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勾股定理经典例题(含答案)

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勾股定理经典例题(含答案)_第1页
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经典例题透析类型一:勾股定理的直接用法1、在Rt△ABC中,∠C=90°(1)a=6, c=10,求b,(2)a=40,b=9,求c;(3)c=25,b=15,求a.思路点拨: 写解的过程中,一定要先写上在哪个直角三角形中,注意勾股定理的变形使用解析:(1) 在△ABC中,∠C=90°,a=6,c=10,b=(2) 在△ABC中,∠C=90°,a=40,b=9,c=(3) 在△ABC中,∠C=90°,c=25,b=15,a=举一反三【变式】:如图∠B=∠ACD=90°, AD=13,CD=12, BC=3,则AB的长是多少"【答案】∵∠ACD=90°AD=13, CD=12∴AC2 =AD2-CD2=132-122=25∴AC=5又∵∠ABC=90°且BC=3∴由勾股定理可得AB2=AC2-BC2 =52-32 =16∴AB= 4∴AB的长是4.类型二:勾股定理的构造应用2、如图,:在中,,,. 求:BC的长. 思路点拨:由条件,想到构造含角的直角三角形,为此作于D,则有,,再由勾股定理计算出AD、DC的长,进而求出BC的长. 解析:作于D,则因,∴〔的两个锐角互余〕∴〔在中,如果一个锐角等于,则它所对的直角边等于斜边的一半〕. 根据勾股定理,在中,. 根据勾股定理,在中,. ∴. 举一反三【变式1】如图,:,,于P. 求证:. 解析:连结BM,根据勾股定理,在中,. 而在中,则根据勾股定理有. ∴又∵〔〕,∴. 在中,根据勾股定理有,∴. 【变式2】:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。

求:四边形ABCD的面积分析:如何构造直角三角形是解此题的关键,可以连结AC,或延长AB、DC交于F,或延长AD、BC交于点E,根据此题给定的角应选后两种,进一步根据此题给定的边选第三种较为简单解析:延长AD、BC交于E∵∠A=∠60°,∠B=90°,∴∠E=30°∴AE=2AB=8,CE=2CD=4,∴BE2=AE2-AB2=82-42=48,BE== ∵DE2= CE2-CD2=42-22=12,∴DE==∴S四边形ABCD=S△ABE-S△CDE=AB·BE-CD·DE=类型三:勾股定理的实际应用〔一〕用勾股定理求两点之间的距离问题3、如下图,在一次夏令营活动中,小明从营地A点出发,沿北偏东60°方向走了到达B点,然后再沿北偏西30°方向走了500m到达目的地C点〔1〕求A、C两点之间的距离〔2〕确定目的地C在营地A的什么方向解析:〔1〕过B点作BE//AD∴∠DAB=∠ABE=60°∵30°+∠CBA+∠ABE=180°∴∠CBA=90° 即△ABC为直角三角形 由可得:BC=500m,AB= 由勾股定理可得: 所以〔2〕在Rt△ABC中,∵BC=500m,AC=1000m∴∠CAB=30°∵∠DAB=60°∴∠DAC=30° 即点C在点A的北偏东30°的方向举一反三【变式】一辆装满货物的卡车,其外形高2.5米,宽1.6米,要开进厂门形状如图的*工厂,问这辆卡车能否通过该工厂的厂门"【答案】由于厂门宽度是否足够卡车通过,只要看当卡车位于厂门正中间时其高度是否小于CH.如下图,点D在离厂门中线0.8米处,且CD⊥AB, 与地面交于H.解:OC=1米(大门宽度一半),OD=0.8米〔卡车宽度一半〕在Rt△OCD中,由勾股定理得:CD===0.6米,CH=0.6+2.3=2.9〔米〕>2.5〔米〕.因此高度上有0.4米的余量,所以卡车能通过厂门.〔二〕用勾股定理求最短问题4、国家电力总公司为了改善农村用电电费过高的现状,目前正在全国各地农村进展电网改造,*地有四个村庄A、B、C、D,且正好位于一个正方形的四个顶点,现方案在四个村庄联合架设一条线路,他们设计了四种架设方案,如图实线局部.请你帮助计算一下,哪种架设方案最省电线.思路点拨:解答此题的思路是:最省电线就是线路长最短,通过利用勾股定理计算线路长,然后进展比拟,得出结论. 解析:设正方形的边长为1,则图〔1〕、图〔2〕中的总线路长分别为AB+BC+CD=3,AB+BC+CD=3图〔3〕中,在Rt△ABC中同理∴图〔3〕中的路线长为图〔4〕中,延长EF交BC于H,则FH⊥BC,BH=CH由∠FBH=及勾股定理得:EA=ED=FB=FC=∴EF=1-2FH=1-∴此图中总线路的长为4EA+EF= 3>2.828>2.732 ∴图〔4〕的连接线路最短,即图〔4〕的架设方案最省电线.举一反三【变式】如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程.解:如图,在Rt△ABC中,BC=底面周长的一半=10cm,根据勾股定理得〔提问:勾股定理〕∴ AC== =≈10.77〔cm〕〔勾股定理〕.答:最短路程约为10.77cm.类型四:利用勾股定理作长为的线段5、作长为、、的线段。

思路点拨:由勾股定理得,直角边为1的等腰直角三角形,斜边长就等于,直角边为和1的直角三角形斜边长就是,类似地可作作法:如下图〔1〕作直角边为1〔单位长〕的等腰直角△ACB,使AB为斜边;〔2〕以AB为一条直角边,作另一直角边为1的直角斜边为;〔3〕顺次这样做下去,最后做到直角三角形,这样斜边、、、的长度就是、、、举一反三【变式】在数轴上表示的点解析:可以把看作是直角三角形的斜边,,为了有利于画图让其他两边的长为整数,而10又是9和1这两个完全平方数的和,得另外两边分别是3和1作法:如下图在数轴上找到A点,使OA=3,作AC⊥OA且截取AC=1,以OC为半径,以O为圆心做弧,弧与数轴的交点B即为类型五:逆命题与勾股定理逆定理6、写出以下原命题的逆命题并判断是否正确1.原命题:猫有四只脚.〔正确〕2.原命题:对顶角相等〔正确〕3.原命题:线段垂直平分线上的点,到这条线段两端距离相等.〔正确〕4.原命题:角平分线上的点,到这个角的两边距离相等.〔正确〕思路点拨:掌握原命题与逆命题的关系解析:1. 逆命题:有四只脚的是猫〔不正确〕2. 逆命题:相等的角是对顶角〔不正确〕3. 逆命题:到线段两端距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上.〔正确〕4. 逆命题:到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上.〔正确〕总结升华:此题是为了学习勾股定理的逆命题做准备。

7、如果ΔABC的三边分别为a、b、c,且满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,判断ΔABC的形状思路点拨:要判断ΔABC的形状,需要找到a、b、c的关系,而题目中只有条件a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,故只有从该条件入手,解决问题 解析:由a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,得 :a2-6a+9+b2-8b+16+c2-10c+25=0, ∴ (a-3)2+(b-4)2+(c-5)2=0 ∵ (a-3)2≥0, (b-4)2≥0, (c-5)2≥0 ∴ a=3,b=4,c=5 ∵ 32+42=52, ∴ a2+b2=c2 由勾股定理的逆定理,得ΔABC是直角三角形 总结升华:勾股定理的逆定理是通过数量关系来研究图形的位置关系的,在证明中也常要用到 举一反三【变式1】四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积答案】:连结AC∵∠B=90°,AB=3,BC=4∴AC2=AB2+BC2=25〔勾股定理〕∴AC=5∵AC2+CD2=169,AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°〔勾股定理逆定理〕【变式2】:△ABC的三边分别为m2-n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且m>n),判断△ABC是否为直角三角形.分析:此题是利用勾股定理的的逆定理, 只要证明:a2+b2=c2即可证明: 所以△ABC是直角三角形.【变式3】如图正方形ABCD,E为BC中点,F为AB上一点,且BF=AB。

请问FE与DE是否垂直"请说明答案】答:DE⊥EF证明:设BF=a,则BE=EC=2a, AF=3a,AB=4a,∴ EF2=BF2+BE2=a2+4a2=5a2;DE2=CE2+CD2=4a2+16a2=20a2连接DF〔如图〕DF2=AF2+AD2=9a2+16a2=25a2∴ DF2=EF2+DE2,∴ FE⊥DE经典例题精析类型一:勾股定理及其逆定理的根本用法1、假设直角三角形两直角边的比是3:4,斜边长是20,求此直角三角形的面积思路点拨:在直角三角形中知道两边的比值和第三边的长度,求面积,可以先通过比值设未知数,再根据勾股定理列出方程,求出未知数的值进而求面积解析:设此直角三角形两直角边分别是3*,4*,根据题意得: 〔3*〕2+〔4*〕2=202 化简得*2=16;∴直角三角形的面积=×3*×4*=6*2=96总结升华:直角三角形边的有关计算中,常常要设未知数,然后用勾股定理列方程〔组〕求解举一反三【变式1】等边三角形的边长为2,求它的面积答案】如图,等边△ABC,作AD⊥BC于D则:BD=BC〔等腰三角形底边上的高与底边上的中线互相重合〕∵AB=AC=BC=2〔等边三角形各边都相等〕∴BD=1在直角三角形ABD中,AB2=AD2+BD2,即:AD2=AB2-BD2=4-1=3∴AD=S△ABC=BC·AD=注:等边三角形面积公式:假设等边三角形边长为a,则其面积为a。

变式2】直角三角形周长为12cm,斜边长为5cm,求直角三角形的面积答案】设此直角三角形两直角边长分别是*,y,根据题意得:由〔1〕得:*+y=7,〔*+y〕2=49,*2+2*y+y2=49 (3)(3)-(2),得:*y=12∴直角三角形的面积是*y=×12=6〔cm2〕【变式3】假设直角三角形的三边长分别是n+1,n+2,n+3,求n思路点拨:首先要确定斜边〔最长的边〕长n+3,然后利用勾股定理列方程求解解:此直角三角形的斜边长为n+3,由勾股定理可得:〔n+1〕2+〔n+2〕2=〔n+3〕2化简得:n2=4∴n=±2,但当n=-2时,n+1=-1<0,∴n=2总结升华:注意直角三角形中两"直角边〞的平方和等于"斜边〞的平方,在题目没有给出哪条是直角边哪条是斜边的情况下,首先要先确定斜边,直角边变式4】以以下各组数为边长,能组成直角三角形的是〔 〕A、8,15,17 B、4,5,6 C、5,8,10 D、8,39,40解析:此题可直接用勾股定理的逆定理来进展判断,对数据较大的可以用c2=a2+b2的变形:b2=c2-a2=〔c-a〕〔c+a〕来判断例如:对于选择D,∵82≠〔40+39〕×〔40-39〕,∴以8,39,40为边长不能组成直角三角形。

同理可以判断其它选项答案】:A【变式5】四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积解:连结AC∵∠B=90°,AB=3,BC=4∴AC2=AB2+BC2=25〔勾股定理〕∴AC=5∵AC2+CD2=169,AD2=169∴AC2+CD2=AD2∴∠ACD=90°〔勾股定理逆定理〕∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD=AB·。

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