3.2勾股定理的逆定理
一、选择题.
1.下列长度的三条线段能组成直角三角形的是( )
A.4,6,8 B.6,8,9 C.7,24,25 D.5,11,12
2.由下列条件不能判定△ABC为直角三角形的是( )
A.∠A:∠B:∠C=3:4:5 B.∠A﹣∠B=∠C
C.a=1,b=2,c D.(b+c)(b﹣c)=a2
3.下列各组数不能构成直角三角形的是( )
A.3,4,5 B.6,8,10 C.32,42,52 D.5,12,13
4.满足下列条件的三角形中,是直角三角形的是( )
A.三角形的三边长满足关系a+b=c
B.三角形的三边长之比2:3:4
C.三角形的三边长分别为5、12、13
D.三角形的一边长等于另一边长的一半
5.D是△ABC中BC边上的一点,若AC2﹣CD2=AD2,则AD是( )
A.BC边上的中线 B.∠BAC的角平分线
C.BC边上的高线 D.AC边上的高线
6.下列各组数中,不是勾股数的是( )
A.3,4,6 B.7,24,25 C.6,8,10 D.9,12,15
7.已知△ABC中,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,下列条件不能判断△ABC是直角三角形的是( )
A.∠A:∠B:∠C=3:4:5 B.a:b:c=7:24:25
C.a2=b2﹣c2 D.∠A=∠C﹣∠B
8.a、b、c为△ABC三边,下列条件不能判断它是直角三角形的是( )
A.a2=c2﹣b2
B.∠A:∠B:∠C=3:4:5
C.a=3,b=4,c=5
D.a=5k,b=12k,c=13k(k为正整数)
二、填空题
9.△ABC中,三边之比为3:4:5,且最长边为10m,则△ABC周长为 cm.
10.如图,在3x3的网格中每个小正方形的边长都是1,点A、B、C都是小正方形的顶点,则∠ABC的度数为 .
11.如图,已知四边形ABCD中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,CD=13,DA=12,则四边形ABCD的面积等于 .
12.已知等腰直角△ABC,∠ABC=90°,AB=BC=4,平面内有一点D,连接CD、AD,若CD=2,AD=6,则∠BCD= .
13.若一个三角形的三边长分别为1.5、2、2.5,则这个三角形最长边上的中线为 .
14.三角形的三边a,b,c满足(a﹣b)2=c2﹣2ab,则这个三角形是 .
15.若△ABC三边之比为5:12:13,则△ABC是 三角形.
16.如图,△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P,Q同时从A,B两点出发,分别在AB,BC边上匀速移动,它们的速度分别为2cm/s和1cm/s,当点P到达点B时,P,Q两点停止运动,设点P的运动时间为ts,则当t= s时,△PBQ为直角三角形.
三、解答题
17.如图,在四边形ABCD中,已知AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,且AB⊥BC,试说明:AC⊥CD.
18.在边长为1的正方形网格中标有A、B、C、D、E、F六个格点,顶点在格点上的三角形叫做格点三角形,如格点三角形△ABC.
(1)△ABC的面积为 ;
(2)△ABC的形状为 ;
(3)根据图中标示的各点(A、B、C、D、E、F)位置,与△ABC全等的格点三角形是 .
19.古希腊的哲学家柏拉图曾指出,如果m表示大于1的整数,a=2m,b=m2﹣1,c=m2+1,那么以a,b,c为长度的线段首尾顺次相接形成的是什么样的三角形?请说明理由.
20.在四边形ABCD中,AC⊥DC,AD=13cm,DC=12cm,AB=3cm,BC=4cm,求四边形ABCD的面积.
21.【知识背景】我国古代把直角三角形较短的直角边称为“勾”,较长的的直角边称为“股”,斜边称为“弦”.据《周髀算经》记载,公元前1000多年就发现了“勾三股四弦五”的结论.像3、4、5这样为三边长能构成直角三角形的3个正整数,称为勾股数.
【应用举例】
观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;…
可以发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,
当勾为3时,股4,弦5;
当勾为5时,股12,弦13;
当勾为7时,股24,弦25.
请仿照上面三组样例,用发现的规律填空:
(1)如果勾用n(n≥3,且n为奇数)表示时,请用含有n的式子表示股和弦,则股= ,弦= .
【问题解决】
(2)古希腊的哲学家柏拉图也提出了构造勾股数组的公式.具体表述如下:如果a=2m,b=m2﹣1,c=m2+1(m为大于1的整数),则a、b、c为勾股数.请你证明柏拉图公式的正确性;
(3)毕达哥拉斯在他找到的勾股数的表达式中发现弦与股的差为1,若用2a2+2a+1(a为任意正整数)表示勾股数中最大的一个数,请你找出另外两个数的表达式分别是多少?
答案
一、选择题.
C.A.C.C.C.A.A.B.
二、填空题
9.2400.
10.45°.
11.36.
12.135°或45°.
13..
14.直角三角形.
15.直角
16.或.
三、解答题
17.证明:在△ABC中AB⊥BC,根据勾股定理:AC2=AB2+BC2=12+22=5,
∵在△ACD中,AC2+CD2=5+4=9,AD2=9,
∴AC2+CD2=AD2,
∴根据勾股定理的逆定理,△ACD为直角三角形,
∴AC⊥CD.
18.(1)△ABC的面积为:2×22,
故答案为:2;
(2)由勾股定理得:AC2,BC,AB,
所以AC2+BC2=AB2,
即∠ACB=90°,
即△ABC是直角三角形,
故答案为:直角三角形;
(3)与△ABC全等的格点三角形是△DBC,△DAB,△DAC,
故答案为:△DBC,△DAB,△DAC.
19.以a,b,c为长度的线段首尾顺次相接形成的是直角三角形,
理由:∵m表示大于1的整数,a=2m,b=m2﹣1,c=m2+1,
∴c>a,
∵a2+b2=(2m)2+(m2﹣1)2=4m2+m4﹣2m2+1=(m2+1)2,
c2=(m2+1)2,
∴a2+b2=c2,
∴以a,b,c为长度的线段首尾顺次相接形成的是直角三角形.
20.在Rt△ACD中,
AC5cm,
在△ABC中,
∵AB2+BC2=9+16=25,
AC2=52=25,
∴AB2+BC2=AC2,
∴△ABC是直角三角形,
∴四边形ABCD的面积AB BCAC CD3×45×12=36cm2.
21.(1)如果勾用n(n≥3,且n为奇数)表示时,则股(n2﹣1),弦(n2+1);
故答案为:(n2﹣1),(n2+1);
(2)∵a=2m,b=m2﹣1,c=m2+1(m表示大于1的整数)
∴a2+b2=(2m)2+(m2﹣1)2
=4m2+m4﹣2m2+1
=m4+2m2+1
=(m2+1)2=(m2+1)2=c2,
∴a2+b2=c2
∴a、b、c为勾股数;
(3)∵弦与股的差为1,2a2+2a+1(a为任意正整数)表示勾股数中最大的一个数,
∴另外两个数的表达式分别是2a2+2a; 2a+1.