1.1~1.3 探索勾股定理 一定是直角三角形吗 勾股定理的应用周练 错题巩固与压轴训练2026-2027学年北师大版八年级数学上册
2026-09-21
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摘要:
**基本信息**
八年级上册勾股定理单元周测卷,60分钟100分,通过基础巩固、能力提升、创新应用三级梯度,融合生活(如梯子滑动、旗杆测量)与文化(勾股定理历史)情境,考查定理应用及模型构建,适配单元教学目标。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|6/30|勾股数判断(如3,4,5)、实际路径问题(花圃捷径)|基础辨识,结合生活场景|
|填空题|6/30|勾股数组规律(第7题)、梯子滑动(第8题)、方位角应用(第11题)|规律探究与空间想象|
|解答题|8/40|实验装置分析(第14题)、旗杆测量方案(第18题)、类勾股三角形定义(第17题)|综合应用,渗透模型意识与推理能力|
内容正文:
初中数学同步周练 | 北师大版(2024) | 一周错题巩固+压轴训练
八年级上册数学周练
第1章 勾股定理(1.1~1.3)
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________ 得分:__________ 时间:60分钟 满分:100分
一.选择题(共6小题)
1.(2026春•新城区校级期末)·【A】下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.3,4,5 B.1,2, C.5,12,13 D.6,8,12
2.(2026春•海淀区校级期中)·【A】下面各组数中,以它们为边长的线段能构成直角三角形的是( )
A.2,3,4 B.6,8,9 C.6,12,13 D.7,24,25
3.(2026春•东西湖区期末)·【A】如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”.他们仅仅少走了几步路,却踩伤了花草.他们少走的路长为( )
A.2m B.3m C.3.5m D.4m
4.(2026•安徽模拟)·【B】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=2AC,D为BA延长线上一点,,,BC的长是( )
A.5 B. C. D.4
5.(2026春•呼兰区校级期中)·【B】小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1m,当它把绳子的下端拉开5m后,发现下端刚好接触地面,则旗杆的高为( )
A.14m B.12m C.10m D.8m
6.(2025春•思明区校级期末)·【C】勾股定理又称毕达哥拉斯定理、商高定理、百牛定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以Rt△ABC各边为边向外作正方形ABFG、正方形ACHI、正方形BCDE.连接GI、EF、DH,若,DH=4,则这个六边形EDHIGF的面积为( )
A.28 B.26 C.32 D.30
二.填空题(共6小题)
7.(2026春•芜湖期末)·【A】勾股定理a2+b2=c2本身就是一个关于a,b,c的方程,满足这个方程的正整数解(a,b,c)通常叫做勾股数组.毕达哥拉斯学派提出了一个构造勾股数组的公式,根据该公式可以构造出如下勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),….分析上面勾股数组可以发现,4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…分析上面规律,第5个勾股数组为 .
8.(2026春•呼兰区校级期中)·【B】一架2.5m长的梯子斜靠在一竖直的墙上,这时梯脚距离墙角0.7米,如果梯子的顶端沿墙下滑0.4米,那么梯脚移动的距离是 米.
9.(2025春•咸丰县期末)·【B】如图,正方形网格中每一个小正方形的边长为1,小正方形的顶点为格点,点A,B,C为格点,点D为AC与网格线的交点,则∠ADB﹣∠ABD= .
10.(2025•十堰校级模拟)·【B】“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”,包公园的荷花绽放了.在平静的水平面上,如图,一朵荷花(AC)才露尖尖角,已知露出水面的部分AB为6cm,突然一阵清风扶过,它随风倾斜(从CA倾斜至CD,BD为水平面),荷花尖恰好浸入水面,已知该朵荷花偏离原地12cm,即BD=12cm,则水深BC的长为 cm.
11.(2025•广饶县一模)·【B】如图,某港口P位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,“远航”号以每小时12nmile的速度沿北偏东60°方向航行,“海天”号以每小时16nmile的速度沿北偏西30°方向航行.2小时后,“远航”号、“海天”号分别位于M,N处,则此时“远航”号与“海天”号的距离为 nmile.
12.(2026春•市中区校级期中)·【C】在△ABC中,∠ABC=60°,BC=8,AC=10,点D、E在AB、AC边上,且AD=CE,则CD+BE的最小值 .
三.解答题(共8小题)
13.(2025秋•同步)·【A】五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,如图所示的三个图中哪个图形是正确的?
14.(2026春•官渡区校级期中)·【B】实验探究:
实验情景示意图
实验使用装置
①一根不可伸缩的绳子绕过定滑轮A,一端固定在滑块B上,另一端固定在物体C上;(A、B、C可以视作三个点)
②滑块B可在水平直轨道上左右滑动,以调节物体C的高度.
初始状态
图1物体C静止在轨道上,绳子与地面垂直,其中AC=8dm,BC=6dm.
实验条件
绳子始终绷紧,滑轮、滑块及物体的大小均可忽略.
任务
(1)求绳子的总长度;
(2)图2若物体C升高7dm,求滑块B向左滑动的距离.
15.(2026春•庐阳区校级期中)·【B】“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3.5米(即AB=CD=3.5米),施救点E距离地面的高度EC=18.5米,此时云梯的长度AE为25米.
(1)求云梯底部A到楼房的距离AD.
(2)消防员发现E处上方9米的F处有人未撤离,为了救出F处被困人员,在云梯长度不变的情况下,云梯底部A需沿AD方向前进多少米?
16.(2026•拱墅区一模)·【B】【阅读理解】定义:我们把满足a2+b2=c2的正整数a,b,c叫做一组勾股数.如3,4,5就是一组勾股数.小智同学利用图形探索勾股数的一般形式.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D,过点D作DE⊥AB.设CD=m,AC=n(m<n),BD=p,BE=q(其中m,n,p,q都为正整数).易得DE=m,AE=n.由△DEB∽△ACB,可得,即,化简后,获得了关于直角三角形三边关系的漂亮结论:AC:BC:AB=(n2﹣m2):2mn:(n2+m2).
【尝试探究】
(1)当m=1,n=4时,求AC:BC:AB.
(2)设a=n2﹣m2,b=2mn,c=n2+m2,根据前面的定义判断a,b,c是否为一组勾股数,说明理由.
【变式提升】
(3)小智发现,变换m,n的值,能得到无数组勾股数;也可以根据勾股数还原m,n的值,构造相应的图形.若已知一组勾股数a=7,b=24,c=25,求m,n的值.
17.(2026春•海淀区校级月考)·【B】在学习完勾股定理这一章后,小梦和小璐进行了如下对话.
小梦:如果一个三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=2c2,那我们称这个三角形为“类勾股三角形”,例如△ABC 的三边长分别是,和2,因为,所以△ABC是“类勾股三角形”.
小璐:那等边三角形一定是“类勾股三角形”.
根据对话回答问题:
(1)判断:小璐的说法 ;(填“正确”或“错误”)
(2)已知△ABC的其中两边长分别为1、2,若△ABC为“类勾股三角形”,则另一边长为 ;
(3)如果Rt△ABC是“类勾股三角形”,它的三边长分别为x,y,z(x,y为直角边长且x<y,z为斜边长),用只含有x的代数式表示其周长.
18.(2025秋•龙岗区期末)·【B】综合与实践
【实践任务】测量旗杆高度.
【工具素材】卷尺,升旗的绳子.
【备注说明】旗杆滑轮处到旗杆顶部的距离忽略不计;升旗的绳子为环形结构,当绳子不解开时的重合长度记为叠合长度.
【实施方案1】
步骤1:该小组通过查阅相关信息得知旗杆a升旗绳子的叠合长度为17m;
步骤2:如图1,将绳子沿地面拉直时,测量旗杆底端与绳子末端之间的距离BC为8m.
(1)根据上述数据,可计算出旗杆a的高度为 m.
【实施方案2】
步骤1:如图2,通过测量发现旗杆b升旗绳子的叠合长度比旗杆长1m;
步骤2:将绳子沿地面拉直,并让绳子末端在地面上,测量得到旗杆底端与绳子末端相距5m.
(2)结合方案2中的数据,请求出旗杆b的高度.
【实施方案3】
步骤1:如图3,将旗杆c的升旗绳子解开,令一端与旗杆底部重合(记为点C),另一端拉直至地面的点B处,并测得BC长度为5m;
步骤2:如图4,将绳子端点B沿地面前进4m至点D,发现此时绳子另一端上升2m至点E.(备注:点D、B、C在同一水平面上,绳子保持拉直状态)
(3) 结合方案3中的数据,求旗杆c的高度.
19.(2024秋•邛崃市校级期中)·【C】我们规定:三角形任意一条边的“边高差”等于这条边与这条边上高的长度之差.如图1,△ABC中,AD为BC边上高,边BC的“边高差”等于BC﹣AD,记为h(BC).
(1)如图2,若△ABC中,AB=AC,∠BAD=∠CAD,AD=5,BD=3,则h(BC)= ;
(2)若△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,则h(AC)= ;
(3)若△ABC中,AB=25,AC=17,BC边上的高为15,求h(BC)的值.
20.(2024秋•浦口区校级期中)·【C】张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下数表:
n
2
3
4
5
…
a
22﹣1
32﹣1
42﹣1
52﹣1
…
b
4
6
8
10
…
c
22+1
32+1
42+1
52+1
…
(1)请你分别观察a、b、c与n之间的关系,并用含自然数n (n>1)的代数式表示;
(2)猜想:以a、b、c为边的三角形是否为直角三角形?请证明你的猜想.
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
D
D
D
B
A
一.选择题(共6小题)
1.(2026春•新城区校级期末)·【A】下列各组数中,不能构成直角三角形的一组是( )
A.3,4,5 B.1,2, C.5,12,13 D.6,8,12
【答案】D
【解答】解:A、∵32+42=25,52=25,
∴32+42=52,
∴能构成直角三角形,
故A不符合题意;
B、∵12+()2=4,22=4,
∴12+()2=22,
∴能构成直角三角形,
故B不符合题意;
C、∵52+122=169,132=169,
∴52+122=132,
∴能构成直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵62+82=100,122=144,
∴62+82≠122,
∴不能构成直角三角形,
故D符合题意;
故选:D.
2.(2026春•海淀区校级期中)·【A】下面各组数中,以它们为边长的线段能构成直角三角形的是( )
A.2,3,4 B.6,8,9 C.6,12,13 D.7,24,25
【答案】D
【解答】解:A、∵22+32=4+9=13,42=16,
∴22+32≠42,
∴以2、3,4为三角形的三边,不是直角三角形,
故A不符合题意;
B、∵62+82=36+64=100,92=81,
∴62+82≠92,
∴以6、8,9为三角形的三边,不是直角三角形,
故B不符合题意;
C、∵62+122=36+144=180,132=169,
∴62+122≠132,
∴以6、12、13为三角形的三边,不是直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵72+242=49+576=625,252=625,
∴72+242=252,
∴以7、24,25为三角形的三边,是直角三角形,
故D符合题意;
故选:D.
3.(2026春•东西湖区期末)·【A】如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”.他们仅仅少走了几步路,却踩伤了花草.他们少走的路长为( )
A.2m B.3m C.3.5m D.4m
【答案】D
【解答】解:由勾股定理得,AB10(m),
∴少走的路长为AC+BC﹣AB=6+8﹣10=4(m),
故选:D.
4.(2026•安徽模拟)·【B】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=2AC,D为BA延长线上一点,,,BC的长是( )
A.5 B. C. D.4
【答案】D
【解答】解:由题意,过C作CH⊥AB于H,
设AC=x,则BC=2x,
∴ABx,则ADABx.
∴根据面积法可得,CHx.
∴AHx.
∴DH=AD+AHx.
∵CD,DH2+CH2=CD2,
∴(x)2+(x)2=()2,
∴x=2.
∴BC=2x=4.
故选:D.
5.(2026春•呼兰区校级期中)·【B】小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1m,当它把绳子的下端拉开5m后,发现下端刚好接触地面,则旗杆的高为( )
A.14m B.12m C.10m D.8m
【答案】B
【解答】解:设旗杆的高AB为xm,则绳子AC的长为(x+1)m.
在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,
∴x2+52=(x+1)2,
∴x=12,
∴AB=12.
∴旗杆的高12m.
故选:B.
6.(2025春•思明区校级期末)·【C】勾股定理又称毕达哥拉斯定理、商高定理、百牛定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以Rt△ABC各边为边向外作正方形ABFG、正方形ACHI、正方形BCDE.连接GI、EF、DH,若,DH=4,则这个六边形EDHIGF的面积为( )
A.28 B.26 C.32 D.30
【答案】A
【解答】解:设AC=a,AB=b,BC=c,过E作作FB的垂线,垂足为M,过D作HC的垂线,垂足为N,
∵∠EBM+∠CBM=90°,∠ABC+∠CBM=90°,
∴∠EBM=∠ABC,
在△BME与△BAC中,
,
∴△BEM≌△BCA(AAS),
∴BM=AB=b,EM=AC=a,
同理可证△CND≌△CAB,
∴EM=AC=a,ND=AB=b,
在△EFM中,FM2+EM2=EF2,即(2b)2+a2=34,
在△HND中,HN2+ND2=HD2,即(2a)2+b2=16,
∴a,b,c.
∴S六边形EDHIGF=S正方形BEDC+S正方形ABFG+S正方形ACHI+S△GAI+S△ABC+S△FBE+S△HCD
=c2+b2+a2+2ab=28.
故选:A.
二.填空题(共6小题)
7.(2026春•芜湖期末)·【A】勾股定理a2+b2=c2本身就是一个关于a,b,c的方程,满足这个方程的正整数解(a,b,c)通常叫做勾股数组.毕达哥拉斯学派提出了一个构造勾股数组的公式,根据该公式可以构造出如下勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),….分析上面勾股数组可以发现,4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…分析上面规律,第5个勾股数组为 (11,60,61) .
【答案】(11,60,61)
【解答】解:由勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25)…中,
4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…可得
第4组勾股数中间的数为4×(9+1)=40,即勾股数为(9,40,41);
第5组勾股数中间的数为:5×(11+1)=60,即(11,60,61),
故答案为:(11,60,61).
8.(2026春•呼兰区校级期中)·【B】一架2.5m长的梯子斜靠在一竖直的墙上,这时梯脚距离墙角0.7米,如果梯子的顶端沿墙下滑0.4米,那么梯脚移动的距离是 0.8 米.
【答案】0.8.
【解答】解:如图所示:AB相当于梯子,△ABC是梯子和墙面、地面形成的直角三角形,△EFC是下滑后的形状,∠C=90°,
即:AB=EF=2.5米,CB=0.7米,AE=0.4米,BF是梯脚移动的距离.
在Rt△ACB中,由勾股定理可得:
AB2=AC2+BC2,
AC2.4(米).
∴EC=AC﹣AE=2.4﹣0.4=2m,
在Rt△ECF中,由勾股定理可得:
EF2=EC2+CF2,
CF1.5(米),
BF=CF﹣CB=1.5﹣0.7=0.8(米),
∴梯脚移动的距离为0.8米.
故答案为:0.8.
9.(2025春•咸丰县期末)·【B】如图,正方形网格中每一个小正方形的边长为1,小正方形的顶点为格点,点A,B,C为格点,点D为AC与网格线的交点,则∠ADB﹣∠ABD= 45° .
【答案】45°.
【解答】解:如图:连接AE,BE,设AE与BD交于点F,
由题意得:
AB2=12+32=10,
AE2=12+22=5,
EB2=12+22=5,
∴AE=EB,BE2+AE2=AB2,
∴△ABE是等腰直角三角形,
∴∠BAE=45°,
∵BD∥EC,
∴∠ADB=∠ACE,∠AFD=∠AEC,
∵AE=AC,
∴∠AEC=∠ACE,
∴∠AFD=∠ADF,
∵∠AFD是△ABF的一个外角,
∴∠AFD﹣∠ABD=∠BAE=45°,
∴∠ADB﹣∠ABD=45°,
故答案为:45°.
10.(2025•十堰校级模拟)·【B】“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”,包公园的荷花绽放了.在平静的水平面上,如图,一朵荷花(AC)才露尖尖角,已知露出水面的部分AB为6cm,突然一阵清风扶过,它随风倾斜(从CA倾斜至CD,BD为水平面),荷花尖恰好浸入水面,已知该朵荷花偏离原地12cm,即BD=12cm,则水深BC的长为 9 cm.
【答案】9.
【解答】解:由题意,设水深为hcm,则荷花的高(h+6)cm,且水平距离为12cm,
由勾股定理,CD2=BD2+BC2,
∴(h+6)2=122+h2.
∴h=9.
答:水深9cm.
故答案为:9.
11.(2025•广饶县一模)·【B】如图,某港口P位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,“远航”号以每小时12nmile的速度沿北偏东60°方向航行,“海天”号以每小时16nmile的速度沿北偏西30°方向航行.2小时后,“远航”号、“海天”号分别位于M,N处,则此时“远航”号与“海天”号的距离为 40 nmile.
【答案】40
【解答】解:如图:
由题意得:MP=12×2=24(海里),NP=16×2=32(海里),∠APM=60°,∠APN=30°,
∴∠NPM=∠APN+∠APM=90°,
在Rt△NPM中,MN40(海里),
∴此时“远航”号与“海天”号的距离为40nmile,
故答案为:40.
12.(2026春•市中区校级期中)·【C】在△ABC中,∠ABC=60°,BC=8,AC=10,点D、E在AB、AC边上,且AD=CE,则CD+BE的最小值 2 .
【答案】2
【解答】解:如图作CK∥AB,使得CK=CA.作BG⊥KC交KC的延长线于G.
∵CK∥AB,
∴∠KCE=∠A,
∵CK=CA,CE=AD,
∴△CKE≌△CAD,
∴CD=KE,
∵CD+BE=EK+EB≥BK,
∴CD+BE的最小值为BK的长,
在Rt△BCG中,∵∠G=90°,BC=8,
∴CGBC=4,BG=4,
在Rt△KBG中,BK2.
故答案为2.
三.解答题(共8小题)
13.(2025秋•同步)·【A】五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,如图所示的三个图中哪个图形是正确的?
【答案】图(2)是正确的,理由见解答.
【解答】解:图(2)是正确的,
理由:72=49,152=225,202=400,242=576,252=625,
∵72+242=252,152+202≠242,
∴图(1)中只有1个三角形是直角三角形,
故图(1)是不正确的;
∵72+242=252,152+202=252,
∴图(1)中有2个三角形是直角三角形,
故图(2)是正确的;
∵72+202≠252,152+242≠252,
∴图(3)中没有直角三角形,
故图(3)是不正确的;
综上所述:图(2)是正确的.
14.(2026春•官渡区校级期中)·【B】实验探究:
实验情景示意图
实验使用装置
①一根不可伸缩的绳子绕过定滑轮A,一端固定在滑块B上,另一端固定在物体C上;(A、B、C可以视作三个点)
②滑块B可在水平直轨道上左右滑动,以调节物体C的高度.
初始状态
图1物体C静止在轨道上,绳子与地面垂直,其中AC=8dm,BC=6dm.
实验条件
绳子始终绷紧,滑轮、滑块及物体的大小均可忽略.
任务
(1)求绳子的总长度;
(2)图2若物体C升高7dm,求滑块B向左滑动的距离.
【答案】(1)绳子的总长度为18dm;
(2)滑块B向左滑动的距离为9dm.
(2)利用题意求出AB的值,再根据勾股定理求出BD的长度,再算出BE即可.
【解答】解:(1)由题意知:在△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,AC=8dm,BC=6dm,
由勾股定理得:,
∴绳子总长度为 AB+AC=10+8=18(dm);
(2)若物体C升高7dm,此时AB=10+7=17(dm),
在 Rt△ABD中,由勾股定理得:,
∴BE=BD﹣DE=15﹣6=9(dm).
∴滑块B向左滑动的距离为9dm.
15.(2026春•庐阳区校级期中)·【B】“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3.5米(即AB=CD=3.5米),施救点E距离地面的高度EC=18.5米,此时云梯的长度AE为25米.
(1)求云梯底部A到楼房的距离AD.
(2)消防员发现E处上方9米的F处有人未撤离,为了救出F处被困人员,在云梯长度不变的情况下,云梯底部A需沿AD方向前进多少米?
【答案】解:(1)由题意可知:∠ADE=90°,ED=EC﹣CD=18.5﹣3.5=15(米),
在Rt△ADE中,(米),
答:云梯底部到楼房的距离AD为20米,
(2)DF=ED+EF=15+9=24(米),FN=AE=25(米),
在Rt△FND中,ND7(米),
∴AN=AD﹣ND=20﹣7=13(米),
答:云梯底部需沿AD方向前进13米.
(2)云梯不变即FN=AE,再根据勾股定理,求出ND,再由AN=AD﹣ND求出AN,即为前进的路程.
【解答】解:(1)由题意可知:∠ADE=90°,ED=EC﹣CD=18.5﹣3.5=15(米),
在Rt△ADE中,(米),
答:云梯底部到楼房的距离AD为20米,
(2)DF=ED+EF=15+9=24(米),FN=AE=25(米),
在Rt△FND中,ND7(米),
∴AN=AD﹣ND=20﹣7=13(米),
答:云梯底部需沿AD方向前进13米.
16.(2026•拱墅区一模)·【B】【阅读理解】定义:我们把满足a2+b2=c2的正整数a,b,c叫做一组勾股数.如3,4,5就是一组勾股数.小智同学利用图形探索勾股数的一般形式.
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB交BC于点D,过点D作DE⊥AB.设CD=m,AC=n(m<n),BD=p,BE=q(其中m,n,p,q都为正整数).易得DE=m,AE=n.由△DEB∽△ACB,可得,即,化简后,获得了关于直角三角形三边关系的漂亮结论:AC:BC:AB=(n2﹣m2):2mn:(n2+m2).
【尝试探究】
(1)当m=1,n=4时,求AC:BC:AB.
(2)设a=n2﹣m2,b=2mn,c=n2+m2,根据前面的定义判断a,b,c是否为一组勾股数,说明理由.
【变式提升】
(3)小智发现,变换m,n的值,能得到无数组勾股数;也可以根据勾股数还原m,n的值,构造相应的图形.若已知一组勾股数a=7,b=24,c=25,求m,n的值.
【答案】(1)15:8:17;
(2)是勾股数,理由如下:
由题意得,a2+b2=(n2﹣m2)2+(2mn)2=n4﹣2m2n2+m4+4m2n2=n4+2m2n2+m4=(n2+m2)2=c2,
∵m,n为正整数,且m<n,
∴a,b,c均为正整数,是一组勾股数;
(3)m=3,n=4.
(2)依据题意得,a2+b2=(n2﹣m2)2+(2mn)2=n4﹣2m2n2+m4+4m2n2=n4+2m2n2+m4=(n2+m2)2=c2,又m,n为正整数,且m<n,故a,b,c均为正整数,是一组勾股数,从而得解;
(3)依据题意,由n2﹣m2=7,n2+m2=25,则2n2=32,则n=4;2m2=18,则m=3,即可得解.
【解答】解:(1)由题意得,当m=1,n=4时,
∴AC:BC:AB=(n2﹣m2):2mn:(n2+m2)=(16﹣1):8:(16+1)=15:8:17;
(2)是勾股数,理由如下:
由题意得,a2+b2=(n2﹣m2)2+(2mn)2=n4﹣2m2n2+m4+4m2n2=n4+2m2n2+m4=(n2+m2)2=c2,
∵m,n为正整数,且m<n,
∴a,b,c均为正整数,是一组勾股数;
(3)由n2﹣m2=7,n2+m2=25,
∴2n2=32,则n=4;2m2=18,则m=3.
∴2mn=24=b,符合题意.
17.(2026春•海淀区校级月考)·【B】在学习完勾股定理这一章后,小梦和小璐进行了如下对话.
小梦:如果一个三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=2c2,那我们称这个三角形为“类勾股三角形”,例如△ABC 的三边长分别是,和2,因为,所以△ABC是“类勾股三角形”.
小璐:那等边三角形一定是“类勾股三角形”.
根据对话回答问题:
(1)判断:小璐的说法 正确 ;(填“正确”或“错误”)
(2)已知△ABC的其中两边长分别为1、2,若△ABC为“类勾股三角形”,则另一边长为 或 ;
(3)如果Rt△ABC是“类勾股三角形”,它的三边长分别为x,y,z(x,y为直角边长且x<y,z为斜边长),用只含有x的代数式表示其周长.
【答案】(1)正确;
(2)或;
(3)周长为:.
(2)分三种情况讨论求解并进行验证即可;
(3)根据勾股定理和类勾股三角形的性质将y、z用x表示,即可求出结果.
【解答】解:(1)设等边三角形三边长分别是a,b,c,则a=b=c,
∴a2+b2=2c2.
∴等边三角形是“类勾股三角形”,
∴小璐的说法正确,
故答案为:正确;
(2)设另一边长为x,
①12+22=2x2,解得x,符合题意;
②12+x2=2×22,解得,符合题意;
③x2+22=2×12,解得x=0(不合题意,舍去);
故答案为:或;
(3)∵x<y<z,
∴x2<y2<z2,
∴y2+z2>2x2,x2+y2<2z2,
∴x2+z2=2y2,
∵x2+y2=z2,
∴y2z2,
∴x2z2.
∴zx,yx.
∴周长为:(1)x.
18.(2025秋•龙岗区期末)·【B】综合与实践
【实践任务】测量旗杆高度.
【工具素材】卷尺,升旗的绳子.
【备注说明】旗杆滑轮处到旗杆顶部的距离忽略不计;升旗的绳子为环形结构,当绳子不解开时的重合长度记为叠合长度.
【实施方案1】
步骤1:该小组通过查阅相关信息得知旗杆a升旗绳子的叠合长度为17m;
步骤2:如图1,将绳子沿地面拉直时,测量旗杆底端与绳子末端之间的距离BC为8m.
(1)根据上述数据,可计算出旗杆a的高度为 15 m.
【实施方案2】
步骤1:如图2,通过测量发现旗杆b升旗绳子的叠合长度比旗杆长1m;
步骤2:将绳子沿地面拉直,并让绳子末端在地面上,测量得到旗杆底端与绳子末端相距5m.
(2)结合方案2中的数据,请求出旗杆b的高度.
【实施方案3】
步骤1:如图3,将旗杆c的升旗绳子解开,令一端与旗杆底部重合(记为点C),另一端拉直至地面的点B处,并测得BC长度为5m;
步骤2:如图4,将绳子端点B沿地面前进4m至点D,发现此时绳子另一端上升2m至点E.(备注:点D、B、C在同一水平面上,绳子保持拉直状态)
(3)结合方案3中的数据,求旗杆c的高度.
【答案】(1)15;
(2)12米;
(3)12米.
(2)依据题意,设旗杆b高度为x米,绳子长度为L米,又叠合长度比旗杆长1米,可得L=x+1,结合绳子拉直时,旗杆底端与绳子末端相距5米,从而x2+52=(x+1)2,进而计算可以得解;
(3)依据题意,设旗杆c高度为x米,绳子长度为L米,又绳子拉直至B点,BC=5米,故(L﹣x)2=x2+52,又绳子端点前进4米至D,绳子另一端上升2米至E,则联立方程:(L+2﹣x)2=x2+(5+4)2,从而可以得解.
【解答】解:(1)由题意,
设旗杆a高度为x米,
∵绳子长度为17米,且绳子拉直时构成直角三角形,
∴由勾股定理:x2+64=289.
∴x2=225.
∴x=15.
答案:15;
(2)由题意,设旗杆b高度为x米,绳子长度为L米.
∵叠合长度比旗杆长1米,
∴L=x+1.
∵绳子拉直时,旗杆底端与绳子末端相距5米,
∴由勾股定理:x2+52=(x+1)2.
∴x2+25=x2+2x+1.
∴x=12.
答:旗杆b的高度为12米;
(3)由题意,设旗杆c高度为x米,绳子长度为L米,
∵绳子拉直至B点,BC=5米,
∴(L﹣x)2=x2+52.
∵绳子端点前进4米至D,绳子另一端上升2米至E,
∴(L+2﹣x)2=x2+(5+4)2.
∴L﹣x+1=14,
∴x=12.
答:旗杆c的高度12米.
19.(2024秋•邛崃市校级期中)·【C】我们规定:三角形任意一条边的“边高差”等于这条边与这条边上高的长度之差.如图1,△ABC中,AD为BC边上高,边BC的“边高差”等于BC﹣AD,记为h(BC).
(1)如图2,若△ABC中,AB=AC,∠BAD=∠CAD,AD=5,BD=3,则h(BC)= 1 ;
(2)若△ABC中,∠B=90°,AB=5,BC=12,则h(AC)= ;
(3)若△ABC中,AB=25,AC=17,BC边上的高为15,求h(BC)的值.
【答案】(1)1;
(2);
(3)h(BC)的值为13或﹣3.
(2)如图4中,求出高BH即可解决问题;
(3)如图3中,分两种情况讨论:当△ABC是锐角三角形时:当△ABC是钝角三角形时:利用勾股定理即可解决问题.
【解答】解:(1)∵AB=AC,∠BAD=∠CAD,
∴AD⊥BC,
∴BD=DC=3,
∴h(BC)=BC﹣AD=6﹣5=1,
故答案为:1;
(2)如图4中,作BH⊥AC于H,
∵∠ABC=90°,AB=5,BC=12,
∴AC13,
∵•AC•BH•AB•BC,
∴13BH=5×12,
∴BH,
∴h(AC)=AC﹣BH=13,
故答案为:;
(3)如图3中,分两种情况讨论:
当△ABC是锐角三角形时:
∵AD⊥BC,AB=25,AC=17,AD=15,
∴BD2=AB2﹣AD2=252﹣152=400,CD2=AC2﹣AD2=172﹣152=64,
∴BD=20,CD=8,
∴BC=BD+CD=28,
∴h(BC)=BC﹣AD=28﹣15=13;
当△ABC是钝角三角形时:
同理可得BD=20,C′D=8,
∴BC′=BD﹣C′D=12,
∴h(BC)=BC′﹣AD=12﹣15=﹣3,
综上所述:h(BC)的值为13或﹣3.
20.(2024秋•浦口区校级期中)·【C】张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下数表:
n
2
3
4
5
…
a
22﹣1
32﹣1
42﹣1
52﹣1
…
b
4
6
8
10
…
c
22+1
32+1
42+1
52+1
…
(1)请你分别观察a、b、c与n之间的关系,并用含自然数n (n>1)的代数式表示;
(2)猜想:以a、b、c为边的三角形是否为直角三角形?请证明你的猜想.
【答案】见试题解答内容
(2)利用完全平方公式计算出a2+b2的值,以及c2的值,再利用勾股定理逆定理即可求出.
【解答】解:(1)由图表可以得出:
∵n=2时,a=22﹣1,b=4,c=22+1,
n=3时,a=32﹣1,b=2×3,c=32+1,
n=4时,a=42﹣1,b=2×4,c=42+1,
…
∴a=n2﹣1,b=2n,c=n2+1.
(2)a、b、c为边的三角形时:
∵a2+b2=(n2﹣1)2+4n2=n4+2n2+1,
c2=(n2+1)2=n4+2n2+1,
∴a2+b2=c2,
∴以a、b、c为边的三角形是直角三角形.
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