18.2 勾股定理的逆定理 第1课时 勾股定理的逆定理
一、选择题
1.下列各组数中,是勾股数的是( )
A. 14,36,39 B. 8,24,25 C. 8,15,17 D. 10,20,26
2.下面各选项给出的是三角形中各边的长度的平方比,其中不是直角三角形的是( ).
A.1∶1∶2 B.1∶3∶4 C.9∶25∶26 D.25∶144∶169
3.(易错题)在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别是 a,b,c,那么下面不能判定△ABC是直角三角形的是( )
A.∠B=∠C-∠A B.a2 = (b+c) (b-c) C.∠A:∠B:∠C=5 :4 :3 D.a : b : c=5 : 4 : 3
4.五根小木棒,其长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成各选项所示的两个直角三角形,其中正确的是( )
二、填空题
5.在△ABC中,a、b、c分别是∠A、∠B、∠C的对边,
①若a2+b2>c2,则∠c为____________;②若a2+b2=c2,则∠c为____________;
③若a2+b2<c2,则∠c为____________.
6.若一个三角形的三边长分别为1、a、8(其中a为正整数),则以a-2、a、a+2为边的三角形的面积为______.
7.△ABC的两边a,b分别为5,12,另一边c为奇数,且a+b+c是3的倍数,则c应为______,此三角形为______.
8.如图,D为△ABC的边BC上一点,已知 AB = 13,AD = 12,AC =15,BD=5,则BC的长为 .
三、解答题
9.已知:如图,四边形ABCD中,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=2,AD=3,求四边形ABCD的面积.
10.在B港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东60°方向以每小时8海里的速度前进,乙船沿南偏东某个角度以每小时15海里的速度前进,2小时后,甲船到M岛,乙船到P岛,两岛相距34海里,你知道乙船是沿哪个方向航行的吗?
11.已知a、b、c是△ABC的三边,且a2c2-b2c2=a4-b4,试判断三角形的形状.
12 (教材习题变式)如图所示,在四边形 ABCD 中,∠B= 90°,AB=4,BC=3,CD=12,AD=13,求四边形ABCD的面积.
13.观察下列各组勾股数的组成特点,你能求出第7组勾股数a,b,c各是多少吗?第n组呢?
第 1 组:3=2X1+1,4=2X1X(1+1),5=2X1X(1 + 1)+1;
第 2 组:5=2X2+1,12=2X2X(2+1),13=2X2X(2+1) + 1;
第 3 组:7=2X3+1,24=2X3X(3+1),25=2X3X(3+1) + 1;
第 4 组:9=2X4+1,40=2X4X(4+1),41=2X4X(4+1) + 1;
…;
第 7 组:a,b,c.
参考答案
1. C 解析 ∵142+362=1492.392=1521≠1492,
∴A项不是勾股数;
∵82+242=640,252=625≠640,∴B项不是勾股数;
∵82+152=289,172=289,∴C项是勾股数;
∵102+202=500,262=676≠500,∴D项不是勾股数.
点拨:一组数是勾股数,必须符合两个条件:(1)三个数必须是正整数.(2)两个较小数的平方和等于最大数的平方.
2.C.
3. C 解析 A选项,∵∠B=∠C-∠A,∴∠A+∠B+∠C=∠A+∠C-∠A+∠C=180°,∴∠C=90°,∴ΔABC是直角三角形;B选项,a2=(b+c)(b-c),即a2+c2=b2,∴ΔABC为直角三角形;C选项,∠A:∠B:∠C=5:4:3,则最大角∠A=180°×=75°,则ΔABC为锐角三角形;D选项,a:b:c=5:4:3,则a2=b2+c2,则ΔABC为直角三角形,故选C.
4 C 解析 因为72+242=252,152+202=252,所以用长度为7,24,25和15,20,25的小木棒能分别摆成直角三角形,故选C.
5.①锐角;②直角;③钝角.
6.24.提示:7<a<9,∴a=8.
7.13,直角三角形.提示:7<c<17.
8. 14 解析 由AD2+BD2=AB2可知ΔABC为直角三角形,则AD为ΔABC的BC边上的高,在RtΔACD中,CD2=AC2-AD2=152-122=81,所以CD=9,BC=BD+CD=5+9=14.
9.
10.南偏东30°.
11.等腰三角形或直角三角形.提示:原式可变形为(a2-b2)(a2+b2-c2)=0.
12 解:如图所示,连接AC.
∵∠B=90°,
∴ΔABC是直角三角形.
依据勾股定理的AC2=AB2+BC2=42+32=25=52,∴AC=5.
在ΔACD中,AD2=132=169,CD2+AC2=122+52=169,∴AD2=AC2+CD2.
∴ΔACD是直角三角形,∠ACD=90°.
∴S四边形ABCD=SΔABC+SΔACD=AB?BC+AC?CD=×4×3+×5×12=6+30=36.
∴四边形ABCD的面积为36.
方法:要求不规则四边形ABCD的面积,可把四边形分割成几个三角形,这是常用的方法.此题是先利用勾股定理求出AC的长,再利用勾股定理的逆定理判断ΔACD为直角三角形,即原四边形ABCD可分割成两个直角三角形.
13. 分析:观察已知勾股数的特点,找出规律.
解:第7组:a=2×7+1=15,b=2×7×(7+1)=112,c=2×7×(7+1)+1=113.
第n组:a=2n+1,b=2n(n+1),c=2n(n+1)+1.
18.2 勾股定理的逆定理 第2课时 勾股定理的逆定理应用
一、选择
1.在△ABC中,AB=,BC=,AC=,则( )
A.∠A=90° B.∠B=90° C.∠C=90° D.∠A=∠B
2.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别记为a,b,c,下列结论中不正确的是( )
A.如果∠A-∠B=∠C,那么△ABC是直角三角形
B.如果a2=b2-c2,那么△ABC是直角三角形且∠C=90°
C.如果∠A:∠B:∠C=1:3:2,那么△ABC是直角三角形
D.如果a2:b2:c2=9:16:25,那么△ABC是直角三角形
3.下列四组线段中,能组成直角三角形的是( )
A.a=1,b=2,c=3 B.a=4,b=2,c=3 C.a=4,b=2,c=5 D.a=4,b=5,c=3
4.已知四个三角形分别满足下列条件:①三角形的三边之比为1:1:;②三角形的三边分别是9、40、41;③三角形三内角之比为1:2:3;④三角形一边上的中线等于这边的一半.其中直角三角形有( )个。
A.4 B.3 C.2 D.1
5.由下列条件不能判定△ABC为直角三角形的是( )
A.∠A+∠C=∠B B.a=,b=,c=
C.(b+a)(b-a)=c2 D.∠A:∠B:∠C=5:3:2
二、解答
6.一个三角形三条边的比为5:12:13,且周长为60cm,求它的面积.
已知△ABC的三边长分别是a,b,c,其中a=3,c=5,且关于x的一元二次方程x2-4x+b=0有两个相等的实数根,判断△ABC的形状.
8.如图所示,在四边形ABCD中,AB=2,BC=2,CD=1,AD=5,且∠C=90°,求四边形ABCD的面积。
9.一个零件的形状如图1所示,按规定这个零件中∠A和∠DBC都应为直角。工人师傅量得这个零件各边长如图2所示。
(1)你认为这个零件符合要求吗?为什么?
(2)求这个零件的面积.
10.如图所示,如果只给你一把带有刻度的直尺,你是否能检验∠MPN是不是直角?简述你的作法,并说明理由。
龙梅和玉荣是草原上的好朋友,可是有一次经过一场争吵之后,两人不欢而散,龙梅的速度是米/秒,4分钟后她停了下来,觉得有点后悔了,玉荣走的方向好像是和龙梅成直角,她的速度是米/秒,如果她和龙梅同时停下来,而这时候她俩正好相距200米,那么她走的方向是否成直角?如果她们现在想讲和,那么原来的速度相向而行,多长时间后能相遇?
12.如图,在B港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东60°方向以每小时8海里速度前进,乙船沿南偏东某方向以每小时15海里速度全速前进,2小时后甲船到M岛,乙船到P岛,两岛相距34海里,你知道乙船沿那个方向航行吗?
参考答案
一、选择
1.【答案】A
【解析】∵AB2=()2=2,BC2=()2=5,AC2=()2=3,
∴AB2+AC2=BC2,
∴BC边是斜边,
∴∠A=90°。
故选A.
2.【答案】B
【解析】如果∠A-∠B=∠C,那么△ABC是直角三角形,A正确;如果a2=b2-c2,那么△ABC是直角三角形且∠B=90°,B错误;如果∠A:∠B:∠C=1:3:2,设∠A=x,则∠B=2x,∠C=3x,则x+3x+2x=180°,解得,x=30°,则3x=90°,那么△ABC是直角三角形,C正确;如果a2:b2:c2=9:16:25,则如果a2+b2=c2,那么△ABC是直角三角形,D正确;故选:B。
3.【答案】D
【解析】A、因为1+2=3,所以三条线段不能组成三角形,一定不能组成直角三角形;
B、因为22+32≠42,所以三条线段不能组成直角三角形;
C、因为22+42≠52,所以三条线段不能组成直角三角形;
D、因为42+32=52,所以三条线段能组成直角三角形。
故选:D。
4.【答案】A
【解析】①因为12+12=()2三边符合勾股定理的逆定理,故是直角三角形;
②因为92+402=412三边符合勾股定理的逆定理,故是直角三角形;
③设最小的角为x,则x+2x+3x=180°,则三角分别为30°,60°,90°,故是直角三角形;
④因为符合直角三角形的判定,故是直角三角形。
所以有4个直角三角形。
故选:A。
5.【答案】B
【解析】A、∵∠A+∠C=∠B,∴∠B=90°,故是直角三角形,正确;
B、设a=20k,则b=15k,c=12k,
∵(12k)2+(15k)2≠(20k)2,
故不能判定是直角三角形;
C、∵(b+a)(b-a)=c2,
∴b2-a2=c2,
即a2+c2=b2,
故是直角三角形,正确;
D、∵∠A:∠B:∠C=5:3:2,
∴∠A=×180°=90°,
故是直角三角形,正确.
故选:B。
二、解答
6.【答案】120cm2
【解析】设该三角形的三边是5k,12k,13k.
因为(5k)2+(12k)2=(13k)2,
所以根据勾股定理的逆定理,得该三角形是直角三角形.
根据题意,得5k+12k+13k=60,
解得k=2,
则5k=10,12k=24,
则该直角三角形的面积是120。
故答案为:120cm2
7.【答案】∵关于x的一元二次方程x2-4x+b=0有两个相等的实数根,
∴b2-4ac=16-4b=0
解得:b=4,
∵a=3,c=5,
∴32+42=52,
∴△ABC为直角三角形.。
8.【答案】连接BD,
∵∠C=90°,
∴△BCD为直角三角形,
∵BD2=BC2+CD2=22+12=()2,
∵BD>0,
∴BD=,
在△ABD中,
∵AB2+BD2=20+5=25,AD2=52=25,
∴AB2+BD2=AD2,
∴△ABD为直角三角形,且∠ABD=90°,
∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD=×2×+×2×1=6.
故四边形ABCD的面积是6。
9.【答案】(1)∵AD=4,AB=3,BD=5,DC=13,BC=12,
∴AB2+AD2=BD2,
BD2+BC2=DC2,
∴△ABD、△BDC是直角三角形,
∴∠A=90°,∠DBC=90°,
故这个零件符合要求。
(2)这个零件的面积=△ABD的面积+△BDC的面积
=3×4÷2+5×12÷2
=6+30
=36.
故这个零件的面积是36。
10.【答案】能检查。
作法:如图所示,
(1)在射线PM上量取PA=3cm,确定A点,在射线PN上量取PB=4cm,确定点B。
(2)连接AB得△PAB。
(3)用刻度尺量取AB的长度,如果AB恰好等于5cm,则说明∠P是直角,否则∠P就不是直角。
理由:∵PA=3cm,PB=4cm,PA2+PB2=32+42=52.
若AB=5cm,则PA2+PB2=AB2,
根据勾股定理的逆定理可得△PAB是直角三角形,即∠P是直角。
11.【答案】龙梅走的路程:×4×60=120(米),
玉荣走的路程:×4×60=160(米),
∵1202+1602=2002,
∴她们走的方向成直角,
以原来的速度相向而行相遇的时间:200÷(+)=200÷ = =171(秒);
答:她们走的方向成直角,如果她们想讲和,按原来的速度相向而行,171秒后能相遇.
12.【答案】BM=8×2=16海里,
BP=15×2=30海里,
在△BMP中,BM2+BP2=256+900=1156,PM2=1156,
BM2+BP2=PM2,
∴∠MBP=90°,
180°-90°-60°=30°,
故乙船沿南偏东30°方向航行.