2022年勾股定理经典例题.pdf

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1、学习资料收集于网络，仅供参考学习资料类型一：勾股定理的直接用法1、在 RtABC 中， C=90(1)已知 a=6， c=10，求 b， (2)已知 a=40，b=9，求 c； (3)已知 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

2、案】 ACD =90AD =13, CD=12 AC2 =AD2CD2=132122=25 AC=5 又 ABC=90 且 BC=3 由勾股定理可得AB2=AC2BC2=5232=16 AB= 4 AB 的长是 4. 类型二：勾股定理的构造应用2、如图，已知：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，那么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，. 精品资料 - - - 欢迎下载

3、 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料. 举一反三 【变式 1】 如图，已知：，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（已知），. 在中，根据勾股定理有，. 【变式 2】已知：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本题的关键，可以连结AC ，或延长 AB、DC 交于 F，或延长AD 、BC 交于点

4、 E，根据本题给定的角应选后两种，进一步根据本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=SABE-SCDE=AB BE-CDDE=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、如图所示，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）

5、精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料确定目的地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 为直角三角形由已知可得： BC=500m，AB=由勾股定理可得：所以（2）在 RtABC 中，BC=500m ，AC=1000m CAB=30 DAB=60 DAC=30 即点 C 在点 A 的北偏东

6、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某工厂，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如图所示，点D 在离厂门中线0.8 米处，且 CD，与地面交于H解： OC1 米 (大门宽度一半 )，OD0.8 米 （卡车宽度一半）在 RtOCD 中，由勾股定理得：CD .米，C . . .（米） .（米）因此高度上有0.4 米的余量，所以卡车能通过厂门精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -

7、 - - - - - -第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料（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行电网改造，某地有四个村庄A、B、C、D，且正好位于一个正方形的四个顶点，现计划在四个村庄联合架设一条线路，他们设计了四种架设方案，如图实线部分请你帮助计算一下，哪种架设方案最省电线思路点拨 ：解答本题的思路是：最省电线就是线路长最短，通过利用勾股定理计算线路长，然后进行比较，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

8、3，AB+BC+CD 3 图（ 3）中，在 RtABC 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 EDFBFCEF12FH1此图中总线路的长为4EA+EF 32.8282.732 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，高为4cm，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精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - -

9、-第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料解：如图，在 Rt中，底面周长的一半cm， 根据勾股定理得（提问：勾股定理） AC （cm） （勾股定理） 答：最短路程约为cm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 ：如图所示（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

10、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 ：如图所示在数轴上找到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。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料类型五：逆命

11、题与勾股定理逆定理6、写出下列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： 本题是为了学习勾股定理的逆命题做准备。7、如果ABC 的三边分别为a、b、c，且满足a2+b2+

12、c2+50=6a+8b+10c ，判断 ABC 的形状。思路点拨 ：要判断 ABC 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)20, (b-4)20, (c-5)20。 a=3，b=4，c=5。 32+42=52, a2+b2=c2。由勾股定理的逆定理，得ABC 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

13、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】已知 :ABC 的三边分别为m2n2,2mn,m2+n2(m,n 为正整数 ,且 mn),判断 ABC 是否为直角三角形. 分析 :本题是利用勾股定理的的逆定理，只要证明 :a2+b2=c2即可证明：精品资料 - - -

14、 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料所以 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： DEEF。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

15、=AF2+AD2=9a2+16a2=25a2。 DF2=EF2+DE2, FEDE。经典例题精析类型一：勾股定理及其逆定理的基本用法1、若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3x，4x，根据题意得：（3x）2+（4x）2202化简得 x216；直角三角形的面积3x4x6x296 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

16、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 ACBC2（等边三角形各边都相等）BD 1 在直角三角形ABD 中， AB2AD2+BD2，即： AD2AB2BD2413 AD SABCBCAD 注：等边三角形面积公式：若等边三角形边长为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x，y，根据题意得：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -

17、- - - - - -第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料由（ 1）得： x+y7，（x+y ）249，x2+2xy+y249 (3) (3)(2)，得： xy12 直角三角形的面积是xy126（cm2）【变式 3】若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： n24 n 2，但当 n2 时， n+1 10， n2 总结升华： 注意直角三角形中

18、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】以下列各组数为边长，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行判断，对数据较大的可以用c2a2+b2的变形： b2c2a2（ ca） （c+a）来判断。例如：对于选择D，82（ 40+39）（ 4039） ，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，A

19、D=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=AD2ACD=90 （勾股定理逆定理）S四边形ABCD=SABC+SACD=ABBC+AC CD=36 类型二：勾股定理的应用2、如图，公路MN 和公路 PQ 在点 P 处交汇，且 QPN 30，点 A 处有一所中学，AP 160m。假设拖拉机行驶时，周围100m 以内会受到噪音的影响，那么拖拉机在公路MN 上沿 PN 方向行驶时，学校是否会受到噪声影响？请说明理由，如果受影响，已知拖拉机的速度为18k

20、m/h，那么学校受影响的时间为多少秒？思路点拨：（1）要判断拖拉机的噪音是否影响学校A，实质上是看A 到公路的距离是否小于100m, 小于 100m 则受影响，大于100m 则不受影响，故作垂线段AB 并计算其长度。 （2）要求出学校受影响的时间，实质是要求拖拉机对学校 A 的影响所行驶的路程。因此必须找到拖拉机行至哪一点开始影响学校，行至哪一点后结束影响学校。解析 ：作 AB MN ，垂足为 B。在 RtABP 中， ABP 90， APB30， AP160， AB AP80。 （在直角三角形中，30所对的直角边等于斜边的一半）点A 到直线 MN 的距离小于100m, 这所中学会受到噪声的影

21、响。如图，假设拖拉机在公路MN 上沿 PN 方向行驶到点C 处学校开始受到影响，那么AC 100(m)，精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料由勾股定理得：BC21002-8023600, BC60。同理，拖拉机行驶到点D 处学校开始脱离影响，那么，AD 100(m)，BD 60(m), CD120(m)。拖拉机行驶的速度为: 18km/h5m/s t120m5m/s24s。答：拖拉机在公路MN 上

22、沿 PN 方向行驶时，学校会受到噪声影响，学校受影响的时间为24 秒。总结升华 :勾股定理是求线段的长度的很重要的方法,若图形缺少直角条件,则可以通过作辅助垂线的方法,构造直角三角形以便利用勾股定理。举一反三【变式 1】如图学校有一块长方形花园，有极少数人为了避开拐角而走“捷径”，在花园内走出了一条“路” 。他们仅仅少走了_步路（假设2 步为 1m） ，却踩伤了花草。解析：他们原来走的路为3+47(m) 设走“捷径”的路长为xm，则故少走的路长为752(m) 又因为 2 步为 1m，所以他们仅仅少走了4 步路。【答案】 4 【变式 2】如图中的虚线网格我们称之为正三角形网格，它的每一个小三角形

23、都是边长为1 的正三角形，这样的三角形称为单位正三角形。（1）直接写出单位正三角形的高与面积。（2）图中的平行四边形ABCD 含有多少个单位正三角形？平行四边形ABCD 的面积是多少？（3）求出图中线段AC 的长（可作辅助线） 。【答案】（1）单位正三角形的高为，面积是。（2）如图可直接得出平行四边形ABCD 含有 24 个单位正三角形，因此其面积。（3）过 A 作 AK BC 于点 K（如图所示），则在 RtACK 中，故类型三：数学思想方法（一）转化的思想方法我们在求三角形的边或角，或进行推理论证时，常常作垂线，构造直角三角形，将问题转化为直角三角形问题来解决3、如图所示， ABC 是等腰

24、直角三角形，AB=AC ，D 是斜边 BC 的中点， E、F 分别是 AB、AC 边上的点，且DE精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料DF，若 BE=12，CF=5 求线段 EF 的长。思路点拨： 现已知BE、CF，要求EF，但这三条线段不在同一三角形中，所以关键是线段的转化，根据直角三角形的特征，三角形的中线有特殊的性质，不妨先连接AD 解：连接 AD 因为 BAC=90 ， AB=AC 又因为

25、 AD 为ABC 的中线，所以 AD=DC=DB AD BC且BAD= C=45因为 EDA+ ADF=90 又因为 CDF+ ADF=90 所以 EDA= CDF 所以 AED CFD （ASA） 所以 AE=FC=5 同理： AF=BE=12 在 RtAEF 中，根据勾股定理得：，所以 EF=13。总结升华 ：此题考查了等腰直角三角形的性质及勾股定理等知识。通过此题，我们可以了解：当已知的线段和所求的线段不在同一三角形中时，应通过适当的转化把它们放在同一直角三角形中求解。（二）方程的思想方法4、如图所示，已知ABC 中， C=90， A=60，求、的值。思路点拨： 由，再找出、的关系即可求

26、出和的值。解：在 RtABC 中， A=60， B=90-A=30，则，由勾股定理，得。因为，所以，。总结升华： 在直角三角形中，30的锐角的所对的直角边是斜边的一半。举一反三：【变式 】如图所示，折叠矩形的一边AD，使点 D 落在 BC 边的点F 处，已知AB=8cm，BC=10cm ，求EF 的长。解： 因为 ADE 与 AFE 关于 AE 对称，所以AD=AF ，DE=EF 。因为四边形ABCD 是矩形，所以B= C=90，在 RtABF 中，AF=AD=BC=10cm ，AB=8cm ，所以。 所以。设，则。在 RtECF 中，即，解得。即 EF 的长为 5cm。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - - -