直角三角形与勾股定理
一.选择题
1.(2018?江苏淮安?3分)如图,菱形ABCD的对角线AC.BD的长分别为6和8,则这个菱形的周长是()
A.20 B.24 C.40 D.48
【分析】由菱形对角线的性质,相互垂直平分即可得出菱形的边长,菱形四边相等即可得出周长.
【解答】解:由菱形对角线性质知,AO=AC=3,BO=BD=4,且AO⊥BO,
则AB==5,故这个菱形的周长L=4AB=20.
故选:A.
【点评】本题考查了菱形面积的计算,考查了勾股定理在直角三角形中的运用,考查了菱形各边长相等的性质,本题中根据勾股定理计算AB的长是解题的关键,难度一般.
2.(2018?山东东营市?3分)如图所示,圆柱的高AB=3,底面直径BC=3,现在有一只蚂蚁想要从A处沿圆柱表面爬到对角C处捕食,则它爬行的最短距离是()
A.B.C.D.
【分析】要求最短路径,首先要把圆柱的侧面展开,利用两点之间线段最短,然后利用勾股定理即可求解.
【解答】解:把圆柱侧面展开,展开图如右图所示,点A.C的最短距离为线段AC的长.
在Rt△ADC中,∠ADC=90°,CD=AB=3,AD为底面半圆弧长,AD=1.5π,
所以AC=,
故选:C.
【点评】本题考查了平面展开﹣最短路径问题,解题的关键是会将圆柱的侧面展开,并利用勾股定理解答.
3.(2018?湖州?3分)如图,已知在△ABC中,∠BAC>90°,点D为BC的中点,点E在AC 上,将△CDE沿DE折叠,使得点C恰好落在BA的延长线上的点F处,连结AD,则下列结论不一定正确的是()
A. AE=EF
B. AB=2DE
C. △ADF和△ADE的面积相等
D. △ADE和△FDE的面积相等
【答案】C
【解析】分析:先判断出△BFC是直角三角形,再利用三角形的外角判断出A正确,进而判断出AE=CE,得出CE是△ABC的中位线判断出B正确,利用等式的性质判断出D正确.
详解:如图,连接CF,
∵点D是BC中点,
∴BD=CD,
由折叠知,∠ACB=∠DFE,CD=DF,
∴BD=CD=DF,
∴△BFC是直角三角形,
∴∠BFC=90°,
∴∠B=∠BFD,
∴∠EAF=∠B+∠ACB=∠BFD+∠DFE=∠AFE,
∴AE=EF,故A正确,
由折叠知,EF=CE,
∴AE =CE ,
∵BD =CD ,
∴DE 是△ABC 的中位线,
∴AB =2DE ,故B 正确,
∵BD =DF ,
∵AE =CE ,
∴S △ADE =S △CDE ,
由折叠知,△CDE ≌△△FDE ,
∴S △CDE =S △FDE ,
∴S △ADE =S △FDE ,故D 正确,
∴C 选项不正确,
故选:C .
点睛:此题主要考查了折叠的性质,直角三角形的判定和性质,三角形的中位线定理,作出辅助线是解本题的关键.
4. (2018?广西北海?3分)如图,矩形纸片 ABCD ,AB =4,BC =3,点 P 在 BC 边上,将△CDP 沿 DP 折叠,点 C
落在点 E 处,PE.DE 分别交 AB 于点 O 、F ,且 OP =OF ,则 cos ∠ADF 的值为
11 13 15 17 13
15 17 19
【答案】C
【考点】折叠问题:勾股定理列方程,解三角形,三角函数值
【解析】 B. C.
D. A.
由题意得:Rt△DCP≌Rt△DEP,所以DC=DE=4,CP=EP
在Rt△OEF 和Rt△OBP 中,∠EOF=∠BOP,∠B=∠E,OP=OF
Rt△OEF≌Rt△OBP(AAS),所以OE=OB,EF=BP
设EF 为x,则BP=x,DF=DE-EF=4-x,
又因为BF=OF+OB=OP+OE=PE=PC,PC=BC-BP=3-x
所以,AF=AB-BF=4-(3-x)=1+x
在Rt△DAF 中,AF2+AD2=DF2,也就是(1+x)2+32=(4-x)2
3 3 3 17
解之得,x=5,所以EF=5,DF=4-5=5
AD 15
最终,在Rt△DAF 中,cos∠ADF=DF=17
【点评】本题由题意可知,Rt△DCP≌Rt△DEP 并推理出Rt△OEF≌Rt△OBP,
寻找出合适的线段设未知数,运用勾股定理列方程求解,并代入求解出所求
cos 值即可得。
5.(2018年湖南省娄底市)如图,由四个全等的直角三角形围成的大正方形的面积是169,小正方形的面积为49,则sinα﹣cosα=()
A.B.﹣C.D.﹣
【分析】分别求出大正方形和小正方形的边长,再利用勾股定理列式求出AC,然后根据正弦和余弦的定义即可求sinα和cosα的值,进而可求出sinα﹣cosα的值.
【解答】解:∵小正方形面积为49,大正方形面积为169,
∴小正方形的边长是7,大正方形的边长是13,
在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,
即AC2+(7+AC)2=132,
整理得,AC2+7AC﹣60=0,
解得AC=5,AC=﹣12(舍去),
∴BC==12,
∴sinα==,cosα==,
∴sinα﹣cosα=﹣=﹣,
故选:D.
【点评】本题考查了勾股定理的证明,锐角三角形函数的定义,利用勾股定理列式求出直角三角形的较短的直角边是解题的关键.
6. (2018湖南长沙3.00分)我国南宋著名数学家秦九韶的著作《数书九章》里记载有这样一道题:“问有沙田一块,有三斜,其中小斜五里,中斜十二里,大斜十三里,欲知为田几何?”这道题讲的是:有一块三角形沙田,三条边长分别为5里,12里,13里,问这块沙田面积有多大?题中“里”是我国市制长度单位,1里=500米,则该沙田的面积为()A.
7.5平方千米B.15平方千米C.75平方千米D.750平方千米
【分析】直接利用勾股定理的逆定理进而结合直角三角形面积求法得出答案.
【解答】解:∵52+122=132,
∴三条边长分别为5里,12里,13里,构成了直角三角形,
∴这块沙田面积为:×5×500×12×500=7500000(平方米)=7.5(平方千米).
故选:A.
【点评】此题主要考查了勾股定理的应用,正确得出三角形的形状是解题关键.
二.填空题
1. (2018·湖北襄阳·3分)已知CD是△ABC的边AB上的高,若CD=,AD=1,AB=2AC,则BC的长为2或2.
【分析】分两种情况:
①当△ABC是锐角三角形,如图1,
②当△ABC是钝角三角形,如图2,
分别根据勾股定理计算AC和BC即可.
【解答】解:分两种情况:
①当△ABC是锐角三角形,如图1,
∵CD⊥AB,
∴∠CDA=90°,
∵CD=,AD=1,
∴AC=2,
∵AB=2AC,
∴AB=4,
∴BD=4﹣1=3,
∴BC===2;
②当△ABC是钝角三角形,如图2,
同理得:AC=2,AB=4,
∴BC===2;
综上所述,BC的长为2或2.
故答案为:2或2.
【点评】本题考查了三角形的高、勾股定理的应用,在直角三角形中常利用勾股定理计算线段的长,要熟练掌握.
2.(2018?江苏徐州?3分)边长为a的正三角形的面积等于.
【分析】根据正三角形的性质求解.
【解答】解:过点A作AD⊥BC于点D,
∵AD⊥BC,∴BD=CD=a,∴AD==a,面积则是:a?a=a2.
【点评】此题主要考查了正三角形的高和面积的求法,比较简单.