勾股定理 多值急!周一(明天)就要!多值的或易错的勾股定理题!外加详细答案!3Q啦!
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/19 11:35:47
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勾股定理 多值
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1、运用勾股定理求值 例1、如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,若AB=5,CD=,∠BCD=30°,求AC的长. ∵CD⊥AB于D,∠BCD=30°,∴BD=BC. 设BD=x,则BC=2x. 在Rt△BCD中,由勾股定理有BD2+CD2=BC2,即 x2+()2=(2x)2,解得x=2. ∴BD=2,∵AB=5,∴AD=3. 在Rt△ACD中,由勾股定理有 AC2=AD2+CD2=32+()2=21, ∴AC=. 点拨: 这里分别在两个直角三角形中运用了勾股定理,但含30°角的直角三角形的性质也给解题带来了很大的方便. 例2、如图,在△ABC中,∠A=90°,P是AC的中点,PD⊥BC于D,BC=9,DC=3,求AB的长. 连结PB,BD=BC-DC=6. 在Rt△BDP和Rt△PDC中, PD2=BP2-BD2,PD2=PC2-DC2, ∴BP2-BD2=PC2-DC2. ∴BP2- PC2=36-9=27. ∵AP=PC,∴BP2-AP2=AB2=27, ∴AB=. 点拨: 连结BP,在PD为公共边的两个直角三角形中运用勾股定理,得到BP2-PC2=BD2-DC2=27,是解答本题的关键所在. 例3、如图,在△ABC中,∠C=90°,AD、BE是中线,BE=,AD=5,求AB的长. 设CE=x,CD=y,则 AC=2x,BC=2y. 在Rt△ACD和Rt△BCE中,由勾股定理得 在Rt△ABC中,. 点拨:运用勾股定理计算时,常设未知数,列方程或方程组来求解. 2、构造直角三角形解题 例4、如图,已知,∠A=60°,∠B=∠D=90°,AB=2,CD=1.求BC和AD的长. 如图,延长BC,AD交于E. ∵∠B=90°,∠A=60°, ∴∠E=30°,∴AE=2AB=4. 同理CE=2CD=2. 在Rt△ABE中,BE2=AE2-AB2=16-4=12, ∴BE=. 在Rt△CDE中,DE2=CE2-CD2=4-1=3, ∴DE=. ∴BC=BE-CE=-2,AD=AE-DE=4-. 点拨: 灵活根据图形及条件,构造直角三角形(其实也就是补图),创造条件去利用勾股定理解题. 例5、如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E在BC上,且∠DAE=45°,求证:CD2+BE2=DE2. 如图,将△ABE绕点A逆时针旋转90°得△ACF,则 ∠ACF=∠B=45°,BE=CF,∠BAE=∠CAF. 又∵∠ACB=45°,∴∠DCF=90°. ∵∠EAD=45°,∴∠BAE+∠DAC=45°. ∴∠DAF=∠CAF+∠DAC=45°. 在△AED和△AFD中, ∴△AED≌△AFD,∴ED=FD. 又在Rt△CDF中,CD2+CF2=FD2,∴CD2+BE2=DE2. 点拨: 此题从待论证的结论可以联想到勾股定理,而三条线段不在同一个直角三角形中,故可运用旋转法将分散的线段集中在同一个三角形中. 3、运用面积法解题 例6、如图,△ABC中,∠B=90°,两直角边AB=7,BC=24.在三角形内有一点P到各边的距离相等,则这个距离是( ) A.1 B.3 C.6 D.无法求出 依勾股定理知AC=. 设点P到各边的距离为r,连结PA、PB、PC.依三角形的面积关系,有 S△ABP+S△BCP+S△ACP=S△ABC, 即AB·r+BC·r+AC·r=AB·BC. 得(7+24+25)r=7×24,解得r=3. 故选B. 点拨: 涉及到垂线段的问题,常可联系到某一三角形的高,从而可应用面积法来解题.因为它是一种代数方法,因此显得十分直观、简捷. 例7、如图,Rt△ABC的两直角边AB=4,AC=3,△ABC内有一点P,PD⊥BC于D,PE⊥AC于E,PF⊥AB于F,且.求PD、PE、PF的长. 在Rt△ABC中, ∵AB=4,AC=3,∴BC==5. 设PF=x,PE=y,PD=z,则 . ① 连结PA、PB、PC. ∵S△PAB+S△PBC+S△PAC=S△ABC, ∴AB·x+BC·z+AC·y=AB·AC, 即4x+3y+5z=12. ② ①+②,得4x+3y+5z+=24, 配方,得 ∴PD=PE=PF=1. 点拨: 本题显然不能直接运用勾股定理来计算PD、PE、PF的长,只能在连结PA、PB、PC后,将原三角形分成三个分别以AB、BC、CA为底,PF、PD、PE为高的三角形,由面积法列出关系式,再利用题设条件,即可求解. 4、构造几何图形解答代数问题 例8、设a、b、c、d都是正数,求证: . 分析:题中出现线段的平方和,考虑构造直角三角形,利用勾股定理证明. 证明:构造一个边长分别为(a+b)、(c+d)的矩形ABCD(如图). 在Rt△ABE中, . 在Rt△BCF中, . 在Rt△DEF中, . 在△BEF中,BE+EF>BF,即 点拨: 勾股定理将直角三角形的位置关系(两边垂直)转化为数量关系,这为我们运用代数方法研究几何问题提供了工具,反过来,对有些代数问题,特别是含有平方和或平方差的代数式,我们也可以通过构造直角三角形用勾股定理来解决,即用几何方法解决代数问题.