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《几何》-直线型-勾股定理和弦图-3星题(含解析)全国通用版_小学数学母题大全一二三四五六年级上下册一题多解题母题解_《直线型几何》(含详解)

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文档文本内容

几何-直线型几何-勾股定理和弦图-3
星题
课程目标
知识点 考试要求 具体要求 考察频率
勾股定理和弦图 B 1.能够理解勾股定理的概念 少考
2.熟练应用勾股定理和弦图来解决
相关的几何问题
知识提要
勾股定理和弦图
 勾股定理
在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。即:AB2
+
AC2
=
BC2
 勾股图与弦图4ab
(a+b) 2- =a2+2ab+b2-2ab=c2,所以 c2=a2+b2
24ab
(a-b) 2+ =a2-2ab+b2+2ab=c2,所以 c2=a2+b2
2
精选例题
勾股定理和弦图
1. 下图所示,长方形 ABCD 的长 BC=10 厘米,宽 AB=6 厘米.在 BC 上取点 M,
在 AD 上取点 N,使得四边形 BMDN 是一个菱形.则菱形 BMDN 的面积是
.
【答案】 40.8
【分析】 因为 BMDN 是一个菱形,可设 BM=MD=ND=BN=x,则
AN=10-x.在 直角三角形 ABN 中,由勾股定理得 62+(10-x) 2=x2,即 136=20x,
解得 x=6.8.菱形 BMDN 的面积 =6.8×6=40.8平方厘米.
2. 如下图所示,已知长方形长是宽的 2 倍,对角线的长是 9,则长方形的面积是
.【答案】 32.4
【分析】 可以根据勾股定理进行分析:直角三角形中两条直角边的平方和等于斜边的
平方.因为长方形的长是宽的 2 倍,设长方形的宽为 a,那么长用 2a 来表示,长方形的面
81
积可以用 2a×a 来表示.根据勾股定理,2a×2a+a×a=9×9,得出 a×a= ,那么长
5
81 162
方形的面积等于 ×2= =32.4.
5 5
3. 华罗庚爷爷说:数学是我国人民所擅长的学科.请小朋友求解《九章算术》中的一个古代
问题:“今有木长二丈,围之三尺,葛生其下,缠木七周,上与木齐.问葛长几何?”白话译
文:如下图所示,有圆柱形木棍直立地面,高 20 尺,圆柱底面周长 3 尺.葛藤生于圆柱底
部 A 点,等距缠绕圆柱七周恰好长到圆柱上底面的 B 点.则葛藤的长度是
尺.
【答案】 29【分析】 从 A 点将葛藤剪断,顶点处 B 不动,将缠绕的葛藤解开拉直,如下图所
示,A 点变为地面上的 C 点.则葛藤长为直角三角形 BAC 的斜边 BC.由 AB=20,
AC=3×7=21 得:BC2=202+212=292.所以 BC=29(尺).
4. 如图,分别以一个面积为 169 的正方形的四条边为底,做 4 个面积为 101.4 平方厘米
的等腰三角形.图中阴影部分的面积是 平方厘米.
【答案】 49
【分析】 169=132, 可见大正方形的边长为 13;
等腰三角形的高为
101.4×2
=15.6,
13
则若设等腰三角形的腰为 x,如下图所示,根据勾股定理:
x2=6.52+15.62
则
x=16.9;
则图中
101.4×2
AB= =12
16.9
再根据勾股定理:
AC2+122=132
AC=5;
从弦图的角度看原图,易知中间正方形的边长为 12-5=7, 则其面积为
72=49
5. 如下图所示,两个正方形 ABCD 和 DEFG 的边长都是整数厘米,点 E 在线段 CD 上,
且 CE<DE,线段 CF=5 厘米,则五边形 ABCFG 的面积等于 平方厘
米.【答案】 71
【分析】 CF=5 厘米,又 CE 和 EF 都是整数,根据勾股定理可知 CE=3,
1
EF=4,CD=7,所 以五边形 ABCFG 的面积为:42+72+ ×4×3=71(平方厘米).
2
6. 如图,校园内有两棵树,相距 12 米,一棵树高 13 米,另一棵树高 8 米,一只小鸟从
一棵树的顶端飞到另一棵树的顶端,小鸟至少要飞 米.
【答案】 13
【分析】 由勾股定理,122+(13-8) 2=169=132,至少飞了 13 米.
7. 五根小木棒,其长度分别为 7,15,20,24,25,现将他们摆成两个直角三角形,其中正
确的是【答案】 C
【分析】 A:242+152≠202;
B:202+152≠242;
D:24 和 20 写反了;
C:242+72=252,152+202=252
8. 任何一个直角三角形都有这样的性质:以两个直角边为边长的正方形的面积之和等于以斜
边为边长的正方形的面积.这就是著名的勾股定理.在西方又被称为毕达哥拉斯定理.勾股定
理有着悠悠 4000 年的历史,出现了数百个不同的证明,魏晋时期的中国古代数学家刘徽给
出了如下左图所示的简洁而美妙的证明方法,如下右图则是以这个方法为基础设计的刘徽模式
勾股拼图板:
如果上图中两个正方形的边长分别为 3 与 4,那么,三角形 ACE 的面积 =
(用分数表示),三角形 BCD 的面积 = (用分数表示).
27 3
【答案】 ,
8 8
【分析】 由图可知,两个正方形的边长为 3 与 4,所以三角形的两个直角边分别为
3 与 4,所以BD=4-3=1,
如图连接 BE、AD:
AE∥BD,所以
S =S ,
△CBE △CAD
S =S ,
△ABD △EBD
又因为
S =S =AE:BD=3:1,
△ABE △ABD
所以
S :S =3:1;
△ABE △EBD
而
S :S =AC:CB=3:1,
△ABE △EBD
所以
3 9
AC=3× = ,
3+1 4
1 3
CB=3× = ,
3+1 4
综上可知
9 27
S = ×3÷2= ,
△ACE 4 8
3 3
S = ×1÷2= .
△BCD 4 8
9. 在下图中,将一个每边长均为 12 厘米的正八边形的 8 个顶点间隔地连线,可以连出两个
正方形.图中阴影部分的面积是 平方厘米.【答案】 288
【分析】 如下左图,记 AD=a,由对称性知,DB=a,BC=a.
取 E 为 DC 中点,连接 BE,将 △ABC 分成直角三角形 ABE 和等腰直角三角形 BEC.
四个 △BEC 可以拼成一个边长 a 的正方形.
记 BE=b,则 CE=b,DE=b.
由 AE=a+b,BE=b 知:由 4 个 △ABE 和一个以 a 为边长的正方形可拼成一个以 AB
为边长的正方形(如下右弦图).
题中阴影可看做 8 个 △ABE 再加上 8 个 △BEC 的面积和,4 个 △ABE 与 4 个
△BEC 拼成边长为 12 的正方形,因此本题答案为 122×2=288 平方厘米.
10. 如下图所示,沿直线将一个长方形剪掉一个角后形成一个五边形,已知这个五边形 5 条边
的长分别是 5 厘米、9 厘米、13 厘米、14 厘米、17 厘米(未必是按顺序的).这个五边
形的面积是 平方厘米.【答案】 208 或 215
【分析】 长方形的长肯定是 17 厘米,又知截下的一角为直角三角形,直角三角形
的三条边 满足勾股定理,所以五边形各边的长度只有以下两种情况,如下图所示,左图中,
五边形的面积为 17×14-5×12÷2=208平方厘米,下图中,五边形的面积为
17×13-4×3÷2=215平方厘米.
11. 下图是一张边长为 5 厘米的方格纸,借助没有刻度的直尺,一共能在这张方格纸上画
种不同大小的正方形(正方形的面积必须是整平方厘米数),它们的面积分别是
平方厘米.【答案】 11;1,4,9,16,25,2,5,10,17,8,13.
【分析】 根据勾股定理,可以找到的正方形的面积如下:
02+12=1,02+22=4,02+32=9,02+42=16,02+52=25,12+12=2,12+22=5,
12+32=10,12+42=17,22+22=8,22+32=13.
12. 如下图所示的三角形 ABC 的三条边 AB、BC、AC 中,最长的是 .
【答案】 BC
【分析】 根据勾股定理:AB2=22+42=20,AC2=12+52=26,BC2=32+52=34.
显然 BC 最长.
13. 勾股定理又称为“毕达哥拉斯定理”,是一个有着悠悠 4000 多年历史的重要几何定理.
它揭示了这样一个事实:对任何一个直角三角形而言,以它的两条直角边的长度为边长的正方
形的面积之和,等于以斜边的长度为边长的正方形的面积.关于勾股定理,人们发现了 400
多种证明,甚至连美国总统也曾加入到证明者的队伍中.在众多证明方法中,我国古代数学家
刘徽给出的证明简单直观,耐人寻味(如下图所示)这个证明实际上给出了一个通过有限次直
线切割,将两个正方形拼补为一个更大的正方形的方法.设两个小正方形的边长分别为 3 和
4,按照刘徽的方法,这两个小正方形被切割成 5 部分,请分别计算出这 5 部分的面积,并
按从小到大的顺序写在下面: .3 27 45 77
【答案】 , , ,6,
8 8 8 8
【分析】 分割成的 5 部分从小到大分别是 1、2、3、4、5,如下图:
1 的面积:由题中可得到 BD=1,AB=AF=3,AD=4,所以
BD:AD=BE:AF
即
1:4=BE:3
得到
3
BE=
4所以
3 3
S =1× ÷2=
1 4 8
2 的面积:
3 27
S =3×(3- )÷2=
2 4 8
3 的面积:
3 45
S =3×4÷2- =
3 8 8
4 的面积:
S =4×(4-1)÷2=6
4
5 的面积:
3 77
S =4×4- -6=
5 8 8
14. 如图,梯形 ABCD 中,AB∥DC,∠ADC+∠BCD=90∘,且 DC=2AB,分别以
DA、AB、BC 为边向梯形外作正方形,其面积分别为 S 、S 、S ,则 S 、S 、S 之
1 2 3 1 2 3
间的关系是
【答案】 S +S =S
1 3 2【分析】
做 AE∥BC,交 DC 于 E,则四边形 AECB 是平行四边形,
AE=BC,CE=AB,DE=DC-CE=2AB-AB=AB,
因为
∠ADC+∠BCD=90∘,
所以
∠ADE+∠AED=90∘,
∠DAE=180∘-(∠ADC+∠BCD)=180∘-90∘=90∘,
在直角三角形 DAE 中,由勾股定理,
AD2+AE2=DE2,
所以
AD2+BC2=AB2,
即
S +S =S .
1 3 2
15. 如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边
长为 7 cm,则正方形 A,B,C,D 的面积之和为 cm.【答案】 49
【分析】 将左上的小正方形的面积计为 S ,将右上的小正方形的面积计为 S ,由勾
1 2
股定理,有 S +S =S ,S +S =S ,S +S =72=49.
A B 1 C D 2 1 2
16. 边长为 a+b 的正方形纸片有以下两种剪裁方法,按照“等量减等量差相等”的原则,阴
影部分所表示的三个小正形的面积之间的关系可以用 a,b,c 表示为 .
【答案】 c2=a2+b2
【分析】 两个正方形一样,空白部分都是 2ab,阴影部分一样.
17. 如 图所示,一个五边形有四条边的长度已经标出,其中有三个 角是直角,则五边形的面
积是 .【答案】 58
【分析】 详解:如图所示,作
EF2=EB2-BF2=AB2+AE2-BF2=25+25-1=49,所以 EF=7,五边形面积等于三角
5×5 6×7
形 ABE 面积加上梯形 BEDC 面积,即 + ×7=58.
2 2
18. 如下图所示,正方形 ABCD 的边长是 5 厘米,点 E、F 分别是 AB 和 BC 的中点,
DF 交于点 G,则四边形的面积等于 平方厘米.【答案】 5
【分析】 如下图所示,分别找到 AD、DC 的中点连线,利用割补法,原正方形面
积变换成 5 个小正方形面积之和,每个小正方形面积是 5×5÷5=5(平方厘米),而阴影部
分面积等于 1 个小正方形面积,所以也是 5 平方厘米.19. 如下图所示,一块边长为 180 厘米的正方形铁片,四角各被截去了一个边长为 40 厘米
的小正方形.现在要从剩下的铁片中剪出一块完整的正方形铁片来.剪出的正方形面积最大为
平方厘米.
【答案】 18000
【分析】 如右图所示,铁片分为中间的正方形和四个长方形两部分,中 间部分的面
积为 1002=10000平方厘米,四个长方形每个的面积为 40×100=4000平方厘米,剪出
的最大正方形为中间的正方形加上四个长方形的一半,面积为
10000+4000÷2×4=18000平方厘米.20. 如下图,今年的冰雪灾害中,一棵大树在离地面 3 米处折断,树的顶端落在离树杆底部
4 米处,那么这棵树折断之前的高度是 米.
【答案】 8 米
【分析】 由勾股定理,折断处以上的长度是 5 米,总长度为 3+5=8(米).
1
21. 如下图所示,一个 圆中有一个正方形,阴影正方形的面积是 16,那么图中的扇形面积
4
是 .(π 取 3)【答案】 30
【分析】 给图中标上字母,如下图所示,由于阴影正方形的面积为 16,则边长为 4,
OC=CH=ED=2,OD=2+4=6,根据勾股定理,可知扇形的半径满足:
r2=22+62=40.
所以图中扇形的面积为:
1
π×40=30.
4
22. 有一个直角边为 1 和 1 的直角三角形,以它的斜边和 1 为直角边,向外作另一个直角
三角形.重复以上操作,如下图.求第 1023 个直角三角形的斜边长度是 .
第 个直角三角形的斜边长度是 17.【答案】 32;288
【分析】 第 n 个直角三角形的斜边长度的平方为 n+1,1023+1=1024=322,
172=289=1+288
23. 如下图所示,长方形 ABCD 中被嵌入了 6 个相同的正方形.已知 AB=22 厘米.
BC=20 厘米,那么每一个正方形的面积为 平方厘米.
【答案】 40【分析】 如下图所示,对每个正方形作弦图,设小直角三角形的长直角边为 x 厘米,
{3x+ y=20 {x=6
短直角边为 y 厘米,则 ,所以 ,小正方形面积为
3x+2y=22 y=2
62+22=40(平方厘米).
24. 如下图所示,一个边长为 10 厘米的正方形木板斜靠在墙角上(木板厚度不计),AO 距
离为 8 厘米,那么点 C 距离地面的高度是 厘米.
【答案】 14【分析】 如下图,由勾股定理得,直角三角形的短边为 6 厘米,所 以高为
6+8=14(厘米).
25. 如下图是一张长方形折叠起来后形成的图形,其中长方形的长 BC 为 18 厘米,宽 AB
为 12 厘米,则 DF 的长为 厘米.
【答案】 13【分析】 设 AF=x,(18-x) 2=122+x2,算出 x=5,DF=13 厘米.也可以直接
考虑常用勾股数为 5、12、13.
26. 如下图所示的等腰梯形上底长度等于 3,下底长度等于 9,高等于 4.这个等腰梯形的周
长等于 .
【答案】 22
【分析】 两边的直角三角形的较短直角边为 (9-3)÷2=3,腰长的平方为
32+42=52,所 以周长为 3+5+9+5=22.
27. 如图,有一块长方形花圃,有少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条
“路”,他们仅仅少走了 m路,却踩伤了花草.
【答案】 5
【分析】 依题意,这条路和长方形花圃的两条边恰好形成一个直角三角形,由勾股定
理可以计算出,这条路的长度为 5m.少走了 3+4-5=2(km)28. 如图,大正方形的面积是 400 平方厘米,则圆环面积是 平方厘米.(
π 取 3.14)
【答案】 157
【分析】 如图所示,
由大正方形的面积为 400 平方厘米知 AB=20(厘米).取圆心 O,AB 中点 M,连接
OM 交小正方形于点 E,连接 OB 交大圆于点 F.
于是
MB=OM=OF=10(厘米),
易知 △OEF 为等腰直角三角形,
所以
2OE2=OF2=100(平方厘米),
于是
OE2=50(平方厘米),
所以圆环的面积为
π⋅OM2-π⋅OE2 =π×102-π×50
¿ ≈157(平方厘米).29. 如下图所示,梯形 ABCD 中上底 AB 的长度是 10 厘米,梯形的高 BE 的长度是 12
厘米,且 E 是 CD 中点,BF 将梯形 ABCD 分成面积相等的两部分.那么,BF 的长度
是 厘米.
【答案】 13
【分析】
见上图,取 AB 中点 G,连接 GE,因为 E 是 CD 中点,所以 GE 将梯形 ABCD 分成
面积相等的两部分,又因为 BF 将梯形 ABCD 分成面积相等的两部分,所以三角形 BOG
和三角形 EOF 的面积相等,所以 EF=BG=5 厘米,由勾股定理,BF2=122+52=169,
所以 BF=13 厘米.30. 如图所示,在边长为 15 厘米的正方形纸片从各顶点起 4 厘米处,沿着 45∘ 角下剪,中
间形成一 个小正方形.这个小正方形的面积为 (平方厘米).
【答案】 32
【分析】 (解法一)
如图,延长小正方形的一边 AB,与大正方形的一边交于 C 点,连接 CD.
△CED 为直角边长为 4cm 的等腰直角三角形,
CD2=CE2+DE2=42+42=32(cm2
)
而 CD 等于小正方形的边长,所以阴影正方形的面积为 32cm2
(解法二)如图所示,在大正方形中有四个相同的图形,我们可以把它们缺的一角补上(左图),此时得
到了四个相同的等腰直角三角形,且这个等腰直角三角形的斜边为 15cm,然后把这四个等
腰直角三角形拼成一个正方形
(右图),这个正方形的边长刚好为 15cm,恰好与原来的大正方形的边长一样.这说明补
上的四个角,也就是直角边为 4 的四个等腰直角三角形的面积之和恰好等于中间阴影正方形
的面积.每个小等腰直角三角形的面积是
4×4÷2=8(cm2 ).
所以阴影正方形的面积为
8×4=32(cm2 ).
31. 如图,在等腰直角三角形 ABC 中,斜边 AB 上有一点 D,已知 CD=5,BD-AD=2,
那么三角形 ABC 的面积是 .
【答案】 24
【分析】 等腰直角三角形,面积等于斜边高的平方.过 C 点做斜边 AB 的垂线,交 AB 于点 E,由于 BD-AD=2,得到 DE=1.
根据勾股定理,
CE2=CD2-DE2=52-12=24.
所以 S =24.
△ABC
32. 如下图所示,长方体的三条棱长分别为 3、4、12,对角线 AC= .
【答案】 13
【分析】 如下图所示,根据勾股定理,边长为 3 和 4 的长方形的对角线长为 5,
这条对角线和长为 12 的边垂直,在直角三角形 ABC 中,AC2=52+122,所以 AC 长为
13.33. 如图,AE⊥AB 且 AE=AB,BC⊥CD 且 BC=CD,那么,按照图中所标注的数
据,图中实线所围成的图形面积为 .
【答案】 40.5
【分析】 由弦图知:
AF=2,AG=6,CG=3,CH=2,
则
FH=2+6+3+2=13,
梯形 EFHD 的面积为
(6+3)×13÷2=58.5,
原图形面积为
58.5-(2×6+2×3)=40.5.
34. 正方形 A 的边长是 10,若正方形 B,C 的边长都是自然数,且 B,C 的面积和等于
A 的面积,则 B 和 C 的边长的和是 .
【答案】 14
【分析】 B,C 的面积和等于 A 的面积,即 B,C 的面积和是
10×10=100,
则 b2+c2=100, 且 b,c 皆为自然数,一试便知为 6 和 8,B 和 C 的边长的和是6+8=14.
35. 下图中有三个直角三角形.请问 x= 厘米.
【答案】 15
【分析】 ①、② 两个直角三角形完全一样,所以 ①、② 两直角三角形的两直角边
分别为 9 cm和 12 cm,由勾股定理得,x2=92+122=152,所以 x=15(厘米).
36. 如下图所示,加油站 A 和商店 B 在马路的 MN 同一侧,A 到 MN 的距离为 5 米,
B 到 MN 的距离为 3 米,DC=6 米.行人 P 在马路 MN 上行走.问:当 P 到 A 的
距离和 P 到 B 的距离之和最小时,这个和最小等于 米.
【答案】 10【分析】 如下图所示,关于直线 MN 作 B 的对称点 Bʹ,那么可知 PBʹ=PB,所
以 PA+PB=PA+PBʹ,那么当 A、Bʹ、P 共线时,距离之和最小,因为 CD=6,
DA+CBʹ=5+3=8,那么根据勾股定理可得此时距离和为 10 米.
37. 甲、乙两人同时从同一地点出发,已知甲往东走了 4 km,乙往南走了 3 km,此时甲、
乙两人相距 km.
【答案】 2
【分析】 依题意,甲、乙的最终位置和他们的出发点形成一个直角三角形,这个三角
形的直角边分别为 3 km 和 4 km,因此由勾股定理,这时候甲、乙两人相距 5 km.
38. 平面上的五个点 A,B,C,D,E 满足:AB=16 厘米,BC=8 厘米,AD=10 厘米,
DE=2 厘米,AC=24 厘米,AE=12 厘米.如果三角形 EAB 的面积为 96 平方厘米,
则点 A 到 CD 的距离等于 厘米.
120
【答案】
13
【分析】 得三角形 CAD 是直角三角形,CD=26 厘米,点 A 到 CD 的距离为
10×24 120
= 厘米.
26 13
39. 如图所示,是正方形 内部最大的正十二边形,正方形与正十二边形的边长差为,那么正十
二边形的面积是 .【答案】 54
【分析】
连接OQ,ON,QN.
QON=60°,OQ=QN,所以 QON为正三角形.
由勾股定理得
6
OQ=ON2=QN2=DQ2+DN2=2×(
)
2=18
2
另一方面,正十二边形面积为
1 r
×12×r× =3r2
2 2
所以阴影部分面积为
3×ON2=3×18=5440. 任何一个直角三角形都有这样的性质:以两个直角边为边长的正方形的面积之和等于以斜
边为边长的正方形的面积.这就是著名的勾股定理,在西方又被称为毕达哥拉斯定理.勾股定
理有着悠悠 4000 年的历史,出现了数百个不同的证明,魏晋时期的中国古代数学家刘徽给
出发如下图所示的简洁而美妙的证明方法,如下图则是以这具方法为基础设计的刘徽模式勾股
拼图板:
刘徽模式勾股拼图板的 5 个组块.还可以拼成一个如图所示的梯形,如果其中的直角三角形
直角边分别为 3 厘米与 4 厘米,那么,这个梯形的上下底分别为 厘米
与 厘米 .
5 35
【答案】 ;
4 4
【分析】 根据题意,不难得出下图:根据三角形 ABF 与三角形 BFG 相似,可以得出
3 15
BG= AB= ,
4 4
即得出
15 5
上底=CG=5- = ;
4 4
15 35
下底=AD+BG=5+ = .
4 4
41. 如图,在正方形 ABCD 中,E、F 分别在 BC 与 CD 上,且 CE=2BE,CF=2DF,
连接 BF、DE,相交于点 G,过 G 作 MN、PQ 得到两个正方形 MGQA 和 PCNG,
设正方形 MGQA 的面积为 S ,正方形 PCNG 的面积为 S ,则 S :S =
1 2 1 2
.
【答案】 9:4【分析】 连接 BD、EF.
设正方形 ABCD 边长为 3,则
CE=CF=2,BE=DF=1,
所以,
EF2=22+22=8,BD2=32+32=18.
因为
EF2 ⋅BD2=8×18=144=122,
所以
EF⋅BD=12.
由梯形蝴蝶定理,得
S :S :S :S
△GEF △GBD △DGF nBGEEF2:BD2:EF⋅BD:EF⋅BD¿=¿8:18:12:12¿=¿4:9:6:6,¿
¿
所以,
6 6
S = S = S .
△BGE 4+9+6+6 梯形BDFE 25 梯形BDFE
因为
9
S =3×3÷2= ,S =2×2÷2=2,
△BCD 2 △CEF
所以
5
S =S -S = ,
梯形BDFE △BCD △CEF 2
所以,
6 5 3
S = × = .
△BGE 25 2 5
由于 △BGE 底边 BE 上的高即为正方形 PCNG 的边长,所以
3 6
CN= ×2÷1= ,
5 56 9
ND=3- = ,
5 5
所以
AM:CN=DN:CN=3:2,
则
S :S =AM2:CN2=9:4.
1 2
42. 如下图所示,直线上并排放置着两个紧挨着的圆,它们的面积都等于 1680 平方厘米.阴
影部分是夹在两圆及直线之间的部分.如果要在阴影部分内部放入一个尽可能大的圆,则这个
圆的面积等于 平方厘米.
【答案】 105
【分析】 如下图所示,设小圆半径为 r,大圆半径为 R,则 (R-r) 2+R2=(R+r) 2,
R=4r,所以大圆面积是小圆的 16 倍,所以小圆面积为 1680÷16=105(平方厘米).
43. 图中有三个大小不同的正方形,其中大正方形的周长比小正方形的周长大 8,大正方形的
面积比中正方形的面积大 12,大正方形的面积是多少?【答案】 49
【分析】 小正方形的边长是两直角边之差,大正方形的边长是两直角边之和,大正方
形的周长与小正方形的周长的差是较短直角边长度的 8 倍,所以较短的直角边的边长为
8÷8=1.
大正方形比中正方形多出 4 个直角三角形,每个直角三角形的面积为
12÷4=3,
则较长的直角边的长度为
3×2÷1=6,
所以大正方形的边长为 6+1=7,大正方形的面积为
7×7=49.
44. 下图中的两个滑块 A、B 由一个连杆连接,分别可以在垂直和水平的滑道上滑动.开始
时,滑块 A 距 O 点 20 厘米,滑块 B 距 O 点 15 厘米.问:当滑块 A 向下滑到 O
点时,滑块 B 滑动了多少厘米?【答案】 10 厘米
【分析】 由 AB2=AO2+OB2=202+152=252,可知连杆的长度等于 25 厘米.当
滑块 A 向下滑到 O 点时,滑块 B 距 O 点的距离是 25 厘米,故滑块 B 滑动了
25-15=10(厘米).
45. 如下图所示,ABCD 为一个长方形,问阴影长方形的面积是多少?
【答案】 18
【分析】 阴影部分加上两边的小直角三角形,组成一个平行四边形,由勾股定理可知
平行四边形的较长边的长为 10,所以阴影长方形的宽为 6×5÷10=3,再根据勾股定理可知
小直角三角形的较长直角边长为 4,所以阴影长方形的长为 10-4=6,所以阴影长方形的面
积为 6×3=18.
46. 科技小组演示自制的机器人.若机器人从点A向南行走 1.2 米,再向东行走 1 米,接着
又向南行走 1.8 米,再向东行走 2 米.最后又向南行走 1 米到达 B 点.则 A 点与 B 点
的距离是多少米?【答案】 5 米
【分析】 往南一共走了
1.2+1.8+1=4(米),
一共向东走了
2+1=3(米),
由勾股定理,
AB2=32+42=25=52,
所以
AB=5(米).
47. 将矩形 ABCD 分成四个全等的矩形,如下图所示.若 AE=29 厘米 AF=41 厘米,请
问 AC 的长度是多少厘米?
【答案】 71 厘米
【分析】 设 AD=a,DE=EF=b,所以 a2+b2=292,a2+(2b) 2=412,由此得
b2=280.于是 AC2=a2+(4b) 2=(a2+b2 )+15b2=292+15×280=5041=712.所以
AC=71 厘米.
48. 如下图所示,P 是正方形 ABCD 外面一点,PB=12 厘米,△APB 的面积是 90 平方
厘米,△CPB 的面积是 48 平方厘米,请你回答:正方形 ABCD 的面积是多少平方厘米?【答案】 289 平方厘米
【分析】 如下图所示,自 A、C 分别作 PB 的垂线,交延长线于 E、F.则由
△APB 的面积为 90 平方厘米,可得:PB×AE÷2=90,求 得 AE=15 厘米.由 △CPB
面积为 48 平方厘米,可得 PB×CF÷2=48,求得 CF=8 厘米,根据弦图,BE=CF=8
厘米,由勾股定理得 AB2=AE2+BE2=152+82=289(平方厘米).49. 根据图中所给的条件,求梯形 ABCD 的面积.
【答案】 144
【分析】 作 DF⊥BC 于 F,则 DF=AE=12,
在直角三角形 ABE 中,
BE2=AB2-AE2=152=122=81=92,BC=BE+EC=9+10=19,
在直角三角形 DFC 中,
FC2=DC2-DF2=132-122=25=52,
所以 FC=5,AD=CF=CE-FC=10-5=5,
1 1
S = ×(AD+BC)×AE= ×(5+19)×12=144.
ABCD 2 2
50. 如图所示,在长方形 ABCD 中,AB=30 厘米,BC=40 厘米,P 为 BC 上一点,
PQ 垂直于 AC,PR 垂直于 BD.求 PQ 与 PR 的长度之和.【答案】 24 厘米.
【分析】 利用勾股定理可得 AC=50 厘米,所以 OB=OC=25 厘米.而长方形
ABCD 的面积等于 30×40=1200 平方厘米,所以 △BOC 的面积等于
1
×1200=300
4
如图,连结 OP,
观察 △OPB 与 △OPC,它们分别以 OB 和 OC 为底,是一对等底三角形,而对应的高就
是 PR 和 PQ,因此面积和就等于
(OB×PR+OC×PQ)÷2=25×(PR+PQ)÷2=12.5×(PR+PQ),
而这个面积和就是 △BOC 的面积,等于 300 平方厘米,所以
12.5×(PR+PQ)=300
由此可得
PR+PQ=300÷12.5=24(厘米).51. 三角形 ABC 中,线段 AR.BQ 分别是 BC、AC 边上的中线,且 BQ 与 AR 互相
垂直.如图所示,已知 AC=8、BC=6.请问 AB2+BC2+C A2 等于多少?
【答案】 120
【分析】 如右图所示,连接 RQ,AR 与 BQ 交于 O 点,
设 AO=c,BO=a,¿=d,OQ=b,
1 1
因为
c2+b2=AQ2= AC2=16,a2+d2=BR2= BC2=9,
4 4
1 5
又因为
a2+c2=AB2,b2+d2=QR2= AB2
,所以
AB2=a2+b2+c2+d2=16+9=25.
4 4
所以 AB2=20.
所以 AB2+AC2+BC2=20+64+36=120.52. 任意一个边长超过 10 厘米的正方形纸,从四角的 5 厘米处,用剪刀剪出 45∘ 的角度,
中间便会形成一个小正方形(见下图).这个小正方形的面积是多少平方厘米?【答案】 50 平方厘米
【分析】 如下图所示,连接小正方形的对角线,易知右上角三角形面积为小正方形面
1
积的 ,可求得小正方形面积为:5×5÷2×4=50(平方厘米).
453. 如下图所示,在直线 l 上的一侧摆放着七个正方形,已知斜放着的3个正方形的面积分别
为 1、3 和 3.5,试确定 S +S +S +S 的值.
1 2 3 4
【答案】 4.5
【分析】 由勾股定理,可知 S +S =1,S +S =3.5,所以 S +S +S +S =4.5.
1 2 3 4 1 2 3 4
1 65
54. 从一个正方形木板锯下宽为 米的一个木条以后,剩下的面积是 平方米,问据下的
2 18
木条面积是多少平方米?
1
【答案】 1 平方米
12
1 65
【分析】 剩下长方形长宽之差为 米,面积为 平方米,将四块这样的长方形,
2 18
1
拼成下图的大正方形,中心空一个小正方形.这个小正方形的边长是 米.
265 (1) 2 260 1 529
大正方形的面积是: ×4+ = + = (平方米)
18 2 18 4 36
23 23 529 23
因为 × = ,所以大正方形的边长是 米.
6 6 36 6
1
大正方形的边长比原正方形的 2 倍少 米,所以,原正方形的边长是
2
(23 1) 26 13
+ ÷2= ÷2= (米).
6 2 6 6
13 1 1
锯下的木条面积是 × =1 (平方米).
6 2 12
55. 分别别以直角三角形 ABC 三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用 S1,S2,S3 表
示,则它们之间的关系是
【答案】 S3+S2=S1
【分析】 根据圆的面积公式,圆的面积与其直径的平方成正比,而在直角三角形
ABC 中,由勾股定理,有
AC2+CB2=AB2,
因此这三个圆的面积也同样满足上述关系,即 S3+S2=S1.
56. 如图,已知四边形 ABCD 中,∠B=90∘,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四
边形 ABCD 的面积.【答案】 36
【分析】 连接 AC,在直角三角形 ABC 中,
AC2=AB2+BC2=32+42=52,
所以 AC=5.在三角形 ACD 中,由于
AC2+CD2=25+122=169,
而
AB2=132=169,AC2+CD2=AB2,
所以 ∠ACD=90∘.所以
S = S +S
ABCD △ABC △ACD
1 1
= AB×BC+ AC×CD
2 2
1 1
= ×3×4+ ×5×12
2 2
= 36.
57. 小强用八个相同的直角三角形,其直角边长分别为 3 厘米和 4 厘米,拼砌成两个中空但
大小不相同的正方形.已知砌得的大正方形的中空部分刚巧能容纳所砌的小正方形,且大小正
方形的中空部分的面积相差是 y 平方厘米,求 y 的值.
【答案】 24
【分析】 本题考査考生对弦图的认识.拼成的大小正方形分别如下左图和右图:3×4
所以面积差为 4 个直角三角形的面积:y= ×4=24.
2
58. 如图所示,把长方形 ABCD 的一个角折起来,使得 D 点恰好与 AB 重合于 F.已知
F 点是 AB 边上最靠近 A 的五等分点,且 AF=1.请问:三角形 EDC 的面积等于多少?
1
【答案】 4 .
6
【分析】 由题目条件可知,AB=5,CF=CD=5,在直角 △BCF 中,BF=4,由
勾股定理可得 BC=3.设 ED=x,则 EF=x,AE=3-x,在 △AEF 中,由勾股定理得
5 1 5 1
12+(3-x) 2=x2,解得 x= ,所以 △EDC 的面积为 × ×5=4 .
3 2 3 6
59. 从一个正方形的木板上锯下宽 0.5 米的一个长方形木条以后,剩下的长方形的面积为 5
平方米,问锯下的长方形木条的面积等于多少?【答案】 1.25 平方米.
【分析】
我们可以将四个剩下的长方形这样的木板拼成一个如上图的“弦图”,从图中可以看出,中间
的小正方形的边长就是剩下的长方形的长和宽的差 0.5 米,所以这个小正方形面积是
0.5×0.5=0.25(平方米),
大正方形的面积是
5×4+0.25=20.25(平方米).
所以大正方形的边长是 4.5 米.也就是剩下的长方形的长和宽的和是 4.5 米,这样就可以分
别求出剩下长方形的长为 2.5 米,宽为 2 米,所以锯下的木条的面积是
0.5×2.5=1.25(平方米).
60. 如下图所示,点 E 是正方形 ABCD 的 CD 边上的一点,以 BE 为一条直角边作等腰
直角三角形 BEF,斜边 BF 交 AD 于 G,已知 AG=5 厘米,GD=15 厘米.求三角形
BEF 的面积.【答案】 272 平方厘米
【分析】 如下图作辅助线,由于 AG=5,而 AB=20,令 SF=a,而 SB=4a.而
MN=20+20-a=4a.解之得 a=8,则 FN=12,MN=32,NE=20,则阴影部分面积为:
(122+202 )÷2=272(平方厘米).
61. 如图,请根据所给的条件,计算出大梯形的面积.
【答案】 60
【分析】如图,做 EF⊥AD 于 F,在直角三角形 AED 中,
AD2=AE2+DE2=82+62=100=102,
所以 AD=10,由三角形面积公式,
1 1
S = ×AE×ED= ×EF×AD,
△AED 2 2
所以
AE×ED 6×8 24 1 1 24
EF= = = ,S = ×(AD+BC)×EF= ×(10+15)× =60.
AD 10 5 ABCD 2 2 5
62. 甲、乙两位探险者到沙漠进行探险,没有了水,需要寻找水源.为了不致于走散,他们用
两部对话机联系,已知对话机的有效距离为 15 千米.早晨 8:00 甲先出发,他以 6 千
米/时的速度向东行走,1 小时后乙出发,他以 5 千米/时的速度向北行进,上午 10:00,甲、
乙二人相距多远?还能保持联系吗?
【答案】 13 千米;能保持联系
【分析】 如图,甲从上午 8:00 到上午 10:00 一共走了 2 小时,走了
6×2=12(千米),
即 AB=12(千米),乙从上午 9:00 到上午 10:00 一共走了 1 小时,走了 5 千米,即
AC=5(千米).在直角三角形 ABC 中,AB2=122+52=169,
所以 AB=13(千米),因此,上午 10:00 时,甲、乙两人相距 13 千米.由于 15>13,
所以甲、乙两人还能保持联系.
63. 下图是由边长为 3 厘米和 4 厘米的两个正方形组成.请按尺寸在发给你的彩纸上画上这
一图形,再将它剪成 3 块,拼成一个大的正方形,并求这个大正方形的边长是多少?
【答案】 5 厘米
【分析】 本题考査考生对弦图的认识.面积和 =32+42=52,所以拼成大正方形边长
为 5.
边长 5 厘米.拼法如下图所示.
64. 已知:△ABC 中,AB=13,AC=15,BC 边上的高 AD=12,求 △ABC 的面积.
【答案】 84 或 24.
【分析】 需要分两种情况讨论,当高 AD 在三角形 ABC 内部的时候,如左图,此
时由勾股定理,BC=BD+DC=5+9=14,当高 AD 在三角形 ABC 外部的时候,如右图,
此时由勾股定理,BC=CD-CB=9-5=4,再通过三角形的面积公式,△ABC 的面积为
84 或 24.65. 一个零件的形状如图所示,已知 AC=3,AB=4,BD=12.求 CD 的长.
【答案】 13
【分析】 在直角三角形 ABC 中,根据勾股定理,得
BC2=AC2+AB2=32+42=25,在直角三角形 CBD 中,根据勾股定理,得
CD2=BC2+BD2=25+122=169,所以 CD=13.
66. 如下图所示,如果长方形 ABCD 的面积是 56 平方厘米.那么四边形 MNPQ 的面积
是多少平方厘米?【答案】 32.5 平方厘米
【分析】 连线如下图所示,可知四边形内外两部分面积之差为 中间的小长方形的面
积,差为 (5-2)×(6-3)=9(平方厘米),所以四边形 MNPQ 面积为
(56+9)÷2=32.5(平方厘米).67. 如下图所示,对角线 BD 将矩形 ABCD 分割为两个三角形,AE 和 CF 分別是两个三
角形上的高,长度都等于 6 厘米,EF 的长度为 5 厘米,求矩形 ABCD 的面积.【答案】 78
【分析】 如下图所示,将 AE 平移到 AʹF,因为 AE 是三角形 ABD 的高,所以
AE⊥BD,AʹF⊥BD,AAʹFE 是矩形,并且 Aʹ、F、C 在同一条直线上面,再根据
AAʹ⊥AʹF,运用勾股定理可以得到 AC2=AAʹ2+AʹC2,其中 AAʹ=EF=5 厘米,
AʹC=AE+FC=12 厘米,由此根据勾股定理可求得矩形 ABCD 的对角线 AC 的长度为
13 厘米,由于 BD 也是矩形 ABCD 的对角线,所以 BD 的长度也为 13 厘米,那么矩
形 ABCD 的面积为三角形 ABD 和三角形 BCD 的面积之和,为
13×6÷2×2=78(平方厘米).
68. 如图,两个长方形大小相同,长、宽分别是 12 和 8,求阴影部分的面积是多少?【答案】 略
【分析】 如图,连接 AC,DC=8-7=1;根据勾股定理:
AC2=AD2+DC2=AB2+BC2,
所以
BC2=122+12-82=81,BC=9,
则四边形 ABCD 的面积是
1 1
×12×1+ ×8×9=42,
2 2
阴影部分的面积是
12×8-42=54.
69. 有一大一小的两个正方形(如下图),对应边之间的距离都是 1 厘米,如果夹在两个正方
形之间部分的面积为 12 平方厘米,那么大正方形的面积是多少?
【答案】 49
【分析】填加辅助线构成弦图的形状,可以知道图中每个长方形的面积为
12÷4=3(平方厘米),
又这个长方形的宽就是原图中的边之间的距离 1 厘米,所以长方形的宽为 3 厘米,因此大
正方形的边长为
1+3=4(厘米),
所以大正方形的面积是
4×4=16(平方厘米).
70. 如图,直角三角形如果以 BC 边为轴旋转一周,那么所形成的圆锥的体积为 16π,以
AC 边为轴旋转一周,那么所形成的圆锥的体积为 12π,那么如果以 AB 为轴旋转一周,
那么所形成的几何体的体积是多少?
【答案】 9.6π
【分析】 设 BC=a,AC=b 那么以 BC 边为轴旋转一周,所形成的圆锥的体积为
ab2π a2bπ
,以 AC 边为轴旋转一周,那么所形成的圆锥的体积为 ,由此可得到两条等式:
3 3
$\left\{ \begin{gathered}
a{b^2} = 48\hfill \\
{a^2}b = 36\hfill \\
b 4
\end{gathered} \right.$,两条等式相除得到 = ,将这条比例式再代入原来的方程中就能得
a 3
到 $\left\{\begin{gathered}
a = 3 \hfill\\
b = 4 \hfill\\\end{gathered} \right.$,根据勾股定理,直角三角形的斜边 AB 的长度为 5,那么斜边上的高
为 2.4.
如果以 AB 为轴旋转一周,那么所形成的几何体相当于两个底面相等的圆锥叠在一起,底面
2.42π×5
半径为 2.4,高的和为 5,所以体积是 =9.6π.
3
71. 如下图所示,长方形 ABCD,AB=24,BC=18,把 AB 边对折到 AC 上与 AC 重
合,把 AD 边也对折到 AC 上与 AC 重合,请问得到的新图形的面积是多少?
【答案】 255
【分析】
如上图所示,把 AB 对折到 AC 上与 AC 重合,把 AD 对折到 AC 上与 AC 重合,得
到四边形 AECF,由勾股定理,AC=30,设 BE=EG=x,S =S +S ,所以
△ABC △BAE △AEC
24×18÷2=24x÷2+30x÷2,那么 x=8,设 FH=DF= y,S =S +S ,
△ADC △ADF △AFC
所以 24×18÷2=18 y÷2+30 y÷2,那么 y=9,S =S +S =30×(8+9)÷2=255.
四边形AECF △AEC △AFC
72. 如图,小明在广场上先向东走 10 米,又向南走 40 米,再向西走 20 米,又向南走 40
米,再向东走 70 米.求小明到达的终止点与原出发点的距离.
【答案】 100 米
【分析】 小明往南一共走了
40+40=80(米),
往东一共走了
70+10-20=60(米),
由勾股定理,
802+602=10000=1002,
距离为 100 米.
73. 请画一个面积是 5 平方厘米的正方形.
【答案】【分析】 5=12+22.
74. 如图,某会展中心在会展期间准备将高 5 m,长 13 m,宽 2 m的楼道上铺地毯,已知
地毯每平方米 18 元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要多少元钱?
【答案】 612 元
【分析】 地毯在水平部分的长度总和为 12 米,总共需要
(12+5)×2×18=612(元).
75. 如下图所示,这是一张十字形纸片,它是由五个全等正方形组成,试沿一直线将它剪成两
片,然后再沿另一直线将其中一片剪成两片,使得最后得到的三片拼成两个并列的正方形.【答案】 见解析.
【分析】 实际拼成两个并列的正方形就是一个长方形,其长是宽的 2 倍,设十字形
x
面积是 5 个平方单位,长方形的长为 x 长度单位,宽为 长度单位,那么有
2
x
x =5,x2=10,即 x2=32+12,由勾股定理可知:所求长方形的长可视为一直角三角形直角
2
边分别是 3 和 1 的斜边.它恰是两个对角顶点的连线.剪拼方法如下图所示,甲拼在甲′
位置,乙拼在乙′位置,就可得符合题意的图形.
【总结】假若沿第二条线把另一片也剪成两片,那么共剪成的 4 片是 4 个全等多边
形,这时两条直线都经过十字形的中心,并且互相垂直.剪开的这 4 个图形其中一个绕中心
旋转 90∘ 也和另一个重合.由此我们便得到一个重要结论:对于一个正方形来讲,如果从中
1 1
心沿 360∘÷4=90∘ 角的两边切开,得到整个图形的 ,这个 的图形若绕中心旋转 90∘
4 4
1
一定和另外的 的图形重合.对于一个正三角形来讲,如果从中心沿 360∘÷3=120∘ 角的
4
1 1 1
两边切开,得到整个图形的 ,这个 的图形若绕中心旋转 120∘ 一定也和另外的 的图
3 3 3
360∘
形重合.一般情况:对于一个正 n 边形,如果从它的中心沿 的角的两边剪开,得到整
n
1 1 360∘ 1
个图形的 ,这个 的图形若绕中心旋转 角,一定也和另一个 图形重合.
n n n n
76. 在下图中,线段 AB 是圆 C 的直径,在线段 AB 上作两个半圆 APC 及 CQB.圆
PQR 分别与这三个半圆都相切.若 AB=28 厘米,试求圆 PQR 的半径的长度.14
【答案】
3
14
【分析】 如下图所示,设小圆半径为 x 厘米,则 (14-x) 2+72=(x+7) 2,x= .
3
77. 请只用直尺和铅笔在下图网格(每格边长为 1)中画出一个面积为 13 的正方形.【答案】 见解析.
【分析】 由于 13=22+32,利用勾股定理,即可以得到下图正方形 ABCD 面积为
13.
78. 计算右图中 BE 的长度.【答案】 13
【分析】 如下图所示,过 B 点作 DE 的垂线,垂足为 G.则 △BGE 为直角三角
形且 AB+BG=EF,则 7+BG=19,BG=12.又 CB=DG=3,且 DG+≥=DE=8,
3+≥=8,¿=5.再根 据勾股定理:BE2=BG2+GE2=132.所以 BE=13.
79. 求下图正方形的面积,并写出思考过程.【答案】 242 平方厘米
【分析】 如下图所示,延长 BD 与正方形的下边的延长线交于点 C,因为图中的
45∘,我们可知,三角形 ACD 为等腰直角三角形,即 AD=CD=14(厘米),所以
BC=14+8=22(厘米),又 ∠C=45∘,则 BC 的长度等于正方形对角线的长度.设正方形
的边长为 a,根据勾股定理,那么 2a2=222,所以正方形的面积为
a2=222÷2=242(平方厘米).80. 如图所示,在两个同心圆上有一条两端点都在大圆上的线段与小圆相切,其长度为 10 厘
米.求阴影部分的面积.(π 取 3.14)
【答案】 78.5 平方厘米.
【分析】 如图所示,从圆心连结其中一个端点,长度为大圆半径,再从圆心向线段作
垂线,长度为小圆半径,图中的三角形为直角三角形,由勾股定理可得
R2-r2=52=25,
所以图中阴影部分面积为
πR2-πr2=π×(R2-r2)=25π=78.5(平方厘米).81. 如下图所示,在以 AB 为直径的半圆上取一点 C,分别以 AC 和 BC 为直径在
△ABC 外作半圆 AEC 和 BFC.当 C 点在什么位置时,图中两个弯月型(即阴影部分)
AEC 和 BFC 的面积和最大.
【答案】 当 C 在弧 AB 中点时,阴影部分面积最大.
【分析】 因为 ∠ACB=90∘,由勾股定理及圆的面积公式可知两个小半圆的面积之
和等于大半圆的面积,所以月牙面积等于 △ABC 的面积,当 C 在弧 AB 中点时,△ABC
中 AB 边上的高最大,从而 △ABC 的面积最大,所以当 C 在弧 AB 中点时,阴影部分
面积最大.
82. 如图,平面上 CDEF 是正方形,ABCD 是等腰梯形,它的上底 AD=23 厘米,下底
BC=35 厘米.求三角形 ADE 的面积.【答案】 69
【分析】 如下图,作等腰梯形的两个高 AH 和 DH ,
1 2
BC-AD 35-23
CH = = =6.
2 2 2
易知,将 △H DC 旋转 90∘ 到 △HDE 的位置.则 A,D,H 三点在一条直线上.
2
EH⊥AH,EH=H C=6 是 △ADE 的底边 AD 上的高.所以,三角形 ADE 的面积为
2
6×23
=69.
2
83. 从一块正方形的玻璃板上锯下宽为 0.5 米的一个长方形玻璃条后,剩下的长方形的面积为
5 平方米,请问锯下的长方形玻璃条的面积等于多少?【答案】 1.25 平方米
【分析】 我们先按题目中的条件画出示意图(如图 a),我们先看图中剩下的长方形,
已知它的面积为 5 平方米,它的长和宽相差 0.5 米,我们可以将这样形状的四个长方形拼成
一个弦图(如图 b).
图 b 是一个大正方形,它的边长等于长方形的长和宽之和,
中间的那个小正方形的边长,等于长方形的长和宽之差,
即 0.5 米.所以中间的小正方形的面积为
0.5×0.5=0.25平方米
那么大正方形的面积为
5×4+0.25=20.25平方米
因为
4.5×4.5=20.25
所以大正方形的边长等于 4.5 米.所以原题中剩下的长方形的长与宽的和为 4.5 米,而长与宽
的差为 0.5 米,所以剩下的长方形的长为:
(4.5+0.5)÷2=2.5米
即原正方形的边长为 2.5 米.又知锯下的长方形玻璃条的宽为 0.5 米,于是可得锯下的长方
形玻璃条的面积为
2.5×0.5=1.25平方米
84. 如下图两个正方形的边长分别是 a 和 b(a>b),将边长为 a 的正方形切成四块大小、
形状都相同的图形,与另一个正方形拼在一起组成一个正方形.
【答案】 见解析.
【分析】
拼成大正方形的面积应是 a×a+b×b,设边长 c,则有等式 c×c=a×a+b×b,又因为将
边长为 a 的正方形切成四个全等形,那么分割线一定经过正方形中心,假设切割线 MN 为
大正方形边长,如图(1),一定有 MN×MN=a×a+b×b,而 MH=a,则:NH=b,所
以 AN=CM=BH=(a-b)÷2,由此可以确定 MN,然后将 MN 绕中心 O 旋转 90∘ 到
EF 位置,即可把正方形切成符合要求的 4 块.如图(2)与图(3).这种分法同时确保图
(3)的中间部分就是边长为 b 的小正方形.这是因为:中心四边形的角即边长为 a 的正方形的四个角,∠A,∠B,∠C,∠D,又因为各边长度相等.因此中心四边形是正方形.中
心正方形的边长 =[a-(a-b)÷2]-(a-b)÷2=a-(a-b)=b.因此,中间部分是边长为 b
的正方形.
85. 如图所示,一张边长为 18 厘米的正方形纸片,从距离四角 5 厘米处,用剪刀剪出 45∘
的角度,纸片中间会形成一个小正方形.这个小正方形的面积是多少平方厘米?
【答案】 50
【分析】 如下图所示添加辅助线.
根据题目中的角度可以推出,图中新产生的小三角形为等腰直角三角形,
它的斜边的平方=52+52=50=图中小正方形边长的平方,因此小正方形的面积为 50
平方厘米.86. 如图,以 AD 为直径的半圆 O 内接一个等腰梯形 ABCD,梯形的上底是 60,下底是
100,以梯形上底和腰为直径向外作半圆,形成的阴影部分的面积是多少?(π 取 3.14)
【答案】 2258
【分析】 由已知可得,阴影部分的面积为梯形面积加以 AB、BC、CD 为直径的半
圆面积减去以 AD 为直径的半圆面积,作 OE 垂直于 BC,根据勾股定理可得梯形的高
OE 为 40,则 AB2=BF2+AF2=402+202=2000,阴影部分的面积为:
1 1 (AB) 2 1 (CD) 2 1 (BC) 2 1 (AO) 2
(AD+BC)⋅OE+ π + π + π - π =2258.
2 2 2 2 2 2 2 2 2
87. 如下图所示,分别以直角三角形的三个边为直径作半圆,这三个半圆交出两个月牙形的区
域(即阴影部分),求这两个月牙形面积之和.
【答案】 30【分析】 因为 ∠ABC=90∘,由勾股定理 AC2=AB2+BC2,又
1 1 1
S = π AC2 ,S = πBC2 ,S = π AB2 ,所以 S =S +S ,那
大半圆 4 中半圆 4 小半圆 4 大半圆 中半圆 小半圆
么
1
S =S +S +S -S =S = ×5×12=30.
月牙 中半圆 小半圆 △ABC 大半圆 △ABC 2
88. 如图,求阴影部分的面积.
【答案】 24
【分析】 阴影部分的面积等于直角三角形的面积加上两个直径分别为 6 和 8 的半
圆面积减去直径为 10 的半圆的面积,
1 1 (6) 2 1 (8) 2 1 (10) 2
×6×8+ ×π× + ×π× - ×π× =24.
2 2 2 2 2 2 2
注:这就是著名的希波克拉底模型,结合了勾股定理的运用.
89. 从一个正方形的木板上锯下宽 1m 的一个长方形木条后,剩下的长方形面积为 6m2,问
锯下的长方形木条面积是多少?【答案】 6m2
【分析】 我们用构造“弦图”的方法,取同样大小的 4 个剩下的长方形木板拼成一
个大正方形(如右下图),同时中间形成了一个小正方形(图中阴影部分).
仔细观察这幅图就会发现,中间阴影小正方形的边长正好是长方形木板的长与宽之差(1m).
那么,阴影小正方形的面积
1×1=1(m2
)
所以,整个大正方形的面积是
1+4×6=25=5×5(m2
)
求得大正方形的边长为 5m.
那么,剩下的长方形木条的长 - 宽 =1,长 + 宽 =5,
可得剩下的长方形木条的长为
(5+1)÷2=3(m)
宽为
(5-1)÷2=2(m)
所以,锯下的长方形木条面积是
3×2=6(m2
)
90. 如图是一个直角三角形,沿三角形的斜边旋转一周得到的立体图形的体积是多少?(π 取
3)【答案】 28.8
【分析】 斜边上的高为
12
3×4÷5= ,
5
所以
1 12 144
V = ×π×( ) 2×5= =28.8
3 5 5
91. 有一个直角三角形 PQR,直角在 Q 点,以其三边为直径作三个半圆.矩形 STUV 的
各边与半圆相切且平行于 PQ 或 QR,如下图所示.如果 PQ=6 厘米,QR=8 厘米,则
STUV 的面积是多少平方厘米?
【答案】 144
【分析】 由勾股定理得大半圆的直径为 10 厘米,则三个半圆的半径分别为 3 厘米,
4 厘米,5 厘米.可知:SV =3+4+5=12(厘米),ST=5+3+4=12(厘米).面积为
12×12=144(平方厘米).