17.1勾股定理 同步测试
一.选择题
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,a=1,c=2,则b的长是( )
A. B.2 C.1 D.
2.一直角三角形的斜边长比其中一直角边长大3,另一直角边长为9,则斜边长为( )
A.15 B.12 C.10 D.9
3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8cm,BC=15cm,其斜边上的高为( )
A.17cm B.8.5cm C.cm D.cm
4.如图是一株美丽的勾股树,其中所有四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形若正方形A、B、C、D的面积分别为3、5、2、3,则最大正方形E的面积是( )
A.47 B.13 C.11 D.8
5.“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形与中间一个小正方形拼成的大正方形.每个直角三角形的两条直角边的长分别是3cm和6cm,则中间小正方形的面积是( )
A.9cm2 B.36cm2 C.27cm2 D.45cm2
6.如图,在3×3的网格中,每个小正方形的边长均为1,点A,B,C都在格点上,若BD是△ABC的高,则BD的长为( )
A. B. C. D.
7.如图,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°.AC=3,BC=4.以AB、BC、AC为直径作半圆围成两月形,则阴影部分的面积为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
8.在一个直角三角形中,两直角边长分别为a,b,斜边为c,那么( )
A.a2+b2>c2 B.a2+b2<c2 C.a2+b2=c2 D.a2+b2≠c2
9.如图,以直角三角形的一条直角边和斜边为一边作正方形M和N,它们的面积分别为9cm2和25cm2,则直角三角形的面积为( )
A.6cm2 B.12cm2 C.24cm2 D.3cm2
10.如图,△ABC是等边三角形,AB=4,D是AB的中点,DF⊥AC于点F,FE⊥BC于点E,则EF的长是( )
A. B. C. D.3
二.填空题
11.等腰△ABC中,AB=AC=4,∠BAC=30°,以AC为边作等边△ACD,则点B到CD的距离为 .
12.如图,所有阴影部分四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,若正方形A、C、D的面积依次为4、6、18,则正方形B的面积为 .
13.如图是“赵爽弦图”,△ABH,△BCG,△CDF和△DAE是四个全等的直角三角形,四边形ABCD和EFGH都是正方形,如果AB=20,AH=12,那么FG= .
14.已知:如图,四边形ABCD中,点E在CD上,BE∥AD交AC于点F,∠ABE=∠ACD=45°.若AB=CD=3,CF=2,则BF= .
15.如图,在△ABC中,AB=AC=2,点P在BC上;若BC边上有2018不同的点P1,P2,…P2018且相应的有m1=AP12+BP1?P1C,m2=AP22+BP2?P2C,…,m2018=AP20182+BP2018?P2018C,则m1+m2+…+m2018= .
三.解答题
16.(1)计算:
(2)在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,若a:c=15:17,b=24,求a的值.
17.如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥BC交BC于点E,且BE2﹣EA2=AC2.
(1)求证:∠A=90°;
(2)若AC=6,BD=5,求△AEC的周长.
18.如图①,美丽的弦图,蕴含着四个全等的直角三角形.
(1)弦图中包含了一大,一小两个正方形,已知每个直角三角形较长的直角边为a.较短的直角边为b,斜边长为c,结合图①,试验证勾股定理;
(2)如图②,将这四个直角三角形紧密地拼接,形成飞镖状,已知外围轮廓(粗线)的周长为24,OC=3,求该飞镖状图案的面积;
(3)如图③,将八个全等的直角三角形紧密地拼接,记图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKT的面积分别为S1、S2、S3,若S1+S2+S3=16,则S2= .
参考答案
一.选择题
1.解:在Rt△ABC中,∠C=90°,a=1,c=2,
∴b===.
故选:D.
2.解:设斜边长为x,则一直角边长为x﹣3,
根据勾股定理得92+(x﹣3)2=x2,
解得x=15.
故选:A.
3.解:在 Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8cm,BC=15cm,由勾股定理得到:AB==17cm;
由AC?BC=CD?AB得到:CD===(cm),
故选:D.
4.解:设中间两个正方形的边长分别为x、y,最大正方形E的边长为z,由勾股定理得:
x2=3+5=8;
y2=2+3=5;
z2=x2+y2=13.
故最大正方形E的面积是z2=13.
故选:B.
5.解:根据题意得:
小正方形的面积=(6﹣3)2=9(cm2),
故选:A.
6.解:由题意可得,
△ABC的面积是:3×4﹣=4,
∵BD是△ABC的高,AC==2,
∴=4,
解得,BD=,
故选:A.
7.解:∵∠ACB=90°,
∴AB2=AC2+CB2,
S阴影=直径为AC的半圆的面积+直径为BC的半圆的面积+S△ABC﹣直径为AB的半圆的面积,
=π×+π×+AC×CB﹣π×()2
=π(AC2+BC2﹣AB2)+AC×BC
=×3×4
=6.
故选:B.
8.解:∵在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=b,AB=c,BC=a,
∴由勾股定理得:
a2+b2=c2,
故选:C.
9.解:根据勾股定理可得直角三角形的另一边长为:=4(厘米),
可得这个直角三角形的面积为:×4=6(平方厘米).
故选:A.
10.解:∵△ABC为等边三角形,
∴AC=BC=AB=4,∠A=∠B=∠C=60°,
∵D是AB的中点,
∴AD=AB=2,
在Rt△ADF中,∠A=60°,
∴∠ADF=30°,
∴AF=AD=1,
∴FC=AC﹣AF=3,
在Rt△CFE中,∠C=60°,
∴∠CFE=30°,
∴EC=FC=,
∴EF==,
故选:A.
二.填空题
11.解:当点D在AC的左侧时,设AB与CD交于点E,
∵△ACD是等边三角形,
∴AC=AD=CD=4,∠DAC=60°,
又∵∠BAC=30°,
∴∠DAE=∠BAC=30°,
∴AB⊥CD,
∵∠BAC=30°,
∴CE=AC=2,AE=EC=2,
∴BE=AB﹣AE=4﹣2;
当点D在AC的右侧时,过点B作BE⊥CD,交DC的延长线于点E,连接BD,
∵△ACD是等边三角形,
∴AC=AD=CD=AB=4,∠DAC=60°,
∴∠BAD=90°,
∴BD===4,
∵AB=AC,∠BAC=30°,
∴∠ACB=75°,
∴∠BCE=180°﹣∠ACD﹣∠ACB=45°,
∵BE⊥CE,
∴∠BCE=∠CBE=45°,
∴BE=CE,
∵BD2=BE2+DE2,
∴32=BE2+(CE+4)2,
∴BE=2﹣2,
综上所述:点B到CD的距离为2﹣2或4﹣2.
12.解:由题意:S正方形A+S正方形B=S正方形E,S正方形D﹣S正方形C=S正方形E,
∴S正方形A+S正方形B=S正方形D﹣S正方形C
∵正方形A、C、D的面积依次为4、6、18,
∴S正方形B+4=18﹣6,
∴S正方形B=8.
故答案为:8.
13.解:∵△ABH≌△BCG,
∴BG=AH=12,
∵四边形EFGH都是正方形,
在直角三角形AHB中,由勾股定理得到:BH=.
∴FG=GH=BH﹣BG=16﹣12=4,
故答案为:4.
14.解:∵BE∥AD,
∴∠AFB=∠CAD,
∵∠ABE=∠ACD=45°,DC=AB=3,∠AFB=∠CAD,
∴△ABF≌△DCA(AAS),
∴AD=AF,AC=BF,
过点D作DG垂直于AC于点G,∠ACD=45°,CD=,
∴DG=GC=3,
∴GF=GC﹣F=3﹣2=1,
设AD=AF=x,则AG=x﹣1,
由勾股定理得32+(x﹣1)2=x2,
解得x=5,
∴AD=5,BF=AC=AF=CF=5+2=7,
故答案为:7.
15.解:如图所示:
过点A作AD⊥BC于D,
∵AB=AC,
∴BD=CD.
在Rt△ABD中,AB2=AD2+BD2①,
在Rt△APD中,AP12=AD2+P1D2②,
①﹣②得:AB2﹣AP12=BD2﹣P1D2=(BD+P1D)(BD﹣P1D)=P1C?BP1,
∴m1=AB2=AP12+BP1?P1C=4,
同理:m2=AB2=AP22+BP2?P2C=4,
m3=AB2=AP32+BP3?P3C,
…
m1+m2+…+m2018=4×2018=8072,
故答案为:8072.
三.解答题
16.解:(1)原式=;
(2)设a=15x,则c=17x.
由勾股定理得(15x)2+24=(17x)2,
解得x=3,
则a=15x=45.
17.证明:(1)∵D是BC的中点,DE⊥BC,
∴EB=EC,
∵BE2﹣EA2=AC2,
∴EC2﹣EA2=AC2,
∴EC2=EA2+AC2,
∴∠A=90°;
(2)∵D是BC的中点,BD=5,
∴BC=2BD=10,
∵∠A=90°,AC=6,
∴AB=,
∵EB=EC,
∴△AEC的周长=AE+EC+AC=AE+EB+AC=AB+AC=6+8=14.
18.解:(1)S小正方形=(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2,另一方面S小正方形=c2﹣4×ab=c2﹣2ab,
即b2﹣2ab+a2=c2﹣2ab,
则a2+b2=c2.
(2)24÷4=6,
设AC=x,依题意有
(x+3)2+32=(6﹣x)2,
解得x=1,
×(3+1)×3×4
=×4×3×4
=24.
故该飞镖状图案的面积是24.
(3)将四边形MTKN的面积设为x,将其余八个全等的三角形面积一个设为y,
∵正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKT的面积分别为S1,S2,S3,S1+S2+S3=16,
∴S1=8y+x,S2=4y+x,S3=x,
∴S1+S2+S3=3x+12y=16,
∴x+4y=,
∴S2=x+4y=.
故答案为:.