1.2 勾股定理的逆定理同步考点练习(原卷版+解析版)

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名称 1.2 勾股定理的逆定理同步考点练习(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 789.6KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2024-05-29 10:08:37

文档简介

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1.2 勾股定理的逆定理 同步考点练习
【考点1:勾股定理的逆定理的运用】
【考点2:直角三角形的判断】
【考点3:勾股定理的逆定理应用】
【考点4:勾股数的应用】
知识点1:勾股定理逆定理
1.定义:如果三角形的三条边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.
注意:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.
2.如何判定一个三角形是否是直角三角形
首先确定最大边(如).
验证与是否具有相等关系.若,则△ABC是∠C=90°的直角三角形;若,则△ABC不是直角三角形.
注意:当时,此三角形为钝角三角形;当时,此三角形为锐角三角形,其中为三角形的最大边.
【考点1:勾股定理的逆定理的运用】
【典例1】(2023春 怀柔区期末)以下列长度的三条线段为边,能组成直角三角形的是(  )
A.3,4,6 B.2,, C.1,2, D.6,8,10
【答案】D
【解答】解:A、∵32+42=25,62=36,
∴32+42≠62,
∴不能组成直角三角形,
故A不符合题意;
B、∵22+()2=7,()2=5,
∴22+()2≠()2,
∴不能组成直角三角形,
故B不符合题意;
C、∵12+()2=3,22=4,
∴12+()2≠22,
∴不能组成直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵62+82=100,102=100,
∴62+82=102,
∴能组成直角三角形,
故D符合题意;
故选:D.
【变式1-1】(2023春 郾城区期末)下列四组线段中,可以构成直角三角形是(  )
A.,, B.1,2,3
C.0.3,0.4,0.5 D.,,
【答案】C
【解答】解:A、()2+()2≠()2,不能构成直角三角形,故不符合题意;
B、12+22≠32,不能构成直角三角形,故不符合题意;
C、0.32+0.42=0.52,能构成直角三角形,故符合题意;
D、()2≠()2+()2,不能构成直角三角形,故不符合题意.
故选:C.
【变式1-2】(2023春 临潼区期末)在以下列数值为边长的三角形中,不是直角三角形的是(  )
A.5,12,13 B.6,8,10 C.7,23,25 D.8,15,17
【答案】C
【解答】解:A、因为52+122=132,所以是直角三角形,不符合题意;
B、因为62+82=102,所以是直角三角形,不符合题意;
C、因为72+232≠252,所以不是直角三角形,符合题意;
D、因为82+152=172,所以是直角三角形,不符合题意;
故选:C.
【变式1-3】(2023春 长寿区期末)若△ABC的三边长为a,b,c,则下列不是直角三角形的是(  )
A.a=6,b=7,c=8 B.a=1,,
C.a=1.5,b=2,c=2.5 D.a=3,b=4,c=5
【答案】A
【解答】解:A、∵a2+b2=62+72=85,c2=82=64,
∴a2+b2≠c2,
∴△ABC不是直角三角形,
故A符合题意;
B、∵a2+c2=12+()2=3,b2=()2=3,
∴a2+c2=b2,
∴△ABC是直角三角形,
故B不符合题意;
C、∵a2+b2=1.52+22=6.25,c2=2.52=6.25,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵a2+b2=32+42=25,c2=52=25,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故D不符合题意;
故选:A.
【考点2:直角三角形的判断】
【典例2】(2023春 庐阳区期末)△ABC的三边长分别为a,b,c.下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②a2=(b+c)(b﹣c);③∠A:∠B:∠C=3:4:5;④a:b:c=5:12:13.其中能判断△ABC是直角三角形的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解答】解:①由∠A=∠B﹣∠C,可知:∠B=90°,是直角三角形.
②由a2=(b+c)(b﹣c),可得a2+c2=b2,是直角三角形.
③由∠A:∠B:∠C=3:4:5,可知不是直角三角形.
④由a:b:c=5:12:13,根据勾股定理的逆定理可知是直角三角形.
故选:C.
【变式2-1】(2023春 江津区期末)在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c.下列条件中,不能说明△ABC是直角三角形的是(  )
A.a:b:c=1:2:3 B.a2=b2+c2
C.∠B+∠C=∠A D.∠A:∠B:∠C=1:2:3
【答案】A
【解答】解:A、∵a:b:c=1:2:3,
设a=x,b=2x,c=3x,
∵(x)2+(2x)2≠(3x)2,
∴不能构成直角三角形,故此选项符合题意;
B、∵a2=b2+c2,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
C、∵∠B+∠C=∠A,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A=90°,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
D、∵∠A:∠B:∠C=1:2:3,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠C=180°×=90°,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
故选:A.
【变式2-2】(2023春 山亭区期中)对于下列四个条件:①∠A+∠B=∠C;②a:b:c=3:4:5,③∠A=90°﹣∠B;④∠A=∠B=2∠C,能确定△ABC是直角三角形的条件有(  )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
【答案】A
【解答】解:①∵∠A+∠B=∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴2∠C=180°,
∴∠C=90°,
∴△ABC是直角三角形;故①正确;
②∵a:b:c=3:4:5,
设a=3k,b=4k,c=5k,
∴a2+b2=(3k)2+(4k)2=25k2=c2,
∴△ABC是直角三角形;故②正确;
③∵∠A=90°﹣∠B,
∴∠A+∠B=90°,
∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=90°,
∴△ABC是直角三角形;故③正确;
④∵∠A=∠B=2∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴5∠C=180°,
∴∠C=36°,
∴∠A=∠B=2∠C=72°,
∴△ABC不是直角三角形;故④错误;
综上:能确定△ABC是直角三角形的条件有①②③;
故选:A.
【变式2-3】(2023春 北京期末)在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c.下列条件中,不能判定△ABC是直角三角形的是(  )
A.∠A+∠B=90° B.∠A:∠B:∠C=3:4:5
C.a:b:c=3:4:5 D.a=b=1,c=
【答案】B
【解答】解:A、∵∠A+∠B=90°,
∴∠C=180°﹣(∠A+∠B)=90°,
∴△ABC是直角三角形,
故A不符合题意;
B、∵∠A:∠B:∠C=3:4:5,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠C=180°×=75°,
∴△ABC不是直角三角形,
故B符合题意;
C、∵a:b:c=3:4:5,
∴设a=3k,b=4k,c=5k,
∴a2+b2=(3k)2+(4k)2=25k2,c2=(5k)2=25k2,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故C不符合题意;
D、∵a2+b2=12+12=2,c2=()2=2,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC是直角三角形,
故D不符合题意;
故选:B.
【典例3】(2023春 北京期末)如图,在正方形网格中,每个小正方形网格的边长均为1,点A,B,C,D均在格点上.
(1)判断△ACD的形状,并说明理由;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)△ACD为直角三角形,理由见解答;
(2)四边形ABCD的面积为.
【解答】解:(1)△ACD为直角三角形,
理由:由题意得:AC2=32+32=18,
CD2=22+22=8,
AD2=12+52=26,
∴AC2+CD2=AD2,
∴△ACD为直角三角形,
∴∠ACD=90°;
(2)在Rt△ABC中,AB=AC=3,∠ABC=90°,
∴SRt△ABC=AB BC=×3×3=;
在Rt△ACD中,AC=,CD=,
∴SRt△ACD=AC CD=×3×2=6
∴S四边形ABCD=SRt△ABC+SRt△ACD=+6=,
∴四边形ABCD的面积为.
【变式3-1】(2023春 良庆区期末)计算:如图,方格中小正方形的边长为1,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上.
(1)请判断三角形ABC是否是直角三角形,并说明理由;
(2)求点C到AB边的距离.
【答案】(1)三角形ABC不是直角三角形,理由见解答;
(2)点C到AB边的距离为.
【解答】解:(1)三角形ABC不是直角三角形,
理由:由题意得:AC2=12+22=5,
AB2=22+32=13,
BC2=12+32=10,
∴AC2+BC2≠AB2,
∴三角形ABC不是直角三角形;
(2)设点C到AB边的距离为h,
由(1)可得AB=,
∵△ABC的面积=AB h=3×3﹣×1×2﹣×1×3﹣×2×3,
∴h=9﹣1﹣﹣3,
解得:h=,
∴点C到AB边的距离为.
【变式3-2】(2023春 绵阳期中)如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,AC=20,CD=12,BD=9.
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)求点D到AC、BC的距离之和.
【答案】(1)见解析;
(2)16.8.
【解答】(1)证明:∵CD⊥AB,
∴∠CDB=∠CDA=90°,
在Rt△BDC中,CD2+BD2=BC2,即122+92=BC2,
∴BC=15;
在Rt△ADC中,CD2+AD2=AC2,即122+AD2=202,
∴AD=16,
∵AC=20,BC=15,AB=25,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是直角三角形;
(2)解:过点D作DE⊥AC,DF⊥BC,垂足分别为点E、F,
S△ADC=S△ADE+S△CDE,
,即20DE=16×12,
∴DE=9.6,
,即15DF=9×12,
∴DF=7.2,
∴DE+DF=9.6+7.2=16.8.
【变式3-3】(2023春 泸县校级期中)如图所示,每个网格正方形的边长为1cm,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上,求:
(1)求△ABC的周长.
(2)判断△ABC的形状,并求其面积.
(3)求边AB上的高.
【答案】(1);(2)锐角三角形,3.5;(3).
【解答】解:(1)由勾股定理得:AC==,AB==,BC==,
则△ABC的周长为;
(2)
∵AC=,AB=,BC=,
∴AC2+BC2≠AB2,
如图,△ACD中,AC2+CD2=()2+()2=10,AD2=()2=10,
∴AC2+CD2=AD2,
∴∠DCA=90°,
∴∠ACB<90°,
∴△ABC是锐角三角形,
△ABC的面积S=3×3﹣×1×3﹣×1×2﹣﹣×2×3=3.5;
(3)设C到AB的距离为a,
则×AB×a=3.5,
∵AB=,
∴a=,
∴点C到AB边的距离是.
【考点3:勾股定理的逆定理应用】
【典例4】(2023春 虞城县期末)如图,等腰三角形ABD的腰长为13cm,底边BD=10cm,C为其内部一点,且BC=8cm,CD=6cm.
(1)判断△BCD的形状并说明理由;
(2)求阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析;
(2)36cm2.
【解答】解:(1)直角三角形,理由如下:
在△BCD中,CD=6,BC=8,BD=10,
∴CD2+BC2=62+82=100=102=BD2,
∴△BCD 是直角三角形;
(2)由(1)知:△BCD是直角三角形且∠C=90°,
∴,
过点A作AE⊥BD于E,
根据等腰三角形“三线合一”可知:点E为BD中点,
∴BE=DE=5,
在Rt△ADE中,根据勾股定理得:AE==12,
∴,
∴阴影部分面积为=S△ABD﹣S△BCD=36(cm2).
【变式5-1】(2023春 惠城区校级期中)如图,已知AB=3,BC=4,CD=12,DA=13,AB⊥BC,求四边形ABCD的面积.
【答案】四边形ABCD的面积为36.
【解答】解:如图所示,连接AC,
∵AB⊥BC,AB=3,BC=4,
∴△ABC是直角三角形,
∴,,
∵CD=12,DA=13,AC=5,52+122=132,即AC2+AD2=CD2,
∴△ACD是直角三角形,∠CAD=90°,
∴,
∵S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD,
∴S四边形ABCD=6+30=36,
∴四边形ABCD的面积为36.
【变式6-2】(2023春 南开区期末)如图,四边形ABCD中,AB=20,BC=15,CD=7,AD=24,∠B=90°.
(1)求证:∠D=90°;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)见解析;
(2)234.
【解答】(1)证明:连接AC,
∵∠B=90°,
∴AC2=BA2+BC2=400+225=625,
∵DA2+CD2=242+72=625,
∴AC2=DA2+DC2,
∴△ADC是直角三角形,
即∠D=90°;
(2)解:∵S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC,
∴S四边形ABCD= BC+AD CD,

=234.
【变式4-3】(2023春 休宁县期中)如图,在四边形ABCD中,AC⊥BC,AB=13,BC=12,CD=3,AD=4.
(1)求AC的长;
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)AC的长为5;
(2)四边形ABCD的面积为36.
【解答】解:(1)∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∵AB=17,BC=8,
∴AC===5,
∴AC的长为5;
(2)∵AD2+CD2=42+32=25,AC2=52=25,
∴AD2+CD2=AC2,
∴△ADC是直角三角形,
∴∠D=90°,
∴四边形ABCD的面积=△ADC的面积+△ABC的面积
=AD CD+AC BC
=×4×3+12×5
=6+30
=36,
∴四边形ABCD的面积为36.
知识点2:勾股数
像 15,8,17 这样,能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数 。
勾股数满足两个条件:①满足勾股定理 ②三个正整数
【考点4:勾股数的应用】
【典例5】(2023秋 南明区期末)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.3,4,5 B.1,2,3 C.8,10,16 D.5,10,13
【答案】A
【解答】解:A、∵32+42=52,∴3,4,5是勾股数,符合题意;
B、∵12+22≠32,∴1,2,3不是勾股数,不符合题意;
C、∵82+102≠162,∴8,10,16不是勾股数,不符合题意;
D、∵52+102≠132,∴5,10,13不是勾股数,不符合题意.
故选:A.
【变式5-1】(2023秋 福田区校级期末)我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代著名的数学著作《周髀算经》中.下列各组数中,是“勾股数”的是(  )
A.2,3,4 B.4,5,6 C.7,8,9 D.6,8,10
【答案】D
【解答】解:A、22+32≠42,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
B、42+52≠62,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
C、72+82≠92,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
D、82+62=102,故是勾股数,故本选项符合题意;
故选:D.
【变式5-2】(2023秋 六盘水期中)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.,, B.1,, C.7,24,25 D.2,3,4
【答案】C
【解答】解:A.因为,不是整数,所以不是勾股数,此项不符合题意;
B.因为,不是整数,所以不是勾股数,不符合题意;
C.因为72+242=252,所以是勾股数,此项符合题意;
D.因为22+32≠42,所以不是勾股数,此项不符合题意.
故选:C.
一.选择题(共6小题)
1.(2024春 临县月考)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.1,2,3 B.2,3,4 C.3,4,5 D.5,11,13
【答案】C
【解答】解:A、12+22=5≠32,不是勾股数,不符合题意.
B、22+32=13≠42,不是勾股数,不符合题意.
C、32+42=25=52,是勾股数,符合题意.
D、52+112=146≠132,不是勾股数,不符合题意,
故选:C.
2.(2024春 凉州区期中)下列各组数是勾股数的是(  )
A.2,3,4 B.3,4,6 C.6,8,10 D.4,6,7
【答案】C
【解答】解:A、∵22+32≠42,∴2,3,4不是勾股数,故不符合题意;
B、∵32+42≠62,∴3,4,6不是勾股数,故不符合题意;
C、∵62+82=102,∴6,8,10是勾股数,故符合题意;
D、∵42+62≠72,∴4,6,7不是勾股数,故不符合题意;
故选:C.
3.(2024春 无为市月考)若△ABC的三边长分别是a,b,c,则下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②a:b:c=5:12:13;③∠A:∠B:∠C=3:4:5;④b2=(a+c)(a﹣c)中能判定△ABC是直角三角形的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解答】解:①∵∠A=∠B﹣∠C,
∴∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠B=90°,
故△ABC是直角三角形;
②a:b:c=5:12:13,设a=5k,则b=12k,c=13k
可得:a2+b2=(5k)2+(12k)2=(13k)2=c2,
故△ABC是直角三角形;
③∵∠A:∠B:∠C=3:4:5,
∴最大角,
故△ABC不是直角三角形;
④b2=(a﹣c)(a+c)=a2﹣c2,
即 b2=a2﹣c2,
故△ABC是直角三角形;
∴能判定△ABC是直角三角形的有3个,
故选:C.
4.(2024春 越秀区校级期中)如图有一块菜地,经人工测得菜地的四周分别为AB=13,BC=3,CD=4,AD=12,∠C=90°,则这块菜地的面积为(  )
A.24 B.30 C.32 D.36
【答案】D
【解答】解:如图,连接BD,
∵∠C=90°,BC=3,CD=4,
∴由勾股定理得,BD2=BC2+CD2=32+42=25,
∴BD=5,
∵AB=13,AD=12,
∴AB2=132=169,AD2=122=144,
∴AD2+BD2=AB2,
∴△ABD是直角三角形且∠ADB=90°,
∴S四边形ABCD=S△BCD+S△ADB

=6+30
=36,
即这块菜地的面积为36,
故选:D.
5.(2024春 思明区校级期中)如图,在2×3的正方形网格中,点A,B,M均在格点上,则∠AMB的度数是(  )
A.25° B.30° C.45° D.60°
【答案】C
【解答】解:如图所示,连接AB,
由题意得,,,,
∴AM2+AB2=BM2,AM=AB,
∴△ABM是等腰直角三角形,且∠BAM=90°,
∴∠AMB=45°,
故选:C.
6.(2023秋 莲都区期末)如图,在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,CD是AB边上的中线,则CD的长度是(  )
A.5 B.6.5 C.6 D.13
【答案】B
【解答】解:在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,
∴AC2+BC2=169,AC2=132=169,
∴AC2+BC2=AC2,
∴△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,
又∵CD是斜边AB边上的中线,
∴,
故选:B.
二.填空题(共3小题)
7.(2024春 拜城县期中)测得一块三角形花园三边长分别为5米,12米,13米,则这块花园的面积为  30 平方米.
【答案】30.
【解答】解:∵52+122=132,
∴三角形花园是直角三角形,且5米,12米是两条直角边,
∴这块花园的面积为平方米,
故答案为:30.
8.(2024春 路桥区期中)如图,在四边形ABCD中,已知AB=3,AD=4,BC=12,CD=13,∠A=90°,则四边形ABCD面积是  36 .
【答案】36.
【解答】解:如图,连接BD,
在Rt△ABD中,AB=3,DA=4,
根据勾股定理得,BD==5,
在△BCD中,BC=12,CD=13,BD=5,
∴BC2+BD2=122+52=132=CD2
∴△BCD为直角三角形,
∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD
=AB AD+BC BD
=×3×4+×12×5
=36.
故答案为:36.
9.(2023秋 方城县期中)清初数学家梅文鼎在著作《平三角举要》中,对南宋数学家秦九韶提出的计算三角形面积的“三斜求积术”给出了一个完整的证明,证明过程中创造性地设计直角三角形,得出了一个结论:如图,AD是锐角△ABC的高,若设边BC的长为a,边AC的长为b,边AB的c,则BD=.当a=6,b=5,c=7时,BD= 5 .
【答案】5.
【解答】解:依题意:把a=6,b=5,c=7代入,
得.
故答案为:5.
三.解答题(共5小题)
10.(2023秋 五华县期末)如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=4,BC=CD=2,.(1)求AC的长;
(2)四边形ABCD的面积.
【答案】(1)2;
(2)4+2.
【解答】解:(1)∵∠B=90°,AB=4,BC=2,
在Rt△ABC中,;
(2)∵AC2+CD2=(2)2+22=24,AD2=(2)2=24,
∴AC2+CD2=AD2,
∴△ACD是直角三角形,
∴S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD
=BC AB+CD AC
=×2×4+×2×2
=4+2.
11.(2024春 黄石期中)如图,四边形ABCD中,∠B=90°,AC为对角线,DE⊥AC于E,AB=8,BC=6,,.
(1)确定∠ADC的度数;
(2)求线段DE的长.
【答案】(1)∠ADC=90°;
(2)2.
【解答】解:(1)∵∠B=90°,AB=8,BC=6,
∴AC===10,
∵,,(2)2+(2)2=102,
∴CD2+AD2=AC2,
∴△ADC是直角三角形,AC为斜边,
∴∠ADC=90°;
(2)由(1)知,∠ADC=90°,AC=10,
∵DE⊥AC于E,,,
∴AC DE=AD CD,即DE===2.
12.(2024春 京山市期中)如图,每个小正方形的边长都为1.
(1)求四边形ABCD的面积;
(2)∠BCD是直角吗?为什么?
【答案】(1)14.5;
(2)∠BCD是直角,理由见解答.
【解答】解:(1)四边形ABCD的面积=5×5﹣×1×5﹣×2×4﹣×1×4﹣1﹣×1×2=14.5;
(2)∠BCD是直角,理由如下:
连接BD,
∵BC2=22+42=20,CD2=12+22=5,BD2=32+42=25,
∴BC2+CD2=BD2,
∴△BCD是直角三角形,
即∠BCD是直角.
13.(2023春 辛集市期末)材料阅读:给定三个数a、b、c,若它们满足a2+b2=c2,则称a、b、c这三个数为“勾股数”.例如:
①32=9,42=16,52=25;∵9+16=25,即32+42=52,∴3、4、5这三个数为勾股数.
②52=25,122=144,132=196;∵25+144+169,即52+122=132,∴5、12、13这三个数为勾股数.
若三角形的三条边a、b、c满足勾股数,即a2+b2=c2,则这个三角形为直角三角形,且a、b分别为直角的两条邻边.(如题图所示)
根据以上信息,解答下列问题:
(1)试判断8、15、17是否为勾股数;
(2)若某三角形的三边长分别为7、24、25,求其面积;
(3)已知某直角三角形的两边长为6和8,求其周长.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)因为82+152=172,且8,15,17都是正整数,故8、15、17是为勾股数.
(2)∵72+242=252
∴该三角形是直角三角形
∴其面积=×7×24=84.
(3)当8是直角边时,则另一条边==10,周长为6+8+10=24;
当8是斜边时,则另一条边==2,周长为6+8+2=14+2.
故其周长为24或14+2.
14.(2022秋 南关区校级期末)如图,一块铁皮(图中阴影部分),测得AB=6,BC=8,CD=24,AD=26,∠B=90°.求阴影部分的面积.
【答案】96.
【解答】解:如图,连接AC.
在△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8,
∴AC==10.
∵CD=24,AD=26,AC=10,
∴AC2+CD2=AD2,
∴△ACD是直角三角形,
∴S阴影=S△ACD﹣S△ABC=×10×24﹣×6×8=120﹣24=96.
故阴影部分的面积是96.中小学教育资源及组卷应用平台
1.2 勾股定理的逆定理 同步考点练习
【考点1:勾股定理的逆定理的运用】
【考点2:直角三角形的判断】
【考点3:勾股定理的逆定理应用】
【考点4:勾股数的应用】
知识点1:勾股定理逆定理
1.定义:如果三角形的三条边长,满足,那么这个三角形是直角三角形.
注意:(1)勾股定理的逆定理的作用是判定某一个三角形是否是直角三角形.
(2)勾股定理的逆定理是把“数”转为“形”,是通过计算来判定一个三角形是否为直角三角形.
2.如何判定一个三角形是否是直角三角形
首先确定最大边(如).
验证与是否具有相等关系.若,则△ABC是∠C=90°的直角三角形;若,则△ABC不是直角三角形.
注意:当时,此三角形为钝角三角形;当时,此三角形为锐角三角形,其中为三角形的最大边.
【考点1:勾股定理的逆定理的运用】
【典例1】(2023春 怀柔区期末)以下列长度的三条线段为边,能组成直角三角形的是(  )
A.3,4,6 B.2,, C.1,2, D.6,8,10
【变式1-1】(2023春 郾城区期末)下列四组线段中,可以构成直角三角形是(  )
A.,, B.1,2,3
C.0.3,0.4,0.5 D.,,
【变式1-2】(2023春 临潼区期末)在以下列数值为边长的三角形中,不是直角三角形的是(  )
A.5,12,13 B.6,8,10 C.7,23,25 D.8,15,17
【变式1-3】(2023春 长寿区期末)若△ABC的三边长为a,b,c,则下列不是直角三角形的是(  )
A.a=6,b=7,c=8 B.a=1,,
C.a=1.5,b=2,c=2.5 D.a=3,b=4,c=5
【考点2:直角三角形的判断】
【典例2】(2023春 庐阳区期末)△ABC的三边长分别为a,b,c.下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②a2=(b+c)(b﹣c);③∠A:∠B:∠C=3:4:5;④a:b:c=5:12:13.其中能判断△ABC是直角三角形的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2-1】(2023春 江津区期末)在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c.下列条件中,不能说明△ABC是直角三角形的是(  )
A.a:b:c=1:2:3 B.a2=b2+c2
C.∠B+∠C=∠A D.∠A:∠B:∠C=1:2:3
【变式2-2】(2023春 山亭区期中)对于下列四个条件:①∠A+∠B=∠C;②a:b:c=3:4:5,③∠A=90°﹣∠B;④∠A=∠B=2∠C,能确定△ABC是直角三角形的条件有(  )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
【变式2-3】(2023春 北京期末)在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c.下列条件中,不能判定△ABC是直角三角形的是(  )
A.∠A+∠B=90° B.∠A:∠B:∠C=3:4:5
C.a:b:c=3:4:5 D.a=b=1,c=
【典例3】(2023春 北京期末)如图,在正方形网格中,每个小正方形网格的边长均为1,点A,B,C,D均在格点上.
(1)判断△ACD的形状,并说明理由;
(2)求四边形ABCD的面积.
【变式3-1】(2023春 良庆区期末)计算:如图,方格中小正方形的边长为1,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上.
(1)请判断三角形ABC是否是直角三角形,并说明理由;
(2)求点C到AB边的距离.
【变式3-2】(2023春 绵阳期中)如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,AC=20,CD=12,BD=9.
(1)求证:△ABC是直角三角形;
(2)求点D到AC、BC的距离之和.
【变式3-3】(2023春 泸县校级期中)如图所示,每个网格正方形的边长为1cm,△ABC的三个顶点都在小正方形的格点上,求:
(1)求△ABC的周长.
(2)判断△ABC的形状,并求其面积.
(3)求边AB上的高.
【考点3:勾股定理的逆定理应用】
【典例4】(2023春 虞城县期末)如图,等腰三角形ABD的腰长为13cm,底边BD=10cm,C为其内部一点,且BC=8cm,CD=6cm.
(1)判断△BCD的形状并说明理由;
(2)求阴影部分的面积.
【变式5-1】(2023春 惠城区校级期中)如图,已知AB=3,BC=4,CD=12,DA=13,AB⊥BC,求四边形ABCD的面积.
【变式6-2】(2023春 南开区期末)如图,四边形ABCD中,AB=20,BC=15,CD=7,AD=24,∠B=90°.
(1)求证:∠D=90°;
(2)求四边形ABCD的面积.
【变式4-3】(2023春 休宁县期中)如图,在四边形ABCD中,AC⊥BC,AB=13,BC=12,CD=3,AD=4.
(1)求AC的长;
(2)求四边形ABCD的面积.
知识点2:勾股数
像 15,8,17 这样,能够成为直角三角形三条边长的三个正整数,称为勾股数 。
勾股数满足两个条件:①满足勾股定理 ②三个正整数
【考点4:勾股数的应用】
【典例5】(2023秋 南明区期末)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.3,4,5 B.1,2,3 C.8,10,16 D.5,10,13
【变式5-1】(2023秋 福田区校级期末)我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代著名的数学著作《周髀算经》中.下列各组数中,是“勾股数”的是(  )
A.2,3,4 B.4,5,6 C.7,8,9 D.6,8,10
【变式5-2】(2023秋 六盘水期中)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.,, B.1,, C.7,24,25 D.2,3,4
一.选择题(共6小题)
1.(2024春 临县月考)下列各组数中,是勾股数的是(  )
A.1,2,3 B.2,3,4 C.3,4,5 D.5,11,13
2.(2024春 凉州区期中)下列各组数是勾股数的是(  )
A.2,3,4 B.3,4,6 C.6,8,10 D.4,6,7
3.(2024春 无为市月考)若△ABC的三边长分别是a,b,c,则下列条件:①∠A=∠B﹣∠C;②a:b:c=5:12:13;③∠A:∠B:∠C=3:4:5;④b2=(a+c)(a﹣c)中能判定△ABC是直角三角形的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2024春 越秀区校级期中)如图有一块菜地,经人工测得菜地的四周分别为AB=13,BC=3,CD=4,AD=12,∠C=90°,则这块菜地的面积为(  )
A.24 B.30 C.32 D.36
5.(2024春 思明区校级期中)如图,在2×3的正方形网格中,点A,B,M均在格点上,则∠AMB的度数是(  )
A.25° B.30° C.45° D.60°
6.(2023秋 莲都区期末)如图,在△ABC中,AC=5,BC=12,AB=13,CD是AB边上的中线,则CD的长度是(  )
A.5 B.6.5 C.6 D.13
二.填空题(共3小题)
7.(2024春 拜城县期中)测得一块三角形花园三边长分别为5米,12米,13米,则这块花园的面积为   平方米.
8.(2024春 路桥区期中)如图,在四边形ABCD中,已知AB=3,AD=4,BC=12,CD=13,∠A=90°,则四边形ABCD面积是  .
9.(2023秋 方城县期中)清初数学家梅文鼎在著作《平三角举要》中,对南宋数学家秦九韶提出的计算三角形面积的“三斜求积术”给出了一个完整的证明,证明过程中创造性地设计直角三角形,得出了一个结论:如图,AD是锐角△ABC的高,若设边BC的长为a,边AC的长为b,边AB的c,则BD=.当a=6,b=5,c=7时,BD=  .
三.解答题(共5小题)
10.(2023秋 五华县期末)如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=4,BC=CD=2,.(1)求AC的长;
(2)四边形ABCD的面积.
11.(2024春 黄石期中)如图,四边形ABCD中,∠B=90°,AC为对角线,DE⊥AC于E,AB=8,BC=6,,.
(1)确定∠ADC的度数;
(2)求线段DE的长.
12.(2024春 京山市期中)如图,每个小正方形的边长都为1.
(1)求四边形ABCD的面积;
(2)∠BCD是直角吗?为什么?
13.(2023春 辛集市期末)材料阅读:给定三个数a、b、c,若它们满足a2+b2=c2,则称a、b、c这三个数为“勾股数”.例如:
①32=9,42=16,52=25;∵9+16=25,即32+42=52,∴3、4、5这三个数为勾股数.
②52=25,122=144,132=196;∵25+144+169,即52+122=132,∴5、12、13这三个数为勾股数.
若三角形的三条边a、b、c满足勾股数,即a2+b2=c2,则这个三角形为直角三角形,且a、b分别为直角的两条邻边.(如题图所示)
根据以上信息,解答下列问题:
(1)试判断8、15、17是否为勾股数;
(2)若某三角形的三边长分别为7、24、25,求其面积;
(3)已知某直角三角形的两边长为6和8,求其周长.
14.(2022秋 南关区校级期末)如图,一块铁皮(图中阴影部分),测得AB=6,BC=8,CD=24,AD=26,∠B=90°.求阴影部分的面积.