《相似》总复习检测试题(B)(含答案)
2020年九年级中考数学复习专题训练:《相似综合 》(含答案)
2020年九年级中考数学复习专题训练:《相似综合》1.如图1,点P从菱形ABCD的顶点B出发,沿B→D→A匀速运动到点A,BD的长是;图2是点P运动时,△PBC的面积y(cm2)随时间x(s)变化的函数图象.(1)点P的运动速度是cm/s;(2)求a的值;(3)如图3,在矩形EFGH中,EF=2a,FG﹣EF=1,若点P、M、N分别从点E、F、G三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,当点M到达点G(即点M与点G重合)时,三个点随之停止运动;若点P不改变运动速度,且点P、M、N的运动速度的比为2:6:3,在运动过程中,△PFM关于直线PM的对称图形是△PF'M,设点P、M、N的运动时间为t(单位:s).①当t=s时,四边形PFMF'为正方形;②是否存在t,使△PFM与△MGN相似,若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.2.如图1,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=3,AB=4,BC=6,动点P从点A出发以1个单位/秒的速度沿AB运动,动点Q同时从点C出发以2个单位/秒的速度沿CB 运动,过点P作EP⊥AB,交BD于E,连接EQ.当点Q与点B重合时,两动点均停止运动,设运动的时间为t秒.(1)当t=1时,求线段EP的长;(2)运动过程中是否存在某一时刻,使△BEQ与△ABD相似?若存在,请求出所有满足要求的t的值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,连接CE,求运动过程中△CEQ的面积S的最大值.3.如图1,在△ABC中,AB=AC=10,,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C 重合).以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F,连接CF.(1)求证:△ABD∽△DCE;(2)当DE∥AB时(如图2),求AE的长;(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.4.如图(1),在矩形ABCD中,AD=nAB,点M,P分别在边AB,AD上(均不与端点重合),且AP=nAM,以AP和AM为邻边作矩形AMNP,连接AN,CN.【问题发现】(1)如图(2),当n=1时,BM与PD的数量关系为,CN与PD的数量关系为.【类比探究】(2)如图(3),当n=2时,矩形AMNP绕点A顺时针旋转,连接PD,则CN与PD之间的数量关系是否发生变化?若不变,请就图(3)给出证明;若变化,请写出数量关系,并就图(3)说明理由.【拓展延伸】(3)在(2)的条件下,已知AD=4,AP=2,当矩形AMNP旋转至C,N,M三点共线时,请直接写出线段CN的长.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,D、E分别是AB、BC的中点.连接DE.动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿AB向终点B运动.同时,动点Q从点C 出发,沿折线CE﹣ED向终点D运动,在CE、ED上的速度分别是每秒3个单位长度和4个单位长度,连接PQ,以PQ、PD为边作▱DPQM.设▱DPQM与四边形ACED重叠部分图形的面积是S(平方单位),点P的运动时间为t(s).(1)当点P在AD上运动时,PQ的长为(用含t的代数式表示);(2)当▱DPQM是菱形时,求t的值;(3)当0<t<2时,求S与t之间的函数关系式;(4)当△DPQ与△BDE相似时,直接写出t的值.6.如图,在平行四边形ABCD中,AC为对角线,过点D作DE⊥DC交直线AB于点E,过点E 作EH⊥AD于点H,过点B作BF⊥AD于点F.(1)如图1,若∠BAD=60°,AF=3,AH=2,求AC的长;(2)如图2,若BF=DH,在AC上取一点G,连接DG、GE,若∠DGE=75°,∠CDG=45°﹣∠CAB,求证:DG=CG.7.(1)问题引入:如图1所示,正方形ABCD和正方形AEFG,则BE与DG的数量关系是,=;(2)类比探究:如图2所示,O为AD、HG的中点,正方形EFGH和正方形ABCD中,判断BE和CF的数量关系,并求出的值;(3)解决问题:①若把(1)中的正方形都改成矩形,且==,则(1)中的结论还成立吗?若不能成立,请写出BE与GD的关系,并求出值;②若把(2)中的正方形也都改成矩形,且==2n,请直接写出BE和CF的关系以及的8.在正方形ABCD中,点E是直线AB上动点,以DE为边作正方形DEFG,DF所在直线与BC 所在直线交于点H,连接EH.(1)如图1,当点E在AB边上时,延长EH交GF于点M,EF与CB交于点N,连接CG,①求证:CD⊥CG;②若tan∠HEN=,求的值;(2)当正方形ABCD的边长为4,AE=1时,请直接写出EH的长.9.如图a,在正方形ABCD中,E、F分别为边AB、BC的中点,连接AF、DE交于点G.(1)求证:AF⊥DE;(2)如图b,连接BG,BD,BD交AF于点H.①求证:GB2=GA•GD;②若AB=10,求三角形GBH的面积.10.如图1,在矩形ABCD中,P为CD边上一点(DP<CP),∠APB=90°.将△ADP沿AP 翻折得到△AD′P,PD′的延长线交边AB于点M,过点B作BN∥MP交DC于点N.(1)求证:AD2=DP•PC;(2)请判断四边形PMBN的形状,并说明理由;(3)如图2,连接AC分别交PM、PB于点E、F.若AD=3DP,探究EF与AE之间的的数量关系.11.△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AC=2cm.长为1cm的线段MN在△ABC的边AB上沿AB方向以1cm/s的速度向点B运动(运动前点M与点A重合).过M,N分别作AB的垂线交直角边于P,Q两点,线段MN运动的时间为ts.(1)当0≤t≤1时,PM=,QN=(用t的代数式表示);(2)线段MN运动过程中,四边形MNQP有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t的值;若不可能,说明理由;(3)t为何值时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?12.如图,四边形ABCD是矩形,AB=6,BC=4,点E在边AB上(不与点A、B重合),过点D作DF⊥DE,交边BC的延长线于点F.(1)求证:△DAE∽△DCF.(2)设线段AE的长为x,线段BF的长为y,求y与x之间的函数关系式.(3)当四边形EBFD为轴对称图形时,则cos∠AED的值为.13.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=2,点M在BC上,连接AM,作∠AMN=∠AMB,点N 在直线AD上,MN交CD于点E.(1)求证:△AMN是等腰三角形;(2)求证:AM2=2BM•AN;(3)当M为BC中点时,求ME的长.14.如图,在平面直角坐标系中,过原点O及A(8,0)、C(0,6)作矩形OABC,连接AC,一块直角三角形PDE的直角顶点P始终在对角线AC上运动(不与A、C重合),且保持一边PD始终经过矩形点B,PE交x轴于点Q(1)=;(2)在点P从点C运动到点A的过程中,的值是否发生变化?如果变化,请求出其变化范围,如果不变,请说明理由,并求出其值;(3)若将△QAB沿直线BQ折叠后,点A与点P重合,则PC的长为.15.如图,在矩形OABC中,点A,B的坐标分别为A(4,0),B(4,3),动点N,P分别从点B,A同时出发,点N以1单位/秒的速度向终点C运动,点P以5/4单位/秒的速度向终点C运动,连结NP,设运动时间为t秒(0<t<4)(1)直接写出OA,AB,AC的长度;(2)求证:△CPN∽△CAB;(3)在两点的运动过程中,若点M同时以1单位/秒的速度从点O向终点A运动,求△MPN的面积S与运动的时间t的函数关系式(三角形的面积不能为0),并直接写出当S =时,运动时间t的值.16.如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上(不与点C,D重合),连结AE,BD交于点F.(1)若点E为CD中点,AB=2,求AF的长.(2)若tan∠AFB=2,求的值.,(3)若点G在线段BF上,且GF=2BG,连结AG,CG,=x,四边形AGCE的面积为S1,求的最大值.△ABG的面积为S217.如图1,在△ABC中,AB=AC,点D,E分别是边BC,AC上的点,且∠ADE=∠B.(1)求证:AB•CE=BD•CD;(2)若AB=5,BC=6,求AE的最小值;(3)如图2,若△ABC为等边三角形,AD⊥DE,BE⊥DE,点C在线段DE上,AD=3,BE =4,求DE的长.18.如图,△ABC中,AB=AC,点P为BC边上一动点(不与B,C重合),以AP为边作∠APD=∠ABC,与BC的平行线AD交于点D,与AC交于点E,连结CD.(1)求证:△ABP∽△DAE.(2)已知AB=AC=5,BC=6.设BP=x,CE=y.①求y关于x的函数表达式及自变量x的取值范围;=时,求CE的值.②当S△ACD19.如图,在矩形ABCD的边AB上取一点E,连接CE并延长和DA的延长线交于点G,过点E作CG的垂线与CD的延长线交于点H,与DG交于点F,连接GH.(1)当tan∠BEC=2且BC=4时,求CH的长;(2)求证:DF•FG=HF•EF;(3)连接DE,求证:∠CDE=∠CGH.20.定义:若一个四边形能被其中一条对角线分割成两个相似三角形,则称这个四边形为“友好四边形”.(1)如图1,在4×4的正方形网格中,有一个网格Rt△ABC和两个网格四边形ABCD与ABCE,其中是被AC分割成的“友好四边形”的是;(2)如图2,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A'B'C,点B'落在边AC,过点A作AD∥A'B'交CA'的延长线于点D,求证:四边形ABCD是“友好四边形”;(3)如图3,在△ABC中,AB≠BC,∠ABC=60°,△ABC的面积为6,点D是∠ABC 的平分线上一点,连接AD,CD.若四边形ABCD是被BD分割成的“友好四边形”,求BD 的长.参考答案1.解:(1)由图2可知,s点P从点B运动到点D,∵BD=,∴点P的运动速度=÷=1(cm/s),故答案为:1;(2)如图1,作DQ⊥BC于点Q,当点P在BD上时,a=×BC×DP,∵四边形ABCD为菱形,点P的运动速度为1,∴AD=BC=1×a=a,∴a=×a×DP,解得,DQ=2,在Rt△BDQ中,BQ==1,∴CQ=a﹣1,在Rt△CDQ中,CD2=CQ2+DQ2,即a2=(a﹣1)2+22,解得,a=;(3)①∵点P的运动速度1cm/s,点P、M的运动速度的比为2:6 ∴点M的运动速度3cm/s,由题意得,EF=2a=5,∵FG﹣EF=1,∴FG=6,∴PF=5﹣t,FM=3t,由翻转变换的性质可知,PF=PF′,FM=FM′,当PF=FM时,PF=PF′=FM=FM′,∴四边形PFMF'为菱形,又∠F=90°,∴四边形PFMF'为正方形,∴5﹣t=3t,即t=1.25时,四边形PFMF'为正方形,故答案为:1.25;②存在,∵点P的运动速度1cm/s,点P、M、N的运动速度的比为2:6:3,∴点M的运动速度3cm/s,点N的运动速度1.5cm/s,∴PF=5﹣t,FM=3t,GN=1.5t,∵点M的运动速度3cm/s,FG=6,∴0≤t≤2,当△PFM∽△MGN时,=,即=,解得,t=,当△PFM∽△NGM时,=,即=,解得,t1=﹣7﹣(舍去),t2=﹣7+,综上所述,当t=或﹣7+时,△PFM与△MGN相似.2.解:(1)当t=1时,则AP=1,∴BP=AB﹣AP=3,∵EP⊥AB,∴∠EPB=∠A=90°,∴EP∥AD,∴△BPE∽△BAD,∴,∴,∴EP=;(2)∵∠A=90°,AD=3,AB=4,∴BD===5,∵EP⊥AB,∴∠EPB=∠A=90°,∴EP∥AD,∴△BPE∽△BAD,∴,∴,∴BE=5﹣t,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠EBQ,若∠BEQ=∠A=90°,∴△BAD∽△QEB,∴,∴=,∴t=28(不合题意舍去),若∠BQE=∠A=90°,∴△BAD∽△EQB,∴,∴t=,(3)∵S=×CQ×PB=×2t×(4﹣t)=﹣(t﹣2)2+4,∴当t=2时,S最大值为4,∴△CEQ的面积S的最大值为4.3.证明:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵∠ADE+∠CDE=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,∴△BAD∽△DCE;(2)如图2中,作AM⊥BC于M.在Rt△ABM中,设BM=4k,∵=,∴,由勾股定理,得到AB2=AM2+BM2,∴102=(3k)2+(4k)2,∴k=2或﹣2(舍弃),∴AM=6,BM=8,∵AB=AC,AM⊥BC,∴BC=2BM=2×2k=16,∵DE∥AB,∴∠BAD=∠ADE,∵∠ADE=∠B,∠B=∠ACB,∴∠BAD=∠ACB,∵∠ABD=∠CBA,∴△ABD∽△CBA,∴,∴=,∵DE∥AB,∴,∴=.(3)点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF.理由:作FH⊥BC于H,AM⊥BC于M,AN⊥FH于N.则∠NHM=∠AMH=∠ANH=90°,∴四边形AMHN为矩形,∴∠MAN=90°,MH=AN,∵AB=AC,AM⊥BC,∵AB=10,∴BM=CM=8,∴BC=16,在Rt△ABM中,由勾股定理,得AM=6,∵AN⊥FH,AM⊥BC,∴∠ANF=90°=∠AMD,∵∠DAF=90°=∠MAN,∴∠NAF=∠MAD,∴△AFN∽△ADM,∴,∴,∴CH=CM﹣MH=CM﹣AN=8﹣=,当DF=CF时,由点D不与点C重合,可知△DFC为等腰三角形,∵FH⊥DC,∴CD=2CH=7,∴BD=BC﹣CD=16﹣7=9,∴点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF,此时BD=9.4.解:(1)BM=PD,,理由如下:当n=1,则AD=AB,AP=AM,∴AD﹣AP=AB﹣AM,∴DP=BM,∵四边形ABCD是矩形,四边形AMNP是矩形,∴AD=CD=AB,AP=AM=NP,∠ADC=∠APN=90°,∴AC=AD,AN=AP,∴AC﹣AN=(AD﹣AP),∴CN=PD,故答案为:BM=PD,;(2)CN与PD之间的数量关系发生变化,,理由如下:如图(1)在矩形ABCD和矩形AMNP中,∵当n=2.AD=2AB,AP=2AM,∴,,∴.,如图(3)连接AC,∵矩形AMNP绕点A顺时针旋转,∴∠NAC=∠PAD,∴△ANC∽△APD,∴,∴;(3)如图,当点N在线段CM上时,∵AD=4,AD=2AB,∴AB=CD=2,∴AC===,∵AP=2,AP=2AM,∴AM=1,∴CM===,∴CN=CM﹣MN=﹣2;如图,当点M在线段CN上时,同理可求CM=,∴CN=CM+MN=+2;综上所述:线段CN的长为或.5.解:(1)∵∠C=90°,AB=10,AC=8,∴BC===6,∵D、E分别是AB、BC的中点.∴DE∥AC,DE=AC=4,BD=AD=5,BE=CE=3,∵动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿AB向终点B运动,∴AP=5t,∴BP=10﹣5t,∵DE∥AC,∴△BPQ∽△BAC,∴,∴∴PQ=8﹣4t,故答案为:8﹣4t;(2)当点P在AD上运动时,∵四边形DPQM是菱形,∴PD=PQ,∴5﹣5t=8﹣4t,∴t=﹣3(不合题意舍去),当点P在BD上运动时,过点P作PH⊥DQ于H,∵四边形DPQM是菱形,∴PD=PQ,且PH⊥DQ,∴DH=HQ=DQ=[4﹣4(t﹣1)]=4﹣2t,∵DE∥AC,∴∠DEB=∠ACB=90°=∠PHD,∴PH∥BE,∴△PDH∽△BDE,∴,∴,∴t=,PH=3t﹣3,综上所述:当t=时,▱DPQM是菱形;(3)当0<t<1时,S=×(8﹣4t+4)×(3﹣3t)=6t2﹣24t+18,当t=1时,不能作出▱DPQM,当1<t<2时,S=×(8﹣4t)×(3t﹣3)=﹣6t2+18t﹣12;(4)当点P在AD上时,不存在△DPQ与△BDE相似,当点P在BD上时,则∠PDQ=∠BDE,若∠PQD=∠DEB=90°时,∴△PDQ∽△BDE,∴,∴∴t=,若∠DPQ=∠DEB=90°时,∴△QPD∽△BED,∴,∴∴t=综上所述:当t=或时,△DPQ与△BDE相似.6.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,CD=AB,CD∥AB,∵BF⊥AD于F,∴∠AFB=90°,∵∠BAD=60°,∴AB=2AF=6,BF=AF=3,∵EH⊥AD于H,∴AE=2AH=4,EH=AH=2,∵DE⊥DC交AB于E,∴∠DEA=90°,∴AD=2AE=8,∴CB=AD=8,如图1,作AM⊥CB于M,则∠ABM=∠BAD=60°,∴BM=(1/2)AB=3,AM=BM=3,∴CM=CB+BM=11,在Rt△ACM中:AC===2.(2)如图2,作EN⊥AC于N,连接DN、CE,则∠CNE=90°.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,CD=AB,CD∥AB,∵DE⊥DC交AB于E,∴∠CDE=∠DEA=90°,∵EH⊥AD于H,∴∠DHD=∠EHA=90°,∵BF⊥AD于F,∴∠DFB=∠AFB=90°,∴∠DHE=∠BFA,∵∠DEH+∠HEA=∠HEA+∠BAF=90°,∴∠DEH=∠BAF,∵DH=BF,∴△DEH≌△BAF(AAS),∴DE=BA=CD,∴△CDE是等腰直角三角形,∠DCE=∠DEC=45°,∵∠CDE=∠CNE=90°,∴C、D、N、E四点共圆,∴∠DNC=∠DEC=45°,∵∠CDG=45°﹣∠CAB,∴∠CDG+∠CAB=45°,∵CD∥AB,∴∠CAB=∠DCG,∴∠DGN=∠DCG+∠CDG=45°=∠DNC,∴△DGN是等腰直角三角形,∠GDN=90°,DG=DN,∵∠CDG+∠GDE=∠GDE+∠EDN=90°,∴∠CDG=∠EDN,∴△CDG≌△EDN(SAS),∴EN=CG,∵∠CGD=75°,∴∠CGN=∠CGD﹣∠DGN=30°,∴GN=EN=CG,∴DG=GN=CG7.解:(1)如图1中,连接AC,AF.∵四边形ABCD,四边形AEFG都是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,AC=AB,AF=AE,∠BAC=45°,∠EAF=45°,∴∠BAE=∠DAG,∴△BAE≌△DAG(SAS),∴BE=DG,∵AC=AB,AF=AE,∴=,∵∠BAC=∠EAF=45°,∴∠BAE=∠CAF,∴△BAE∽△CAF,∴==,∵DG=BE,∴=.故答案为:BE=DG,.(2)如图2中,连接OB,OE,OF,OC.∵四边形ABCD是正方形,OA=OD,∴∠A=∠CDO=90°,AB=CD,∴△AOB≌△DOC(SAS),∴OB=OC,同法可证OE=OF,∴∠OBC=∠OCB,∠OEF=∠OFE,∵BC∥AD,∴∠CBO=∠AOB,∴tan∠CBO=tan∠AOB=2,同法可证:tan∠FEO=2,∴tan∠CBO=tan∠FEO,∴∠CBO=∠FEO,∴∠OBC=∠OCB=∠OEF=∠OFE,∴∠BOC=∠EOF,∴∠EOB=∠FOC,∵OE=OF,OB=OC,∴△OEB≌△OFC(SAS),∴BE=FC,∵tan∠COD=tan∠COD=2,∴∠FOG=∠COD,∴∠FOC=∠GOD,∵==,∴△FOG∽△GOD,∴==.(3)①如图3中,结论不成立,BE=3DG.连接BE,AC,AF,CF.∵四边形ABCD,四边形AEFG都是矩形,∴∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAE=∠DAG,∵AB=3AD,AE=3AG,∴△BAE∽△DAG,∴==3,∴BE=3DG,由题意:=,=,∴=,∴=,∵tan∠BAC=tan∠EAF=,∴∠BAC=∠EAF,∴∠BAE=∠CAF,∴△BAE∽△CAF,∴==,∴=.②如图4中,连接OE,OB,OF,OC.由(2)可知,∠BOC=∠EOF,OE=OF,OB=OC,∴∠EOB=∠FOC,∴△EOB≌△FOC(SAS),∴BE=CF.同法可证△FOC∽△GOD,∴=,设EH=k,则GH=2nk,∴OG=nk,∴OF==•k,∵BE=CF,∴==.8.证明:(1)①∵四边形ABCD和四边形DEFG是正方形,∴∠A=∠ADC=∠EDG=90°,AD=CD,DE=DG,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴∠A=∠DCG=90°,∴CD⊥CG;②如图1,过点N作NP∥DE,∵四边形DEFG是正方形,∴EF=GF,∠EFH=∠GFH=45°,且HF=HF,∴△EFH≌△GFH(SAS),∴EH=GH,∠HEF=∠HGF,∵∠HEF=∠HGF,EF=GF,∠EFM=∠GFN,∴△EFM≌△GFN(ASA),∴FM=NF,EM=GN,∵tan∠HEN==,∴EF=4MF=4NF=GF,∴GM=3MF=EN=3NF,∴NP∥DE,∴△PNE∽△MFE,∴,∴PN=MF,∵NP∥DE,∴=,∴;(2)如图1,∵AD=4,AE=1,∴DE===,∴EF=GF=,∴NF=EF=,∵GN2=GF2+NF2,∴GN=,∵∴GH=GN=,∴EH=GH=若点E在点A左侧,如图2,设AB与DH于点O,过点F作FN⊥AB,∵∠DEA+∠FEB=90°,∠DEA+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠FEB,且∠DAE=∠FNE=90°,DE=EF,∴△ADE≌△NEF(AAS)∴AE=NF=1,DA=EN=4,∴AN=3,BN=1,∵DA∥NF,∴,∴ON=,∴BO=,∴AO=∵DA∥BH,∴,∴BH=,∴EH===9.证明:(1)∵正方形ABCD,E、F分别为边AB、BC的中点,∴AD=BC=DC=AB,AE=BE=AB,BF=CF=BC,∴AE=BF,∵在△ADE和△BAF中,∴△ADE≌△BAF(SAS)∴∠BAF=∠ADE,∵∠BAF+∠DAF=90°∴∠ADE+∠DAF=90°=∠AGD,∴AF⊥DE;(2)①如图b,过点B作BN⊥AF于N,∵∠BAF=∠ADE,∠AGD=∠ANB=90°,AB=AD,∴△ABN≌△ADG(AAS)∴AG=BN,DG=GN,∵∠AGE=∠ANB=90°,∴EG∥BN,∴,且AE=BE,∴AG=GN,∴AN=2AG=DG,∵BG2=BN2+GN2=AG2+AG2,∴BG2=2AG2=2AG•AG=GA•DG;②∵AB=10,∴AE=BF=5,∴DE===5,∵×AD×AE=×DE×AG,∴AG=2,∴GN=BN=2,∴AN=DG=4,∴△DGH∽△BNH,∴==2,∴GH=2HN,且GH+HN=GN=2,∴GH=,=×GH×BN=××2=.∴S△GHB10.(1)证明:过点P作PG⊥AB于点G,如图1所示:则四边形DPGA和四边形PCBG是矩形,∴AD=PG,DP=AG,BG=PC,∵∠APB=90°,∴∠APG+∠GPB=∠GPB+∠PBG=90°,∴∠APG=∠PBG,∴△APG∽△PBG,∴=,∴PG2=AG•BG,即AD2=DP•PC;(2)解:四边形PMBN是菱形;理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∵BM∥PN,BN∥MP,∴四边形PMBN是平行四边形,∵DP∥AB,∴∠DPA=∠PAM,由题意可知:∠DPA=∠APM,∴∠PAM=∠APM,∵∠APB﹣∠PAM=∠APB﹣∠APM,即∠ABP=∠MPB∴AM=PM,PM=MB,∴四边形PMBN是菱形;(3)解:∵AD=3DP,∴设DP=1,则AD=3,由(1)可知:AG=DP=1,PG=AD=3,∵PG2=AG•BG,∴32=1•BG,∴BG=PC=9,AB=AG+BG=10,∵CP∥AB,∴△PCF∽△BAF,∴==,∴=,∵PM=MB,∴∠MPB=∠MBP,∵∠APB=90°,∴∠MPB+∠APM=∠MBP+∠MAP=90°,∴∠APM=∠MAP,∴PM=MA=MB,∴AM=AB=5,∵AB∥CD,∴△PCE∽△MAE,∴==,∴=,∴EF=AF﹣AE=AC﹣AC=AC,∴==.11.解:(1)由题意得:AM=t,∵PM⊥AB,∴∠PMA=90°,∵∠A=60°,∴∠APM=30°,∴PM=AM=t.∵∠C=90°,∴∠B=90°﹣∠A=30°,∴AB=2AC=4,BC=AC=2,∵MN=1,∴BN=AM﹣AM﹣1=3﹣t,∵QN⊥AB,∴QN=BN=(3﹣t);故答案为:tcm,(3﹣t)cm.(2)四边形MNQP有可能成为矩形,理由如下:由(1)得:QN=(3﹣t).由条件知,若四边形MNQP为矩形,则需PM=QN,即t=(3﹣t),∴t=.∴当t=s时,四边形MNQP为矩形;(3)由(2)知,当t=s时,四边形MNQP为矩形,此时PQ∥AB,∴△PQC∽△ABC.除此之外,当∠CPQ=∠B=30°时,△QPC∽△ABC,此时=tan30°=.∵=cos60°=,∴AP=2AM=2t.∴CP=2﹣2t.∵=cos30°=,∴BQ=(3﹣t).又∵BC=2,∴CQ=2 .∴.综上所述,当s或s时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似.12.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠A=∠BCD=∠ADC=90°,AD=BC=4,AB=CD=6,∴∠ADE+∠EDC=90°,∵DF⊥DE,∴∠EDC+∠CDF=90°,∴∠ADE=∠CDF,且∠A=∠DCF=90°,∴△DAE∽△DCF;(2)∵△DAE∽△DCF,∴,∴∴y=x+4;(3)∵四边形EBFD为轴对称图形,∴DE=BE,∵AD2+AE2=DE2,∴16+AE2=(6﹣AE)2,∴AE=,∴DE=BE=,∴cos∠AED==,故答案为:.13.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠NAM=∠BMA,∵∠AMN=∠AMB,∴∠AMN=∠NAM,∴AN=MN,即△AMN是等腰三角形;(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC=2,AB=CD=3,∴∠NAM=∠BMA,作NH⊥AM于H,如图所示:∵AN=MN,NH⊥AM,∴AH=AM,∵∠NHA=∠ABM=90°,∠NAM=∠BMA,∴△NAH∽△AMB,∴=,∴AN•BM=AH•AM=AM2,∴AM2=2BM•AN;(3)解:∵M为BC中点,∴BM=CM=BC=×2=1,由(2)得:AM2=2BM•AN,即:AM2=2AN,∵AM2=AB2+BM2=32+12=10,∴10=2AN,∴AN=5,∴DN=AN﹣AD=5﹣2=3,设DE=x,则CE=3﹣x,∵AN∥BC,∴△DNE∽△CME∴=,即=,解得:x=,即DE=,∴CE=DC﹣DE=3﹣=,∴ME===.14.解:(1)∵A(8,0)、C(0,6),∴OA=8,OC=6,∵四边形OABC是矩形,∴∠ABC=∠OAB=90°,BC=OA=8,AB=OC=6,∴==,故答案为:;(2)的值不发生变化,=,理由如下:∵∠OAB=∠BPQ=90°,∴∠AOB+∠BPQ=180°,∴A、B、P、Q四点共圆,∴∠PQB=∠PAB,∵∠ABC=∠BPQ=90°,∴△PBQ∽△BCA,∴==;(3)设BQ交AP于M,如图所示:在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC===10,由折叠的性质得:BQ⊥AP,PM=AM,∴∠AMB=90°=∠ABC,∵∠BAM=∠CAB,∴△ABM∽△ACB,∴=,即=,解得:AM=3.6,∴PA=2AM=7.2,∴PC=AC﹣PA=10﹣7.2=2.8;故答案为:2.8.15.(1)证明:∵四边形OABC是矩形,A(4,0),B(4,3),∴OA=BC=4,AB=OC=3,∠AOC=90°,∴AC===5;(2)解:由题意得:BN=t,AP=t,∵=,==,∴=,∴PN∥AB,∴△CPN∽△CAB;(3)解:分两种情况:①当0<t<2时,延长NP交OA于D,如图1所示:由(2)得:PD∥AB,∴△APD∽△ACO,∴==,即==,解得:PD=t,AD=t,∴PN=3﹣t,DM=4﹣t﹣t=4﹣2t,∴△MPN的面积S=PN×DM=×(3﹣t)×(4﹣2t)=t2﹣t+6,即S=t2﹣t+6(0<t<2);②当2<t<4时,延长NP交OA于D,如图2所示:由(2)得:PD∥AB,∴△APD∽△ACO,∴==,即==,解得:PD=t,AD=t,∴PN=3﹣t,DM=t+﹣4t=2t﹣4,∴△MPN的面积S=PN×DM=×(3﹣t)×(2t﹣4)=﹣t2+t﹣6,即S=﹣t2+t﹣6(2<t<4);当S=,0<t<2时,则t2﹣t+6=,整理得:t2﹣6t+6=0,解得:t=3﹣,或t=3+(不合题意舍去),∴t=3﹣;当S=,2<t<4时,则﹣t2+t﹣6=,整理得:t2﹣6t+10=0,∵△=36﹣40<0,∴此方程无解;综上所述,当S=时,运动时间t的值为(3﹣)秒.16.解:(1)∵点E为CD中点,AB=AD=CD=2,∴DE=,∴AE===5,∵AB∥CD,∴△ABF∽△EDF,∴,∴AF=2EF,且AF+EF=5,∴AF=;(2)如图1,连接AC,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,BD=AB,AO⊥BD,AO=BO=CO=DO,∴AO=DO=BO=AB,∵tan∠AFB==2,∴OF=AO=AB,∴DF=OD﹣OF=AB,BF=OB+OF=AB,∴;(3)如图2,设AB=CD=AD=a,则BD=a,∵=x,∴DE=xa,∴S△ADE=×AD×DE=xa2,∵△ABF∽△EDF,∴=x,∴DF=x•BF,∴S△ABF=a2,∵GF=2BG,∴S2=S△ABG=S△ABF=,∵AB=CB,∠ABG=∠CBG,BG=BG,∴△ABG≌△CBG(SAS)∴S△ABG =S△CBG,∴S1=四边形AGCE的面积=a2﹣xa2﹣2×∴=﹣3x2+3x+4=﹣3(x﹣)2+∴当x=时,的最大值为.17.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠ADC为△ABD的外角,∴∠ADE+∠EDC=∠B+∠DAB,∵∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,又∠B=∠C,∴△ABD∽△DCE,∴=,∴AB•CE=BD•CD;(2)解:设BD=x,AE=y,由(1)得,5×(5﹣y)=x×(6﹣x),整理得,y=x2﹣x+5=(x﹣3)2+,∴AE的最小值为;(3)解:作AF⊥BE于F,则四边形ADEF为矩形,∴EF=AD=3,AF=DE,∴BF=BE﹣EF=1,设CD=x,CE=y,则AF=DE=x+y,由勾股定理得,AD2+CD2=AC2,CE2+BE2=BC2,AF2+BF2=AB2,∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC=BC,∴32+x2=AC2,y2+42=BC2,(x+y)2+12=AC2,∴x2﹣y2=7,y2+2xy=8,解得,x=,y=,∴DE=x+y=.18.(1)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠APC=∠ABC+∠BAP,∠APC=∠APD+∠EPC,∠APD=∠ABC,∴∠BAP=∠EPC,∴△ABP∽△PCE,∵BC∥AD,∴△PCE∽△DAE,∴△ABP∽△DAE;(2)解:①∵△ABP∽△PCE,∴=,即=,∴y=﹣x2+x(0<x<6);②∵△ABP∽△DAE,∴=,即=,∴AD=,∵AD∥BC,∴,∵,∴,∴,即13x2+24x﹣100=0,∴x=2,(舍去)1∴.19.(1)解:在Rt△BCE中,当tan∠BEC=2,∴=2,即=2,解得,BE=2,由勾股定理得,CE===2,∵四边形ABCD为矩形,∴AB∥CD,∴∠ECH=∠BEC,∴tan∠ECH==2,即=2,∴EH=4,∴CH==10;(2)证明:∵∠FEG=∠FDH=90°,∠EFG=∠DFH,∴△EFG∽△DFH,∴=,∴DF•FG=HF•EF;(3)证明:∵△EFG∽△DFH,∴∠CGD=∠CHE,又∠GCD=∠HCE,∴△GCD∽△HCE,∴=,又∠GCD=∠HCE,∴△CDE∽△CGH,∴∠CDE=∠CGH.20.解:(1)AB=2,BC=1,AD=4,由勾股定理得,AC==,CD==,AE==2,CE==5,===,∴△ABC∽△EAC,∴四边形ABCE是“友好四边形”,≠,∴△ABC与△ACD不相似,∴四边形ABCD不是“友好四边形”,故答案为:四边形ABCE;(2)证明:根据旋转的性质得,∠A'CB'=∠ACB,∠CA'B'=∠CAB,∵AD∥A'B',∴∠CA'B'=∠D,∴∠CAB=∠D,又∠A'CB'=∠ACB,∴△ABC∽△DAC,∴四边形ABCD是“友好四边形”;(3)如图3,过点A作AM⊥BC于M,在Rt△ABM中,AM=AB•sin∠ABC=AB,∵△ABC的面积为6,∴BC×AB=6,∴BC×AB=24,∵四边形ABCD是被BD分割成的“友好四边形”,且AB≠BC,∴△ABD∽△DBC∴,∴BD2=AB×BC=24,∴BD==2.。
九年级数学上学期第三章《图形的相似》综合测试题(含答案)
九年级数学上学期第三章《图形的相似》综合测试题(含答案)一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分) 1.已知5a=6b (a ≠0),则下列变形正确的是 ( )A .b 6=5aB .b 5=6a C .ab =56D .a -b b=152.如图1,已知AB ∥CD ∥EF ,BD ∶DF=1∶2,那么下列结论中正确的是 ( )图1A .AC ∶AE=1∶3B .CE ∶EA=1∶3C .CD ∶EF=1∶2 D .AB ∶EF=1∶2 3.C 是线段AB 的黄金分割点,且AB=6cm,则BC 的长为 ( ) A .(3√5-3)cm B .(9-3√5)cmC .(3√5-3)cm 或(9-3√5)cmD .(9-3√5)cm 或(6√5-6)cm4.如图2,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,对角线AC ,BD 相交于点O ,AD=1,BC=4,则△AOD 与△BOC 的面积之比为( )A.12 B.14 C.18D.116图2 图35.如图3,已知△ABC 与△BDE 都是等边三角形,点D 在边AC 上(不与点A ,C 重合),DE 与AB 相交于点F ,那么与△BFD 相似的三角形是 ( )A .△BFEB .△BDCC .△BDAD .△AFD6.已知△ABC 与△A 1B 1C 1是关于原点为中心的位似图形,且点A 的坐标为(2,1),△ABC 与△A 1B 1C 1的位似比为12,则点A 的对应点A 1的坐标是 ( )A .(4,2)B .(-4,-2)C .(4,2)或(-4,-2)D .(6,3)7.如图4,在△ABC 中,点D 在BC 边上,连接AD ,点G 在线段AD 上,GE ∥BD ,且交AB 于点E ,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是()A.ABAE =AGADB.DFCF=DGADC.FGAC=EGBDD.AEBE=CFDF图4 图58.如图5,在△ABC中,中线BE,CD相交于点O,连接DE,有下列结论:①DEBC =12;②S△DOES△COB=12;③AD AB =OEOB;④S△DOES△ADE=13.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)9.若△ABC∽△DEF,相似比为3∶2,则对应周长的比值是.10.在比例尺为1∶40000的地图上,某条道路的长为7cm,则该道路的实际长度是_______km.11.若a,b,c,d是成比例线段,其中a=2cm,b=6cm,c=5cm,则线段d= cm.12.如图6,在△ABC中,MN∥BC分别交AB,AC于点M,N.若AM=1,MB=2,BC=3,则MN的长为.图613.在△ABC中,AB=6,AC=5,点D在边AB上,且AD=2,点E在边AC上,当AE= 时,以A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似.14.如图7,铁路道口的栏杆短臂长1m,长臂长16m.当短臂端点下降0.5m时,长臂端点升高m.(杆的宽度忽略不计)图7三、解答题(本大题共5小题,共44分)15.(6分)如图8所示,AD,BE分别是钝角三角形ABC的边BC,AC上的高.求证:ADBE =AC BC.图816.(6分)如图9,平行四边形ABCD中,E是CD的延长线上一点,BE与AD交于点F,DE=12CD.(1)求证:△ABF∽△CEB;(2)若△DEF的面积为2,求平行四边形ABCD的面积.图917.(6分)如图10,在10×10的正方形网格中,点A,B,C,D均在格点上,以点A为位似中心画四边形AB'C'D',使它与四边形ABCD位似,且位似比为2.(1)在图中画出四边形AB'C'D';(2)试说明△AC'D'是等腰直角三角形.图1018.(12分)为测量操场上旗杆的高度,设计的测量方案如图11所示,标杆高度CD=3m,标杆与旗杆的水平距离BD=15m,人的眼睛距地面的高度EF=1.6m,人与标杆CD的水平距离DF=2m,E,C,A三点共线,求旗杆AB的高度.图1119.(14分)如图12,∠ABD=∠BCD=90°,DB平分∠ADC,过点B作BM∥CD交AD于点M,连接CM 交DB于点N.(1)求证:BD2=AD·CD;(2)若CD=6,AD=8,求MN的长.图12参考答案1.D [解析] 选项A,b 6=5a ⇒ab=30,故此选项错误;选项B,b 5=6a ⇒ab=30,故此选项错误;选项C,ab =56⇒6a=5b ,故此选项错误;选项D,a -b b=15⇒5(a-b )=b ,即5a=6b ,故此选项正确.故选D .2.A [解析]∵AB ∥CD ∥EF ,BD ∶DF=1∶2,∴AC ∶AE=1∶3,故A 选项正确;CE ∶EA=2∶3,故B 选项错误;CD ∶EF 的值无法确定,故C 选项错误;AB ∶EF 的值无法确定,故D 选项错误.故选A .3.C [解析]∵C 是线段AB 的黄金分割点,且AB=6cm,∴BC=√5-12AB=(3√5-3)cm 或BC=3−√52AB=(9-3√5)cm .故选C .4.D [解析] 在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,所以△AOD ∽△COB.又由AD=1,BC=4,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,即可求得△AOD 与△BOC 的面积之比.5.C [解析]∵△ABC 与△BDE 都是等边三角形,∴∠A=∠BDF=60°.又∵∠ABD=∠DBF ,∴△BFD ∽△BDA ,∴与△BFD 相似的三角形是△BDA.6.A [解析]∵△ABC 与△A 1B 1C 1是关于原点为中心的位似图形,A (2,1),△ABC 与△A 1B 1C 1的位似比为12,∴点A 的对应点A 1的坐标是(2×2,1×2),即(4,2). 7.D8.C [解析] 由BE ,CD 均为△ABC 的中线可知,DE 为△ABC 的中位线,所以DE=12BC ,DE ∥BC ,所以DE BC =12,故①正确;由DE ∥BC 可得△DOE ∽△COB ,所以S △DOE S △COB=DE BC2=14,故②错误;由DE ∥BC 可得△ADE ∽△ABC ,△DOE ∽△COB ,所以AD AB =DE BC ,DE BC =OEOB ,所以AD AB =OEOB ,故③正确; 因为DE ∥BC ,所以△ADE ∽△ABC ,所以S △ADE S △ABC=DE BC2=14,设△DOE 的高为h ,DE=a ,则BC=2a ,△BOC 的高为2h ,所以△ABC 的高为6h ,所以△ADE 的高为3h ,所以S △DOES△ADE =12a ℎ12·a ·3ℎ=13,故④正确.故选C .9.3∶2 [解析] 根据相似三角形的周长比等于相似比求解.10.2.8 [解析] 设这条道路的实际长度为x cm,则140000=7x ,解得x=280000,280000cm =2.8km .11.15 [解析]∵a ,b ,c ,d 是成比例线段,∴a b=c d.∵a=2cm,b=6cm,c=5cm,∴26=5d,解得d=15(cm).12.1 [解析]∵MN ∥BC ,∴△AMN ∽△ABC ,∴AM AB =MNBC ,即11+2=MN 3,∴MN=1.13.125或53 [解析] 当AE AD =ABAC 时,∵∠A=∠A ,∴△AED ∽△ABC ,此时AE=AB ·AD AC=6×25=125;当AD AE =ABAC 时,∵∠A=∠A ,∴△ADE ∽△ABC ,此时AE=AC ·AD AB =5×26=53.故答案为125或53. 14.815.证明:∵AD ,BE 是钝角三角形ABC 的高,∴∠ADC=∠BEC=90°.又∵∠DCA=∠BCE ,∴△DAC ∽△EBC , ∴AD BE =ACBC .16.解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴∠A=∠C ,AB ∥CD ,∴∠ABF=∠CEB ,∴△ABF ∽△CEB.(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD ∥BC ,AB ∥CD ,AB=CD , ∴△DEF ∽△CEB ,△DEF ∽△ABF. ∵DE=12CD ,∴EC=3DE ,AB=2DE ,∴S △DEFS△CEB=DE EC2=19,S △DEF S △ABF=DE AB2=14.∵S △DEF =2,∴S △CEB =18,S △ABF =8, ∴S 四边形BCDF =S △CEB -S △DEF =16,∴S 平行四边形ABCD =S 四边形BCDF +S △ABF =16+8=24.17.解:(1)如图,四边形AB'C'D'即为所求作图形.(2)根据网格的特点,利用勾股定理可以求出AD'=C'D'=2√10,AC'=4√5.利用勾股定理的逆定理可以得出∠AD'C'=90°, 故△AC'D'是等腰直角三角形.18.解:如图,过点E 作EH ⊥AB 于点H ,交CD 于点G ,则EF=DG=BH=1.6m,GH=BD=15m,EG=DF=2m,∴CG=CD-DG=3-1.6=1.4(m). ∵CG ∥AH , ∴△ECG ∽△EAH , ∴CG AH =EGEH ,即1.4AH =22+15,解得AH=11.9(m),∴AB=AH+BH=11.9+1.6=13.5(m).答:旗杆AB 的高度为13.5m . 19.解:(1)证明:∵DB 平分∠ADC ,∴∠ADB=∠BDC.又∵∠ABD=∠BCD=90°, ∴△ABD∽△BCD,∴ADBD =BD CD,∴BD2=AD·CD.(2)∵BM∥CD,∴∠MBD=∠BDC, ∴∠ADB=∠MBD,∴BM=MD.∵∠ABD=90°,∴∠MAB+∠ADB=90°,∠MBA+∠MBD=90°,∴∠MAB=∠MBA,∴BM=AM,∴AM=BM=MD=4.∵BD2=AD·CD,且CD=6,AD=8, ∴BD2=48,∴BC2=BD2-CD2=12,∴MC2=BM2+BC2=28,∴MC=2√7.∵BM∥CD,∴△MNB∽△CND,∴BMCD =MNCN=23,∴MN=4√75.。
相似图形单元测试题(含答案)
第四章相似图形单元测试题时间120分钟,满分120分一.选择题(每小题3分,共30分)1、如图,在Rt ABC △内有边长分别为a ,b ,c 的三个正方形.则a ,b ,c 满足的关系式是( )A .b a c =+B .b ac =C .222b ac =+ D .22b a c ==2、如图,小正方形的边长均为1,则图中三角形(阴影部分)与△ABC 相似的是( )3、如下左图,五边形ABCDE和五边形A 1B 1C 1D 1E 1是位似图形,且PA 1=32PA ,则AB ׃A 1B 1等于( ) A .32 B .23 C . 53 D .354、如上中图,在大小为4×4的正方形网格中,是相似三角形的是( ).A.①和② B.②和③ C.①和③ D.②和④5、厨房角柜的台面是三角形,如上右图,如果把各边中点的连线所围成的三角形铺成黑色大理石.(图中阴影部分)其余部分铺成白色大理石,那么黑色大理石的面积与白色大理石面积的比是( )A .14B .41C .13D .346、在△MBN 中,BM =6,点A ,C,D 分别在MB 、NB 、MN 上,四边形ABCD 为平行四边形,∠NDC =∠MDA 则□ABCD 的周长是( )A .24B .18C .16D .127、下列说法“①位似图形都相似;②位似图形都是平移后再放大(或缩小)得到;③直角三角形斜边上的中线与斜边的比为1∶2;④两个相似多边形的面积比为4∶9,则周长的比为16∶81.”中,正确的有()A .1个B .2个C .3个D .4个8、如图,点M 在BC 上,点N 在AM 上,CM=CN ,CMBMAN AM =,下列结论正确的是( ) A .∆ABM ∽∆ACB B .∆ANC ∽∆AMB C .∆ANC ∽∆ACM D .∆CMN ∽∆BCA9、已知:如图,小明在打网球时,要使球恰好能打过而且落在离网5米的位置上(网球运行轨迹为直线),则球拍击球的高度h 应为( ).A.0.9m B.1.8m C.2.7m D.6m10、如图,路灯距地面8米,身高1.6米的小明从距离灯的底部(点O )20米的点A 处,沿OA 所在的直线行走14米到点B 时,人影的长度A .增大1.5米B .减小1.5米C .增大3.5米D .减小3.5米BA C第8题图ABCN ME 1D1C 1B 1A 1BDACEP二、填空题:(30分)11、如图,在平行四边形ABCD 中,M 、N 为AB 的三等分点,DM 、DN 分别交AC 于P 、Q 两点,则AP :PQ :QC= .12、如图,将①∠BAD = ∠C ;②∠ADB = ∠CAB ; ③BC BD AB ⋅=2;④DBABAD CA =;⑤DA AC BA BC =; ⑥ACDABA BC =中的一个作为条件,另一个作为结论,组成一个真命题,则条件是__________,结论是_______.(注:填序号)13、如图,Rt ∆ABC 中,AC ⊥BC ,CD ⊥AB 于D ,AC=8,BC=6,则AD=_________。
【初三数学】天津市九年级数学下(人教版)第二十七章《相似》测试卷(含答案)
人教版数学九年级下册第二十七章 相似 章末复习卷一、选择题:1、制作一块3m ×2m 长方形广告牌的成本是120元,在每平方米制作成本相同的情况下,若将此广告牌的四边都扩大为原来的3倍,那么扩大后长方形广告牌的成本是( C )A .360元B .720元C .1080元D .2160元 2.如果x ∶y =2∶3,则下列各式不成立的是( D ) A.x +y y =53 B.y -x y =13C.x 2y =13D.x +1y +1=343.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在AB 、AC 上,DE ∥BC ,若BD =2AD ,则( B )A.AD AB =12 B .AE EC =12 C.AD EC =12 D .DE BC =12 4. 下列各组图形中有可能不相似的是( A ) A .各有一个角是45°的两个等腰三角形 B .各有一个角是60°的两个等腰三角形 C .各有一个角是105°的两个等腰三角形 D .两个等腰直角三角形5.如图,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在BC ,CD 上,且∠ ,将 绕点A 顺时针旋转 ,使点E 落在点处,则下列判断不正确的是 DA. ′是等腰直角三角形B. AF 垂直平分C. ′∽D. ′是等腰三角形6. 下列图形中不是位似图形的是( C )7.已知△ABC中,AB=AC,∠A=36°,以点A为位似中心把△ABC的各边放大2倍后得到△AB′C′,则∠B的对应角∠B′的度数为( C )A.36° B.54° C.72° D.144°8、若四条线段a,b,c,d成比例,且a=3 cm,b=2 cm,c=9 cm,则线段d的长为( C )A.4 cmB.5 cmC.6 cmD.8 cm9.如图,在△ABC中,DE∥BC,,∠ADE=∠EFC,AD∶BD=5∶3,CF=6,则DE 的长为( C )A.6 B.8 C.10 D.1210. 如图所示3个图形中是位似图形的有( B )A.1个 B.2个 C.3个 D.0个二、填空题:11、在比例尺为1:6 000 000 的海南地图上,量得海口与三亚的距离约为3.7 厘米,则海口与三亚的实际距离约为 222 千米.12. 若k=a-2bc=b-2ca=c-2ab,且a+b+c≠0,则k= -1 .13.若△ABC∽△A1B1C1,AB=2,A1B1=3;则△A1B1C1与△ABC的相似比为 3∶2 .14.如图,有三个三角形,其中相似的是①与② .15. 如图,四边形ABCD与四边形EFGH位似,位似中心点是O,OEOA=35,则FGBC=35.三、解答题16.若a+23=b4=c+56,且2a-b+3c=21.试求a∶b∶c.解:a∶b∶c=4∶8∶7.17.已知四边形ABCD和A1B1C1D1中,ABA1B1人教版九年级数学下册复习_第27章_相似_单元测试卷(有答案)一、选择题(本题共计10 小题,每题3 分,共计30分,)1. 已知,则下面结论成立的是()A. B. C. D.2. 下列各组中的四条线段成比例的是()A.,,,B.,,,C.,,,D.,,,3. 如图,若,则的度数是()A. B. C. D.4. 下列各组线段中,能成比例的是()A.,,,B.,,,C.,,,D.,,,5. 若点是线段的黄金分割点,设,则的长为()A. B. C. D.或6. 如图,,,、分别交于点、,则图中相似的三角形有()A.个B.个C.个D.个7. 正常人的体温一般在,室温太高、太低都会感觉不舒服.有人研究认为人的满意温度与正常体温的比是黄金分割比,根据你的生活体验和数学知识,该温度约为()A. B. C. D.8. 如图,中,若,,,则的长为()A. B. C. D.9. 若的各边都分别扩大到原来的倍,得到,下列结论正确的是()A.与的对应角不相等B.与不一定相似C.与的相似比为D.与的相似比为10. 如果线段、、、满足,那么下列等式不一定成立的是()A. B. C. D.二、填空题(本题共计10 小题,每题3 分,共计30分,)11. 如图,在矩形中,、分别是、的中点.若矩形与矩形是相似的矩形,则________.12. 如图,,,已知,,则图中线段的长________,________,________.13. 若两个三角形的相似比为,且较大的三角形的周长为,则较小的三角形的周长为________ .14. 如图,在中,、分别是、边上的点;,,.当________时,.15. 如果两个位似图形的对应线段长分别为和,且两个图形的面积之差为,则较大的图形的面积为________.16. 如图,添加一个条件:________=tag_underline,使,17. 如图,在中,点、分别在、上,.若,,则的值为________.18. 已知,则的值为________.19. 小亮带着他弟弟在阳光下散步,小亮的身高为米,他的影子长米.若此时他的弟弟的影子长为米,则弟弟的身高为________米.20. 如图,中,,,,为的中点,若动点以的速度从点出发,沿着的方向运动,设点的运动时间为秒,连接,当是直角三角形时,的值为________.三、解答题(本题共计8 小题,共计60分,)21.(4分) 如图,是由经过位似变换得到的(1)求出与的相似比,并指出它们的位似中心;(2)是的位似图形吗?如果是,求相似比;如果不是说明理由;(3)如果相似比为,那么的位似图形是什么?22.(8分) 【问题情境】如图,中,,,我们可以利用与相似证明,这个结论我们称之为射影定理,试证明这个定理;【结论运用】如图,正方形的边长为,点是对角线、的交点,点在上,过点作,垂足为,连接,(1)试利用射影定理证明;(2)若,求的长.23. (8分)如图,在中,,于,求证:,.24.(8分) 如图,在中,,是边上的高,是边上的一点,,,垂足分别为,.(1)求证:;(2)与是否垂直?若垂直,请给出证明;若不垂直,请说明理由.25.(8分) 如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点分别为,,.(1)以原点为位似中心,将缩小为原来的,得到.请在第一象限内,画出.(2)在(1)的条件下,点的对应点的坐标为________,点的对应点的坐标为________.26. (8分)已知矩形与矩形是位似图形,为位似中心.已知矩形的周长为,,,求与的长.27. (8分)要制作两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形框架的三边长分别为、、,另一个三角形框架的一边长为,它的另外两边长分别可以为多少?28.(8分) 如图,在中,,,,动点(与点,不重合)在边上,交于点.(1)当的面积与四边形的面积相等时,求的长;(2)当的周长与四边形的周长相等时,求的长;(3)试问在上是否存在点,使得为等腰直角三角形?若不存在,请简要说明理由;若存在,请求出的长.参考答案与试题解析人教版九年级数学下册复习第27章相似单元测试卷一、选择题(本题共计10 小题,每题3 分,共计30分)1.【答案】A【考点】比例的性质【解析】根据等式的性质,可得答案.【解答】、两边都除以,得,故符合题意;、两边除以不同的整式,故不符合题意;、两边都除以,得,故不符合题意;、两边除以不同的整式,故不符合题意;2.【答案】A【考点】比例线段比例的性质【解析】理解成比例线段的概念,注意在线段两两相乘时,让最小的和最大的相乘,另外两条相乘,看它们的积是否相等.【解答】解:根据两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.所给选项中,只有中,,四条线段成比例,故选:.3.【答案】C【考点】相似三角形的性质【解析】根据三角形的内角和等于求出,再根据相似三角形对应角相等可得.【解答】解:在中,,∵,∴.故选.4.【答案】D【考点】比例线段【解析】如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.对选项一一分析,排除错误答案.【解答】解:、,故选项错误;、,故选项错误;、,故选项错误;、,故选项正确.故选.5.【答案】D【考点】黄金分割【解析】根据黄金分割的概念得到较长线段根据黄金分割的概念得到较长线段,再根据,即可得出答案.【解答】解:∵是的黄金分割点,∴较长线段,∵,∴,∴较短的线段;故选.6.【答案】B【考点】相似三角形的判定【解析】根据,可以判定图中所有的三角形相似,即可得出与相似的三角形.【解答】解:,∴,,∵,∴,∴与相似三角形有对.故选.7.【答案】C【考点】黄金分割【解析】根据人的满意温度与正常体温的比是黄金分割比,可知该温度约为.【解答】解:∵人的满意温度与正常体温的比是黄金分割比,而正常人的体温一般在,∴人的满意温度约为.故选.8.【答案】D【考点】平行线分线段成比例【解析】由,根据比例的性质,可得,又由,根据平行线分线段成比例定理,即可求得的长.【解答】解:∵,∴,又∵,∴,∴.故选.9.【答案】C【考点】相似图形相似三角形的判定【解析】相似三角形的对应边之比等于相似比,据此即可解答.【解答】解:因为的各边都分别扩大到原来的倍,得到,那么的各边为的倍,即与的相似比为.故选 . 10.【答案】 C【考点】比例的性质 【解析】根据比例的性质,对所给选项进行整理,找到不一定正确的选项即可. 【解答】解: 、∵,∴,即,正确,不符合题意;、∵,∴,即,正确,不符合题意;、∵,∴ , ,∴,错误,符合题意,、∵ 、 、正确,∴ 相除可得,正确,不符合题意; 故选 .二、 填空题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 ) 11.【答案】【考点】相似多边形的性质 【解析】首先设 ,则 ,进而利用矩形 与矩形 是相似的矩形,则,进而求出即可. 【解答】解:设 ,则 ,∵ 矩形 与矩形 是相似的矩形, ∴,人教版九年级下册数学《相似》单元测试(Word 版有答案)一、选择题(本大题有16个小题,共42分.1~10小题各3分,11~16小题各2分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知△ABC ∽△DEF ,若△ABC 与△DEF 的相似比为34,则△ABC 与△DEF 对应中线的比为( )A.34B.43C.916D.169 2.已知b a =513,则a -b a +b的值是( )A.23B.32C.94D.493.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,对角线AC ,BD 相交于点O.若AD =1,BC =3,则AO CO 的值为( )A.12B.13C.14D.194.如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,DE 分别与AB ,AC 相交于点D ,E.若AD =12,DB =4,则DE ∶BC 的值为( )A.23B.12C.34D.355.如图,不能判定△AOB 和△DOC 相似的条件是( )A .AO ·CO =BO ·DO B.AO DO =ABCDC .∠A =∠D D .∠B =∠C6.如图,矩形ABCD ∽矩形ADFE ,AE =1,AB =4,则AD =( )A .2B .2.4C .2.5D .37.已知如图①,②中各有两个三角形,其边长和角的度数如图上标注,则对图①,②中的两个三角形,下列说法正确的是( )A .只有①相似B .只有②相似C .都不相似D .都相似8.如图,在8×4的矩形网格中,每个小正方形的边长都是1.若△ABC 的三个顶点在图中相应的格点上,图中点D ,E ,F 也都在格点上,则下列与△ABC 相似的三角形是( )A .△ACDB .△ADFC .△BDFD .△CDE9.如图,点M 在BC 上,点N 在AM 上,CM =CN ,AM AN =BMCM,下列结论正确的是( )A .△ABM ∽△ACB B .△ANC ∽△AMB C .△ANC ∽△ACMD .△CMN ∽△BCA10.如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,DF ∥AC ,EG ∥AB ,且AE ∶EC =3∶2.若BC =10,则FG 的长为( )A.1 B.2 C.3 D.411.阳光通过窗口AB照射到室内,在地面上留下2.7米的亮区DE(如图所示),已知亮区到窗口下的墙角的距离EC=8.7米,窗口高AB=1.8米,则窗口底边离地面的高BC为( )A.4米 B.3.8米 C.3.6米 D.3.4米12.在Rt△ABC和Rt△DEF中,已知∠C=∠F=90°,在下列条件中:①∠A=30°,∠E =60°;②AC=5,BC=4,DF=15,EF=12;③AB=5,AC=3,DE=10,DF=6;④AC∶AB =1∶3,DF=a,DE=3a.能够判断Rt△ABC∽Rt△DEF的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个13.如图,将矩形纸片ABCD沿EF折叠,使点B与CD的中点重合.若AB=2,BC=3,则△FCB′与△DGB′的面积之比为( )A.9∶4 B.16∶9 C.4∶3 D.3∶214.如图,将△ABC的高AD四等分,过每一个分点作底边的平行线,把三角形的面积分成四部分S1,S2,S3,S4,则S1∶S2∶S3∶S4等于( )A.1∶2∶3∶4 B.2∶3∶4∶5 C.1∶3∶5∶7 D.3∶5∶7∶9 15.如图,在△ABC中,AC=BC,CD是边AB上的高线,且有2CD=3AB=6,CE=EF=DF,则下列判断中不正确的是( )A.∠AFB=90° B.BE= 5C.△EFB∽△BFC D.∠ACB+∠AEB=45°16.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点P以每秒1 cm的速度从点A出发,沿折线AC —CB运动,到点B停止,过点P作PD⊥AB,垂足为D,PD的长y(cm)与点P的运动时间x(秒)的函数图像如图2所示.当点P运动5秒时,PD的长是( )A.1.5 cm B.1.2 cm C.1.8 cm D.2 cm二、填空题(本大题有3个小题,共12分.17~18小题各3分;19小题有2个空,每空3分.把答案写在题中横线上)17.如图,已知AD∥BE∥CF,且AB=4,BC=5 ,EF=4,则DE=.18.如图,已知△OAB与△OA′B′是位似比为1∶2的位似图形,点O为位似中心.若△OAB 内一点P(x,y)与△OA′B′内一点P′是一对对应点,则点P′的坐标是.19.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =16,点D 是边BC 上一动点(不与B ,C 重合),∠ADE =∠B =α,DE 交AC 于点E.则当BD =4时,CE = ;当∠AED =90°时,BD = . 三、解答题(本大题有7个小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 20.(本小题满分8分)如图,矩形ABCD 中,AB =3,BC =6,点E 在对角线BD 上,且BE =1.8,连接AE 并延长交DC 于点F ,求CFCD的值.21.(本小题满分9分)如图,△ABC 的顶点坐标分别为A(1,1),B(2,3),C(3,0).(1)以点O 为位似中心画△DEF ,使它与△ABC 位似,且位似比为2;(2)在(1)的条件下,若M(a ,b)为△ABC 边上的任意一点,则△DEF 的边上与点M 对应的点M ′的坐标为 .22.(本小题满分9分)已知:如图,在△ABC 中,BC =10,BC 边上的高h =5,点E 在边AB 上,过点E 作EF ∥BC ,交AC 边于点F ,点D 为BC 上一点,连接DE ,DF ,△DEF 的面积为4,求点E 到BC 的距离.23.(本小题满分9分)如图,CD是Rt△ABC斜边AB上的中线,过点D垂直于AB的直线交BC于点E,交AC延长线于点F.求证:(1)△ADF∽△EDB;(2)CD2=DE·DF.24.(本小题满分10分)小明想利用太阳光测量楼高,他带着皮尺来到一栋楼下,发现对面墙上有这栋楼的影子,针对这种情况,他设计了一种测量方案,具体测量情况如下:如图,小明边移动边观察,发现站到点E处时,可以使自己落在墙上的影子与这栋楼落在墙上的影子重叠,且高度恰好相同.此时,测得小明落在墙上的影子高度CD=1.2 m,CE =0.8 m,CA=30 m(点A,E,C在同一直线上).已知小明的身高EF是1.7 m,请你帮小明求出楼高AB.(结果精确到0.1 m)25.(本小题满分10分)如图,在△ABC中,BC=8 cm,AC=6 cm,点P从B出发,沿人教版数学九年级下册第二十七章相似章末专题训练人教版数学九年级下册第二十七章相似章末专题训练一、选择题1.下列各组图形相似的是( B )A.B.C.D.2.制作一块3m×2m长方形广告牌的成本是120元,在每平方米制作成本相同的情况下,若将此广告牌的四边都扩大为原来的3倍,那么扩大后长方形广告牌的成本是( C )A.360元B.720元C.1080元D.2160元3.如图,直线l1∥l2∥l3,直线AC分别交,l1,l2,l3于点A,B,C,直线DF分别交,l1,l2,l3于点D,E,F.若DE=3,EF=6,AB=4,则AC的长是( D )A. 6B. 8C. 9D. 124.如图,已知DE∥BC,EF∥AB,则下列比例式错误的是( C )A. B.C. D.5.在△ABC和△DEF中,AB=AC,DE=DF,根据下列条件,能判断△ABC和△DEF相似的是( B )A.=B.=C.∠A=∠ED.∠B=∠D6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,则图中相似三角形共有( C )A.1对B.2对C.3对D.4对7.如图,将一张直角三角形纸片BEC的斜边放在矩形ABCD的BC边上,恰好完全重合,BE、CE分别交AD于点F、G,BC=6,AF∶FG∶GD=3∶2∶1,则AB的长为( C )A. 1B.C.D. 28. 下列说法正确的是( A )A. 位似图形一定是相似图形B. 相似图形一定是位似图形C. 两个位似图形一定在位似中心的同侧D. 位似图形中每对对应点所在的直线必互相平行9.已知△ABC∽△DEF,△ABC的面积为1,△DEF的面积为4,则△ABC与△DEF的周长之比为( A )A. 1∶2B. 1∶4C. 2∶1D. 4∶110. 如图,△ABC∽△DEF,相似比为1∶2.若BC=1,则EF的长是( D )A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题11.如图所示,C为线段AB上一点,且满足AC∶BC=2∶3,D为AB的中点,且CD=2 cm,则AB=________ cm.【答案】20则海口与三12.在比例尺为1:6 000 000 的海南地图上,量得海口与三亚的距离约为3.7 厘米,亚的实际距离约为千米.【答案】22213.在△ABC中,MN∥BC分别交AB,AC于点M,N;若AM=1,MB=2,BC=3,则MN的长为__________.【答案】114.如图,在▱ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,在BA 的延长线上取一点E ,连接OE 交AD 于点F.若CD =5,BC =8,AE =2,则AF = .【答案】16915.在△ABC 中,AB =6 cm ,AC =5 cm ,点D 、E 分别在AB 、AC 上.若△ADE 与△ABC 相似,且S △ADE ∶S 四边形BCED =1∶8,则AD =__________ cm. 【答案】2或 三、解答题16. 已知四条线段a ,b ,c ,d 的长度,试判断它们是否成比例: (1)a =16 cm,b =8 cm,c =5 cm,d =10 cm; (2)a =8 cm,b =5 cm,c =6 cm,d =10 cm.(1) 【答案】∵8×10=80,16×5=80,∴bd =ac.∴能够成比例. (2) 【答案】∵8×6=48,10×5=50,∴不能够成比例.17.问题背景:在某次活动课中,甲、乙、丙三个学习小组于同一时刻在阳光下对校园中一些物体进行了测量.下面是他们通过测量得到的一些信息如图1:甲组:测得一根直立于平地,长为80 cm 的竹竿的影长为60 cm ; 如图2:乙组:测得学校旗杆的影长为900 cm ;如图3:丙组:测得校园景灯(灯罩视为球体,灯杆为圆柱体,其粗细忽略不计)的高度为350 cm ,影长为300 cm. 解决问题:(1)请根据甲、乙两组得到的信息计算出学校旗杆的高度?(2)如图3,设太阳光线MH 与⊙O 相切于点M ,请根据甲、丙两组得到的信息,求景灯灯罩的半径?【答案】解(1)∵同一时刻物高与影长成正比,∴=,即=,解得DE=1 200 cm;(2)连接OM,设OM=r,∵同一时刻物高与影长成正比,∴=,即=,解得NG=400 cm,在Rt△NGH中,NH===500 cm,设⊙O的半径为r,∵MH与⊙O相切于点M,∴OM⊥NH,∴∠NMO=∠NGH=90°,又∵∠ONM=∠GNH,∴△NMO∽△NGH,∴=,即=,又∵NO=NK+KO=(NG-KG)+KO=400-350+r=50+r,∴500r=300(50+r),解得r=75 cm.故景灯灯罩的半径是75 cm.18.如图已知,在△ABC中,CD⊥AB,BE⊥AC,BE交CD于点O.求证:△ABE∽△OCE.证明:因为CD⊥AB,BE⊥AC,所以∠AEB=∠ADC=90°.又∠A=∠A,所以∠ABE=∠OCE.又因为∠AEB=∠OEC,所以△ABE∽△OCE.18.如图所示,△ABC是等边三角形,点D、E分别在BC、AC上,且CE=BD,BE、AD相交于点F.求证:(1)△ABD≌△BCE;(2)△AEF∽△ABE.【答案】证明 (1)∵△ABC 是等边三角形, ∴AB =BC ,∠ABD =∠C =∠BAC =60°, 在△ABD 和△BCE 中,∴△ABD ≌△BCE (SAS); (2)∵△ABD ≌△BCE , ∴∠BAD =∠CBE , ∴∠EAF =∠ABE , ∵∠AEF =∠BEA , ∴△AEF ∽△ABE .19. 如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标为A (-2,3),B (-3,2),C (-1,1).(1)若将△ABC 向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度,请画出平移后的△A 1B 1C 1; (2)画出△A 1B 1C 1绕原点旋转180°后得到的△A 2B 2C 2;(3)△A'B'C'与△ABC 是位似图形,请写出位似中心的坐标: ; (4)顺次连接C ,C 1,C',C 2,所得到的图形是轴对称图形吗? (1) 【答案】如答图.(2) 【答案】如答图.(3) 【答案】(0,0)(4) 【答案】如答图,所得图形是轴对称图形.20.如图,△ABC、△DEP是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠PDE=90°.(1)若将△DEP的顶点P放在BC上(如图1),PD、PE分别与AC、AB相交于点F、G.求证:△PBG∽△FCP;(2)若使△DEP的顶点P与顶点A重合(如图2),PD、PE与BC相交于点F、G.试问△PBG与△FCP还相似吗?为什么?【答案】(1)证明如图1,∵△ABC、△DEP是两个全等的等腰直角三角形,∴∠B=∠C=∠DPE=45°,∴∠BPG+∠CPF=135°,在△BPG中,∵∠B=45°,∴∠BPG+∠BGP=135°,∴∠BGP=∠CPF,∵∠B=∠C,∴△PBG∽△FCP;(2)解△PBG与△FCP相似.理由如下:如图2,∵△ABC、△DEP是两个全等的等腰直角三角形,∴∠人教版九年级下册数学《第27章相似》单元测试卷(解析版)一.选择题(共10小题)1.若a:b=3:2,且b2=ac,则b:c=()A.4:3B.3:2C.2:3D.3:42.下列各组中的四条线段成比例的是()A.a=,b=3,c=2,d=B.a=4,b=6,c=5,d=10C.a=2,b=,c=2,d=D.a=2,b=3,c=4,d=13.已知点C在线段AB上,且点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则下列结论正确的是()A.AB2=AC•BC B.BC2=AC•BC C.AC=BC D.BC=AC 4.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,且DE∥BC,若AD:DB=3:2,则AE:AC等于()A.3:2B.3:1C.2:3D.3:55.将直角三角形三边扩大同样的倍数,得到的新的三角形是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.任意三角形6.如果两个相似多边形的面积比为4:9,那么它们的周长比为()A.4:9B.2:3C.:D.16:817.两三角形的相似比是2:3,则其面积之比是()A.:B.2:3C.4:9D.8:278.如图所示,每个小正方形的边长均为1,则下列A、B、C、D四个图中的三角形(阴影部分)与△EFG相似的是()A.B.C.D.9.如图,在△ABC中,已知∠ADE=∠B,则下列等式成立的是()A.B.C.D.10.如图,是小孔成像原理的示意图,根据图所标注的尺寸,这支蜡烛在暗盒中所成的像CD的长是()A.B.C.D.1 cm二.填空题(共5小题)11.若,则=.12.如果在比例尺为1:1000000的地图上,A、B两地的图上距离是5.8cm,那么A、B两地的实际距离是km.13.若线段AB=6cm,点C是线段AB的一个黄金分割点(AC>BC),则AC的长为cm (结果保留根号).14.已知:AM:MD=4:1,BD:DC=2:3,则AE:EC=.15.若一个三角形的各边长扩大为原来的5倍,则此三角形的周长扩大为原来的倍.三.解答题(共4小题)16.已知a:b:c=2:3:4,且2a+3b﹣2c=10,求a,b,c的值.17.某考察队从营地P处出发,沿北偏东60°前进了5千米到达A地,再沿东南方向前进到达C地,C地恰好在P地的正东方向.回答下列问题:(1)用1cm代表1千米,画出考察队行进路线图;(2)量出∠PAC和∠ACP的度数(精确到1°);(3)测算出考察队从A到C走了多少千米?此时他们离开营地多远?(精确到0.1千米).18.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=36°,CE平分∠ACB交AB于点E,(1)试说明点E为线段AB的黄金分割点;(2)若AB=4,求BC的长.19.如图,l1∥l2∥l3,AB=3,AD=2,DE=4,EF=7.5.求BC、BE的长.2019年人教版九年级下册数学《第27章相似》单元测试卷参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.若a:b=3:2,且b2=ac,则b:c=()A.4:3B.3:2C.2:3D.3:4【分析】根据比例的基本性质,a:b=3:2,b2=ac,则b:c可求.【解答】解:∵b2=ac,∴b:a=c:b,∵a:b=3:2,∴b:c=a:b=3:2.故选:B.【点评】利用比例的基本性质,对比例式和等积式进行互相转换即可得出结果.2.下列各组中的四条线段成比例的是()A.a=,b=3,c=2,d=B.a=4,b=6,c=5,d=10C.a=2,b=,c=2,d=D.a=2,b=3,c=4,d=1【分析】根据比例线段的概念,让最小的和最大的相乘,另外两条相乘,看它们的积是否相等即可得出答案.【解答】解:A.×3≠2×,故本选项错误;B.4×10≠5×6,故本选项错误;C.2×=×2,故本选项正确;D.4×1≠3×2,故本选项错误;故选:C.【点评】此题考查了比例线段,理解成比例线段的概念和变形是解题的关键,注意在线段两两相乘的时候,要让最小的和最大的相乘,另外两条相乘,看它们的积是否相等进行判断.3.已知点C在线段AB上,且点C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则下列结论正确的是()A.AB2=AC•BC B.BC2=AC•BC C.AC=BC D.BC=AC 【分析】根据黄金分割的定义得出=,从而判断各选项.【解答】解:∵点C是线段AB的黄金分割点且AC>BC,∴=,即AC2=BC•AB,故A、B错误;∴AC=AB,故C错误;BC=AC,故D正确;故选:D.【点评】本题主要考查黄金分割,掌握黄金分割的定义和性质是解题的关键.4.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,且DE∥BC,若AD:DB=3:2,则AE:AC等于()A.3:2B.3:1C.2:3D.3:5【分析】由DE∥CB,根据平行线分线段成比例定理,可求得AE、AC的比例关系.【解答】解:∵DE∥BC,AD:DB=3:2,∴AE:EC=3:2,∴AE:AC=3:5.故选:D.【点评】此题主要考查了平行线分线段成比例定理,根据已知得出AE与EC的关系是解题关键.5.将直角三角形三边扩大同样的倍数,得到的新的三角形是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.任意三角形【分析】因为直角三角形三边扩大同样的倍数,而角的度数不会变,所以得到的新的三角形是直角三角形.【解答】解:因为角的度数和它的两边的长短无关,所以得到的新三角形应该是直角三角形,故选B.【点评】主要考查“角的度数和它的两边的长短无关”的知识点.6.如果两个相似多边形的面积比为4:9,那么它们的周长比为()A.4:9B.2:3C.:D.16:81【分析】直接根据相似多边形周长的比等于相似比,面积的比等于相似比的平方进行解答即可.【解答】解:∵两个相似多边形面积的比为4:9,∴两个相似多边形周长的比等于2:3,∴这两个相似多边形周长的比是2:3.故选:B.【点评】本题考查的是相似多边形的性质,即相似多边形周长的比等于相似比,面积的比等于相似比的平方.7.两三角形的相似比是2:3,则其面积之比是()A.:B.2:3C.4:9D.8:27【分析】根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算即可.【解答】解:∵两三角形的相似比是2:3,∴其面积之比是4:9,故选:C.【点评】本题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题的关键.8.如图所示,每个小正方形的边长均为1,则下列A、B、C、D四个图中的三角形(阴影部分)与△EFG相似的是()A.B.C.D.【分析】根据相似三角形的判定,易得出△ABC的三边的边长,故只需分别求出各选项中三角形的边长,分析两三角形对应边是否成比例即可.【解答】解:∵小正方形的边长为1,∴在△ABC中,EG=,FG=2,EF=,A中,一边=3,一边=,一边=,三边与△ABC中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似.故A错误;B中,一边=1,一边=,一边=,有,即三边与△ABC中的三边对应成比例,故两三角形相似.故B正确;C中,一边=1,一边=,一边=2,三边与△ABC中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似.故C错误;D中,一边=2,一边=,一边=,三边与△ABC中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似.故D错误.故选:B.【点评】本题考查了相似三角形的判定.识别两三角形相似,除了要掌握定义外,还要注意正确找出两三角形的对应边、对应角,可利用数形结合思想根据图形提供的数据计算对应角的度数、对应边的比.本题中把若干线段的长度用同一线段来表示是求线段是否成比例时常用的方法.9.如图,在△ABC中,已知∠ADE=∠B,则下列等式成立的是()A.B.C.D.【分析】首先证明△AED∽△ACB,再根据相似三角形的性质:对应边成比例可得答案.【解答】解:∵∠A=∠A,∠ADE=∠B,∴△AED∽△ACB,∴=.故选:A.【点评】此题主要考查了相似三角形的性质与判定,关键是掌握判断三角形相似的方法和相似三角形的性质.10.如图,是小孔成像原理的示意图,根据图所标注的尺寸,这支蜡烛在暗盒中所成的像CD的长是()A.B.C.D.1 cm【分析】据小孔成像原理可知△AOB∽△COD,利用它们的对应边成比例就可以求出CD 之长.【解答】解:如图过O作直线OE⊥AB,交CD于F,依题意AB∥CD∴OF⊥CD∴OE=12,OF=2而AB∥CD可以得△AOB∽△COD∵OE,OF分别是它们的高∴,∵AB=6,∴CD=1,故选:D.【点评】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键在于理解小孔成像原理给我们带来的已知条件,还有会用相似三角形对应边成比例.二.填空题(共5小题)11.若,则=.【分析】根据合比定理[如果a:b=c:d,那么(a+b):b=(c+d):d(b、d≠0)]解答即可.【解答】解:∵,∴,即=.故答案为:.【点评】本题主要考查了合比定理:在一个比例里,第一个比的前后项的差与它的后项的比,等于第二个比的前后项的差与它们的后项的比,这叫做比例中的分比定理.12.如果在比例尺为1:1000000的地图上,A、B两地的图上距离是5.8cm,那么A、B两地的实际距离是58km.【分析】实际距离=图上距离:比例尺,根据题意代入数据可直接得出实际距离.【解答】解:根据题意,5.8÷=5800000厘米=58千米.即实际距离是58千米.故答案为:58.【点评】本题考查了比例线段的知识,注意掌握比例线段的定义及比例尺,并能够灵活运用,同时要注意单位的转换.13.若线段AB=6cm,点C是线段AB的一个黄金分割点(AC>BC),则AC的长为3(﹣1)cm(结果保留根号).【分析】把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值()叫做黄金比.【解答】解:根据黄金分割点的概念和AC>BC,得:AC=AB=3(﹣1).故本题答案为:3(﹣1).【点评】此题考查了黄金分割点的概念,要熟记黄金比的值.14.已知:AM:MD=4:1,BD:DC=2:3,则AE:EC=8:5.【分析】过点D作DF∥BE,再根据平行线分线段成比例,而为公共线段,作为中间联系,整理即可得出结论.【解答】解:过点D作DF∥BE交AC于F,∵DF∥BE,∴△AME∽△ADF,∴AM:MD=AE:EF=4:1=8:2∵DF∥BE,∴△CDF∽△CBE,∴BD:DC=EF:FC=2:3∴AE:EC=AE:(EF+FC)=8:(2+3)∴AE:EC=8:5.【点评】本题主要考查平行线分线段成比例定理的应用,作出辅助线,利用中间量EF 即可得出结论.15.若一个三角形的各边长扩大为原来的5倍,则此三角形的周长扩大为原来的5倍.【分析】由题意一个三角形的各边长扩大为原来的5倍,根据相似三角形的性质及对应边长成比例来求解.【解答】解:∵一个三角形的各边长扩大为原来的5倍,∴扩大后的三角形与原三角形相似,∵相似三角形的周长的比等于相似比,∴这个三角形的周长扩大为原来的5倍,故答案为:5.【点评】本题考查了相似三角形的性质:相似三角形的周长的比等于相似比.。
人教版九年级数学下《第二十七章相似》单元练习题(含答案)
第二十七章《相似》单元练习题一、选择题1.下列说法正确的是()A.分别在△ABC的边AB,AC的反向延长线上取点D,E,使DE∥BC,则△ADE是△ABC放大后的图形B.两位似图形的面积之比等于位似比C.位似多边形中对应对角线之比等于位似比D.位似图形的周长之比等于位似比的平方2.如图,以点O为位似中心,将△ABC缩小后得到△A′B′C′,已知OB=3OB′,则△A′B′C′与△ABC 的面积比为()A. 1∶3B. 1∶4C. 1∶8D. 1∶93.△ABC的三边之比为3∶4∶5,与其相似的△DEF的最短边是9 cm,则其最长边的长是() A. 5 cmB. 10 cmC. 15 cmD. 30 cm4.若矩形ABCD∽矩形EFGH,相似比为2∶3,已知AB=3 cm,BC=5 cm,则矩形EFGH的周长是()A. 16 cmB. 12 cmC. 24 cmD. 36 cm5.如图,∠ACB=∠ADC=90°,BC=a,AC=b,AB=c,要使△ABC∽△CAD,只要CD等于()A.B.C.D.6.如图,已知在正方形网格中的两个格点三角形是位似形,它们的位似中心是()A.点AB.点BC.点CD.点D7.“今有井径五尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末望水岸,入径四寸,问井深几何?”这是我国古代数学《九章算术》中的“井深几何”问题,它的题意可以由图获得,则井深为()A. 1.25尺B. 57.5尺C. 6.25尺D. 56.5尺8.已知A、B两地的实际距离AB=5 km,画在图上的距离A′B′=2 cm,则图上的距离与实际距离的比是()A. 2∶5B. 1∶2 500C. 250 000∶1D. 1∶250 000二、填空题9.如图,练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,同一条直线上的三个点A、B、C都在横格线上.若线段AB=2 cm,则线段BC=________ cm.10.已知:如图,A′B′∥AB,A′C′∥AC,AA′的延长线交于BC于点D,△ABC与△A′B′C′是__________图形,其中____________点是位似中心.11.已知△ABC∽△A′B′C′,且S△ABC∶S△A′B′C′=16∶9,若AB=4,则A′B′=__________.12.已知△ABC∽△DEF,=,且AD为BC边上的中线,DG为EF边上的中线,则AD∶DG =__________.13.如图,以O为位似中心,将边长为256的正方形OABC依次作位似变换,经第一次变化后得正方形OA1B1C1,其边长OA1缩小为OA的,经第二次变化后得正方形OA2B2C2,其边长OA2缩小为OA1的,经第三次变化后得正方形OA3B3C3,其边长OA3缩小为OA2的,…,依次规律,经第n次变化后,所得正方形OAnBnCn的边长为正方形OABC边长的倒数,则n=________.14.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,若DE∥BC,=,则=__________.15.若a∶b∶c=1∶3∶2,且a+b+c=24,则a+b-c=________.16.如图,用放大镜将图形放大,应属于哪一种变换:______________(请选填:对称变换、平移变换、旋转变换、相似变换).三、解答题17.有一个测量弹跳力的体育器材,如图所示,竖杆AC、BD的长度分别为200厘米、300厘米,CD=300厘米.现有一人站在斜杆AB下方的点E处,直立、单手上举时中指指尖(点F)到地面的高度为EF,屈膝尽力跳起时,中指指尖刚好触到斜杆AB上的点G处,此时,就将EG与EF的差值y(厘米)作为此人此次的弹跳成绩.(1)设CE=x(厘米),EF=a(厘米),求出由x和a表示y的计算公式;(2)现有一男生,站在某一位置尽力跳起时,刚好触到斜杆.已知该同学弹跳时站的位置为x=150厘米,且a=205厘米.若规定y≥50,弹跳成绩为优;40≤y<50时,弹跳成绩为良;30≤y<40时,弹跳成绩为及格,那么该生弹跳成绩处于什么水平?18.已知MN∥EF∥BC,点A、D为直线MN上的两动点,AD=a,BC=b,AE∶ED=m∶n;(1)当点A、D重合,即a=0时(如图1),试求EF.(用含m,n,b的代数式表示)(2)请直接应用(1)的结论解决下面问题:当A、D不重合,即a≠0,①如图2这种情况时,试求EF.(用含a,b,m,n的代数式表示)图1图2图3②如图3这种情况时,试猜想EF与a、b之间有何种数量关系?并证明你的猜想.19.下框中是小明对一道题目的解答以及老师的批改.题目:某村计划建造如图所示的矩形蔬菜温室,要求长与宽的比为2∶1,在温室内,沿前侧内墙保留3 m的空地,其他三侧内墙各保留1 m的通道,当温室的长与宽各为多少时,矩形蔬菜种植区域的面积是288 m2?解:设矩形蔬菜种植区域的宽为x_m,则长为2x m,根据题意,得x·2x=288.解这个方程,得x1=-12(不合题意,舍去),x2=12,所以温室的长为2×12+3+1=28(m),宽为12+1+1=14(m)答:当温室的长为28 m,宽为14 m时,矩形蔬菜种植区域的面积是288 m2.我的结果也正确!小明发现他解答的结果是正确的,但是老师却在他的解答中画了一条横线,并打了一个?.结果为何正确呢?(1)请指出小明解答中存在的问题,并补充缺少的过程:变化一下会怎样?(2)如图,矩形A′B′C′D′在矩形ABCD的内部,AB∥A′B′,AD∥A′D′,且AD∶AB=2∶1,设AB与A′B′、BC与B′C′、CD与C′D′、DA与D′A′之间的距离分别为a、b、c、d,要使矩形A′B′C′D′∽矩形ABCD,a、b、c、d应满足什么条件?请说明理由.20.如图⊙O的内接△ABC中,外角∠ACF的角平分线与⊙O相交于D点,DP⊥AC,垂足为P,DH⊥BF,垂足为H.问:(1)∠PDC与∠HDC是否相等,为什么?(2)图中有哪几组相等的线段?(3)当△ABC满足什么条件时,△CPD∽△CBA,为什么?21.如图,图中的小方格都是边长为1的正方形,△ABC与△A′B′C′的顶点都在格点上.(1)求证:△ABC∽A′B′C′;(2)A′B′C′与△ABC是位似图形吗?如果是,在图形上画出位似中心并求出位似比.第二十七章《相似》单元练习题答案解析1.【答案】C【解析】∵分别在△ABC的边AB,AC的反向延长线上取点D,E,使DE∥BC,则△ADE是△ABC 放大或缩小后的图形,∴A错误.∵位似图形是特殊的相似形,满足相似形的性质,∴B,D错误,正确的是C.故选C.2.【答案】D【解析】由位似变换的性质可知,A′B′∥AB,A′C′∥AC,∴==,∴==,∴△A′B′C′与△ABC的相似比为1∶3,∴△A′B′C′与△ABC的面积的比1∶9,故选D.3.【答案】C【解析】∵△ABC和△DEF相似,∴△DEF的三边之比为3∶4∶5,∴△DEF的最短边和最长边的比为3∶5,设最长边为x,则3∶5=9∶x,解得x=15,∴△DEF的最长边为15 cm,故选C.4.【答案】C【解析】∵AB=3 cm,BC=5 cm,∴矩形ABCD的周长=2×(3+5)=16 cm,∵矩形ABCD∽矩形EFGH,相似比为2∶3,∴矩形ABCD与矩形EFGH的周长比2∶3,∴矩形EFGH的周长为24 cm,故选C.5.【答案】A【解析】假设△ABC∽△CAD,∴=,即CD==,∴要使△ABC∽△CAD,只要CD等于,故选A.6.【答案】A【解析】如图,位似中心为点A.故选A.7.【答案】B【解析】依题意有△ABF∽△ADE,∴AB∶AD=BF∶DE,即5∶AD=0.4∶5,解得AD=62.5,BD=AD-AB=62.5-5=57.5尺.故选B.8.【答案】D【解析】∵5千米=500 000厘米,∴比例尺=2∶500 000=1∶250 000;故选D.9.【答案】6【解析】如图,过点A作AE⊥CE于点E,交BD于点D,∵练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,∴=,即=,∴BC=6 cm.10.【答案】位似O【解析】∵A′B′∥AB,A′C′∥AC,∴∠A′B′C′=∠B,∠A′C′B′=∠C,∴△A′B′C′∽△ABC,∵AA′的延长线交于BC于点D,∴△ABC与△A′B′C′是位似图形,其中O点是位似中心.11.【答案】3【解析】∵△ABC∽△A′B′C′,且S△ABC∶S△A′B″C′=16∶9,∴AB∶A′B′=4∶3,∵AB=4,∴A′B′=3.12.【答案】【解析】∵△ABC∽△DEF,∴BC∶EF=AD∶DG,∵=,∴BC∶EF=3∶2,∴AD∶DG=3∶2.13.【答案】16【解析】由图形的变化规律可得×256=,解得n=16.14.【答案】【解析】∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴==.故答案为.15.【答案】8【解析】∵a∶b∶c=1∶3∶2,∴设a=k,则b=3k,c=2k,又∵a+b+c=24,∴k+3k+2k=24,∴k=4,∴a+b-c=k+3k-2k=2k=2×4=8.16.【答案】相似变换【解析】由一个图形到另一个图形,在改变的过程中形状不变,大小产生变化,属于相似变化.17.【答案】解(1)过A作AM⊥BD于点M,交GE于N.∵AC⊥CD,GE⊥CD,∴四边形ACEN为矩形,∴NE=AC,又∵AC=200,EF=a,FG=y,∴GN=GE-NE=a+y-200,∵DM=AC=200,∴BM=BD-DM=300-200=100,又∵GN∥BD,∴△ANG∽△AMB,∴=,即=,∴y=x-a+200;(2)当x=150 cm,a=205 cm时,y=×150-205+200=45( cm),y=45>40.故该生弹跳成绩处于良好水平.【解析】(1)利用相似三角形的判定与性质得出△ANG∽△AMB,进而得出=,即可得出答案;(2)当x=150 cm,a=205 cm时,直接代入(1)中所求得出即可.18.【答案】解(1)∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∴=,∵=,∴=,又BC=b,∴=,∴EF=;(2)①如图2,连接BD,与EF交于点H,由(1)知,HF=,EH=,∵EF=EH+HF,∴EF=;②猜想:EF=,证明:连接DE,并延长DE交BC于G,由已知,得BG=,EF=,∵GC=BC-BG,∴EF=(BC-BG)==.【解析】(1)由EF∥BC,即可证得△AEF∽△ABC,根据相似三角形的对应边成比例,即可证得=,根据比例变形,即可求得EF的值;(2)①连接BD,与EF交于点H,由(1)知,HF=,EH=,又由EF=EH+HF,即可求得EF的值;②连接DE,并延长DE交BC于G,根据平行线分线段成比例定理,即可求得BG的长,又由EF=与GC=BC-BG,即可求得EF的值.19.【答案】解(1)小明没有说明矩形蔬菜种植区域的长与宽之比为2∶1的理由.在“设矩形蔬菜种植区域的宽为x m,则长为2x m.”前补充以下过程:设温室的宽为x m,则长为2x m.则矩形蔬菜种植区域的宽为(x-1-1)m,长为(2x-3-1)m.∵==2,∴矩形蔬菜种植区域的长与宽之比为2∶1;(2)要使矩形A′B′C′D′∽矩形ABCD,就要=,即=,即=,即2AB-2(b+d)=2AB-(a+c),∴a+c=2(b+d),即=2.【解析】(1)根据题意可得小明没有说明矩形蔬菜种植区域的长与宽之比为2∶1的理由,所以应设矩形蔬菜种植区域的宽为x m,则长为2x m,然后由题意得==2,矩形蔬菜种植区域的长与宽之比为2∶1,再利用小明的解法求解即可;(2)由使矩形A′B′C′D′∽矩形ABCD,利用相似多边形的性质,可得=,即=,然后利用比例的性质,即可求得答案.20.【答案】解(1)相等.理由如下:∵CD为∠ACF的角平分线(已知),∴∠DCP=∠DCH,DP⊥AC,DH⊥BF.∴∠DPC=∠DHC=90°.∴∠PDC=∠HDC.(2)PC=HC,DP=DH,AP=BH,AD=BD.(3)∠ABC=90°且∠ACB=60°时,△CPD∽△CBA.∵∠CPD=90°,∴∠ABC=90°.∵CD为∠ACF的角平分线,∠PCD=∠DCF=∠ACB,∴∠ACB=60°.∴∠ABC=90°且∠ACB=60°时,△CPD∽△CBA.【解析】(1)根据角平分线与垂线的性质证明角相等;(2)发现全等三角形,根据全等三角形的对应边相等证明出线段相等;(3)根据其中一个是直角三角形得到AC必须是直径.再根据另一对角对应相等,结合利用平角发现必须都是60°才可.21.【答案】(1)证明∵AB=,BC=,AC=2,A′B′=2,B′C′=2,A′C′=4,∴==,∴△ABC∽A′B′C′;(2)解如图所示:两三角形对应点的连线相交于一点,故A′B′C′与△ABC是位似图形,O即为位似中心,位似比为2.【解析】(1)分别求出三角形各边长,进而得出答案;(2)利用位似图形的性质得出答案.。
(必考题)初中数学九年级数学上册第四单元《图形相似》检测卷(有答案解析)(1)
一、选择题1.如图,在平行四边形ABCD 中,E 是DC 上的点,:3:2DE EC =,连接AE 交BD 于点F ,则DEF 与DAF △的面积之比为( )A .2:5B .3:5C .4:25D .9:252.如图,小明在地面上放了一个平面镜,选择合适的位置,刚好在平面镜中看到旗杆的顶部,此时小明与平面镜的水平距离为2米,旗杆底部与平面镜的水平距离为16米,若小明的眼睛与地面距离为1.5米,则旗杆的高度为( )A .643米 B .12米 C .9米 D .163米 3.下列说法中,正确的说法有( ) ①对角线互相平分且相等的四边形是菱形;②一元二次方程2340x x --=的根是14x =,21x =-;③两个相似三角形的周长的比为23,则它们的面积的比为49; ④对角线互相垂直的平行四边形为正方形;⑤对角线垂直的四边形各边中点得到的四边形是矩形.A .1个B .2个C .3个D .4个4.古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点G 将一线段MN 分为两线段MG 、GN ,使得其中较长的一段MG 是全长MN 与较短的一段GN 的比例中项,即满足512MG GN MN MG -==,后人把512-这个数称为“黄金分割数”,把点G 称为线段MN 的“黄金分割点”.如图,在△ABC 中,已知AB =AC =3,BC =4,若点D 是边BC 边上的一个“黄金分割点”,则△ADC 的面积为( )A .55B .355C .205-D .1045-5.如图,在ABC中,中线BE,CD相交于点O,连接DE,给出下列结论∶①12DEBC=;②12SS=△DOE△COB;③AD OEAB OB=;④13COEADCSS=△△;⑤23BDOBCOSS=△△.其中不正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.46.点B是线段AC的黄金分割点,且AB<BC.若AC=4,则BC的长为()A.252+B.252-C.512-D.51-7.如图,已知∠1=∠2,那么添加一个条件后,仍不能判定△ABC与△ADE相似的是()A.∠C=∠AED B.∠B=∠D C.AB BCAD DE=D.AB ACAD AE=8.如图,在正方形ABCD中,BPC△是等边三角形,BP、CP的延长线分别交AD于点E、F,连接BD、DP,BD与CF相交于点H,给出下列结论:①2BE AE=;②DFP BPH∽△△;③PFD PDB∽△△;④2DP PH PC=⋅.其中正确的是()A.①②③B.①③④C.②③④D.①②④9.若34,x y=则xy=()A.34B.74C.43D.7310.若ad=bc,则下列不成立的是( )A .a cb d= B .a c ab d b-=- C .a b c db d++= D .1 111a cb d ++=++ 11.如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”得到正方形ABCD 与正方形EFGH .连结EG ,BD 相交于点O ,BD 与HC 相交于点P .若GO GP =,下列结论:①GOP BCP ∠=∠,②BC BP =,③:21BG PG =+,④DP PO =.正确的是( )A .②③④B .①③④C .①②④D .①②③12.如图,在四边形ABCD 中,如果ADC BAC ∠=∠,那么下列条件中不能判定ADC 和BAC 相似的是( )A .DAC ABC ∠=∠B .CA 是BCD ∠的平分线C .AD DCAB AC= D .2AC BC CD =⋅二、填空题13.如图,△ABC 是测量小玻璃管内径的量具,AB 的长为18cm ,AC 被分为60等份.如果小玻璃管口DE 正好对着量具上20等份处(D 、E 分别在AC 、BC 上,且DE ∥AB ),那么小玻璃管内径DE 是_____cm .14.如图,小静在横格纸上画了两条线段AB ,CD ,点A ,D 在同一条格线上,点B ,C 在同一条格线上,AB 与CD 的交点也在格线上,横格纸的横线平行且相邻横线间的距离相等,若4=AD ,则BC =______.15.如图,一组平行线L1、L2、L3截两相交直线L4、L5,则AOED=____.16.小明和他的同学在太阳下行走,小明身高1.4米,他的影长为1.75米,他同学的身高为1.6米,则此时他的同学的影长为__________米.17.已知点P在线段AB上,且AP∶PB=2∶3,则PB∶AB=____.18.如图,若ABC与DEF都是正方形网格中的格点三角形(顶点在格点上),则DEF与ABC的周长比为_________.19.在ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,若ADE面积为14,则四边形DBCE的面积为_____.20.如图,4AB=,射线BM和AB互相垂直,点D是AB上的一个动点,点E在射线BM上,12BE DB=,作EF DE⊥并截取EF DE=,连结AF并延长交射线BM于点C.设BE x=,BC y=,则y关于x的函数解析式是__________.三、解答题21.如图,已知ADB A C ∠=∠+∠.(1)求证:CBDCAB ;(2)若1,2CD AD ==,求CB 的长.22.如图1,ABC 中,ACB 90∠=︒,D 为AB 上的一点,以CD 为直径的O 交BC 于E ,连接AE 交CD 于G ,交O 于F ,连接DF ,BAC EFD ∠=∠.(1)求证:AB 与O 相切;(2)如图2,若AF:FG 3:2=, ①若6AF =,求线段CG 的长; ②求tan CAE ∠的值.23.如图,在△ABC 中,∠C =∠ADE ,AB =3,AD =2,CE =5, 求证:(1)△ADE ∽△ACB ; (2)求AE 的长.24.如图,小明为了测量大树AB 的高度,在离B 点21米的N 处放了一个平面镜,小明沿BN 方向后退1.4米到D 点,此时从镜子中恰好看到树顶的A 点,已知小明的眼睛(点C )到地面的高度CD 是1.6米,求大树AB 的高度.25.如图,小军、小丽、小华利用晚间放学时间完成一个综合实践活动,活动内容是测量人行路上的路灯高度.小军和小丽分别站在路灯的两侧,小军站在水平地面上的点A 处,小丽站在点C 处,这时小军的身高AB 形成的影子为AE ,小丽身高CD 形成的影子为CF .(1)请画图确定灯泡P 的位置(2)已知小军和小丽的身高分别为1.8米和1.6米,小华测得小军和小丽在路灯下的影子AE 和CF 分别为1米和2米,小军和小丽之间的距离AC 为10米,点E ,A ,C ,F 在同一条直线上,请帮助他们3人求出路灯的高度.26.如图,ABC 的顶点坐标分别为()1,3A 、()4,2B 、()2,1C . (1)以原点O 为位似中心,在原点另一侧画出111A B C △,使1112AB A B = (2)写出1A 的坐标______. (3)111A B C △的面积是______.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】由平行四边形的性质得出CD ∥AB ,进而得出△DEF ∽△BAF ,再利用相似三角形的性质可得35EF DE AF BA ==,然后利用高相同的三角形面积比等于底的比得出结果. 【详解】解:∵四边形ABCD 为平行四边形, ∴CD ∥AB ,∴∠EDF=∠ABF ,∠DEF=∠BAF , ∴△DEF ∽△BAF . ∵DE :EC=3:2,∴33325DE BA ==+, ∴35EF DE AF BA ==, 设点D 到AE 的距离为h ,∴D 132152DEF AFEF hS S AF AF E h F ⋅===⋅. 故选择:B . 【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定及平行四边形的性质,解题的关键是掌握同高三角形的面积比等于底的比.2.B解析:B 【分析】如图,BC=2m ,CE=16m ,AB=1.5m ,利用题意得∠ACB=∠DCE ,则可判断△ACB △DCE ,然后利用相似比计算出DE 的长. 【详解】解:如图,BC=2m ,CE=16m ,AB=1.5m , 由题意得ACB DCE ∠=∠,ACB DCE ∴,AB BC DE CE ∴=,即1.52=16DE , 12DE m ∴=,∴旗杆的高度为12m .故选:B ..【点睛】本题考查了相似三角形的应用:借助标杆或直尺测量物体的高度,利用杆或直尺测量物体的高度就是利用杆或直尺的高(长)作为三角形的边,用相似三角形对应边的比相等的性质求物体的高度.3.C解析:C 【分析】根据矩形的判定定理、一元二次方程的解法、 【详解】解:①对角线互相平分且相等的四边形是矩形,故①错误; ②一元二次方程x 2-3x -4=0 (x -4)(x +1)=0 x -4=0或x =1=0x 1=4,x 2=-1,故②正确;③两个相似三角形的周长的比为23,则它们的面积的比为22()349=,故③正确;④对角线相等且互相垂直的平行四边形为正方形,故④错误; ⑤对角线垂直的四边形各边中点得到的四边形是矩形,说法正确. 故选:C 【点睛】本题考查的是命题的真假判断,掌握矩形的判定定理、一元二次方程的解法、中点四边形的性质、矩形、菱形和正方形的判断是解题的关键.4.A解析:A 【分析】作AF ⊥BC ,根据等腰三角形ABC 的性质求出AF 的长,再根据黄金分割点的定义求出CD 的长度,利用三角形面积公式即可解题. 【详解】解:过点A 作AF ⊥BC , ∵AB=AC , ∴BF=12BC=2, 在Rt ABF ,AF=2222325AB BF -=-=,∵D 是边BC 的两个“黄金分割”点, ∴512CD BC -=即5142CD-=, 解得CD=252-,∴12ADCC AF SD ⨯⨯==()125252⨯-⨯=55-, 故选:A .【点睛】本题考查了“黄金分割比”的定义、等腰三角形的性质、勾股定理的应用以及三角形的面积公式,求出DC 和AF 的长是解题的关键.5.B解析:B 【分析】根据中位线的性质,//DE BC ,通过证明DOE COB △∽△,得DOE COBSS;根据相似三角形性质,通过证明ADE ABC △△∽,证得AD OEAB OB=;结合点D 是AB 的中点,点E 是AC 的中点,通过三角形面积关系计算,即可得到COE ADC S S △△,同理计算得BDOBCOS S △△,即可得到答案. 【详解】根据题意得:点D 是AB 的中点,点E 是AC 的中点 ∴DE 是ABC 的中位线 ∴12DE BC =,即①结论正确; 又∵DE 是ABC 的中位线∴//DE BC∴DEO CBO ∠=∠,EDO BCO ∠=∠ ∴DOE COB △∽△∴12OE OD DE OB OC BC ===,214DOE COBSDE SBC ⎛⎫== ⎪⎝⎭,即②结论错误; 又∵//DE BC∴ADE ABC =∠∠,AED ACB ∠=∠ ∴ADE ABC △△∽∴12AD DE AB BC == ∴AD OEAB OB=,即③结论正确; ∵12OE OB = ∴13OE OE BE OB OE ==+ ∴13COE BEC S OE S BE ==△△ ∵点D 是AB 的中点,点E 是AC 的中点 ∴12ADC ABC S AD S AB ==△△,12BEC ABC S CE S AC ==△△ ∴111326COE COE BEC ABC BEC ABC S S S S S S =⨯=⨯=△△△△△△ ∴1632COECOE ABC ADCS S S S ==△△△△,即④结论正确; ∵12OD DE OC BC == ∴12BDO BCO S OD S OC ==△△,即⑤结论错误; 故选:B . 【点睛】本题考查了三角形中位线、相似三角形、平行线的知识;解题的关键是熟练掌握三角形中位线、相似三角形的性质,从而完成求解.6.B解析:B 【分析】根据黄金分割的定义可得出较长的线段BC=12AC ,将AC=4代入即可得出BC 的长度. 【详解】 解:∵点B 是线段AC 的黄金分割点,且AB <BC ,∴AC , ∵AC=4,∴BC=2.故选:B .【点睛】本题考查了黄金分割的定义:把线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC=AC :BC ),叫做把线段AB 黄金分割,点C 叫做线段AB的黄金分割点.其中AB≈0.618AB ,并且线段AB 的黄金分割点有两个. 7.C解析:C【分析】根据已知及相似三角形的判定方法对各个选项进行分析,从而得到最后答案.【详解】解:∵∠1=∠2∴∠DAE =∠BAC∴A ,B ,D 都可判定△ABC ∽△ADE选项C 中不是夹这两个角的边,所以不相似,故选:C .【点睛】本题考查了相似三角形的判定:①如果两个三角形的三组对应边的比相等,那么这两个三角形相似;②如果两个三角形的两条对应边的比相等,且夹角相等,那么这两个三角形相似;③如果两个三角形的两个对应角相等,那么这两个三角形相似.8.D解析:D【分析】由正方形ABCD ,与BPC △是等边三角形的性质求解,求解30,EBA ∠=︒ 从而可判断①;证明60,PFE BPC ∠=∠=︒ =15,PBH PDF ∠=∠︒ 可判断②;由15,30,15,60,PBD BDP PDF PFD ∠=︒∠=︒∠=︒∠=︒ 可判断③; 证明30,PDH PCD ∠=︒=∠ 再证明,PDH PCD ∽ 可得,DP PH PC PD=从而可判断 ④. 【详解】 解: 正方形ABCD ,90,,ABC A BCD ADC CB CD AB ∴∠=∠=∠=∠=︒==BPC △是等边三角形,60,PBC PCB BPC ∴∠=︒=∠=∠906030,EBA ∴∠=︒-︒=︒2,BE AE ∴= 故①符合题意;正方形ABCD ,//,45,AD BC CBD ∴∠=︒60,PFE PCB ∴∠=∠=︒60,PFE BPC ∴∠=∠=︒BPC △是等边三角形,,PC BC CD ∴==而906030,PCD ∠=︒-︒=︒()11803075,2CDP ∴∠=︒-︒=︒ 907515,PDF ∴∠=︒-︒=︒由60,45,PBC CBD ∠=︒∠=︒15,PBH ∴∠=︒,PBH PDF ∴∠=∠,BPH DFP ∴∽ 故②符合题意;15,30,15,60,PBD BDP PDF PFD ∠=︒∠=︒∠=︒∠=︒,PFD BPD ∴不相似,故③不符合题意;正方形ABCD ,45CDB ∴∠=︒,90451530,PDH PCD ∴∠=︒-︒-︒=︒=∠,DPH CPD ∠=∠,PDH PCD ∴∽,DP PH PC PD∴= ∴ 2DP PH PC =⋅,故④符合题意,综上:符合题意的有:①②④.故选:.D【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,含30的直角三角形的性质,正方形的性质,相似三角形的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.9.C解析:C【分析】根据比例的性质,两内项之积等于两外项之积进行计算即可求解.【详解】由比例的性质,由34,x y =得43x y =. 故选C .【点睛】本题考查了比例的性质,利用比例的性质是解题关键. 10.D解析:D【分析】根据比例和分式的基本性质,进行各种演变即可得到结论.【详解】A 由a c b d=可以得到ad=bc ,故本选项正确,不符合题意; B 、由a c ab d b -=-可得:(a-c )b=(b-d )a ,即ad=bc ,故本选项正确,不符合题意; C 、由a b c d b d ++=可得(a+b )d=(c+d )b ,即ad=bc ,故本选项正确,不符合题意; D 、由1?111a cb d ++=++,可得(a+1)(d+1)=(b+1)(c+1),即ad+a+d=bc+c ,不能得到ad=bc ,故本选项错误,符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了比例线段,根据比例的性质能够灵活对一个比例式进行变形.11.D解析:D【分析】由正方形的性质证明180BOG BCG ∠+∠=︒,结合180BOG GOP ∠+∠=︒, 从而可判断①;由GO GP =,可得,GOP GPO ∠=∠从而可得,GPO BCP ∠=∠可判断②;设,,BG a CG b == 则,DH CG BF b === 再证明,DHP BGP ∽ 可得,DH HP BG PG= 求解2,b HP a= 再证明,PG b = 利用,HG HP PG =+ 列方程2,b a b b a -=+解关于a 的方程并检验即可判断③;证明,DHP CHD ∽求解DP = 再证明,BCP GPO ∽ 求解PO = 由,a b ≠ 可判断④,从而可得答案.【详解】解: 正方形ABCD 与正方形EFGH .45,45,DBC EGF ∴∠=︒∠=︒90,BGC ∠=︒4590135,EGC ∴∠=︒+︒=︒36036045135180,BOG BCP OBC OGC ∴∠+∠=︒-∠-∠=︒-︒-︒=︒180,BOG GOP ∠+∠=︒∴ GOP BCP ∠=∠,故①符合题意;GO GP =,,GOP GPO ∴∠=∠,GPO BCP ∴∠=∠,BC BP ∴= 故②符合题意;正方形,FGHE//,EH FG ∴,DHP BGP ∴∽,DH HP BG PG∴= 设,,BG a CG b == 则,DH CG BF b ===,,BC BP BG PC =⊥,PG CG b ∴==,b HP a b∴= 2,b HP a∴= ,FG HG HP PG a b ==+=-2,b a b b a∴-=+ 2220,a ba b ∴--=(21,2b a b ±∴==±经检验:(1a b =-不合题意,舍去,(1,a b ∴=+(11b BG a PG b b∴===+ 故③符合题意;,,BC BP BG CP =⊥,CBG PBG ∴∠=∠//,DE BG,HDP PBG ∴∠=∠,CBG DCH ∠=∠,HDP DCH ∴∠=∠,DHP CHD ∠=∠,DHP CHD ∴∽,DH DP CH CD∴= ,,DH b CH BG a ===CD ∴=b a ∴=DP ∴= 45,,,CBP PGO BC BP GP GO ∠=︒=∠==,BC BP PG GO∴= ,BCP GPO ∴∽ ,BC CP GP PO∴=22,BC CD PC CG b ====2,b b PO=PO ∴=,a b ≠,DP PO ∴≠ 故④不符合题意;故选:.D【点睛】本题考查的是四边形的内角和定理,等腰三角形的判定与性质,勾股定理的应用,正方形的性质,二次根式的运算,一元二次方程的解法,三角形相似的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.12.D解析:D【分析】已知∠ADC =∠BAC ,则A 、B 选项可根据有两组角对应相等的两个三角形相似来判定;C 选项可以根据两组对应边的比相等且相应的夹角相等的两个三角形相似来判定;D 选项虽然也是对应边成比例但无法得到其夹角相等,所以不能推出两三角形相似.【详解】在△ADC 和△BAC 中,∠ADC =∠BAC ,如果△ADC ∽△BAC ,需满足的条件有:①∠DAC =∠ABC 或AC 是∠BCD 的平分线; ②AD DC AB AC=; 故选:D .【点睛】 此题主要考查了相似三角形的判定方法;熟记三角形相似的判定方法是解决问题的关键.二、填空题13.12【分析】利用平行证明△CDE ∽△CAB 根据相似三角形对应边成比例的性质即可求DE 长【详解】∵DE ∥AB ∴△CDE ∽△CAB ∴即解得:cm 故答案为:12【点睛】本题考查相似三角形的判定及其性质解题解析:12【分析】利用平行证明△CDE ∽△CAB ,根据相似三角形对应边成比例的性质即可求DE 长.【详解】∵DE ∥AB ,∴△CDE ∽△CAB , ∴=CD DE CA AB ,即()6020=6018DE - 解得:12DE =cm故答案为:12【点睛】本题考查相似三角形的判定及其性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定及其性质:相似三角形对应边成比例.14.6【分析】过点O 作OE ⊥AD 于点EOF ⊥CB 于点F 则EOF 三点共线根据平行线分线段成比例可得代入计算即可解答【详解】解:如图过点O 作OE ⊥AD 于点EOF ⊥CB 于点F 则EOF 三点共线∵横格纸的横线平行解析:6【分析】过点O 作OE ⊥AD 于点E ,OF ⊥CB 于点F ,则E 、O 、F 三点共线,根据平行线分线段成比例可得AD OE BC OF=,代入计算即可解答.【详解】解:如图,过点O 作OE ⊥AD 于点E ,OF ⊥CB 于点F ,则E 、O 、F 三点共线,∵横格纸的横线平行且相邻横线间的距离相等, ∴AD OE BC OF =, 即423BC =, ∴CD=6.故答案为:6.【点睛】本题主要考查平行线分线段成比例,掌握平行线分线段所得线段对应成比例是解题的关键.15.【分析】根据L1//L2//L3证明△AOF ∽△EOB ∽△DOC 根据相似三角形的性质即可得到结论【详解】解:∵L1//L2//L3∴∠AFO=∠OCD ∠AOF=∠COD ∴△AOF ∽△DOC 同理△BO 解析:AF CD BE- 【分析】根据L 1//L 2//L 3,证明△AOF ∽△EOB ∽△DOC ,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】解:∵L 1//L 2//L 3,∴∠AFO=∠OCD ,∠AOF=∠COD∴△AOF ∽△DOC ,同理,△BOE ∽△COD ,△AOF ∽△EOB , ∴AO AF OE BE =,即AO BE AF OE = ∴OE BE OD CD =, ∴OE BE OE ED CD=+ ∴OE CD BE OE BE ED ⋅=⋅+⋅∴()AO AF OE OE CD BE OE AF OE BE ED BE BE BE OE AF C CD BE B D E-=÷=⋅=-- 故答案为:AF CD BE - 【点睛】此题主要考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关定理是解答此题的关键. 16.【分析】在同一时刻物高和影长成比例列比例式求解即可【详解】解:设他的同学的影长为xm ∵同一时刻物高与影长成比例∴解得x=2经检验x=2是原方程的解∴他的同学的影长为2m 故答案为:2【点睛】此题主要考解析:【分析】在同一时刻物高和影长成比例,列比例式求解即可.【详解】解:设他的同学的影长为xm ,∵同一时刻物高与影长成比例,∴1.4 1.61.75x=, 解得,x=2, 经检验,x=2是原方程的解,∴他的同学的影长为2m ,故答案为:2.【点睛】此题主要考查了同一时刻物高与影长成比例,利用同一时刻物高与影长成比例列出方程,通过解方程求出的影长,体现了方程的思想.17.3∶5(或)【分析】根据比例的性质直接求解即可【详解】解:由题意AP:PB=2:3∴PB:AB=PB:(AP+PB)=3:(2+3)=3:5;故答案是:3:5(或)【点睛】本题主要考查比例问题关键是解析:3∶5(或35) 【分析】根据比例的性质直接求解即可.【详解】解:由题意AP:PB=2:3,∴PB :AB = PB :(AP+PB)=3:(2+3)=3:5;故答案是:3:5(或35). 【点睛】本题主要考查比例问题,关键是根据比例的性质解答. 18.【分析】设正方形网格的边长为1根据勾股定理求出△EFD △ABC 的边长运用三边对应成比例则两个三角形相似这一判定定理证明△EDF ∽△BAC 即可解决问题【详解】解:设正方形网格的边长为1由勾股定理得:D【分析】设正方形网格的边长为1,根据勾股定理求出△EFD 、△ABC 的边长,运用三边对应成比例,则两个三角形相似这一判定定理证明△EDF ∽△BAC ,即可解决问题.【详解】解:设正方形网格的边长为1,由勾股定理得:DE 2=22+22,EF 2=22+42,∴DE =EF =同理可求:AC,BC∵DF =2,AB =2,∴1EF DE DF BC AB AC === ∴△EDF ∽△BAC ,∴DEF 与ABC,.【点睛】本题主要考查了勾股定理和相似三角形的判定及其性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.19.【分析】先根据三角形的中位线定理可得再根据相似三角形的判定与性质可得由此即可得出答案【详解】在中DE 分别是ABAC 的中点即面积为面积为则四边形DBCE 的面积为故答案为:【点睛】本题考查了三角形的中位 解析:34【分析】 先根据三角形的中位线定理可得1,//2DE BC DE BC =,再根据相似三角形的判定与性质可得14ADE ABC S S =,由此即可得出答案. 【详解】在ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,1,//2DE BC DE BC ∴=, ADE ABC ∴,214ADE ABC S DE SBC ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭,即4ABC ADE S S =△△, ADE 面积为14, ABC ∴面积为1414⨯=, 则四边形DBCE 的面积为13144ABC ADE SS -=-=, 故答案为:34. 【点睛】本题考查了三角形的中位线定理、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键. 20.【分析】作FG ⊥BC 于G 依据已知条件求得△DBE ≌△EGF 得出FG=BE=xEG=DB=2x 然后根据平行线的性质即可求得【详解】解:作FG ⊥BC 于G ∵∠DEB+∠FEC=90°∠DEB+∠BDE=9解析:124x y x =-- 【分析】作FG ⊥BC 于G ,依据已知条件求得△DBE ≌△EGF ,得出FG=BE=x ,EG=DB=2x ,然后根据平行线的性质即可求得.【详解】解:作FG ⊥BC 于G ,∵∠DEB+∠FEC=90°,∠DEB+∠BDE=90°;∴∠BDE=∠FEG ,在△DBE 与△EGF 中B FGE BDE FEG DE EF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DBE ≌△EGF ,∴EG=DB ,FG=BE=x ,∴EG=DB=2BE=2x ,∴GC=y -3x ,∵FG ⊥BC ,AB ⊥BC ,∴FG ∥AB ,CG :BC=FG :AB , 即34x y x y-=, ∴124x y x =--. 故答案为:124x y x =--. 【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,以及平行线的性质,熟练掌握辅助线的做法是解题的关键.三、解答题21.(1)证明见解析;(2)CB =【分析】(1)根据三角形外角的性质易证A DBC ∠=∠,再根据∠C 为公共角,即可证明相似; (2)根据相似三角形对应边成比例,即可求得CB 的值.【详解】解:(1)∵ADB A C ∠=∠+∠,ADB DBC C ∠=∠+∠,∴A DBC ∠=∠,∵∠C=∠C ,∴△CBD ∽△CAB ;(2)∵1,2CD AD ==,∴3AC AD DC =+=,∵△CBD ∽△CAB , ∴CD CB CB AC =, ∴13CB CB =,即CB =. 【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定,三角形外角的性质.在证明三角形相似时,不要忽略公共角相等这一条件.22.(1)见解析;(2)①GC =②12. 【分析】(1)由余角的定义得到1290∠+∠=︒,由三角形外角性质得到3+4EFD ∠=∠∠,结合已知条件可证得2=4∠∠,再由同弧所对的圆周角相对可得1=FDC ∠∠,由此证明490FDC ∠+∠=︒即可解题;(2)①连接CF ,由直径所得的圆周角是90°可证90FCD CDF ∠+∠=︒,继而证明FGC CGA ,由相似三角形对应边成比例解得FG CG CG GA =,据此解题即可; ②过点F 作FN CD ⊥,继而证明FCN DFN ,根据相似三角形的性质可得FN CN DN FN =,整理得2FN DN CN =⋅,再证明FGC CGA ,得到2252CG FG =,在Rt FNG 中,根据勾股定理解得222FN FG GN =-,继而得到DN CN ⋅=22FG GN -,由已知条件设2,3GN x ND x ==,CG m =,整理得到22231005m xm x --=,根据公式法解关于字母m 的一元二次方程,得到10,12,6CG x CN x FN DN CN x ===⋅=,最后根据等角的正切值相等解题即可.【详解】解:(1),EFD ECD BAC EFD ∠=∠∠=∠BAC ECD ∴∠=∠90ACB ∠=︒90CEA CAE ∴∠+∠=︒90ECD ACD BAC ACD ∴∠+∠=∠+∠=︒90ADC ∴∠=︒CD AB ∴⊥AB ∴与O 相切;(2)①:3:2,6AF FG AF ==4FG ∴=10AG ∴=连接CFCD 为直径90CFD ∴∠=︒90FCD CDF ∴∠+∠=︒90,CEA CAE CEA CDF ∠+∠=︒∠=∠CAE FCD ∴∠=∠FGC FGC ∠=∠FGC CGA ∴ FG GC CG AG∴= 241040CG FG GA ∴=⋅=⨯=210GC ∴=;②过点F 作FN CD ⊥,AB 与O 相切,AB CD ∴⊥ //FN AB ∴32AF DN FG GN ∴== 设2,3(0)GN x ND x x ==>90CNF FND ∠=∠=︒+=90FCN CFN CFN NFD ∠∠=∠+∠︒ FCN NFD ∴∠=∠FCN DFN ∴FN CN DN FN∴= 2FN DN CN ∴=⋅CAE FCD ∠=∠,FGC FGC ∠=∠FGC CGA ∴FG GC CG AG∴= :3:2AF FG =2252CG FG ∴= 在Rt FNG 中,222FN FG GN =-DN CN ∴⋅=22FG GN -2223()45x CG GN CG x ∴⋅+=- 即2223(2)45x CG x CG x ⋅+=- 设CG m = 22223645xm x m x ∴+=- 即22231005m xm x --= 22,3,105a b x c x ==-=- 222224(3)4(10)255b ac xx x ∴∆=-=--⨯⨯-= 13510425b xx m x a -+∴=== 23554225b x x m x a --===-(舍去)10,12,6CG x CN x FN DN CN x ∴===⋅=61tan 122FN x FCN CN x ∠=== CAE FCN ∠=∠ 2ta 1ta n n FCN CAE ∴∠==∠. 【点睛】本题考查切线的判定与性质、圆周角定理、相似三角形的判定与性质、勾股定理、正切等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.23.(1)见解析;(2)1【分析】(1)利用“两角法”进行证明;(2)利用(1)中相似三角形的对应边成比例来求AE 的长度.【详解】解:(1)证明:∵∠C =∠ADE ,∠A =∠A ,∴△ADE ∽△ACB(2)解:由(1)知,△ADE ∽△ACB ,则AD AE AC AB=∵AB =3,AD =2,CE =5, ∴253AE AE =+, 得:121,6AE AE ==-(舍去)∴AE 的长是1【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质.本题关键是要懂得找相似三角形,利用相似三角形的性质求解.24.24米【分析】先证明△CDN ∽△ABN ,再利用相似三角形对应边成比例,进而可求解线段的长.【详解】解:∵AB ⊥DB ,DC ⊥DB ,∴∠CDN=∠ABN=90°,∵∠CND=∠ANB ,∴△CDN ∽△ABN . ∴CD AB DN BN =, 即1.61.421AB =, ∴AB=1.6×21÷1.4=24(米),答:大树AB 的高度为24米.【点睛】此题主要考查了相似三角形的应用,根据已知得出△CDN ∽△ABN 是解题关键. 25.(1)见解析;(2)路灯的高度7.2米.【分析】(1)连接EB ,FD ,延长EB 交FD 的延长线于点P ,点P 即为所求作.(2)过点P 作PH ⊥AC 于H .设AH =x 米,则CH =(10−x )米,利用相似三角形的性质构建方程求解即可.【详解】解:(1)作图如下:P ∴点即为所求灯泡的位置.(2)过P 做PH AC ⊥于点H ,设AH x =米,则(10)CH x =-米,PH AC ⊥,AB AC ⊥,E E ∠=∠,EAB EPH ∴△△∽.EA AB EH PH∴=. 1 1.81x PH∴=+. 1.8(1)PH x ∴=+.同理可证:FDC FPH ∽.CF DC FH PH ∴=. 即2 1.6210 1.8(1)x x =+-+. 解得:3x =. 1 1.813PH ∴=+. 解得:7.2PH =.答:路灯的高度7.2米.【点睛】本题考查作图−应用与设计,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.26.(1)见解析;(2)()12,6A --;(3)10【分析】(1)根据位似图形的性质即可以原点O 为位似中心,在原点另一侧画出111A B C △,使1112AB A B =; (2)结合(1)即可写出A 1的坐标;(3)根据网格利用割补法即可求出111A B C △的面积.【详解】解:(1)如图,111A B C △为所求.(2)由图可知:()12,6A --.故答案为:()2,6--.(3)111A B C △的面积是:1114626242410222⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=. 故答案为:10.【点睛】本题考查了作图−位似变换,解决本题的关键是掌握位似图形的性质.。
沪科版九年级数学上册试题 第22章《相似形》单元测试卷(含答案详解)
第22章《相似形》单元测试卷一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现了黄金分割,即:如图,点P 是线段AB 上一点(AP >BP ),若满足,则称点P 是AB 的黄金分割点.黄金分割在日常生活中处处可见,例如:主持人在舞台上主持节目时,站在黄金分割点上,观众看上去感觉最好.若舞台长20米,主持人从舞台一侧进入,设他至少走x 米时恰好站在舞台的黄金分割点上,则x 满足的方程是( )A .(20﹣x )2=20xB .x 2=20(20﹣x )C .x (20﹣x )=202D .以上都不对2.如图,点D ,E ,F 分别在的边上,,,,点M 是的中点,连接并延长交于点N ,则的值是( )A .B .C .D .3.将含有的三角板按如图所示放置,点在直线上,其中,分别过点,作直线的平行线,,点到直线,的距离分别为,,则的值为( )BP APAP AB=ABC V 13AD BD =DE BC ∥EF AB ∥EF BM AC ENAC32029161730︒ABC A DE 15BAD ∠=︒B C DE FG HIB DE HI 1h 2h 12h hA .1 BCD4.如图,点D 是△ABC 中AB 边上靠近A 点的四等分点,即4AD =AB ,连接CD ,F 是AC 上一点,连接BF 与CD 交于点E ,点E 恰好是CD 的中点,若S △ABC =8,则四边形ADEF 的面积是( )A .4B .C .2D .5.如图,在边长为的小正方形组成的网格中,建立平面直角坐标系,的三个顶点均在格点(网格线的交点)上.以原点为位似中心,画使它与的相似比为,则点的对应点的坐标是( )A .B .C .或D .或6.如图,已知、,与相交于点,作于点,点是的中点,于点,交于点,若,,则值为( )11-1181171ABC V O 111A B C △ABC V 2B 1B ()42,()42--,()42,()42--,()42,()42,-AB BC ⊥DC BC ⊥AC BD O OM BC ⊥M E BD EF BC ⊥G AC F 4AB =6CD =OM EF -A.B .C .D .7.如图,在平面直角坐标系中,为原点,为平面内一动点,,连接,点是线段上的一点,且满足.当线段取最大值时,点的坐标是( )A .B .C .D .8.如图,四边形是矩形,平分,,、的延长线交于点,连接,连接交于点.下列结论错误的是()A .图中共有三个等腰直角三角形B .C .D .9.如图,在平面直角坐标系中,点,点B 是线段上任意一点,在射线上取一点C ,使,在射线上取一点D ,使.所在直线的关系式为,点F 、G分别为线段的中点,则的最小值是()751253525O OA OB ==C 32BC =AC M AC :1:2CM MA =OM M36,55⎛⎫ ⎪⎝⎭612,55⎛⎫ ⎪⎝⎭ABCD CE BCD ∠AE CE ⊥EA CB F DE BD CE G DGC EBC∠=∠AB AD CG CE⋅=⋅∽CDG CEBV V ()E OE OA OB BC =BC BD BE =OA 12y x =OC DE 、FGABC .D .4.810.如图所示,正方形由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成,且内接于正方形,连接,.已知正方形与正方形面积之比为,若,则( )A BCD .二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)11.已知,且,则 .12.在中,M ,N 分别是BC ,AC 边上一点,连接AM ,BN 交于点P ,若,,则 .13.正方形中,E ,F 分别是,上的点,连结交对角线于点G ,若恰好平分,,则的值为 .ABCD FGHI DE BE CE>ABCD FGHI 59DE CH ∥BECE=32::3:5:7a b c =10a b c -+=a b c ++=ABC V :2:3BM CM =:1:4AN CN =:AP MP =ABCD AD DC EF BD BE AEF ∠413DG GB =DE AE14.宽与长的比等于黄金比的矩形称为黄金矩形.古希腊很多矩形建筑中宽与长的比都等于黄金比,如图,矩形ABCD 为黄金矩形,AB <AD ,以AB 为边在矩形ABCD 内部作正方形ABEF ,若AD =1,则DF = .15.如图,矩形的两条对角线相交于点O ,,垂足为E ,F 是的中点,连接交于点P,那么.16.如图,中,,,,若正方形的顶点在上,顶点、都在上,射线交边于点,则长为 .17.如图:等腰直角三角形中,E 为边上一点,.将沿着翻折得到线段,连接,若.ABCD AC BD ,OE AB ⊥OC EF OB OPPB=ABC V 90ACB ∠=︒2BC =4AC =DEFC D AB F G AC AF BC H CH ABC BC 3BE CE =AB AE AD CD AB =CD =18.如图,在矩形中,,,点在直线上,从点出发向右运动,速度为每秒,点在直线上,从点出发向右运动,速度为每秒,相交于点,则的最小值为 .三、解答题19.(8分)如图,,于点D ,M 是的中点,交于点P ,.若,求的长.ABCD 5cm AB =6cm BC =E AD A 0.5cm F BC B 2cm BE AF 、G BG CG +cm AB AC =AD BC ⊥AD CM AB DN CP ∥6cm AB =PN20.(8分)如图,四边形ABCD 中,AB=AC=AD ,AC 平分∠BAD ,点P 是AC 延长线上一点,且PD ⊥AD .(1)证明:∠BDC=∠PDC ;(2)若AC 与BD 相交于点E ,AB=1,CE :CP=2:3,求AE 的长.21.(10分)如图,在斜坡的顶部有一铁塔AB ,B 是CD 的中点,CD 是水平的,在阳光的照射下,塔影DE 留在坡面上.若铁塔底座宽CD=12m ,塔影长 m ,小明和小华的身高都是1.6m ,同一时刻小明站在点E 处,影子在坡面上,小华站在平地上,影子也在平地上,两人的影长分别为2m 和1m ,求塔高AB.18DE22.(10分)如图1,在,,,D 为上一点,连接,分别过点A 、B 作于点N ,于点M .(1)求证:;(2)若点D 满足,求的长;(3)如图2,若点E 为中点,连接,求证:.图1 图2Rt ABC △90ACB ∠=︒1AC BC ==AB CD AN CD ⊥BM CD ⊥ACN CBM V V ≌21BDAD =∶∶DM AB EM 45EMN ∠=︒23.(10分)如图,在正方形中,点是对角线上一点,的延长线交于点,交的延长线于点,连接.(1)求证:;(2)求证:;(3)若的长.ABCD G BD CG AB E DA F AG CG AG =2AB BE DF =⋅GE =GC =EF24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,点A 在轴的正半轴上,点在轴的负半轴上,点在轴的正半轴上,且,线段、的长是一元二次方程的两个根,且.(1)求点A 、点的坐标;(2)求点的坐标;(3)若直线过点A 交线段于点,且,求点坐标;(4)在平面内是否存在一点,使得以为直角顶点的与相似,若存在,请直接写出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.x B x C y 90ACB ∠=︒OB OA 213360x x -+=OB OA <B C l BC D :1:2ABD ADC S S =△△D P P APC △ABC V P答案一、单选题1.A【分析】点P 是AB 的黄金分割点,且PB <PA ,PB =x ,则PA =20−x ,则,即可求解.解:由题意知,点P 是AB 的黄金分割点,且PB <PA ,PB =x ,则PA =20−x ,∴,∴(20−x )2=20x ,故选:A .2.A【分析】过点F 作交AC 于点G,可证.同理,可得,,;由,得,于是;设,则,,,从而得.解:过点F 作交AC 于点G,∴∴.BP AP AP AB=BP AP AP AB =FG BN ∥EN GN =13AE AD EC DB ==3EC AE =13AE BF EC FC ==FG BN ∥13BF NG FC GC ==3GC NG =EN NG a ==3=GC a 5EC a =203AC a =320EN AC =FG BN ∥1EN EM GN FM==EN GN =∵,∴.∴.∵,∴.∵,∴.∴.设,则,∴∴.∴.∴.∴.故选:A3.B【分析】设交于点,由,得三角形BCM 为等腰直角三角形,再由含30度角直角三角形三边长比及等腰直角三角形的边长比,设BC 为x ,可得MA 为,再由平行线分线段成比例求解.解:设交于点,∵,,DE BC ∥13AE AD EC DB ==3EC AE =EF AB ∥13AE BF EC FC ==FG BN ∥13BF NG FC GC ==3GC NG =EN NG a ==3=GC a 5EC EN NG GC a=++=35EC AE a ==53AE a =520+533AC AE EC a a a =+==320203EN a AC a ==CE FG M 45DAC BAD CAB ∠=∠+∠=︒MA x =-CE FG M 30CAB ∠=︒15BAD ∠=︒∴,∵,∴,三角形为等腰直角三角形,在Rt △ABC 中,设长为,则,∵,∴,∴,∵,∴,故选:B .4.D【分析】过D 点作DG∥EF ,连接AE ,,GF =FC ,再计算△ADE 和△AEF 的面积即可.解:过D 点作DG ∥EF ,连接AE ,∵点E 恰好是CD 的中点,4AD =AB ,∴,GF =FC ,设AG =k ,则AF =4k ,GF =3k ,FC =3k ,∴,∵,S △ABC =8,∴,∴,∵,∴,∴=.45DAC BAD CAB ∠=∠+∠=︒//FG DE 45CMB DAC ∠=∠=︒BCM BC x CM BC x ==30CAB ∠=︒CA ==MA x =-////HI FG DE 121h MA h CM ===14AG AD AF AB ==14AG AD AF AB ==43AF FC =14ACD ABC S AD S AB ∆∆==124ACD ABC S S ∆∆==112ADE AEC ACD S S S ∆∆∆===43AEFCEF S AF S CF ∆∆==4477AEF AEC S S ∆∆==417ADE AEF ADEF S S S ∆∆=+=+四边形117故选:D .5.C【分析】直接利用位似图形的性质画出三角形顶点的对应点,再顺次连接即可画出图形,根据点的位置写出坐标即可.解:如图所示,当和在原点同侧时,∵与的相似比为2,,∴,即;如图所示,当和在原点两侧时,∵与的相似比为2,,∴,即;综上所述,或,故选C.1B ABC V 111A B C △111A B C △ABC V ()2,1B ()122,12B ⨯⨯()142B ,ABC V 111A B C △111A B C △ABC V ()2,1B ()122,12B -⨯-⨯()142B --,()142B --,()142B ,6.A【分析】证明,,,,求出,求出,,得出即可得出答案.解:、,,∴,,,∴,,∴,,∴,,∴,点是的中点,,,,∴,,∴,∴,故选:.7.DCOM CAB △∽△BOM BDC V V ∽OM CM AB BC =OM BM DC BC =125OM =132EG CD ==122FG AB ==1EF EG FG =-=AB BC ⊥ DC BC ⊥OM BC ⊥OM AB CD ∥∥COM CAB ∴V V ∽BOM BDC V V ∽OM CM AB BC =OM BM DC BC =4OM CM BC =6OM BM BC=125OM =EF BC ⊥ EG AB CD ∥∥ E BD BE DE ∴=BG CG ∴=CF AF ∴=132EG CD ==122FG AB ==1EF EG FG =-=75OM EF -=A【分析】由题意可得点在以点为圆心,为半径的上,在轴的负半轴上取点,连接,分别过、作,,垂足为、,先证,得,从而当取得最大值时,取得最大值,结合图形可知当,,三点共线,且点在线段上时,取得最大值,然后分别证,,利用相似三角形的性质即可求解.解:∵点为平面内一动点,,∴点在以点为圆心,为半径的上,在轴的负半轴上取点,连接,分别过、作,,垂足为、,∵∴∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴当取得最大值时,取得最大值,结合图形可知当,,三点共线,且点在线段上时,取得最大值,C B 32OB x 0D ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭BD C M CF OA ⊥ME OA ⊥F E OAM DAC V V ∽23OM OA CD AD ==CD OM D B C B DC CD BDO CDF V V ∽AEM AFC V V ∽C 32BC =C B 32OB x 0D ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭BD C M CF OA ⊥ME OA ⊥F E OA OB ==AD OD OA =+=23OA AD =:1:2CM MA =23OA CM AD AC==OAM DAC ∠∠=OAM DAC V V ∽23OM OA CD AD ==CD OM D B C B DC CD∵∴,∴,∵,∴,∵轴轴,,∴,∵,∴,∴,解得同理可得,,∴,解得∴∴当线段取最大值时,点的坐标是,故选D .8.A【分析】根据矩形的性质以及角平分线的性质得,是等腰直角三角形,,是等腰直角三角形,由证明,可得,,则,是等腰直角三角形,由,可得,由三角形外角的性质可得,证明,列比例式并结合等量代换可得.OAOB ==OD =BD =152==9CD BC BD =+=23OM CD =6OM =y x ⊥CF OA ⊥90DOB DFC ∠∠==︒BDO CDF ∠∠=BDO CDF V V ∽OB BD CF CD =1529=CF =AEM AFC V V ∽23ME AM CF AC ==23=ME =OE ===OM M 45DCE BCE ∠=∠=︒CEF △45F DCE ∠=∠=︒ABF △SAS (SAS)≌EBF EDC V V FEB CED ∠=∠BE ED =90FEB CEB CEB CED ∠+∠=∠+∠=︒BED V EBF EDC △≌△FEB CED ∠=∠DGC EBC ∠=∠∽CDG CEB V V AB AD CG CE ⋅=⋅解:如图:四边形是矩形,,,,平分,,,,是等腰直角三角形,,,是等腰直角三角形,,,,,,,,是等腰直角三角形,是等腰直角三角形,故A 错误;,,,,故B 正确;,,故D正确;ABCD AB CD ∴=90ABC BCD ADC ∠=∠=∠=︒90ABF ∴∠=︒CE BCD ∠45DCE BCE ∴∠=∠=︒AE CE ⊥ 90FEC ∴∠=︒CEF ∴V EF CE ∴=45F ∠=︒ABF ∴V BF AB CD ∴==45F DCE ∠=∠=︒ (SAS)≌EBF EDC ∴V △FEB CED ∴∠=∠BE ED =90FEB CEB CEB CED ∴∠+∠=∠+∠=︒BE ED = BED ∴V DCH V 45EBD ∴∠=︒45DGC GCB CBG CBG ∠=∠+∠=︒+∠ 45EBC EBD CBG CBG ∠=∠+∠=︒+∠DGC EBC ∴∠=∠DCG ECB ∠=∠ ∽CDG CEB ∴V V,,,,,故C 正确.故选:A .9.A【分析】如图所示,连接,设射线交射线于H ,过点H 作于M ,连接,先根据三线合一定理得到,,进而证明四边形是矩形,得到,,故当点B 与点M 重合时,最小,即最小,最小值为,设,则,求出,利用相似三角形的性质求出(舍去),则的最小值为.解:如图所示,连接,设射线交射线于H ,过点H 作于M ,连接,∵,,点F 、G 分别为线段的中点,∴,,∵,∴,即,∴四边形是矩形,∴,,∴当最小时,最小,∴当点B 与点M 重合时,最小,即最小,最小值为,∵点H 在直线上,∴可设,∴,∵,CD CG CE CB∴=CD AB = BC AD =AB CG CE AD∴=AB AD CG CE ∴⋅=⋅BF BG ,ED OA HM OE ⊥BH BF OC BG DE ⊥,⊥OBF CBF DBG EBG ==∠∠,∠∠BFHG FG BH =90OHE ∠=︒BH FG HM ()2H m m ,2OM m HM m ==,OE =OMH HME △∽△m =0m =FG BF BG ,ED OA HM OE ⊥BH OB BC =BD BE =OC DE 、BF OC BG DE ⊥,⊥OBF CBF DBG EBG ==∠∠,∠∠180OBF CBF DBG EBG +++=︒∠∠∠∠90CBF DBG +=︒∠∠90FBG ∠=︒BFHG FG BH =90OHE ∠=︒BH FG BH FG HM 12y x =()2H m m ,2OM m HM m ==,()E∴∵,∴,又∵,∴,∴,∴∴(舍去),经检验,∴,故选A .10.A【分析】设,,则,根据正方形与正方形面积之比为,得到,求出,作交于点M ,作交于点P ,证明出,设,则然后利用相似三角形的性质得到,然后解方程求解即可.解:由题意可得,∴设,,则,∵,∴,OE =90MEH HOE MHO MOH +=︒=+∠∠∠∠MHO MEH =∠OMH HME =∠∠OMH HME △∽△OM HM HM ME=2m m =m =0m =m =FG CI DH a ==CH b =IH a b =+ABCD FGHI 59()22259a b a b +=+2BI CH a ==BM GH ⊥GH NE BM ⊥BM BPE ENC ∽V V CN m =IN BP a m ==+a m a a m +=BIC CHD ≌V V CI DH a ==CH b =IH a b =+90H ∠=︒22222CD CH DH a b =+=+∵正方形与正方形面积之比为,∴,即,∴整理得,∴,解得或(舍去),∴,∴,如图所示,作交于点M ,作交于点P ,由题意可得,,∵,∴四边形,是矩形,∴,,∴,∴设,则,∵,∴,∵,∴,∴,又∵,∴,ABCD FGHI 592259CD IH =()22259a b a b +=+222520a ab b -+=25220a a b b ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭12a b =2a b=2b a =2BI CH a ==BM GH ⊥GH NE BM ⊥BM AGD DHC ≌V V ED CH ∥BINP ENHD 2PN BI a ==EN DH a ==PE PN EN a =-=CN m =IN BP a m ==+BE CE ⊥90BEP CEN ∠+∠=︒BP PN ⊥90BEP PBE ∠+∠=︒CEN PBE ∠=∠90BPE ENC ∠=∠=︒BPE ENC ∽V V∴,即,∴整理得,∴,∴解得,∴故选:A .二、填空题11.30【分析】设,,,根据得到,求得,从而得出,,,代入进行计算即可.解:,设,,,,,解得:,,,,,故答案为:30.12.【分析】过点M 作,交于点Q ,根据平行线分线段成比例可得,设,求出,即可求解.解:过点M 作,交于点Q ,BP PE BE EN CN CE ==a m a a m+=220a am m -+=210a a m m ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭a m =BE CE =3a k =5b k =7c k =10a b c -+=35710k k k -+=2k =6a =10b =14c =::3:5:7a b c = ∴3a k =5b k =7c k =10a b c -+= 35710k k k ∴-+=2k =6a ∴=10b =14c =6101430a b c ∴++=++=5:8MQ BN ∥AC 23BM NQ CM CQ ==2,3NQ k CQ k ==54k AN =MQ BN ∥AC∵,∴,设,∴,∵,∴,则,∵,∴,故答案为:.13.或4【分析】延长交于R ,作于T ,不妨设,,,可证得是等腰三角形,可推出,进而表示出,然后解,从而求出x 的值,进而可得结果.解:如图,延长交于R ,作于T ,,不妨设,,则,设,MQ BN ∥23BM NQ CM CQ ==2,3NQ k CQ k ==5CN NQ CQ k =+=:1:4AN CN =154AN k =54k AN =MQ PN ∥55428kAP AN MP NQ k ===5:812EF BC GT DE ⊥4DG =13GB =4DE x =REB V 413EG DE DG RG BR BG ===EG DEG △EF BC GT DE ⊥ 413DG GB =∴4DG =13GB =17BD =4DE x =四边形是正方形,,,,,,恰好平分,,,,,在中,,由勾股定理得,解得,,当,当,综上所述,或4,故答案为:或4.14【分析】先根据黄金矩形求出AB ,再利用正方形的性质求出AF ,然后进行计算即可解答.解:∵矩形ABCD 为黄金矩形,AB <AD ,ABCD ∴BC AD ∥AD ==∴EBC AEB ∠=∠4AE AD DE x =-=413EG DE DG RG BR BG ===∴13BR x = BE AEF ∠∴AEB FEB ∠=∠∴EBC FEB ∠=∠∴13ER BR x ==∴4521717EG ER x ==Rt EGT V GT DT DG ===4ET DE DT x =-=-((22252417x x ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭1x =2x =∴4DE x ==DE =AE ==∴4DE AE=DE =AE ==∴12DE AE =12DE AE =12∴∴∵四边形ABEF 是正方形,∴∴DF=AD -AF=15.【分析】根据矩形性质得到,利用三角形的三线合一得,过O 作交于点Q ,则有,,计算即可.解:∵是矩形,∴,∵F 是的中点,∴,又∵,∴,过O 作交于点Q ,∴,,∴,故答案为:.16.AB AD =AB AD ==1=13OA OB OC ==AE EB =OQ AB P EF OQF AEF V V ∽OQP BEP V V ∽ABCD OA OB OC ==OC 1122OF OC OA ==OA OB =OE AB⊥AE EB =OQ AB P EF OQF AEF V V ∽OQP BEP V V ∽13OP OQ OQ OF PB BE AE AF ====1343【分析】证明,,由相似三角形的性质得出 , ,设, 可得,, 从而可得出答案.解:∵四边形为正方形, ,∴,,∴,, ∴, , 设, ∴,, ∴, ∴, ∴.故答案为 .17.2【分析】如图,作,使,连接,,交于,过作于,可得,,可得,求解,,可得,由对折可得:,,,证明,可得,再证明,可得,有,,求解,可得,从而可得答案.解:∵等腰直角三角形,∴,如图,作,使,连接,,交于,过作于,△∽△ADG ABC AEF AHC V V ∽DG AG BC AC=EF AF CH AC =DG EF x ==24x AG =4x AG x CH +=DGFE 90ACB ∠=︒DG EF BC ∥∥DG EF =△∽△ADG ABC AEF AHC V V ∽DG AG BC AC=EF AF CH AC =DG EF x ==24xAG =4x AG x CH +=2AG x =24x x x CH +=43CH =43AH AE ⊥AH AE =DE EH CH DE K A AF BC ⊥F BAE CAH ∠=∠BC ==12AF CF BC ===()SAS BAE CAH ≌△△454590BCH ∠=︒+︒=︒BE CH ==CE EF ==AH AE ===52EH ==AB AD ==BAE DAE ∠=∠DE BE =45ADE ABE ∠=∠=︒()SAS AEC AHD V V ≌90ECH EDH ∠=∠=︒()Rt Rt HL HEC EHD V V ≌HED CHE ∠=∠CH DE ==EK HK =CK DK =EK HK ==CK DK ===HKE CKD V V ∽ABC AB =AB AC ==BC =AH AE ⊥AH AE =DE EH CH DE K A AF BC ⊥F∵等腰直角三角形,∴,,∴,∴,∴,,∴,∵,∴,,∴∴,由对折可得:,,,∵,∴,∴,∵,,∴,∴,∴,∴,∵,,∴,ABC 90BAC EAH ∠=︒=∠AB AC ==45B ACB ∠=∠=︒BAE CAH ∠=∠BC ==12AF CF BC ===()SAS BAE CAH ≌△△BE CH =45B ACH ∠=∠=︒454590BCH ∠=︒+︒=︒3BE CE =BE CH ==CE EF ==AH AE ===52EH =AB AD ==BAE DAE ∠=∠DE BE ==45ADE ABE ∠=∠=︒90BAC EAH ∠=∠=︒90BAE EAC DAE DAH ∠+∠=︒=∠+∠EAC DAH ∠=∠AE AH =AB AC AD ==()SAS AEC AHD V V ≌45ACE AHD ∠=∠=︒CE HD ==454590EDH ∠=︒+︒=︒90ECH EDH ∠=∠=︒EH EH =CE DH =()Rt Rt HL HEC EHD V V ≌∴,,∴,,由勾股定理可得:,∴,∴,∴,∴,,∴,∴,∴,故答案为:218.10【分析】过点作直线,分别交、于点,过点作直线,分别交、于点,易知四边形、、为矩形,证明,由相似三角形的性质可得;设两点运动时间为,则,,易得,;作点关于直线的对称点,由轴对称的性质可得,故当三点共线时,的值最小,即取最小值,此时,在中,由勾股定理求得的值,即可获得答案.解:如下图,过点作直线,分别交、于点,过点作直线,分别交、于点,HED CHE ∠=∠CH DE ==EK HK =CK DK =222EK CE CK =+222EK EK ⎫=-+⎪⎪⎭EK HK ==CK DK ===45DK CK EK HK ===HKE DKC ∠=∠HKE CKD V V ∽45CD CK HE HK ==4452552CD EH ==⨯=G MN BC ⊥AD BC M N 、G PQ CD ∥AB DC P Q 、ABNM PBNG GNCQ GAE GFB V V ∽AE GM BF GN =E F 、t 0.5AE t =2BF t =1cm GM =4cm GN =C PQ K CG KG =B G K 、、BG KG +BG CG +Rt BCK △BK G MN BC ⊥AD BC M N 、G PQ CD ∥AB DC P Q 、易知四边形、、为矩形,,∵四边形为矩形,∴,∴,,∴,∴,设两点运动时间为,则,,则有,即,∵,∴,,∵四边形为矩形,∴,作点关于直线的对称点,如图,则,,由轴对称的性质可得,当三点共线时,的值最小,即取最小值,此时,在中,,∴的最小值为.故答案为:10.三、解答题19.ABNM PBNG GNCQ 5cm MN AB ==ABCD AD BC ∥AB DC∥GAE GFB ∠=∠GEA GBF ∠=∠GAE GFB VV ∽AEGM BF GN=E F 、t 0.5AE t =2BF t =0.5124GM t GN t ==4GN GM =5cm MN =1cm GM =4cm GN =GNCQ 4cm QC GN ==C PQ K 4cm QK QC ==8cm KC QK QC =+=CG KG =B G K 、、BG KG +BG CG +Rt BCK △10cm BK ===BG CG +10cm解:∵,,∴,又∵,∴,∴,∵点M 是线段的中点,,∴,∴,∴,∵,∴.20.解:(1)证明:∵AB=AD ,AC 平分∠BAD ,∴AC ⊥BD ,∴∠ACD+∠BDC=90°,∵AC=AD ,∴∠ACD=∠ADC ,∴∠ADC+∠BDC=90°,∵PD ⊥AD ,∴∠ADC+∠PDC=90°,∴∠BDC=∠PDC ;(2)解:过点C 作CM ⊥PD 于点M ,AB AC =AD BC ⊥BD DC =DN CM ∥1BN BD PN DC==BN NP =AD DN CM ∥1AP AM PN MD==AP PN =13PN AB =6cm AB =()1162cm 33PN AB ==⨯=∵∠BDC=∠PDC ,∴CE=CM ,∵∠CMP=∠ADP=90°,∠P=∠P ,∴△CPM ∽△APD ,∴=,设CM=CE=x ,∵CE :CP=2:3,∴PC=x ,∵AB=AD=AC=1,∴=,解得:x=,故AE=1-=.21.解:如图,过点D 作,交AE 于点F ,过点F 作,垂足为点G.由题意得,,∴,∵,,∴,∴,答:塔高AB 为24m.CM AD PC PA32x 13x 23x 12+131323DF CD ⊥FG AB ⊥1.62DF DE =18 1.6214.4(m)DF =⨯÷=16m 2GF BD CD === 1.61AG GF =1.669.6(m)AG =⨯=14.49.624(m)AB =+=22.解:(1)证明:∵,,∴,,又∵,∴,∴∵,∴;(2)解:∵,,∴,∴,设,则,由(1)知,,∵,∴,∴,∴,∴,∴;(3)解:延长,相交于点H,AN CD ⊥BM CD ⊥90ANC ∠=︒90BMC ∠=︒90ACB ∠=︒90ACN BCM BCN CBM ∠+∠=∠+∠=︒ACN CBM∠=∠AC BC =()ACN CBM ASA V V ≌AND BMD ∠=∠ADN BDM ∠=∠AND BMD V V ∽12AN DN AD BM DM DB ===AN x =2BM x =AN CM x ==2BM CN x ==222AN CN AC +=()22221x x +=x =CM =CN =MN 2233DM MN ===ME AN∵E 为的中点,∴∵,,∴,∴,,∴,∴,又∵,∴,又∴,∴,∴.23.解:(1)证明:∵是正方形的对角线,∴,,在和中,,∴,∴;(2)证明:∵四边形是正方形,∴,,,AB AE BE=90ANM ∠=︒90BMN ∠=︒AN BM ∥HAE MBE ∠=∠AHE BME ∠=∠()AAS AHE BME V V ≌AH BM =BM CN =CN AH =CM AN=MN HN =45HMN ∠=︒45EMB ∠=︒BD ABCD 45C D B A D B ∠=∠=︒DC DA =CDG V ADG △DC DA CDG ADG DG DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS CDG ADG ≌△△CG AG =ABCD 90CBE FDC ∠=∠=︒CB CD AB ==CB DF ∥∴,∴,∴,即,∴;(3)解:∵∴,∵四边形是正方形,∴,,,∴,∴,,∴,∴,设,则,∴,∵,∴,,∴,∴,∴,∴的长为24.(1)解:∵,∴.∴.∵点A 在轴的正半轴上,点在轴的负半轴上,BCE DFC ∠=∠BCE DFC ∽△△CB FD BE DC =AB FD BE AB=2AB BE DF =⋅GE =GC =CE CG GE =+=ABCD CD AB ∥CD AB =CB AD ∥BE CD ∥EBG CDG ∠=∠BEG DCG ∠=∠BEG DCG ∽△△BE GE DC GC ==BE =6CD x =(66AE AB BE CD BE x x =-=-==AF CB ∥FAE CBE ∠=∠AFE BCE ∠=∠AFE BCE △∽△EF AE EC BE==EF =EF 213360x x -+=(4)(9)0x x --=124,9x x ==x B x∴A 点坐标为,B 点坐标为,(2)∵A 点坐标为,B 点坐标为,∴,设点C 的坐标为,则,∵,,∴,∴,∴,∴,∴,解得,经检验,是方程的解且符合题意,∴点C 的坐标是;(3)过点D 作轴于点E ,轴于点F ,如图,则,∴,,∵,∴.∴;,∵,,∴;,()9,0()4,0-()9,0()4,0-9,4OA OB ==()0,t ()0t >OC t =90ACB ∠=︒90AOC COB ∠=∠=︒90OCB ACO OCB OBC ∠+∠=∠+∠=︒ACO OBC ∠=∠ACO CBO V V ∽OC AO OB OC=94tt =6t =6t =()0,6DE x ⊥DF y ⊥DE OC ∥DF OB∥BED BOC V V ∽CDF CBO V V ∽:1:2ABD ADC S S =△△:1:2BD DC =13DE BD OC BC ==23DF CD BO BC ==4OB =6OC =2DE =243DF =解得.∴.(4)解:存在,求解过程如下:设,由题意可得:,,当时,,即,,解得,或,即点坐标为或,当时,,即,,解得或,即点坐标为或,综上可知,满足条件的P 点为:或或或83DF =8,23D ⎛⎫- ⎪⎝⎭(,)P x y 13AB OB OA =+=BC ===AC ===AP =CP =APC ACB △∽△AP AC PC AC AB CB ==29AC AP AB===6AC CB CP AB ⨯===00x y =⎧⎨=⎩721310813x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩P (0,0)72108,1313⎛⎫⎪⎝⎭APC BCA △∽△AP AC PC BC AB AC ==6AC BC AP AB ⨯===29AC CP AB===96x y =⎧⎨=⎩45133013x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩P ()9,64530,1313⎛⎫- ⎪⎝⎭(0,0)72108,1313⎛⎫ ⎪⎝⎭()9,64530,1313⎛⎫- ⎪⎝⎭。
中考数学总复习《相似三角形综合压轴题》专项提升练习(附答案)
中考数学总复习《相似三角形综合压轴题》专项提升练习(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.三个等角的顶点在同一条直线上,称一线三等角模型(角度有锐角、直角、钝角,若为直角,则又称一线三垂直模型).解决此模型问题的一般方法是利用三等角关系找全等或相似三角形所需角的相等条件,利用全等或相似三角形解决问题.【证明体验】如图1,在四边形ABCD 中点P 为AB 上一点90DPC A B ∠=∠=∠=︒,求证:AD BC AP BP ⋅=⋅. 【思考探究】(2)如图2,在四边形ABCD 中点P 为AB 上一点,当DPC A B β∠=∠=∠=时,上述结论是否依然成立?说明理由. 【拓展延伸】(3)请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在ABC 中22AB =45B ∠=︒以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE △,点D 在BC 上,点E 在AC 上,点F 在BC 上,且45EFD ∠=︒,若5CE =CD 的长.2.综合实践问题背景:借助三角形的中位线可构造一组相似三角形,若将它们绕公共顶点旋转,对应顶点连线的长度存在特殊的数量关系,数学小组对此进行了研究.如图1,在ABC 中90,4B AB BC ∠=︒==分别取AB ,AC 的中点D ,E ,作ADE .如图2所示,将ADE 绕点A 逆时针旋转,连接BD ,CE .(1)探究发现旋转过程中线段BD 和CE 的长度存在怎样的数量关系?写出你的猜想,并证明. (2)性质应用如图3,当DE 所在直线首次经过点B 时,求CE 的长. (3)延伸思考如图4,在Rt ABC △中90,8,6ABC AB BC ∠=︒==,分别取AB ,BC 的中点D ,E .作BDE ,将BDE 绕点B 逆时针旋转,连接AD ,CE .当边AB 平分线段DE 时,求tan ECB ∠的值.3.如图,M 为线段AB 的中点,AE 与BD 交于点C ,DME A B α∠=∠=∠=且DM 交AC 于F ,ME 交BC 于G .(1)写出图中两对相似三角形;(2)连接FG ,如果45α=︒,42AB =3AF =,求FG 的长.4.如图,在ABC 中6cm AB =,12cm BC =和90B .点P 从点A 开始沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度移动,如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,设移动时间为()s t .(1)当2t =时,求PBQ 的面积; (2)当t 为多少时,PBQ 的面积是28cm ? (3)当t 为多少时,PBQ 与ABC 是相似三角形?5.下面是小新同学在“矩形折叠中的相似三角形”主题下设计的问题,请你解答.如图,已知在矩形ABCD 中点E 为边AB 上一点(不与点A 、点B 重合),先将矩形ABCD 沿CE 折叠,使点B 落在点F 处,CF 交AD 于点H .(1)观察发现:写出图1中一个与AEG △相似的三角形:______.(写出一个即可)(2)迁移探究:如图2,若4AB =,6BC =当CF 与AD 的交点H 恰好是AD 的中点时,求阴影部分的面积. (3)如图③,当点F 落在边AD 上时,延长EF ,与FCD ∠的角平分线交于点M ,CM 交AD 于点N ,当FN AF ND =+时,请直接写出ABBC的值.6.【阅读】如图1,若ABD ACE ∽,且点B 、D 、C 在同一直线上,则我们把ABD △与ACE △称为旋转相似三角形.(1)【理解】如图2,ABC 和ADE 是等边三角形,点D 在边BC 上,连接CE .求证:ABD △与ACE △是旋转相似三角形.(2)【应用】如图3,ABD △与ACE △是旋转相似三角形AD CE ,求证:③ABC ADE △△∽;③AC DE =;(3)【拓展】如图4,AC 是四边形ABCD 的对角线90,D B ACD ∠=︒∠=∠,25,20BC AC ==和16AD =,试在边BC 上确定一点E ,使得四边形AECD 是矩形,并说明理由.7.综合与实践如图1,已知纸片Rt ABC △中90BAC ∠=︒,AD 为斜边BC 上的高(AD BC ⊥于点D ). 观察发现(1)请直接写出图中的一组相似三角形.(写出一组即可)实践操作第一步:如图2,将图1中的三角形纸片沿BE 折叠(点E 为AC 上一点),使点A 落在BC 边上的点F 处; 第二步:BE 与AD 交于点G 连接GF ,然后将纸片展平. 猜想探究(2)猜想四边形AEFG 是哪种特殊的四边形,并证明猜想. (3)探究线段GF ,BE ,GE 之间的数量关系,并说明理由.8.如图1,已知AD 是ABC 的角平分线,可证AB BDAC CD=.证明思路是如图2,过点C 作CE AB ∥,交AD 的延长线于点E ,构造相似三角形来证明AB BDAC CD=.(1)利用图2证明AB BDAC CD=; (2)如图3,在Rt ABC △中90BAC ∠=︒,D 是边BC 上一点.连接AD ,将ACD 沿AD 所在直线折叠,点C 恰好落在边AB 上的E 点处.若1AC =,AB=2,求DE 的长.9.【教材原题】如图③,在ABC 中DE BC ∥,且3AD =,2DB =图中的相似三角形是__________,它们的相似比为__________ ;【改编】将图③中的ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到如图③所示的位置,连接BD 、CE .求证:ABD ACE ∽△△;【应用】如图③,在ABC 和ADE 中90BAC DAE ∠=∠=︒,30ABC ADE ∠=∠=︒点D 在边BC 上,连接CE ,则ACE △与ABD △的面积比为__________.10.问题背景:一次数学综合实践活动课上,小慧发现并证明了关于三角形角平分线的一个结论.如图1,已知AD 是ABC 的角平分线,可证AB BDAC CD=小慧的证明思路是:如图2,过点C 作CE AB ∥,交AD 的延长线于点E ,构造相似三角形来证明.(1)尝试证明:请参照小慧提供的思路,利用图2证明AB BDAC CD=; (2)基础训练:如图3,在Rt ABC △中90BAC ∠=︒,D 是边BC 上一点.连接AD ,将ACD 沿AD 所在直线折叠,点C 恰好落在边AB 上的E 点处.若1AC =,2AB =求DE 的长;(3)拓展升华:如图4,ABC 中6AB = ,AC=4,AD 为BAC ∠的角平分线,AD 的中垂线EF 交BC 延长线于F ,当3BD =时,求AF 的长.11.定义:两个相似三角形,如果它们的一组对应角有一个公共的顶点,那么把这两个三角形称为“阳似三角形”、如图1,在ABC 与AED △中ABC AED ∽△△.所以称ABC 与AED △为“阳似三角形”,连接EB DC ,,则DCEB为“阳似比”.(1)如图1,已知R ABC 与Rt AED △为“阳似三角形”,其中90CBA DEA ∠=∠=︒,当30BAC ∠=︒时,“阳似比”DCEB=______; (2)如图2,二次函数234y x x =-++交x 轴于点A 和B 两点,交y 轴于点C .点M 为直线12y x =在第一象限上的一个动点,且OMB △与CNB 为“阳似三角形”,连接CM ③当点N 落在二次函数图象上时,求出线段OM 的长度; ③若32CN =34BM MC +的最小值.12.已知在Rt ABC △中90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D .(1)在图1中写出其中的两对相似三角形.(2)已知1BD =,DC=2,将CBD △绕着点D 按顺时针方向进行旋转得到C BD ',连接AC ',BC . ③如图2,判断AC '与BC 之间的位置及数量关系,并证明; ③在旋转过程中当点A ,B ,C '在同一直线上时,求BC 的长.13.定义:若一个四边形能被其中一条对角线分割成两个相似三角形,则称这个四边形为“和谐四边形”,这条对角线叫“和谐线”.(1)如图1,在44⨯的正方形网格中有一个网格Rt ABC △和两个网格四边形ABCD 与四边形ABCE ,其中是被AC 分割成的“和谐四边形”的是______.(2)如图2,BD 平分ABC ∠,43BD =10BC =,四边形ABCD 是被BD 分割成的“和谐四边形”,求AB 长; (3)如图3,A 为抛物线24y x =-+的顶点,抛物线与x 轴交于点B ,C .在线段AB 上有一个点P ,在射线BC 上有一个点Q .P 、Q 5/秒,5个单位/秒的速度同时从B 出发分别沿BA ,BC 方向运动,设运动时间为t ,当其中一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.在第一象限的抛物线上是否存在点M ,使得四边形BQMP 是以PQ 为和谐线分割的“和谐四边形”,若存在,请直接写出t 的值;若不存在,请说明理由.14.【阅读理解】小白同学遇到这样一个问题:ABC 中D 是BC 的中点,E 是AB 上一点,延长DE 、CA 交于点F ,DE=EF ,AB=5,求AE 的长.小白的想法是:过点E 作EH BC ∥交AC 于H ,再通过相似三角形的性质得到AE 、BE 的比,从而得出AE 的长.请你按照小白的思路完成解答.【解决问题】请借助小白的解题经验,完成下面问题:ABC 中AD 平分BAC ∠交BC 于D ,E 为AB 边上一点,AE=AD ,H 、Q 为BC 上两点,CQ DH =和DQ mDH =,G 为AC 上一点,连接EQ 交HG 、AD 于F 、P ,180EFG EAD ∠+∠=︒猜想并验证EP 与GH的数量关系.15.【温故知新】(1)九(1)班数学兴趣小组认真探究了课本P 91第13题:如图1,在正方形ABCD 中E 是AD 的中点,F 是CD 上一点,且3CF DF =,图中有哪几对相似三角形?把它们表示出来,并说明理由.③小华很快找出ABE DEF △△∽,他的思路为:设正方形的边长4AB a =,则2,AE DE a DF a ===,利用“两边分别成比例且夹角相等的两个三角形相似”即可证明,请你结合小华的思路写出证明过程; ③小丽发现图中的相似三角形共有三对,而且可以借助于ABE 与DEF 中的比例线段来证明EBF △与它们都相似.请你根据小丽的发现证明其中的另一对三角形相似;【拓展创新】(2)如图2,在矩形ABCD 中E 为AD 的中点,EF EC ⊥交AB 于F ,连结FC .()AB AE > ③求证:AEF ECF ∽△△;③设2,BC AB a ==,是否存在a 值,使得AEF △与BFC △相似.若存在,请求出a 的值;若不存在,请说明理由.参考答案:1.(3)52.(1)2BD CE =(2)6CE =(3)1tan 2ECB ∠=3.(1)DMG ③DBM △,EMF ③EAM △ (2)53FG =4.(1)8(2)2秒或4秒(3)当t 为3或1.2秒钟,使PBQ 与ABC 相似.5.(1)FHG △或DHC (写出一个即可)(2)阴影部分的面积是23 (3)AB BC 的值为357.(1)ABC DBA ∽ ABC CAD ∽ DBA DAC ∽(其中一个即可,答案不唯一);(2)四边形AEFG是菱形,(3)212GF GE BE =⋅ 8. 5 9.【教材原题】ADE ABC △△∽,35【应用】13 10.5(3)611.23105337 12.(1)BCD ACD ∽ BCD BAC ∽△△ CAD BAC △∽△(任写两对即可)(2)③2AC BC '= AC BC '⊥ ③BC 2595+2595-+13.(1)四边形ABCE ;(2)10AB =或245; (3)1118t = 2881t = 1825t = 180169t =.14.阅读理解 54AE =;解决问题,猜想:12EP m GH m +=+. 15.③存在 3。
2020年中考数学三轮复习专项练习:《相似综合》(含答案)
备战2020中考数学三轮复习专项练习:《相似综合》1.如图,在△ABC中,AG⊥BC,垂足为点G,点E为边AC上一点,BE=CE,点D为边BC上一点,GD=GB,连接AD交BE于点F.(1)求证:∠ABE=∠EAF;(2)求证:AE2=EF•EC;(3)若CG=2AG,AD=2AF,BC=5,求AE的长.2.在△ABC中,点D在边BC上,点E在线段AD上.(1)若∠BAC=∠BED=2∠CED=α,①若α=90°,AB=AC,过C作CF⊥AD于点F,求的值;②若BD=3CD,求的值;(2)AD为△ABC的角平分线,AE=ED=2,AC=5,tan∠BED=2,直接写出BE的长度.3.已知▱EFGH的顶点E、G分别在▱ABCD的边AD、BC上,顶点F、H在▱ABCD的对角线BD上.(1)如图1,求证:BF=DH;(2)如图2,若∠HEF=∠A=90°,,求的值;(3)如图1,当∠HEF=∠A=120°,,时,求k的值.4.如图,BM、DN分别平分正方形ABCD的两个外角,且∠MAN=45°,连接MN.(1)猜想以线段BM、DN、MN为三边组成的三角形的形状,并证明你的结论;(2)若△AMN为等腰直角三角形,探究线段BM、DN之间的数量关系;(3)当MN∥AD时,直接写出的值.5.如图,锐角△ABC中,BC=12,BC边上的高AD=8,矩形EFGH的边GH在BC上,其余两点E、F分别在AB、AC上,且EF交AD于点K.(1)求的值;(2)设EH=x,矩形EFGH的面积为S.①求S与x的函数关系式;②请直接写出S的最大值为.6.如图1,△ABC中,BD,CE是△ABC的高.(1)求证:△ABD∽△ACE.(2)△ADE与△ABC相似吗?为什么?(3)如图2,设cos∠ABD=,DE=12,DE的中点为F,BC的中点为M,连接FM,求FM的长.7.如图,在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,BE⊥AC,垂足为E,AD与BE相交于点F,连接ED.(1)求证:△AEF∽△BDF;(2)若AE=4,BD=8,EF+DF=9,求DE的长.8.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P,Q在对角线BD上,且BQ=BP,过点P作PH⊥AB于点H,连接HQ,以PH、HQ为邻边作平行四边形PHQG,设BQ=m.(1)若m=2时,求此时PH的长.(2)若点C,G,H在同一直线上时,求此时的m值.(3)若经过点G的直线将矩形ABCD的面积平分,同时该直线将平行四边形PHQG的面积分成1:3的两部分,求此时m的值.9.如图,四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AD、CD上的点,BF⊥CE,垂足为G,连接AG.①求证:;②若G为CE的中点,求证:sin∠AGB=;(2)如图2,将矩形ABCD沿MN折叠,点A落在点R处,点B落在CD边的点S处,连接BS交MN于点P,Q是RS的中点.若AB=2,BC=3,直接写出PS+PQ的最小值为.10.已知:如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,点E是DB延长线上的一点,且EA=EC,分别延长AD、EC交于点F.(1)求证:四边形ABCD为菱形;(2)如果∠AEC=2∠BAC,求证:EC•CF=AF•AD.11.“创新实践”小组想利用镜子与皮尺测量大树AB的高度,因大树底部有障碍物,无法直接测量到大树底部的距离.聪明的小颖借鉴《海岛算经》的测量方法设计出如图所示的测量方案:测量者站在点F处,将镜子放在点M处时,刚好看到大树的顶端,沿大树方向向前走2.8米,到达点D处,将镜子放在点N处时,刚好看到大树的顶端(点F,M,D,N,B在同一条直线上).若测得FM=1.5米,DN=1.1米,测量者眼睛到地面的距离为1.6米,求大树AB的高度.12.矩形ABCD中,AD=9,AB=12,点E在对角线BD上(不与B、D重合),EF⊥AE 交CD于F点,连接AF交BD于G点.(1)如图1,当G为DE中点时.①求证:FD=FE;②求BE的长.(2)如图2,若E为BD上任意点,求证:AG2=BG•GE.13.已知△ABC中,∠ABC=90°,点D、E分别在边BC、边AC上,连接DE,DF⊥DE,点F、点C在直线DE同侧,连接FC,且==k.(1)点D与点B重合时,①如图1,k=1时,AE和FC的数量关系是,位置关系是;②如图2,k=2时,猜想AE和FC的关系,并说明理由;(2)BD=2CD时,①如图3,k=1时,若AE=2,S=6,求FC的长度;△CDF②如图4,k=2时,点M、N分别为EF和AC的中点,若AB=10,直接写出MN的最小值.14.如图1,△ABC的两条中线BD、CE交于点F.(1)=;(2)如图2,若BE2=EF•EC,且,EF=,求DE的长;(3)如图3,已知BC=4,∠BAC=60°,当点A在直线BC的上方运动时,直接写出CE的最大值.15.教材呈现:如图是华师版九年级上册数学教材第62页的部分内容.已知:如图,DE∥BC,并分别交AB、AC于点D、E.求证:△ADE∽△ABC.请根据教材提示,结合图①,运用相似三角形的定义,写出完整的证明过程.证明:过点D作AC的平行线交BC于点F.结论应用:如图②,△ABC中,AB=10,AC=7,AD平分∠BAC,AE是BC边上的中线,过点C作CG⊥AD交AD于F,交AB于G,连接EF,则线段EF的长为.16.如图1所示,矩形ABCD中,点E,F分别为边AB,AD的中点,将△AEF绕点A逆时针旋转α(0°<α≤360°),直线BE,DF相交于点P.(1)若AB=AD,将△AEF绕点A逆时针旋至如图2所示的位置上,则线段BE与DF 的位置关系是,数量关系是.(2)若AD=nAB(n≠1)将△AEF绕点A逆时针旋转,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请就图3所示的情况加以证明;若不成立,请写出正确结论,并说明理由.(3)若AB=6,BC=8,将△AEF旋转至AE⊥BE时,请直接写出DP的长.17.如图1,矩形ABCD中,AB=8,BC=6,点E,F分别为AB,AD边上任意一点,现将△AEF沿直线EF对折,点A对应点为点G.(1)如图2,当EF∥BD,且点G落在对角线BD上时,求DG的长;(2)如图3,连接DG,当EF∥BD且△DFG是直角三角形时,求AE的值;(3)当AE=2AF时,FG的延长线交△BCD的边于点H,是否存在一点H,使得以E,H,G为顶点的三角形与△AEF相似,若存在,请求出AE的值;若不存在,请说明理由18.如果三角形的两个内角α与β满足α﹣β=90°,那么我们称这样的三角形为“准互余三角形”.(1)若△ABC是“准互余三角形”,∠A>90°,∠B=20°,求∠C的度数;(2)如图①,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=4,BC=5,点D是BC延长线上一点.若△ABD是“准互余三角形”,求CD的长;(3)如图②,在四边形ABCD中,AC,BD是对角线,AC=4,CD=5,∠BAC=90°,∠ACD=2∠ABC,且△BCD是“准互余三角形”,求BD的长.参考答案1.(1)证明:∵EB=EC,∴∠EBC=∠C,∵AG⊥BD,BG=GD,∴AB=AD,∴∠ABD=∠ADB,∵∠ABD=∠ABE+∠EBC,∠ADB=∠DAC+∠C,∴∠ABE=∠DAC,即∠ABE=∠EAF.(2)证明:∵∠AEF=∠BEA,∠EAF=∠ABE,∴△AEF∽△BEA,∴=,∴AE2=EF•EB,∵EB=EC,∴AE2=EF•EC.(3)解:设BE交AG于J,连接DJ,DE.∵AG垂直平分线段BD,∴JB=JD,∴∠JBD=∠JDG,∵∠JBD=∠C,∴∠JDB=∠C,∴DJ∥AC,∴∠AEF=∠DJF,∵AF=DF,∠AFE=∠DFJ,∴△AFE≌△DFJ(AAS),∴EF=FJ,AE=DJ,∵AF=DF,∴四边形AJDE是平行四边形,∴DE∥AG,∵AG⊥BC,∴ED⊥BC,∵EB=EC,∴BD=DC=,∴BG=DG=,∵tan∠JDG=tan∠C===,∴JG=,∵∠JGD=90°,∴DJ====,∴AE=DJ==.2.解:(1)①∵∠BAC=∠BED=2∠CED=α,∴当α=90°,AB=AC时,△ABC与△CEF都是等腰直角三角形,∴∠BAE+∠FAC=90°,∠ACF+∠FAC=90°,∴∠BAE=∠AFC,∴在△ABE与△CAF中,,∴△ABE≌△CAF(AAS),∴AE=CF=EF,∴BE=AF=2EF=2CF,∴=2;②如图,过点C作CF∥BE,交AD的延长线于点F,在AD上取一点G,使得CG=CF,∵∠BAC=∠BED=2∠CED=α,∴∠ABE=∠CAG,∠F=∠BED=α=∠CGF,∴∠AEB=∠AGC,∴△ABE∽△CAG,∴=.∵CF∥BE,∴△BED∽△CFD,∴==3,设CF=x,BE=3x,AE=y,则CG=EG=x,∴=,解得:=,∴=;(2)如图,过点C作CF∥AD,交BA的延长线于F,延长BE交CF与G,则∠BAD=∠F,∠DAC=∠ACF,又∵AD为△ABC的角平分线,即∠BAD=∠DAC,∴∠ACF=∠F,∴AF=AC=5,又AE=ED,∴FG=CG,∴AG⊥CF,∴∠CAG=∠FAG,∴AD⊥AG,∵tan∠BED=2,∴tan∠AEG=2,∵AE=ED=2,∴=2,∴AG=2AE=4,又∵AC=5,∴FG=CG=3,∵DE∥CG,∴=,∴=,∴解得,BE=4.3.(1)证明:∵四边形EFGH是平行四边形,∴EF=HG,EF∥HG,∴∠EFD=∠GHB,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,∴∠EDF=∠GBH,在△EFD和△GHB中,,∴△EFD≌△GHB(AAS),∴DF=BH,∴DF﹣HF=BH﹣HF,∴BF=DH;(2)解:作EM⊥FH于M,如图2所示:设MH=a,∵四边形ABCD、四边形EFGH都是平行四边形,∠A=∠FEH=90°,∴四边形ABCD、四边形EFGH都是矩形,∴AD=BC,∴tan∠ADB===,tan∠EFH==,∵∠FEH=∠EMH=90°,∴∠MEH+∠EHM=90°,∠EFH+∠EHF=90°,∴∠MEH=∠EFH,∴tan∠MEH=tan∠EFH===,∴EM=2a,FM=4a,∵tan∠EDM==,∴DM=4a,FH=5a,由(1)得:BF=DH,∴BF=DH=3a,∴==;(3)过点E作EM⊥BD于M,如图1所示:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∵=,∴=,即=,∵∠HEF=∠A,∴△EFH∽△ADB,∴∠EFH=∠ADB,∴EF=ED,∴FM=DM,设BF=3a,∵=,∴FH=7a,∴DF=10a,∴DM=5a,由(1)得:BF=DH,∴DH=3a,MH=DM﹣DH=5a﹣3a=2a,过点E作∠NEH=∠EDH,交BD于N,∵∠ENH=∠DNE,∴△ENH∽△DNE,∴=,∴EN2=DN•HN,设HN=x,∴EN2=x•(3a+x),∴EN=,∵∠NEH=∠EDH,∴∠NEH=∠EFH,∵∠EHN=∠FHE,∴△ENH∽△FEH,∴∠END=HEF=120°,∴∠ENM=60°,∴∠NEM=30°,∴EN=2MN,∴=2(2a﹣x),解得:x=a,∴EN=2a,MN=a,由勾股定理得:EM===a,EH===a,EF=DE===2a,∴k===.4.解:(1)以BM,DN,MN为三边围成的三角形为直角三角形.证明如下:如图,过点A作AF⊥AN并截取AF=AN,连接BF、FM,∵∠1+∠BAN=90°,∠3+∠BAN=90°,∴∠1=∠3,在△ABF和△ADN中,,∴△ABF≌△ADN(SAS),∴BF=DN,∠FBA=∠NDA=135°,∵∠FAN=90°,∠MAN=45°,∴∠1+∠2=∠FAM=∠MAN=45°,在△AFM和△ANM中,,∴△AFM≌△ANM(SAS),∴FM=NM,∴∠FBP=180°﹣∠FBA=180°﹣135°=45°,∴∠FBP+∠PBM=45°+45°=90°,∴△FBM是直角三角形,∵FB=DN,FM=MN,∴以BM,DN,MN为三边围成的三角形为直角三角形;(2)∵BM、DN分别平分正方形的两个外角,∴∠CBM=∠CDN=45°,∴∠ABM=∠ADN=135°,∵∠MAN=45°,∴∠BAM+∠NAD=45°,在△ABM中,∠BAM+∠AMB=∠MBP=45°,∴∠NAD=∠AMB,在△ABM和△NDA中,,∴△ABM∽△NDA,∵△AMN是等腰直角三角形,∴;(3)连接BD并延长交MN延长线于点G,如图2,由题意知∠GDN=∠GBM=90°,∠ADN=135°,∵MN∥AD,∴∠GND=45°,∴∠G=90°﹣∠GND=45°,∴△DGN和△BGM均为等腰直角三角形,∴GN=DN,GM=BM,由(1)知,DN2+BM2=MN2,∴设BM=x,DN=y,则GM=x,GN=y,∴MN=(y﹣x),∴x2+y2=[(y﹣x)]2,∴x1=(2+)y(舍),x2=(2﹣)y,∴.5.解:(1)∵四边形EFGH是矩形,∴EF∥BC,∵AD⊥BC,∴AK⊥EF,∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∴;(2)∵四边形EFGH是矩形,∴∠FEH=∠EHG=90°,∵AD⊥BC,∴∠ADB=90°,∴四边形EHDK是矩形,∴EH=DK=x,∵AK+DK=AD,∴AK=8﹣x,∵,∴,∴S=EH•EF=x•(8﹣x)=﹣x2+12x.②∵S=﹣x2+12x=,,∴当x=4,时S有最大值24.故答案为:24.6.(1)证明:如图1中,∵BD、CE是△ABC的高,∴∠ADB=∠AEC=90°,∵∠A=∠A,∴△ABD∽△ACE(2)相似.理由:∵△ABD∽△ACE,∴,即,∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC.(4)如图2中,连接DM、EM.由得,∴BC=18,又EM=DM=9,MF⊥DE,且FD=FE=6,∴FM===3.7.(1)证明:∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠BDF=∠AEF=90°,∵∠AFE=∠BFD,∴△AEF∽△BDF.(2)解:∵△AEF∽△BDF,∴===,∵DF+EF=9,∴EF=3,DF=6,∴BF===10,AF===5,∴AD=5+6=11,∴AB===∵=,∴=,∵∠AFB=∠EFD,∴△AFB∽△EFD,∴=,∴=,∴DE=.8.解:(1)在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,∴BD===5,∵BQ=2,,∴BP=3,∵PH∥AD,∴△BPH∽△BDA,∴,∴;(2)如图,设HG与PQ交于点O,设BQ=2x,则BP=3x,PQ=x,∴PO=QO=,∴BO=x,∵PH∥BC,∴△PHO∽△BCO,∴,∴PH==,∵PH∥AD,∴△BPH∽△BDA,∴,∴,∴x=,∴BQ=;(3)连接AC交BD于O,∵经过点G的直线将矩形ABCD的面积平分,∴这条直线经过矩形ABCD的对角线的交点O.①如图,当直线OG经过PH的中点R时,直线OG将平行四边形PHQG的面积分成1:3的两部分,∵PH∥GQ,∴,∴,∴m=;②如图,当直线OG经过HQ的中点N时,直线OG将平行四边形PHQG的面积分成1:3的两部分,∵PG∥HQ,∴==,∴=,∴m=;综上所述,满足条件的m的值为或.9.(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠CDE=∥BCF=90°,∵BF⊥CE,∴∠BGC=90°,∴∠BCG+∠FBC=∠BCG+∠ECD=90°,∴∠FBC=∠ECD,∴△FBC∽△ECD,∴=.②证明:如图1中,连接BE,GD.∵BF⊥CE,EG=CG,∴BF垂直平分线段EC,∴BE=CB,∠EBG=∠CBG,∵DG=CG,∴∠CDG=∠GCD,∵∠ADG+∠CDG=90°,∠BCG+∠ECD=90°,∴∠ADG=∠BCG,∵AD=BC,∴△ADG≌△BCG(SAS),∴∠DAG=∠CBG,∴∠DAG=∠EBG,∴∠AEB=∠AGB,∴sin∠AGB=sin∠AEB====.(2)如图2中,取AB的中点T,连接PT,CP.∵四边形MNSR与四边形MNBA关于MN对称,T是AB中点,Q是SR中点,∴PT=PQ,MN垂直平分线段BS,∴BP=PS,∵∠BCS=90°,∴PC=PS=PB,∴PQ+PS=PT+PC,当T,P,C共线时,PQ+PS的值最小,最小值===,∴PQ+PS的最小值为.故答案为.10.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,又∵EA=EC,∴EO⊥AC,∴四边形ABCD是菱形;(2)∵∠AEB=∠CEB=∠AEC,平行四边形ABCD为菱形,∴∠AEB=∠CEB=∠BAC=∠BCA=∠DAC=∠DCA,∠CDF=∠DAC+∠DCA=∠AEF,∴△FCD∽△FAE,∴=,∵CD=AD,AE=CE,∴=,即EC•CF=AF•AD.11.解:设NB的长为x米,则MB=x+1.1+2.8﹣1.5=(x+2.4)米.由题意,得∠CND=∠ANB,∠CDN=∠ABN=90°,∴△CND∽△ANB,∴.同理,△EMF∽△AMB,∴.∵EF=CD,∴,即.解得x=6.6,∵,∴.解得AB=9.6.答:大树AB的高度为9.6米.12.(1)①证明:如图1,取AF的中点O,连接OD,OE,∵∠ADF=∠FEA=90°,∴OE=OD=AF,∵点G是DE的中点,∴OG⊥DE,∴AF⊥DE,∵点G是DE的中点,∴FD=FE;②解:由①知,AF⊥DE,∴∠AGD=90°,∵∠ADG=∠ADB,∴△ADG∽△BDA,∴,在Rt△ABD中,AD=9,AB=12,根据勾股定理得,BD=15,∴,∴DG=,∴DE=2DG=,∴BE=BD﹣DE=;(2)如图2,过点E作MN∥BC分别交AB,CD于M,N,∴BC⊥CD,∴MN⊥CD且MN⊥AB,∴∠DNE=∠AME=90°,∵∠FEA=90°,∴∠NEF=∠MAE,∴△NEF∽△MAE,∴,∵AM=DN,∴,∵∠FEA=∠END=90°,∴△FEA∽△END,∴∠FAE=∠EDN,∵∠EDN=∠ABG,∴∠FAE=∠ABG,∵∠AGE=∠BGA,∴△AGE∽△BGA,∴,∴AG2=BG•GE.13.解:(1)①如图1中,结论:AE=CF,AE⊥CF理由:由题意:BA=BC,BE=BE,∠ABC=∠EBF=90°,∴∠ABE=∠CBF,∠A=∠ACB=45°,∴△ABE≌△CBF(SAS),∴AE=CF,∠A=∠BCF=45°,∴∠ACF=∠ACB+∠BCF=90°,∴AE⊥CF,故答案为AE=CF,AE⊥CF.②如图2中,结论:AE=2CF,AE⊥CF.理由:∵==2,∠ABE=∠CBF,∴△ABE∽△CBF,∴==2,∠A=∠BCF,∴AE=2CF,∵∠A+∠ACB=90°,∴∠BCF+∠ACB=90°,∴AE⊥CF.(2)①如图3中,过点D作DH⊥AC于H,作DT∥AB交AC于T.由题意AB=BC,∠ABC=90°,∴∠ACB=45°,∵DT∥AB,∴∠CDT=∠CBA=90°,∴∠DTC=∠DCT=45°,∴DT=DC,∵DH⊥CT,∴HT=HC,∴DH=HT=HC,设DH=HT=HC=m,∵DT∥AB,∴==,∴AT =4m ,∵AE =2,∴ET =4m ﹣2,∵DE =DF ,DT =DC ,∠EDF =∠TDC =90°,∴∠EDT =∠FDC ,∴△EDT ≌△FDC (SAS ),∴S △EDT =S △FDC =6,ET =FC , ∴•(4m ﹣2)•m =6,解得m =2或﹣(舍弃),∴CF =ET =4m ﹣2=8﹣2=6.②如图4中,连接DM ,CM ,根点M 作MK ⊥BC 于K ,交AC 于J .同法可证:AE ⊥CF ,∵∠EDF =∠ECF =90°,EM =MF ,∴DM =MC =EF ,∴点M 在长度CD 的垂直平分线MK 上,当NM ⊥NK 时,MN 的值最小, 由题意:AB =10,BC =5,CD =,CK =DK =,在Rt △ABC 中,AC ==5,∵AN =CN ,∴CN =AC =, ∵JK ∥AB ,∴=,∴=,∴CJ=,∴NJ=CN﹣CJ=﹣=,∵NM⊥MK时,△NMK∽△CKJ,∴=,∴=,∴MN=,∴MN的最小值为.14.解:(1)如图1中,∵AE=BE,AD=DC,∴DE∥BC,DE=BC,∴△EDF∽△CBF,∴==,故答案为:.(2)如图2中,∵DE∥BC,且DE=BC,∵△EDF∽CBF,∴===,∵EF=,∴CF=2,EC=3,∵BE2=EF•EC,∴BE=3,∵DF=BE=2,∴BF=4,∵=,∠BEF=∠CEB,∴△BEF∽△CEB,∴=,∴=,∴CB=4,∴DE=BC=2.(3)如图3中,如图,作△ABC的外接圆⊙O,连接OA,OB,OC,取OB的中点F,连接EF,过点O作OH⊥BC于H,过点F作FT⊥BC于T.∵∠BOC=2∠BAC=120°,∵OB=OC,OH⊥BC,∴BH=CH=BC=2,∠BOH=∠COH=60°,∴OH==,OB=2OH=,∵AE=EB,BF=OF,∴EF=OA=,∴点E的运动轨迹是以F为圆心FE为半径的⊙F,∴CE的最大值=EF+CF,∵FT⊥BC,OH⊥BC,∴FT∥OH,∵BF=OF,∴BT=TH=1,FT=OH=,在Rt△FCT中,CF===,∴CE的最大值为.15.教材呈现:证明:过点D作AC的平行线交BC于点F,∵DE∥BC,∴四边形DECF是平行四边形,∴DE=CF,∵DE∥BC,∴=,∠AED=∠C,∠ADE=∠B,∵DF∥AC,∴=,∴==,∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC;结论应用:∵AD平分∠BAC,∴∠GAF=∠CAF,∵CG⊥AD,∴∠AFG=∠AFC,在△AGF和△ACF中,,∴△AGF≌△ACF(ASA),∴AG=AC=7,GF=CF,则BG=AB﹣AG=10﹣7=3.又∵BE=CE,∴EF是△BCG的中位线,∴EF=BG=1.5.故答案是:1.5.16.解:(1)如图2中,结论:BE=DF,BE⊥DF.理由:∵四边形ABCD是矩形,AB=AD,∴四边形ABCD是正方形,AE=AB,AF=AD,∴AE=AF,∵∠DAB=∠EAF=90°,∴∠BAE=∠DAF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴BE=DF,∠ABE=∠ADF,∵∠ABE+∠AHB=90°,∠AHB=∠DHP,∴∠ADF+∠PHD=90°,∴∠DPH=90°,∴BE⊥DF.故答案为BE=DF,BE⊥DF.(2)如图3中,结论不成立.结论:DF=nBE,BE⊥DF,∵AE=AB,AF=AD,AD=nAB,∴AF=nAE,∴AF:AE=AD:AB,∴AF:AE=AD:AB,∵∠DAB=∠EAF=90°,∴∠BAE=∠DAF,∴△BAE∽△DAF,∴DF:BE=AF:AE=n,∠ABE=∠ADF,∴DF=nBE,∵∠ABE+∠AHB=90°,∠AHB=∠DHP,∴∠ADF+∠PHD=90°,∴∠DPH=90°,∴BE⊥DF.(3)如图4﹣1中,当点P在BE的延长线上时,在Rt△AEB中,∵∠AEB=90°,AB=6,AE=3,∴BE==3,∵△ABE∽△ADF,∴=,∴=,∴DF=4,∵四边形AEPF是矩形,∴AE=PF=3,∴PD=DF﹣PF=4﹣3;如图4﹣2中,当点P在线段BE上时,同法可得DF=4,PF=AE=3,∴PD=DF+PF=4+3,综上所述,满足条件的PD的值为4﹣3或4+3.17.解:(1)连接AG,如图2所示,由折叠得:AG⊥EF,∵EF∥BD,∴AG⊥BD,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,∴∠DAB=90°,AD=BC=6,∴DB===10,∴cos∠ADB===,∴DG=AD•cos∠ADB=6×=.(2)①当∠DGF=90°时,此时点D,G,E三点共线,设AF=3t,则FG=3t,AE=4t,DF=6﹣3t,在Rt△DFG中,DG2+FG2=DF2,即DG2=(6﹣3t)2﹣(3t)2=36﹣36t,∵tan∠FDG==,∴=,解得t=,∴AE=.②当∠GDF=90°时,点G在DC上,过点E作EH⊥CD于H,则四边形ADHE是矩形,EH=AD=6.设AF=3t,则FG=3t,AE=4t,DF=6﹣3t,∵∠FDG=∠FGE=∠EHG=90°,∴∠DGF+∠DFG=90°,∠DGF+∠EGH=90°,∴∠DFG=∠EGH,∴△GDF∽△EHG,∴==,∴==,∴DG=,GH=8﹣4k,∵DG+GH=AE,∴+8﹣4k=4k,∴k=,∴AE=.综上所述:AE=或.(3)①当△AEF∽△GHE时,如图4﹣1,过点H作HP⊥AB于P,∵∠AEF=∠FEG=∠EHG,∠EHG+∠HEG=90°,∴△FEG+∠HEG=90°,∴∠A=∠FEH=90°,∴△AEF∽△EHF,∴EF:HE=AF:AE=1:2,∵∠A=∠HPE=90°,∴∠AEF+∠HEP=90°,∠HEP+∠EHP=90°,∴∠AEF=∠EHP,∴△AEF∽△HPE,∴EA:HP=EF:EH=1:2,∵HP=6,∴AE=3.②当△AEF∽△GHE时,如图4﹣2,过点H作HP⊥AB于P,同法可得EF:HE=1:2,EA:HP=1:2,设AF=t,则AE=2t,EP=2t,HP=4t,∴BP=8﹣4t,∵△BHP∽△BDA,∴4t:6=(8﹣4t):8,解得:t=,AE=.③当△AEF∽△GEH时,如图4﹣3,过点G作MN∥AB交AD于点M,过点E作EN⊥MN 于N.设AF=t,则AE=2t,DF=6﹣t,由翻折可知:△AEF≌△GEF,AE=GE,∵△AEF∽△GEH,AE=GE,∴△AEF≌△GEH(AAS或ASA),∴FG=GH,∵MG∥DH,∴FM=(6﹣t),∴AM=EN=AF+FM=,又∵△FMG∽△GNE,且GF:GE=1:2,∵MG=NE=AM=,GN=2FN=6﹣t,∵MN=AE,∴+6﹣t=2t,解得t=,∴AE=.④当△AEF∽△GEH时,如图4﹣4,过点G作MN∥AB交AD于点M,过点E作EN⊥MN 于N,过点H作HQ⊥AD于Q,设AF=t,则AE=2t,设FM=a,∴NG=2a,NE=a+t,∴MG=EN=AM=,∴+2a=2t①,由上题可知:MF=MQ=a,QH=2MG=a+t,∴DQ=6﹣t﹣2a,∵=,∴=②,解得t=,∴AE=,综上所述,满足条件的AE的值为3或或或.18.解:(1)∵△ABC是“准互余三角形”,∠A>90°,∠B=20°,若∠A﹣∠B=90°,则∠A=110°,∴∠C=180°﹣110°﹣20°=50°,若∠A﹣∠C=90°,∵∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=35°;(2)∵∠BAC=90°,AB=4,BC=5,∴AC===3,∵△ABD是“准互余三角形”,∴∠BAD﹣∠B=90°,或∠BAD﹣∠ADB=90°,当∠BAD﹣∠ADB=90°,∴∠BAC+∠CAD﹣∠ADB=90°,∴∠CAD=∠ADB,∴AC=CD=3,当∠BAD﹣∠B=90°,∴∠BAC+∠CAD﹣∠B=90°,∴∠B=∠CAD,∵∠ADC=∠BDA,∴△ADC∽△BDA,∴,∴,∴CD=;(3)如图,将△ABC沿BC翻折得到△EBC,∴CE=AC=4,∠BCA=∠BCE,∠CBA=∠CBE,∠E=∠BAC=90°,∴∠ABE+∠ACE=180°,∵∠ACD=2∠ABC=∠ABE,∴∠ACD+∠ACE=180°,∴点D,点C,点E三点共线,∵∠BCD=∠ACD+∠ACB=2∠ABC+∠ACB=90°+∠ABC,∴∠BCD﹣∠CBD=90°,∵△BCD是“准互余三角形”,∴∠BCD﹣∠CDB=90°,∴90°+∠ABC﹣∠CDB=90°,∴∠CDB=∠ABC=∠EBC,又∵∠E=∠E,∴△CEB∽△BED,∴,即,∴BE=6,∴BD===3.。
2022-2023学年人教版九年级数学下册《第27章 相似 》解答题专题提升训练(附答案)
2022-2023学年人教版九年级数学下册《第27章相似》解答题专题提升训练(附答案)1.已知=,求的值.2.我们知道:若,且b+d≠0,那么.(1)若b+d=0,那么a、c满足什么关系?(2)若,求t2﹣t﹣2的值.3.已知点C是线段AB上的点,点D是AB延长线上的点,且AD:BD=AC:CB,已知AB=6cm,AC=3.6cm,求AD,BD的长.4.如图,G是正方形ABCD对角线AC上一点,作GE⊥AD,GF⊥AB,垂足分别为点E,F.求证:四边形AFGE与四边形ABCD相似.5.如图,现有一个边长是1的正方形ABCD,在它的左侧补一个矩形ABEF,使所得矩形CEFD∽矩形ABEF,求BE的长.6.如图,一个矩形广场的长为60m,宽为40m,广场内两条纵向小路的宽均为1.5m,如果设两条横向小路的宽都为xm,那么当x为多少时,小路内外边缘所围成的两个矩形相似?7.为了测量校园内水平地面上的一棵树的高度,小明在距树5米处立了一根高为3米的标杆,然后小明前后调整自己的位置,当小明与标杆相距1米时,小明眼睛A、标杆顶端F、树的顶端E在同一直线上,已知小明的眼睛距地面1.5米,求树的高度.8.一块三角形的余料,底边BC长1.8米,高AD=1米,如图.要利用它裁剪一个长宽比是3:2的长方形,使长方形的长在BC上,另两个顶点在AB、AC上,求长方形的长EH 和宽EF的长.9.图①、图②均是6×6的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点均在格点上,点D为边AC的中点.分别在图①、图②中△ABC的边AB上确定点P,并作出直线DP,使△ADP与△ABC相似.要求:(1)图①、图②中的点P位置不同.(2)只用无刻度的直尺,保留适当的作图痕迹.10.一个钢筋三角架边长分别是20cm,50cm,60cm,现在要做一个与其相似的钢筋三角架,而只有长为30cm和50cm的两根钢筋,要求以其中一根为一边,从另一根上截下两段(允许有余料)作为两边,问有几种不同的截法?11.小明想测量电线杆AB的高度,发现电线杆的影子恰好落在土坡的坡面CD和地面BC上,量得CD=4m,BC=10m,CD与地面成30°角,且在此时测得1m杆的影长为2m,求电线杆的高度.12..如图Rt△ABC与Rt△DEF中,∠A=∠D=90°,∠B=40°,∠E=20°,用一条过顶点的线段将Rt△ABC分割成两个三角形,再用另一条过顶点的线段将Rt△DEF也分割成两个三角形;所分割成的四个三角形恰好是两对相似三角形.(要求:1.用三种不同的方法;2.在图中标出相应的锐角度数.13.如图,△ABC中,AD、BE是高.(1)求证:;(2)连接DE,那么△CDE与△CAB是位似图形吗?14.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=m(m>1),点E是AD边上一定点,且AE=1.(1)当m=3时,AB上存在点F,使△AEF与△BCF相似,求AF的长度.(2)如图②,当m=3.5时.用直尺和圆规在AB上作出所有使△AEF与△BCF相似的点F.(不写作法,保留作图痕迹)(3)对于每一个确定的m的值,AB上存在几个点F,使得△AEF与△BCF相似?15.在平面直角坐标系中,抛物线L:y=﹣x2+x+2与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧).(1)求A、B、C三点的坐标;(2)连接AC、BC,以点C为位似中心,将△ABC扩大到原来的2倍得到△A1B1C,其中点A1、B1分别是点A、B的对应点,如何平移抛物线L才能使其同时经过点A1、B1,求出所有的平移方式.16.分别在直角坐标系中描出点(1)(0,0),(5,4),(3,0),(5,1)(5,﹣1),(3,0),(4,﹣2),(0,0);按描点的顺序连线.(2)(0,0),(10,8),(6,0),(10,2),(10,﹣2),(6,0),(8,﹣4),(0,0)按描点的顺序连线.(3)你得到两个怎样的图形?答:.(4)两个图形有什么特点?(从形状和大小来回答)答:.17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣2,1)、B(﹣3,2)、C(﹣1,4).(1)以原点O为位似中心,在第二象限内画出将△ABC放大为原来的2倍后的△A1B1C1.(2)画出△ABC绕O点顺时针旋转90°后得到的△A2B2C2.18.学完了《图形的相似》这一章后,某中学数学实践小组决定利用所学知识去测量一古建筑AB的高度(如图1).如图2,在地面BC上取E,G两点,分别竖立两根高为2m的标杆EF和GH,两标杆间隔EG为23m,并且古建筑AB,标杆EF和GH在同一竖直平面内,从标杆EF后退2m到D处,从D处观察A点,A,F,D三点成一线;从标杆GH 后退4m到C处,从C处观察A点,A,H,C三点也成一线.请根据以上测量数据,帮助实践小组求出该古建筑的高度.19.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的弦,AB⊥CD,垂足是点H,过点C作直线分别与AB,AD的延长线交于点E,F,且∠ECD=2∠BAD.(1)求证:CF是⊙O的切线;(2)如果AB=10,CD=6,①求AE的长;②求△AEF的面积.20.如图,AB是⊙O的直径,AB=13,C,D在圆上,且AC=CD=12,过点C的切线和DB的延长线交于点E.(1)求证:OC∥DE;(2)求DE的长.21.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,点E在边BC上(不与B、C点重合)CD⊥AE于点F,交AB于点G,BD∥AC,AC=k•CE.(1)如图1,求证:AG=k•BG.(2)如图2,若k=2,连接BF,求证:BF=FC.(3)如图3,在(2)的条件下,过点B作BH⊥BA,交CD的延长线于点H,将HB沿HG翻折并延长交AB于点I,若EF=,求HI的长.参考答案1.解:∵=,∴设a=5m,则b=3m,∴==﹣13.1.解:(1)∵,b+d=0,∴a+c=0;(2)①当a+b+c≠0时,==2,∴t2﹣t﹣2=22﹣2﹣2=0,②当a+b+c=0时,b+c=﹣a,a+c=﹣b,a+b=﹣c,∴=﹣1,∴t2﹣t﹣2=0.2.解:∵AB=6cm,AC=3.6cm,∴BC=AB﹣AC=6﹣3.6=2.4,∵AD:DB=AC:CB,∴AD:(AD﹣6)=3.6:2.4,解得:AD=18,∴BD=AD﹣AB=12.4.证明;∵∠GEA=∠EAF=∠GF A=90°,∴四边形EAFG为矩形.∵四边形ABCD为正方形,∴AC平分∠DAB.又∵GE⊥AD,GF⊥AB,∴GE=GF.∴四边形EAFG为正方形.∴四边形AFGE与四边形ABCD相似.5.解:∵矩形CEFD∽矩形ABEF,∴=,即=,整理得,BE2+BE﹣1=0,解得,BE1=,BE2=(舍去),则BE的长为.6.解:∵小路内外边缘所围成的两个矩形相似,∴=,解得,x=1m,答:当x为1m时,小路内外边缘所围成的两个矩形相似.7.解:如图,过A作AH垂直ED,垂足为H,交线段FC于点G,由题知,∵FG∥EH,∴△AFG∽△AEH,∴,又因为AG=BC=1,HG=CD=5,GD=HC=AB=1.5,所以,解得:HE=9,则ED=DH+HE=1.5+9=10.5(m).答:树ED的高为10.5米.8.解:∵长方形的长宽比是3:2,∴设EH、EF分别为3k、2k,∴EH∥BC,∴△AEH∽△ABC,∴=,即=,解得k=,∴EH=米,EF=米.9.解:如图①所示,点P即为所求,△ABC∽△APD;如图②所示,点P即为所求,△ABC∽△ADP.10.解:取30cm为一边,另两边设为xcm、ycm;(1)30cm与20cm对应,即==,解得:x=75,y=90;75+90>50,不可以.(2)30cm与50cm对应,即==,解得x=12,y=36;12+36=48<50,可以.(3)30cm与60cm对应,即==,解得:x=10,y=25;10+25<50,可以.当取50cm作为一边时,无法得到符合题意的三角形,综上所述:有两种不同的截法.11.解:如图,过D作DE⊥BC的延长线于E,连接AD并延长交BC的延长线于F,∵CD=4米,CD与地面成30°角,∴DE=CD=×4=2米,根据勾股定理得,CE===2米,∵1米杆的影长为2米,∴=,∴EF=2DE=2×2=4米,∴BF=BC+CE+EF=10+2+4=(14+2)米,∵=,∴AB=(14+2)=(7+)米.答:电线杆的高度为(7+)m.12.解:方法一:方法二:方法三:方法四:方法五:13.解:(1)证明:∵AD、BE是高,∴∠ADC=∠BEC=90°,∵∠C=∠C,∴△ADC∽△BEC,∴;(2)解:如图,△CDE与△CAB不是位似图形.因为DE、AB的交点不为点A.14.解:(1)当∠AEF=∠BFC时,要使△AEF∽△BFC,需=,即=,解得AF=1或3;当∠AEF=∠BCF时,要使△AEF∽△BCF,需=,即=,解得AF=1;综上所述AF=1或3.(2)延长DA,作点E关于AB的对称点E′,连接CE′,交AB于点F1;连接CE,以CE为直径作圆交AB于点F2、F3.(3)当1<m<4且m≠3时,有3个;当m=3时,有2个;当m=4时,有2个;当m>4时,有1个.15.解:(1)在y=﹣x2+x+2中,令y=0,即0=﹣x2+x+2,解得:x1=2,x2=﹣1,∴A(﹣1,0),B(2,0),令x=0,即y=2,∴C(0,2);(2)如图,当抛物线经过A1(2,6),B1(﹣4,6)时,设抛物线的解析式,y=﹣x2+bx+c,则有,解得,,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+14=﹣(x+1)2+15,当抛物线经过A2(﹣2,﹣2),B2(4,﹣2)时,同法可得抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣1)2+7.∵原来的抛物线的解析式为y=﹣(x﹣)2+,∴+1=,15﹣=,∴原来抛物线向左平移,再向上平移单位得到y=﹣x2﹣2x+14.1﹣=,7﹣=,原来抛物线向右平移单位,再向上平移单位得到y=﹣x2+2x+6.16.解:(1)如图所示:(2)如图所示:(3)如图所示:得到两个小鱼的图形;(4)两个图形是以原点为位似中心的位似图形.故答案为:以原点为位似中心的位似图形.17.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,△A2B2C2即为所求.18.解:设BE=ym,由题意可知,△ABD∽△FED,△ABC∽△HGC,∴=,=,∵EF=HG=2,∴=,∴=,解得:y=23(m),则=,即=,解得:AB=25(m),答:该古建筑的高度为25米.19.(1)证明:连接OC,如图,∵AB是⊙O的直径,AB⊥CD,∴,∴∠CAB=∠DAB.∵∠COB=2∠CAB,∴∠COB=2∠BAD.∵∠ECD=2∠BAD,∴∠ECD=∠COB.∵AB⊥CD,∴∠COB+∠OCH=90°,∴∠OCH+∠ECD=90°,∴∠OCE=90°.∴OC⊥CF.∵OC是⊙O的半径,∴CF是⊙O的切线;(2)解:①∵AB=10,∴OA=OB=OC=5,∵AB是⊙O的直径,AB⊥CD,∴CH=DH=CD=3.∴OH==4,∵OC⊥CF,CH⊥OE,∴△OCH∽△OEC,∴,∴,∴OE=.∴AE=OA+OE=5+=;②过点F作FG⊥AB,交AB的延长线于点G,如图,∵∠OCF=∠FGE=90°,∠CEO=∠GEF,∴△OCE∽△FGE.∴,设FG=4k,则FE=5k,∴EG==3k,∵DH⊥AB,FG⊥AB,∴DH∥FG.∴,解得:k=.∴FG=4k=5.∴△AEF的面积=×AE•FG=.20.(1)证明:∵∠EBC为圆内接四边形ACBD的外角,∴∠EBC=∠CAD.∵AC=DC,∴∠CAD=∠CDA.∵∠CDA=∠CBA,∴∠EBC=∠CBA,∵OC=OB,∴∠OCB=∠CBA,∴∠OCB=∠EBC,∴OC∥DE;(2)解:∵EC为⊙O的切线,∴∠ECO=90°.∵OC∥DE,∴∠ECO+∠E=180°,∴∠E=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACB=∠E=90°.∵∠EDC=∠CAB,∴△EDC∽△CAB,∴=,∵AB=13,AC=DC=12,∴DE=.21.(1)证明:如图1中,∵AE⊥CD,∴∠AFC=∠ACB=90°,∴∠ACF+∠CAF=90°,∠BCD+∠ACF=90°,∴∠CAE=∠BCD,∵BD∥AC,∴∠DBC+∠ACB=180°,∴∠CBD=∠ACE=90°,∵AC=CB,∴△ACE≌△CBD(ASA),∴EC=BD,∵DB∥AC,∴===k,∴AG=kBG.(2)证明:如图2中,连接DE交AB于O,连接OF,作BM⊥AE交AE的延长线于M.∵k=2,∴AC=2EC,∵AC=BC,∴BE=EC=BD,∴△BDE是等腰直角三角形,∵∠OBE=∠OBD=45°,∴OD=OE,∴OB=OD=OE=OF,∴B,D,F,E四点共圆,∴∠BFE=∠BDE=45°,∵BM⊥FM,∴∠M=90°,∴∠MBF=∠BFM=45°,∴BF=BM,∵∠CFE=∠M=90°,∠CEF=∠BEM,CE=BE,∴△CFE≌△BME(AAS),∴CF=BM,∴BF=CF.(3)解:如图3中,作GN⊥HI于N,作BM⊥AE交AE的延长线于M,连接DE交AB 于O.∵△CFE≌△BME,∴EF=EM=,∴FM=BM=CF=3,∴EC=BE=BD=,∴AC=BC=3,DE=BE=∵AB⊥BH,DE⊥AB,∴DE∥BH,∵BE=CE,∴DH=DC,∴BH=2DE=3,∵AB=AC=3,∴BG=AB=,∵∠GHN=∠GHB,HG=HG,∠HBG=∠HNG=90°,∴△HGB≌△HGN(AAS),∴HN=HB=3,GN=GB=,设IN=x,IG=y,则有,解得x=,∴HI=HN+NI=3+=.。
(完整版)《相似三角形》单元测试题(含答案)
《相似三角形》单元测试题一、精心选一选(每小题4分,共32分)1.下列各组图形有可能不相似的是( ).(A)各有一个角是50°的两个等腰三角形 (B )各有一个角是100°的两个等腰三角形 (C)各有一个角是50°的两个直角三角形 (D)两个等腰直角三角形2。
如图,D 是⊿ABC 的边AB 上一点,在条件(1)△ACD =∠B ,(2)AC 2=AD·AB,(3)AB 边上与点C 距离相等的点D 有两个,(4)∠B =△ACB 中,一定使⊿ABC ∽⊿ACD 的个数是( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )43.如图,∠ABD =∠ACD ,图中相似三角形的对数是( ) (A)2 (B)3 (C )4 (D )54。
如图,在矩形ABCD 中,点E 是AD 上任意一点,则有( ) (A )△ABE 的周长+△CDE 的周长=△BCE 的周长 (B )△ABE 的面积+△CDE 的面积=△BCE 的面积 (C )△ABE ∽△DEC (D)△ABE ∽△EBC5。
如果两个相似多边形的面积比为9:4,那么这两个相似多边形的相似比为( )A.9:4B.2:3 C 。
3:2 D 。
81:16 6. 下列两个三角形不一定相似的是( )。
A. 两个等边三角形B. 两个全等三角形C. 两个直角三角形 D 。
两个等腰直角三角形 7. 若⊿ABC ∽⊿C B A '',∠A=40°,∠B=110°,则∠C '=( )A 。
40° B110° C70° D30°8.如图,在ΔABC 中,AB=30,BC=24,CA=27,AE=EF=FB ,EG ∥FD ∥BC,FM ∥EN ∥AC,则图中阴影部分的三个三角形的周长之和为( )A 、70B 、75C 、81D 、80二、细心填一填(每小题3分,共24分)9.如图,在△ABC中,△BAC=90°,D是BC中点,AE∥AD交CB延长线于点E,则⊿BAE相似于______.10、在一张比例尺为1:10000的地图上,我校的周长为18cm,则我校的实际周长为。
人教版九年级数学上册《相似》试卷(含答案)
13、6
14、 3 2
15、 2 或 4 33
17、解∵四边形 ABCD∽四边形 GFEH,
∴∠C=∠E=120°,∠F=∠B=55°,
∵∠A=∠G=70°,∠B=55°,
∴∠D=360°﹣∠A﹣∠B﹣∠C=360°﹣70°﹣55°﹣120°=115°,
∵四边形 ABCD∽四边形 GFEH,
16、 40 9
EH 的长为__
_.
15、已知:在平行四边形 ABCD 中,点 E 在直线 AD 上,AE= AD,连接 CE 交 BD 于点 F,则
EF:FC 的值是__. 16、如图,△ABC 中,∠B=90°,AB=6,BC=8,将△ABC 沿 DE 折叠,使点 C 落在 AB•边上
的 C′处,并且 C′D∥BC,则 CD 的长是 三、解答(一)(每小题 6 分,共 18 分)
在水中的倒影为 C′D,A,E,C′在一条直线上,已知树 CD 的高度为 5.1 m,BE=3 m,
则河 BD 的宽度是( )
A. 9 m
B. 12 m
C. 15 m
D. 18 m
7、如图,在△ABC 中,DE∥BC,DB=2AD,△ADE 的面积为 1,则四边形 DBCE 的面
积为( )
A. 3
B. 5
(3)解:∵ PC 为圆 O 的切线,PAB 为割线, ∴ OC⊥ PD ∴ ∠ PCO=∠ PCA+∠ ACO=900 ∵ AB 为圆 O 的直径,OA=OC ∴ ∠ ACB=90°,∠ ACO=∠ CAO ∴ ∠ CAO+∠ ABC=900 ∴ ∠ ABC=∠ PCA 又∵ ∠ P=∠ P ∴ △ PCA∽ △ PBC, ∴ PC PA
A. 1 个
北师大版九年级数学上册《相似三角形》压轴练习题(附答案)
北师大版九年级数学上册《相似三角形》压轴练习题(附答案)一综合题1.在如图的方格纸中△OAB的顶点坐标分别为O(0,0),A(−2,−1),B(−1,−3)△O1A1B1与△OAB是关于点P为位似中心的位似图形.( 1 )在图中标出位似中心P的位置并直接写出点P的坐标为.( 2 )以原点O为位似中心在位似中心的同侧画出△OAB的一个位似△OA2B2使它与△OAB的位似比为2:1;( 3 )△OAB的内部一点M的坐标为(a,b)直接写出点M在△OA2B2中的对应点M2的坐标为.2.(2022九上·济南期末)如图1 长宽均为3cm 高为8cm的长方体容器放置在水平桌面上里面盛有水水面高为6cm 绕底面一棱进行旋转倾斜后水面恰好触到容器口边缘图2是此时的示意图将这个情景转化成几何图形如图3所示.(1)利用图1 图2所示水的体积相等求DE的长;(2)求水面高度CF.3.(2022九上·济南期末)如图点F是平行四边形ABCD的边AD上的一点直线CF交线段BA的延长线于点E.(1)求证:△AEF∽△DCF;(2)若AF:DF=1:2,AE=√2①求AB的长;②求△EBC的面积.4.(2022九上·济南期末)如图直线y=k1x+b与双曲线y=k2x交于A B两点已知点A的横坐标为−3点B的纵坐标为−3直线AB与x轴交于点C 与y轴交于点D(0,−2),tan∠AOC=13.(1)求双曲线和直线AB的解析式;(2)若点P是第二象限内反比例函数图象上的一点△OCP的面积是△ODB的面积的3倍求点P的坐标.(3)若点E在x轴的负半轴上是否存在以点E C D为顶点构成的三角形与△ODB相似?若存在求出点E的坐标;若不存在请说明理由.5.如图AD、BE是ΔABC的高连接DE.(1)求证:ΔACD∽ΔBCE;(2)若点D是BC的中点CE=3,BE=4求AB的长.6.(2022九上·平阴期中)如图在直角三角形ABC中直角边AC=3cm,BC=4cm.设P Q分别为AB BC上的动点在点P自点A沿AB方向向B作匀速移动的同时点Q自点B沿BC方向向点C作匀速移动它们移动的速度均为每秒1cm 当Q点到达C点时P点就停止移动.设P Q移动的时间t 秒.(1)当t为何值时△PBQ是以∠B为顶角的等腰三角形?(2)△PBQ能否与直角三角形ABC相似?若能求t的值;若不能说明理由.7.(2022九上·济南期中)(1)[问题背景]如图①已知△ABC∽△ADE求证:△ABD∽△ACE.(2)[尝试应用]如图②在△ABC和△ADE中∠BAC=∠DAE=90°,∠ABC=∠ADE=30°,AC与DE相交于点F 点D在BC边上ADBD=√3.①填空:AEBD=;②求DFCF的值.8.(2022九上·章丘期中)如图在正方形ABCD外取一点E 连接DE AE CE过点D作DE的垂线交AE于点P 交AB于点Q DE=DP=1,PC=2√5.(1)求证:①△APD≌△CED;②求∠AEC的大小;(2)求正方形ABCD的面积;(3)求线段PQ的长.9.如图Rt△ABC,∠C=90°,AC=10cm,BC=8cm.点P从点C出发以2cm/s的速度沿CA向点A匀速运动同时点Q从点B出发以1cm/s的速度沿BC向点C匀速运动设点P Q运动时间为t 当一个点到达终点时另一个点随之停止.(1)求经过几秒后△PCQ的面积等于16cm2?(2)经过几秒△PCQ与△ABC相似?(3)①是否存在t 使得△PCQ的面积等于20cm2?若存在请求出t的值若不存在请说明理由;②设四边形APQB的面积为S 请直接写出....S的最大值或最小值.10.(2022九上·济南期中)小明和几位同学做手的影子游戏时发现对于同一物体影子的大小与光源到物体的距离有关.因此他们认为:可以借助物体的影子长度计算光源到物体的位置.于是他们做了以下尝试.(1)如图1 垂直于地面放置的正方形框架ABCD边长AB为30cm在其上方点P处有一灯泡在灯泡的照射下正方形框架的横向影子A′B D′C的长度和为6cm.那么灯泡离地面的高度PM为多少.(2)不改变图1中灯泡的高度将两个边长为30cm的正方形框架按图2摆放请计算此时横向影子A′B D′C的长度和为多少?11.(2022九上·长清期中)如图一路灯AB与墙OP相距20米当身高CD=1.6米的小亮在离墙17米的D 处时影长DG为1米.(1)求路灯B的高度;(2)若点P为路灯请画出小亮位于N处时在路灯P下的影子NF(用粗线段表示出来)12.(2022九上·长清期中)如图△ABC的三边长分别为a b c(a>b>c)△A1B1C1的三边长分别为a1、b1、c1.已知△ABC∽△A1B1C1相似比为k(k>1).(1)若c=a1=2a=5求c1的值.(2)若c=a1求证:a=kc;(3)若c=a1试给出符合条件的一对△ABC和△A1B1C1使得a b c和a1、b1、c1都是正整数;(4)若b=a1,c=b1是否存在△ABC和△A1B1C1使得k=2?并请说明理由.13.(2021九上·槐荫期中)在平面直角坐标系中∽ABC的顶点坐标分别为A(0 2)B(1 3)C (2 1).(1)以点O为位似中心在给定的网格中画出∽A'B'C' 使∽A'B'C'与∽ABC位似且相似比为2;(2)求出∽A'B'C'的面积.14.(2021九上·槐荫期中)请阅读以下材料并完成相应的问题:角平分线分线段成比例定理如图1 在∽ABC中AD平分∽BAC 则ABAC=BDCD.下面是这个定理的部分证明过程.证明:如图2 过点C作CE∥DA.交BA的延长线于点E.…(1)任务:请按照上面的证明思路写出该证明过程的剩余部分;(2)如图3 已知Rt∽ABC中AB=3 BC=4 ∽ABC=90° AD平分∽BAC 求∽ABD的周长.15.已知点E在∽ABC内∠ABC=∠EBD=α∽ACB=∽EDB=60° ∽AEB=150° ∽BEC=90°.(1)当α=60°时(如图1)①判断∽ABC的形状并说明理由;②求证:AEBD=tan∠CED;(2)当α=90°时(如图2)②的结论还成立吗?若成立说明理由;若不成立求出AEBD的比值.16.(2021九上·商河期末)如图已知点C D在线段AB上且AC=4 BD=9 ∽PCD是边长为6的等边三角形.(1)求证:∽PAC∽∽BPD;(2)求∽APB的度数.17.在△ABC中AB=AC,∠BAC=90°点D E分别是AC,BC的中点点P是射线ED上一点连接AP将线段PA绕点P顺时针旋转90°得到线段PM连接AM,CM.(1)问题发现如图(1)当点P与点D重合时线段CM与PE的数量关系是∠ACM=.(2)探究证明当点P在射线ED上运动时(不与点E重合)(1)中结论是否一定成立?请仅就图(2)中的情形给出证明.(3)问题解决若AC=√2+√6连接PC当△PCM是等边三角形时直接写出PE的长度.18.(2022九上·章丘期中)如图1四边形ABCD和四边形AMPN有公共顶点A(1)如图2 若四边形ABCD和四边形AMPN都是正方形当正方形AMPN绕点A逆时针旋转α角(0°<α<180°)时BM和DN的数量关系是位置关系是;(2)如图3 若四边形ABCD和四边形AMPN都是矩形且ABAD=AMAN=1√3判断BM和DN的数量关系和位置关系并说明理由;(3)在(2)的条件下若AB=2AM=1矩形AMPN绕点A逆时针旋转α角(0°<α<180°)当MN∥AB时求线段DN的长.19.(2022九上·济南期中)如图在平面直角坐标系中C(8,0)B(0,6)是矩形ABOC的两个顶点点D是线段AB上的一个动点(不与A、B重合) 双曲线y=kx(k>0)经过点D 与矩形ABOC的边AC相交于点E.(1)如图①当点D为AB中点时k的值为点E的坐标为;(2)如图②当点D在线段AB上的任意位置时(不与A、B重合) 连接BC、DE求证:BC∥DE;(3)是否存在反比例函数上不同于点D的一点F 满足:△ODF为直角三角形∠ODF=90°且tan∠DOF=13若存在请直接写出满足以上条件时点D的横坐标若不存在请说明理由.20.(2022九上·济南期中)如图①已知在正方形ABCD中点E是边BC的中点以BE为斜边构造等腰直角△BEF将△BEF绕点B在平面内作逆时针旋转.(1)如图②当∠EBC=30°时若CG=√2则BG=;AG=;(2)如图③延长BE与AC、DC分别相交于点G、N延长BF与AC、AD分别相交于点H、M求证:△AMH∽△CGN;(3)如图④连接CE、DE请直接写出当√2DE+4CE取得最小值时∠ECB的正切值.21.如图RtΔABC中∠C=90°AB=10BC=6D是AB的中点动点P从点A出发沿线段AC以每秒2个单位长度的速度向终点C运动设点P的运动时间为t秒.(1)当t为多少秒时以点A D P为顶点的三角形与ΔABC相似?(2)若ΔAPD为钝角三角形请直接写出t的取值的范围.22.(2022九上·历城期中)如图:(1)【问题初探】如图1 ΔABC中∠BAC=90°AB=AC点D是BC上一点连接AD以AD为一边作ΔADE使∠DAE=90°AD=AE连接BE BE与CD的数量关系位置关系.(2)【类比再探】如图2 ΔABC中∠BAC=90°AB=AC点M是AB上一点点D是BC上一点连接MD以MD 为一边作ΔMDE使∠DME=90°MD=ME连接BE求∠EBD的度数.(3)【方法迁移】如图3 RtΔABC中∠BAC=90°∠ACB=30°BC=6点M是AB中点点D是BC上一点且BD=1连接MD以MD为一边作ΔMDE使∠DME=90°MD=√3ME连接BE求BE的长.23.在∽ABC中∽ACB=90° ∽BAC=60° 点D在斜边AB上且满足BD=13AB 将线段DB绕点D逆时针旋转至DE 记旋转角为α 连接AE BE 以AE为斜边在其一侧作直角三角形AEF 且∽AFE=90° ∽EAF=60° 连接CF.(1)如图1 当α=180°时请直接写出线段BE与线段CF的数量关系;(2)当0°<α<180°时①如图2 (1)中线段BE与线段CF的数量关系是否仍然成立?诸说明理由;②如图3 当B E F三点共线时连接CE 判断∽CEF的形状并证明.24.如图(1)问题如图1 在四边形ABCD中点P为AB上一点当∠DPC=∠A=∠B=90°时求证:AD⋅BC= AP⋅BP.(2)探究若将90°角改为锐角或钝角(如图2)其他条件不变上述结论还成立吗?说明理由.(3)应用如图3 在△ABC中AB=2√2∠B=45°以点A为直角顶点作等腰Rt△ADE.点D在BC上点E在AC上点F在BC上且∠EFD=45°若CE=√5求CD的长.25.如图(1)如图1 正方形ABCD与调研直角∽AEF有公共顶点A ∽EAF=90° 连接BE DF 将∽AEF绕点A旋转在旋转过程中直线BE DF相交所成的角为β 则BEDF=;β=;(2)如图2 矩形ABCD与Rt∽AEF有公共顶点A ∽EAF=90° 且AD=2AB AF=2AE 连接BE DF 将Rt∽AEF绕点A旋转在旋转过程中直线BE DF相交所成的角为β 请求出BEDF的值及β的度数并结合图2进行说明;(3)若平行四边形ABCD与∽AEF有公共顶点A 且∽BAD=∽EAF=α(0°<α<180°) AD=kAB AF=kAE(k≠0) 将∽AEF绕点A旋转在旋转过程中直线BE DF相交所成的锐角的度数为β则:①BEDF=;②请直接写出α和β之间的关系式.26.(2021九上·槐荫期末)在平面直角坐标系中 已知OA =10cm OB =5cm 点P 从点O 开始沿OA 边向点A 以2cm/s 的速度移动;点Q 从点B 开始沿BO 边向点O 以1cm/s 的速度移动.如果P Q 同时出发 用t (s )表示移动的时间(0≤t≤5)(1)用含t 的代数式表示:线段PO = cm ;OQ = cm .(2)当t 为何值时∽POQ 的面积为6cm 2?(3)当∽POQ 与∽AOB 相似时 求出t 的值.27.如图(1)感知:数学课上 老师给出了一个模型:如图1 ∠BAD =∠ACB =∠AED =90° 由∠1+∠2+∠BAD =180° ∠2+∠D +∠AED =180° 可得∠1=∠D ;又因为ACB =∠AED =90° 可得△ABC ∽△DAE 进而得到BC AC= .我们把这个模型称为“一线三等角”模型.(2)应用:实战组受此模型的启发 将三等角变为非直角 如图2 在△ABC 中 AB =AC =10 BC =12 点P 是BC 边上的一个动点(不与B C 重合) 点D 是AC 边上的一个动点 且∠APD =∠B .①求证:△ABP ∽△PCD ;②当点P 为BC 中点时 求CD 的长;(3)拓展:在(2)的条件下如图2 当△APD 为等腰三角形时 请直接写出BP 的长.28.如图1 在Rt∽ABC 中 ∽BAC=90° ∽ACB=60° AC=2 点A 1 B 1为边AC BC 的中点 连接A 1B 1 将∽A 1B 1C 绕点C 逆时针旋转α(0°≤α≤360°).(1)如图1 当α=0°时BB1AA1=BB1AA1所在直线相交所成的较小夹角的度数为;(2)将∽A1B1C绕点C逆时针旋转至图2所示位置时(1)中结论是否仍然成立?若成立请给出证明;若不成立请说明理由;(3)当∽A1B1C绕点C逆时针旋转过程中①请直接写出∽ABA1面积的最大值;②当A1B1B三点共线时请直接写出线段BB1的长.答案解析部分1.【答案】解:∽如图 点P 为所作;故答案为:(−5,−1);∽如图 △OA 2B 2为所作;∽(2a ,2b).2.【答案】(1)解:如图所示设DE=xcm 则AD=(8-x )cm根据题意得:12(8-x+8)×3×3=3×3×6 解得:x=4 ∴DE=4(cm )(2)解:∵∽E=90° DE=4 CE=3∴CD=5∵∽BCE=∽DCF=90°∴∽DCE+∽DCB=∽BCF+∽DCB∴∽DCE=∽BCF∵∽DEC=∽BFC=90°∴∽CDE∽∽CBF∴CE CF =CD CB 即3CF =58∴CF=245(cm )答:CF 的高是245cm 3.【答案】(1)证明:∵平行四边形ABCD 中 AB ∥CD∴AE ∥CD∴∠E =∠FCD ∠EAF =∠D∴△AEF ∽△DCF .(2)解:①∵△AEF ∽△DCF∴AE DC =AF DF∵AF :DF =1:2∴CD =2√2∵四边形ABCD 是平行四边形ABCD∴AB =CD =2√2.②∵四边形ABCD 是平行四边形ABCD∴AD ∥BC∴△EAF ∽△EBC∴S △EAF S △EBC =(EA EB )2=(√2√2+2√2)2=19 ∵S △AEF =23∴△EBC 的面积为6.4.【答案】(1)解:如图 过点A 作AF∽x 轴于点F∵tan∠AOC =13=AF OF 且点A 的横坐标为-3 ∴OF =3∴AF =1∴A(−3,1)∵双曲线y =k 2x过A 点 ∴1=k 2−3解得 k =−3 ∴双曲线的解析式为y =−3x将A(−3,1) D(0,−2)代入直线y =k 1x +b 得{1=−3k 1+b −2=b 解得{k 1=−1b =−2∴直线AB 的解析式为:y =−x −2(2)解:如图 连接OB PO PC当y =−x −2=0时∴C(−2,0)∴OC =2∵D(0,−2)∴OD =2∵点B 的纵坐标为−3∴−3=−x −2∴x =1∴B(1,−3)∵△OCP 的面积是△ODB 的面积的3倍∴12⋅OC ⋅y P =3⋅12⋅OD ⋅x B即12×2⋅y P=3×12×2×1解得yP=3即y=−3x=3∴x=−1∴P(−1,3)(3)解:由(2)得OC=OD∴∠OCD=∠ODC∴∠ECD=∠ODB∵D(0,−2)B(1,−3)BD=√12+(−3+2)2=√2∴ΔECD与△ODB相似有两种情况讨论如下:①△ODB∼△ECD∴OD CE=BDCD即2CE=√22√2∴CE=4∴E(−6,0)②△ODB∼△DCE∴OD CD=BDCE即22√2=√2CE∴CE=2∴E(−4,0)综上点E的坐标为(−6,0)或(−4,0).5.【答案】(1)证明:∵AD BE是ΔABC的高∴∠ADC=∠BEC=90°∵∠C=∠C∴ΔACD∽ΔBCE;(2)解:∵点D是BC的中点AD⊥BC∴AB=AC在RtΔBEC中∵CE=3BE=4∴BC=√CE2+BE2=√32+42=5∴CD=12BC=52∵ΔACD ∽ΔBCE∴AD CD =BE EC∴AD =4×523103∴AC =√AD 2+CD 2=√(103)2+(52)2=256∴AB =AC =256. 6.【答案】(1)解:∵直角边AC =3cm BC =4cm∴由勾股定理可得 AB =√AC 2+BC 2=√32+42=5∴AP =t BP =5−t BQ =t∵△PBQ 是以∠B 为顶角的等腰三角形∴BP=BQ 即5-t=t 解得t =52秒 ∴当t =52秒 △PBQ 是以∠B 为顶角的等腰三角形; (2)解:能.理由:当∽PBQ∽∽ABC 时BQ BC =BP AB 即t 4=5−t 5 解得:t =209秒; 当∽PBQ∽∽CBA 时 BQ AB =BP BC 即t 5=5−t 4 解得:t =259秒 ∴当t =209或259秒时 △PBQ 与直角三角形ABC 相似. 7.【答案】(1)证明:∵△ABC ∽△ADE∴∠BAC =∠DAE AB AD =AC AE∴∠BAC −∠CAD =∠DAE −∠CAD即∠BAD =∠CAE∴△ABD ∽△ACE ;(2)解:①1②连接CE ∵∠BAC =∠DAE =90°,∠ABC =∠ADE ∴△BAC ∽△CAE ∴AB AD =AC AE ∴AB AC =AD AE∵∠BAD =∠CAE =90°−∠CAD ∴△BAD ∽△CAE ∴∠ABC =∠ACE ∴∠ADE =∠ACE ∵∠AFD =∠EFC ∴△AFD ∽△EFC ∴DF CF =AD CE由①得AD =√3AE ,AD =√3BD ∴BD CE =AD AE =√3 ∴BD =√3CE ∴AD =√3×√3CE =3CE ∴AD CE =3∴DFCF=ADCE=3.8.【答案】(1)解:①∵DP⊥DE∴∠PDE=∠PDC+∠CDE=90°∵在正方形ABCD中∴∠ADC=∠ADP+∠PDC=90°AD=CD∴∠CDE=∠ADP在△APD和△CED中{AD=CD ∠ADP=∠CDE PD=DE∴△APD≌△CED;②∵△APD≌△CED∴∠APD=∠CED又∵∠APD=∠PDE+∠DEP∠CED=∠CEA+∠DEP∴∠AEC=90°(2)解:过点C作CF⊥DE交DE延长线于点F∵DE=DP=1∠PDE=90°∴PE=√DP2+DE2=√2∴∠DPE=∠DEP=45°∵∠CEA=90°∴∠CEF=45°∵∠EFC=90°∴∠FCE=45°∴∠CEF=∠FCE在Rt△PCE中CE=√PC2−PE2=√20−2=3√2∴CF=EF=√22CE=3∴在Rt △CDF 中 CD 2=CF 2+DF 2=32+(1+3)2=25 ∴正方形ABCD 的面积为:CD 2=25.(3)解:∵△APD ≌△CED∴∠ADQ =∠CDF∵∠DAQ =∠DFC∴△DAQ ∽△DFC∴DQ DC =DA DF∵DA =DC∴DQ =DC 2DF=DC 2DE +EF =251+3=254 ∴PQ =DQ −DP =254−1=214. 9.【答案】(1)解:由题意知 PC =2tcm BQ =tcm ∵AC =10cm BC =8cm∴CQ =(8−t)cm 0<t ≤5∵△PCQ 的面积等于16cm 2∴12PC ·CQ =16 ∴12×2t ·(8−t)=16 即(t −4)2=0 ∴t 1=t 2=4即经过4秒后 △PCQ 的面积等于16cm 2(2)解:∵∠ACB =∠PCQ =90°∴①当△PCQ ∽△ACB 时∴2t 10=8−t 8解得:t =4013; ②当△PCQ ∽△BCA 时∴2t 8=8−t 10 解得:t =167; 由①②可得:当经过4013秒或167秒△PCQ 与△ABC 相似. (3)①不存在 理由:假设存在t 使得△PCQ 的面积等于20cm 2∴12PC·CQ=20∴12×2t·(8−t)=20∴t2−8t+20=0而Δ=64−4×1×20=−16<0∴此方程无实数根∴不存在t 使得△PCQ的面积等于20cm2②S的最小值是24cm210.【答案】(1)解:∵AD∥A′D′∴∠PAD=∠PA′D′,∠PDA=∠PD′A′.∴△PAD∽△PA′D′.∴ADA′D′=PNPM∴3036=PM−30PM解得PM=180;∴灯泡离地面的高度PM为180cm;(2)解:设横向影子A′B D′C的长度和为xcm 同理可得△PAD∽△PA′D′.∴ADA′D′=PNPM即6060+x=150180解得:x=12cm∴横向影子A′B D′C的长度和为12cm.11.【答案】(1)解:∵AB⊥BO CD⊥BO ∴∠ABG=∠CDG∵∠CGD=∠AGB∴△ABG∽△CDG∴BGDG=ABCD∵OB=20米OD=17米DG=1米∴BD=OB−OD=20−17=3米BG=BD+DG=3+1=4米∴41=AB1.6解得:AB=6.4.∴路灯高6.4米.(2)解:如图所示:12.【答案】(1)解:∵△ABC∽△A1B1C1c=a1=2a=5∴aa1=cc1即:52=2c1解得:c1=45;(2)证明:∵△ABC∽△A1B1C1相似比为k(k>1)∴aa1=k∴a=ka1又∵c=a1∴a=kc.(3)解:取a=8,b=6,c=4同时取a1=4,b1=3,c1=2此时aa1=bb1=cc1=2∴△ABC∽△A1B1C1且c=a1(4)解:不存在这样的△ABC和△A1B1C1理由如下:假设存在则a=2a1,b=2b1,c=2c1.又∵b=a1c=b1∴a=2a1=2b=4b1=4c∴b=2c∴b+c=2c+c<4c=a与三角形的三边关系b+c>a不符∴不存在△ABC和△A1B1C1使得k=2.13.【答案】(1)解:如图∽A'B'C'为所作;(2)解:∽A'B'C'的面积=4×4﹣12×2×4﹣12×2×2﹣12×2×4=6. 14.【答案】(1)证明:如图2 过C 作CE ∥DA .交BA 的延长线于E ∵CE ∥AD∴BD CD =BA EA∽2=∽ACE ∽1=∽E ∵∽1=∽2∴∽ACE =∽E∴AE =AC∴AB AC =BD CD. (2)解:如图3 ∵AB =3 BC =4 ∽ABC =90°∴AC =√BC 2+AB 2=√42+32=5∵AD 平分∽BAC∴AC AB =CD BD 即53=CD BD∴BD =38BC =38×4=32∴AD =√BD 2+AB 2=√(32)2+32=32√5 ∴∽ABD 的周长=32+3+32√5=9+3√52. 15.【答案】(1)解:①判断:∽ABC 是等边三角形.理由如下: ∵∽ABC=∽ACB=60°∴∽BAC=180°-∽ABC-∽ACB=60°=∽ABC=∽ACB∴∽ABC 是等边三角形.②∽EBD 也是等边三角形 理由如下:如图1 连接DC则AB=BC BE=BD ∽ABE=60°-∽EBC=∽CBD ∴∽ABE∽∽CBD∴AE=CD ∽AEB=∽CDB=150°∴∽EDC=150°-∽BDE=90°∴在Rt∽EDC中tan∠CED=CDED=AEBD.(2)解:如图2:连接DC∵∽ABC=∽EBD=90° ∽ACB=∽EDB=60°∴∽ABC∽∽EBD∴ABEB=BCBD即ABBC=EBBD又∵∽ABE=90°-∽EBC=∽CBD∴∽ABE∽∽CBD∴∽AEB=∽CDB=150°∴∽EDC=150°-∽BDE=90° ∽CED=∽BEC-∽BED=90°-(90°-∽BDE)=60°设BD=x在Rt∽EBD中DE=2x BE=√3x在Rt∽EDC中CD=DE×tan60°=2√3x∴AE=CD·BEBD=2√3x⋅√3xx=6x=6BD即BDAE=16.16.【答案】(1)证明:∵等边∽PCD的边长为6∴PC=PD=6 ∽PCD=∽PDC=60°又∵AC=4 BD=9∴PCBD=69=23=46=ACPD∵等边∽PCD中∽PCD=∽PDC=60°∴∽PCA=∽PDB=120°∴∽ACP∽∽PDB;(2)解:∵∽ACP∽∽PDB∴∽APC=∽PBD∵∽PDB=120°∴∽DPB+∽DBP=60°∴∽APC+∽BPD=60°∴∽APB=∽CPD+∽APC+∽BPD=120°.17.【答案】(1)(1)CM=√2PE;45(2)解:结论成立证明如下:如图(2)中连接AE.∵AB=AC,BE=EC∴AE平分∠BAC∴∠CAE=12∠BAC=45°∵DE∥AB∴∠ADE=180°−∠BAC=90°∵AD=DC∴AE=√2AD∵AM=√2AP∴ACAE=AMAP∵∠PAM=∠CAE=45°∴∠CAM=∠EAP∴△CAM∽△EAP∴CMPE=AMAP=√2∠ACM=∠AED=45°∴CM=√2PE.(3)解:√2或2√2+√618.【答案】(1)相等;垂直(2)解:数量关系:DN=√3BM位置关系:BM⊥DN.理由如下:如图:∵四边形ABCD和四边形AMPN都是矩形∴∠BAD=∠MAN=90°∴∠BAD−∠MAD=∠MAN−∠MAD∴∠BAM=∠DAN∵ABAD=AMAN=1√3∴△ADN∽△ABM∴BMDN=ABAD=√3∴DN=√3BM.延长BM交AD于点O 交DN于点H∵△ADN∽△ABM∴∠ABM=∠AND又∵∠AOB=∠DOH∴∠OHD=∠OAB=90°即BM⊥DN.(3)解:∵AB=2AM=1ABAD=AMAN=1√3∴AN=√3分类讨论:连结MN.①如图:当MN位于AB上方时在Rt△MAN中由勾股定理得MN=√AN2+AM2=√(√3)2+12=2∴AB=MN又∵MN∥AB∴四边形ABMN是平行四边形∴BM=AN=√3∵DN=√3BM∴DN=3.②如图:当MN位于AB下方时连结BN同理可得四边形ABNM是平行四边形∴BN=AM=1BN∥AM∴∠ANB=∠MAN=90°又∠ANP=90°∴B N P在一条直线上∴∠BPM=90°∴BP=BN+NP=2MP=AN=√3∴在Rt△BPM中BM=√BP2+MP2=√7∵DN =√3BM∴DN =√21.综上所述 DN 的长为3或√21.19.【答案】(1)24;(8 3)(2)证明:设点D 的横坐标为m∴点D 的坐标为(m ,6)∴k =6m∴反比例函数的解析式为:y =6m x点E 的坐标为(8,3m 4)∴AD =8−m ,AE =AC −CE =6−3m 4=3(8−m)4∴AB AC =86=43,AD AE =43∴AB AC =AD AE即AD AB =AE AC∴BC ∥DE ;(3)存在 点D 的横坐标为√37+1或√37−120.【答案】(1)2;√6(2)证明:∵∠EBF =∠ACB =45°∴∠CGN =45°+∠CBN =∠MBC∵AD ∥BC∴∠AMH =∠MBC∴∠AMH =∠CGN∵∠MAH =∠GCN =45°∴△AMH ∽△CGN ;(3)1721.【答案】(1)解:在RtΔABC 中 ∠C =90° AB =10 BC =6∴AC =√AB 2−BC 2=√102−62=8∵ D 是AB 的中点∴AD =12AB =5∵动点P 从点A 出发 沿线段AC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动设点P 的运动时间为t 秒∴AP =2t 0≤t ≤4若以点A D P 为顶点的三角形与ΔABC 相似 而∠A =∠A 分两种情况:①当∠APD =∠C =90°时 ΔAPD ∽ΔACB 如图1∴AP AC =AD AB 即2t 8=510解得t =2;②当∠ADP =∠C =90°时 ΔADP ∽ΔACB 如图2∴AP AB =AD AC 即2t 10=58解得t =258;故当t 为2或258秒时 以点A D P 为顶点的三角形与ΔABC 相似 (2)解:由(1)知:当t =2时 ∠APD =90° 当t =258时 ∠ADP =90° 而∠A 是锐角∴当0<t <2时 ∠APD 为钝角 ΔAPD 为钝角三角形; 当258<t ≤4时 ∠ADP 为钝角 ΔAPD 为钝角三角形; 故若ΔAPD 为钝角三角形 则t 的取值的范围是0<t <2或258<t ≤4.22.【答案】(1)BE=CD ;BE∽CD(2)解:过点M 作MF ∥AC 交BC 于点F 如图2所示∴∠BMF =∠A =90° ∠MFB =∠C =45°∴MB=MF∵∠DME=∠BMF=90°∴∠BME=∠FMD又∵ME=MD,MB=MF∴ΔMBE≌ΔMFD(SAS)∴∠MBE=∠MFD=45°∴∠EBD=∠MBE+∠MBF=90°故∠EBD=90°(3)解:取BC中点G 连接MG如图3所示∵点M是AB中点∴MG为ΔABC的中位线∴MG∥AC∴BMG=90°,∠MGB=30°∴BM=12BG=14BC=32MG=32√3DG=3−1=2∴BM MG=√3又MD=√3ME∴ME MD=√3∴MEMD=BMMG又∵∠EMD=∠BMG=90°∴∠EMB=∠DMG∴ΔMEB∽ΔMDG∴BEDG=BMMG=√3∴BE =√33×2=2√33故BE 的长为2√33. 23.【答案】(1)解:BE =2CF 理由如下: ∵∽ACB =90° ∽BAC =60°∴∽ABC =30°∴AC =12AB ∵BD =13AB 将线段DB 绕点D 逆时针旋转至DE ∴BD =DE =13AB BE =23AB ∴AE =13AB ∵∽AFE =90° ∽EAF =60°∴∽AEF =30°∴AF =12AE =16AB ∴CF =AC ﹣AF =13AB ∴BE =2CF ;(2)解:①结论仍然成立 理由如下: ∵∽BAC =∽EAF =60°∴∽BAE =∽CAF又∵AC AB =12=AF AE∴∽ABE∽∽ACF∴CF BE =AF AE =12∴BE =2CF ;②∽CEF 是等边三角形 理由如下: ∵B E F 三点共线∴∽AEB+∽AEF =180°∴∽AEB =150°∵∽ABE∽∽ACF∴∽AEB =∽AFC =150°∴∽EFC =150°﹣90°=60°如图3 过点D作DH∽BE于H∵BD=DE DH∽BE∴BH=HE∵BE=2CF∴BH=HE=CF∵DH∽BE AF∽BE∴DH∥AF∴BHHF=BDAD=12∴HF=2BH∴EF=HE=BH∴EF=CF∴∽EFC是等边三角形.24.【答案】(1)证明:如题图1∵∽DPC=∽A=∽B=90°∴∽ADP+∽APD=90° ∽BPC+∽APD = 90°∴∽ADP = ∽BPC∴∽ADP∽∽BPC∴ADBP=APBC∴AD⋅BC = AP⋅BP(2)解:结论仍然成立理由如下∵∠BPD=∠DPC+∠BPC又∵∠BPD=∠A+∠ADP∴∠DPC+∠BPC=∠A+∠ADP∵∠DPC=∠A设∠DPC=∠A=α∴∠BPC=∠ADP∴△ADP∽△BPC∴ADBP=APBC∴AD⋅BC = AP⋅BP(3)解:∵∠EFD=45°∴∠B=∠ADE=45°∴∠BAD=∠EDF∴△ABD∽△DFE∴ABDF=ADDE∵△ADE是等腰直角三角形∴DE=√2AD∵AB=2√2∴DF=4∵∠EFD=45°,∠ADE=45°∴∠EFC=∠DEC=135°∴△EFC∽△DEC∴FCEC=ECCD∵EC=√5CD=DF+FC=4+FC∴EC2=FC⋅CD=FC⋅(4+FC)=5∴FC=1∴CD=5.25.【答案】(1)1;90°(2)解:如图2 延长DF交EB于点H∵AD=2AB AF=2AE∴ADAB=AFAE=2∵∽BAD=∽EAF=90°∴∽FAD=∽EAB∴∽FAD∽∽EAB∴DF BE =AF AE =2∴DF=2BE∵∽FAD∽∽EAB∴∽AFD=∽AEB∵∽AFD+∽AFH=180°∴∽AEH+∽AFH=180°∵∽EAF=90°∴∽EHF=180°-90°=90°∴DF∽BE∴BE DF =12 β=90°;(3)1k ;α+β=180°26.【答案】(1)2t ;(5﹣t )(2)解:由(1)知 OP=2t cm OQ=(5-t )cm ∵∽POQ 的面积为6cm 2∴6=12×2t×(5-t )∴t=2或3∴当t=2或3时 三角形POQ 的面积为6cm 2; (3)解:∵∽POQ 与∽AOB 相似 ∽POQ=∽AOB=90° ∴∽POQ∽∽AOB 或∽POQ∽∽BOA∴OP OA =OQ OB 或OP OB =OQ OA当OP OA =OQ OB 则2t 10=5−t 5∴t=52;当OP OB =OQ OA 时 则2t 5=5−t 10∴t=1∴当t=52或1时 ∽POQ 与∽AOB 相似. 27.【答案】(1)AE DE(2)解:①∵∽APC=∽B+∽BAP ∽APC=∽APD+∽CPD ∽APD=∽B∴∽BAP=∽CPD∵AB=AC∴∽B=∽C∴∽ABP∽∽PCD ;②BC=12 点P 为BC 中点 ∴BP=PC=6·∵∽ABP∽∽PCD∴AB PC =BP CD 即106=6CD解得:CD=3.6;(3)解:BP 的长为2或113. 28.【答案】(1)2;60°(2)解:(1)中结论仍然成立 证明:延长AA 1 BB 1相交于点D 如图2由旋转知 ∽ACA 1=∽BCB 1 A 1C=1 B 1C=2∵AC=2 BC=4∴AC A 1C =2 BC B 1C =2 ∴AC A 1C =BC B 1C ∴∽ACA 1∽∽BCB 1∴BB 1AA 1=BC AC =2 ∽CAA 1=∽CBB 1 ∴∽ABD+∽BAD=∽ABC+∽CBB 1+∽BAC-∽CAA 1 =∽ABC+∽BAC=30°+90°=120°∴∽D=180°-(∽ABD+∽BAD )=60°; (3)解:①∽ABA 1面积的最大值=12×2√3×3=3√3; ②线段BB 1的长为√15+√3或√15−√3.。
上海市南中学九年级数学下册第二单元《相似》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.如图,在平行四边形ABCD中,点E,F分别为,AB BC的中点,则三角形BEF与多边形EFCDA的面积之比为()A.1∶4 B.1∶5 C.1∶7 D.1∶82.如图,在▱ABCD中,M、N为BD的三等分点,连接CM并延长交AB与点E,连接EN 并延长交CD于点F,则DF:FC等于().A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.1:43.如图,在ABC中,中线BE,CD相交于点O,连接DE,下列结论:①12 DEBC=;②12SS=△DOE△COB;③AD OEAB OB=;④16ODEADCSS=△△.其中结论正确的是().A.①②B.①③C.①②③D.①③④4.如图,在正方形ABCD中,点E是边BC的中点,连接AE,EF AE⊥交CD边于点F,已知4AB=,则CF的长为()A.1 B5C.3 D.25.如图,点D在ABC的边AC上,添加下列哪个条件后,仍无法判定ABC ADB∽△△()A .C ABD ∠=∠B .CBA ADB ∠=∠C .AB AD AC AB = D .AB BC AC BD = 6.若234a b c ==,则a b b c +-的值为( ) A .5 B .15 C .-5 D .-157.如图,练习本中的横格线都平行且相邻两条横格线间的距离都相等,同一条直线上的三个点A ,B ,C 都在横格线上.若线段AB =6,则线段AC 的长为( )A .12B .18C .24D .308.如图,已知△ABC 和△EDC 是以点C 为位似中心的位似图形,且△ABC 和△EDC 的周长之比为1:2,点C 的坐标为(﹣2,0),若点A 的坐标为(﹣4,3),则点E 的坐标为( )A .(52,﹣6)B .(4,﹣6)C .(2,﹣6)D .3(,6)2- 9.大自然巧夺天工,一片小心树叶也蕴含着“黄金分割”.如图,P 为AB 的黄金分割点(AP >PB ),如果AP 的长度为8cm ,那么AB 的长度是( )A .45-4B .12-45C .12+45D .45+4 10.如图,ABC 是等边三角形,被一平行于BC 的矩形所截(即:FG ∥BC),若AB 被截成三等分,则图中阴影部分的面积是ABC 的面积的( )A .19B .29C .13D .4911.已知四个数2,3,m ,3成比例的线段,那么m 的值是( )A .3B .233C .2D .2312.如图,菱形ABCD 的边长为10,面积为80,∠BAD <90°,⊙O 与边AB ,AD 都相切菱形的顶点A 到圆心O 的距离为5,则⊙O 的半径长等于( )A .2.5B .5C .22D .3二、填空题13.如图,在平行四边形ABCD 中,E 在AD 上,21AE ED =,CE 交BD 于F ,则:BCF DCF S S =△△__________.14.如图,一次函数y =﹣34x +6的图象与x 轴交于点B ,与y 轴交于点A ,过线段AB 的中点P (4,3)作一条直线与△AOB 交于点Q ,使得所截新三角形与△AOB 相似,则点Q 坐标是_____.15.如图1,课本中有一道例题:有一块三角形余料ABC ,它的边120BC mm =,高80AD mm =.要把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC 上,其余两个顶点分别在AB ,AC 上.设PN xmm =,用x 的代数式表示AE =________mm ,由//PN BC ,可得APN ABC ∽△△,再利用相似三角形对应高的比等于相似比,可求得PN =________mm .拓展:原题中要加工的零件是一个矩形,且此矩形是由两个并排放置的正方形所组成,如图2,此时,PN =________mm .16.如图,把正ABC ∆沿AB 边平移到''A B C '的位置,它们的重叠部分(即图中阴影部分)的面积是ABC ∆的面积的一半,若23AB =,则此三角形平移距离'CC 的长度是_________.17.如图,直线////a b c ,直线m ,n 分别与a ,b ,c 相交于点A ,B ,C ,D ,E ,F ,若2AB =,3BC =,3DE =,则EF =_______.18.如图,在ABC 纸片中,13AB AC ==,24BC =,D 是BC 边上任意一点,将ABD △沿AD 折叠得到AED ,AE 交BC 于点F ,当DEF 是直角三角形时,则BD 的长为________.19.如图4,我国现代数学著作《九章算术》中有“井深几何”问题如下:今有井径五尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末望水岸,入径四寸,问井深几何?它的题意可以由如图所示获得,井深BC 为_________尺.20.如图,已知△ABC 中,若BC =6,△ABC 的面积为12,四边形DEFG 是△ABC 的内接的正方形,则正方形DEFG 的边长是__.三、解答题21.如图,在四边形ABCD 中,90A C ∠=∠=︒,DE ,BF 分别平分ADC ∠,ABC ∠,并交线段AB ,CD 于点E ,F (点E ,B 不重合),在线段BF 上取点M ,N (点M 在BN 之间),使2BM FN =.当点P 从点D 匀速运动到点E 时,点Q 恰好从点M 匀速运动到点N ,记QN x =,PD y =,已知5103y x =-+,当Q 为BF 中点时,53y =.(1)判断DE 与BF 的位置关系,并说明理由:(2)求DE ,BF 的长;(3)若30AED ∠=︒①当DP DF =时,通过计算比较BE 与BQ 的大小关系;②连接PQ ,当PQ 所在直线经过四边形ABCD 的一个项点时,求所有满足条件的x 的值. 22.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 在x 轴的正半轴上,△AOB 为等腰三角形,且OA =OB ,B (8,6),过点B 作y 轴的垂线,垂足为D ,点C 在线段BD 上,点D 关于直线OC 的对称点在腰OB 上.(1)求AB 的长;(2)求点C 的坐标;(3)点P 从点C 出发,以每秒1个单位的速度沿折线CB ﹣BA 运动;同时点Q 从A 出发,以每秒1个单位的速度沿AO 向终点O 运动,当一点停止运动时,另一点也随之停止运动.设△BPQ 的面积为S ,运动时间为t ,求S 与t 的函数关系式.23.如图,在平面直角坐标系xOy 中,OAB 如图放置,点P 是AB 边上的一点,过点P 的反比例函数(0,0)k y k x x=>>与OA 边交于点E ,连接OP .(1)如图1,若点A 的坐标为(3,4),点B 的坐标为(5,0),且OPB △的面积为5,求直线AB 和反比例函数的解析式;(2)如图2,若60AOB ︒∠=,过P 作//PC OA ,与OB 交于点C ,若12PC OE =,并且OPC 33,求OE 的长. (3)在(2)的条件下,过点P 作//PQ OB ,交OA 于点Q ,点M 是直线PQ 上的一个动点,若OEM △是以OE 为直角边的直角三角形,则点M 的坐标为______. 24.如图,在等边ABC 中,点D ,E 分别在AB ,AC 上,连接DE ,DC (E ,C 两点不重合),当AED DCB ∠=∠时,我们把AE EC称为AD DB 的“类似比”,(1)若12ADDB=,则“类似比”AEEC=___________;(2)若(1)ADk kDB=<时,求“类似比”AEEC的值(用含k的代数式表示);(3)直接写出AED∠和“类似比”AEEC的取值范围.25.如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,设运动时间为x秒.(1)当x为何值时,PQ//BC;(2)当13BCQABCSS∆∆=时,求S△BPQ:S△ABC的值;(3)△APQ能否与△CQB相似?若能,求出时间x的值;若不能,说明理由.26.如图,点P是菱形ABCD的对角线BD上一点,连接CP并延长,交AD于E,交BA的延长线于点F.(1)求证:PA=PC;(2)求证:PC2=PE•PF.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】连接AC ,根据中位线定理得//EF AC ,12EF AC =,即可由BEF BAC ,根据相似比求出面积比,设BEF Sk =,则4BAC S k =,再用k 表示出多边形EFCDA 的面积,即可求出结果.【详解】解:如图,连接AC ,∵E 、F 分别是AB 和BC 的中点,∴//EF AC ,12EF AC =, ∴BEF BAC , ∴221124BEFBAC S EF S AC ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设BEF S k =,则4BAC Sk =, ∴3AEFC BAC BEF S SS k =-=, ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴4ACD BAC S S k ==,∴7EFCDA AEFC ACD S S Sk =+=, ∴::71:7BEF EFCDA S S k k ==.故选:C .【点睛】本题考查相似三角形的性质,解题的关键是掌握相似三角形面积比等于相似比的平方的性质.2.B解析:B【分析】由题意可得DN=NM=MB ,据此可得DF :BE=DN :NB=1:2,再根据BE :DC=BM :MD=1:2,AB=DC ,故可得出DF :FC 的值.【详解】解:由题意可得DN=NM=MB ,AB//CD ,AB//BC∴△DFN ∽△BEN ,△DMC ∽△BME ,∴DF :BE=DN :NB=1:2,BE :DC=BM :MD=1:2,又∵AB=DC ,∴DF :AB=1:4,∴DF :FC=1:3故选:B .【点睛】本题考查相似三角形的性质,两相似三角形对应线段成比例,要注意比例线段的应用. 3.D解析:D【分析】先判断DE 为ABC 的中位线,则根据三角形中位线性质得到//DE BC ,12DE BC =,于是可对①进行判断;证明DOE △∽COB △,利用相似比得到12OE DE OD OB BC OC ===,14DOE COB S S =△△,则可对②进行判断;加上12AD AB =,则可对③进行判断;利用三角形面积公式得到13ODE DCE S S =△△,12DCE ADC S S =△△,则可对④进行判断.【详解】解:∵BE 、CD 为ABC 的中线,∴DE 为ABC 的中位线,∴//DE BC ,12DE BC =,所以①正确; ∵//DE BC ,∴DOE △∽COB △, ∴12OE DE OD OB BC OC ===,214DOE COB S DE S CB ⎛⎫== ⎪⎝⎭△△,所以②错误; ∵12AD AB =, ∴AD OE AB OB=,所以③正确; ∵:1:2OD OC =, ∴13ODE DCE S S =△△, ∵AE CE =, ∴12DCE ADC S S =△△, ∴16ODE ADC S S =△△,所以④正确.故选D .【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定,解题的关键是熟练运用相似三角形的性质和判定定理.4.A解析:A【分析】根据相似三角形的性质与判定即可求出答案.【详解】解:由题意可知:2BE CE ==,∵90AEF B C ∠=∠=∠=︒,∴BAE AEB AEB CEF ∠+∠=∠+∠,∴BAE CEF ∠=∠,∴AEB EFC ∆∆∽, ∴AB BE CE CF =, ∴422CF=, ∴1CF =,故选:A .【点睛】本题考查相似三角形,解题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定,本题属于基础题型.5.D解析:D【分析】根据三角形相似的判定方法一一判断即可.【详解】解:A 、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC ∽△ADB ;B 、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC ∽△ADB ;C 、根据两边成比例夹角相等两三角形相似即可判定△ABC ∽△ADB ;D 、无法判断三角形相似.故选:D .【点睛】本题考查相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 6.C解析:C【分析】设234a b c k ===,则2a k =,3b k =,4c k =,然后代入求值即可. 【详解】 解:设234a b c k ===,则2a k =,3b k =,4c k =, ∴a b b c +-=2334k k k k +-=5-k k=﹣5, 故选:C .【点睛】本题考查了比例的性质、分式的求值,设参数求解是解答的关键.7.C解析:C【分析】根据已知图形构造相似三角形,进而得出△ABD ∽△ACE ,即可求出AC 的长.【详解】解:如图所示:过点A 作平行线的垂线,交点分别为D ,E ,可得:△ABD ∽△ACE ,则AB AD AC AE =, 即628AC =, 解得:AC=24,故选:C .【点睛】此题主要考查了相似三角形的应用,根据题意得出△ABD ∽△ACE 是解题关键. 8.C解析:C【分析】先利用位似的性质得到△ABC 和△EDC 的位似比为1:2,然后利用平移的方法把位似中心平移到原点解决问题.【详解】∵△ABC 和△EDC 是以点C 为位似中心的位似图形,而△ABC 和△EDC 的周长之比为1:2,∴△ABC 和△EDC 的位似比为1:2,把C 点向右平移2个单位到原点,则A 点向右平移2个单位的对应点的坐标为(-2,3), 点(-2,3)以原点为位似中心的对应点的坐标为(4,-6),把点(4,-6)向左平移2个单位得到(2,-6),∴E 点坐标为(2,-6).故选:C .【点睛】本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k ,那么位似图形对应点的坐标的比等于k 或-k .也考查了转化的思想.9.D解析:D【分析】根据黄金分割的定义得到AB ,然后把AP=8代入后可求出AB 的长. 【详解】∵P 为AB 的黄金分割点(AP >PB ),∴AB ,∴)8414==(cm ), 故选:D .【点睛】 本题考查了黄金分割以及分母有理化.把线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC=AC :BC ),叫做把线段AB 黄金分割,点C 叫做线段AB 的黄金分割点.其中AC=12AB .并且线段AB 的黄金分割点有两个. 10.C解析:C【分析】AB 被截成三等分,可得AB=3AE ,AF=2AE ,由EH ∥FG ∥BC ,可得△AEH ∽△AFG ∽△ABC ,则S △AEH :S △AFG :S △ABC =AE 2:AF 2:AB 2,S 阴影= S △AFG - S △AEH =13S △ABC . 【详解】∵AB 被截成三等分,∴AB=3AE ,AF=2AE ,∵EH ∥FG ∥BC ,∴△AEH ∽△AFG ∽△ABC ,∴S △AEH :S △AFG :S △ABC =AE 2:AF 2:AB 2=AE 2:(2AE )2:(3AE )2=1:4:9,∴S △AEH =19 S △ABC , S △AFG =4 S △AEH , S 阴影= S △AFG - S △AEH =3 S △AEH =3×19 S △ABC =13S △ABC . 故选择:C .【点睛】 本题考查阴影部分面积问题,关键是利用相似三角形的面积比等于相似比的平方,找到阴影面积与△AEH 的关系,由△AEH 与△ABC 的关系来转化解决问题.11.B解析:B【分析】利用比例线段的定义得到233m =::,然后根据比例性质求m 即可.【详解】根据题意得233m =::,所以323m =,所以23m =. 故选:B .【点睛】本题考查了比例线段:对于四条线段a 、b 、c 、d ,如果其中两条线段的比(即它们的长度比)与另两条线段的比相等,如 a :b=c :d (即ad=bc ),我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段.12.B解析:B【分析】如图,连接AO ,作DH ⊥AB 于H ,连接BD ,延长AO 交BD 于E .利用菱形的面积公式求出DH ,再利用勾股定理求出AH ,BD ,由△AOF ∽△DBH ,可得=OA OF BD BH,即可解决问题.【详解】解:如图,连接AO ,作DH ⊥AB 于H ,连接BD ,延长AO 交BD 于E .∵菱形ABCD 的边AB=10,面积为80,∴AB•DH=80,∴DH=8,在Rt △ADH 中,6AH ==, ∴HB=AB-AH=4,在Rt △BDH 中,BD =, 设⊙O 与AB 相切于F ,与AD 相切于J ,连接OF ,OJ ,则OF ⊥AB ,OJ ⊥AD ,OF=OJ , ∴OA 平分∠DAB ,∵AD=AB ,∴AE ⊥BD ,∵∠OAF+∠ABE=90°,∠ABE+∠BDH=90°,∴∠OAF=∠BDH ,∵∠AFO=∠DHB=90°,∴△AOF ∽△DBH , ∴=OA OF BD BH , ∴4OF , ∴故选:B .【点睛】本题考查切线的性质、菱形的性质、勾股定理、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.二、填空题13.3【分析】证明可得结合三角形面积公式即可求得结果【详解】在平行四边形ABCD 中∵∴∵∴故答案为:3【点睛】本题考查了三角形相似的性质与判定解答本题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定解析:3【分析】证明DEF BCF ,可得31BF CB DF ED ==,结合三角形面积公式即可求得结果. 【详解】在平行四边形ABCD 中,AD BC =,//AD BC , ∵21AE ED =,AE ED AD +=,∴13ED AD = ∵//AD BC ,13DF ED ED BF BC AD ∴===.∴3BCFDGFSBFS DF==.故答案为:3.【点睛】本题考查了三角形相似的性质与判定,解答本题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定.14.(03)或(0)或(40)【分析】首先确定AB两点坐标分两种情形:①当PQ∥OB时②当PQ′⊥AB时分别求解即可【详解】∵一次函数y=﹣x+6的图象与x轴交于点B与y轴交于点A∴A(06)B(80)解析:(0,3)或(74,0)或(4,0)【分析】首先确定A,B两点坐标,分两种情形:①当PQ∥OB时,②当PQ′⊥AB时,分别求解即可.【详解】∵一次函数y=﹣34x+6的图象与x轴交于点B,与y轴交于点A,∴A(0,6),B(8,0),∴OA=6,OB=8,AB=22OA OB+=2268+=10,如图有两种情形:①当PQ∥OB时,满足条件.∵AP=PB,∴AQ=OQ,∴Q(0,3).②当PQ′⊥AB时,满足条件.连接AQ′.∵PA=PB,PQ′⊥AB,∴Q′A=Q′B,设Q′A=Q′B=m,在Rt△AOQ′中,则有m2=62+(8﹣m)2,解得m=254,∴OQ′=8﹣254=74,∴Q′(74,0).③当PQ ∥y 轴时,同法可得P (4,0).综上所述,满足条件的点Q 的坐标为(0,3)或(74,0)或(4,0). 【点睛】本题考查一次函数的应用,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题. 15.48【分析】根据相似三角形的性质可得对应高的比等于相似比进行计算然后根据矩形的性质可设则进行求解即可;【详解】设则∵PN ∥BC ∴∴即解得∴拓展:设则∵PN ∥BC ∴∴∴解得∴;故答案是:;48;【点睛解析:80x -484807 【分析】根据相似三角形的性质可得对应高的比等于相似比进行计算,然后根据矩形的性质可设BQ x =,则2PN x =,80AE x =-,进行求解即可;【详解】设PN xmm =,则PN PQ ED xmm ===,()80AE AD ED x mm =-=-,∵PN ∥BC ,∴APN ABC , ∴PN AE BC AD =, 即8012080x x -=,解得48x =, ∴48PN mm =,拓展:设PQ xmm =,则2PN xmm =,()80AE AD ED x mm =-=-,∵PN ∥BC ,∴APN ABC , ∴PN AE BC AD =, ∴28012080x x -=,解得2407x =, ∴48027PN x ==; 故答案是:80x -;48;4807. 【点睛】本题主要考查了相似三角形的应用,准确分析计算是解题的关键.16.【分析】根据题意可知△ABC 与阴影部分为相似三角形且面积比为2:1所以AB :A′B=:1推出A′B=从而得到AA′的长【详解】解:∵△ABC 沿AB 边平移到△A′B′C′的位置∴AC ∥A′C′∴△AB解析:【分析】根据题意可知△ABC 与阴影部分为相似三角形,且面积比为2:1,所以AB ::1,推出,从而得到AA′的长.【详解】解:∵△ABC 沿AB 边平移到△A′B′C′的位置,∴AC ∥A′C′,∴△ABC ∽△A′BD , ∴21()2A BDABC S A B S AB ''∆∆==, ∴AB ::1,∵AB=∴,∴AA′=.由平移可得' 'CC AA =∴'6CC =故答案为:.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定和性质、平移的性质,关键在于求证△ABC 与阴影部分为相似三角形.17.【分析】根据平行线分线段成比例定理得到然后根据比例的性质求EF 的长【详解】解:∵直线a ∥b ∥c ∴即∴EF=故答案为:【点睛】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线所得的对应线段成比例 解析:92【分析】 根据平行线分线段成比例定理得到AB DE BC EF =,然后根据比例的性质求EF 的长. 【详解】解:∵直线a ∥b ∥c , ∴AB DE BC EF=,即23=3EF ,∴EF=92. 故答案为:92. 【点睛】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例. 18.或7【分析】是直角三角形时有两种情况:∠EDF=90°或∠EFD=90°通过找相似三角形然后利用对应边成比例即可得到结果【详解】解:如图当∠EDF=90°时过A 作AG ⊥BC 于G 则DE ∥AG ∵AG ⊥B解析:263或7. 【分析】 DEF 是直角三角形时,有两种情况:∠EDF=90°或∠EFD=90°,通过找相似三角形,然后利用对应边成比例即可得到结果.【详解】解:如图,当∠EDF=90°时,过A 作AG ⊥BC 于G ,则DE ∥AG ,∵13AB AC ==,24BC =,AG ⊥BC ,∴1122BG BC ==, 在直角三角形ABG 中,2213125AG -=,由折叠可知∠B=∠E ,BD=ED ,AE=AB=13,∵DE ∥AG ,∴∠FAG=∠E=∠B ,∴Rt △AFG ∽Rt △BAG ,∴AB BG AF AG =,即13125AF =, ∴6512AF = ∴6591131212EF =-=, 由∠B=∠E ,∠EDF=∠ABG=90°,可知△ABG ∽△FED ,∴AB BG EF DE =,即13129112DE =, ∴7DE =,即7BD =;如图,当∠EFD=90°时,由折叠可知∠B=∠E ,BD=ED ,AE=AB=13,由于∠EFD=90°,因此AF ⊥BC ,在直角三角形ABF 中,2213125AF =-=,∴1358EF =-=,∵∠B=∠E ,∠AFB=∠EFD=90°, ∴△ABF ∽△DEF , ∴AB BF DE EF =,即13128DE =, ∴263DE =,即263BD =; 综上,263BD =或7BD =, 故答案为:263或7. 【点睛】 本题考查了相似三角形的性质和判定以及折叠问题,找到相似三角形是解题的关键,要注意分类讨论.19.575【分析】由题意可得△AFB ∽△ADC 根据相似三角形的性质和已知条件即可得到井深尺寸【详解】解:由题意可知:△AFB ∽△ADC ∴可设BC=x 则有解之可得:BC=575(尺)故答案为575【点睛】解析:57.5【分析】由题意可得△AFB ∽△ADC ,根据相似三角形的性质和已知条件即可得到井深尺寸.【详解】解:由题意可知:△AFB ∽△ADC ,∴AB FB AC DC =, 可设BC=x ,则有50.455x =+,解之可得:BC=57.5(尺), 故答案为57.5.【点睛】 本题考查相似三角形的应用,熟练掌握三角形相似的判定和性质是解题关键 . 20.【分析】过点作交于点证明(设为得到;证明列出比例式求出即可解决问题【详解】解:如图过点作交于点四边形是正方形(设为则;的面积为12;解得:故答案为:【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质作出辅助线 解析:125【分析】过点A 作AN BC ⊥,交DG 于点M ,证明DE DG MN ==(设为)λ,得到AM AN λ=-;证明△∽△ADG ABC ,列出比例式446λλ-=,求出λ即可解决问题. 【详解】解:如图,过点A 作AN BC ⊥,交DG 于点M ,四边形DEFG 是正方形,DE DG MN ∴==(设为)λ,则AM AN λ=-;6BC =,ABC 的面积为12,∴16122AN ⨯=, 4AN ∴=,4AM λ=-;//DG BC ,ADG ABC ∴∽,∴446λλ-=, 解得:125λ=. 故答案为:125. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,作出辅助线是解题的关键.三、解答题21.(1)DE∥BF,见解析;(2)DE=10;BF=18;(3)①BQ<BE;②x=6或x=11 16或x=21 8【分析】(1)推出∠AED=∠ABF,即可得出DE∥BF;(2)求出DE=10,MN=6,把53y=代入5103y x=-+,解得x=5,即NQ=5,得出QM=1,由FQ=QB,BM=2FN,得出FN=4,BM=8,即可得出结果;(3)①连接EM并延长交BC于点H,易证四边形DFME是平行四边形,得出DF=EM,求出∠DEA=∠FBE=∠FBC=30°,∠ADE=∠CDE=∠FME=60°,∠MEB=∠FBE=30°,得出∠EHB=90°,DF=EM=BM=8,MH=4,EH=12,由勾股定理得HB=43,BE=83,当DP=DF时,求出BQ=645,即可得出BQ<BE;②(Ⅰ)当PQ经过点D时,y=0,则x=6;(Ⅱ)当PQ经过点C时,由FQ∥DP,得出△CFQ∽△CDP,则FQ CFDP CD=,即可求出x=1116;(Ⅲ)当PQ经过点A时,由PE∥BQ,得出△APE∽△AQB,则PE AEBQ AB=,求出AE=53,AB=133,即可得出x=218,由图可知,PQ不可能过点B.【详解】解:(1)DE与BF的位置关系为:DE∥BF,理由如下:如图1所示:∵∠A=∠C=90°,∴∠ADC+∠ABC=360°-(∠A+∠C)=180°,∵DE、BF分别平分∠ADC、∠ABC,∴∠ADE=12∠ADC,∠ABF=12∠ABC,∴∠ADE+∠ABF=12×180°=90°,∵∠ADE+∠AED=90°,∴∠AED=∠ABF,∴DE∥BF;(2)令x=0,得y=10,∴DE=10,令y=0,得x=6,∴MN=6,把y=53代入5103y x=-+,解得:x=5,即NQ=5,∴QM=6-5=1,∵Q是BF中点,∴FQ=QB,∵BM=2FN,∴FN+5=1+2FN,解得:FN=4,∴BM=8,∴BF=FN+MN+MB=18;(3)①连接EM并延长交BC于点H,如图2所示:∵FM=4+6=10=DE,DE∥BF,∴四边形DFME是平行四边形,∴DF=EM,EH∥CD,∴∠MHB=∠C=90°,∵∠A=90°,∠AED=30°∴AD=12DE=5,∴∠DEA=∠FBE=∠FBC=30°,∴∠ADE=60°,∴∠ADE=∠CDE=∠FME=60°,∴∠DFM=∠DEM=120°,∴∠MEB=180°-120°-30°=30°,∴∠MEB=∠FBE=30°,∴DF=EM=BM=8,∴MH=12BM=4,∴EH=8+4=12,由勾股定理得:HB=2243BM MH-=,∴BE=2283EH HB+=,当DP=DF时,51083x-+=,解得:x=65,∴BQ=14-x=645,∵645<83,∴BQ<BE;②(Ⅰ)当PQ经过点D时,如图3所示:y=0,则x=6;(Ⅱ)当PQ经过点C时,如图4所示:∵BF=18,∠FCB=90°,∠CBF=30°,∴CF=12BF=9,∴CD=9+8=17,∵FQ∥DP,∴△CFQ∽△CDP,∴FQ CF DP CD =,49517103x x +=-+,解得:x=1116; (Ⅲ)当PQ 经过点A 时,如图5所示:∵PE ∥BQ ,∴△APE ∽△AQB ,∴PE AE BQ AB=, 由勾股定理得:2253DE AD -=∴AB=8353133= ∴510(10)53314133x x --+=-x=218, 由图可知,PQ 不可能过点B ;综上所述,当x=6或x=1116或x=218时,PQ 所在的直线经过四边形ABCD 的一个顶点. 【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的判定与性质、勾股定理、角平分线的性质、平行线的判定与性质、相似三角形的判定与性质、含30°角的直角三角形的性质等知识;本题综合性强,难度较大,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解题的关键. 22.(1)210;(2)()3,6;(3)()()231505*********t t S t ⎧-+≤≤⎪=⎨≤⎪< 【分析】(1)过点B 作BH OA ⊥,根据勾股定理求出OB ,BH ,再根据已知条件得出OA ,AH ,即可得解;(2)由点B 坐标及BD 垂直y 轴可得OD=6,BD=8,再根据已知条件90CD B CD O CDO ''∠=∠=∠=︒,设点C 的横坐标为c ,则BC=8-c ,在根据勾股定理即可得解;(3)先求出AB 的长,计算点P 运动到终点A 和点Q 运动到终点O 的时间,取更小的时间t 的最大值,由于点P 在折线CB-BA 上运动且BC=5,所以t=5为分解分两种情况讨论即可;【详解】(1)过点B 作BH OA ⊥,∵点B 的坐标为(8,6),BD 垂直y 轴,∴BD=OH=8,DO=BH=6, ∴228610OB =+=,∵OB=OA ,∴AH=OA-OH=10-8=2,∴2262210AB =+=;(2)如图,设点D 关于直线OC 的对称点为D ,连接DD ',∴OC 垂直平分DD ',∴OD OD '=,CD CD '=,CD O CDO '∠=∠, 由(1)知OD=6,OB=10, ∴6OD '=,∴1064BD OB OD ''=-=-=,设CD CD c '==,则8BC c =-,∵△Rt BCD '中,222BD CD BC ''+=,∴()22248c c +=-, 解得3c =,∴点C 的坐标为()3,6.(3)由(1)可知210AB =,∵835BC =-=,∴点P 沿折线CB-BA 运动所用的时间内为5210+,∵10<5210+,∴010t ≤≤,当05t ≤≤,点P 在线段CB 上,如图所示,∴5PB BC CP t =-=-,∴()1165=15322S PB BH t t =⨯=⨯⨯--, 当5<t 10≤,点P 在线段BA 上,如图,∴5BP t =-,AQ t =,过点Q 作QG AB ⊥于点G ,∴90AGQ AHB ∠=∠=︒,∵QAG BAH ∠=∠,∴△△AGQAHB , ∴QG AQ BH AB=,∴310210BH AQ QG t AB ===, ∴()21131031031052210204S PB QG t t t t ==-=-; 综上所述:()()231505*********t t S t t t ⎧-+≤≤⎪=⎨-≤⎪⎩<. 【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,勾股定理,轴对称的性质,准确分析计算是解题的关键.23.(1)210y x =-+,8y x =;(2)4OE =;(3)()3,3-或()53,. 【分析】(1)过点P 作PD ⊥OB 于点D ,根据点B 的坐标为(5,0),且OPB △的面积为5求出PD 的长,求出直线AB 的解析式,故可得出P 点坐标,利用待定系数法求出反比例函数的解析式即可;(2)作EF ⊥OB 于F ,PD ⊥OB 于D ,则//EF PD ,先证明OEF CPD ∽,设OE=m ,根据相似三角形对应边成比例求得1133,,22OF OE m EF OE m ====13,,4CD m PD m ==进而求得P 的坐标,求得OC 的长,然后根据OPC 的面积为33,列出关于m 的方程,解方程求得即可. (3)先求得,E P 的坐标,再根据//,PQ OB 设(),3,M x 分两种情况讨论,当90MOE ∠=︒,90OEM ∠=︒, 再利用勾股定理列方程,解方程可得答案. 【详解】解:(1)如图1,过点P 作PD ⊥OB 于点D ,∵点B 的坐标为(5,0), OPB △的面积为 5,∴152OB PD =, 552PD ∴=, 解得:PD=2,设直线AB 的解析式为 y=ax+b (a≠0),∵A (3,4),B (5,0),∴ 3450a b a b +=⎧⎨+=⎩, 解得:210a b =-⎧⎨=⎩, ∴直线AB 的解析式为210y x =-+,当y=2时,-2x+10=2,解得x=4,∴P ( 4,2),∵点P 的反比例函数k y x =(x >0)上, ∴2=4k ,解得:k=8, ∴反比例函数的解析式为:8y x =; (2)如图2,作EF ⊥OB 于F ,PD ⊥OB 于D ,则//EF PD ,∵//PC OA , 12PC OE =∴OEF CPD ∽, ∴2OF EF OE CD PD CP===, 设OE=m , ∵∠AOB=60°, ∴1133,,22OF OE m EF ==== ∴13,,4CD m PD == ∴13,22E m m ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,P 3m , ∵E 、P 都是反比例函数k y x=(k >0,x >0)上的点,∴设P 的横坐标为x ,则 133224m m mx =, x m ∴=,∴OD=m , ∴1344OC OD CD m m m =-=-=, ∵OPC 的面积为332, ∴13322OC PD =,即 13333,2442m m ⨯⨯= 解得:m=4,(负根舍去)∴OE=4.(3)∵()223E ,, ()43,P , //,PQ OB 如图3,当∠EOM=90°时,设(),3,M x由222,OM OE ME += (()222222323233,x x ∴+++=-+ 412,x ∴-=3,x ∴=-(33,M ∴-,如图4,当∠OEM=90°时,由222,OE EM OM += (()222222232333,x x ∴++-+=+ 420,x ∴-=-5,x ∴=(53.M ∴,∴M 的坐标为(3-或(53,. 故答案为:(3-或(53,. 【点睛】本题考查的是反比例函数综合题,涉及到用待定系数法求一次函数及反比例函数的解析式,相似三角形的判定与性质,勾股定理的应用,掌握以上知识是解题的关键. 24.(1)1;(2)1k k -;(3)3060AED ︒<∠≤︒,0AE EC ≥. 【分析】(1)先根据“类似比”的定义、等边三角形的性质可得ADE BDC ,再根据相似三角形的性质即可得;(2)参照(1)的方法,利用相似三角形的判定与性质即可得; (3)先根据0,0AD AE BD EC≥≥求出k 的取值范围,再根据等边三角形的性质可求出DCB ∠的取值范围,由此即可得.【详解】 (1)ABC 是等边三角形,60,ACB A B AC BC ∴∠=∠=∠=︒=,由“类似比”的定义得:AED DCB ∠=∠,在ADE 和BDC 中,A B AED BCD ∠=∠⎧⎨∠=∠⎩, ADE BDC ∴,12AE AD BC BD ∴==, 又BC AC AE EC ==+,12AE AE EC ∴=+,即AE EC =, 1AE EC∴=, 故答案为:1;(2)由(1)已证:AE AD k BC BD==, BC AC AE EC ==+,AE k AE EC∴=+, 解得1AE k EC k=-; (3)由题意得:001AD k BD AE k EC k ⎧=≥⎪⎪⎨⎪=≥⎪-⎩, 解得01k ≤<,01AD BD∴≤<,即0AD BD ≤<, 当0AD =,即点D 与点A 重合时,60DCB ACB ∠=∠=︒,当AD BD =,即点D 是AB 的中点时,1302DCB ACB ∠=∠=︒, 3060DCB ∴︒<∠≤︒,又AED DCB ∠=∠,3060AED ∴︒<∠≤︒,综上,AED ∠的取值范围为3060AED ︒<∠≤︒,“类似比”AE EC 的取值范围为0AE EC ≥. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、等边三角形的性质等知识点,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题关键.25.(1)103x =;(2)29;(3)109x =或x=5. 【分析】(1)当PQ ∥BC 时,根据平行线分线段成比例定理,可得出关于AP ,PQ ,AB ,AC 的比例关系式,我们可根据P ,Q 的速度,用时间x 表示出AP ,AQ ,然后根据得出的关系式求出x 的值.(2)我们先看当13BCQABC S S ∆∆=时能得出什么条件,由于这两个三角形在AC 边上的高相等,那么他们的底边的比就应该是面积比,由此可得出CQ :AC=1:3,那么CQ=10cm ,此时时间x 正好是(1)的结果,那么此时PQ ∥BC ,由此可根据平行这个特殊条件,得出三角形APQ 和ABC 的面积比,然后再根据平行得出 AP :PB 的值,从而得出三角形PBQ 与三角形APQ 的面积,即可求解.(3)本题要分两种情况进行讨论.可以证明∠A 和∠C 相等,那么就要分成AP 和CQ 对应成比例以及AP 和BC 对应成比例两种情况来求x 的值.【详解】(1)当AP AQ PB QC=时,PQ//BC 43032043x x x x-∴=- 180600x ∴= 解得:103x =(2)当13BCQABC S S ∆∆=时 13CQ AC = 13CQ AC ∴= 13303x =⨯ 103x ∴= 由(1)得103x =时, 20,10AQ CQ ==202303AQ AC == AQP ACB ∆∆49AQPACB S S ∆∆∴= 设4AQP S a ∆=则9ACB S a ∆=2AP PB =122BPQ AQP S S a ∆∆∴== 22:99BPQ ABC a S S a ∆∆∴==. (3)当APQ CQB ∠=∠时 ∵AB=BC,∴∠A=∠C,∴APQ CQB ∆∆AQ AP BC CQ ∴= 3034203x x x-∴= 解得109x =当CBQ APQ ∠=∠时 ∵AB=BC,∴∠A=∠C,∴CBQ APQ ∆∆CQ BC AQ AP ∴= 3203034x x x∴=- 解得:125,10x x ==-(舍去)经检验,x=5是原分式方程的解. 综上所述,当109x =或x=5时相似. 【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,根据三角形相似得出线段比或面积比是解题的关键.26.(1)见解析;(2)见解析.【分析】(1)根据菱形的对角线平分一组对角可得∠CDB =∠ADB ,然后利用“边角边”证明△APD 和△CPD 全等,然后根据全等三角形对应角相等证明即可(2)利用两组角对应相等则两三角形相似,证明△APE 与△FPA 相似;根据相似三角形的对应边成比例及全等三角形的对应边相等即可得到结论.【详解】(1)∵四边形ABCD 为菱形,∴DA =DC ,∠CDB =∠ADB ,在△ADP 和△CDP 中,AD CD BDC CBD DP DP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADP ≌△CDP (SAS ),∴PA =PC ;(2)∵△ADP ≌△CDP ,∴∠PAD =∠PCD ,∵四边形ABCD 为菱形,∴DC ∥AB ,∴∠PCD =∠PFA ,∴∠PAE =∠PFA ,而∠APE =∠FPA ,∴△PAE ∽△PFA ,∴PA :PF =PE :PA ,∴PA 2=PE •PF ,∵PA =PC ,∴PC 2=PE •PF .【点睛】本题考查了相似三角形的判定,全等三角形的判定,菱形的性质等知识点,本题中依据三角形的全等或相似得出线段的相等或比例关系是解题的关键.。
湘教版九年级上册数学第三章 图形的相似 单元测试题(含答案)
湘教版九年级数学上册第三章图形的相似单元检测试卷一、单选题(共10题;共30分)1.在相同的时刻,太阳光下物高与影长成正比.如果高为1.5米的人的影长为2.5米,那么影长为30米的旗杆的高是().A. 18米B. 16米C. 20米D. 15米2.△ABC∽△A,B,C,,相似比为3:4,那么面积的比是_____。
A. 3:4B. 9:16C. 6:8D. 4:53.如图,在长为8cm、宽为4cm的矩形中,截去一个矩形,使得留下的矩形(图中阴影部分)与原矩形相似,则留下的矩形面积是()A. 2 cm2B. 4 cm2C. 8 cm2D. 16 cm24.在上科学课时,老师让同学利用手中的放大镜对蜗牛进行观察,同学们在放大镜中看到蜗牛与实际的蜗牛属于什么变换()。
A. 相似变换B. 平移变换C. 旋转变换D. 轴对称变换5.如图,在△ABC中,DE∥BC ,,DE=4,则BC的长是()A. 8B. 10C. 11D. 126.若相似△ABC与△DEF的相似比为1 :3,则△ABC与△DEF的面积比( )A. 1 :3B. 1 :9C. 3 :1D. 1 :7.如图,在ΔABC中,AB=AC=5,BC=6,点M为BC的中点,MN⊥AC于点N,则MN的长为()A. B. C. D.8.如图,在平面直角坐标系中,点P的坐标为(0,2),直线y= 与x轴、y轴分别交于点A,B,点M是直线AB上的一个动点,则PM长的最小值为()A. 3B. 4C. 5D. 69.若△ABC∽△A′B′C′,且△ABC与△A′B′C′的相似比为1:2,则△ABC与△A′B′C′的面积比是()A. 1:1B. 1:2C. 1:3D. 1:410.若△ABC∽△A′B′C′,相似比为1:2,则△ABC与△A′B′C′的面积的比为()A. 1:2B. 2:1C. 1:4D. 4:1二、填空题(共10题;共30分)11.已知8:x =6:9,则x的值等于________。
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《相似》总复习检测试题(B )一、选择题1.应中共中央总书记胡锦涛同志的邀请,中国国民党主席连战先生、亲民党主席宋楚瑜先生分别从台湾来大陆参观访问,先后来到西安,都参观了新建成的“大唐芙蓉园”. 该园占地面积约为800000m 2,若按比例尺1:2000缩小后,其面积大约相当于 ( ) (A )一个篮球场的面积(B )一张乒乓球台台面的面积 (C )《陕西日报》的一个版面的面积 (D )《数学》课本封面的面积2.如图,身高为1.6m 的某学生想测量一棵大树的高度,她沿着树影BA 由B 到A 走去,当走到C 点时,她的影子顶端正好与树的影子顶端重合,测得BC=3.2m ,CA=0.8m , 则树的高度为( ) (A )4.8m (B )6.4m (C )8m (D )10m3.如图所示,在△ABC 中,AB=6,AC=4,P 是AC 的中点,过P 点的直线交AB 边于点Q ,若以A ,P ,Q 为顶点的三角形和以A ,B ,C 为顶点的三角形相似,则AQ 的长为( ) (A )3 (B )3或43 (C )3或34 (D )434.如图,在ABCD 中,E 是AD 上一点,连结CE 并延长交BA 的延长线于点F ,则下列结论中错误的是( ) (A )∠AEF=∠DEC (B )FA ︰CD=AE ︰BC (C )FA ︰AB=FE ︰EC (D )AB=DC5.如图,在ABCD 中,E 为DC 边的中点,AE 交BD 于点O ,若DOE S =9,则A O B S 等于( )(A )18 (B )27 (C )36 (D )456.如图,小正方形的边长均为l ,则下列图中的三角形(阴影部分)与△ABC 相似的是( )7.如图,∠1=∠2=∠3,则图中相似三角形共有( )(A )1对 (B )2对(C )3对 (D )4对 8.如图,矩形ABCD ,AD=a ,AB=b ,要使BC 边上至少存在一点P ,使△ABP 、△APD 、△CDP两两相似,则a ,b 间的关系一定满足( )(A )a ≥12b (B )a≥b (C )a ≥32b (D )a ≥2b 二、填空题 9.已知13a a b =+,则ab=__________. 10.已知三个数1、2则这个数是____________.11.在△ABC 中,∠B=25°,AD 是BC 边上的高,并且AD 2=BD·DC ,则∠BCA 的度数为_________. 12.顶角为36°的等腰三角形称为黄金三角形,如图,△ABC ,△BDC ,△DEC 都是黄金三角形,已知AB=1,则DE=________.BACDE12313.矩形ABCD中,M是BC边上且与B、C不重合的点,点P是射线AM上的点,若以A、P、D为顶点的三角形与△ABM相似,则这样的点有个.14.张明同学想利用树影测校园内的树高.他在某一时刻测得小树高为1.5米时,其影长为1.2米.当他测量教楼旁的一棵大树影长时,因大树靠近教楼,有一部分影子在墙上.经测量,地面部分影长为6.4米,墙上影长为1.4米,那么这棵大树高约_______米.15.在直角坐标系中有两点A(4.0)、B(0,2),如果点C在轴x上(C与A不重合),当点C的坐标为或时,使得由点B、O、C组成的三角形与△AOB相似(至少找出两个满足条件的点的坐标).16.下列命题:(1)所有的等腰三角形都相似;(2)所有的等边三角形都相似;(3)所有的等腰直角三角形都相似;(4)所有的直角三角形都相似.其中真命题的序号是__________(注:把所有真命题的序号都填上).三、解答题17.将两块完全相同的等腰直角三角板摆放成如图的样子,假设图形中的所有点.线都在同一平面内,回答下列问题:(1)图中共有多少个三角形?把它们一一写出来;(2)图中有相似(不包括全等)三角形吗?如果有,就把它们一一写出来.18.(1)如图一,等边△ABC中,D是AB上的动点,以CD为一边,向上作等边△EDC,连结AE.求证:AE//BC;(2)如图二,将(1)中等边△ABC的形状改成以BC为底边的等腰三角形.所作△EDC改成相似于△ABC.请问:是否仍有AE//BC?证明你的结论.19. 已知:如图,在矩形ABCD 中,正为AD 的中点,EF 上EC 交AB 于F ,连结FC .(AB >AE )(1)△AEF 与△EFC 是否相似,若相似,证明你的结论;若不相似,请说明理由; (2)设BCAB=k ,是否存在这样的k 值,使得△AEF ∽△BFC .若存在,证明你的结论并求出A 的值;若不存在,说明理由.20.一块直角三角形木板的一条直角边AB 长为1.5m ,面积为1.5m 2,工人师傅要把它加工成一个面积最大的正方形桌面,请甲、乙两位同学设计加工方案,甲设计方案如图(1),乙设计方案如图(2).你认为哪位同学设计的方案较好?试说明理由(加工损耗忽略不计,计算结果可保留分数).图(1) 图(2)21.如图,在矩形ABCD 中,AB =12厘米,BC =6厘米,点P 沿AB 边从点A 开始向点B 以2厘米/秒的速度移动;点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1厘米/秒的速度移动.如果P 、Q 同时出发,用t (秒)表示移动的时间(0≤t ≤6),那么:(1)当t 为何值时,△QAP 为等腰直角三角形?(2)求四边形QAPC 的面积;提出一个与计算结果有关的结论;(3)当t 为何值时,以点Q 、A 、P 为顶点的三角形与△ABC 相似? 参考答案:一、1~8 CCBBC ADD二、9.12;10. 2或3;11. 65°或115°;12. 32 ;13. 2;14. 9.4; 15. (-4,0)或(1,0)或(-1,0);16. (2),(3).三、17.(1)共有三个三角形,它们是:△ABD 、△ABE 、△ABC 、△ADE 、△AEC 、△ADC 、△AFC .(2)有相似三角形,它们是:△ADE ∽△BAE 、△BAE ∽△CDA 、△ADE ∽△CDA .(或△ADE ∽△BAE ∽△CDA ). 18.19. 解:(1)相似,如图,证明:延长EF 与CD 的延长线交于点G .在Rt △AEF 与Rt △DEG 中,∵ E 是AD 的中点,∴ AE =ED .∠AEF =∠DEG ,∴ △AFE ≌△DGE .∴ △AFE =△DGE .∴ E 为FG 的中点.又CE ⊥FG ,∴ FC =GC .∴ ∠CFE =∠G .∴ ∠AFE =∠EFC .又△AEF 与△EFC 均为五角三角形,∴ △AEF ∽△EFC .(2)①存在.如果∠BCF =∠AEF ,即k =23=BC AB 时,△AEF ∽△BCF .证:当23=BC AB 时,3=DE DC.∴∠ECG =30°.∴ ∠ECG =∠ECF =∠AEF =30°,∴ ∠BCF =90°-60°=30°.又△AEF 和△BCF 均为直角三角形.∴ △AEF ∽△BCF .②因为EF 不平行于BC ,∴ ∠BCF ≠∠AFE .∴ 不存在第二种相似情况.20.由AB=1.5,S △ABC =1.5m 2,可得BC=2m . 由图(1),若设甲设计的正方形桌面边长为x m . 由DE ∥AB ,得Rt △CDE ∽Rt △CBA ,∴x BC x AB BC -=,即21.52x x-=, ∴67x =m .由图(2),过点B 作Rt △ABC 斜边上的高BH 交DE 于P ,交AC 于H . 由AB=1.5,BC=2.得 2.5AC ==m .由AC·BH=AB·BC ,可得·11.521.22.5AB BC BH AC ⨯===m . 设乙设计的桌面的边长为y m . ∵DE ∥AC ,Rt △BDE ∽Rt △BAC ,∴BP DEBH AC =. 即1.21.2 2.5y y -=,解得3037y =m . ∵6303073537=>,∴22x y >.∴甲同学设计的方案较好.图(1) 图(2)21. (1)对于任何时刻t ,AP =2t ,DQ =t ,QA =6-t . 当QA =AP 时,△QAP 为等腰直角三角形, 即:6-t =2t ,解得:t =2(秒),所以,当t =2秒时,△QAP 为等腰直角三角形.(2)【方法一】在△QAC 中,QA =6-t ,QA 边上的高DC =12,∴ S △QAC =21QA ·DC =21(6-t )·12=36-6t .在△APC 中,AP =2t ,BC =6,∴ S △APC =21AP ·BC =21·2t ·6=6t .∴ S QAPC =S △QAC +S △APC =(36-6t )+6t =36(厘米2).由计算结果发现:在P 、Q 两点移动的过程中,四边形QAPC 的面积始终保持不变(也可提出:P 、Q 两点到对角线AC 的距离之和保持不变)【方法二】提示:也可用矩形ABCD 的面积减去△QDC 和△APC 的面积来计算. (3)根据题意,可分为两种情况来研究,在矩形ABCD 中:①当BC APAB QA =时,△QAP ∽△ABC ,那么有: 62126t t =-,解得t =56=1.2(秒), 即当t =1.2秒时,△QAP ∽△ABC ;②当AB APBC QA =时,△QAP ∽△ABC ,那么有: 12266tt =-,解得t =3(秒),即当t=3时,△QAP∽△ABC;所以,当t=1.2秒或3秒时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.。