资源描述
2017-2021北京重点校初二(下)期中数学汇编
勾股定理
一、单选题
1.(2020·北京四中八年级期中)以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( )
A.1,,2 B.1,1,2 C.2,3,4 D.4,5,6
2.(2020·北京四中八年级期中)如图,Rt△ABC中,AB=18,BC=12,∠B=90°,将△ABC折叠,使点A与BC的中点D重合,折痕为MN,则线段BN的长为( )
A.8 B.6 C.4 D.10
3.(2021·北京师大附中八年级期中)下列各组数据中的三个数,可以作为直角三角形三边长的是( )
A.1,2,3 B.2,4,7 C.6,8,10 D.
4.(2021·北京师大附中八年级期中)小明用四根长度相等的木条制作了能够活动的菱形学具,他先活动学具成为图2(1)所示的菱形,并测得∠B=60°,接着活动学具成为图2(2)所示的正方形,并测得对角线AC=40 cm,则图2(1)中对角线AC的长为( )
A.20cm B.30cm C.40cm D.cm
5.(2018·北京四中八年级期中)以下列各组数为三边的三角形中不是直角三角形的是( )
A.9、12、15 B.41、40、9 C.25、7、24 D.6、5、4
6.(2017·北京·人大附中八年级期中)分别以每一组的三个数为一个三角形的边长:(),,;(),,;(),,;(),,,期中能构成直角三角形的有( ).
A.组 B.组 C.组 D.组
7.(2018·北京师大附中八年级期中)下列各组数中,是直角三角形的三条边长的是( )
A.1,3,3 B.3,4,5 C.2,3,7 D.4,6,7
8.(2018·北京四中八年级期中)如图所示,数轴上的点A所表示的数为a,则a的值是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.(2020·北京·清华附中八年级期中)如图,在▱ABCD中,AB=10,AD=6,AC⊥BC.则BD=_____.
10.(2020·北京四中八年级期中)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若∠BOC=120°,AB=3,则BC的长为_____.
11.(2019·北京·清华附中八年级期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AB上一动点(不与A、B重合),作PE⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,则EF的最小值是______.
12.(2018·北京四中八年级期中)小明将4个全等的直角三角形拼成如图所示的五边形,添加适当的辅助线后,用等面积法建立等式证明勾股定理.小明在证题中用两种方法表示五边形的面积,分别是S1=_____,S2=_____.
13.(2018·北京四中八年级期中)在Rt△ABC中,a,b均为直角边且其长度为相邻的两个整数,若,则该直角三角形斜边上的高为____________.
14.(2019·北京四中八年级期中)我国古代的数学名著《九章算术》中有这样一道题目“今有立木,系索其末,委地三尺.引索却行,去本八尺而索尽.问索长几何?”译文为“今有一竖立着的木柱,在木柱的上端系有绳索,绳索从木柱上端顺木柱下垂后,堆在地面的部分尚有3尺,牵索沿地面退行,在离木柱根部8尺处时,绳索用尽问绳索长是多少?”示意图如下图所示,设绳索的长为尺,根据题意,可列方程为__________.
15.(2017·北京·人大附中八年级期中)平面直角坐标系中,点坐标为,则点到原点的距离是__________.
三、解答题
16.(2020·北京四中八年级期中)已知,如图,等腰△ABC的底边BC=10cm,D是腰AB上一点,且CD=8cm,BD=6cm,求AB的长.
17.(2018·北京四中八年级期中)问题背景
在△ABC中,AB,BC,AC的长分别为,,,求这个三角形的面积.晓辉同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点三角形ABC(即△ABC的三个顶点都在小正方形的顶点处),如图①所示,这样不需求△ABC的高,而借用网格就能计算出它的面积.
(1)请你直接写出△ABC的面积:________.
(2)我们把上述求△ABC面积的方法叫做构图法.若△ABC的三边长分别为a,2a,a(a>0),请利用图②的正方形网格(每个小正方形的边长为a)画出相应的△ABC,并求出它的面积.
探索创新
(3)若△ABC的三边长分别为,,2 (m>0,n>0,且m≠n),试运用构图法(自己重新设计一个符合结构特征的网格)求出这个三角形的面积.
18.(2018·北京四中八年级期中)如图,在△ABC中,∠A =105°,∠C=30°,AB =4,求BC的长.
19.(2020·北京四中八年级期中)常常听说“勾3股4弦5”,是什么意思呢?它就是勾股定理,即“直角三角形两直角边长a,b与斜边长c之间满足等式:a2+b2=c2”的一个最简单特例.我们把满足a2+b2=c2的三个正整数a,b,c,称为勾股数组,记为(a,b,c).
(1)请在下面的勾股数组表中写出m、n、p合适的数值:
a
b
c
a
b
c
3
4
5
4
3
5
5
12
m
6
8
10
7
24
25
p
15
17
9
n
41
10
24
26
11
60
61
12
35
37
…
…
…
…
…
…
平面直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫做整点(格点).过x轴上的整点作y轴的平行线,过y轴上的整点作x轴的平行线,组成的图形叫做正方形网格(有时简称网格),这些平行线叫做格边,当一条线段AB的两端点是格边上的点时,称为AB在格边上.顶点均在格点上的多边形叫做格点多边形.在正方形网格中,我们可以利用勾股定理研究关于图形面积、周长的问题,其中利用割补法、作图法求面积非常有趣.
(2)已知△ABC三边长度为4、13、15,请在下面的网格中画出格点△ABC并计算其面积.
参考答案
1.A
【分析】
根据勾股定理的逆定理的内容和三角形三边关系逐个判断即可.
【详解】
解:A、∵12+()2=22,
∴以1,,2为边能组成直角三角形,故本选项符合题意;
B、1+1=2,不符合三角形三边关系定理,不能组成三角形,也不能组成直角三角形,故本选项不符合题意;
C、∵22+32≠42,
∴以2,3,4为边不能组成直角三角形,故本选项不符合题意;
D、∵42+52≠62,
∴以4,5,6为边不能组成直角三角形,故本选项不符合题意;
故选:A.
【点睛】
本题主要考查勾股定理的逆定理及三角形三边关系,掌握勾股定理的逆定理及三角形三边关系是解题的关键.
2.A
【分析】
设BN=x,则由折叠的性质可得DN=AN=18﹣x,根据中点的定义可得BD=6,在Rt△BND中,根据勾股定理可得关于x的方程,解方程即可求解.
【详解】
解:设BN=x,由折叠的性质可得DN=AN=18﹣x,
∵D是BC的中点,
∴BD=6,
在Rt△NBD中,x2+62=(18﹣x)2,
解得x=8.
即BN=8.
故选:A.
【点睛】
本题考查了翻折变换(折叠问题),折叠的性质,勾股定理,中点的定义以及方程思想,熟悉相关性质是解题的关键.
3.C
【分析】
根据勾股定理的逆定理:如果三角形有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形判定则可.
【详解】
解:A、12+22=5≠32,不能构成直角三角形,故不符合题意;
B、22+42=20≠72,不能构成直角三角形,故不符合题意;
C、62+82=100=102,能构成直角三角形,故符合题意;
D、,不能构成直角三角形,故不符合题意.
故选C.
【点睛】
本题主要考查了勾股定理的逆定理,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.
4.D
【分析】
如图1,2中,连接AC.在图2中,理由勾股定理求出BC,在图1中,只要证明△ABC是等边三角形即可解决问题.
【详解】
解:如图1,2中,连接AC.
在图2中,∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠B=90°,
∵AC=40cm,
∴AB=BC=(cm),
在图1中,∵∠B=60°,BA=BC,
∴△ABC是等边三角形,
∴AC=BC=(cm),
故选:D.
【点睛】
本题考查菱形的性质、正方形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
5.D
【详解】
选项A,92+122=225=152;选项B,402+92=1681=412;选项C,72+242=625=252;选项D,52+42≠62,根据勾股定理的逆定理可知,只有选项D不能够成直角三角形.故选D.
6.B
【解析】
(1)∵,
∴长为3、4、5的线段能够构成直角三角形;
(2)∵,
∴长为5、12、13的线段能构成直角三角形;
(3)∵,
∴长为8、15、17的线段能构成直角三角形;
(4)∵,
∴长为3、4、5的线段不能构成直角三角形.
综上所述,上述四组线段中,能构成直角三角形的有3组.
故选B.
点睛:根据勾股定理的逆定理可知:三条线段中,若是最长线段,且,则这三条线段能围成直角三角形.
7.B
【分析】
根据勾股定理的逆定理对各选项进行逐一分析即可.
【详解】
12+(3)2≠32,故A选项不能组成直角三角形,
32+42=52,故B选项能组成直角三角形,
22+(7)2 ≠32,故C选项不能组成直角三角形,
42+62≠72,故D选项不能组成直角三角形,
故选B.
【点睛】
本题考查的是勾股定理的逆定理,熟知如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形是解答此题的关键.
8.C
【分析】
先根据勾股定理求出直角三角形的斜边,即可得出选项.
【详解】
解:BC=BA=,
∵数轴上点A所表示的数为a,
∴a=
故选:C.
【点睛】
本题考查了数轴和实数,勾股定理的应用,能读懂图象是解此题的关键.
9.4
【分析】
由BC⊥AC,AB=10,BC=AD=6,由勾股定理求得AC的长,得出OA长,然后由勾股定理求得OB的长即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC=AD=6,OB=OD,OA=OC,
∵AC⊥BC,
∴AC==8,
∴OC=4,
∴OB==2,
∴BD=2OB=4
故答案为:4.
【点睛】
此题考查了平行四边形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.
10.3.
【分析】
根据矩形的性质求出AC=2AO,AO=BO,根据等边三角形的判定得出△AOB是等边三角形,求出AB=AO=3,求出AC,再根据勾股定理求出BC即可.
【详解】
解:,
,
四边形是矩形,
,,,,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
由勾股定理得:,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,等边三角形的性质和判定,勾股定理等知识点,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.
11.2.4
【分析】
连接CP,利用勾股定理列式求出AB,判断出四边形CFPE是矩形,根据矩形的对角线相等可得EF=CP,再根据垂线段最短可得CP⊥AB时,线段EF的值最小,然后根据三角形的面积公式列出方程求解即可.
【详解】
解:如图,连接CP.
∵∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴AB===5,
∵PE⊥AC,PF⊥BC,∠C=90°,
∴四边形CFPE是矩形,
∴EF=CP,
由垂线段最短可得CP⊥AB时,线段EF的值最小,
此时,S△ABC=BC•AC=AB•CP,
即×4×3=×5•CP,
解得CP=2.4.
故答案为:2.4.
【点睛】
本题考查了矩形的判定与性质,垂线段最短的性质,勾股定理,判断出CP⊥AB时,线段EF的值最小是解题的关键,难点在于利用三角形的面积列出方程.
12.
【详解】
解:如图所示:S1=c2+ab×2=c2+ab,S2=a2+b2+ab×2=a2+b2+ab.故答案为c2+ab,a2+b2+ab.
点睛:本题考查了利用图形面积的关系证明勾股定理,解题的关键是利用三角形和正方形边长的关系进行组合图形.
13.
【详解】
分析:首先判断出a=3,b=4,可得斜边c=5,利用面积法可得斜边上的高h=.
详解:∵a、b均为直角边且其长度为相邻的两个整数,若a<+1<b,
∴a=3,b=4,
∴斜边c==5,
∴该直角三角形斜边上的高h的长度为=,
故答案为
点睛:本题考查勾股定理、估算无理数大小等知识,解题的关键是学会用面积法求直角三角形斜边上的高.
14.x2−(x−3)2=82
【分析】
设绳索长为x尺,根据勾股定理列出方程解答即可.
【详解】
解:设绳索长为x尺,根据题意得:
x2−(x−3)2=82,
故答案为:x2−(x−3)2=82.
【点睛】
本题考查了勾股定理的应用,找准等量关系,正确列出相应方程是解题的关键.
15.
【解析】
∵点P的坐标为(3,-2),
∴点P到原点O的距离为:PO=.
故答案为:.
点睛:平面直角坐标系中,点P(a,b)到原点O的距离为:PO=.
16.AB=cm.
【分析】
根据勾股定理的逆定理求出∠BDC=90°,求出∠ADC=90°,在Rt△ADC中,由勾股定理得出a2=(a﹣6)2+82,求出a即可.
【详解】
解:设,
,,,
,
,
即,
在中,由勾股定理得:,
即,
解得:,
即.
【点睛】
本题考查了勾股定理,等腰三角形的性质,勾股定理的逆定理等知识点,能根据勾股定理的逆定理求出是解此题的关键.
17.(1)(2) (3)
【分析】
(1)利用分割法求三角形面积即可;
(2)利用勾股定理构造△ABC,再利用分割法求面积即可;
(3)在m×n的方格图中,利用勾股定理构造△ABC,再利用分割法求面积即可;
【详解】
解:(1)S△ABC=3×3-×2×1-×2×3-×1×3=.
(2)△ABC如图所示.
S△ABC=2a×4a-×2a×a-×2a×2a-×4a×a=3a2
(3)△ABC如图所示,
S△ABC=3m×4n-×2m×2n-×3m×2n-×m×4n=5mn.
【点睛】
本题考查勾股定理、三角形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用分割法求三角形面积,属于中考常考题型.
18.BC=+
【详解】
分析:先根据三角形内角和定理求出∠B的度数,再过点A作AD⊥BC于点D,根据锐角三角函数的定义求出AD的长,再根据勾股定理求出BD的长,进而可得出结论.
详解:∵∠A=105°,∠C=30°.
∴∠B=45°.
过点A作AD⊥BC于点D,
∴∠ADB=∠ADC=90°
在Rt△ADB中,
∵∠ADB=90°,∠B=45°,AB=4.
∴∠DAB═∠B=45°.
∵sinB=,
∴AD=.
∴AD=BD=.
在Rt△ADC中,∠ADC=90°,∠C=30°.
∵AD=,
∴AC=.
∴由勾股定理得:CD=.
∴BC=BD+CD=.
点睛:本题考查的是解直角三角形及勾股定理、锐角三角函数的定义等知识,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解答此题的关键.
19.(1)m=13,n=40,p=8;(2)图详见解析,24.
【分析】
(1)根据勾股数的定义计算即可;
(2)根据勾股数确定长为13和15的边,再根据三角形的面积公式计算即可.
【详解】
(1)根据勾股数的定义计算即可;
(2)根据勾股数确定长为13和15的边,再根据三角形的面积公式计算即可.
解:(1)∵52+122=132,
∴m=13;
∵92+402=412,
∴n=40,
∵82+152=172,
∴p=8.
(2)如图所示:
在△ABC中,AB=15,BC=4,AC=13,
S△ABC=SABD﹣S△ACD=.
【点睛】
本题考查了勾股数的综合应用,对勾股定理及其逆定理以及常见的勾股数非常熟悉,是解题的关键.
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