第一章 勾股定理
1.1 探索勾股定理
第一课时 探索勾股定理
考点集训/夯实基础
1. B 提示:这种阅读器屏幕的对角线长
的平方为 162
+122
=400,则对角线长为
20 cm,20×10÷25.4≈8(英寸).
2. A
3. 76 提示:∵ 在 Rt△AEB 中,∠AEB=
90°,AE =6,BE =8,∴ 由勾股定 理 得
AB2
=AE2
+BE2
=62
+82
=100,即 AB=10,
∴ 正方形的面积是 10×10=100,
∵△AEB 的面积是 1
2 AE×BE= 1
2 ×6×
8=24,∴ 阴影部分的面积是 100-24=76.
4. 解:∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵AB=15,AD=12,AC=13,
∴BD2
=AB2
-AD2
=152
-122
=81,
CD2
=AC2
-AD2
=132
-122
=25,
∴BD=9,CD=5,
∴BC=BD+CD=9+5=14.
5. 解:(1)左边正方形的面积=100+125=
225;
(2)根据勾股定理可得 x2
+152
=172
,解
得 x=8;
(3)正方形的面积=132
-122
=25.
6. 7.5 或 6 提示:①若 3 和 5 分别是直
角三角形的两条直角边长,则该三角
形的面积为 1
2 ×3×5=7.5;②若 5 为直
角三角形的斜边长,则另一直角边长的
平方为 52
-32
=16=42
,∴ 另一直角边长为
4,则该三角形的面积为 1
2 ×3×4=6.
综合检测/巩固排查
7. A 8. B 9. A
10. D 提示:∵ 在 Rt△ABC 中,∠C=
90°,∴AC2
=AB2
-BC2
,又 ∵S 圆环=S 大圆S 小圆=π·AB2
-π·BC2
=π·(AB2
-BC2
)=
π·AC2
,∴ 只需测量线段 AC 的长度
即可计算出圆环的面积.
11. 4.8 提示:如图,过点 A 作 AD⊥BC
于点 D,根据垂线段最短,得到 BP⊥
AC 时,BP 最短,∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD= 1
2 BC=3,∴ 在 Rt△ABD 中,
AD2=AB2
-BD2
=52
-32
=16,∴ AD=4,又
∵S △ABC= 1
2 BC·AD= 1
2 BP·AC,∴BP=
BC·AD
AC = 6×4
5 =4.8.
C
P
A
B D
12. 解:设 AD=x,则 AC=32-x,
∵AD⊥BC 于点 D,
∴△ADC 和△ADB 都是直角三角形,
∵CD=16,∴x2
+162
=(32-x)2
,
解得 x=12,∴AD=12,
在 Rt △ABD 中 ,AB2 =BD2 +AD2 =52 +
122
=169=132
,∴AB=13.
13. C 提示:设直角三角形的斜边长为
c,较长直角边长为 b,较短直角边长
为 a,由勾股定理,得 c2=a2+b2
,∴c2-
b2
=a2
.阴影部分的面积=c2
-b2
-a(c-b)=
a2
-ac+ab=a(a+b-c),较小两个正方形
重叠部分的宽=a-(c-b)=a+b-c,长=
a,则较小两个正方形重叠部分的面
积=a(a+b-c),∴ 知道题图中阴影部
分的面积,则一定能求出较小两个正
方形重叠部分的面积.
14. 3
创新应用/核心素养
15. D 提示:如图,设第一个直角三角
形的三条边长分别是 a,b,c.根据勾
股定理,得 a2
+b2
=c2
,即 S 正方形 A+S 正方形 B=
S 正方形 C=1.同理,S 正方形 D+S 正方形 E=S 正方形 A,
S 正方形 F+S 正方形 G=S 正方形 B,
∴S 正方形 A+S 正方形 B+S 正方形 C+S 正方形 D+
S 正方形 E+S 正方形 F+S 正方形 G=3S 正方形 C=
3,即“生长”了 2 次后,形成的图形中
所有的正方形的面积和是 3,∴“生长”
了 2 019 次后形成的图形中所有的
正方形的面积和是 2 019+1=2 020.
1 C
c
a b
B
G
F
A
E
D
第二课时 验证勾股定理及其计算
考点集训/夯实基础
1. D 提示:由 S△EDA+S△CDE+S△CEB=
S 四边形 ABCD,
可知 1
2 ab+ 1
2 c2
+ 1
2 ab= 1
2
(a+b)2
,
∴c2
+2ab=a2
+2ab+b2
,整理得 a2
+b2
=c2
,
∴ 证明中用到的面积相等关系是
S△EDA+S△CDE+S△CEB=S 四边形 ABCD.
2. D 提示:由题意可知:中间小正方形
的边长为 a-b,∵ 每一个直角三角形
的面积为: 1
2 ab= 1
2 ×8=4,∴S 大正方形=
4× 1
2 ab+(a-b)2
=25,∴(a-b)2
=25-
16=9,∴a-b=3.
3. C 提示:∵ 山坡 AB 的高 BC=5 m,
水平距离 AC=12 m,∴AB2
=BC2
+AC2
=
169,∴AB=13 m,∵ 每隔 0.65 m 栽一
棵树,∴13÷0.65=20,20+1=21(棵),即
从上到下共栽 21 棵.
4. 5 提示:如图,∠AOB=90°,OA=4 km,
OB=3 km,∴AB2
=AO2
+BO2
=25,
∴AB=5 km.
O A
B
东
北
5. 6 提示:设木杆断裂处离地面 x m,
由勾股定理得,x2
+82
=(16-x)2
,解得
x=6.即木杆断裂处离地面 6 m.
6. 10 提示:(14×14-2×2)÷8=24,
24×4+2×2=100,
∴ 正方形 EFGH 的边长为 10.
综合检测/巩固排查
7. A 提示:∵ 勾 a=6,弦 c=10,
∴ 股 b2
=102
-62
=64=82
,
∴b=8,∴ 小正方形的边长=8-6=2,
∴ 小正方形的面积=22
=4.
8. A 提示:设梯脚与墙脚距离为 x m,
根据题意,得 x2+2.42=2.52
,解得 x=
0.7,即梯脚与墙脚距离应为 0.7 m.
9. D 提示:A,B,C 都可以利用图形面
积得出 a,b,c 的关系,即可证明勾股
定理,故 A,B,C 选项不符合题意;
D.不能利用图形面积证明勾股定理,
故此选项符合题意.
10. A 提示:∵ 车宽 2.4 m,∴ 欲通过隧
道,只要比较距隧道中线 1.2 m 处的
高度与车高.在 Rt△OCD 中,OD=
1.2 m,OC=2 m,由勾股定理可得CD2
+
OD2=OC2
,即 CD2+1.22=22
,解得 CD=
1.6 m,CH=CD+DH=1.6+2.5=4.1(m),
∴ 卡车的外形高必须低于 4.1 m.
11. 3 提示:设 AE 的长为 x,则 AC=AE+
CE=x+1,∵△AFO≌△AEO,△BDO≌
△BFO,∴AF=AE=x,BF=BD=2,
∴AB=2+x,∵AC2
+BC2
=AB2
,
∴(x+1)2
+32
=(x+2)2
,∴x=3,
即 AE 的长为 3.
12. 9 提示:在 Rt△ABC 中,∵∠CAB=
90°,BC=17 m,AC=8 m,∴ AB2=BC2
-
AC2
=225=152
,∴AB=15 m,
由题意可知,CD=17-1×7=10(m),
∴AD2
=CD2
-AC2
=100-64=36=62
,
∴AD=6 m,
∴BD=AB-AD=15-6=9(m),
即船向岸边移动了 9 m.
13. 解:∵ 在Rt△AMN中,AM=50,MN=30,
∴AN2
=AM2
-MN2
=502
-302
=1 600=402
,
∴AN=40 m.
∵ 在 Rt△MNB 中,BM=34,MN=30,
∴BN2
=BM2
-MN2
=342
-302
=256=162
,
∴BN=16 m,
∴AB=AN+NB=40+16=56(m),
∴ 汽车从 A 到 B 的平均速度为 56÷
5=11.2(m/s),∵11.2 m/s=40.32 km/h<
60 km/h,∴ 此车没有超速.
14. B
15. 5 提示:设杯子内木筷的长度为l1,
由题意可得,l1
2
=122
+92
=225=152
,
∴l1=15,则木筷露在杯子外面的长度为
20-15=5(cm).
创新应用/核心素养
16. 101 提示:设 OA=OB=AD=BC=r,
如图,过 D 作 DE⊥AB 于点 E,
则 DE=10,OE= 1
2 CD=1,AE=r-1.
在 Rt△ADE 中,AE2
+DE2
=AD2
,
即(r-1)2
+102
=r
2
,解得 2r=101.故门的
宽度(两扇门的和)AB 为 101 寸.
E O A B
D C
1.2 一定是直角三角形吗
考点集训/夯实基础
1. B
2. A 提示:∵(a+b)(a-b)=c2
,∴a2
-b2
=
c2
,即 c2
+b2
=a2
,故此三角形是直角三
角形,a 为直角三角形的斜边,
∴∠A 为直角.
3. 直角 提示:由勾股定理得,AC2
=22
+
32
=13,AB2=62+42
=52,BC2
=82+12
=65,
∴AC2
+AB2
=BC2
,∴△ABC 是直角三角形.
4. ①③ 提示:①∵0.32
+0.42
=0.52
,
∴ 能作为直角三角形的三边长;
②∵82
+92
≠102
,∴ 不能作为直角三角
形的三边长;
③∵72
+242
=252
,∴ 能作为直角三角形
的三边长;
④∵ 1
44 (2
+ 1
45 52
≠ 1
43 52
,
∴ 不能作为直角三角形的三边长.
5. 解:这个零件符合要求,理由如下:
在题图上连接 AC.
∵∠ADC=90°,AD=6,CD=8,
∴AC2
=AD2
+CD2
=100,
∵AB=24,BC=26,
∴AC2
+AB2
=100+242
=676=262
=BC2
,
∴△ABC 是直角三角形,
∴∠BAC=90°,这个零件符合要求.
6. B
7. 20 提示:∵25>15,∴ 当 25 最大时,
x2
=252
-152
=400,∴x=20;当 x 最大时,
x2
=252
+152
=850,此时 x 不是正整数,
此种情况不存在,∴x=20.
8. 解:∵k 是正整数,
∴3k,4k,5k 都是正整数,
∵(3k)2
+(4k)2
=(5k)2
,
∴3k,4k,5k(k是正整数)是一组勾股数;
∵a,b,c 是一组勾股数,且 k 是正整数,
∴ak,bk,ck 是三个正整数,且 a2
+b2
=c2
,
∵(ak)2+(bk)2=a2
k2
+b2
k2=(a2+b2
)k2=
c2
k2
=(ck)2
,∴ak,bk,ck(k 是正整数)
是一组勾股数.
9. D 提示:∵(a-b)(a2
-b2
-c2
)=0,
∴a-b=0 或 a2
-b2
-c2
=0,
∴a=b 或 a2
=b2
+c2
,
∴△ABC 的形状为等腰三角形或直
角三角形.
综合检测/巩固排查
10. C 11. A 12. 41
13. 解:(1)∠D 是直角.
理由:在题图上连接 AC,∵∠B=90°,
AB=20,BC=15,
∴AC2
=AB2
+BC2
=400+225=625,
∵AD=24,CD=7,
∴AD2
+CD2
=242
+72
=625,
∴AC2
=AD2
+CD2
,∴△ADC 是直角三角
形,且∠D 是直角;
(2)∵S 四边形 ABCD=S△ABC+S△ADC,
∴S 四边 形 ABCD= 1
2 AB·BC+ 1
2 AD·CD=
1
2 ×20×15+ 1
2 ×24×7=234.
14.(1)解:答案不唯一,如:(6,8,10),
(9,12,15);
(2)证明:∵x=2n,y=n2
-1,z=n2
+1,
∴x2
+y2
=(2n)2
+(n2
-1)2
=4n2
+n4
-2n2
+1=
n4
+2n2
+1=(n2
+1)2
=z2
,
∴x,y,z 为勾股数.
15. B 提示:如图所示,由题意可知,
AC=AN=4,BC=BM=3,AB=2+2+1=5,
∵42 +32 =52
,∴AC2 +BC2 =AB2
,∴ △ABC
是直角三角形,且∠ACB=90°.
B M N A
C
16. 45 提示:如图,延长 AP 交格点于
D,连接 BD,则由勾股定理知,PD2=
BD2 =12 +22 =5,PB2 =12 +32 =10,∴PD2 +
DB2
=PB2
,∴∠PDB=90°,且 PD=DB,
∴∠DPB=45°.
∴∠PAB+∠PBA=∠DPB=45°.
B
P
A
D
17. 证明:∵ a
a-b+c =
1
2
(a+b+c)
c,
∴ac= 1
2 (a+b+c)(a-b+c)= 1
2 [(a2+
2ac+c2
)-b2
],∴2ac=a2
+2ac+c2
-b2
,
∴a2
+c2
=b2
,∴△ABC 是直角三角形.
创新应用/核心素养
18. 解:(1)180 181 提示:观察得给
出的勾股数中,第三个数与第二个数
的差是 1,即 c-b=1,∴c=b+1,
∵a=19,a2
+b2
=c2
,
∴192
+b2
=(b+1)2
,∴b=180,∴c=181;
(2)通过观察知 c-b=1,
∵(2n+1)2
+b2
=c2
,∴c2
-b2
=(2n+1)2
,
(b+c)(c-b)=(2n+1)2
,
∴b+c=(2n+1)2
,又 ∵c=b+1,
∴2b+1=(2n+1)2
,
∴b=2n2
+2n,c=2n2
+2n+1;
(3)由(2)知,2n+1,2n2
+2n,2n2
+2n+1
为一组勾股数,
当 2n+1=15 时,n=7,112-111=1,
但 2n2
+2n=112≠111,
∴15,111,112 不是一组勾股数.
1.3 勾股定理的应用
考点集训/夯实基础
1. C 提示:如图所示,将正方体的右侧
面展开,一只蚂蚁从 A 点出发,沿着
161 162
全优课堂·数学·八年级上册(BSD)·答案全解