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人教版八年级下 17.1勾股定理同步练习
一.选择题
1.(2021秋 中山市期末)在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,若AB=8,CD=5,则△ABC的周长为( )
A.13 B.18 C.21 D.26
2.(2021秋 西岗区期末)如图,A(4,0),C(﹣1,0),以点A为圆心,AC长为半径画弧,交y轴正半轴于点B,则点B的坐标为( )
A.(0,3) B.(3,0) C.(0,6) D.(6,0)
3.(2021秋 运城期中)图中不能证明勾股定理的是( )
A.B.C. D.
4.(2021秋 三水区期中)如图,一个梯子斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=4m,若梯子的顶端沿墙下滑1m,这时梯子的底端也下滑1m,则梯子AB的长度为( )
A.5m B.6m C.3m D.7m
5.(2021秋 凤翔县期末)如图,以Rt△ABC的三边为直角边分别向外作等腰直角三角形.若,则图中阴影部分的面积为( )
A.3 B. C. D.
6.(2021秋 市北区期末)如图,在三角形ABC中,AB=AC=17,BC=16,点D为BC的中点,则点D到AC的距离为( )
A.15 B. C.9 D.
7.(2021秋 上蔡县期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,c为斜边,a、b为直角边,a+b=17,c=13,则Rt△ABC的面积为( )
A.30 B.60 C.110.5 D.169
8.(2021秋 拱墅区期末)如图,在3×3的正方形网格中,若小正方形的边长是1,则任意两个格点间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
9.(2021秋 武昌区期末)在等腰△ABC中,AB=AC=,BC=3,∠A=120°,点D在边BC上.若△ABD是直角三角形,则AD的长度是( )
A. B.或1 C.或 D.1或
10.(2021秋 深圳期末)如图,是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中AE=10,BE=24,则EF的长是( )
A.14 B.13 C.14 D.14
二.填空题
11.(2021秋 凤翔县期末)直角三角形的两条边长分别为3cm、4cm,则这个直角三角形的斜边长为 cm.
12.(2021秋 南平期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在边BC上,BD=AD,∠B=∠DAC,若DC=1,则BC= .
13.(2021秋 徐汇区校级期末)如图,所有三角形都是直角三角形,所有四边形都是正方形,已知S1=4,S2=8,S3=9,S4=25,则S= .
14.(2021秋 大石桥市期末)如图Rt△ABC,∠C=90°,分别以各边为直径作半圆,图中阴影部分在数学史上称为“希波克拉底月牙”:当AC=6,BC=8时,则阴影部分的面积为 .
15.(2021秋 上蔡县期末)在△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高,BD=6,则CD= .
16.(2021秋 南京期末)如图,在△ABC中,AB=20,AC=15,BC=7,则点A到BC的距离是 .
三.解答题
17.(2021秋 金牛区校级月考)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫格点,已知△ABC是网格中的格点三角形.
(1)求BC的长.
(2)求△ABC的面积.
(3)求BC边上的高.
18.(2021秋 苏州期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=20,BC=15,CD⊥AB于点D.
求:(1)CD的长;
(2)BD的长.
19.(2021秋 龙华区期中)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=6,AC的中垂线DE交AC于点D,交BC于点E.延长DE交AB的延长线于点F,连接CF.
(1)求出CD的长;
(2)求出CF的长.
20.(2021秋 九龙县期末)如图,在△ABC中,∠B=40°,∠C=65°,AE、AD分别是中线和高,DF∥AB.
(1)求∠AFD的度数;
(2)若AB=6,AD=4,CD=,求△ABE的面积.
21.(2021秋 运城期中)综合与实践:
问题情境
学过几何的人都知道勾股定理,它是几何中一个比较重要的定理,应用十分广泛.迄今为止,关于勾股定理的证明方法已有400多种.在学习了《勾股定理》和《实数》后,某班同学以“已知三角形三边的长度,求三角形面积”为主题开展了数学活动.
操作发现
如图1是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点.在图1中画出△ABC,其顶点A,B,C都是格点,同时构造正方形BDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边DE,EF分别经过点C,A,他们借助此图求出了△ABC的面积.
(1)在图1中,所画出的△ABC的三边长分别是AB= ,BC= ,AC= ;△ABC的面积为 .
实践探究
(2)在图2所示的正方形网格中画出△DEF(顶点都在格点上),使DE=,DF=,EF=,并写出△DEF的面积.
继续探究
(3)若△ABC中有两边的长分别为a,a(a>0),且△ABC的面积为2a2,试运用构图法在图3的正方形网格(每个小正方形的边长为a)中画出所有符合题意的△ABC(全等的三角形视为同一种情况),并求出它的第三条边长填写在横线上 .
22.(2021秋 长春期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,点P从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线A﹣B﹣C运动.设点P的运动时间为t秒(t>0).
(1)求AC的长.
(2)求斜边AB上的高.
(3)①当点P在BC上时,PC的长为 .(用含t的代数式表示)
②若点P在∠BAC的角平分线上,则t的值为 .
(4)在整个运动过程中,直接写出△PBC是等腰三角形时t的值.
答案与解析
一.选择题
1.(2021秋 中山市期末)在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,若AB=8,CD=5,则△ABC的周长为( )
A.13 B.18 C.21 D.26
【解析】解:在△ABC中,AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形,
又∵AD⊥BC于点D,AB=8,CD=5.
∴BD=CD=5.
∴△ABC的周长=8+8+5+5=26.
故选:D.
2.(2021秋 西岗区期末)如图,A(4,0),C(﹣1,0),以点A为圆心,AC长为半径画弧,交y轴正半轴于点B,则点B的坐标为( )
A.(0,3) B.(3,0) C.(0,6) D.(6,0)
【解析】解:根据已知可得:AB=AC=5,OA=4.
在Rt△ABO中,OB==3.
∴B(0,3).
故选:A.
3.(2021秋 运城期中)图中不能证明勾股定理的是( )
A.B. C. D.
【解析】解:在A选项中,大正方形的面积等于四个三角形的面积加小正方形的面积,
∴4×ab+(b﹣a)2=c2,
整理可得a2+b2=c2,
∴A选项可以证明勾股定理,
在B选项中,不能利用图形面积证明勾股定理,
∴B选项不可以证明勾股定理,
在C选项中,由图可知三个三角形的面积的和等于梯形的面积,
∴ab+ab+c2=(a+b)(a+b),
整理得a2+b2=c2,
∴C选项可以说明勾股定理,
在D选项中,大正方形的面积等于两个小正方形的面积的和,
∴c2=a2+b2,
∴D选项可以说明勾股定理,
故选:B.
4.(2021秋 三水区期中)如图,一个梯子斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=4m,若梯子的顶端沿墙下滑1m,这时梯子的底端也下滑1m,则梯子AB的长度为( )
A.5m B.6m C.3m D.7m
【解析】解:设BO=xm,
由题意得:AC=1m,BD=1m,AO=4m,
在Rt△AOB中,根据勾股定理得:AB2=AO2+OB2=42+x2,
在Rt△COD中,根据勾股定理得:CD2=CO2+OD2=(4﹣1)2+(x+1)2,
∴42+x2=(4﹣1)2+(x+1)2,
解得:x=3,
∴AB===5(m),
即梯子AB的长为5m,
故选:A.
5.(2021秋 凤翔县期末)如图,以Rt△ABC的三边为直角边分别向外作等腰直角三角形.若,则图中阴影部分的面积为( )
A.3 B. C. D.
【解析】解:由勾股定理得:BC2+AC2=AB2=()2=3,
则S阴影部分=BC2+AC2+AB2=(BC2+AC2+AB2)=3,
故选:A.
6.(2021秋 市北区期末)如图,在三角形ABC中,AB=AC=17,BC=16,点D为BC的中点,则点D到AC的距离为( )
A.15 B. C.9 D.
【解析】解:如图,连接AD,过点D作DE⊥AC于点E,DE的长即为所求,
∵AB=AC,D为BC的中点,BC=16,
∴AD⊥BC,BD=DC=8,
在Rt△ADB中,由勾股定理得:AD===15,
∵S△ADC= AD CD= AC DE,
∴×15×8=×17 DE,
解得DE=
故选:D.
7.(2021秋 上蔡县期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,c为斜边,a、b为直角边,a+b=17,c=13,则Rt△ABC的面积为( )
A.30 B.60 C.110.5 D.169
【解析】解:∵Rt△ABC中,∠C=90°,a+b=17,c=13,
∴由勾股定理得:a2+b2=c2,即(a+b)2﹣2ab=c2=169,
∴289﹣2ab=169,即ab=60,
则Rt△ABC的面积为ab=30.
故选:A.
8.(2021秋 拱墅区期末)如图,在3×3的正方形网格中,若小正方形的边长是1,则任意两个格点间的距离不可能是( )
A. B. C. D.
【解析】解:∵在3×3的正方形网格中,若小正方形的边长是1,
∴任意两个格点间的距离有=,=,,1,2,3,=3,=,=,
故任意两个格点间的距离不可能是,
故选:A.
9.(2021秋 武昌区期末)在等腰△ABC中,AB=AC=,BC=3,∠A=120°,点D在边BC上.若△ABD是直角三角形,则AD的长度是( )
A. B.或1 C.或 D.1或
【解析】解:∵△ABD是直角三角形,
∴①当∠ADB=90°,即AD⊥BC时,
∵AB=AC=,BC=3,
∴BD=BC=,
∴AD===;
②当∠BAD′=90°,即AD′⊥AB时,
∵∠BAC=120°,AB=AC,
∴∠B=∠C=30°,
∴AD′=BD′,
∵AB2+AD′2=BD′2,
∴3+AD′2=4AD′2,
∴AD′=1,
综上所述,AD的长度是或1,
故选:B.
10.(2021秋 深圳期末)如图,是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,此图是由四个全等的直角三角形拼接而成,其中AE=10,BE=24,则EF的长是( )
A.14 B.13 C.14 D.14
【解析】解:∵AE=10,BE=24,即24和10为两条直角边长时,
小正方形的边长=24﹣10=14,
∴EF==14.
故选:D.
二.填空题
11.(2021秋 凤翔县期末)直角三角形的两条边长分别为3cm、4cm,则这个直角三角形的斜边长为 4或5 cm.
【解析】解:①以4cm的边为斜边;
②以3cm和4cm长的边都是直角边,
则斜边==5(cm).
故答案为:4或5.
12.(2021秋 南平期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在边BC上,BD=AD,∠B=∠DAC,若DC=1,则BC= 3 .
【解析】解:∵BD=AD,
∴∠B=∠BAD,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=2∠B,
∵∠B=∠DAC,
∴∠DAC=2∠CAD,
∵∠C=90°,
∴∠DAC+∠ADC=90°,
∴∠DAC=30°,
∵CD=1,
∴AD=2,
∴BD=AD=2,
∴BC=CD+BD=3,
故答案为:3.
13.(2021秋 徐汇区校级期末)如图,所有三角形都是直角三角形,所有四边形都是正方形,已知S1=4,S2=8,S3=9,S4=25,则S= 46 .
【解析】解:如图,由题意得:
AB2=S1+S2=4+8=12,
AC2=S3+S4=9+25=34,
∴BC2=AB2+AC2=12+34=46,
∴S=BC2=46,
故答案为:46.
14.(2021秋 大石桥市期末)如图Rt△ABC,∠C=90°,分别以各边为直径作半圆,图中阴影部分在数学史上称为“希波克拉底月牙”:当AC=6,BC=8时,则阴影部分的面积为 24 .
【解析】解:在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,
由勾股定理得:AB===10,
所以阴影部分的面积S=×π×32+×π×42+×6×8﹣ π×52=24,
故答案为:24.
15.(2021秋 上蔡县期末)在△ABC中,AB=AC=10,BD是AC边上的高,BD=6,则CD= 2或18 .
【解析】解:情况一:如图一,
在△ABD中,由BD是AC边上的高,
则AD===8
∵AB=AC=10,
∴CD=2;
情况二:如图二,
在△ABD中,由BD是AC边上的高,
则AD===6,
∵AB=AC=10,
∴CD=10+8=18,
综上所述,CD=2或18,
故答案为:2或18.
16.(2021秋 南京期末)如图,在△ABC中,AB=20,AC=15,BC=7,则点A到BC的距离是 12 .
【解析】解:过A作AD⊥BC交BC的延长线于D,
∴∠D=90°,
∴AB2﹣BD2=AD2=AC2﹣CD2,
∵AB=20,AC=15,BC=7,
∴202﹣(7+CD)2=152﹣CD2,
∴CD=9,
∴AD==12,
∴点A到BC的距离是12,
故答案为:12.
三.解答题
17.(2021秋 金牛区校级月考)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫格点,已知△ABC是网格中的格点三角形.
(1)求BC的长.
(2)求△ABC的面积.
(3)求BC边上的高.
【解析】解:(1)由图可知:BC==.
(2)如图,
S△ABC=S正方形EDBF﹣S△BCF﹣S△ABD﹣S△ACE
=4×4﹣×1×4﹣×2×4﹣×2×3
=16﹣2﹣4﹣3
=7.
(3)过点A作AH⊥BC于点H,
∵S△ABC=×BC×AH,
∴7=×AH,
∴AH=.
∴BC边上的高为.
18.(2021秋 苏州期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=20,BC=15,CD⊥AB于点D.
求:(1)CD的长;
(2)BD的长.
【解析】解:(1)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=15,AC=20,
由勾股定理可得,AB===25,
∴AB的长是25;
∵S△ABC=AC BC=AB CD,
∴AC BC=AB CD,
∵AC=20,BC=15,AB=25,
∴20×15=25CD,
∴CD=12,
∴CD的长是12.
(2)∵CD⊥AB于点D,
∴∠CDB=90°,
在Rt△BCD中,∠CDB=90°,BC=15,CD=12,
由勾股定理可得,BD===9,
∴BD的长为9.
19.(2021秋 龙华区期中)如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=6,AC的中垂线DE交AC于点D,交BC于点E.延长DE交AB的延长线于点F,连接CF.
(1)求出CD的长;
(2)求出CF的长.
【解析】解:(1)在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,BC=6,
则AC===3,
∵DE是AC的中垂线,
∴CD=AC=;
(2)∵DF是AC的中垂线,
∴FA=FC,
∵AB=3,
∴FB=FA﹣3=CF﹣3,
在Rt△FBC中,CF2=BC2+FB2,即CF2=62+(CF﹣3)2,
解得:CF=.
20.(2021秋 九龙县期末)如图,在△ABC中,∠B=40°,∠C=65°,AE、AD分别是中线和高,DF∥AB.
(1)求∠AFD的度数;
(2)若AB=6,AD=4,CD=,求△ABE的面积.
【解析】解:(1)∵DF∥AB,
∴∠FDC=∠B.
∵∠B=40°,
∴∠FDC=40°.
∵∠AFD=∠FDC+∠C,∠C=65°,
∴∠ADF=40°+65°=105°.
(2)∵AD是高,
∴∠ADC=90°.
在Rt△ABD中,由勾股定理得:,
∴.
∵AE是中线,
∴.
∴.
21.(2021秋 运城期中)综合与实践:
问题情境
学过几何的人都知道勾股定理,它是几何中一个比较重要的定理,应用十分广泛.迄今为止,关于勾股定理的证明方法已有400多种.在学习了《勾股定理》和《实数》后,某班同学以“已知三角形三边的长度,求三角形面积”为主题开展了数学活动.
操作发现
如图1是6×6的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点称为格点.在图1中画出△ABC,其顶点A,B,C都是格点,同时构造正方形BDEF,使它的顶点都在格点上,且它的边DE,EF分别经过点C,A,他们借助此图求出了△ABC的面积.
(1)在图1中,所画出的△ABC的三边长分别是AB= 5 ,BC= ,AC= ;△ABC的面积为 .
实践探究
(2)在图2所示的正方形网格中画出△DEF(顶点都在格点上),使DE=,DF=,EF=,并写出△DEF的面积.
继续探究
(3)若△ABC中有两边的长分别为a,a(a>0),且△ABC的面积为2a2,试运用构图法在图3的正方形网格(每个小正方形的边长为a)中画出所有符合题意的△ABC(全等的三角形视为同一种情况),并求出它的第三条边长填写在横线上 4a或 .
【解析】解:(1)AB==5,BC==,AC==,
△ABC的面积=4×4﹣×3×4﹣×1×4﹣×3×1=,
故答案为:5;;;;
(2)画出△DEF如图所示:
△DEF的面积=3×4﹣×3×2﹣×2×4﹣×2×1=4;
(3)4a或,画图见解析.
如图3所示,,,,此时AC=4a;
如图4所示,,,,
此时;
故答案为:4a或.
22.(2021秋 长春期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,点P从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线A﹣B﹣C运动.设点P的运动时间为t秒(t>0).
(1)求AC的长.
(2)求斜边AB上的高.
(3)①当点P在BC上时,PC的长为 16﹣2t .(用含t的代数式表示)
②若点P在∠BAC的角平分线上,则t的值为 .
(4)在整个运动过程中,直接写出△PBC是等腰三角形时t的值.
【解析】解:(1)∵在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,
∴AC===8;
(2)设边AB上的高为h
则,
∴,
∴,
答:斜边AB上的高为;
(3)①当点P在BC上时,点P运动的长度为AB+BP=2t,
则PC=BC﹣BP=6﹣(2t﹣10)=6﹣2t+10=16﹣2t;
②当点P'在∠BAC的角平分线上时,过点P作PD⊥AB,如图:
∵AP平分∠BAC,PC⊥AC,PD⊥AB,
∴PD=PC,
有①知,PC=16﹣2t,BP=2t﹣10,
∴PD=16﹣2t,
在Rt△ACP和Rt△ADP中,
,
∴Rt△ACP≌Rt△ADP(HL),
∴AD=AC=8,
又∵AB=10,
∴BD=2,
在Rt△BDP中,由勾股定理得:
22+(16﹣2t)2=(2t﹣10)2,
解得:t=.
故答案为:①16﹣2t;②.
(4)由图可知,当△BCP是等腰三角形时,点P必在线段AB上,
①当点P在线段AB上时,若BC=BP,
则点P运动的长度为AP=2t,
∵AP=AB﹣BP=10﹣6=4,
∴2t=4,
∴t=2;
②若PC=BC,如图,过点C作CH⊥AB于点H,则BP=2BH,
在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,AC=8,
∴AB CH=AC BC,
∴10CH=8×6,
∴CH=,
在Rt△BCH中,由勾股定理得:
BH====3.6,
∴BP=2BH=7.2,
∴点P运动的长度为:AP=AB﹣BP=10﹣7.2=2.8,
∴2t=2.8,
∴t=1.4;
③若PC=PB,如图所示,过点P作PQ⊥BC于点Q,
则BQ=CQ=×BC=3,∠PQB=90°,
∴∠ACB=∠PQB=90°,
∴PQ∥AC,
∴PQ为△ABC的中位线,
∴PQ=×AC=×8=4,
在Rt△BPQ中,由勾股定理得:BP===5,
点P运动的长度为AP=2t,
AP=AB﹣BP=10﹣5=5,
∴2t=5,
∴t=2.5.
综上,t的值为1.4或2或2.5.
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