文档内容
专题 01 勾股定理及勾股定理逆定理
目录
A题型建模・专项突破
题型一、勾股数的判断...................................................................................................................................1
题型二、求几何图形面积...............................................................................................................................3
题型三、判断能否构成直角三角形...............................................................................................................5
题型四、用勾股定理解三角形.......................................................................................................................8
题型五、勾股定理与网格问题.....................................................................................................................11
题型六、勾股定理的证明方法.....................................................................................................................13
题型七、勾股定理的应用.............................................................................................................................18
题型八、利用勾股定理的逆定理求解.........................................................................................................21
B综合攻坚・能力跃升
题型一、勾股数的判断
1.(25-26八年级上·河南洛阳·月考)我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代著名的
数学著作《周髀算经》中,下列各组数中,是“勾股数”的是( )
A. , , B. , , C. , , D. , ,
2.(25-26八年级上·上海闵行·月考)在下列四组数中,是勾股数的是( )
A.2,1, B.6,8,12 C.7,40,41 D.5,12,13
3.(25-26八年级上·河北张家口·月考)下列四组数中,是勾股数的一组是( ).
A.1,1,2 B. , ,
C.3,4,5 D.3,4,6
4.(25-26八年级上·山西晋中·期末)勾股数,又称毕氏三元数,下列各组数中,是“勾股数”的是(
)
A.6,7,10 B.0.3,0.4,0.5 C.1,1, D.16,30,34
题型二、求几何图形面积
5.(25-26八年级上·河南南阳·月考)如图,以直角三角形各边为边在三角形外部画正方形,每个正方形
中的数字及字母m表示所在正方形的边长,其中m的值为( )A.5 B.25 C.7 D.14
6.(25-26八年级上·陕西西安·月考)如图, 中, ;分别以这个三角形的三边为边长
作正方形,面积分别记为 、 、 ,若 ,则阴影部分面积为( )
A.8 B.12 C.16 D.18
7.(25-26八年级上·河北石家庄·月考)如图,在 中,分别以这个三角形的三边为边长向外侧作
正方形,面积分别记 , , .若 , .则图中阴影部分的面积为( )
A.6 B.9 C. D.
8.(25-26八年级上·河南新乡·月考)如图,分别以 的各边为直径作半圆,图中阴影部分在数学
史上被称为“希波克拉底月牙”.当 , 时,“希波克拉底月牙”的面积是( )
A.18 B.20 C.24 D.48
题型三、判断能否构成直角三角形
9.(25-26八年级上·甘肃兰州·期末)在 中, 的对边分别是 .下列条件中,不能
判断 为直角三角形的是( )
A. , , B.
C. , , D.
10.(25-26八年级上·内蒙古呼和浩特·期末)在 中,下列条件中,不能判断 是直角三角形的
是( )A. , , B.
C. D.
11.(25-26八年级上·河南南阳·月考)满足下列条件的 ,不是直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
12.(25-26八年级上·浙江台州·期中)在 中, , , .下列条件中:①
,② ,③ ,④ ,⑤ .能确
定 是直角三角形的有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
题型四、用勾股定理解三角形
13.(24-25八年级上·四川成都·月考)如图,在 中, , ,垂足为D.如果
, ,则 的长为 .
14.(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图,枣庄公安监控区域的警示图标中,摄像头的支架由水平、竖
直方向的 两段构成,若 段长度为 ,点A,C之间的距离比 段长 ,则 段的长度为
.
15.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)如图,在 中, , 平分 交 于点 ,
、 分别是 、 上的动点,连接 、 ,若 , ,则 的最小值为 .
16.(24-25八年级下·广西防城港·期末)在 中, , , , ,求:
(1)已知 , ,求 ;
(2)已知 , ,求 .题型五、勾股定理与网格问题
17.(24-25八年级下·黑龙江牡丹江·期末)如图,在 正方形的网格中,每个小正方形的边长都为1,
的顶点都在网格线的交点上,下列说法错误的是( )
A. B.
C.只有两条边长为无理数 D. 边上的高为
18.(22-23八年级上·河南南阳·期末)如图,在 的网格中,每个小正方形的边长均为1,点 , ,
都在格点上,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. 的面积为10 D.点 到直线 的距离是2
19.(24-25八年级下·云南普洱·期末)如图,在 的网格中,每个小正方形的边长都为1,四边形
的顶点都在格点(网格线的交点)上.
(1)求线段 和 的长.
(2) 是直角吗?请说明理由.
20.(24-25八年级下·云南昆明·期末)如图,点 , , 在边长为 的正方形组成的网格格点上,解答
下列问题:(1)线段 的长为______,线段 的长为______;
(2)连接 ,判断 的形状,并证明你的结论.
题型六、勾股定理的证明方法
21.(24-25八年级下·四川广元·期末) “赵爽弦图”巧妙利用面积关系证明了勾股定理.在世界数学史
上具有独特的贡献和地位.现用四个全等的直角三角形拼成如图所示的“弦图”.设直角三角形的两条直
角边长分别为a,b( ),斜边为c,请利用这个图形解决下列问题:
(1)试说明:
(2)如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是3,求 的值.
22.(23-24八年级上·四川内江·期末)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 ,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 ,也可以表示为
,由此推导出重要的勾股定理:如果直角三角形两条直角边长为 ,斜边长为 ,则
.
【结论探究】
(1)图②为美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”,请你利用图②推导勾股定理;
【结论应用】
(2)如图③,在一条东西走向河流的一侧有一村庄 ,河边原有两个取水点 , ,由于某种
原因,由 到 的路现在已经不通,该村为方便村民取水决定在河边新建一个取水点 在同一条直线上),并新修一条路 ,且 .测得 千米, 千米,求新路 比原路
少多少千米?
【问题拓展】
(3) 中, ,垂足为 ,请求出 的值.
23.(24-25八年级下·安徽六安·期末)【背景介绍】
勾股定理是几何学中的明珠,充满着魅力,我国最早的数学著作《周髀算经》就有记载.千百年来,人们
对它的证明趋之若鹜,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者,我国数学教育工作者向常春老师,在
1994年构造发现了一个简洁优美的新证法.
【证法再现】
如图,把两个全等的直角三角形 和 如图1放置,其三边长分别为a,b,c.显然,
, .请用a,b,c分别表示出梯形ABCD, .四边形AECD的面积:
______, ______, ______,探究这三个图形面积之间的关系,可证得勾股定
理,完成以上证明过程;
【知识运用】
如图2,河道上A,B两点(看作直线上的两点)相距160米,C,D为两个菜园(看作两个点), ,
,垂足分别为A,B, 米, 米,现在菜农要在AB上确定一个抽水点P,使得抽水
点P到两个菜园C,D的距离和最短.
(1)请在图2中确定点P的位置,并说明理由;
(2)该最短距离和为多少米?
题型七、勾股定理的应用
24.(24-25八年级上·陕西西安·期末)梦想科技小组在实践课上制作机器人的零件如图①所示,该零件内
有两个小滑块A,B,由一根连杆连接,滑块A,B分别可以在互相垂直的两个滑道上滑动.滑块大小忽略
不计,将零件图抽象成几何图,如图②所示,开始时,滑块A距O点20厘米,滑块B距O点15厘米.当
滑块A向下滑13厘米至点 处时,滑块B滑动到点 的位置,则 的长为多少厘米?25.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)树人学校为防止雨天地滑,在一段楼梯台阶上铺上一块地毯,将楼
梯台阶完全盖住.已知楼梯台阶侧面图如图所示, , , .
(1)求 的长;
(2)若已知楼梯宽 ,每平方米地毯35元,需要花费多少钱地毯才能铺满所有台阶.(假设地毯在铺的
过程中没有损耗)
26.(25-26八年级上·全国·期末)如图,小明在某泳池沿泳道l练习游泳,点A处有一个攀梯.游了一段
时间后,在点B处的小明想上岸休息,他决定游至点C处后再向攀梯游去.已知 三点都在直线l
上, .
(1) 的长是否为攀梯A到泳道l的最短距离?
(2)小明游至点C处后又沿泳道l滑行 到达点D,若从点D游至攀梯A,求 的长度(结果保留根号).
27.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)小望和小岳学习了“勾股定理”之后,为了得到风筝的垂直高度
的长,他俩合作进行了如下操作:
①用皮尺测得 的长为15米;
②根据手中剩余线的长度计算出风筝线(线段 )的长为25米;
③小望拉风筝的手到地面的距离(线段 的长)为1.5米.
(1)求风筝的垂直高度(线段 的长);
(2)如果小望想使风筝沿 下降12米到 处,求他应该往回收线多少米?题型八、利用勾股定理的逆定理求解
28.(24-25八年级上·吉林长春·期末)某工程的测量人员在规划一块如图所示的三角形地时,由于在
上有一处古建筑,使得 的长不能直接测出,于是工作人员在 上取一点 ,测得 米,
米后,又测得 米, 米.
(1)求证: .
(2)求 的长.
29.(24-25八年级下·河北邢台·期末)如图,为居民饮水方便,某小区设立了两个直饮水自动售卖机 ,
,且 , 均位于地下管道 的同侧,售卖机 , 之间的距离为500米,管道分叉口 与 之间的
距离为300米, 于点 , 到 的距离为240米,假设所有管道的材质相同.
(1)求 , 之间的距离;
(2)珍珍认为:从管道 上的任意一处向售卖机 引出的分叉管道中, 是这些分叉管道中最省材料的,
请通过计算判断珍珍的观点是否正确.
30.(24-25八年级下·陕西安康·期末)为实现核心素养导向的教学目标,走向综合性、实践性的课程教学
变革,某中学推进项目式学习,组织八年级数学研学小组,进行了“测量花园面积”的项目式学习活动.
小组测量方案示意图及测量数据如表所示:
项目主题 为校园空地设计创意花坛
项目背景 “综合与实践”小组的同学为学校一块空地设计创意花坛.
实践工具 卷尺、铅笔等.
如图,四边形 是校园里的一块空
地,线段 是将该空地分割成两块区
设计说明 域的栅栏(宽度忽略不计),其中
区域内种植矮牵牛, 种植
三色堇.测量数据 , , , .
项目任务 分别求种植矮牵牛和种植三色堇的面积.
请你完成项目任务.
31.(24-25八年级下·河北保定·期末)综合与实践
问题情境:某小区的社区管理人员计划在临街的拐角建造一块绿化地(阴影部分),现面向小区居民征集
设计方案,欣欣和强强合作一起完成了绿化地和引水灌溉方案的设计.
欣欣设计的绿化地及浇灌点方案如下:如图, ,在 上选取两点
E,F为浇灌点,从水源点G处铺设管道引水.
强强设计的铺设管道方案如下:
方案一:从水源点G处直接铺设管道分别到浇灌点E,F;
方案二:过点G作 的垂线,垂足为H,先从水源点G处铺设管道到点H处,再从点H处分别向浇灌点
E,F铺设管道.
社区管理人员按照欣欣设计的绿化地及浇灌点方案施工,施工人员在只有卷尺的情况下,通过测量某两点
之间的距离,就确定了 .
(1)施工人员测量的是点 与点 之间的距离.
(2)若绿化地建造每平方米的费用为100元,求建造绿化地的费用.
(3)若 , ,管道铺设费用为50元/米,请比较强强设计的两种铺设管道方案
所花的费用,并求出铺设管道所需的最少费用.
一、单选题
1.(25-26八年级上·四川成都·月考)下列各组数中,是勾股数的是( )
A. , , B.1,1,
C.9,12,15 D.5,7,12
2.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)满足下列条件时, 不是直角三角形的是( )
A. B.
C. , , D. ,
3.(25-26八年级上·全国·假期作业)如图,在四边形 中, ,分别以四边形的四条边为边向外作四个正方形,若 ,则 ( )
A.184 B.86 C.119 D.81
4.(25-26八年级上·四川达州·月考)如图,是一个可调节平板支架,其结构示意图如图所示,已知平板
宽度 为 ,支架脚 的长度为 ,当 且 平分 时,则点 到 的距离是
( )
A. B. C. D.
5.(25-26八年级上·甘肃天水·月考)已知一个直角三角形的两边长分别为 , ,则这个三角形的
第三条边长为( )
A. B. C. D. 或
二、填空题
6.(25-26八年级上·福建泉州·期末)在 中, ,则 的度数为 .
7.(25-26八年级上·上海静安·期末)如图,以 的三边为斜边分别向外作等腰直角三角形,若斜
边 ,则图中阴影部分的面积为 .
8.(25-26八年级上·浙江绍兴·期中)如图,三条直线a,b,c互相平行, 的三个顶点分别在三条
平行线上,已知 , ,且a,b之间的距离为2,b,c之间的距离为3,则 的面积
为 .9.(25-26八年级上·四川成都·月考)如图, 与 均为直角三角形,且 ,
, ,点 是 的中点,则 的长为 .
10.(25-26八年级上·江西抚州·月考)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,四边形 是长方
形,点A,C的坐标分别为 , ,点D是 的中点,点P在 上运动,当 是腰长为
5的等腰三角形时,点P的坐标为 .
三、解答题
11.(25-26八年级上·福建泉州·期末)如图,在 中, , 于点 ,
, , .求 的长.
12.(25-26九年级上·江苏宿迁·月考)在 中, , 、 、 所对的边分别为 、 、
.
(1)已知 , ,求 的度数和 、 的值;
(2)已知 , ,求 的度数和 、 的值.
13.(25-26八年级上·上海虹口·期末)如图,在四边形 中, , , ,
, .(1)求 的长;
(2)求四边形 的面积.
14.(25-26八年级上·河北秦皇岛·期末)已知在 中, , , ,点D是
上一点, ,点P从B点出发沿射线 方向以每秒2个单位长度的速度向右运动,设点P的运
动时间为 ,连接 .
(1)当 时,求 的长度;
(2)当 为等腰三角形时,t的值为________;
(3)过点D作 于点E,当P在点C的左侧运动时,要使 , _______.
15.(25-26八年级上·江苏盐城·月考)勾股定理是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,是用代数思
想解决问题的最重要工具之一,也是数形结合的纽带之一.它不但因证明方法层出不穷吸引着人们,更因
为应用广泛而使人入迷.
(1)证明勾股定理
取4个与 (图1)全等的三角形,其中 , , , ,把它们拼成边长为
的正方形 ,其中四边形 是边长为c的正方形,如图2,请你利用以上图形验证勾股定理.
(2)应用勾股定理
①应用场景1:在数轴上画出表示无理数的点.如图3,在数轴上找出表示1的点D和表示4的点A,过点
A作直线l垂直于 ,在l上取点B,使 ,以点D为圆心, 为半径作弧,则弧与数轴在点D右侧
的交点C表示的数是________;
②应用场景2:解决实际问题.如图4,某公园有一秋千,秋千静止时,踏板离地的垂直高度 ,
将它往前推至C处时,水平距离 ,踏板离地的垂直高度 ,它的绳索始终拉直,求绳索
的长.