人教版八年级下册第17章勾股定理培优专题训练(附答案)
12星座顺序-长征5
人教版八年级下册第17章勾股定理培优专题训练
一.选择题(共11小题)
1.如图,两个较大正方形的面积分别为225、289,则字母A所代表的正方形的面积为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
2.已知一个直角三角形的三边的平方和为1800cm
2
,则斜边长为( )
A.30 cm B.80 cm C.90 cm D.120 cm
3.下列各组数中能作为直角三角形的三边长的是( )
A.3
2
,4
2
,5
2
B.
C.9,41,40 D.2,3,4
4.如图:a,b,c表示以直角三角形三边为边长的正方形的面积,则下列结论正确的是( )
A.a
2
+b
2
=c
2
B.ab=c
C.a+b=c D.a+b=c
2
5.△ABC中,AB=AC=5,BC=8,
点P是BC边上的动点,过点P作PD⊥AB于点D,
PE⊥AC于点E,则PD+PE的长是( )
A.4.8 B.4.8或3.8 C.3.8 D.5
6.若直角三角形的两条直角边长为a,b,斜边长为c,斜边上的高为h,则有( )
A.ab=h
2
C.
B.
D.a
2
+b
2
=2h
2
7.在△AB
C中,若a=n
2
﹣1,b=2n,c=n
2
+1,则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.等腰三角形 D.直角三角形
8.有一个面积为1的
正方形,经过一次“生长”后,在他的左右肩上生出两个小正方形,
其中,三个正方形围成的三角形是直
角三角形,再经过一次“生长”后,变成了右图,
如果继续“生长”下去,它将变得“枝
繁叶茂”,请你算出“生长”了2009次后形成的
图形中所有的正方形的面积和是( )
A.2008 B.2009 C.2010 D.1
9.我国是最早了解勾股定理的国家之一.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )
A. B.
C. D.
10.如图,小巷左右两侧是竖直的墙壁,一架梯子斜靠
在左墙时,梯子底端到左墙角的距离
为0.7米,顶端距离地面2.4米.若梯子底端位置保持不动,将
梯子斜靠在右墙时,顶端
距离地面1.5米,则小巷的宽度为( )
A.2.7米 B.2.5米 C.2米 D.1.8米
11.如图,一个梯子AB长2.5
米,顶端A靠在墙AC上,这时梯子下端B与墙角C距离为
1.5米,梯子滑动后停在DE的位置上,测
得BD长为0.5米,则梯子顶端A下落了( )
米.
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
二.填空题(共6小题)
12.点P(﹣5,12)到原点的距离是 .
13.如图,在等边△ABC中,点
D、E分别在边BC、AB上,且DE∥AC,过点E作EF⊥
DE,交CB的延长线于点F.若BD=
5,则EF
2
= .
14.已知:如图,四边形ABDC,AB
=4,AC=3,CD=12,BD=13,∠BAC=90°.则四
边形ABDC的面积是
.
15.如图所示的一块地,已知AD=4米,CD=3米,∠ADC=90°,AB=1
3米,BC=12
米,这块地的面积为 .
16.如图,将一根长12厘
米的筷子置于底面直径为6厘米,高为8厘米的圆柱形杯子中,
则筷子露在杯子外面的长度至少为
厘米.
17.如图1,这个图案是我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给
出的,人们称它为“赵爽
弦图”.此图案的示意图如图2,其中四边形ABCD和四边形EFGH都是正
方形,△ABF、
△BCG、△CDH、△DAE是四个全等的直角三角形.若EF=2,DE=8,则
AB的长
为 .
三.解答题(共7小题)
18.如图,是一块
四边形绿地的示意图,其中AB长为24米,BC长15米,CD长为20米,
DA长7米,∠C=90
°,求绿地ABCD的面积.
19.中国古代数学家们对于勾股定理的发现和证明,在世界
数学史上具有独特的贡献和地位,
体现了数学研究中的继承和发展.现用4个全等的直角三角形拼成如图
所示“弦图”.Rt
△ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,请你利用这个图形解决下
列问题:
(1)试说明a
2
+b
2
=c
2
;
(2)如果大正方形的面积是10,小正方形的面积是2,求(a+b)
2
的值.
20.如图,将Rt△ABC绕其锐角顶点A旋转90°得到Rt△ADE,
连接BE,延长DE、BC
相交于点F,则有∠BFE=90°,且四边形ACFD是一个正方形.
(1)判断△ABE的形状,并证明你的结论;
(2)用含b代数式表示四边形ABFE的面积;
(3)求证:a
2
+b
2
=c
2
.
21.我们学习了勾股定理后,都知道“勾三、股四、弦五”.
观察:3、4、5;5、12
、13;7、24、25;9、40、41;…,发现这些勾股数的勾都是奇
数,且从3起就没有间断过
.
(1)请你根据上述的规律写出下一组勾股数: ;
(2)若第一个数用字母n
(n为奇数,且n≥3)表示,那么后两个数用含n的代数式分
别表示为 和
,请用所学知识说明它们是一组勾股数.
22.如图,甲船以16海里时的速度离开港口,向东南航行
,乙船在同时同地向西南方向航
行,已知他们离开港口一个半小时后分别到达B、A两点,且知AB=3
0海里,问乙船每
小时航行多少海里?
23.如图,花果山上有两只猴子在一棵树
CD上的点B处,且BC=5m,它们都要到A处吃
东西,其中一只猴子甲沿树爬下走到离树10m处的
池塘A处,另一只猴子乙先爬到树顶
D处后再沿缆绳DA线段滑到A处.已知两只猴子所
经过的路程相等,设BD为xm.
(1)请用含有x的整式表示线段AD的长为 m;
(2)求这棵树高有多少米?
24.如图1,△ABC中,CD⊥AB于D,且BD:AD:CD=2:3:4,
(1)试说明△ABC是等腰三角形;
(2)已知S
△
ABC
=4
0cm
2
,如图2,动点M从点B出发以每秒1cm的速度沿线段BA向
点A运动,同
时动点N从点A出发以相同速度沿线段AC向点C运动,当其中一点到达
终点时整个运动都停止.设点M
运动的时间为t(秒),
①若△DMN的边与BC平行,求t的值;
②若点E是边AC的中
点,问在点M运动的过程中,△MDE能否成为等腰三角形?若
能,求出t的值;若不能,请说明理由.
参考答案
一.选择题(共11小题)
1.如图,两个较大正方形的面积分别为225、289,则字母A所代表的正方形的面积为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
【解答】解:∵正方形PQED的面积等于225,
∴即PQ
2
=225,
∵正方形PRGF的面积为289,
∴PR
2
=289,
又△PQR为直角三角形,根据勾股定理得:
PR
2
=PQ
2
+QR
2
,
∴QR2
=PR
2
﹣PQ
2
=289﹣225=64,
则正方形QMNR的面积为64.
故选:D.
2.已知一个直角三角形的三边的平方和为1800cm
2
,则斜边长为( )
A.30 cm B.80 cm C.90 cm D.120 cm
【解答】解:设直角三角形的两直角边分别为acm,bcm,斜边为ccm,
根据勾股定理得:a
2
+b
2
=c
2
,
∵a
2
+b
2
+c
2
=1800,
∴2c
2
=1800,即c
2
=900,
则c=30cm.
故选:A.
3.下列各组数中能作为直角三角形的三边长的是( )
A.3
2
,4
2
,5
2
B.
C.9,41,40 D.2,3,4
【解答】解:A、9
2
+16
2≠25
2
,故不是直角三角形,故不符合题意;
B、()
2
+
()
2
≠()
2
,故不是直角三角形,故不符合题意;
C、92
+40
2
=41
2
,故是直角三角形,故符合题意;
D、2
2
+3
2
≠4
2
,故不是直角三角形,故不符合题
意.
故选:C.
4.如图:a,b,c表示以直角三角形三边为边长的正方形的面积,则下列结论正确的是( )
A.a
2
+b
2
=c
2
B.ab=c
C.a+b=c D.a+b=c
2
【解答】解:∵a、b、c表示以直角三角形三边为边长的正方形的面积,
∴a=AC
2
,b=BC
2
,c=AB
2
. 又∵在直角△ABC中,AC
2
+BC
2
=AB
2
.
∴a+b=c.
故选:C.
5.△ABC中,AB=AC=5,BC=
8,点P是BC边上的动点,过点P作PD⊥AB于点D,
PE⊥AC于点E,则PD+PE的长是(
)
A.4.8 B.4.8或3.8 C.3.8 D.5
【解答】解:过A点作AF⊥BC于F,连结AP,
∵△ABC中,AB=AC=5,BC=8,
∴BF=4,
∴△ABF中,AF==3,
∴×8×3=×5×PD+×5×PE,
12=×5×(PD+PE)
PD+PE=4.8.
故选:A.
6.若直角三角形的两条直角边长为a,b,斜边长为c,斜边上的高为h,则有( )
A.ab=h
2
C.
B.
D.a
2
+b
2
=2h
2
【解答】解:∵ab=ch
∴h=
∴=
∴===.故选C.
7.在△ABC中,若a=n
2
﹣1,b=2n,c=
n
2
+1,则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等腰三角形 D.直角三角形
【解答】解:∵(n
2
﹣1)
2
+(2n)
2
=(n
2
+1)
2
,
∴三角形为直角三角形,
故选:D.
8.有一个面积为1的正方形,经过一次“生
长”后,在他的左右肩上生出两个小正方形,
其中,三个正方形围成的三角形是直角三角形,再经过一次
“生长”后,变成了右图,
如果继续“生长”下去,它将变得“枝繁叶茂”,请你算出“生长”了200
9次后形成的
图形中所有的正方形的面积和是( )
A.2008 B.2009 C.2010 D.1
【解答】解:设直角三角形的是三条边分别是a,b,c.
根据勾股定理,得
a
2
+b
2
=c
2
,
即正方形A的面积+正方形B的面积=正方形C的面积=1.
推而广之,“生长”了2009次后形成的图形中所有的正方形的面积和是2010×1=2010.
故选:C.
9.我国是最早了解勾股定理的国家之一.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )
A. B.
C. D.
+c
2
+ab=(a+b)(a+b),
【解答】解:A、∵
∴整理得:a
2
+b
2
=c
2
,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
B、∵4×+c
2
=(a+b)
2
,
∴整理得:a
2
+b
2
=c
2
,即能证明勾股定理,故本选项不符合题意;
C、∵4×+(b﹣a)
2
=c
2
,
∴整
理得:a
2
+b
2
=c
2
,即能证明勾股定理,故本选项不
符合题意;
D、根据图形不能证明勾股定理,故本选项符合题意;
故选:D.
1
0.如图,小巷左右两侧是竖直的墙壁,一架梯子斜靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离
为0.7米,
顶端距离地面2.4米.若梯子底端位置保持不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端
距离地面1.5米,则小
巷的宽度为( )
A.2.7米 B.2.5米 C.2米 D.1.8米
【
解答】解:由题意可得:AD
2
=0.7
2
+2.4
2
=6
.25,
在Rt△ABC中,
∵∠ABC=90°,BC=1.5米,BC
2+AB
2
=AC
2
,
∴AB
2
+1.5
2
=6.25,
∴AB=±2,
∵AB>0,
∴AB=2米,
∴小巷的宽度为0.7+2=2.7(米).
故选:A.
11.如图,一个梯子AB长2.5米,顶端A靠在墙AC上,这时梯
子下端B与墙角C距离为
1.5米,梯子滑动后停在DE的位置上,测得BD长为0.5米,则梯子顶端
A下落了( )
米.
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
=【解答】解:在Rt△ABC中,AB=2.5米,BC=1.5米,故AC=
=2米, <
br>在Rt△ECD中,AB=DE=2.5米,CD=(1.5+0.5)米,故EC=
=1.5米
,
故AE=AC﹣CE=2﹣1.5=0.5米.
故选:A.
二.填空题(共6小题)
12.点P(﹣5,12)到原点的距离是 13 .
【解答】解:∵点P(﹣5,12),
∴点P到原点的距离=
故答案为:13.
=13.
=
13.如图,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AB上,且D
E∥AC,过点E作EF⊥
DE,交CB的延长线于点F.若BD=5,则EF
2
=
75 .
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠C=60°,
∵DE∥AC,
∴∠EDB=∠C=60°,
∵EF⊥DE,
∴∠DEF=90°,
∴∠F=90°﹣∠EDB=30°,
∵∠ABC=60°,∠EDB=60°,
∴△EDB是等边三角形.
∴ED=BD=5,
∵∠DEF=90°,∠F=30°,
∴DF=2DE=10,
∴EF
2
=DF
2
﹣DE
2
=75.
故答案为:75.
14.已知:如图,四边形ABDC,AB=4,AC=3,CD=12,
BD=13,∠BAC=90°.则四
边形ABDC的面积是 36 .
【解答】解:连接BC,
∵∠A=90°,AB=4,AC=3
∴BC=5,
∵BC=5,BD=13,CD=12
∴BC
2
+CD
2
=BD
2
∴△BCD是直角三角形
∴S
四边形
ABCD
=S△
BCD
+S
△
ABC
=×4×3+×5×12=36,
故答案为:36
15.如图所示的一块地,已知AD=4米,CD=3米,∠ADC=90°
,AB=13米,BC=12
米,这块地的面积为 24m
2
.
【解答】解:如图,连接AC
由勾股定理可知
AC===5,
又AC
2
+BC
2
=5
2
+12
2
=13
2
=AB
2
故三角形ABC是直角三角形
故所求面积=△ABC的面积﹣△ACD的面积==24(m
2
).
16.如图,将一根长12厘米的筷子置于底面直径为6厘米,高为8厘米的圆柱形杯子中,
则筷子
露在杯子外面的长度至少为 2 厘米.
【解答】解:如图所示,筷子,圆柱的高,圆柱的直径正好构成直角三角形,
∴勾股定理求得
圆柱形水杯的最大线段的长度,即
∴筷子露在杯子外面的长度至少为12﹣10=2cm,
故答案为2.
=10cm,
17.如图1,这个图案是
我国汉代的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽
弦图”.此图案的示意图如图2,其中
四边形ABCD和四边形EFGH都是正方形,△ABF、
△BCG、△CDH、△DAE是四个全等的
直角三角形.若EF=2,DE=8,则AB的长为
10 .
【解答】解:依题意知,BG=AF=DE=8,EF=FG=2
∴BF=BG﹣BF=6,
∴直角△ABF中,利用勾股定理得:AB=
故答案是:10.
三.解答题(共7小题)
18.如图,是一块四边形绿地的示意图,其中AB长为24米,B
C长15米,CD长为20米,
DA长7米,∠C=90°,求绿地ABCD的面积.
==10.
【解答】解:连接BD.如图所示:
∵∠C=90°,BC=15米,CD=20米,
∴BD===25(米);
在△ABD中,∵BD=25米,AB=24米,DA=7米,
24
2
+7
2
=25
2
,即AB
2
+DA
2
=BD<
br>2
,
∴△ABD是直角三角形.
∴S
四边形
ABCD=S
△
ABD
+S
△
BCD
=AB•AD+BC•CD
=×24×7+×15×20
=84+150
=234(平方米);
即绿地ABCD的面积为234平方米.
19.中国古代数学家们对于勾股定理的发现和证明,在世界数学史上具有独特的贡献和地位
,
体现了数学研究中的继承和发展.现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”.Rt
△
ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,请你利用这个图形解决下列问题:
(1)试说明a
2
+b
2
=c
2
;
(2)如果大正方形的面积是10,小正方形的面积是2,求(a+b)
2
的值.
【解答】解:(1)∵大正方形面积为c
2
,直角三角形面积为ab,小正
方形面积为(b
﹣a)
2
,
∴c
2
=4×ab+(a﹣b
)
2
=2ab+a
2
﹣2ab+b
2
即c
2
=a
2
+b
2
.;
(2)由图可知,(b﹣a)
2
=2,4×ab=10﹣2=8,
∴2ab=8,
∴(a+b)
2
=(b﹣a)
2
+4ab=2+2×8=18. <
br>20.如图,将Rt△ABC绕其锐角顶点A旋转90°得到Rt△ADE,连接BE,延长DE、BC<
br>相交于点F,则有∠BFE=90°,且四边形ACFD是一个正方形.
(1)判断△ABE的形状,并证明你的结论;
(2)用含b代数式表示四边形ABFE的面积;
(3)求证:a
2
+b
2
=c
2
.
【解答】(1)△ABE是等腰直角三角形,
证明:∵Rt△ABC绕其锐角顶点A旋转90°得到在Rt△ADE,
∴∠BAC=∠DAE,
∴∠BAE=∠BAC+∠CAE=∠CAE+∠DAE=90°,
又∵AB=AE,
∴△ABE是等腰直角三角形;
(2)∵四边形ABFE的面积等于正方形ACFD面积,
∴四边形ABFE的面积等于:b
2
.
(3)∵S
正方
形
ACFD
=S
△
BAE
+S
△
BFE
即:b2=c2+(b+a)(b﹣a),
整理:2b
2
=c
2
+(b+a)(b﹣a)
∴a
2
+b
2
=c
2
.
21.我们学习了勾股定理后,都知道“勾三、股四、弦五”.
观察:3、4、5;5、12
、13;7、24、25;9、40、41;…,发现这些勾股数的勾都是奇
数,且从3起就没有间断过
.
(1)请你根据上述的规律写出下一组勾股数: 11,60,61 ;
(2)若第一个
数用字母n(n为奇数,且n≥3)表示,那么后两个数用含n的代数式分
别表示为 和
,请用所学知识说明它们是一组勾股数.
【解答】解:(1)11,60,61;
(2)后两个数表示为
∵
∴
又∵n≥3,且n为奇数,
∴由n,,
和,
,,
.
三个数组成的数是勾股数.
故答案为:11,60,61.
22.如图,甲船以16海里时的速度离开港口,向东南航行
,乙船在同时同地向西南方向航
行,已知他们离开港口一个半小时后分别到达B、A两点,且知AB=3
0海里,问乙船每
小时航行多少海里?
【解答】解:∵甲轮船向东南方向航行,乙轮船向西南方向航行,
∴AO⊥BO,
∵甲轮船以16海里小时的速度航行了一个半小时,
∴OB=16×1.5=24海里,AB=30海里,
∴在Rt△AOB中,AO===18,
∴乙轮船每小时航行18÷1.5=12海里. <
br>23.如图,花果山上有两只猴子在一棵树CD上的点B处,且BC=5m,它们都要到A处吃
东
西,其中一只猴子甲沿树爬下走到离树10m处的池塘A处,另一只猴子乙先爬到树顶
D处后再沿缆绳D
A线段滑到A处.已知两只猴子所经过的路程相等,设BD为xm.
(1)请用含有x的整式表示线段AD的长为 15﹣x m;
(2)求这棵树高有多少米?
【解答】解:(1)设BD为x米,且存在BD+DA=BC+CA,
即BD+DA=15,DA=15﹣x,
故答案为:15﹣x;
(2)∵∠C=90°
∴AD
2
=AC
2
+DC
2
∴(15﹣x)
2
=(x+5)
2
+10
2
∴x=2.5
∴CD=5+2.5=7.5
答:树高7.5米;
24.如图1,△ABC中,CD⊥AB于D,且BD:AD:CD=2:3:4,
(1)试说明△ABC是等腰三角形;
(2)已知S
△
ABC
=4
0cm
2
,如图2,动点M从点B出发以每秒1cm的速度沿线段BA向
点A运动,同
时动点N从点A出发以相同速度沿线段AC向点C运动,当其中一点到达
终点时整个运动都停止.设点M
运动的时间为t(秒),
①若△DMN的边与BC平行,求t的值;
②若点E是边AC的中
点,问在点M运动的过程中,△MDE能否成为等腰三角形?若
能,求出t的值;若不能,请说明理由.
【解答】(1)证明:设BD=2x,AD=3x,CD=4x,
则AB=5x,
在Rt△ACD中,AC=
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形;
=5x,
(2)解:S
△
ABC=×5x×4x=40cm
2
,而x>0,
∴x=2cm,
则BD=4cm,AD=6cm,CD=8cm,AC=10cm.
①当MN∥BC时,AM=AN,
即10﹣t=t,
∴t=5;
当DN∥BC时,AD=AN,
得:t=6;
∴若△DMN的边与BC平行时,t值为5或6.
②∵点E是边AC的中点,CD⊥AB,
∴DE=AC=5,
当点M在BD上,即0≤t<4时,△MDE为钝角三角形,但DM≠DE;
当t=4时,点M运动到点D,不构成三角形
当点M在DA上,即4<t≤10时,△MDE为等腰三角形,有3种可能.
如果DE=DM,则t﹣4=5,
∴t=9;
如果ED=EM,则点M运动到点A,
∴t=10;
如果MD=ME=t﹣4,
过点E作EF⊥AB于F,如图3所示:
∵ED=EA,
∴DF=AF=AD=3,
在Rt△AEF中,EF=4;
∵BM=t,BF=7,
∴FM=t﹣7
则在Rt△EFM中,(
t﹣4)
2
﹣(t﹣7)
2
=4
2
,
∴t=.
. 综上所述,符合要求的t值为9或10或