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专题训练(一) 直角三角形与勾股定理的应用
► 类型之一 共边直角三角形的问题
1.如图 1-ZT-1,一架梯子的长度为 2.5 米,斜靠在墙上,梯子底部离墙底端 0.7
米.
(1)这个梯子顶端离地面________米;
(2)如果梯子的顶端下滑了 0.4 米,那么梯子的底部在水平方向上滑动了几米?
图 1-ZT-1
2.如图 1-ZT-2,在离水面高度为 5 米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,开始时绳子 BC
的长为 13 米,此人以每秒 0.5 米的速度收绳,10 秒后船移动到点 D 的位置,则船向岸边移
动了多少米?(假设绳子是直的,结果保留根号)
图 1-ZT-22
► 类型之二 构造直角三角形解决问题
3.由于过度采伐森林和破坏植被,我国部分地区频频遭受沙尘暴的侵袭.如图 1-ZT-
3,近日,A 城气象局测得沙尘暴中心在 A 城的正西方向 240 km 的 B 处,以每小时 12 km 的
速度向北偏东 60°方向移动,距沙尘暴中心 150 km 的范围为受影响区域.
(1)A 城是否会受到这次沙尘暴的影响?为什么?
(2)如果 A 城受这次沙尘暴影响,那么遭受影响的时间有多长?
图 1-ZT-3
4.如图 1-ZT-4,小红同学要测量 A,C 两地的距离,但 A,C 之间有一个水池,不能
直接测量,于是她在 A,C 同一水平面上选取了一点 B,点 B 可直接到达 A,C 两地.她测量
得到 AB=80 米,BC=20 米,∠ABC=120°.请你帮助小红同学求出 A,C 两地之间的距
离.(参考数据: 21≈4.6,保留到整数位)
图 1-ZT-43
► 类型之三 直角三角形中的测量问题
5.如图 1-ZT-5,小明想测量学校旗杆的高度,他采用如下的方法:先将旗杆上的绳
子接长一些,让它垂到地面还多 1 米,然后将绳子下端拉直,使它刚好接触地面,测得绳下
端离旗杆底部 5 米,你能帮他计算一下旗杆的高度吗?
图 1-ZT-5
► 类型之四 最短路径问题
6.如图 1-ZT-6,有一个圆柱形透明玻璃容器,高 15 cm,底面周长为 24 cm,在容器
内壁距上边缘 4 cm 的 A 处停着一只小飞虫,一只蜘蛛从容器底部外向上爬 3 cm 到达 B 处时
(B 处与 A 处恰好相对),发现了小飞虫,则蜘蛛怎样爬去吃小飞虫最近?它至少要爬多少厘
米?(容器厚度忽略不计).
图 1-ZT-64
► 类型之五 直角三角形与面积问题
7.如图 1-ZT-7,学校有一块三角形草坪,数学课外小组的同学测得其三边的长分别
为 AB=200 米,AC=160 米,BC=120 米.
(1)小明根据测量的数据,猜想△ABC 是直角三角形,请判断他的猜想是否正确,并说
明理由;
(2)若计划修一条从点 C 到 AB 边的小路 CH,使 CH⊥AB 于点 H,求小路 CH 的长.
图 1-ZT-7
► 类型之六 直角三角形作图与计算问题
8.如图 1-ZT-8,在笔直的公路 l 的同侧有 A,B 两个村庄,已知 A,B 两村分别到公
路的距离 AC=3 km,BD=4 km.现要在公路上建一个汽车站 P,使该车站到 A,B 两村的距离
相等.
(1)试用直尺和圆规在图中作出点 P;(保留作图痕迹)
(2)连接 AP,BP,若测得∠APB=90°,求 A 村到车站的距离.
图 1-ZT-85
详解详析
1.解:(1)梯子底部离墙底端 0.7 米,且梯子的长度为 2.5 米,则在梯子与地面、墙面
构成的直角三角形中,梯子顶端与地面的距离为 2.52-0.72=2.4(米).故答案为 2.4.
(2)设梯子的底部在水平方向上滑动了 x 米,则(2.4-0.4)2+(0.7+x)2=2.52,
(0.7+x)2=2.52-22=2.25,
∴0.7+x=1.5(0.7+x=-1.5 已舍去),
∴x=0.8.
答:梯子在水平方向上滑动了 0.8 米.
2.解:在 Rt△ABC 中,∵∠CAB=90°,BC=13 米,AC=5 米,
∴AB= 132-52=12(米).
∵此人以每秒 0.5 米的速度收绳,10 秒后船移动到点 D 的位置,
∴CD=13-0.5×10=8(米),
∴AD= CD2-AC2= 82-52= 39(米),
∴BD=AB-AD=(12- 39)米.
答:船向岸边移动了(12- 39)米.
3.解:(1)A 城会受到这次沙尘暴的影响.理由:如图,过点 A 作 AC⊥BM,垂足为 C.
在 Rt△ABC 中,由题意可知∠ABC=30°,∴AC=
1
2AB=
1
2×240=120(km).∵AC=120 km<150
km,∴A 城会受到这次沙尘暴的影响.
(2)设点 E,F 是以点 A 为圆心,150 km 为半径的圆与 MB 的交点,由题意得 CE=
AE2-AC2= 1502-1202=90(km),
∴EF=2CE=2×90=180(km).
180÷12=15(时).
答:A 城遭受影响的时间为 15 小时.
4.解:如图,过点 C 作 CD⊥AB 交 AB 的延长线于点 D.
∵∠ABC=120°,∴∠CBD=60°.
在 Rt△BCD 中,
∠BCD=90°-∠CBD=30°,
∴BD=
1
2BC=
1
2×20=10(米),
∴CD= 202-102=10 3(米),
∴AD=AB+BD=80+10=90(米).
在 Rt△ACD 中,AC= AD2+CD2= 902+(10 3)2≈92(米).
答:A,C 两地之间的距离约为 92 米.6
5.解:如图,设 AC=x 米,
则 AB=(x+1)米.
在 Rt△ABC 中,
由勾股定理,得
AC2+BC2=AB2,
即 x2+52=(x+1)2,解得 x=12.
答:旗杆的高度为 12 米.
6.解:将圆柱沿相对的 A,B 垂直切开,并将半圆柱侧面展开成一个长方形,如图所
示.
过点 B 作 BO⊥AO 于点 O,则 AO,BO 分别平行于长方形的两边,作点 A 关于点 D 的对称
点 A′,连接 A′B,则△A′BO 为直角三角形,且 BO=
24
2 =12(cm),A′O=(15-3)+4=
16(cm),由勾股定理,得 A′B2=A′O2+BO2=162+122=400,∴A′B=20 cm.故蜘蛛沿折
线 BCA 爬去吃小飞虫最近,且它至少要爬 20 cm.
7.解:(1)正确.
理由:在△ABC 中,AB=200 米,AC=160 米,BC=120 米,
∵AC2+BC2=1602+1202=2002=AB2,
即 AC2+BC2=AB2,
∴△ABC 是直角三角形.
(2)∵CH⊥AB,∴S△ABC=
1
2AB·CH.
由(1)知△ABC 是直角三角形,
且∠ACB=90°,∴S△ABC=
1
2AC·BC,
∴AB·CH=AC·BC,
即 200CH=160×120,
解得 CH=96 米.
答:小路 CH 的长为 96 米.
8.解:(1)如图,连接 AB,画出 AB 的垂直平分线交 CD 于点 P,则点 P 即为所求的
点.
(2)∵∠APB=90°,7
∴∠APC+∠BPD=90°.
又∵∠APC+∠PAC=90°,
∴∠PAC=∠BPD.
又∵∠ACP=∠PDB=90°,AP=PB,
∴△ACP≌△PDB(AAS),
∴PC=BD=4 km.
在 Rt△ACP 中,∠ACP=90°,
∴AP2=AC2+PC2=32+42=25,
∴AP=5 km.
答:A 村到车站的距离为 5 km.