1. 由下列条件不能判定$△ ABC$为直角三角形的是 (
A.$∠ A + ∠ B = ∠ C$
B.$a:b:c = 1:1:2$
C.$(b + c)(b - c) = a^2$
D.$a = 1, b = \sqrt{2}, c = \sqrt{3}$
B
)A.$∠ A + ∠ B = ∠ C$
B.$a:b:c = 1:1:2$
C.$(b + c)(b - c) = a^2$
D.$a = 1, b = \sqrt{2}, c = \sqrt{3}$
答案:1. B
解析:
【分析】
本题考查直角三角形的判定,可从两个方向逐一验证选项:一是利用三角形内角和为180°,判断是否存在90°的内角;二是利用勾股定理的逆定理,验证三边长是否满足两短边的平方和等于最长边的平方,即可得出结果。
【解析】
我们对四个选项逐一分析:
选项A:根据三角形内角和为180°,已知$∠ A + ∠ B = ∠ C$,代入得$∠ C+∠ C=180°$,解得$∠ C=90°$,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
选项B:设三边长分别为$x、x、2x$($x>0$),两短边平方和为$x^2+x^2=2x^2$,最长边平方为$(2x)^2=4x^2$,$2x^2≠4x^2$,不满足勾股定理逆定理;且$x+x=2x$,不满足三角形三边关系,无法构成三角形,更不能判定为直角三角形,符合题意。
选项C:化简$(b+c)(b-c)=a^2$得$b^2-c^2=a^2$,即$b^2=a^2+c^2$,满足勾股定理逆定理,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
选项D:最长边为$c=\sqrt{3}$,计算得$1^2+(\sqrt{2})^2=1+2=3$,$(\sqrt{3})^2=3$,即$1^2+(\sqrt{2})^2=(\sqrt{3})^2$,满足勾股定理逆定理,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
直角三角形的判定、勾股定理的逆定理、三角形内角和定理
【点评】
本题属于基础题型,解题时要熟练掌握直角三角形的两种判定方法,同时注意先验证三边是否满足三角形的三边关系,避免掉入易错陷阱。
【难度系数】
0.8
本题考查直角三角形的判定,可从两个方向逐一验证选项:一是利用三角形内角和为180°,判断是否存在90°的内角;二是利用勾股定理的逆定理,验证三边长是否满足两短边的平方和等于最长边的平方,即可得出结果。
【解析】
我们对四个选项逐一分析:
选项A:根据三角形内角和为180°,已知$∠ A + ∠ B = ∠ C$,代入得$∠ C+∠ C=180°$,解得$∠ C=90°$,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
选项B:设三边长分别为$x、x、2x$($x>0$),两短边平方和为$x^2+x^2=2x^2$,最长边平方为$(2x)^2=4x^2$,$2x^2≠4x^2$,不满足勾股定理逆定理;且$x+x=2x$,不满足三角形三边关系,无法构成三角形,更不能判定为直角三角形,符合题意。
选项C:化简$(b+c)(b-c)=a^2$得$b^2-c^2=a^2$,即$b^2=a^2+c^2$,满足勾股定理逆定理,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
选项D:最长边为$c=\sqrt{3}$,计算得$1^2+(\sqrt{2})^2=1+2=3$,$(\sqrt{3})^2=3$,即$1^2+(\sqrt{2})^2=(\sqrt{3})^2$,满足勾股定理逆定理,可判定$△ ABC$是直角三角形,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
直角三角形的判定、勾股定理的逆定理、三角形内角和定理
【点评】
本题属于基础题型,解题时要熟练掌握直角三角形的两种判定方法,同时注意先验证三边是否满足三角形的三边关系,避免掉入易错陷阱。
【难度系数】
0.8
2.(2026·江苏淮安期末)第七届国际数学教育大会(ICME-7)会徽图案是由一串有公共顶点O的直角三角形(如图)演化而成的.如果图中的$OA_{1}=A_{1}A_{2}=A_{2}A_{3}=\dots=A_{7}A_{8}=1$,那么$OA_{8}$的长为(

A.$\sqrt{10}$
B.4
C.3
D.$\sqrt{8}$
D
)A.$\sqrt{10}$
B.4
C.3
D.$\sqrt{8}$
答案:2. D
解析:
【分析】
观察图形可知所有三角形均为直角三角形,且$A_1A_2、A_2A_3··· A_7A_8$的长度均为1,我们可以利用勾股定理依次计算$OA_2、OA_3···$的长度,也可以先推导$OA_n$的长度规律,再代入$n=8$快速求出$OA_8$的长。
【解析】
已知每个三角形都是直角三角形,且$OA_{1}=A_{1}A_{2}=A_{2}A_{3}=\dots=A_{7}A_{8}=1$:
1. 在$\mathrm{Rt}△ OA_{1}A_{2}$中,由勾股定理得:
$OA_{2}=\sqrt{OA_{1}^{2}+A_{1}A_{2}^{2}}=\sqrt{1^{2}+1^{2}}=\sqrt{2}$
2. 在$\mathrm{Rt}△ OA_{2}A_{3}$中,由勾股定理得:
$OA_{3}=\sqrt{OA_{2}^{2}+A_{2}A_{3}^{2}}=\sqrt{(\sqrt{2})^{2}+1^{2}}=\sqrt{3}$
3. 以此类推可总结规律:$OA_{n}=\sqrt{n}$
当$n=8$时,$OA_{8}=\sqrt{8}$,因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理;规律探究
【点评】
本题属于勾股定理的规律应用类题目,既可以逐步计算得到结果,也可以通过推导通用规律降低计算量,解题核心是熟练掌握勾股定理的运算规则。
【难度系数】
0.8
观察图形可知所有三角形均为直角三角形,且$A_1A_2、A_2A_3··· A_7A_8$的长度均为1,我们可以利用勾股定理依次计算$OA_2、OA_3···$的长度,也可以先推导$OA_n$的长度规律,再代入$n=8$快速求出$OA_8$的长。
【解析】
已知每个三角形都是直角三角形,且$OA_{1}=A_{1}A_{2}=A_{2}A_{3}=\dots=A_{7}A_{8}=1$:
1. 在$\mathrm{Rt}△ OA_{1}A_{2}$中,由勾股定理得:
$OA_{2}=\sqrt{OA_{1}^{2}+A_{1}A_{2}^{2}}=\sqrt{1^{2}+1^{2}}=\sqrt{2}$
2. 在$\mathrm{Rt}△ OA_{2}A_{3}$中,由勾股定理得:
$OA_{3}=\sqrt{OA_{2}^{2}+A_{2}A_{3}^{2}}=\sqrt{(\sqrt{2})^{2}+1^{2}}=\sqrt{3}$
3. 以此类推可总结规律:$OA_{n}=\sqrt{n}$
当$n=8$时,$OA_{8}=\sqrt{8}$,因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理;规律探究
【点评】
本题属于勾股定理的规律应用类题目,既可以逐步计算得到结果,也可以通过推导通用规律降低计算量,解题核心是熟练掌握勾股定理的运算规则。
【难度系数】
0.8
3. 如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=3$,$BC=8$,将它的锐角$∠ A$翻折,使得点$A$落在边$BC$的中点$D$处,折痕交边$AC$的延长线于点$E$,交边$AB$于点$F$,则$CE$的长为(

A.1
B.2
C.$\dfrac{7}{6}$
D.$\dfrac{25}{8}$
C
)A.1
B.2
C.$\dfrac{7}{6}$
D.$\dfrac{25}{8}$
答案:3. C
解析:
【分析】
解题时先利用折叠的性质得到相等线段AE=DE,再结合D是BC中点求出CD的长度,观察到△CDE是直角三角形,设CE的长为x,用含x的式子表示DE的长度,最后根据勾股定理列方程求解即可。
【解析】
解:
∵D是BC的中点,BC=8,
∴CD = $\frac{1}{2}$BC = 4。
由翻折的性质可得:AE = DE。
设CE = x,
∵点E在AC的延长线上,AC=3,
∴AE = AC + CE = 3 + x,
∴DE = 3 + x。
又
∵∠ACB = 90°,
∴∠ECD = 90°,即△CDE是直角三角形,
在Rt△CDE中,由勾股定理得:
$CE^2 + CD^2 = DE^2$,
代入得:$x^2 + 4^2 = (3 + x)^2$,
展开:$x^2 + 16 = x^2 + 6x + 9$,
化简得:6x = 7,
解得:x = $\frac{7}{6}$,即CE的长为$\frac{7}{6}$。
【答案】
C
【知识点】
折叠的性质,勾股定理,方程思想
【点评】
本题属于几何折叠常见计算题,核心是通过折叠性质找到相等线段,结合直角三角形勾股定理建立方程求解,难度不大,需要熟练掌握折叠的性质和勾股定理的应用。
【难度系数】
0.7
解题时先利用折叠的性质得到相等线段AE=DE,再结合D是BC中点求出CD的长度,观察到△CDE是直角三角形,设CE的长为x,用含x的式子表示DE的长度,最后根据勾股定理列方程求解即可。
【解析】
解:
∵D是BC的中点,BC=8,
∴CD = $\frac{1}{2}$BC = 4。
由翻折的性质可得:AE = DE。
设CE = x,
∵点E在AC的延长线上,AC=3,
∴AE = AC + CE = 3 + x,
∴DE = 3 + x。
又
∵∠ACB = 90°,
∴∠ECD = 90°,即△CDE是直角三角形,
在Rt△CDE中,由勾股定理得:
$CE^2 + CD^2 = DE^2$,
代入得:$x^2 + 4^2 = (3 + x)^2$,
展开:$x^2 + 16 = x^2 + 6x + 9$,
化简得:6x = 7,
解得:x = $\frac{7}{6}$,即CE的长为$\frac{7}{6}$。
【答案】
C
【知识点】
折叠的性质,勾股定理,方程思想
【点评】
本题属于几何折叠常见计算题,核心是通过折叠性质找到相等线段,结合直角三角形勾股定理建立方程求解,难度不大,需要熟练掌握折叠的性质和勾股定理的应用。
【难度系数】
0.7
4. 新素养 运算能力 如图,点E在正方形ABCD内,满足∠AEB=90°,AE=5,BE=12,则图中阴影部分的面积是 (
A.60
B.120
C.139
D.156
(第4题)
C
)A.60
B.120
C.139
D.156
答案:4. C
解析:
【分析】
要求阴影部分的面积,观察图形可知阴影部分面积=正方形ABCD的面积 - 直角三角形ABE的面积。首先在Rt△ABE中,已知两条直角边AE、BE的长度,可通过勾股定理求出斜边AB的平方,也就是正方形的面积;再利用直角三角形面积公式求出△ABE的面积,两者作差即可得到结果。
【解析】
解:
∵∠AEB=90°,AE=5,BE=12,
∴在Rt△ABE中,根据勾股定理得:
$AB^2=AE^2+BE^2=5^2+12^2=25+144=169$,
∴正方形ABCD的面积为$AB^2=169$,
又
∵$S_{△ ABE}=\frac{1}{2}× AE× BE=\frac{1}{2}×5×12=30$,
∴阴影部分的面积 = 正方形ABCD的面积 - $S_{△ ABE}$ = $169-30=139$。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理、正方形面积计算、三角形面积计算
【点评】
本题将勾股定理与面积计算结合考查,解题的核心是掌握割补法求不规则图形面积的思路,将阴影部分面积转化为规则图形的面积差进行求解。
【难度系数】
0.7
要求阴影部分的面积,观察图形可知阴影部分面积=正方形ABCD的面积 - 直角三角形ABE的面积。首先在Rt△ABE中,已知两条直角边AE、BE的长度,可通过勾股定理求出斜边AB的平方,也就是正方形的面积;再利用直角三角形面积公式求出△ABE的面积,两者作差即可得到结果。
【解析】
解:
∵∠AEB=90°,AE=5,BE=12,
∴在Rt△ABE中,根据勾股定理得:
$AB^2=AE^2+BE^2=5^2+12^2=25+144=169$,
∴正方形ABCD的面积为$AB^2=169$,
又
∵$S_{△ ABE}=\frac{1}{2}× AE× BE=\frac{1}{2}×5×12=30$,
∴阴影部分的面积 = 正方形ABCD的面积 - $S_{△ ABE}$ = $169-30=139$。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理、正方形面积计算、三角形面积计算
【点评】
本题将勾股定理与面积计算结合考查,解题的核心是掌握割补法求不规则图形面积的思路,将阴影部分面积转化为规则图形的面积差进行求解。
【难度系数】
0.7
5. 如图,在$3×3$的网格中,每一个小正方形的边长都是1,A,B,C,D四点都在格点上,连接AC,BD相交于点P,则$∠ APB$的度数是(

A.$80°$
B.$60°$
C.$45°$
D.$30°$
C
)A.$80°$
B.$60°$
C.$45°$
D.$30°$
答案:5. C
解析:
【分析】
要求两条相交线的夹角$∠ APB$,直接计算难度较大,可利用转化思想求解:首先通过作平行线将$∠ APB$转化为可计算的三角形内角,再用勾股定理算出该三角形三边长度,结合勾股定理逆定理判断三角形的形状,即可得到所求角的度数。具体思考步骤:1. 构造辅助线,平移其中一条线段,将所求角转移到格点三角形内;2. 用勾股定理计算三角形各边的长度;3. 通过勾股定理逆定理判定三角形形状,得到对应角度。
【解析】
取格点$E$,连接$AE$、$CE$,使$AE// BD$,结合平行线的同位角相等,可得$∠ APB=∠ CAE$。
已知每个小正方形边长为1,用勾股定理计算各线段长度:
$AC=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$CE=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$AE=\sqrt{1^2+3^2}=\sqrt{10}$。
验证三角形形状:
$\because AC^2+CE^2=(\sqrt{5})^2+(\sqrt{5})^2=10$,$AE^2=(\sqrt{10})^2=10$,
$\therefore AC^2+CE^2=AE^2$,且$AC=CE$,
$\therefore △ ACE$是等腰直角三角形,$∠ CAE=45°$,即$∠ APB=45°$。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理及逆定理,平行线的性质,等腰直角三角形判定
【点评】
本题是网格中角度计算的典型题,核心考查转化思想的应用,通过作平行线将未知角转移到可求解的格点三角形中,结合勾股定理相关知识即可得出答案,解题时要熟练掌握格点中线段长度的计算方法。
【难度系数】
0.7
要求两条相交线的夹角$∠ APB$,直接计算难度较大,可利用转化思想求解:首先通过作平行线将$∠ APB$转化为可计算的三角形内角,再用勾股定理算出该三角形三边长度,结合勾股定理逆定理判断三角形的形状,即可得到所求角的度数。具体思考步骤:1. 构造辅助线,平移其中一条线段,将所求角转移到格点三角形内;2. 用勾股定理计算三角形各边的长度;3. 通过勾股定理逆定理判定三角形形状,得到对应角度。
【解析】
取格点$E$,连接$AE$、$CE$,使$AE// BD$,结合平行线的同位角相等,可得$∠ APB=∠ CAE$。
已知每个小正方形边长为1,用勾股定理计算各线段长度:
$AC=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$CE=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}$,$AE=\sqrt{1^2+3^2}=\sqrt{10}$。
验证三角形形状:
$\because AC^2+CE^2=(\sqrt{5})^2+(\sqrt{5})^2=10$,$AE^2=(\sqrt{10})^2=10$,
$\therefore AC^2+CE^2=AE^2$,且$AC=CE$,
$\therefore △ ACE$是等腰直角三角形,$∠ CAE=45°$,即$∠ APB=45°$。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理及逆定理,平行线的性质,等腰直角三角形判定
【点评】
本题是网格中角度计算的典型题,核心考查转化思想的应用,通过作平行线将未知角转移到可求解的格点三角形中,结合勾股定理相关知识即可得出答案,解题时要熟练掌握格点中线段长度的计算方法。
【难度系数】
0.7
6. 如图,在$\mathrm{Rt}△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=6$,$BC=8$,$D$是$AB$的中点,$E$是$BC$的中点,$EF ⊥ CD$于点$F$,则$EF$的长是(

A.3
B.4
C.5
D.$\dfrac{12}{5}$
D
)A.3
B.4
C.5
D.$\dfrac{12}{5}$
答案:6. D
解析:
【分析】
拿到题目首先梳理已知条件:题干给出直角三角形ABC,已知两条直角边长度,首先可通过勾股定理算出斜边AB的长度;看到D是斜边AB的中点,结合直角三角形斜边中线的性质可直接求出CD的长度;要求垂直于CD的EF的长度,求垂线段长度可优先考虑等面积法,只要算出以CD为底、EF为高的三角形的面积,就能通过面积公式列方程求解EF。接下来利用中点的性质计算目标三角形的面积:过D作BC的垂线,结合中位线性质得到高的长度,再由E是BC中点得到CE的长度,即可算出三角形面积,进而求出EF。
【解析】
解:
1. 计算斜边$AB$的长度:
在$\mathrm{Rt}△ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=6$,$BC=8$,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$
2. 计算$CD$的长度:
∵ $D$是$AB$的中点,直角三角形斜边中线等于斜边的一半,
∴ $CD=\frac{1}{2}AB=5$
3. 计算$△ DCE$的面积:
过点$D$作$DG⊥ BC$于点$G$,
∵ $AC⊥ BC$,
∴ $DG// AC$,
又
∵ $D$是$AB$中点,
∴ $DG$是$△ ABC$的中位线,
∴ $DG=\frac{1}{2}AC=3$,
∵ $E$是$BC$的中点,
∴ $CE=\frac{1}{2}BC=4$,
∴ $S_{△ DCE}=\frac{1}{2}× CE × DG=\frac{1}{2}×4×3=6$
4. 等面积法求$EF$:
∵ $EF⊥ CD$,
∴ $S_{△ DCE}=\frac{1}{2}× CD × EF$,
代入数值:$\frac{1}{2}×5× EF=6$,
解得$EF=\frac{12}{5}$。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理,直角三角形斜边中线性质,等面积法
【点评】
本题是直角三角形性质应用的典型题型,解题关键是灵活选用等面积法求解垂线段长度,能很好地考查学生对几何性质的综合运用能力。
【难度系数】
0.7
拿到题目首先梳理已知条件:题干给出直角三角形ABC,已知两条直角边长度,首先可通过勾股定理算出斜边AB的长度;看到D是斜边AB的中点,结合直角三角形斜边中线的性质可直接求出CD的长度;要求垂直于CD的EF的长度,求垂线段长度可优先考虑等面积法,只要算出以CD为底、EF为高的三角形的面积,就能通过面积公式列方程求解EF。接下来利用中点的性质计算目标三角形的面积:过D作BC的垂线,结合中位线性质得到高的长度,再由E是BC中点得到CE的长度,即可算出三角形面积,进而求出EF。
【解析】
解:
1. 计算斜边$AB$的长度:
在$\mathrm{Rt}△ABC$中,$∠ ACB=90°$,$AC=6$,$BC=8$,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=10$
2. 计算$CD$的长度:
∵ $D$是$AB$的中点,直角三角形斜边中线等于斜边的一半,
∴ $CD=\frac{1}{2}AB=5$
3. 计算$△ DCE$的面积:
过点$D$作$DG⊥ BC$于点$G$,
∵ $AC⊥ BC$,
∴ $DG// AC$,
又
∵ $D$是$AB$中点,
∴ $DG$是$△ ABC$的中位线,
∴ $DG=\frac{1}{2}AC=3$,
∵ $E$是$BC$的中点,
∴ $CE=\frac{1}{2}BC=4$,
∴ $S_{△ DCE}=\frac{1}{2}× CE × DG=\frac{1}{2}×4×3=6$
4. 等面积法求$EF$:
∵ $EF⊥ CD$,
∴ $S_{△ DCE}=\frac{1}{2}× CD × EF$,
代入数值:$\frac{1}{2}×5× EF=6$,
解得$EF=\frac{12}{5}$。
【答案】
D
【知识点】
勾股定理,直角三角形斜边中线性质,等面积法
【点评】
本题是直角三角形性质应用的典型题型,解题关键是灵活选用等面积法求解垂线段长度,能很好地考查学生对几何性质的综合运用能力。
【难度系数】
0.7