第1课 勾股定理的证明及简单应用
1.如图,画一个Rt△ABC,使得a=3cm,b=4cm,测量c= cm, 则 , ,∴ .
提出问题:以上等式对任意直角三角形成立吗?
2.如图,用4个全等的直角三角形拼成一个大正方形,则
(1)大正方形的面积为;
(2)大正方形的面积还可以表示为: ;
(3)于是得到等式 ;化简为: .
勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
几何语言
∵ ,
∴ .
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=4,求AB的长.
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8,求AB的长.
5.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AB=13,求AC的长及△ABC的面积.
6.如图,在等腰△ABC中,腰AB=AC=13cm,底BC=24cm,AD⊥BC于点D,求△ABC的面积.
7.如图,求等腰三角形ABC的面积.
课堂总结:
(1)已知直角三角形任意两边,必可用勾股定理求出第3边;
(2)常见勾股数:①3,4,5;②6,8,10;③5,12,13;④8,15,17.
8.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,以点A为圆心,AC长为半径画弧交AB于点D,则BD= .
9.写出下列图形中阴影部分的面积(将结果填在相应的横线上):
(1)S= ; (2)S= .
10.如图,三个正方形中,有两个正方形的面积分别是225、289,则字母A所代表的正方形的面积为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
11.如图是由边长为1米的正方形地砖铺设的地面示意图,小明沿图中所示的折线从A→B→C所走的路程为( )
A.15米 B.10米 C.14米 D.20米
12.在Rt△ABC中,∠A=90°,∠A,∠B,∠C的对边长分别为a,b,c,则归纳错误的是( )
A. B. C. D.
13.若一直角三角形的两边长分别是6,8,则第三边长的平方为( )
A.100 B.28 C.28或100 D.48
14.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AB=10, CD⊥AB于D.(1)求AC的长;(2)求CD的长.
15.利用两个全等的直角三角形拼成如下图形,Rt△ABC≌Rt△CDE,∠B=∠D=90°,且B,C,D三点共线,能证明勾股定理,现请你尝试写出该证明过程.
第1课 勾股定理的证明及简单应用
1.5 25 25 =
2.(2)
(3)
3.解:
4.解:
5.解:
6.解:,
6.解:作CD⊥AB于D
∴∠ADB=∠BDC=90
∴AC2=CD2+AD2,
∵AC=BC
∴AD=BD
8.2 9.25 2π 10.D 11.B 12.A 13.C
14.解:(1)
(2)
15.证明:∵Rt△ABC≌Rt△CDE,
∴∠BAC=∠DCE
∴∠BAC+∠ACB=90
∴∠DCE+∠ACB=90
∴∠ACE=180 -∠DCE-∠ACB=180 -90 =90 第2课 勾股定理的应用(1)
1.勾股定理
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,则 .
2.常见勾股数:
①3,4, ;
②6,8, ;
③5, ,13.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)若a=3,b=4,则c= ;
(2)若a=6,c=10,则b= .
4.如图,小王在东西向的公路边测算某汽车的速度,当汽车在他正北方向时,汽车与他相距400m,10秒后汽车与他相距500m,求汽车的速度.
5.如图,一棵树在离地面6米处(点B)折断,树顶部点A落在离树底部(点C)8米处,则树折断前有多少米?
6.一个零件的形状如图所示,∠A和∠DBC都为直角.工人师傅量得AD=4cm,AB=3cm,BC=12cm,求CD边的长及这个四边形零件的面积.
7.如图,AD=4,CD=3,∠ADC=90°,AB=13,∠ACB=90°,求图形中阴影部分的面积.
8.如图,将长为2.5米的梯子AB斜靠在墙上,BE长0.7米.
(1)求梯子上端到墙的底端E的距离;
(2)如果梯子的顶端A沿墙下滑0.4米(即AC=0.4米),则梯脚B将外移多少米?(即BD长)
9.如图,一个长5m的梯子AB,斜靠在一竖直的墙上,这时AO的距离为4m,如果梯子的顶端A沿墙下滑1m,那么梯子底端B外移多少米?
10.如图,市政府准备修建一座过街天桥,已知地面BC为8米,桥的坡面AC是10米.则此街道的交通“限高”为 米.
11.如图,有一块长方形花圃,有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 m路,却踩伤了花草.
12.如图所示(单位:mm)的长方形零件上的两孔的中心A和B的距离为 mm.
13.如图,王大爷准备建一个蔬菜大棚,棚宽8m,高6m,长20m,棚的斜面用塑料薄膜遮盖,不计墙的厚度,请计算阳光透过的最大面积是 .
14.如图,一直角梯形ABCD,∠B=90°,AD∥BC,AB=BC=8,CD=10,求AD的长.
15.某公司举行开业一周年庆典,准备在一个长13m,高5m的台阶上铺设地毯(如图所示),已知台阶的长为4m.请你算一算共需购买多大面积的地毯.
16.上午8:00,甲船从港口A出发,以20海里/时的速度向东行驶,半个小时后,乙船也由同一港口出发,以相同的速度向南航行,上午10:00时,甲船到达B地,乙船到达C地,问甲、乙两船相距多少海里?
17.一辆装满货物的卡车,其外形高2.5米,宽1.6米,要开进厂门形状如图(上面为半圆,下面为长方形)的某工厂,问这辆卡车能否通过该工厂的厂门?
第2课 勾股定理的应用(1)
1. 2.①5 ②10 ③12
3.(1)5 (2)8
4.解:
∴汽车的速度为
5.解:
∴树枝折断前有16m.
6.解:,
7.解:
8.解:(1)
即梯子上端到墙的底端E的距离为2.4米.
(2)
9.解:(1)
当OC=AO-AC=4-=3(m)时
DC=5m,∠COD=90
10.6 11.2 12.100 13.200m2
14.解:作DE⊥BC
∵∠B=90
∴AB∥DE,
又∵AD∥BC
∴AD=BE,AB=BE
在Rt△DEC中,CE=10,DE=AB=8,
根据勾股定理得
∴BE=BC-CE=8-6=2
∴AD=2
15.解:依题意,图中直角三角形一直角边长为5米,斜边长为13米,根据勾股定理知另一直角边长为(米),则需购买红地毯的长为12+5=17(米),红地毯的宽则是台阶的长,为4米,所以面积是17×4=68(平方米)
16.解:AB=20×2=40(海里)
AC=20×1.5=30(海里)
(海里)
答:甲、乙两船相距50海里.
17.解:这辆卡车能通过厂门,理由如下:
如图,M,N为卡车的宽度,过M,N作AB的垂线交半圆于C,D,过О作OE⊥CD,E为垂足,则CD=MN=1.6m,AB=2m,
由作法得,CE=DE=0.8m,
又∵OC=OA=lm,
∴
∴CN=0.6+2.3=2.9(m)>2.5(m)·卡车能通过大门.
∴卡车能通过大门.第3课 勾股定理的应用(2)
1.如图是一个滑梯示意图,若将滑道AC水平放置,则刚好与AB一样长.已知滑梯的高度CE=3m, CD=1m,试求滑道AC的长.
2.如图,大风把一棵树刮断,已知树高8m,AC=4m,求树折断处与地面的距离(即BC的长).
总结:
勾股定理有两种考法:①已知任意两边求第三边;②已知一边及另两边的数量关系,则要借助方程解答.
3.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3,AC=5,将△ABC折叠,使点C与点A重合,折痕为DE,求EB的长.
4.如图,将一个边长分别为4,8的长方形纸片ABCD折叠,使点C与点A重合,求BE的长.
5.如图,有一个圆柱,它的高等于12cm,底面圆的周长等于18cm.在圆柱下底面的点A处有一只蚂蚁,它想吃到上底面与点A相对的点B处的食物,那么蚂蚁沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?
6.一个无盖的长方体形盒子的长、宽、高分别为8cm,8cm,12cm.一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬到盒顶的点B,蚂蚁要爬行的最短路程是多少?
7.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5cm,AB比AC长1cm,则AC= .
8.如图,有一个直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将△ABC沿直线AD折叠,使AC落在斜边AB上,且与AE重合,求CD的长.
9.如图,一株荷叶高出水面1m,一阵风吹来,荷叶被吹得贴着水面,这时它偏离原来的位置有3m远,求荷叶的高度和水的深度.
10.如图,已知等腰三角形ABC的周长是16,底边BC上的高AD的长是4,求这个三角形的边长.
11.如图,长方体的长为15cm,宽为10cm,高为20cm,点B离点C的距离为5cm,一只蚂蚁如果要沿着长方体的表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是 cm.
12.如图,∠AOB=90°,OA=45cm,OB=15cm,一机器人在点B处看见一个小球从点A出发沿着AO方向匀速滚向点O,机器人立即从点B出发,沿直线匀速前进拦截小球,恰好在点C处截住了小球.如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,求机器人行走的路程BC.
第3课 勾股定理的应用(2)
1.解:∵AE=AB-BE=AC-CD=AC-1
AC2=AE2+CE2
∴AC2=(AC-1)2+32
解得AC=5(m)
2.解:AB=8-BC
AB2=BC2+AC2
∴(8-BC)2=BC2+42
解得BC=3m
3.解:∵∠B=90 ,AB=3,AC=5
由勾股定理,得.
又由折叠知AE=EC
∴AE+BE=4,AE2=AB2+BE2
∴(4-BE)2=32+BE2
解得BE=
4.解:由折叠知,AE=EC
∴AB=4,AE=CE=BC-BE=8-BE.
由勾股定理:AB2+BE2=AE2=(8-BE)2
即42+BE2=(8-BE)2
解得BE=3.
5.解:如图,圆柱的侧面展开图是矩形.由题意知,AC=12cm,BC==9(cm)
由勾股定理得
=15(cm)
∴沿圆柱侧面爬行的最短路程是15cm.
6.解:
如图1所示:
如图2所示.
故蚂蚁爬行的最短路线为A-P-B(P为CD的中点),最短路程是20cm.
7.12cm
8.解:由勾股定理
设CD=x(cm),由折叠知,∠AED=∠ACD=90 ,AE=AC=6(cm),DE=CD=x(cm),BE=AB-AE=10-6=4(cm),BD=BC-CD=8-x(cm),
∵∠DEB=180 -∠AED=180 -90 =90
由勾股定理,得BD2=DE2+BE2,
即(8-x)2=x2+42
解得x=3
∴CD=3(cm)
9.解:如图,OB为水深,A0为荷叶的高度,
设OB=x(m),则AO=OC=x+1(m),
由勾股定理,x2+BC2=(x+1)2
即x2+32=(x+1)2.
解得x=4.
∴AO=4+1=5(m).
10.解:设BD=x,由等腰三角形的性质知AB=8-x
由勾股定理得:(8-x)2=x2+42,
解得:x=3.
所以AB=AC=5,BC=6.
11.25
12.解:∵小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,运动时间相等,即BC=CA,
设AC为x(cm),则OC=45-x(cm),
由勾股定理可知OB2+OC2=BC2,
又∵OA=45(em),OB=15(cm),
把它代入关系式152+(45-x)2=x2
解方程得出x=25.
答:如果小球滚动的速度与机器人行走的速度相等,那么机器人行走的路程BC是25cm.第4课 勾股定理的逆定理
1.如图,已知△ABC.
(1)由勾股定理:若∠C=90°,则;
(2)问题提出:反之,若,则∠C=90°吗?
2.如图①,在Rt△ABC中,已知,求证∠C=90°.
证明:如图②,作∠C'=90°.
截取B'C'=a,A'C'=b,则.
∴A'B'=c.
由“SSS”可证△ABC≌△A'B'C',则∠C=∠C'=90°.
3.勾股定理的逆定理:如果一个三角形的两边的平方和等于第三边的平方,则这个三角形是直角三角形.
几何语言:
∵,
∴△ABC为 ,∠ =90°.
4.在△ABC中,已知AC=5,BC=12,AB=13,求证△ABC是直角三角形.
5.在Rt△ABC中,若AC=6,BC=8,AB=10,求证∠C=90°.
6.判定以如下的a,b,c为边长的三角形是否是直角三角形,是的打“√”,不是的打“×”.
(1)a=3,b=4,c=5( )
(2)a=1,b=1,( )
(3)a=2,b=3,c=4( )
(4),b=3,( )
(5)a=1,b=2,( )
7.如图,AB=4,BD=12,CD=13,AC=3,AB⊥AC.(1)求证:BC⊥BD;(2)求四边形ABDC的面积.
8.如图,是一块农家菜地的平面图,其中AD=4m,CD=3m,AB=13m,BC=12m,∠ADC=90°,求这块菜地的面积.
9.如图,每个小正方形的边长为1.
(1)求△ABC的各边长的平方;
(2)△ABC是直角三角形吗?为什么?
10.如图,正方形网格中,每个小正方形的边长为1.
(1)求△ABC各边长的平方;
(2)求证:∠BAC=90°.
11.以下列各组数为边长,能组成直角三角形的是( )
A.1,1,2 B.2,3,4 C.2,2,2 D.3,4,5
12.在△ABC中,AB=6cm,BC=8cm,AC=10cm,则△ABC的面积是( )
A. B. C. D.
13.若a、b、c为△ABC三边长,且a、b、c满足,那么△ABC是直角三角形吗?请说明理由.
14.如图,在△ABC中,D是BC边上的点,已知AB=13,AD=12,AC=15,BD=5,求DC的长.
15.如图,在正方形ABCD中,AB=4,AE=2,DF=1,△BEF是直角三角形吗?说明理由.
第4课 勾股定理的逆定理
1.∠C=90 2.略 3.直角三角形 C
4.证明:∵AB2=132=169,AC2=52=25,BC2=122=144,
∴AB2=AC2+BC2.
∴△ABC是直角三角形.
5.证明:∵AB2=102=100,AC2=62=36,BC2=82=64.
∴AB2=AC2+BC2
∴∠C=90°
6.(1)√ (2)√ (3)×(4)√ (5)√
7.(1)证明:∵AB⊥AC,AB=4,AC=3
∴BC2=AB2+AC2=42+32=25
又BD2=122=144,CD2=132=169.
∴CD2=BC2+BD2
∴∠CBD=90°,即BC⊥BD.
(2)解:
8.解:连接AC.
∵∠ADC=90 ,AD=4m,
CD=3m,
∴
又BC=12m,AB=13m
∴BC2=144,AB2=169
即AB2=BC2+AC2.
∴∠ACB=90°,
∴
即这块菜地的面积为24m2.
9.解:(1)AB2=22+22=8,
AC2=4+42=32,
BC2=22+62=40.
(2)∵BC2=40,AC2=32,AB2=8.
即BC2=AC2+AB2.
∴△ABC是直角三角形.
10.(1)解:AB2=l2+32=10,
AC2=12+32=10,
BC2=22+42=20
(2)证明:∵BC2=20,AC2=10,AB2=10,
即BC2=AC2+AB2,
∴∠BAC=90°.
11.D 12.B
13.解:∵(a-5)2≥0,(b-12)2≥0,|c-13|≥0
而(a-5)2+(b-12)2+|c-13|=0.
∴(a-5)2=0,(b-12)2=0,|c-13|=0.
∴a=5,b=12,c=13
而132=52+122,即c2=a2+b2
∴ABC是直角三角形
14.解:在△ABD中,AB=13,AD=12,BD=5
∵AB2=AD2+BD2,
∴△ABD为直角三角形.
∴∠ADB=90 ,即∠ADC=90°.
在△ADC中,有AD2+CD2=Ac2
∴CD2=AC2-AD2
∵AC=15,AD=12.
∴CD2=152-122=81.
∴CD=9.
15.解:△BEF是直角三角形.理由如下:
∵AE=2,DF=1
∴DE=2,CF=3
∴BE2=AB2+AE2=16+4=20
EF2=DE2+DF2=4+1=5
BF2=BC2+CF2=16+9=25
∵BE2+EF2=20+5=25=BF2
∴△BEF是直角三角形.第5课 勾股定理单元复习
1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°.
(1)若a=3,b=4,则c= ;
(2)若a=6,c=10,则b= ;
(3)若a=5,b=12,则c= .
2.下列各组数中,不是勾股数的是( )
A.5,12,13 B.7,24,25 C.8,12,15 D.5k,12k,13k(k为正整数)
3.若直角三角形的三边长为m,6,8,则的值为( )
A.10 B.100 C.28 D.100或28
4.如图,正方体的边长为1,一只蚂蚁从正方体的一个顶点A爬行到另一个顶点B,则蚂蚁爬行的最短距离的平方是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图,一根竹子高1丈,折断后竹子顶端在离竹子底端3尺处.求折断处离地面的高度(注:1丈=10尺).
6.如图,每个小方格都是边长为1的正方形,求:
(1)四边形ABCD的面积;
(2)∠ABC的度数.
7.如图,在△ABC中,BD⊥AC,AB=20,BC=15,CD=9.
(1)求AC的长;
(2)判断△ABC的形状并证明.
8.如图,陈滴和陈卓在荡秋千,秋千AB在静止位置时,下端B离地面0.6m,当秋千荡到的位置时,下端距静止位置的水平距离,距地面1.4m,求秋千AB的长.
9.如图,将一根长24cm的筷子,置于底面直径为5cm,高为12cm的圆柱形茶杯中,设筷子露在杯子外面的长为a cm(茶杯装满水),则a的取值范围是 .
10.如图,分别以直角三角形的三边为直径作半圆,其中两个半圆的面积,,则是 .
11.如图,三个村庄A、B、C之间的距离分别为AB=5km,BC=12km,AC=13km,要从B村修一条公路BD直达AC.已知公路的造价为26000元/km,问修这条公路的最低造价是多少?
12.如图,某地方政府决定在相距50km的A、B两站之间的公路旁的E点,修建一个土特产加工基地,且使C、D两村到E点的距离相等,已知DA⊥AB于A,CB⊥AB于B,DA=30km,CB=20km,那么基地E应建在离A站多少千米的地方?
13.如图,在△ABC中,AB=4,BC=5,AC=3,现将它折叠,使点B与C重合,求折痕DE的长.
14.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5cm,AC=3cm,动点P从点B出发沿射线BC以1cm/s的速度移动,设运动的时间为t s.
(1)求BC边的长;
(2)当△ABP为直角三角形时,借助图①求t的值;
(3)当△ABP为等腰三角形时,借助图②求t的值.
第5课 勾股定理复习
1.(1)5 (2)8 (3)13
2.C 3.D 4.D
5.解:设AC=x(尺),则AB=10-x(尺),
由勾股定理,(10-x)2=x2+32
解得
所以折断处离地面的高度为尺.
6.解:(1)根据题意得:
(2)AB2=22+42=20.
BC2=l2+22=5,AC2=52=25.
AB2+BC2=AC2,
∠ABC=90
7.解:(1)∵BD⊥AC
∴∠ADB=∠BDC=90°
∴.
∴
∴AC=AD+CD=16+9=25
(2)由(1)AC2=252=625,
AB2=202=400,BC2=152=225,
∴AC2=AB2+BC2.
∴∠ABC=90°,即△ABC为直角三角形.
8.解:由题意可得出:BE=1.4-0.6=0.8(m),
则AE=AB-0.8,
在Rt△AEB1中,AE2+B1E2=AB12,
∴(AB-0.8)2+2.42=AB2
解得AB=4,
答:秋千AB的长为4m.
9.11≤a≤12 10.
11.解:∵BC2+AB2=122+52=169,AC2=132=169,
∴BC2+AB2=AC2,
∴∠ABC=90 ,
当BD⊥AC时BD最短,造价最低.
∵
∴
答:最低造价为120000元
12.解:设基地E应建在离A站x千米的地方.
由勾股定理,得DE2=AD2+x2.CE2=CB2+BE2,
即DE2=302+x2,CE2=202+(50-x)2
∵要使DE=CE,∴302+x2=202+(50-x)2
解得x=20
答:基地E应建在离A站20千米的地方.
13.解:设CD=x,根据折叠的性质可知:△CDE≌△BDE,
BD=CD=x,AD=4-x,BE=EC=
∵AB=4,AC=3,BC=5,
∴BC2=AB2+AC2
∴∠A=90°,△ABC为直角三角形.
在Rt△ACD中,(4-x)2+32=x2
解得:x=.
在Rt△BDE中,
∴折痕DE的长为
14.解:(1)由题意可知:
在Rt△ABC中,∠ACB=90 ,AB=5,AC=3.
∴BC=(cm)
(2)由题意可知:BP=l×t=t
①如图1,当∠APB为直角时,点P与点C重合,BP=BC=4
∴
②如图2,当∠BAP为直角时,BP=t,CP=t-4,AC=3
在Rt△ACP中,CP2+AC2=AP2,
在Rt△BAP中,AB2+AP2=BP2.
∴AB2+CP2+AC2=BP2
∴52+(t-4)2+32=t2
解得,
综上所述,当△ABP为直角三角形时,t的值为4或;
(3)①如图3可知,当BP=AB=5时,△ABP是等腰三角形,此时t=5
②如图4可知,当AP=AB=5时,△ABP是等腰三角形,BP=2BC=8,此时t=8
③如图5可知,当BP=AP时,△ABP是等腰三角形,AP=BP=t,CP=|t-4|,AC=3
在Rt△ACP中,CP2+AC2=AP2.
∴(t-4)2+32=t2
解得t=
综上所述,当△ABP为等腰三角形时,t的值为5或8或.