《相似三角形》中考复习题专题及答案
中考相似三角形压轴题+答案
相似1-10一.解答题(共10小题)1.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=8cm.点E、F、G分别从点A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动.点E、G的速度均为2cm/s,点F的速度为4cm/s,当点F追上点G(即点F与点G重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t秒时,△EFG的面积为S(cm2)(1)当t=1秒时,S的值是多少?(2)写出S和t之间的函数解析式,并指出自变量t的取值范围;(3)若点F在矩形的边BC上移动,当t为何值时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F、C、G为顶点的三角形相似?请说明理由.2.如图,△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合.将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=a,CQ=时,P、Q两点间的距离(用含a的代数式表示).第1页(共20页)3.已知,把Rt△ABC和Rt△DEF按图1摆放,(点C与E点重合),点B、C、E、F始终在同一条直线上,∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8,BC=6,EF=10,如图2,△DEF从图1出发,以每秒1个单位的速度沿CB 向△ABC匀速运动,同时,点P从A出发,沿AB以每秒1个单位向点B 匀速移动,AC与△DEF的直角边相交于Q,当P到达终点B时,△DEF 同时停止运动,连接PQ,设移动的时间为t(s).解答下列问题:(1)△DEF在平移的过程中,当点D在Rt△ABC的边AC上时,求t的值;(2)在移动过程中,是否存在△APQ为等腰三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(3)在移动过程中,当0<t≤5时,连接PE,是否存在△PQE为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.第2页(共20页)4.在锐角△ABC中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到△A1BC1.(1)如图1,当点C1在线段CA的延长线上时,求∠CC1A1的度数;(2)如图2,连接AA1,CC1.若△ABA1的面积为4,求△CBC1的面积;(3)如图3,点E为线段AB中点,点P是线段AC上的动点,在△ABC 绕点B按逆时针方向旋转过程中,点P的对应点是点P1,求线段EP1长度的最大值与最小值.5.如图,菱形ABCD的边长为20cm,∠ABC=120°.动点P、Q同时从点A出发,其中P以4cm/s的速度,沿A→B→C的路线向点C运动;Q以2cm/s的速度,沿A→C的路线向点C运动.当P、Q到达终点C时,整个运动随之结束,设运动时间为t秒.(1)在点P、Q运动过程中,请判断PQ与对角线AC的位置关系,并说明理由;(2)若点Q关于菱形ABCD的对角线交点O的对称点为M,过点P且垂直于AB的直线l交菱形ABCD的边AD(或CD)于点N.①当t为何值时,点P、M、N在一直线上?②当点P、M、N不在一直线上时,是否存在这样的t,使得△PMN是以PN为一直角边的直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.第3页(共20页)6.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A开始沿边AC向点C以1个单位长度的速度运动,动点Q从点C开始沿边CB 向点B以每秒2个单位长度的速度运动,过点P作PD∥BC,交AB于点D,连接PQ分别从点A、C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒(t≥0).(1)直接用含t的代数式分别表示:QB=,PD=.(2)是否存在t的值,使四边形PDBQ为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.并探究如何改变Q的速度(匀速运动),使四边形PDBQ在某一时刻为菱形,求点Q的速度;(3)如图2,在整个运动过程中,求出线段PQ中点M所经过的路径长.7.如图,正三角形ABC的边长为3+.(1)如图①,正方形EFPN的顶点E、F在边AB上,顶点N在边AC上,在正三角形ABC及其内部,以点A为位似中心,作正方形EFPN的位似正方形E′F′P′N′,且使正方形E′F′P′N′的面积最大(不要求写作法);(2)求(1)中作出的正方形E′F′P′N′的边长;(3)如图②,在正三角形ABC中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得DE、EF在边AB上,点P、N分别在边CB、CA上,求这两个正方形面积和的最大值和最小值,并说明理由.第4页(共20页)8.已知∠AOB=90°,OM是∠AOB的平分线,将一个直角RPS的直角顶点P在射线OM上移动,点P不与点O重合.(1)如图,当直角RPS的两边分别与射线OA、OB交于点C、D时,请判断PC与PD的数量关系,并证明你的结论;(2)如图,在(1)的条件下,设CD与OP的交点为点G,且,求的值;(3)若直角RPS的一边与射线OB交于点D,另一边与直线OA、直线OB分别交于点C、E,且以P、D、E为顶点的三角形与△OCD相似,请画出示意图;当OD=1时,直接写出OP的长.9.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,在其正上方有一灯泡,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为.(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?(3)有n个边长为a的正方形按图3摆放,测得横向影子A′B,D′C的长度和为b,求灯泡离地面的距离.(写出解题过程,结果用含a,b,n 的代数式表示)第5页(共20页)分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立.(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF于点G.①求证:BD⊥CF;②当AB=4,AD=时,求线段BG的长.第6页(共20页)六六六六六六-相似1-10参考答案与试题解析一.解答题(共10小题)1.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=8cm.点E、F、G分别从点A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动.点E、G的速度均为2cm/s,点F的速度为4cm/s,当点F追上点G(即点F与点G重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t秒时,△EFG的面积为S(cm2)(1)当t=1秒时,S的值是多少?(2)写出S和t之间的函数解析式,并指出自变量t的取值范围;(3)若点F在矩形的边BC上移动,当t为何值时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F、C、G为顶点的三角形相似?请说明理由.【解答】解:(1)如图1,当t=1秒时,AE=2,EB=10,BF=4,FC=4,CG=2,由S=S梯形GCBE﹣S△EBF﹣S△FCG,=×﹣=×(10+2)×8﹣×10×4﹣=24(cm2);(2)①如图1,当0≤t≤2时,点E、F、G分别在边AB、BC、CD上移动,此时AE=2t,EB=12﹣2t,BF=4t,FC=8﹣4t,CG=2t,S=S梯形GCBE﹣S△EBF﹣S△FCG=×(EB+CG)•BC﹣EB•BF﹣FC•CG=×8×(12﹣2t+2t)﹣×4t(12﹣2t)﹣×2t(8﹣4t)=8t2﹣32t+48(0≤t≤2).②如图2,当点F追上点G时,4t=2t+8,解得t=4,当2<t<4时,点E在边AB上移动,点F、G都在边CD上移动,此时CF=4t﹣8,CG=2t,FG=CG﹣CF=2t﹣(4t﹣8)=8﹣2t,S=FG•BC=(8﹣2t)•8=﹣8t+32.即S=﹣8t+32(2<t<4).(3)如图1,当点F在矩形的边BC上的边移动时,在△EBF和△FCG中,∠B=∠C=90°,①若=,即=,解得t=.第7页(共20页)所以当t=时,△EBF∽△FCG,②若=即=,解得t=.所以当t=时,△EBF∽△GCF.综上所述,当t=或t=时,以点E、B、F为顶点的三角形与以F、C、G为顶点的三角形相似.2.如图,△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合.将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=a,CQ=时,P、Q两点间的距离(用含a的代数式表示).【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠C=45°,AB=AC,∵AP=AQ,∴BP=CQ,∵E是BC的中点,∴BE=CE,在△BPE和△CQE中,∵,∴△BPE≌△CQE(SAS);(2)解:连接PQ,∵△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∴∠B=∠C=∠DEF=45°,∵∠BEQ=∠EQC+∠C,即∠BEP+∠DEF=∠EQC+∠C,∴∠BEP+45°=∠EQC+45°,∴∠BEP=∠EQC,∴△BPE∽△CEQ,∴,∵BP=a,CQ=a,BE=CE,∴,∴BE=CE=a,∴BC=3a,∴AB=AC=BC•sin45°=3a,∴AQ=CQ﹣AC=a,PA=AB﹣BP=2a,第8页(共20页)在Rt△APQ中,PQ==a.3.已知,把Rt△ABC和Rt△DEF按图1摆放,(点C与E点重合),点B、C、E、F始终在同一条直线上,∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8,BC=6,EF=10,如图2,△DEF从图1出发,以每秒1个单位的速度沿CB向△ABC匀速运动,同时,点P从A出发,沿AB以每秒1个单位向点B 匀速移动,AC与△DEF的直角边相交于Q,当P到达终点B时,△DEF 同时停止运动,连接PQ,设移动的时间为t(s).解答下列问题:(1)△DEF在平移的过程中,当点D在Rt△ABC的边AC上时,求t的值;(2)在移动过程中,是否存在△APQ为等腰三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(3)在移动过程中,当0<t≤5时,连接PE,是否存在△PQE为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)当D在AC上时,第9页(共20页)∵DE=DF,∴EC=CF=EF=5,∴t=5.(2)存在.∵AP=t,∠EDF=90°,∠DEF=45°,∴∠CQE=45°=∠DEF,∴CQ=CE=t,AQ=8﹣t,当0≤t<5时,①AP=AQ,t=8﹣t,∴t=4;②AP=PQ,作PH⊥AC于H,AH=HQ=AQ=4﹣t,∵PH∥BC,∴△APH∽△ABC,∴=,∴=,∴t=;③AQ=PQ,作QI⊥AB于I,AI=PI=AP=t(等腰三角形的性质三线合一),∵∠AIQ=∠ACB=90°,∠A=∠A,∴△AIQ∽△ACB,∴=,∴=,∴t=,④当5≤t≤10时,AQ=PQ,作PH⊥BC,PG⊥AC,同理可求出,FC=QC=10﹣t,BP=10﹣t,PH=(10﹣t)=8﹣t,第10页(共20页)BH=(10﹣t)=6﹣t,QG=QC﹣GC=QC﹣PH=10﹣t﹣(8﹣t)=2﹣,PG=HC=6﹣(6﹣t)=t,PQ=AQ=8﹣(10﹣t)=t﹣2,∴PQ 2=PG 2+QG 2,(t﹣2)2=(t)2+(2﹣)2,解得:t=秒,其它情况不符合要求,综合上述:当t等于4秒、秒、秒、秒时△APQ是等腰三角形.(3)由勾股定理:CE=CQ=t,∵sinA===,cosA===,∴PW=t,AW=t,∴QW=8﹣t﹣t=8﹣t,∴PQ2=PM2+QW2=(t)2+(8﹣t)2=t2﹣t+64,PE2=PH2+EH2=(t+8﹣t)2+(t﹣t)2=t2﹣t+64,①∠PQE=90°,在Rt△PEQ中PQ2+QE2=PE2,∴t1=0(舍去)t2=;②∠PEQ=90°,PE2+EQ2=PQ2t1=0(舍去)t2=20(舍去)∴此时不存在;③当∠EPQ=90°时PQ2+PE2=EQ2,t1=(舍去)t2=4,综合上述:当t=或t=4时,△PQE是直角三角形.第11页(共20页)4.在锐角△ABC中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到△A1BC1.(1)如图1,当点C1在线段CA的延长线上时,求∠CC1A1的度数;(2)如图2,连接AA1,CC1.若△ABA1的面积为4,求△CBC1的面积;(3)如图3,点E为线段AB中点,点P是线段AC上的动点,在△ABC 绕点B按逆时针方向旋转过程中,点P的对应点是点P1,求线段EP1长度的最大值与最小值.【解答】解:(1)由旋转的性质可得:∠A1C1B=∠ACB=45°,BC=BC1,∴∠CC1B=∠C1CB=45°,∴∠CC1A1=∠CC1B+∠A1C1B=45°+45°=90°.(2)∵△ABC≌△A1BC1,∴BA=BA1,BC=BC1,∠ABC=∠A1BC1,∴,∠ABC+∠ABC1=∠A1BC1+∠ABC1,∴∠ABA1=∠CBC1,∴△ABA1∽△CBC1.∴,∵S△ABA1=4,∴S△CBC1=;(3)①如图1,过点B作BD⊥AC,D为垂足,∵△ABC为锐角三角形,∴点D在线段AC上,第12页(共20页)在Rt△BCD中,BD=BC×sin45°=,当P在AC上运动,BP与AC垂直的时候,△ABC绕点B旋转,使点P的对应点P1在线段AB上时,EP1最小,最小值为:EP1=BP1﹣BE=BD﹣BE=﹣2;②当P在AC上运动至点C,△ABC绕点B旋转,使点P的对应点P1在线段AB的延长线上时,EP1最大,最大值为:EP1=BC+BE=2+5=7.5.如图,菱形ABCD的边长为20cm,∠ABC=120°.动点P、Q同时从点A出发,其中P以4cm/s的速度,沿A→B→C的路线向点C运动;Q以2cm/s的速度,沿A→C的路线向点C运动.当P、Q到达终点C时,整个运动随之结束,设运动时间为t秒.(1)在点P、Q运动过程中,请判断PQ与对角线AC的位置关系,并说明理由;(2)若点Q关于菱形ABCD的对角线交点O的对称点为M,过点P且垂直于AB的直线l交菱形ABCD的边AD(或CD)于点N.①当t为何值时,点P、M、N在一直线上?②当点P、M、N不在一直线上时,是否存在这样的t,使得△PMN是以PN为一直角边的直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)若0<t≤5,则AP=4t,AQ=2t.则==,又∵AO=10,AB=20,∴==.∴=.又∵∠CAB=30°,∴△APQ∽△ABO.∴∠AQP=90°,即PQ⊥AC.当5<t≤10时,同理,可由△PCQ∽△BCO得∠PQC=90°,即PQ⊥AC.∴在点P、Q运动过程中,始终有PQ⊥AC.第13页(共20页)(2)①如图,在Rt△APM中,∵∠PAM=30°,AP=4t,∴AM=.在△APQ中,∠AQP=90°,∴AQ=AP•cos30°=2t,∴QM=AC﹣2AQ=20﹣4t.由AQ+QM=AM得:2t+20﹣4t=,解得t=.∴当t=时,点P、M、N在一直线上.②存在这样的t,使△PMN是以PN为一直角边的直角三角形.设l交AC于H.如图1,当点N在AD上时,若PN⊥MN,则∠NMH=30°.∴MH=2NH.得20﹣4t﹣=2×,解得t=2.如图2,当点N在CD上时,若PM⊥PN,则∠HMP=30°.∴MH=2PH,同理可得t=.故当t=2或时,存在以PN为一直角边的直角三角形.6.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A开始沿边AC向点C以1个单位长度的速度运动,动点Q从点C开始沿边CB 向点B以每秒2个单位长度的速度运动,过点P作PD∥BC,交AB于点D,连接PQ分别从点A、C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒(t≥0).(1)直接用含t的代数式分别表示:QB=8﹣2t,PD=t.(2)是否存在t的值,使四边形PDBQ为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.并探究如何改变Q的速度(匀速运动),使四边形PDBQ在某一时刻为菱形,求点Q的速度;(3)如图2,在整个运动过程中,求出线段PQ中点M所经过的路径长.【解答】解:(1)根据题意得:CQ=2t,PA=t,第14页(共20页)∴QB=8﹣2t,∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,PD∥BC,∴∠APD=90°,∴tanA==,∴PD=t.故答案为:(1)8﹣2t,t.(2)不存在在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,∴AB=10∵PD∥BC,∴△APD∽△ACB,∴,即,∴AD=t,∴BD=AB﹣AD=10﹣t,∵BQ∥DP,∴当BQ=DP时,四边形PDBQ是平行四边形,即8﹣2t=,解得:t=.当t=时,PD==,BD=10﹣×=6,∴DP≠BD,∴▱PDBQ不能为菱形.设点Q的速度为每秒v个单位长度,则BQ=8﹣vt,PD=t,BD=10﹣t,要使四边形PDBQ为菱形,则PD=BD=BQ,当PD=BD时,即t=10﹣t,解得:t=当PD=BQ,t=时,即=8﹣,解得:v=当点Q的速度为每秒个单位长度时,经过秒,四边形PDBQ是菱形.(3)如图2,以C为原点,以AC所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系.依题意,可知0≤t≤4,当t=0时,点M1的坐标为(3,0),当t=4时点M2的坐标为(1,4).设直线M1M2的解析式为y=kx+b,∴,解得,∴直线M1M2的解析式为y=﹣2x+6.∵点Q(0,2t),P(6﹣t,0)∴在运动过程中,线段PQ中点M3的坐标(,t).把x=代入y=﹣2x+6得y=﹣2×+6=t,∴点M3在直线M1M2上.过点M2作M2N⊥x轴于点N,则M2N=4,M1N=2.∴M1M2=2∴线段PQ中点M所经过的路径长为2单位长度.第15页(共20页)7.如图,正三角形ABC的边长为3+.(1)如图①,正方形EFPN的顶点E、F在边AB上,顶点N在边AC上,在正三角形ABC及其内部,以点A为位似中心,作正方形EFPN的位似正方形E′F′P′N′,且使正方形E′F′P′N′的面积最大(不要求写作法);(2)求(1)中作出的正方形E′F′P′N′的边长;(3)如图②,在正三角形ABC中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得DE、EF在边AB上,点P、N分别在边CB、CA上,求这两个正方形面积和的最大值和最小值,并说明理由.【解答】解:(1)如图①,正方形E′F′P′N′即为所求.(2)设正方形E′F′P′N′的边长为x,∵△ABC为正三角形,∴AE′=BF′=x.∵E′F′+AE′+BF′=AB,∴x+x+x=3+,∴x=,即x=3﹣3,(x≈2.20也正确)(3)如图②,连接NE、EP、PN,则∠NEP=90°.设正方形DEMN、正方形EFPH的边长分别为m、n(m≥n),它们的面积和为S,则NE=,PE=n.∴PN2=NE2+PE2=2m2+2n2=2(m2+n2).∴S=m2+n2=PN2,延长PH交ND于点G,则PG⊥ND.在Rt△PGN中,PN2=PG2+GN2=(m+n)2+(m﹣n)2.∵AD+DE+EF+BF=AB,即m+m+n+n=+3,化简得m+n=3.∴S=[32+(m﹣n)2]=+(m﹣n)2①当(m﹣n)2=0时,即m=n时,S最小.∴S最小=;②当(m﹣n)2最大时,S最大.即当m最大且n最小时,S最大.∵m+n=3,由(2)知,m最大=3﹣3.第16页(共20页)∴S最大=[9+(m最大﹣n最小)2]=[9+(3﹣3﹣6+3)2] =99﹣54….(S最大≈5.47也正确)综上所述,S最大=99﹣54,S最小=.8.已知∠AOB=90°,OM是∠AOB的平分线,将一个直角RPS的直角顶点P在射线OM上移动,点P不与点O重合.(1)如图,当直角RPS的两边分别与射线OA、OB交于点C、D时,请判断PC与PD的数量关系,并证明你的结论;(2)如图,在(1)的条件下,设CD与OP的交点为点G,且,求的值;(3)若直角RPS的一边与射线OB交于点D,另一边与直线OA、直线OB分别交于点C、E,且以P、D、E为顶点的三角形与△OCD相似,请画出示意图;当OD=1时,直接写出OP的长.【解答】解:(1)PC与PD的数量关系是相等.证明:过点P作PH⊥OA,PN⊥OB,垂足分别为点H、N.∵∠AOB=90°,易得∠HPN=90度.∴∠1+∠CPN=90°,而∠2+∠CPN=90°,∴∠1=∠2.∵OM是∠AOB的平分线,∴PH=PN,又∵∠PHC=∠PND=90°,∴△PCH≌△PDN;∴PC=PD.第17页(共20页)(2)∵PC=PD,∠CPD=90°,∴∠3=45°,∵∠POD=45°,∴∠3=∠POD.又∵∠GPD=∠DPO,∴△POD∽△PDG.∴.∵,∴.(3)如图1所示,若PR与射线OA相交,则OP=1;如图2所示,若PR与直线OA的交点C与点A在点O的两侧,则OP=﹣1.9.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,在其正上方有一灯泡,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为180cm.(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?(3)有n个边长为a的正方形按图3摆放,测得横向影子A′B,D′C的长度和为b,求灯泡离地面的距离.(写出解题过程,结果用含a,b,n第18页(共20页)的代数式表示)【解答】解:(1)设灯泡离地面的高度为xcm,∵AD∥A′D′,∴∠PAD=∠PA′D′,∠PDA=∠PD′A′.∴△PAD∽△PA′D′.根据相似三角形对应高的比等于相似比的性质,可得,∴=,解得x=180.(4分)(2)设横向影子A′B,D′C的长度和为ycm,同理可得∴=,解得y=12cm;(3分)(3)记灯泡为点P,如图:∵AD∥A′D′,∴∠PAD=∠PA′D′,∠PDA=∠PD′A′.∴△PAD∽△PA′D′.根据相似三角形对应高的比等于相似比的性质,可得(1分)(直接得出三角形相似或比例线段均不扣分)设灯泡离地面距离为x,由题意,得PM=x,PN=x﹣a,AD=na,A′D′=na+b,∴=1﹣=1﹣x=(1分).10.如图1,△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,D、F 分别在AB、AC边上,此时BD=CF,BD⊥CF成立.(1)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转θ(0°<θ<90°)时,如图2,BD=CF 成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(2)当正方形ADEF绕点A逆时针旋转45°时,如图3,延长BD交CF 于点G.①求证:BD⊥CF;②当AB=4,AD=时,求线段BG的长.【解答】解(1)BD=CF成立.理由:∵△ABC是等腰直角三角形,四边形ADEF是正方形,∴AB=AC,AD=AF,∠BAC=∠DAF=90°,∵∠BAD=∠BAC﹣∠DAC,∠CAF=∠DAF﹣∠DAC,第19页(共20页)∴∠BAD=∠CAF,在△BAD和△CAF中,∴△BAD≌△CAF(SAS).∴BD=CF.(2)①证明:设BG交AC于点M.∵△BAD≌△CAF(已证),∴∠ABM=∠GCM.∵∠BMA=∠CMG,∴△BMA∽△CMG.∴∠BGC=∠BAC=90°.∴BD⊥CF.②过点F作FN⊥AC于点N.∵在正方形ADEF中,AD=DE=,∴AE==2,∴AN=FN=AE=1.∵在等腰直角△ABC 中,AB=4,∴CN=AC﹣AN=3,BC==4.∴在Rt△FCN中,tan∠FCN==.∴在Rt△ABM中,tan∠ABM==tan∠FCN=.∴AM=AB=.∴CM=AC﹣AM=4﹣=,BM===.∵△BMA∽△CMG,∴.∴.∴CG=.∴在Rt△BGC中,BG==.第20页(共20页)。
中考数学相似三角形分类专练 证明相似三角形中的对应线段成比例重难点专练(解析版)
同上,AB可以与DE对应,也可以与DF对应,∴相似比可能是 ,也可能是 ,C不一定成立;
∵∠A=∠D,即∠A与∠D是对应角,∴它们的对边一定是对应比,即BC与EF是对应比,
∴相似比为 ,∴D一定成立,
故选D.
【考点知悉】
本题考查相似三角形的性质,注意相似三角形的性质是针对对应角和对应边而言的.
17.如图,点D、E分别在 的边AB、AC上,且 ,若DE=3,BC=6,AC=8,则 _______.
18.如图,点D、E、F分别位于△ABC的三边上,满足DE∥BC,EF∥AB,如果AD:DB=3:2,那么BF:FC=_____.
19.如图,在△ABC中,AB=9,AC=6,D为AB边上一点,且△ABC∽△ACD,则AD=__.
∴这个三角形的边长扩大到原来的4倍,
故选B.
【考点知悉】
本题考查了相似三角形的相似比和周长比之间的关系,属于简单题,熟练掌握相似三角形的性质是解题关键.
10.D
【思路点拨】
根据①直角三角形中,斜边上的高是两直角边在斜边上射影的比例中项.②每一条直角边是这条直角边在斜边上的射影和斜边的比例中项,进行判断即可.
30.如图, , , , ,则 ________.
31.如图,△ABC中,DE∥BC, ,△ADE的面积为8,则△ABC的面积为______
三、解答题
32.已知:如图,AB是半圆O的直径,弦CD∥AB,动点P、Q分别在线段OC、CD上,且DQ=OP,AP的延长线与射线OQ相交于点E、与弦CD相交于点F(点F与点C、D不重合),AB=20,cos∠AOC= .设OP=x,△CPF的面积为y.
∴ ,
中考数学一轮复习专题突破训练—相似三角形
中考数学一轮复习专题突破训练—相似三角形一、单选题1.(2022·北京市第十三中学九年级期中)如图,点D,E分别在△ABC的AB,AC边上,且DE△BC,如果AD:AB=2:3,那么DE:BC等于()A.3:2B.2:5C.2:3D.3:5【答案】C【分析】根据相似三角形的判定与性质即可得出结果.【详解】解:△DE∥BC,△△ADE△△ABC,△DE:BC=AD:AB=2:3;故选:C.2.(2022·辽宁鞍山市·九年级期末)如图,在平行四边形ABCD中,点E是AB 的中点,CE和BD交于点O,若S△EOB=1,则四边形AEOD的面积为()A.4B.5C.6D.7【答案】B根据平行四边形的性质和相似的判定和性质,可以得到△BOC和△COD的面积,从而可以得到△BCD的面积,再根据△ABD和△BCD的面积一样,即可得到四边形AEOD的面积.【详解】解:△在平行四边形ABCD中,点E是AB的中点,△CD△AB,CD=AB=2BE△△DOC△△BOE,△OC CDOE BE=2,△S△EOB=1,△S△BOC=2,S△DOC=4,△S△BCD=6,△S△DAB=6,△四边形AEOD的面积为:S△DAB-S△EOB=6-1=5,故选:B.3.(2022·全国九年级专题练习)如图,已知AB△CD△EF,AD:AF=3:5,BE=12,那么CE的长等于()A.2B.4C.245D.365【分析】根据平行线分线段成比例得到3125BC =,然后利用比例性质计算出BC ,从而求出CE 即可. 【详解】解:△AB △CD △EF , △BC AD BE AF =,即3125BC =, △BC =365, △CE =BE -BC =12-365=245, 故选C .4.(2022·全国九年级专题练习)下列四条线段中,不能成比例的是( ) A.a =2,b =4,c =3,d =6 B .a ,b c =1,d C .a=6,b =4,c =10,d =5 D .a b =c d =2【答案】C 【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. 【详解】解:A 、2×6=3×4,能成比例; B1 C 、4×10≠5×6,不能成比例;D 、523152⨯=⨯,能成比例. 故选:C .5.(2022·四川省成都市石室联合中学)如图,在ABC 中,点E 和点F 分别在边AB ,AC 上,且//EF BC ,若3AE =,6EB =,9BC =,则EF 的长为( )A .1B .92C .12D .3【答案】D 【分析】证明△AEF △△ABC ,根据相似三角形的性质列出比例式,代入计算得到答案. 【详解】 △//EF BC , △AEF ABC ∽, △EF AEBCAB, △3AE =,6EB =, 9BC =, △399EF =, △3EF =. 故选D .6.(2022·全国九年级课时练习)将三角形纸片(ABC )按如图所示的方式折叠,使点C 落在AB 边上的点D ,折痕为EF .已知3,4AB AC BC ===,若以点B 、D 、F 为顶点的三角形与ABC 相似,那么CF 的长度是( )A .2B .127或2 C .127D .125或2 【答案】B 【分析】分两种情况:若BFD C ∠=∠或若BFD A ∠=∠,再根据相似三角形的性质解题 【详解】△ABC 沿EF 折叠后点C 和点D 重合, △FD CF =,设CF x =,则,4FD CF x BF x ===-,以点B 、D 、F 为顶点的三角形与ABC 相似,分两种情况: △若BFD C ∠=∠,则BF FDBC AC =,即443x x -=,解得127x =; △若BFD A ∠=∠,则BF FD AB AC =,即433x x -=,解得2x =. 综上,CF 的长为127或2, 故选:B .7.(2022·全国九年级课时练习)已知线段a 、b 、c 、d 满足ab cd =,把它改写成比例式,错误的是( ) A .::a d c b = B .::a b c d =C .::d a b c =D .::a c d b =【答案】B【分析】根据比例的基本性质:外项之积等于内项之积,对选项一一分析,选出正确答案即可.【详解】解:A、a:d=c:b△ab=cd,故正确;B、a:b=c:d△ad=bc,故错误;C、d:a=b:c△dc=ab,故正确;D、a:c=d:b△ab=cd,故正确.故选:B.8.(2022·全国九年级课时练习)下列结论不正确的是()A.所有的矩形都相似B.所有的正三角形都相似C.所有的等腰直角三角形都相似D.所有的正八边形都相似【答案】A【分析】根据相似图形的判定判断即可;【详解】所有的矩形不一定都相似,故A错误,符合题意;因为正三角形的每个角都等于60︒,满足两个角对应相等,所有的正三角形都相似,故B正确;︒︒︒,满足两个角对应相等,因为等腰直角三角形的三个角分别为,45,45,90所有的等腰直角三角形都相似,故C正确;因为正八边形的每个角都相等,每条边都相等,所有的正八边形都相似,故D 正确; 故选A .9.(2022·全国)如果23a b =,那么2a bb-的结果是( ) A .12- B .43-C .43D .12【答案】B 【分析】根据比例的性质即可得到结论. 【详解】 △a b=23,△可设a =2k ,b =3k , △2a bb -=2k-6k 3k =-43. 故选B .10.(2022·沙坪坝·重庆一中)下列命题正确的是( ) A .位似图形一定是相似图形 B .任意两个菱形一定相似CD .23、24、25能作为直角三角形的三边长 【答案】A 【分析】根据位似图形,相似图形的定义可判断A 、B ,根据平方根的定义和勾股定理的逆定理,可判断C 、D . 【详解】解:A. 位似图形一定是相似图形,故原命题正确,符合题意; B. 任意两个菱形不一定相似,故原命题错误,不符合题意;C.±D. 23、24、25不能作为直角三角形的三边长,故原命题错误,不符合题意, 故选A . 二、填空题11.(2022·山东省青岛第二十六中学九年级期中)如果2x =3y ,那么x yy +=___. 【答案】52【分析】直接利用已知得出x =32y ,进而代入得出答案. 【详解】 解:△2x =3y , △x =32y ,△3522y yx y y y ++==.故答案为:52.12.(2022·全国九年级专题练习)ABC 中,D 、E 分别在AB 、AC 上,DE △BC ,ADE 是ABC 缩小后的图形,若DE 把ABC 的面积分成相等的两部分,则AD :AB =_____【分析】如图根据BC △DE ,可以得到△ADE △△ABC ,则21=2AED ABC S AD S AB ⎛⎫= ⎪⎝⎭△△ ,由此即可求解. 【详解】 解:△BC △DE , △△ADE △△ABC ,△DE 把△ABC 的面积分成相等的两部分,△21()2AED ABCS AD SAB ∆∆==, △22AD AB =, 故答案为:22.13.(2022·全国)如图,AC 与BD 相交于点O ,在△AOB 和△DOC 中,已知OA OBOD OC=,又因为________,可证明△AOB △△DOC .【答案】△AOB=△DOC【分析】根据相似三角形的判定,两边对应成比例,夹角相等,两三角形相似解答.【详解】解:△OA OBOD OC=,△AOB=△DOC,△△AOB△△DOC(两边对应成比例,夹角相等,两三角形相似).故答案为:△AOB=△DOC.14.(2022·全国九年级专题练习)如图:梯形ADFE相似于梯形EFCB,若AD=3,BC=4,则AEBE=__.3【分析】根据相似的性质,列出比例式,根据已知条件即可求得.【详解】因为梯形ADFE相似于梯形EFCB,所以AD EFEF BC=,即EF=23所以323AE ADBE EF===315.(2022·合肥市第四十五中学九年级)如图,正方形ABCD中,点E是BC的中点,点F是CD上一点,分别以AE、AF为对称轴,折叠△ABE、△ADF,使得AB和AD与AG重合,连接BG交AE于点H,连接CG.(1)HE:AH=______;(2)S△AFE:S正方形ABCD=______.【答案】1:4 5:12【分析】(1)根据翻折的性质得到△GHE=△BHE=90°,再根据△HEB=△BEA,从而证明△HEB△△BEA,得出HE BEBE AE=,设正方形边长为2x,则BE=x,AB=2x,由勾股定理求出AE,从而求出HE和AH,得出结论;(2)由S△AFE=12(S正方形ABCD﹣S△FCE),正方形ABCD的边长为2x,FG=DF=m,则EF =x + m,CF=2 x﹣m,,由勾股定理求出m即可.【详解】解:(1)△AE为对称轴,△△AEG△△AEB,BG△AE,△△GHE=△BHE=90°,又△△HEB=△BEA,△△HEB△△BEA,△HE BEBE AE=,在正方形ABCD 中,设边长为2x ,△点E 是BC 的中点,则BE =x ,AB =2x ,△AE=,△HE =225BE x AE ==,△AH =AE ﹣HE=,△HE :AH x =1:4. 故答案为:1:4;(2)设正方形ABCD 的边长为2x ,则S 正方形ABCD =4x 2,△S △AFE =12(S 正方形ABCD ﹣S △FCE ),CE =BE =GE =x ,设FG =DF =m ,则EF =x + m ,CF =2 x ﹣m ,在△EFC 中,△EF 2=CE 2+CF 2,△(m +x )2=(2 x ﹣m )2+ x 2,解得:m =23x ,△CE =2 x ﹣m =43x ,△S △CFE =12×CE ×CF =12×24233x x x ⨯=, △S △AFE =12×(4 x 2﹣223x )=253x , △S △AFE :S 正方形ABCD =225:43x x =5:12.故答案为:5:12.三、解答题16.(2022·辽宁鞍山市·九年级期末)如图,将△ABC绕点A旋转得到△ADE,连接BD,CE.求证:△ADB△△AEC.【答案】见解析.【分析】由题知,将△ABC绕点A旋转得到△ADE,可得到AC=AE,AB=AD,△CAE=△BAD,即可证明.【详解】△将△ABC绕点A旋转得到△ADE,△AC=AE,AB=AD,△CAE=△BAD,△AE AC,AD AB△△ADB△△AEC.17.(2022·广西贺州市·九年级期中)如图,已知在△ABC中,DE△BC,EF△AB,AE=2CE,AB=6,BC=9.求:(1)求BD的长度;(2)求DE的长度.【答案】(1)2;(2)6【分析】(1)由平行线分线段成比例得出比例式,即可得出结果;(2)由平行线分线段成比例得出比例式,即可得出结果.【详解】解:(1)△AE =2CE , △12CE AE =, △DE △BC , △13BD CE AB AC ==, △AB =6,△BD =2;(2)△EF △AB , △23AE BF AC BC ==, △BC =9,△BF =6,又△DE △BC ,△四边形BDEF 是平行四边形,△DE =BF =6.18.(2022·全国九年级专题练习)已知:如图,△ABC =△CDB =90°,AC =a ,BC =b ,当BD 与a 、b 之间满足怎样的关系时,这两个三角形相似?【答案】2b BD a =或22b a b BD -=【分析】由AB △BC ,BD △CD 得到△ABC =△BDC =90°,再利用勾股定理计算出22AB a b -根据直角三角形相似的判定方法,当AB BD AC BC =,Rt △ABC △Rt △BDC ;当=BC AC BD BC时然后分别利用比例性质可表示出BD 与a 和b 的关系. 【详解】解:△AC =a ,BC =b ,△ABC =△CDB =90°,△AB 22a b -△当BD BC AB AC=时, 即22b a b BD -=Rt △ABC △Rt △BDC ; △当BD BC CB AC=时, 即2b BD a=时,Rt △ABC △Rt △CDB ,. 19.(2020·北京市第六十六中学九年级期中)如图,在Rt△ABC 中,△C =90°,D 是AB 上一点,E 是BC 上一点,AC =6,BC =8,BD =4,BE =5.求证:DE △AB .【答案】见解析【分析】利用勾股定理可求得AB =10,则有12BE AB =,12BD BC =,结合△B =△B ,可证得△BDE △△BCA ,从而有△BDE =△C =90°,即可得证.【详解】证明:△△C =90°,AC =6,BC =8,△AB 2210AC BC +=,△BD =4,BE =5, △12BE AB =,12BD BC =, △△B =△B ,△△BDE △△BCA ,△△BDE =△C =90°,即DE △AB .20.(2022·全国九年级专题练习)如图:小明欲测量一座古塔的高度,他站在该塔的影子上前后移动,直到他本身影子的顶端正好与塔的影子的顶端重叠,此时他距离该塔18 m ,已知小明的身高是1.6 m ,他的影长是2 m .(1)图中△ABC 与△ADE 是否相似?为什么?(2)求古塔的高度.【答案】(1)相似,见解析;(2)16m【分析】(1)根据在同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似;(2)利用相似三角形的性质求得相应线段的长即可.【详解】解:(1)△ABC△△ADE.△BC△AE,DE△AE,△△ACB=△AED=90°.△△A=△A,△△ABC△△ADE;(2)由(1)得△ABC△△ADE,△AC BC=AE DE△AC=2m,AE=2+18=20m,BC=1.6m,△2 1.6=,20DE△DE=16m,即古塔的高度为16m.21.(2022·全国九年级专题练习)在锐角△ABC中,AD,CE分别为BC,AB边上的高,△ABC 和△BDE 的面积分别等于18和2,DE =2,求AC 边上的高.【答案】6【分析】由已知条件得到△CEB =△ADB =90°,推出△ADB △△CEB ,根据相似三角形的性质得到BD :AB =BE :BC ,证得△BDE △△BAC ,得到S △BDE :S △ABC =(DE :AC )2,于是求得AC =6,然后根据三角形的面积公式即可得到结果.【详解】过点B 做BF △AC ,垂足为点F ,△AD ,CE 分别为BC ,AB 边上的高,△△ADB =△CEB =90°,又△△B =△B ,△Rt △ADB △Rt △CEB , △BD AB BE CB =,即BD BE AB CB=, 且△B =△B ,△△EBD △△CBA , △221189BED BCA S DE S AC ⎛⎫=== ⎪⎝⎭, △13DE AC =, 又△DE =2,△AC =6,△1182ABCS AC BF =⋅=, 6BF ∴=.22.(2022·湖南师大附中博才实验中学)如图,在正方形ABCD 中,点G 是对角线上一点,CG 的延长线交AB 于点E ,交DA 的延长线于点F ,连接AG .(1)求证:AG CG =;(2)若9GE GF ⋅=,求CG 的长.【答案】(1)见解析;(2)CG =3【分析】(1)根据正方形的性质得到△ADB =△CDB =45°,AD =CD ,从而利用全等三角形的判定定理推出△ADG △△CDG (SAS ),进而利用全等三角形的性质进行证明即可;(2)根据正方形的性质得到AD △CB ,推出△FCB =△F ,由(1)可知△ADG △△CDG ,利用全等三角形的性质得到△DAG =△DCG ,结合图形根据角之间的和差关系△DAB -△DAG =△DCB -△DCG ,推出△BCF =△BAG ,从而结合图形可利用相似三角形的判定定理得到△AEG △△F AG ,进而根据相似三角形的性质进行求解即可.【详解】解:(1)证明:△BD 是正方形ABCD 的对角线,△△ADB =△CDB =45°,又AD =CD ,在△ADG 和△CDG 中,AD CD ADG CDG DG DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, △△ADG △△CDG (SAS ),△AG =CG ;(2)解:△四边形ABCD 是正方形,△AD △CB ,△△FCB =△F ,由(1)可知△ADG △△CDG ,△△DAG =△DCG ,△△DAB -△DAG =△DCB -△DCG ,即△BCF =△BAG ,△△EAG =△F ,又△EGA =△AGF ,△△AEG △△F AG ,△GE GA GA GF =,即GA 2=GE •GF ,△GA =3或GA =-3(舍去),根据(1)中的结论AG =CG ,△CG =3.23.(2022·浙江杭州·翠苑中学九年级)如图,在矩形ABCD 中,E 是CD 上一点,AE AB =,作BF AE ⊥.(1)求证:ADE BFA ≅△△;(2)连结BE ,若BCE 与ADE 相似,求AD AB . 【答案】(1)见解析;(23【分析】(1)根据矩形的性质得出90D DAB ∠=∠=︒,求出90DAE FAB ∠+∠=︒,90FBA FAB ∠+∠=︒,求出D AFB ∠=∠,DAE FBA ∠=∠,再根据全等三角形的判定推出即可;(2)根据矩形的性质得出90C D ∠=∠=︒,//DC AB ,根据平行线的性质得出CEB ABE ∠=∠,设CEB ABE x ∠=∠=︒,根据等腰三角形的性质求出AEB EBA x ∠=∠=︒,根据相似三角形的性质得出两种情况:△DEA CEB x ∠=∠=︒,根据180DEA AEB CEB ∠+∠+∠=︒得出180x x x ++=,求出x ,再解直角三角形求出AE 和AD ,再求出答案即可;△DEA EBC ∠=∠,设DEA EBC y ∠=∠=︒,求出(2)180DEA AEB CEB y x ∠+∠+∠=+︒=︒,()90EBC CEB y x ∠+∠=+︒=︒,求出x ,再得出答案即可.【详解】解:(1)证明:四边形ABCD 是矩形,90D DAB ∴∠=∠=︒,90DAE FAB ∴∠+∠=︒,BF AE ⊥,90AFB ∴∠=︒,D AFB ∴∠=∠,90FBA FAB ∠+∠=︒,DAE FBA ∴∠=∠,在ADE ∆和BFA ∆中DAE FBA D AFB AE AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()ADE BFA AAS ∴∆≅∆;(2)四边形ABCD 是矩形,90C D ∴∠=∠=︒,//DC AB ,CEB ABE ∴∠=∠,设CEB ABE x ∠=∠=︒,AE AB =,AEB EBA x ∴∠=∠=︒,当BCE ∆与ADE ∆相似时,有两种情况:△DEA CEB x ∠=∠=︒,180DEA AEB CEB ∠+∠+∠=︒,180x x x ∴++=,解得:60x =,即60DEA ∠=︒,906030DAE ∴∠=︒-︒=︒,2AE DE ∴=,由勾股定理得:AD , AE AB =,∴AD AD AB AE = △DEA EBC ∠=∠,设DEA EBC y ∠=∠=︒,CEB EBA AEB x ∠=∠=∠=︒,则(2)180DEA AEB CEB y x x y x ∠+∠+∠=︒+︒+︒=+︒=︒, 在Rt BCE ∆中,()90EBC CEB y x y x ∠+∠=︒+︒=+︒=︒, 即218090y x y x +=⎧⎨+=⎩, 解得:90x =︒,即90CEB ∠=︒,此时点E 和点C 重合,BEC ∆不存在,舍去;△AD AB =。
相似三角形中考题大全
中考数学专题练习:相似三角形一、选择题1.如图,将图形用放大镜放大,应该属于()A .平移变换B .相似变换C .旋转变换D .对称变换2.如图,在△ABC 中,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,DE ∥BC .若BD =2AD ,则()A.AD AB =12B.AE EC =12C.AD EC =12D.DE BC =123.(2019•雅安)若34a b =∶∶,且14a b +=,则2a b -的值是A .4B .2C .20D .144.(2020·河南)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,边BC 在x 轴上,顶点A ,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0).将正方形OCDE 沿x 轴向右平移,当点E 落在AB 边上时,点D 的坐标为()A.(32,2) B.(2,2) C.(114,2) D.(4,2)5.(2019•重庆)下列命题是真命题的是A .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为2∶3B .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9C .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为2∶3D .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为4∶96.(2019•巴中)如图 ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使13DE AD =∶∶,连接EF 交DC 于点G ,则:DEG CFG S S △△=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶97.(2020·威海)如图,矩形ABCD 的四个顶点分别在直线l 3,l 4,l 2,l 1上.若直线l 1∥l 2∥l 3∥l 4且间距相等,AB =4,BC =3,则tan α的值为()A .B .C .D .8.(2020·昆明)在正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,以格点为顶点的三角形叫做格点三角形.如图,△ABC 是格点三角形,在图中的6×6正方形网格中作出格点三角形△ADE(不含△ABC),使得△ADE ∽△ABC(同一位置的格点三角形△ADE 只算一个),这样的格点三角形一共有()个 D.7个B二、填空题9.(2020·盐城)如图,//,BC DE 且,4,10BCDE AD BC AB DE <==+=,则AEAC的值为.10.(2020·吉林)如图,在ABC 中,D ,E 分别是边AB ,AC 的中点.若ADE的面积为12.则四边形DBCE 的面积为_______.11.(2019•大庆)如图,在△ABC 中,D 、E 分别是BC ,AC 的中点,AD 与BE相交于点G ,若DG=1,则AD=__________.12.(2020·临沂)如图,在ABC ∆中,D ,E 为边AB 的三等分点,////EF DG AC ,H 为AF 与DG 的交点.若6AC =,则DH =_________.13.(2020·绥化)在平面直角坐标系中,△ABC和△A 1B 1C 1的相似比等于12,并且是关于原点O 的位似图形,若点A 的坐标为(2,4),则其对应点A 1的坐标是______.14.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.15.(2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO CO ,分别在x 轴,y 轴上,A 点的坐标为(86)-,,点P 在矩形ABOC 的内部,点E 在BO 边上,满足PBE △∽CBO △,当APC △是等腰三角形时,P 点坐标为__________.16.(2019•伊春)一张直角三角形纸片ABC ,90ACB ∠=︒,10AB =,6AC =,点D 为BC 边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C 落在斜边AB 上的点E 处,当BDE △是直角三角形时,则CD 的长为__________.三、解答题17.如图,过☉O 外一点P 作☉O 的切线PA ,切☉O 于点A ,连接PO 并延长,与☉O 交于C ,D 两点,M 是半圆CD 的中点,连接AM 交CD 于点N ,连接AC ,CM.(1)求证:CM 2=MN ·MA ;(2)若∠P=30°,PC=2,求CM 的长.18.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,并证明其中的一对;(2)请连接FG ,如果α=45°,AB =42,AF =3,求FG 的长.19.(2020·杭州)如图,在正方形ABCD 中,点E 在BC 边上,连接AE ,DAE ∠的平分线AG 与CD 边交于点G ,与BC 的延长线交于点F .设()0CEEBλλ=>.(1)若2AB =,λ=1,求线段CF 的长.(2)连接EG ,若EG AF ⊥,①求证:点G 为CD 边的中点.②求λ的值.20.(2020·攀枝花)三角形三条边上的中线交于一点,这个点叫三角形的重心.如图G 是ABC ∆的重心.求证:3AD GD =.21.(2020·江苏徐州)我们知道:如图①,点B 把线段AC 分成两部分,如果BC ABAB AC=,那么称点B为线段AC的黄金分割点..(1)在图①中,若AC=20cm,则AB的长为cm;(2)如图②,用边长为20cm的正方形纸片进行如下操作:对折正方形ABCD得折痕EF,连接CE,将CB折叠到CE上,点B的对应点H,得折痕CG.试说明:G是AB的黄金分割点;(3)如图③,小明进一步探究:在边长为a的正方形ABCD的边AD上任取点E (AE>DE),连接BE,作CF⊥BE,交AB于点F,延长EF、CB交于点P.他发现当PB与BC满足某种关系时,E、F恰好分别是AD、AB的黄金分割点.请猜想小明的发现,并说明理由.图①图②图③22.(2020•丽水)如图,在△ABC中,AB=4,∠B=45°,∠C=60°.(1)求BC边上的高线长.(2)点E为线段AB的中点,点F在边AC上,连结EF,沿EF将△AEF折叠得到△PEF.①如图2,当点P落在BC上时,求∠AEP的度数.②如图3,连结AP,当PF⊥AC时,求AP的长.23.如图,AB是⊙O的直径,点E为线段OB上一点(不与O、B重合),作EC⊥OB 交⊙O于点C,作直径CD过点C的切线交DB的延长线于点P,作AF⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:AC平分∠FAB;(2)求证:BC2=CE·CP;(3)当AB=43且CFCP=34时,求劣弧BD︵的长度.24.在平面直角坐标系中,借助直角三角板可以找到一元二次方程的实数根.比如对于方程x2-5x+2=0,操作步骤是:第一步:根据方程的系数特征,确定一对固定点A(0,1),B(5,2);第二步:在坐标平面中移动一个直角三角板,使一条直角边恒过点A,另一条直角边恒过点B;第三步:在移动过程中,当三角板的直角顶点落在x轴上点C处时,点C的横坐标m即为该方程的一个实数根(如图①);第四步:调整三角板直角顶点的位置,当它落在x轴上另一点D处时,点D的横坐标n既为该方程的另一个实数根.(1)在图②中,按照“第四步”的操作方法作出点D(请保留作出点D时直角三角板两条直角边的痕迹);(2)结合图①,请证明“第三步”操作得到的m就是方程x2-5x+2=0的一个实数根;(3)上述操作的关键是确定两个固定点的位置.若要以此方法找到一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,b2-4ac≥0)的实数根,请你直接写出一对固定点的坐标;(4)实际上,(3)中的固定点有无数对,一般地,当m1,n1,m2,n2与a,b,c之间满足怎样的关系时,点P(m1,n1).Q(m2,n2)就是符合要求的一对固定点?答案一、选择题1.【答案】B2.【答案】B【解析】∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∵BD =2AD ,∴AD AB =AEAC=13,∴AE EC =12,故选B .3.【答案】A【解析】由a ∶b =3∶4知34b a =,所以43a b =.所以由14a b +=得到:4143aa +=,解得6a =.所以8b =.所以22684a b -=⨯-=.故选A .4.【答案】B【解析】∵点A ,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0),∴OC=2,AC=6,OB=7,∴BC=9,正方形的边长为2.将正方形OCDE 沿x 轴向右平移,当点E 落在AB 边上时,设正方形与x 轴的两个交点分别为G 、F ,∵EF ⊥x 轴,EF=GF=DG=2,∴EF ∥AC ,D ,E 两点的纵坐标均为2,∴EF BF AC BC =,即269BF=,解得BF=3.∴OG=OB-BF-GF=7-3-2=2,∴D 点的横坐标为2,∴点D 的坐标为(2,2).5.【答案】B【解析】A 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是假命题;B 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是真命题;C 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题;D 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题,故选B .6.【答案】D【解析】设DE x =,∵13DE AD =∶∶,∴3AD x =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,3BC AD x ==,∵点F 是BC 的中点,∴1322CF BC x ==,∵AD BC ∥,∴DEG CFG △∽△,∴224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△,故选D .7.【答案】:作CF ⊥l 4于点F ,交l 3于点E ,设CB 交l 3于点G ,由已知可得,GE∥BF ,CE =EF ,∴△CEG ∽△CFB ,∴,∵,∴,∵BC =3,∴GB,∵l 3∥l 4,∴∠α=∠GAB ,∵四边形ABCD 是矩形,AB =4,∴∠ABG =90°,∴tan ∠BAG ,∴tan α的值为,故选:A.8.【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定.符合条件的三角形有四个,如图所示:B因此本题选A .二、填空题9.【答案】2【解析】∵BC ∥DE ,∴△ADE ∽△ABC ,∴AE AD DEAC AB BC ==,设DE =x ,则AB =10-x ∵AD =BC =4,∴4104AE x AC x ==-,∴x 1=8,x 2=2(舍去),824AE AC ==,此本题答案为2.10.【答案】32【解析】 点D ,E 分别是边AB ,AC 的中点,1//,2DE BC DE BC ∴=ADE ABC∴ 21()4ADE ABC S DE S BC ∴==△△,即4ABC ADES S =△△又12ADE S =,1422ABC S ∴=⨯= 则四边形DBCE 的面积为13222ABC ADE S S -=-= .故答案为:32.11.【答案】3【解析】∵D 、E 分别是BC ,AC 的中点,∴点G 为△ABC 的重心,∴AG=2DG=2,∴AD=AG+DG=2+1=3.故答案为:3.12.【答案】1【解析】∵D 、E 为边AB 的三等分点,∴BE=ED=AD=13AB.∵////EF DG AC ,∴123EF AC ==∴112DH EF ==.13.【答案】(-4,-8)或(4,8)【解析】∵△ABC 和△A1B1C1的相似比等于12,∴△A1B1C1和△ABC 的相似比等于2.因此将点A(2,4)的横、纵坐标乘以±2即得点A1的坐标,∴点A1的坐标是(-4,-8)或(4,8).14.【答案】78【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC=90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.15.【答案】326()55-,或(43)-,【解析】∵点P 在矩形ABOC 的内部,且APC △是等腰三角形,∴P 点在AC 的垂直平分线上或在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上;①当P 点在AC 的垂直平分线上时,点P 同时在BC 上,AC 的垂直平分线与BO 的交点即是E ,如图1所示,∵PE BO ⊥,CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,,∴点P 横坐标为﹣4,6OC =,8BO =,4BE =,∵PBE △∽CBO △,∴PE BE CO BO =,即468PE =,解得:3PE =,∴点(43)P -,.②P 点在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上,圆弧与BC 的交点为P ,过点P 作PE BO ⊥于E ,如图2所示,∵CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,,∴8AC BO ==,8CP =,6AB OC ==,∴22228610BC BO OC =+=+=,∴2BP =,∵PBE △∽CBO △,∴PE BE BP CO BO BC ==,即:26810PE BE ==,解得:65PE =,85BE =,∴832855OE =-=,∴点326(55P -,,综上所述:点P 的坐标为:326(55-,或(43)-,,故答案为:326()55-,或(43)-,.16.【答案】3或247【解析】分两种情况:①若90DEB ∠=︒,则90AED C ∠=︒=∠,CD ED =,连接AD ,则Rt Rt ACD EAD △≌△,∴6AE AC ==,1064BE =-=,设CD DE x ==,则8BD x =-,∵Rt BDE △中,222DE BE BD +=,∴2224(8)x x +=-,解得3x =,∴3CD =;②若90BDE ∠=︒,则90CDE DEF C ∠=∠=∠=︒,CD DE =,∴四边形CDEF 是正方形,∴90AFE EDB ∠=∠=︒,AEF B ∠=∠,∴AEF EBD △∽△,∴AF EFED BD=,设CD x =,则EF DF x ==,6AF x =-,8BD x =-,∴68x x x x -=-,解得247x =,∴247CD =,综上所述,CD 的长为3或247,故答案为:3或247.三、解答题17.【答案】解:(1)证明:∵在☉O 中,点M 是半圆CD 的中点,∴∠CAM=∠DCM ,又∵∠CMA 是△CMN 和△AMC 的公共角,∴△CMN ∽△AMC ,∴=,∴CM 2=MN ·M A .(2)连接OA ,DM ,∵PA 是☉O 的切线,∴∠PAO=90°,又∵∠P=30°,∴OA=PO=(PC +CO ).设☉O 的半径为r ,∵PC=2,∴r=(2+r ),解得r=2.又∵CD 是直径,∴∠CMD=90°,∵点M 是半圆CD 的中点,∴CM=DM ,∴△CMD 是等腰直角三角形,∴在Rt △CMD 中,由勾股定理得CM 2+DM 2=CD 2,∴2CM 2=(2r )2=16,∴CM 2=8,∴CM=2.18.【答案】解:(1)△AMF ∽△BGM ,△DMG ∽△DBM ,△EMF ∽△EAM 等.(写出两对即可)以下证明△AMF ∽△BGM.由题知∠A =∠B =∠DME =α,而∠AFM =∠DME +∠E ,∠BMG =∠A +∠E ,∴∠AFM =∠BMG ,∴△AMF ∽△BGM.(2)当α=45°时,可得AC ⊥BC 且AC =BC ,∵M 为AB 中点,∴AM =BM =2 2.由△AMF ∽△BGM 得,AF·BG =AM·BM ,∴BG =83.又AC =BC =42cos 45°=4,∴CG =4-83=43,CF =4-3=1,∴FG =(43)2+12=53.19.【答案】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴AD ∥BC ,AB =BC =2,∴∠DAF =∠F .∵AG 平分∠DAE ,∴∠DAF =∠EAF ,∴∠EAF =∠F ,∴EA =EF .∵λ=1,∴BE =EC =1.在Rt △ABE 中,由勾股定理得EA ,∴CF =EF -EC -1.(2)①∵EA =EF ,EG ⊥AF ,∴AG =GF .又∵∠AGD =∠FGC ,∠DAG =∠F ,所以△DAG ≌△CFG ,∴DG =CG ,∴点G 为CD 边的中点.②不妨设CD =2,则CG =1.由①知CF =AD =2.∵EG ⊥AF ,∴∠EGF =90°.∵四边形ABCD 是正方形,∴∠BCD =90°,∴∠BCD =∠FCG ,∠EGC +∠CGF=90°,∠EGC +∠GEC =90°,∴∠CGF =∠GEC ,∴△EGC ∽△GFC ,∴ECCG =CG CF =12,∴EC =12,∴BE =32,∴λ=13.20.【答案】证明:连接DE ,∵点G 是△ABC 的重心,∴点E 和点D 分别是AB 和BC 的中点,∴DE 是△ABC 的中位线,∴DE ∥AC 且DE=12AC ,∴△DEG ∽△ACG ,∴2AG AC DG ED ==,∴2AG GD =∴AD=3DG ,即AD=3GD .21.【答案】解:(1)10-.解:∵ABAC=,AC=20,∴AB=10-.(2)延长CG 交DA 的延长线于点J ,由折叠可知:∠BCG=∠ECG ,∵AD ∥BC ,∴∠J=∠BCG=∠ECG ,∴JE=CE.由折叠可知:E 、F 为AD 、BC 的中点,∴DE=AE=10,由勾股定理可得:==,∴EJ=AJ=JE-AE=-10,∵AJ ∥BC ,∴△AGJ ∽△BGC,∴AG AJ BG BC ===,∴G 是AB 的黄金分割点.(3)PB=BC ,理由如下:∵E 为AD 的黄金分割点,且AE>DE ,∴AE=12 a.∵CF ⊥BE ,∴∠ABE+∠CBE=∠CBE+∠BCF=90˚,∴∠ABE=∠FCB,在△BEA 和△CFB 中,∵90ABE FCB AB BCA FBC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△BEA ≌△CFB ,∴a.∴12AF BF BF AB ==,∵AE ∥BP ,∴△AEF ∽△BPF,∴AE AF BF PB BF AB==,∵AE=BF,∴PB=AB ,∴PB=BC.22.【答案】解:(1)如图1中,过点A 作AD ⊥BC 于D.在Rt △ABD 中,AD =AB•sin45°=44.(2)①如图2中,∵△AEF ≌△PEF ,∴AE =EP ,∵AE =EB ,∴BE =EP ,∴∠EPB =∠B =45°,∴∠PEB =90°,∴∠AEP =180°﹣90°=90°.②如图3中,由(1)可知:AC,∵PF ⊥AC ,∴∠PFA =90°,∵△AEF ≌△PEF ,∴∠AFE =∠PFE =45°,∴∠AFE=∠B,∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴,即,∴AF=2,在Rt△AFP,AF=FP,∴AP AF=2.23.【答案】(1)证明:∵PF切⊙O于点C,CD是⊙O的直径,∴CD⊥PF,又∵AF⊥PC,∴AF∥CD,∴∠OCA=∠CAF,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠CAF=∠OAC,∴AC平分∠FAB;(2)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠DCP=90°,∴∠ACB=∠DCP=90°,又∵∠BAC=∠D,∴△ACB∽△DCP,∴∠EBC=∠P,∵CE⊥AB,∴∠BEC=90°,∵CD是⊙O的直径,∴∠DBC=90°,∴∠CBP=90°,∴∠BEC=∠CBP,∴△CBE∽△CPB,∴BCPC=CECB,∴BC2=CE·CP;(3)解:∵AC平分∠FAB,CF⊥AF,CE⊥AB,∴CF=CE,∵CFCP=34,∴CECP=34,设CE=3k,则CP=4k,∴BC2=3k·4k=12k2,∴BC=23k,在Rt△BEC中,∵sin∠EBC=CEBC=3k23k=32,∴∠EBC =60°,∴△OBC 是等边三角形,∴∠DOB =120°,∴BD ︵=120π·23180=43π3.24.【答案】【思路分析】(1)因为点C 是x 轴上的一动点,且∠ACB =90°保持不变,所以由圆周角的性质得,点C 必在以AB 为直径的圆上,所以以AB 为直径画圆,与x 轴相交于两点,除点C 的另一点就是所求;(2)因为∠ACB =90°,∠AOC =90°,所以过点B 作BE ⊥x 轴,垂足为E ,则构造了一个“K”字型的基本图形,再由相似三角的性质得出比例式,化简后得m 2-5m +2=0,问题得证;(3)由(2)中的证明过程可知,一个二次项系数为1的一元二次方程,一次项系数是点A 的横坐标与点B 的横坐标的和的相反数;常数项是点A 的纵坐标与点B 的纵坐标的积,先把方程ax 2+bx +c =0,化为x 2+b a x +ca=0,再根据上述关系写出一对固定点的坐标;(4)由(2)的证明中知,本题的关键点在“K”字型的构造,所以本小题解题的关键是要抓住图②中的“K”字型,只要P 、Q 两点分别在AD 、BD 上,过P 、Q 分别作x 轴垂线,垂足为M 、N ,这样就构造出满足条件的基本图形,再应用相似三角形的性质,可得相应的关系式.图①图②(1)解:如解图①,先作出AB 的中点O 1,以O 1为圆心,12AB 为半径画圆.x 轴上另外一个交点即为D 点;(4分)(2)证明:如解图①,过点B 作x 轴的垂线交x 轴于点E ,∵∠ADB =90°,∴∠ADO +∠BDE =90°,∵∠OAD +∠ADO =90°,∴∠OAD =∠BDE ,∵∠AOD =∠DEB =90°,∴△AOD ∽△DEB ,(6分)∴AO DE =OD EB ,即15-m =m2,∴m 2-5m +2=0,∴m 是x 2-5x +2=0的一个实根;(8分)(3)解:(0,1),(-b a,c a )或(0,1a ),(-ba ,c );(10分)(4)解:在解图②中,P 在AD 上,Q 在BD 上,过P ,Q 分别作x 轴的垂线交x轴于M ,N.由(2)知△PMD ∽△DNQ ,∴n 1m 2-x =x -m 1n 2,(12分)∴x 2-(m 1+m 2)x +m 1m 2+n 1n 2=0与ax 2+bx +c =0同解,∴-b a =m 1+m 2;ca=m 1m 2+n 1n 2.(14分)【难点突破】本题是一道考查数形结合思想的题.本题解题的突破口要抓住∠ACB =90°保持不变的特征,构造相似三角形中的基本图形,通过数形结合的方法,以相似三角形的比例式为桥梁,以此获得关于m 的等量关系,从而使问题得以解决.。
相似三角形复习测试卷(带答案)
相似三角形复习测试卷(带答案)一、选择题1. 如图,,,,把五等分,且,如果,那么等于 ( )A. B. C. D.2. 在和中,有下列条件:① ,② ,③ ,④,⑤ ,如果从中任取两个条件组成一组,那么能判定的有 ( )A. 组B. 组C. 组D. 组3. 下列说法正确的是A. 任意两个等腰三角形都相似B. 任意两个菱形都相似C. 任意两个正五边形都相似D. 对应角相等的两个多边形相似4. 如图,在直角坐标系中,矩形的顶点在坐标原点,边在轴上,在轴上,如果矩形与矩形关于点位似,且矩形的面积等于矩形面积的,那么点的坐标是A. B.C. 或D. 或5. 下列各组图形有可能不相似的是 ( )A. 各有一个角是的两个等腰三角形B. 各有一个角是的两个等腰三角形C. 各有一个角是的两个直角三角形D. 两个等腰直角三角形6. 如图是著名画家达芬奇的名画《蒙娜丽莎》.画中的脸部被包在矩形内,点是的黄金分割点,,若,则长为 ( )A. B. C. D.7. 如图,顶角为的等腰三角形,其底边长与腰长之比等于,这样的三角形叫做黄金三角形.已知,为第一个黄金三角形,为第二个黄金三角形,为第三个黄金三角形,以此类推,第个黄金三角形的周长为 ( )A. B. C. D.8. 如图,在中,平分,按如下步骤作图:第一步,分别以点,为圆心,以大于的长为半径在两侧作弧,交于两点,;第二步,连接分别交,于点,;第三步,连接,.若,,,则的长是 ( )A. B. C. D.9. 如图,线段两个端点坐标分别为,,以原点为位似中心,在第三象限内将线段缩小为原来的后,得到线段,则点的坐标为A. B.C. D.10. 如图所示,在中,、分别是、上的点,且,若,则 ( )A. B. C. D.二、填空题11. 已知,则.12. 如图所示,已知,则,.13. 如图,矩形纸片,用如下方法折叠该纸片:① 对折,使与重合,展平纸片,得折痕;② 折叠纸片,使点落在上的点处,且折痕经过点;③ 展平纸片,得折痕,线段,则的度数是.14. 如图,与位似,位似中心为点,且的面积等于面积的,则.15. ,,,,,则.16. 若,则.17. 在梯形中,,,,,分别是腰,上的点,且,若,那么.18. 如图所示,平面直角坐标系中,点、的坐标分别为、,是关于点的位似图形,且的坐标为,则点的坐标为三、解答题19. 已知:如图,菱形中,对角线,相交于点,且,.点从点出发,沿方向匀速运动,速度为;同时,直线从点出发,沿方向匀速运动,速度为,,且与,,分别交于点,,;当直线停止运动时,点也停止运动.连接,设运动时间为.解答下列问题:(1)当为何值时,四边形是平行四边形?(2)设四边形的面积为,求与之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻,使 ?若存在,求出的值,并求出此时,两点间的距离;若不存在,请说明理由.20. 定义:如图所示,点在线段上,若满足,则称点为线段的黄金分割点.如图,在中,,,平分,交于点.(1)求证:点是线段的黄金分割点;(2)求线段的长.21. 在如图所示的方格纸中,的顶点分别为,,,与是以点为位似中心的位似图形.(1)在图中标出位似中心的位置,并写出点及点的对应点的坐标;(2)以原点为位似中心,在位似中心的同侧画出与位似的,使它与的相似比为,并写出点的对应点的坐标;(3)内部一点的坐标为,写出在中的对应点的坐标.22. 如图,梯形与梯形相似,,,,,,,.求:(1)梯形与梯形的相似比;(2)和的长;(3).23. 如图所示,点,分别为的边,上的点,.求证:.24. 定义:如图1,点在线段上,若满足,则称点为线段的黄金分割点.如图 2,中,,,平分交于点.(1)求证:点是线段的黄金分割点;(2)求出线段的长.25. 阅读理解已知:如图 1, 中,是中线,点 在上, 、 的延长线分别交 、 于、 .求证:.证明:如图 2, 交于 ,过 作 分别交 、 于 、 ,在 中,由,得到,同理,因为 ,所以 .在 中,由 ,所以,同理,,,,所以,所以 ,所以 .(1) 逆向思考 在 中, 在 上,点 在 上, 、 的延长线分别交 、 于 、 ,如果.那么 是 中点.请你给出证明.(2) 知识应用(1)如图 3 直线 、 、 、 、 、 、 、 是等距的一组平行线, 在直线 上,请你用无刻度的直尺利用现有平行线作出线段 的中点.并作简要的画图说明.(2)如图 4 直线 、 、 、 、 、 、 、 是等距的一组平行线,点 不在这些直线上,点 在直线 上,点 在直线 上,请你用无刻度的直尺利用现有平行线作出过点 的直线平行于.并作简要的画图说明.26. 对于两个相似三角形,如果对应顶点沿边界按相同方向顺序环绕,那么称这两个三角形互为同相似,如图 1,,则称与互为同相似;如果对应顶点沿边界按相反方向顺序环绕,那么称这两个三角形互为异相似,如图 2,,则称与互为异相似.(1)在图3、图 4 和图 5 中,,,,其中与互为相似,与互为相似,与互为相似;(2)在锐角中,,点为边上一定点(不与点,重合),过这个定点画直线截,使截得的一个三角形与互为异相似,符合条件的直线有条.答案第一部分1. D2. C3. C4. D5. A6. B7. C8. D9. A 10. C第二部分11.12. ;13.14.15.16.17.18.第三部分19. (1)四边形是菱形,,,,.在中,.,.又,..即,.四边形是平行四边形,.即,解得:.当时,四边形是平行四边形.(2)过点作于点,,即,..,.即,.同理,...(3)若.则,即.解这个方程,得,(舍去)过点作于点,于点,当时,,,即.,.,.在中,.20. (1),,.平分,,,,,为等腰三角形.,即,.点是线段的黄金分割点.(2)点是线段的黄金分割点,所以21. (1)点的位置如图所示,点的坐标为,点的坐标为.(2)如图所示,的坐标为.(3)的坐标为.22. (1),.(2),且,;同理.(3),.23. 如图所示,过点作交于点.,.,,.又,,四边形是平行四边形,,,即.24. (1),,.平分,,.,,.,即..点是线段的黄金分割点.(2)点是线段的黄金分割点,.25. (1)证明:设交于,在和中,由,得.在和中,由,得..在和中,由,得..在和中,由,得...(2)①在直线上取一点,连接,分别交直线于点,,连接,,交于点,连接并延长,交直线于.点即为的中点.②连接并延长,交直线于点,记交直线于点,连接,,交于点,连接并延长交直线于点,作直线.直线即为所求.26. (1)同;异;同(2)或。
初三中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)含答案
中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)1.如图①,二次函数y =﹣x 2+bx +c 的图象与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (3,0),与y 轴交于点C ,连接BC ,点P 是抛物线上一动点.(1)求二次函数的表达式.(2)当点P 不与点A 、B 重合时,作直线AP ,交直线BC 于点Q ,若①ABQ 的面积是①BPQ 面积的4倍,求点P 的横坐标.(3)如图①,当点P 在第一象限时,连接AP ,交线段BC 于点M ,以AM 为斜边向①ABM 外作等腰直角三角形AMN ,连接BN ,①ABN 的面积是否变化?如果不变,请求出①ABN 的面积;如果变化,请说明理由.2.如图,二次函数2314y x bx =++的图像经过点()8,3A ,交x 轴于点B ,C (点B 在点C 的左侧),与y 轴交于点D .(1)填空:b = ______;(2)点P 是第一象限内抛物线上一点,直线PO 交直线CD 于点Q ,过点P 作x 轴的垂线交直线CD 于点T ,若PQ QT =,求点P 的坐标;(3)在x 轴的正半轴上找一点E ,过点E 作AE 的垂线EF 交y 轴于F ,若AEF 与EFO △相似,求OE 的长.3.如图,已知抛物线2y ax bx c =++与x 轴相交于点()1,0A -,()3,0B ,与y 轴的交点()0,6C .(1)求抛物线的解析式;(2)点(),P m n 在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设PBC 的面积为S ,求S 关于m 的函数表达式(指出自变量m 的取值范围)和S 的最大值;(3)点M 在抛物线上运动,点N 在y 轴上运动,是否存在点M 、点N 使得①CMN =90°,且∆CMN 与OBC ∆相似,如果存在,请求出点M 和点N 的坐标.4.如图,抛物线L 1:y =ax 2﹣2x +c (a ≠0)与x 轴交于A 、B (3,0)两点,与y 轴交于点C (0,﹣3),抛物线的顶点为D .抛物线L 2与L 1关于x 轴对称.(1)求抛物线L 1与L 2的函数表达式;(2)已知点E 是抛物线L 2的顶点,点M 是抛物线L 2上的动点,且位于其对称轴的右侧,过M 向其对称轴作垂线交对称轴于P ,是否存在这样的点M ,使得以P 、M 、E 为顶点的三角形与△BCD 相似,若存在请求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.5.如图,在平面直角坐标系中,已知直线4y x =+与x 轴、y 轴分别相交于点A 和点C ,抛物线21y x kx k =++-的图象经过点A 和点C ,与x 轴的另一个交点是点B .(1)求出此抛物线的解析式; (2)求出点B 的坐标;(3)若在y 轴的负半轴上存在点D .能使得以A ,C ,D 为顶点的三角形与①ABC 相似,请求出点D 的坐标.6.如图1,已知抛物线23y ax bx =++经过点()1,5D ,且交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,已知点()1,0A -,(),P m n 是抛物线在第一象限内的一个动点,PQ BC ⊥于点Q .(1)求抛物线的解析式;(2)当PQ =m 的值;(3)是否存在点P ,使BPQ 与BOC 相似?若存在,请求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,直线y =12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .抛物线y =ax 2+bx +c的对称轴是x=-32且经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)点P为线段AB上的动点,求AP+2PC的最小值;(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A,M,N为顶点的三角形与①ABC 相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴相交于A(−1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,顶点为点D,抛物线的对称轴与BC相交于点E,与x轴相交于点F.(1)求抛物线的函数关系式;(2)连结DA,求sin A的值;(3)若点H线段BC上,BOC与BFH△相似,请直接写出点H的坐标.9.如图,抛物线y=1-2x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C,顶点为D,连接AC,BC,BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是第一象限内抛物线上的动点,连接PB ,PC ,当S △PBC =720S △ABC 时,求点P 的坐标; (3)点N 是对称轴l 右侧抛物线上的动点,在射线ED 上是否存在点M ,使得以点M ,N ,E 为顶点的三角形与①OBC 相似?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于1,0A 、()3,0B -两点,与y 轴交于点C ,设抛物线的顶点为D .(1)求该抛物线的表达式与顶点D 的坐标; (2)试判断BCD △的形状,并说明理由;(3)探究坐标轴上是否存在点P ,使得以P 、A 、C 为顶点的三角形与BCD △相似?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线y =ax 2﹣2ax ﹣3a (a ≠0)与x 轴交于点A ,B .与y 轴交于点C .连接AC ,BC .已知ABC 的面积为2.(1)求抛物线的解析式;(2)平行于x 轴的直线与抛物线从左到右依次交于P ,Q 两点.过P ,Q 向x 轴作垂线,垂足分别为G ,H .若四边形PGHQ 为正方形,求正方形的边长;(3)抛物线上是否存在一点N ,使得①BCN =①CAB ﹣①CBA ,若存在,请求出满足条件N 点的横坐标,若不存在请说明理由.12.如图,二次函数2y x bx c =-++的图像与x 轴交于点A (-1,0),B (2,0),与y 轴相交于点C .(1)求这个二次函数的解析式;(2)若点M 在此抛物线上,且在y 轴的右侧.①M 与y 轴相切,过点M 作MD ①y 轴,垂足为点D .以C ,D ,M 为顶点的三角形与①AOC 相似,求点M 的坐标及①M 的半径长.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2()0y ax bx c ac =++≠与x 轴交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .若线段OA OB OC 、、的长满足2OC OA OB =⋅,则这样的抛物线称为“黄金”抛物线.如图,抛物线22(0)y ax bx a =++≠为“黄金”抛物线,其与x 轴交点为A ,B (其中B 在A 的右侧),与y 轴交于点C .且4OA OB =(1)求抛物线的解析式;(2)若P 为AC 上方抛物线上的动点,过点P 作PD AC ⊥,垂足为D . ①求PD 的最大值;①连接PC ,当PCD 与ACO △相似时,求点P 的坐标.14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点A 、B 两点,其中1,0A ,与y 轴交于点()0,3C .(1)求抛物线解析式;(2)如图1,过点B 作x 轴垂线,在该垂线上取点P ,使得①PBC 与①ABC 相似,请求出点P 坐标;(3)如图2,在线段OB 上取一点M ,连接CM ,请求出12CM BM +最小值.15.如图,抛物线y =ax 2+k (a >0,k <0)与x 轴交于A ,B 两点(点B 在点A 的右侧),其顶点为C ,点P 为线段OC 上一点,且PC =14OC .过点P 作DE ①AB ,分别交抛物线于D ,E 两点(点E 在点D 的右侧),连接OD ,DC .(1)直接写出A ,B ,C 三点的坐标;(用含a ,k 的式子表示) (2)猜想线段DE 与AB 之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)若①ODC =90°,k =﹣4,求a 的值.16.如图,抛物线223y x bx c =++与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,连接AC ,已知B (﹣1,0),且抛物线经过点D (2,﹣2).(1)求抛物线的表达式;(2)若点E 是抛物线上第四象限内的一点,且2ABES=,求点E 的坐标;(3)若点P 是y 轴上一点,以P ,A ,C 三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P 点的坐标.17.如图,在直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2+bx +2(a ≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)和B (4,0),与y 轴交于点C ,点P 是抛物线上的动点(不与点A ,B ,C 重合).(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在第一象限时,设①ACP 的面积为S 1,①ABP 的面积为S 2,当S 1=S 2时,求点P 的坐标; (3)过点O 作直线l ①BC ,点Q 是直线l 上的动点,当BQ ①PQ ,且①BPQ =①CAB 时,请直接写出点P 的坐标.18.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与两坐标轴交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c 过点A和点B,并与x轴交于另一点C,顶点为D.点E在对称轴右侧的抛物线上.(1)求抛物线的函数表达式和顶点D的坐标;(2)若点F在抛物线的对称轴上,且EF①x轴,若以点D,E,F为顶点的三角形与①ABD相似,求出此时点E的坐标;(3)若点P为坐标平面内一动点,满足tan①APB=3,请直接写出①P AB面积最大时点P的坐标及该三角形面积的最大值.19.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,且OC=2OB=6OA=6,点P是第一象限内抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)连接BC与OP,交于点D,当S△PCD:S△ODC的值最大时,求点P的坐标;(3)点M在抛物线上运动,点N在y轴上运动,是否存在点M、点N.使①CMN=90°,且①CMN与①BOC 相似,若存在,请求出点M、点N的坐标.20.如图,抛物线y=x2+bx+12(b<0)与x轴交于A,B两点(A点在B点左侧),且OB=3OA.(1)请直接写出b=,A点的坐标是,B点的坐标是;(2)如图(1),D点从原点出发,向y轴正方向运动,速度为2个单位长度/秒,直线BD交抛物线于点E,若BE=5DE,求D点运动时间;(3)如图(2),F点是抛物线顶点,过点F作x轴平行线MN,点C是对称轴右侧的抛物线上的一定点,P 点在直线MN上运动.若恰好存在3个P点使得①P AC为直角三角形,请求出C点坐标,并直接写出P点的坐标.答案1.(1)y =﹣x 2+2x +3.(2)P 352或 (3)①ABN 的面积不变,为4.2.(1)2-(2)5⎛ ⎝⎭或5⎛ ⎝⎭(3)4或493.(1)2246y x x =-++(2)S 关于m 的函数表达式为239(03)S m m m =-+<<,S 的最大值是274 (3)存在,M (1,8),N (0,172)或M (74,558),N (0,838)或M (94,398),N (0,38)或M (3,0),N (0,﹣32)4.(1)抛物线L 1:223y x x =--,抛物线L 2:2y x 2x 3=-++;(2)435(,)39M 或(4,5)M -.5.(1)254y x x =++(2)点B 的坐标为(-1,0)(3)点D 的坐标是(0,-203) 6.(1)215322y x x =-++ (2)1或5(3)存在;P (53,529)7.(1)抛物线表达式为:213222y x x =--+;(2)AP +2PC 的最小值是4;(3)存在M(0,2)或(-3,2)或(2,-3)或(5,-18),使得以点A 、M 、N 为顶点的三角形与ABC 相似.8.(1)y =-x 2+2x +3(3)点H 的坐标为(1,2)或(2,1)9.(1)21382y x x =++ (2)P 1(1,10.5),P 2(7,4.5)(3)存在,(3,8)或(3,5或(3,11)30.(1)y =﹣x 2﹣2x +3,(﹣1,4);(2)直角三角形,理由见解析;(3)存在,(0,0)或(0,﹣13)或(-9,0)11.(1)y =﹣13x 2+23x +1(2)﹣6﹣(3)存在,5或11712.(1)22y x x =-++; (2)M 的坐标为(12,94),(32, 54 ),(3,-4),①M 的半径长为12或32或313.(1)213222y x x =--+(2)①PD ①P 坐标为(3,2)-或325()28,-14.(1)243y x x =-+(2)P 点坐标为()3,9或()3,215.(1)点A 、B 、C 的坐标分别为(、、(0,k ) (2)DE =12AB(3)a =1316.(1)224233y x x =--(2)E ,-1)(3)P 点的坐标(0,2)或(02)或(0,﹣2或(0,54)17.(1)213222y x x =-++ (2)点P 的坐标为(103,139)(3)点P 的坐标为(32,﹣2)或(32,﹣2)或(173,﹣509)18.(1)y =x 2﹣4x +3,(2,﹣1)(2)(5,8)或(73,89-)(3)①P AB ,此时P )19.(1)y =﹣2x 2+4x +6 (2)点P 的坐标为(32,152) (3)存在,M 、N 的坐标分别为(3,0)、(0,﹣32)或(94,398)、(0,38)或(1,8)、(0,172)或(74,558)、(0,838)20.(1)﹣8,(2,0),(6,0)(2)3秒或212秒 (3)C 点坐标为(143,﹣329),P 点的坐标为(103,﹣4)或(﹣103,﹣4)或(11027,﹣4)。
2021年河北省中考复习数学《相似三角形》专题复习(人教版)(Word版附答案)
节相似三角形1.若△ABC的每条边长增加各自的10%得△A′B′C′,则∠B′的度数与其对应角∠B的度数相比()A.增加了10% B.减少了10%C.增加了(1+10%) D.没有改变2.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:甲:将边长为3,4,5的三角形按图①的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距均为1,则新三角形与原三角形相似.图①乙:将邻边为3和5的矩形按图②的方式向外扩张,得到新矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.图②A.两人都对 B.两人都不对C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对3.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.将△ABC沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是()4.(2020·河北中考)在如图所示的网格中,以点O 为位似中心,四边形 ABCD 的位似图形是( )A .四边形NPMQB .四边形NPMRC .四边形NHMQD .四边形NHMR5.在平面直角坐标系中,已知点A (-4,2),B (-6,-4),以原点O 为位似中心,相似比为12 ,把△ABO 缩小,则点B 的对应点B ′的坐标是( )A .(-3,-2)B .(-12,-8)C .(-3,-2)或(3,2)D .(-12,-8)或(12,8)6.如图,AD ∥BE ∥CF ,直线l 1,l 2与这三条平行线分别交于点A ,B ,C 和点D ,E ,F .已知AB =1,BC =3,DE =1.2,则DF 的长为( )A .3.6B .4.8C .5D .5.2 7.如图,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=AGAD B.DFCF=DGADC.FGAC=EGBD D.AEBE=CFDF8.(2020·邯郸丛台区三模)如图,△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且BD=2AD,CE=2AE.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若DF=2,求FC的长度.9.(2020·温州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CR⊥FG于点R,再过点C作PQ⊥CR分别交边DE,BH于点P,Q.若QH=2PE,PQ=15,则CR的长为()A.14B.15C.83D.6510.(2020·黔东南中考)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=2,E为CD 的中点,连接AE,BD交于点P,过点P作PQ⊥BC于点Q,则PQ=.11.如图,在边长为1的正方形网格中建立平面直角坐标系,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-1,2),B(2,1),C(4,5).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在x轴的上方画出△A2B2C2,使△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,并求出△A2B2C2的面积.12.如图,以点O为位似中心,把△ABC放大为原图形的2倍得到△A′B′C′,以下说法中错误的是()A.△ABC∽△A′B′C′B.点C,O,C′三点在同一直线上C.AO∶AA′=1∶2D.AB∥A′B′13.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知点O,A,B均为网格线的交点.(1)在给定的网格中,以点O为位似中心,将线段AB放大为原来的2倍,得到线段A1B1(点A,B的对应点分别为A1,B1),画出线段A1B1;(2)将线段A1B1绕点B1逆时针旋转90°得到线段A2B1,画出线段A2B1;(3)以A,A1,B1,A2为顶点的四边形AA1B1A2的面积是个平方单位.节相似三角形1.若△ABC的每条边长增加各自的10%得△A′B′C′,则∠B′的度数与其对应角∠B的度数相比(D)A.增加了10% B.减少了10%C.增加了(1+10%) D.没有改变2.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:甲:将边长为3,4,5的三角形按图①的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距均为1,则新三角形与原三角形相似.图①乙:将邻边为3和5的矩形按图②的方式向外扩张,得到新矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.图②A.两人都对 B.两人都不对C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对3.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.将△ABC沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是(C)4.(2020·河北中考)在如图所示的网格中,以点O 为位似中心,四边形 ABCD 的位似图形是(A )A .四边形NPMQB .四边形NPMRC .四边形NHMQD .四边形NHMR5.在平面直角坐标系中,已知点A (-4,2),B (-6,-4),以原点O 为位似中心,相似比为12 ,把△ABO 缩小,则点B 的对应点B ′的坐标是(C )A .(-3,-2)B .(-12,-8)C .(-3,-2)或(3,2)D .(-12,-8)或(12,8)6.如图,AD ∥BE ∥CF ,直线l 1,l 2与这三条平行线分别交于点A ,B ,C 和点D ,E ,F .已知AB =1,BC =3,DE =1.2,则DF 的长为(B )A .3.6B .4.8C .5D .5.2 7.如图,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(D)A.ABAE=AGAD B.DFCF=DGADC.FGAC=EGBD D.AEBE=CFDF8.(2020·邯郸丛台区三模)如图,△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且BD=2AD,CE=2AE.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若DF=2,求FC的长度.【解答】(1)证明:∵BD=2AD,CE=2AE,∴ADAB=AEAC=13.又∵∠DAE=∠BAC,∴△ADE∽△ABC;(2)解:∵△ADE∽△ABC,∴DEBC=ADAB=13,∠ADE=∠ABC.∴DE∥BC.∴△DEF∽△CBF.∴DFCF=DECB,即2CF=13.∴FC=6.9.(2020·温州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CR⊥FG于点R,再过点C作PQ⊥CR分别交边DE,BH于点P,Q.若QH=2PE,PQ=15,则CR的长为(A)A.14B.15C.83D.6510.(2020·黔东南中考)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=2,E为CD的中点,连接AE,BD交于点P,过点P作PQ⊥BC于点Q,则PQ=4 3.11.如图,在边长为1的正方形网格中建立平面直角坐标系,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-1,2),B(2,1),C(4,5).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在x轴的上方画出△A2B2C2,使△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,并求出△A2B2C2的面积.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求作的三角形;(2)如图,△A2B2C2即为所求作的三角形.分别过点A2,C2作y轴的平行线,过点B2作x轴的平行线.∵A(-1,2),B(2,1),C(4,5),△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,∴A 2(-2,4),B 2(4,2),C 2(8,10).∴S △A 2B 2C 2=(2+8)×102-12 ×2×6-12 ×4×8=28., 12.如图,以点O 为位似中心,把△ABC 放大为原图形的2倍得到△A ′B ′C ′,以下说法中错误的是(C )A.△ABC ∽△A ′B ′C ′B .点C ,O ,C ′三点在同一直线上 C .AO ∶AA ′=1∶2D .AB ∥A ′B ′13.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知点O ,A ,B 均为网格线的交点.(1)在给定的网格中,以点O 为位似中心,将线段AB 放大为原来的2倍,得到线段A 1B 1(点A ,B 的对应点分别为A 1,B 1),画出线段A 1B 1;(2)将线段A 1B 1绕点B 1逆时针旋转90°得到线段A 2B 1,画出线段A 2B 1; (3)以A ,A 1,B 1,A 2为顶点的四边形AA 1B 1A 2的面积是 个平方单位.解:(1)如图,线段A 1B 1即为所求; (2)如图,线段A 2B 1即为所求;(3)20.[由图可得,四边形AA 1B 1A 2为正方形, ∴四边形AA 1B 1A 2的面积是(22+42 )2=20.]。
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。
中考数学复习---相似三角形综合压轴题练习(含答案解析)
中考数学复习---相似三角形综合压轴题练习(含答案解析)一.平行线分线段成比例(共1小题)1.(2022•襄阳)如图,在△ABC中,D是AC的中点,△ABC的角平分线AE 交BD于点F,若BF:FD=3:1,AB+BE=3,则△ABC的周长为.【答案】5【解答】解:如图,过点F作FM⊥AB于点M,FN⊥AC于点N,过点D作DT∥AE交BC于点T.∵AE平分∠BAC,FM⊥AB,FN⊥AC,∴FM=FN,∴===3,∴AB=3AD,设AD=DC=a,则AB=3a,∵AD=DC,DT∥AE,∴ET=CT,∴==3,设ET=CT=b,则BE=3b,∵AB+BE=3,∴3a+3b=3,∴a+b=,∴△ABC的周长=AB+AC+BC=5a+5b=5,故答案为:5.二.相似三角形的性质和判定2.(2022•鞍山)如图,在正方形ABCD中,点E为AB的中点,CE,BD交于点H,DF⊥CE于点F,FM平分∠DFE,分别交AD,BD于点M,G,延长MF交BC于点N,连接BF.下列结论:①tan∠CDF=;②S△EBH:S△DHF =3:4;③MG:GF:FN=5:3:2;④△BEF∽△HCD.其中正确的是.(填序号即可).【答案】①③④【解答】解:如图,过点G作GQ⊥DF于点Q,GP⊥EF于点P.设正方形ABCD的边长为2a.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠BCD=90°,∵AE=EB=a,BC=2a,∵DF⊥CE,∴∠CFD=90°,∴∠ECB+∠DCF=90°,∵∠DCF+∠CDF=90°,∴∠CDF=∠ECB,∴tan∠CDF=,故①正确,∵BE∥CD,∴===,∵EC===a,BD=CB=2a,∴EH=EC=a,BH=BD=a,DH=BD=a,在Rt△CDF中,tan∠CDF==,CD=2a,∴CF=a,DF=a,∴HF=CE﹣EH﹣CF=a﹣a﹣a=a,∴S△DFH=•FH•DF=×a×a=a2,∵S△BEH=S△ECB=××a×2a=a2,∴S△EBH:S△DHF=a2:a2=5:8,故②错误.∵FM平分∠DFE,GQ⊥EF,GP⊥FE,∴GQ=GP,∵==,∴=,∴BG=DG,∵DM∥BN,∴==1,∴GM=GN,∵S△DFH=S△FGH+S△FGD,∴×a×a=××GP+×a×GQ,∴GP=GQ=a,∴FG=a,过点N作NJ⊥CE于点J,设FJ=NJ=m,则CJ=2m,∴3m=a,∴m=a,∴FN=m=a,∴MG=GN=GF+FN=a+a=a,∴MG:GF:FN=a:a:a=5:3:2,故③正确,∵AB∥CD,∴∠BEF=∠HCD,∵==,==,∴=,∴△BEF∽△HCD,故④正确.故答案为:①③④.3.(2022•眉山)如图,四边形ABCD为正方形,将△EDC绕点C逆时针旋转90°至△HBC,点D,B,H在同一直线上,HE与AB交于点G,延长HE与CD的延长线交于点F,HB=2,HG=3.以下结论:①∠EDC=135°;②EC2=CD•CF;③HG=EF;④sin∠CED=.其中正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】D【解答】解:∵△EDC旋转得到△HBC,∴∠EDC=∠HBC,∵ABCD为正方形,D,B,H在同一直线上,∴∠HBC=180°﹣45°=135°,∴∠EDC=135°,故①正确;∵△EDC旋转得到△HBC,∴EC=HC,∠ECH=90°,∴∠HEC=45°,∴∠FEC=180°﹣45°=135°,∵∠ECD=∠ECF,∴△EFC∽△DEC,∴,∴EC2=CD•CF,故②正确;设正方形边长为a,∵∠GHB+∠BHC=45°,∠GHB+∠HGB=45°,∴∠BHC=∠HGB=∠DEC,∵∠GBH=∠EDC=135°,∴△GBH∽△EDC,∴,即,∵△HEC是等腰直角三角形,∴,∵∠GHB=∠FHD,∠GBH=∠HDF=135°,∴△HBG∽△HDF,∴,即,解得:EF=3,∵HG=3,∴HG=EF,故③正确;过点E作EM⊥FD交FD于点M,∴∠EDM=45°,∵ED=HB=2,∴,∵EF=3,∴,∵∠DEC+∠DCE=45°,∠EFC+∠DCE=45°,∴∠DEC=∠EFC,∴,故④正确综上所述:正确结论有4个,故选:D.4.(2022•东营)如图,已知菱形ABCD的边长为2,对角线AC、BD相交于点O,点M,N分别是边BC、CD上的动点,∠BAC=∠MAN=60°,连接MN、OM.以下四个结论正确的是()①△AMN是等边三角形;②MN的最小值是;③当MN最小时S△CMN=S菱形ABCD;④当OM⊥BC时,OA2=DN•AB.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CB=AD=CD,AB∥CD,AC⊥BD,OA=OC,∴∠BAC=∠ACD=60°,∴△ABC和△ADC都是等边三角形,∴∠ABM=∠ACN=60°,AB=AC,∵∠MAN=60°,∴∠BAM=∠CAN=60°﹣∠,∴△BAM≌△CAN(ASA),∴AM=AN,∴△AMN是等边三角形,故①正确;当AM⊥BC时,AM的值最小,此时MN的值也最小,∵∠AMB=90°,∠ABM=60°,AB=2,∴MN=AM=AB•sin60°=2×=,∴MN的最小值是,故②正确;∵AM⊥BC时,MN的值最小,此时BM=CM,∴CN=BM=CB=CD,∴DN=CN,∴MN∥BD,∴△CMN∽△CBD,∴===,∴S△CMN=S△CBD,∵S△CBD=S菱形ABCD,∴S△CMN=×S菱形ABCD=S菱形ABCD,故③正确;∵CB=CD,BM=CN,∴CB﹣BM=CD﹣CN,∴CM=DN,∵OM⊥BC,∴∠CMO=∠COB=90°,∵∠OCM=∠BCO,∴△OCM∽△BCO,∴=,∴OC2=CM•CB,∴OA2=DN•AB,故④正确,故选:D.5.(2022•绍兴)将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似),剩下的是如图所示的四边形纸片ABCD,其中∠A=90°,AB =9,BC=7,CD=6,AD=2,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是()A.B.C.10D.【答案】A【解答】解:如右图1所示,由已知可得,△DFE∽△ECB,则,设DF=x,CE=y,则,解得,∴DE=CD+CE=6+=,故选项B不符合题意;EB=DF+AD=+2=,故选项D不符合题意;如图2所示,由已知可得,△DCF∽△FEB,则,设FC=m,FD=n,则,解得,∴FD=10,故选项C不符合题意;BF=FC+BC=8+7=15;如图3所示:此时两个直角三角形的斜边长为6和7;故选:A.6.(2022•连云港)如图,将矩形ABCD沿着GE、EC、GF翻折,使得点A、B、D恰好都落在点O处,且点G、O、C在同一条直线上,同时点E、O、F在另一条直线上.小炜同学得出以下结论:①GF∥EC;②AB=AD;③GE =DF;④OC=2OF;⑤△COF∽△CEG.其中正确的是()A.①②③B.①③④C.①④⑤D.②③④【答案】B【解答】解:由折叠性质可得:DG=OG=AG,AE=OE=BE,OC=BC,∠DGF=∠FGO,∠AGE=∠OGE,∠AEG=∠OEG,∠OEC=∠BEC,∴∠FGE=∠FGO+∠OGE=90°,∠GEC=∠OEG+∠OEC=90°,∴∠FGE+∠GEC=180°,∴GF∥CE,故①正确;设AD=2a,AB=2b,则=OG=AG=a,AE=OE=BE=b,∴CG=OG+OC=3a,在Rt△CGE中,CG2=GE2+CE2,(3a)2=a2+b2+b2+(2a)2,解得:b=a,∴AB=AD,故②错误;在Rt△COF中,设OF=DF=x,则CF=2b﹣x=2a﹣x,∴x2+(2a)2=(2a﹣x)2,解得:x=a,∴DF=×a=a,2OF=2×a=2a,在Rt△AGE中,GE==a,∴GE=DF,OC=2OF,故③④正确;无法证明∠FCO=∠GCE,∴无法判断△COF∽△CEG,故⑤错误;综上,正确的是①③④,故选:B.7.(2022•遂宁)如图,正方形ABCD与正方形BEFG有公共顶点B,连接EC、GA,交于点O,GA与BC交于点P,连接OD、OB,则下列结论一定正确的是()①EC⊥AG;②△OBP∽△CAP;③OB平分∠CBG;④∠AOD=45°;A.①③B.①②③C.②③D.①②④【答案】D【解答】解:∵四边形ABCD、四边形BEFG是正方形,∴AB=BC,BG=BE,∠ABC=90°=∠GBE,∴∠ABC+∠CBG=∠GBE+∠CBG,即∠ABG=∠EBC,∴△ABG≌△CBE(SAS),∴∠BAG=∠BCE,∵∠BAG+∠APB=90°,∴∠BCE+∠APB=90°,∴∠BCE+∠OPC=90°,∴∠POC=90°,∴EC⊥AG,故①正确;取AC的中点K,如图:在Rt△AOC中,K为斜边AC上的中点,∴AK=CK=OK,在Rt△ABC中,K为斜边AC上的中点,∴AK=CK=BK,∴AK=CK=OK=BK,∴A、B、O、C四点共圆,∴∠BOA=∠BCA,∵∠BPO=∠CPA,∴△OBP∽△CAP,故②正确,∵∠AOC=∠ADC=90°,∴∠AOC+∠ADC=180°,∴A、O、C、D四点共圆,∵AD=CD,∴∠AOD=∠DOC=45°,故④正确,由已知不能证明OB平分∠CBG,故③错误,故正确的有:①②④,故选:D.8.(2022•金华)如图是一张矩形纸片ABCD,点E为AD中点,点F在BC上,把该纸片沿EF折叠,点A,B的对应点分别为A′,B′,A′E与BC相交于点G,B′A′的延长线过点C.若=,则的值为()A.2B.C.D.【答案】A【解答】解:连接FG,CA′,过点G作GT⊥AD于点T.设AB=x,AD=y.∵=,∴可以假设BF=2k,CG=3k.∵AE=DE=y,由翻折的性质可知EA=EA′=y,BF=FB′=2k,∠AEF=∠GEF,∵AD∥CB,∴∠AEF=∠EFG,∴∠GEF=∠GFE,∴EG=FG=y﹣5k,∴GA′=y﹣(y﹣5k)=5k﹣y,∵C,A′,B′共线,GA′∥FB′,∴=,∴=,∴y2﹣12ky+32k2=0,∴y=8k或y=4k(舍去),∴AE=DE=4k,∵四边形CDTG是矩形,∴CG=DT=3k,∴ET=k,∵EG=8k﹣5k=3k,∴AB=CD=GT==2k,∴==2.解法二:不妨设BF=2,CG=3,连接CE,则Rt△CA'E≌Rt△CDE,推出A'C =CD=AB=A'B',==1,推出GF=CG=3,BC=8,在Rt△CB'F,勾股得CB'=4则A'B'=2,故选:A.9.(2022•乐山)如图,等腰△ABC的面积为2,AB=AC,BC=2.作AE∥BC且AE=BC.点P是线段AB上一动点,连结PE,过点E作PE的垂线交BC的延长线于点F,M是线段EF的中点.那么,当点P从A点运动到B 点时,点M的运动路径长为()A.B.3C.2D.4【答案】B【解答】解:如图,过点A作AH⊥BC于点H.当点P与A重合时,点F与C重合,当点P与B重合时,点F的对应点为F″,点M的运动轨迹是△ECF″的中位线,M′M″=CF″,∵AB=AC,AH⊥BC,∴BH=CH,∵AE∥BC,AE=BC,∴AE=CH,∴四边形AHCE是平行四边形,∵∠AHC=90°,∴四边形AHCE是矩形,∴EC⊥BF″,AH=EC,∵BC=2,S△ABC=2,∴×2×AH=2,∴AH=EC=2,∵∠BEF″=∠ECB=∠ECF″,∴∠BEC+∠CEF″=90°,∠CEF″+∠F″=90°,∴∠BEC=∠F″,∴△ECB∽△F″CE,∴EC2=CB•CF″,∴CF″==6,∴M′M″=3故选:B.10.(2022•海南)如图,菱形ABCD中,点E是边CD的中点,EF垂直AB交AB的延长线于点F,若BF:CE=1:2,EF=,则菱形ABCD的边长是()A.3B.4C.5D.【答案】B【解答】解:过点D作DH⊥AB于点H,如图,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=CD,AB∥CD.∵EF⊥AB,DH⊥AB,∴DH∥EF,∴四边形DHFE为平行四边形,∴HF=DE,DH=EF=.∵点E是边CD的中点,∴DE=CD,∴HF=CD=AB.∵BF:CE=1:2,∴设BF=x,则CE=2x,∴CD=4x,DE=HF=2x,AD=AB=4x,∴AF=AB+BF=5x.∴AH=AF﹣HF=3x.在Rt△ADH中,∵DH2+AH2=AD2,∴.解得:x=±1(负数不合题意,舍去),∴x=1.∴AB=4x=4.即菱形ABCD的边长是4,故选:B.11.(2022•黑龙江)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点F 是CD上一点,OE⊥OF交BC于点E,连接AE,BF交于点P,连接OP.则下列结论:①AE⊥BF;②∠OPA=45°;③AP﹣BP=OP;④若BE:CE =2:3,则tan∠CAE=;⑤四边形OECF的面积是正方形ABCD面积的.其中正确的结论是()A.①②④⑤B.①②③⑤C.①②③④D.①③④⑤【答案】B【解答】解:①∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD,AC⊥BD,∠ABD=∠DBC=∠ACD=45°.∴∠BOE+∠EOC=90°,∵OE⊥OF,∴∠FOC+∠EOC=90°.∴∠BOE=∠COF.在△BOE和△COF中,,∴△BOE≌△COF(ASA),∴BE=CF.在△BAE和△CBF中,,∴△BAE≌△CBF(SAS),∴∠BAE=∠CBF.∵∠ABP+∠CBF=90°,∴∠ABP+∠BAE=90°,∴∠APB=90°.∴AE⊥BF.∴①的结论正确;②∵∠APB=90°,∠AOB=90°,∴点A,B,P,O四点共圆,∴∠APO=∠ABO=45°,∴②的结论正确;③过点O作OH⊥OP,交AP于点H,如图,∵∠APO=45°,OH⊥OP,∴OH=OP=HP,∴HP=OP.∵OH⊥OP,∴∠POB+∠HOB=90°,∵OA⊥OB,∴∠AOH+∠HOB=90°.∴∠AOH=∠BOP.∵∠OAH+BAE=45°,∠OBP+∠CBF=45°,∠BAE=∠CBF,∴∠OAH=∠OBP.在△AOH和△BOP中,,∴△AOH≌△BOP(ASA),∴AH=BP.∴AP﹣BP=AP﹣AH=HP=OP.∴③的结论正确;④∵BE:CE=2:3,∴设BE=2x,则CE=3x,∴AB=BC=5x,∴AE==x.过点E作EG⊥AC于点G,如图,∵∠ACB=45°,∴EG=GC=EC=x,∴AG==x,在Rt△AEG中,∵tan∠CAE=,∴tan∠CAE===.∴④的结论不正确;⑤∵四边形ABCD是正方形,∴OA=OB=OC=OD,∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOA=90°,∴△OAB≌△OBC≌△OCD≌△DOA(SAS).∴.∴.由①知:△BOE≌△COF,∴S△OBE=S△OFC,∴.即四边形OECF的面积是正方形ABCD面积的.∴⑤的结论正确.综上,①②③⑤的结论正确.故选:B.12.(2022•辽宁)如图,在正方形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E是OD的中点,连接CE并延长交AD于点G,将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,连接EF,点H为EF的中点.连接OH,则的值为.【答案】【解答】解:以O为原点,平行于AB的直线为x轴,建立直角坐标系,过E 作EM⊥CD于M,过F作FN⊥DC,交DC延长线于N,如图:设正方形ABCD的边长为2,则C(1,1),D(﹣1,1),∵E为OD中点,∴E(﹣,),设直线CE解析式为y=kx+b,把C(1,1),E(﹣,)代入得:,解得,∴直线CE解析式为y=x+,在y=x+中,令x=﹣1得y=,∴G(﹣1,),∴GE==,∵将线段CE绕点C逆时针旋转90°得到CF,∴CE=CF,∠ECF=90°,∴∠MCE=90°﹣∠NCF=∠NFC,∵∠EMC=∠CNF=90°,∴△EMC≌△CNF(AAS),∴ME=CN,CM=NF,∵E(﹣,),C(1,1),∴ME=CN=,CM=NF=,∴F(,﹣),∵H是EF中点,∴H(,0),∴OH=,∴==.故答案为:.13.(2022•辽宁)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,点P为斜边AB上的一个动点(点P不与点A、B重合),过点P作PD⊥AC,PE⊥BC,垂足分别为点D和点E,连接DE,PC交于点Q,连接AQ,当△APQ为直角三角形时,AP的长是.【答案】3或2【解答】解:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠BAC=30°,∴AB=2BC=2×2=4,∴AC===2,当∠APQ=90°时,如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=60°,BC=2,∴∠BAC=30°,∴AB=2BC=2×2=4,∴AC===2,∵∠APQ=∠ACB=90°,∠CAP=∠BAC,∴△CAP∽△BAC,∴,即,∴AP=3,当∠AQP=90°时,如图2,∵PD⊥AC,PE⊥BC,∠ACB=90°,∴四边形DPEC是矩形,∴CQ=QP,∵∠AQP=90°,∴AQ垂直平分CP,∴AP=AC=2,综上所述,当△APQ为直角三角形时,AP的长是3或2,故答案为:3或2.14.(2022•绍兴)如图,AB=10,点C是射线BQ上的动点,连结AC,作CD ⊥AC,CD=AC,动点E在AB延长线上,tan∠QBE=3,连结CE,DE,当CE=DE,CE⊥DE时,BE的长是.【答案】或5【解答】解:如图,过点C作CT⊥AE于点T,过点D作DJ⊥CT交CT的延长线于点J,连接EJ.∵tan∠CBT=3=,∴可以假设BT=k,CT=3k,∵∠CAT+∠ACT=90°,∠ACT+∠JCD=90°,∴∠CAT=∠JCD,在△ATC和△CJD中,,∴△ATC≌△CJD(AAS),∴DJ=CT=3k,AT=CJ=10+k,∵∠CJD=∠CED=90°,∴C,E,D,J四点共圆,∵EC=DE,∴∠CJE=∠DJE=45°,∴ET=TJ=10﹣2k,∵CE2=CT2+TE2=(CD)2,∴(3k)2+(10﹣2k)2=[•]2,整理得4k2﹣25k+25=0,∴(k﹣5)(4k﹣5)=0,∴k=5和,∴BE=BT+ET=k+10﹣2k=10﹣k=5或,故答案为:5或.15.(2022•甘肃)如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=9cm,点E,F分别在边AB,BC上,AE=2cm,BD,EF交于点G,若G是EF的中点,则BG的长为cm.【答案】【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=6cm,∠ABC=∠C=90°,AB∥CD,∴∠ABD=∠BDC,∵AE=2cm,∴BE=AB﹣AE=6﹣2=4(cm),∵G是EF的中点,∴EG=BG=EF,∴∠BEG=∠ABD,∴∠BEG=∠BDC,∴△EBF∽△DCB,∴=,∴=,∴BF=6,∴EF===2(cm),∴BG=EF=(cm),故答案为:.16.(2022•新疆)如图,四边形ABCD是正方形,点E在边BC的延长线上,点F在边AB上,以点D为中心,将△DCE绕点D顺时针旋转90°与△DAF 恰好完全重合,连接EF交DC于点P,连接AC交EF于点Q,连接BQ,若AQ•DP=3,则BQ=.【答案】【解答】解:如图,连接DQ,∵将△DCE绕点D顺时针旋转90°与△DAF恰好完全重合,∴DE=DF,∠FDE=90°,∴∠DFE=∠DEF=45°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAC=45°=∠BAC,∴∠DAC=∠DFQ=45°,∴点A,点F,点Q,点D四点共圆,∴∠BAQ=∠FDQ=45°,∠DAF=∠DQF=90°,∠AFD=∠AQD,∴DF=DQ,∵AD=AB,∠BAC=∠=45°,AQ=AQ,∴△ABQ≌△ADQ(SAS),∴BQ=QD,∠AQB=∠AQD,∵AB∥CD,∴∠AFD=∠FDC,∴∠FDC=∠AQB,又∵∠BAC=∠DFP=45°,∴△BAQ∽△PFD,∴,∴AQ•DP=3=BQ•DF,∴3=BQ•BQ,∴BQ=,故答案为:.17.(2022•苏州)如图,在矩形ABCD中,=.动点M从点A出发,沿边AD向点D匀速运动,动点N从点B出发,沿边BC向点C匀速运动,连接MN.动点M,N同时出发,点M运动的速度为v1,点N运动的速度为v2,且v1<v2.当点N到达点C时,M,N两点同时停止运动.在运动过程中,将四边形MABN沿MN翻折,得到四边形MA′B′N.若在某一时刻,点B的对应点B′恰好与CD的中点重合,则的值为.【答案】【解答】解:如图,设AD交A′B′于点Q.设BN=NB′=x.∵=,∴可以假设AB=2k,CB=3k,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=3k,CD=AB=2k,∠C=∠D=90°,在Rt△CNB′中,CN2+CB′2=NB′2,∴(3k﹣x)2+k2=x2,∴x=k,∴NB′=k,CN=3k﹣k=k,由翻折的性质可知∠A′B′N=∠B=90°,∴∠DB′Q+∠CB′N=90°,∠CB′N+∠CNB′=90°,∴∠DB′Q=∠CNB′,∵∠D=∠C=90°,∴△DB′Q∽△CNB′,∴DQ:DB′:QB′=CB′::NB′=3:4:5,∵DB′=k,∴DQ=k,∵∠DQB′=∠MQA′,∠D=∠A′,∴△DQB′∽△A′QM,∴A′Q:A′M:QM=DQ:DB′:QB′=3:4:5,设AM=MA′=y,则MQ=y,∵DQ+QM+AM=3k,∴k+y+y=3k,∴y=k,∴===,解法二:连接BB′,过点M作MH⊥BC于点H.设AB=CD=6m,CB=9m,设BN=NB′=n,则n2=(3m)2+(9m﹣n)2,∴n=5m,CN=4m,由△BB′C∽△MNH,可得=2m,∴AM=BH=3m,∴===,故答案为:.18.(2022•湖北)如图1,在△ABC中,∠B=36°,动点P从点A出发,沿折线A→B→C匀速运动至点C停止.若点P的运动速度为1cm/s,设点P的运动时间为t(s),AP的长度为y(cm),y与t的函数图象如图2所示.当AP恰好平分∠BAC时t的值为.【答案】2+2【解答】解:如图,连接AP,由图2可得AB=BC=4cm,∵∠B=36°,AB=BC,∴∠BAC=∠C=72°,∵AP平分∠BAC,∴∠BAP=∠PAC=∠B=36°,∴AP=BP,∠APC=72°=∠C,∴AP=AC=BP,∵∠PAC=∠B,∠C=∠C,∴△APC∽△BAC,∴,∴AP2=AB•PC=4(4﹣AP),∴AP=2﹣2=BP,(负值舍去),∴t==2+2,故答案为:2+2.19.(2022•随州)如图1,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,E,F分别为AB,AD的中点,连接EF.如图2,将△AEF绕点A逆时针旋转角θ(0°<θ<90°),使EF⊥AD,连接BE并延长交DF于点H.则∠BHD的度数为,DH的长为.【答案】90°,.【解答】解:如图,设EF交AD于点J,AD交BH于点O,过点E作EK⊥AB于点K.∵∠EAF=∠BAD=90°,∴∠DAF=∠BAE,∴=,∴△DAF∽△BAE,∴∠ADF=∠ABE,∵∠DOH=∠AOB,∴∠DHO=∠BAO=90°,∴∠BHD=90°,∵AF=3,AE=4,∠EAF=90°,∴EF==5,∵EF⊥AD,∴•AE•AF=•EF•AJ,∴AJ=,∴EJ===,∵EJ∥AB,∴=,∴=,∴OJ=,∴OA=AJ+OJ=+=4,∴OB===4,OD=AD﹣AO=6﹣4=2,∵cos∠ODH=cos∠ABO,∴=,∴DH=.故答案为:90°,.20.(2022•娄底)如图,已知等腰△ABC的顶角∠BAC的大小为θ,点D为边BC上的动点(与B、C不重合),将AD绕点A沿顺时针方向旋转θ角度时点D落在D′处,连接BD′.给出下列结论:①△ACD≌△ABD′;②△ACB∽△ADD′;③当BD=CD时,△ADD′的面积取得最小值.其中正确的结论有(填结论对应的应号).【答案】①②③【解答】解:由题意可知AC=AB,AD=AD′,∠CAD=∠BAD′,∴△ACD≌△ABD′,故①正确;∵AC=AB,AD=AD′,∠BAC=∠D′AD=θ,∴=,∴△ACB∽△ADD′,故②正确;∵△ACB∽△ADD′,∴=()2,∵当AD⊥BC时,AD最小,△ADD′的面积取得最小值.而AB=AC,∴BD=CD,∴当BD=CD时,△ADD′的面积取得最小值,故③正确;故答案为:①②③.21.(2022•牡丹江)如图,在等腰直角三角形ABC和等腰直角三角形ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,点D在BC边上,DE与AC相交于点F,AH⊥DE,垂足是G,交BC于点H.下列结论中:①AC=CD;②AD2=BC•AF;③若AD=3,DH=5,则BD=3;④AH2=DH•AC,正确的是.【答案】②③【解答】解:①∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠ACB=45°,∵∠ADC=∠B+∠BAD,而∠BAD的度数不确定,∴∠ADC与∠CAD不一定相等,∴AC与CD不一定相等,故①错误;②∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∵∠B=∠AED=45°,∴△AEF∽△ABD,∴=,∵AE=AD,AB=BC,∴AD2=AF•AB=AF•BC,∴AD2=AF•BC,故②正确;④∵∠DAH=∠B=45°,∠AHD=∠AHD,∴△ADH∽△BAH,∴=,∴AH2=DH•BH,而BH与AC不一定相等,故④不一定正确;③∵△ADE是等腰直角三角形,∴∠ADG=45°,∵AH⊥DE,∴∠AGD=90°,∵AD=3,∴AG=DG=,∵DH=5,∴GH===,∴AH=AG+GH=2,由④知:AH2=DH•BH,∴(2)2=5BH,∴BH=8,∴BD=BH﹣DH=8﹣5=3,故③正确;本题正确的结论有:②③故答案为:②③.22.(2022•丹东)如图,四边形ABCD是边长为6的菱形,∠ABC=60°,对角线AC与BD交于点O,点E,F分别是线段AB,AC上的动点(不与端点重合),且BE=AF,BF与CE交于点P,延长BF交边AD(或边CD)于点G,连接OP,OG,则下列结论:①△ABF≌△BCE;②当BE=2时,△BOG的面积与四边形OCDG面积之比为1:3;③当BE=4时,BE:CG=2:1;④线段OP的最小值为2﹣2.其中正确的是.(请填写序号)【答案】①②【解答】解:①∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=AD=CD,∴∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ABC=60°,在△ABF和△BCE中,,∴△ABF≌△BCE(SAS),故①正确;②由①知:△ABC是等边三角形,∴AC=AB=6,∵AF=BE=2,∴CF=AC﹣AF=4,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,OB=OD,OA=OC,∴△AGF∽△CBF,S△BOG=S△DOG,S△AOD=S△COD,∴,∴,∴AG=3,∴AG=,∴S△AOD=2S△DOG,∴S△COD=2S△DOG,∴S四边形OCDG=S△DOG+S△COD=3S△DOG=3S△BOG,故②正确;③如图1,∵四边形ABCD是菱形,∴AB∥CD,∴△CGF∽△ABF,∴,∴,∴CG=3,∴BE:CG=4:3,故③不正确;④如图2,由①得:△ABF≌△BCE,∴∠BCE=∠ABF,∴BCE+∠CBF=∠ABF+∠CBF=∠ABC=60°,∴∠BPC=120°,作等边三角形△BCH,作△BCH的外接圆I,则点P在⊙I上运动,点O、P、I共线时,OP最小,作HM⊥BC于M,∴HM==3,∴PI=IH=,∵∠ACB+∠ICB=60°+30°=90°,∴OI===,∴OP最小=OI﹣PI=﹣2,故④不正确,故答案为:①②.三.相似三角形的应用23.(2022•衢州)希腊数学家海伦给出了挖掘直线隧道的方法:如图,A,B是两侧山脚的入口,从B出发任作线段BC,过C作CD⊥BC,然后依次作垂线段DE,EF,FG,GH,直到接近A点,作AJ⊥GH于点J.每条线段可测量,长度如图所示.分别在BC,AJ上任选点M,N,作MQ⊥BC,NP⊥AJ,使得==k,此时点P,A,B,Q共线.挖隧道时始终能看见P,Q处的标志即可.(1)CD﹣EF﹣GJ=km.(2)k=.【答案】1.8;.【解答】解:(1)CD﹣EF﹣GJ=5.5﹣1﹣2.7=1.8(km);(2)连接AB,过点A作AZ⊥CB,交CB的延长线于点Z.由矩形性质得:AZ=CD﹣EF﹣GJ=1.8,BZ=DE+FG﹣CB﹣AJ=4.9+3.1﹣3﹣2.4=2.6,∵点P,A,B,Q共线,∴∠MBQ=∠ZBA,又∵∠BMQ=∠BZA=90°,∴△BMQ∽△BZA,∴=k===.故答案为:1.8;.24.(2022•温州)如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片OA,OB,此时各叶片影子在点M右侧成线段CD,测得MC=8.5m,CD =13m,垂直于地面的木棒EF与影子FG的比为2:3,则点O,M之间的距离等于米.转动时,叶片外端离地面的最大高度等于米.【答案】10,(10+)【解答】解:解法一:如图,过点O作OP∥BD,交MG于P,过P作PN ⊥BD于N,则OB=PN,∵AC∥BD,∴AC∥OP∥BD,∴=,∠EGF=∠OPM,∵OA=OB,∴CP=PD=CD=6.5,∴MP=CM+CP=8.5+6.5=15,tan∠EGF=tan∠OPM,∴OM=×15=10;∵DB∥EG,∴∠EGF=∠NDP,∴sin∠EGF=sin∠NDP,即=,∴OB=PN=,以点O为圆心,OA的长为半径作圆,当OB与OM共线时,叶片外端离地面的高度最大,其最大高度等于(10+)米.解法二:如图,设AC与OM交于点H,过点C作CN⊥BD于N,∵HC∥EG,∴∠HCM=∠EGF,∵∠CMH=∠EFG=90°,∴△HMC∽△EFG,∴==,即=,∴HM=,∵BD∥EG,∴∠BDC=∠EGF,∴tan∠BDC=tan∠EGF,设CN=2x,DN=3x,则CD=x,∴x=13,∴x=,∴AB=CN=2,∴OA=OB=AB=,在Rt△AHO中,∵∠AHO=∠CHM,∴sin∠AHO==,∴=,∴OH=,∴OM=OH+HM=+=10(米),以点O为圆心,OA的长为半径作圆,当OB与OM共线时,叶片外端离地面的高度最大,其最大高度等于(10+)米.故答案为:10,(10+).49。
初中数学《相似三角形》压轴30题含解析
相似三角形(压轴必刷30题专项训练)一.填空题(共9小题)1(2020秋•虹口区校级月考)一张等腰三角形纸片,底边长为15cm ,底边上的高长22.5cm .现沿底边依次从下往上裁剪宽度均为3cm 的矩形纸条,如图所示.已知剪得的纸条中有一张是正方形,则这张正方形纸条是第6张.【分析】设第x 张为正方形,如图,△ADE ∽△ABC ,则DE BC =AM AN,从而计算出x 的值即可.【解答】解:如图,设第x 张为正方形,则DE =3(cm ),AM =(22.5-3x )(cm ),∵△ADE ∽△ABC ,∴DE BC =AM AN ,即315=22.5-3x 22.5,解得x =6.故答案为:6.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的性质以及正方形的性质,注:相似三角形的对应边之比等于对应边上的高之比.2(2019秋•浦东新区校级月考)如图,在平行四边形ABCD 中,E 是边BC 上的点,AE 交BD 于点F ,如果BE BC=23,那么BF FD =23.【分析】由平行四边形的性质可证△BEF ∽△DAF ,再根据相似三角形的性质得BE :DA =BF :DF 即可解.【解答】解:ABCD 是平行四边形,∴BC ∥AD ,BC =AD∴△BEF ∽△DAF∴BE :DA =BF :DF∵BC =AD∴BF :DF =BE :BC =2:3.【点评】本题考查了平行四边形的性质及相似三角形的判定定理和性质.3(2017秋•虹口区校级月考)如图,直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AB =10,BC =6,在线段AB上取一点D ,作DF ⊥AB 交AC 于点F ,现将△ADF 沿DF 折叠,使点A 落在线段DB 上,对应点记为A 1;AD 的中点E 的对应点记为E 1,若△E 1FA 1∽△E 1BF ,则AD =165.【分析】利用勾股定理列式求出AC ,设AD =2x ,得到AE =DE =DE 1=A 1E 1=x ,然后求出BE 1,再利用相似三角形对应边成比例列式求出DF ,然后利用勾股定理列式求出E 1F ,然后根据相似三角形对应边成比例列式求解得到x 的值,从而可得AD 的值.【解答】解:∵∠ACB =90°,AB =10,BC =6,∴AC =AB 2-BC 2=102-62=8,设AD =2x ,∵点E 为AD 的中点,将△ADF 沿DF 折叠,点A 对应点记为A 1,点E 的对应点为E 1,∴AE =DE =DE 1=A 1E 1=x ,∵DF ⊥AB ,∠ACB =90°,∠A =∠A ,∴△ABC ∽△AFD ,∴AD AC =DF BC ,即2x 8=DF 6,解得DF =32x ,在Rt △DE 1F 中,E 1F =DF 2+DE 12=3x 22+x 2=13x 2,又∵BE 1=AB -AE 1=10-3x ,△E 1FA 1∽△E 1BF ,∴E 1F A 1E 1=BE 1E 1F ,∴E 1F 2=A 1E 1•BE 1,即(13x 2)2=x (10-3x ),解得x =85,∴AD 的长为2×85=165.故答案为:165.【点评】本题考查了相似三角形的性质,主要利用了翻折变换的性质,勾股定理,相似三角形对应边成比例,综合题,熟记性质并准确识图是解题的关键.4(2021秋•普陀区校级月考)如图,在△ABC 中,4AB =5AC ,AD 为△ABC 的角平分线,点E 在BC 的延长线上,EF ⊥AD 于点F ,点G 在AF 上,FG =FD ,连接EG 交AC 于点H .若点H 是AC 的中点,则AG FD的值为43.【分析】解题关键是作出辅助线,如解答图所示:第1步:利用角平分线的性质,得到BD =54CD ;第2步:延长AC ,构造一对全等三角形△ABD ≌△AMD ;第3步:过点M 作MN ∥AD ,构造平行四边形DMNG .由MD =BD =KD =54CD ,得到等腰△DMK ;然后利用角之间关系证明DM ∥GN ,从而推出四边形DMNG 为平行四边形;第4步:由MN ∥AD ,列出比例式,求出AG FD的值.【解答】解:已知AD 为角平分线,则点D 到AB 、AC 的距离相等,设为h .∵BD CD =S △ABD S △ACD =12AB ⋅h 12AC ⋅h =AB AC =54,∴BD =54CD .如图,延长AC ,在AC 的延长线上截取AM =AB ,则有AC =4CM .连接DM .在△ABD 与△AMD 中,AB =AM ∠BAD =∠MAD AD =AD ∴△ABD ≌△AMD (SAS ),∴MD =BD =54CD .过点M 作MN ∥AD ,交EG 于点N ,交DE 于点K .∵MN ∥AD ,∴CK CD =CM AC =14,∴CK =14CD ,∴KD =54CD .∴MD =KD ,即△DMK 为等腰三角形,∴∠DMK =∠DKM .由题意,易知△EDG 为等腰三角形,且∠1=∠2;∵MN ∥AD ,∴∠3=∠4=∠1=∠2,又∵∠DKM =∠3(对顶角)∴∠DMK =∠1,∴DM ∥GN ,∴四边形DMNG 为平行四边形,∴MN =DG =2FD .∵点H 为AC 中点,AC =4CM ,∴AH MH=23.∵MN ∥AD ,∴AG MN =AH MH ,即AG 2FD =23,∴AG FD =43.故答案为:43.方法二:如图,有已知易证△DFE ≌△GFE ,故∠5=∠B +∠1=∠4=∠2+∠3,又∠1=∠2,所以∠3=∠B ,则可证△AGH ∽△ADB设AB =5a ,则AC =4a ,AH =2a ,所以AG /AD =AH /AB =2/5,而AD =AG +GD ,故GD /AD =3/5,所以AG :GD =2:3,F 是GD 的中点,所以AG :FD =4:3.【点评】本题是几何综合题,难度较大,正确作出辅助线是解题关键.在解题过程中,需要综合利用各种几何知识,例如相似、全等、平行四边形、等腰三角形、角平分线性质等,对考生能力要求较高.5(2022秋•普陀区校级月考)如图,点A 1,A 2,A 3,A 4在射线OA 上,点B 1,B 2,B 3在射线OB 上,且A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3,A 2B 1∥A 3B 2∥A 4B 3.若△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,则图中三个阴影三角形面积之和为10.5.【分析】已知△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,且两三角形相似,因此可得出A 2B 2:A 3B 3=1:2,由于△A 2B 2A 3与△B 2A 3B 3是等高不等底的三角形,所以面积之比即为底边之比,因此这两个三角形的面积比为1:2,根据△A 3B 2B 3的面积为4,可求出△A 2B 2A 3的面积,同理可求出△A 3B 3A 4和△A 1B 1A 2的面积.即可求出阴影部分的面积.【解答】解:△A 2B 1B 2,△A 3B 2B 3的面积分别为1,4,又∵A 2B 2∥A 3B 3,A 2B 1∥A 3B 2,∴∠OB 2A 2=∠OB 3A 3,∠A 2B 1B 2=∠A 3B 2B 3,∴△B 1B 2A 2∽△B 2B 3A 3,∴B 1B 2B 2B 3=12=A 2B 2A 3B 3,∴A 2A 3A 3A 4=12.∵S △A 2B 2A 3S △B 2A 3B3=12,△A 3B 2B 3的面积是4,∴△A 2B 2A 3的面积为=12×S △A 2B 2B 3=12×4=2(等高的三角形的面积的比等于底边的比).同理可得:△A 3B 3A 4的面积=2×S △A 3B 2B 3=2×4=8;△A 1B 1A 2的面积=12S △A 2B 1B 2=12×1=0.5.∴三个阴影面积之和=0.5+2+8=10.5.故答案为:10.5.【点评】本题的关键是利用平行线证明三角形相似,再根据已给的面积,求出相似比,从而求阴影部分的面积.6(2017秋•徐汇区校级月考)设△ABC 的面积为1,如图①,将边BC 、AC 分别2等分,BE 1、AD 1相交于点O ,△AOB 的面积记为S 1;如图②将边BC 、AC 分别3等分,BE 1、AD 1相交于点O ,△AOB 的面积记为S 2;⋯,依此类推,则S n 可表示为 12n +1 .(用含n 的代数式表示,其中n 为正整数)【分析】连接D 1E 1,设AD 1、BE 1交于点M ,先求出S △ABE 1=1n +1,再根据AB D 1E 1=BM ME 1=n +1n 得出S △ABM :S △ABE 1=(n +1):(2n +1),最后根据S △ABM :1n +1=(n +1):(2n +1),即可求出S n .【解答】解:如图,连接D 1E 1,设AD 1、BE 1交于点M ,∵AE1:AC =1:(n +1),∴S △ABE 1:S △ABC =1:(n +1),∴S △ABE 1=1n +1,∵AB D 1E 1=BM ME 1=n +1n ,∴BM BE 1=n +12n +1,∴S △ABM :S △ABE 1=(n +1):(2n +1),∴S △ABM :1n +1=(n +1):(2n +1),∴S n =12n +1.故答案为:12n +1.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质,用到的知识点是相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例定理、三角形的面积,关键是根据题意作出辅助线,得出相似三角形.7(2018秋•南岗区校级月考)已知菱形ABCD 的边长是6,点E 在直线AD 上,DE =3,连接BE 与对角线AC 相交于点M ,则MC AM的值是 2或23 .【分析】由菱形的性质易证两三角形相似,但是由于点E 的位置未定,需分类讨论.【解答】解:分两种情况:(1)点E 在线段AD 上时,△AEM ∽△CBM ,∴MC AM =BC AE=2;(2)点E在线段AD的延长线上时,△AME∽△CMB,∴MCAM =BCAE=23.【点评】本题考查了相似三角形的性质以及分类讨论的数学思想;其中由相似三角形的性质得出比例式是解题关键.注意:求相似比不仅要认准对应边,还需注意两个三角形的先后次序.8(2020秋•虹口区校级月考)如图,在△ABC中,∠ACB的内、外角平分线分别交BA及其延长线于点D、E,BC=2.5AC,则ABAD+ABAE=5.【分析】根据CD平分∠ACB,可得ABDA=BCAC,根据CE平分∠ACB的外角,可得DEAE=BCAC,进而可得结果.【解答】解:∵CD平分∠ACB,∴AB DA =BC AC,∴BD+DADA =BC+ACAC,∴AB DA =BC+ACAC,①∵CE平分∠ACB的外角,∴DE AE =BC AC,∴BE-AEAE =BC-ACAC,∴AB AE =BC-ACAC,②①+②得,AB AD +ABAE=BC+ACAC+BC-ACAC=2BCAC=2×2.5=5.故答案为:5.【点评】主要考查了相似三角形的判定及其性质的应用问题;解题的关键是灵活运用相似三角形的性质来分析、判断、推理或解答.9(2022秋•黄浦区校级月考)如图,在等腰△ABC中,AB=AC,点P在BA的延长线上,PA=1 4AB,点D在BC边上,PD=PC,则CDBC的值是 34 .【分析】过点P 作PE ∥AC 交DC 延长线于点E ,根据等腰三角形判定与性质,平行线的性质可证PB =PE ,再证△PCE ≌△PDB ,可得BD =CE ,再利用平行线分线段成比例的PA AB=CE BC ,结合线段的等量关系以及比例的性质即可得出结论.【解答】解:如图,过点P 作PE ∥AC 交DC 延长线于点E ,∵AB =AC ,∴∠B =∠ACB ,∵AC ∥PE ,∴∠ACB =∠E ,∴∠B =∠E ,∴PB =PE ,∵PC =PD ,∴∠PDC =∠PCD ,∴∠BPD =∠EPC ,∴在△PCE 和△PDB 中,PC =PD ∠BPD =∠EPC PB =PE,∴△PCE ≌△PDB (SAS ),∴BD =CE ,∵AC ∥PE ,∴PA AB =CE BC ,∵PA =14AB ,∴CE BC =14,∴BD BC =14,∴CD BC =34.故答案为:34.【点评】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线分线段成比例,以及全等三角形的判定,解决问题的关键是正确作出辅助线,列出比例式.二.解答题(共21小题)10(2017秋•虹口区校级月考)在△ABC 中,∠CAB =90°,AD ⊥BC 于点D ,点E 为AB 的中点,EC 与AD交于点G ,点F 在BC 上.(1)如图1,AC :AB =1:2,EF ⊥CB ,求证:EF =CD .(2)如图2,AC :AB =1:,EF ⊥CE ,求EF :EG 的值.【分析】(1)根据同角的余角相等得出∠CAD =∠B ,根据AC :AB =1:2及点E 为AB 的中点,得出AC =BE ,再利用AAS 证明△ACD ≌△BEF ,即可得出EF =CD ;(2)作EH ⊥AD 于H ,EQ ⊥BC 于Q ,先证明四边形EQDH 是矩形,得出∠QEH =90°,则∠FEQ =∠GEH ,再由两角对应相等的两三角形相似证明△EFQ ∽△EGH ,得出EF :EG =EQ :EH ,然后在△BEQ 中,根据正弦函数的定义得出EQ =12BE ,在△AEH 中,根据余弦函数的定义得出EH =32AE ,又BE =AE ,进而求出EF :EG 的值.【解答】(1)证明:如图1,在△ABC 中,∵∠CAB =90°,AD ⊥BC 于点D ,∴∠CAD =∠B =90°-∠ACB .∵AC :AB =1:2,∴AB =2AC ,∵点E 为AB 的中点,∴AB =2BE ,∴AC =BE .在△ACD 与△BEF 中,∠CAD =∠B ∠ADC =∠BFE =90°AC =BE,∴△ACD ≌△BEF ,∴CD =EF ,即EF =CD ;(2)解:如图2,作EH ⊥AD 于H ,EQ ⊥BC 于Q ,∵EH ⊥AD ,EQ ⊥BC ,AD ⊥BC ,∴四边形EQDH 是矩形,∴∠QEH =90°,∴∠FEQ =∠GEH =90°-∠QEG ,又∵∠EQF =∠EHG =90°,∴△EFQ ∽△EGH ,∴EF :EG =EQ :EH .∵AC :AB =1:3,∠CAB =90°,∴∠B =30°.在△BEQ 中,∵∠BQE =90°,∴sin B =EQ BE =12,∴EQ =12BE .在△AEH中,∵∠AHE=90°,∠AEH=∠B=30°,∴cos∠AEH=EHAE =32,∴EH=32AE.∵点E为AB的中点,∴BE=AE,∴EF:EG=EQ:EH=12BE:32AE=1:3=3:3=33.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、矩形的判定和性质,解直角三角形,综合性较强,有一定难度.解题的关键是作辅助线,构造相似三角形,并且证明四边形EQDH是矩形.11(2021秋•杨浦区校级月考)如图,已知在菱形ABCD,点E是AB的中点,AF⊥BC于点F,连接EF、ED、DF,DE交AF于点G,且DE⊥EF.(1)求证:AE2=EG•ED;(2)求证:BC2=2DF•BF.【分析】(1)根据直角三角形的性质得到AE=FE,根据菱形的性质得到AD∥BC,求得∠DAG=∠AFB =90°,然后证明△AEG∽△DEA,即可得到结论;(2)由AE=EF,AE2=EG•ED,得到FE2=EG•ED,推出△FEG∽△DEF,根据相似三角形的性质得到∠EFG=∠EDF,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵AF⊥BC于点F,∴∠AFB=90°,∵点E是AB的中点,∴AE=FE,∴∠EAF=∠AFE,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠DAG=∠AFB=90°,∵DE⊥EF,∴∠FEG=90°,∴∠DAG=∠FEG,∵∠AGD=∠FGE,∴∠EFG=∠ADG,∴∠EAG=∠ADG,∵∠AEG=∠DEA,∴△AEG∽△DEA,∴AE DE =EG AE,∴AE2=EG•ED;(2)∵AE=EF,AE2=EG•ED,∴FE2=EG•ED,∴EF DE =EGEF,∵∠FEG=∠DEF,∴△FEG∽△DEF,∴∠EFG=∠EDF,∴∠BAF=∠EDF,∵∠DEF=∠AFB=90°,∴△ABF∽△DFE,∴AB DF =BF EF,∵四边形ACBD是菱形,∴AB=BC,∵∠AFB=90°,∵点E是AB的中点,∴FE=12AB=12BC,∴BC DF =BF12BC,∴BC2=2DF•BF.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,菱形的性质,直角三角形的性质,正确的识别图形是解题的关键.12(2021秋•杨浦区校级月考)如图,已知在平行四边形ABCD中,AE:ED=1:2,点F为DC的中点,连接BE、AF,BE与AF交于点H.(1)求EH:BH的值;(2)若△AEH的面积为1,求平行四边形ABCD的面积.【分析】(1)延长AF,BC交于点G,证明△ADF≌△GCF(AAS),可得AD=CG=BC,所以BG=2BC,根据AE:ED=1:2,可得AE:AD=1:3,AE:BG=1:6,,证明△AEH∽△GBH,即可解决问题;(2)在△AEH中,设AE=x,AE边上的高为h,△BGH中,BG边上的高为h′,可得平行四边形ABCD的高为h+h′,BC=3x,根据△AEH的面积为1,可得x•h=2,所以h′=6h,进而可以求平行四边形ABCD 的面积.【解答】解:(1)如图,延长AF,BC交于点G,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD ∥BC ,AD =BC ,∴∠D =∠DCG ,∠DAF =∠G ,∵点F 为DC 的中点,∴DF =CF ,在△ADF 和△GCF 中,∠D =∠FCG ∠DAF =∠G DF =CF,∴△ADF ≌△GCF (AAS ),∴AD =CG ,∴AD =CG =BC ,∴BG =2BC ,∵AE :ED =1:2,∴AE :AD =1:3,∴AE :BG =1:6,∵AD ∥BC ,∴△AEH ∽△GBH ,∴EH :BH =AE :BG =1:6;(2)在△AEH 中,设AE =x ,AE 边上的高为h ,△BGH 中,BG 边上的高为h ′,∴平行四边形ABCD 的高为h +h ′,BC =3x ,∵△AEH 的面积为1,∴12x •h =1,∴x •h =2∵△AEH ∽△GBH ,∴h :h ′=1:6,∴h ′=6h ,∴h +h ′=7h ,∴平行四边形ABCD 的面积=BC •(h +h ′)=3x •7h =21xh =42.【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,平行线分线段成比例等知识,添加恰当辅助线构造相似三角形是解题的关键.13(2021春•徐汇区校级月考)如图,在菱形ABCD 中,点E 在对角线AC 上,点F 在BC 的延长线上,EF =EB ,EF 与CD 相交于点G ;(1)求证:EG •GF=CG •GD ;(2)联结DF ,如果EF ⊥CD ,那么∠FDC 与∠ADC 之间有怎样的数量关系?证明你的结论.【分析】(1)先证明△BCE ≌△DCE ,得∠EDC =∠EBC ;利用此条件再证明∠DGE ∽△FGC ,即可得到EG •GF =CG •GD.(2)利用第(1)题的结论,可证明△DGE ∽△FGC ,再利用三角形内角外角关系,即可得到∠ADC 与∠FDC 的关系.【解答】解:(1)证明:∵点E 在菱形ABCD 的对角线AC 上,∴∠ECB =∠ECD ,∵BC =CD ,CE =CE ,∴△BCE ≌△DCE ,∴∠EDC =∠EBC ,∵EB =EF ,∴∠EBC =∠EFC ;∴∠EDC =∠EFC ;∵∠DGE =∠FGC ,∴△DGE ∽△FGC ;∴EGCG =GD FG∴EG •GF =CG •GD ;(2)∠ADC =2∠FDC .证明:∵EG CG =GD FG ,∴EG DG =CG FG,又∵∠DGF =∠EGC ,∴△CGE ∽△FGD ,∵EF ⊥CD ,DA =DC ,∴∠DAC =∠DCA =∠DFG =90°-∠FDC ,∴∠ADC =180°-2∠DAC =180°-2(90°-∠FDC )=2∠FDC .【点评】本题主要考查了全等三角形的判定及性质、相似三角形的判定及性质、菱形的性质等知识点的综合应用,解题时注意:相似三角形的对应角相等,对应边成比例.在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用.14(2021秋•宝山区校级月考)如图,四边形DEFG 是△ABC 的内接正方形,AB =BC =6cm ,∠B =45°,则正方形DEFG 的面积为多少?【分析】过A 作AH ⊥BC 于H ,交GF 于M ,于是得到△ABH 是等腰直角三角形,求得AH =BH =2222AB =32cm ,由△AGF ∽△ABC ,得到GF BC =AM AH,求得GF =(62-6)cm ,即可得到结论.【解答】解:过A 作AH ⊥BC 于H ,交GF 于M ,∵∠B =45°,∴AH =BH =22AB =32cm ,∵GF ∥BC ,∴△AGF ∽△ABC ,∴GF BC =AM AH,即GF 6=32-GF 32,∴GF =(62-6)cm ,∴正方形DEFG 的面积=GF 2=(62-6)2=(108-722)cm .【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,正方形的四条边都相等的性质,利用相似的性质:对应边的比值相等求出正方形的边长是解答本题的关键.15(2021秋•松江区月考)如图,在平行四边形ABCD 中,点E 为边BC 上一点,联结AE 并延长AE 交DC 的延长线于点M ,交BD 于点G ,过点G 作GF ∥BC 交DC 于点F .求证:DF FC =DM CD.【分析】由GF ∥BC ,根据平行线分线段成比例定理,可得DF FC,又由四边形ABCD 是平行四边形,可得AB =CD ,AB ∥CD ,继而可证得DM AB =DG BG ,则可证得结论.【解答】证明:∵GF ∥BC ,∴DF FC =DG BG,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴DM AB =DG BG ,∴DF FC =DM CD.【点评】此题考查了平行分线段成比例定理以及平行四边形的性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.16(2021秋•松江区月考)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,E 是AC 的中点,DE 的延长线与BC 的延长线交于点F .(1)求证:FD FC =BD DC ;(2)若BC FC =54,求BD DC的值.【分析】(1)根据直角三角形斜边上中线性质求出DE =EC ,推出∠EDC =∠ECD ,求出∠FDC =∠B ,根据∠F =∠F 证△FBD ∽△FDC ,即可;(2)根据已知和三角形面积公式得出S △BDC S △FDC =54,S △BDF S △FDC =94,根据相似三角形面积比等于相似比的平方得出S △BDFS △FDC =BD DC 2=94,即可求出BD DC.【解答】(1)证明:∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =90°,∵E 是AC 的中点,∴DE =EC ,∴∠EDC =∠ECD ,∵∠ACB =90°,∠BDC =90°∴∠ECD +∠DCB =90°,∠DCB +∠B =90°,∴∠ECD =∠B ,∴∠FDC =∠B ,∵∠F =∠F ,∴△FBD ∽△FDC ,∴FD FC =BD DC(2)解:∵BC FC =54,∴S △BDCS △FDC =54,∴S △BDFS △FDC =94,∵△FBD ∽△FDC ,∴S △BDF S △FDC =BD DC2=94,∴BD DC=32.【点评】本题考查了相似三角形的性质和判定,三角形的面积,注意:相似数据线的面积比等于相似比的平方,题目比较好,有一定的难度.17(2021春•黄浦区校级月考)如图,四边形ABCD 是矩形,E 是对角线AC 上的一点,EB =ED 且∠ABE =∠ADE .(1)求证:四边形ABCD 是正方形;(2)延长DE 交BC 于点F ,交AB 的延长线于点G ,求证:EF •AG =BC •BE .【分析】(1)根据邻边相等的矩形是正方形即可证明;(2)由AD ∥BC ,推出EF DE =EC EA ,同理DC AG =EC EA,由DE =BE ,四边形ABCD 是正方形,推出BC =DC,可得EFBE =BCAG解决问题;【解答】(1)证明:连接BD.∵EB=ED,∴∠EBD=∠EDB,∵∠ABE=∠ADE,∴∠ABD=∠ADB,∴AB=AD,∵四边形ABCD是矩形,∴四边形ABCD是正方形.(2)证明:∵四边形ABCD是矩形∴AD∥BC,∴EF DE =EC EA,同理DCAG=ECEA,∵DE=BE,四边形ABCD是正方形,∴BC=DC,∴EF BE =BC AG,∴EF•AG=BC•BE.【点评】本题考查相似三角形的判定和性质、矩形的性质、正方形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.18(2021秋•浦东新区校级月考)如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥CD,求证:AD2=AF•AB.【分析】由DE∥BC,EF∥CD,可得△ADE∽△ABC,△AFE∽△ADC,然后由相似三角形的对应边成比例,证得结论.【解答】证明:∵DE∥BC,EF∥CD,∴△ADE∽△ABC,△AFE∽△ADC,∴AD:AB=AE:AC,AF:AD=AE:AC,∴AD:AB=AF:AD,∴AD2=AF•AB.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质.注意掌握相似三角形的对应边成比例.19(2020秋•浦东新区月考)在△ABC中,D是BC的中点,且AD=AC,DE⊥BC,与AB相交于点E,EC与AD相交于点F.(1)求证:△ABC∽△FCD;(2)若DE=3,BC=8,求△FCD的面积.【分析】(1)由DE⊥BC,D是BC的中点,根据线段垂直平分线的性质,可得BE=CE,又由AD=AC,易得∠B=∠DCF,∠FDC=∠ACB,即可证得△ABC∽△FCD;(2)首先过A作AG⊥CD,垂足为G,易得△BDE∽△BGA,可求得AG的长,继而求得△ABC的面积,然后由相似三角形面积比等于相似比的平方,求得△FCD的面积.【解答】(1)证明:∵D是BC的中点,DE⊥BC,∴BE=CE,∴∠B=∠DCF,∵AD=AC,∴∠FDC=∠ACB,∴△ABC∽△FCD;(2)解:过A作AG⊥CD,垂足为G.∵AD=AC,∴DG=CG,∴BD:BG=2:3,∵ED⊥BC,∴ED∥AG,∴△BDE∽△BGA,∴ED:AG=BD:BG=2:3,∵DE=3,∴AG=92,∵△ABC∽△FCD,BC=2CD,∴S△FCDS△ABC=(CDBC)2=14.∵S△ABC=12×BC×AG=12×8×92=18,∴S△FCD=14S△ABC=92.【点评】此题考查了相似三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.20(2021春•静安区校级月考)已知:如图,在菱形ABCD中,点E在边BC上,点F在BA的延长线上,BE=AF,CF∥AE,CF与边AD相交于点G.求证:(1)FD=CG;(2)CG2=FG•FC.【分析】(1)根据菱形的性质得到∠FAD =∠B ,根据全等三角形的性质得到FD =EA ,于是得到结论;(2)根据菱形的性质得到∠DCF =∠BFC ,根据平行线的性质得到∠BAE =∠BFC ,根据全等三角形的性质得到∠BAE =∠FDA ,等量代换得到∠DCF =∠FDA ,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵在菱形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠FAD =∠B ,在△ADF 与△BAE 中,AF =BE ∠FAD =∠B AD =BA,∴△ADF ≌△BAE ,∴FD =EA ,∵CF ∥AE ,AG ∥CE ,∴EA =CG ,∴FD =CG ;(2)∵在菱形ABCD 中,CD ∥AB ,∴∠DCF =∠BFC ,∵CF ∥AE ,∴∠BAE =∠BFC ,∴∠DCF =∠BAE ,∵△ADF ≌△BAE ,∴∠BAE =∠FDA ,∴∠DCF =∠FDA ,又∵∠DFG =∠CFD ,∴△FDG ∽△FCD ,∴FD FC=FG FD ,FD 2=FG •FC ,∵FD =CG ,∴CG 2=FG •FC .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,菱形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.21(2021秋•浦东新区校级月考)如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC =2AD ,点E 为边DC 的中点,BE 交AC 于点F .求:(1)AF :FC 的值;(2)EF :BF 的值.【分析】(1)延长BE 交直线AD 于H ,如图,先由AD ∥BC 得到△DEH ∽△CEB ,则有DH BC =DE CE,易得DH =BC ,加上BC =2AD ,所以AH =3AD ,然后证明△AHF ∽△CFB ,再利用相似比可计算出AF :FC 的值;(2)由△DEH ∽△CEB 得到EH :BE =DE :CE =1:1,则BE =EH =12BH ,由△AHF ∽△CFB 得到FH :BF =AF :FC =3:2;于是可设BF =2a ,则FH =3a ,BH =BF +FH =5a ,EH =52a ,接着可计算出EF =FH -EH =12a ,然后计算EF :BF 的值.【解答】解:(1)延长BE 交直线AD 于H ,如图,∵AD ∥BC ,∴△DEH ∽△CEB ,∴DH BC =DE CE,∵点E 为边DC 的中点,∴DE =CE ,∴DH =BC ,而BC =2AD ,∴AH =3AD ,∵AH ∥BC ,∴△AHF ∽△CFB ,∴AF :FC =AH :BC =3:2;(2)∵△DEH ∽△CEB ,∴EH :BE =DE :CE =1:1,∴BE =EH =12BH ,∵△AHF ∽△CFB ,∴FH :BF =AF :FC =3:2;设BF =2a ,则FH =3a ,BH =BF +FH =5a ,∴EH =52a ,∴EF =FH -EH =3a -52a =12a ,∴EF :BF =12a :2a =1:4.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;在运用相似三角形的性质时,主要通过相似比得到线段之间的关系.22(2021秋•浦东新区校级月考)已知:如图,在△ABC 中,BD 是∠ABC 的平分线,过点D 作DE ∥CB ,交AB 于点E ,AD DC =13,DE =6.(1)求AB 的长;(2)求S △ADE S △BCD.【分析】(1)由∠ABD =∠CBD ,DE ∥BC 可推得∠EDB =∠CBD ,进而推出∠ABD =∠EDB ,由此可得BE =DE =6,由DE ∥BC 可得AE EB =AD DC=13,进而证得AE =2,于是可得结论;(2)△ADE 看成以DE 为底,高为h 1,△BCD 看成以BC 为底,高为h 2,由平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质可得h 1h 2=AD DE =13,DE BC =14,进而证得结论.【解答】解:(1)BD 平∠ABC ,∴∠ABD =∠CBD ,∵DE ∥BC ,∴∠EDB =∠CBD ,∴∠ABD =∠EDB ,∴BE =DE =6,∵DE ∥BC ,∴AE EB =AD DC =13,∴AE 6=13,∴AE =2,∴AB =AE +BE =8;(2)△ADE 看成以DE 为底,高为h 1,△BCD 看成以BC 为底,高为h 2,∵DE ∥CB ,∴△AED ∽△ABC ,∴h 1h 2=AD DE =13,DE BC =14,∴S △ADE S △BCD =12DE ⋅h 112BC ⋅h 2=112.【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质,平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质,三角形的面积等知识,熟练应用平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质是解决问题的关键.23(2022春•长宁区校级月考)已知:如图,在平行四边形ABCD 中,AC 、DB 交于点E ,点F 在BC 的延长线上,联结EF 、DF ,且∠DEF =∠ADC .(1)求证:EFBF =AB DB;(2)如果BD 2=2AD •DF ,求证:平行四边形ABCD 是矩形.【分析】(1)由已知条件和平行四边形的性质易证△ADB ∽△EBF ,再由相似三角形的性质:对应边的比值相等即可证明:EF BF =AB DB;(2)由(1)可得BD 2=2AD •BF ,又因为BD 2=2AD •DF ,所以可证明BF =DF ,再由等腰三角形的性质可得∠DEF =90°,所以∠ADC =∠DEF =90°,进而可证明平行四边形ABCD 是矩形.【解答】解:(1)证明:∵平行四边形ABCD ,∴AD ∥BC ,AB ∥DC∴∠BAD +∠ADC =180°,又∵∠BEF +∠DEF =180°,∴∠BAD +∠ADC =∠BEF +∠DEF ,∵∠DEF =∠ADC ,∴∠BAD =∠BEF ,∵AD ∥BC ,∴∠EBF =∠ADB ,∴△ADB ∽△EBF ,∴EF BF =AB DB;(2)∵△ADB ∽△EBF ,∴AD BD =BE BF,在平行四边形ABCD 中,BE =ED =12BD ,∴AD •BF =BD •BE =12BD 2,∴BD 2=2AD •BF ,又∵BD 2=2AD •DF ,∴BF =DF ,∴△DBF 是等腰三角形,∵BE =DE ,∴FE ⊥BD ,即∠DEF =90°,∴∠ADC =∠DEF =90°,∴平行四边形ABCD 是矩形.【点评】本题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判断和性质以及矩形的判断,其中(2)小题证明△DBF 是等腰三角形是解题的关键.24(2021秋•宝山区校级月考)已知,如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BC=6,点P是射线AD上的点,BP交AC于点E,∠CBP的角平分线交AC于点F,且CF=13AC时.求AP+BP的值.【分析】延长BF交射线AP于M,根据AD∥BC,根据两直线平行,内错角相等可得∠M=∠CBM,再根据角平分线的定义可得∠PBM=∠CBM,从而得到∠M=∠PBM,根据等角对等边可得BP=PM,求出AP+BP=AM,再根据AC=13CF求出AE=2CF,然后根据△MAF和△BCF相似,利用相似三角形对应边成比例列式求解即可.【解答】解:如图,延长BF交射线AP于M,∵AD∥BC,∴∠M=∠CBM,∵BF是∠CBP的平分线,∴∠PBM=∠CBM,∴∠M=∠PBM,∴BP=PM,∴AP+BP=AP+PM=AM,∵CF=13AC,则AF=2CF,由AD∥BC得,△MAF∽△BCF,∴AMBC =AFCF=2,∴AM=2BC=2×6=12,即AP+BP=12.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,角平分线的定义,平行线的性质,延长BF构造出相似三角形,求出AP+BP=AM并得到相似三角形是解题的关键,也是本题的难点.25(2020秋•虹口区校级月考)已知:如图,已知△ABC与△ADE均为等腰三角形,BA=BC,DA= DE.如果点D在BC边上,且∠EDC=∠BAD.点O为AC与DE的交点.(1)求证:△ABC∽△ADE;(2)求证:DA•OC=OD•CE.【分析】(1)根据三角形的外角的性质和角的和差得到∠B=∠ADE,由于BABC=DADE=1,根据得到结论;(2)根据相似三角形的性质得到∠BAC=∠DAE,于是得到∠BAD=∠CAE=∠CDE,证得△COD∽△EOA,根据相似三角形的性质得到OCOE =ODOA,由∠AOD=∠COE,推出△AOD∽△COE,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】证明:(1)∵∠ADC =∠ABC +∠BAD =∠ADE +∠EDC ,∴∠B =∠ADE ,∵BA BC=DA DE =1,∴△ABC ∽△ADE ;(2)∵△ABC ∽△ADE ,∴∠BAC =∠DAE ,∴∠BAD =∠CAE =∠CDE ,∵∠COD =∠EOA ,∴△COD ∽△EOA ,∴OC OE =OD OA,∵∠AOD =∠COE ,∴△AOD ∽△EOC ,∴DA :CE =OD :OC ,即DA •OC =OD •CE .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质,三角形的外角的性质,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键.26(2021秋•金山区校级月考)已知:如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,点E 在边AD 上,CE 与BD 相交于点F ,AD =4,AB =5,BC =BD =6,DE =3.(1)求证:△DFE ∽△DAB ;(2)求线段CF 的长.【分析】(1)AD ∥BC ,DE =3,BC =6,DF FB =DE BC=36=12,DF DA =DE DB .又∠EDF =∠BDA ,即可证明△DFE ∽△DAB .(2)由△DFE ∽△DAB ,利用对应边成比例,将已知数值代入即可求得答案.【解答】证明:(1)∵AD ∥BC ,DE =3,BC =6,∴DF FB =DE BC =36=12,∴DF BD =12,∵BD =6,∴DF =2.∵DA =4,∴DF DA =24=12,DE DB =36=12.∴DF DA=DE DB .又∵∠EDF =∠BDA ,∴△DFE ∽△DAB .(2)∵△DFE ∽△DAB ,∴EF AB =DE DB .∵AB =5,∴EF 5=36,∴EF =52=2.5.∵DE ∥BC ,∴CFEF =BC DE .∴CF 2.5=63,∴CF =5.(或利用△CFB ≌△BAD ).【点评】此题考查学生对梯形和相似三角形的判定与性质的理解和掌握,第(2)问也可利用△CFB ≌△BAD 求得线段CF 的长,不管学生用了哪种方法,只要是正确的,就要积极地给予表扬,以此激发学生的学习兴趣.27(2020秋•宝山区月考)如图,正方形DEFG 的边EF 在△ABC 的边BC 上,顶点D 、G 分别在边AB 、AC 上,已知△ABC 的边BC =15,高AH =10,求正方形DEFG 的边长和面积.【分析】高AH 交DG 于M ,如图,设正方形DEFG 的边长为x ,则DE =MH =x ,所以AM =10-x ,再证明△ADG ∽△ABC ,则利用相似比得到x 15=10-x 10,然后根据比例的性质求出x ,再计算x 2的值即可.【解答】解:高AH 交DG 于M ,如图,设正方形DEFG 的边长为x ,则DE =MH =x ,∴AM =AH -MH =10-x ,∵DG ∥BC ,∴△ADG ∽△ABC ,∴DG BC =AM AH,即x 15=10-x 10,∴x =6,∴x 2=36.答:正方形DEFG 的边长和面积分别为6,36.【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质:在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;也考查了正方形的性质.28(2021秋•闵行区校级月考)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,M 是CD 上的点,DH ⊥BM 于H ,DH 的延长线交AC 的延长线于E .求证:(1)△AED ∽△CBM ;(2)AE •CM =AC •CD .【分析】(1)由于△ABC 是直角三角形,易得∠A +∠ABC =90°,而CD ⊥AB ,易得∠MCB +∠ABC =90°,利用同角的余角相等可得∠A =∠MCB ,同理可证∠1=∠2,而∠ADE =90°+∠1,∠CMB =90°+∠2,易证∠ADE =∠CMB ,从而易证△AED ∽△CBM ;(2)由(1)知△AED ∽△CBM ,那么AE :AD =CB :CM ,于是AE •CM =AD •CB ,再根据△ABC 是直角三角形,CD 是AB 上的高,易知△ACD ∽△CBD ,易得AC •CD =AD •CB ,等量代换可证AE •CM =AC •CD .【解答】证明:(1)∵△ABC 是直角三角形,∴∠A +∠ABC =90°,∵CD ⊥AB ,∴∠CDB =90°,即∠MCB +∠ABC =90°,∴∠A =∠MCB ,∵CD ⊥AB ,∴∠2+∠DMB =90°,∵DH ⊥BM ,∴∠1+∠DMB =90°,∴∠1=∠2,又∵∠ADE =90°+∠1,∠CMB =90°+∠2,∴∠ADE =∠CMB ,∴△AED ∽△CBM ;(2)∵△AED ∽△CBM ,∴AE BC =AD CM,∴AE •CM =AD •CB ,∵△ABC 是直角三角形,CD 是AB 上的高,∴△ACD ∽△CBD ,∴AC :AD =CB :CD ,∴AC •CD =AD •CB ,∴AE •CM =AC •CD .【点评】本题考查了相似三角形的判定和性质、直角三角形斜边上的高所分成的两个三角形与这个直角三角形相似.解题的关键是证明∠A =∠MCB 以及∠ADE =∠CMB .29(2022秋•徐汇区校级月考)如图,在直角坐标平面内有点A (6,0),B (0,8),C (-4,0),点M 、N 分别为线段AC 和射线AB 上的动点,点M 以2个单位长度/秒的速度自C 向A 方向做匀速运动,点N 以5个单位长度/秒的速度自A 向B 方向做匀速运动,MN 交OB 于点P .(1)求证:MN :NP 为定值;(2)若△BNP 与△MNA 相似,求CM 的长;(3)若△BNP 是等腰三角形,求CM 的长.【分析】(1)过点N 作NH ⊥x 轴于点H ,然后分两种情况进行讨论,综合两种情况,求得MN :NP 为定值53.(2)当△BNP 与△MNA 相似时,当点M 在CO 上时,只可能是∠MNB =∠MNA =90°,所以△BNP ∽△MNA ∽△BOA ,所以AM AN =AB AO ,所以10-2k 5k =106,k =3031,即CM =6031;当点M 在OA 上时,只可能是∠NBP =∠NMA ,所以∠PBA =∠PMO ,根据题意可以判定不成立,所以CM =6031.(3)由于等腰三角形的特殊性质,应分三种情况进行讨论,即BP =BN ,PB =PN ,NB =NP 三种情况进行讨论.【解答】证明:(1)过点N 作NH ⊥x 轴于点H ,设AN =5k ,得:AH =3k ,CM =2k ,①当点M 在CO 上时,点N 在线段AB 上时:∴OH =6-3k ,OM =4-2k ,∴MH =10-5k ,∵PO ∥NH ,∴MN NP =MH OH=10-5k 6-3k =53,②当点M 在OA 上时,点N 在线段AB 的延长线上时:∴OH =3k -6,OM =2k -4,∴MH =5k -10,∵PO ∥NH ,∴MN NP =MH OH=5k -103k -6=53;解:(2)当△BNP 与△MNA 相似时:①当点M 在CO 上时,只可能是∠MNB =∠MNA =90°,∴△BNP ∽△MNA ∽△BOA ,∴AMAN =AB AO,。
初三数学相似三角形典型例题(含答案)
2初三数学相似三角形(一)相似三角形是初中几何的一个重点,同时也是一个难点,本节复习的目标是:1. 理解线段的比、成比例线段的概念,会根据比例线段的有关概念和性质求线段的长或两线段的比,了解黄金分割。
2. 会用平行线分线段成比例定理进行有关的计算、证明,会分线段成已知比。
3. 能熟练应用相似三角形的判定和性质解答有关的计算与证明题。
4.能熟练运用相似三角形的有关概念解决实际问题本节的重点内容是相似三角形的判定定理和性质定理以及平行线分线段成比例定理。
本节的难点内容是利用判定定理证明两个三角形相似以及相似三角形性质的应用。
相似三角形是平面几何的主要内容之一, 在中考试题中时常与四边形、 圆的知识相结合 构成高分值的综合题,题型常以填空、选择、简答或综合出现,分值一般在 10%左右,有时也单独成题,形成创新与探索型试题;有利于培养学生的综合素质。
(二)重要知识点介绍: 1.比例线段的有关概念:在比例式 abc (a : b c :d )中, a 、 d 叫外项, db 、c 叫内项, a 、c 叫前项, b 、d 叫后项, d 叫第四比例项,如果 b=c ,那么 b 叫做 a 、 d 的比例中项。
把线段 AB 分成两条线段 AC 和 BC ,使 AC=AB BC ,叫做把线段 AB 黄金分割, C 叫做线段 AB 的黄金分割点。
2. 比例性质:①基本性质:a cb d②合比性质:acb dad bca b c d b d③等比性质:a c ⋯bdm(b d ⋯ nn ≠ 0) a c ⋯ m ab d ⋯ n b3.平行线分线段成比例定理:①定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例,如图:l 1∥ l 2∥ l 3 。
AB 则BCDE ,ABEF ACDE , BC DF ACEF ,⋯DF②推论:平行于三角形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。
③定理:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
中考数学 相似三角形专题训练(含答案)
2020中考数学相似三角形专题训练(含答案)一、选择题:1. 如图,把△ABC沿着BC的方向平移到△DEF的位置,它们重叠部分的面积是△ABC面积的一半,若BC=,则△ABC移动的距离是( )A.B.C.D.﹣答案:D.2.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC边上的点,DE∥BC,点F为BC边上一点,连接AF交DE于点G,则下列结论中一定正确的是( )A.=B.=C.=D.=答案:C3. 如图,在▱ABCD中,AC,BD相交于点O,点E是OA的中点,连接BE并延长交AD于点F,已知S△AEF=4,则下列结论:①=;②S△BCE=36;③S△ABE=12;④△AEF~△ACD,其中一定正确的是( )A.①②③④ B.①④ C.②③④D.①②③答案D.4.如图,矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,CF平分∠BCD,交EA的延长线于点F,且BC=4,CD=2,给出下列结论:①∠BAE=∠CAD;②∠DBC=30°;③AE=;④AF=2,其中正确结论的个数有( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案C.二、填空题:5.已知AB∥CD,AD与BC相交于点O.若=,AD=10,则AO= .答案:4.6. 在△ABC在,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.答案:或.7.经过三边都不相等的三角形的一个顶点的线段把三角形分成两个小三角形,如果其中一个是等腰三角形,另外一个三角形和原三角形相似,那么把这条线段定义为原三角形的“和谐分割线”.如图,线段CD是△ABC的“和谐分割线”,△ACD为等腰三角形,△CBD和△ABC相似,∠A=46°,则∠ACB的度数为.故答案为113°或92°.8.如图,四边形ABCD中,AD∥BC,CM是∠BCD的平分线,且CM⊥AB,M为垂足,AM= AB.若四边形ABCD的面积为,则四边形AMCD的面积是.答案:1.9. (2017内江)如图,正方形ABCD中,BC=2,点M是边AB的中点,连接DM,DM与AC交于点P,点E在DC上,点F在DP上,且∠DFE=45°.若PF=,则CE= .答案:.10.如图,在▱ABCD中,∠B=30°,AB=AC,O是两条对角线的交点,过点O作AC的垂线分别交边AD,BC于点E,F,点M是边AB的一个三等分点,则△AOE与△BMF的面积比为.故答案为3:4.三、解答题:11.如图,在△ABC中,AB=AC,点E在边BC上移动(点E不与点B,C重合),满足∠DEF=∠B,且点D、F分别在边AB、AC上.(1)求证:△BDE∽△CEF;(2)当点E移动到BC的中点时,求证:FE平分∠DFC.【解答】解:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠BDE=180°﹣∠B﹣∠DEB,∠CEF=180°﹣∠DEF﹣∠DEB,∵∠DEF=∠B,∴∠BDE=∠CEF,∴△BDE∽△CEF;(2)∵△BDE∽△CEF,∴,∵点E是BC的中点,∴BE=CE,∴,∵∠DEF=∠B=∠C,∴△DEF∽△CEF,∴∠DFE=∠CFE,∴FE平分∠DFC.12.如图示,正方形ABCD的顶点A在等腰直角三角形DEF的斜边EF上,EF与BC相交于点G,连接CF.①求证:△DAE≌△DCF;②求证:△ABG∽△CFG.【解答】证明:①∵正方形ABCD,等腰直角三角形EDF,∴∠ADC=∠EDF=90°,AD=CD,DE=DF,∴∠ADE+∠ADF=∠ADF+∠CDF,∴∠ADE=∠CDF,在△ADE和△CDF中,,∴△ADE≌△CDF;②延长BA到M,交ED于点M,∵△ADE≌△CDF,∴∠EAD=∠FCD,即∠EAM+∠MAD=∠BCD+∠BCF,∵∠MAD=∠BCD=90°,∴∠EAM=∠BCF,∵∠EAM=∠BAG,∴∠BAG=∠BCF,∵∠AGB=∠CGF,∴△ABG∽△CFG.13. 如图,在▱ABCD中过点A作AE⊥DC,垂足为E,连接BE,F为BE上一点,且∠AFE=∠D.(1)求证:△ABF∽△BEC;(2)若AD=5,AB=8,sinD=,求AF的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AD∥BC,AD=BC,∴∠D+∠C=180°,∠ABF=∠BEC,∵∠AFB+∠AFE=180°,∴∠C=∠AFB,∴△ABF∽△BEC;(2)解:∵AE⊥DC,AB∥DC,∴∠AED=∠BAE=90°,在Rt△ABE中,根据勾股定理得:BE===4,在Rt△ADE中,AE=AD•sinD=5×=4,∵BC=AD=5,由(1)得:△ABF∽△BEC,∴,即,解得:AF=2.∵△ADF∽△DEC,14. 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D与点B在AC同侧,∠DAC>∠BAC,且DA=DC,过点B作BE∥DA交DC于点E,M为AB的中点,连接MD,ME.(1)如图1,当∠ADC=90°时,线段MD与ME的数量关系是 MD=ME ;(2)如图2,当∠ADC=60°时,试探究线段MD与ME的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,当∠ADC=α时,求的值.【解答】解:(1)如图1,延长EM交AD于F,∵BE∥DA,∴∠FAM=∠EBM,∵AM=BM,∠AMF=∠BME,∴△AMF≌△BME,∴AF=BE,MF=ME,∵DA=DC,∠ADC=90°,∴∠BED=∠ADC=90°,∠ACD=45°,∵∠ACB=90°,∴∠ECB=45°,∴∠EBC=∠BED﹣∠ECB=45°=∠ECB,∴CE=BE,∴AF=CE,∵DA=DC,∴DF=DE,∴DM⊥EF,DM平分∠ADC,∴∠MDE=45°,∴MD=ME,故答案为MD=ME;(2)MD=ME,理由:如图2,延长EM交AD于F,∵BE∥DA,∴∠FAM=∠EBM,∵AM=BM,∠AMF=∠BME,∴△AMF≌△BME,∴AF=BE,MF=ME,∵DA=DC,∠ADC=60°,∴∠BED=∠ADC=60°,∠ACD=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ECB=30°,∴∠EBC=∠BED﹣∠ECB=30°=∠ECB,∴CE=BE,∴AF=CE,∵DA=DC,∴DF=DE,∴DM⊥EF,DM平分∠ADC,∴∠MDE=30°,在Rt△MDE中,tan∠MDE=,∴MD=ME.(3)如图3,延长EM交AD于F,∵BE∥DA,∴∠FAM=∠EBM,∵AM=BM,∠AMF=∠BME,∴△AMF≌△BME,∴AF=BE,MF=ME,延长BE交AC于点N,∴∠BNC=∠DAC,∵DA=DC,∴∠DCA=∠DAC,∴∠BNC=∠DCA,∵∠ACB=90°,∴∠ECB=∠EBC,∴CE=BE,∴AF=CE,∴DF=DE,∴DM⊥EF,DM平分∠ADC,∵∠ADC=α,∴∠MDE=,在Rt△MDE中,=tan∠MDE=tan.15. (1)阅读理解:如图①,在四边形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中点,若AE 是∠BAD的平分线,试判断AB,AD,DC之间的等量关系.解决此问题可以用如下方法:延长AE交DC的延长线于点F,易证△AEB≌△FEC,得到AB=FC,从而把AB,AD,DC转化在一个三角形中即可判断.AB、AD、DC之间的等量关系为 AD=AB+DC ;(2)问题探究:如图②,在四边形ABCD中,AB∥DC,AF与DC的延长线交于点F,E 是BC的中点,若AE是∠BAF的平分线,试探究AB,AF,CF之间的等量关系,并证明你的结论.(3)问题解决:如图③,AB∥CF,AE与BC交于点E,BE:EC=2:3,点D在线段AE 上,且∠EDF=∠BAE,试判断AB、DF、CF之间的数量关系,并证明你的结论.【解答】解:(1)如图①,延长AE交DC的延长线于点F,∵AB∥DC,∴∠BAF=∠F,∵E是BC的中点,∴CE=BE,在△AEB和△FEC中,,∴△AEB≌△FEC,∴AB=FC,∵AE是∠BAD的平分线,∴∠DAF=∠BAF,∴∠DAF=∠F,∴DF=AD,∴AD=DC+CF=DC+AB,故答案为:AD=AB+DC;(2)AB=AF+CF,证明:如图②,延长AE交DF的延长线于点G,∵E是BC的中点,∴CE=BE,∵AB∥DC,∴∠BAE=∠G,在△AEB和△GEC中,,∴△AEB≌△GEC,∴AB=GC,∵AE是∠BAF的平分线,∴∠BAG=∠FAG,∵AB∥CD,∴∠BAG=∠G,∴∠FAG=∠G,∴FA=FG,∴AB=CG=AF+CF;(3)AB=(CF+DF),证明:如图③,延长AE交CF的延长线于点G,∵AB∥CF,∴△AEB∽△GEC,∴==,即AB=CG,∵AB∥CF,∴∠A=∠G,∵∠EDF=∠BAE,∴∠FDG=∠G,∴FD=FG,∴AB=CG=(CF+DF).。
《相似三角形》中考复习题专题及答案
△A′B′C′∽△ABC。其中正确的个数是( )
A.0 个
B.1 个
C.2 个
D.3 个
(9)D 为 △ABC 的 AB 边 上 一 点 , 若 △ACD∽△ABC, 应 满 足 条 件 有 下 列 三 种 可 能 ①∠ACD=∠B
②∠ADC=∠ACB ③AC2=AB·AD,其中正确的个数是( )
A.0 个
A.5
B.6
C.7
D.8
(7)已知 CD 为 Rt△ABC 斜边上的中线,E、F 分别是 AC、BC 中点,则 CD 与 EF 关系是( )
A.EF>CD
B.EF=CD
C.EF<CD
D.不能确定
(8)下列命题①相似三角形一定不是全等三角形 ②相似三角形对应中线的比等于对应角平分线的比;③边
数相同,对应角相等的两个多边形相似;④O 是△ABC 内任意一点.OA、OB、OC 的中点连成的三角形
《相似三角形》复习题及答案
一.选择题
(1)△ABC 中,D、E、F 分别是在 AB、AC、BC 上的点,DE∥BC,EF∥AB,那么下列各式正确的是( )
AD BF A. =
DB EC
AB EF B. =
AC FC
AD BF C. =
DB FC
AE AD D. =
EC BF
(2)在△ABC 中,BC=5,CA=45,AB=46,另一个与它相似的三角形的最短边是 15,则最长边是( )
(1)比例的基本性质是________________________________________ (2)若线段 a=3cm,b=12cm,a、b 的比例中项 c=________,a、b、c 的第四比例线段 d=________ (3)如下图,EF∥BC,若 AE∶EB=2∶1,EM=1,MF=2,则 AM∶AN=________,BN∶NC=________
中考相似三角形经典练习题及答案
相似三角形分类练习题(1)一、填空题1、如图,DE是△ABC的中位线,那么△ADE面积与△ABC面积之比是________。
2、如图,△ABC中,DE∥BC,,且,那么=________。
3、如图,△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,D为垂足,AD=8cm,DB=2cm,则CD=________cm。
4、如图,△ABC中,D、E分别在AC、AB上,且AD:AB=AE:AC=1:2,BC=5cm,则DE=________ cm。
5、如图,AD、BC相交于点O,AB∥CD,OB=2cm,OC=4cm,△AOB面积为4.5cm2,则△DOC面积为___cm2。
6、如图,△ABC中,AB=7,AD=4,∠B=∠ACD,则AC=_______。
7、如果两个相似三角形对应高之比为4:5,那么它们的面积比为_____。
8、如果两个相似三角形面积之比为1:9,那么它们对应高之比为_____。
9、两个相似三角形周长之比为2:3,面积之差为10cm2,则它们的面积之和为_____cm2。
10、如图,△ABC中,DE∥BC,AD:DB=2:3,则=______。
二、选择题1、两个相似三角形对应边之比是1:5,那么它们的周长比是()。
(A);(B)1:25;(C)1:5;(D)。
2、如果两个相似三角形的相似比为1:4,那么它们的面积比为()。
(A)1:16;(B)1:8;(C)1:4;(D)1:2。
3、如图,锐角三角形ABC的高CD和高BE相交于O,则与△DOB相似的三角形个数是()。
(A)1;(B)2;(C)3;(D)4。
4、如图,梯形ABCD,AD∥BC,AC和BD相交于O点,=1:9,则=()。
(A)1:9;(B)1:81;(C)3:1;(D)l:3。
三、如图,△ABC中,DE∥BC,BC=6,梯形DBCE面积是△ADE面积的2倍,求DE长。
四、如图,△ABE中,AD:DB=5:2,AC:CE=4:3,求BF:FC的值。
初三相似三角形及锐角三角比复习(有答案)
初三月考卷(相似三角形及锐角三角比)一、选择题(本大题共6题,每题4分,满分24分)1.把a d b c =写成比例式(其中,,,a b c d 均不为0),下列选项中错误..的是……………………………………………………………………( ) A .a cb d =; B .b d ac =; C .c a bd =; D .a bc d=. 2.如果一个三角形保持形状不变,但周长扩大为原来的4倍,那么这个三角形的边长扩大为原来的…………………………………………( ) A .2倍; B .4倍; C .8倍; D .16倍.3.下列命题中正确的是……………………………………………… ( ) A .所有的菱形都相似; B .所有的矩形都相似; C .所有的等腰三角形都相似; D .所有的等边三角形都相似.4.在Rt△ABC 中,∠B =90º,若AC =a ,∠A =θ,则AB 的长为…………( ) A .sin a θ; B .cos a θ; C .tan a θ; D .cot a θ.5.点C 在线段AB 上,如果AB =3AC , AB a =,那么BC 等于…………( ) A .13a ; B .23a ; C .13a -; D .23a -. 6.已知△ABC 的三边长分别为6 cm ,7.5 cm ,9 cm ,△DEF 的一边长为5cm ,若这两个三角形相似,则△DEF 的另两边长可能是下列各组中的…( ) A .2 cm ,3 cm ;B .4 cm ,6 cm ;C .6 cm ,7 cm ;D .7 cm ,9 cm .二、填空题(本大题共12题,每题4分,满分48分) 7.若35a c b d ==(其中0b d +≠),则a cb d+=+__________. 8.若线段AB 长为2cm ,P 是AB 的黄金分割点,则较长线段PA = cm . 9.如图,点G 为△ABC 重心,若AG =1,则AD 的长度为_________. 10.求值:cot30ºsin60-º=_________. 11.在Rt△ABC 中,∠C =90º,若1tan 3A =,则cot A 的值为_________.12.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在AB 、AC 边上,DE ∥BC ,若13AD BD =,DE =2,则BC 的长为_______.13.如图,1l ∥2l ∥3l ,AB =2,AC =5,DF =7.5,则DE =_________.14.如图,在平行四边形ABCD 中,点E 、F 是边CD 、BC 边的中点,若AD a =,AB b =,则EF =___________.(结果用a 、b 表示)15.如图,已知AB ∥CD ,AD 与BC 交于点O ,若AD ∶BC = 5∶4,BO =1,DO =2.5,则AD =___________.16.如图,在△ABC 的边BC 上,若DAC B ∠=∠,且BD =5,AC = 6,则CD 的长为___________.17.在△ABC 中,点D 、E 分别在AB 、AC 边上,若2AD =,4BD =,4AC =,且△ADE 与ABC 相似,则AE 的长为___________.(第13题图)B(第9题图)B(第12题图)A(第14题图)A C(第18题图)BDB ’A ’(第16题图)CC(第15题图)18.在答题纸的方格图中画出与矩形ABCD 相似的图形''''A B C D (其中AB 的对应边''A B 已在图中给出).三、简答题(本大题共4题,每题10分,满分40分)19.已知两个不平行的向量, a b ,求作向量: 32()()2a b a b ---.20.如图,已知点D 、F 在△ABC 的边AB 上,点E 在边AC 上, 且DE ∥BC ,AF AD ADAB=.求证:EF ∥DC .21.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90º,AC = 3,1tan 2B =. (1) 求BC 的长; (2) 求cos A 的值.CAB(第21题图)B(第20题图)ab(第19题图)22.如图,竖立在点B 处的标杆AB 长2.1米,某测量工作人员站在D 点处,此时人眼睛C 与标杆顶端A 、树顶端E 在同一直线上(点D 、B 、F 也在同一直线上,已知此人眼睛与地面的距离CD 长1.6米,且BD = 1米,BF = 5米,求所测量树的高度.四、解答题(本大题共2题,每题12分,满分24分)23.如图,BE 、CF 分别是△ABC 的边AC 、AB 上的高,BE 与CF 相交于点D . (1) 求证:△ABE ∽△ACF ; (2) 求证:△ABC ∽△AEF ;(3) 若4ABC AEFSS=,求cos BAC ∠的值.24.如图所示,在△ABC 中,已知6BC =,BC 边上中线5AD =。
相似三角形中考复习(知识点+题型分类练习)
相似三角形一、知识概述1.平行线等分线段定理如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其它直线上截得的线段也相等。
2.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。
3.相似三角形的定义对应边成比例、对应角相等的两个三角形叫做相似三角形.4.相似三角形的基本性质①相似三角形的对应边成比例、对应角相等.②相似三角形的对应高线的比,对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比。
③相似三角形的周长比等于相似比④面积比等于相似比的平方温馨提示:①全等三角形一定是相似三角形,其相似比k=1.所以全等三角形是相似三角形的特例.其区别在于全等要求对应边相等,而相似要求对应边成比例.②相似比具有顺序性.例如△ABC∽△A′B′C′的对应边的比,即相似比为k,则△A′B′C′∽△ABC的相似比,当且仅当它们全等时,才有k=k′=1.③相似比是一个重要概念,后继学习时出现的频率较高,其实质它是将一个图形放大或缩小的倍数,这一点借助相似三角形可观察得出.5. 相似三角形的判定定理①平行于三角形一边的直线和其他两边或其延长线相交,所得的三角形与原三角形相似;②三边对应成比例的两个三角形相似;③两角对应相等的两个三角形相似;④两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似。
温馨提示:(1)判定三角形相似的几条思路:①条件中若有平行,可采用判定定理1;②条件中若有一对角相等(包括隐含的公共角或对顶角),可再找一对角相等或找夹边对应成比例;③条件中若有两边对应成比例,可找夹角相等;但是,在选择利用判定定理2时,一对对应角相等必须是成比例两边的夹角对应相等.④条件中若有等腰关系,可找顶角相等或底角相等,也可找腰和底对应成比例。
(2)在综合题中,注意相似知识的灵活运用,并熟练掌握线段代换、等比代换、等量代换技巧的应用,培养综合运用知识的能力。
(3)运用相似的知识解决一些实际问题,要能够在理解题意的基础上,把它转化为纯数学知识的问题,要注意培养当数学建模的思想。
中考数学专题训练:相似三角形(附参考答案)
中考数学专题训练:相似三角形(附参考答案)1.若a3=b2,则a+bb的值为( )A.32B.53C.52D.232.如图,在△ABC中,DE∥BC,AD=2,BD=3,AC=10,则AE的长为( )A.3 B.4C.5 D.63.如图,AD∥BE∥FC,直线l1,l2分别与三条平行线交于点A,B,C和点D,E,F.若AB=3,BC=5,DF=12,则EF的长为( )A.4.5 B.6C.7.5 D.84.如图,小雅同学在利用标杆BE测量建筑物的高度时,测得标杆BE高1.2 m,又知AB∶BC=1∶8,则建筑物CD的高是( )A.9.6 m B.10.8 mC.12 m D.14 m5.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别为A(1,2),B(2,1),C(3,2).现以原点O为位似中心,在第一象限内作与△ABC的相似比为2的位似图形△A′B′C′,则顶点C′的坐标是( )A.(2,4) B.(4,2)C.(6,4) D.(5,4)6.如图(单位:mm),小明探究课本“综合与实践”板块“制作视力表”的相关内容:当测试距离为5 m时,标准视力表中最大的“E”字高度为72.7 mm,当测试距离为3 m时,最大的“E”字高度为( )A.121.17 mm B.43.62 mmC.29.08 mm D.4.36 mm7.如图,AC是□ABCD的对角线,点E在CD的延长线上,连接BE分别交AC,AD 于点F,G,则下列式子一定正确的是( )A.AFCF =AGDGB.ABCE=CFAFC.BFFG =EFBFD.ADDG=ABDE8.如图,在△ABC中,D,E分别为边AB,AC上的点,试添加一个条件:________________________,使得△ADE与△ABC相似.(任意写出一个满足的条件即可)9.如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,S△ABDS△BCD =12,则S△BOCS△BCD=______.10.如图,在矩形ABCD中,若AB=3,AC=5,AFFC =14,则AE的长为_____.11.如图,为了测量山坡的护坡石坝高,把一根长为4.5 m 的竹竿AC斜靠在石坝旁,量出竿上AD长为1 m时,它离地面的高度DE为0.6 m,则坝高CF为________m.12.已知在平面直12角坐标系中,△AOB的顶点分别为A(2,1),B(2,0),O(0,0).若以原点O为位似中心,相似比为2,将△AOB放大,则点A的对应点的坐标为__________________________.13.如图,在△ABC中,点D,E分别是AB,AC的中点.若S△ADE=2,则S△ABC=_____.14.如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△ODE是位似图形,则它们位似中心的坐标是____________.15.如图,在△ABC和△DEC中,∠A=∠D,∠BCE=∠ACD.(1)求证:△ABC∽△DEC;(2)若S△ABC∶S△DEC=4∶9,BC=6,求EC的长.16.如图,在△ABC中,AB=4,BC=5,点D,E分别在BC,AC上,CD=2BD,CE =2AE,BE交AD于点F,则△AFE面积的最大值是______.17.小孔成像的示意图如图所示,光线经过小孔O,物体AB在幕布前形成倒立的实像CD(点A,B的对应点分别是C,D).若物体AB的高为6 cm,小孔O到物体和实像的水平距离BE,CE分别为8 cm,6 cm,则实像CD的高度为________cm.18.如图,在正方形ABCD中,点E是边CD上一点,连接BE,以BE为对角线作正方形BGEF,边EF与正方形ABCD的对角线BD相交于点H,连接AF,有以下五个结论:①∠ABF=∠DBE;②△ABF∽△DBE;③AF⊥BD;④2BG2=BH·BD;⑤若CE∶DE=1∶3,则BH∶DH=17∶16.你认为其中正确的是____________.(填写序号)19.已知,如图1,若AD是△ABC中∠BAC的内角平分线,通过证明可得ABAC =BDCD,同理,若AE是△ABC中∠BAC的外角平分线,通过探究也有类似的性质.请你根据上述信息,求解如下问题:如图2,在△ABC中,BD=2,CD=3,AD是△ABC的内角平分线,则△ABC的BC边上的中线长l的取值范围是_____________.20.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点E,F在线段BC上,点Q在线段AB 上,且CF=BE,AE2=AQ·AB.求证:(1)∠CAE=∠BAF;(2)CF·FQ=AF·BQ.21.在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D是边BC上一点(不与点B,C重合),连接AD.(1)如图1,若∠C=60°,点D关于直线AB的对称点为点E,连接AE,DE,则∠BDE=________.(2)若∠C=60°,将线段AD绕点A顺时针旋转60°得到线段AE,连接BE.①在图2中补全图形;②探究CD与BE的数量关系,并证明.(3)如图3,若ABBC =ADDE=k,且∠ADE=∠C,试探究BE,BD,AC之间满足的数量关系,并证明.参考答案1.C 2.B 3.C 4.B 5.C 6.B 7.C8.ADAB =AEAC(答案不唯一) 9.2310.1 11.2.712.(4,2)或(-4,-2)13.8 14.(4,2) 15.(1)证明略(2)EC=916.43 17.4.5 18.①②③④ 19.12<l<25220.(1)证明略(2)证明略21.(1)30°(2)①图略②CD与BE的数量关系为CD=BE,证明略(3)AC=k(BD+BE),证明略。
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相似三角形
一.选择题
(1)△ABC 中,D 、E 、F 分别是在AB 、AC 、BC 上的点,DE ∥BC ,EF ∥AB ,那么下列各式正确的是( ) A.DB AD =EC BF B.AC AB =FC
EF C.DB AD =FC BF D.EC AE =BF AD (2)在△ABC 中,BC=5,CA=45,AB=46,另一个与它相似的三角形的最短边是15,则最长边是( ) A.138 B.346 C.135 D.不确定
(3)在△ABC 中,AB=AC,∠A=36°,∠ABC 的平分线交AC 于D ,则构成的三个三角形中,相似的是( )
A.△ABD ∽△BCD
B.△ABC ∽△BDC
C.△ABC ∽△ABD
D.不存在
(4)将三角形高分为四等分,过每个分点作底边的平行线,将三角形分四个部分,则四个部分面积之比是( )
A.1∶3∶5∶7
B.1∶2∶3∶4
C.1∶2∶4∶5
D.1∶2∶3∶5
(5)下列命题中,真命题是( )
A.有一个角为30°的两个等腰三角形相似
B.邻边之比都等于2的两个平行四边形相似
C.底角为40°的两个等腰梯形相似
D.有一个角为120°的两个等腰三角形相似
(6)直角梯形ABCD 中,AD 为上底,∠D=Rt ∠,AC ⊥AB ,AD=4,BC=9,则AC 等于( )
A.5
B.6
C.7
D.8
(7)已知CD 为Rt △ABC 斜边上的中线,E 、F 分别是AC 、BC 中点,则CD 与EF 关系是( )
A.EF >CD
B.EF=CD
C.EF <CD
D.不能确定
(8)下列命题①相似三角形一定不是全等三角形 ②相似三角形对应中线的比等于对应角平分线的比;③边数相同,对应角相等的两个多边形相似;④O 是△ABC 内任意一点.OA 、OB 、OC 的中点连成的三角形△A′B′C′∽△ABC 。
其中正确的个数是( )A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
(9)D 为△ABC 的AB 边上一点,若△ACD ∽△ABC ,应满足条件有下列三种可能①∠ACD=∠B ②∠ADC=∠ACB ③AC 2=AB·AD ,其中正确的个数是( )A.0个B.1个 C.2个 D.3个
(10)下列命题错误的是( )
A.如果一个菱形的一个角等于另一个菱形的一个角,则它们相似
B.如果一个矩形的两邻边之比等于另一个矩形的两邻边之比,则它们相似
C.如果两个平行四边形相似,则它们对应高的比等于相似比
D.对应角相等,对应边成比例的两个多边形相似
二、填空题
(1)比例的基本性质是________________________________________
(2)若线段a=3cm,b=12cm,a 、b 的比例中项c=________,a 、b 、c 的第四比例线段d=________
(3)如下图,EF ∥BC ,若AE ∶EB=2∶1,EM=1,MF=2,则AM ∶AN=________,BN ∶NC=________
(4)有同一三角形地块的甲乙两地图,比例尺分别为1∶200和1∶500,则甲地图与乙地图的相似比为________,面积比为________
(5)若两个相似三角形的面积之比为1∶2,则它们对应边上的高之比为________
(6)已知CD 是Rt △ABC 斜边AB 上的高,则CD 2=________
(7)把一个三角形改成和它相似的三角形,如果边长扩大为原来的10倍,那么面积扩大为原来的____倍,周长扩大为原来的______倍.
(8)Rt △ABC 中,∠C=90°,CD 为斜边上的高。
若AC ∶AB=4∶9,则AD ∶BD=________
(9)把62cm 的线段分成三部分,它们的比为3∶2∶5,则最长段为________
(10)若D 为△ABC 边BC 之中点,E 为AD 的中点,BE 交AC 于F ,则AF ∶FC=________
三、.已知平行四边形ABCD 中,AE ∶EB=1∶2,求△AEF 与△CDF 的周长比,如果S △AEF =6cm 2,求S △CDF .
四.如下图,已知在△ABC 中,AD 平分∠BAC,EM 是AD 的中垂线,交BC 延长线于E.求证:DE 2=BE·CE.
五、已知如图,在平行四边形ABCD 中,DE=BF,求证:
DQ CD =PQ
PD .
六、如果四边形ABCD 的对角线交于O ,过O 作直线OG ∥AB 交BC 于E ,交AD 于F ,交CD 的延长线于G ,求证:OG 2=GE·GF.
七、如下图,△ABC 中,AD ∥BC ,连结CD 交AB 于E ,且AE ∶EB=1∶3,过E 作EF ∥BC ,交AC 于F ,S △ADE =2cm 2,求S △BCE ,S △AEF .
八、已知:线段AB ,分点C 将AB 分成3∶11两组,分点D 将AB 分成5∶9两段,且CD=4cm,求AB 的长.
九、下图中,E 为平行四边形ABCD 的对角线AC 上一点,AE ∶EC=1∶3,BE 的延
长线交CD 的延长线于G ,交AD 于F ,求证:BF ∶FG=1∶2.
参考答案
一..(1)C (2)A (3)B (4)A (5)D (6)B (7)B (8)C (9)D (10)D
二.(1)略 (2)6,24 (3)2∶3,1∶2 (4)5∶2;25∶4 (5)2∶2 (6)AD·BD (7)100,10 (8)16∶65 (9)31
(10)1∶2
三.1∶3,S △CDF =54cm 2
四.提示:连接AE ,则AE=DE,证△AEC ∽△BEA
五.略 六.略
七.提示:过E 点作EH ∥BD 交CD 于H ,连接HO ,由
CA CO =CD CH 得HO ∥AD ,这时GO GF =GH GD ,由OD ∥EH ,得GE GO =GH
GD ,即可证 八、略
九.提示:连接MD ,证F 为MC 中点,MD=2EF,AE=2MD,∴CF ∶GF ∶GM=5∶3∶2
十.S △BCE =18cm 2 S △AEF =1.5cm 2 11.28cm
十一略。
十二.△AEF ∽△CEB ,AF ∶BC=AF ∶AD=1∶3,则AF ∶FD=1∶2,又△ABF ∽△GDF ,则BF ∶FG=1∶2。