直角三角形与勾股定理1.如图J20-1,公路AC,BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开.若测得AM的长为1.2 km,则M,C 两点间的距离为( )A.0.5 km B.0.6 kmC.0.9 km D.1.2 kmJ20-1J20-22.如图J20-2,O是矩形ABCD的对角线AC的中点,M是AD的中点.若AB=5,AD=12,则四边形ABOM的周长为________.3.如图J20-3,在四边形ABCD中,∠ABC=90°,AC=AD,M,N分别为AC,CD的中点,连接BM,MN,BN.(1)求证:BM=MN;(2)若∠BAD=60°,AC平分∠BAD,AC=2,求BN的长.图J20-31.如图J20-4,在△ABC中,∠A=90°,点D在AC边上,DE∥BC.若∠1=35°,则∠B的度数为( )图J20-4A.25°B.35°C.55°D.65°2.如图J20-5,将一副三角尺按图中方式叠放,BC=4,那么BD=________.3.如图J 20-6,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,cos A =56,D 为AB 上一点,且AD∶BD=1∶2,若BC =3 11,求CD 的长.图J 20-64.如图J 20-7,已知BD 是四边形ABCD 的对角线,AB ⊥BC ,∠C =60°,AB =1,BC =3+3,CD =2 3. (1)求tan ∠ABD 的值; (2)求AD 的长.图J 20-75. 如图J 20-8①,在△OAB 中,∠OAB =90°,∠AOB =30°,BA =2.以OB 为边,向外作等边三角形OBC ,D 是OB 的中点,连接AD 并延长交OC 于点E.(1)求证:四边形ABCE 是平行四边形;(2)如图J 20-8②,将图①中的四边形ABCO 折叠,使点C 与点A 重合,折痕为FG ,求OG 的长.图J 20-8一、选择题1.如图J20-9,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A,B都是格点,则线段AB的长度为( )图J20-9A.5 B.6C.7 D.252.下列长度的四组线段中,可以构成直角三角形的是( )A.4,5,6 B.1.5,2,2.5C.2,3,4 D.1,2,33.如图J20-10,将Rt△ABC绕点A顺时针旋转一定的角度得到Rt△ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上.若AC=3,∠B=60°,则CD的长为( )图J20-10A.0.5 B.1.5C. 2 D.14.如图J20-11,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,边AB的垂直平分线DE交AB于点E,交BC于点D,CD =3,则BC的长为( )图J20-11A.6 B.6 3C.9 D.3 3二、填空题5.如图J20-12,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为斜边AB的中点,AB=10 cm,则CD的长为________ cm.图J20-126.在等腰三角形ABC中,AB=AC=10 cm,BC=12 cm,则BC边上的高是________ cm.图J20-137.如图J20-13,点E在正方形ABCD的边CD上,若△ABE的面积为8,CE=3,则线段BE的长为________.8.在Rt△ABC中,∠A=90°,有一个锐角为60°,BC=6.若点P在直线AC上(不与点A,C重合),且∠ABP=30°,则CP的长为________.9.如图J20-14,在平面直角坐标系中,将矩形AOCD沿直线AE折叠(点E在边DC上),折叠后顶点D恰好落在边OC上的点F处.若点D的坐标为(10,8).则点E的坐标为________.图J20-14三、解答题10.如图J20-15,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点D在BC边上,且△ABD是等边三角形.若AB=2,求△ABC 的周长(结果保留根号).图J20-1511. 如图J 20-16,在四边形ABCD 中,∠D =90°,∠B =60°,AD =6,AB =10 33,AB ⊥AC ,在CD 上选取一点E ,连接AE ,将△ADE 沿AE 翻折,使点D 落在AC 上的点F 处.求:(1)CD 的长; (2)DE 的长.图J 20-1612.如图J 20-17,在△ABC 中,点D 在AB 上,且CD =CB ,点E 为BD 的中点,点F 为AC 的中点,连接EF 交CD 于点M ,连接AM.(1)求证:EF =12AC ;(2)若∠BAC=45°,求线段AM ,DM ,BC 之间的数量关系.图J 20-1713.给出定义,若一个四边形中存在相邻两边的平方和等于一条对角线的平方,则称该四边形为勾股四边形.(1)在你学过的特殊四边形中,写出两种勾股四边形的名称.(2)如图J20-18,将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE,连接AD,DC,CE,已知∠DCB=30°.①求证:△BCE是等边三角形;②求证:DC2+BC2=AC2,即四边形ABCD是勾股四边形.图20-18参考答案1.D2.20 [解析] 根据题意可知OM 是△ADC 的中位线,所以OM 的长可求;根据勾股定理可求出AC 的长,利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可求出BO 的长,进而求出四边形ABOM 的周长.具体过程如下:∵O 是矩形ABCD 的对角线AC 的中点,M 是AD 的中点,∴OM =12CD =12AB =2.5.∵AB =5,AD =12,∴AC =52+122=13.∵O 是矩形ABCD 的对角线AC 的中点, ∴BO =12AC =6.5,∴四边形ABOM 的周长为AB +AM +BO +OM =5+6+6.5+2.5=20. 3.解:(1)证明:在△CAD 中,∵M ,N 分别是AC ,CD 的中点, ∴MN ∥AD ,且MN =12AD.在Rt △ABC 中,∵M 是AC 的中点, ∴BM =12AC.又∵AC=AD , ∴MN =BM.(2)∵∠BAD=60°,AC 平分∠BAD, ∴∠BAC =∠DAC=30°. 由(1)知,BM =12AC =AM =MC ,∴∠BMC =∠BAM+∠ABM=2∠BAM=60°. ∵MN ∥AD ,∴∠NMC =∠DAC=30°,∴∠BMN =∠BMC+∠NMC=90°,∴BN 2=BM 2+MN 2.而由(1)知,MN =BM =12AC =12×2=1,∴BN = 2.1.C2.2 63.解:如图,过点D 作DE⊥AC 于点E. ∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,cos A =56,∴设AC =5x ,AB =6x. 由勾股定理得BC =11x.∵AD ∶BD =1∶2,∴AD =2x =6. ∵cos A =56,∴AE =5.在Rt △ADE 中,由勾股定理得DE =11. ∴CE =AC -AE =10,∴在Rt △DCE 中,由勾股定理得CD =111.4.解:(1)如图,过点D 作DE⊥BC 于点E. ∵在Rt △CDE 中,∠C =60°,CD =2 3,∴CE =3,DE =3. ∵BC =3+3,∴BE =BC -CE =3+3-3=3, ∴DE =BE =3,∴在Rt △BDE 中,∠EDB =∠EBD=45°. ∵AB ⊥BC ,∴∠ABD =∠ABC-∠EBD=45°, ∴tan ∠ABD =1.(2)如图,过点A 作AF⊥BD 于点F.∵在Rt △ABF 中,∠ABF =45°,AB =1, ∴BF =AF =22. ∵在Rt △BDE 中,DE =BE =3, ∴BD =3 2, ∴DF =BD -BF =3 2-22=5 22, ∴在Rt △AFD 中,AD =DF 2+AF 2=13.5.解:(1)证明:∵在Rt △OAB 中,D 为OB 的中点, ∴DO =DA ,∴∠DAO =∠DOA=30°. ∵△OBC 为等边三角形,∴∠BOC =∠BCO=60°,∴∠EOA =90°, ∴∠AEO =60°.∴∠BCO =∠AEO=60°,∴四边形ABCE 是平行四边形. (2)在Rt △ABO 中,∵∠OAB =90°,∠AOB =30°,AB =2, ∴OA =AB·tan 60°=2×3=2 3.在Rt △OAG 中,OA 2+OG 2=AG 2,设OG =x. 由折叠可知:AG =GC =4-x ,由勾股定理可得x 2+(2 3)2=(4-x)2,解得x =12.∴OG 的长为12.1.A 2.B3.D [解析] 解直角三角形ABC 求出AB ,再求出CB ,然后根据旋转的性质可得AB =AD ,然后判断出△ABD 是等边三角形,根据等边三角形的三条边都相等可得BD =AB ,然后根据CD =BC -BD 计算可得解.具体过程如下:∵∠B =60°,∴∠C =90°-60°=30°.∵AC =3,∴AB =3×33=1, ∴BC =2AB =2.由旋转的性质得AB =AD , ∴△ABD 是等边三角形, ∴BD =AB =1,∴CD =BC -BD =2-1=1. 4.C5.5 6.8 7.58.6或2 3或4 39.(10,3) [解析] ∵点D 的坐标为(10,8),∴OA =8,AD =OC =10. 根据折叠的性质知,AF =AD =10,DE =EF.在Rt △AOF 中,OF =AF 2-OA 2=6,∴CF =OC -OF =4. 设CE =x ,则DE =EF =8-x ,则在Rt △CEF 中,x 2+42=(8-x)2,解得x =3, ∴点E 的坐标为(10,3).故填(10,3). 10.解:∵△ABD 是等边三角形, ∴∠B =60°. ∵∠BAC =90°,∴∠C =180°-90°-60°=30°, ∴BC =2AB =4.在Rt △ABC 中,由勾股定理得AC =BC 2-AB 2=42-22=2 3,∴△ABC 的周长为AC +BC +AB =2 3+4+2=6+2 3. 11.解:(1)∵AB⊥AC,∴∠BAC =90°.又∵∠D=90°,AD =6, ∴CD =8.(2)由题意,得∠AFE=∠D=90°,AF =AD =6,EF =DE. ∴∠EFC =90°,FC =4.设DE =x ,则EF =x ,CE =8-x.在Rt △EFC 中,由勾股定理,得x 2+42=(8-x)2, 解得x =3. ∴DE =3.12.解:(1)证明:∵CD=CB ,点E 为BD 的中点, ∴CE ⊥BD ,∴∠AEC =90°. 又∵点F 为AC 的中点, ∴EF =12AC.(2)∵∠BAC=45°,∠AEC =90°, ∴∠ACE =∠BAC=45°,∴AE =CE. 又∵点F 为AC 的中点, ∴EF ⊥AC ,∴EF 为AC 的垂直平分线, ∴AM =CM ,∴AM +DM =CM +DM =CD. 又∵CD=CB , ∴AM +DM =BC.13.解:(1)答案不唯一,正方形、矩形、直角梯形均可. (2)证明:①∵△ABC≌△DBE, ∴BC =BE.又∵∠CBE=60°,∴△BCE 是等边三角形. ②∵△ABC ≌△DBE , ∴AC =DE.∵△BCE 是等边三角形, ∴BC =CE ,∠BCE =60°. 又∵∠DCB=30°, ∴∠DCE =90°, ∴在Rt △DCE 中, DC 2+CE 2=DE 2,∴DC 2+BC 2=AC 2,即四边形ABCD 是勾股四边形.。