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,其中$c$
为斜边长.答案:1. $a^2 + b^2 = c^2$;$c$
解析:
【分析】
本题考查勾股定理逆定理的概念识记,解题思路如下:首先回忆勾股定理与逆定理的关联,勾股定理是直角三角形的性质:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;逆定理是直角三角形的判定方法,即把勾股定理的条件和结论互换:若三角形三边满足两条较短边的平方和等于最长边的平方,该三角形就是直角三角形,其中最长边为斜边。题目给出三边长为a、b、c,默认c为最长边,因此对应填入相关内容即可。
【解析】
根据勾股定理的逆定理内容:如果三角形的三边长分别为a,b,c,且满足$a^2 + b^2 = c^2$,那么这个三角形是直角三角形,其中最长边$c$为斜边长。因此两个空依次填入对应内容即可。
【答案】
$a^2 + b^2 = c^2$;$c$
【知识点】
勾股定理的逆定理
【点评】
本题属于基础概念题,核心考查对勾股定理逆定理内容的记忆与理解,熟练掌握基础定理内容即可快速得分,是该模块的入门级考查题型。
【难度系数】
0.9
本题考查勾股定理逆定理的概念识记,解题思路如下:首先回忆勾股定理与逆定理的关联,勾股定理是直角三角形的性质:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方;逆定理是直角三角形的判定方法,即把勾股定理的条件和结论互换:若三角形三边满足两条较短边的平方和等于最长边的平方,该三角形就是直角三角形,其中最长边为斜边。题目给出三边长为a、b、c,默认c为最长边,因此对应填入相关内容即可。
【解析】
根据勾股定理的逆定理内容:如果三角形的三边长分别为a,b,c,且满足$a^2 + b^2 = c^2$,那么这个三角形是直角三角形,其中最长边$c$为斜边长。因此两个空依次填入对应内容即可。
【答案】
$a^2 + b^2 = c^2$;$c$
【知识点】
勾股定理的逆定理
【点评】
本题属于基础概念题,核心考查对勾股定理逆定理内容的记忆与理解,熟练掌握基础定理内容即可快速得分,是该模块的入门级考查题型。
【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。勾股数有无数
组。答案:2. 正整;无数
解析:
【分析】
这道题考查勾股数的基本概念,解题思路如下:首先回忆勾股数的定义要求,满足$a^2+b^2=c^2$的三个数必须是正整数,小数、负数等都不符合勾股数的判定要求,由此可确定第一个空的答案。接着分析勾股数的数量:已知任意一组勾股数,将三个数同时乘同一个正整数,得到的新数依然满足勾股数的判定条件,正整数有无数个,因此可以构造出无数组勾股数,即可确定第二个空的答案。
【解析】
1. 根据勾股数的定义: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,因此第一个空填“正整”。
2. 任取一组勾股数$a,b,c$,将三个数同时乘以正整数$n$,可得$(na)^2+(nb)^2=n^2a^2+n^2b^2=n^2(a^2+b^2)=n^2c^2=(nc)^2$,即$na,nb,nc$也为勾股数。由于正整数$n$的取值有无数个,因此可以构造出无数组勾股数,第二个空填“无数”。
【答案】
正整;无数
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理的应用
【点评】
本题属于基础概念类考题,重点考查对勾股数核心定义的记忆和简单推导,掌握勾股数的限制条件和衍生规律即可快速解题。
【难度系数】
0.9
这道题考查勾股数的基本概念,解题思路如下:首先回忆勾股数的定义要求,满足$a^2+b^2=c^2$的三个数必须是正整数,小数、负数等都不符合勾股数的判定要求,由此可确定第一个空的答案。接着分析勾股数的数量:已知任意一组勾股数,将三个数同时乘同一个正整数,得到的新数依然满足勾股数的判定条件,正整数有无数个,因此可以构造出无数组勾股数,即可确定第二个空的答案。
【解析】
1. 根据勾股数的定义: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,因此第一个空填“正整”。
2. 任取一组勾股数$a,b,c$,将三个数同时乘以正整数$n$,可得$(na)^2+(nb)^2=n^2a^2+n^2b^2=n^2(a^2+b^2)=n^2c^2=(nc)^2$,即$na,nb,nc$也为勾股数。由于正整数$n$的取值有无数个,因此可以构造出无数组勾股数,第二个空填“无数”。
【答案】
正整;无数
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理的应用
【点评】
本题属于基础概念类考题,重点考查对勾股数核心定义的记忆和简单推导,掌握勾股数的限制条件和衍生规律即可快速解题。
【难度系数】
0.9
1. 下面长度的四组线段中,可以构成直角三角形的是 (
A.$1.5,2,2.5$
B.$4,5,6$
C.$1,\sqrt{2},3$
D.$2,3,4$
A
)A.$1.5,2,2.5$
B.$4,5,6$
C.$1,\sqrt{2},3$
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,可利用勾股定理的逆定理求解:若三角形两条较短边的平方和等于最长边的平方,则该三角形为直角三角形。解题时先找到每组线段的最长边,再分别计算两条短边的平方和、最长边的平方,对比两者是否相等即可得到结论。
【解析】
根据勾股定理的逆定理逐一验证各选项:
A选项:最长边为2.5,计算得$1.5^2+2^2=2.25+4=6.25$,$2.5^2=6.25$,满足$1.5^2+2^2=2.5^2$,可以构成直角三角形;
B选项:最长边为6,$4^2+5^2=16+25=41$,$6^2=36$,$41≠36$,不能构成直角三角形;
C选项:最长边为3,首先$1+\sqrt{2}≈2.414<3$,不满足三角形两边之和大于第三边,无法构成三角形,自然不能构成直角三角形;
D选项:最长边为4,$2^2+3^2=4+9=13$,$4^2=16$,$13≠16$,不能构成直角三角形。
【答案】
A
【知识点】
勾股定理的逆定理;三角形三边关系
【点评】
本题属于基础应用题,核心考查勾股定理逆定理的使用方法,解题时要先确定最长边,再通过平方运算验证三边的数量关系,同时注意先判断三边能否构成三角形,可减少不必要的计算。
【难度系数】
0.85
要判断四组线段能否构成直角三角形,可利用勾股定理的逆定理求解:若三角形两条较短边的平方和等于最长边的平方,则该三角形为直角三角形。解题时先找到每组线段的最长边,再分别计算两条短边的平方和、最长边的平方,对比两者是否相等即可得到结论。
【解析】
根据勾股定理的逆定理逐一验证各选项:
A选项:最长边为2.5,计算得$1.5^2+2^2=2.25+4=6.25$,$2.5^2=6.25$,满足$1.5^2+2^2=2.5^2$,可以构成直角三角形;
B选项:最长边为6,$4^2+5^2=16+25=41$,$6^2=36$,$41≠36$,不能构成直角三角形;
C选项:最长边为3,首先$1+\sqrt{2}≈2.414<3$,不满足三角形两边之和大于第三边,无法构成三角形,自然不能构成直角三角形;
D选项:最长边为4,$2^2+3^2=4+9=13$,$4^2=16$,$13≠16$,不能构成直角三角形。
【答案】
A
【知识点】
勾股定理的逆定理;三角形三边关系
【点评】
本题属于基础应用题,核心考查勾股定理逆定理的使用方法,解题时要先确定最长边,再通过平方运算验证三边的数量关系,同时注意先判断三边能否构成三角形,可减少不必要的计算。
【难度系数】
0.85
2. 下列各组数中,是勾股数的为 (
A.$7,24,25$
B.$4,6,9$
C.$0.3,0.4,0.5$
D.$4,7\frac{1}{2},8\frac{1}{2}$
A
)A.$7,24,25$
B.$4,6,9$
C.$0.3,0.4,0.5$
D.$4,7\frac{1}{2},8\frac{1}{2}$
答案:2. A
解析:
【分析】
要判断一组数是否为勾股数,需紧扣勾股数的两个判定条件:①三个数均为正整数;②满足较小两个数的平方和等于最大数的平方。解题时可先排除不是正整数的选项,再对剩余选项验证平方和的等式是否成立即可。
【解析】
勾股数的定义为:满足$a^2 + b^2 = c^2$的三个正整数,称为勾股数。我们逐个分析选项:
选项A:7、24、25均为正整数,计算得$7^2=49$,$24^2=576$,两者之和为$49+576=625$,而$25^2=625$,即$7^2+24^2=25^2$,符合勾股数的定义。
选项B:4、6、9均为正整数,计算得$4^2+6^2=16+36=52$,而$9^2=81$,$52≠81$,不满足勾股定理逆定理的等式,不是勾股数。
选项C:0.3、0.4、0.5是小数,不属于正整数,不符合勾股数的要求,直接排除。
选项D:$7\frac{1}{2}$、$8\frac{1}{2}$是分数,不属于正整数,不符合勾股数的要求,直接排除。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理的逆定理
【点评】
本题是勾股数判定的基础题,易错点是容易忽略勾股数必须为正整数的前提,仅验证平方和相等就误选C、D选项,解题时要先判断数的属性,再验证等式关系。
【难度系数】
0.7
要判断一组数是否为勾股数,需紧扣勾股数的两个判定条件:①三个数均为正整数;②满足较小两个数的平方和等于最大数的平方。解题时可先排除不是正整数的选项,再对剩余选项验证平方和的等式是否成立即可。
【解析】
勾股数的定义为:满足$a^2 + b^2 = c^2$的三个正整数,称为勾股数。我们逐个分析选项:
选项A:7、24、25均为正整数,计算得$7^2=49$,$24^2=576$,两者之和为$49+576=625$,而$25^2=625$,即$7^2+24^2=25^2$,符合勾股数的定义。
选项B:4、6、9均为正整数,计算得$4^2+6^2=16+36=52$,而$9^2=81$,$52≠81$,不满足勾股定理逆定理的等式,不是勾股数。
选项C:0.3、0.4、0.5是小数,不属于正整数,不符合勾股数的要求,直接排除。
选项D:$7\frac{1}{2}$、$8\frac{1}{2}$是分数,不属于正整数,不符合勾股数的要求,直接排除。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理的逆定理
【点评】
本题是勾股数判定的基础题,易错点是容易忽略勾股数必须为正整数的前提,仅验证平方和相等就误选C、D选项,解题时要先判断数的属性,再验证等式关系。
【难度系数】
0.7
3. 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,$△ ABC$的顶点都在格点上.请按要求解答下列各题:
(1)填空:$AB^2=\_\_\_\_\_\_,BC^2=\_\_\_\_\_\_,AC^2=\_\_\_\_\_\_;$
(2)试判断$△ ABC$的形状,并说明理由.

(1)填空:$AB^2=\_\_\_\_\_\_,BC^2=\_\_\_\_\_\_,AC^2=\_\_\_\_\_\_;$
(2)试判断$△ ABC$的形状,并说明理由.
答案:3.(1)45 20 65
(2)解:△ABC是直角三角形.理由如下:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65,$
$\therefore AB^2+BC^2=45+20=65,$
$\therefore AB^2+BC^2=AC^2,\therefore △ABC$是直角三角形.
(2)解:△ABC是直角三角形.理由如下:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65,$
$\therefore AB^2+BC^2=45+20=65,$
$\therefore AB^2+BC^2=AC^2,\therefore △ABC$是直角三角形.
解析:
【分析】
(1)求格点上线段长度的平方时,可将线段作为直角三角形的斜边,数出两条直角边对应的格点长度,再用勾股定理计算即可得到斜边的平方;(2)判断三角形形状时,结合(1)中得到的三边平方,验证较小两边的平方和是否等于最大边的平方,即可利用勾股定理的逆定理得出结论。
【解析】
(1) 计算各边平方:
① 对于AB,构造直角三角形后两直角边长分别为3和6,由勾股定理得:$AB^2=3^2+6^2=9+36=45$;
② 对于BC,构造直角三角形后两直角边长分别为4和2,由勾股定理得:$BC^2=4^2+2^2=16+4=20$;
③ 对于AC,构造直角三角形后两直角边长分别为7和4,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:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65$,
$\therefore AB^2+BC^2=45+20=65$,
$\therefore AB^2+BC^2=AC^2$,
根据勾股定理的逆定理,可得$△ ABC$是直角三角形。
【答案】
(1) $\boldsymbol{45}$,$\boldsymbol{20}$,$\boldsymbol{65}$
(2) $△ ABC$是直角三角形,理由见解析。
【知识点】
勾股定理,勾股定理的逆定理
【点评】
本题是格点三角形的常见题型,解题核心是熟练运用勾股定理求格点线段的平方,再结合勾股定理的逆定理判断三角形形状,解题时注意准确数出直角边的格数,避免计数错误。
【难度系数】
0.8
(1)求格点上线段长度的平方时,可将线段作为直角三角形的斜边,数出两条直角边对应的格点长度,再用勾股定理计算即可得到斜边的平方;(2)判断三角形形状时,结合(1)中得到的三边平方,验证较小两边的平方和是否等于最大边的平方,即可利用勾股定理的逆定理得出结论。
【解析】
(1) 计算各边平方:
① 对于AB,构造直角三角形后两直角边长分别为3和6,由勾股定理得:$AB^2=3^2+6^2=9+36=45$;
② 对于BC,构造直角三角形后两直角边长分别为4和2,由勾股定理得:$BC^2=4^2+2^2=16+4=20$;
③ 对于AC,构造直角三角形后两直角边长分别为7和4,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:
$\because AB^2=45,BC^2=20,AC^2=65$,
$\therefore AB^2+BC^2=45+20=65$,
$\therefore AB^2+BC^2=AC^2$,
根据勾股定理的逆定理,可得$△ ABC$是直角三角形。
【答案】
(1) $\boldsymbol{45}$,$\boldsymbol{20}$,$\boldsymbol{65}$
(2) $△ ABC$是直角三角形,理由见解析。
【知识点】
勾股定理,勾股定理的逆定理
【点评】
本题是格点三角形的常见题型,解题核心是熟练运用勾股定理求格点线段的平方,再结合勾股定理的逆定理判断三角形形状,解题时注意准确数出直角边的格数,避免计数错误。
【难度系数】
0.8
4. 像3,4,5;6,8,10;5,12,13等满足$a^2+b^2=c^2$的一组正整数,通常称为勾股数.
(1)填表:
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | ______ | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | ______ | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | ______ | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | ______ | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | ______ | 40 | ______ | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | ______ | 61 | … |
(2)从表1、表2中,你能发现什么规律?
(3)你能根据发现的规律,写出更多的勾股数吗?
(1)填表:
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | ______ | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | ______ | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | ______ | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | ______ | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | ______ | 40 | ______ | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | ______ | 61 | … |
(2)从表1、表2中,你能发现什么规律?
(3)你能根据发现的规律,写出更多的勾股数吗?
答案:4.解:(1)
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | 12 | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | 12 | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | 10 | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | 24 | 40 | 60 | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | 41 | 61 | … |
(2)从表1可得出:3n,4n,5n(n为正整数)是勾股数;
从表2可得出:$2n+1,2n^2+2n,2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数.
(3)答案不唯一,如:15,20,25;13,84,85等.
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | 12 | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | 12 | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | 10 | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | 24 | 40 | 60 | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | 41 | 61 | … |
(2)从表1可得出:3n,4n,5n(n为正整数)是勾股数;
从表2可得出:$2n+1,2n^2+2n,2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数.
(3)答案不唯一,如:15,20,25;13,84,85等.
解析:
【分析】
解题思路分为三步:①解决第(1)问填表:先观察表1中a、b、c的倍数关系,结合勾股定理$a^2+b^2=c^2$计算空缺值;表2可观察到a是连续正奇数,且c比b大1,再用勾股定理计算b、c的空缺值。②解决第(2)问找规律:表1将每组数提取公因式,验证3n、4n、5n的平方和关系;表2结合a为奇数的特征,推导b、c关于n的表达式,再用勾股定理逆定理验证规律成立。③解决第(3)问写勾股数:直接套用(2)中得出的两个规律,代入正整数n即可得到新的勾股数。
【解析】
(1) 填表过程:
★表1:观察已知数可得a=3n,b=4n,c=5n(n为正整数):
a列空缺:对应b=16=4×4,因此a=3×4=12;
b列空缺:对应a=9=3×3,因此b=4×3=12;
c列空缺:对应a=6=3×2,因此c=5×2=10;
★表2:观察可知a是连续正奇数3、5、7、9、11,且每组数中c=b+1,结合$a^2+b^2=c^2=(b+1)^2$,可推导出$b=\frac{a^2-1}{2}$,$c=\frac{a^2+1}{2}$:
a列空缺:3和7之间的奇数为5;
对应a=7时,$b=\frac{7^2-1}{2}=24$;
对应a=9时,$c=\frac{9^2+1}{2}=41$;
对应a=11时,$b=\frac{11^2-1}{2}=60$;
(2) 规律验证:
①表1规律:对任意正整数n,$(3n)^2+(4n)^2=9n^2+16n^2=25n^2=(5n)^2$,因此3n、4n、5n(n为正整数)是勾股数;
②表2规律:设n为正整数,a=2n+1(连续正奇数),则$b=2n^2+2n$,$c=2n^2+2n+1$,验证得:
$(2n+1)^2+(2n^2+2n)^2=4n^2+4n+1+4n^4+8n^3+4n^2=4n^4+8n^3+8n^2+4n+1$,
$(2n^2+2n+1)^2=4n^4+8n^3+8n^2+4n+1$,二者相等,因此$2n+1、2n^2+2n、2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数;
(3) 按规律代入正整数n即可得到新勾股数,答案不唯一。
【答案】
(1)
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | 12 | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | 12 | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | 10 | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | 24 | 40 | 60 | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | 41 | 61 | … |
(2)从表1可得出:3n,4n,5n(n为正整数)是勾股数;
从表2可得出:$2n+1,2n^2+2n,2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数.
(3)答案不唯一,如:15,20,25;13,84,85等.
【知识点】
勾股数的概念,勾股定理的逆定理,规律探究
【点评】
本题以勾股数为载体,考查观察归纳能力和对勾股定理逆定理的应用,通过填表、找规律的过程,加深对勾股数特征的理解,帮助学生掌握两类常见勾股数的构造方法。
【难度系数】
0.8
解题思路分为三步:①解决第(1)问填表:先观察表1中a、b、c的倍数关系,结合勾股定理$a^2+b^2=c^2$计算空缺值;表2可观察到a是连续正奇数,且c比b大1,再用勾股定理计算b、c的空缺值。②解决第(2)问找规律:表1将每组数提取公因式,验证3n、4n、5n的平方和关系;表2结合a为奇数的特征,推导b、c关于n的表达式,再用勾股定理逆定理验证规律成立。③解决第(3)问写勾股数:直接套用(2)中得出的两个规律,代入正整数n即可得到新的勾股数。
【解析】
(1) 填表过程:
★表1:观察已知数可得a=3n,b=4n,c=5n(n为正整数):
a列空缺:对应b=16=4×4,因此a=3×4=12;
b列空缺:对应a=9=3×3,因此b=4×3=12;
c列空缺:对应a=6=3×2,因此c=5×2=10;
★表2:观察可知a是连续正奇数3、5、7、9、11,且每组数中c=b+1,结合$a^2+b^2=c^2=(b+1)^2$,可推导出$b=\frac{a^2-1}{2}$,$c=\frac{a^2+1}{2}$:
a列空缺:3和7之间的奇数为5;
对应a=7时,$b=\frac{7^2-1}{2}=24$;
对应a=9时,$c=\frac{9^2+1}{2}=41$;
对应a=11时,$b=\frac{11^2-1}{2}=60$;
(2) 规律验证:
①表1规律:对任意正整数n,$(3n)^2+(4n)^2=9n^2+16n^2=25n^2=(5n)^2$,因此3n、4n、5n(n为正整数)是勾股数;
②表2规律:设n为正整数,a=2n+1(连续正奇数),则$b=2n^2+2n$,$c=2n^2+2n+1$,验证得:
$(2n+1)^2+(2n^2+2n)^2=4n^2+4n+1+4n^4+8n^3+4n^2=4n^4+8n^3+8n^2+4n+1$,
$(2n^2+2n+1)^2=4n^4+8n^3+8n^2+4n+1$,二者相等,因此$2n+1、2n^2+2n、2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数;
(3) 按规律代入正整数n即可得到新勾股数,答案不唯一。
【答案】
(1)
表1
| $a$ | 3 | 6 | 9 | 12 | … | $3n$ |
| $b$ | 4 | 8 | 12 | 16 | … | $4n$ |
| $c$ | 5 | 10 | 15 | 20 | … | $5n$ |
表2
| $a$ | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 | … |
| $b$ | 4 | 12 | 24 | 40 | 60 | … |
| $c$ | 5 | 13 | 25 | 41 | 61 | … |
(2)从表1可得出:3n,4n,5n(n为正整数)是勾股数;
从表2可得出:$2n+1,2n^2+2n,2n^2+2n+1$(n为正整数)是勾股数.
(3)答案不唯一,如:15,20,25;13,84,85等.
【知识点】
勾股数的概念,勾股定理的逆定理,规律探究
【点评】
本题以勾股数为载体,考查观察归纳能力和对勾股定理逆定理的应用,通过填表、找规律的过程,加深对勾股数特征的理解,帮助学生掌握两类常见勾股数的构造方法。
【难度系数】
0.8