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1.2 一定是直角三角形么(勾股定理逆向运用)
题型一 勾股数的判断与直角三角形的判断
1.下列四组线段中,不能作为直角三角形三条边的是( )
A.3,4,5 B.0.6,0.8,1 C.9,12,16 D.5,12,13
【答案】C
【分析】本题考查勾股定理的逆定理,若三角形三边满足“较小两边的平方和等于最大边的平方”,则该
三角形为直角三角形,逐一验证各选项即可.
【详解】A. ,符合勾股定理,能构成直角三角形,不合题意;
B. ,符合勾股定理,能构成直角三角形,不合题意;
C. ,不符合勾股定理,不能构成直角三角形,符合题意;
D. ,符合勾股定理,能构成直角三角形,不合题意;
故选C.2.(2025·山东淄博·二模)下列长度的三条线段,能组成钝角三角形的是( )
A.3,4,4 B.3,4,5 C.3,4,6 D.3,4,7
【答案】C
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理,解题的关键是熟练掌握勾股定理的逆定理.
利用勾股定理的逆定理逐项进行判断即可.
【详解】解: ,
可构成直角三角形,且斜边为5,故选项B不符合题意;
∵ ,且 ,
∴ 可构成钝角三角形,故选项C符合题意;
∵ ,故选项D不能构成三角形,不符合题意;
∵ ,故选项A不符合题意;
故选:C.
3.(24-25八年级下·湖北恩施·期中)欲检验一矩形画框的两边是否垂直,若测得两边长分别为 和
,对角线为 ,则该画框 (填“合格”或“不合格”).
【答案】合格
【分析】本题考查了勾股定理逆定理,根据勾股定理的逆定理计算即可判断画框的两边是否垂直,掌握勾
股定理逆定理是解题的关键.
【详解】解:∵ , , ,
∴ ,
∴画框的两边垂直,
故答案为:合格.
4.(22-23八年级上·宁夏中卫·期中)在 中,若 ,则 度.
【答案】90
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理,三角形内角和定理,掌握如果三角形有两边的平方和等于第三边
的平方,那么这个三角形是直角三角形是解题关键.由题意可知 ,即可求解.
【详解】解: 在 中, ,
是直角三角形,且 是斜边,
,,
故答案为:90.
5.(23-24八年级下·吉林·阶段练习)已知三角形三边长分别是8,15和17,则三角形的面积是 .
【答案】60
【分析】本题考查勾股定理的逆定理,先根据勾股定理的逆定理判定三角形是直角三角形,再利用直角三
角形面积公式求解.
【详解】解:∵三角形的三边长分别是8、15、17, ,
∴这个三角形为直角三角形,
∴这个三角形的面积是 .
故答案为:60.
6.(23-24八年级下·四川绵阳·阶段练习)如图,分别以 的三边为直径向三角形外作半圆,图中有
阴影的三个半圆的面积 的关系为 ,则 是 三角形.
【答案】直角
【分析】本题考查勾股定理逆定理, 根据圆的面积公式,结合题意求出 是解题
关键.分别求出 ,再结合 ,即可得出 ,说明 是直角三角形.
【详解】解:∵ , , ,
又∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ 是直角三角形.
故答案为:直角.
题型二 勾股数与整式化简
7.已知m>0,若3m+2,4m+8,5m+8是一组勾股数,求m的值.
【答案】m=1
【难度】0.65
【分析】根据勾股数定义:满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数可得:(3m+2)2+ ( 4m+8) 2= ( 5m+8) 2,
再解方程即可.
【详解】解: m>0, 3m+2,4m+8,5m+8是一组勾股数,
(3m+2)2+(4m+8)2=(5m+8)2,
解得:m=1.
【点睛】此题主要考查了勾股数,关键是掌握勾股数定义.
题型三 证明直角三角形
8.(24-25八年级上·陕西咸阳·期中)如果两个连续的正整数的和可以表示成某一个正整数的平方.那么
以这三个正整数为边长的三角形是直角三角形.若连续的两个整数为 、 ,请证明结论.
【答案】见详解
【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理,解题的关键是熟练掌握勾股定理的逆定理,
如果一个三角形的三条边 、 、 满足 ,那么这个三角形为直角三角形.根据勾股定理的逆定
理进行验证即可.
【详解】解:连续的两个整数为 、 ,
,
,
,
以 , , 为边长的三角形是直角三角形.
9.(2025·河北唐山·三模)已知:整式 ,且整式 . 、 、 的值均为正
数,则以整式 、 、 为边长的三角形是什么形状的三角形?并说明理由.
【答案】直角三角形,理由见解析【难度】0.85
【分析】本题主要查求代数式的值,勾股定理的逆定理:根据勾股定理的逆定理解答即可.
【详解】解:以整式 、 、 为边长的三角形是直角三角形,理由如下:
∵ ,
∴ ,
∴这个三角形是直角三角形.
题型四 在网格中判断直角三角形
10.(24-25八年级下·湖北省直辖县级单位·期中)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
【答案】C
【难度】0.85
【分析】本题考查的是勾股定理及其逆定理,利用网格图计算三角形的面积,点到直线的距离.熟练掌握
勾股定理及其逆定理是解题的关键.
利用勾股定理及其逆定理、网格求三角形面积,三角形等面积法依次计算判断即可.
【详解】解:A、 ,本选项结论正确,不符合题意;
B、 , , ,
,
, 本选项结论正确,不符合题意;
C、 ,本选项结论错误,符合题意;
D、点A到 的距离 ,本选项结论正确,不符合题意;
故选:C.11.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,每个小正方形的边长为1,A、B、C是小正方形的顶点,连
接 、 ,则 的度数为 .
【答案】 /45度
【难度】0.65
【分析】本题考查了勾股定理,分别在格点三角形中,根据勾股定理即可得到 , , 的长度,继
而可得出 的度数.
【详解】解:连接 ,
根据勾股定理可以得到: , ,
∵ ,即 ,
∴ 是等腰直角三角形.
∴ .
故答案为: .
12.(24-25八年级下·河南商丘·期中)如图,由边长为1的小正方形组成的5×5网格中,每个小正方形的
顶点称为格点, 的顶点均在网格的格点上. 为 中 边上的高线.
(1)求证: ;(2)求 的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【难度】0.65
【分析】本题考查了勾股定理及逆定理,三角形面积,熟练掌握勾股定理及逆定理是解题的关键.
(1)由勾股定理可得 , ,继而得到
,根据勾股定理的逆定理得到 是直角三角形,即可得到结论;
(2)由(1)得 ,利用三角形面积公式求出 .
【详解】(1)证明:由勾股定理可得 , ,
,
是直角三角形,
.
(2)解:由(1)得 ,
, ,
,
,
.
题型五 与勾股数有关的简单规律探究
13.(24-25八年级上·四川成都·期中)我们学习了勾股定理后,知道:勾股定理中的“勾”、“股”和
“弦”分别指的是直角三角形中较短的直角边,较长的直角边,和直角三角形的斜边.
观察:3,4,5;5,12,13;7,24,25;…,发现这些勾股数的勾都是从3起就没有间断过的奇数,事
实上,勾是3时,股和弦的算式分别是 , ;勾是5时,股和弦的算式分别是 ,
.根据你发现的规律:
(1)当勾是十一时,则股和弦分别为: ;(直接写出结果)(2)根据上述规律,继续观察:6,8,10;8,15,17;…,可以发现这些勾股数的勾都是从6起就没有
间断过的偶数,通过探索,请用含m(m为偶数,且 )的代数式来表示所有这些勾股数的股为 .
【答案】 60,61
【难度】0.85
【分析】本题主要考查了勾股数,
对于(1),通过计算,发现规律为:股是勾的平方减1的一半,弦是勾的平方加1的一半,从而写出结果;
对于(2),根据以上探索规律,偶数开头的各组数字,其股是勾的平方的四分之一减1,其弦是勾的平方
的四分之一加1.
【详解】解:(1)勾是11时,股和弦的算式分别是 ;
故答案为:60,61;
(2)6,8,10,可以写成 ;
8,15,17,可以写成 ,
根据规律,可知这些勾股数的股为: .
故答案为: .
14.(2024·四川德阳·二模)勾股定理最早出现在商高的《周髀算经》:“勾广三,股修四,经隅五”.
观察下列勾股数:3,4,5:5,12,13;7,24,25;…这类勾股数的特点是:勾为奇数,弦与股相差为
1.柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差为2的一类勾股数,如6,8,10;8,15,17;…若此类勾股数的
勾为 ( ,m为正整数),则其股是 (结果用含m的式子表示).
【答案】
【难度】0.85
【分析】本题考查了勾股数的定义及求法:满足 的三个正整数称为勾股数;根据题意得 为
偶数,设其股是 ,则玄为 ,根据勾股定理列方程即可得到结论.
【详解】解:∵m为正整数,
∴ 为偶数,
设其股是a,则弦为 ,根据勾股定理得, ,
解得: ,
故答案为: .
题型六 勾股定理逆向运用与三角形的面积
15.(23-24八年级下·山西吕梁·期末)如图,老李家有一块草坪,家里想整理它,需要知道其面积,老李
测量了草坪各边得知: 米, 米, 米, 米,且 .则这块草坪的面积是
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【分析】本题考查了勾股定理和勾股定理的逆定理.解题的关键是在应用勾股定理解决实际问题时勾股定
理与方程的结合是解决实际问题常用的方法,是从题中抽象出勾股定理这一数学模型,画出准确的示意图.
体会数形结合的思想的应用.连接 ,根据勾股定理,求得 ,再根据勾股定理的逆定理,判断
是直角三角形.这块草坪的面积等于两个直角三角形的面积之和.
【详解】解:连接 ,如图,
,
,
米, 米,
米,米, 米,
,
为直角三角形,
这块草坪的面积 ,
故选:A.
16.如图所示的一块地, , , , , ,求这块地的面积.
【答案】这块地的面积是216平方米
【难度】0.65
【分析】本题考查了勾股定理及其逆定理在实际生活中的运用,考查了直角三角形面积的计算,本题中正
确的判定 是直角三角形是解题的关键.
连接 ,根据直角 可以求得斜边 的长度,根据 , , 可以判定 为直角三角形,
要求这块地的面积,求 与 的面积之差即可.
【详解】解:连结 ,如图所示:
,由勾股定理得: ,
又 ,
是直角三角形;
这块地的面积 ,
即这块地的面积是216平方米.
17.如图,在四边形 中, , , , , ,求四边形 的面
积.
【答案】【难度】0.85
【分析】本题主要考查了勾股定理与勾股定理的逆定理,连接 ,由勾股定理可得 ,
再证明 得到 ,再由 ,列式计算即可.
【详解】解:如图所示,连接 ,
,
为直角三角形,
, ,
∴根据勾股定理得: ,
又 , ,
, ,
.
为直角三角形,
,
∴ .
题型一 勾股定理与解三角形
1.(24-25八年级上·江苏南京·期中)如图, 是 的高.(1)若 ,则 的长为_______, 的长为_______;
(2)若 ,且 ,求证: 是直角三角形.
【答案】(1)15;20
(2)见解析
【难度】0.65
【分析】本题考查勾股定理及其逆定理,熟练掌握勾股定理及其逆定理是解题的关键.
(1)在 中,根据勾股定理可求得 ,在 中,根据勾股定理可求得 ;
(2)先利用勾股定理证明 , ,从而证得 ,根据勾股定理的逆
定理得出 是直角三角形.
【详解】(1)解: ,
是直角三角形,
在 中, , , ,
,
又 ,
是直角三角形,
在 中,
, , ,
;
故答案为:15;20.
(2)证明: 是 的高,
.
∴在 中, ,
即 .
同理, .
∵ ,,
是直角三角形.
2.(24-25八年级下·浙江台州·期中)如图,在 中, 于点D.
(1)已知 , , ,求证: ;
(2)已知 .
①若 , ,求 2;
②若设 , , ,则m,n,k的数量关系为__________.
【答案】(1)见解析
(2)① ;②
【分析】本题主要考查了勾股定理、勾股定理逆定理等知识点,熟练运用勾股定理、勾股定理逆定理是解
题的关键.
(1)由勾股定理可得 、 ,再根据勾股定理逆定理即可证明结论;
(2)设 ,则 ,由勾股定理可得 求解即可:②由勾股定理
可得 ,进而得到 求解即可.
【详解】(1)证明∶∵ , , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:①设 ,则 ,∴ ,
∴ ,即 ,解得: (已舍弃负值),
∴ .
②根据勾股定理得, ,
∵ ,
∴ ,即 ,
解得: .
故答案为: .
题型二 新定义问题
3.(2024八年级上·全国·专题练习)定义:如图,点 、 把线段 分割成 、 、 ,若以
、 、 为边的三角形是一个直角三角形,则称点 、 是线段 的勾股分割点.
(1)已知 、 把线段 分割成 、 、 ,若 , , ,则点 、 是线
段 的勾股分割点吗?请说明理由.
(2)已知点 、 是线段 的勾股分割点,且 为直角边,若 , ,求 的长.
【答案】(1)是,见解析;
(2) 或
【分析】本题考查了勾股定理及其逆定理的运用,解题的关键是理解题意,学会分类讨论,不能漏解.
(1)根据勾股定理逆定理,即可判断点 、 是线段 的勾股分割点;
(2)设 ,则 ,分两种情形: 当 为最长线段时,
; 当 为最长线段时, ;分别列出方程即可解决问题.
【详解】(1)解:是,理由:
, ,
,
、 、 为边的三角形是一个直角三角形,点 、 是线段 的勾股分割点;
(2)解:设 ,则 ,
当 为最长线段时,依题意 ,
即 ,
解得 ;
当 为最长线段时,依题意得 ,
即 ,
解得 ,
综上所述, 或 .
题型三 与勾股数有关的规律探究问题(含分类讨论思想)
4.(2025·湖南·模拟预测)三个勾股数互质时称之为本原勾股数,按规律排列:3,4,5;5,12,13;
7,24,25;9,40,41…,则第n组勾股数的第二个数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【分析】本题主要考查了数字类的规律探索,勾股数问题,观察可知本原勾股数的第一个数是从3开始的
连续的奇数,且第一个数的平方等于第二个数加上第三个数,并且第三个数等于第二个数加1,据此规律
求解即可.
【详解】解:3,4,5;
5,12,13;
7,24,25;
9,40,41…,
…..,
以此类推,可知,第n组本原勾股数的第一个数为 ,且第三个数比第二个数大1,且第二个数和第三
个数的和等于第一个数的平方,
设第n组本原勾股数的第二个数为 ,则第三个数为 ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
5.(24-25八年级下·湖北孝感·期中)勾股定理 本身就是一个关于 , , 的方程,满足这个
方程的正整数解 通常叫做勾股数组.毕达哥拉斯学派提出了一个构造勾股数组的公式,根据该公式
可以构造出如下勾股数组: .分析上面勾股数组可以发现,
,分析上面规律,第9个勾股数组为 .
【答案】(19,180,181)
【难度】0.65
【分析】本题主要考查了勾股数,解题的关键是找出数据之间的关系,掌握勾股定理.
由勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25)…中,
,…可得第9组勾股数中间的数为:
,进而得出(19,180,181).
【详解】解:由勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25)…中,
,…可得第9组勾股数中间的数为:
,进而得出(19,180,181).
故答案为(19,180,181).
6.(23-24八年级下·福建厦门·期中)将一些“勾股数”整理并填入下表,观察表格并回答问题:
3 8 15 24 35 48 …
4 6 8 10 12 14 …5 10 17 26 37 50 …
(1)当 时,直接写出 的值;
(2)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理
由;
(3)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的
另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.
【答案】(1)
(2)不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71,理由见解析
(3)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两
条边的长都是正整数.理由见解析
【分析】本题主要考查了勾股数问题,勾股定理的逆定理,正确理解题意是解题的关键。
(1)观察表格可知, ( ,且 为整数),据此根据b的值求出m的值,
进而求出a的值即可;
(2)分别令 的值等于71,看m是否有大于等于2的正整数解即可;
(3)根据 可知若一个三角形三边长分别为 , , ( ,且
为整数),则该三角形为直角三角形,据此可得结论.
【详解】(1)解:观察表格可知, ( ,且 为整数),
∴当 时,则 ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71,理由如下:
当 时,此时 ,不符合题意;
当 时,此时 ,不符合题意;
当 时,此时 ,不符合题意;
综上所述,不存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71;
(3)解:以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形
的另两条边的长都是正整数.理由如下:对于一组数: , , ( ,且 为整数).
∵
∴若一个三角形三边长分别为 , , ( ,且 为整数),则该三角形为直角三角形.
∵当 ,且 为整数时, 表示任意一个大于2的偶数, , 均为正整数,
∴以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两
条边的长都是正整数.
1.(24-25八年级上·江苏南京·期中)如图,在 的正方形网格中,已知线段a,b和点P,且线段的端
点和点P都在格点上,在网格中找一格点Q,使线段a,b, 恰好能作为直角三角形三边,则满足条件
的格点Q有( )
A.0个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了网格作图,勾股定理,勾股定理的逆定理,分两种情况讨论即可得出答案,掌握相关
知识是解题的关键.
【详解】解:由网格可得:
,
,
∵线段a,b, 恰好能作为直角三角形三边,当 作为斜边时, ,
∴ ,
∵ ,
∴取格点 , ,则点 , 即为所求的点,如图:
当 作为斜边时, ,
网格中,找不到一个格点 ,使得 ,
综上,符合条件的点只有 个,
故选:B.
2.(24-25八年级下·湖北黄石·期中)【知识回顾】
(1)如图1,四个全等的直角三角形拼成一个大正方形,中间空白部分也是正方形.已知直角三角形的两
直角边长分别为 , ,斜边长为 .课堂上,老师结合图形,用不同的方式表示大正方形的面积,证明了
勾股定理 .请写出证明过程.
【类比迁移】
(2)现将图1中的两个直角三角形向内翻折,得到图2,若 , ,则空白部分的面积为
___________.
【能力提升】
(3)如图3,在 中, 是 边上的高, , , ,设 的长为 ,请求出
的值.【答案】(1)见解析;(2)13;(3)
【难度】0.65
【分析】(1)利用以c为边的正方形和4个直角三角形的面积和等于以边为 的正方形的面积建立方
程,即可得出结论;
(2)由折叠后空白部分的面积为边长为c的正方形的面积−2个直角三角形的面积可得答案;
(3)设 的长为 ,则 ,根据勾股定理列方程求解即可.
【详解】解:(1)依题意,∵大的正方形的面积可以表示为 ,
大的正方形的面积还可以表示为
∴
∴
∴ ;
(2)空白部分的面积 边长为c的正方形的面积 个直角三角形的面积 ,
∵ , ,
∴空白部分的面积 ;
(3)∵设 的长为 ,则
∵ 是 边上的高
∴
∴
∴
解得 .【点睛】本题考查了勾股定理,完全平方公式,直角三角形的性质,解题的关键是掌握以上知识点.
3.(24-25八年级上·江苏南京·期中)【探索勾股数】与直角三角形三条边长对应的3个正整数 ,称
为勾股数,《周髀算经》中记载的“勾三股四弦五”中的“3,4,5”就是一组最简单的勾股数,显然,这
组数的整数倍,如 等都是勾股数.当然,勾股数远远不止这些,如
等也都是勾股数.怎样探索勾股数呢?即怎样一组正整数 才能满足关系式 .设
为一组勾股数,观察下表回答问题:
表1 表2
a b c a b c
3 4 5 6 8 10
5 12 13 8 15 17
7 24 25 10 24 26
9 40 41 12 35 37
(1)根据表1的规律写出勾股数(11,________,________);
观察可得:表1中b、c与 之间的关系是________;(填勾股定理不得分)
(2)根据表2的规律写出勾股数(16,________,________);
观察可得:表2中b、c与 之间的关系是________;(填勾股定理不得分)
(3)老师告诉小明一组勾股数,但他回家后只记得其中最大的数是145,你知道这组勾股数可能是多少吗?
(请用勾股定理的形式直接写出结果,例如 )
【答案】(1)60;61;
(2)63;65;
(3) 或【难度】0.65
【分析】本题考查了勾股数,数字的变化类-规律型.
(1)观察表1中的数据,可得 , ,先将 代入 得 ,再根据
,可求得b、c的值;
(2)观察表1中的数据,可得 , ,先将 代入 得 ,再根据
,可求得b、c的值;
(3)利用表1与表2的规律分别计算验证即可.
【详解】(1)解:根据表格中的数据可知:当a为大于1的奇数,b、c的数量关系 ,b、c与 之
间的关系是: ,
∴当 时, ,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
故答案为:60,61, ;
(2)解:根据表格中的数据可知:当a为大于4的偶数,此时b、c的数量关系是 , b、c与 之
间的关系是 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
故答案为:63,65, ;
(3)解:由题意得 ,
如果满足表1的规律,那么 , ,
∴ ,∴ ,符合题意;
如果满足表2的规律,那么 , ,
∴ ,
∴ ,符合题意;
综上所述,这组勾股数可能为 或 .
4.数学探究课上李老师出这样一道题:“等边 中有一点 ,且 , , ,试求
的度数.”小明和小军一起讨论时发现了一种求 度数的方法,下面是这种方法的一部分思路,
请按照下列思路要求画图或判断.
(1)在图中画出 绕点A顺时针旋转 后的 (尺规作图);
(2)试判断 的形状,并说明理由;
(3)试判断 的形状,并说明理由;
(4)由(2)(3)两问可知, _________.
【答案】(1)见解析
(2) 是等边三角形;理由见解析
(3) 为直角三角形,理由见解析
(4)
【分析】(1)以点 为圆心 为半径作弧,再以点 为圆心 长为半径作弧,两弧交于点 ,连接 ,
,则 即为所作;
(2)连接 ,由旋转的性质可得 ,则 是等边三角形;
(3)由勾股定理的逆定理即可得到 为直角三角形;
(4)由(2)(3)可得 , ,再根据 进行计算即可得到答案.
【详解】(1)解:如图, 即为所作,(2)解: 是等边三角形;理由如下:
如图,连接 ,由旋转的性质可得 ,
则 是等边三角形;
(3)解: 为直角三角形,理由如下:
由(2)得 是等边三角形,
∴ ,
由旋转的性质可得 ,
,
∴ 为直角三角形;
(4)解:由(2)可得 是等边三角形,
,
由(3)可得 ,
.
故答案为: .
【点睛】本题考查了作图—旋转变换,旋转的性质,勾股定理的逆定理,等边三角形的判定与性质,熟练
掌握旋转的性质,勾股定理的逆定理,等边三角形的判定与性质,是解题的关键.