2020年中考数学专题复习:相似模型在中考题中的应用(含解析)

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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 》(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.。

最全相似模型专题(中考数学必考)

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几何模型09——相似模型三角形相似是每一年中考必考的知识点,相似模型主要包括:“A”型和“X”型相似,母子模型相似(共边共角型),一线三等角,双垂直模型和旋转相似,中考命题者经常把这些模型放在圆,四边形,或函数图象当中,特别要留意母子模型相似的一种特殊情况:射影定理中的知二求四和一线三垂直(k型相似),下面对这些类型做如下总结:一、“A”型和“X”型相似例1.如图,在△ABC中,点D是AC上的点,且AD=2CD,过D作DE∥BC交AB于E,过D作DF∥AB交BC于F.(1)若BC=15,求线段DE的长.(2)若△ADE的面积为16,求△CDF的面积.变式1.如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,DE∥AC,EF∥AB.(1)求证:△BDE∽△EFC.(2)设,①若BC=12,求线段BE的长;②若△EFC的面积是20,求△ABC的面积.变式2.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=14,AC=7,D是BC上一点,BD=8,DE⊥AB,垂足为E,求线段DE的长.变式3.如图,AB为半圆O的直径,C为BA延长线上一点,CD切半圆O于点D,连接OD.作BE⊥CD于点E,交半圆O于点F.已知CE=12,BE=9.(1)求证:△COD∽△CBE.(2)求半圆O的半径r的长.变式4.如图,AG是∠HAF的平分线,点E在AF上,以AE为直径的⊙O交AG于点D,过点D作AH的垂线,垂足为点C,交AF于点B.(1)求证:直线BC是⊙O的切线;(2)若AC=2CD,设⊙O的半径为r,求BD的长度.变式5.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,沿直线MN对折,使A、C重合,直线MN 交AC于O.(1)求证:△COM∽△CBA;(2)求线段OM的长度.变式6.如图,已知AB为⊙O的直径,F为⊙O上一点,AC平分∠BAF且交⊙O于点C,过点C作CD⊥AF于点D,延长AB、DC交于点E,连接BC、CF.(1)求证:CD是⊙O的切线;(2)若AD=6,DE=8,求BE的长;变式7.如图,在△ABC中,∠C=90°,点O在CB上,⊙O经过点C,且与AB相切于点D,与CB的另一个交点为E.(1)求证:DE∥OA;(2)若AB=10,tan∠DEO=2,求⊙O的半径.例2.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AC=9,BC=15.(1)求BC边上的高AD的长度;(2)正方形的一边FG在BC上,另两个顶点E、H分别在边AB、AC上,求正方形EFGH 的边长.(相似比等于高之比)例3.如图,⊙O的半径为5,点P在⊙O外,PB交⊙O于A、B两点,PC交⊙O于D、C 两点.求证:PA•PB=PD•PC(割线定理);变式1.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O交AB于点D,交BC于点E.(1)求证:BE=CE;(2)若BD=2,BE=3,求AC的长.变式2.如图,以△ABC 的边BC 为直径的⊙O 分别交AB ,AC 于点D ,E ,且点E 是的中点,连接DE .(1)求证:△ABC 是等腰三角形.(2)若BC =10,CE =6,求线段AD 的长.变式3.如图,在△ABC 中,AB =AC ,以AB 为直径的半圆O 分别交BC ,AC 于点D ,E ,连结EB ,OD ,DE .(1)求证:OD ⊥EB .(2)若DE =,AB =10,求AE 的长.例4.如图,在△ABC 中,D ,E 分别是边AC ,AB 的中点,BD 与CE 交于点O ,连接DE . 求证:2OE CO OD BO ==变式1.如图,AB 、CD 相交于点O ,连接AC 、BD ,点E 、F 分别为AC 、BD 的中点,连接OE 、OF ,若∠A =∠D ,OA =OF =6,OD =9,求OE 的长.变式2.如图,已知圆O,弦AB、CD相交于点M.(1)求证:AM•MB=CM•MD;(相交弦定理)(2)若M为CD中点,且圆O的半径为3,OM=2,求AM•MB的值.变式3.如图,在⊙O中,弦AB、CD相交于点P,且PD<PC.(1)求证:△P AD∽△PCB;(2)若P A=3,PB=8,CD=10,求PD.例5.如图,过△ABC的边AC的中点D作直线交AB于E,交BC的延长线于F.求证:=;(梅捏劳斯定理特殊情况)变式1.如图,已知△ABC的边AB上有一点D,边BC的延长线上有一点E,且AD=CE.DE 交AC于点F,试证明:AB•DF=BC•EF.变式2.如图,△ABC中,D为BC的中点,过D的直线交AC于E,交AB的延长线于F.求证:=.变式3.如图,△ABC中,D是BC边的中点,过点D的直线交AB于点E,交AC的延长线于点F,且BE=CF.求证:AE=AF.二、共边共角型相似例1.如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,且∠CAD=∠B.(1)求证:;(2)若AC=2,BC=4,设△ADC面积为S1,△ABD面积为S2,求证:S2=3S1.变式1.如图,在△ABC中,D为边AB上一点,∠ACD=∠B,若AC=6,BC=5,CD=4,求AD,AB的长.变式2.如图,已知正方形ABCD中,BE平分∠DBC且交CD边于点E,将△BCE绕点C顺时针旋转到△DCF的位置,并延长BE交DF于点G.(1)求证:△BDG∽△DEG;(2)若EG•BG=4,求BE的长.变式3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以AB上一点O为圆心,OA的长为半径作⊙O,交AC、AB分别于D,E两点,连接BD,且∠A=∠CBD.若CD=1,BC=2,求AD 的长度.例2.如图,在菱形ABCD中,G是BD上一点,连接CG并延长交BA的延长线于点F,交AD于点E.(1)求证:AG=CG.(2)求证:AG2=GE•GF.变式1.如图,点P是菱形ABCD的对角线BD上一点,连接CP并延长,交AD于点E,交BA的延长线于点F.(1)求证:PC2=PE•PF;(2)若菱形边长为8,PE=2,EF=6,求FB的长.例3.如图,CD是⊙O的切线,点C在直径AB的延长线上.(切割线模型)(1)求证:∠CAD=∠BDC;(2)若BD=AD,AC=3,求CD的长.变式1.如图,O为线段PB上一点,以O为圆心,OB长为半径的⊙O交PB于点A,点C 在⊙O上,连接PC,满足PC2=P A•PB.若AB=3P A,求的值.例4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D.(1)(射影定理)求证:AC2=AD•AB;BC2=BD•BA;CD2=AD•BD;(2)若AD=2,DB=8,求AC,BC,CD的长;(知二求四)(3)若AC=6,DB=9,求AD,CD,BC的长;(知二求四)(4)求证:AC•BC=AB•CD.(等面积法)变式1.如图,AB是⊙O的直径,点C是圆上一点,连接AC和BC,过点C作CD⊥AB于点D.若CD=4,BD=3,求⊙O的半径长.(直径所对的圆周角为直角)变式2.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠BAD=∠C,点D在BC边上,以AD为直径的⊙O交AB于点E,交AC于点F.已知:AB=6,AC=8,求AF的长.变式3.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以AC为直径的⊙O交AB于点D,点E是边BC的中点,连结DE.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)若AD=4,BD=9,求⊙O的半径.例4.如图,以△ABC的一边AB为直径作⊙O,⊙O与BC边的交点恰好为BC的中点D,过点D作⊙O的切线交AC于点E.(1)求证:DE⊥AC;(2)若AB=3DE,求tan∠ACB的值.(射影定理知二求四)(3)若AB=5CE,求tan∠ACB的值.(射影定理知二求四)变式1.如图,四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC为⊙O的直径,过点C作AC的垂线交AD的延长线于点E,点F为CE的中点,连接DB,DC,DF.(1)求证:DF是⊙O的切线;(2)若AC=2DE,求tan∠ABD的值.三、双垂直例1.如图,在矩形ABCD中,点E在边BC上,AF⊥DE,垂足为F,AD=4,CE=2,DE =2,求DF的长.变式1.如图,点P是正方形ABCD边AD上一点,Q是边BC延长线上一点,若AB=12,P A=5,PQ⊥BP.求CQ的长.变式2.如图,△ABC中,BD、CE分别是AC、AB边上的高,若AE=5,AD=6,CD=2.求EB的长.变式3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,E是边AC上一点,且BE=BC,过点A作BE的垂线,交BE的延长线于点D,求证:△ADE∽△ABC.四、一线三等角例1.已知:如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=1,点D是BC边上的一个动点(不与B,C点重合),∠ADE=45°.(1)求证:△ABD∽△DCE;(2)设BD=x,AE=y,求y关于x的函数关系式;例2.如图,E是正方形ABCD的边AB上的点,过点E作EF⊥DE交BC于点F.(1)求证:△ADE∽△BEF;(2)若AB=6,AE=2,求线段CF的长.变式1.如图,将一个直角的顶点P放在矩形ABCD的对角线BD上滑动,并使其一条直角边始终经过点A,另一条直角边与边BC相交于点E.且AD=8,DC=6,则=.五、旋转相似例1.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.变式1.如图,△ABC和△CEF中,AB=BC,CF=EF,∠CBA=∠CFE=90°,E在△ABC 内,∠CAE+∠CBE=90°,连接BF.(1)求证:△CAE∽△CBF;(2)若BE=1,AE=2,求EF的长.。

2020年初升高数学衔接专题08 相似形(解析版)

2020年初升高数学衔接专题08 相似形(解析版)

初高中天衣无缝衔接教程(2020版)专题08相似形 本专题在初中、高中扮演的角色利用三角形一边平行线的判定定理证明两直线平行的一般步骤为:(1)首先观察欲证平行线截哪个三角形;(2)再观察它们截这个三角形的哪两边;(3)最后只须证明这两条边上对应线段成比例即可,当已知中有相等线段时,常利用它们和同一条线段(或其他相等线段)的比作为中间比.常用的有用结论包括:1.平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.2.推论(1)平行于三角形的一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.(2)平行于三角形的一边,并且和其他两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形的三边对应成比例.(3)三角形的两腰被一条直线所截的对应边成比例.那么这条直线平行于底边.3.三角形的内角平分线性质定理:三角形的内角平分线分对边的长度比等于对应夹角两边的长度比. 高中必备知识点1:平行线分线段成比例定理在解决几何问题时,我们常涉及到一些线段的长度、长度比的问题.在数学学习与研究中,我们发现平行线常能产生一些重要的长度比.在一张方格纸上,我们作平行线123,,l l l (如图 3.1-1),直线a 交123,,l l l 于点,,A B C ,2,3AB BC ==,另作直线b 交123,,l l l 于点',','A B C ,不难发现''2.''3A B AB B C BC == 我们将这个结论一般化,归纳出平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.如图,123////l l l ,有AB DE BC EF.当然,也可以得出AB DE AC DF .在运用该定理解决问题的过程中,我们一定要注意线段之间的对应关系,是“对应”线段成比例.典型考题【典型例题】已知:∠1=∠2,EG 平分∠AEC .(1)如图①,∠MAE =45°,∠FEG =15°,∠NCE =75°.求证:AB ∥CD ;(2)如图②,∠MAE =140°,∠FEG =30°,当∠NCE = °时,AB ∥CD ;(3)如图②,请你直接写出∠MAE 、∠FEG 、∠NCE 之间满足什么关系时,AB ∥CD ;(4)如图③,请你直接写出∠MAE 、∠FEG 、∠NCE 之间满足什么关系时,AB ∥CD .【答案】(1)见解析;(2)当∠NCE =80°时,AB ∥CD ;(3)当2∠FEG +∠NCE =∠MAE 时AB ∥CD ;(4)当∠MAE +2∠FEG +∠NCE =360°时,AB ∥CD .【解析】(1)∵∠1=∠2∴AB∥EF∴∠MAE=∠AEF=45°,且∠FEG=15°∴∠AEG=60°∵EG平分∠AEC∴∠AEG=∠CEG=60°∴∠CEF=75°∵∠ECN=75°∴∠FEC=∠ECN∴EF∥CD且AB∥EF∴AB∥CD(2)∵∠1=∠2∴AB∥EF∴∠MAE+∠FEA=180°且∠MAE=140°∴∠AEF=40°∵∠FEG=30°∴∠AEG=70°∵EG平分∠AEC∴∠GEC=∠AEG=70°∴∠FEC=100°∵AB∥CD,AB∥EF∴EF∥CD∴∠NCE+∠FEC=180°∴∠NCE=80°∴当∠NCE=80°时,AB∥CD(3)∵∠1=∠2∴AB∥EF∴∠MAE+∠FEA=180°∴∠FEA=180°﹣∠MAE,∴∠AEG=∠FEA+∠FEG=180°﹣∠MAE+∠FEG∵EG平分∠AEC∴∠GEC=∠AEG∴∠FEC=∠GEC+∠FEG=180°﹣∠MAE+∠FEG+∠FEG=180°﹣∠MAE+2∠FEG∵AB∥CD,AB∥EF∴EF∥CD∴∠FEC+∠NCE=180°∴180°﹣∠MAE+2∠FEG+∠NCE=180°∴2∠FEG+∠NCE=∠MAE∴当2∠FEG+∠NCE=∠MAE时AB∥CD(4)∠1=∠2∴AB∥EF∴∠MAE+∠FEA=180°∴∠FEA=180°﹣∠MAE,∴∠AEG=∠FEG﹣∠FEA=∠FEG﹣180°+∠MAE∵EG平分∠AEC∴∠GEC=∠AEG∴∠FEC=∠FEA+2∠AEG=180°﹣∠MAE+2∠FEG﹣360°+2∠MAE=∠MAE+2∠FEG﹣180°∵AB∥CD,AB∥EF∴EF∥CD∴∠FEC+∠NCE=180°∴∠MAE+2∠FEG﹣180°+∠NCE=180°∴∠MAE+2∠FEG+∠NCE=360°∴当∠MAE+2∠FEG+∠NCE=360°时,AB∥CD【变式训练】已知,如图,∠1=∠2,DC∥FE,DE∥AC,求证:FE平分∠BED.【答案】详见解析【解析】∵DC∥FE,∴∠1=∠3,∠CDE=∠4,∵DE∥AC,∴∠2=∠CDE,∴∠2=∠4,∵∠1=∠2,∴∠3=∠4,∴EF是∠BED的平分线【能力提升】如图,已知AD⊥BC,FG⊥BC,垂足分别为D,G.且∠1=∠2,猜想:DE与AC有怎样的关系?说明理由.【答案】DE∥AC.理由见解析.【解析】DE∥AC.理由如下:∵AD⊥BC,FG⊥BC,∴∠ADG=∠FGC=90°,∴AD∥FG,∴∠1=∠CAD,∵∠1=∠2,∴∠CAD=∠2,∴DE∥AC.高中必备知识点2:平行线分线段成比例定理的推论推论1:平行于三角形的一边的直线截其它两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例. 推论2:平行于三角形的一边,并且和其它两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形的三边对应成比例.在ABC 中,AD 为BAC 的平分线,求证:AB BD AC DC.证明 过C 作CE //AD ,交BA 延长线于E ,//,.BA BD AD CE AE DC AD 平分,,BAC BAD DAC 由//AD CE 知,,BADE DAC ACE ,,E ACE AE AC 即AB BD AC DC. 上述试题的结论也称为角平分线性质定理,可叙述为角平分线分对边成比例(等于该角的两边之比).典型考题【典型例题】请阅读下面材料,并回答所提出的问题.三角形内角平分线定理:三角形的内角平分线分对边所得的两条线段和这个角的两边对应成比例.已知:如图,△ABC 中, AD 是角平分线.求证:DCBD AC AB .证明:过C 作CE ∥DA ,交BA 的延长线于E .∴Ð1=ÐE ,Ð2=Ð3. ①AD 是角平分线,∴ Ð1=Ð2.∴E ∠=∠3.AE AC =∴. ②又CE AD // ,DCBD AE AB =∴. ③ ∴DC BD AC AB =. (1)上述证明过程中,步骤①②③处的理由是什么?(写出两条即可)(2)用三角形内角平分线定理解答:已知,△ABC 中,AD 是角平分线,AB=7cm ,AC=4cm ,BC=6cm ,求BD 的长; D(3)我们知道如果两个三角形的高相等,那么它们面积的比就等于底的比.请你通过研究△ABD 和△ACD 面积的比来证明三角形内角平分线定理.【答案】(1)①平行线的性质定理;②等腰三角形的判定定理;③平行线分线段成比例定理;(2)4211cm .(3)证明见解析.【解析】(1)证明过程中用到的定理有:①平行线的性质定理;②等腰三角形的判定定理;③平行线分线段成比例定理;(2)∵AD是角平分线,∴BD AB DC AC=,又∵AB=7cm,AC=4cm,BC=6cm,∴764BDBD=-,∴BD=4211(cm).(3)∵△ABD和△ACD的高相等,可得:△ABD和△ACD面积的比=11221122BD h AB hBD ABDC ACDC h AC h⨯⨯===⨯⨯,可得:BD ABDC AC=.【变式训练】如图,PB和PC是△ABC的两条外角平分线。

2020-2021中考数学压轴题专题相似的经典综合题含答案解析

2020-2021中考数学压轴题专题相似的经典综合题含答案解析

2020-2021中考数学压轴题专题相似的经典综合题含答案解析一、相似1.设C为线段AB的中点,四边形BCDE是以BC为一边的正方形.以B为圆心,BD长为半径的⊙B与AB相交于F点,延长EB交⊙B于G点,连接DG交于AB于Q点,连接AD.求证:(1)AD是⊙B的切线;(2)AD=AQ;(3)BC2=CF•EG.【答案】(1)证明:连接BD,∵四边形BCDE是正方形,∴∠DBA=45°,∠DCB=90°,即DC⊥AB,∵C为AB的中点,∴CD是线段AB的垂直平分线,∴AD=BD,∴∠DAB=∠DBA=45°,∴∠ADB=90°,即BD⊥AD,∵BD为半径,∴AD是⊙B的切线(2)证明:∵BD=BG,∴∠BDG=∠G,∵CD∥BE,∴∠CDG=∠G,∴∠G=∠CDG=∠BDG=∠BCD=22.5°,∴∠ADQ=90°﹣∠BDG=67.5°,∠AQB=∠BQG=90°﹣∠G=67.5°,∴∠ADQ=∠AQD,∴AD=AQ(3)证明:连接DF,△在BDF中,BD=BF,∴∠BFD=∠BDF,又∵∠DBF=45°,∴∠BFD=∠BDF=67.5°,∵∠GDB=22.5°,在△Rt DEF与△Rt GCD中,∵∠GDE=∠GDB+∠BDE=67.5°=∠DFE,∠DCF=∠E=90°,∴△Rt DCF∽△Rt GED,∴,又∵CD=DE=BC,∴BC2=CF•EG.【解析】【分析】(1)连接BD,要证AD是圆B的切线,根据切线的判定可知,只须证明∠ADB=∠DBC=∠CDB=即可。

由正方形的性质易得BC=CD,∠DCB=∠DCA=,根据点C为AB的中点可得BC=CD=AC,所以可得∠ADC=,,则∠∠ADB=,问题得证;(2)要证AQ=AD,需证∠AQD=∠ADQ。

由题意易得∠AQD=-∠G,∠ADQ=-∠BDG,根据等边对等角可得∠G=∠BDG,由等角的余角相等可得∠AQD=∠ADQ,所以AQ=AD;(3)要证乘积式成立,需证这些线段所在的两个三角形相似,而由正方形的性质可得CD=DE=BC,所以可知BC、CF、EG分别在三角形DCF和三角形GED中,连接DF,用有两对角对应相等的两个三角形相似即可得证。

数学中考试题专题复习:相似模型在中考题中的应用(含解析)

数学中考试题专题复习:相似模型在中考题中的应用(含解析)

相似模型在中考题中的应用相似模型(一)如图1,在Rt△ABC和Rt△CDE中,∠B=∠D=∠ACE=90°,点B、C、D在同一直线上,则△ABC∽△CDE.(1)直接应用例1 如图2,正方形ABCD的边长为1cm,M、N分别是BC、CD上两个动点,且始终保持AM⊥MN.当BM=_______cm时,四边形ABCN的面积最大,最大面积为_______cm2.(2)构造应用几何综合性问题通常是由若干个基本图形组合而成,若能熟练掌握基本图形,添加适当的辅助线,则水到渠成.例2 如图3,直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD∥BC,BC>AD,AD=2,AB=4,点E在AB上,将△CBE沿CE翻折,使B点与D点重合,则∠BCE的正切值是_______.分析如图4,连结DE,由折叠可知,∠EDC=∠B=90°.∵∠A=90°,利用相似模型(一),则想到过点C作CH⊥AD交AD的延长线于点H,易证:△AED~△HDC,四边形ABCH为矩形.常规解法如图5,连结DE,由折叠问题想到利用勾股定理.要求tan ∠BCE ,需要求BC 的长,由直角梯形常用辅助线想到作高.作DH 上BC ,垂足为日,设BC =y ,则DC =y ,易证四边形ABHD是矩形,DH =AB =4,HC =y -2.放到Rt △DHC 中,利用勾股定理,算出y =5,即BC =5.∴tan ∠BCE =12. 显然,常规解法要繁得多,若能掌握基本图形的性质,灵活运用基本图形,将大大帮助学生提高解题效率.注 本题也可连结BD ,利用直角三角形斜边上的高这个基本图形,证∠BCE =∠ABD ,∴tan ∠BCE =tan ∠ABD =2142AD AB ==. 相似模型(二)如图6,若相似模型(一)中具备条件AC =CE ,则可证得△ABC ≌△CDE ,此为相似模型(一)的特例,不妨称之为相似模型(二).例3 如图7,平面内4条直线l 1、l 2、l 3、l 4是一组平行线,相邻2条平行线的距离都是1个单位长度,正方形ABCD 的4个顶点A 、B 、C 、D 都在这些平行线上,其中点A 、C 分别在直线l 1、l 4上,该正方形的面积是_______平方单位.分析 此题答案许多学生都误填9,系因考虑问题不全面而导致错误.若能想到相似模型(二),把正方形ABCD 斜过来放,问题便迎刃而解.正确解法:如图8,正方形边长为3,显然正方形ABCD的面积为9;如图9,分别过B点、D 点向l4作垂线段,垂足分别为M、N,运用相似模型(二),易证△BMC≌△CND,∴CN=BM=1.∵DN=2,∴DC=5,∴正方形ABCD的面积为5.综上所述,正方形面积为5或9.相似模型(三)若将相似模型(一)一般化,可以得到如下相似模型(三):如图10,已知点B、C、D在同一直线上,且∠B=∠1=∠D,则△ABC∽△CDE,证明方法与相似模型(一)相同.例4 如图11所示,直线y=-34x+b与x轴相交于点A(4,0),与y轴相交于点B,将AOB沿着y轴折叠,使点A落在x轴上,点A的对应点为点C.(1)求点C的坐标;(2)设点P为线段CA上的一个动点,点P与点A、C不重合,连结PB,以点P为端点作射线PM交AB于点M,使∠BPM=∠BAC.①求证:△PBC∽△MPA;②是否存在点P,使△PBM为直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解(1)C(4,0);(2)由AOB沿y轴折叠,则∠BCO=∠BAC.∵∠BPM=∠BAC,∴∠BCO=∠BPM=∠BAC,则构造了相似模型(三),易证△PBC∽△MPA;(3)略.实践表明,认识和掌握基本图形的特征和相关结论,可以使复杂的问题简洁化、生疏的问题熟悉化;有助于学生思维的激活,能激发学生学习数学的兴趣,提高分析问题、解决问题的能力.。

中考数学几何专项——相似模型(相似三角形)

中考数学几何专项——相似模型(相似三角形)

相似模型【相似模型一:A 字型】 特征 模型结论DE ∥BCCBCBBC D E ADA E DA AD:AB=AE:AC=DE:BC 顺着比∠B=∠AEDCB CBDA EDAAD:AC=AE:AB=DE:BC 反着比AD×AB=AE×AC 顺着乘∠B =∠ACDCBED AAD:AC=AC:AB=CD:BC AC²=AD×AB当∠ BAC=90°AD B CB①△ABD ∽△CBA AB ²=BD×BC ②△ACD ∽△BCAAC²=CD×BC③△ADB ∽△CDA AD²=BD×CD特征 模型结论AC ∥BDAD B CO DB A CC A OD BAD B CODBACCAO D B① △BD0∽△ACO ② DO:0C=BO:0A=BD:AC 交叉比③ △AOD 与△C0B 不相似∠B=∠C(也叫蝴蝶型相似)A D BC ODBACCAD B CODBACC① △AOC ∽△DOB② AO:OD=0C:0B=AC:BDAO×OB=OC×0D 顺着比,交叉乘 ③ △BOC∽△DOA特征 模型 结论成比例线段共端点① △ABC ∽△ADE② △ABD∽△ACE特征 模型结论AB ∥EF ∥CDFEBCD AF EDCBA图2① 有两对A 字型相似△BEF ∽△BCD △DEF∽△DAB ② 有一对X 型相似△AEB ∽△DEC ③111AB CD EF+=特征模型结论ECD BAA BDC EEDCBA90度,45度; 120度,60度60°45°图2图1旋转N M 60°120°E D CB A 45°ED C B A ①△ABN ∽△MAN ∽△MCA ②△ABD ∽△CAE ∽△CBA【相似模型六:三角形内接矩形模型】 特征模型结论矩形EFGH 或正方形EFGH 内接与三角形H G FED C BA【相似模型七:十字模型】 特征 模型 结论正方形①若AF=BE,则AF ⊥BE ②若AF ⊥BE ,则AF=BE,长方形PEAB CD矩形ABCD 中,CE ⊥BD ,则△CDE ∽△BCD ,CE CDBD BC平行四边形△GME ∽△HNF△MED ≌△BFA三角形MED CAB在△ABC 中,AB =AC ,AB ⊥AC ,①D 为中点,②AE ⊥BD ,③BE :EC=2:1,④∠ADB =∠CDE ,⑤∠AEB =∠CED ,⑥∠BMC =135°,⑦2BMMC =,这七个结论中,“知二得五”【A 型,X 型,三平行模型】1.如图,在△ABC 中,EF ∥DC ,∠AFE =∠B ,AE =6,ED =3,AF =8,则AC =_________,CDBC=_________.F E DCBABCDE FA2.如图,AB ∥CD ,线段BC ,AD 相交于点F ,点E 是线段AF 上一点且满足∠BEF =∠C ,其中AF =6,DF =3,CF =2,则AE =_________.3.如图,在Rt △ABD 中,过点D 作CD ⊥BD ,垂足为D ,连接BC 交AD 于点E ,过点E 作EF ⊥BD 于点F ,若AB =15,CD =10,则BF :FD =_____________.FEBCAN MEDCBA4.如图,在□ABCD 中,E 为BC 的中点,连接AE ,AC ,分别交BD 于M ,N ,则BM :DN =_____________.5.如图所示,AB ∥CD ,AD ,BC 相交于点E ,过E 作EF ∥AB 交BD 于点F .则下列结论:①△EFD ∽△ABD ;②EF BF CD BD =;③1EF EF FD BF AB CD BD BD +=+=;④111AB CD EF+=.其中正确的有___________. F EDCBA图26.在△ABC 中,AB=9,AC=6,点M 在边AB 上,且AM=3,点N 在AC 边上.当AN= 时,△AMN 与原三角形相似.7.如图,在△ABC 中,∠C=90°,AC=8,BC=6,D 是边AB 的中点,现有一点P 位于边AC 上,使得△ADP 与△ABC 相似,则线段AP 的长为 .8.如图,已知O 是坐标原点,点A.B 分别在y x 、轴上,OA=1,OB=2,若点D 在x 轴下方,且使得△AOB 与△OAD 相似,则这样的点D 有 个.9.如图,在Rt △ACB 中,∠C=90°,AC=16cm ,BC=8cm ,动点P 从点C 出发,沿CA 方向运动;动点Q 同时从点B 出发,沿BC 方向运动,如果点P 的运动速度均为4cm/s ,Q 点的运动速度均为2cm/s ,那么运动几秒时,△ABC 与△PCQ 相似.10.将△ABC的纸片按如图所示的方式折叠,使点B落地边AC上,记为点B',折叠痕为EF,已知AB=AC=8,BC=10,若以点B'.F.C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是.11.如图,在中,,,是角平分线.求证:(1)(2)12.如图,四边形中,平分,,,为的中点.(1)求证:;(2)与有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若,,求的值.13.如图,在中,为上一点,,,,于,连接.(1)求证:;(2)找出图中一对相似三角形,并证明.14.如图,在中,,分别是,上的点,,的平分线交于点,交于点.(1)试写出图中所有的相似三角形,并说明理由(2)若,求的值.15.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.M为AD中点,连接CM交BD于点N,且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2,求四边形ABNM的面积.16.如图,在中,于点,于点,连接,求证: ..17.如图,在△ABC中,DE∥FG∥BC,AD∶DF∶FB=1∶2∶3,若EG=3,则AC=________.图1 图218..如图,平行于BC的直线DE把△ABC分成的两部分面积相等.则ADAB= _________.19.如图所示,AD=DF=FB, DE∥FG∥BC,则S1:S2:S3=__________.20.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,OE⊥BC于点E,连接DE交OC于点F,作FG⊥BC于点G,则线段BG与GC的数量关系是___.21. 如图,已知点C 为线段AB 的中点,CD ⊥AB 且CD=AB=4,连接AD ,BE ⊥AB ,AE 是∠DAB 的平分线,与DC 相交于点F ,EH ⊥DC 于点G ,交AD 于点H ,则HG 的长为 .22.如图1,在△ABC 中,点D 、E 、Q 分别在边AB 、AC 、BC 上,且DE ∥BC ,AQ 交DE 于点P . (1)求证: ;(2)如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,正方形DEFG 的四个顶点在△ABC 的边上,连接AG 、AF ,分别交DE 于M 、N 两点.如图2,若AB =AC =1,直接写出MN 的长;如图3,求证MN 2=DM【母子型】1、已知:如图,△ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,S △ABC=20,AB=10。

中考中相似三角形的常见模型及典型例题

中考中相似三角形的常见模型及典型例题
1.相似的基本模型:
(1)A字、8字; (3)角平分线; (5)一线三等角; (7)内接矩形;
2.基本辅助线:
(2)反A、反8; (4)旋转型; (6)线束模型; (8)相似比与面积比。
(1)作平行线构造A字、8字; (2)作垂线构造直角三角形相似
3.基本问题类型:
(1)证明相似;
(2)求线段长;
(1)若点P在线段CB上,且BP=6,求线段CQ的长; (2)若BP=x,CQ=y,求y与x的关系式,并求出自变量x的取值范围。
例 9 如图,△ABC是等边三角形,点D、E分别在BC、AC上,且BD=CD,
AD与BE相交于点F. (1)求证:△ABD≌△BCE; (2)求证:△ABE∽△FAE;
(3)当AF=7,DF=1时,求BD的长。
(量得BN=70cm)
C
C
DME
DME
A PN F
B
A PN F
B
1.如图,△ABC是一块锐角三角形余料,边BC=120毫米,高AD=80 毫米,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,这个正方形零件的边长是多少?
A
A
M
EN
H
KG

B Q DPC
B
E
DF C
E
AB AC BC
B
C (2)公共边平方=共线边之积:AC 2 AE • AB
反A字 型 【模型2】反“A”字型&反“8”字型
(Ⅱ)DE拉下来经过点C,又称之为母子型,为相似常考模型:
A
A
E
B
C
AC2 AED • BC
AC2 CD • CB
AD2 BD • CD

2020-2021中考数学相似综合题含答案

2020-2021中考数学相似综合题含答案

2020-2021中考数学相似综合题含答案一、相似1.如图所示,将二次函数y=x2+2x+1的图象沿x轴翻折,然后向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=ax2+bx+c的图象.函数y=x2+2x+1的图象的顶点为点A.函数y=ax2+bx+c的图象的顶点为点B,和x轴的交点为点C,D(点D位于点C的左侧).(1)求函数y=ax2+bx+c的解析式;(2)从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形,求构造的三角形是等腰三角形的概率;(3)若点M是线段BC上的动点,点N是△ABC三边上的动点,是否存在以AM为斜边的Rt△AMN,使△AMN的面积为△ABC面积的?若存在,求tan∠MAN的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:y=x2+2x+1=(x+1)2的图象沿x轴翻折,得y=﹣(x+1)2,把y=﹣(x+1)2向右平移1个单位,再向上平移4个单位,得y=﹣x2+4,∴所求的函数y=ax2+bx+c的解析式为y=﹣x2+4(2)解:∵y=x2+2x+1=(x+1)2,∴A(﹣1,0),当y=0时,﹣x2+4=0,解得x=±2,则D(﹣2,0),C(2,0);当x=0时,y=﹣x2+4=4,则B(0,4),从点A,C,D三个点中任取两个点和点B构造三角形的有:△ACB,△ADB,△CDB,∵AC=3,AD=1,CD=4,AB= ,BC=2 ,BD=2 ,∴△BCD为等腰三角形,∴构造的三角形是等腰三角形的概率=(3)解:存在,易得BC的解析是为y=﹣2x+4,S△ABC= AC•OB= ×3×4=6,M点的坐标为(m,﹣2m+4)(0≤m≤2),①当N点在AC上,如图1,∴△AMN的面积为△ABC面积的,∴(m+1)(﹣2m+4)=2,解得m1=0,m2=1,当m=0时,M点的坐标为(0,4),N(0,0),则AN=1,MN=4,∴tan∠MAC= =4;当m=1时,M点的坐标为(1,2),N(1,0),则AN=2,MN=2,∴tan∠MAC= =1;②当N点在BC上,如图2,BC= =2 ,∵BC•AN= AC•BC,解得AN= ,∵S△AMN= AN•MN=2,∴MN= = ,∴∠MAC= ;③当N点在AB上,如图3,作AH⊥BC于H,设AN=t,则BN= ﹣t,由②得AH= ,则BH= ,∵∠NBG=∠HBA,∴△BNM∽△BHA,∴,即,∴MN= ,∵AN•MN=2,即•(﹣t)• =2,整理得3t2﹣3 t+14=0,△=(﹣3 )2﹣4×3×14=﹣15<0,方程没有实数解,∴点N在AB上不符合条件,综上所述,tan∠MAN的值为1或4或【解析】【分析】(1)将y=x2+2x+1配方成顶点式,根据轴对称的性质,可得出翻折后的函数解析式,再根据函数图像平移的规律:上加下减,左加右减,可得出答案。

中考数学几何专项——相似模型(相似三角形)

中考数学几何专项——相似模型(相似三角形)

相似模型【相似模型一: A 字型】 特征 模型 结论DE ∥BCCBCBBC D E ADA E DA AD:AB=AE:AC=DE:BC 顺着比∠B=∠AEDCB C BDA EDAAD:AC=AE:AB=DE:BC 反着比AD×AB=AE×AC 顺着乘∠B =∠ACDCBED AAD:AC=AC:AB=CD:BC AC²=AD×AB当∠ BAC=90°AD B CB①△ABD ∽△CBA AB ²=BD×BC ②△ACD ∽△BCAAC²=CD×BC③△ADB ∽△CDA AD²=BD×CD【相似模型二: X 型】 特征 模型 结论AC ∥BDAD B CO DB A CC A OD BAD B CODBACCAO D B① △BD0∽△ACO ② DO:0C=BO:0A=BD:AC 交叉比③ △AOD 与△C0B 不相似∠B=∠C(也叫蝴蝶型相似)A D BC ODBACCAD B CODBACC① △AOC ∽△DOB② AO:OD=0C:0B=AC:BDAO×OB=OC×0D ③ 顺着比, 交叉乘 ④ △BOC∽△DOA【相似模型三: 旋转相似】 特征 模型结论成比例线段共端点① △ABC ∽△ADE ② △ABD∽△ACE【相似模型四: 三平行模型】 特征 模型结论AB ∥EF ∥CDFEBCD AF EDCBA图2① 有两对A 字型相似△BEF ∽△BCD △DEF∽△DAB ② 有一对X 型相似△AEB ∽△DEC ③111AB CD EF+=【相似模型五: 半角模型】 特征模型 结论ECD BAA BDC EEDCBA90度, 45度; 120度, 60度 120度,60度60°45°图2图1旋转N M 60°120°E D CB A 45°ED C B A ①△ABN ∽△MAN ∽△MCA ②△ABD ∽△CAE ∽△CBA【相似模型六: 三角形内接矩形模型】 特征模型 结论矩形EFGH 或正方形EFGH 内接与三角形H GFED C BA【相似模型七: 十字模型】 特征 模型结论正方形①若AF=BE,则AF ⊥BE ②若AF ⊥BE, 则AF=BE,②若AF ⊥BE ,则AF=BE,长方形PEAB CD矩形ABCD 中, CE ⊥BD, 则△CDE ∽△BCD,平行四边形△GME ∽△HNF△MED ≌△BFA三角形MED CAB在△ABC 中, AB =AC,AB ⊥AC, ①D 为中点, ②AE ⊥BD, ③BE :EC =2:1, ④∠ADB =∠CDE, ⑤∠AEB =∠CED,⑥∠BMC =135°, ⑦ , 这七个结论中, “知二得五”【A 型, X 型, 三平行模型】1.如图, 在△ABC 中, EF ∥DC, ∠AFE=∠B, AE=6, ED=3, AF=8, 则AC=_________, _________.F E DCBABCDE FA2. 如图, AB ∥CD, 线段BC, AD 相交于点F, 点E 是线段AF 上一点且满足∠BEF=∠C, 其中AF=6, DF=3, CF=2, 则AE=_________.3.如图, 在Rt △ABD 中, 过点D 作CD ⊥BD, 垂足为D, 连接BC 交AD 于点E, 过点E 作EF ⊥BD 于点F, 若AB=15, CD=10, 则BF:FD=_____________.FEBCD AN MEDCBA4.如图, 在□ABCD中, E为BC的中点, 连接AE, AC, 分别交BD于M, N, 则BM:DN=_____________.5.如图所示, AB∥CD, AD, BC相交于点E, 过E作EF∥AB交BD于点F.则下列结论:①△EFD∽△ABD;②;③;④.其中正确的有___________.F EDCBA图26.在△ABC中, AB=9, AC=6, 点M在边AB上, 且AM=3, 点N在AC边上.当AN= 时, △AMN与原三角形相似.7.如图, 在△ABC中, ∠C=90°, AC=8, BC=6, D是边AB的中点, 现有一点P位于边AC上, 使得△ADP与△ABC相似, 则线段AP的长为.8.如图, 已知O是坐标原点, 点A.B分别在轴上, OA=1, OB=2, 若点D在轴下方, 且使得△AOB与△OAD相似, 则这样的点D有个.9.如图, 在Rt△ACB中, ∠C=90°, AC=16cm, BC=8cm, 动点P从点C出发, 沿CA方向运动;动点Q同时从点B出发, 沿BC方向运动,如果点P的运动速度均为4cm/s, Q点的运动速度均为2cm/s, 那么运动几秒时, △ABC与△PCQ相似.10.将△ABC的纸片按如图所示的方式折叠, 使点B落地边AC上, 记为点B', 折叠痕为EF, 已知AB=AC=8, BC=10,若以点B'.F.C为顶点的三角形与△ABC相似, 那么BF的长度是.11.如图,在中,,,是角平分线.求证:(1)(2)12.如图, 四边形中, 平分, , , 为的中点.(1)求证: ;(2)与有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若, , 求的值.13.如图, 在中, 为上一点, , , , 于, 连接.(1)求证:;(2)找出图中一对相似三角形, 并证明.14.如图, 在中, , 分别是, 上的点, , 的平分线交于点, 交于点.(1)试写出图中所有的相似三角形, 并说明理由(2)若, 求的值.15.如图, 在平行四边形ABCD中, 对角线AC.BD交于点O. M为AD中点, 连接CM交BD于点N, 且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2, 求四边形ABNM的面积.16.如图,在中,于点,于点,连接,求证: ..17.如图,在△ABC中,DE∥FG∥BC,AD∶DF∶FB=1∶2∶3,若EG=3,则AC=________.图1 图218..如图,平行于BC的直线DE把△ABC分成的两部分面积相等.则ADAB = _________.19.如图所示, AD=DF=FB, DE∥FG∥BC,则=__________.20.如图, 在矩形ABCD中, 对角线AC, BD相交于点O, OE⊥BC于点E, 连接DE交OC于点F, 作FG⊥BC于点G, 则线段BG与GC的数量关系是___.21.如图, 已知点C为线段AB的中点, CD⊥AB且CD=AB=4, 连接AD, BE⊥AB, AE是∠DAB的平分线, 与DC相交于点F, EH⊥DC于点G, 交AD 于点H, 则HG的长为 .22.如图1, 在△ABC 中, 点D.E 、Q 分别在边AB.AC.BC 上, 且DE ∥BC, AQ 交DE 于点P. (1)求证: ;(2)如图, 在△ABC 中, ∠BAC=90°, 正方形DEFG 的四个顶点在△ABC 的边上, 连接AG 、AF, 分别交DE 于M 、N 两点. 如图2, 若AB=AC=1, 直接写出MN 的长;如图3, 求证MN2=DM【母子型】1.已知: 如图, △ABC 中, ∠ACB=90°, CD ⊥AB 于D, S △ABC=20, AB=10。

2020中考数学总复习:相似基本模型 解题技巧总结

2020中考数学总复习:相似基本模型 解题技巧总结

s.
图T5-5
[答案] 0.8或2
[解析]①设经过 t s 后,△PBQ∽△ABC.根据已知条件可得 AP=t,BQ=2t.∵△PBQ∽
△ABC,∴������������������������
=
������������ ������������
,即44-������
=
2������ 8
,∴t=2(s).②设经过
相似基本模型
相似三角形是几何中重要的证明模型之一,是全等三角形的推广,分析图 形间的关系离不开数量的计算.相似和勾股是产生等式的主要依据(其他依据 还有面积法,三角函数等),因此要掌握相似三角形的基本图形,体会其各种演变 和联系.
类型一 8字型
有一组对顶角,此时需要从已知条件中、图中隐含条件或通过证明得到另 一组角相等.根据对应关系不同,可将这一类型分为下面两种常见图形:
������△ ������������������
������������ ������������
2=14.
∵S△ ACD=1,∴S△ ABC=4,
图T5-8
∴S△ BCD=S△ ABC-S△ ACD=3.
6.如图 T5-9,已知△ABC 中,P 是 AC 上一点,则下列条件中不能判定△ABP∽△ACB
① 8字型 (AB∥CD,则△AOB∽△DOC)

倒8字型 (AB,CD不平行,∠A=∠C或 ∠B=∠D,则△AOB∽△COD)
图T5-1
1.[2019·镇江模拟]如图 T5-2,D,E 分别为△ABC [答案] 6
的边 BA,CA 延长线上的点,且 DE∥BC.如果
������������ ������������
图T5-2

2020年九年级数学中考复习——图形的相似应用题专题训练(二)(有答案)

2020年九年级数学中考复习——图形的相似应用题专题训练(二)(有答案)

2020中考复习——图形的相似应用题专题训练(二)班级:___________姓名:___________ 得分:___________一、选择题1.已知一棵树的影长是30m,同一时刻一根长1.5m的标杆的影长为3m,则这棵树的高度是()A. 15mB. 60mC. 20mD. 10√3m2.如图,身高1.8m的某学生想测量一棵大树的高度,她沿着树影BA由B向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. 4.8mB. 6.4mC. 8mD. 9m3.如图是小明设计用手电筒来测量某古城墙高度的示意图,在地面上点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经平面镜反射后刚好射到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD,且测得AB=1.2米,BP=1.8米,PD=18米,那么该古城墙的高度是().A. 6米B. 8米C. 12米D. 24米4.如图,A、B两地之间有一池塘,要测量A、B两地之间的距离.选择一点O,连接AO并延长到点C,使OC=12AO,连接BO并延长到点D,使OD=12BO.测得C、D间距离为30米,则A、B两地之间的距离为()A. 30米B. 45米C. 60米D. 90米5.制作一3m×2m长方形广告牌的成本是120元,在制作成本相同的情况下,将此广告牌的四边都扩大为原来的3倍,扩大后长方形广告牌的成本是()A. 360元B. 720元C. 1080元D. 2160元6.如图,小明在A时测得某树的影长DE为3m,B时又测得该树的影长EF为12m,若两次日照的光线互相垂直,则树的高度CE是()A. 3mB. 5mC. 8mD. 6m7.如图所示,王华晚上由路灯A下的B处走到C处时,测得影子CD的长为1米,继续往前走3米到达E处时,测得影子EF的长为2米.已知王华的身高是1.5米,那么路灯A的高度AB等于()A. 4.5米B. 6米C. 7.2米D. 8米8.如图,一只箱子沿着斜面向上运动,箱高AB=1.3cm,当BC=2.6m时,点B离地面的距离BE=1m,则此时点A离地面的距离是()A. 2.2mB. 2mC. 1.8mD. 1.6m9.王大伯要做一张如图的梯子,梯子共有7级互相平行的踏板,每相邻两级踏板之间的距离都相等.已知梯子最上面一级踏板的长度A1B1=0.5m,最下面一级踏板的长度A7B7=0.8m.则第5级踏板的长度为()A. 0.6mB. 0.65mC. 0.7mD. 0.75m10.如图,正方形ABCD的边长为1,E是边AB上一点,且AE=13,点F在边BC上,且BF=13,一束光线从点E射入到点F,若光线每碰到正方形的边时都会发生镜面反射.反射时反射角等于入射角,当光线再次经过点E时,光线发生反射的次数可能为()A. 4B. 5C. 6D. 7二、填空题11.如图,测小玻璃口径的量具ABC,AB的长为20mm,BC被分成40等分,如果小管口DE正好对着量具上15等分处(DE//AB),那么小玻璃管口径DE的长为__________mm.12.兴趣小组的同学要测量树的高度.在阳光下,一名同学测得一根长为1m的竹竿的影长为0.4m,同时另一名同学测量树的高度时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分落在教学楼的第一级台阶上,测得台阶上的影子长为0.2m,一级台阶高为0.3m,如图所示,若此时落在地面上的影长为4.4m,则树高为____________.13.如图,阳光通过窗口AB照射到室内,在地面上留下4米宽的亮区DE,已知亮区DE到窗口下的墙角距离CE=5米,窗口高AB=2米,那么窗口底边离地面的高BC=______ 米.14.如图,有一所正方形的学校,北门(点A)和西门(点B)各开在北、西面围墙的正中间.在北门的正北方30米处(点C)有一颗大榕树.如果一个学生从西门出来,朝正西方走750米(点D),恰好见到学校北面的大榕树,那么这所学校占地______ 平方米.15.有一块直角边AB=3cm,BC=4cm的Rt△ABC的铁片,现要将它加工成一个正方形(加工中的损耗忽略不计),则正方形的边长为______.16.如图1是夹文件用的铁(塑料)夹子在常态下的侧面示意图.AC,BC表示铁夹的两个面,O点是轴,OD⊥AC于D.已知AD=15mm,DC=24mm,OD=10mm已知文件夹是轴对称图形,利用图2,可求图1中A,B两点的距离是____________mm.17.在同一时刻两根竹竿在太阳光下的影子如图所示,其中竹竿AB=2m,它的影子BC=1.6m,竹竿PQ的影子有一部分落在了墙上,PM=1.2m,MN=0.8m,则竹竿PQ的长度为________m.三、解答题18.如图,△ABC是一块锐角三角形余料,AM⊥BC,BC=10,AM=6,要把它加工成两邻边:DEDG =53矩形零件,使矩形的一边GF在BC上,其余两个顶点分别在AB、AC上.求矩形DEFG的周长.19.小红家的阳台上放置了一个晒衣架,如图1,图2是晒衣架的侧面示意图,立杆AB、CD相交于点O,B、D两点在地面上,经测量得到AB=CD=136cm,OA=OC= 51cm,OE=OF=34cm,现将晒衣架完全稳固张开,扣链EF成一条线段,且EF= 32cm,垂挂在衣架上的连衣裙总长度小于多少时,连衣裙才不会拖在地面上?20.如图,为了测量一栋楼的高度OE,小明同学先在操场上A处放一面镜子,向后退到B处,恰好在镜子中看到楼的顶部E;再将镜子放到C处,然后后退到D处,恰好再次在镜子中看到楼的顶部E(O,A,B,C,D在同一条直线上),测得AC=2m,BD=2.1m,如果小明眼睛距地面髙度BF,DG为1.6m,试确定楼的高度OE.21.如图,小东将一张长AD为12、宽AB为4的矩形纸片按如下方式进行折叠:在纸片的一边BC上分别取点P,Q,使得BP=CQ,连结AP、DQ,将△ABP、△DCQ分别沿AP、DQ折叠得△APM,△DQN,连结MN.小东发现线段MN的位置和长度随着点P、Q的位置变化而发生改变.(1)请在图1中过点M,N分别画ME⊥BC于点E,NF⊥BC于点F.求证:①ME=NF;②MN//BC.(2)如图1,若BP=3,求线段MN的长;(3)如图2,当点P与点Q重合时,求MN的长.22.如图,铎山中心学校校园内有一块四边形空地ABCD,学校征集对这块空地种植的花草的设计中,选定如下方案:把这个四边形分成九块,种植三种不同的花草,其中E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,P、Q、R、K分别是EF、FG、GH、HE的中点,现要在四边形PQRK中种上红色的花,在△PFQ、△QGR、△RHK、△KEP中种上黄色的花,在△HAE、△EBF、△FCG、△GDH中种上紫色的花.已知种红、黄、紫三种花的单价分别为10元/m2、12元/m2、14元/m2,而种红花已用去了120元.请你用学过的数学知识计算出种满四边形ABCD这块空地的花共需要多少元?23.如图,一条东西走向的笔直公路,点A、B表示公路北侧间隔150米的两棵树所在的位置,点C表示电视塔所在的位置.小王在公路PQ南侧直线行走,当他到达点P的位置时,观察树A恰好挡住电视塔,即点P、A、C在一条直线上,当他继续走180米到达点Q的位置时,以同样方法观察电视塔,观察树B也恰好挡住电视塔.假设公路两侧AB//PQ,且公路的宽为60米,求电视塔C到公路南侧PQ的距离.24.一个小风筝与一个大风等形状完全相同,它们的形状如图所示,其中对角线AC⊥BD.已知它们的对应边之比为1:3,小风筝两条对角线的长分別为12cm和14cm.(1)小风筝的面积是多少?(2)如果在大风筝内装设一个连接对角顶点的十字交叉形的支撑架,那么至少需用多长的材料?(不记损耗)(3)大风筝要用彩色纸覆盖,而彩色纸是从一张刚好覆盖整个风筝的矩形彩色纸(如图中虚线所示)裁剪下来的,那么从四个角裁剪下来废弃不用的彩色纸的面积是多少?答案和解析1.A解:设这棵树的高度为xm,则1.53=x30,x=15,∴这棵树的高度是15m.2.D解:因为人和树均垂直于地面,所以和光线构成的两个直角三角形相似,设树高x米,则ACAB =1.8x,即0.80.8+3.2=1.8x,∴x=9.3.C解:∵∠APB=∠CPD,∠ABP=∠CDP=90°,∴△ABP∽△CDP∴ABCD =BPPD即1.2CD =1.818,解得:CD=12,故该古城墙的高度是12米.4.C解:∵△ABO和△CDO中,OCOA =ODOB=12,且∠AOB=∠COD,∴△AOB∽△COD,∴ABCD=2,又∵CD=30m,∴AB=60m.5.C解:3m×2m=6m2,∴长方形广告牌的成本是120÷6=20元/m2,将此广告牌的四边都扩大为原来的3倍,则面积扩大为原来的9倍,∴扩大后长方形广告牌的面积=9×6=54m2,∴扩大后长方形广告牌的成本是54×20=1080(元).6.D解:在Rt△CDF中,树高为CE,且∠DCF=90°,ED=3m,FE=12m,易得:Rt△EDC∽Rt△EFC,∴EC EF =DE EC,即EC2=ED⋅FE,则EC2=3×12=36,解得:EC=√36m=6m,∴树的高度CE是6m.7.B解:题意知△DGC∽△DAB,△FHE∽△FAB,利用已知线段可得两个只含有未知量AB 和BC的比例式,从而可求得AB.∵GC//AB,∴∠DGC=∠DAB.又∵∠GDC=∠ADB,∴△DGC∽△DAB,∴GCAB =CDBD,即1.5AB=1BC+1. ①同理,得△FHE∽△FAB,∴HEAB =EFBF,即1.5AB=2BC+5. ②由 ① ②可得BC =3,AB =6.8. A解:由题意可得:AD//EB ,则∠CFD =∠AFB =∠CBE ,△CDF∽△CEB , ∵∠ABF =∠CEB =90°,∠AFB =∠CBE ,∴△CBE∽△AFB , ∴BE FB =BC AF =EC AB , ∵BC =2.6m ,BE =1m , ∴EC =2.4(m),即1FB =2.6AF =2.41.3,解得:FB =1324,AF =169120,∵△CDF∽△CEB ,∴DF EB =CFCB ,即DF1=2.6−13242.6解得:DF =1924,故AD =AF +DF =1924+169120=2.2(m),答:此时点A 离地面的距离为2.2m .9. C解:因为每相邻两级踏板之间的距离都相等,所以A 4B 4为梯形A 1A 7B 7B 1的中位线,根据梯形中位线定理,A 4B 4=12(A 1B 1+A 7B 7)=12(0.5+0.8)=0.65m .作A 1C//B 1B 4,则DB 5=CB 4=A 1B 1=0.5m ,A 4C =0.65−0.50=0.15m ,于是A 1A 4A 1A 5=A 4C A 5D =34,即0.15A 5D =34,解得A 5D =0.2m .A 5B 5=0.2+0.5=0.7m .10.C解:根据已知中的点E,F的位置,可知入射角的正切值为12,第一次碰撞点为F,在反射的过程中,直线是平行的,利用平行关系及三角形的相似可得第二次碰撞点为G,在DA上,且DG=16,第三次碰撞点为H,在DC上,且DH=13,第四次碰撞点为M,在CB上,且CM=13,第五次碰撞点为N,在DA上,且AN=16,第六次回到E点,AE=13.故需要碰撞6次即可.11.7.5解:∵DE//AB,∴△CDE∽△CBA,∴DEAB =CDCB,即DE20=1540,∴DE=7.5(mm).12.11.8m解:根据题意可构造相似三角形模型如图,其中AB为树高,EF为树影在第一级台阶上的影长,BD为树影在地上部分的长,ED 的长为台阶高,并且由光沿直线传播的性质可知BC即为树影在地上的全长;延长FE交AB于G,则Rt△ABC∽Rt△AGF,∴AG:GF=AB:BC=物高:影长=1:0.4,∴GF=0.4AG,又∵GF=GE+EF,BD=GE,GE=4.4m,EF=0.2m,∴GF=4.6m,∴AG=11.5m,∴AB=AG+GB=11.8m,即树高为11.8m.13.2.5解:∵AD//BE,∴△BCE∽△ACD,∴BCAC =CECD,CD=CE+ED=4+5=9,AC=BC+AB=BC+2,∴BCBC+2=59,解得,BC=2.5.14.90000解:延长CA、DB相交于E,∵CA⊥FG,DE//FG可得△CDE是直角三角形,∵四边形FGHL是正方形,∴FB//CE,△DFB∽△DCE,设AE=x,则AE=FB=BE=12FL=x,∵AC=30m,DB=750m,∴DBDB+BE =FBAC+AE,即750750+x =xx+30,解得,x=150m,∴FL=150×2=300m.∴S矩形FGHL=FL2=3002=90000m2.15.6037解:如图,过点B作BP⊥AC,垂足为P,BP交DE于Q.∵S△ABC=12AB⋅BC=12AC⋅BP,∴BP=AB⋅BCAC =3×45=125.∵DE//AC,∴∠BDE=∠A,∠BED=∠C,∴△BDE∽△BAC,∴DEAC =BQBP.设DE=x,则有:x5=125−x125,解得x=6037,16.30解:如图,连接AB,与CO的延长线交于点E,∵夹子是轴对称图形,对称轴是CE,A、B为一组对称点,∴CE⊥AB,AE=EB.在Rt△AEC、Rt△ODC中,∵∠AEC=∠ODC=90°,∠OCD是公共角,∴Rt△AEC∽Rt△ODC,∴AEAC =ODOC,又OC=√OD2+DC2=√102+242=26,∴AE=AC⋅ODOC =39×1026=15,∴AB=2AE=30(mm).17.2.3解:过N点作ND⊥PQ于D,∴BCAB =DNQD,又∵AB=2,BC=1.6,PM=1.2,NM=0.8,∴QD=AB⋅DNBC=1.5,∴PQ=QD+DP=QD+NM=1.5+0.8=2.3(m).18.解:∵四边形DEFG是矩形,∴DE//BC,∴△ADE∽△ABC,∴AN:AM=DE:BC,∵DEDG =53,∴设DE=5x,则DG=NM=3x,∴AN=6−3x,∴(6−3x):6=5x:10解得:x=1,∴矩形DEFG的周长为2(DE+DG)=2×(5x+3x)=16.19.解:∵AB、CD相交于点O,∴∠AOC=∠BOD∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=12(180°−∠BOD),同理可证:∠OBD=∠ODB=12(180°−∠BOD),∴∠OAC=∠OBD,∴AC//BD,在Rt△OEM中,OM=√OE2−EM2=30(cm),过点A作AH⊥BD于点H,同理可证:EF//BD,∴∠ABH=∠OEM,则Rt△OEM∽Rt△ABH,∴OEAB =OMAH,AH=30×13634=120(cm),所以垂挂在衣架上的连衣裙总长度小于120cm时,连衣裙才不会拖落到地面上.20.解:设E关于O的对称点为M,由光的反射定律知,延长GC、FA相交于点M,连接GF并延长交OE于点H,∵GF//AC,∴△MAC∽△MFG,∴ACFG =MAMF=MOMH,即:ACBD =OEMH=OEMO+OH=OEOE+BF,∴OEOE+1.6=22.1,∴OE=32,答:楼的高度OE为32米.21.解:(1)①∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠C=90°,AB=CD.∵在△ABP和△DCQ中,{AB=DC ∠B=∠C BP=CQ,∴△ABP≌△DCQ,∴∠APB=∠DQG.∴∠MPE=180°−2∠APB=180°−2∠DQC=∠NQF.∴在△MEP和△NPQ中,{∠MPE=∠NQF ∠MEP=∠NPQ MP=NQ,∴△MEP≌△NPQ,∴ME=NF;②∵ME//NF,ME=NF,∴四边形EFMN是矩形,∴MN//BC;(2)延长EM、FN交AD于点G、H,∵AB=4,BP=3,∴AM=4,PM=3.∵AD//BC ,∴EM ⊥AD .∵∠AMP =∠MEP =∠MGA ,∴∠EMP =∠MAG .∴△EMP∽△MAG . ∴AG EM =MG EP =AM MP =43, 设AG =4a ,MG =3b .∵四边形ABEG 是矩形,∴{4a =3b +33a +4b =4,解得:{a =2425b =725,∴AG =9625,同理DH =9625.∴MN =10825;(3)设PM 、PN 分别交AD 于点E 、F .∵∠EPA =∠APB =∠PAE ,∴EA =EP .设EA =EP =x ,在直角△AME 中,42+(6−x)2=x 2,解得:x =139,∴EF =12−2×133=103,∵EF//MN ,∴△PEF∽△PMN ,∴EF MN =PE PM ,即103MN =1336,解得:MN =6013.22. 解:连结AC ,可知HG 是△DAC 的中位线,∴△DHG∽△DAC ,∴S △DHG =14S △DAC ,同理S △BEF =14S △BAC ,∴S △DHG +S △BEF =14S △DAC +14S △BAC =14S 四边形ABCD ,同理S △AEH +S △CFG =14S 四边形ABCD ,∴S△DHG+S△BEF+S△AEH+S△CFG,=14S四边形ABCD+14S四边形ABCD,=12S四边形ABCD,即种紫色花的面积是四边形ABCD面积的一半,同理:种黄色花的面积是四边形EFGH面积的一半,∴种黄色花的面积与种红色花的面积相等,种紫色花的面积是种红色花的面积的两倍,可知种红色花的面积是:120÷10=12㎡,故种黄色花的面积是12㎡,种紫色花的面积是24㎡,∴种满四边形ABCD这块空地的花共需要:120+12×12+14×24=600元.23.解:如图所示,作CE⊥PQ于E,交AB于D点,设CD为x,则CE=60+x,∵AB//PQ,∴△ABC∽△PQC,∴CDAB =CEPQ,即x150=x+60180,解得x=300,∴x+60=360米,答:电视塔C到公路南侧所在直线PQ的距离是360米.24.解:(1)∵AC⊥BD,∴小风筝的面积S=12AC⋅BD=12×12×14=84(cm)2;(2)∵小风筝与大风筝形状完全相同,∴假设大风筝的四个顶点为A′,B′,C′,D′,∴△ABC∽△A′B′C′,∵它们的对应边之比为1:3,∴A′C′=2AC=42cm,同理B′D′=3BD=36cm,∴至少需用42+36=78cm的材料;(3)从四个角裁剪下来废弃不用的彩色纸的面积=矩形的面积−大风筝的面积= 42×36−9×84=756(cm)2.。

2020-2021全国中考数学相似的综合中考真题汇总附答案解析

2020-2021全国中考数学相似的综合中考真题汇总附答案解析

2020-2021全国中考数学相似的综合中考真题汇总附答案解析一、相似1.如图,已知A(﹣2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx﹣1过A、B两点,并与过A点的直线y=﹣ x﹣1交于点C.(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO的周长最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M为y轴右侧抛物线上一点,过点M作直线AC的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M、N、C为顶点的三角形与△AOC相似,若存在,求出点N的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:把A(-2,0),B(4,0)代入抛物线y=ax2+bx-1,得解得∴抛物线解析式为:y= x2−x−1∴抛物线对称轴为直线x=- =1(2)解:存在使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小∴取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-∴y=- x则P点坐标为(1,- )(3)解:当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,- a-1)由△EDN∽△OAC∴ED=2a∴点D坐标为(0,- a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,a−1)把M代入y= x2−x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N(2,-1)∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)【解析】【分析】(1)根据点A、B的坐标,可求出抛物线的解析式,再求出它的对称轴即可解答。

(2)使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小,取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P点,利用待定系数法求出直线C′O的解析式,再求出点P的坐标。

2020中考数学专题2——几何模型之“K”型相似-含答案

2020中考数学专题2——几何模型之“K”型相似-含答案

条件:B,C ,E三点共线,∠B=∠ACD=∠E=90°结论:△ABC∽△CED 条件:B,D,C 三点共线,∠B=∠EDF=∠C=α 结论:△BDE∽△CFD【模型解析】2020 中考专题 2——几何模型之“K”型相似班级姓名.DAB C E【例题分析】例 1. (1)问题:如图1,在四边形ABCD 中,点P 为AB 上一点,∠DPC=∠A=∠B=90°,求证:AD﹒BC=AP﹒BP;(2)探究:如图2,在四边形ABCD 中,点P 为AB 上一点,当∠DPC=∠A=∠B=θ时,上述结论是否依然成立?说明理由.(3)应用:请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在△ABD 中,AB=6,AD=BD=5,点P 以每秒1 个单位长度的速度,由点A 出发,沿边AB向点B运动,且满足∠CPD=∠A,设点P的运动时间为t(秒),当DC=4BC时,求t的值.例2.如图,在等边△ABC 中,将△ABC 沿着MN 折叠。

使点A 落在边BC 上的点D 处。

(1)若AB=4,当△BMD 为直角三角形时,求AM 的长。

(2)当BD:CD=1:3 时,求AM:AN 的值。

例3.如图,在直角坐标系中,矩形ABCO 的边OA 在x 轴上,边OC 在y 轴上,点B 的坐标为(4,8), 将矩形沿对角线AC 翻折,B点落在D 点的位置,且AD 交y 轴于点E,那么点D 的坐标为.例3 图例4 图例5 图例 4.如图,矩形ABCD 中,AB=2AD,点A(0,1),点C、D 在反比例函数y =k(k > 0) 的图象上,xAB 与x 轴的正半轴相交于点E,若E 为AB 的中点,则k 的值为.例5.如图,直线a∥b∥c,a 与b 之间的距离为3,b 与c 之间的距离为6,a、b、c 分别经过等边三角形ABC 的三个顶点,则三角形的边长为.【巩固训练】1.如图 1,已知△ABC 和△ADE 均为等边三角形,D 在BC 上,DE 与AC 相交于点F,AB=9,BD=3,则CF 等于()A.1 B.2 C.3 D.4图1 图2 图3 图42.如图2坐标系中,O(0,0),A(6,6),B(12,0),将△OAB沿直线线CD折叠,使点A恰3好落在线段OB 上的点E 处,若OE=24,则CE:DE 的值是.53.如图3,直线l1∥l2∥l3,等腰直角三角形ABC的三个顶点A,B,C分别在l1,l2,l3上,∠ACB=90°,AC交l2于点D,已知l1与l2的距离为1,l2与l3的距离为3,则△ABC的面积为.5 k4.如图 4,边长为的正方形ABCD 的顶点A 在y 轴上,顶点D 在反比例函数y= (x>0)的图象上,4 x已知点B 的坐标是3,9,则k 的值为。

2020年数学中考专题练习:《相似图像综合》(含答案)

2020年数学中考专题练习:《相似图像综合》(含答案)

《相似图像综合》题号一二三总分得分第Ⅰ卷(选择题)一.选择题1.如图,正方形ABCD边长为3,M、N在对角线AC上,且∠MBN=45°,作ME⊥AB 于点E,NF⊥BC于点F,反向延长ME、NF交于点G,则GE•GF的值是()A.3 B.3C.3D.2.如图,在正方形ABCD中,△ABP是等边三角形,AP、BP的延长线分别交边CD于点E、F,联结AC,CP,AC与BF相交于点H,下列结论中错误的是()A.AE=2DE B.△CFP~△APH C.△CFP~△APC D.CP2=PH•PB 3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点P是边AC上一点,过点P作PQ∥AB交BC 于点Q,D为线段PQ的中点,BD平分∠ABC,以下四个结论①△BQD是等腰三角形;②BQ=DP;③PA=QP;④=(1+)2;其中正确的结论的个数()A.1个B.2个C.3个D.4个4.如图,在△ABC中,点D、E分别在AB和AC边上且DE∥BC,点M为BC边上一点(不与点B、C重合),联结AM交DE于点N,下列比例式一定成立的是()A.=B.=C.=D.=5.如图,过菱形ABCD的顶点C的直线与AB的延长线交于点E,与AD的延长线交于点F,若菱形的边长为x,BE=a,DF=b,则a,b,x满足的关系是()A.2x=a+b B.x2=a•b C.x(a+b)=a•b D.2x2=a2+b2 6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,P是AB边上一动点,PD⊥AC 于点D,点E在P的右侧,且PE=1,连接CE,P从点A出发,沿AB方向运动,当E 到达点B时,P停止运动,设PD=x,图中阴影部分面积S1+S2=y,在整个运动过程中,函数值y随x的变化而变化的情况是()A.一直减小B.一直增大C.先减小后增大D.先增大后减小7.如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,D是△ABC内部或BC边上的一个动点(与B、C不重合),以D为顶点作△DEF,使△DEF∽△AB C(相似比k>1),EF∥BC.两三角形重叠部分是四边形AGDH,当四边形AGDH的面积最大时,最大值是多少?()A.12 B.11.52 C.13 D.88.如图,有一块三角形余料ABC,BC=120mm,高线AD=80mm,要把它加工成一个矩形零件,使矩形的一边在BC上,点P,M分别在AB,AC上,若满足PM:PQ=3:2,则PM的长为()A.60mm B.mm C.20mm D.mm 9.如图,点E、F分别为正方形ABCD的边BC、CD上一点,AC、BD交于点O,且∠EAF=45°,AE,AF分别交对角线BD于点M,N,则有以下结论:①△AOM∽△ADF;②EF=BE+DF;③∠AEB=∠AEF=∠ANM;④S△AEF=2S△AMN以上结论中,正确的个数有()个.A.1 B.2 C.3 D.410.如图,在边长为1的正方形ABCD中,动点F,E分别以相同的速度从D,C两点同时出发向C和B运动(任何一个点到达即停止),连接AE、BF交于点P,过点P作PM ∥CD交BC于M点,PN∥BC交CD于N点,连接MN,在运动过程中则下列结论:①△ABE≌△BCF;②AE=BF;③AE⊥BF;④CF2=PE•BF;⑤线段MN的最小值为.其中正确的结论有()A.2个B.3个C.4个D.5个第Ⅱ卷(非选择题)二.填空题11.如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,∠ADE=∠C,若DE=1,四边形DBCE的面积是△ADE的面积的3倍,则BC的长为.12.平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是A(2,4),B(3,0),在第一象限内以原点O为位似中心,把△OAB缩小为原来的,则点A的对应点A'的坐标为.13.小明用这样的方法来测量某建筑物的高度:如图,在地面上放一面镜子,调整位置,直至刚好能从镜子中看到建筑物的顶端.如果此时小明与镜子的距离是2m,镜子与建筑物的距离是20m.他的眼睛距地面1.5m,那么该建筑物的高是.14.如图,四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,点R为DE的中点,BR分别交AC,CD于点P,Q.平行四边形ABCD的面积为6,则图中阴影部分的面积为.15.如图,AB、AC分别为⊙O内接正三边形和正四边形的边,OC与AB交于点D,若BD =2,则图中阴影部分的面积为.16.设O是四边形ABCD的对角线AC、BD的交点,若∠BAD+∠ACB=180°,且BC =3,AD=4,AC=5,AB=6,则=.17.如图,在△ABC中,AB=8,AC=16,点P从点A出发,沿AB方向以每秒2个长度单位的速度向点B运动:同时点Q从点C出发,沿CA方向以每秒3个长度单位的速度向点A运动,其中一点到达终点,则另一点也随之停止运动,当△ABC与以A、P、Q为顶点的三角形相似时,运动时间为秒.18.如图,点C为半圆的中点,AB是直径,点D是半圆上一点,AC,BD交于点E,若AD=1,BD=7,则CE的长为.19.梯形ABCD中,AD∥BC,AC交BD于点O,若S△AOD=4,S△AOB=6,则△BCD 的面积为.20.如图,⊙O是锐角△ABC的外接圆,FH是⊙O的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF 交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.下列结论:①AF平分∠BAC;②点F为△BDC的外心;③;④若点M,N分别是AB和AF上的动点,则BN+MN的最小值是AB sin∠BAC.其中一定正确的是(把你认为正确结论的序号都填上).三.解答题21.如图,在等腰三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,D是BC边上的一个动点(不与B、C重合),在AC边上取一点E,使∠ADE=45°.(1)求证:△ABD∽△DCE;(2)设BD=x,AE=y.①求y关于x的函数关系式并写出自变量x的取值范围;②求y的最小值.22.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=16,点D为BC边上的一个动点(点D不与点B、点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.(1)求证:AB•CE=BD•CD;(2)当DF平分∠ADC时,求AE的长;(3)当△AEF是等腰三角形时,求BD的长.23.如图,△ABC中,AB=AC,AM为BC边的中线,点D在边AC上,联结BD交AM 于点F,延长BD至点E,使得=,联结CE.求证:(1)∠ECD=2∠BAM;(2)BF是DF和EF的比例中项.24.教材呈现:下图是华师版九年级上册数学教材第77页的部分内容猜想如图,在△ABC中,点D、E分别是AB与AC的中点,根据画出的图形,可以猜想:DE∥BC,且DE=BC.对此,我们可以用演绎推理给出证明证明在△ABC中,∵点D、E分别是AB与AC的中点,∴请根据教材提示,结合图①,写出完整证明过程,结论应用:如图②在四边形ABCD中,AD=BC,点P是对角线BD的中点,M是DC中点,N是AB中点,MN与BD相交于点Q.(1)求证:∠PMN=∠PNM;(2)若AD=BC=4,∠ADB=90°,∠DBC=30°,则PQ=.25.已知:如图1,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在边BC、DC上,AB2=BE•DC,DE:EC=3:1,F是边AC上的一点,DF与AE交于点G.(1)找出图中与△ACD相似的三角形,并说明理由;(2)当DF平分∠ADC时,求DG:DF的值;(3)如图2,当∠BAC=90°,且DF⊥AE时,求DG:DF的值.参考答案一.选择题1.解:如图所示,过M作MQ⊥BC于Q,过N作NP⊥AB于P,则Rt△APN中,AN=PN=EG,Rt△CMQ中,CM=MQ=GF,∵正方形ABCD中,AC是对角线,∴∠BAN=∠MCB=45°,又∵∠MBN=45°,∴∠ABN=∠ABM+45°=∠CMB,∴△ABN∽△CMB,∴=,即CM×AN=AB×CB,∴GF×EG=9,即2GF×EG=9,∴GE•GF的值是,故选:D.2.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠D=∠DAB=90°,∵△APB是等边三角形,∴∠PAB=∠PBA=∠APB=60°,∴∠DAE=30°,∴AE=2DE,故①正确,∵AB∥CD,∴∠PFE=∠ABP=∠APH=60°,∵∠AHP=∠PBA+∠BAH=60°+45°=105°,又∵BC=BP,∠PBC=30°,∴∠BPC=∠BCP=75°,∴∠CPF=105°,∴∠PHA=∠CPF,∴△CFP∽△APH,故②正确,∵∠CPA=60°+75°=135°≠∠CPF,∴△PFC与△PCA不相似,故③错误,∵∠PCH=∠PCB﹣∠BCH=75°﹣45°=30°,∴∠PCH=∠PBC,∵∠CPH=∠BPC,∴△PCH∽△PBC,∴=,∴CP2=PH•PB,故④正确,故选:C.3.解:∵PQ∥AB,∴∠ABD=∠BDQ,又∠ABD=∠QBD,∴∠QBD=∠BDQ,∴QB=QD,∴△BQD是等腰三角形,故①正确,∵QD=DF,∴BQ=PD,故②正确,∵PQ∥AB,∴=,∵AC与BC不相等,∴BQ与PA不一定相等,故③错误,∵∠PCQ=90°,QD=PD,∴CD=QD=DP,∵△ABC∽△PQC,∴=()2=()2=(1+)2,故④正确,故选:C.4.解:∵DE∥BC,∴△ADN∽△ABM,△ANE∽△AMC,∴,,∴,即,故选:B.5.解:∵四边形ABCD是菱形,∴CD∥AE,∴△FDC∽△FAE,∴=,∴=,整理得:x2=ab,故选:B.6.解:在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AC=4,BC=2,∴AB==2,设PD=x,AB边上的高为h,h==,∵PD∥BC,∴△ADP∽△ACB∴,∴AD=2x,AP=x,∴S 1+S2=•2x•x+(2﹣1﹣x)•=x2﹣2x+4﹣=(x﹣1)2+3﹣,∴当0<x<1时,S1+S2的值随x的增大而减小,当1≤x≤2时,S1+S2的值随x的增大而增大.故选:C.7.解:∵AB2+AC2=100=BC2,∴∠BAC=90°,∵△DEF∽△ABC,∴∠EDF=∠BAC=90°,如图1延长ED交BC于M,延长FD交BC于N,∵△DEF∽△ABC,∴∠B=∠E,∵EF∥BC,∴∠E=∠EMC,∴∠B=∠EMC,∴AB∥DE,同理:DF∥AC,∴四边形AGDH为平行四边形,∵∠EDF=90°,∴四边形AGDH为矩形,∵GH⊥AD,∴四边形AGDH为正方形,当点D在△ABC内部时,四边形AGDH的面积不可能最大,如图2,点D在内部时(N在△ABC内部或BC边上),延长GD至N,过N作NM⊥AC于M,∴矩形GNMA面积大于矩形AGDH,∴点D在△ABC内部时,四边形AGDH的面积不可能最大,只有点D在BC边上时,面积才有可能最大,如图2,点D在BC上,∵△DEF∽△ABC,∴∠F=∠C,∵EF∥BC.∴∠F=∠BDG,∴∠BDG=∠C,∴DG∥AC,∴△BGD∽△BAC,∴=,∴=,∴=,∴AH=8﹣GA,S矩形AGDH=AG×AH=AG×(8﹣AG)=﹣AG2+8AG,当AG=﹣=3时,S矩形AGDH最大,S矩形AGDH最大=12.故选:A.8.解:如图,设AD交PN于点K.∵PM:PQ=3:2,∴可以假设MP=3k,PQ=2k.∵四边形PQNM是矩形,∴PM∥BC,∴△APM∽△ABC,∵AD⊥BC,BC∥PM,∴AD⊥PM,∴=,∴=,解得k=20mm,∴PM=3k=60mm,故选:A.9.解:如图,把△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABH由旋转的性质得,BH=DF,AH=AF,∠BAH=∠DAF∵∠EAF=45°∴∠EAH=∠BAH+∠BAE=∠DAF+∠BAE=90°﹣∠EAF=45°∴∠EAH=∠EAF=45°在△AEF和△AEH中∴△AEF≌△AEH(SAS)∴EH=EF∴∠AEB=∠AEF∴BE+BH=BE+DF=EF,故②正确∵∠ANM=∠ADB+∠DAN=45°+∠DAN,∠AEB=90°﹣∠BAE=90°﹣(∠HAE﹣∠BAH)=90°﹣(45°﹣∠BAH)=45°+∠BAH∴∠ANM=∠AEB∴∠ANM=∠AEB=∠ANM;故③正确,∵AC⊥BD∴∠AOM=∠ADF=90°∵∠MAO=45°﹣∠NAO,∠DAF=45°﹣∠NAO∴△OAM∽△DAF故①正确连接NE,∵∠MAN=∠MBE=45°,∠AMN=∠BME∴△AMN∽△BME∴∴∵∠AMB=∠EMN∴△AMB∽△NME∴∠AEN=∠ABD=45°∵∠EAN=45°∴∠NAE=NEA=45°∴△AEN是等腰直角三角形∴AE=∵∠MBE=∠EAF=45°,∠AEB=∠AEF,∴△AFE∽△BME,∵△AMN∽△BME,∴△AMN∽△AFE∴∴∴∴S△AFE=2S△AMN故④正确故选:D.10.解:如图,∵动点F,E的速度相同,∴DF=CE,又∵CD=BC,∴CF=BE,在△ABE和△BCF中,∴△ABE≌△BCF(SAS),故①正确;∴∠BAE=∠CBF,AE=BF,故②正确;∵∠BAE+∠BEA=90°,∴∠CBF+∠BEA=90°,∴∠APB=90°,故③正确;在△BPE和△BCF中,∵∠BPE=∠BCF,∠PBE=∠CBF,∴△BPE∽△BCF,∴,∴CF•BE=PE•BF,∵CF=BE,∴CF2=PE•BF,故④正确;∵点P在运动中保持∠APB=90°,∴点P的路径是一段以AB为直径的弧,设AB的中点为G,连接CG交弧于点P,此时CP的长度最小,在Rt△BCG中,CG=,∵PG=AB=,∴MN=CP=CG﹣PG=,即线段MN的最小值为,故⑤错误;综上可知正确的有4个,故选:C.二.填空题(共10小题)11.解:∵∠A=∠A,∠ADE=∠C,∴△ADE∽△ACB,∵四边形DBCE的面积是△ADE的面积的3倍,∴,∵,∴,∴BC=2,故答案为:212.解:以原点O为位似中心,把△OAB缩小为原来的,A(2,4),∴A的对应点A'的坐标为(2×,4×),即(1,2),故答案为:(1,2).13.解:∵∠APB=∠CPD,∠ABP=∠CDP,∴△ABP∽△CDP∴=,即:,解得:CD=15(米).故答案为:15.14.解:∵四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,∴AD=BC=CE,AB∥C D,AC∥DE,∴平行四边形ACED的面积=平行四边形ABCD的面积=6,△BCP∽△BDE,△ABP ∽△CQP∽△DQR,∴△ABC的面积=△CDE的面积=3,CP:ER=BC:BE=1:2,∵点R为DE的中点,∴CP:DR=1:2,∴CP:AC=CP:DE=1:4,∵S△ABC=3,∴S△ABP=S△ABC=,∵CP:AP=1:3,∴S△PCQ=S△ABP=,∵CP:DR=1:2,∴S△DQR=4S△PCQ=1,∴S阴影=S△PCQ+S△DQR=.故答案为:.15.解:∵AB、AC分别为⊙O内接正三边形和正四边形的边,∴∠AOB=120°,∠AOC=90°,∴∠BOC=∠ABO=30°,∴OD=BD=2,过点D作DE⊥OB于E,如图所示:则DE=OD=,OB =2OE=2×OD=2××2=6,∴扇形BOC的面积==3π,△OBD的面积=×6×=3,∴阴影部分面积为3π﹣3,故答案为:3π﹣3.16.解:如图,过点O作OE∥AD,交AB于E,∵OE∥AD,∴∠OEB=∠DAB,∵∠BAD+∠ACB=180°,∴∠ACB+∠OEB=180°,∴∠ABC+∠COE=180°,且∠AOE+∠COE=180°,∴∠AOE=∠ABC,且∠BAC=∠EAO,∴△AOE∽△ABC,∴,∴∴OE=,∵OE∥AD,∴△BOE∽△BDA,∴,∴=∴BE=,∴AE=6﹣BE=,∵OE∥AD,∴===,故答案为:.17.解:设运动时间为t秒.AP=2t,CQ=3t,AQ=AC﹣CQ=16﹣3t,当△ABC∽△APQ,,即,解得t=;当△ACB∽△APQ,,即,解得t=4,故答案为4或.18.解:如图,连接AD,BC∵AB为直径∴∠C=∠D=90°∵AD=1,BD=7,∴AB===5∵点C为半圆的中点,∴AC=BC∴AC2+BC2=AB2∴2BC2=50∴BC=AC=5∵∠C=∠D,∠BEC=∠AED ∴△BEC∽△AED∴===∴∴故答案为:.19.解:∵S△AOD=4,S△AOB=6,∴OD:OB=2:3,∵AD∥BC,∴△AOD∽△COB,∴=()2=,∴S△OBC=9,∴S△ODC=S△OBC=6,∴S△BCD=S△OBC+S△ODC=9+6=15,故答案为15.20.解:如图1,连接OF,CF,∵FH是⊙O的切线,∴OF⊥FH,∵FH∥BC,∴OF⊥BC,且OF为半径,∴OF垂直平分BC,∴=∴∠1=∠2,BF=CF,∴AF平分∠BAC,故①正确,∵∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2,∴∠1+∠4=∠2+∠3,∴∠1+∠4=∠5+∠3,∵∠1+∠4=∠BDF,∠5+∠3=∠FBD,∴∠BDF=∠FBD,∴BF=FD,且BF=CF,∴BF=DF=CF,∴点F为△BDC的外心,故②正确;如图2,过点C作CG∥AB,交AF的延长线于点G,∵CG∥AB,∴∠BAE=∠EGC,且∠BAE=∠CAE,∴∠CAE=∠CGE,∴AC=CG,∵CG∥AB,∴△BAE∽△CGE,∴,∴==,故③正确;如图3,作点M关于AF的对称点M',∵点M与点M'关于AF对称,∴MN=M'N,∴BN+MN=BN+M'N,∴当点N在线段BM'上,且BM'⊥AC时,BN+MN有最小值为BM',且sin∠BAC=,∴BN+MN最小值为AB sin∠BAC,故④正确,故答案为:①②③④.三.解答题(共5小题)21.(1)证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠C=45°,BC=2,∵∠ADC=∠B+∠BAD=45°+∠BAD,∠ADC=∠ADE+∠EAC=45°+∠EAC,∴∠BAD=∠EAC,又∠B=∠C,∴△ABD∽△DCE;(2)解:①∵△ABD∽△DCE,∴=,即=∴y=x2﹣x+2(0<x<2);②y=x2﹣x+2=(x﹣)2+1,则当x=时,y的最小值是1.22.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∠ADC=∠BAD+∠B,∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,又∠B=∠C,∴△BAD∽△CDE,∴=,即AB•CE=BD•CD;(2)解:∵DF平分∠ADC,∴∠ADE=∠CDE,∵∠CDE=∠BAD,∴∠ADE=∠BAD,∴DF∥AB,∴=,∵∠BAD=∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠C,又∠B=∠B,∴△BDA∽△BAC,∴=,即=解得,BD=,∴=,解得,AE=;(3)解:作AH⊥BC于H,∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=HC=BC=8,由勾股定理得,AH===6,∴tan B==,∴tan∠ADF==,设AF=3x,则AD=4x,由勾股定理得,DF==5x,∵△BAD∽△CDE,∴=,当点F在DE的延长线上,FA=FE时,DE=5x﹣3x=2x,∴=,解得,CD=5,∴BD=BC﹣CD=11,当EA=EF时,DE=EF=2.5x,∴=,解得,CD=,∴BD=BC﹣CD=;当AE=AF=3x时,DE=x,∴=,解得,CD=,∴BD=BC﹣CD=;当点F在线段DE上时,∠AFE为钝角,∴只有FA=FE=3x,则DE=8x,∴=,解得,CD=20>16,不合题意,∴△AEF是等腰三角形时,BD的长为11或或.23.证明:(1)∵AB=AC,AM为BC边的中线,∴∠BAC=2∠BAM,∵=,∠ADB=∠CDE,∴△ADB∽△CDE,∴∠BAC=∠ECD,∴∠ECD=2∠BAM;(2)如图,连接CF,∵AB=AC,AM为BC边的中线,∴AM是BC的垂直平分线,∴BF=CF,且AB=AC,AF=AF,∵△ABF≌△ACF(SSS)∴∠ABF=∠ACF,由(1)可知:△ADB∽△CDE,∴∠ABF=∠E,∴∠ACF=∠E,且∠EFC=∠DFC,∴△DCF∽△CEF,∴,且BF=CF,∴BF2=DF•EF,∴BF是DF和EF的比例中项.24.教材呈现:证明:在△ABC中,∵点D、E分别是AB与AC的中点,∴,∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC,∴DE∥BC,=,即:DE∥BC,DE=BC,结论应用:(1)证明:∵点P,M分别是BD,DC的中点,∴PM=BC,∵点P,N分别是BD,AB的中点,∴PN=AD,∵BC=AD,∴PM=PN,∴∠PMN=∠PNM;(2)解:∵点P,M分别是BD,DC的中点,∴PM∥BC,∴∠DPM=∠DBC=30°∵点P,N分别是BD,AB的中点,∴PN∥AD,∴PN=AD=2,∠DPN=180°﹣∠ADB=90°,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=120°,由(1)知,∠PMN=∠PNM,∴∠PMN=∠PNM=30°,过点P作P E⊥MN于E,∴∠NPE=90°﹣∠PNM=60°,∴∠EPQ=∠DPN﹣∠NPE=30°,在Rt△PEN中,∴∠PNE=30°,PN=2,∴PE=PN=1,在Rt△PEQ中,PQ====,故答案为:.25.解:(1)与△ACD相似的三角形有:△ABE、△ADC,理由如下:∵AB2 =BE•DC,∴=,∵AB=AC,∴∠B=∠C,=,∴△ABE∽△DCA.∵△ABE∽△DCA,∴∠AED=∠DAC.∵∠AED=∠C+∠EAC,∠DAC=∠DAE+∠EAC,∴∠DAE=∠C.∴△ADE∽△CDA;(2)∵△ADE∽△CDA,又∵DF平分∠ADC,∴==,设CE=a,则DE=3CE=3a,CD=4a,∴=,解得:AD=2a,∴===;(3)∵∠BAC=90°,AB=AC,∴∠B=∠C=45°,∴∠DAE=∠C=45°∵DG⊥AE,∴∠DAG=∠ADF=45°,∴AG=DG=AD=×2a=a,∴EG===a,∴AE=AG+EG=(+)a,∵∠AED=∠DAC,∴△ADE∽△DFA,∴=,∴DF===4(﹣)a,∴==.。

2020-2021中考数学—相似的综合压轴题专题复习及答案解析

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2020-2021中考数学—相似的综合压轴题专题复习及答案解析一、相似1.如图,在四边形ABCD中,AD//BC,,BC=4,DC=3,AD=6.动点P从点D出发,沿射线DA的方向,在射线DA上以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P、Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动.设运动的时间为t(秒).(1)设的面积为,直接写出与之间的函数关系式是________(不写取值范围).(2)当B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形时,求出此时的值.(3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2OA=OB时,直接写出 =________. (4)是否存在时刻,使得若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)解:如图1,过点P作PH⊥BC于点H,∴∠PHB=∠PHQ=90°,∵∠C=90°,AD∥BC,∴∠CDP=90°,∴四边形PHCD是矩形,∴PH=CD=3,HC=PD=2t,∵CQ=t,BC=4,∴HQ=CH-CQ=t,BH=BC-CH=4-2t,BQ=4-t,∴BQ2= ,BP2= ,PQ2= ,由BQ2=BP2可得:,解得:无解;由BQ2=PQ2可得:,解得:;由BP2= PQ2可得:,解得:或,∵当时,BQ=4-4=0,不符合题意,∴综上所述,或;(3)(4)解:如图3,过点D作DM∥PQ交BC的延长线于点M,则当∠BDM=90°时,PQ⊥BD,即当BM2=DM2+BD2时,PQ⊥BD,∵AD∥BC,DM∥PQ,∴四边形PQMD是平行四边形,∴QM=PD=2t,∵QC=t,∴CM=QM-QC=t,∵∠BCD=∠MCD=90°,∴BD2=BC2+DC2=25,DM2=DC2+CM2=9+t2,∵BM2=(BC+CM)2=(4+t)2,∴由BM2=BD2+DM2可得:,解得:,∴当时,∠BDM=90°,即当时,PQ⊥BD.【解析】【解答】解:(1)由题意可得BQ=BC-CQ=4-t,点P到BC的距离=CD=3,∴S△PBQ= BQ×3= ;( 3 )解:如图2,过点P作PM⊥BC交CB的延长线于点M,∴∠PMC=∠C=90°,∵AD∥BC,∴∠D=90°,△OAP∽△OBQ,∴四边形PMCD是矩形,,∴PM=CD=3,CM=PD=2t,∵AD=6,BC=4,CQ=t,∴PA=2t-6,BQ=4-t,MQ=CM-CQ=2t-t=t,∴,解得:,∴MQ= ,又∵PM=3,∠PMQ=90°,∴tan∠BPQ= ;【分析】(1)点P作PM⊥BC,垂足为M,则四边形PDCM为矩形,根据梯形的面积公式就可以利用t表示,就得到s与t之间的函数关系式。

2020-2021全国中考数学相似的综合中考模拟和真题分类汇总含答案解析

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2020-2021全国中考数学相似的综合中考模拟和真题分类汇总含答案解析一、相似1.在矩形ABCD中,BC=6,点E是AD边上一点,∠ABE=30°,BE=DE,连接BD.动点M 从点E出发沿射线ED运动,过点M作MN∥BD交直线BE于点N.(1)如图1,当点M在线段ED上时,求证:MN= EM;(2)设MN长为x,以M、N、D为顶点的三角形面积为y,求y关于x的函数关系式;(3)当点M运动到线段ED的中点时,连接NC,过点M作MF⊥NC于F,MF交对角线BD于点G(如图2),求线段MG的长.【答案】(1)证明::∵ °, ° ,∴ °∵ ,∴∵∥ ,∴∴ °,∴过点作于点 ,则 .在中,∴∴(2)解:在中,,∴∵a.当点在线段上时,过点作于点 ,在中,由(1)可知:,∴∴∴b.当点在线段延长线上时,过点作于点在中, ,在中, ,∴ ,∴(3)解:连接 ,交于点 .∵为的中点∴ ,∴ .∵ ,∴ ,∴ ,∴ ,∴ .∵∥∴ ,∴ ,,∵ ,∴ ,又∵ ,∴∽ ,∴,即 ,∴【解析】【分析】(1)过点E作EH⊥MN于点H ,由已知条件易得EN=EM,解直角三角形EMH易得MH和EM的关系,由等腰三角形的三线合一可得MN=2MH即可求解;(2)在Rt△ABE中,由直角三角形的性质易得DE=BE=2AE,由题意动点M从点E出发沿射线ED运动可知点M可在线段ED上,也可在线段ED外,所以可分两种情况求解:①当点M在线段ED上时,过点N作NI⊥AD于点I ,结合(1)中的结论MN=EM即可求解;②当点M在线段ED延长线上时,过点N作NI'⊥AD于点I ',解RtΔNI′M 和可求得NI'和NE,则DM=NE−DE,所以以M、N、D为顶点的三角形面积y=MD.NI可求解;(3)连接CM,交BD于点N',由(2)中的计算可得MN、CD、MC的长,解直角三角形CDM可得∠DMC的度数,于是由三角形内角和定理可求得∠NMC=,根据平行线的性质可得DMN'是直角三角形,根据直角三角形的性质可得MN′=MD;则NC的长可求,由已知条件易得ΔNMC∽ΔMN′G根据所得的比例式即可求解.,2.如图,抛物线y= x2+bx+c 与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,点B坐标为(6,0),点C坐标为(0,6),点D是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;(2)如图1,抛物线的对称轴与x轴交于点E,连接BD,点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标;(3)如图2,若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,求点Q的坐标.【答案】(1)解:把B(6,0),C(0,6)代入y= x2+bx+c,得解得 ,抛物线的解析式是y= x2+2x+6, 顶点D的坐标是(2,8)(2)解:如图1,过F作FG⊥x轴于点G,设F(x, x2+2x+6),则FG= ,∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴,∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6-x,∴当点F在x轴上方时,有,∴x=-1或x=6(舍去),此时F1的坐标为(-1,),当点F在x轴下方时,有,∴x=-3或x=6(舍去),此时F2的坐标为(-3,),综上可知F点的坐标为(-1,)或(-3,)(3)解:如图2,不妨M在对称轴的左侧,N在对称轴的左侧,MN和PQ交于点K,由题意得点M,N关于抛物线的对称轴对称,四边形MPNQ为正方形,且点P在x轴上∴点P为抛物线的对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上 ,∴KP=KM=k,则Q(2,2k),M坐标为(2-k,k),∵点M在抛物线y= x2+2x+6的图象上,∴k= (2-k)2+2(2-k)+6解得k1= 或k2=∴满足条件的点Q有两个,Q1(2,)或Q2(2,).【解析】【分析】(1)根据点B、C的坐标,利用待定系数法建立关于b、c的方程组,求解就可得出函数解析式,再求出顶点坐标。

中考试题专题复习:相似模型在中考题中的应用(含解析).docx

中考试题专题复习:相似模型在中考题中的应用(含解析).docx

相似模型在中考题中的应用相似模型(一)如图1,在Rt△ABC和Rt△CDE中,∠B=∠D=∠ACE=90°,点B、C、D在同一直线上,则△ABC∽△CDE.(1)直接应用例1 如图2,正方形ABCD的边长为1cm,M、N分别是BC、CD上两个动点,且始终保持AM⊥MN.当BM=_______cm时,四边形ABCN的面积最大,最大面积为_______cm2.(2)构造应用几何综合性问题通常是由若干个基本图形组合而成,若能熟练掌握基本图形,添加适当的辅助线,则水到渠成.例2 如图3,直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD∥BC,BC>AD,AD=2,AB=4,点E在AB上,将△CBE沿CE翻折,使B点与D点重合,则∠BCE的正切值是_______.分析如图4,连结DE,由折叠可知,∠EDC=∠B=90°.∵∠A=90°,利用相似模型(一),则想到过点C作CH⊥AD交AD的延长线于点H,易证:△AED~△HDC,四边形ABCH为矩形.常规解法如图5,连结DE,由折叠问题想到利用勾股定理.要求tan ∠BCE,需要求BC的长,由直角梯形常用辅助线想到作高.作DH上BC,垂足为日,设BC=y,则DC=y,易证四边形ABHD 是矩形,DH=AB=4,HC=y-2.放到Rt△DHC中,利用勾股定理,算出y=5,即BC=5.∴tan∠BCE=12.显然,常规解法要繁得多,若能掌握基本图形的性质,灵活运用基本图形,将大大帮助学生提高解题效率.注本题也可连结BD,利用直角三角形斜边上的高这个基本图形,证∠BCE=∠ABD,∴tan ∠BCE=tan ∠ABD=2142 ADAB==.相似模型(二)如图6,若相似模型(一)中具备条件AC=CE,则可证得△ABC≌△CDE,此为相似模型(一)的特例,不妨称之为相似模型(二).例3 如图7,平面内4条直线l1、l2、l3、l4是一组平行线,相邻2条平行线的距离都是1个单位长度,正方形ABCD的4个顶点A、B、C、D都在这些平行线上,其中点A、C分别在直线l1、l4上,该正方形的面积是_______平方单位.分析此题答案许多学生都误填9,系因考虑问题不全面而导致错误.若能想到相似模型(二),把正方形ABCD斜过来放,问题便迎刃而解.正确解法:如图8,正方形边长为3,显然正方形ABCD的面积为9;如图9,分别过B点、D点向l4作垂线段,垂足分别为M、N,运用相似模型(二),易证△BMC≌△CND,∴CN=BM=1.∵DN=2,∴DC=5,∴正方形ABCD的面积为5.综上所述,正方形面积为5或9.相似模型(三)若将相似模型(一)一般化,可以得到如下相似模型(三):如图10,已知点B、C、D在同一直线上,且∠B=∠1=∠D,则△ABC∽△CDE,证明方法与相似模型(一)相同.例4 如图11所示,直线y=-34x+b与x轴相交于点A(4,0),与y轴相交于点B,将AOB沿着y轴折叠,使点A落在x轴上,点A的对应点为点C.(1)求点C的坐标;(2)设点P为线段CA上的一个动点,点P与点A、C不重合,连结PB,以点P为端点作射线PM交AB于点M,使∠BPM=∠BAC.①求证:△PBC∽△MPA;②是否存在点P,使△PBM为直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解(1)C(4,0);(2)由AOB沿y轴折叠,则∠BCO=∠BAC.∵∠BPM=∠BAC,∴∠BCO=∠BPM=∠BAC,则构造了相似模型(三),易证△PBC∽△MPA;(3)略.实践表明,认识和掌握基本图形的特征和相关结论,可以使复杂的问题简洁化、生疏的问题熟悉化;有助于学生思维的激活,能激发学生学习数学的兴趣,提高分析问题、解决问题的能力.初中数学试卷鼎尚图文**整理制作。

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相似模型在中考题中的应用
相似模型(一)
如图1,在Rt△ABC和Rt△CDE中,∠B=∠D=∠ACE=90°,点B、C、D在同一直线上,则△ABC∽△CDE.
(1)直接应用
例1 如图2,正方形ABCD的边长为1cm,M、N分别是BC、CD上两个动点,且始终保持AM⊥MN.当BM=_______cm时,四边形ABCN的面积最大,最大面积为_______cm2.
(2)构造应用
几何综合性问题通常是由若干个基本图形组合而成,若能熟练掌握基本图形,添加适当的辅助线,则水到渠成.
例2 如图3,直角梯形ABCD中,AB⊥BC,AD∥BC,BC>AD,AD=2,AB=4,点E在AB上,将△CBE沿CE翻折,使B点与D点重合,则∠BCE的正切值是_______.分析如图4,连结DE,由折叠可知,∠EDC=∠B=90°.
∵∠A=90°,利用相似模型(一),则想到过点C作CH⊥AD
交AD的延长线于点H,易证:△AED~△HDC,四边形ABCH为矩形.
常规解法如图5,连结DE,由折叠问题想到利用勾股定理.
要求tan ∠BCE,需要求BC的长,由直角梯形常用辅助线想到作高.作DH上BC,垂足为日,设BC=y,则DC=y,易证四边形ABHD 是矩形,DH=AB=4,HC=y-2.放到
Rt△DHC中,利用勾股定理,算出y=5,即
BC=5.
∴tan∠BCE=1
2

显然,常规解法要繁得多,若能掌握基本图形的性质,灵活运用基本图形,将大大帮助学生提高解题效率.
注本题也可连结BD,利用直角三角形斜边上的高这个基本图形,证∠BCE=∠ABD,∴tan ∠
BCE=tan ∠ABD=
21
42 AD
AB
==.
相似模型(二)
如图6,若相似模型(一)中具备条件AC=CE,则可证得△ABC≌△CDE,此为相似模型(一)的特例,不妨称之为相似模型(二).
例3 如图7,平面内4条直线l1、l2、l3、l4是一组平行线,相邻2条平行线的距离都是1个单位长度,正方形ABCD的4个顶点A、B、C、D都在这些平行线上,其中点A、C分别在直线l1、l4上,该正方形的面积是_______平方单位.
分析此题答案许多学生都误填9,系因考虑问题不全面而导致错误.若能想到相似模型(二),把正方形ABCD斜过来放,问题便迎刃而解.
正确解法:如图8,正方形边长为3,显然正方形ABCD的面积为9;如图9,分别过B点、D 点向l4作垂线段,垂足分别为M、N,运用相似模型(二),易证△BMC≌△CND,∴CN=BM=1.
∵DN=2,∴DC=5,∴正方形ABCD的面积为5.综上所述,正方形面积为5或9.
相似模型(三)
若将相似模型(一)一般化,可以得到如下相似模型(三):
如图10,已知点B、C、D在同一直线上,且∠B=∠1=∠D,则△ABC∽△CDE,证明方法与相似模型(一)相同.
例4 如图11所示,直线y=-3
4
x+b与x轴相交于点A(4,0),与y轴相交于点B,将AOB
沿着y轴折叠,使点A落在x轴上,点A的对应点为点C.
(1)求点C的坐标;(2)设点P为线段CA上的一个动点,点P与点A、C不重合,连结PB,以点P为端点作射线PM交AB于点M,使∠BPM=∠BAC.
①求证:△PBC∽△MPA;
②是否存在点P,使△PBM为直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解(1)C(4,0);
(2)由AOB沿y轴折叠,则∠BCO=∠BAC.
∵∠BPM=∠BAC,
∴∠BCO=∠BPM=∠BAC,则构造了相似模型(三),易证△PBC∽△MPA;
(3)略.
实践表明,认识和掌握基本图形的特征和相关结论,可以使复杂的问题简洁化、生疏的问题熟悉化;有助于学生思维的激活,能激发学生学习数学的兴趣,提高分析问题、解决问题的能力.。

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