13.如图,一架长2.5 m的梯子AB靠在一竖直的墙上,这时梯子的底端A到墙根O的距离为0.7 m.如果梯子的顶端B下滑0.4 m至B',那么梯子底端将滑动 (

A.0.6 m
B.0.7 m
C.0.8 m
D.0.9 m
C
)A.0.6 m
B.0.7 m
C.0.8 m
D.0.9 m
答案
13.C
解析:初始状态下$OB=\sqrt{2.5^2-0.7^2}=2.4\ \mathrm{m}$,下滑后$OB'=2.4-0.4=2\ \mathrm{m}$,此时底端到墙根距离$OC=\sqrt{2.5^2-2^2}=1.5\ \mathrm{m}$,滑动距离为$1.5-0.7=0.8\ \mathrm{m}$。
解析:初始状态下$OB=\sqrt{2.5^2-0.7^2}=2.4\ \mathrm{m}$,下滑后$OB'=2.4-0.4=2\ \mathrm{m}$,此时底端到墙根距离$OC=\sqrt{2.5^2-2^2}=1.5\ \mathrm{m}$,滑动距离为$1.5-0.7=0.8\ \mathrm{m}$。
解析
【分析】
解题时首先明确梯子长度始终不变,且墙和地面垂直,因此两次放置梯子分别和墙、地面构成两个直角三角形。第一步先在初始的Rt△AOB中运用勾股定理求出墙高OB的长度;第二步结合顶端下滑的距离算出下滑后墙高OB'的长度;第三步在新的Rt△A'OB'中再次运用勾股定理求出此时梯子底端到墙根的距离OA';最后用OA'减去原来的OA即可得到梯子底端滑动的距离。
【解析】
解:由题意可知,∠O=90°,梯子长度不变,即$AB=A'B'=2.5\ \mathrm{m}$,初始时$OA=0.7\ \mathrm{m}$,顶端下滑距离$BB'=0.4\ \mathrm{m}$。
①在Rt△AOB中,根据勾股定理:
$OB=\sqrt{AB^2-OA^2}=\sqrt{2.5^2-0.7^2}=\sqrt{6.25-0.49}=\sqrt{5.76}=2.4\ \mathrm{m}$
②下滑后OB'的长度为:
$OB'=OB-BB'=2.4-0.4=2\ \mathrm{m}$
③在Rt△A'OB'中,根据勾股定理:
$OA'=\sqrt{A'B'^2-OB'^2}=\sqrt{2.5^2-2^2}=\sqrt{6.25-4}=\sqrt{2.25}=1.5\ \mathrm{m}$
④梯子底端滑动的距离为:
$AA'=OA'-OA=1.5-0.7=0.8\ \mathrm{m}$
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理;勾股定理的实际应用
【点评】
本题是勾股定理在实际生活中的典型应用题型,解题核心是抓住“梯子长度不变”这一隐含条件,通过两次构造直角三角形、两次运用勾股定理计算对应边长即可求解,解题时注意区分各边对应的数量关系,避免计算错误。
【难度系数】
0.8
解题时首先明确梯子长度始终不变,且墙和地面垂直,因此两次放置梯子分别和墙、地面构成两个直角三角形。第一步先在初始的Rt△AOB中运用勾股定理求出墙高OB的长度;第二步结合顶端下滑的距离算出下滑后墙高OB'的长度;第三步在新的Rt△A'OB'中再次运用勾股定理求出此时梯子底端到墙根的距离OA';最后用OA'减去原来的OA即可得到梯子底端滑动的距离。
【解析】
解:由题意可知,∠O=90°,梯子长度不变,即$AB=A'B'=2.5\ \mathrm{m}$,初始时$OA=0.7\ \mathrm{m}$,顶端下滑距离$BB'=0.4\ \mathrm{m}$。
①在Rt△AOB中,根据勾股定理:
$OB=\sqrt{AB^2-OA^2}=\sqrt{2.5^2-0.7^2}=\sqrt{6.25-0.49}=\sqrt{5.76}=2.4\ \mathrm{m}$
②下滑后OB'的长度为:
$OB'=OB-BB'=2.4-0.4=2\ \mathrm{m}$
③在Rt△A'OB'中,根据勾股定理:
$OA'=\sqrt{A'B'^2-OB'^2}=\sqrt{2.5^2-2^2}=\sqrt{6.25-4}=\sqrt{2.25}=1.5\ \mathrm{m}$
④梯子底端滑动的距离为:
$AA'=OA'-OA=1.5-0.7=0.8\ \mathrm{m}$
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理;勾股定理的实际应用
【点评】
本题是勾股定理在实际生活中的典型应用题型,解题核心是抓住“梯子长度不变”这一隐含条件,通过两次构造直角三角形、两次运用勾股定理计算对应边长即可求解,解题时注意区分各边对应的数量关系,避免计算错误。
【难度系数】
0.8
14.如图,学校在校园围墙边缘开垦一块四边形菜地ABCD,测得AB=9 m,BC=12 m,CD=8 m,AD=17 m,且∠ABC=90°,则这块菜地的面积是(
$A. 48 m^2 B. 114 m^2 C. 122 m^2 D. 158 m^2$

B
)$A. 48 m^2 B. 114 m^2 C. 122 m^2 D. 158 m^2$
答案
14.B
解析:连接AC,$AC=\sqrt{9^2+12^2}=15\ \mathrm{m}$,由$15^2+8^2=17^2$得$△ACD$也是直角三角形,总面积$S=\frac{1}{2}×9×12+\frac{1}{2}×15×8=54+60=114\ \mathrm{m^2}$。
解析:连接AC,$AC=\sqrt{9^2+12^2}=15\ \mathrm{m}$,由$15^2+8^2=17^2$得$△ACD$也是直角三角形,总面积$S=\frac{1}{2}×9×12+\frac{1}{2}×15×8=54+60=114\ \mathrm{m^2}$。
解析
【分析】
要求不规则四边形ABCD的面积,可通过作辅助线将其转化为规则三角形的面积和求解。首先已知∠ABC=90°,且AB、BC的长度已知,因此先连接AC,利用勾股定理求出AC的长度;再结合给出的AD、CD的长度,用勾股定理的逆定理判断△ACD的形状,若为直角三角形,即可分别计算两个直角三角形的面积,求和得到菜地的总面积。
【解析】
解:连接AC,
∵ 在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=9 m,BC=12 m,
∴ 根据勾股定理可得:$AC=\sqrt{AB^2+BC^2}=\sqrt{9^2+12^2}=\sqrt{225}=15\ \mathrm{m}$,
在△ACD中,AC=15 m,CD=8 m,AD=17 m,
∵ $AC^2+CD^2=15^2+8^2=289$,$AD^2=17^2=289$,
∴ $AC^2+CD^2=AD^2$,
∴ △ACD是直角三角形,且∠ACD=90°,
∴ 菜地总面积$S=S_{△ ABC}+S_{△ ACD}$
$=\frac{1}{2}× AB× BC + \frac{1}{2}× AC× CD$
$=\frac{1}{2}×9×12 + \frac{1}{2}×15×8$
$=54+60=114\ \mathrm{m^2}$
故选B。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理,勾股定理的逆定理,三角形面积计算
【点评】
本题是不规则图形面积计算的典型题型,通过连接对角线将四边形拆分为两个三角形,结合勾股定理及其逆定理判断三角形形状后即可计算面积,解题的关键是合理作出辅助线,熟练掌握勾股定理及逆定理的应用条件。
【难度系数】
0.7
要求不规则四边形ABCD的面积,可通过作辅助线将其转化为规则三角形的面积和求解。首先已知∠ABC=90°,且AB、BC的长度已知,因此先连接AC,利用勾股定理求出AC的长度;再结合给出的AD、CD的长度,用勾股定理的逆定理判断△ACD的形状,若为直角三角形,即可分别计算两个直角三角形的面积,求和得到菜地的总面积。
【解析】
解:连接AC,
∵ 在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=9 m,BC=12 m,
∴ 根据勾股定理可得:$AC=\sqrt{AB^2+BC^2}=\sqrt{9^2+12^2}=\sqrt{225}=15\ \mathrm{m}$,
在△ACD中,AC=15 m,CD=8 m,AD=17 m,
∵ $AC^2+CD^2=15^2+8^2=289$,$AD^2=17^2=289$,
∴ $AC^2+CD^2=AD^2$,
∴ △ACD是直角三角形,且∠ACD=90°,
∴ 菜地总面积$S=S_{△ ABC}+S_{△ ACD}$
$=\frac{1}{2}× AB× BC + \frac{1}{2}× AC× CD$
$=\frac{1}{2}×9×12 + \frac{1}{2}×15×8$
$=54+60=114\ \mathrm{m^2}$
故选B。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理,勾股定理的逆定理,三角形面积计算
【点评】
本题是不规则图形面积计算的典型题型,通过连接对角线将四边形拆分为两个三角形,结合勾股定理及其逆定理判断三角形形状后即可计算面积,解题的关键是合理作出辅助线,熟练掌握勾股定理及逆定理的应用条件。
【难度系数】
0.7
15. 对角线互相垂直的四边形叫作“垂美四边形”,现有如图所示的“垂美四边形”ABCD,对角线AC,BD交于点O。若AD=2,BC=4,则$AB^2 + CD^2 =$

20
。答案
15.20
解析:由勾股定理:$AB^2+CD^2=AO^2+BO^2+CO^2+DO^2$,$AD^2+BC^2=AO^2+DO^2+BO^2+CO^2$,故$AB^2+CD^2=AD^2+BC^2=2^2+4^2=20$。
解析:由勾股定理:$AB^2+CD^2=AO^2+BO^2+CO^2+DO^2$,$AD^2+BC^2=AO^2+DO^2+BO^2+CO^2$,故$AB^2+CD^2=AD^2+BC^2=2^2+4^2=20$。
解析
【分析】
首先理解“垂美四边形”的核心性质是对角线互相垂直,由此可得对角线分割出的4个三角形均为直角三角形。要求$AB^2 + CD^2$,我们可以利用勾股定理分别把$AB^2$、$CD^2$用对角线分成的线段的平方和表示,再观察已知条件给出的AD、BC长度,同样用勾股定理表示$AD^2+BC^2$,会发现二者相等,从而通过等量代换代入数值计算即可。
【解析】
∵ 四边形ABCD是“垂美四边形”,
∴ $AC⊥ BD$,即$∠ AOB=∠ AOD=∠ BOC=∠ COD=90°$。
根据勾股定理可得:
$AB^2=AO^2+BO^2$,$CD^2=CO^2+DO^2$,
两式相加得:$AB^2 + CD^2=AO^2+BO^2+CO^2+DO^2$ ①;
同理,$AD^2=AO^2+DO^2$,$BC^2=BO^2+CO^2$,
两式相加得:$AD^2 + BC^2=AO^2+DO^2+BO^2+CO^2$ ②;
对比①②可得:$AB^2 + CD^2=AD^2 + BC^2$。
把$AD=2$,$BC=4$代入得:
$AB^2 + CD^2=2^2+4^2=4+16=20$。
【答案】
20
【知识点】
勾股定理;新定义问题
【点评】
本题是新定义类题型,解题的关键是结合“垂美四边形”对角线垂直的性质,灵活运用勾股定理表示各边的平方,通过等量代换简化计算,考查了学生对新知识的理解能力和对勾股定理的应用能力。
【难度系数】
0.7
首先理解“垂美四边形”的核心性质是对角线互相垂直,由此可得对角线分割出的4个三角形均为直角三角形。要求$AB^2 + CD^2$,我们可以利用勾股定理分别把$AB^2$、$CD^2$用对角线分成的线段的平方和表示,再观察已知条件给出的AD、BC长度,同样用勾股定理表示$AD^2+BC^2$,会发现二者相等,从而通过等量代换代入数值计算即可。
【解析】
∵ 四边形ABCD是“垂美四边形”,
∴ $AC⊥ BD$,即$∠ AOB=∠ AOD=∠ BOC=∠ COD=90°$。
根据勾股定理可得:
$AB^2=AO^2+BO^2$,$CD^2=CO^2+DO^2$,
两式相加得:$AB^2 + CD^2=AO^2+BO^2+CO^2+DO^2$ ①;
同理,$AD^2=AO^2+DO^2$,$BC^2=BO^2+CO^2$,
两式相加得:$AD^2 + BC^2=AO^2+DO^2+BO^2+CO^2$ ②;
对比①②可得:$AB^2 + CD^2=AD^2 + BC^2$。
把$AD=2$,$BC=4$代入得:
$AB^2 + CD^2=2^2+4^2=4+16=20$。
【答案】
20
【知识点】
勾股定理;新定义问题
【点评】
本题是新定义类题型,解题的关键是结合“垂美四边形”对角线垂直的性质,灵活运用勾股定理表示各边的平方,通过等量代换简化计算,考查了学生对新知识的理解能力和对勾股定理的应用能力。
【难度系数】
0.7
16. 如图,在一个长为22米,宽为10米的长方形草地上堆放着一根正三棱柱的木块,它的侧棱长平行且大于场地宽AD,从正面看木块是边长为2米的等边三角形,则一只蚂蚁从点A处到C处需要爬行的最短路程是

26
米.答案
16.26
解析:将木块侧面展开,水平方向总长度为$22-2+2×1.5=24$米,竖直方向为10米,最短路程为$\sqrt{24^2+10^2}=26$米。
解析:将木块侧面展开,水平方向总长度为$22-2+2×1.5=24$米,竖直方向为10米,最短路程为$\sqrt{24^2+10^2}=26$米。
解析
【分析】
解决立体图形上的最短路径问题,核心是用“化曲为直”的思想,将立体表面展开为同一平面,再根据“两点之间线段最短”确定最短路径,最后利用勾股定理计算路径长度。本题中,蚂蚁需要爬过正三棱柱的侧面,我们先把三棱柱的侧面和草地平面展开到同一平面,再分别计算展开后A、C两点的水平、竖直方向距离,代入勾股定理求解即可。
【解析】
1. 将正三棱柱的两个侧面与长方形草地展开到同一平面,此时A到C的线段长度就是最短爬行路程。
2. 计算展开后水平方向(沿AB方向)的总长度:草地原长为22米,正三棱柱底面等边三角形的边长为2米,原本AB方向上被三棱柱底面占据的长度为2米,展开后蚂蚁爬过三棱柱的两个侧面,对应长度为等边三角形的两条边长之和,即$2×2=4$米,因此水平总长度为:$22 - 2 + 4 = 24$米。
3. 展开后竖直方向(沿AD方向)的长度就是草地的宽,为10米。
4. 根据勾股定理,最短路径长度为:$\sqrt{24^2 + 10^2} = \sqrt{576 + 100} = \sqrt{676} = 26$米。
【答案】
26
【知识点】
最短路径问题;勾股定理;立体图形展开
【点评】
本题考查立体图形最短路径的计算,解题的关键是正确完成立体到平面的转化,准确计算展开后对应边的长度,再结合勾股定理求解,体现了转化思想在几何问题中的应用。
【难度系数】
0.6
解决立体图形上的最短路径问题,核心是用“化曲为直”的思想,将立体表面展开为同一平面,再根据“两点之间线段最短”确定最短路径,最后利用勾股定理计算路径长度。本题中,蚂蚁需要爬过正三棱柱的侧面,我们先把三棱柱的侧面和草地平面展开到同一平面,再分别计算展开后A、C两点的水平、竖直方向距离,代入勾股定理求解即可。
【解析】
1. 将正三棱柱的两个侧面与长方形草地展开到同一平面,此时A到C的线段长度就是最短爬行路程。
2. 计算展开后水平方向(沿AB方向)的总长度:草地原长为22米,正三棱柱底面等边三角形的边长为2米,原本AB方向上被三棱柱底面占据的长度为2米,展开后蚂蚁爬过三棱柱的两个侧面,对应长度为等边三角形的两条边长之和,即$2×2=4$米,因此水平总长度为:$22 - 2 + 4 = 24$米。
3. 展开后竖直方向(沿AD方向)的长度就是草地的宽,为10米。
4. 根据勾股定理,最短路径长度为:$\sqrt{24^2 + 10^2} = \sqrt{576 + 100} = \sqrt{676} = 26$米。
【答案】
26
【知识点】
最短路径问题;勾股定理;立体图形展开
【点评】
本题考查立体图形最短路径的计算,解题的关键是正确完成立体到平面的转化,准确计算展开后对应边的长度,再结合勾股定理求解,体现了转化思想在几何问题中的应用。
【难度系数】
0.6
17.(教材P21复习题T8变式)《九章算术》卷九“勾股”中记载:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何?”大意:如图,水池底面的宽AB=1丈,芦苇OC生长在AB的中点O处,高出水面的部分CD=1尺.将芦苇向池岸牵引,尖端达到岸边时恰好与水面平齐,即
OC=OE,求水池的深度和芦苇的长度.(1丈=10尺).
(1)求水池的深度OD.
(2)我国古代数学家刘徽在为《九章算术》作注解时,更进一步给出了这类问题的一般解法.他的解法用现代符号语言可以表示为:若已知水池宽AB=2a,芦苇高出水面的部分CD=n(n<a),则水池的深度OD(OD=b)可以通过公式$b=\frac{a^2 - n^2}{2n}$计算得到.请说明刘徽解法的正确性.

OC=OE,求水池的深度和芦苇的长度.(1丈=10尺).
(1)求水池的深度OD.
(2)我国古代数学家刘徽在为《九章算术》作注解时,更进一步给出了这类问题的一般解法.他的解法用现代符号语言可以表示为:若已知水池宽AB=2a,芦苇高出水面的部分CD=n(n<a),则水池的深度OD(OD=b)可以通过公式$b=\frac{a^2 - n^2}{2n}$计算得到.请说明刘徽解法的正确性.
答案
17.(1) 解:设水深$OD=x$尺,则芦苇长为$(x+1)$尺,$OA=5$尺,在$Rt△ODE$中,$x^2+5^2=(x+1)^2$,解得$x=12$,即水池深度OD为12尺,芦苇长为13尺。
(2) 证明:设水池宽一半为$a$,水深为$b$,芦苇高出水面$n$,则芦苇长为$b+n$,在$Rt△ODE$中,$b^2+a^2=(b+n)^2$,展开得$b^2+a^2=b^2+2bn+n^2$,整理得$a^2-n^2=2bn$,因此$b=\frac{a^2-n^2}{2n}$,刘徽解法正确。
(2) 证明:设水池宽一半为$a$,水深为$b$,芦苇高出水面$n$,则芦苇长为$b+n$,在$Rt△ODE$中,$b^2+a^2=(b+n)^2$,展开得$b^2+a^2=b^2+2bn+n^2$,整理得$a^2-n^2=2bn$,因此$b=\frac{a^2-n^2}{2n}$,刘徽解法正确。
解析
【分析】
(1)第一问属于勾股定理的实际应用问题,首先统一单位,明确O是AB中点可得水池半宽为5尺;设水深OD为x尺,芦苇长度就为(x+1)尺,且OE和芦苇长度相等,在Rt△ODE中,两条直角边分别是OD和水池半宽,斜边是OE,代入勾股定理列一元一次方程即可求解。
(2)第二问是从特殊到一般的公式推导,只需将第一问的具体数值替换为对应的字母a、b、n,同样依据勾股定理列出等式,再通过整式运算化简,若能得到题目给出的公式即可证明刘徽解法正确。
【解析】
(1) 解:1丈=10尺,因为O是AB的中点,所以$ED=\frac{1}{2}AB=5$尺。
设水深$OD=x$尺,由$CD=1$尺得芦苇长度$OC=OE=(x+1)$尺。
在$Rt△ ODE$中,根据勾股定理:
$OD^2 + ED^2 = OE^2$
代入得:$x^2 + 5^2 = (x+1)^2$
展开整理得:$x^2 +25 = x^2 +2x +1$
解得:$x=12$
即水池深度OD为12尺,芦苇长为$12+1=13$尺。
(2) 证明:已知水池宽$AB=2a$,则半宽$ED=a$;设水深$OD=b$,芦苇高出水面$CD=n$,则芦苇长$OE=OC=b+n$。
在$Rt△ ODE$中,根据勾股定理:
$OD^2 + ED^2 = OE^2$
代入得:$b^2 + a^2 = (b+n)^2$
展开整理得:$b^2 +a^2 = b^2 + 2bn +n^2$
消去$b^2$后移项得:$a^2 -n^2 =2bn$
两边同除以$2n$($n≠0$)得:$b=\frac{a^2 -n^2}{2n}$,与刘徽给出的公式一致,因此解法正确。
【答案】
(1) 水池的深度OD为12尺;
(2) 刘徽的解法正确,推导过程如上。
【知识点】
勾股定理,一元一次方程应用,整式化简
【点评】
本题结合传统数学典籍的实际场景考查勾股定理的应用,既需要掌握利用方程思想结合勾股定理解实际问题的方法,也需要具备从特殊数值到一般字母的推导能力,能很好地体现数学的实用性。
【难度系数】
0.7
(1)第一问属于勾股定理的实际应用问题,首先统一单位,明确O是AB中点可得水池半宽为5尺;设水深OD为x尺,芦苇长度就为(x+1)尺,且OE和芦苇长度相等,在Rt△ODE中,两条直角边分别是OD和水池半宽,斜边是OE,代入勾股定理列一元一次方程即可求解。
(2)第二问是从特殊到一般的公式推导,只需将第一问的具体数值替换为对应的字母a、b、n,同样依据勾股定理列出等式,再通过整式运算化简,若能得到题目给出的公式即可证明刘徽解法正确。
【解析】
(1) 解:1丈=10尺,因为O是AB的中点,所以$ED=\frac{1}{2}AB=5$尺。
设水深$OD=x$尺,由$CD=1$尺得芦苇长度$OC=OE=(x+1)$尺。
在$Rt△ ODE$中,根据勾股定理:
$OD^2 + ED^2 = OE^2$
代入得:$x^2 + 5^2 = (x+1)^2$
展开整理得:$x^2 +25 = x^2 +2x +1$
解得:$x=12$
即水池深度OD为12尺,芦苇长为$12+1=13$尺。
(2) 证明:已知水池宽$AB=2a$,则半宽$ED=a$;设水深$OD=b$,芦苇高出水面$CD=n$,则芦苇长$OE=OC=b+n$。
在$Rt△ ODE$中,根据勾股定理:
$OD^2 + ED^2 = OE^2$
代入得:$b^2 + a^2 = (b+n)^2$
展开整理得:$b^2 +a^2 = b^2 + 2bn +n^2$
消去$b^2$后移项得:$a^2 -n^2 =2bn$
两边同除以$2n$($n≠0$)得:$b=\frac{a^2 -n^2}{2n}$,与刘徽给出的公式一致,因此解法正确。
【答案】
(1) 水池的深度OD为12尺;
(2) 刘徽的解法正确,推导过程如上。
【知识点】
勾股定理,一元一次方程应用,整式化简
【点评】
本题结合传统数学典籍的实际场景考查勾股定理的应用,既需要掌握利用方程思想结合勾股定理解实际问题的方法,也需要具备从特殊数值到一般字母的推导能力,能很好地体现数学的实用性。
【难度系数】
0.7
18. NEW 数学文化·《九章算术》《九章算术》是我国古代的数学代表作,书中记载:今有开门去阃(读kǔn,门槛的意思)一尺,不合二寸,问门广几何?题目大意:如图1、图2(图2为图1的平面示意图),从点O处推开双门,双门间隙CD的长度为2寸,点C和点D到门槛AB的距离都为1尺(1尺=10寸),则AB的长是(

A.104寸
B.101寸
C.52寸
D.50.5寸
B
)A.104寸
B.101寸
C.52寸
D.50.5寸
答案
18.B
解析
【分析】
本题是勾股定理结合古代数学文化的实际应用题,解题思路如下:①先统一单位,将1尺换算为10寸;②设单扇门的长度为r寸,可知双门总宽度AB为2r寸,单扇门长度AD=OA=r;③由CD间隙为2寸,可得D点距离AB中点O的水平距离为1寸,因此D点到A点的水平距离为(r-1)寸,垂直距离为10寸,斜边AD长为r寸,构成直角三角形;④利用勾股定理列方程求解r,再计算2r即可得到AB的长度。
【解析】
首先进行单位换算:1尺=10寸。
设单扇门的长度为r寸,则AD=OA=OB=r,AB的总长度为2r寸。
由题意得:点D到AB的垂直距离为10寸,CD=2寸,因此D到AB中点O的水平距离为2÷2=1寸,即直角三角形的两条直角边分别为(r-1)寸、10寸,斜边为r寸。
根据勾股定理列方程:
$(r-1)^2 + 10^2 = r^2$
展开整理:
$r^2 - 2r + 1 + 100 = r^2$
$-2r + 101 = 0$
解得$r=50.5$。
因此AB的长度为$2r=2×50.5=101$寸。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理,单位换算,一元一次方程
【点评】
本题结合我国古代数学典籍中的问题,考查勾股定理的实际应用,解题的核心是将实际问题抽象为直角三角形模型,找到三边的数量关系列方程求解,兼顾了数学文化素养与知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
本题是勾股定理结合古代数学文化的实际应用题,解题思路如下:①先统一单位,将1尺换算为10寸;②设单扇门的长度为r寸,可知双门总宽度AB为2r寸,单扇门长度AD=OA=r;③由CD间隙为2寸,可得D点距离AB中点O的水平距离为1寸,因此D点到A点的水平距离为(r-1)寸,垂直距离为10寸,斜边AD长为r寸,构成直角三角形;④利用勾股定理列方程求解r,再计算2r即可得到AB的长度。
【解析】
首先进行单位换算:1尺=10寸。
设单扇门的长度为r寸,则AD=OA=OB=r,AB的总长度为2r寸。
由题意得:点D到AB的垂直距离为10寸,CD=2寸,因此D到AB中点O的水平距离为2÷2=1寸,即直角三角形的两条直角边分别为(r-1)寸、10寸,斜边为r寸。
根据勾股定理列方程:
$(r-1)^2 + 10^2 = r^2$
展开整理:
$r^2 - 2r + 1 + 100 = r^2$
$-2r + 101 = 0$
解得$r=50.5$。
因此AB的长度为$2r=2×50.5=101$寸。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理,单位换算,一元一次方程
【点评】
本题结合我国古代数学典籍中的问题,考查勾股定理的实际应用,解题的核心是将实际问题抽象为直角三角形模型,找到三边的数量关系列方程求解,兼顾了数学文化素养与知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
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