版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题02勾股定理全章复习攻略(2个概念2个定理3种方法2个应用2种思想专练)2个概念【考查题型一】互逆命题在两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个命题就叫做它的逆命题.【例1】(2023秋•淮阳区期末)判断下列命题:①等腰三角形是轴对称图形;②若且,则;③全等三角形对应角相等;④直角三角形的两锐角互余.其中逆命题正确的有A.1个 B.2个 C.3个 D.0个【分析】本题首先根据什么是逆命题对每个题进行说明,再判断出正确与错误,即可求出答案.【解答】解:①:等腰三角形是轴对称图形;它的逆命题是轴对称图形是等腰三角形,故本选项错误,②若且,则;它的逆命题是若,且;故本选项错误,③全等三角形对应角相等;它的逆命题是对应角相等的三角形是全等三角形.故本选项错误,④直角三角形的两锐角互余.它的逆命题是两锐角互余的三角形是直角三角形.故本选项正确.故选:.【点评】本题主要考查了命题与定理,解题的关键是要知道什么是逆命题,要与什么是假命题区分开,这是一道好题.【变式1-1】(2023秋•太康县期末)下列命题的逆命题是假命题的是A.直角三角形的两锐角互余 B.全等三角形的对应角相等 C.两直线平行,内错角相等 D.等腰三角形的底角相等【分析】由全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,即可判断.【解答】解:、、中命题的逆命题是真命题,故、、不符合题意;、对应角相等的三角形不一定全等,故符合题意.故选:.【点评】本题考查命题与定理,全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,掌握以上知识点是解题的关键.【变式1-2】.(2023秋•松江区期末)“直角三角形的两个锐角互余”的逆命题是.【分析】根据互逆命题的概念解答即可.【解答】解:直角三角形的两个锐角互余的逆命题是有两个内角互余的三角形是直角三角形,故答案为:有两个内角互余的三角形是直角三角形.【点评】本题考查的是命题与定理,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.【变式1-3】.在中,,平分,.(1)求证:;(请用一对互逆命题进行证明)(2)写出你所用到的这对互逆命题.【答案】(1)详见解析;(2)互逆命题:直角三角形的两锐角互余有两个锐角互余的三角形是直角三角形.【分析】(1)根据直角三角形的两锐角互余和角平分线的定义解答即可;(2)根据直角三角形的性质写出互逆命题即可.【详解】(1)在中,∵,∴.∵平分,∴,∵,又,∴,∴,∴,∴.(2)互逆命题:直角三角形的两锐角互余;有两个锐角互余的三角形是直角三角形.【点睛】本题考查的是直角三角形的性质和判定以及命题与定理,掌握角平分线的定义和三角形内角和定理是解题的关键,注意互逆命题题设和结论的关系.【考查题型二】互逆定理如果一个定理的逆命题也是定理,那么这两个定理叫做互逆定理,其中的一个定理叫做另一个定理的逆定理.【例2】.(2023秋•嘉定区期末)定理“全等三角形的对应角相等”(填“有”或“没有”逆定理.【分析】写出原命题的逆命题,根据三角形全等的判定定理判断即可.【解答】解:全等三角形的对应角相等的逆命题是对应角相等的三角形全等,是假命题,定理“全等三角形的对应角相等”没有逆定理.故答案为:没有.【点评】本题考查的是命题的真假判断、全等三角形的性质,熟记三角形全等的性质是解题的关键.【变式2-1】.(2023春•三明期末)下列定理有逆定理的是A.对顶角相等 B.两直线平行,同位角相等 C.全等三角形的对应角相等 D.直角都相等【分析】分别写出下列定理的逆命题即可.【解答】解:、对顶角相等的逆命题是相等的角是对顶角,是假命题,故选项不符合题意;、两直线平行,同位角相等的逆命题是同位角相等,两直线平行;故选项符合题意;、全等三角形的对应角相等的逆命题是对应角相等的三角形全等,故选项不符合题意;、直角都相等的逆命题是相等的角都是直角,故选项不符合题意.故选:.【点评】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是正确的写出一个命题的逆命题.【变式2-2】.(2023秋•澧县期末)写出定理“两直线平行,同位角相等”的逆定理是.【分析】根据把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题,即可得出答案.【解答】解:“两直线平行,同位角相等”的逆定理是;“同位角相等,两直线平行”;故答案为:“同位角相等,两直线平行”.【点评】此题考查了命题与定理,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题.【变式2-3】.找出下列定理有哪些存在逆定理,把它填在横线上.①矩形是平行四边形.②内错角相等,两直线平行.③如果,那么.④全等三角形的对应角相等.【分析】先写出逆命题,然后判断真假即可.【解答】解:①逆命题为:平行四边形是矩形,为假命题;②逆命题为:两直线平行,内错角相等,为真命题;③逆命题为:如果,则,为假命题.④逆命题为:对应角相等的两个三角形是全等三角形,为假命题.则存在逆定理的有:②.故答案为:②.【点评】本题考查了命题与定理的知识,解答本题的关键是写出原命题的逆命题.2个定理【考查题型三】勾股定理1.勾股定理(1)勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边长的平方之和一定等于斜边长的平方.如果直角三角形的两条直角边长分别是a,b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.(2)勾股定理应用的前提条件是在直角三角形中.(3)勾股定理公式a2+b2=c2的变形有:a=,b=及c=.(4)由于a2+b2=c2>a2,所以c>a,同理c>b,即直角三角形的斜边大于该直角三角形中的每一条直角边.2.勾股定理的证明(1)勾股定理的证明方法有很多种,教材是采用了拼图的方法证明的.先利用拼图的方法,然后再利用面积相等证明勾股定理.(2)证明勾股定理时,用几个全等的直角三角形拼成一个规则的图形,然后利用大图形的面积等于几个小图形的面积和化简整理得到勾股定理.【例3】.(2023春•乾安县期末)如图,在中,,分别以各边为直径作半圆,图中阴影部分在数学史上称为“希波克拉底月牙”,当,时,则阴影部分的面积为A.4 B. C. D.8【分析】根据勾股定理得到,根据扇形面积公式计算即可.【解答】解:由勾股定理得,,则阴影部分的面积,故选:.【点评】本题考查的是勾股定理、扇形面积计算,掌握勾股定理和扇形面积公式是解题的关键.【变式3-1】.(2023春•乐陵市期末)阅读下列一段文字,回答问题.【材料阅读】平面内两点,,,,则由勾股定理可得,这两点间的距离.例如,如图1,,,则.【直接应用】(1)已知,,求、两点间的距离;(2)如图2,在平面直角坐标系中,,,与轴正半轴的夹角是.①求点的坐标;②试判断的形状.【分析】(1)由两点间的距离公式可求出答案;(2)①过点作轴于点,求出,则可求出答案;②求出和的长,由勾股定理的逆定理可得出结论.【解答】解:(1),,;(2)①过点作轴于点,与轴正半轴的夹角是,,,,;②,,,,,,,是直角三角形.【点评】本题考查了勾股定理,直角三角形的性质,坐标与图形的性质,两点间的距离公式,熟练掌握勾股定理是解题的关键.【变式3-2】.(2023春•陈仓区期末)如图,在中,,,,动点从出发沿射线以的速度运动,设运动时间为.(1)求边的长.(2)当为等腰三角形时,求的值.【分析】利用勾股定理求解的长,再分3中情况讨论:当时,当时,当时,分别计算可求解.【解答】解:在中,,,,,当时,如图1,则,,在中,,,解得;当时,如图2,则;当时,如图3,则;,综上,的值为或10或16.【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,勾股定理,分类讨论是解题的关键.【变式3-3】.(2023春•汝南县期末)勾股定理是人类最伟大的科学发现之一,西方国家称之为毕达哥拉斯定理.在我国古书《周髀算经》中就有“若勾三,股四,则弦五”的记载,我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”(如图,后人称之为“赵爽弦图”,流传至今.(1)①请叙述勾股定理;②勾股定理的证明,人们已经找到了400多种方法,请从下列几种常见的证明方法中任选一种来证明该定理;(如图中图形均满足证明勾股定理所需的条件)(2)①如图4、5、6,以直角三角形的三边为边或直径,分别向外部作正方形、半圆、等边三角形,这三个图形中面积关系满足的有个;②如图7所示,分别以直角三角形三边为直径作半圆,设图中两个月形图案(图中阴影部分)的面积分别为,直角三角形面积为,请判断,,的关系并证明.【分析】(1)①勾股定理内容为:如果直角三角形的两条直角边分别为,,斜边为,那么.②在图1中,根据大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和,即可得:.在图2中,根据大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和.即可得:.在图3中,梯形的面积等于三个直角三角形的面积的和.即可得:.(2)①根据勾股定理可得三个图形中面积关系满足的有3个;②根据半圆面积和勾股定理即可得结论:.【解答】解:(1)①如果直角三角形的两条直角边分别为,,斜边为,那么.(或者:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.②证明:在图1中,大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和.即,化简得:.在图2中,大正方形的面积等于四个全等的直角三角形的面积与中间小正方形面积的和.即,化简得:.在图3中,梯形的面积等于三个直角三角形的面积的和.即,化简得:.(2)①三个图形中面积关系满足的有3个;故答案为:3;②结论:.,,..【点评】本题考查了勾股定理的证明,解决本题的关键是学会利用面积法证明勾股定理.【考查题型四】勾股定理的逆定理(1)勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形就是直角三角形.说明:①勾股定理的逆定理验证利用了三角形的全等.②勾股定理的逆定理将数转化为形,作用是判断一个三角形是不是直角三角形.必须满足较小两边平方的和等于最大边的平方才能做出判断.(2)运用勾股定理的逆定理解决问题的实质就是判断一个角是不是直角.然后进一步结合其他已知条件来解决问题.注意:要判断一个角是不是直角,先要构造出三角形,然后知道三条边的大小,用较小的两条边的平方和与最大的边的平方比较,如果相等,则三角形为直角三角形;否则不是.【例4】.(2023春•科左中旗校级期末)以下列各组数为边长,不能构成直角三角形的是A.3,4,5 B.5,12,13 C.6,7,8 D.1,,【分析】由勾股定理的逆定理,只要验证两小边的平方和等于最长边的平方即可.【解答】解:、,故是直角三角形,故此选项不符合题意;、,故是直角三角形,故此选项不符合题意;、,故不是直角三角形,故此选项符合题意;、,故是直角三角形,故此选项不符合题意故选:.【点评】本题考查了勾股定理的逆定理,正确验证两小边的平方和等于最长边的平方是解题的关键.【变式4-1】.(2023春•萝北县期末)如图,一块草坪的形状为四边形,其中,,,,.求这块草坪的面积.【分析】连接,则为直角三角形,为斜边,解直角求,根据,,判定为直角三角形,根据直角三角形面积计算可以计算该草坪的面积.【解答】解:连接,因为,所以直角中,由勾股定理得又所以中,所以是直角三角形所以答:该草坪的面积为.【点评】本题考查了勾股定理在实际生活中的运用,考查了直角三角形面积计算,本题中正确的根据勾股定理的逆定理判定是直角三角形是解题的关键.【变式4-2】.(2023春•莘县期末)燕塔广场视野开阔,阻挡物少,成为不少市民放风筝的最佳场所,某校八年级的王明和孙亮两位同学在学习了“勾股定理”之后,为了测得风筝的垂直高度,他们进行了如下操作:①测得的长度为8米;(注②根据手中剩余线的长度计算出风筝线的长为17米;③牵线放风筝的王明身高1.6米;(1)求风筝的垂直高度;(2)若王明同学想让风筝沿方向下降9米,则他应该往回收线多少米?【分析】(1)利用勾股定理求出的长,再加上的长度,即可求出的高度;(2)根据勾股定理即可得到结论.【解答】解:(1)在中,由勾股定理得,,所以,(负值舍去),所以,(米,答:风筝的高度为16.6米;(2)由题意得,米,,(米,(米,他应该往回收线7米.【点评】本题考查了勾股定理的应用,熟悉勾股定理,能从实际问题中抽象出勾股定理是解题的关键.【变式4-3】.(2023春•江津区期末)2023年江津区积极摸排城市建成区内可利用的建设用地边角地、闲置地,在摸排中发现,在某住宅建成区一处闲置地,城市绿化管理部门决定将其打造成“口袋公园”.如图,四边形为该住宅建成区一处闲置地,经过测量得知:,,,,.(1)如图,连接,试求的长;(2)该块闲置用地相关政府部门计划投入24万元进行打造,经测算,每平方米打造的费用为1000元,请你计算说明将这块地打造成“口袋公园”政府投入的费用是否够用?【分析】(1)根据勾股定理即可得到结论;(2)根据勾股定理的逆定理得到,根据三角形的面积公式即可得到结论.【解答】解:(1),,,,答:的长为;(2),,,,,四边形的面积,,答:政府投入的费用够用.【点评】本题考查了勾股定理的应用,灵活运用定理及其逆定理是解题的关键.3种方法【考查题型五】化曲(折)为直法【例5】.(22-23八年级上·山东青岛·期中)如图,长方体的底面长和宽分别为和(),高为.如果用一根细线从点A开始如图所示缠绕一圈到达点B,那么所用细线最短需要()cm.A. B.C. D.【答案】A【分析】本题考查了平面展开—最短路径问题,本题就是把长方体的侧面展开“化立体为平面”,用勾股定理解决.如图,将长方体侧面展开,连接,求出的长度即可.【详解】解:将长方体展开,连接,∵,,根据两点之间线段最短,.故选:A.【变式5-1】.(22-23八年级上·山东青岛·期中)如图,一个圆柱形水杯,底面直径为,高为,则一只小虫从下底点处爬到上底处,则小虫所爬的最短路径长是(取3).
【答案】15【分析】本题考查了圆柱侧面展开图的运用,两点之间线段最短的运用,勾股定理的运用.在解答时将圆柱的侧面展开式关键.先将圆柱的侧面展开为一矩形,而矩形的长就是地面周长的一半,高就是圆柱的高,再根据勾股定理就可以求出其值.【详解】解:展开圆柱的侧面如图,
根据两点之间线段最短就可以得知最短.由题意,得,在中,由勾股定理,得.故答案为:.【变式5-2】.(21-22八年级下·广西桂林·期中)如图,C为线段上一动点,分别过点B,D作,连接.已知.(1)求当x等于何值时,?(2)当时,求的长.(3)利用图形求代数式的最小值.【答案】(1)(2)(3)【分析】本题考查了勾股定理,线段和最小,数形结合思想(1)根据题意,时,,继而得到,结合,得到,解方程即可.(2)当时,,利用勾股定理计算即可.(3)根据得,构造.当A,C,E三点共线时,最小,计算即可.【详解】(1)根据题意,,当时,,∴,∵,∴,∴,解得.(2)根据题意,,∴,∵,∴当时,,∴,故.(3)根据得,构造.如图所示,当A,C,E三点共线时,最小,延长到点F,过点A作于点F,则四边形是矩形,故.故.【考查题型六】分类计算法【例6】.(23-24八年级上·广东深圳·期末)如图是盼盼家新装修的房子,其中三个房间甲、乙、丙,他将一个梯子斜靠在墙上,梯子顶端距离地面的垂直距离记作,如果梯子的底端不动,顶端靠在对面墙上,此时梯子的顶端距离地面的垂直距离记作.(1)当盼盼在甲房间时,梯子靠在对面墙上,顶端刚好落在对面墙角处,若米,米,则甲房间的宽度=______米.(2)当他在乙房间时,测得米,米,且,求乙房间的宽;(3)当他在丙房间时,测得米,且,.求丙房间的宽.【答案】(1);(2);(3)丙房间的宽是米.【分析】此题考查了勾股定理的应用,全等三角形的应用,解直角三角形的应用,根据以及的度数得到为等边三角形是解题的关键.(1)根据勾股定理即可得到结论;(2)证明,从而得到米,米,即可求出;(3)根据以及的度数得到为等边三角形利用相应的三角函数表示出,的长,可得到房间宽和长相等.【详解】(1)解:在中,∵,米,米,∴,∵,∴甲房间的宽度米,(2)解:∵,∴,∵,∴,在与中,,∴,∴,∴,∴米.(3)解:过点作垂线,垂足点,连接,设,且.∵梯子的倾斜角为,∴为等腰直角三角形,为等边三角形,梯子长度相同,,∵,∴,∴,∵为等边三角形,∴,∴,∴,∴米,即丙房间的宽是米.【变式6-1】.(23-24八年级上·贵州贵阳·期中)如图①,等腰三角形中,,点在边上,且.(1)如图①,当时,将沿折叠,点落在处,再将沿折叠,点也恰好落在点处,此时,的形状是,线段之间的关系是__________;(2)如图②,绕点在内部任意位置时,线段之间的数量关系是__________.试证明你的猜想:若,求的长.(3)当图③的位置时,线段之间的数量关系是__________.(不要求证明)【答案】(1)等腰直角三角形;(2),;(3)【分析】此题主要考查了几何变换综合题,需要综合掌握图形的翻折变换,勾股定理的应用.(1)根据折叠的性质知:,,所以,首先可得到是直角三角形,故、、的数量关系符合勾股定理,即;而,所以可得到,即是等腰直角三角形,因此.(2)参照(1)的思路,可将沿折叠,得,然后连接,证,后面的解法同(1).(3)解法同(2).【详解】(1)解:如图①,根据折叠的性质知:,;,,,;,,故是等腰直角三角形,(或.故答案为:等腰直角三角形;;(2)解:;如图②,将沿折叠,得,连,则,,,,同理可知,,,而,,,.当,时,..故答案为:.(3)解:;如图,将沿折叠,得,连,则,,,,同理可知,,,而,,,,.故答案为:.【变式6-2】.(23-24八年级上·吉林长春·期中)如图,在中,,,,点P从点A出发,沿射线AC以每秒2个单位长度的速度运动.设点P的运动时间为t秒..(1)AC的长为______.(2)①当点P在AC延长线上运动时,PC的长为______;(用含t的代数式表示)②当点P在的角平分线上,则PC的长为______;(3)当是直角三角形时,求t的值;(4)在整个运动中,直接写出为轴对称图形时t的值______.【答案】(1)(2)①;②(3)或(4)或或【分析】本题主要考查了勾股定理在动点问题中的应用,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质;(1)在中,利用勾股定理即可求解;(2)①根据当点在的延长线上时,点运动的长度为:,即可求解.②过点作于点,证明,设,则,在中,,得出,即可求解.(3)当点与点重合时,,当时,设,根据等面积法求得,进而勾股定理,即可求解;(4)分当作为底边时,当作为腰时,分别画出图形,求得的长,即可求解.【详解】(1)解:∵在中,,,,∴,故答案为:.(2)①∵已知点从点A出发,以每秒2个单位长度的速度运动,∴当点在的延长线上时,点运动的长度为:,,.故答案为:.②解:过点作于点,如图所示:
∵,∴,∵点在的角平分线上,,∴,又∵,∴,,∴,设,则,在中,,,解得:,∴故答案为:.(3)解:当点与点重合时,,当时,如图所示,设,则∴在中,∴解得:(负值舍去)∴综上所述,当是直角三角形时,或(4)解:当作为等腰三角形的底边时,如图所示:
则,设,则,在中,,,解得:,此时;当作为腰时,如图所示:
,此时;当时,∵,∴,此时,综上分析可知,的值为或或.【考查题型七】化斜为直法【例7】.在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,求△ABC的面积.某学习小组经过合作交流,给出了下面的解题思路,请你按照他们的解题思路完成解答过程.【解析】解:在△ABC中,AB=15,BC=14,AC=13,设BD=x,则CD=14-x,由勾股定理,得AD2=AB2-BD2=152-x2,AD2=AC2-CD2=132-(14-x)2,∴152-x2=132-(14-x)2,解得x=9,∴AD=12,∴S△ABC=eq\f(1,2)BC·AD=eq\f(1,2)×14×12=84.2个应用【考查题型八】勾股定理的应用【例8】.(22-23八年级上·浙江杭州·期中)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离为米,顶端距离地面2.4米.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米,则小巷的宽度为米.【答案】//【分析】本题考查勾股定理,将图形进行标注,利用勾股定理算出,再利用勾股定理算出,根据计算求解,即可解题.【详解】解:根据上图,进行如下标注:由题知,,,,,,,梯子长度不变,,,,故答案为:.【变式8-1】.(23-24八年级上·陕西榆林·期中)明朝数学家程大位在他的著作《算法统宗》中写了一首计算秋千绳索长度的词《西江月》:“平地秋千未起,踏板一尺离地.送行二步恰竿齐,五尺板高离地…”翻译成现代文为:如图,秋千静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将它往前推进两步(尺,于),此时踏板升高离地五尺(尺),求秋千绳索(或)的长度.【答案】秋千绳索的长度为14.5尺.【分析】此题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.设尺,用表示出的长,在直角三角形中,利用勾股定理列出关于的方程,求出方程的解即可得到结果.【详解】解:设尺,尺,尺,(尺,尺,在中,尺,尺,尺,根据勾股定理得:,整理得:,即,解得:,则秋千绳索的长度为14.5尺.【变式8-2】.(22-23八年级上·四川成都·期中)交通安全是社会关注的热点问题,安全隐患主要是超速和超载,某中学八年级数学活动小组的同学进行了测试汽车的速度的实验,如图,先在笔直的公路旁选取一点,在公路上确定点,使得,米,,这时,一辆轿车在公路上由向匀速驶来,测得此车从处行驶到处所用的时间为3秒,并测得,求的距离和此车的速度.(结果保留整数,参考数据:,)【答案】距离为73米,速度为24米/秒【分析】本题主要考查勾股定理的应用.根据,米,,可知的长,,在中,可求出的长,从而确定的长度,根据速度等于路程除以时间可以算出轿车的速度,由此即可求解.【详解】解:,,,∴,∵,则,,∴在中,,∴,∵从处行驶到处所用的时间为3秒,∴轿车的速度是(米/秒).【变式8-3】.(22-23八年级上·山东青岛·期中)问题:在平面直角坐标系中有两点,,如何求线段的长度?小明在网上搜索到下面的文字材料:在轴上有两个点,它们的坐标分别为和.则这两点所成线段长为;同样的,若在轴上的两点坐标分别为和,则这两点所成线段长为.
根据上面材料,完成探究:(1)如图1,在直角坐标系中的任意两点其坐标分别是和,分别过这两点作两坐标轴的平行线,构成一个直角三角形,其中直角边,,利用勾股定理可得,.应用:(2)平面直角坐标系中,已知两点和,线段.(3)若点在轴上,点的坐标是,且,则点的坐标是.拓展:(4)如图2,在直角坐标系中,点,的坐标分别为和,点是轴上的动点,且,,三点不在同一条直线上,点在什么位置时的周长最小?最小值是多少?【答案】(1),,;(2)5;(3)或;(4)点,【分析】本题考查了两点之间距离公式,勾股定理,等腰三角形的判定和性质等知识;(1)先求出点坐标,即可求解;(2)由两点之间距离公式可求解;(3)由两点之间距离公式可求解;(4)作点关于轴的对称点,当点在线段上时,的周长有最小值,再由两点之间距离公式和等腰直角三角形的性质可求解.【详解】解:(1)两点其坐标分别是和,轴,轴,点,,,,故答案为:,,;(2)两点和,,故答案为:;(3)设点C(x,0),∵点D的坐标是(0,-4),,∴,∴,∴点C坐标为(4,0)或(,0);(4)如图2,作点关于轴的对称点,连接
,点,的坐标分别为和,,的周长,的周长,当点在线段上时,的周长有最小值,点,的坐标分别为和,,的周长最小值为,过点作于,点,,,点,,,,,,点.综上所述:点,的周长最小值为.【考查题型九】勾股定理的逆定理的应用【例9】.(23-24八年级上·河南郑州·期中)著名的赵爽弦图(如图(1),其中四个直角三角形较大的直角边长都为a,较小的直角边长都为,斜边长都为,大正方形的面积可以表示为),可以推导出重要的勾股定理.
(1)请你利用图(2)推导勾股定理.(2)如图(3)一条东西走向河的一侧有一村庄,河边原有两个取水点,其中,由于种种原因,由到的路现在已经不通了,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点(在一条直线上),并新修一条路,测得千米,千米,千米.是不是从村庄到河边的最近路,请通过计算加以说明;并求比原来的路线近了多少.【答案】(1)见解析(2)是从村庄到河边的最近路,理由见解析;千米【分析】此题主要考查了勾股定理的证明与应用,勾股定理的逆定理:(1)梯形的面积可以由梯形的面积公式求出,也可利用三个直角三角形面积求出,两次求出的面积相等列出关系式,化简即可得证;(2)在中,根据勾股定理的逆定理可得,从而得到是从村庄到河边的最近路;设千米,则千米,在中,根据勾股定理列方程,解得即可得到结果.【详解】(1)解:梯形的面积为,也可以表示为,∴,即;(2)解:是从村庄到河边的最近路,理由如下:在中,千米,千米,千米,∴,∴为直角三角形,,即,∴是从村庄到河边的最近路,设千米,则千米在中,,∴,解得:,即千米,千米.即比原来的路线近了千米.【变式9-1】.(23-24八年级上·广东梅州·期中)森林火灾是一种常见的自然灾害,危害很大,随着中国科技、经济的不断发展,开始应用飞机洒水的方式扑灭火源.如图,有一台救火飞机沿东西方向,由点A飞向点B,已知点C为其中一个着火点,且点C与直线上两点A,B的距离分别为和,又,飞机中心周围以内可以受到洒水影响.(1)着火点C受洒水影响吗?为什么?(2)若飞机的速度为,要想扑灭着火点C估计需要13秒,请你通过计算判断着火点C能否被扑灭?【答案】(1)着火点C受洒水影响,理由见详解(2)能,理由见详解【分析】本题考查了勾股定理与勾股定理的逆定理的应用,等腰三角形的性质,(1)过点C作,垂足为D,勾股定理的逆定理证明是直角三角形,进而等面积法求得长度,与260进行比较即可求得答案;(2)以点C为圆心,为半径作圆,交于点E,F.勾股定理求得,根据等腰三角形的性质进而求得的长,根据飞机的速度得到飞行时间,再根据题意求得灭火时间,即可解决问题.【详解】(1)着火点C受洒水影响,理由如下,如图,过点C作,垂足为D,∵,,,∴,∴,∴是直角三角形,∴,所以,∵,∴着火点C受洒水影响.(2)如图,以点C为圆心,为半径作圆,交于点E,F.则,∵,∴,在中,,∴,∴,∵,∴着火点C能被扑灭.【变式9-2】.(22-23八年级上·四川成都·期中)问题背景:如图1,某车间生产了一个竖直放在地面上的零件,过点A搭了一个支架AC,测得支架AC与地面成角,即;在的中点D处固定了一个激光扫描仪,需要对零件进行扫描,已知扫描光线的张角恒为,即.问题提出:数学兴趣小组针对这个装置进行探究,研究零件边上的被扫描部分(即线段EF),和未扫到的部分(即线段和线段)之间的数量关系.问题解决:(1)先考虑特殊情况:①如果点E刚好和点A重合,或者点B刚好和点F重合时,________(填“>”,“<”或“=”);②当点E位于特殊位置,比如当时,________(填“>”或“<”);(2)特殊到一般:猜想:如图2,当时,________,证明你所得到的结论:(3)研究特殊关系:如果,求出的值.【答案】(1),(2)(3)【分析】(1)连接,先证明是等边三角形,即,当F点与B点重合时,即,根据“三线合一”可得,即有,同理:如果点E刚好和点A重合,同样有;问题得解;先证明是等边三角形,根据等腰三角形的性质可得,再结合含角的直角三角形的性质可以求出,即问题得解;(2)将绕D点逆时针旋转120°至,连接,先证明,再证明,问题即可得解;(3)将绕D点逆时针旋转至,连接,根据(2)中的方法,同理可证明:,,再证明是直角三角形,,结合含角的直角三角形的性质即可求解.【详解】(1)如图,连接根据题意有,,即,∵点D为中点,∴,∴是等边三角形,(此结论也适用于第(2)和(3)问)∴,∵,∴在中,,∴,当F点与B点重合时,如上图左图,即,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∵,∴,同理:如果点E刚好和点A重合,同样有,故答案为:;当时,如图,∵,,∴,,∵,∴是等边三角形,,∴,∴,∵,,∴在中,,∴,∴,∴,∵,,∴,故答案为:;(2),理由如下:将绕D点逆时针旋转至连接如图,根据旋转的性质有:,,∵,∴,∵,∴,∴,∵,∴,即:,∵,,∴,∵,,∴,∴,∴在中,,∴,故答案为:;(3)将绕D点逆时针旋转至,连接如图,根据(2)中的方法,同理可证明:,,∴,,,∵,∴,∴是直角三角形,,∵在(1)中已证明,∴,∴,∴,∴,∴,∴.【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,含角直角三角形的性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理及其逆定理等知识,合理构筑辅助线,证明三角形全等是解答本题的关键.【变式9-3】.(22-23八年级上·辽宁丹东·期中)如图,在中,,,.(1)试判断的形状,并证明:(2)当时,点从A出发,以1个单位/秒的速度沿折线运动,设运动时间为秒,①当平分时,求的值:②当点落在边的垂直平分线上时,求的值;③在整个运动过程中,直接写出为等腰三角形时的值.【答案】(1)是直角三角形(2)①秒;②秒或秒;③秒或11秒或2.5秒或1.4秒【分析】(1)根据所给数据可得,即可判断的形状;(2)①根据题意作出图形,再过点作,垂足为,可发现,设,则,,通过是直角三角形建立方程解答即可;②根据题意作出图形,分两种情况:点在中点;点在上.当点在中点时,此时即可解答;当点在上时,连接,设为,则,根据是直角三角形列出方程即可解答;③由题意可知,当点在上,且;当点在上,;当点在上,且过的垂直平分线,;当点在上,;分别求出四种情况的值即可.【详解】(1)解:,,,则,,是直角三角形;(2)解:当时,,,,①如图,平分,过点作,垂足为,在和中,,,,设,,,在中,有,,,此时,,(秒);②如图,垂直平分,点可能在点处,也可能在点处,当点在点处时,,(秒),当点在处时,连接,垂直平分,,设为,则,在中,有,,,,(秒),综上,秒或秒;③当点在上,时,此时,(秒),当点在上,时,此时,(秒),当点在上,且过的垂直平分线,时,如图,此时点为的中点,,(秒),当点在上,时,如图,过点作,垂足为,,,,,,,在中,有,,或(舍去),综上,秒或11秒或2.5秒或1.4秒.【点睛】本题主要考查勾股定理及其逆定理、角平分线的性质、全等三角形的判定与性质、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的定义,掌握勾股定理及其逆定理、灵活运用分类讨论思想是解题关键.【变式9-4】.(22-23八年级上·福建漳州·期中)问题提出如图,等腰直角中,,,点,在边上,且,问是否存在以,,为边的三角形?若存在,判断该三角形的形状,并说明理由,若不存在,请说明理由.笑笑同学看完题后,经过认真思考,给出了如下解答思路:将沿翻折,得到,连接
(1)问题解决请你按笑笑同学的思路,在图中补全图形,并完成解答;(2)问题拓展如图,正方形(正方形的四条边相等,四个角为直角)中,点在边上,点在边上,使得平分,问是否存在以,,为边的三角形?若存在,判断该三角形的形状,并说明理由,若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析(2)不存在,理由见解析【分析】(1)将沿翻折,得到,连接,根据等腰直角三角形的性质可得,从而可得,,再根据折叠的性质可得:,,,,从而可得,,进而利用可得≌,然后利用全等三角形的性质可得,,从而可得,进而可得,最后利用等量代换可得,即可解答;(2)过点作,垂足为,连接,根据垂直定义可得,再根据正方形的性质可得,,从而可得,然后利用角平分线的定义可得,再利用证明≌,从而可得,,进而可得,最后利用证明≌,从而可得,进而可得,即可解答.【详解】(1)解:存在以,,为边的三角形,该三角形是直角三角形,理由:如图,将沿翻折,得到,连接,
,,,,,,由折叠得:,,,,,,,≌,,,,,,存在以,,为边的三角形,该三角形是直角三角形;(2)解:不存在以,,为边的三角形,理由:过点作,垂足为,连接,
,四边形是正方形,,,,平分,,,≌,,,,,≌,,,,不存在以,,为边的三角形.【点睛】本题考查了翻折变换折叠问题,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形,正方形的性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.2种思想【考查题型十】分类讨论思想【例10】.(2022春•蜀山区校级期中)如图,△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,BC=6cm,若点P从点A出发,以每秒2cm的速度沿折线A→C→B→A运动,设运动时间为t秒(t>0).(1)若点P在AC上,且满足PA=PB时,求出此时t
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 弱电改造项目合同范例
- 专业演出合同范例
- 基坑维护合同模板
- 妇女干部培训学习个人总结
- 广告门面装修合同范例
- 小型工程质保合同范例
- 家庭餐馆租赁合同范例
- 店面门面出租合同范例
- ppp工程咨询合同范例
- 工厂回收合同范例
- 儿科住院超过30天持续改进PDCA案例
- 现浇钢筋混凝土水池施工方法
- 胸腰椎压缩骨折中医治疗难点及解决思路和措施
- 急性缺血性脑卒中血管内治疗流程图
- 高中英语高考读后续写动作描写素材(手上动作+脚上动作+笑的动作)
- 2022-2023学年天津市高二(上)期末物理试卷、答案解析(附后)
- 气管切开术及环甲膜穿刺术演示文稿
- 中华诗词学会会员登记表上网
- 烟叶分级知识考试题库(含答案)
- 中建三局施工现场安全防护标准化图册
- 变应性支气管肺曲霉病ABPA中国专家共识
评论
0/150
提交评论