此题考查了旋转的性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,由旋转得,,,推出是等腰直角三角形,,过点A作于点H,得到,利用勾股定理求出的长.
【详解】解:由旋转得,,
∴,,,
∴是等腰直角三角形,,
过点A作于点H,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
12.(2024·四川成都·中考真题)如图,在中,,是的一条角平分线,为中点,连接.若,,则______.
【答案】
【分析】连接,过E作于F,设,,根据直角三角形斜边上的中线性质和等腰三角形的性质证得,,,进而利用三角形的外角性质和三角形的中位线性质得到,,证明,利用相似三角形的性质和勾股定理得到;根据角平分线的定义和相似三角形的判定与性质证明得到,进而得到关于x的一元二次方程,进而求解即可.
【详解】解:连接,过E作于F,设,,
∵,为中点,
∴,又,
∴,,,
∴,,
∵,
∴,则,又,
∴,
∴,,
∴,
则;
∵是的一条角平分线,
∴,又,
∴,
∴
∴,则,
∴,即,
解得(负值已舍去),
故答案为:.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、直角三角形的性质、等腰三角形的性质、三角形的中位线性质、三角形的外角性质、角平分线的定义以及解一元二次方程等知识,是一道填空压轴题,有一定的难度,熟练掌握三角形相关知识是解答的关键.
13.(2026·四川宜宾·中考真题)如图,,,点、分别是上的点,连接、交于点.若,,,,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】过点作于点,利用相似三角形的性质求出和的长,最后在中利用勾股定理求解.
【详解】解:过点作于点,
,,
∴,
,,
,,
,
设,
∵
∴,即,
,
∵,
∴,即,
,
,
解得
,,
∴,
,
在中, .
14.(2026·四川遂宁·中考真题)如图,在中,,点M是边的中点.将绕着点A逆时针旋转到的位置,点D恰好在边上,点是点M的对应点,则两点间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点作,由题意易得,则有,然后根据旋转的性质可知,进而根据三角函数及勾股定理可进行求解.
【详解】解:过点作,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵点M是边的中点,
∴,
由旋转可知:,
∴,
∴,
∴.
15.(2026·四川自贡·中考真题)我国清代数学家李善兰不仅创译了“代数”“函数”等科学名词,还利用出入相补的原理证明了勾股定理.如图所示,图中两个阴影正方形的面积分别记作,,正方形的面积记作,则,与的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】取点,,容易证明,则,由勾股定理可得,从而得到.
【详解】解:如图,取点,,
根据题意可知,,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在中,,
∵,,,
∴.
16.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等边的顶点,将向左平移1个单位长度,则平移后点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查等边三角形的性质,坐标系中图形的平移,根据等边三角形的性质求出点坐标是解题关键.
过点B作的垂线,通过点A,C的坐标确定与坐标轴的位置关系,再利用等边三角形的性质求出点B的坐标,利用坐标系中图形的平移规律求解即可.
【详解】解:如图,过点B作,垂足为D,
∵,,
∴轴,
∴轴,
∵是等边三角形,,
∴,
又,
∴,,
∴,
,
∴,
∴在向左平移1个单位长度后,点B的坐标为,
故选:A.
17.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,在中,,,,过点A作直线,点是直线上一动点,连结,过点作,连结使.当最短时,则的长度为( )
A. B.4 C. D.
【答案】B
【分析】在点A的右侧取一点G,使得,连结,,过点F作于点H,先根据相似三角形的判定与性质,推得都是定值,点F在射线上运动,从而得到当时,最短,并画出图形,再通过设未知数列方程,逐步求得和的长,最后根据相似三角形的性质,即可求得答案.
【详解】解:如图1,在点A的右侧取一点G,使得,连结,,过点F作于点H,
直线,,
,
,,
,
,
,
,
,,
,,
,
,
,,
,
,
和都是定值,
点F在射线上运动,
当时,最短(如图2所示),
延长,相交于点N,
,
四边形是矩形,
,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
设,则,,
,
,
,
,
,
,
解得,
,,,,
,,
,
,
,
解得,
当最短时,则的长度为4.
故选:B.
【点睛】本题考查了几何最值问题,解直角三角形,相似三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,勾股定理等知识,探究线段最短时的几何图形是解题的关键.
18.(2024·四川绵阳·中考真题)如图,在四边形中,,,,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】作,,,垂足分别为H,G,I,构造,,,由等腰三角形和相似三角形对应边成比例得出,,以及,再由勾股定理求出和关于的表达式,通过比较建立关于的方程,解方程即可.
【详解】解:如图,作,,,垂足分别为H,G,I,
,,
,
又,
,
,
,
在和中,,
,
,
,
,,,
四边形为矩形,
,
,,
,
,
在和中,,
,
,
,
,
,
,
在和中,,,
,
,
,,,
,
解得,
故选D.
【点睛】本题考查等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,矩形的判定和性质等,添加辅助线构造相似三角形是解题的关键.
19.(2024·四川资阳·中考真题)第届国际数学教育大会()会标如图所示,会标中心的图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”,如图所示的“弦图”是由四个全等的直角三角形(,,,)和一个小正方形拼成的大正方形.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设,则,根据全等三角形,正方形的性质可得,再根据勾股定理可得,即可求出的值.
【详解】解:根据题意,设,则,
∵,四边形为正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:.
【点睛】本题考查了勾股定理,全等三角形,正方形的性质,三角函数值的知识,熟练掌握以上知识是解题的关键.
20.(2024·四川广元·中考真题)如图①,在中,,点P从点A出发沿A→C→B以1的速度匀速运动至点B,图②是点P运动时,的面积随时间x(s)变化的函数图象,则该三角形的斜边的长为( )
A.5 B.7 C. D.
【答案】A
【分析】本题考查根据函数图象获取信息,完全平方公式,勾股定理,
由图象可知,面积最大值为6,此时当点P运动到点C,得到,由图象可知, 根据勾股定理,结合完全平方公式即可求解.
【详解】解:由图象可知,面积最大值为6
由题意可得,当点P运动到点C时,的面积最大,
∴,即,
由图象可知,当时,,此时点P运动到点B,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:A
21.(2024·四川眉山·中考真题)如图,图1是北京国际数学家大会的会标,它取材于我国古代数学家赵爽的“弦图”,是由四个全等的直角三角形拼成.若图1中大正方形的面积为24,小正方形的面积为4,现将这四个直角三角形拼成图2,则图2中大正方形的面积为( )
A.24 B.36 C.40 D.44
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理,设直角三角形的两直角边为 , ,斜边为 ,根据图1,结合已知条件得到,,进而求出的值,再进一步求解即可.
【详解】解:如图,直角三角形的两直角边为,,斜边为,
图1中大正方形的面积是24,
,
小正方形的面积是4,
,
,
图2中最大的正方形的面积;
故选:D.
22.(2024·四川南充·中考真题)如图,已知线段,按以下步骤作图:①过点B作,使,连接;②以点C为圆心,以长为半径画弧,交于点D;③以点A为圆心,以长为半径画弧,交于点E.若,则m的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理,根据垂直定义可得,再根据,设,然后在中,利用勾股定理可得,再根据题意可得:,从而利用线段的和差关系进行计算,即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∵,设
∴,
∴,
由题意得:,
∴,
∵,
∴,
故选:A
23.(2024·四川泸州·中考真题)宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感.如图,把黄金矩形沿对角线翻折,点落在点处,交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角函数等知识点,利用黄金比例表示各线段的长是解题的关键.
设宽,根据比例表示长,证明,在中,利用勾股定理即可求得结果.
【详解】解:设宽为,
∵宽与长的比是,
∴长为:,
由折叠的性质可知,,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
设,
在中,,
变形得:,
,,
∴,
故选A.
24.(2024·四川自贡·中考真题)如图,等边钢架的立柱于点D,长.现将钢架立柱缩短成,.则新钢架减少用钢( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了等边三角形的性质,解直角三角形的应用.利用三角函数的定义分别求得,,,利用新钢架减少用钢,代入数据计算即可求解.
【详解】解:∵等边,于点D,长,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴新钢架减少用钢
,
故选:D.
考点02 勾股定理应用
1.“今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问:水深几何?”这是我国数学史上的“葭生池中”问题.即,,,则( )
A.8 B.10 C.12 D.13
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理的实际应用.设,则,由勾股定理列出方程进行求解即可.
【详解】解:设,则,
由题意,得:,
解得:,即,
故选:C.
2.如图,一只蚂蚁沿长方体石凳表面从顶点P爬到顶点Q,蚂蚁爬行的最短距离为_______.
【答案】
【分析】分三种情况讨论,分别根据勾股定理计算,找出最短距离即可.
【详解】解:如图,将长方体的前面和右面展开,
∴;
如图,将长方体的前面和上面展开,
∴,
如图,将长方体的下面和右面展开,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴蚂蚁爬行的最短距离为.
3.宜宾已发展成为川南铁路交通枢纽.某校九年级学习小组带着皮尺和测角仪来到高铁宜宾西站(如图),高铁宜宾西站的正大门穹顶刚好是一段圆弧,圆弧下面有根柱子,每两根柱子之间的距离为米(如图),组长站在最中间柱子正下方,背对车站向正前方走了米到达点,转身测得、两点的仰角分别是和(不计测角仪的高度)(如图).
(1)求的长;
(2)求正大门穹顶圆弧所在圆的半径.
(结果保留整数.参考数据:,,,,,.)
【答案】(1)米
(2)米
【分析】分别解,,求出,进而根据解答即可求解;
设的圆心为,连接,根据题意可得,设的半径为米,则米,在中根据勾股定理建立方程即可求解.
【详解】(1)解:如图,在中,,
∴米,
在中,,
∴米,
∴(米),
答:的长为米;
(2)解:如图,设的圆心为,连接,
∵圆弧下面有根柱子,每两根柱子之间的距离为米,
∴米,
∵点是的中点,
∴米,,
设的半径为米,则米,
在中,,
∴,
解得,
答:正大门穹顶圆弧所在圆的半径为米.
4.我国明朝数学家程大位写过一本数学著作《直指算法统宗》,其中有一道与荡秋千有关的数学问题是使用《西江月》词牌写的:
平地秋千未起,踏板一尺离地.
送行二步与人齐,五尺人高曾记.
仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.
良工高士素好奇,算出索长有几?
词写得很优美,翻译成现代汉语的大意是:有一架秋千,当它静止时,踏板离地1尺,将它往前推进10尺(5尺为一步),秋千的踏板就和某人一样高,这个人的身高为5尺.(假设秋千的绳索拉的很直)
(1)如图1,请你根据词意计算秋千绳索的长度;
(2)如图2,将秋千从与竖直方向夹角为α的位置释放,秋千摆动到另一侧与竖直方向夹角为β的地方,两次位置的高度差.根据上述条件能否求出秋千绳索的长度?如果能,请用含α、β和h的式子表示;如果不能,请说明理由.
【答案】(1)秋千绳索的长度为尺
(2)能,
【分析】该题主要考查了勾股定理的应用以及解直角三角形的应用,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)如图,过点作,垂足为点B.设秋千绳索的长度为x尺.由题可知,,,,得出.在中,由勾股定理解得,即可求解;
(2)由题可知,,.在中,得出,同理,.再根据,列等式即可求出.
【详解】(1)解:如图,过点作,垂足为点B.
设秋千绳索的长度为x尺.
由题可知,,,,
∴.
在中,由勾股定理得:
∴.
解得.
答:秋千绳索的长度为尺.
(2)能.
由题可知,,.
在中,,
同理,.
∵,
∴.
∴.
5.综合与实践
背景
某校建设劳动教育基地,在校园内开辟了一块四边形空地,用来种植甲、乙两种蔬菜.如图,实践小组的同学沿着小路(忽略小路宽度)把空地分成两个区域,其中Ⅰ区域()种植甲种蔬菜,Ⅱ区域()种植乙种蔬菜.
素材一
用测量工具测得:米,米,米,米,;
素材二
用元购进甲种菜苗,元购进乙种菜苗,且乙种菜苗的单价比甲种菜苗的单价多,乙种菜苗数量比甲种菜苗数量的倍多株;
素材三
经过一段时间的培育,甲种菜苗成活率为,乙种菜苗成活率为.
完成以下任务
(1)任务一:求四边形空地的面积;
(2)任务二:求购进甲、乙两种菜苗的单价;
(3)任务三:从成活率看,菜苗实际成本,比较大小:________(填“”“”或“”)
【答案】(1)平方米
(2)甲菜苗的单价为元每株,乙菜苗的单价为元每株
(3)
【分析】(1)根据勾股定理求得,进而根据勾股定理证明是直角三角形,且,再根据三角形的面积公式进行计算,将两个三角形的面积相加即可求解;
(2)设甲菜苗的单价为元每株,乙菜苗的单价为元每株,根据题意列出分式方程,解方程,即可求解.
(3)根据菜苗的实际成本公式计算,再比较大小,即可求解.
【详解】(1)解:∵,,,
∴米
∵米,米,
∴
∴
∴是直角三角形,且
∴平方米;
(2)设甲菜苗的单价为元每株,乙菜苗的单价为元每株,根据题意得,
解得:,经检验是原方程的解,且符合题意,
∴乙菜苗的单价为元,
答:甲菜苗的单价为元每株,乙菜苗的单价为元每株
(3)甲种菜苗的数量为(株),成活数为(株)
乙种菜苗的数量为(株),成活数为(株)
∵
∴
1.(2026·四川自贡·模拟预测)如图为商场某品牌椅子的侧面图,,与地面平行,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据邻补角互补求出的度数,再根据平行线的性质求出的度数,最后根据直角三角形两锐角互余即可求解.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
.
2.(2026·四川广元·二模)以为中心点的量角器与直角三角板按如图方式摆放,量角器的刻度线与斜边重合,点为斜边上一点,作射线交于点,如果点所对应的读数为,那么 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据直角三角形斜边上的中线是斜边的一半和圆的概念得出点在上,根据圆周角定理得出,即可求解.
【详解】解:根据题意可得,,
∵,点是的中点,为的直径,
∴点到点的距离等于的半径,
即点在上,
∴,
∴.
3.(2026·四川宜宾·模拟预测)如图,在等腰直角中,,M、N分别为、上的点,,P为上的点,且,,则( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【分析】先求出,再分两种情况:①当点是的中点时,②当点不是的中点时,求出的度数,然后求出的度数,由此即可得.
【详解】解:∵在等腰直角中,,
∴,
∵,
∴.
①如图,当点是的中点时,
∴,符合题意,
∴,
∵,
∴,
∴;
②如图1和图2,当点不是的中点时,取的中点,连接,
∴,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
∴在图1中,,此时,不满足三角形的内角和定理,舍去;
在图2中,,
∴,
∵,
∴,
∴;
综上,的度数为或.
4.(2026·四川广元·二模)如图,网格图中每个小正方形的边长都为1.A,B,C是网格线的交点,的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】在中,利用勾股定理求出的长,再求出的值即可得到答案.
【详解】解:如图所示,在中,,
∴,
∴,即.
5.(25-26八年级下·陕西延安·阶段检测)若直角三角形的两边长为3和4,则第三边长为( )
A.5或 B.1 C.7 D.25
【答案】A
【分析】分两种情况利用勾股定理计算第三边长即可.
【详解】解:当长为的边是斜边,长为的边是直角边时,
由勾股定理可得:第三边长为;
当长为和的边都是直角边,第三边为斜边时,
由勾股定理得:第三边长为;
综上所述,第三边长为或.
6.(2026·四川泸州·一模)如图,点、点、点都在正方形网格的格点上,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据勾股定理可得,,,进而可证,代入数值到即可求解.
【详解】解:由勾股定理可得,,,
∵,
∴,
∴,
∴.
7.(25-26九年级下·浙江温州·开学考试)在直角坐标系中,将点绕原点按逆时针方向旋转到,则的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】依据题意作平面直角坐标系,过点作轴于点,由得,,逆时针旋转后,,与轴夹角变为,即落在轴正半轴,即可得出的坐标.
【详解】解:如图,过点作轴于点,
∵ ,
∴ ,,
由勾股定理得 ,
又∵ 是等腰直角三角形,
∴ ,
由旋转的性质得 ,旋转角,
∴ ,
∴ 点在轴正半轴上,
∴ 的坐标为,
故选:D.
【点睛】本题考查了平面直角坐标系中点的旋转变换,题目未给出图形,解题时需根据题意画出图形,再结合勾股定理与旋转性质进行分析.
8.(24-25八年级下·内蒙古鄂尔多斯·阶段检测)如图,已知,,,,分别以的三条边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是勾股定理,含30度角直角三角形的性质,解题的关键是掌握以上知识点.
根据含30度角直角三角形的性质求出,根据勾股定理求出,然后根据阴影部分的面积之和为,再求解即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
由勾股定理得,,
以的三条边为直径作半圆,
∴阴影部分的面积之和为
.
故选:D.
9.(2026·四川雅安·一模)如图①是第14届数学教育大会会标,中心图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”.如图②所示的“弦图”是由4个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形,已知大正方形的边长为25,小正方形的边长为17,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【分析】根据全等三角形的性质得到,推出,然后利用勾股定理求解即可.
【详解】解:由题意得,,
∴,
∵小正方形的边长为17,
∴,
∴,即,
∵大正方形的边长为25,,
∴,
∴
∴或(舍去).
10.(2026·四川雅安·一模)如图,太阳光线与地面成的角,照射在地面上的一只皮球上,皮球在地面上的投影长是,则皮球的直径是______ .
【答案】
【分析】设两条光线分别切皮球于点,交地面于点,由题意可得, ,过点作于点 ,根据平行线的性质,矩形的判定和性质可得,四边形是矩形 , ,根据太阳光线与地面成的角,余角的性质,求出,利用解直角三角形进行解答,即可.
【详解】解:如图,设两条光线分别切皮球于点,交地面于点,
∴ ,
过点作于点 ,
∵太阳光线是平行的 ,
∴ ,
∵是皮球直径,光线与球相切,
∴ ,
又∵,
∴ ,
∴四边形是矩形 ,
∴ ,
∵太阳光线与地面成的角,
∴ ,
∴,
∴在中,,
∴,
∴皮球的直径是 .
11.(2026·四川成都·三模)如图在中,,,.D是上一动点,以为斜边向右侧作等腰,使,连接,则线段的最小值为________.
【答案】
【分析】过作,使,即构造等腰直角,则,由此可得到,从而得到,当取得最小值时,取得最小值,根据垂线段最短,得到时,最小,解直角三角形,如图2,即可解决.
【详解】解:如图1,过作,使,连接,
是等腰直角三角形,
,
是等腰直角三角形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
当取得最小值时,取得最小值,
故当时,取得最小值,如图2,
,,,
,
,,
,
,
即的最小值为.
12.(2026·四川广元·三模)如图,四边形是菱形,,且,P为对角线上任意一点(不与C重合),则的最小值为____________.
【答案】
【分析】结合菱形性质得到,过点作于,过作于,根据30度角的性质得到,可知,根据三角函数求出的值即可.
【详解】解:∵四边形是菱形,
∴,,,
∴,
∴,
∴,
过点作于,过作于,
则,
即,
在中,,,
∴,
即的最小值为.
13.(2026·四川乐山·一模)在如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为,点、、均在小正方形的顶点上,且都在同一个圆的圆弧上,是上一点,连接,.若,则阴影部分的面积为________.
【答案】
【分析】先根据网格中线段的位置关系,利用圆周角定理确定为圆的直径,再用勾股定理求出的长度,得到圆的半径;接着根据已知角度和半径相等,判定为等边三角形;最后通过扇形的面积减去的面积,求出阴影部分的面积.
【详解】解:∵点、、在同一圆的圆弧上,且由网格可知,
∴,
∴是的直径.
设圆心为点,过点作于点,连接,
∵在中,,,
∴,
∴的半径
∵,,
∴为等边三角形,
∴,
∵过点作于点,
∴
∵在中,,
∴
∵,
∴,
∴
14.(2026·四川成都·三模)一个圆柱形饮料罐底面周长为5cm,高为3cm,一只蚂蚁从底面圆周上的点A处出发,沿圆柱侧面爬行一周到点B处.则蚂蚁爬行的最短路径长度为______cm.
【答案】
【分析】 将圆柱侧面展开为矩形,蚂蚁爬行的最短路径即为矩形的对角线长度,利用勾股定理求解即可.
【详解】解:圆柱形饮料罐底面周长为,高为,
将圆柱侧面展开得到一个矩形,该矩形的长为,宽为,
由勾股定理得,蚂蚁爬行的最短路径长度为.
15.(2026·四川成都·二模)台球是一项室内体育运动,兼具竞技性和娱乐性.如图是某场台球比赛开局前球的摆放情况:颗球刚好整齐紧密地排列在等边三角形框内,其示意图如图所示,在图中,若每个小圆的直径为,则这个等边三角形的边长为______.
【答案】/
【分析】根据题意,构造出矩形及直角三角形,利用矩形性质、含直角三角形性质及勾股定理求出相关线段长即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
四边形是矩形,则,
在和中,
,
,
,
在中,,,,则,由勾股定理可得,
由对称性可知,,
这个等边三角形的边长.
16.(2026·四川成都·二模)在如图所示的正方形网格中,每个小正方形的边长均为,的三个顶点均在网格线的交点上,点,分别是边,与网格线的交点,连接,则的长是______.
【答案】
【分析】根据题意证明,进而根据相似三角形的性质,即可求解.
【详解】解:∵
∴
∴
∵,
∴
解得:
17.(2026·四川南充·二模)如图,在矩形中,点E是的中点,点F是的中点,,,则的长为______.
【答案】
【分析】过点F作,交于M,,交于,可先得的长,则,再证四边形为矩形, 可得,由勾股定理可得的长.
【详解】解:过点F作,交于M,,交于,
四边形为矩形,
,,.
点E是的中点,
.
.
点F是的中点,
.
,
,,
.
,
四边形为矩形,
.
.
.
.
18.(2026·四川内江·一模)如图,在中,是平面上一动点,连接,是的中点,连接,当的最小值为______.
【答案】
【分析】取的中点,连接,利用三角形的中位线性质得到,再利用勾股定理和直角三角形的中线性质求得,然后利用三角形三边关系得到,当共线时取等号,进而得到答案.
【详解】解:取的中点,连接,如图,
∵是的中点,点是的中点,
∴是的中位线,
又,
,
∵在中,,
,
,
∵,
当共线时取等号,如图
的最小值为.
19.(2026·四川绵阳·一模)如图所示,在中,,,点E是边上不与端点重合的一个动点,作交于点D,将沿折叠,点B的对应点为F,当为等腰三角形时,则的长为______.
【答案】或
【分析】当时,过点F作于点M,设,则,得到;设,则,则,求解即可.
【详解】解:,,
,
沿折叠,点B的对应点为F,
,,
为等腰三角形,
当时,
,
,
过点F作于点M,
,
,
,
,
设,则,
则,
根据题意,得,
,
解得;
当时,
,
,
,
,
设,则,
则,
,
解得;
20.(2026·四川成都·模拟预测)在三角形中,,,点在线段上,,连接.
(1)如图,若平行,求;
(2)如图,若,,求线段的长度;
(3)如图,若,求的值.
【答案】(1)
(2)或;
(3)
【分析】(1)根据相似三角形的性质得出,,再由平行线的性质得出,确定,得出,设,则,利用勾股定理的,即可求解;
(2)根据题意得出,,,过点C作,过点E作,确定,,设,则,,利用相似三角形的性质得出,,,然后利用勾股定理建立方程求解即可;
(3)根据题意得出D、B、E、C四点共圆,然后利用圆周角定理得出,确定,再由题意得出,确定,利用相似三角形的判定和性质得出,,设,则,,结合勾股定理及相似三角形得出,即可求解
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴设,则,
由勾股定理得,
∴;
(2)∵,,
∴,
由勾股定理得,
∴,
过点C作,过点E作,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴设,则,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
解得,,
∴或;
(3)∵,
∴,
∴所对的角,
∴D、B、E、C四点共圆,
设与交于点F,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
21.(2026·四川成都·三模)【问题背景】
(1)如图1,在中,,于.求证:.
【问题迁移】
(2)如图2,在中,,于,为线段上一点,连接并延长至点,连接,.当时,请判断的形状,并说明理由.
【问题延伸】
(3)如图3,中,,,,将边绕点旋转得到线段,在射线上取一点,连接,.若,当线段的长度最小时,求线段的长.
【答案】(1),
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)是直角三角形;理由如下:
,,
,
,
,
由(1)得,
,
,
,
,
,
是直角三角形;
(3)线段的长为
【分析】(1)根据余角的性质证明,再根据相似三角形的性质进行证明即可;
(2)证明,得出,证明,得出,即可得出答案;
(3)证明,得出,求出的值,以点为圆心,为半径作,则,都在上,延长交于,在上取,连接,证明,得出,由直径所对的圆周角是直角可得,说明点在过点且与垂直的直线上运动,过点作,垂足为,连接,根据垂线段最短,根据勾股定理求出结果即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:在中,,,,
,,
,,
,
,
,
由旋转可得,,
如图,以点为圆心,为半径作,则,都在上,延长交于,在上取,连接,
则,
,
,
,
,
,
为的直径,
,
,
点在过点且与垂直的直线上运动,
过点作,垂足为,连接,
垂线段最短,
当点在点处时,最小,即的最小值为的长,
,
四边形是矩形,
,
在中,根据勾股定理得:,
即当线段的长度取得最小值时,线段的长为.
,
,
即当线段的长度取得最小值时,线段的长为.
22.(2026·四川乐山·一模)在四边形中,,,且,.点是线段上一动点(点不与点重合),连接,作关于直线的对称,点的对应点为点.
(1)观察猜想:如图1, ;
(2)探究证明:如图2,设与的延长线相交于点,连接,当时,判断四边形的形状,并说明理由;
(3)拓展延伸:已知,当与四边形的边垂直时,求的长.
【答案】(1)
(2)解:四边形为菱形,
证明:由(1)知,
由折叠的性质得,,
∵,
∴,
∵即,
∴,
∴,
∴,
∴;
∵,,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形;
(3)或
【分析】(1)过点作于点,根据平行线间距离处处相等得到,结合已知可得,即可求解;
(2)由(1)知,由折叠的性质得,,易证,,得到;证明是等边三角形,得到,进而证明四边形是平行四边形,结合即可得出结论;
(3)根据题意先求出,当时,则,,由折叠的性质可得,求出,,,由即可求解;当时,则与重合,由折叠的性质可得,过点作于点,易证是等腰直角三角形,设,则,,利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】(1)解:过点作于点,
则,
∵,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)略
(3)解:∵,,
∴,
当时,如图,设交于点,
则,
∴,,
由折叠的性质可得,
∴,,
∴;
当时,则与重合,如图,
由折叠的性质可得,
过点作于点,则,
∴,
∴是等腰直角三角形,
设,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
解得或(舍去),
∴;
综上,的长为或.
试卷第1页,共3页
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专题10 直角三角形与勾股定理应用
3年真题1年模拟
考点分类
四川考情(2024-2026)
命题规律
考点 01 直角三角形性质
2026 年:凉山、乐山、自贡、宜宾、遂宁(5 地,选择 + 填空)2025 年:巴中、宜宾、攀枝花、德阳、广安、成都、绵阳(7 地,含解答压轴小问)2024 年:广元、成都、绵阳、资阳、眉山、南充、泸州、自贡(8 地,填空压轴、选择)
择、填空高频,也会出解答小问、填空压轴。①核心性质:直角三角形两锐角互余、斜边上中线等于斜边一半,属于高频基础考点;②常见载体:旋转、平移、折叠背景,结合坐标系求点坐标;③特殊直角三角形:含 30°、45° 等腰直角三角形,边长、角度计算;④综合考法:和中位线、垂直平分线、相似结合,设置多结论判断题;⑤压轴小题:动点旋转、分类讨论,作为填空压轴,区分度较高;⑥常作为工具,融入圆、四边形综合大题。
考点 02 勾股定理及其实际应用
2026 年:自贡(赵爽弦图),各地模拟大量考查实际模型2025 年:宜宾(实际应用解答)、绵阳2024 年:广元、资阳、眉山、南充、泸州、自贡(弦图、古数学问题)
小题必考,偶尔出现解答应用题。①经典模型:赵爽弦图是四川热门素材,利用面积关系考查勾股定理;②古代数学情境:葭生池中、秋千问题,列方程求解边长;③几何体表面最短路径:长方体、圆柱侧面展开求最短距离;④实际应用:测高度、测圆弧半径,解直角三角形 + 勾股定理联立方程;⑤网格题型:网格中求线段长、三角函数值;⑥易错点:未指明斜边时,直角三角形两边长求第三边要分类讨论;⑦极少单独出整道压轴大题,更多作为计算工具配合相似、几何变换使用。
考点01 直角三角形
1.(2026·四川凉山·中考真题)如图,,,若,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·四川巴中·中考真题)如图,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求的度数.
3.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,扇形为某运动场内的投掷区,所在圆的圆心为O、A、B、N、O在同一直线上.直线与所在相切于点.此时测得;从点处沿方向前进8.0米到达B处.直线与所在相切于点,此时测得.(参考数据:)
(1)求圆心角的度数;
(2)求的弧长(结果精确到米).
4.(2026·四川乐山·中考真题)如图,在 中,, , ,点为斜边的中点,则_________.
5.(2026·四川自贡·中考真题)如图,中,,,平行于轴,将绕原点顺时针旋转到位置,交轴于点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
6.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,在四边形中,,对角线与相交于点分别为的中点,.以下结论错误的是( )
A. B. C. D.
7.(2025·四川巴中·中考真题)如图,在中,,,点P是边AB中点,,.
(1)点N在线段AC上,点M在线段CB上.
①当时,CM的值是______;
②当时,求的值;
(2)点N在射线上,点M在射线CB上.当时,直线MN与射线PC相交于点F,若,求的值.
8.(2025·四川德阳·中考真题)如图,在中,,将沿方向向右平移至处,使恰好过边的中点D,连接,若,则( )
A.3 B.2 C.1 D.
9.(2025·四川广安·中考真题)如图,在等腰中,,,D是边上的一个动点,连接,则的最小值为__________.
10.(2025·四川成都·中考真题)正六边形的边长为1,则对角线的长为________.
11.(2024·四川广元·中考真题)如图,将绕点A顺时针旋转得到,点B,C的对应点分别为点D,E,连接,点D恰好落在线段上,若,,则的长为( )
A. B. C.2 D.
12.(2024·四川成都·中考真题)如图,在中,,是的一条角平分线,为中点,连接.若,,则______.
13.(2026·四川宜宾·中考真题)如图,,,点、分别是上的点,连接、交于点.若,,,,则的长是( )
A. B. C. D.
14.(2026·四川遂宁·中考真题)如图,在中,,点M是边的中点.将绕着点A逆时针旋转到的位置,点D恰好在边上,点是点M的对应点,则两点间的距离为( )
A. B. C. D.
∵,
∴,
∴,
15.(2026·四川自贡·中考真题)我国清代数学家李善兰不仅创译了“代数”“函数”等科学名词,还利用出入相补的原理证明了勾股定理.如图所示,图中两个阴影正方形的面积分别记作,,正方形的面积记作,则,与的关系是( )
A. B. C. D.
16.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,等边的顶点,将向左平移1个单位长度,则平移后点的坐标为( )
A. B. C. D.
17.(2025·四川宜宾·中考真题)如图,在中,,,,过点A作直线,点是直线上一动点,连结,过点作,连结使.当最短时,则的长度为( )
A. B.4 C. D.
18.(2024·四川绵阳·中考真题)如图,在四边形中,,,,,,,则( )
A. B. C. D.
19.(2024·四川资阳·中考真题)第届国际数学教育大会()会标如图所示,会标中心的图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”,如图所示的“弦图”是由四个全等的直角三角形(,,,)和一个小正方形拼成的大正方形.若,则( )
A. B. C. D.
20.(2024·四川广元·中考真题)如图①,在中,,点P从点A出发沿A→C→B以1的速度匀速运动至点B,图②是点P运动时,的面积随时间x(s)变化的函数图象,则该三角形的斜边的长为( )
A.5 B.7 C. D.
21.(2024·四川眉山·中考真题)如图,图1是北京国际数学家大会的会标,它取材于我国古代数学家赵爽的“弦图”,是由四个全等的直角三角形拼成.若图1中大正方形的面积为24,小正方形的面积为4,现将这四个直角三角形拼成图2,则图2中大正方形的面积为( )
A.24 B.36 C.40 D.44
22.(2024·四川南充·中考真题)如图,已知线段,按以下步骤作图:①过点B作,使,连接;②以点C为圆心,以长为半径画弧,交于点D;③以点A为圆心,以长为半径画弧,交于点E.若,则m的值为( )
A. B. C. D.
23.(2024·四川泸州·中考真题)宽与长的比是的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感.如图,把黄金矩形沿对角线翻折,点落在点处,交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
24.(2024·四川自贡·中考真题)如图,等边钢架的立柱于点D,长.现将钢架立柱缩短成,.则新钢架减少用钢( )
A. B. C. D.
考点02 勾股定理应用
1.“今有方池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问:水深几何?”这是我国数学史上的“葭生池中”问题.即,,,则( )
A.8 B.10 C.12 D.13
2.如图,一只蚂蚁沿长方体石凳表面从顶点P爬到顶点Q,蚂蚁爬行的最短距离为_______.
3.宜宾已发展成为川南铁路交通枢纽.某校九年级学习小组带着皮尺和测角仪来到高铁宜宾西站(如图),高铁宜宾西站的正大门穹顶刚好是一段圆弧,圆弧下面有根柱子,每两根柱子之间的距离为米(如图),组长站在最中间柱子正下方,背对车站向正前方走了米到达点,转身测得、两点的仰角分别是和(不计测角仪的高度)(如图).
(1)求的长;
(2)求正大门穹顶圆弧所在圆的半径.
(结果保留整数.参考数据:,,,,,.)
4.我国明朝数学家程大位写过一本数学著作《直指算法统宗》,其中有一道与荡秋千有关的数学问题是使用《西江月》词牌写的:
平地秋千未起,踏板一尺离地.
送行二步与人齐,五尺人高曾记.
仕女佳人争蹴,终朝笑语欢嬉.
良工高士素好奇,算出索长有几?
词写得很优美,翻译成现代汉语的大意是:有一架秋千,当它静止时,踏板离地1尺,将它往前推进10尺(5尺为一步),秋千的踏板就和某人一样高,这个人的身高为5尺.(假设秋千的绳索拉的很直)
(1)如图1,请你根据词意计算秋千绳索的长度;
(2)如图2,将秋千从与竖直方向夹角为α的位置释放,秋千摆动到另一侧与竖直方向夹角为β的地方,两次位置的高度差.根据上述条件能否求出秋千绳索的长度?如果能,请用含α、β和h的式子表示;如果不能,请说明理由.
5.综合与实践
背景
某校建设劳动教育基地,在校园内开辟了一块四边形空地,用来种植甲、乙两种蔬菜.如图,实践小组的同学沿着小路(忽略小路宽度)把空地分成两个区域,其中Ⅰ区域()种植甲种蔬菜,Ⅱ区域()种植乙种蔬菜.
素材一
用测量工具测得:米,米,米,米,;
素材二
用元购进甲种菜苗,元购进乙种菜苗,且乙种菜苗的单价比甲种菜苗的单价多,乙种菜苗数量比甲种菜苗数量的倍多株;
素材三
经过一段时间的培育,甲种菜苗成活率为,乙种菜苗成活率为.
完成以下任务
(1)任务一:求四边形空地的面积;
(2)任务二:求购进甲、乙两种菜苗的单价;
(3)任务三:从成活率看,菜苗实际成本,比较大小:________(填“”“”或“”)
1.(2026·四川自贡·模拟预测)如图为商场某品牌椅子的侧面图,,与地面平行,,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2026·四川广元·二模)以为中心点的量角器与直角三角板按如图方式摆放,量角器的刻度线与斜边重合,点为斜边上一点,作射线交于点,如果点所对应的读数为,那么 ( )
A. B. C. D.
3.(2026·四川宜宾·模拟预测)如图,在等腰直角中,,M、N分别为、上的点,,P为上的点,且,,则( )
A. B. C. D.或
4.(2026·四川广元·二模)如图,网格图中每个小正方形的边长都为1.A,B,C是网格线的交点,的值为( )
A. B. C. D.
5.(25-26八年级下·陕西延安·阶段检测)若直角三角形的两边长为3和4,则第三边长为( )
A.5或 B.1 C.7 D.25
6.(2026·四川泸州·一模)如图,点、点、点都在正方形网格的格点上,则的值为( )
A. B. C. D.
7.(25-26九年级下·浙江温州·开学考试)在直角坐标系中,将点绕原点按逆时针方向旋转到,则的坐标是( )
A. B. C. D.
8.(24-25八年级下·内蒙古鄂尔多斯·阶段检测)如图,已知,,,,分别以的三条边为直径作半圆,则图中阴影部分的面积( )
A.3 B. C. D.
9.(2026·四川雅安·一模)如图①是第14届数学教育大会会标,中心图案来源于我国古代数学家赵爽的“弦图”.如图②所示的“弦图”是由4个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形,已知大正方形的边长为25,小正方形的边长为17,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10.(2026·四川雅安·一模)如图,太阳光线与地面成的角,照射在地面上的一只皮球上,皮球在地面上的投影长是,则皮球的直径是______ .
11.(2026·四川成都·三模)如图在中,,,.D是上一动点,以为斜边向右侧作等腰,使,连接,则线段的最小值为________.
12.(2026·四川广元·三模)如图,四边形是菱形,,且,P为对角线上任意一点(不与C重合),则的最小值为____________.
13.(2026·四川乐山·一模)在如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为,点、、均在小正方形的顶点上,且都在同一个圆的圆弧上,是上一点,连接,.若,则阴影部分的面积为________.
14.(2026·四川成都·三模)一个圆柱形饮料罐底面周长为5cm,高为3cm,一只蚂蚁从底面圆周上的点A处出发,沿圆柱侧面爬行一周到点B处.则蚂蚁爬行的最短路径长度为______cm.
15.(2026·四川成都·二模)台球是一项室内体育运动,兼具竞技性和娱乐性.如图是某场台球比赛开局前球的摆放情况:颗球刚好整齐紧密地排列在等边三角形框内,其示意图如图所示,在图中,若每个小圆的直径为,则这个等边三角形的边长为______.
16.(2026·四川成都·二模)在如图所示的正方形网格中,每个小正方形的边长均为,的三个顶点均在网格线的交点上,点,分别是边,与网格线的交点,连接,则的长是______.
17.(2026·四川南充·二模)如图,在矩形中,点E是的中点,点F是的中点,,,则的长为______.
18.(2026·四川内江·一模)如图,在中,是平面上一动点,连接,是的中点,连接,当的最小值为______.
19.(2026·四川绵阳·一模)如图所示,在中,,,点E是边上不与端点重合的一个动点,作交于点D,将沿折叠,点B的对应点为F,当为等腰三角形时,则的长为______.
20.(2026·四川成都·模拟预测)在三角形中,,,点在线段上,,连接.
(1)如图,若平行,求;
(2)如图,若,,求线段的长度;
(3)如图,若,求的值.
21.(2026·四川成都·三模)【问题背景】
(1)如图1,在中,,于.求证:.
【问题迁移】
(2)如图2,在中,,于,为线段上一点,连接并延长至点,连接,.当时,请判断的形状,并说明理由.
【问题延伸】
(3)如图3,中,,,,将边绕点旋转得到线段,在射线上取一点,连接,.若,当线段的长度最小时,求线段的长.
22.(2026·四川乐山·一模)在四边形中,,,且,.点是线段上一动点(点不与点重合),连接,作关于直线的对称,点的对应点为点.
(1)观察猜想:如图1, ;
(2)探究证明:如图2,设与的延长线相交于点,连接,当时,判断四边形的形状,并说明理由;
(3)拓展延伸:已知,当与四边形的边垂直时,求的长.
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