【精品解析】浙教版(2024) 数学八年级上册2.7.2 探索勾股定理 同步分层练习

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名称 【精品解析】浙教版(2024) 数学八年级上册2.7.2 探索勾股定理 同步分层练习
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-08-27 08:58:36

文档简介

浙教版(2024) 数学八年级上册2.7.2 探索勾股定理 同步分层练习
一、夯实基础:
1.(2023八上·开江期末)将下列长度的三根木棒首尾顺次连接,能组成直角三角形的是(  )
A.2、3、4 B.4、5、6 C.5、11、12 D.8、15、17
2.(2025八上·嘉兴期末)在下列条件中,不能判断是直角三角形的是(  )
A., B.,,
C., D.,
3.(2024八上·萧山期中)如果的三边分别为,其中为大于1的正整数,则(  )
A.是直角三角形,且斜边为
B.是直角三角形,且斜边为2m
C.是直角三角形,且斜边为
D.不是直角三角形
4.如图,正方形ABCD是由9个边长为1的小正方形组成的,每个小正方形的顶点都叫格点,连结AE,AF,则∠EAF的度数为(  )
A.30° B.45° C.60° D.35°
5.如图,在四个均由十六个小正方形组成的正方形网格中,各有一个三角形,那么这四个三角形中,不是直角三角形的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2021八上·余杭期中)三角形的三边长分别为a、b、c,且满足,则这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.锐角三角形
7.(2024八上·鄞州期末)若三角形的三边之比为,则此三角形为   三角形.
8.如果三角形中两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是   ,最大边所对的角是   .
9.如图,在△ABC中,已知∠A为钝角,边AB,AC的中垂线分别交BC于点D,E.若BD2+CE2=DE2,则∠A=   .
10.(2023八上·婺城月考)如图,在四边形中,,,,,.求四边形的面积.
二、能力提升:
11.(2024八上·鄞州期中)下列条件中,不能判定是直角三角形的是(  )
A. B.
C. D.
12.(2024八上·瑞安月考)勾股定理最早出现在《周髀算经》:“勾广三,股修四,弦隅五”,观察下列勾股数:3,4,5;5,12,13;7,24,25;这类勾股数的特点如下:勾为奇数,弦与股相差1,柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差2的一类勾股数,如:6,8,10;8,15,17;若此类勾股数的勾为(,为正整数),则弦是(结果用含的式子表示)(  )
A. B. C. D.
13.在中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,且满足(则是   三角形.
14.如图,已知CD=3,AD=4,BC=12,AB=13,∠ADC=90°,则阴影部分的面积为   .
15.(2024八上·杭州月考)如图,中,,于点,平分,交与点,于点,且交于点,若,,则   .
16.(2020八上·四川月考)台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上百千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力,如图,有一台风中心沿东西方向 由 行驶向 ,已知点 为一海港,且点 与直线 上的两点 , 的距离分别为 , ,又 ,以台风中心为圆心周围 以内为受影响区域.
(1)求 的度数.
(2)海港 受台风影响吗?为什么?
(3)若台风的速度为20千米/小时,当台风运动到点 处时,海港 刚好受到影响,当台风运动到点 时,海港 刚好不受影响,即 ,则台风影响该海港持续的时间有多长?
17.(2025八上·宁波期末)如图1,ΔABC和ΔCDE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,D为ΔABC外一点,AB>2CD,A,C,E三点不共线,连结AD,AE,BD,BE,AE与BD交于点F
(1)求证:AE=BD;
(2)当AD2+2CD2=BD2时,求∠ADC的度数;
(3)如图2,当BC∥DE时,CD=,AC=3,求四边形△BED的面积.
三、拓展创新:
18.定义:如图,点M,N把线段AB分割成AM,MN,NB三条线段.若以AM,MN,NB为边的三角形是一个直角三角形,则称点M,N是线段AB的勾股分割点.
(1)已知点M,N把线段AB分割成AM,MN,NB三条线段.若AM=2,MN=4,则点M,N是线段AB的勾股分割点吗 请说明理由.
(2)已知点M,N是线段AB的勾股分割点,且AM为直角边.若AB=12,AM=5,求BN的长.
19.(2025八上·滨江期末)为了测量如图墙体是否与地面垂直,即是否垂直于点,在没有角尺、量角器、刻度尺,只有足够长、足够多的若干条无弹性的绳子的情况下,三个数学兴趣小组分别设计了三种不同解决方案,其中第一、第二组的设计方案如下表.
问题 如何测量墙体是否与地面垂直?
工具 若干条无弹性的绳子
小组 第一小组 第二小组 第三小组
测量方案 模仿古埃及人用结绳的方法,在一条绳子上打个结,得到条线段,且用叠合法使得这条线段都相等,设每一条线段长为.如下图放置这总长是的绳子,使在上的绳子,在上的绳子,若,则,即于点,否则不垂直. 如图2,在射线,上分别取点,,放置绳子,对折得到相等的两段,,放置绳子,用叠合法比较与的长度,若,则墙体与地面垂直,即于点,否则不垂直.
测量示意图
(1)第一、二小组的方案可行吗 如果可行,请分别给出证明;如果不可行,请说明理由.
(2)请你代表第三小组,写出一个方案的应用原理不同于上述第一、第二小组的测量方案,并画出测量示意图,然后证明方案的可行性.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、∵22+32=13≠52=25,∴以2、3、5为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
B、∵42+52=41≠62=36,∴以4、5、6为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
C、∵52+112=146≠122=144,∴以5、11、12为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
D、∵82+152=289=172,∴以8、15、17为边长的三个木棍能围成直角三角形,故此选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据勾股定理的逆定理,如果一个三角形的三边满足较小两边的平方和等于最大边长的平方,那么这个三角形就是直角三角形,据此一一判断得出答案.
2.【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理的逆定理;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:A、,,

是直角三角形,本选项不符合题意;
B、,,,


是直角三角形,本选项不符合题意;
C、,,


是直角三角形,本选项不符合题意.
D、,,
不能得出是直角三角形,本选项符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据三角形内角和定理,勾股定理的逆定理、等腰三角形的性质逐项判断即可.
3.【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:∵△ABC的三边分别为m2-1,2m,m2+1,
而(m2-1)2=m4-2m2+1,(2m)2=4m2,(m2+1)2=m4+2m2+1,
∴(m2-1)2+(2m)2=m4-2m2+1+4m2=m4+2m2+1=(m2+1)2,
∴△ABC是直角三角形,且m2+1为斜边.
故答案为:C.
【分析】根据勾股定理的逆定理,如果一个三角形的三边满足两边的平方和等于第三边的平方,则该三角形就是直角三角形,且根据直角三角形斜边最长可得结论.
4.【答案】B
【知识点】勾股定理的逆定理;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:由题意可知,AE=,AF=;
连接EF,则EF=;
∵,且AE=EF
∴三角形AEF是等腰直角三角形
∴∠EAF = 45°
故答案为:B.
【分析】根据勾股定理的逆应用,三角形三条边a、b、c满足s时,该三角形是直角三角形;两条边相等的直角三角形是等腰直角三角形.
5.【答案】A
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、设小正方形的边长为1,则三角形三边长为、、,,所以A不是直角三角形,符合题意;
B、,B是直角三角形,不符合题意;
C、,C是等腰直角三角形,不符合题意;
D、,D是等腰直角三角形,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据勾股定理的逆应用,三角形三条边a、b、c满足s时,该三角形是直角三角形.
6.【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:∵,
∴a2+b2=c2.
因为a、b、c,为三角形的三边长,
所以为直角三角形.
故答案为:C.
【分析】由已知等式整理得出a2+b2=c2,则由勾股定理的逆定理判定该三角形为直角三角形.
7.【答案】直角
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:三角形的三边之比为,设三角形三边分别是3x、4x、5x。

此三角形是直角三角形,
故答案为:直角.
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理的应用。可以根据三边比假设出三边的长度,然后列示计算即可得出该三角形是直角三角形。
8.【答案】直角三角形;直角
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解: 如果三角形中两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是:直角三角形;最大边所对的角是:直角,
故答案为:直角三角形;直角.
【分析】利用勾股定理的逆定理及大边对大角的计算方法分析求解即可.
9.【答案】
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:连接AD和AE,如下图:
∵边AB,AC的中垂线分别交BC于点D,E
∴BD=AD,AE=EC,∠B=∠DAB,∠C=∠EAC
∵BD2+CE2=DE2
∴ AD2+AE2=DE2 ∴三角形ADE是直角三角形,∠DAE= 90°
∴∠B+∠DAB+∠C+∠EAC+90° = 180°
∴2(∠B+∠C)=90° ∴∠B+∠C=
∴∠A=180° -=
故答案为:.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,可得BD=AD,AE=EC,∠B=∠DAB,∠C=∠EAC;根据勾股定理的逆定理,可得三角形ADE是直角三角形;根据三角形内角和定理,可得∠B+∠C的值,进而求出∠A的值.
10.【答案】解:,,,


又,,,

是直角三角形,
四边形的面积为:

【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得,根据勾股定理可得AB,再根据勾股定理逆定理可得是直角三角形,再根据四边形面积=,结合三角形面积即可求出答案.
11.【答案】D
【知识点】平方差公式及应用;三角形内角和定理;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、设,则 ,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
B、,则 ,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
C、因为,所以,因为,则,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
D、设 ,则 ,解得: ,所以 ,即不是直角三角形,故本选项符合题意;
故选:D.
【分析】
A、使用勾股定理的逆定理判定三角形的形状时,注意必须用较小的两个边的平方和与最大边的平方比较;
B、把等号左边的平方差展开恰好得到符合勾股定理;
C、利用三角形的内角和定理即可得出;
D、利用三角形的内角和定理进行计算可发现三个内角都是锐角.
12.【答案】A
【知识点】勾股数;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:∵m为正整数,
∴2m为偶数,设其股为a,则弦为a+2


∴弦为
故答案为:A.
【分析】根据题意得到:2m为偶数,设其股为a,则弦为a+2,则得到关于a和m的方程:进而即可求解.
13.【答案】等腰直角
【知识点】勾股定理的逆定理;等腰直角三角形;偶次方的非负性;绝对值的非负性
【解析】【解答】解:∵,
∴a-b=0,a2+b2-c2=0,
∴a=b,a2+b2=c2,
∴△ABC是等腰直角三角形,
故答案为:等腰直角.
【分析】先利用非负数之和为0的性质可得a-b=0,a2+b2-c2=0,可得a=b,a2+b2=c2,再利用勾股定理的逆定理可证出△ABC是等腰直角三角形.
14.【答案】24
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:在Rt△ADC中,由勾股定理得:,
∵AC=5,AB=13,BC=12,
∴AC2+BC2=AB2,
∴∠ACB=90°,
∴阴影部分的面积,
故答案为:24.
【分析】根据直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方求出AC,根据勾如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么该三角形是直角三角形,最长边所对的角为直角得出∠ACB=90°,再根据三角形的面积公式即可求解.
15.【答案】
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;勾股定理的逆定理;三角形全等的判定-AAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:连接BG,
∵AD⊥BC,AB=AC,
∴∠ADC=90°,∠BAD=∠DAC,CD=BD=BC=6,
∵DE平分∠ADC,
∴∠EDG=∠EDC,
∵EF⊥AB,
∴∠AFG=90°,
∴∠FAG+∠AGF=90°即∠FAG+∠DGE=90°,
∵∠DAC+∠C=90°,
∴∠DGE=∠C,
在△DGE和△DCE中
∴△DGE≌△DCE(AAS)
∴DG=CD=6;
∴AD=AG+DG=2+6=8,
在Rt△ABC中


∴,
解之:,
在Rt△AFG中
故答案为:.
【分析】连接BG,利用等腰三角形的性质可证得∠ADC=90°,∠BAD=∠DAC,同时求出BD,CD的长,利用角平分线的定义可证得∠EDG=∠EDC,利用垂直的定义和余角的性质可推出∠DGE=∠C,利用AAS证明△DGE≌△DCE,可求出DG的长;在Rt△ABC中,利用勾股定理求出AB的长;再利用三角形的面积公式求出FG的长;然后在Rt△AFG中,利用勾股定理求出AF的长.
16.【答案】(1)解: , , ,

是直角三角形,
∴∠ACB=90°
(2)解:海港 受台风影响,
过点 作 ,
是直角三角形,



以台风中心为圆心周围 以内为受影响区域,
海港 受台风影响.
(3)解:当 , 时,正好影响 港口,


台风的速度为 千米/小时,
(小时)
答:台风影响该海港持续的时间为 小时.
【知识点】垂线段最短及其应用;勾股定理的逆定理;勾股定理的应用
【解析】【分析】(1)根据勾股定理的逆定理进行判断;
(2)利用勾股定理的逆定理得出△ABC是直角三角形,进而利用三角形面积得出CD的长,进而得出海港C是否受台风影响;
(3)利用勾股定理得出ED以及EF的长,进而得出台风影响该海港持续的时间.
17.【答案】(1)解:由题意可得,AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE
∴∠ACE= ∠BCD,
∴△ACE≌△BCD,
∴AE=BD
(2)解:∵△CDE是等腰直角三角形,
∴△ADE 是直角三角形,∠ADE=90°,
∴∠ADC=∠ADE-∠CDE=90°-45°=45°
(3)解:过点D作DG⊥BC于点G,AE与BC相交于点H
由题意可得,AC=BC=3,∠CED=45°,
∵BC∥DE,
∴∠BCE=∠CED=45°
∴∠DCG=180°-∠DCE-∠BCE
=180°-90°-45°=45°
∴∠CDG=45°,
∴CG=DG,
在 Rt△CDG中,根据勾股定理可得CG=DG=1,
∴BG=BC+CG=3+1=4,
在Rt△BDG中,
∴AE=BD=,
∵△ACE≌△BCD,
∴∠CAE= ∠CBD,
∵∠AHC= ∠BHF,
∴∠ACH=∠BFH=90°
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;等腰直角三角形;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)证明 即可解决问题;
(2)利用勾股定理逆定理证明 是直角三角形,即可解决问题;
(3)过点D作 于点G,AE与BC相交于点H, 证明 根据勾股定理求出BD,然后根据四边形ABED的面积=三角形ABE的面积+三角形ADE的面积,即可解决问题.
18.【答案】(1)解:结论:是.
理由:∵AM2+BN2=22+()2=16,MN2=42=16,
∴AM2+NB2=MN2,
∴AM、MN、NB为边的三角形是一个直角三角形.
故点M、N是线段AB的勾股分割点.
(2)解:设BN=x,则MN=12 AM BN=7 x,
①当MN为最长线段时,根据题意可得:MN2=AM2+NB2,
即(7 x)2=x2+25,解得:x=;
②当BN为最长线段时,根据题意可得:BN2=AM2+MN2.
即x2=25+(7 x)2,解得:x=.
综上所述,BN的长为或.
【知识点】勾股定理的逆定理;一元一次方程的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)利用勾股定理的逆定理判断即可;
(2)设BN=x,则MN=12 AM BN=7 x,再分类讨论:①当MN为最长线段时,;②当BN为最长线段时,再分别列出方程求解即可.
19.【答案】(1)解:第一、二小组的方案都可行,
理由如下:
方案一
如下图所示,
证明:因为,
若,
则,



方案二、
证明:如下图所示,
,若,则,
,,
又,



(2)解:第三小组的测量方案是:
如下图所示,
在射线,,上分别取点,,,
放置绳子,,使,
用叠合法比较与的长度,
若,则墙体与地面垂直,即于点,
否则不垂直,
证明:,
是等腰三角形,
若,则是等腰三角形的中线,
根据等腰三角形性质可知,
即.
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理的逆定理;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理解题即可;
利用,即可得到,,然后利用三角形内角和定理可得解题即可;
以点为顶点得到等腰,然后利用三线合一定理得到,点是的中点,则解题即可.
(1)解:第一、二小组的方案都可行,
理由如下:
方案一
如下图所示,
证明:因为,
若,
则,



方案二、
证明:如下图所示,
,若,则,
,,
又,



(2)解:第三小组的测量方案是:
如下图所示,
在射线,,上分别取点,,,
放置绳子,,使,
用叠合法比较与的长度,
若,则墙体与地面垂直,即于点,
否则不垂直,
证明:,
是等腰三角形,
若,则是等腰三角形的中线,
根据等腰三角形性质可知,
即.
1 / 1浙教版(2024) 数学八年级上册2.7.2 探索勾股定理 同步分层练习
一、夯实基础:
1.(2023八上·开江期末)将下列长度的三根木棒首尾顺次连接,能组成直角三角形的是(  )
A.2、3、4 B.4、5、6 C.5、11、12 D.8、15、17
【答案】D
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、∵22+32=13≠52=25,∴以2、3、5为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
B、∵42+52=41≠62=36,∴以4、5、6为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
C、∵52+112=146≠122=144,∴以5、11、12为边长的三个木棍不能围成直角三角形,故此选项不符合题意;
D、∵82+152=289=172,∴以8、15、17为边长的三个木棍能围成直角三角形,故此选项符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据勾股定理的逆定理,如果一个三角形的三边满足较小两边的平方和等于最大边长的平方,那么这个三角形就是直角三角形,据此一一判断得出答案.
2.(2025八上·嘉兴期末)在下列条件中,不能判断是直角三角形的是(  )
A., B.,,
C., D.,
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理的逆定理;等腰三角形的性质-等边对等角
【解析】【解答】解:A、,,

是直角三角形,本选项不符合题意;
B、,,,


是直角三角形,本选项不符合题意;
C、,,


是直角三角形,本选项不符合题意.
D、,,
不能得出是直角三角形,本选项符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据三角形内角和定理,勾股定理的逆定理、等腰三角形的性质逐项判断即可.
3.(2024八上·萧山期中)如果的三边分别为,其中为大于1的正整数,则(  )
A.是直角三角形,且斜边为
B.是直角三角形,且斜边为2m
C.是直角三角形,且斜边为
D.不是直角三角形
【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:∵△ABC的三边分别为m2-1,2m,m2+1,
而(m2-1)2=m4-2m2+1,(2m)2=4m2,(m2+1)2=m4+2m2+1,
∴(m2-1)2+(2m)2=m4-2m2+1+4m2=m4+2m2+1=(m2+1)2,
∴△ABC是直角三角形,且m2+1为斜边.
故答案为:C.
【分析】根据勾股定理的逆定理,如果一个三角形的三边满足两边的平方和等于第三边的平方,则该三角形就是直角三角形,且根据直角三角形斜边最长可得结论.
4.如图,正方形ABCD是由9个边长为1的小正方形组成的,每个小正方形的顶点都叫格点,连结AE,AF,则∠EAF的度数为(  )
A.30° B.45° C.60° D.35°
【答案】B
【知识点】勾股定理的逆定理;等腰直角三角形
【解析】【解答】解:由题意可知,AE=,AF=;
连接EF,则EF=;
∵,且AE=EF
∴三角形AEF是等腰直角三角形
∴∠EAF = 45°
故答案为:B.
【分析】根据勾股定理的逆应用,三角形三条边a、b、c满足s时,该三角形是直角三角形;两条边相等的直角三角形是等腰直角三角形.
5.如图,在四个均由十六个小正方形组成的正方形网格中,各有一个三角形,那么这四个三角形中,不是直角三角形的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、设小正方形的边长为1,则三角形三边长为、、,,所以A不是直角三角形,符合题意;
B、,B是直角三角形,不符合题意;
C、,C是等腰直角三角形,不符合题意;
D、,D是等腰直角三角形,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据勾股定理的逆应用,三角形三条边a、b、c满足s时,该三角形是直角三角形.
6.(2021八上·余杭期中)三角形的三边长分别为a、b、c,且满足,则这个三角形是(  )
A.等边三角形 B.钝角三角形 C.直角三角形 D.锐角三角形
【答案】C
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:∵,
∴a2+b2=c2.
因为a、b、c,为三角形的三边长,
所以为直角三角形.
故答案为:C.
【分析】由已知等式整理得出a2+b2=c2,则由勾股定理的逆定理判定该三角形为直角三角形.
7.(2024八上·鄞州期末)若三角形的三边之比为,则此三角形为   三角形.
【答案】直角
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:三角形的三边之比为,设三角形三边分别是3x、4x、5x。

此三角形是直角三角形,
故答案为:直角.
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理的应用。可以根据三边比假设出三边的长度,然后列示计算即可得出该三角形是直角三角形。
8.如果三角形中两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是   ,最大边所对的角是   .
【答案】直角三角形;直角
【知识点】勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解: 如果三角形中两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是:直角三角形;最大边所对的角是:直角,
故答案为:直角三角形;直角.
【分析】利用勾股定理的逆定理及大边对大角的计算方法分析求解即可.
9.如图,在△ABC中,已知∠A为钝角,边AB,AC的中垂线分别交BC于点D,E.若BD2+CE2=DE2,则∠A=   .
【答案】
【知识点】三角形内角和定理;线段垂直平分线的性质;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:连接AD和AE,如下图:
∵边AB,AC的中垂线分别交BC于点D,E
∴BD=AD,AE=EC,∠B=∠DAB,∠C=∠EAC
∵BD2+CE2=DE2
∴ AD2+AE2=DE2 ∴三角形ADE是直角三角形,∠DAE= 90°
∴∠B+∠DAB+∠C+∠EAC+90° = 180°
∴2(∠B+∠C)=90° ∴∠B+∠C=
∴∠A=180° -=
故答案为:.
【分析】根据线段垂直平分线的性质,可得BD=AD,AE=EC,∠B=∠DAB,∠C=∠EAC;根据勾股定理的逆定理,可得三角形ADE是直角三角形;根据三角形内角和定理,可得∠B+∠C的值,进而求出∠A的值.
10.(2023八上·婺城月考)如图,在四边形中,,,,,.求四边形的面积.
【答案】解:,,,


又,,,

是直角三角形,
四边形的面积为:

【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理
【解析】【分析】根据含30°角的直角三角形性质可得,根据勾股定理可得AB,再根据勾股定理逆定理可得是直角三角形,再根据四边形面积=,结合三角形面积即可求出答案.
二、能力提升:
11.(2024八上·鄞州期中)下列条件中,不能判定是直角三角形的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平方差公式及应用;三角形内角和定理;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A、设,则 ,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
B、,则 ,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
C、因为,所以,因为,则,可得是直角三角形,故本选项不符合题意;
D、设 ,则 ,解得: ,所以 ,即不是直角三角形,故本选项符合题意;
故选:D.
【分析】
A、使用勾股定理的逆定理判定三角形的形状时,注意必须用较小的两个边的平方和与最大边的平方比较;
B、把等号左边的平方差展开恰好得到符合勾股定理;
C、利用三角形的内角和定理即可得出;
D、利用三角形的内角和定理进行计算可发现三个内角都是锐角.
12.(2024八上·瑞安月考)勾股定理最早出现在《周髀算经》:“勾广三,股修四,弦隅五”,观察下列勾股数:3,4,5;5,12,13;7,24,25;这类勾股数的特点如下:勾为奇数,弦与股相差1,柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差2的一类勾股数,如:6,8,10;8,15,17;若此类勾股数的勾为(,为正整数),则弦是(结果用含的式子表示)(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】勾股数;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:∵m为正整数,
∴2m为偶数,设其股为a,则弦为a+2


∴弦为
故答案为:A.
【分析】根据题意得到:2m为偶数,设其股为a,则弦为a+2,则得到关于a和m的方程:进而即可求解.
13.在中,∠A,∠B,∠C的对边分别是a,b,c,且满足(则是   三角形.
【答案】等腰直角
【知识点】勾股定理的逆定理;等腰直角三角形;偶次方的非负性;绝对值的非负性
【解析】【解答】解:∵,
∴a-b=0,a2+b2-c2=0,
∴a=b,a2+b2=c2,
∴△ABC是等腰直角三角形,
故答案为:等腰直角.
【分析】先利用非负数之和为0的性质可得a-b=0,a2+b2-c2=0,可得a=b,a2+b2=c2,再利用勾股定理的逆定理可证出△ABC是等腰直角三角形.
14.如图,已知CD=3,AD=4,BC=12,AB=13,∠ADC=90°,则阴影部分的面积为   .
【答案】24
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;几何图形的面积计算-割补法
【解析】【解答】解:在Rt△ADC中,由勾股定理得:,
∵AC=5,AB=13,BC=12,
∴AC2+BC2=AB2,
∴∠ACB=90°,
∴阴影部分的面积,
故答案为:24.
【分析】根据直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方求出AC,根据勾如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么该三角形是直角三角形,最长边所对的角为直角得出∠ACB=90°,再根据三角形的面积公式即可求解.
15.(2024八上·杭州月考)如图,中,,于点,平分,交与点,于点,且交于点,若,,则   .
【答案】
【知识点】等腰三角形的性质;勾股定理;勾股定理的逆定理;三角形全等的判定-AAS;角平分线的概念
【解析】【解答】解:连接BG,
∵AD⊥BC,AB=AC,
∴∠ADC=90°,∠BAD=∠DAC,CD=BD=BC=6,
∵DE平分∠ADC,
∴∠EDG=∠EDC,
∵EF⊥AB,
∴∠AFG=90°,
∴∠FAG+∠AGF=90°即∠FAG+∠DGE=90°,
∵∠DAC+∠C=90°,
∴∠DGE=∠C,
在△DGE和△DCE中
∴△DGE≌△DCE(AAS)
∴DG=CD=6;
∴AD=AG+DG=2+6=8,
在Rt△ABC中


∴,
解之:,
在Rt△AFG中
故答案为:.
【分析】连接BG,利用等腰三角形的性质可证得∠ADC=90°,∠BAD=∠DAC,同时求出BD,CD的长,利用角平分线的定义可证得∠EDG=∠EDC,利用垂直的定义和余角的性质可推出∠DGE=∠C,利用AAS证明△DGE≌△DCE,可求出DG的长;在Rt△ABC中,利用勾股定理求出AB的长;再利用三角形的面积公式求出FG的长;然后在Rt△AFG中,利用勾股定理求出AF的长.
16.(2020八上·四川月考)台风是一种自然灾害,它以台风中心为圆心在周围上百千米的范围内形成极端气候,有极强的破坏力,如图,有一台风中心沿东西方向 由 行驶向 ,已知点 为一海港,且点 与直线 上的两点 , 的距离分别为 , ,又 ,以台风中心为圆心周围 以内为受影响区域.
(1)求 的度数.
(2)海港 受台风影响吗?为什么?
(3)若台风的速度为20千米/小时,当台风运动到点 处时,海港 刚好受到影响,当台风运动到点 时,海港 刚好不受影响,即 ,则台风影响该海港持续的时间有多长?
【答案】(1)解: , , ,

是直角三角形,
∴∠ACB=90°
(2)解:海港 受台风影响,
过点 作 ,
是直角三角形,



以台风中心为圆心周围 以内为受影响区域,
海港 受台风影响.
(3)解:当 , 时,正好影响 港口,


台风的速度为 千米/小时,
(小时)
答:台风影响该海港持续的时间为 小时.
【知识点】垂线段最短及其应用;勾股定理的逆定理;勾股定理的应用
【解析】【分析】(1)根据勾股定理的逆定理进行判断;
(2)利用勾股定理的逆定理得出△ABC是直角三角形,进而利用三角形面积得出CD的长,进而得出海港C是否受台风影响;
(3)利用勾股定理得出ED以及EF的长,进而得出台风影响该海港持续的时间.
17.(2025八上·宁波期末)如图1,ΔABC和ΔCDE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,D为ΔABC外一点,AB>2CD,A,C,E三点不共线,连结AD,AE,BD,BE,AE与BD交于点F
(1)求证:AE=BD;
(2)当AD2+2CD2=BD2时,求∠ADC的度数;
(3)如图2,当BC∥DE时,CD=,AC=3,求四边形△BED的面积.
【答案】(1)解:由题意可得,AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE
∴∠ACE= ∠BCD,
∴△ACE≌△BCD,
∴AE=BD
(2)解:∵△CDE是等腰直角三角形,
∴△ADE 是直角三角形,∠ADE=90°,
∴∠ADC=∠ADE-∠CDE=90°-45°=45°
(3)解:过点D作DG⊥BC于点G,AE与BC相交于点H
由题意可得,AC=BC=3,∠CED=45°,
∵BC∥DE,
∴∠BCE=∠CED=45°
∴∠DCG=180°-∠DCE-∠BCE
=180°-90°-45°=45°
∴∠CDG=45°,
∴CG=DG,
在 Rt△CDG中,根据勾股定理可得CG=DG=1,
∴BG=BC+CG=3+1=4,
在Rt△BDG中,
∴AE=BD=,
∵△ACE≌△BCD,
∴∠CAE= ∠CBD,
∵∠AHC= ∠BHF,
∴∠ACH=∠BFH=90°
【知识点】勾股定理;勾股定理的逆定理;等腰直角三角形;三角形全等的判定-SAS;全等三角形中对应边的关系
【解析】【分析】(1)证明 即可解决问题;
(2)利用勾股定理逆定理证明 是直角三角形,即可解决问题;
(3)过点D作 于点G,AE与BC相交于点H, 证明 根据勾股定理求出BD,然后根据四边形ABED的面积=三角形ABE的面积+三角形ADE的面积,即可解决问题.
三、拓展创新:
18.定义:如图,点M,N把线段AB分割成AM,MN,NB三条线段.若以AM,MN,NB为边的三角形是一个直角三角形,则称点M,N是线段AB的勾股分割点.
(1)已知点M,N把线段AB分割成AM,MN,NB三条线段.若AM=2,MN=4,则点M,N是线段AB的勾股分割点吗 请说明理由.
(2)已知点M,N是线段AB的勾股分割点,且AM为直角边.若AB=12,AM=5,求BN的长.
【答案】(1)解:结论:是.
理由:∵AM2+BN2=22+()2=16,MN2=42=16,
∴AM2+NB2=MN2,
∴AM、MN、NB为边的三角形是一个直角三角形.
故点M、N是线段AB的勾股分割点.
(2)解:设BN=x,则MN=12 AM BN=7 x,
①当MN为最长线段时,根据题意可得:MN2=AM2+NB2,
即(7 x)2=x2+25,解得:x=;
②当BN为最长线段时,根据题意可得:BN2=AM2+MN2.
即x2=25+(7 x)2,解得:x=.
综上所述,BN的长为或.
【知识点】勾股定理的逆定理;一元一次方程的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)利用勾股定理的逆定理判断即可;
(2)设BN=x,则MN=12 AM BN=7 x,再分类讨论:①当MN为最长线段时,;②当BN为最长线段时,再分别列出方程求解即可.
19.(2025八上·滨江期末)为了测量如图墙体是否与地面垂直,即是否垂直于点,在没有角尺、量角器、刻度尺,只有足够长、足够多的若干条无弹性的绳子的情况下,三个数学兴趣小组分别设计了三种不同解决方案,其中第一、第二组的设计方案如下表.
问题 如何测量墙体是否与地面垂直?
工具 若干条无弹性的绳子
小组 第一小组 第二小组 第三小组
测量方案 模仿古埃及人用结绳的方法,在一条绳子上打个结,得到条线段,且用叠合法使得这条线段都相等,设每一条线段长为.如下图放置这总长是的绳子,使在上的绳子,在上的绳子,若,则,即于点,否则不垂直. 如图2,在射线,上分别取点,,放置绳子,对折得到相等的两段,,放置绳子,用叠合法比较与的长度,若,则墙体与地面垂直,即于点,否则不垂直.
测量示意图
(1)第一、二小组的方案可行吗 如果可行,请分别给出证明;如果不可行,请说明理由.
(2)请你代表第三小组,写出一个方案的应用原理不同于上述第一、第二小组的测量方案,并画出测量示意图,然后证明方案的可行性.
【答案】(1)解:第一、二小组的方案都可行,
理由如下:
方案一
如下图所示,
证明:因为,
若,
则,



方案二、
证明:如下图所示,
,若,则,
,,
又,



(2)解:第三小组的测量方案是:
如下图所示,
在射线,,上分别取点,,,
放置绳子,,使,
用叠合法比较与的长度,
若,则墙体与地面垂直,即于点,
否则不垂直,
证明:,
是等腰三角形,
若,则是等腰三角形的中线,
根据等腰三角形性质可知,
即.
【知识点】三角形内角和定理;勾股定理的逆定理;等腰三角形的性质-三线合一
【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理解题即可;
利用,即可得到,,然后利用三角形内角和定理可得解题即可;
以点为顶点得到等腰,然后利用三线合一定理得到,点是的中点,则解题即可.
(1)解:第一、二小组的方案都可行,
理由如下:
方案一
如下图所示,
证明:因为,
若,
则,



方案二、
证明:如下图所示,
,若,则,
,,
又,



(2)解:第三小组的测量方案是:
如下图所示,
在射线,,上分别取点,,,
放置绳子,,使,
用叠合法比较与的长度,
若,则墙体与地面垂直,即于点,
否则不垂直,
证明:,
是等腰三角形,
若,则是等腰三角形的中线,
根据等腰三角形性质可知,
即.
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