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勾股定理单元 易错题提高题检测

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一、选择题

1.图中不能证明勾股定理的是( )

A .

B .

C .

D .

2.如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为( )

A .600m

B .500m

C .400m

D .300m

3.如图钢架中,∠A =15°,现焊上与AP 1等长的钢条P 1P 2,P 2P 3…来加固钢架,若最后一根钢条与射线AB 的焊接点P 到A 点的距离为4+23,则所有钢条的总长为( )

A .16

B .15

C .12

D .10

4.如图,已知45∠=MON ,点A B 、在边ON 上,3OA =,点C 是边OM 上一个动点,

若ABC ?周长的最小值是6,则AB 的长是( )

A .

12

B .

34

C .

56

D .1

5.如图,□ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点E ,∠AEB=45°,BD=2,将△ABC 沿AC 所在直线翻折180°到其原来所在的同一平面内,若点B 的落点记为B′,则DB′的长为( )

A .1

B .2

C .

32

D .3

6.如图,2002年8月在北京召开的国际数学家大会会徽取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》(也称《赵爽弦图》),它是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,

直角三角形的短直角边为a ,较长直角边为b ,那么2

a b ()

+的值为( )

A .13

B .19

C .25

D .169

7.如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为( )

A.200m B.300m C.400m D.500m

8.如图,在矩形ABCD中,BC=6,CD=3,将△BCD沿对角线BD翻折,点C落在点C'处,B C'交AD于点E,则线段DE的长为()

A.3 B.15

4

C.5 D.

15

2

9.如图,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的顶点在相互平行的三条直线l1,l2,l3上,且l1,l2之间的距离为2,l2,l3之间的距离为3,则AC的长是()

A.217B.25C.42D.7

10.如图,△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线.已知AB=5,AD=3,则BC的长为()

A.5 B.6 C.8 D.10

二、填空题

11.如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OA1A2的直角边OA1在y轴的正半轴上,且OA1=A1A2=1,以OA2为直角边作第二个等腰直角三角形OA2A3,以OA3为直角边作第三个等腰直角三角形OA3A4,…,依此规律,得到等腰直角三角形OA2018A2019,则点

A 2019的坐标为________.

12.等腰三角形的腰长为5,一腰上的高为3,则这个等腰三角形底边的长为________ 13.如图,ACB △和ECD 都是等腰直角三角形,CA CB =,CE CD =,ABC 的顶点A 在ECD 的斜边上.若3AE =,7AD =

,则AC 的长为_________

14.如图,等腰梯形ABCD 中,//AD BC ,1AB DC ==,BD 平分ABC ∠,

BD CD ⊥,则AD BC +等于_________.

15.在△ABC 中,若2222

25,75a b a b c -+===,,则最长边上的高为_____. 16.如图,在锐角ABC ?中,2AB =,60BAC ∠=,BAC ∠的平分线交BC 于点D ,

M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是______.

17.在等腰Rt ABC △中,90C ∠=?,2AC =,过点C 作直线l

AB ,F 是l 上的一

点,且AB AF =,则FC =__________.

18.如图,在四边形ABCD 中,AD =4,CD =3,∠ABC =∠ACB =∠ADC =45°,则

2________BD =.

19.如图所示,四边形ABCD是长方形,把△ACD沿AC折叠到△ACD′,AD′与BC交于点E,若AD=4,DC=3,求BE的长.

20.已知,在△ABC中,BC=3,∠A=22.5°,将△ABC翻折使得点B与点A重合,折痕与边AC交于点P,如果AP=4,那么AC的长为_______

三、解答题

21.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AD平分∠BAC,BD⊥AD于点D,E是AB的中点,连接CE交AD于点F,BD=3,求BF的长.

22.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,其中AB=AC,AD=AE,且∠BAC=∠DAE.(1)如图①,连接BE、CD,求证:BE=CD;

(2)如图②,连接BE、CD,若∠BAC=∠DAE=60°,CD⊥AE,AD=3,CD=4,求BD的长;

(3)如图③,若∠BAC=∠DAE=90°,且C点恰好落在DE上,试探究CD2、CE2和BC2之间的数量关系,并加以说明.

23.定义:如图1,点M、N把线段AB分割成AM、MN和BN,若以AM、MN、BN为边的三角形是一个直角三角形,则称点M、N是线段AB的勾股分割点.

(1)已知点M 、N 是线段AB 的勾股分割点,若2AM =,3MN =,求BN 的长; (2)如图2,在Rt ABC △中,AC BC =,点M 、N 在斜边AB 上,45MCN ∠=?,求证:点M 、N 是线段AB 的勾股分割点(提示:把ACM 绕点C 逆时针旋转

90?);

(3)在(2)的问题中,15ACM ∠=?,1AM =,求BM 的长.

24.(1)如图1,在Rt ABC ?中,90ACB ∠=?,60A ∠=?,CD 平分ACB ∠. 求证:CA AD BC +=.

小明为解决上面的问题作了如下思考:

作ADC ?关于直线CD 的对称图形A DC '?,∵CD 平分ACB ∠,∴A '点落在CB 上,且

CA CA '=,A D AD '=.因此,要证的问题转化为只要证出A D A B ''=即可. 请根据小明的思考,写出该问题完整的证明过程.

(2)参照(1)中小明的思考方法,解答下列问题:

如图3,在四边形ABCD 中,AC 平分BAD ∠,10BC CD ==,17AC =,9AD =,求AB 的长.

25.如图,在△ABC 中,∠C =90°,把△ABC 沿直线DE 折叠,使△ADE 与△BDE 重合.

(1)若∠A =35°,则∠CBD 的度数为________; (2)若AC =8,BC =6,求AD 的长;

(3)当AB =m(m>0),△ABC 的面积为m +1时,求△BCD 的周长.(用含m 的代数式表示) 26.如图,己知Rt ABC ?,90ACB ∠=?,30BAC ∠=?,斜边4AB =,ED 为AB 垂直平分线,且23DE =,连接DB ,DA .

(1)直接写出BC =__________,AC =__________; (2)求证:ABD ?是等边三角形;

(3)如图,连接CD ,作BF CD ⊥,垂足为点F ,直接写出BF 的长;

(4)P 是直线AC 上的一点,且1

3

CP AC =

,连接PE ,直接写出PE 的长. 27.在ABC ?中,90ACB ∠=?,6AC BC ==,点D 是AC 的中点,点E 是射线DC 上一点,DF DE ⊥于点D ,且DE DF =,连接CF ,作FH CF ⊥于点F ,交直线AB 于点H .

(1)如图(1),当点E 在线段DC 上时,判断CF 和FH 的数量关系,并加以证明; (2)如图(2),当点E 在线段DC 的延长线上时,问题(1)中的结论是否依然成立?如果成立,请求出当ABC △和CFH △面积相等时,点E 与点C 之间的距离;如果不成立,请说明理由.

28.如图,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,ABC ?,ADE ?,AFO ?均为等边三角形,A 在y 轴正半轴上,点0()6,B -,点(6,0)C ,点D 在ABC ?内部,点E 在

ABC ?的外部,32=AD ,30DOE ∠=?,OF 与AB 交于点G ,连接DF ,DG ,DO ,OE .

(1)求点A 的坐标;

(2)判断DF 与OE 的数量关系,并说明理由; (3)直接写出ADG ?的周长.

29.已知:四边形ABCD 是菱形,AB =4,∠ABC =60°,有一足够大的含60°角的直角三角尺的60°角的顶点与菱形ABCD 的顶点A 重合,两边分别射线CB 、DC 相交于点E 、F ,且∠EAP =60°.

(1)如图1,当点E 是线段CB 的中点时,请直接判断△AEF 的形状是 . (2)如图2,当点E 是线段CB 上任意一点时(点E 不与B 、C 重合),求证:BE =CF ; (3)如图3,当点E 在线段CB 的延长线上,且∠EAB =15°时,求点F 到BC 的距离.

30.如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别是AC ,BC 上的点,且满足DE ⊥EF ,垂足为点E ,连接DF .

(1)求∠EDF= (填度数);

(2)延长DE 交AB 于点G ,连接FG ,如图2,猜想AG ,GF ,FC 三者的数量关系,并给出证明;

(3)①若AB=6,G 是AB 的中点,求△BFG 的面积;

②设AG=a ,CF=b ,△BFG 的面积记为S ,试确定S 与a ,b 的关系,并说明理由.

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题 1.A 解析:A 【分析】

根据各个图象,利用面积的不同表示方法,列式证明结论222+=a b c ,找出不能证明的那个选项. 【详解】

解:A 选项不能证明勾股定理;

B 选项,通过大正方形面积的不同表示方法,可以列式()2

21

42

a b ab c +=?

+,可得222+=a b c ;

C 选项,通过梯形的面积的不同表示方法,可以列式(

)2

211

22

22

a b ab c +=?+,可得

222+=a b c ;

D 选项,通过这个不规则图象的面积的不同表示方法,可以列式

22211

2222

c ab a b ab +?=++?,可得222+=a b c .

故选:A . 【点睛】

本题考查勾股定理的证明,解题的关键是掌握勾股定理的证明方法.

2.B

解析:B 【分析】

由于BC ∥AD ,那么有∠DAE=∠ACB ,由题意可知∠ABC=∠DEA=90°,BA=ED ,利用AAS 可证△ABC ≌△DEA ,于是AE=BC=300,再利用勾股定理可求AC ,即可求CE ,根据图可知从B 到E 的走法有两种,分别计算比较即可. 【详解】 解:如右图所示, ∵BC ∥AD , ∴∠DAE=∠ACB , 又∵BC ⊥AB ,DE ⊥AC , ∴∠ABC=∠DEA=90°, 又∵AB=DE=400m , ∴△ABC ≌△DEA , ∴EA=BC=300m , 在Rt △ABC 中,AC=22AB BC +=500m ,

∴CE=AC-AE=200,

从B 到E 有两种走法:①BA+AE=700m ;②BC+CE=500m , ∴最近的路程是500m . 故选B .

【点睛】

本题考查了平行线的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是证明△ABC ≌△DEA ,并能比较从B 到E 有两种走法.

3.D

解析:D

【分析】

根据已知利用等腰三角形的性质及三角形外角的性质,找出图中存在的规律,求出钢条的根数,然后根据最后一根钢条与射线AB的焊接点P到A点的距离即AP5为4+23,设AP1=a,作P2D⊥AB于点D,再用含a的式子表示出P1P3,P3P5,从而可求出a的值,即得出每根钢条的长度,从而可以求得所有钢条的总长.

【详解】

解:如图,∵AP1与各钢条的长度相等,∴∠A=∠P1P2A=15°,

∴∠P2P1P3=30°,∴∠P1P3P2=30°,∴∠P3P2P4=45°,

∴∠P3P4P2=45°,∴∠P4P3P5=60°,∴∠P3P5P4=60°,

∴∠P5P4P6=75°,∴∠P4P6P5=75°,∴∠P6P5B=90°,

此时就不能再往上焊接了,综上所述总共可焊上5根钢条.

设AP1=a,作P2D⊥AB于点D,

∵∠P2P1D=30°,∴P2D=1

2P1P2,∴P1D=

3

a,

∵P1P2=P2P3,∴P1P3=2P1D =3a,

∵∠P4P3P5=60°,P3P4=P4P5,∴△P4P3P5是等边三角形,∴P3P5=a,

∵最后一根钢条与射线AB的焊接点P到A点的距离为4+23,

∴AP5=a+3a+a=4+23,

解得,a=2,

∴所有钢条的总长为2×5=10,

故选:D.

【点睛】

本题考查了三角形的内角和、等腰三角形的性质、三角形外角的性质、等边三角形的判定与性质以及勾股定理等知识,发现并利用规律找出钢条的根数是解答本题的关键.

4.D

解析:D

【分析】

作点A关于OM的对称点E,AE交OM于点D,连接BE、OE,BE交OM于点C,此时

△ABC周长最小,根据题意及作图可得出△OAD是等腰直角三角形,OA=OE=3,,所以

∠OAE=∠OEA=45°,从而证明△BOE是直角三角形,然后设AB=x,则OB=3+x,根据周长最小值可表示出BE=6-x,最后在Rt△OBE中,利用勾股定理建立方程求解即可.

【详解】

解:作点A 关于OM 的对称点E ,AE 交OM 于点D ,连接BE 、OE ,BE 交OM 于点C , 此时△ABC 周长最小,最小值=AB+AC+BC=AB+EC+BC=AB+BE , ∵△ABC 周长的最小值是6, ∴AB+BE=6,

∵∠MON=45°,AD ⊥OM ,

∴△OAD 是等腰直角三角形,∠OAD=45°, 由作图可知OM 垂直平分AE , ∴OA=OE=3, ∴∠OAE=∠OEA=45°, ∴∠AOE=90°, ∴△BOE 是直角三角形, 设AB=x ,则OB=3+x ,BE=6-x , 在Rt △OBE 中,()()2

2

23+3+6x x =-, 解得:x=1, ∴AB=1. 故选D.

【点睛】

本题考查了利用轴对称求最值,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握作图技巧,正确利用勾股定理建立出方程是解题的关键.

5.B

解析:B 【解析】 【分析】

如图,连接BB′.根据折叠的性质知△BB′E 是等腰直角三角形,则2.又B′E 是BD 的中垂线,则DB′=BB′. 【详解】

∵四边形ABCD 是平行四边形,BD=2, ∴BE=

1

2

BD=1. 如图2,连接BB′.

根据折叠的性质知,∠AEB=∠AEB′=45°,BE=B′E . ∴∠BEB′=90°,

∴△BB′E 是等腰直角三角形,则22,

∴DB′=BB′=2.

故选B.

【点睛】

考查了平行四边形的性质以及等腰直角三角形性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.

6.C

解析:C

【解析】

试题分析:根据题意得:222

c a b

=+=13,4×1

2

ab=13﹣1=12,即2ab=12,则

2

()

a b

+=22

2

a a

b b

++=13+12=25,故选C.

考点:勾股定理的证明;数学建模思想;构造法;等腰三角形与直角三角形.

7.D

解析:D

【分析】

由于BC∥AD,那么有∠DAE=∠ACB,由题意可知∠ABC=∠DEA=90°,BA=ED,利用AAS可证△ABC≌△DEA,于是AE=BC=300,再利用勾股定理可求AC,即可求CE,根据图可知从B到E的走法有两种,分别计算比较即可.

【详解】

解:如图所示,

∵BC∥AD,

∴∠DAE=∠ACB,

∴∠ABC=∠DEA=90°,

又∵AB=DE=400m,

∴△ABC≌△DEA,

∴EA=BC=300m,

在Rt△ABC中,500m

=

∴CE=AC-AE=200,

从B到E有两种走法:①BA+AE=700m;②BC+CE=500m,

∴最近的路程是500m.

故选D.

【点睛】

本题考查了平行线的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是证明

△ABC≌△DEA,并能比较从B到E有两种走法.

8.B

解析:B

【分析】

首先根据题意得到BE=DE,然后根据勾股定理得到关于线段AB、AE、BE的方程,解方程即可解决问题.

【详解】

解:设ED=x,则AE=6-x,

∵四边形ABCD为矩形,

∴AD∥BC,

∴∠EDB=∠DBC;

由题意得:∠EBD=∠DBC,

∴∠EDB=∠EBD,

∴EB=ED=x;

由勾股定理得:

BE2=AB2+AE2,

即x2=9+(6-x)2,

解得:x=15

4

∴ED=15

4

故选:B.

【点睛】

本题主要考查了几何变换中的翻折变换及其应用问题;解题的关键是根据翻折变换的性质,结合全等三角形的判定及其性质、勾股定理等几何知识,灵活进行判断、分析、推理或解答.

9.A

解析:A

【解析】

试题解析:作AD⊥l3于D,作CE⊥l3于E,

∵∠ABC=90°,

∴∠ABD+∠CBE=90°

又∠DAB+∠ABD=90°

∴∠BAD=∠CBE,

{

BAD CBE AB BC

ADB BEC

∠=∠

=

∠=∠

∴△ABD≌△BCE

∴BE=AD=3

在Rt△BCE中,根据勾股定理,得25+9=34,

在Rt△ABC中,根据勾股定理,得342=217.

故选A.

考点:1.勾股定理;2.全等三角形的性质;3.全等三角形的判定.

10.C

解析:C

【分析】

根据等腰三角形的三线合一得出∠ADB=90°,再根据勾股定理得出BD的长,即可得出BC 的长.

【详解】

在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,

∴AD⊥BC,BC=2BD.

∴∠ADB=90°

在Rt△ABD中,根据勾股定理得:22

-

AB AD22

5-3=4

∴BC=2BD=2×4=8.

故选C.

【点睛】

本题考查了等腰三角形的性质及勾股定理,熟练掌握性质定理是解题的关键.

二、填空题

11.(21009,0). 【分析】

根据等腰直角三角形的性质得到OA 1=1,OA 2=()

1

2,OA 3=

()

2

2,

OA 4=

()3

2,…OA 2019

=()

2018

2,再利用1A 、2A 、3A …,每8个一循环,再回到y 轴的

正半轴的特点可得到点A 2019在x 轴的正半轴上,即可确定点A 2019的坐标. 【详解】

∵等腰直角三角形OA 1A 2的直角边OA 1在y 轴的正半轴上,且OA 1=A 1A 2=1,以OA 2为直角边作第二个等腰直角三角形OA 2A 3,以OA 3为直角边作第三个等腰直角三角形OA 3A 4,…,∴OA 1=1,OA 2=2,OA 3=(2)2,…,OA 2019=(2)2018, ∵A 1、A 2、A 3、…,每8个一循环,再回到y 轴的正半轴, ∴2019÷8=252…3, ∴点A 2019在x 轴正半轴上. ∵OA 2019=(2)2018, ∴点A 2019的坐标为(

()

2018

2

,0)即(21009,0).

故答案为:(21009,0). 【点睛】

本题考查了规律型:点的坐标,等腰直角三角形的性质:等腰直角三角形的两底角都等于45°;斜边等于直角边的2倍.也考查了直角坐标系中各象限内点的坐标特征. 12.310或10 【详解】 分两种情况:

(1)顶角是钝角时,如图1所示:

在Rt △ACO 中,由勾股定理,得AO 2=AC 2-OC 2=52-32=16, ∴AO=4, OB=AB+AO=5+4=9,

在Rt △BCO 中,由勾股定理,得BC 2=OB 2+OC 2=92+32=90, ∴10;

(2)顶角是锐角时,如图2所示:

在Rt△ACD中,由勾股定理,得AD2=AC2-DC2=52-32=16,∴AD=4,

DB=AB-AD=5-4=1.

在Rt△BCD中,由勾股定理,得BC2=DB2+DC2=12+32=10,∴BC=10;

综上可知,这个等腰三角形的底的长度为310或10.

【点睛】

本题考查了勾股定理及等腰三角形的性质,难度适中,分情况讨论是解题的关键.13.5

【分析】

由题意可知,AC=BC,DC=EC,∠DCE=∠ACB=90°,∠D=∠E=45°,求出∠ACE=

∠BCD可证△ACE≌△BCD,可得AE=BD=3,∠ADB=90°,由勾股定理求出AB即可得到AC的长.

【详解】

解:如图所示,连接BD,

∵△ACB和△ECD都是等腰直角三角形,

∴AC=BC,DC=EC,∠DCE=∠ACB=90°,∠D=∠E=45°,

且∠ACE=∠BCD=90°-∠ACD,

在ACE和BCD中,

AC=BC

ACE=BCD

CE=CD

?

?

∠∠

?

?

?

∴△ACE≌△BCD(SAS),

∴AE=BD3E=∠BDC=45°,

∴∠ADB=∠ADC+∠BDC=45°+45°=90°,

∴AB22

AD+BD=7+3=10,

∵AB=2BC,

∴BC =

2

【点睛】

本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质以及勾股定理等知识,添加恰当的辅助线构造全等三角形是解题的关键. 14.3 【分析】

由//AD BC ,BD 平分ABC ∠,易证得ABD ?是等腰三角形,即可求得1AD AB ==,又由四边形ABCD 是等腰梯形,易证得2C DBC ∠=∠,然后由BD CD ⊥,根据直角三角形的两锐角互余,即可求得30DBC ∠=?,则可求得BC 的值,继而求得AD BC +的值. 【详解】

解:∵//AD BC ,AB DC =, ∴C ABC ∠=∠,ADB DBC ∠=∠, ∵BD 平分ABC ∠,

∴2ABC DBC ∠=∠,ABD DBC ∠=∠, ∴ABD ADB ∠=∠, ∴1AD AB ==, ∴2C DBC ∠=∠, ∵BD CD ⊥, ∴90BDC ∠=?, ∵三角形内角和为180°, ∴90DBC C ∠+∠=?, ∴260C DBC ∠=∠=?, ∴2212BC CD ==?=, ∴123AD BC +=+=. 故答案为:3. 【点睛】

本题主要考查对勾股定理,含30度角的直角三角形,等腰三角形的性质和判定,平行线的性质,等腰梯形的性质等知识点的理解和掌握,综合运用这些性质进行推理和计算是解此题的关键.

15.

125

【分析】

解方程2

2

2

2

25,7a b a b +=-=可求得a=4,b=3,故三角形ABC 是直角三角形,在利用三角形的面积转化得到斜边上的高. 【详解】

解:∵222225,7a b a b +=-=, 将两个方程相加得:2232a =, ∵a >0, ∴a=4

代入得:22425b +=, ∵b >0, ∴b=3,

∵a=3,b=4,c=5满足勾股定理逆定理, ∴△ABC 是直角三角形, 如下图,∠ACB=90°,CD ⊥AB ,

1122ABC

S

AC BC AB CD =??=?? , 即:11

34522

CD ??=??,

解得:CD=12

5,

故答案为:12

5

.

【点睛】 本题考查求解三角形的高,解题关键是利用三角形的面积进行转化,在同一个三角形中,一个底乘对应高等于另一个底乘对应高. 163 【分析】

作点B 关于AD 的对称点B′,过点B′作B′N ⊥AB 于N 交AD 于M ,根据轴对称确定最短路线问题,B′N 的长度即为BM+MN 的最小值,根据∠BAC=60°判断出△ABB′是等边三角形,再根据等边三角形的性质求解即可. 【详解】

如图,作点B 关于AD 的对称点B′,

由垂线段最短,过点B′作B′N ⊥AB 于N 交AD 于M ,B′N 最短, 由轴对称性质,BM=B′M , ∴BM+MN=B′M+MN=B′N ,

由轴对称的性质,AD 垂直平分BB′, ∴AB=AB′, ∵∠BAC=60°, ∴△ABB′是等边三角形, ∵AB=2, ∴B′N=2×

3

2

=3, 即BM+MN 的最小值是3. 故答案为3. 【点睛】

本题考查了轴对称确定最短路线问题,等边三角形的判定与性质,确定出点M 、N 的位置是解题的关键,作出图形更形象直观. 17.31+或31- 【解析】 如图,l

AB ,2AC =,作AD l ⊥于点D ,

∴1AD =, ∵222AF AB ===,且F 有2个,

∴2212213DF DF ==

-=

∵1DC AD ==,

∴1113

CF CD DF =+= 2231CF DF CD =-=.

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