1.勾股定理的逆定理:如果三角形的三边长分别为$a,b,c$,且
$a^2+b^2=c^2$
,那么这个三角形是直角三角形.
答案:1.$a^2+b^2=c^2$
解析:
【分析】
本题考查勾股定理逆定理的基础概念,解题思路是回忆勾股定理与逆定理的对应关系:勾股定理是已知直角三角形,得到两直角边的平方和等于斜边的平方;逆定理是反过来由三边的数量关系判断三角形是否为直角三角形,通常我们规定a、b为三角形的两条较短边,c为最长边,只需写出对应的三边平方关系即可。
【解析】
勾股定理的逆定理明确规定:如果三角形的三边长分别为a、b、c(默认c为最长边),且两条较短边的平方和等于最长边的平方,也就是$a^2+b^2=c^2$,那么这个三角形是直角三角形,因此横线处填写该关系式即可。
【答案】
$a^2+b^2=c^2$
【知识点】
勾股定理的逆定理
【点评】
本题属于基础概念识记类题目,直接考查对定理核心内容的掌握,熟练记忆教材中的定理表述即可快速作答。
【难度系数】
0.9
2. 如果三个正整数$a,b,c$满足关系
$a^2+b^2=c^2$
,则称$a,b,c$为勾股数。
答案:2.$a^2+b^2=c^2$
解析:
【分析】
解题时首先回忆勾股数的相关概念,勾股数是针对三个正整数而言的,其核心特征是满足直角三角形三边的数量关系:两个较小正整数的平方和等于最大正整数的平方,通常我们约定c为三个数中最大的数,a、b为较小的两个数,由此即可推导出对应的关系式。
【解析】
根据勾股数的定义:若三个正整数中,两个数的平方和等于第三个数的平方,则这三个数称为勾股数。通常将三个数中最大的数记为c,另外两个较小的数记为a、b,因此三者满足的关系为$a^2+b^2=c^2$。
【答案】
$a^2+b^2=c^2$
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理的逆定理
【点评】
本题属于基础概念考查题,侧重对勾股数核心特征的记忆,只要熟练掌握相关定义即可准确作答。
【难度系数】
0.9
1. 下面四组线段中,可以构成直角三角形的是 (
A
)
A.3,4,5
B.4,5,6
C.5,6,11
D.2,3,4
答案:1.A
解析:
【分析】
要判断四组线段能否构成直角三角形,首先明确两个判断依据:①先判断三条线段能否构成三角形,需满足任意两边之和大于第三边;②若能构成三角形,再根据勾股定理的逆定理,验证两条较短边的平方和是否等于最长边的平方,若相等则可构成直角三角形,解题时逐个分析选项即可。
【解析】
根据勾股定理的逆定理:若三角形三边长$a、b、c$($c$为最长边)满足$a^2 + b^2 = c^2$,则该三角形为直角三角形,结合三角形三边关系逐一判断:
选项A:最长边为5,计算得$3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25$,$5^2 = 25$,即$3^2 + 4^2 = 5^2$,可以构成直角三角形;
选项B:最长边为6,计算得$4^2 + 5^2 = 16 + 25 = 41$,$6^2 = 36$,$41 ≠ 36$,不能构成直角三角形;
选项C:$5 + 6 = 11$,不满足三角形两边之和大于第三边,无法构成三角形,排除;
选项D:最长边为4,计算得$2^2 + 3^2 = 4 + 9 = 13$,$4^2 = 16$,$13 ≠ 16$,不能构成直角三角形。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
勾股定理的逆定理、三角形三边关系
【点评】
本题属于基础题型,核心考查勾股定理逆定理的应用,解题时需注意先判断三条线段能否构成三角形,再验证平方和的关系,避免忽略三边关系直接计算出错。
【难度系数】
0.9
2.一个三角形的三边长分别为0.3,0.4,0.5,则此三角形的形状是 (
B
)
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.不能确定
答案:2.B
解析:
【分析】
要判断已知三边长的三角形的形状,可运用勾股定理的逆定理,解题思路如下:第一步先找出三边中的最长边;第二步分别计算两条较短边的平方和、最长边的平方;第三步比较两个计算结果:若两短边平方和等于最长边平方,为直角三角形;若两短边平方和大于最长边平方,为锐角三角形;若两短边平方和小于最长边平方,为钝角三角形。
【解析】
解:已知三角形三边长为0.3,0.4,0.5,
首先确定最长边为0.5,
计算两条短边的平方和:$0.3^2 + 0.4^2 = 0.09 + 0.16 = 0.25$,
计算最长边的平方:$0.5^2 = 0.25$,
可得$0.3^2 + 0.4^2 = 0.5^2$,
根据勾股定理的逆定理:如果三角形两条边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形,因此该三角形是直角三角形。
故选B。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理的逆定理;三角形形状判定
【点评】
本题属于基础题,核心考查勾股定理逆定理的运用,解题关键是先确定最长边,再完成平方计算与对比,熟练掌握定理即可快速准确作答。
【难度系数】
0.9
3.如图,在△ABC中,AB=6 cm,BC=8 cm,AC=10 cm,若D是AC边的中点,则BD=
5
cm.

第3题图
答案:3.5
解析:
【分析】
解题时首先观察△ABC的三边长度,先通过勾股定理的逆定理判断三角形的形状:计算两条较短边的平方和,与最长边的平方作比较,若相等则该三角形为直角三角形,且最长边为斜边。再结合D是斜边AC中点的条件,利用直角三角形斜边中线的性质即可求出BD的长度。
【解析】
解:在△ABC中,
∵AB=6cm,BC=8cm,AC=10cm,
∴$AB^2 + BC^2 = 6^2 + 8^2 = 36 + 64 = 100$,$AC^2 = 10^2 = 100$,
∴$AB^2 + BC^2 = AC^2$,
根据勾股定理的逆定理可得,△ABC是直角三角形,且∠ABC=90°,AC为斜边。
又
∵D是AC边的中点,
∴根据直角三角形斜边中线等于斜边的一半,得:
$BD=\frac{1}{2}AC=\frac{1}{2}×10=5$(cm)
【答案】
5
【知识点】
勾股定理的逆定理;直角三角形斜边中线的性质
【点评】
本题属于基础题,解题的关键是先利用勾股定理的逆定理判断出三角形为直角三角形,再结合直角三角形的性质求解,需要熟练掌握相关基础定理。
【难度系数】
0.85
4.如图,每个方格都是边长为1的小正方形,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点在格点上,请按要求完成下列各题.
(1)填空:$AB^2=$
45
,$BC^2=$
20
,$AC^2=$
65
;
(2)试判断△ABC的形状,并说明理由.

答案:4.(1)45 20 65
(2)解:△ABC是直角三角形.理由如下:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65,$
$\therefore AB^2+BC^2=AC^2,\therefore △ABC$是直角三角形.
解析:
【分析】
(1)求网格中线段的平方可借助勾股定理:将所求线段看作直角三角形的斜边,两条直角边的长度分别为线段横向、纵向所占的格数,直角边的平方和就是斜边的平方,按此方法分别计算AB²、BC²、AC²即可。
(2)判断三角形形状时,在得到三边平方后,验证较小两个边的平方和是否等于最大边的平方,若满足即可根据勾股定理的逆定理判断三角形为直角三角形。
【解析】
(1)设每个小正方形的边长为1:
① 线段AB横向间隔3格,纵向间隔6格,由勾股定理得:$AB^2=3^2+6^2=9+36=45$;
② 线段BC横向间隔4格,纵向间隔2格,由勾股定理得:$BC^2=4^2+2^2=16+4=20$;
③ 线段AC横向间隔7格,纵向间隔4格,由勾股定理得:$AC^2=7^2+4^2=49+16=65$。
(2)$△ ABC$是直角三角形,理由如下:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65$,
$\therefore AB^2+BC^2=45+20=65=AC^2$,
根据勾股定理的逆定理,可知$△ ABC$是直角三角形。
【答案】
(1) $\boldsymbol{45}$,$\boldsymbol{20}$,$\boldsymbol{65}$
(2) $△ ABC$是直角三角形,理由为$AB^2+BC^2=AC^2$,符合勾股定理的逆定理。
【知识点】
1. 勾股定理
2. 勾股定理的逆定理
【点评】
本题是网格类几何基础题,核心考查勾股定理及逆定理的应用,解题时需准确数出线段对应的横、纵向格数,计算出三边平方后即可快速判断三角形形状,是勾股定理章节的典型常考题。
【难度系数】
0.8
5. 如图,在四边形ABCD中,$∠ ABC=90°$,$AB=BC=2$,$CD=1$,$DA=3$. 求$∠ BCD$的度数.

答案:5.解:连接AC.$\because ∠ABC=90°,AB=BC=2,$
$\therefore ∠ACB=45°,AC^2=AB^2+BC^2=8.$
在△ACD中,$\because AC^2+CD^2=8+1=9=DA^2,$
$\therefore ∠ACD=90°,∴∠BCD=∠ACB+∠ACD=135°.$
解析:
【分析】
要求∠BCD的度数,可通过作辅助线连接AC,将四边形拆分为两个三角形求解:首先△ABC是等腰直角三角形,已知直角边长度,可先求出AC的长度和∠ACB的度数;再结合△ACD的三边长度,用勾股定理的逆定理判断△ACD为直角三角形,得到∠ACD的度数,最后将两个角相加即可得到∠BCD的度数。
【解析】
解:连接AC。
∵ ∠ABC=90°,AB=BC=2,
∴ △ABC是等腰直角三角形,∠ACB=45°,
由勾股定理得:$AC^2=AB^2+BC^2=2^2+2^2=8$。
在△ACD中,已知$AC^2=8$,$CD=1$,$DA=3$,
∵ $AC^2+CD^2=8+1^2=9=3^2=DA^2$,
∴ 根据勾股定理的逆定理,△ACD是直角三角形,且$∠ACD=90°$,
∴ $∠BCD=∠ACB+∠ACD=45°+90°=135°$。
【答案】
$135°$
【知识点】
等腰直角三角形的性质、勾股定理、勾股定理的逆定理
【点评】
本题是勾股定理及其逆定理的综合应用题型,通过作辅助线将四边形转化为三角形求解是常用解题思路,体现了转化的数学思想,解题时要注意将已知条件集中到三角形中分析。
【难度系数】
0.7