八年级数学上册苏科版 第三章 勾股定理 单元测试题 (含答案)

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八年级数学上册苏科版 第三章 勾股定理 单元测试题 (含答案)

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八年级数学上册 第三章 勾股定理 单元测试题 苏科版
一.选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.如图,《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去根六尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(一丈=十尺),折断后,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部6尺远,求折断处离地面的高度.设竹子折断处离地面x尺,根据题意,列出的正确方程为(  )
A.x2+62=102 B.(10﹣x)2+62=x2
C.x2+62=(10﹣x)2 D.(10﹣x)2+x2=62
2.如图,学校有一块长方形花圃,有极少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”.他们仅仅少走了几步路,却踩伤了花草.他们少走的路长为(  )
A.2m B.3m C.3.5m D.4m
3.如图,面积为1的正方形ABCD的顶点A在数轴上,且表示的数为1,以点A为圆心,AC长为半径画弧,交数轴于点E,则数轴上点E所表示的数为(  )
A. B. C. D.
4.五根小木棒的长度分别为7,15,20,24,25,现将它们摆成两个直角三角形,下列图形正确的是(  )
A. B.
C. D.
5.下列各组数中,不能作为直角三角形三边长度的是(  )
A.2、3、4 B.3、4、5 C.6、8、10 D.5、12、13
6.如图,三个正方形围成一个直角三角形,两个较大正方形的面积分别为225,289,则字母A所代表的正方形的面积为(  )
A.514 B.8 C.16 D.64
7.《九章算术》是中国古代重要的数学著作,该著作中给出了勾股数a,b,c的计算公式:,b=mn, n2),其中m>n>0,m,n是互质的奇数.下列四组勾股数中,不能由该勾股数计算公式直接得出的是(  )
A.3,4,5 B.5,12,13 C.6,8,10 D.7,24,25
8.勾股定理的证明方法多样,体现了数学的精妙.下面四幅图中,不能证明勾股定理的是(  )
A. B.
C. D.
9.杜甫曾经哀叹“茅屋为秋风所破”,苦于杜甫不曾学过今日几何,不然也不会如此绝望.现在我们来看一茅屋的屋顶剖面,它呈等腰三角形,如果屋檐AB=AC=5米,横梁BC=8米,那么从梁BC上的任意一点D要支一根木头顶住屋顶A处,这根木头需要长度可能是(  )
A.2.5米 B.6米 C.4米 D.8米
10.某数学兴趣小组开展了笔记本电脑的张角大小的实践探究活动.如图,当张角为∠DAF时,顶部边缘D处离桌面的高度DE为20cm,此时底部边缘A处与E处间的距离AE为15cm,小组成员调整张角的大小继续探究,最后发现当张角为∠BAF时(D是B的对应点),顶部边缘B处到桌面的距离BC为7cm,则底部边缘A处与C之间的距离AC为(  )
A.13cm B.15cm C.20cm D.24cm
二.填空题(共8小题,每小题3分,满分24分)
11.如图,在Rt△ABC中,分别以这个三角形的三边为边长向外侧作正方形,面积分别记为S1,S2,S3,若S1+S2﹣S3=12,则图中阴影部分的面积为_____ .
12.如图是“赵爽弦图”经修饰后的图形,四边形ABCD与四边形EFGH均为正方形,H是DE的中点.若AD的长为5,则阴影部分的面积为_______ .
13.如图,点A、B、C分别在边长为1的正方形网格图顶点,则∠ABC=________ .
14.如图所示的一块地,已知∠ADC=90°,AD=12m,CD=9m,AB=25m,BC=20m,则这块地的面积为 _______ m2.
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,线段DE的两个端点D,E分别在边AC,BC上滑动,且DE=6,若点M,N分别是AB,DE的中点,则MN的最小值为_____ .
16.已知三角形的三边分别为6,8,10,则最长边上的高等于 ________ .
17.勾股定理a2+b2=c2本身就是一个关于a,b,c的方程,满足这个方程的正整数解(a,b,c)通常叫做勾股数组.毕达哥拉斯学派提出了一个构造勾股数组的公式,根据该公式可以构造出如下勾股数组:(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),….分析上面勾股数组可以发现,4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…分析上面规律,第4个勾股数组为______________ .
18.如图,在离水面高度为8米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子BC的长为17米,几分钟后船到达点D的位置,此时绳子CD的长为10米,问船向岸边移动了 _____ 米.
三.解答题(共7小题,满分66分)
19.(8分)某段公路限速是27m/s.“流动测速小组”的小王在距离此公路400m的A处观察,发现有一辆可疑汽车在公路上疾驶,他赶紧拿出红外测距仪,可疑汽车从C处行驶10s后到达B处,测得AB=500m,若AC⊥BC.求出速度并判断可疑汽车是否超速?
20.(8分)如图是某超市购物车的侧面简化示意图.测得支架AC=80cm,CB=60cm,两轮中心的距离AB=100cm.
(1)判断支架AC,BC是否垂直;
(2)求点C到AB的距离.
21.(8分)在四边形ABCD中,AB=4,BC=3,CD=12,AD=13,∠B=90°.
(1)求证:△ACD为直角三角形;
(2)求四边形ABCD的面积.
22.(10分)如图所示,一架25米长的云梯AC斜靠一面竖直的墙AB上,这时梯子底端C离墙7米.
(1)这个梯子的顶端A距离地面多远?
(2)如果梯子的顶端A下滑了4米,那么梯子底端C在水平方向滑动了多少米?
23.(10分)中国古代数学家们对于勾股定理的发现和证明,在世界数学史上具有独特的贡献和地位,体现了数学研究中的继承和发展.现用4个全等的直角三角形拼成如图所示“弦图”.Rt△ABC中,∠ACB=90°,若AC=b,BC=a,请你利用这个图形解决下列问题:
(1)试说明a2+b2=c2;
(2)如果大正方形的面积是12,小正方形的面积是4,求(a+b)2的值.
24.(10分)为了防止电线杆倾斜、倒伏,一般会用钢丝绳将其固定.如图,钢丝绳一端固定在电线杆的点A处,另一端固定在地面上的点B处,电线杆AC垂直于地面BC.已知AC=8m,BC=6m(钢丝绳不可拉伸,始终处于紧绷状态).
(1)求钢丝绳AB的长度.
(2)为了提升安全性能,有关部门将钢丝绳与地面的固定点由点B调整为点D(点D在CB的延长线上),点A的位置不变.若B,D两点的距离为9m,求钢丝绳增加的长度.
25.(12分)如图,某沿海城市A接到台风预警,在该市正南方向340km的B处有一台风中心,沿BC方向以20km/h的速度移动,已知城市A到BC的距离AD为160km.
(1)台风中心经过多长时间从B点移到D点?
(2)如果在距台风中心200km的圆形区域内都将受到台风的影响,那么A市受到台风影响的时间持续多少小时?
参考答案
一.选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)
1.解:由图可得,
x2+62=(10﹣x)2,
故选:C.
2.解:由勾股定理得,AB==10(m),
∴少走的路长为AC+BC﹣AB=6+8﹣10=4(m),
故选:D.
3.解:∵面积为1的正方形ABCD的顶点A在数轴上,
∴AD=DC=1,
在直角三角形ACD中,由勾股定理得:AC===,
∵以点A为圆心,AC长为半径画弧,交数轴于点E,(点E在点A的左侧),
∴,
∵点A表示的数是1,
∴点E所表示的数为.
故选:D.
4.解:∵72=49,152=225,202=400,242=576,252=625,
∴72+242=252,152+202=252,
∴以7,24,25三根木棒能摆成直角三角形,以15,20,25三根木棒能摆成直角三角形,
故选:B.
5.解:A、22+32≠42,不符合勾股定理的逆定理,故正确;
B、32+42=52,符合勾股定理的逆定理,故错误;
C、62+82=102,符合勾股定理的逆定理,故错误;
D、52+122=132,符合勾股定理的逆定理,故错误.
故选:A.
6.解:∵正方形PQED的面积等于225,
∴即PQ2=225,
∵正方形PRGF的面积为289,
∴PR2=289,
又△PQR为直角三角形,根据勾股定理得:
PR2=PQ2+QR2,
∴QR2=PR2﹣PQ2=289﹣225=64,
则正方形QMNR的面积为64.
故选:D.
7.解:∵,
∴.
∵,
∴a2+b2=c2.
∴a,b是直角三角形的直角边,
∵m,n是互质的奇数,
∴A.3=1×3,
∴当m=3,n=1时,,b=mn=3,,
∴3,4,5能由该勾股数计算公式直接得出;
B.5=1×5,
∴当m=5,n=1时,,b=mn=5,,
∴5,12,13能由该勾股数计算公式直接得出;
C.6=2×3,8=2×4,
∵m,n是互质的奇数,
∴6,8,10不能由该勾股数计算公式直接得出;
D.7=1×7,
∴当m=7,n=1时,,b=mn=7,,
∴7,24,25能由该勾股数计算公式直接得出.
故选:C.
8.解:A、梯形的面积为:(a+b)(a+b)=(a2+b2)+ab,
也可看作是2个直角三角形和一个等腰直角三角形组成,则其面积为: ab×2+c2=ab+c2,
∴(a2+b2)+ab=ab+c2,
∴a2+b2=c2,故A选项能证明勾股定理;
B、大正方形的面积为:(a+b)2;
也可看作是4个直角三角形和一个小正方形组成,则其面积为: ab×4+c2=2ab+c2,
∴(a+b)2=2ab+c2,
∴a2+b2=c2,故B选项能证明勾股定理;
C、大正方形的面积为:(a+b)2,
也可看作是2个矩形和2个小正方形组成,则其面积为:a2+b2+2ab,
∴(a+b)2=a2+b2+2ab,
∴C选项不能证明勾股定理;
D、大正方形的面积为:c2,
也可看作是4个直角三角形和一个小正方形组成,则其面积为: ab×4+(b﹣a)2=a2+b2,
∴a2+b2=c2,故D选项能证明勾股定理;
故选:C.
9.解:如图,过点A作AE⊥BC于点E,
∵AB=AC=5米,BC=8米,
∴BE=CE=BC=×8=4(米),
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AE===3(米),
由题意可知,AE≤AD<AC,
即3米≤AD<5米,
故这根木头需要长度可能是4米,
故选:C.
10.解:由题意可知,AB=AD,DE=20cm,AE=15cm,BC=7cm,
在Rt△ADE中,由勾股定理得:AD===25(cm),
∴AB=AD=25cm,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC===24(cm),
故选:D.
二.填空题(共8小题,每小题3分,满分24分)
11.解:∵在Rt△ABC中,∠BAC=90°,
∴AB2+AC2=BC2,
即S1+S3=S2,
∵S1+S2﹣S3=12,
∴S1+S1+S3﹣S3=12,
即2S1=12,
解得:S1=6,
.
则阴影部分的面积为3.
故答案为:3.
12.解:由“赵爽弦图”可知AE=DH,
设EH=x,则DH=AE=x,
∵AD的长为5,AE2+ED2=AD2,
∴x2+(2x)2=52,
∴,
∴阴影部分的面积:,
故答案为:15.
13.解:∵正方形的边长为1,
∴AC==,BC==,AB==,
∴AC2+BC2=AB2,AC=BC,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠ACB=90°,∠ABC=45°,
故答案为:45°.
14.解:如图,连接AC.
在△ACD中,∵AD=12m,CD=9m,∠ADC=90°,
∴AC=15m,
又∵AC2+BC2=152+202=252=AB2,
∴△ABC是直角三角形,
∴这块地的面积=△ABC的面积﹣△ACD的面积=×15×20﹣×9×12=96(平方米).
故答案为:96.
15.解:如图,连接CM,CN.
∵△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,
∴=10.
∵DE=6,点M,N分别是AB,DE的中点,
∴,CM==5,
当C,M,N在同一条直线上时,MN取得最小值,为CM﹣CN=5﹣3=2,
∴MN的最小值为2.
故答案为:2.
16.解:设三角形的最长边上的高的长度是h,
∵三角形的三边分别为6,8,10,
∴62+82=102,
∴三角形是直角三角形(斜边长是10),
∵三角形的面积S==,
解得:h=4.8,
故答案为:4.8.
17.解:根据图中给出的数据可得:
由4=1×(3+1),12=2×(5+1),24=3×(7+1),…第四个为4×(9+1)=40,
∴第4组中间的数为4×(9+1)=40.
故答案为:(9,40,41).
18.解:在Rt△ABC中:
∵∠CAB=90°,BC=17米,AC=8米,
∴AB===15(米),
∵CD=10(米),
∴AD==6(米),
∴BD=AB﹣AD=15﹣6=9(米),
答:船向岸边移动了9米,
故答案为:9.
三.解答题(共7小题,满分66分)
19.解:可疑汽车超速;理由如下:
∵AC⊥BC,AB=500m,AC=400m,
∴根据勾股定理可得:,
∴该汽车的速度为,
∵27m/s<30m/s,
∴可疑汽车超速了.
20.解:(1)∵AC=80cm,CB=60cm,AB=100cm,
∴AC2+BC2=802+602=10000,AB2=10000,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是直角三角形(∠ACB=90°),
∴AC⊥BC;
(2)连接AB,过C作CD⊥AB于点D,
∵△ABC的面积=,
∴80×60=100×CD,解得:CD=48cm,
即点C到AB的距离为48cm.
21.(1)证明:∵AB=4,BC=3,∠B=90°,
∴AC===5,
∵CD=12,AD=13,
∴AC2+CD2=AD2,
∴△ACD为直角三角形;
(2)解:由图可得,
S四边形ABCD=S△ABC+S△ACD
=+
=+
=6+30
=36.
22.解:(1)在Rt△ABC中,由勾股定理得AB2+BC2=AC2,
即AB2+72=252,
∴AB=24m,
答:这个梯子的顶端A距地面有24m远;
(2)∵梯子的顶端A下滑了4m至点D,
∴BD=AB﹣AD=24﹣4=20(m),
在Rt△BDE中,由勾股定理得BD2+BE2=DE2,
即202+BE2=252,
∴BE=15m,
∴CE=BE﹣BC=15﹣7=8(m),
答:梯子的底端在水平方向滑动了8m.
23.解:(1)∵大正方形面积为c2,直角三角形面积为ab,小正方形面积为(b﹣a)2,
∴c2=4×ab+(a﹣b)2=2ab+a2﹣2ab+b2即c2=a2+b2;
(2)由图可知,(b﹣a)2=4,4×ab=12﹣4=8,
∴2ab=8,
∴(a+b)2=(b﹣a)2+4ab=4+2×8=20.
24.解:(1)∵BC=6m,AC⊥BC,AC=8m,
∴在Rt△ABC中,,
答:钢丝绳的长度AB为10m.
(2)∵BC=6m,BD=9m,
∴CD=BD+BC=15m,
∵AC⊥BC,AC=8m,
∴在Rt△ACD中,,
∴钢丝绳增加的长度为AD﹣AB=17﹣10=7(m),
答:钢丝绳增加的长度为7m.
25.解:(1)由题意可知,AD⊥BC,AB=340km,AD=160km,
在Rt△ABD中,,
∵300÷20=15,
∴台风中心经过15h从B点移到D点;
(2)如图,在射线BC上取点E、F,使得AE=AF=200km,
由AD⊥BC得DE=DF,
在Rt△AED中,,
∴EF=2ED=240km,
∴t=240÷20=12,
∴A市受到台风影响的时间持续12h.

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