勾股定理的证明 知识点题库

如图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成的.若AC=6,BC=5,将四个直角三角形中边长为6的直角边分别向外延长一倍,得到如图2所示的“数学风车”,则这个风车的外围周长是(  )

A . 76 B . 72 C . 68 D . 52
“赵爽弦图”是四个全等的直角三角形与中间一个正方形拼成的大正方形.如图,每一个直角三角形的两条直角边的长分别是3和6,则中间小正方形与大正方形的面积差是(  )

A . -9 B . -36 C . -27 D . -34
如图,火柴盒的一个侧面ABCD倒下到AB′C′D′的位置,连接CC′.设AB=a,BC=b,AC=c,这样可以用来说明我们学习过的定理或者公式是(   )

A . 勾股定理 B . 平方差公式 C . 完全平方公式 D . 以上3个答案都可以
利用下列图形验证勾股定理,如图中所有的四边形都是正方形,三角形都是直角三角形,如图(1)(2).

如图是著名的赵爽弦图,它是由四个全等的直角三角形拼成,每个直角三角形的两直角边的长分别为a和b,斜边长为c,请你用它来验证勾股定理.

我们运用图(Ⅰ)中大正方形的面积可表示为(a+b)2 , 也可表示为c3+4( ab),即(a+b)2=c2+4( ab)由此推导出一个重要的结论a2+b2=c2 , 这个重要的结论就是著名的“勾股定理”.这种根据图形可以极简单地直观推论或验证数学规律和公式的方法,简称“无字证明”.

  1. (1) 请你用图(Ⅱ)(2002年国际数学家大会会标)的面积表达式验证勾股定理(其中四个直角三角形的较大的直角边长都为a,较小的直角边长都为b,斜边长都为c).
  2. (2) 请你用(Ⅲ)提供的图形进行组合,用组合图形的面积表达式验证:(x+2y)2=x2+4xy+4y2
如图,在梯形ABCD中,∠C=∠D=90°.利用面积法证明勾股定理.

如图是我国汉代数学家赵爽在注解《周脾算经》时给出的“赵爽弦图”,图中的四个直角三角形是全等的,如果大正方形ABCD的面积是小正方形EFGH面积的13倍,那么tan∠ADE的值为(   )

A . B . C . D .
如图所示,“赵爽弦图”由4个全等的直角三角形拼成,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=b,BC=a,请你利用这个图形解决下列问题:

  1. (1) 证明勾股定理;
  2. (2) 说明a2+b2≥2ab及其等号成立的条件.
如图,△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,BC=3cm,若动点P从点C开始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为每秒1cm,设出发的时间为t秒.

  1. (1) 出发2秒后,求△ABP的周长.
  2. (2) 问t为何值时,△BCP为等腰三角形?(要有必要的过程)
我国汉代数学家赵爽为了证明勾股定理,创制了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”(如图(1)所示).图(2)由弦图变化得到,它是由八个全等的直角三角形拼接而成的.记图中正方形ABCD,正方形EFGH,正方形MNKT的面积分别为S1 , S2 , S3 , 若S1+S2+S3=144,则S2的值是(   )

A . 48 B . 36 C . 24 D . 25
如图3中的(1)是用硬纸板做成的形状大小完全相同的直角三角形,两直角边的长分别为a和b,斜边长为c;如图3中(2)是以c为直角边的等腰直角三角形,请你开动脑筋,将它们拼成一个能证明出勾股定理的图形.

  1. (1) 画出拼成的这个图形的示意图,写出它是什么图形.
  2. (2) 用这个图形推出a2+b2=c2 . (勾股定理)
  3. (3) 假设图中的(1)中的直角三角形有若干个,你能运用图中的(1)所给的直角三角形拼出另一种能推出a2+b2=c2的图形吗?请画出拼后的示意图.(无需证明)
如图(1),是两个全等的直角三角形(直角边分别为a,b,斜边为c)

  1. (1) 用这样的两个三角形构造成如图(2)的图形,利用这个图形,证明:a2+b2=c2
  2. (2) 用这样的两个三角形可以拼出多种四边形,画出周长最大的四边形;当a=2,b=4时,求这个四边形的周长;
  3. (3) 当a=1,b=2时,将其中一个直角三角形放入平面直角坐标系中(如图(3)),使直角顶点与原点重合,两直角边a,b分别与x轴、y轴重合.

    ①请在x轴、y轴上找一点C,使△ABC为等腰三角形;(要求:用尺规画出所有符合条件的点,并用C1 , C2 , …,Cn在图中标出所找的点.只保留作图痕迹,不写作法)

如图①,将两个边长为1的小正方形分别沿对角线剪开,拼成正方形ABCD.

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  1. (1) 正方形ABCD的面积为,边长为,对角线BD=
  2. (2) 求证:
  3. (3) 如图②,将正方形ABCD放在数轴上,使点B与原点O重合,边AB落在x轴的负半轴上,则点A所表示的数为,若点E所表示的数为整数,则点E所表示的数为
教材在探索平方差公式时利用了面积法,面积法除了可以帮助我们记忆公式,还可以直观地推导或验证公式,俗称“无字证明”,例如,著名的赵爽弦图(如图①,其中四个直角三角形较大的直角边长都为 ,较小的直角边长都为 ,斜边长都为 ),大正方形的面积可以表示为 ,也可以表示为 ,由此推导出重要的勾股定理:如果直角三角形两条直角边长为 ,斜边长为 ,则

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  1. (1) 图②为美国第二十任总统伽菲尔德的“总统证法”,请你利用图②推导勾股定理.
  2. (2) 如图③,在 中, 边上的高, ,设 ,求 的值.
  3. (3) 试构造一个图形,使它的面积能够解释 ,画在如图4的网格中,并标出字母 所表示的线段.
“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,设直角三角形较长的直角边长为a,较短的直角边长为b,若(a+b)2=21,大正方形的面积为13,则小正方形的面积为(    )

A . 3 B . 4. C . 5 D . 6
已知,如图所示是由四个全等的直角三角形拼接而成的图形,其中AE=5,BE=12,则EF2的值是(     )

A . 49 B . 64 C . 98 D . 63
用图①中四个完全一样的直角三角形可以拼成图②的大正方形,解答下列问题:

  1. (1) 请用含a、b、c的代数式表示大正方形的面积,

    方法1:;方法 2:

  2. (2) 根据图②,利用图形的面积关系,推导a、b、c之间满足的关系式;
  3. (3) 利用(2)的关系式解答;如果大正方形的面积是25,且(a+b)2=49 ,求小正方形的面积
如图,对任意符合条件的Rt△BAC,绕其锐角顶点A逆时针旋转90°得到△EAD,所以∠BAE=90°,连接BE,延长DE、BC,交于点F,易知四边形ACFD是一正方形,它的面积和四边形ABFE的面积相等,四边形ABFE的面积等于Rt△BAE和Rt△BFE的面积之和,根据图形写出一种证明勾股定理的方法.

下列选项中,不能用来验证勾股定理的是(    )
A . B . C . D .
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