Занимательные задачи по теме: "Теорема Пифагора". 8-й класс

Над озером тихим
С полфута размером
Высился лотоса цвет.
Он рос одиноко,
И ветер порывом
Отнёс его в сторону. Нет
Боле цветка над водой.
Нашёл же рыбак его
Ранней весною
В двух футах от места, где рос.
Итак, предложу я вопрос:
“Как озера вода здесь глубока?”

Какова глубина в современных единицах длины (1 фут приближенно равен 0,3 м) ?

Решение.

Ответ: 3,75 фута или 1, 125 м.

Задача №2. Задача индийского математика XII в. Бхаскары.

На берегу реки рос тополь одинокий. Вдруг ветра порыв его ствол надломал. Бедный тополь упал. И угол прямой с теченьем реки его ствол составлял. Запомни теперь, что в том месте река в четыре лишь фута была широка. Верхушка склонилась у края реки, осталось три фута всего от ствола. Прошу тебя, скоро теперь мне скажи: у тополя как велика высота?

Решение.

Пусть АВ – высота ствола. По теореме Пифагора имеем СD= . АВ = АС + АD, АВ = 3 + 5 =8.

Ответ: 8 футов.

Задача №3. Задача арабского математика XI в.

На обоих берегах реки растет по пальме, одна против другой. Высота одной 30 локтей, другой – 20 локтей. Расстояние между их основаниями – 50 локтей. На верхушке каждой пальмы сидит птица. Внезапно обе птицы заметили рыбу, выплывшую к поверхности воды между пальмами. Они кинулись к ней разом и достигли ее одновременно. На каком расстоянии от основания более высокой пальмы появилась рыба?

Решение.

Итак, в треугольнике АDВ: АВ2 =ВD2 +А D2 =302 +Х2=900+Х2; в треугольнике АЕС: АС2= СЕ2+АЕ2 =202+(50 – Х)2 =400+2500 – 100Х+Х2=2900 – 100Х+Х2. Но АВ=АС, так как обе птицы пролетели эти расстояния за одинаковое время. Поэтому АВ2 =АС2 , 900+Х2 =2900 – 100Х+Х2, 100Х=2000, Х=20, АD=20. Значит, рыба была на расстоянии 20 локтей от большой пальмы.

Ответ: 20 локтей.

Задача №4. Египетская задача.

На глубине 12 футов растет лотос с 13-футовым стеблем. Определите, на какое расстояние цветок может отклониться от вертикали, проходящей через точку крепления стебля ко дну.

Решение.

Пусть АВ = АС – длина стебля. Из АDС по теореме Пифагора СD =

Ответ: 5 футов.

Задача №5.

Бамбуковый ствол в 9 футов высотой переломлен бурей так, что если верхнюю часть его пригнуть к земле, то верхушка коснется земли на расстоянии 3 футов от основания ствола. На какой высоте переломлен ствол?

Решение.

Пусть АВ=9 – высота ствола, искомая высота АС=Х, тогда СК = 9 – Х. Из САК по теореме Пифагора СК2 = АС2 + АК2; (9 – Х)2 = Х2 + 32, 81 – 18Х + Х2 = Х2 + 9, 18Х = 72, Х = 4. Значит, ствол переломлен на высоте 4 футов.

Ответ: 4 фута.

Задача №6.

В центре квадратного пруда, имеющего 10 футов в длину и ширину, растет тростник, возвышающийся на один фут над поверхностью воды. Если его пригнуть к берегу, к середине стороны пруда, то он своей верхушкой достигнет берега. Какова глубина пруда в современных единицах длины (1 фут приближенно равен 0,3 м)?

Решение.

Обозначим глубину озера В D = х, тогда АВ = ВС = х + 1 – длина тростника. Из ?В DС по теореме Пифагора СD² = СВ² – ВD²,

5² = (х + 1)² – х²,

25 = х² + 2х + 1 – х²,

2х = 24,

х = 12.

Значит, глубина пруда 12 футов. 12 • 0,3 = 3,6 (м).

Ответ: 3,6 м.

Задача №7.

Эскалатор метрополитена имеет 17 ступенек от пола наземного вестибюля до пола подземной станции. Ширина ступенек 40 см, высота 20 см. Определите а) длину лестницы, б) глубину станции по вертикали.

Решение.

а) Пусть АВ – длина лестницы из 17 ступенек. Из АКD по теореме Пифагора АD = (см), АВ = 45 • 17 = 765 (см) = 7, 65 (м). б) ВС = 40 • 17 = 680 (см). Из АСВ по теореме Пифагора АС = (см) = 3,5 (м).

Ответ: длина лестницы 7, 65 м, глубина станции 3,5 м.

Задача №8.

Параллельно прямой дороге на расстоянии 500м от неё расположена цепь стрелков. Расстояние между крайними стрелками равно 120 м, дальность полёта пули 2800 м. Какой участок дороги находится под обстрелом?

Решение.

Из АН D по теореме Пифагора АН = (км), АВ = 2 • АН + НК, АВ = 2 • 2,755 + 0,12 = 5,63 (км).

Ответ: 5,63 км.

Задача №9.

Пловец поплыл от берега реки, всё время гребя в направлении по перпендикуляру к берегу (берега реки считаем параллельными). Плыл он, приближаясь к противоположному берегу со скоростью 3 км/ч. Через 5 мин. он был на противоположном берегу. Узнайте, на каком расстоянии от мести начала заплыва он вышел на противоположном берегу, считая скорость течения всюду равной 6 км/ч.

Решение.

	Пловец приближался к противоположному берегу со скоростью , значит ширина реки АВ = 50 • 5 = 250 (м). Скорость течения реки , следовательно, течение снесло его за 5 мин. на 500м (ВС=500м). По теореме Пифагора находим расстояние от точки первоначального заплыва до точки выхода на противоположный берег АС = ? 250 • 2,24=560 (м)

Ответ: 560 м.

Задача №10.

Вы плывёте на лодке по озеру и хотите узнать его глубину. Нельзя ли воспользоваться для этого торчащим из воды камышом, не вырывая его?

Решение.

Слегка отклонив камыш и держа его в натянутом состоянии, замерим расстояние а между точками А и В, в которых камыш пересекает поверхность воды соответственно в вертикальном и наклоненном положении. Возвратим камыш в исходное положение и определим высоту в над водой, на которую поднимется при этом точка В наклонённого камыша, заняв исходное положение С. Тогда обозначив через D основание камыша, а через х – искомую глубину АD, из прямоугольного АВD по теореме Пифагора находим х2 +а2 = (х+в)2, х2+а2= х2+2хв+в2 2хв=а2 – в2 , х=

Задача №11.

Как далеко видно с маяка данной высоты над уровнем моря?

Решение.

Если обозначить через Н высоту маяка, а через R радиус Земли ( R приближенно равен 6400 км), то искомое расстояние будет равно S = . При Н=125 м S = 40 км.

Ответ: с высоты маяка в 125 м обозревается расстояние в 40 км.

Задача №12.

Вертолет поднимается вертикально вверх со скоростью 4 м/с. Определите скорость вертолета, если скорость ветра, дующего горизонтально, равна 3 м/с.

Решение.

v² = 3² + 4² = 25

v = 5.

Ответ: 5 м/с.