初二数学 勾股定理的逆定理5 答案.docx
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初二数学勾股定理的逆定理5答案
初二数学勾股定理的逆定理5
参考答案与试题解析
一.解答题(共5小题)
1.(2013•贵阳)在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最长边,当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;当a2+b2≠c2时,利用代数式a2+b2和c2的大小关系,探究△ABC的形状(按角分类).
(1)当△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为 锐角 三角形;当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为 钝角 三角形.
(2)猜想,当a2+b2 > c2时,△ABC为锐角三角形;当a2+b2 < c2时,△ABC为钝角三角形.
(3)判断当a=2,b=4时,△ABC的形状,并求出对应的c的取值范围.
考点:
勾股定理的逆定理;勾股定理.2448894
专题:
压轴题.
分析:
(1)利用勾股定理列式求出两直角边为6、8时的斜边的值,然后作出判断即可;
(2)根据
(1)中的计算作出判断即可;
(3)根据三角形的任意两边之和大于第三边求出最长边c点的最大值,然后得到c的取值范围,然后分情况讨论即可得解.
解答:
解:
(1)两直角边分别为6、8时,斜边=
=10,
∴△ABC三边分别为6、8、9时,△ABC为锐角三角形;
当△ABC三边分别为6、8、11时,△ABC为钝角三角形;
故答案为:
锐角;钝角;
(2)当a2+b2>c2时,△ABC为锐角三角形;
当a2+b2<c2时,△ABC为钝角三角形;
故答案为:
>;<;
(3)∵c为最长边,2+4=6,
∴4≤c<6,
a2+b2=22+42=20,
①a2+b2>c2,即c2<20,0<c<2
,
∴当4≤c<2
时,这个三角形是锐角三角形;
②a2+b2=c2,即c2=20,c=2
,
∴当c=2
时,这个三角形是直角三角形;
③a2+b2<c2,即c2>20,c>2
,
∴当2
<c<6时,这个三角形是钝角三角形.
点评:
本题考查了勾股定理,勾股定理逆定理,读懂题目信息,理解理解三角形为锐角三角形、直角三角形、钝角三角形时的三条边的数量关系是解题的关键.
2.(2013•鄂州)小明、小华在一栋电梯楼前感慨楼房真高.小明说:
“这楼起码20层!
”小华却不以为然:
“20层?
我看没有,数数就知道了!
”小明说:
“有本事,你不用数也能明白!
”小华想了想说:
“没问题!
让我们来量一量吧!
”小明、小华在楼体两侧各选A、B两点,测量数据如图,其中矩形CDEF表示楼体,AB=150米,CD=10米,∠A=30°,∠B=45°,(A、C、D、B四点在同一直线上)问:
(1)楼高多少米?
(2)若每层楼按3米计算,你支持小明还是小华的观点呢?
请说明理由.(参考数据:
≈1.73,
≈1.41,
≈2.24)
考点:
勾股定理的应用.2448894
专题:
应用题.
分析:
(1)设楼高为x,则CF=DE=x,在Rt△ACF和Rt△DEB中分别用x表示AC、BD的值,然后根据AC+CD+BD=150,求出x的值即可;
(2)根据
(1)求出的楼高x,然后求出20层楼的高度,比较x和20层楼高的大小即可判断谁的观点正确.
解答:
解:
(1)设楼高为x米,则CF=DE=x米,
∵∠A=30°,∠B=45°,∠ACF=∠BDE=90°,
∴AC=
x米,BD=x米,
∴
x+x=150﹣10,
解得x=
=70(
﹣1)(米),
∴楼高70(
﹣1)米.
(2)x=70(
﹣1)≈70(1.73﹣1)=70×0.73=51.1米<3×20米,
∴我支持小华的观点,这楼不到20层.
点评:
本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,利用方程思想求解,难度一般.
3.(2011•牡丹江)在△ABC中,AB=2
,AC=4,BC=2,以AB为边向△ABC外作△ABD,使△ABD为等腰直角三角形,求线段CD的长.
考点:
勾股定理的逆定理;全等三角形的判定与性质.2448894
分析:
根据题意中的△ABD为等腰直角三角形,显然应分为三种情况:
∠ABD=90°,∠BAD=90°,∠ADB=90°.然后巧妙构造辅助线,出现全等三角形和直角三角形,利用全等三角形的性质和勾股定理进行求解.
解答:
解:
∵AC=4,BC=2,AB=
,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ACB为直角三角形,∠ACB=90°.
分三种情况:
如图
(1),过点D作DE⊥CB,垂足为点E.
∵DE⊥CB(已知)
∴∠BED=∠ACB=90°(垂直的定义),
∴∠CAB+∠CBA=90°(直角三角形两锐角互余),
∵△ABD为等腰直角三角形(已知),
∴AB=BD,∠ABD=90°(等腰直角三角形的定义),
∴∠CBA+∠DBE=90°(平角的定义),
∴∠CAB=∠EBD(同角的余角相等),
在△ACB与△BED中,
∵∠ACB=∠BED,∠CAB=∠EBD,AB=BD(已证),
∴△ACB≌△BED(AAS),
∴BE=AC=4,DE=CB=2(全等三角形对应边相等),
∴CE=6(等量代换)
根据勾股定理得:
CD=2
;
如图
(2),过点D作DE⊥CA,垂足为点E.
∵BC⊥CA(已知)
∴∠AED=∠ACB=90°(垂直的定义)
∴∠EAD+∠EDA=90°(直角三角形两锐角互余)
∵△ABD为等腰直角三角形(已知)
∴AB=AD,∠BAD=90°(等腰直角三角形的定义)
∴∠CAB+∠DAE=90°(平角的定义)
∴∠BAC=∠ADE(同角的余角相等)
在△ACB与△DEA中,
∵∠ACB=∠DEA(已证)∠CAB=∠EDA(已证)AB=DA(已证)
∴△ACB≌△DEA(AAS)
∴DE=AC=4,AE=BC=2(全等三角形对应边相等)
∴CE=6(等量代换)
根据勾股定理得:
CD=2
;
如图(3),过点D作DE⊥CB,垂足为点E,过点A作AF⊥DE,垂足为点F.
∵∠C=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,
∵∠DAB+∠DBA=90°,
∴∠EBD+∠DAF=90°,
∵∠EBD+∠BDE=90°,∠DAF+∠ADF=90°,
∴∠DBE=∠ADF,
∵∠BED=∠AFD=90°,DB=AD,
∴△AFD≌△DEB,易求CD=3
.
点评:
此题综合考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理.
4.(2011•绵阳)王伟准备用一段长30米的篱笆围成一个三角形形状的小圈,用于饲养家兔.已知第一条边长为a米,由于受地势限制,第二条边长只能是第一条边长的2倍多2米.
(1)请用a表示第三条边长;
(2)问第一条边长可以为7米吗?
请说明理由,并求出a的取值范围;
(3)能否使得围成的小圈是直角三角形形状,且各边长均为整数?
若能,说明你的围法;若不能,说明理由.
考点:
一元一次不等式组的应用;三角形三边关系;勾股定理的逆定理.2448894
专题:
应用题.
分析:
(1)本题需先表示出第二条边长,即可得出第三条边长.
(2)本题需先求出三边的长,再根据三角形的三边关系列出不等式组,即可求出a的取值范围.
(3)本题需先求出a的值,然后即可得出三角形的三边长.
解答:
解:
(1)∵第二条边长为2a+2,
∴第三条边长为30﹣a﹣(2a+2)
=28﹣3a.
(2)当a=7时,三边长分别为7,16,7,
由于7+7<16,所以不能构成三角形,即第一条边长不能为7米,
当2a+2≥28﹣3a,即a≥
时,
28﹣3a+a>2a+2,
a<
,
则a的取值范围是:
≤a<
,
当2a+2<28﹣3a,即a<
时,
2a+2+a>28﹣3a,
a>
,
则a的取值范围是:
.
(3)在
(2)的条件下,注意到a为整数,所以a只能取5或6.
当a=5时,三角形的三边长分别为5,12,13.由52+122=132知,恰好能构成直角三角形.
当a=6时,三角形的三边长分别为6,14,10.由62+102≠142知,此时不能构成直角三角形.
综上所述,能围成满足条件的小圈,它们的三边长分别为5米,12米,13米.
点评:
本题主要考查了一元一次不等式组的应用,在解题时要能根据三角形的三边关系,列出不等式组是本题的关键.
5.(2010•资阳)在军事上,常用时钟表示方位角(读数对应的时针方向),如正北为12点方向,北偏西30°为11点方向.在一次反恐演习中,甲队员在A处掩护,乙队员从A处沿12点方向以40米/分的速度前进,2分钟后到达B处.这时,甲队员发现在自己的1点方向的C处有恐怖分子,乙队员发现C处位于自己的2点方向(如图).假设距恐怖分子100米以外为安全位置.
(1)乙队员是否处于安全位置?
为什么?
(2)因情况不明,甲队员立即发出指令,要求乙队员沿原路后撤,务必于15秒内到达安全位置.为此,乙队员至少应用多快的速度撤离?
(结果精确到个位.参考数据:
,
.)
考点:
勾股定理的应用;方向角.2448894
专题:
应用题.
分析:
(1)根据题意求出BC的长度,继而结合题意即可作出判断;
(2)过点C作CD⊥AB,垂足为D,在AB边上取一点B1,使CB1=100米,求出BB1的长度,即可得出撤离时需要的速度.
解答:
解:
(1)乙队员不安全.
易求AB=80米,
∵∠DBC=60°,∠BAC=30°,
∴∠BCA=∠BAC=30°,
∴BC=AB=80米<100米,
∴乙队员不安全.
(2)过点C作CD⊥AB,垂足为D,在AB边上取一点B1,使CB1=100米,
在Rt△CBD中,∠CBD=60°,BC=80米,则BD=40米,CD=40
米,
在Rt△CDB1中,由勾股定理知B1D=
=20
米,
则BB1=(20
﹣40)米,而
≈2.13秒,
依题意结果精确到个位,所以乙队员至少应以3米/秒的速度撤离.
点评:
本题考查了勾股定理的应用,解答本题的关键是构造直角三角形,另外要仔细审题,理解时钟所表示的方向角大小,有一定难度.