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第17章 勾股定理能力提升测试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的。)
1.(江苏省南京联合体2024-2025学年上学期八年级数学期末试题)边长为2的等边三角
形的面积为( )
A.1 B.2 C.❑√3 D.2❑√3
【答案】C
【分析】此题考查了等边三角形的性质,勾股定理,作AD⊥BC于点D,则
1
∠ADB=90°,由等边三角形的性质得AB=AC=BC=2,则BD=CD= BC=1,
2
然后通过勾股定理求出AD的长,最后由三角形面积公式即可求解,掌握等边三角形
的性质和勾股定理是解题的根据.
【详解】解:如图,作AD⊥BC于点D,则∠ADB=90°,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC=2,
∵AD⊥BC,
1
∴BD=CD= BC=1,
2
由勾股定理得:AD=❑√AB2−BD2=❑√22−12=❑√3,
1 1
∴S = BC×AD= ×2×❑√3=❑√3,
△ABC 2 2
故选:C.
2.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)下列条件中,不能判定△ABC是直角三角形的是(
)A.∠A=∠B+∠C B.a:b:c=5:12:13
C.a2=(b+c)(b−c) D.∠A:∠B:∠C=3:4:5
【答案】D
【分析】本题考查勾股定理的逆定理的应用.根据三角形内角和定理可分析出A、D
的正误;根据勾股定理逆定理可分析出B、C的正误.
【详解】解:A、∵∠A=∠B+∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A=90°,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
B、∵a:b:c=5:12:13
∴设a=5k.b=12k,c=13k,
∵(5k) 2+(12k) 2=(13k) 2,
∴a2+b2=c2,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
C、∵a2=(b+c)(b−c),即a2=b2−c2,
∴b2=a2+c2,
∴△ABC为直角三角形,故此选项不合题意;
D、∵∠A:∠B:∠C=3:4:5,
∴设∠A=3x°,∠B=4x°,∠C=5x°,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴3x+4x+5x=180,
解得:x=15,
则5x°=75°,
∴△ABC不是直角三角形,故此选项符合题意.
故选:D.
3.(24-25八年级下·全国·阶段练习)如图,A(0,3),B(1,0),以B为圆心,AB为半径画
弧,交x轴负半轴于点C,则点C的坐标为( )A.(2−❑√10,0) B.(−❑√10,0) C.(❑√10,0) D.(1−❑√10,0)
【答案】D
【分析】本题主要考查了勾股定理,以及坐标系中点的坐标的特征等知识点,利用勾
股定理求出AB的长,再根据BA=BC即可得解,熟练掌握利用勾股定理求出BA=BC
的长度是解决此题的关键.
【详解】解:∵A(0,3),B(1,0),
∴OA=3,OB=1,
在Rt△AOB中,由勾股定理得:
AB=❑√12+32=❑√10,
∵BA=BA,
∴点C(1−❑√10,0),
故故选::D.
4.(24-25八年级上·江西九江·期末)如图,点C在线段AB上,
∠DAC=∠DCE=∠CBE=90°,DC=CE,AD=6,BE=8,则DE的长为
( )
A.10 B.8❑√2 C.10❑√2 D.6❑√2
【答案】C
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质、勾股定理、二次根式的化简,正确找
出两个全等三角形是解题关键.先证出△ADC≌△BCE,根据全等三角形的性质可得
AC=BE=8,再利用勾股定理可得CE=DC=10,然后在Rt△CDE中,利用勾股定理求解即可得.
【详解】解:∵∠DAC=∠DCE=90°,
∴∠ADC+∠ACD=90°=∠BCE+∠ACD,
∴∠ADC=∠BCE,
在△ADC和△BCE中,
{∠DAC=∠CBE=90°
)
∠ADC=∠BCE ,
DC=CE
∴△ADC≌△BCE(AAS),
∴AC=BE=8,
∵AD=6,∠DAC=90°,DC=CE,
∴CE=DC=❑√AD2+AC2=10,
在Rt△CDE中,DE=❑√CD2+CE2=10❑√2,
故选:C.
5.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示的网格是正方形网格,图形的各个顶点均为
格点,以下正确的是( )
A.∠1+∠2=135° B.∠1+∠2=150°
C.∠1−∠2=90° D.∠1−∠2=105°
【答案】A
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,利用网格得AD=BC,
AB=CD,AC=CA,证明△ABC≌△CDA(SSS)得∠2=∠ACD,再由网格得
∠CAD=45°,再由三角形内角和定理可得∠1+∠2=135°.
【详解】解:如图,连接BC,AC,由图可得AD=BC=❑√2,AB=CD=❑√12+22=❑√5,AC=CA,
∴△ABC≌△CDA(SSS),
∴∠2=∠ACD,
∴∠1+∠2=∠1+∠ACD,
又∵∠CAD=45°,
∴∠1+∠2=∠1+∠ACD=180°−∠CAD=180°−45°=135°,
故选:A.
6.(24-25八年级上·浙江金华·期中)如图,我国古代著名的“赵爽弦图”由四个全等的直
角三角形拼成大正方形ABCD和中间小的正方形EFGH,若直角三角形的两条直角边
的比为1:2,大正方形ABCD的面积为25,则小正方形EFGH的面积为( )
A.5 B.7.5 C.10 D.12.5
【答案】A
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质和勾股定理,熟悉全等三角形的性质和勾
股定理是解题的关键.
先根据全等三角形的性质和已知条件求出BE=EF=CF,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:∵大正方形ABCD的面积为25,
∴BC2=25,
∵四个直角三角形是全等三角形,
∴CF=BE,
又∵直角三角形的两条直角边的比为1:2,即CF:BF=1:2,
∴BF=2CF=2BE,∵BF=BE+EF,
∴BE=EF=CF,
在Rt△BFC中根据勾股定理得:CF2+BF2=BC2,
∴ ,
EF2+(2EF) 2=BC2
∴5EF2=25,
∴EF2=5,
∴小正方形EFGH的面积为5.
故选:A.
7.(24-25八年级上·河北石家庄·阶段练习)刘老师和“数学小分队”的队员们在学习数学
史时,发现了一个著名的“希波克拉蒂月牙问题”:如图在Rt△ABC中,
∠ACB=90°,AC=1,BC=2❑√2,分别以Rt△ABC的各边为直径作半圆,则图中
两个“月牙”即阴影部分的面积为( )
A.❑√2 B.❑√2π C.2❑√2π D.2❑√2
【答案】A
【分析】本题考查了勾股定理的应用,熟练掌握勾股定理是解题关键.先利用勾股定
理求出AB=3,再根据图中两个“月牙”即阴影部分的面积等于以AC,BC为直径的
两个半圆面积加上Rt△ABC的面积,再减去以AB为直径的半圆的面积求解即可得.
【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=1,BC=2❑√2,
∴ ,
AB=❑√AC2+BC2=3
∵图中两个“月牙”即阴影部分的面积等于以AC,BC为直径的两个半圆面积加上
Rt△ABC的面积,再减去以AB为直径的半圆的面积,
∴所求的面积为1 (1) 2 1 (2❑√2) 2 1 1 (3) 2
π× + π× + ×1×2❑√2− π×
2 2 2 2 2 2 2
1 9
= π+π+❑√2− π
8 8
=❑√2,
故选:A.8.(24-25八年级上·广东深圳·期中)如图,15只空油桶堆在一起,每只油桶底面的直径
均为45cm,要给他们盖一个遮雨棚,遮雨棚的最低高度为()cm.
A.225 B.90❑√3+45 C.225−15❑√3 D.135❑√3
【答案】B
【分析】此题考查了勾股定理的应用以及等边三角形的判定与性质等知识,熟练掌握
勾股定理,正确作出辅助线是解题的关键.连接AB,BC,AC,由题意可知,
AD⊥BC于点D,先证明△ABC为等边三角形,再由等边三角形的性质得
1
BD= BC=90cm,然后由勾股定理求出AD的长,即可解决问题.
2
【详解】解:如图,连接AB,BC,AC,
由题意可知,AD⊥BC于点D,
∵AB=4×45=180(cm),BC=4×45=180(cm),AC=4×45=180(cm),
∴AB=BC=AC,
∴△ABC为等边三角形,
∵AD⊥BC,
1 1
∴BD= BC= ×180=90(cm),
2 2
∴AD=❑√AB2−BD2=❑√1802−902=90❑√3(cm),
1 1
∴油桶的最高点到地面的距离= ×45+90❑√3+ ×45=(90❑√3+45)(cm),
2 2
即遮雨棚的最低高度为(90❑√3+45)cm,
故选:B.9.(24-25八年级上·湖北恩施·期末)如图,在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,P是斜
边AB的中点,∠DPE交边AC、BC于点D、E,连接DE,且∠DPE=90°,若
1
CE= BE,AC=4,则△DPE的面积是( )
3
A.2 B.2.5 C.3 D.3.5
【答案】B
【分析】首先在等腰Rt△ABC中,可知AP=BP=CP,CP⊥AB,
∠B=∠BCP=∠DCP=45°,进而证明△BPE≌△CPD,由全等三角形的性质可得
1
PE=PD,结合CE= BE,AC=4,易得CE=1,BE=3,AP=BP=2❑√2;过点E
3
3❑√2 ❑√2
作EF⊥AB于点F,解得EF=BF= ,进一步可得PF=BP−BF= ,再在
2 2
Rt△PEF中,利用勾股定理解得PE的值,易得PE=PD=❑√5,然后根据三角形面积
公式求解即可.
【详解】解:∵在等腰Rt△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,P是斜边AB的中点,
∴AP=BP=CP,CP⊥AB,∠B=∠BCP=∠DCP=45°,
∵∠DPE=∠DPC+∠EPC=90°,∠BPE+∠EPC=90°,
∴∠DPC=∠BPE,
在△BPE和△CPD中,
{
∠B=∠DCP
)
BP=CP ,
∠BPE=∠DPC
∴△BPE≌△CPD(ASA),
∴PE=PD,
1
∵CE= BE,AC=4,
31 1
∴CE=1,BE=3,AP=BP= AB= ❑√AC2+BC2=2❑√2,
2 2
过点E作EF⊥AB于点F,如图,
∵∠B=45°,
∴∠FEB=90°−∠B=45°=∠B,
∴EF=BF,
又∵EF2+BF2=BE2=9,
3❑√2
∴EF=BF= ,
2
又∵BP=2❑√2,
❑√2
∴PF=BP−BF= ,
2
∴在
Rt△PEF
中,
PE=❑√PF2+EF2=❑
√ (❑√2) 2
+
(3❑√2) 2
=❑√5
,
2 2
∴PE=PD=❑√5,
1 1
∴△DPE的面积S= PD⋅PE= ×❑√5×❑√5=2.5.
2 2
故选:B.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理和三
角形的面积等知识,熟练掌握相关知识是解题的关键.
10.(24-25八年级上·河南周口·期末)如图1,在△ABC中,
∠ACB=90°,AC=4,BC=3.以这个直角三角形的三边为边分别向外作正方形.
图2由图1的两个小正方形分别向外作直角边之比为4:3的直角三角形,再分别以所得
到的直角三角形的直角边为边向外作正方形,…,按此规律,则图11中所有正方形的
面积之和为( )A.400 B.350 C.300 D.250
【答案】C
【分析】本题考查的是勾股定理、图形的变化规律,根据勾股定理、正方形的面积公式
得出所有正方形的面积和的变化规律是解题的关键.根据勾股定理求出AB=5, 再根
据勾股定理和正方形面积公式得出规律,即可解决问题.
【详解】解:∵∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴AB=❑√AC2+BC2=❑√42+32=5
∴图1中正方形的面积和为:
32+42+52=25+25=2×25=50,
图2中所有正方形的面积和为:
32+42+32+42+52=25+25+25=25+50,
图3中所有正方形面积和为:
32+42+32+42+32+42+52=25+25+25+25=2×25+50,
…… ……
∴图11中所有正方形的面积为(11−1)×25+50=300.
故选:C
二、填空题(本题共6小题,每小题3分,共18分.)
11.(24-25八年级上·江苏镇江·期末)如图,三条直线a、b、c互相平行,△ABC的三个
顶点分别在三条平行线上.已知∠BAC=90°,AB=AC,且a、b之间的距离为2,
b、c之间的距离为3,则BC= .【答案】❑√26
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质以及勾股定理.过A作DE⊥a于D,
交直线c于点E,证明△ABD≌△CAE,得出BD=AE=3,根据勾股定理得出
AB2=AD2+BD2=22+32=13,根据勾股定理可得答案.
【详解】解:过A作DE⊥a于D,交直线c于点E,如图所示:
∵a∥b∥c,
∴DE⊥c,DE⊥b,
∴AD=2,AE=3,
∵∠ADB=∠AEC=∠BAC=90°,
∴∠ABD+∠DAB=∠DAB+∠CAE=90°,
∴∠CAE=∠DBA,
又∵AB=AC,
∴△ABD≌△CAE(AAS),
∴BD=AE=3,
∴根据勾股定理得:AB2=AD2+BD2=22+32=13=AC2,
∴ .
BC=❑√AB2+AC2=❑√26
故答案为:❑√26.
12.(24-25八年级上·福建福州·期末)如图,在△ABC中、BC的垂直平分线分别交
BC,AB于点E,F.若△AFC是等边三角形,EF=12cm.则BC= cm.【答案】24❑√3
【分析】本题考查了垂直平分线的性质,等边三角形的性质,三角形外角的性质,含
30°的直角三角形的性质,勾股定理.根据垂直平分线的性质得到∠B=∠BCF,再
利用等边三角形的性质得到∠AFC=60°,从而可得∠B,从而可得答案.
【详解】解:∵EF垂直平分BC,
∴BF=CF,BC=2BE,
∴∠B=∠BCF,
∵△ACF为等边三角形,
∴∠AFC=60°,
∴∠B=∠BCF=30°,
∵EF=12cm,
∴BF=2EF=24(cm),
∴ ,
BE=❑√BF2−EF2=12❑√3(cm)
∴BC=2BE=24❑√3(cm),
故答案为:24❑√3.
13.(24-25八年级上·四川成都·期末)如图,一天傍晚,小方和家人去小区遛狗,小方观
察发现,她站直身体时,牵绳的手离地面高度为AB=13分米,小狗的高CD=3分米,
小狗与小方的距离AC=24分米(绳子一直是直的).求牵狗绳BD= 分米.
【答案】26
【分析】本题考查勾股定理的应用,过点D作DE⊥AB于点E,可得DE=AC=24
分米,AE=CD=3分米,DE=10分米,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,则AE=CD=3分米,DE=AC=24分米,
∴BE=AB−AE=10分米,
∴ (分米).
BD=❑√BE2+DE2=❑√102+242=26
所以此时牵狗绳BD的长为26分米.
故答案为:26.
14.(24-25八年级上·河南·期末)长方形OBCD的OB边在x轴上,OD边在y轴上,
OB=10,OD=6,点E是直线BC上的一个动点,若将△CDE沿DE折叠后,点C的
对应点F落在了x轴上,则点E的坐标为 .
【答案】( 8)或
10, (10,−24)
3
【分析】本题考查了翻折的性质、勾股定理的应用,分两种情况①当点E在线段BC上
时,设BE=x,则CE=EF=BC−BE=6−x,由勾股定理求出x的值即可得出答案.②
当点E在线段CB的延长线上时,设BE=x,则CE=EF=BC+BE=6+x,由勾股定理
求出x的值即可得出答案.
【详解】解:①当点E在线段CB上时,
∵四边形OBCD是长方形,
∴CD=OB=10,BC=OD=6,∠DOB=∠OBC=90°,
由折叠△CDE得△FDE可知:DF=CD=10,
,
∴OF=❑√DF2−OD2=8∴BF=OB−OF=10−8=2,
由折叠可知:CE=EF,
设BE=x,则CE=EF=BC−BE=6−x,
(6−x) 2=22+x2
8
解得x= ,
3
点 的坐标为( 8),
∴ E 10,
3
②当点E在线段CB的延长线上时,
OF=❑√DF2−OD2=❑√102−62=8
∴BF=OF+OB=8+10=18,
设BE=x,则CE=EF=BC−BE=6+x,
∵EF2=BF2+BE2,
∴ ,
(6+x) 2=182+x2
解得x=24,
∴点E(10,−24).
综上所述, ( 8)或
E 10, (10,−24)
3
故答案为:( 8)或 .
10, (10,−24)
3
15.(24-25八年级上·河南焦作·期中)如图,三级台阶每一级的长宽高分别是5cm,3cm
和1cm,A和B是这个台阶的两个相对的端点,点A上有一只蚂蚁,想到点B去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到点B的最短路程长为 cm.
【答案】13
【分析】本题主要考查了平面展开图中的最短路径问题,勾股定理,熟练掌握平面展
开图及勾股定理是解决本题的关键.
先将图形平面展开,再用勾股定理根据两点之间线段最短进行解答.
【详解】解:如图所示,
∵三级台阶平面展开图为长方形,宽为5,长为(3+1)×3=12,
∴蚂蚁沿台阶面爬行到点B最短路程是此长方形的对角线长,
由勾股定理得, ,
AB=❑√52+122=13
则蚂蚁沿着台阶面爬到点最短路程是13;
故答案为:13
16.(24-25八年级上·全国·期末)如图,一束光线从点A(3,3)出发,经过y轴上的点C
反射后经过点B(1,0),则光线从点A到点B经过的路程为 .【答案】5
【分析】题考查了坐标与图形,全等三角形的判定与性质及勾股定理,同时渗透光学
中反射原理,熟练掌握坐标与图形性质是解决本题关键.作点B′,使其与点B关于y轴
对称,路径长就是AB′的长度.连接CB′,先证明△OCB≌△OCB′.再运用勾股定
理求解即可.
【详解】解:如图所示,延长AC与x轴交于点B′,
∵ A(3,3) C
这束光线从点 出发,经过y轴上的点 反射
后经过点B(1,0),
∴由反射定律可得,∠1=∠OCB,
∵∠1=∠OCB′,
∴∠OCB=∠OCB′
∵CO⊥BB′于O.
∴∠COB=∠COB′且OC=OC,
∴△OCB≌△OCB′ (ASA)
∴OB′=OB=1,
,
∴B′ (−1,0)
,
∴AB′=❑√32+42=5
∴AC+CB=AC+CB′=AB′==5.
即光线从点A到点B经过的路径长为5.
故答案为:5.
三、解答题(本题共6小题,共52分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(6分)(24-25八年级上·陕西渭南·期末)某商场一楼与二楼之间的手扶电梯如图所
示,其中AB、CD分别表示一楼、二楼地面的水平线,高度CE为4m,BC的长是8m,
∠CEB=90°,求BE的长.【答案】BE的长为4❑√3m
【分析】本题考查了勾股定理,正确进行计算是解答本题的关键.
根据勾股定理求解即可.
【详解】解:由题意得,BC=8m,CE=4m,∠CEB=90°,
.
∴BE=❑√BC2−CE2=❑√82−42=4❑√3(m)
答:BE的长为4❑√3m.
18.(8分)(24-25八年级上·福建福州·期末)“三农”问题是关系国计民生的根本问题,
实施乡村振兴战略是建设美丽中国的关键举措.如图,某村有一块三角形空地ABC,
现计划将这块三角形空地进行新的规划,点D是BC边上的一点,过点D作垂直于AC
的小路DE.经测量,AB=13米,AD=12米,AC=15米,BD=5米.
(1)求DC的长;
(2)求小路DE的长.
【答案】(1)9米
36
(2) 米.
5
【分析】本题考查了勾股定理与逆定理,解题的关键是∶
(1)利用勾股定理的逆定理判定∠ADB=90°,然后在Rt△ACD中,利用勾股定理
求解即可;
(2)利用等面积法求解即可.
【详解】(1)解:∵AB=13米,AD=12米,BD=5米,
∴AB2=BD2+AD2,∴∠ADB=90°,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵AC=15米,
∴ ,
DC=❑√AC2−AD2=❑√152−122=9
故DC的长9米;
(2)解:∵DE⊥AC,
1 1
∴S = AD⋅CD= AC⋅DE,
△ADC 2 2
AD⋅DC 12×9 36
∴DE= = = (米),
AC 15 5
36
故小路DE的长为 米.
5
19.(8分)(24-25八年级上·河南洛阳·期末)如图,在长方形ABCD中,AD∥BC,
AB∥DC,AB⊥BC,以BD为折痕,将长方形ABCD折叠,使AD交BC于点E,
点A落在点F处.
(1)求证:BE=DE;
(2)若AB=2,AD=3,求BE的长.
【答案】(1)见解析
13
(2)
6
【分析】(1)由折叠可得:∠ADB=∠FDB,再由平行线的性质得
∠ADB=∠DBE,从而得到∠DBE=∠FDB,根据等角对等边即可得出结论;
(2)先根据平行线的性质与垂直定义求得∠A=90°,再由折叠的性质得由折叠可得:
BF=AB=2,DF=AD=3,∠F=∠A=90°,然后设BE=DE=x,则
EF=DF−DE=3−x,最后在Rt△BEF中 ,由勾股定理求解即可.
【详解】(1)证明:由折叠可得:∠ADB=∠FDB,
∵AD∥BC,∴∠ADB=∠DBE,
∴∠DBE=∠FDB,
∴BE=DE.
(2)解:∵AB⊥BC
∴∠ABC=90°
∵AD∥BC
∴∠A+∠ABC=180°
∴∠A=90°
由折叠可得:BF=AB=2,DF=AD=3,∠F=∠A=90°
由(1)知:BE=DE
设BE=DE=x,则EF=DF−DE=3−x,
在Rt△BEF中 ,由勾股定理,得
x2=22+(3−x) 2
13
解得:x= ,
6
13
即BE的长为 .
6
【点睛】本题考查折叠的性质,等腰三角形的判定,勾股定理,平行线的性质,熟练
掌握等角对等边、勾股定理和折叠的性质是解题的关键.
20.(8分)(24-25八年级上·山西临汾·期末)(1)如图1,∠C=90°,CD=3,
BC=4,AB=13,AD=12,求图中阴影部分的面积.
(2)如图2,在离水面高度为5米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的
长为10米,此人以0.5米每秒的速度收绳,6秒后船移动到点D的位置,问船向岸边
移动了多少米?(假设绳子是直的,结果保留根号)【答案】(1)24;(2)船向岸边移动了 米
(5❑√3−2❑√6)
【分析】本题考查勾股定理的逆定理、勾股定理、三角形的面积,解答本题的关键是
明确题意,利用数形结合的思想解答.
(1)根据勾股定理和∠BCD=90°,CD=3,BC=4,可以先求出DB的长;再根据勾
股定理的逆定理可以判断△ABD的形状,从而可以求出阴影部分的面积.
(2)在Rt△ABC中,利用勾股定理计算出AB长,再根据题意可得CD长,然后再次
利用勾股定理计算出AD长,再利用BD=AB−AD可得BD长.
【详解】解:(1)∵∠C=90°,BC=4,CD=3,
∴ ,
BD=❑√BC2+CD2=❑√42+32=5
∵AB=13,AD=12,
∴AB2=AD2+BD2,
∴△ADB是直角三角形,∠ADB=90°
∴AD⊥BD,
∴阴影部分的面积=12×5÷2−3×4÷2=30−6=24
(2)在Rt△ABC中,
∵∠CAB=90°,BC=10米,AC=5米
∴ 米
AB=❑√CB2−AC2=❑√102−52=5❑√3
∵CD=10−0.5×6=7米
∴ 米
AD=❑√72−52=2❑√6
米
∴BD=AB−AD=(5❑√3−2❑√6)
∴船向岸边移动了 米
(5❑√3−2❑√6)
21.(10分)(24-25八年级上·四川内江·期末)(1)课堂上,老师提问:求的最小值.聪明的小明结合勾股定理的相关知识,利用构图
❑√x2+9+❑√(16−x) 2+81
法解出了此题,他的做法如下:
①如图1,作一条长为16的线段CD;
②过点C在线段CD上方作AC⊥CD,使AC=3;过点D在线段CD下方作BD⊥CD,
使BD=9;
③在线段CD上任取一点O,设CO=x;
④根据勾股定理计算可得,AO=__________,BO=__________(请用含x的代数式表
示,不需要化简);⑤如图2,过点B作BA′⊥AC交AC的延长线于A′,则
C A′=BD=9,BA′=CD=16,连接AB交CD于点O′,当A、O、B三点共线时(即
O在O′处),AO+BO取得最小值,即为所求代数式的最小值.请根据小明的做法,
求 的最小值.
❑√x2+9+❑√(16−x) 2+81
(2)请结合第(1)问,直接写出 的最小值.
❑√(x−1) 2+25+❑√(x−16) 2+9
【答案】(1) , ; .(2)17
❑√9+x2 ❑√(16−x) 2+81 20
【分析】本题考查了求代数式的最值,勾股定理.
(1)①由于△AOC和△BOD都是直角三角形,故AO,BO可由勾股定理求得;
②求出AB的值便是AO+OB的值最小即可;
(2)设点 ,则 ,由
x−1=a ❑√(x−1) 2+25+❑√(x−16) 2+9=❑√a2+25+❑√(a−15) 2+9
(1)中得方法知 的最小值为: .
❑√a2+25+❑√(a−15) 2+9 ❑√(5+3) 2+152=17
【详解】(1)解: ,
AO=❑√AC2+CO2=❑√9+x2,
BO=❑√OD2+BD2=❑√(16−x) 2+81
故答案为: , ;
❑√9+x2 ❑√(16−x) 2+81
⑤由题意可得,A A′=AC+A′C=12
∴ ,
AB=❑√A A′2+A′B2=❑√122+162=20
∴AO+BO=AO′+BO′=20为最小值,
即 的最小值为 .
❑√x2+9+❑√(16−x) 2+81 20
(2)解: 设点 ,则 ,
x−1=a ❑√(x−1) 2+25+❑√(x−16) 2+9=❑√a2+25+❑√(a−15) 2+9
如图,线段CD=15,AC=5,BD=3,设CO=a;过点B作BA′⊥AC交AC的延长
线于A′,则C A′=BD=3,BA′=CD=15,连接AB交CD于点O′,当A、O、B三点
共线时(即O在O′处),AO+BO取得最小值,即为所求代数式的最小值.由题意可
得,A A′=AC+A′C=8
∴ ,
AB=❑√A A′2+A′B2=❑√82+152=17
由(1)中得方法知 的最小值为 ,
❑√a2+25+❑√(a−15) 2+9 17
即 的最小为17.
❑√(x−1) 2+25+❑√(x−16) 2+9
22.(10分)(24-25八年级上·山东济南·期中)如图,某沿海城市A接到台风预警,在该
市正南方向340km的B处有一台风中心,沿BC方向以10km/h的速度移动,已知城市
A到BC的距离AD为160km.(1)台风中心经过多长时间从B点移到D点?
(2)如果在距台风中心B的200km的圆形区域内都将受到台风的影响,那么A市受到台
风影响的时间持续多少小时?
【答案】(1)台风中心经过30h从B点移到D点;
(2)A市受到台风影响的时间持续24h.
【分析】本题考查了勾股定理的应用,等腰三角形的性质,掌握相关知识是解题的关
键.
(1)先利用勾股定理求出BD,即可求解;
(2)在射线BC上取点E、F,使得AE=AF=200km,利用勾股定理求出ED,进
而求出EF的长,即可求解.
【详解】(1)解:由题意可知,AD⊥BC,AB=340km,AD=160km,
在 中, ,
Rt△ABD BD=❑√AB2−AD2=❑√3402−1602=300km
∴t=300÷10=30,
答:台风中心经过30h从B点移到D点;
(2)解:如图,在射线BC上取点E、F,使得AE=AF=200km,
∵AD⊥BC,
∴DE=DF,
在 中, ,
Rt△AED ED=❑√AE2−AD2=❑√2002−1602=120km∴EF=2ED=240km,
∴t=240÷10=24,
答:A市受到台风影响的时间持续24h.