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1. 根据图形直观推论或验证数学规律和公式的方法.简称为“无字证明”.例如,利用图形面积的不同计算方法,可以验证很多代数恒等式,你可以写出的代数恒等式是
.(任选1图作答.回答时请注明图形序号,如图1、图2)
【考点】
完全平方公式的几何背景; 勾股定理的证明;
【答案】
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填空题
容易
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
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1. 如图,将甲、乙两个正方形纸片并列放置,已知H为
的中点,连接
,
. 设甲正方形的边长为a,乙正方形的边长为b,已知
, 则图中阴影部分的面积为
.
填空题
容易
2. 以长方形
的四条边为边向外作四个正方形,设计出“中”字图案,如图所示.若四个正方形的周长之和为40,面积之和为26,则长方形ABCD的面积为
.
填空题
容易
3. 如图,正方形
和
的边长分别为
,
, 点
,
分别在边
,
上,若
,
, 则图中阴影部分图形的面积的和为
.
填空题
容易
1. 如图,两个正方形边长分别为a、b,如果a+b=20,ab=30,则阴影部分的面积为
.
填空题
普通
2. 如图,有边长分别为
,
的
型和
型正方形纸片,长为
、宽为
的
型长方形纸片若干张、1张
型纸片、1张
型纸片和2张
型纸片可以无缝隙、不重叠地拼成一个正方形,则这个正方形的边长为
(用含
,
的式子表示).
填空题
普通
3. 如图将4个长、宽分别均为
、
的长方形,摆成了一个大的正方形.利用面积的不同表示方法写出一个代数恒等式是
.
填空题
普通
1. 在学习勾股定理时,甲同学用四个相同的直角三角形
直角边长分别为
,
, 斜边长为
构成如图所示的正方形;乙同学用边长分别为
,
的两个正方形和长为
, 宽为
的两个长方形构成如图所示的正方形,甲、乙两位同学给出的构图方案,可以证明勾股定理的是( )
A.
甲
B.
乙
C.
甲,乙都可以
D.
甲,乙都不可以
单选题
普通
2. 我国三国时期数学家赵爽为了证明勾股定理,创造了一幅“弦图”,后人称其为“赵爽弦图”,如图是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形.若大正方形的面积为25,每个直角三角形两直角边的和为7,求中间小正方形的边长.
证明题
普通
3. 利用图形中面积的等量关系可以得到某些数学公式,例如,根据图甲,我们可以得到的数学公式是:
. 你根据图乙能得到的数学公式是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
容易
1. 数学家波利亚说过:“为了得到一个方程,我们必须把同一个量用两种不同的方法表示出来,即将一个量算两次,从而建立等量关系.”类似的,我们可以用两种不同的方法来表示同一个图形的面积,从而得到一个等式.
(1)
如图1,大正方形是由两个小正方形和两个形状大小完全相同的长方形拼成.请用两种不同的方法表示图中大正方形的面积.
方法1:
_______;
方法2:
______.
根据以上信息,可以得到的等式是_______.
(2)
如图2,大正方形是由四个边长分别为a,b,c的直角三角形(c为斜边)和一个小正方形拼成.请用两种不同的方法分别表示小正方形的面积,并推导得到a,b,c之间的数量关系.
(3)
在(2)的条件下,若
,
, 求图2中小正方形的面积.
综合题
普通
2. 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
.
(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)
如图③,在
中,
是
边上的高,
,
,
,设
,求
的值.
(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.
综合题
困难
3. 数与形是数学中的两个最古老,也是最基本的研究对象.数与形也是有联系的,这种联系称为“数形结合”.利用“数形结合”思想可以直观地帮助我们解决一些数学验证或运算.
(1)
我国是最早了解勾股定理的国家之一,该定理阐明了直角三角形的三边关系.请你利用如图对勾股定理(即下列命题)进行验证,从中体会“数形结合”的思想:
已知:如图,在
和
中,
, (点B,C,D在一条直线上),
,
,
.
证明:
;
(2)
请利用“数形结合”思想,画图推算出
的结果.
证明题
普通