1. 下列几组数中,不能作为直角三角形三边长的是 (
A.6,8,10
B.5,12,14
C.3,4,5
D.1,2,$\sqrt{3}$
B
)A.6,8,10
B.5,12,14
C.3,4,5
D.1,2,$\sqrt{3}$
答案
1. B
解析
【分析】
本题考查直角三角形三边的判定,核心是运用勾股定理的逆定理。解题思路为:对每个选项,先找出三个数中的最大边,将其作为直角三角形斜边的候选,再分别计算两个较小边的平方和与最大边的平方,若二者相等则这组数可作为直角三角形的三边长,反之则不可以,通过逐一排查即可得到正确选项。
【解析】
根据勾股定理的逆定理:若三角形三边$a$、$b$、$c$($c$为最长边)满足$a^2+b^2=c^2$,则该三角形为直角三角形。我们对每个选项逐一判断:
选项A:最长边为10,$6^2+8^2=36+64=100=10^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长;
选项B:最长边为14,$5^2+12^2=25+144=169$,$14^2=196$,$169≠196$,不满足逆定理,不可以作为直角三角形三边长;
选项C:最长边为5,$3^2+4^2=9+16=25=5^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长;
选项D:最长边为2,$1^2+(\sqrt{3})^2=1+3=4=2^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理的逆定理,平方运算
【点评】
本题是基础考查题,重点是掌握勾股定理逆定理的使用方法,判断时要先确定最长边,避免因错选斜边导致计算错误。
【难度系数】
0.9
本题考查直角三角形三边的判定,核心是运用勾股定理的逆定理。解题思路为:对每个选项,先找出三个数中的最大边,将其作为直角三角形斜边的候选,再分别计算两个较小边的平方和与最大边的平方,若二者相等则这组数可作为直角三角形的三边长,反之则不可以,通过逐一排查即可得到正确选项。
【解析】
根据勾股定理的逆定理:若三角形三边$a$、$b$、$c$($c$为最长边)满足$a^2+b^2=c^2$,则该三角形为直角三角形。我们对每个选项逐一判断:
选项A:最长边为10,$6^2+8^2=36+64=100=10^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长;
选项B:最长边为14,$5^2+12^2=25+144=169$,$14^2=196$,$169≠196$,不满足逆定理,不可以作为直角三角形三边长;
选项C:最长边为5,$3^2+4^2=9+16=25=5^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长;
选项D:最长边为2,$1^2+(\sqrt{3})^2=1+3=4=2^2$,满足逆定理,可以作为直角三角形三边长。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
勾股定理的逆定理,平方运算
【点评】
本题是基础考查题,重点是掌握勾股定理逆定理的使用方法,判断时要先确定最长边,避免因错选斜边导致计算错误。
【难度系数】
0.9
2. 小强量得家中计算机显示器的长为61 cm,宽为35 cm,这台显示器尺寸(对角线长)大约为
(
A.16英寸(43 cm)
B.21英寸(54 cm)
C.27英寸(70 cm)
D.32英寸(83 cm)
(
C
)A.16英寸(43 cm)
B.21英寸(54 cm)
C.27英寸(70 cm)
D.32英寸(83 cm)
答案
2. C
解析
【分析】
这是一道勾股定理在生活中的应用题,解题思路如下:首先计算机显示器是矩形,矩形的对角线与相邻的长、宽刚好构成直角三角形,对角线为直角三角形的斜边;接下来我们可以利用勾股定理计算出对角线长度的平方,再估算出对角线的实际长度,最后和选项给出的长度对比即可选出正确答案。
【解析】
解:已知显示器为矩形,长$a=61\mathrm{cm}$,宽$b=35\mathrm{cm}$,设对角线长为$c$。
根据矩形的性质,对角线与长、宽构成直角三角形,由勾股定理可得:
$c^2=a^2+b^2$
代入数值计算:
$c^2=61^2+35^2=3721+1225=4946$
因为$\sqrt{4900}=70$,且4946非常接近4900,所以$c\approx70\mathrm{cm}$,对应27英寸。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理的应用;无理数的估算
【点评】
本题结合生活常见的显示器尺寸问题考查数学知识的应用,解题的核心是将实际问题转化为直角三角形的计算问题,再通过估算快速得到结果,贴近生活,难度较低。
【难度系数】
0.8
这是一道勾股定理在生活中的应用题,解题思路如下:首先计算机显示器是矩形,矩形的对角线与相邻的长、宽刚好构成直角三角形,对角线为直角三角形的斜边;接下来我们可以利用勾股定理计算出对角线长度的平方,再估算出对角线的实际长度,最后和选项给出的长度对比即可选出正确答案。
【解析】
解:已知显示器为矩形,长$a=61\mathrm{cm}$,宽$b=35\mathrm{cm}$,设对角线长为$c$。
根据矩形的性质,对角线与长、宽构成直角三角形,由勾股定理可得:
$c^2=a^2+b^2$
代入数值计算:
$c^2=61^2+35^2=3721+1225=4946$
因为$\sqrt{4900}=70$,且4946非常接近4900,所以$c\approx70\mathrm{cm}$,对应27英寸。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
勾股定理的应用;无理数的估算
【点评】
本题结合生活常见的显示器尺寸问题考查数学知识的应用,解题的核心是将实际问题转化为直角三角形的计算问题,再通过估算快速得到结果,贴近生活,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 已知等腰三角形的腰长为5,底边长为6,则其面积为 (
A.48
B.24
C.12
D.16
C
)A.48
B.24
C.12
D.16
答案
3. C
解析
【分析】
要求等腰三角形的面积,已知底边长,只需求出底边上的高即可。首先回忆等腰三角形“三线合一”的性质:等腰三角形底边上的高、底边上的中线、顶角的平分线互相重合,因此我们可以作底边上的高,将等腰三角形分割为两个全等的直角三角形,再利用勾股定理求出高的长度,最后代入三角形面积公式计算即可。
【解析】
解:设该等腰三角形为△ABC,腰长AB=AC=5,底边BC=6,过点A作AD⊥BC于点D。
根据等腰三角形三线合一的性质,D为BC的中点,因此BD=$\frac{1}{2}$BC=$\frac{1}{2}$×6=3。
在Rt△ABD中,由勾股定理得:$AD^2 + BD^2 = AB^2$,
代入数值计算:$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{5^2 - 3^2}=\sqrt{25-9}=\sqrt{16}=4$。
根据三角形面积公式,该三角形的面积$S=\frac{1}{2}×底×高=\frac{1}{2}×BC×AD=\frac{1}{2}×6×4=12$。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
等腰三角形的性质;勾股定理;三角形面积计算
【点评】
本题是几何基础计算题,解题核心是利用等腰三角形三线合一的性质构造直角三角形,再结合勾股定理求高,属于常考的基础题型,掌握等腰三角形性质和勾股定理的应用即可快速求解。
【难度系数】
0.8
要求等腰三角形的面积,已知底边长,只需求出底边上的高即可。首先回忆等腰三角形“三线合一”的性质:等腰三角形底边上的高、底边上的中线、顶角的平分线互相重合,因此我们可以作底边上的高,将等腰三角形分割为两个全等的直角三角形,再利用勾股定理求出高的长度,最后代入三角形面积公式计算即可。
【解析】
解:设该等腰三角形为△ABC,腰长AB=AC=5,底边BC=6,过点A作AD⊥BC于点D。
根据等腰三角形三线合一的性质,D为BC的中点,因此BD=$\frac{1}{2}$BC=$\frac{1}{2}$×6=3。
在Rt△ABD中,由勾股定理得:$AD^2 + BD^2 = AB^2$,
代入数值计算:$AD=\sqrt{AB^2 - BD^2}=\sqrt{5^2 - 3^2}=\sqrt{25-9}=\sqrt{16}=4$。
根据三角形面积公式,该三角形的面积$S=\frac{1}{2}×底×高=\frac{1}{2}×BC×AD=\frac{1}{2}×6×4=12$。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
等腰三角形的性质;勾股定理;三角形面积计算
【点评】
本题是几何基础计算题,解题核心是利用等腰三角形三线合一的性质构造直角三角形,再结合勾股定理求高,属于常考的基础题型,掌握等腰三角形性质和勾股定理的应用即可快速求解。
【难度系数】
0.8
4. 如图,在直角三角形纸片中,$∠ C=90°$,$AC=6\ \mathrm{cm}$,$BC=8\ \mathrm{cm}$,现将直角边$AC$沿直线$AD$折叠,使它落在斜边$AB$上,且与$AE$重合,则$BD$等于 (

A.2 cm
B.3 cm
C.4 cm
D.5 cm
D
)A.2 cm
B.3 cm
C.4 cm
D.5 cm
答案
4. D
解析
【分析】
这是一道折叠类几何计算题,解题思路如下:第一步,先利用勾股定理求出Rt△ABC的斜边AB的长度;第二步,根据折叠的性质,得到相等的边和角,即AE=AC,CD=DE,∠DEB=90°,进而算出BE的长度;第三步,设BD的长度为未知数,将DE用含未知数的式子表示,在Rt△DEB中利用勾股定理列方程求解即可。
【解析】
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=\sqrt{100}=10\ \mathrm{cm}$
由折叠的性质可知,△ACD≌△AED,因此:
$AE=AC=6\ \mathrm{cm}$,$CD=DE$,$∠ AED=∠ C=90°$,
所以$∠ DEB=90°$,$BE=AB-AE=10-6=4\ \mathrm{cm}$。
设$BD=x\ \mathrm{cm}$,则$CD=DE=(8-x)\ \mathrm{cm}$,
在Rt△DEB中,由勾股定理得:
$DE^2+BE^2=BD^2$
代入得:$(8-x)^2+4^2=x^2$
展开整理:$64-16x+x^2+16=x^2$
化简得:$16x=80$,解得$x=5$
即$BD=5\ \mathrm{cm}$。
【答案】
D
【知识点】
折叠的性质,勾股定理
【点评】
本题是折叠问题与勾股定理结合的典型题型,解题的核心是抓住折叠前后对应边相等、对应角相等的性质,将未知边转化到同一个直角三角形中,通过列方程求解,是几何中很常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
这是一道折叠类几何计算题,解题思路如下:第一步,先利用勾股定理求出Rt△ABC的斜边AB的长度;第二步,根据折叠的性质,得到相等的边和角,即AE=AC,CD=DE,∠DEB=90°,进而算出BE的长度;第三步,设BD的长度为未知数,将DE用含未知数的式子表示,在Rt△DEB中利用勾股定理列方程求解即可。
【解析】
在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,由勾股定理得:
$AB=\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{6^2+8^2}=\sqrt{100}=10\ \mathrm{cm}$
由折叠的性质可知,△ACD≌△AED,因此:
$AE=AC=6\ \mathrm{cm}$,$CD=DE$,$∠ AED=∠ C=90°$,
所以$∠ DEB=90°$,$BE=AB-AE=10-6=4\ \mathrm{cm}$。
设$BD=x\ \mathrm{cm}$,则$CD=DE=(8-x)\ \mathrm{cm}$,
在Rt△DEB中,由勾股定理得:
$DE^2+BE^2=BD^2$
代入得:$(8-x)^2+4^2=x^2$
展开整理:$64-16x+x^2+16=x^2$
化简得:$16x=80$,解得$x=5$
即$BD=5\ \mathrm{cm}$。
【答案】
D
【知识点】
折叠的性质,勾股定理
【点评】
本题是折叠问题与勾股定理结合的典型题型,解题的核心是抓住折叠前后对应边相等、对应角相等的性质,将未知边转化到同一个直角三角形中,通过列方程求解,是几何中很常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
5. 数
15
能与12,9组成一组勾股数.答案
5. 15
解析
【分析】
解题时首先明确勾股数的核心特征:三个均为正整数,且满足勾股定理(两个较小数的平方和等于最大数的平方)。由于未知第三个数和12的大小关系,需分两种情况讨论:①所求数为斜边(最大数);②12为斜边(最大数)。分别计算后排除不是正整数的结果,即可得到正确答案。
【解析】
解:首先明确勾股数的定义:满足$a^2+b^2=c^2$的三个正整数,称为勾股数。
分两种情况讨论:
1. 若所求的数为斜边,设为$x$,根据勾股定理得:
$x^2=9^2+12^2=81+144=225$
因为$x$是正整数,所以$x=\sqrt{225}=15$,符合要求。
2. 若12为斜边,所求的数为直角边,设为$y$,根据勾股定理得:
$y^2=12^2-9^2=144-81=63$
由于63不是完全平方数,因此$y$不是正整数,不符合勾股数的要求,舍去。
综上,符合条件的数是15。
【答案】
15
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理
【点评】
本题主要考查勾股数的概念与勾股定理的应用,解题时需注意分情况讨论,同时牢记勾股数必须是正整数,避免误算非整数结果。
【难度系数】
0.8
解题时首先明确勾股数的核心特征:三个均为正整数,且满足勾股定理(两个较小数的平方和等于最大数的平方)。由于未知第三个数和12的大小关系,需分两种情况讨论:①所求数为斜边(最大数);②12为斜边(最大数)。分别计算后排除不是正整数的结果,即可得到正确答案。
【解析】
解:首先明确勾股数的定义:满足$a^2+b^2=c^2$的三个正整数,称为勾股数。
分两种情况讨论:
1. 若所求的数为斜边,设为$x$,根据勾股定理得:
$x^2=9^2+12^2=81+144=225$
因为$x$是正整数,所以$x=\sqrt{225}=15$,符合要求。
2. 若12为斜边,所求的数为直角边,设为$y$,根据勾股定理得:
$y^2=12^2-9^2=144-81=63$
由于63不是完全平方数,因此$y$不是正整数,不符合勾股数的要求,舍去。
综上,符合条件的数是15。
【答案】
15
【知识点】
勾股数的定义;勾股定理
【点评】
本题主要考查勾股数的概念与勾股定理的应用,解题时需注意分情况讨论,同时牢记勾股数必须是正整数,避免误算非整数结果。
【难度系数】
0.8
6. 如图,正方形A,B的面积分别为10,12,则正方形F的面积为
(第6题)
22
.答案
6. 22
解析
【分析】
观察图形可知,正方形A、B的边长分别是中间直角三角形的两条直角边,正方形F的边长是该直角三角形的斜边。因为正方形的面积等于边长的平方,所以求正方形F的面积可转化为求直角三角形斜边的平方,根据勾股定理,直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方,因此只需将正方形A和B的面积相加即可得到正方形F的面积。
【解析】
设正方形A的边长为a,正方形B的边长为b,正方形F的边长为c。
由题意得:$S_A=a^2=10$,$S_B=b^2=12$。
由图形可知a、b为直角三角形的两条直角边,c为直角三角形的斜边,根据勾股定理可得:
$a^2+b^2=c^2$
因此$c^2=10+12=22$,即正方形F的面积$S_F=c^2=22$。
【答案】
22
【知识点】
勾股定理;正方形的性质
【点评】
本题结合正方形性质和勾股定理进行考查,解题核心是将正方形的面积关系转化为直角三角形三边的平方关系,无需额外计算边长即可快速得到结果。
【难度系数】
0.8
观察图形可知,正方形A、B的边长分别是中间直角三角形的两条直角边,正方形F的边长是该直角三角形的斜边。因为正方形的面积等于边长的平方,所以求正方形F的面积可转化为求直角三角形斜边的平方,根据勾股定理,直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方,因此只需将正方形A和B的面积相加即可得到正方形F的面积。
【解析】
设正方形A的边长为a,正方形B的边长为b,正方形F的边长为c。
由题意得:$S_A=a^2=10$,$S_B=b^2=12$。
由图形可知a、b为直角三角形的两条直角边,c为直角三角形的斜边,根据勾股定理可得:
$a^2+b^2=c^2$
因此$c^2=10+12=22$,即正方形F的面积$S_F=c^2=22$。
【答案】
22
【知识点】
勾股定理;正方形的性质
【点评】
本题结合正方形性质和勾股定理进行考查,解题核心是将正方形的面积关系转化为直角三角形三边的平方关系,无需额外计算边长即可快速得到结果。
【难度系数】
0.8
7. 在 $\mathrm{Rt}△ ABC$ 中,$BC=3$,$AC=4$,则 $AB=$
5或$\sqrt{7}$
.答案
7. 5或$\sqrt{7}$
解析
【分析】
题目仅说明△ABC是直角三角形,但未明确哪个角是直角,因此需要先分类讨论斜边的情况:由于斜边是直角三角形中最长的边,已知BC=3<AC=4,因此BC不可能为斜边,仅存在两种情况:①AB为斜边,此时∠C是直角;②AC为斜边,此时∠B是直角。再分别结合勾股定理计算AB的长度即可。
【解析】
解:分两种情况讨论:
① 当AB为斜边时,∠C=90°,
根据勾股定理:$AB^2 = AC^2 + BC^2$,
代入数据得:$AB^2 = 4^2 + 3^2 = 16 + 9 = 25$,
∵边长为正数,
∴$AB=5$;
② 当AC为斜边时,∠B=90°,
根据勾股定理:$AC^2 = AB^2 + BC^2$,
变形得$AB^2 = AC^2 - BC^2$,
代入数据得:$AB^2 = 4^2 - 3^2 = 16 - 9 =7$,
∵边长为正数,
∴$AB=\sqrt{7}$。
综上,AB的长为5或$\sqrt{7}$。
【答案】
5或$\sqrt{7}$
【知识点】
勾股定理;分类讨论思想;直角三角形的性质
【点评】
本题的易错点是默认∠C为直角,只算出AB=5,忽略AC为斜边的情况,导致漏解。求解未明确直角顶点的直角三角形边长问题时,需先根据“斜边最长”排除不可能的情况,再对剩余可能的情况分类讨论,结合勾股定理计算即可。
【难度系数】
0.5
题目仅说明△ABC是直角三角形,但未明确哪个角是直角,因此需要先分类讨论斜边的情况:由于斜边是直角三角形中最长的边,已知BC=3<AC=4,因此BC不可能为斜边,仅存在两种情况:①AB为斜边,此时∠C是直角;②AC为斜边,此时∠B是直角。再分别结合勾股定理计算AB的长度即可。
【解析】
解:分两种情况讨论:
① 当AB为斜边时,∠C=90°,
根据勾股定理:$AB^2 = AC^2 + BC^2$,
代入数据得:$AB^2 = 4^2 + 3^2 = 16 + 9 = 25$,
∵边长为正数,
∴$AB=5$;
② 当AC为斜边时,∠B=90°,
根据勾股定理:$AC^2 = AB^2 + BC^2$,
变形得$AB^2 = AC^2 - BC^2$,
代入数据得:$AB^2 = 4^2 - 3^2 = 16 - 9 =7$,
∵边长为正数,
∴$AB=\sqrt{7}$。
综上,AB的长为5或$\sqrt{7}$。
【答案】
5或$\sqrt{7}$
【知识点】
勾股定理;分类讨论思想;直角三角形的性质
【点评】
本题的易错点是默认∠C为直角,只算出AB=5,忽略AC为斜边的情况,导致漏解。求解未明确直角顶点的直角三角形边长问题时,需先根据“斜边最长”排除不可能的情况,再对剩余可能的情况分类讨论,结合勾股定理计算即可。
【难度系数】
0.5
8. 如图,若小方格的边长为1,则△ABC的面积是

13
.答案
8. 13
解析
【分析】
网格中求非直角三角形的面积,直接使用底乘高计算难度较大,可采用割补法求解:先构造一个恰好能包围△ABC的矩形,计算出矩形的总面积,再减去矩形内除△ABC外其余三个直角三角形的面积,即可得到△ABC的面积。
【解析】
设每个小方格的边长为1:
1. 构造长为8、宽为4的矩形,使△ABC完全包含在该矩形内,矩形面积为:$ S_{\mathrm{矩形}} = 8×4 = 32 $;
2. 计算矩形内三个外围直角三角形的面积:
以AC为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为2、3,面积为:$ S_1 = \frac{1}{2}×2×3 = 3 $;
以AB为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为6、4,面积为:$ S_2 = \frac{1}{2}×6×4 = 12 $;
以BC为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为8、1,面积为:$ S_3 = \frac{1}{2}×8×1 = 4 $;
3. 因此△ABC的面积为:$ S_{△ ABC} = S_{\mathrm{矩形}} - S_1 - S_2 - S_3 = 32 - 3 - 12 - 4 = 13 $。
【答案】
13
【知识点】
割补法求面积;三角形面积计算;网格图形计算
【点评】
本题是网格面积计算的典型题型,割补法是解决这类问题的核心方法,解题时要注意准确数出各边对应的方格长度,避免计算错误。
【难度系数】
0.7
网格中求非直角三角形的面积,直接使用底乘高计算难度较大,可采用割补法求解:先构造一个恰好能包围△ABC的矩形,计算出矩形的总面积,再减去矩形内除△ABC外其余三个直角三角形的面积,即可得到△ABC的面积。
【解析】
设每个小方格的边长为1:
1. 构造长为8、宽为4的矩形,使△ABC完全包含在该矩形内,矩形面积为:$ S_{\mathrm{矩形}} = 8×4 = 32 $;
2. 计算矩形内三个外围直角三角形的面积:
以AC为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为2、3,面积为:$ S_1 = \frac{1}{2}×2×3 = 3 $;
以AB为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为6、4,面积为:$ S_2 = \frac{1}{2}×6×4 = 12 $;
以BC为斜边的直角三角形,两直角边长度分别为8、1,面积为:$ S_3 = \frac{1}{2}×8×1 = 4 $;
3. 因此△ABC的面积为:$ S_{△ ABC} = S_{\mathrm{矩形}} - S_1 - S_2 - S_3 = 32 - 3 - 12 - 4 = 13 $。
【答案】
13
【知识点】
割补法求面积;三角形面积计算;网格图形计算
【点评】
本题是网格面积计算的典型题型,割补法是解决这类问题的核心方法,解题时要注意准确数出各边对应的方格长度,避免计算错误。
【难度系数】
0.7
9. 如图,在单位长度均为1 cm的平面直角坐标系中,有一个圆柱形笔筒的平面展开图.其中,侧面展开图OABC的边OA,OC在坐标轴上,点B坐标为(24,-10).将一根长度为14.6 cm的铅笔放入笔筒内,露出笔筒部分的长度的最小值为

2
cm(结果保留整数,π取3,壁厚忽略不计).答案
9. 2
解析
【分析】
要使铅笔露出笔筒的长度最短,需让铅笔在笔筒内部的长度最长,此时铅笔沿笔筒的体对角线放置。首先根据侧面展开图的坐标确定圆柱的高和底面周长,再结合圆的周长公式求出底面直径,最后用勾股定理计算出笔筒内能容纳铅笔的最大长度,用铅笔总长度减去该最大长度,结果保留整数即可。
【解析】
1. 确定圆柱参数:由点B坐标为$\boldsymbol{(24,-10)}$,可得侧面展开图的长$OC=24\mathrm{cm}$(对应底面圆的周长),宽$OA=10\mathrm{cm}$(对应笔筒的高$h$)。
2. 计算底面直径:设底面直径为$d$,已知$π=3$,根据圆的周长公式$C=π d$,得$d=\frac{C}{π}=\frac{24}{3}=8\mathrm{cm}$。
3. 计算笔筒内铅笔最大长度:当铅笔沿轴截面对角线放置时内部长度最长,由勾股定理得:
$l=\sqrt{d^2+h^2}=\sqrt{8^2+10^2}=\sqrt{164}\approx12.8\mathrm{cm}$
4. 计算露出长度最小值:$14.6-12.8=1.8\approx2\mathrm{cm}$
【答案】
$\boldsymbol{2}$
【知识点】
勾股定理的应用,圆柱的侧面展开图,圆的周长计算
【点评】
本题结合生活场景考查几何知识的实际应用,解题关键是明确铅笔的最长放置方式,准确对应侧面展开图各边与圆柱参数的关系,难度适中,注重对知识迁移应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
要使铅笔露出笔筒的长度最短,需让铅笔在笔筒内部的长度最长,此时铅笔沿笔筒的体对角线放置。首先根据侧面展开图的坐标确定圆柱的高和底面周长,再结合圆的周长公式求出底面直径,最后用勾股定理计算出笔筒内能容纳铅笔的最大长度,用铅笔总长度减去该最大长度,结果保留整数即可。
【解析】
1. 确定圆柱参数:由点B坐标为$\boldsymbol{(24,-10)}$,可得侧面展开图的长$OC=24\mathrm{cm}$(对应底面圆的周长),宽$OA=10\mathrm{cm}$(对应笔筒的高$h$)。
2. 计算底面直径:设底面直径为$d$,已知$π=3$,根据圆的周长公式$C=π d$,得$d=\frac{C}{π}=\frac{24}{3}=8\mathrm{cm}$。
3. 计算笔筒内铅笔最大长度:当铅笔沿轴截面对角线放置时内部长度最长,由勾股定理得:
$l=\sqrt{d^2+h^2}=\sqrt{8^2+10^2}=\sqrt{164}\approx12.8\mathrm{cm}$
4. 计算露出长度最小值:$14.6-12.8=1.8\approx2\mathrm{cm}$
【答案】
$\boldsymbol{2}$
【知识点】
勾股定理的应用,圆柱的侧面展开图,圆的周长计算
【点评】
本题结合生活场景考查几何知识的实际应用,解题关键是明确铅笔的最长放置方式,准确对应侧面展开图各边与圆柱参数的关系,难度适中,注重对知识迁移应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
10. 如图,在平面直角坐标系中,已知点A,B的坐标分别为$(3,0)$,$(0,2)$,过点B作y轴的垂线$l$,P为直线$l$上一动点,连接PO,PA,则$PO+PA$的最小值为________。

答案
10. 5
∴ PO+PA=PO+PA'≥A'O,即当O,P,A'三点共线时,PO+PA的最小值为A'O.
∵ 直线l垂直于y轴,
∴ A'A⊥x轴.
∵ A(3,0),B(0,2),
∴ AO=3,AA'=4.
∴ 在Rt△A'AO中,A'O=$\sqrt{OA^2+AA'^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$.故答案为:5)
解析
【分析】
本题属于最短路径(将军饮马)类问题,解题思路如下:1. 明确动点P在直线l上运动,要使PO+PA最小,需利用轴对称性质将折线段的和转化为两点之间的线段长度;2. 选取定点A作关于直线l的对称点A',根据轴对称性质可得PA=PA',此时PO+PA转化为PO+PA';3. 根据两点之间线段最短,当O、P、A'三点共线时,PO+PA'的长度最小,等于OA'的长度,最后用勾股定理计算OA'的长度即可。
【解析】
解:取点A关于直线l的对称点A',连接A'O,交直线l于点C。
由轴对称的性质可得:$PA=PA'$,因此$PO+PA=PO+PA'$。
根据两点之间线段最短,$PO+PA'≥ A'O$,即当O、P、A'三点共线时,$PO+PA$取得最小值,最小值为$A'O$的长度。
∵ 直线l是过点$B(0,2)$且垂直于y轴的直线,
∴ 直线l为水平线,$A'A⊥ l$,即$A'A⊥ x$轴。
∵ $A(3,0)$,
∴ $OA=3$,点A到直线l的距离为2,因此$AA'=2×2=4$。
在$Rt△ A'AO$中,$∠ OAA'=90°$,由勾股定理得:
$A'O=\sqrt{OA^2+AA'^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$
即$PO+PA$的最小值为5。
【答案】
5
【知识点】
最短路径问题,坐标与图形性质,勾股定理
【点评】
本题是轴对称性质的典型应用,解题核心是熟练掌握将军饮马模型的转化思路,通过对称将折线段和的最小值转化为两点间的线段长度,再结合勾股定理计算,需要注意对称点位置的正确判断。
【难度系数】
0.7
本题属于最短路径(将军饮马)类问题,解题思路如下:1. 明确动点P在直线l上运动,要使PO+PA最小,需利用轴对称性质将折线段的和转化为两点之间的线段长度;2. 选取定点A作关于直线l的对称点A',根据轴对称性质可得PA=PA',此时PO+PA转化为PO+PA';3. 根据两点之间线段最短,当O、P、A'三点共线时,PO+PA'的长度最小,等于OA'的长度,最后用勾股定理计算OA'的长度即可。
【解析】
解:取点A关于直线l的对称点A',连接A'O,交直线l于点C。
由轴对称的性质可得:$PA=PA'$,因此$PO+PA=PO+PA'$。
根据两点之间线段最短,$PO+PA'≥ A'O$,即当O、P、A'三点共线时,$PO+PA$取得最小值,最小值为$A'O$的长度。
∵ 直线l是过点$B(0,2)$且垂直于y轴的直线,
∴ 直线l为水平线,$A'A⊥ l$,即$A'A⊥ x$轴。
∵ $A(3,0)$,
∴ $OA=3$,点A到直线l的距离为2,因此$AA'=2×2=4$。
在$Rt△ A'AO$中,$∠ OAA'=90°$,由勾股定理得:
$A'O=\sqrt{OA^2+AA'^2}=\sqrt{3^2+4^2}=5$
即$PO+PA$的最小值为5。
【答案】
5
【知识点】
最短路径问题,坐标与图形性质,勾股定理
【点评】
本题是轴对称性质的典型应用,解题核心是熟练掌握将军饮马模型的转化思路,通过对称将折线段和的最小值转化为两点间的线段长度,再结合勾股定理计算,需要注意对称点位置的正确判断。
【难度系数】
0.7
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