文档内容
专题 10 勾股定理之大树折断模型综合应用(2 大类
型)
解题思路
“风吹树折”问题又称为“折竹抵地”,源自《九章算术》,原文为∶“今有
竹高一丈,末折抵地,去本三尺.问折者高几何?”意思是∶一根竹子,原高一丈,
一阵风将竹子折断,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部 3 尺远,则折断后的
竹子高度为多少尺?(1丈=10尺)
【模型】如图所示,折断后的两段竹子与地面形成一直角三角形,其中一直角
边长三尺,其余两边长度之和为 10尺.
【思路】根据勾股定理建立方程,求出折断后的竹子高度为4.55 尺.
【解析】设折断后的竹子高度为 x 尺,则被折断的竹子长度为(10—x)尺.
由勾股定理得 x2+32=(10—x)2,解得 x= 4.55.
答∶折断后竹子的高度是 4.55 尺
此模型主要考查勾股定理的运用.在此模型中,已知三角形一条直角边的长度与
其余两条边长度之和,即可设所求的一边长度为 x,通过勾股定理建立方程,
求出答案.【典例分析】
【典例1】如图,一棵大树在离地面 9米高的B处断裂,树顶A落在离树底BC
的12米处,则大树断裂之前的高度为( )
A.9米 B.15米 C.21米 D.24米
【变式1-1】(秋•印江县期末)如图,一棵大树在一次强台风中于离地面 5米
处折断倒下,倒下部分与地面成 30°夹角,这棵大树在折断前的高度为(
)
A.10米 B.15米 C.25米 D.30米
【变式1-2】(春•江岸区期末)小红在荷塘边观看荷花,突然想测试池塘的水
深,她把一株竖直的荷花(如图)拉到岸边,花柄正好与水面成 60°夹角,
测得AB长1m,则荷花处水深OA为( )
A.1m B.2m C.3m D. m
【典例2】如图,受台风影响,一棵高6m的大树折断,树的顶部落在离树根底
部2m处,这棵树折断后有多高?【变式2-1】(2022秋•辉县市校级期末)如图1,一棵大树在一次强烈的地震
中于离地面5米处折断倒下,树顶落在离树根12米处,图2是这棵大树折断
的示意图,则这棵大树在折断之前的高是( )
A.20米 B.18米 C.16米 D.15米
【变式2-2】(春•凉州区校级月考)池塘中有一朵荷花,它直立在水中,荷花
高出水面半尺处长着一朵红莲,一阵风吹来把荷花吹倒在一边,红莲倒在水
面位置距荷花生长处水平距离为2尺,则池塘深( )
A.3.75尺 B.3.25尺 C.4.25尺 D.3.5尺
【夯实基础】
1.(2021春•鄯善县期末)如图,一棵大树在一次强台风中于离地面 3m处折
断倒下,树干顶部在根部4米处,这棵大树在折断前的高度为 m.
2.(秋•渠县校级期末)受台风影响,路边一棵大树在离地面6米处断裂(但
未分离),大树顶落在离大树底部8米处,则大树折断之前高有 米.
3.受台风影响,一棵高18m的大树折断树顶部落在离树根底部 6m处,这棵树折断后的高度为 .
4.(春•临海市期末)如图,一棵高为 9m的大树折断后,大树顶端恰好落在
离底端3m处,则折断处离地面的高度是 m.
5.(2020秋•凤翔县期中)如图所示,一棵大树在一次强烈台风中于离地面 9
米处折断倒下,树顶落在离树根12米处.大树在折断之前高多少?
6.(2019春•北流市期中)如图,一棵大树在一次强台风中在距地面 5m处折
断,倒下后树顶端着地点A距树底端B的距离为12m,则这棵大树在折断前
的高度为多少?
7.(秋•泌阳县期末)如图,小明的家D距离大树底部A是9米,一次台风过
后,大树在离地面3米的点B处折断,顶端着地处点C在AD上,又知BC恰
好等于CD.
(1)请用直尺和圆规作出点C的位置(保留作图痕迹,不必写作法);
(2)求大树折断前高度.8.(秋•绍兴期中)受台风“云娜”影响,一千年古樟在离地面6米处断裂,
大树顶部落在离大树底部8米处,损失惨重,问大树折断之前有多高?
9.(2021春•永吉县期中)一棵高 12m的大树被折断,折断处 A距地面4.5m
(点B为大树顶端着地处).在大树倒下的方向停着一辆小轿车,小轿车距
大树底部C的距离为6.5m,倒下的大树会砸到小轿车吗?通过计算说明理由.
10.(2022春•威县期末)如图,在一次地震中,一棵垂直于地面且高度为 16
米的大树被折断,树的顶部落在离树根 8米处,即BC=8,求这棵树在离地
面多高处被折断(即求AC的长度)?11.(2021春•安陆市期中)强台风过境时,斜坡上一棵 6m高的大树被刮断,
已知斜坡中 =30°,大树顶端A与底部C之间为2m,求这棵大树的折断处与
底部的距离BC?
α
12.(2020秋•新城区校级月考)如图,一棵大树在离地面 3米,5米两处折成
三段,中间一段AB恰好与地面平行,大树顶部落在离大树底部 6米处,求
大树折断前的高度.
【能力提升】
13.(2022秋•南阳期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,BC
=6cm,若动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿折线A﹣C﹣B﹣A运动.设
运动时间为t(t>0)s.当点P运动到恰好到点A和点B的距离相等的位置
时,t的值为 .