初二勾股定理面积法(勾股定理与面积问题专题教案)
导语:初中||数学勾股定理面积问题专项训练(附答案解析)
类型一 三角形中利用面积法求高
1.直角三角形的两条直角边的长分别为5cm,12cm,斜边上的高线的长为( D )
A.80/13cm B.13cm C.13/12cm D.60/13cm
2.点A、B、C在格点图中的位置如图所示,格点小正方形的边长为1,则点C到线段AB所在直线的距离是________
解:如图,连接AC,BC,设点C到线段AB所在直线的距离是h.
∵S△ABC=3×3-1/2×2×1-1/2×2×1-1/2×3×3-1=9-1-1-9/2-1=3/2,AB=
∴
∴h=
类型二 结合乘法公式巧求面积或长度
3.已知Rt△ABC中,∠C=90°,若a+b=12cm,c=10cm,则Rt△ABC的面积是( D )
A.48cm² B.24cm² C.16cm² D.11cm²
4.若一个直角三角形的面积为6cm²,斜边长为5cm,则该直角三角形的周长是( D )
A.7cm B.10cm C.(5+∨37)cm D.12cm
5.“赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.如图所示的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的一个大正方形,设直角三角形较长直角边长为a,较短直角边长为b,若(a+b)²=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为( C )
A.3 B.4 C.5 D.6
类型三 巧妙利用割补法求面积
6.如图,已知AB=5,BC=12,CD=13,DA=10,AB⊥BC,求四边形ABCD的面积.
解:连接AC,过点C作CE⊥AD交AD于点E.
∵AB⊥BC,∴∠CBA=90°.
在Rt△ABC中,由勾股定理得
AC=
∵CD=13,∴AC=CD.∵CE⊥AD,
∴AE=1/2AD=1/2×10=5.
在Rt△ACE中,由勾股定理得
CE=
∴S四边形ABCD=S△ABC+S△CAD=1/2AB·BC+1/2AD·CE
=1/2×5×12+1/2×10×12=90.
7.如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2,求四边形ABCD的面积.
解:延长AD,BC交于点E.
∵∠B=90°,∠A=60°,∴∠E=30°.
∴AE=2AB=8.在Rt△ABE中,由勾股定理得
BE=
∵∠ADC=90°,∴∠CDE=90°,
∴CE=2CD=4.在Rt△CDE中,
由勾股定理得DE===2.
∴S四边形ABCD=S△ABE-S△CDE=1/2AB·BE-1/2CD·DE
=×4×4-1/21×2×2=6.
类型四 利用“勾股树”或“勾股弦图”求面积
8.在我国古算书《周髀算经》中记载周公与商高的谈话,其中就有勾股定理的最早文字记录,即“勾三股四弦五”,亦被称作商高定理.
如图①是由边长相等的小正方形和直角三角形构成的,可以用其面积关系验证勾股定理.图②是将图①放入长方形内得到的,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,则D,E,F,G,H,I都在长方形KLMJ的边上,那么长方形KLMJ的面积为_____.
解析:如图,延长AB交KF于点O,延长AC交GM于点P,
易证四边形AOLP是矩形,OK=BE=3.
∵∠CBF=90°,
∴∠ABC+∠OBF=90°.
又∵∠ABC+∠ACB=90°,
∴∠OBF=∠ACB.
在△ACB和△OBF中,
∴△ACB≌△OBF(AAS).
同理:△ACB≌△PGC≌△LFG≌△OBF,
∴KO=OF=LG=3,FL=PG=PM=4,
∴KL=3+3+4=10,LM=3+4+4=11,
∴S矩形KLMJ=KL·ML=10×11=110.
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