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专题05 勾股定理的应用十种最常考类型(解析版)
类型一 大树折断问题
【典例1】(2023春•德庆县期末)如图,一棵高为16m的大树被台风刮断,若树在离地面6m处折断,树
顶端刚好落在地面上,此处离树底部 8 m处.
【思路引领】首先设树顶端落在离树底部x米处,根据勾股定理可得62+x2=(16﹣6)2,再解即可.
【解答】解:设树顶端落在离树底部x米处,由题意得:
62+x2=(16﹣6)2,
解得:x =8,x =﹣8(不合题意舍去).
1 2
故答案为:8.
【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是正确理解题意,掌握直角三角形中两直角边的平
方和等于斜边的平方.
【变式训练】
1.(2023•南宁模拟)在《九章算术》中有一个问题(如图):今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问
折者高几何?它的意思是:一根竹子原高一丈(10尺),中部一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试
问折断处离地面( )尺.
A.4 B.3.6 C.4.5 D.4.55
【思路引领】画出图形,设折断处离地面x尺,则AB=(10﹣x)尺,由勾股定理得出方程,解方程即
可.
【解答】解:如图,由题意得:∠ACB=90°,BC=3尺,AC+AB=10尺,
设折断处离地面x尺,则AB=(10﹣x)尺,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:x2+32=(10﹣x)2,解得:x=4.55,
即折断处离地面4.55尺.
故选:D.
【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,正确应用勾股定理得出方程是解题的关键.
类型二 水杯中的筷子问题及类似问题
【典例2】(2023春•陕州区期中)如图是一个饮料罐,下底面半径是 5,上底面半径是8,高是12,上底
面盖子的中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大
小忽略不计)的取值范围是( )
A.12≤a≤13 B.12≤a≤15 C.5≤a≤12 D.5≤a≤13
【思路引领】如图,过A作AB⊥BC于B,根据勾股定理即可得到结论.
【解答】解:如图,过A作AB⊥BC于B,
∵下底面半径是5,高是12,
∴AB=12,BC=5,
∴AC=❑√AB2+BC2=❑√122+52=13,
∴a的长度的取值范围是12≤a≤13,
故选A.
【总结提升】本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息,正确理解题意是解题的关键.【变式训练】
1.(2023春•盐山县期末)如图,有一个水池,水面是一边长为 10尺的正方形,在水池正中央有一根芦
苇,它高出水面1尺.如果把这根芦苇拉向水池一边,它的顶端恰好到达池边的水面,这根芦苇的长度
为( )尺.
A.10 B.12 C.13 D.14
【思路引领】找到题中的直角三角形,设水深为x尺,根据勾股定理解答.
【解答】解:设水深为x尺,则芦苇长为(x+1)尺,
10
根据勾股定理得:x2+( )2=(x+1)2,
2
解得:x=12,
芦苇的长度=x+1=12+1=13(尺),
答:芦苇长13尺.
故选:C.
【总结提升】本题考查正确运用勾股定理.善于观察题目的信息是解题以及学好数学的关键.
4
2.(2022秋•安阳县期末)从前有一个人拿着竹竿进城,横拿竖拿都进不去,横着比城门宽 m,竖着比
3
2
城门高 m,另一个人告诉他沿着城门的两对角斜着拿竿,这个人一试,不多不少刚好进去了,则竹竿
3
10
的长度为 m .
3
【思路引领】设竹竿的长为x米,根据门框的边长的平方和等于竹竿的长的平方列方程,解一元二次方
程即可.
【解答】解:设竹竿的长为x米,
4 2
由题意得:(x− ) 2+(x− ) 2=x2 ,
3 3
10 2
解得:x = ,x = (舍去),
1 3 2 310
故答案为: m.
3
【总结提升】本题考查一元二次方程的应用;得到门框的边长和竹竿长的等量关系是解决本题的关键.
类型三 梯子滑动问题
【典例3】(2020春•硚口区期中)如图,一个梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=8米.若梯子
的顶端沿墙面向下滑动2米,这时梯子的底端在水平的地面也恰好向外移动2米,则梯子AB的长度为
( )
A.10米 B.6米 C.7米 D.8米
【思路引领】首先设BO=x米,则DO=(x+2)米,利用勾股定理可列出方程,再解可得BO长,然后
再利用勾股定理计算出AB长.
【解答】解:由题意得:AC=BD=2米,
∵AO=8米,
∴CO=6米,
设BO=x米,则DO=(x+2)米,由题意得:
62+(x+2)2=82+x2,
解得:x=6,
AB=❑√82+62=10(米),
故选:A.
【总结提升】此题主要考查了勾股定理的应用,关键是掌握直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平
方.
【变式训练】
1.(2023秋•新泰市期中)如图,一架梯子若靠墙直立时比窗户的下沿高 1m.若斜靠在墙上,当梯子的
下端离墙5m时,梯子的上端恰好与窗户的下沿对齐.则梯子的长度为( )17
A.13m B.12m C.15m D. m
2
【思路引领】设梯子的长度为x m,根据勾股定理列方程即可得到结论.
【解答】解:设梯子的长度为x m,
根据勾股定理得,52+(x﹣1)2=x2,
解得x=13,
答:梯子的长度为13m,
故选:A.
【总结提升】本题考查了勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
2.(2023秋•北京期末)如图,小巷左右两侧是竖直的墙,已知小巷的宽度CE是2.2米.一架梯子AB斜
靠在左墙时,梯子顶端A与地面点C距离是2.4米.如果保持梯子底端B位置不动,将梯子斜靠在右墙
时,梯子顶端D与地面点E距离是2米.求此时梯子底端B到右墙角点E的距离是多少米.
【思路引领】设此时梯子底端B到右墙角点E的距离是x米,则BC为(2.2﹣x)米,在Rt△ABC和
Rt△DBE中,根据勾股定理列出方程,解方程即可.
【解答】解:设此时梯子底端B到右墙角点E的距离是x米,则BC为(2.2﹣x)米,
由题意可知,AC=2.4米,DE=2米,AB=DB,
在Rt△ABC和Rt△DBE中,由勾股定理得:AB2=BC2+AC2,DB2=BE2+DE2,
∴BC2+AC2=BE2+DE2,即(2.2﹣x)2+2.42=x2+4,
解得:x=1.5,
答:此时梯子底端B到右墙角点E的距离是1.5米.
【总结提升】本题考查了勾股定理的应用,根据勾股定理列出方程是解题的关键.
3.(2023秋•宝丰县期末)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MA,如果梯子的底端P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NB.
(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B处,若MA=1.6米,AP=1.2
米,则甲房间的宽度AB= 3. 2 米.
(2)当他在乙房间时,测得MA=2.4米,MP=2.5米,且∠MPN=90°,求乙房间的宽AB;
(3)当他在丙房间时,测得MA=2.8米,且∠MPA=75°,∠NPB=45°.
①求∠MPN的度数;
②求丙房间的宽AB.
【思路引领】(1)根据勾股定理即可得到结论;
(2)证明△AMP≌△BPN,从而得到MA=PB=2.4米,PA=NB=0.7米,即可求出AB=PA+PB;
(3)①根据平角的定义即可求出∠MPN=60°;
②根据PM=PN以及∠MPN的度数可得到△PMN为等边三角形.利用相应的三角函数表示出MN,
MP的长,可得到房间宽AB和AM长相等.
【解答】解:(1)在Rt△AMP中,∵∠A=90°,MA=1.6米,AP=1.2米,
∴PM 2,
=❑√AM2+AP2=❑√1.62+1.22=
∵PB=PM=2,
∴甲房间的宽度AB=AP+PB=3.2米,
故答案为:3.2;
(2)∵∠MPN=90°,
∴∠APM+∠BPN=90°,∵∠APM+∠AMP=90°,
∴∠AMP=∠BPN.
{
∠AMP=∠BPN
)
在△AMP与△BPN中, ∠MAP=∠PBN=90° ,
MP=PN
∴△AMP≌△BPN,
∴MA=PB=2.4,
∵PA 0.7,
=❑√PM2−AM2=
∴AB=PA+PB=0.7+2.4=3.1;
(3)①∠MPN=180°﹣∠APM﹣∠BPN=60°;
②过N点作MA垂线,垂足点D,连接NM.
设AB=x,且AB=ND=x.
∵梯子的倾斜角∠BPN为45°,
∴△BNP为等腰直角三角形,△PNM为等边三角形(180°﹣45°﹣75°=60°,梯子长度相同),∠MND
=15°.
∵∠APM=75°,
∴∠AMP=15°.
∴∠DNM=∠AMP,
∵△PNM为等边三角形,
∴NM=PM.
∴△AMP≌△DNM(AAS),
∴AM=DN,
∴AB=DN=AM=2.8米,
即丙房间的宽AB是2.8米.【总结提升】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 PM=PN
以及∠MPN的度数得到△PMN为等边三角形是解题的关键.
类型四 立体图形中的最短距离问题
【典例4】(2021春•饶平县期末)如图,长方体的底面边长均为3cm,高为5cm,如果用一根细线从点A
开始经过4个侧面缠绕一圈达到点B,那么所用细线最短需要 1 3 cm.
【思路引领】把立体图形转化为平面图形解决即可.
【解答】解:将长方体展开,连接AB,
根据两点之间线段最短,AB 13cm;
=❑√52+122=
故答案为:13
【总结提升】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.
【变式训练】
1.(2023秋•沙坪坝区期中)如图,圆柱形容器中,高为12cm,底面周长为32cm,在容器内壁离容器底
部2cm的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿 2cm与蚊子相对的点A处,则
壁虎捕捉蚊子的最短距离为 2 0 cm.(容器厚度忽略不计)【思路引领】将容器侧面展开,建立A关于EC的对称点A′,根据两点之间线段最短可知A′B的长
度即为所求.
【解答】解:如图,将容器侧面展开,作A关于EC的对称点A′,连接A′B交EC于F,则A′B即
为最短距离.
∵高为12cm,底面周长为32cm,在容器内壁离容器底部2cm的点B处有一蚊子,此时一只壁虎正好在
容器外壁,离容器上沿2cm与蚊子相对的点A处,
∴A′D=16cm,BD=12cm,
∴在直角△A′DB中,A′B (cm).
=❑√162+122=20
故答案为:20.
【总结提升】本题考查了平面展开﹣﹣﹣最短路径问题,将图形展开,利用轴对称的性质和勾股定理进
行计算是解题的关键.同时也考查了同学们的创造性思维能力.
2.(2022春•桦甸市期末)如图,是一块长,宽,高分别为6cm,4cm和3cm的长方体木块,一只蚂蚁要
从长方体木块的一个顶点A处,沿着长方体的外表面,到长方体的另一个顶点B处吃食物,则它需要爬
行的最短路径长是 ❑√85 cm .【思路引领】把这个长方体中蚂蚁所走的路线放到一个平面内,在平面内线段最短,根据勾股定理即可
计算.
【解答】解:第一种情况:把我们所看到的左面和上面组成一个平面,
则这个长方形的长和宽分别是9和4,
则所走的最短线段是AB (cm).
=❑√92+42=❑√97
第二种情况:把我们看到的前面与上面组成一个长方形,
则这个长方形的长和宽分别是7和6,
所以走的最短线段是AB (cm).
=❑√72+62=❑√85
第三种情况:把我们所看到的前面和右面组成一个长方形,
则这个长方形的长和宽分别是10和3,
所以走的最短线段是AB (cm).
=❑√102+32=❑√109
∴它需要爬行的最短路径是❑√85cm.
故答案为:❑√85cm.【总结提升】本题主要考查的是平面展开﹣最短路径问题,解决此题的关键是明确线段最短这一知识点,
然后把长方体的一些面展开到一个平面内,求出最短的线段.
3.(荆州中考)如图,已知圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,在圆柱的侧面上,过点A和点C嵌
有一圈金属丝,则这圈金属丝的周长最小为( )
A.4❑√2dm B.2❑√2dm C.2❑√5dm D.4❑√5dm
【思路引领】要求丝线的长,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果,在求线
段长时,根据勾股定理计算即可.
【解答】解:如图,把圆柱的侧面展开,得到矩形,则这圈金属丝的周长最小为2AC的长度.
∵圆柱底面的周长为4dm,圆柱高为2dm,
∴AB=2dm,BC=BC′=2dm,
∴AC2=22+22=4+4=8,
∴AC=2❑√2dm,
∴这圈金属丝的周长最小为2AC=4❑√2dm.
故选:A.
【总结提升】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,圆柱的侧面展开图是一个矩形,此矩形的长等于圆
柱底面周长,高等于圆柱的高,本题就是把圆柱的侧面展开成矩形,“化曲面为平面”,用勾股定理解
决.
类型五 选址满足条件问题
【典例5】(2023春•永善县期中)如图,河CD的同侧有A、B两个村,且AB=2❑√13km,A、B两村到河
的距离分别为AC=2km,BD=6km.现要在河边CD上建一水厂分别向A、B两村输送自来水,铺设水
管的工程费每千米需2000元.请你在河岸CD上选择水厂位置0,使铺设水管的费用最省,并求出铺设水管的总费用w(元).
【思路引领】作A点关于CD的对称点为A',连接A'B交CD于点O,过点A作AF⊥BD于点F,过点
A'作A'E⊥BD交BD的延长线于点E,分别利用勾股定理求出AF和A'B的长即可.
【解答】解:如图所示,作A点关于CD的对称点为A',连接A'B交CD于点O,
过点A作AF⊥BD于点F,过点A'作A'E⊥BD交BD的延长线于点E,
此时AO+BO最小,
∵AC=2km,BD=6km,
∴BF=4km,DE=2km,
∵AB=2❑√13km,
∴AF 6(km),
=❑√(2❑√13) 2−42=
在Rt△BA'E中,由勾股定理得:
A'B 10(km),
=❑√A′E2+BE2=❑√62+(6+2) 2=
∴AO+BO=10(km),
∴铺设水管的总费用W=10×2000=20000(元).
【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用,构造直角三角形运用勾股定理是解题的关键.
【变式训练】1.(2023春•红塔区期中)如图,在笔直的铁路上A,B两点相距20km,C、D为两村庄,DA=8km,CB
=14km,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于B,现要在AB上建一个中转站E,使得C、D两村到E站的距离
相等,求AE= 13. 3 km.
【思路引领】设AE=x km,即可得到EB=(20﹣x)km,结合DA⊥AB于点A,CB⊥AB于B根据勾股
定理列式求解即可得到答案.
【解答】解:设AE=x km,则EB=(20﹣x)km,
∵DA⊥AB,CB⊥AB,DA=8km,CB=14km,
∴DE2=x2+82=x2+64,DE2=(20﹣x)2+142=x2﹣40x+596,
∵C、D两村到E站的距离相等,
∴x2﹣40x+596=x2+64,
解得:x=13.3,
故答案为:13.3.
【总结提升】本题考查勾股定理的应用,解题的关键是根据相等列等式求解.
类型六 航海问题
【典例6】(2023春•黄陂区期中)如图,某港口P位于东西方向的海岸线上,“远航”号、“海天”号轮
船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12
海里.它们离开港口一小时后分别位于点Q,R处,且相距20海里.如果知道“远航”号沿北偏东50°
方向航行,你能判断“海天”号沿哪个方向航行吗?请说明理由.
【思路引领】利用勾股定理逆定理以及方向角得出答案.
【解答】解:由题意可得:RP=12海里,PQ=16海里,QR=20海里,
∵162+122=202,∴△RPQ是直角三角形,
∴∠RPQ=90°,
∵“远航”号沿北偏东50°方向航行,
∴∠RPN=40°,
∴“海天”号沿北偏西40°方向航行.
【总结提升】此题主要考查了勾股定理的逆定理以及解直角三角形的应用,正确得出各线段长是解题关
键.
【变式训练】
1.(2023秋•泰山区期末)如图,南北向MN为我国领海线,即MN以西为我国领海,以东为公海,上午
9时30分,我国反走私A艇发现正东方有一走私艇C以8海里/时的速度偷偷向我领海驶来,便立即通
知正在MN线上巡逻的我国反走私艇B密切注意.反走私艇A和走私艇C的距离是20海里,A、B两艇
的距离是12海里;反走私艇B测得距离C艇16海里,若走私艇C的速度不变,最早会在什么时候进入
我国领海?
【思路引领】由勾股定理的逆定理得△ABC为直角三角形,且∠ABC=90°,再由三角形面积求出BE
48 64
= 海里,然后由勾股定理得CE= 海里,即可解决问题.
5 5
【解答】解:由题意可知,∠BEC=90°,∵AB2+BC2=122+162=202=AC2,
∴△ABC为直角三角形,且∠ABC=90°,
∵MN⊥AC,
∴走私艇C进入我国领海的最短距离是CE,
1 1
∵S△ABC = AB•BC= AC•BE,
2 2
AB⋅BC 12×16 48
∴BE= = = (海里),
AC 20 5
√ 48 64
∴CE=❑√BC2−BE2=❑162−( ) 2= (海里),
5 5
64 8
∴ ÷8= (小时)=96分,
5 5
∴9时30分+96分=11时6分.
答:走私艇C最早在11时6分进入我国领海.
【总结提升】本题考查了勾股定理的应用、勾股定理的逆定理以及三角形面积等知识,熟练掌握勾股定
理和勾股定理的逆定理是解题的关键.
类型七 受台风或噪声影响问题
【典例7】(2022秋•清水县月考)如图,A城气象台测得台风中心在A城的正西方300千米处,以每小时
10❑√7千米的速度向北偏东60°的BF方向移动,距台风中心200千米的范围内是受这次台风影响的区域.
(1)问A城是否会受到这次台风的影响?为什么?
(2)若A城受到这次台风的影响,那么A城遭受这次台风影响的时间有多长?
【思路引领】(1)作AC⊥BF,则距点A最近的点即为C点,计算AC的长,若AC>200千米,则不
受影响,反之,则受影响.
(2)求出A城所受影响的距离DE,又有台风移动的速度,即可求解出其影响的时间.
【解答】解:(1)A城市受影响.
如图,过点A作AC⊥BF,则距离点C最近的距离为AC,
∵AB=300,∠ABC=30°,1
∴AC= AB=150<200,
2
所以A城会受到这次台风的影响;
(2)如图,
∵距台风中心200千米的范围内是受这次台风影响的区域,
则AD=AE=200,即DE为A城遭受这次台风的距离,
CD 50 ,
=❑√AD2−AC2= ❑√7
∴DE=100❑√7,
s 100❑√7
则t= = =10小时.
v 10❑√7
故A城遭受这次台风影响的时间10小时.
【总结提升】本题主要考查了方向角问题以及解直角三角形的简单运用,能够熟练掌握.
【变式训练】
1.(2022春•紫云县期末)如图,有两条公路OM,ON相交成30°,沿公路OM方向离O点80米处有一
所学校A,当重型运输卡车P沿道路ON的方向行驶时,以P为圆心,50米长为半径的圆形区域内都会
受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大,若重型运输卡车P沿道路ON方向
行驶的速度为5米/秒.
(1)求卡车P对学校A的噪声影响最大时,卡车P与学校A的距离;
(2)求卡车P沿道路ON方向行驶一次,它给学校A带来噪声影响的总时间.【思路引领】(1)过点A作AH⊥ON于H,利用含30°角的直角三角形的性质可得答案;
(2)当AC=AN=50米时,则卡车在CD段对学校A有影响,利用勾股定理求出CH的长,再根据等腰
三角形的性质可得CD的长,从而求出时间.
【解答】解:(1)过点A作AH⊥ON于H,
∵∠O=30°,OA=80米,
1
∴AH= OA=40米,
2
∴卡车P对学校A的噪声影响最大时,卡车P与学校A的距离为40米;
(2)当AC=AN=50米时,则卡车在CD段对学校A有影响,
由(1)知AH=40米,
∴CH 30(米),
=❑√AC2−AH2=❑√502−402=
∴CN=2CH=60(米),
∴t=60÷5=12(秒),
∴卡车P沿道路ON方向行驶一次,它给学校A带来噪声影响的总时间为12秒.
【总结提升】本题主要考查了勾股定理的实际应用,含30°角的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,
垂线段最短等知识,根据题意,构造出直角三角形是解题的关键.
类型八 求旗杆(大树)高度问题【典例8】(2023秋•开封期末)如图,小亮将升旗的绳子拉到旗杆底端,绳子末端刚好接触到地面,然后
将绳子末端拉到距离旗杆8m处,发现此时绳子末端距离地面2m,则旗杆的高度为(滑轮上方的部分忽
略不计)( )
A.14m B.15m C.16m D.17m
【思路引领】根据题意画出示意图,设旗杆高度为x m,可得AC=AD=x m,AB=(x﹣2)m,BC=
8m,在Rt△ABC中利用勾股定理可求出x.
【解答】解:设旗杆高度为x m,过点C作CB⊥AD于B,
则AC=AD=x m,AB=(x﹣2)m,BC=8m,
在Rt△ABC中,AB2+BC2=AC2,即(x﹣2)2+82=x2,
解得:x=17,
即旗杆的高度为17米.
故选:D.
【总结提升】本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,构造直角三角形的一般
方法就是作垂线.
【变式训练】
1.(2023春•岳阳楼区期末)小华和小侨合作,用一块含 30°的直角三角板,旗杆顶端垂到地面的绳子,测量长度的工具,测量学校旗杆的高度,如图,测得AD=0.5米,绳子部分长CD=6米,则学校旗杆
AB的高度为( )
A.6.5米 B.(6❑√3+0.5)米
C.12.5米 D.(6❑√5+0.5)米
【思路引领】根据含30°角的直角三角形的性质得出2DC=BC,进而利用勾股定理解答即可.
【解答】解:由题意知∠ABC=30°,CD⊥AB,
∴BC=2CD=12米,BD=6❑√3米,
∵AD=0.5米,
∴AB=(6❑√3+0.5)米,
故选:B.
【总结提升】本题考查了含30度直角三角形的性质及勾股定理的应用,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.
2.(2023秋•岱岳区期中)学习完《勾股定理》后,张老师要求数学兴趣小组的同学测量学校旗杆的高度.
同学们发现系在旗杆顶端的绳子垂到了地面并多出了一段,但这条绳子的长度未知.如图,经测量,绳
子多出的部分长度为2米,将绳子拉直,且绳子底端与地面接触,此时绳子端点距离旗杆底端5米,则
21
旗杆的高度为 米.
4
【思路引领】在Rt△ABC中,由勾股定理得出关于AB的方程求解即可.
【解答】解:如图,由题意可知,BD=2米,BC=5米,AC=AB+BD=(AB+2)米,在Rt△ABC中,由勾股定理得,
AB2+BC2=AC2,
即AB2+52=(AB+2)2,
21
解得AB= ,
4
21
∴旗杆的高度为 米.
4
21
故答案为: .
4
【总结提升】本题考查了勾股定理的应用,熟记勾股定理是解题的关键.
3.(2023秋•秦安县期末)如图,在一棵树的10米高B处,有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树 20米
处的池塘A处,另一只爬到树顶D后直接跃到A处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相
等,则这棵树的高度为 1 5 米.
【思路引领】根据两只猴子所经过的距离相等,将两只猴子所走的路程表示出来,根据勾股定理列出方
程求解.
【解答】解:如图,设树的高度为x米,因两只猴子所经过的距离相等都为30米.
由勾股定理得:x2+202=[30﹣(x﹣10)]2,解得x=15m.
故这棵树高15m.
【总结提升】把实际问题转化为数学模型,构造直角三角形,然后利用勾股定理解决.
类型九 小鸟飞行距离问题【典例9】(2022秋•嵩县期末)如图,有两棵树,一棵高8米,另一棵高2米,两树相距8米,一只小鸟
从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则它至少要飞行( )米.
A.6 B.8 C.10 D.12
【思路引领】根据“两点之间线段最短”可知:小鸟沿着两棵树的树尖进行直线飞行,所行的路程最短,
运用勾股定理可将两点之间的距离求出.
【解答】解:两棵树的高度差为8﹣2=6m,间距为8m,
根据勾股定理可得:小鸟至少飞行的距离 10m.
=❑√82+62=
故选:C.
【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用,解题的关键是将现实问题建立数学模型,运用数学知识
进行求解.
【变式训练】
1.(2023秋•青羊区期中)如图,一只小鸟旋停在空中A点,A点到地面的高度AB=20米,A点到地面C
点(B,C两点处于同一水平面)的距离AC=25米.
(1)求出BC的长度;
(2)若小鸟竖直下降到达D点(D点在线段AB上),此时小鸟到地面C点的距离与下降的距离相同,
求小鸟下降的距离.
【思路引领】(1)在直角三角形中运用勾股定理即可求解;
(2)在Rt△BDC中,根据勾股定理即可求解.
【解答】解:(1)由题意知∠B=90°,
∵AB=20米,AC=25米.∴BC 15米,
=❑√252−202=
(2)设AD=x,则CD=x,BD=20﹣x,
在Rt△BDC中,DC2=BD2+BC2,
∴x2=(20﹣x)2+152,
125
解得x= ,
8
125
∴小鸟下降的距离为 米.
8
【总结提升】本题考查勾股定理,熟练掌握勾股定理是解题关键.
类型十 利用勾股定理表示无理数
【典例10】(2022春•武昌区期末)平面直角坐标系中,点P(﹣4,2)到坐标原点的距离是( )
A.2 B.4 C.2❑√3 D.2❑√5
【思路引领】利用勾股定理计算可得结论.
【解答】解:由题意得,点P到坐标原点的距离为:
2 .
❑√42+22=❑√20= ❑√5
故选:D.
【总结提升】本题考查了勾股定理,掌握勾股定理的内容是解决本题的关键.
【变式训练】
1.(2023•大连)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),连接AB,以
点A为圆心、AB的长为半径画弧,与x轴正半轴相交于点C,则点C的横坐标是 ❑√5+ 1 .
【思路引领】由勾股定理求出AB的长,进而得到AC的长,再求出OC的长,得出点C的坐标,即可
解决问题.
【解答】解:∵点A,B的坐标分别为(1,0)和(0,2),
∴OA=1,OB=2,
∵∠AOB=90°,∴AB ,
=❑√OA2+OB2=❑√12+22=❑√5
∵以点A为圆心,以AB长为半径画弧,
∴AC=AB=❑√5,
∴OC=AC+OA=❑√5+1,
∵交x轴正半轴于点C,
∴点C的坐标为(❑√5+1,0).
故答案为:❑√5+1.
【总结提升】本题考查了勾股定理以及坐标与图形性质等知识,熟练掌握勾股定理是解题的关键.
2.(2022秋•芗城区月考)用尺规作图在数轴上作出表示实数=❑√10的点P(保留作图痕迹,不写作法).
【思路引领】过表示1的点A作数轴的垂线AB,在垂线上截取AB=3,连接OB,以O为圆心,OB为
半径作弧交数轴于P,则P即为所求的点.
【解答】解:如图:
点P表示的数即为❑√10.
【总结提升】此题主要考查了勾股定理以及作图,关键是掌握❑√10是两直角边长分别为1和3的直角三
角形的斜边长.
3.(2023•长阳县一模)如图,在3×3的正方形网格中,每个小正方形边长为1,点A,B,C,D均为格
点,以A为圆心,AB长为半径作弧,交网格线CD于点E,则C,E两点间的距离为( )
❑√3+1 1
A.❑√3 B.3−❑√3 C. D.❑√3−
2 2
【思路引领】如图:连接AE,则AE=2、AD=1,由勾股定理可求出DE,然后运用线段的和差即可解答.
【解答】解:如图:连接AE,则AE=2,AD=1,
∴DE ,
=❑√AE2−AD2=❑√22−12=❑√3
∴CE=CD﹣DE=3−❑√3.
故选B.
【总结提升】本题主要考查了勾股定理的应用以及线段的和差,根据题意运用勾股定理求得 DE是解答
本题的关键.
4.(2022秋•埇桥区期中)如图,网格中每个小正方形的边长均为1,点A、B,C都在格点上,以A为圆
心,AB为半径画弧,交最上方的网格线于点D,则CD的长为( )
❑√2
A.❑√3−1 B.3−❑√5 C.❑√5 D.
2
【思路引领】连接AD,则AD=AB=3,在Rt△AED中,利用勾股定理求出DE即可得出答案.
【解答】解:连接AD,
由题意知:AD=AB=3,
在Rt△AED中,由勾股定理得:ED ,
=❑√AD2−AE2=❑√32−22=❑√5
∴CD=CE﹣DE=3−❑√5,
故选:B.
【总结提升】本题主要考查了勾股定理,求出DE的长是解题的关键.