北师大版(2024)八年级下册 1.3 直角三角形 题型专练(学生版+答案版)

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北师大版(2024)八年级下册 1.3 直角三角形 题型专练(学生版+答案版)

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北师大版(2024)八年级下册 1.3 直角三角形 题型专练(参考答案)
【题型1】直角三角形的性质
【典例】如图,已知AC⊥BC于点C,CD⊥AB于点D,∠A=56°,则∠DCB的度数是(  )
A.30° B.45° C.56° D.60°
【答案】C
【解析】∵CD⊥AB,AC⊥BC,
∴∠ADC=∠CDB=∠ACB=90°,
∵∠A=56°,
∴∠ACD=90°-56°=34°,
∴∠DCB=90°-34°=56°,
故选:C.
【强化训练1】如图,直线a∥b,△ABC是直角三角形,∠C=90°,顶点A在直线b上,边AB交直线a于点D,边BC交直线a于点E,若∠1=20°,则∠2的度数(  )
A. 100° B. 105° C. 110° D. 120°
【答案】C
【解析】延长BC交直线b于点F,如图所示:
∵∠ACB=90°,
∴∠ACF=90°,
∵∠1=20°,
∴∠AFC=90°-∠1=70°,
∵直线a∥b,
∴∠DEC+∠AFC=180°,
∴∠DEC=180°-70°=110°,
∴∠2=∠DEC=110°,
故选:C.
【强化训练2】直角三角形中,若其中一个锐角为50°,则另一个锐角为 .
【答案】40°
【解析】因为直角三角形中一个锐角是50°,
所以另一个锐角是90°-50°=40°.
故答案为:40°.
【强化训练3】在综合与实践课上,老师让同学们以“两条平行线AB,CD和一块含60°角的直角三角尺EFG(∠EFG=90°,∠EGF=60°)”为主题开展数学活动.
(1)如图1,若三角尺的60°角的顶点G放在CD上,若∠2=2∠1,求∠1的度数;
(2)如图2,小颖把三角尺的两个锐角的顶点E,G分别放在AB和CD上,请你探索并说明∠AEF与∠FGC间的数量关系;
(3)如图3,小亮把三角尺的直角顶点F放在CD上,30°角的顶点E落在AB上,请你探索并说明∠AEG与∠CFG间的数量关系.
【答案】解 (1)∵AB∥CD,
∴∠1=∠EGD,
∵∠2+∠FGE+∠EGD=180°,∠2=2∠1,
∴2∠1+60°+∠1=180°,
解得∠1=40°.
(2)∠AEF+∠FGC=90°,理由如下:
如图,过点F作FP∥AB,
∵CD∥AB,
∴FP∥AB∥CD,
∴∠AEF=∠EFP,∠FGC=∠GFP,
∴∠AEF+∠FGC=∠EFP+∠GFP=∠EFG,
∵∠EFG=90°,
∴∠AEF+∠FGC=90°.
(3)∠AEG+∠CFG=300°.理由如下:
∵AB∥CD,
∴∠AEF+∠CFE=180°,
∴∠AEG-∠FEG+∠CFG-∠EFG=180°,
∵∠FEG=30°,∠EFG=90°,
∴∠AEG-30°+∠CFG-90°=180°,
∴∠AEG+∠CFG=300°.
【强化训练4】如图,△ABC中,∠B=∠C,FD⊥BC,DE⊥AB,∠AFD=152°,求∠EDF.
【答案】解 ∵∠AFD=152°,
∴∠DFC=28°,
∵∠B=∠C,FD⊥BC,DE⊥AB,
∴∠EDB=∠DFC=28°,
∴∠EDF=180°-∠EDB-∠FDC=180°-90°-28°=62°.
【题型2】勾股定理
【典例】如图,AD是△ABC的高,分别以线段AB,BD,DC,CA为边向外作正方形,其中3个正方形的面积如图所示,则第四个正方形的面积为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】∵AD是△ABC的高,
∴AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∴AD2=AB2﹣BD2=15﹣6=9,
∴CD2=AC2﹣AD2=12﹣9=3,
∴第四个正方形的面积为3,
故选:C.
【强化训练1】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,变成了如图所示的形状,如果继续“生长”下去,它将变得“枝繁叶茂”,请你算出“生长”了2023次后形成的图形中所有的正方形的面积和是(  )
A.22023 B.22024 C.2023 D.2024
【答案】D
【解析】由题意得,正方形A的面积为1,
由勾股定理得,正方形B的面积+正方形C的面积=1,
∴“生长”了1次后形成的图形中所有的正方形的面积和为2,
同理可得,“生长”了2次后形成的图形中所有的正方形的面积和为3,
∴“生长”了3次后形成的图形中所有的正方形的面积和为4,
……
∴“生长”了2023次后形成的图形中所有的正方形的面积和为2024,
故选:D.
【强化训练2】如图,在四边形ABCD中,∠D=∠ACB=90°,CD=12,AD=16,BC=15,则AB等于(  )
A.20 B.25 C.35 D.30
【答案】B
【解析】在Rt△ADC中,AD=16,CD=12,
∴AC===20,
在Rt△ACB中,
AB===25,
故选:B.
【强化训练3】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,分别以AC,BC为直角边作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE.若△ACD的面积为S1,△BCE的面积为S2,则S1+S2的结果为    .
【答案】
【解析】∵分别以AC,BC为直角边作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE.△ACD的面积为S1,△BCE的面积为S2,
∴== S1,==S2,
在Rt△ABC中,由勾股定理得,
AC2+BC2=AB2=25,
∴S1+S2==,
故答案为:.
【强化训练4】如图,把长方形ABCD放在数轴上,BC=4,CD=1,以点B为圆心,BD长为半径画弧交数轴于点E,则点E表示的数为    .
【答案】﹣3
【解析】在Rt△BCD中,BC=4,CD=1,
∴BD===,
∵以B为圆心,BD为半径画弧交数轴于点E,
∴BE=BD=,
∴E点表示的数为﹣3,
故答案为:﹣3.
【强化训练5】如图:已知AB⊥BC,DC⊥BC,AE⊥DE,且AE=12,CD=3,CE=4,求AD的长.
【答案】解 ∵DC⊥BC,AE⊥DE,
∴∠C=∠AED=90°,
在Rt△CDE中,由勾股定理得,DE===5,
在Rt△ADE中,由勾股定理得,AD===13,
即AD的长为13.
【题型3】最短路径问题
【典例】如图,小冰想用一条彩带缠绕圆柱4圈,正好从A点绕到正上方的B点,已知圆柱底面周长是3m,高为16m,则所需彩带最短是(  )m.
A.8 B.5 C.20 D.10
【答案】C
【解析】如图,线段AB即为所需彩带最短,
由图可知AC=3×4=12,BC=16,
∴由勾股定理得,AB=,
故选:C.
【强化训练1】小彬用3D打印机制作了一个底面周长为18cm、高为12cm的圆柱粮仓模型(如图1).如图2,BC是底面直径,AB是圆柱的高.现要在此模型的侧面贴一圈彩色装饰带,使装饰带经过A,C两点(接头不计),则装饰带的长度最短为(  )
A.20cm B.25cm C.30cm D.35cm
【答案】C
【解析】如图,圆柱的侧面展开图为长方形,AC=A'C,且点C为BB'的中点,
∵AB=12,BC=18=9,
∴装饰带的长度=2AC=2×=30(cm),
故选:C.
【强化训练2】如图所示,有一个高16cm,底面周长为24cm的圆柱形玻璃容器,在外侧距下底2cm的点S处有一只蚂蚁,与蚂蚁相对的圆柱形容器的上口内侧距开口处2cm的点F处有一滴凝固的蜂蜜,则蚂蚁到凝固蜂蜜所走的最短路径的长度是(  )cm.
A.12 B.20 C.24 D.28
【答案】B
【解析】如图所示,作点F关于AB的对称点F′,连接SF′,则蚂蚁到凝固蜂蜜所走的最短路径的长度=SF′的长度,
过S作SE⊥F′F于E,
在Rt△SEF′中,∵SE=×24=12(cm),EF=16﹣2+2=16(cm),
∴SF'==20(cm).
故选:B.
【强化训练3】如图,已知圆柱的底面周长18cm,高为12cm,蚂蚁从A点爬到B点的最短路程是   cm.
【答案】15
【解析】沿过A点和过B点的母线剪开,展成平面,连接AB则AB的长是蚂蚁在圆柱表面从A点爬到B点的最短路程,
∵AC=9cm,BC=12cm,
∴AB==15cm,
故答案为:15.
【强化训练4】如图,长方体的底面是边长为2cm的正方形,高是6cm.
(1)如果用一根细线从点A开始经过4个侧面围绕一圈到达点B.那么所用的细线最短长度是多少厘米?
(2)如果从A点开始经过4个侧面缠绕2圈到达点B,那么所用细线最短长度是多少厘米?
【答案】解 (1)如图1所示,连接AB′,则AB′即为所用的最短细线长,
AA′=8cm,A′B′=AB=6cm,
由勾股定理得AB′2=AA′2+A′B′2=62+82=100,
则AB′=10cm,
答:所用的细线最短长度是10cm.
(2)如图2所示,将长方体的侧面沿AB展开,取A′B′的中点C,取AB的中点C′,连接B′C′,AC,
则AC+B′C′为所求的最短细线长,
AC2=AA′2+A′C2,AC=cm,
B′C′2=BB′2+C′B2=73,
B′C′=(cm),
AC+B′C′=2(cm),
答:所用细线最短长度是2cm.
【强化训练5】如图所示,一个无盖四棱柱容器,其底面是一个边长为3cm的正方形,高为20cm.现有一根彩带,从底面A点开始缠绕四棱柱,刚好缠绕4周到达B点(假设彩带完美贴合四棱柱).
(1)请问彩带的长度是多少?
(2)如图所示,一只蚂蚁在容器外A点发现容器的内部距离顶部2cm处有一滴蜂蜜,它想以最短的路程到达C处.请问蚂蚁走的最短路程是多少呢?
(注:以上两问均要画出平面展开示意图,再解答)
【答案】解 (1)如图,
将长方体的侧面沿AB展开,取A′B′的四等分点C,D,E,取AB的四等分点C′,D′,E′,连接B′E′,D′E,C′D,AC,
则AC+C′D+D′E+E′B′=4AC为所求的最短彩带长,
∵AC2=AA′2+A′C2,AC==13,
∴4AC=52,
答:彩带的长度是52cm.
(2)如图,
将四棱柱展开,找到C的对称点C′,连接AC′,则AC′即为蚂蚁走的最段路程,
在直角△AMC′中,AM=6cm,MC′=20+(20﹣18)=22cm,
由勾股定理得AC′2=AM2+MC′2=62+222=520,
则AC′=2cm,
答:蚂蚁走的最短路程是2cm.
【题型4】勾股定理的逆定理
【典例】如图,有四个三角形,各有一边长为6,一边长为8,若第三边分别为6,8,10,12,则面积最大的三角形是
(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,过C作CD⊥AB于D,
∵AB=6,AC=8,
∴CD≤8,
∴当CD与AC重合时,CD最长为8,
此时,∠BAC=90°,△ABC的面积最大,
∴BC==10,
∴四个三角形中面积最大的三角形的三边长分别为6,8,10,
故选:C.
【强化训练1】下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中不能构成直角三角形的是(  )
A.7,14,15 B.6,8,10 C.5,12,13 D.8,15,17
【答案】A
【解析】A.∵72+142≠152,∴不能构成直角三角形;
B.∵62+82=102,∴能构成直角三角形;
C.∵52+122=132,∴能构成直角三角形;
D.∵82+152=172,∴能构成直角三角形.
故选:A.
【强化训练2】下列条件中,不能判断△ABC是直角三角形的是(  )
A.∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5
B.∠A﹣∠B=∠C
C.AB∶BC∶AC=1∶2∶
D.AB=0.7,BC=2.4,AC=2.5
【答案】A
【解析】A.根据∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5,可得,∠C=×180°=75°,△ABC是锐角三角形,符合题意;
B.∠A﹣∠B=∠C,∠A+∠B+∠C=180°,可得∠A=90°,能够判断△ABC是直角三角形,不符合题意;
C.∵AB∶BC∶AC=1∶2∶,12+()2=4=22,符合勾股定理的逆定理,能够判断△ABC是直角三角形,不符合题意;
D.由AB=0.7,BC=2.4,AC=2.5得,AB2+BC2=AC2,符合勾股定理的逆定理,能够判断△ABC是直角三角形,不符合题意;
故选:A.
【强化训练3】如图,点D,C,E在直线l上,点A,B在l的同侧,AC⊥BC,若AD=AC=BC=BE=5,CD=6,则CE的长为    .
【答案】8
【解析】过点A作AM⊥CD于点M,BN⊥CE于点N,如图所示,
则∠AMD=∠AMC=∠BNC=90°,
∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∴∠ACM+∠BCN=∠BCN+∠CBN=90°,
∴∠ACM=∠CBN,
∵AC=BC,∠AMC=∠BNC=90°,
∴△ACM≌△CBN,
∴AM=CN,BN=CM,
∵AD=AC,AM⊥CD,
∴DM=CM= =3,
∴AM=,
∴CN=AM=4,
∵BC=BE,BN⊥CE,
∴EN=CN=,
∴CE=2CN=8,
故答案为:8.
【强化训练4】如图,四边形ABCD中,AB⊥AD,已知AD=6cm,AB=8cm,BC=26cm,DC=24cm,求四边形ABCD的面积.
【答案】解 连接BD,
∵AB⊥AD,
∴∠A=90°,
∴△ABD为直角三角形,
∵BD2=AB2+BD2=82+62=102,
∴BD=10cm,
在△BCD中,BC=26cm,CD=24cm,
∵DC2+BD2=BC2,
∴△BCD为直角三角形,且∠BDC=90°,
∴S四边形ABCD=S△BCD﹣S△ABD=×10×24﹣×6×8=96(cm2).
【强化训练5】如图,在△ABC中,AC=6cm,BC=8cm,AB=10cm,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E.
(1)试说明△ABC为直角三角形;
(2)求CE的长.
【答案】(1)证明 ∵AC2+BC2=62+82=100,AB2=102=100,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC为直角三角形.
(2)解 设CE长为xcm,则BE=(8﹣x)cm.
∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE=8﹣x.
在Rt△ACE中,由勾股定理得x2+62=(8﹣x)2,
解得x=,所以CE的长为.
【题型5】勾股数
【典例】我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代著名的数学著作《周髀算经》中.下列各组数中,是“勾股数”的是(  )
A.2,3,4 B.4,5,6 C.7,8,9 D.6,8,10
【答案】D
【解析】A.22+32≠42,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
B.42+52≠62,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
C.72+82≠92,故不是勾股数,故本选项不符合题意;
D.82+62=102,故是勾股数,故本选项符合题意.
故选:D.
【强化训练1】有下列说法:
①∵0.6,0.8,1不是勾股数,∴三边长分别为0.6,0.8,1的三角形不是直角三角形;
②∵三边长分别为1,2,的三角形是直角三角形,∴1,2,是勾股数;
③若整数a,整数b,整数c分别是直角三角形的三边长,则0.1a,0.1b,0.1c必定不是勾股数.
其中错误的有(  )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
【答案】A
【解析】①虽然0.6,0.8,1不是勾股数,但是0.62+0.82=12,所以以0.6,0.8,1为边的三角形是直角三角形,故①说法错误;
②因勾股数必须都是整数,故②说法错误;
③若整数a,整数b,整数c分别是直角三角形的三边长,则0.1a,0.1b,0.1c有可能是勾股数,故③说法错误.
故选:A.
【强化训练2】若3,a,5是一组勾股数,则a的值为(  )
A. B.4 C.或4 D.2
【答案】B
【解析】∵3,a,5是勾股数,
∴a==4,或a==(舍去).
故选:B.
【强化训练3】观察以下几组勾股数,并寻找规律:请你写出有以上规律的第⑨组勾股数:   .
①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41.
【答案】19,180,181.
【解析】∵①3=2×1+1,4=2×1×(1+1),5=2×1×(1+1)+1,
②5=2×2+1,12=2×2×(2+1),13=2×2×(2+1)+1,
③7=2×3+1,24=2×3×(3+1),25=2×3×(3+1)+1,…,
∴第n组勾股数为:
a=2n+1,b=2n(n+1),c=2n(n+1)+1,
∴第⑨组勾股数为a=2×9+1=19,b=2×9×(9+1)=180,c=2×9×(9+1)+1=181,即19,180,181.
故答案为:19,180,181.
【强化训练4】材料阅读:给定三个数a,b,c,若它们满足a2+b2=c2,则称a,b,c这三个数为“勾股数”.例如:
①32=9,42=16,52=25,∵9+16=25,即32+42=52,∴3,4,5这三个数为勾股数.
②52=25,122=144,132=196,∵25+144+169,即52+122=132,∴5,12,13这三个数为勾股数.
若三角形的三条边a,b,c满足勾股数,即a2+b2=c2,则这个三角形为直角三角形,且a,b分别为直角的两条邻边.(如题图所示)
根据以上信息,解答下列问题:
(1)试判断8,15,17是否为勾股数;
(2)若某三角形的三边长分别为7,24,25,求其面积;
(3)已知某直角三角形的两边长为6和8,求其周长.
【答案】解 (1)因为82+152=172,且8,15,17都是正整数,
故8,15,17是为勾股数.
(2)∵72+242=252,
∴该三角形是直角三角形,
∴其面积=×7×24=84.
(3)当8是直角边时,则另一条边==10,周长为6+8+10=24;
当8是斜边时,则另一条边==2,周长为6+8+2=14+2.
故其周长为24或14+2.
【强化训练5】清代扬州数学家罗士琳痴迷研究勾股定理,提出推算勾股数的“罗士琳法则”,其中有一个法则是“如果k是大于2的偶数,那么k和k的一半的平方减1,k的一半的平方加1是一组勾股数”.
(1)按照这个法则,写出1组不同的勾股数:   (最大数不超过18);
(2)用含有k的等式表示这三个勾股数的数量关系并证明.
【答案】解 (1)当k=4时,这一组勾股数是3,4,5.
故答案为:3,4,5.
(2)当k大于2时,k2+[(k)2﹣1]2=[(k)2+1]2.
证明:∵左边=k2+[(k)2﹣1]2=k2+[k2﹣1]2
=k2+k4+1﹣k2
=k4+k2+1;
右边=[(k)2+1]2=[k2+1]2=k4+k2+1.
∴左边=右边,
∴等式成立.
【题型6】互逆命题与互逆定理
【典例】下列命题中,逆命题是真命题的是(  )
A.对顶角相等
B.如果两个数是偶数,那么它们的和是偶数
C.两直线平行,内错角相等
D.如果a=b,那么a2=b2
【答案】C
【解析】A.对顶角相等的逆命题是相等的角是对顶角,是假命题,不符合题意;
B.如果两个数是偶数,那么它们的和是偶数的逆命题是如果两个数的和是偶数,那么这两个数是偶数,是假命题,不符合题意;
C.两直线平行,内错角相等的逆命题是内错角相等,两直线平行,是真命题,符合题意;
D.如果a=b,那么a2=b2的逆命题是如果a2=b2,那么a=b,是假命题,不符合题意.
故选:C.
【强化训练1】已知命题:如果a=b,那么|a|=|b|.该命题的逆命题是(  )
A.如果a=b,那么|a|=|b|
B.如果|a|=|b|,那么a=b
C.如果a≠b,那么|a|≠|b|
D.如果|a|≠|b|,那么a≠b
【答案】B
【解析】已知本题中命题的题设是a=b,结论是|a|=|b|,
所以它的逆命题中的题设是|a|=|b|,结论是a=b,
所以本题中的逆命题是如果|a|=|b|,那么a=b.
故选:B.
【强化训练2】定理“等腰三角形的两个底角相等”的逆定理是(  )
A.有两个角相等的三角形是等腰三角形
B.有两个底角相等的三角形是等腰三角形
C.有两个角不相等的三角形不是等腰三角形
D.不是等腰三角形的两个角不相等
【答案】A
【解析】定理“等腰三角形的两个底角相等”的逆定理是有两个角相等的三角形是等腰三角形,
故选:A.
【强化训练3】命题“等边三角形的三个角都相等.”这个命题的逆命题是 .这个逆命题是 命题.(填真或假)
【答案】三个角都相等的三角形是等边三角形 真
【强化训练4】说出下列命题的逆命题,并判断每对命题的真假:
(1)四边形是多边形;
(2)两直线平行,同旁内角互补;
(3)如果ab=0,那么a=0,b=0.
【答案】解 (1)命题“四边形是多边形”的逆命题是“多边形是四边形”,原命题是真命题,逆命题是假命题.
(2)命题“两直线平行,同旁内角互补”的逆命题是“同旁内角互补,两直线平行”,原命题是真命题,逆命题也是真命题.
(3)命题“如果ab=0,那么a=0,b=0”的逆命题是“如果a=0,b=0,那么ab=0”,原命题是假命题,逆命题是真命题.
【题型7】用HL判定三角形全等
【典例】如图,已知AD是△ABC的边BC上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是(  )
A.AB=AC B.∠BAC=90° C.BD=AC D.∠B=45°
【答案】A
【解析】添加AB=AC,符合判定定理HL; 添加BD=DC,符合判定定理SAS; 添加∠B=∠C,符合判定定理AAS; 添加∠BAD=∠CAD,符合判定定理ASA; 选其中任何一个均可.故选A.
【强化训练1】如图,BE=CF,AE⊥BC,DF⊥BC,要根据“HL”证明Rt△ABE≌Rt△DCF,则还需要添加一个条件是(  )
A.AE=DF B.∠A=∠D C.∠B=∠C D.AB=DC
【答案】D
【解析】条件是AB=CD,
理由是:∵AE⊥BC,DF⊥BC,
∴∠CFD=∠AEB=90°,
在Rt△ABE和Rt△DCF中,
∴Rt△ABE≌Rt△DCF(HL),故选D.
【强化训练2】如图,已知AC⊥BD于点P,AP=CP,请增加一个条件,用HL判定△ABP≌△CDP(不能添加辅助线),你增加的条件是 .
【答案】AB=CD
【解析】要使△ABP≌△CDP,已知AC⊥BD于点P,AP=CP,即一角一边,则我们增加斜边AB=CD,利用HL判定其全等.
【强化训练3】如图,AB⊥CF,垂足为B,AB∥DE,点E在CF上,CE=FB,AC=DF,依据以上条件可以判定△ABC≌△DEF,这种判定三角形全等的方法,可以简写为 .
【答案】HL
【解析】∵AB⊥CF,AB∥DE,∴△ABC和△DEF都是直角三角形.∵CE=FB,BE为公共部分,∴CB=EF,又∵AC=DF,∴由HL定理可判定△ABC≌△DEF.故填HL.
【强化训练4】如图,有一直角三角形ABC,∠C=90°,AC=10cm,BC=5cm,一条线段PQ=AB,P,Q两点分别在AC上和过A点且垂直于AC的射线AQ上运动,问P点运动到AC上什么位置时,△ABC才能和△APQ全等?
【答案】解 根据三角形全等的判定方法HL可知:①当P运动到AP=BC时,∵∠C=∠QAP=90°, 在Rt△ABC与Rt△QPA中,∴Rt△ABC≌Rt△QPA(HL),即AP=BC=5cm;②当P运动到与C点重合时,AP=AC,在Rt△ABC与Rt△QPA中,∴Rt△QAP≌Rt△BCA(HL),即AP=AC=10cm,∴当点P与点C重合时,△ABC才能和△APQ全等.综上所述,当P运动到AP=BC,点P与点C重合时,△ABC才能和△APQ全等.
【强化训练5】如图,已知点A,B,C,D在同一条直线上,EA⊥AB,FD⊥AD,AB=CD,若用“HL”证明Rt△AEC≌Rt△DFB,需添加什么条件?并写出你的证明过程.
【答案】解 条件是EC=BF,证明:∵AB=CD,
∴AB+BC=CD+BC,
∴AC=BD,∵EA⊥AB,FD⊥AD,
∴∠A=∠D=90°,
在Rt△AEC和Rt△DFB中
∴Rt△AEC≌△Rt△DFB(HL).
【题型8】用HL证明边或角相等
【典例】如图,AB⊥AC于A,BD⊥CD于D,若AC=DB,则下列结论中不正确的是(  )
A.∠A=∠D B.∠ABC=∠DCB C.OB=OD D.OA=OD
【答案】C
【解析】用HL证明边或角相等.
∵AB⊥AC于A,BD⊥CD于D,∴∠A=∠D=90°(A正确).
又∵AC=DB,BC=BC,∴△ABC≌△DCB,∴∠ABC=∠DCB(B正确),
∴AB=CD.又∵∠AOB=∠DOC,∴△AOB≌△DOC,∴OA=OD(D正确).
C中OD,OB不是对应边,不相等.故选C.
【强化训练1】如图,BD=CF,FD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,BE=CD,若∠AFD=135°,则∠EDF的度数为(  )
A.55° B.45° C.35° D.65°
【答案】B
【解析】∵∠AFD=135°,∴∠CFD=45°,
∵DE⊥AB,DF⊥BC,∴∠DEB=∠FDC=90°,
在Rt△BDE和Rt△CFD中,
∴Rt△BDE≌Rt△CFD(HL),
∴∠BDE=∠CFD=45°,
∴∠EDF=180°-∠FDC-∠BDE=45°.
【强化训练2】如图,AB⊥BC于B,AD⊥CD于D,若CB=CD,且∠BAC=30°,则∠BAD的度数是(  )
A.15° B.30° C.60° D.90°
【答案】C
【解析】∵AB⊥BC于B,AD⊥CD于D,
∴∠ABC=∠ADC=90°,
又∵CB=CD,AC=AC,
∴△ABC≌△ADC(HL),
∴∠BAC=∠DAC=30°,
∴∠BAD=∠BAC+∠DAC=60°.
故选C.
【强化训练3】如图,∠B=∠D=90°,BC=CD,∠1=40°,则∠2等于(  )
A.40° B.50° C.60° D.75°
【答案】B
【解析】∵∠B=∠D=90°,
在Rt△ABC和Rt△ADC中
∴Rt△ABC≌Rt△ADC(HL),
∴∠2=∠ACB=90°-∠1=50°.
故选B.
【强化训练4】如图,BD=CF,FD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,BE=CD,若∠AFD=135°,则∠EDF的度数为(  )
A.55° B.45° C.35° D.65°
【答案】B
【解析】∵∠AFD=135°,∴∠CFD=45°,
∵DE⊥AB,DF⊥BC,∴∠DEB=∠FDC=90°,
在Rt△BDE和Rt△CFD中,
∴Rt△BDE≌Rt△CFD(HL),
∴∠BDE=∠CFD=45°,
∴∠EDF=180°-∠FDC-∠BDE=45°.
【强化训练5】如图,已知AC⊥BC,BD⊥AD,AC与BD交于O,AC=BD.求证:△OAB是等腰三角形.
【答案】证明 ∵AC⊥BC,BD⊥AD,
∴∠D=∠C=90°,
在Rt△ABD和Rt△BAC中,AC=BD,
AB=BA∴Rt△ABD≌Rt△BAC(HL),
∴∠DBA=∠CAB,
∴OA=OB,即△OAB是等腰三角形.
【强化训练6】如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,点D为斜边BC上一点,且BD=BA,过点D作BC的垂线交AC于点E.求证:点E在∠ABC的角平分线上.
【答案】证明 连接BE,∵ED⊥BC,∴∠BDE=∠A=90°.
在Rt△ABE和Rt△DBE中∵
∴Rt△ABE≌Rt△DBE(HL).
∴∠ABE=∠DBE.∴点E在∠ABC的角平分线上.
【题型9】HL的应用
【典例】如图,有两个长度相等的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向上的长度DF相等,若∠ABC=32°,则∠DFE的度数为(  )
A.32° B.28° C.58° D.45°
【答案】C
【解析】在Rt△ABC和Rt△DEF中,
∴Rt△ABC≌Rt△DEF(HL),
∴∠DEF=∠ABC,
∵∠ABC=32°,
∴∠DFE=90°-32°=58°.故选C.
【强化训练1】如图,有两个长度相同的滑梯,左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,两个滑梯的倾斜角∠ABC和∠DFE的大小间的关系是(  )
A.∠ABC=∠DFE
B.∠ABC>∠DFE
C.∠ABC<∠DFE
D.∠ABC+∠DFE=90°
【答案】D
【解析】∵BC=EF,AC=DF,∠CAB=∠FDE=90°,
∴△ABC≌△DEF(HL),
∴∠BCA=∠DFE.
又∵在Rt△ABC中∠ABC+∠BCA=90°,
∴∠ABC+∠DFE=90°.故选D.
【强化训练2】如图所示,有两个长度相同的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,则下列结论:(1)AB=DE;(2)∠ABC+∠DFE=90°;(3)∠ABC=∠DEF中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
【答案】C
【解析】∵在Rt△ABC和Rt△DEF中,
∴Rt△ABC≌Rt△DEF(HL)
则(1)AB=DE,正确;
(2)∠ABC+∠DFE=90°,正确;
(3)∠ABC=∠DEF.故选 C.
【强化训练3】如图,有两个长度相等的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向上的长度DF相等,若∠ABC=32°,则∠DFE的度数为(  )
A.32° B.28° C.58° D.45°
【答案】C
【解析】在Rt△ABC和Rt△DEF中,
∴Rt△ABC≌Rt△DEF(HL),
∴∠DEF=∠ABC,
∵∠ABC=32°,
∴∠DFE=90°-32°=58°.故选C.
【强化训练4】一个风筝如图所示,两翼AB=AC,横骨BF⊥AC,CE⊥AB,问其中骨AD能平分∠BAC吗?为什么?
【答案】解 中骨AD能平分∠BAC.
理由如下:∵BF⊥AC,CE⊥AB,
∴∠AFB=∠AEC=90°,
又∵AB=AC,∠BAF=∠CAE,
∴△BAF≌△CAE,
∴AF=AE.
在Rt△AED和Rt△AFD中,AD=AD,AE=AF,
∴Rt△AED≌Rt△AFD,
∴∠EAD=∠FAD,
答:中骨AD能平分∠BAC.
【强化训练5】如图,这是建筑物上的人字架,已知:AB=AC,AD⊥BC,则BD与CD相等吗?为什么?
【答案】解 BD=CD,
理由:∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°(垂直定义),
在Rt△ABD与Rt△ACD中,
∴Rt△ABD≌Rt△ACD(HL),
∴BD=CD(全等三角形的对应边相等)
【题型10】求高度或距离
【典例】如图,OA=6,OB=8,AB=10,点A在点O的北偏西40°方向,则点B在点O的(  )
A.北偏东40° B.北偏东50° C.东偏北60° D.东偏北70°
【答案】B
【解析】∵OA=6,OB=8,AB=10,
∴OA2+OB2=AB2,
∴△AOB是直角三角形,
∴∠AOB=90°,
由题意得,90°﹣40°=50°,
∴点B在点O的北偏东50°方向,
故选:B.
【强化训练1】民生大院入口的正上方A处装有红外线激光测温仪(如图所示),测温仪离地面的距离AB=2.4米,当人体进入感应范围内时,测温仪就会自动测温并报告人体体温.当身高为1.8米的市民CD正对门缓慢走到离门0.8米的地方时(即BC=0.8米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离AD等于(  )
A.1.0米 B.1.2米 C.1.25米 D.1.5米
【答案】A
【解析】如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵AB=2.4米,BE=CD=1.8米,ED=BC=0.8米,
∴AE=AB﹣BE=2.4﹣1.8=0.6(米),
在Rt△ADE中,由勾股定理得到,
AD===1.0(米),
故选:A.
【强化训练2】某会展中心在会展期间准备将高5米、长13米、宽2米的楼道铺上地毯,已知地毯每平方米20元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要   元.
【答案】680
【解析】由勾股定理得AB===12(米),
则地毯总长为12+5=17(米),
则地毯的总面积为17×2=34(平方米),
所以铺完这个楼道至少需要34×20=680(元).
故答案为:680.
【强化训练3】如图,在一条绷紧的绳索一端系着一艘小船.河岸上一男子拽着绳子另一端向右走,绳端从C移动到E,同时小船从A移动到B,绳子始终绷紧且绳长保持不变.(1)若CF=7米,AF=24米,AB=18米,求男子需向右移动的距离.(结果保留根号)
(2)此人以0.5米每秒的速度收绳,请通过计算回答,该男子能否在30秒内将船从A处移动到岸边点F的位置?
【答案】解 (1)∵∠AFC=90°,AF=24米,CF=7米,
∴AC=(米),
∵BF=AF﹣AB=24﹣18=6(米),
∴BC=(米),
∴CE=AC﹣BC=(25﹣)米,
答:此人需向右移动的距离为()米.
(2)∵需收绳绳长AC﹣CF=25﹣7=18(米),
且此人以0.5米每秒的速度收绳,
∴收绳时间,
答:该男子不能在30秒内将船从A处移动到岸边点F的位置.
【强化训练4】学过《勾股定理》后,李老师和“几何小分队”的队员们到操场上测量旗杆AB高度,得到如下信息:
①测得从旗杆顶端垂直挂下来的升旗用的绳子比旗杆长2米(如图1);
②当将绳子拉直时,测得此时拉绳子的手到地面的距离CD为1米,到旗杆的距离CE为9米(如图2).
根据以上信息,求旗杆AB的高度.
【答案】解 设AB=x,则AE=x﹣1,AC=x+2,根据题意得,
在Rt△ACE中,根据勾股定理得,AC2=AE2+CE2,
∴(x+2)2=(x﹣1)2+92,
∴x=13.
答:旗杆AB的高度为13米.
【题型11】水杯中的筷子问题
【典例】如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是(  )
A.6cm B.5cm C.3cm D.2cm
【答案】C
【解析】根据题意可得图形:AB=12cm,BC=9cm,
在Rt△ABC中:AC===15(cm),
所以18﹣15=3(cm).
则这只铅笔在笔筒外面部分长度为3cm.
故选:C.
【强化训练1】如图是一个长为4,宽为3,高为12矩形牛奶盒,从上底一角的小圆孔插入一根到达底部的直吸管,吸管在盒内部分a的长度范围是(牛奶盒的厚度、小圆孔的大小及吸管的粗细均忽略不计)(  )
A.5≤a≤12 B.12≤a≤3 C.12≤a≤4 D.12≤a≤13
【答案】D
【解析】最短距离就是牛奶盒的高度,即最短为12,
由题意知,牛奶盒底面对角长为=5,
当吸管、牛奶盒的高及底面对角线的长正好构成直角三角形时,插入盒子内的吸管长度最长,则吸管长度为=13,
即吸管在盒内部分a的长度范围是12≤a≤13,
故选:D.
【强化训练2】如图是一个长为4,宽为3,高为12矩形牛奶盒,从上底一角的小圆孔插入一根到达底部的直吸管,吸管在盒内部分a的长度范围是(牛奶盒的厚度、小圆孔的大小及吸管的粗细均忽略不计)(  )
A.5≤a≤12 B.12≤a≤3 C.12≤a≤4 D.12≤a≤13
【答案】D
【解析】最短距离就是牛奶盒的高度,即最短为12,
由题意知,牛奶盒底面对角长为=5,
当吸管、牛奶盒的高及底面对角线的长正好构成直角三角形时,插入盒子内的吸管长度最长,则吸管长度为=13,
即吸管在盒内部分a的长度范围是12≤a≤13,
故选:D.
【强化训练3】如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是(  )
A.6cm B.5cm C.3cm D.2cm
【答案】C
【解析】根据题意可得图形:AB=12cm,BC=9cm,
在Rt△ABC中:AC===15(cm),
所以18﹣15=3(cm).
则这只铅笔在笔筒外面部分长度为3cm.
故选:C.
【题型12】与梯子滑落相关问题
【典例】如图,一个梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=2米.若梯子的顶端沿墙下滑0.5米,这时梯子的底端也恰好外移0.5米,则梯子的长度AB为(  )
A.2.5米 B.3米 C.1.5米 D.3.5米
【答案】A
【解析】设BO=x米,
依题意得,AC=0.5米,BD=0.5米,AO=2米.
在Rt△AOB中,根据勾股定理得,AB2=AO2+OB2=22+x2,
在Rt△COD中,根据勾股定理得,CD2=CO2+OD2=(2﹣0.5)2+(x+0.5)2,
∴22+x2=(2﹣0.5)2+(x+0.5)2,
解得,x=1.5,
∴AB==2.5(米),
即梯子的长度AB为2.5米,
故选:A.
【强化训练1】如图,小巷左右两侧是竖直的墙,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.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米.则小巷的宽度为(  )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
【答案】C
【解析】如图,∠ACB=∠BDE=90°,CB=0.7m,AC=2.5m,DE=2m.
在Rt△ABC中,AB===2.5(m).
∵AB=BE,
∴BE=2.5(m),
∴BD===1.5(m),
∴CD=CB+BD=0.7+1.5=2.2(m),即小巷的宽度为2.2米.
故选:C.
【强化训练2】如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A放在距离墙根C点0.7米处,另一头B点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,梯子的底部向外滑多少米?(  )
A.0.4 B.0.6 C.0.7 D.0.8
【答案】D
【解析】∵AB=2.5米,AC=0.7米,
∴BC==2.4(米),
∵梯子的顶部下滑0.4米,
∴BE=0.4米,
∴EC=BC﹣0.4=2(米),
∴DC==1.5(米).
∴梯子的底部向外滑出AD=1.5﹣0.7=0.8(米).
故选:D.
【强化训练3】如图,小巷左右两侧是竖直的墙,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.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米.则小巷的宽度为(  )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
【答案】C
【解析】如图,∠ACB=∠BDE=90°,CB=0.7m,AC=2.5m,DE=2m.
在Rt△ABC中,AB===2.5(m).
∵AB=BE,
∴BE=2.5(m),
∴BD===1.5(m),
∴CD=CB+BD=0.7+1.5=2.2(m),即小巷的宽度为2.2米.
故选:C.
【强化训练4】如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A放在距离墙根C点0.7米处,另一头B点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,梯子的底部向外滑多少米?(  )
A.0.4 B.0.6 C.0.7 D.0.8
【答案】D
【解析】∵AB=2.5米,AC=0.7米,
∴BC==2.4(米),
∵梯子的顶部下滑0.4米,
∴BE=0.4米,
∴EC=BC﹣0.4=2(米),
∴DC==1.5(米).
∴梯子的底部向外滑出AD=1.5﹣0.7=0.8(米).
故选:D.北师大版(2024)八年级下册 1.3 直角三角形 题型专练
【题型1】直角三角形的性质
【典例】如图,已知AC⊥BC于点C,CD⊥AB于点D,∠A=56°,则∠DCB的度数是(  )
A.30° B.45° C.56° D.60°
【强化训练1】如图,直线a∥b,△ABC是直角三角形,∠C=90°,顶点A在直线b上,边AB交直线a于点D,边BC交直线a于点E,若∠1=20°,则∠2的度数(  )
A. 100° B. 105° C. 110° D. 120°
【强化训练2】直角三角形中,若其中一个锐角为50°,则另一个锐角为 .
【强化训练3】在综合与实践课上,老师让同学们以“两条平行线AB,CD和一块含60°角的直角三角尺EFG(∠EFG=90°,∠EGF=60°)”为主题开展数学活动.
(1)如图1,若三角尺的60°角的顶点G放在CD上,若∠2=2∠1,求∠1的度数;
(2)如图2,小颖把三角尺的两个锐角的顶点E,G分别放在AB和CD上,请你探索并说明∠AEF与∠FGC间的数量关系;
(3)如图3,小亮把三角尺的直角顶点F放在CD上,30°角的顶点E落在AB上,请你探索并说明∠AEG与∠CFG间的数量关系.
【强化训练4】如图,△ABC中,∠B=∠C,FD⊥BC,DE⊥AB,∠AFD=152°,求∠EDF.
【题型2】勾股定理
【典例】如图,AD是△ABC的高,分别以线段AB,BD,DC,CA为边向外作正方形,其中3个正方形的面积如图所示,则第四个正方形的面积为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【强化训练1】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,变成了如图所示的形状,如果继续“生长”下去,它将变得“枝繁叶茂”,请你算出“生长”了2023次后形成的图形中所有的正方形的面积和是(  )
A.22023 B.22024 C.2023 D.2024
【强化训练2】如图,在四边形ABCD中,∠D=∠ACB=90°,CD=12,AD=16,BC=15,则AB等于(  )
A.20 B.25 C.35 D.30
【强化训练3】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,分别以AC,BC为直角边作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE.若△ACD的面积为S1,△BCE的面积为S2,则S1+S2的结果为    .
【强化训练4】如图,把长方形ABCD放在数轴上,BC=4,CD=1,以点B为圆心,BD长为半径画弧交数轴于点E,则点E表示的数为    .
【强化训练5】如图:已知AB⊥BC,DC⊥BC,AE⊥DE,且AE=12,CD=3,CE=4,求AD的长.
【题型3】最短路径问题
【典例】如图,小冰想用一条彩带缠绕圆柱4圈,正好从A点绕到正上方的B点,已知圆柱底面周长是3m,高为16m,则所需彩带最短是(  )m.
A.8 B.5 C.20 D.10
【强化训练1】小彬用3D打印机制作了一个底面周长为18cm、高为12cm的圆柱粮仓模型(如图1).如图2,BC是底面直径,AB是圆柱的高.现要在此模型的侧面贴一圈彩色装饰带,使装饰带经过A,C两点(接头不计),则装饰带的长度最短为(  )
A.20cm B.25cm C.30cm D.35cm
【强化训练2】如图所示,有一个高16cm,底面周长为24cm的圆柱形玻璃容器,在外侧距下底2cm的点S处有一只蚂蚁,与蚂蚁相对的圆柱形容器的上口内侧距开口处2cm的点F处有一滴凝固的蜂蜜,则蚂蚁到凝固蜂蜜所走的最短路径的长度是(  )cm.
A.12 B.20 C.24 D.28
【强化训练3】如图,已知圆柱的底面周长18cm,高为12cm,蚂蚁从A点爬到B点的最短路程是   cm.
【强化训练4】如图,长方体的底面是边长为2cm的正方形,高是6cm.
(1)如果用一根细线从点A开始经过4个侧面围绕一圈到达点B.那么所用的细线最短长度是多少厘米?
(2)如果从A点开始经过4个侧面缠绕2圈到达点B,那么所用细线最短长度是多少厘米?
【强化训练5】如图所示,一个无盖四棱柱容器,其底面是一个边长为3cm的正方形,高为20cm.现有一根彩带,从底面A点开始缠绕四棱柱,刚好缠绕4周到达B点(假设彩带完美贴合四棱柱).
(1)请问彩带的长度是多少?
(2)如图所示,一只蚂蚁在容器外A点发现容器的内部距离顶部2cm处有一滴蜂蜜,它想以最短的路程到达C处.请问蚂蚁走的最短路程是多少呢?
(注:以上两问均要画出平面展开示意图,再解答)
【题型4】勾股定理的逆定理
【典例】如图,有四个三角形,各有一边长为6,一边长为8,若第三边分别为6,8,10,12,则面积最大的三角形是
(  )
A. B. C. D.
【强化训练1】下列各组数据中的三个数作为三角形的边长,其中不能构成直角三角形的是(  )
A.7,14,15 B.6,8,10 C.5,12,13 D.8,15,17
【强化训练2】下列条件中,不能判断△ABC是直角三角形的是(  )
A.∠A∶∠B∶∠C=3∶4∶5
B.∠A﹣∠B=∠C
C.AB∶BC∶AC=1∶2∶
D.AB=0.7,BC=2.4,AC=2.5
【强化训练3】如图,点D,C,E在直线l上,点A,B在l的同侧,AC⊥BC,若AD=AC=BC=BE=5,CD=6,则CE的长为    .
【强化训练4】如图,四边形ABCD中,AB⊥AD,已知AD=6cm,AB=8cm,BC=26cm,DC=24cm,求四边形ABCD的面积.
【强化训练5】如图,在△ABC中,AC=6cm,BC=8cm,AB=10cm,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E.
(1)试说明△ABC为直角三角形;
(2)求CE的长.
【题型5】勾股数
【典例】我国是最早了解勾股定理的国家之一,它被记载于我国古代著名的数学著作《周髀算经》中.下列各组数中,是“勾股数”的是(  )
A.2,3,4 B.4,5,6 C.7,8,9 D.6,8,10
【强化训练1】有下列说法:
①∵0.6,0.8,1不是勾股数,∴三边长分别为0.6,0.8,1的三角形不是直角三角形;
②∵三边长分别为1,2,的三角形是直角三角形,∴1,2,是勾股数;
③若整数a,整数b,整数c分别是直角三角形的三边长,则0.1a,0.1b,0.1c必定不是勾股数.
其中错误的有(  )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
【强化训练2】若3,a,5是一组勾股数,则a的值为(  )
A. B.4 C.或4 D.2
【强化训练3】观察以下几组勾股数,并寻找规律:请你写出有以上规律的第⑨组勾股数:   .
①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④9,40,41.
【强化训练4】材料阅读:给定三个数a,b,c,若它们满足a2+b2=c2,则称a,b,c这三个数为“勾股数”.例如:
①32=9,42=16,52=25,∵9+16=25,即32+42=52,∴3,4,5这三个数为勾股数.
②52=25,122=144,132=196,∵25+144+169,即52+122=132,∴5,12,13这三个数为勾股数.
若三角形的三条边a,b,c满足勾股数,即a2+b2=c2,则这个三角形为直角三角形,且a,b分别为直角的两条邻边.(如题图所示)
根据以上信息,解答下列问题:
(1)试判断8,15,17是否为勾股数;
(2)若某三角形的三边长分别为7,24,25,求其面积;
(3)已知某直角三角形的两边长为6和8,求其周长.
【强化训练5】清代扬州数学家罗士琳痴迷研究勾股定理,提出推算勾股数的“罗士琳法则”,其中有一个法则是“如果k是大于2的偶数,那么k和k的一半的平方减1,k的一半的平方加1是一组勾股数”.
(1)按照这个法则,写出1组不同的勾股数:   (最大数不超过18);
(2)用含有k的等式表示这三个勾股数的数量关系并证明.
【题型6】互逆命题与互逆定理
【典例】下列命题中,逆命题是真命题的是(  )
A.对顶角相等
B.如果两个数是偶数,那么它们的和是偶数
C.两直线平行,内错角相等
D.如果a=b,那么a2=b2
【强化训练1】已知命题:如果a=b,那么|a|=|b|.该命题的逆命题是(  )
A.如果a=b,那么|a|=|b|
B.如果|a|=|b|,那么a=b
C.如果a≠b,那么|a|≠|b|
D.如果|a|≠|b|,那么a≠b
【强化训练2】定理“等腰三角形的两个底角相等”的逆定理是(  )
A.有两个角相等的三角形是等腰三角形
B.有两个底角相等的三角形是等腰三角形
C.有两个角不相等的三角形不是等腰三角形
D.不是等腰三角形的两个角不相等
【强化训练3】命题“等边三角形的三个角都相等.”这个命题的逆命题是 .这个逆命题是 命题.(填真或假)
【强化训练4】说出下列命题的逆命题,并判断每对命题的真假:
(1)四边形是多边形;
(2)两直线平行,同旁内角互补;
(3)如果ab=0,那么a=0,b=0.
【题型7】用HL判定三角形全等
【典例】如图,已知AD是△ABC的边BC上的高,下列能使△ABD≌△ACD的条件是(  )
A.AB=AC B.∠BAC=90° C.BD=AC D.∠B=45°
【强化训练1】如图,BE=CF,AE⊥BC,DF⊥BC,要根据“HL”证明Rt△ABE≌Rt△DCF,则还需要添加一个条件是(  )
A.AE=DF B.∠A=∠D C.∠B=∠C D.AB=DC
【强化训练2】如图,已知AC⊥BD于点P,AP=CP,请增加一个条件,用HL判定△ABP≌△CDP(不能添加辅助线),你增加的条件是 .
【强化训练3】如图,AB⊥CF,垂足为B,AB∥DE,点E在CF上,CE=FB,AC=DF,依据以上条件可以判定△ABC≌△DEF,这种判定三角形全等的方法,可以简写为 .
【强化训练4】如图,有一直角三角形ABC,∠C=90°,AC=10cm,BC=5cm,一条线段PQ=AB,P,Q两点分别在AC上和过A点且垂直于AC的射线AQ上运动,问P点运动到AC上什么位置时,△ABC才能和△APQ全等?
【强化训练5】如图,已知点A,B,C,D在同一条直线上,EA⊥AB,FD⊥AD,AB=CD,若用“HL”证明Rt△AEC≌Rt△DFB,需添加什么条件?并写出你的证明过程.
【题型8】用HL证明边或角相等
【典例】如图,AB⊥AC于A,BD⊥CD于D,若AC=DB,则下列结论中不正确的是(  )
A.∠A=∠D B.∠ABC=∠DCB C.OB=OD D.OA=OD
【强化训练1】如图,BD=CF,FD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,BE=CD,若∠AFD=135°,则∠EDF的度数为(  )
A.55° B.45° C.35° D.65°
【强化训练2】如图,AB⊥BC于B,AD⊥CD于D,若CB=CD,且∠BAC=30°,则∠BAD的度数是(  )
A.15° B.30° C.60° D.90°
【强化训练3】如图,∠B=∠D=90°,BC=CD,∠1=40°,则∠2等于(  )
A.40° B.50° C.60° D.75°
【强化训练4】如图,BD=CF,FD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,BE=CD,若∠AFD=135°,则∠EDF的度数为(  )
A.55° B.45° C.35° D.65°
【强化训练5】如图,已知AC⊥BC,BD⊥AD,AC与BD交于O,AC=BD.求证:△OAB是等腰三角形.
【强化训练6】如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,点D为斜边BC上一点,且BD=BA,过点D作BC的垂线交AC于点E.求证:点E在∠ABC的角平分线上.
【题型9】HL的应用
【典例】如图,有两个长度相等的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向上的长度DF相等,若∠ABC=32°,则∠DFE的度数为(  )
A.32° B.28° C.58° D.45°
【强化训练1】如图,有两个长度相同的滑梯,左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,两个滑梯的倾斜角∠ABC和∠DFE的大小间的关系是(  )
A.∠ABC=∠DFE
B.∠ABC>∠DFE
C.∠ABC<∠DFE
D.∠ABC+∠DFE=90°
【强化训练2】如图所示,有两个长度相同的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向的长度DF相等,则下列结论:(1)AB=DE;(2)∠ABC+∠DFE=90°;(3)∠ABC=∠DEF中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
【强化训练3】如图,有两个长度相等的滑梯(即BC=EF),左边滑梯的高度AC与右边滑梯水平方向上的长度DF相等,若∠ABC=32°,则∠DFE的度数为(  )
A.32° B.28° C.58° D.45°
【强化训练4】一个风筝如图所示,两翼AB=AC,横骨BF⊥AC,CE⊥AB,问其中骨AD能平分∠BAC吗?为什么?
【强化训练5】如图,这是建筑物上的人字架,已知:AB=AC,AD⊥BC,则BD与CD相等吗?为什么?
【题型10】求高度或距离
【典例】如图,OA=6,OB=8,AB=10,点A在点O的北偏西40°方向,则点B在点O的(  )
A.北偏东40° B.北偏东50° C.东偏北60° D.东偏北70°
【强化训练1】民生大院入口的正上方A处装有红外线激光测温仪(如图所示),测温仪离地面的距离AB=2.4米,当人体进入感应范围内时,测温仪就会自动测温并报告人体体温.当身高为1.8米的市民CD正对门缓慢走到离门0.8米的地方时(即BC=0.8米),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离AD等于(  )
A.1.0米 B.1.2米 C.1.25米 D.1.5米
【强化训练2】某会展中心在会展期间准备将高5米、长13米、宽2米的楼道铺上地毯,已知地毯每平方米20元,请你帮助计算一下,铺完这个楼道至少需要   元.
【强化训练3】如图,在一条绷紧的绳索一端系着一艘小船.河岸上一男子拽着绳子另一端向右走,绳端从C移动到E,同时小船从A移动到B,绳子始终绷紧且绳长保持不变.(1)若CF=7米,AF=24米,AB=18米,求男子需向右移动的距离.(结果保留根号)
(2)此人以0.5米每秒的速度收绳,请通过计算回答,该男子能否在30秒内将船从A处移动到岸边点F的位置?
【强化训练4】学过《勾股定理》后,李老师和“几何小分队”的队员们到操场上测量旗杆AB高度,得到如下信息:
①测得从旗杆顶端垂直挂下来的升旗用的绳子比旗杆长2米(如图1);
②当将绳子拉直时,测得此时拉绳子的手到地面的距离CD为1米,到旗杆的距离CE为9米(如图2).
根据以上信息,求旗杆AB的高度.
【题型11】水杯中的筷子问题
【典例】如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是(  )
A.6cm B.5cm C.3cm D.2cm
【强化训练1】如图是一个长为4,宽为3,高为12矩形牛奶盒,从上底一角的小圆孔插入一根到达底部的直吸管,吸管在盒内部分a的长度范围是(牛奶盒的厚度、小圆孔的大小及吸管的粗细均忽略不计)(  )
A.5≤a≤12 B.12≤a≤3 C.12≤a≤4 D.12≤a≤13
【强化训练2】如图是一个长为4,宽为3,高为12矩形牛奶盒,从上底一角的小圆孔插入一根到达底部的直吸管,吸管在盒内部分a的长度范围是(牛奶盒的厚度、小圆孔的大小及吸管的粗细均忽略不计)(  )
A.5≤a≤12 B.12≤a≤3 C.12≤a≤4 D.12≤a≤13
【强化训练3】如图,一支笔放到圆柱形笔筒中,笔筒内部底面直径是9cm,内壁高12cm.若这支笔长18cm,则这支笔在笔筒外面部分的长度是(  )
A.6cm B.5cm C.3cm D.2cm
【题型12】与梯子滑落相关问题
【典例】如图,一个梯子AB斜靠在一竖直的墙AO上,测得AO=2米.若梯子的顶端沿墙下滑0.5米,这时梯子的底端也恰好外移0.5米,则梯子的长度AB为(  )
A.2.5米 B.3米 C.1.5米 D.3.5米
【强化训练1】如图,小巷左右两侧是竖直的墙,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.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米.则小巷的宽度为(  )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
【强化训练2】如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A放在距离墙根C点0.7米处,另一头B点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,梯子的底部向外滑多少米?(  )
A.0.4 B.0.6 C.0.7 D.0.8
【强化训练3】如图,小巷左右两侧是竖直的墙,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.如果保持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,顶端距离地面2米.则小巷的宽度为(  )
A.0.7米 B.1.5米 C.2.2米 D.2.4米
【强化训练4】如图,一个工人拿一个2.5米长的梯子,底端A放在距离墙根C点0.7米处,另一头B点靠墙,如果梯子的顶部下滑0.4米,梯子的底部向外滑多少米?(  )
A.0.4 B.0.6 C.0.7 D.0.8

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