中考数学相似的综合复习含答案解析

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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.。

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一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知线段a,b,c满足,且a+2b+c=26.(1)判断a,2b,c,b2是否成比例;(2)若实数x为a,b的比例中项,求x的值.【答案】(1)解:设,则a=3k,b=2k,c=6k,又∵a+2b+c=26,∴3k+2×2k+6k=26,解得k=2,∴a=6,b=4,c=12;∴2b=8,b2=16∵a=6,2b=8,c=12,b2=16∴2bc=96,ab2=6×16=96∴2bc=ab2a,2b,c,b2是成比例的线段。

(2)解:∵x是a、b的比例中项,∴x2=6ab,∴x2=6×4×6,∴x=12.【解析】【分析】(1)设已知比例式的值为k,可得出a=3k,b=2k,c=6k,再代入a+2b+c=26,建立关于k的方程,求出kl的值,再求出2b、b2,然后利用成比例线段的定义,可判断a,2b,c,b2是否成比例。

(2)根据实数x为a,b的比例中项,可得出x2=ab,建立关于x的方程,求出x的值。

2.如图,在一个长40 m、宽30 m的矩形小操场上,王刚从A点出发,沿着A→B→C的路线以3 m/s的速度跑向C地.当他出发4 s后,张华有东西需要交给他,就从A地出发沿王刚走的路线追赶,当张华跑到距B地2 m的D处时,他和王刚在阳光下的影子恰好落在一条直线上.(1)此时两人相距多少米(DE的长)?(2)张华追赶王刚的速度是多少?【答案】(1)解:在Rt△ABC中:∵AB=40,BC=30,∴AC=50 m.由题意可得DE∥AC,∴Rt△BDE∽Rt△BAC,∴ = ,即 = .解得DE= m.答:此时两人相距 m.(2)解:在Rt△BDE中:∵DB=2,DE=,∴BE=2 m.∴王刚走的总路程为AB+BE=42 m.∴王刚走这段路程用的时间为 =14(s).∴张华用的时间为14-4=10(s),∵张华走的总路程为AD=AB-BD=40-2=37(m),∴张华追赶王刚的速度是37÷10≈3.7(m/s).答:张华追赶王刚的速度约是3.7m/s.【解析】【分析】(1)在Rt△ABC中,根据勾股定理得AC=50 m,利用平行投影的性质得DE∥AC,再利用相似三角形的性质得出对应边的比相等可求得DE长.(2)在Rt△BDE中,根据勾股定理得BE=2 m,根据题意得王刚走的总路程为42 m,根据时间=路程÷速度求得王刚用的时间,减去4即为张华用的时间,再根据速度=路程÷时间解之即可得出答案.3.如图1,过等边三角形ABC边AB上一点D作交边AC于点E,分别取BC,DE 的中点M,N,连接MN.(1)发现:在图1中, ________;(2)应用:如图2,将绕点A旋转,请求出的值;(3)拓展:如图3,和是等腰三角形,且,M,N分别是底边BC,DE的中点,若,请直接写出的值.【答案】(1)(2)解:如图2中,连接AM、AN,,都是等边三角形,,,,,,,,,,∽,(3)解:如图3中,连接AM、AN,延长AD交CE于H,交AC于O,,,,,,,,,,,,,,,∽,,,,,,≌,,,,,,,,,,【解析】【解答】解:(1)如图1中,作于H,连接AM,,,,时等边三角形,,,,,平分线段DE,,、N、M共线,,四边形MNDH时矩形,,,故答案为:;【分析】(1)作DH ⊥BC 于H,连接AM.证四边形MNDH时矩形,所以MN=DH,则MN:BD=DH:BD=sin60°,即可求解;(2)利用△ABC ,△ADE 都是等边三角形可得AM:AB=AN:AD,易得∠BAD = ∠MAN ,从而得△ BAD ∽△ MAN,则NM:BD=AM:AB=sin60°,从而求解;(3)连接AM、AN,延长AD交CE于H,交AC于O.先证明△BAD ∽△MAN可得NM:BD=AM:AB=sin∠ABC;再证明△ BAD ≌△ CAE,则∠ ABD = ∠ ACE ,进而可得∠ ABC = 45°,可求出答案.4.如图,在中,,于点,点在上,且,连接.(1)求证:(2)如图,将绕点逆时针旋转得到(点分别对应点),设射线与相交于点,连接,试探究线段与之间满足的数量关系,并说明理由.【答案】(1)证明:在Rt△AHB中,∠ABC=45°,∴AH=BH,在△BHD和△AHC中,,∴△BHD≌△AHC,∴(2)解:方法1:如图1,∵△EHF是由△BHD绕点H逆时针旋转30°得到,∴HD=HF,∠AHF=30°∴∠CHF=90°+30°=120°,由(1)有,△AEH和△FHC都为等腰三角形,∴∠GAH=∠HCG=30°,∴CG⊥AE,∴点C,H,G,A四点共圆,∴∠CGH=∠CAH,设CG与AH交于点Q,∵∠AQC=∠GQH,∴△AQC∽△GQH,∴,∵△EHF是由△BHD绕点H逆时针旋转30°得到,由(1)知,BD=AC,∴EF=AC∴即:EF=2HG.方法2:如图2,取EF的中点K,连接GK,HK,∵△EHF是由△BHD绕点H逆时针旋转30°得到,∴HD=HF,∠AHF=30°∴∠CHF=90°+30°=120°,由(1)有,△AEH和△FHC都为等腰三角形,∴∠GAH=∠HCG=30°,∴CG⊥AE,由旋转知,∠EHF=90°,∴EK=HK= EF∴EK=GK= EF,∴HK=GK,∵EK=HK,∴∠FKG=2∠AEF,∵EK=GK,∴∠HKF=2∠HEF,由旋转知,∠AHF=30°,∴∠AHE=120°,由(1)知,BH=AH,∵BH=EH,∴AH=EH,∴∠AEH=30°,∴∠HKG=∠FKG+∠HKF=2∠AEF+2∠HEF=2∠AEH=60°,∴△HKG是等边三角形,∴GH=GK,∴EF=2GK=2GH,即:EF=2GH.【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得出AH=BH,然后由SAS判断出△BHD≌△AHC,根据全等三角形对应角相等得出答案;(2)方法1:如图1,根据旋转的性质得出HD=HF,∠AHF=30°根据角的和差得出∠CHF=90°+30°=120°,由(1)有,△AEH和△FHC都为等腰三角形,根据等腰三角形若顶角相等则底角也相等得出∠GAH=∠HCG=30°,根据三角形的内角和得出CG⊥AE,从而得出点C,H,G,A四点共圆,根据圆周角定理同弧所对的圆周角相等得出∠CGH=∠CAH,根据对顶角相等得出∠AQC=∠GQH,从而得出△AQC∽△GQH,根据全等三角形对应边成比例得出 A C∶ H G = A Q∶ G Q = 1 ∶sin 30 ° = 2,根据旋转的性质得出EF=BD,由(1)知,BD=AC,从而得出EF=ACEF=BD,由E F∶ H G = A C∶ G H = A Q∶ G Q = 1∶ sin 30 ° = 2得出结论;方法2:如图2,取EF的中点K,连接GK,HK,根据旋转的性质得出HD=HF,∠AHF=30°根据角的和差得出∠CHF=90°+30°=120°,由(1)有,△AEH和△FHC都为等腰三角形,根据等腰三角形若顶角相等则底角也相等得出∠GAH=∠HCG=30°,根据三角形的内角和得出CG⊥AE,由旋转知,∠EHF=90°,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出EK=HK= EF,EK=GK= EF,从而得出HK=GK,根据等边对等角及三角形的外角定理得出∠FKG=2∠AEF,∠HKF=2∠HEF,由旋转知,∠AHF=30°,故∠AHE=120°,由(1)知,BH=AH,根据等量代换得出AH=EH,根据等边对等角得出∠AEH=30°,∠HKG=∠FKG+∠HKF=2∠AEF+2∠HEF=2∠AEH=60°,根据有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形得出△HKG是等边三角形,根据等边三角形三边相等得出GH=GK,根据等量代换得出EF=2GK=2GH。

中考数学相似-经典压轴题附答案解析

中考数学相似-经典压轴题附答案解析

AM= AF,AN= AE,从而分别表示出 S△ AMN 与 S△ AEF,求出它们的比值即可得出答案。
2.如图,抛物线 y=﹣x2+bx+c 与 x 轴分别交于点 A、B,与 y 轴交于点 C,且 OA=1, OB=3,顶点为 D,对称轴交 x 轴于点 Q.
(1)求抛物线对应的二次函数的表达式; (2)点 P 是抛物线的对称轴上一点,以点 P 为圆心的圆经过 A、B 两点,且与直线 CD 相 切,求点 P 的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点 M,使得△ DCM∽ △ BQC?如果存在,求出点 M 的坐标;如果不存在,请说明理由. 【答案】(1)解: ∴
一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.定义:如图 1,点 M,N 把线段 AB 分割成 AM,MN 和 BN,若以 AM,MN,BN 为边的
三角形是一个直角三角形,则称点 M,N 是线段 AB 的勾股分割点.
(1)已知点 M,N 是线段 AB 的勾股分割点,若 AM=3,MN=4 求 BN 的长; (2)已知点 C 是线段 AB 上的一定点,其位置如图 2 所示,请在 BC 上画一点 D,使 C,D 是线段 AB 的勾股分割点(要求尺规作图,保留作图痕迹,画出一种情形即可); (3)如图 3,正方形 ABCD 中,M,N 分别在 BC,DC 上,且 BM≠DN,∠ MAN=45°,AM, AN 分别交 BD 于 E,F. 求证:①E、F 是线段 BD 的勾股分割点; ②△ AMN 的面积是△ AEF 面积的两倍. 【答案】(1)解:(1)①当 MN 为最大线段时, ∵ 点 M,N 是线段 AB 的勾股分割点,
(1)求证:BC=CD; (2)分别延长 AB,DC 交于点 P,若 PB=OB,CD=

2020-2021中考数学相似的综合复习及答案

2020-2021中考数学相似的综合复习及答案

2020-2021中考数学相似的综合复习及答案一、相似1.如图所示,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,AD⊥BC,DE⊥AC,△CDE沿直线BC翻折到△CDF,连结AF交BE、DE、DC分别于点G、H、I.(1)求证:AF⊥BE;(2)求证:AD=3DI.【答案】(1)证明:∵在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是BC的中点,∴AD=BD=CD,∠ACB=45°,∵在△ADC中,AD=DC,DE⊥AC,∴AE=CE,∵△CDE沿直线BC翻折到△CDF,∴△CDE≌△CDF,∴CF=CE,∠DCF=∠ACB=45°,∴CF=AE,∠ACF=∠DCF+∠ACB=90°,在△ABE与△ACF中,,∴△ABE≌△ACF(SAS),∴∠ABE=∠FAC,∵∠BAG+∠CAF=90°,∴∠BAG+∠ABE=90°,∴∠AGB=90°,∴AF⊥BE(2)证明:作IC的中点M,连接EM,由(1)∠DEC=∠ECF=∠CFD=90°∴四边形DECF是正方形,∴EC∥DF,EC=DF,∴∠EAH=∠HFD,AE=DF,在△AEH与△FDH中,∴△AEH≌△FDH(AAS),∴EH=DH,∵∠BAG+∠CAF=90°,∴∠BAG+∠ABE=90°,∴∠AGB=90°,∴AF⊥BE,∵M是IC的中点,E是AC的中点,∴EM∥AI,∴,∴DI=IM,∴CD=DI+IM+MC=3DI,∴AD=3DI【解析】【分析】(1)根据翻折的性质和SAS证明△ABE≌△ACF,利用全等三角形的性质得出∠ABE=∠FAC,再证明∠AGB=90°,可证得结论。

(2)作IC的中点M,结合正方形的性质,可证得∠EAH=∠HFD,AE=DF,利用AAS证明△AEH与△FDH全等,再利用全等三角形的性质和中位线的性质解答即可。

中考数学压轴题之相似(中考题型整理,突破提升)及答案解析

中考数学压轴题之相似(中考题型整理,突破提升)及答案解析

一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图①,已知直线l1∥l2,线段AB在直线l1上,BC垂直于l1交l2于点C,且AB=BC,P是线段BC上异于两端点的一点,过点P的直线分别交l2,l1于点D,E(点A,E位于点B的两侧,满足BP=BE,连接AP,CE.(1)求证:△ABP≌△CBE.(2)连接AD、BD,BD与AP相交于点F,如图②.①当时,求证:AP⊥BD;②当 (n>1)时,设△PAD的面积为S1,△PCE的面积为S2,求的值.【答案】(1)证明:BC⊥直线l1,∴∠ABP=∠CBE.在△ABP和△CBE中,(2)①证明:如图,延长AP交CE于点H.∵△ABP≌△CBE,∴∠PAB=∠ECB,∴∠PAB+∠AEH=∠ECB+∠AEH=90°,∴∠AHE=90°,∴AP⊥CE.∵,即P为BC的中点,直线l1∥直线l2,∴△CPD∽△BPE,∴,∴DP=EP.∴四边形BDCE是平行四边形,∴CE∥BD.∵AP⊥CE,∴AP⊥BD.②解:∵,∴BC=nBP,∴CP=(n-1)BP.∵CD∥BE,∴△CPD∽△BPE,∴.令S△BPE=S,则S2=(n-1)S,S△PAB=S△BCE=nS,S△PAE=(n+1)S.∵,∴S1=(n+1)(n-1)S,∴.【解析】【分析】(1)由已知条件用边角边即可证得△ABP≌△CBE;(2)①、延长AP交CE于点H,由(1)知△ABP≌△CBE,所以可得∠PAB=∠ECB,而∠∠ECB+∠BEC=,所以可得∠PAB+∠BEC=,即∠AHE=,所以AP⊥CE;已知=2,则点P为BC的中点,所以易证得BE=CD,由有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形BDCE是平行四边形,由平行四边形的性质可得CE∥BD,再根据平行线的性质即可求得AP⊥BD;②方法与①类似,由已知条件易证得△CPD∽△BPE,则可得对应线段的比相等,然后可将△PAD的面积和△PCE的面积用三角形BPE的面积表示出来,则这两个三角形的比值即可求解。

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)

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)

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。

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中考数学压轴题专题相似的经典综合题含详细答案一、相似1.如图,在□ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F是AD上的点,且AE=EF=FD.连结BE、BF。

使它们分别与AO相交于点G、H(1)求EG :BG的值(2)求证:AG=OG(3)设AG =a ,GH =b,HO =c,求a : b : c的值【答案】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO= AC,AD=BC,AD∥BC,∴△AEG∽△CBG,∴ = = .∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,∴GC=3AG,GB=3EG,∴EG:BG=1:3(2)解:∵GC=3AG(已证),∴AC=4AG,∴AO= AC=2AG,∴GO=AO﹣AG=AG(3)解:∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,AF=2AE.∵AD∥BC,∴△AFH∽△CBH,∴ = = = ,∴ = ,即AH= AC.∵AC=4AG,∴a=AG= AC,b=AH﹣AG= AC﹣ AC= AC,c=AO﹣AH= AC﹣ AC= AC,∴a:b:c= :: =5:3:2【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AO=AC,AD=BC,AD∥BC,从而可证得△AEG∽△CBG,得出对应边成比例,由AE=EF=FD可得BC=3AE,就可证得GB=3EG,即可求出EG:BG的值。

(2)根据相似三角形的性质可得GC=3AG,就可证得AC=4AG,从而可得AO=2AG,即可证得结论。

(3)根据平行可证得三角形相似,再根据相似三角形的性质可得AG=AC,AH=AC,结合AO=AC,即可得到用含AC的代数式分别表示出a、b、c,就可得到a:b:c的值。

2.已知直线y=kx+b与抛物线y=ax2(a>0)相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴正半轴相交于点C,过点A作AD⊥x轴,垂足为D.(1)若∠AOB=60°,AB∥x轴,AB=2,求a的值;(2)若∠AOB=90°,点A的横坐标为﹣4,AC=4BC,求点B的坐标;(3)延长AD、BO相交于点E,求证:DE=CO.【答案】(1)解:如图1,∵抛物线y=ax2的对称轴是y轴,且AB∥x轴,∴A与B是对称点,O是抛物线的顶点,∴OA=OB,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∵AB=2,AB⊥OC,∴AC=BC=1,∠BOC=30°,∴OC= ,∴A(-1,),把A(-1,)代入抛物线y=ax2(a>0)中得:a= ;(2)解:如图2,过B作BE⊥x轴于E,过A作AG⊥BE,交BE延长线于点G,交y轴于F,∵CF∥BG,∴,∵AC=4BC,∴ =4,∴AF=4FG,∵A的横坐标为-4,∴B的横坐标为1,∴A(-4,16a),B(1,a),∵∠AOB=90°,∴∠AOD+∠BOE=90°,∵∠AOD+∠DAO=90°,∴∠BOE=∠DAO,∵∠ADO=∠OEB=90°,∴△ADO∽△OEB,∴,∴,∴16a2=4,a=± ,∵a>0,∴a= ;∴B(1,);(3)解:如图3,设AC=nBC,由(2)同理可知:A的横坐标是B的横坐标的n倍,则设B(m,am2),则A(-mn,am2n2),∴AD=am2n2,过B作BF⊥x轴于F,∴DE∥BF,∴△BOF∽△EOD,∴,∴,∴,DE=am2n,∴,∵OC∥AE,∴△BCO∽△BAE,∴,∴,∴CO= =am2n,∴DE=CO.【解析】【分析】(1)抛物线y=ax2关于y轴对称,根据AB∥x轴,得出A与B是对称点,可知AC=BC=1,由∠AOB=60°,可证得△AOB是等边三角形,利用解直角三角形求出OC的长,就可得出点A的坐标,利用待定系数法就可求出a的值。

中考数学《图形的相似》真题汇编含解析

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图形的相似(29题)一、单选题1(2023·重庆·统考中考真题)如图,已知△ABC ∽△EDC ,AC :EC =2:3,若AB 的长度为6,则DE 的长度为()A.4B.9C.12D.13.5【答案】B【分析】根据相似三角形的性质即可求出.【详解】解:∵△ABC ∽△EDC ,∴AC :EC =AB :DE ,∵AC :EC =2:3,AB =6,∴2:3=6:DE ,∴DE =9,故选:B .【点睛】此题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形的边长比等于相似比是解决此题的关键.2(2023·四川遂宁·统考中考真题)在方格图中,以格点为顶点的三角形叫做格点三角形.在如图所示的平面直角坐标系中,格点△ABC 、△DEF 成位似关系,则位似中心的坐标为()A.-1,0B.0,0C.0,1D.1,0【答案】A【分析】根据题意确定直线AD 的解析式为:y =x +1,由位似图形的性质得出AD 所在直线与BE 所在直线x 轴的交点坐标即为位似中心,即可求解.【详解】解:由图得:A 1,2 ,D 3,4 ,设直线AD 的解析式为:y =kx +b ,将点代入得:2=k +b 4=3k +b ,解得:k =1b =1 ,∴直线AD 的解析式为:y =x +1,AD 所在直线与BE 所在直线x 轴的交点坐标即为位似中心,∴当y =0时,x =-1,∴位似中心的坐标为-1,0 ,故选:A .【点睛】题目主要考查位似图形的性质,求一次函数的解析式,理解题意,掌握位似图形的特点是解题关键.3(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在直角坐标系中,△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 的位似比为2的位似图形△A B C ,则顶点C 的坐标是()A.2,4B.4,2C.6,4D.5,4【答案】C【分析】直接根据位似图形的性质即可得.【详解】解:∵△ABC 的位似比为2的位似图形是△A B C ,且C 3,2 ,∴C 2×3,2×2 ,即C 6,4 ,故选:C .【点睛】本题考查了坐标与位似图形,熟练掌握位似图形的性质是解题关键.4(2023·四川南充·统考中考真题)如图,数学活动课上,为测量学校旗杆高度,小菲同学在脚下水平放置一平面镜,然后向后退(保持脚、镜和旗杆底端在同一直线上),直到她刚好在镜子中看到旗杆的顶端.已知小菲的眼睛离地面高度为1.6m ,同时量得小菲与镜子的水平距离为2m ,镜子与旗杆的水平距离为10m ,则旗杆高度为()A.6.4mB.8mC.9.6mD.12.5m【答案】B【分析】根据镜面反射性质,可求出∠ACB =∠ECD ,再利用垂直求△ABC ∽△EDC ,最后根据三角形相似的性质,即可求出答案.【详解】解:如图所示,由图可知,AB ⊥BD ,CD ⊥DE ,CF ⊥BD∴∠ABC =∠CDE =90°.∵根据镜面的反射性质,∴∠ACF =∠ECF ,∴90°-∠ACF =90°-∠ECF ,∴∠ACB =∠ECD ,∴△ABC ∽△EDC ,∴AB DE =BC CD.∵小菲的眼睛离地面高度为1.6m ,同时量得小菲与镜子的水平距离为2m ,镜子与旗杆的水平距离为10m ,∴AB =1.6m ,BC =2m ,CD =10m .∴1.6DE =210.∴DE =8m .故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键在于熟练掌握镜面反射的基本性质和相似三角形的性质.5(2023·安徽·统考中考真题)如图,点E 在正方形ABCD 的对角线AC 上,EF ⊥AB 于点F ,连接DE 并延长,交边BC 于点M ,交边AB 的延长线于点G .若AF =2,FB =1,则MG =()A.23B.352C.5+1D.10【答案】B 【分析】根据平行线分线段成比例得出DE EM =AF FB =2,根据△ADE ∽△CME ,得出AD CM =DE EM =2,则CM =12AD =32,进而可得MB =32,根据BC ∥AD ,得出△GMB ∽△GDA ,根据相似三角形的性质得出BG =3,进而在Rt △BGM 中,勾股定理即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,AF =2,FB =1,∴AD =BC =AB =AF +FG =2+1=3,AD ∥CB ,AD ⊥AB ,CB ⊥AB ,∵EF ⊥AB ,∴AD ∥EF ∥BC∴DE EM =AFFB=2,△ADE∽△CME,∴AD CM =DEEM=2,则CM=12AD=32,∴MB=3-CM=32,∵BC∥AD,∴△GMB∽△GDA,∴BG AG =MBDA=323=12∴BG=AB=3,在Rt△BGM中,MG=MB2+BG2=322+32=352,故选:B.【点睛】本题考查了正方形的性质,平行线分线段成比例,相似三角形的性质与判定,勾股定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.6(2023·湖北黄冈·统考中考真题)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BC,BD于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于12EF长为半径画弧交于点P,作射线BP,过点C作BP的垂线分别交BD,AD于点M,N,则CN的长为()A.10B.11C.23D.4【答案】A【分析】由作图可知BP平分∠CBD,设BP与CN交于点O,与CD交于点R,作RQ⊥BD于点Q,根据角平分线的性质可知RQ=RC,进而证明Rt△BCR≌Rt△BQR,推出BC=BQ=4,设RQ=RC=x,则DR=CD-CR=3-x,解Rt△DQR求出QR=CR=43.利用三角形面积法求出OC,再证△OCR∽△DCN,根据相似三角形对应边成比例即可求出CN.【详解】解:如图,设BP与CN交于点O,与CD交于点R,作RQ⊥BD于点Q,∵矩形ABCD中,AB=3,BC=4,∴CD =AB =3,∴BD =BC 2+CD 2=5.由作图过程可知,BP 平分∠CBD ,∵四边形ABCD 是矩形,∴CD ⊥BC ,又∵RQ ⊥BD ,∴RQ =RC ,在Rt △BCR 和Rt △BQR 中,RQ =RC BR =BR ,∴Rt △BCR ≌Rt △BQR HL ,∴BC =BQ =4,∴QD =BD -BQ =5-4=1,设RQ =RC =x ,则DR =CD -CR =3-x ,在Rt △DQR 中,由勾股定理得DR 2=DQ 2+RQ 2,即3-x 2=12+x 2,解得x =43,∴CR =43.∴BR =BC 2+CR 2=4310.∵S △BCR =12CR ⋅BC =12BR ⋅OC ,∴OC =CR ⋅BC BR =43×44310=2510.∵∠COR =∠CDN =90°,∠OCR =∠DCN ,∴△OCR ∽△DCN ,∴OC DC =CR CN ,即25103=43CN,解得CN =10.故选:A .【点睛】本题考查角平分线的作图方法,矩形的性质,角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质等,涉及知识点较多,有一定难度,解题的关键是根据作图过程判断出BP 平分∠CBD ,通过勾股定理解直角三角形求出CR .7(2023·四川内江·统考中考真题)如图,在△ABC 中,点D 、E 为边AB 的三等分点,点F 、G 在边BC 上,AC ∥DG ∥EF ,点H 为AF 与DG 的交点.若AC =12,则DH 的长为()A.1B.32C.2D.3【答案】C 【分析】由三等分点的定义与平行线的性质得出BE =DE =AD ,BF =GF =CG ,AH =HF ,DH 是△AEF 的中位线,易证△BEF ∽△BAC ,得EF AC =BE AB,解得EF =4,则DH =12EF =2.【详解】解:∵D 、E 为边AB 的三等分点,EF ∥DG ∥AC ,∴BE =DE =AD ,BF =GF =CG ,AH =HF ,∴AB =3BE ,DH 是△AEF 的中位线,∴DH =12EF ,∵EF ∥AC ,∴∠BEF =∠BAC ,∠BFE =∠BCA ,∴△BEF ∽△BAC ,∴EF AC =BE AB,即EF 12=BE 3BE ,解得:EF =4,∴DH =12EF =12×4=2,故选:C .【点睛】本题考查了三等分点的定义、平行线的性质、相似三角形的判定与性质、三角形中位线定理等知识;熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.8(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O 为原点,OA =OB =35,点C 为平面内一动点,BC =32,连接AC ,点M 是线段AC 上的一点,且满足CM :MA =1:2.当线段OM 取最大值时,点M 的坐标是()A.35,65B.355,655C.65,125D.655,1255 【答案】D【分析】由题意可得点C 在以点B 为圆心,32为半径的OB 上,在x 轴的负半轴上取点D -352,0 ,连接BD ,分别过C 、M 作CF ⊥OA ,ME ⊥OA ,垂足为F 、E ,先证△OAM ∽△DAC ,得OM CD =OA AD =23,从而当CD 取得最大值时,OM 取得最大值,结合图形可知当D ,B ,C 三点共线,且点B 在线段DC 上时,CD 取得最大值,然后分别证△BDO ∽△CDF ,△AEM ∽△AFC ,利用相似三角形的性质即可求解.【详解】解:∵点C 为平面内一动点,BC =32,∴点C 在以点B 为圆心,32为半径的OB 上,在x 轴的负半轴上取点D -352,0 ,连接BD ,分别过C 、M 作CF ⊥OA ,ME ⊥OA ,垂足为F 、E ,∵OA =OB =35,∴AD =OD +OA =952,∴OA AD=23,∵CM :MA =1:2,∴OA AD =23=CM AC,∵∠OAM =∠DAC ,∴△OAM ∽△DAC ,∴OM CD =OA AD=23,∴当CD 取得最大值时,OM 取得最大值,结合图形可知当D ,B ,C 三点共线,且点B 在线段DC 上时,CD 取得最大值,∵OA =OB =35,OD =352,∴BD =OB 2+OD 2=35 2+352 2=152,∴CD =BC +BD =9,∵OM CD=23,∴OM =6,∵y 轴⊥x 轴,CF ⊥OA ,∴∠DOB =∠DFC =90°,∵∠BDO =∠CDF ,∴△BDO ∽△CDF ,∴OB CF =BD CD 即35CF=1529,解得CF =1855,同理可得,△AEM ∽△AFC ,∴ME CF =AM AC =23即ME 1855=23,解得ME =1255,∴OE =OM 2-ME 2=62-1255 2=655,∴当线段OM 取最大值时,点M 的坐标是655,1255,故选:D .【点睛】本题主要考查了勾股定理、相似三角形的判定及性质、圆的一般概念以及坐标与图形,熟练掌握相似三角形的判定及性质是解题的关键.9(2023·山东东营·统考中考真题)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E ,F 分别在边DC ,BC 上,且BF =CE ,AE 平分∠CAD ,连接DF ,分别交AE ,AC 于点G ,M ,P 是线段AG 上的一个动点,过点P 作PN ⊥AC 垂足为N ,连接PM ,有下列四个结论:①AE 垂直平分DM ;②PM +PN 的最小值为32;③CF 2=GE ⋅AE ;④S ΔADM =62.其中正确的是()A.①②B.②③④C.①③④D.①③【答案】D【分析】根据正方形的性质和三角形全等即可证明∠DAE =∠FDC ,通过等量转化即可求证AG ⊥DM ,利用角平分线的性质和公共边即可证明△ADG ≌△AMG ASA ,从而推出①的结论;利用①中的部分结果可证明△ADE ∽△DGE 推出DE 2=GE ⋅AE ,通过等量代换可推出③的结论;利用①中的部分结果和勾股定理推出AM 和CM 长度,最后通过面积法即可求证④的结论不对;结合①中的结论和③的结论可求出PM +PN 的最小值,从而证明②不对.【详解】解:∵ABCD 为正方形,∴BC =CD =AD ,∠ADE =∠DCF =90°,∵BF =CE ,∴DE =FC ,∴△ADE ≌△DCF SAS .∴∠DAE =∠FDC ,∵∠ADE =90°,∴∠ADG +∠FDC =90°,∴∠ADG +∠DAE =90°,∴∠AGD =∠AGM =90°.∵AE 平分∠CAD ,∴∠DAG =∠MAG .∵AG =AG ,∴△ADG ≌△AMG ASA .∴DG =GM ,∵∠AGD =∠AGM =90°,∴AE 垂直平分DM ,故①正确.由①可知,∠ADE =∠DGE =90°,∠DAE =∠GDE ,∴△ADE ∽△DGE ,∴DE GE=AE DE ,∴DE 2=GE ⋅AE ,由①可知DE =CF ,∴CF 2=GE ⋅AE .故③正确.∵ABCD 为正方形,且边长为4,∴AB =BC =AD =4,∴在Rt △ABC 中,AC =2AB =4 2.由①可知,△ADG ≌△AMG ASA ,∴AM =AD =4,∴CM =AC -AM =42-4.由图可知,△DMC 和△ADM 等高,设高为h ,∴S △ADM =S △ADC -S △DMC ,∴4×h 2=4×42-42-4 ⋅h 2,∴h =22,∴S △ADM =12⋅AM ⋅h =12×4×22=4 2.故④不正确.由①可知,△ADG ≌△AMG ASA ,∴DG =GM ,∴M 关于线段AG 的对称点为D ,过点D 作DN ⊥AC ,交AC 于N ,交AE 于P ,∴PM +PN 最小即为DN ,如图所示,由④可知△ADM 的高h =22即为图中的DN ,∴DN =2 2.故②不正确.综上所述,正确的是①③.故选:D .【点睛】本题考查的是正方形的综合题,涉及到三角形相似,最短路径,三角形全等,三角形面积法,解题的关键在于是否能正确找出最短路径以及运用相关知识点.10(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)如图,把一个边长为5的菱形ABCD 沿着直线DE 折叠,使点C 与AB 延长线上的点Q 重合.DE 交BC 于点F ,交AB 延长线于点E .DQ 交BC 于点P ,DM ⊥AB于点M ,AM =4,则下列结论,①DQ =EQ ,②BQ =3,③BP =158,④BD ∥FQ .正确的是()A.①②③B.②④C.①③④D.①②③④【答案】A【分析】由折叠性质和平行线的性质可得∠QDF =∠CDF =∠QEF ,根据等角对等边即可判断①正确;根据等腰三角形三线合一的性质求出MQ =AM =4,再求出BQ 即可判断②正确;由△CDP ∽△BQP 得CP BP =CD BQ=53,求出BP 即可判断③正确;根据EF DE ≠QE BE 即可判断④错误.【详解】由折叠性质可知:∠CDF =∠QDF ,CD =DQ =5,∵CD ∥AB ,∴∠CDF =∠QEF .∴∠QDF =∠QEF .∴DQ =EQ =5.故①正确;∵DQ =CD =AD =5,DM ⊥AB ,∴MQ =AM =4.∵MB =AB -AM =5-4=1,∴BQ =MQ -MB =4-1=3.故②正确;∵CD ∥AB ,∴△CDP ∽△BQP .∴CP BP =CD BQ=53.∵CP +BP =BC =5,∴BP =38BC =158.故③正确;∵CD ∥AB ,∴△CDF ∽△BEF .∴DF EF =CD BE =CD BQ +QE=53+5=58.∴EF DE =813.∵QE BE =58,∴EF DE ≠QE BE.∴△EFQ 与△EDB 不相似.∴∠EQF ≠∠EBD .∴BD 与FQ 不平行.故④错误;故选:A .【点睛】本题主要考查了折叠的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,菱形的性质等知识,属于选择压轴题,有一定难度,熟练掌握相关性质是解题的关键.11(2023·黑龙江·统考中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC上的动点,且AF ⊥DE,垂足为G,将△ABF沿AF翻折,得到△AMF,AM交DE于点P,对角线BD交AF于点H,连接HM,CM,DM,BM,下列结论正确的是:①AF=DE;②BM∥DE;③若CM⊥FM,则四边形BHMF是菱形;④当点E运动到AB的中点,tan∠BHF=22;⑤EP⋅DH=2AG⋅BH.()A.①②③④⑤B.①②③⑤C.①②③D.①②⑤【答案】B【分析】利用正方形的性质和翻折的性质,逐一判断,即可解答.【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAE=∠ABF=90°,DA=AB,∵AF⊥DE,∴∠BAF+∠AED=90°,∵∠BAF+∠AFB=90°,∴∠AED=∠BFA,∴△ABF≌△AED AAS,∴AF=DE,故①正确,∵将△ABF沿AF翻折,得到△AMF,∴BM⊥AF,∵AF⊥DE,∴BM∥DE,故②正确,当CM⊥FM时,∠CMF=90°,∵∠AMF=∠ABF=90°,∴∠AMF+∠CMF=180°,即A,M,C在同一直线上,∴∠MCF=45°,∴∠MFC=90°-∠MCF=45°,通过翻折的性质可得∠HBF=∠HMF=45°,BF=MF,∴∠HMF=∠MFC,∠HBC=∠MFC,∴BC∥MH,HB∥MF,∴四边形BHMF是平行四边形,∵BF=MF,∴平行四边形BHMF是菱形,故③正确,当点E运动到AB的中点,如图,设正方形ABCD的边长为2a,则AE=BF=a,在Rt △AED 中,DE =AD 2+AE 2=5a =AF ,∵∠AHD =∠FHB ,∠ADH =∠FBH =45°,∴△AHD ∽△FHB ,∴FH AH =BF AD=a 2a =12,∴AH =23AF =253a ,∵∠AGE =∠ABF =90°,∴△AGF ∽△ABF ,∴AE AF =EG BF =AG AB =a 5a=55,∴EG =55BF =55a ,AG =55AB =255a ,∴DG =ED -EG =455a ,GH =AH -AG =4515a ,∵∠BHF =∠DHA ,在Rt △DGH 中,tan ∠BHF =tan ∠DHA =DG GH=3,故④错误,∵△AHD ∽△FHB ,∴BH DH=12,∴BH =13BD =13×22a =223a ,DH =23BD =23×22a =423a ,∵AF ⊥EP ,根据翻折的性质可得EP =2EG =255a ,∴EP ⋅DH =255a ⋅423a =81015a 2,2AG ⋅BH =2⋅255a ⋅223a =81015a 2,∴EP ⋅DH =2AG ⋅BH =81015a 2,故⑤正确;综上分析可知,正确的是①②③⑤.故选:B .【点睛】本题考查了正方形的性质,翻折的性质,相似三角形的判定和性质,正切的概念,熟练按照要求做出图形,利用寻找相似三角形是解题的关键.二、填空题12(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,△ABC 与△A 1B 1C 1位似,原点O 是位似中心,且AB A 1B 1=3.若A 9,3 ,则A 1点的坐标是.【答案】3,1【分析】直接利用位似图形的性质得出相似比进而得出对应线段的长.【详解】解∶设A1m,n∵△ABC与△A1B1C1位似,原点O是位似中心,且ABA1B1=3.若A9,3,∴位似比为31,∴9 m =31,3n=31,解得m=3,n=1,∴A13,1故答案为:3,1.【点睛】此题主要考查了位似变换,正确得出相似比是解题关键.13(2023·吉林长春·统考中考真题)如图,△ABC和△A B C 是以点O为位似中心的位似图形,点A 在线段OA 上.若OA:AA =1:2,则△ABC和△A B C 的周长之比为.【答案】1:3【分析】根据位似图形的性质即可求出答案.【详解】解:∵OA:AA =1:2,∴OA:OA =1:3,设△ABC周长为l1,设△A B C 周长为l2,∵△ABC和△A B C 是以点O为位似中心的位似图形,∴l1l2=OAOA=13.∴l1:l2=1:3.∴△ABC和△A B C 的周长之比为1:3.故答案为:1:3.【点睛】本题考查了位似图形的性质,解题的关键在于熟练掌握位似图形性质.14(2023·四川乐山·统考中考真题)如图,在平行四边形ABCD中,E是线段AB上一点,连结AC、DE 交于点F .若AE EB =23,则S △ADF S △AEF =.【答案】52【分析】四边形ABCD 是平行四边形,则AB =CD ,AB ∥CD ,可证明△EAF ∽△DCF ,得到DF EF =CD AE =AB AE,由AE EB =23进一步即可得到答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴∠AEF =∠CDF ,∠EAF =∠DCF ,∴△EAF ∽△DCF ,∴DF EF =CD AE =AB AE ,∵AE EB =23,∴AB AE =52,∴S △ADF S △AEF =DF EF =AB AE=52.故答案为:52【点睛】此题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,证明△EAF ∽△DCF 是解题的关键.15(2023·江西·统考中考真题)《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法.“矩”在古代指两条边呈直角的曲尺(即图中的ABC ).“偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,可测量物体的高度如图,点A ,B ,Q 在同一水平线上,∠ABC 和∠AQP 均为直角,AP 与BC 相交于点D .测得AB =40cm ,BD =20cm ,AQ =12m ,则树高PQ =m .【答案】6【分析】根据题意可得△ABD ∽△AQP ,然后相似三角形的性质,即可求解.【详解】解:∵∠ABC 和∠AQP 均为直角∴BD ∥PQ ,∴△ABD ∽△AQP ,∴BD PQ =AB AQ∵AB =40cm ,BD =20cm ,AQ =12m ,∴PQ =AQ ×BD AB=12×2040=6m ,故答案为:6.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.16(2023·四川成都·统考中考真题)如图,在△ABC 中,D 是边AB 上一点,按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以适当长为半径作弧,分别交AB ,AC 于点M ,N ;②以点D 为圆心,以AM 长为半径作弧,交DB 于点M ;③以点M 为圆心,以MN 长为半径作弧,在∠BAC 内部交前面的弧于点N :④过点N 作射线DN 交BC 于点E .若△BDE 与四边形ACED 的面积比为4:21,则BE CE的值为.【答案】23【分析】根据作图可得∠BDE =∠A ,然后得出DE ∥AC ,可证明△BDE ∽△BAC ,进而根据相似三角形的性质即可求解.【详解】解:根据作图可得∠BDE =∠A ,∴DE ∥AC ,∴△BDE ∽△BAC ,∵△BDE 与四边形ACED 的面积比为4:21,∴S △BDC S △BAC =421+4=BE BC2∴BE BC =25∴BE CE =23,故答案为:23.【点睛】本题考查了作一个角等于已知角,相似三角形的性质与判定,熟练掌握基本作图与相似三角形的性质与判定是解题的关键.17(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =1,将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°,得到△AB C .连接BB ,交AC 于点D ,则AD DC的值为.【答案】5【分析】过点D 作DF ⊥AB 于点F ,利用勾股定理求得AB =10,根据旋转的性质可证△ABB 、△DFB是等腰直角三角形,可得DF =BF ,再由S △ADB =12×BC ×AD =12×DF ×AB ,得AD =10DF ,证明△AFD ∼△ACB ,可得DF BC =AF AC ,即AF =3DF ,再由AF =10-DF ,求得DF =104,从而求得AD =52,CD =12,即可求解.【详解】解:过点D 作DF ⊥AB 于点F ,∵∠ACB =90°,AC =3,BC =1,∴AB =32+12=10,∵将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°得到△AB C ,∴AB =AB =10,∠BAB =90°,∴△ABB 是等腰直角三角形,∴∠ABB =45°,又∵DF ⊥AB ,∴∠FDB =45°,∴△DFB 是等腰直角三角形,∴DF =BF ,∵S △ADB =12×BC ×AD =12×DF ×AB ,即AD =10DF ,∵∠C =∠AFD =90°,∠CAB =∠FAD ,∴△AFD ∼△ACB ,∴DF BC =AF AC,即AF =3DF ,又∵AF =10-DF ,∴DF =104,∴AD =10×104=52,CD =3-52=12,∴AD CD =5212=5,故答案为:5.【点睛】本题考查旋转的性质、等腰三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、三角形的面积,熟练掌握相关知识是解题的关键.18(2023·河南·统考中考真题)矩形ABCD 中,M 为对角线BD 的中点,点N 在边AD 上,且AN =AB =1.当以点D ,M ,N 为顶点的三角形是直角三角形时,AD 的长为.【答案】2或2+1【分析】分两种情况:当∠MND =90°时和当∠NMD =90°时,分别进行讨论求解即可.【详解】解:当∠MND =90°时,∵四边形ABCD 矩形,∴∠A =90°,则MN ∥AB ,由平行线分线段成比例可得:AN ND =BM MD,又∵M 为对角线BD 的中点,∴BM =MD ,∴AN ND =BM MD=1,即:ND =AN =1,∴AD =AN +ND =2,当∠NMD =90°时,∵M 为对角线BD 的中点,∠NMD =90°∴MN 为BD 的垂直平分线,∴BN =ND ,∵四边形ABCD 矩形,AN =AB =1∴∠A =90°,则BN =AB 2+AN 2=2,∴BN =ND =2∴AD =AN +ND =2+1,综上,AD 的长为2或2+1,故答案为:2或2+1.【点睛】本题考查矩形的性质,平行线分线段成比例,垂直平分线的判定及性质等,画出草图进行分类讨论是解决问题的关键.19(2023·辽宁大连·统考中考真题)如图,在正方形ABCD 中,AB =3,延长BC 至E ,使CE =2,连接AE ,CF 平分∠DCE 交AE 于F ,连接DF ,则DF 的长为.【答案】3104【分析】如图,过F 作FM ⊥BE 于M ,FN ⊥CD 于N ,由CF 平分∠DCE ,可知∠FCM =∠FCN =45°,可得四边形CMFN 是正方形,FM ∥AB ,设FM =CM =NF =CN =a ,则ME =2-a ,证明△EFM ∽△EAB ,则FM AB=ME BE ,即a 3=2-a 3+2,解得a =34,DN =CD -CN =94,由勾股定理得DF =DN 2+NF 2,计算求解即可.【详解】解:如图,过F 作FM ⊥BE 于M ,FN ⊥CD 于N ,则四边形CMFN 是矩形,FM ∥AB ,∵CF 平分∠DCE ,∴∠FCM =∠FCN =45°,∴CM =FM ,∴四边形CMFN 是正方形,设FM =CM =NF =CN =a ,则ME =2-a ,∵FM ∥AB ,∴△EFM ∽△EAB ,∴FM AB =ME BE ,即a 3=2-a 3+2,解得a =34,∴DN =CD -CN =94,由勾股定理得DF =DN 2+NF 2=3104,故答案为:3104.【点睛】本题考查了正方形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.20(2023·广东·统考中考真题)边长分别为10,6,4的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上(如图),则图中阴影部分的面积为.【答案】15【分析】根据正方形的性质及相似三角形的性质可进行求解.【详解】解:如图,由题意可知AD =DC =10,CG =CE =GF =6,∠CEF =∠EFG =90°,GH =4,∴CH =10=AD ,∵∠D =∠DCH =90°,∠AJD =∠HJC ,∴△ADJ ≌△HCJ AAS ,∴CJ =DJ =5,∴EJ =1,∵GI ∥CJ ,∴△HGI ∽△HCJ ,∴GI CJ =GH CH=25,∴GI =2,∴FI =4,∴S 梯形EJIF =12EJ +FI ⋅EF =15;故答案为:15.【点睛】本题主要考查正方形的性质及相似三角形的性质与判定,熟练掌握正方形的性质及相似三角形的性质与判定是解题的关键.21(2023·天津·统考中考真题)如图,在边长为3的正方形ABCD 的外侧,作等腰三角形ADE ,EA =ED =52.(1)△ADE 的面积为;(2)若F 为BE 的中点,连接AF 并延长,与CD 相交于点G ,则AG 的长为.【答案】3;13【分析】(1)过点E 作EH ⊥AD ,根据正方形和等腰三角形的性质,得到AH 的长,再利用勾股定理,求出EH 的长,即可得到△ADE 的面积;(2)延长EH 交AG 于点K ,利用正方形和平行线的性质,证明△ABF ≌△KEF ASA ,得到EK 的长,进而得到KH 的长,再证明△AHK ∽△ADG ,得到KH GD =AH AD ,进而求出GD 的长,最后利用勾股定理,即可求出AG的长.【详解】解:(1)过点E作EH⊥AD,∵正方形ABCD的边长为3,∴AD=3,∵△ADE是等腰三角形,EA=ED=52,EH⊥AD,∴AH=DH=12AD=32,在Rt△AHE中,EH=AE2-AH2=522-32 2=2,∴S△ADE=12AD⋅EH=12×3×2=3,故答案为:3;(2)延长EH交AG于点K,∵正方形ABCD的边长为3,∴∠BAD=∠ADC=90°,AB=3,∴AB⊥AD,CD⊥AD,∵EK⊥AD,∴AB∥EK∥CD,∴∠ABF=∠KEF,∵F为BE的中点,∴BF=EF,在△ABF和△KEF中,∠ABF=∠KEF BF=EF∠AFB=∠KFE,∴△ABF≌△KEF ASA,∴EK=AB=3,由(1)可知,AH=12AD,EH=2,∴KH=1,∵KH∥CD,∴△AHK∽△ADG,∴KH GD =AH AD,∴GD=2,在Rt△ADG中,AG=AD2+GD2=32+22=13,故答案为:13.【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,作辅助线构造全等三角形和相似三角形是解题关键.22(2023·四川泸州·统考中考真题)如图,E,F是正方形ABCD的边AB的三等分点,P是对角线AC上的动点,当PE+PF取得最小值时,APPC的值是.【答案】27【分析】作点F 关于AC 的对称点F ,连接EF 交AC 于点P ,此时PE +PF 取得最小值,过点F 作AD 的垂线段,交AC 于点K ,根据题意可知点F 落在AD 上,设正方形的边长为a ,求得AK 的边长,证明△AEP ∽△KF P ,可得KP AP=2,即可解答.【详解】解:作点F 关于AC 的对称点F ,连接EF 交AC 于点P ,过点F 作AD 的垂线段,交AC 于点K ,由题意得:此时F 落在AD 上,且根据对称的性质,当P 点与P 重合时PE +PF 取得最小值,设正方形ABCD 的边长为a ,则AF =AF =23a ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠F AK =45°,∠P AE =45°,AC =2a∵F K ⊥AF ,∴∠F AK =∠F KA =45°,∴AK =223a ,∵∠F P K =∠EP A ,∴△E KP ∽△EAP ,∴F K AE =KP AP=2,∴AP =13AK =292a ,∴CP =AC -AP =792a , ∴AP CP=27,∴当PE +PF 取得最小值时,AP PC 的值是为27,故答案为:27.【点睛】本题考查了四边形的最值问题,轴对称的性质,相似三角形的证明与性质,正方形的性质,正确画出辅助线是解题的关键.23(2023·山西·统考中考真题)如图,在四边形ABCD 中,∠BCD =90°,对角线AC ,BD 相交于点O .若AB =AC =5,BC =6,∠ADB =2∠CBD ,则AD 的长为.【答案】973【分析】过点A 作AH ⊥BC 于点H ,延长AD ,BC 交于点E ,根据等腰三角形性质得出BH =HC =12BC =3,根据勾股定理求出AH =AC 2-CH 2=4,证明∠CBD =∠CED ,得出DB =DE ,根据等腰三角形性质得出CE =BC =6,证明CD ∥AH ,得出CD AH=CE HE ,求出CD =83,根据勾股定理求出DE =CE 2+CD 2=62+83 2=2973,根据CD ∥AH ,得出DE AD =CE CH ,即2973AD=63,求出结果即可.【详解】解:过点A 作AH ⊥BC 于点H ,延长AD ,BC 交于点E ,如图所示:则∠AHC =∠AHB =90°,∵AB =AC =5,BC =6,∴BH =HC =12BC =3,∴AH =AC 2-CH 2=4,∵∠ADB =∠CBD +∠CED ,∠ADB =2∠CBD ,∴∠CBD =∠CED ,∴DB =DE ,∵∠BCD =90°,∴DC ⊥BE ,∴CE =BC =6,∴EH =CE +CH =9,∵DC ⊥BE ,AH ⊥BC ,∴CD ∥AH ,∴△ECD ~△EHA ,∴CD AH =CE HE ,即CD 4=69,解得:CD =83,∴DE =CE 2+CD 2=62+83 2=2973,∵CD ∥AH ,∴DE AD=CE CH ,即2973AD =63,解得:AD =973.故答案为:973.【点睛】本题主要考查了三角形外角的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,平行线分线段成比例,相似三角形的判定与性质,平行线的判定,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握平行线分线段成比例定理及相似三角形的判定与性质.三、解答题24(2023·湖南·统考中考真题)在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD 是斜边BC 上的高.(1)证明:△ABD ∽△CBA ;(2)若AB =6,BC =10,求BD 的长.【答案】(1)见解析(2)BD =185【分析】(1)根据三角形高的定义得出∠ADB =90°,根据等角的余角相等,得出∠BAD =∠C ,结合公共角∠B =∠B ,即可得证;(2)根据(1)的结论,利用相似三角形的性质即可求解.【详解】(1)证明:∵∠BAC =90°,AD 是斜边BC 上的高.∴∠ADB =90°,∠B +∠C =90°∴∠B +∠BAD =90°,∴∠BAD =∠C又∵∠B =∠B∴△ABD ∽△CBA ,(2)∵△ABD ∽△CBA∴AB CB =BD AB,又AB =6,BC =10∴BD =AB 2CB=3610=185.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.25(2023·湖南·统考中考真题)如图,CA ⊥AD ,ED ⊥AD ,点B 是线段AD 上的一点,且CB ⊥BE .已知AB =8,AC =6,DE =4.(1)证明:△ABC∽△DEB.(2)求线段BD的长.【答案】(1)见解析(2)BD=3【分析】(1)根据题意得出∠A=∠D=90°,∠C+∠ABC=90°,∠ABC+∠EBD=90°,则∠C=∠EBD,即可得证;(2)根据(1)的结论,利用相似三角形的性质列出比例式,代入数据即可求解.【详解】(1)证明:∵AC⊥AD,ED⊥AD,∴∠A=∠D=90°,∠C+∠ABC=90°,∵CE⊥BE,∴∠ABC+∠EBD=90°,∴∠C=∠EBD,∴△ABC∽△DEB;(2)∵△ABC∽△DEB,∴AB DE =AC BD,∵AB=8,AC=6,DE=4,∴8 4=6 BD,解得:BD=3.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.26(2023·四川眉山·统考中考真题)如图,▱ABCD中,点E是AD的中点,连接CE并延长交BA的延长线于点F.(1)求证:AF=AB;(2)点G是线段AF上一点,满足∠FCG=∠FCD,CG交AD于点H,若AG=2,FG=6,求GH的长.【答案】(1)见解析(2)65【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AB∥CD,AB=CD,证明△AEF≅△DEC ASA,推出AF= CD,即可解答;(2)通过平行四边形的性质证明GC=GF=6,再通过(1)中的结论得到DC=AB=AF=8,最后证明△AGH∽△DCH,利用对应线段比相等,列方程即可解答.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠EAF=∠D,∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵∠AEF =∠CED ,∴△AEF ≅△DEC ASA ,∴AF =CD ,∴AF =AB ;(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DC =AB =AF =FG +GA =8,DC ∥FA ,∴∠DCF =∠F ,∠DCG =∠CGB ,∵∠FCG =∠FCD ,∴∠F =∠FCG ,∴GC =GF =6,∵∠DHC =∠AHG ,∴△AGH ∽△DCH ,∴GH CH =AG DC,设HG =x ,则CH =CG -GH =6-x ,可得方程x 6-x =28,解得x =65,即GH 的长为65.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,熟练运用上述性质证明三角形相似是解题的关键.27(2023·四川凉山·统考中考真题)如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,∠CAB =∠ACB ,过点B 作BE ⊥AB 交AC 于点E .(1)求证:AC ⊥BD ;(2)若AB =10,AC =16,求OE 的长.【答案】(1)见详解(2)92【分析】(1)可证AB =CB ,从而可证四边形ABCD 是菱形,即可得证;(2)可求OB =6,再证△EBO ∽△BAO ,可得EO BO =BO AO,即可求解.【详解】(1)证明:∵∠CAB =∠ACB ,∴AB =CB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD .(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA =12AC =8,∵AC ⊥BD ,BE ⊥AB ,∴∠AOB =∠BOE =∠ABE =90°,∴OB =AB 2-OB 2=102-82=6,∵∠EBO +∠BEO =90°,∠ABO +∠EBO =90°,∴∠BEO =∠ABO ,∴△EBO ∽△BAO ,∴EO BO =BO AO ,∴EO 6=68解得:OE =92.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定及性质,勾股定理,三角形相似的判定及性质,掌握相关的判定方法及性质是解题的关键.28(2023·江苏扬州·统考中考真题)如图,点E 、F 、G 、H 分别是▱ABCD 各边的中点,连接AF 、CE 相交于点M ,连接AG 、CH 相交于点N .(1)求证:四边形AMCN 是平行四边形;(2)若▱AMCN 的面积为4,求▱ABCD 的面积.【答案】(1)见解析(2)12【分析】(1)根据平行四边形的性质,线段的中点平分线段,推出四边形AECG ,四边形AFCH 均为平行四边形,进而得到:AM ∥CN ,AN ∥CM ,即可得证;(2)连接HG ,AC ,EF ,推出S △ANH S △ANC =HN CN=12,S △FMC S △AMC =12,进而得到S △ANH +S △FMC =12S △ANC +S △AMC =12S ▱AMCN =2,求出S ▱AFCH =S △ANH +S △FMC +S ▱AMCN =2+4=6,再根据S ▱ABCD =2S ▱AFCH ,即可得解.【详解】(1)证明:∵▱ABCD ,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,AB =CD ,AD =BC ,∵点E 、F 、G 、H 分别是▱ABCD 各边的中点,∴AE =12AB =12CD =CG ,AE ∥CG ,∴四边形AECG 为平行四边形,同理可得:四边形AFCH 为平行四边形,∴AM ∥CN ,AN ∥CM ,∴四边形AMCN 是平行四边形;(2)解:连接HG ,AC ,EF ,∵H ,G 为AD ,CD 的中点,∴HG ∥AC ,HG =12AC ,∴△HNG ∽△CNA ,∴HN CN =HG AC =12,∴S △ANH S △ANC =HN CN=12,同理可得:S △FMC S △AMC =12∴S △ANH +S △FMC =12S △ANC +S △AMC =12S ▱AMCN =2,∴S ▱AFCH =S △ANH +S △FMC +S ▱AMCN =2+4=6,∵AH =12AD ,∴S ▱ABCD =2S ▱AFCH =12.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质,三角形的中位线定理,相似三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质,以及三角形的中位线定理,证明三角形相似,是解题的关键.29(2023·上海·统考中考真题)如图,在梯形ABCD 中AD ∥BC ,点F ,E 分别在线段BC ,AC 上,且∠FAC =∠ADE ,AC =AD(1)求证:DE =AF(2)若∠ABC =∠CDE ,求证:AF 2=BF ⋅CE【答案】见解析【分析】(1)先根据平行线的性质可得∠DAE =∠ACF ,再根据三角形的全等的判定可得△DAE ≅△ACF ,然后根据全等的三角形的性质即可得证;(2)先根据全等三角形的性质可得∠AFC =∠DEA ,从而可得∠AFB =∠CED ,再根据相似三角形的判定可得△ABF ∼△CDE ,然后根据相似三角形的性质即可得证.【详解】(1)证明:∵AD ∥BC ,∴∠DAE =∠ACF ,在△DAE和△ACF中,∠DAE=∠ACF AD=CA∠ADE=∠CAF,∴△DAE≅△ACF ASA,∴DE=AF.(2)证明:∵△DAE≅△ACF,∴∠AFC=∠DEA,∴180°-∠AFC=180°-∠DEA,即∠AFB=∠CED,在△ABF和△CDE中,∠AFB=∠CED ∠ABF=∠CDE,∴△ABF∼△CDE,∴AF CE =BF DE,由(1)已证:DE=AF,∴AF CE =BF AF,∴AF2=BF⋅CE.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.。

中考数学总复习《相似》专题训练(附答案)

中考数学总复习《相似》专题训练(附答案)

中考数学总复习《相似》专题训练(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________知识点梳理1、相似三角形的判定定义:三个角分别相等,三条边成比例的两个三角形相似。

定理:平行线分线段成比例定理 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。

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。

判定1:平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似。

判定2:三边成比例的两个三角形相似。

判定3:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。

判定4:两角分别相等的两个三角形相似。

2、相似三角形的性质相似三角形的对应角相等,对应边成比例;相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比; 相似三角形对应线段的比等于相似比; 相似三角形周长的比等于相似比; 相似三角形面积的比等于相似比的平方。

3、相似三角形模型 模型一:A 、8模型已知:12∠=∠,结论ADE ABC ∆∆∽ 模型二:共边共角型已知:12∠=∠,结论:ACD ABC ∆∆∽ 模型三:一线三角型已知,如图①②③中:∠B=∠ACE=∠D. 结论:△ABC ∽△CDE 模型四:相似与旋转如图①,已知DE ∥BC ,将△ADE 绕点A 旋转一定的角度,连接BD 、CE ,得到如图②,结论:△ABD ∽△ACE 模型五:垂直相似如图,在Rt 三角形ABC 中∠C=90°,CD 为斜边AB 上的高结论:222ACD BCD ABCAC AD AB BC BD AB CD AD BD∆∆∆===∽∽4、位似图形定义:如果两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心。

这时的相似比又叫位似比。

性质:每一组对应点和位似中心在同一直线上,它们到位似中心的距离之比都等于位似比。

三角形相似综合训练-2023年中考数学拉分专题(教师版含解析)

三角形相似综合训练-2023年中考数学拉分专题(教师版含解析)

专题02 三角形相似综合训练1.如图,在矩形ABCD 中,将ADC △绕点D 逆时针旋转90︒得到FDE B F E ,、、三点恰好在同一直线上,AC 与BE 相交于点G ,连接DG .以下结论正确的是( )①AC BE ⊥;BCG GAD ~②;③点F 是线段CD 的黄金分割点;④CG EG = A .①②③ B .①③C .①②③D .①③④【答案】D 【详解】证明:FDE ADC ≌,∴AD DF DC DE ==,又∴四边形ABCD 是矩形,∴90ADC ∠=︒, ∴90DAC DCA ∠+∠=即DAG DEF ∠+∠=即BGC 是直角三角形,而AGD 不是直角三角形,∴②错误;Rt FCB 和Rt 中, BFC EFC ∠=∠Rt FCB Rt FDE ∽, FC BCDF DE=, BC AD DF DE DC ===,FC DFDF DC=, F 是线段CD 的黄金分割点,和DEG '中,∴SAS DCG DEG '≌(DG DG CDG ='∠=,90CDG GDA ∠+∠=︒90EDG GDA ∠'+∠=90GDG ∠'=︒,∴GDG '是等腰直角三角形,2GG DG '=EG CG '=EG EG ='故选:D .【我思故我在】2.如图,在ABC 中,D 、E 分别在AB 边和AC 边上,//DE BC ,M 为BC 边上一点(不与B 、C 重合),连结AM 交DE 于点N ,则( )A .ADANANAEB .BD MNMN CEC .DN NEBM MCD .DN NEMC BM,AN ANNE DN NEAM AMMCBMMC,故选相似三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握3.如图,在ABC ∆中,2AC =,4BC =,D 为BC 边上的一点,且CAD B ∠=∠.若ADC ∆的面积为a ,则ABD ∆的面积为( )A .2aB .52aC .3aD .72aACD BCA ∆,再由相似三角形的性质得到答案ACD BCA ∆,2AC BC ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即BCA ∆的面积为的面积为:.4.如图,在矩形ABCD 中,E,F分别为边BC 、CD 中点,线段AE ,AF 与对角线BD 分别交于点G ,H .设矩形ABCD 的面积为S ,则以下4个结论中:①AG :GE =2:1 ②BG :GH :HD =1:1:1;③12325S S S S ++=;④ 246124S S S =::::正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C∴,BGE DGA ∽ 2,AG AD BGGE BE DG===②∴AG AD BGGE BE DG==13BG BD =,1所以本题的3个结论符合题意; 故选:C .【我思故我在】本题考查了矩形的性质,三角形相似的性质和判定,三角形面积等知识,解题的关键是理解题意,等底同高三角形面积相等,相似三角形面积的比等于相似比的平方. 5.如图,在正方形ABCD 中,BPC △是等边三角形,BP 、CP 的延长线分别交AD 于E 、F ,连接BD 、DP ,BD 与CF 相交于点H .给出以下结论:①3BE AE =;②DFP BPH ;③2DP PH PC =⋅;④若2AB =,则1BPD S △.其中正确结论的是( )A .①②③④B .②③④C .①②④D .①③④从而证明DFP BPH ,正确;利用DPH CPD ~,得DP PC ,将ΔBPD S 转化为S 四边形解:BPC ∆是等边三角形,BC ,60PBC PCB BPC ∠=∠=∠=ABCD 中,AB BC CD =,A ∠30ABE DCF ∴∠==︒2BE AE ∴=故①错误PC CD =PDC ∴∠=FDP ∴∠=DBA =∠DFP ∠=DFP BPH ∴~,故②正确;30PDH PCD ∠=∠=︒DPH CPD ∴~,∴DP PHPC DP=, 2DP PH PC ∴=⋅,故③正确;如图,过点P 作PM正方形的边长6.如图, 在平行四边形ABCD 中, 点,M N 分别是AD BC 、上的点, 且22AM DM BN CN ==,, 点O 是CM , DN 的交点, 直线AB 分别与CM DN ,的延长线交于点,P Q . 若平行四边形ABCD 的面积为144 , 则POQ △的面积为( )A .72B .216C .268D .300∴AMP DMC ∽, AP AMDC DM=, 2AM DM = 2AP AMDC DM==, 2AP CD =, ∴COD POQ ∽, 1215h CD h PQ ==, ∴∴POQ 的高为56h ,144ABCDS CD h =⋅=151POQS=故选:D 【我思故我在】的性质及平行四边形的性质是解题的关键.7.如图,在正方形ABCD 中,点G 是BC 上一点,且12GC BG =,连接DG 交对角线AC 于F 点,过D 点作DE DG ⊥交CA 的延长线于点E ,若5AE =,则DF 的长为( )A .BC .92D ,证明DEH DGC ∽,推出,求出5EH HA ==延长线于H ,DE DG ⊥EDG ∠∴21∴∠+∠1∠∠∴=DEH DGC ∴∽,∴EH DHGC DC =, 12GC BG =, ∴设GC x =,则BG =∴3EH DHGC x=, AC 是正方形DAC ∴∠EAH ∠=HEA ∴∠=EH HA ∴=2EH HA ∴+EH HA ∴=在正方形8.已知,如图,平行四边形ABCD 中,:1:3=CE BE ,且1EFC S =△,那么ABCS=_____.ACD ABC SS =,证明1:4AD =,则CE AD =. 9.P 是ABC 边上的任一点(P 不与A 、B 、C 重合),过点P 的一条直线截ABC ,如果截得的三角形与ABC 相似,我们称这条直线为过点P 的∴ABC 的“相似线”.Rt ABC △中,90C ∠=︒,30B ∠=︒,当点P 是边BC 上一个三等分点时(PB PC >),过点P 的ABC 的“相似线”最多有___________条.【答案】4【分析】根据相似线的定义,可知截得的三角形与ABC 有一个公共角,分①公共角为A ∠时;②公共角为B ∠时;③公共角为C ∠时;三种情况进行讨论,即可得出答案.【详解】解:①当公共角为A ∠时,不存在;②公共角为B ∠时,过点P 作PD BC ⊥,交AB 于点D ,如图所示:∴90DPB C ∠=∠=︒,B B ∠=∠,∴BPD BCA ∽;过点P 作PD AB ⊥于点D ,如图所示:∴90PDB C ∠=∠=︒,B B ∠=∠,∴BPD BAC ∽△△;③公共角为C ∠时,连接AP ,如图所示:∴30B ∠=︒,∴2AB AC =,设AC a =,则2AB a =,∴ACP BCA∽;过点P作PD AB∥,交∴CDP CAB∽;综上分析可知,过点的ABC的“相似线故答案为:4.【我思故我在】本题主要考查了相似三角形的判定,平行线的性质,勾股定理,解题的关键是熟练掌握三角形相似的判定方法.10.如图,在ABC中,6BC=,AE AFEB FC=,动点P在射线EF上,BP交CE于点D,CBP∠的平分线交CE于点Q,当14CQ CE=时,EP BP+的值为______.【答案】18【分析】如图,延长EF交BQ的延长线于G.首先证明PB PG=,EP PB EG+=,由EG BC∥,11.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别是,==∠=︒∠=︒,则BC的长度是___________.3,6,30,45BE CD FED FDE【答案】3##3+【分析】作FN DE ⊥于点N ,延长DE 交CB 的延长线于点M ,先证FND ∆是等腰直角三角形,设FN x =,利用勾股定理、含30度角的直角三角形的性质求出DN ,EF ,NE 的长度,FDE ∠=DFN ∴∠FND ∴∆是等腰直角三角形.由题意得:设FN x =FED ∠=2EF FN ∴=NE ∴=DE DN ∴=3BE =,AE BE ∴=又EAD ∠=EAD ∴∆∆≌AD BM ∴=EBM ∠=EBM ∴∆∽BM BE MN NF ∴=解得:BM 12.如图,在ABC 中,146AB AC ==,,在AC 上取一点D ,使2AD =,如果在AB 上取点E ,使ADE 和ABC 相似,则AE =___________.①ABC AED ;②ABC ADE ;可根据各四条线段的比例关系式求出AE 的长.此时ADE ACB ,::AC AE AD =,146AC AD ==,,此时ADE ABC ,::AC AD AE =,146AC AD ==,,67=, 故答案为:143或67.13.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8.5m MC =,13m CD =,垂直于地面的木棒EF 与影子FG 的比为23:.则点O 、M 之间的距离等于___________m ;【答案】10【分析】连接OM 交AC 于点H ,过点C 作CN BD ⊥,通过证明HMC EFG HAO ∽∽△△△,通过相似三角形对应边成比例即可解答.【详解】解:连接OM 交AC 于点H ,过点C 作CN BD ⊥,14.如图,在平行四边形ABCD 中,点E 在边BC 上,连结AE 并延长,交对角线BD 于点F 、DC 的延长线于点G .如果23CE BE =,求FE EG的值.15.矩形ABCD 中,AC BD ,为对角线,6cm 8cm AB BC ==,,E 为DC 中点,动点P 从点A 出发沿AB 方向,向点B 运动,动点Q 同时以相同速度,从点B 出发沿BC 方向向点C 运动,P 、Q 的速度都是1cm/秒,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为x 秒.()06t <<(1)PQ AC ∥时,求运动时间t ;(2)PQ BD ⊥时,求运动时间t ;(3)当t 为何值时,以点P ,B ,Q 为顶点的三角形与QCE 相似?(4)连接PE PQE ,△的面积能否达到矩形ABCD 面积的三分之一,若能求出t 的值;若不能,说明理由.7BP BQBP BQ为顶点的三角形与QCE相似216.解答题=;(1)如图1,ABC和ADE都是等边三角形,连接BD、CE,求证,BD CE[类比探究](2)如图2,ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,90ABC ADE ∠=∠=︒,连接BD CE ,.求BD CE的值.[拓展提升](3)如图3,ABC 和ADE 都是直角三角形,90ABC ADE ∠=∠=︒,2AC AE AB AD==.连接BD CE 、,延长CE 交BD 于点F ,连接AF .若AFC ∠恰好等于90︒,请直接写出此时AF BF CF ,,之间的数量关系.证明BAD CAE ∽,从而得出结果;B 作BH CF ⊥,垂足为点AOF BOH ∆∽,根据对应边成比例,【详解】(1)解:∴ABC 和ADE 都是等边三角形,AC ,AD AE =,∠∠DAE BAC =BAC BAE ∠-∠,即:在BAD 和CAE 中,AB AC DAB EAC AD AE =∠=∠=,(SAS BAD CAE ≌△△BD CE =.∴ABC 和ADE 都是等腰直角三角形,45BAC =∠=︒,ADE ∠ADE △∽,AE AC ,则AD AB AE AC=,BAE BAC -∠=∠-∠在BAD 和CAE 中,DAB EAC =∠,AD AE ∴BAD CAE ∽,BD AB CE AC =, 令AB x =,根据勾股定理可得:2BD AB x CE AC x===(3)∴BAD CAE ∽,ACE ABD ∠=∠,在FOB ∆和AOC ∆中,ACE ABD ∠=∠,∠60OFB OAC ∠=∠=设FH x =,OH y =,则17.在△ABC 中,90ACB ∠=,BE 是AC 边上的中线,点D 在射线BC 上.(1)如图1,点D 在BC 边上,:1:2CD BD =,AD 与BE 相交于点P ,过点A 作AF BC ,交BE 的延长线于点F ,易得AP PD的值为 ; (2)如图2,在△ABC 中,90ACB ∠=,点D 在BC 的延长线上,AD 与AC 边上的中线BE 的延长线交于点P ,:1:2DC BC =,求AP PD的值; (3)在(2)的条件下,若CD=2,AC=6,则BP= .18.在∴ABC 中,CA CB =,ACB α∠=,点P 在平面内不与点A ,C 重合,连接AP ,将线段AP 绕点P 逆时针旋转α得到线段DP ,连接,,AD BD CP .(1)如图①,当60α=︒,BD CP的值是 ,直线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是 . (2)如图②,当90α=︒时,请写出BD CP的值及直线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数,并说明理由. (3)当90α=︒时,若点E ,F 分别是,CA CB 中点,点P 在直线EF 上,请直接写出当C ,P ,D 在同一直线上时,求AD CP 的值. ,ABC 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质证明,利用相似的性质即可得解;上,和P 在线段解:如图,延长CP 交60︒,∴ABC 是等边三角形,由题意可知∴PAD 是等边三角形,PAD ∠=∠CAP ∠+∠在CAP 和BAD 中,CA BA CAP BAD AP AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,CAP BAD △≌△ (SAS),PC BD ACP =∠=∠在AOC 和△1BD PC=,直线BD ∴ABC 是等腰直角三角形,CAB ∠=∠∴ AB AC =AB AD AC AP∴=CAB ∠+∠AD是ABC的中位线,2219.如图,点E是矩形ABCD的边AB的中点,F是BC边上一动点(点F与点B,点C不重合),线段DE和:AF相交于点P,连接PC.(1)若在线段DP 上取一点Q ,使得2DP EQ =,连接AQ ,猜想PC 与AQ 的关系并证明;(2)若AF DE ⊥时,8,10AB AD ==,求BF 的长;(3)当点F 为BC 的中点时,求AP PF 的值. AEQCDP ∆,即可得出结论;,再判断出DAE ABF ,即可得出结论;,先判断出(AAS)ADE BGE ∆≅∆,再判断出2,2AD BF BG BF ==,进而判断出,即可得出结论.∴90BAF AED .90BAF AFB ∠+∠=︒,AED AFB ∠=∠,90DAE ABF ∠=∠=︒,∴DAEABF , AD AE AB BF =,即1083.2BF =;(3)解:如图,延长AD GC ,APD FPG ∆,23AD GF ==.【我思故我在】此题查了矩形的性质,构造出相似三角形是解本题的关键.。

2020年九年级数学典型中考压轴题训练《相似综合》含答案

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2020年九年级数学典型中考压轴题训练《相似综合》1.如图,四边形ABCD内接于⊙O,且对角线AC⊥BD,垂足为点E,过点C作CF⊥AB于点F,交BD于点G.(1)如图①,连接EF,若EF平分∠AFG,求证:AE=GE;(2)如图②,连接CO并延长交AB于点H,若CH为∠ACF的平分线,AD=3,且tan∠FBG =,求线段AH长.2.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.3.如图,AB是⊙O的直径,AB=10,延长弦CD至点E,CD=6,AB⊥CD于点F,点M在AB 上,AM=,连接EM,点N在半径OB上,ON=2,ND∥ME.(1)求tan∠E的值;(2)延长OB至点G,使BG=,连接GD并延长交ME于点H,判断GH与⊙O的位置关系,并求MH的长.4.在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点D为AB上一点.(1)如图1,若CD⊥AB,求证:CD2=AD•DB;(2)如图2,若AC=BC,EF⊥CD于H,EF与BC交于E,与AC交于F,且=,求的值;(3)如图3,若AC=BC,点H在CD上,且∠AHD=45°,CH=3DH,直接写出tan∠ACH 的值为.5.定义:连结菱形的一边中点与对边的两端点的线段把它分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,那么称这样的菱形为自相似菱形.(1)判断下列命题是真命题,还是假命题?①正方形是自相似菱形;②有一个内角为60°的菱形是自相似菱形.③如图1,若菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC=α(0°<α<90°),E为BC中点,则在△ABE,△AED,△EDC中,相似的三角形只有△ABE与△AED.(2)如图2,菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC是锐角,边长为4,E为BC中点.①求AE,DE的长;②AC,BD交于点O,求tan∠DBC的值.6.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是线段AC上的一个动点且=k(0<k<1),点F在线段BC上,且DEFH为矩形;过点E作MN⊥BC,分别交AD,BC于点M,N.(1)求证:△MED∽△NFE;(2)当EF=FC时,求k的值.(3)当矩形EFHD的面积最小时,求k的值,并求出矩形EFHD面积的最小值.7.如图1,△ABC中,∠ACB的平分线CE交AB于点E.(1)求证:=;(2)如图2,AD⊥BC交CE于F,BD=2AD,∠AEC=45°.①求证:BE=2AE;②直接写出sin∠ACE的值.8.如图1,在△ABC中,点D在AC边上,连接BD,∠ABD=∠C.(1)求证:△ADB∽△ABC;(2)点E在AB边上,连接DE,BE=DE.①如图2,若∠C=30°,求证:3AE•BE=AD•CD;②如图3,△ABC为锐角三角形,AB=6,AC=9,tan C=,请直接写出AE的长.9.在四边形ABCD中,E、F分别是BD、BC上的点,∠BAE=∠BDA.(1)如图1,求证:AB2=BE•BD;(2)如图2,若四边形ABCD是平行四边形,A、E、F三点在同一条直线上,,∠ABC=60°,求的值;(3)如图3,若A、E、F不在同一条直线,∠DEF=∠C,AB=2,BD=4,,,则CD=(直接写出结果).10.矩形ABCD 中,点P 在对角线BD 上(点P 不与点B 重合),连接AP ,过点P 作PE ⊥AP 交直线BC 于点E .(1)如图1,当AB =BC 时,猜想线段PA 和PE 的数量关系: ; (2)如图2,当AB ≠BC 时.求证:(3)若AB =8,BC =10,以AP ,PE 为边作矩形APEF ,连接BF ,当PE =时,直接写出线段BF 的长.11.已知矩形ABCD 中,E 是BC 的中点,DF ⊥AE 于点F . (1)如图1,若BE =,求AE •AF 的值;(2)如图2,连接AC 交DF 于点G ,若=,求cos ∠FCE 的值;(3)如图3,延长DF 交AB 于点G ,若G 点恰好为AB 的中点,连接PC ,过A 作AK ∥FC 交FD 于K ,设△ADK 的面积为S 1,△CDF 的面积为S 2,则的值为 .12.如图1,AB⊥BC,分别过点A,C作BM的垂线,垂足分别为M,N.(1)求证:BM•BC=AB•CN;(2)若AC=BC.①如图2,若BM=MN,过点A作AD∥BC交CM的延长线于点D,求DN:CN的值;②如图3,若BM>MN,延长BN至点E,使BM=ME,过点A作AF∥BC交CE的延长线于点F,若E是CF的中点,且CN=1,直接写出线段AF的长.13.请阅读下列材料,并完成相应的任务.梅涅劳斯(Menelaus)是公元一世纪时的希腊数学家兼天文学家,著有几何学和三角学方面的许多书籍.梅涅劳斯发现,三角形各边(或其延长线)被一条不过任何一个顶点也不与任何一条边平行的直线所截,这条直线可能与三角形的两条边相交(一定还会与一条边的延长线相交),也可能与三条边都不相交(与三条边的延长线都相交).他进行了深入研究并证明了著名的梅涅劳斯定理(简称梅氏定理):设D,E,F依次是OABC的三边AB,BC,CA或其延长线上的点,且这三点共线,则满足.这个定理的证明步骤如下:情况①:如图1,直线DE交△ABC的边AB于点D,交边AC于点F,交边BC的延长线与点E.过点C作CM∥DE交AB于点M,则,(依据)∴=∴BE•AD•FC=BD•AF•EC,即.情况②:如图2,直线DE分别交△ABC的边BA,BC,CA的延长线于点D,E,F.…(1)情况①中的依据指:(2)请你根据情况①的证明思路完成情况②的证明.(3)如图3,D,F分别是△ABC的边AB,AC.上的点,且AD:DB=CF:FA=2:3,连接DF并延长,交BC的延长线于点E,那么BE:CE=.14.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.15.问题发现:(1)如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=k•AC(k>1),D是AB上一点,DE∥BC,则BD,EC的数量关系为.类比探究(2)如图2,将△AED绕着点A顺时针旋转,旋转角为a(0°<a<90°),连接CE,BD,请问(1)中BD,EC的数量关系还成立吗?说明理由拓展延伸:(3)如图3,在(2)的条件下,将△AED绕点A继续旋转,旋转角为a(a>90°).直线BD,CE交于F点,若AC=1,AB=,则当∠ACE=15°时,BF•CF的值为.参考答案1.证明:(1)过点E作EI⊥EF交CF于点I,如图①所示:∵CF⊥AB,∴∠AFG=90°,又∵EF平分∠AFG,∴∠EFA=∠EFI=45°,又∵EF⊥EI,∴∠FEI=90°,又∵∠EFI+∠EIF=90°,∴∠EIF=45°,∴EF=EI,又∵∠EAF+∠AFG+∠FGE+∠GEA=360°,∠AFG=∠AEG=90°,∴∠EGF+∠FAE=180°,又∵∠EGF+∠EGI=180°,∴∠EGI=∠FAE,又∵∠AEB=∠AEF+∠FEG,∠FEI=∠GEI+∠FEG,∴∠AEF=∠GEI,在△AEF和△GEI中,,∴△AEF≌△GEI(AAS),∴AE=GE;(2)连接DO并延长,交⊙O于点P,连接AP,如图②甲所示:∵∠ABD与∠P是⊙O上弧AD所对的圆周角,∴∠ABD=∠P,又∵DP为⊙O的直径,∴∠PAD=90°,又∵tan∠FBG=,∴tan∠P==,又∵AD=3,∴AP=4,PD=5,∴OD=,过点H作HJ⊥AC于点J,过点O作OK⊥AC于点K,设AJ=3t,CF=x,如图②乙所示,∵HJ⊥AC,BD⊥AC,∴HJ∥BD,∴∠ABD=∠AHJ,又∵tan∠ABD=∴tan∠AHJ=,又∵AJ=3t,∴HJ=4t,在Rt△AHJK由勾股定理得:AH===5t,又∵CH是∠ACF的平分线,且HF⊥CF,HJ⊥AC,∴HF=HJ=4t,∴AF=AH+HF=9t,又∵CF=x,∴CJ=x,又∵∠BFG=∠GEC,∠FGB=∠EGC,∴△FBG∽△ECG,∴∠FBG=∠ECG,∴tan∠FCJ===,解得:x=12t,∴CF=CJ=12t,∴AC=15t,∴CK=t,又∵OK∥HJ,∴=,∴OK===t,∴在Rt△OCK中,由勾股定理得:OK2+KC2=OC2,即(t)2+(t)2=()2,解得:t=,或t=﹣(舍去),∴AH=5t=.2.(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=.3.解:(1)如图,连接OD,∵AB=10,∴OA=OB=5,∵AB⊥CD,∴CF=DF=CD=3,∴OF===4,∴NF=OF﹣ON=2,∵DN∥ME,∴∠E=∠NDF,∴tan∠E=tan∠NDF==;(2)∵FB=OB﹣OF=1,∴FG=+1=,∵,∴,且∠DFG=∠DFO=90°,∴△DFO∽△GFD,∴∠G=∠ODF,∵∠FOD+∠ODF=90°=∠FOD+∠G,∴∠ODG=90°,∴OD⊥DG,且OD是半径,∴GH是⊙O的切线,∵AM=,∴GM=10﹣+=,在Rt△DFN中,DN===,∵DN∥ME,∴∴∴MH=2.4.(1)证明:∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠CDB=90°,∵∠ACB=90°,∴∠B+∠BCD=∠ACD+∠BCD=90°,∴∠B=∠ACD,∴△CBD∽△ACD,∴CD:AD=BD:CD,∴CD2=AD•DB;(2)解:∵=,∴设FH=4a,则HE=9a(a>0),∵∠ACB=90°,EF⊥CD,∴同(1)得:CH2=HE•FH=9a×4a=36a2,∴CH=6a,在Rt△CHF中,tan∠ACD===,过D作DP⊥AC于P,如图2所示:则DP∥BC,在Rt△DPC中,tan∠ACD==,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠A=45°,∴△ADP是等腰直角三角形,∴AP=DP,∴==,∵DP∥BC,∴==;(3)解:过点D作DM⊥AH于M,如图3所示:∵CH=3DH,∴设DH=2x,则CH=6x(x>0),∴CD=DH+CH=8x,∵AC=BC,∠ACB=90°,∴∠BAC=45°=∠AHD,又∵∠ADH=∠CDA,∴△ADH∽△CDA,∴∠DAH=∠ACH,AD:CD=DH:AD,∴AD2=DH•CD=16x2,∴AD=4x,∵DM⊥AH,∠AHD=45°,∴△ADM是等腰直角三角形,∴DM=HM=DH=x,∴AM===x,∴tan∠ACH=tan∠DAH===;故答案为:.5.解:(1)①正方形是自相似菱形,是真命题;理由如下:如图3所示:∵四边形ABCD是正方形,点E是BC的中点,∴AB=CD,BE=CE,∠ABE=∠DCE=90°,在△ABE和△DCE中,,∴△ABE≌△DCE(SAS),∴△ABE∽△DCE,∴正方形是自相似菱形;②有一个内角为60°的菱形是自相似菱形,是假命题;理由如下:如图4所示:连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD,AD∥BC,AB∥CD,∵∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∠DCE=120°,∵点E是BC的中点,∴AE⊥BC,∴∠AEB=∠DAE=90°,∴只能△AEB与△DAE相似,∵AB∥CD,∴只能∠B=∠AED,若∠AED=∠B=60°,则∠CED=180°﹣90°﹣60°=30°,∴∠CDE=180°﹣120°﹣30°=30°,∴∠CED=∠CDE,∴CD=CE,不成立,∴有一个内角为60°的菱形不是自相似菱形;③若菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC=α(0°<α<90°),E为BC中点,则在△ABE,△AED,△EDC中,相似的三角形只有△ABE与△AED,是真命题;理由如下:∵∠ABC=α(0°<α<90°),∴∠C>90°,且∠ABC+∠C=180°,△ABE与△EDC不能相似,同理△AED与△EDC也不能相似,∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠AEB=∠DAE,当∠AED=∠B时,△ABE∽△DEA,∴若菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC=α(0°<α<90°),E为BC中点,则在△ABE,△AED,△EDC中,相似的三角形只有△ABE与△AED;(2)①∵菱形ABCD是自相似菱形,∠ABC是锐角,边长为4,E为BC中点,∴BE=2,AB=AD=4,由(1)③得:△ABE∽△DEA,∴==,∴AE2=BE•AD=2×4=8,∴AE=2,DE===4,②过E作EM⊥AD于M,过D作DN⊥BC于N,如图2所示:则四边形DMEN是矩形,∴DN=EM,DM=EN,∠M=∠N=90°,设AM=x,则EN=DM=x+4,由勾股定理得:EM2=DE2﹣DM2=AE2﹣AM2,即(4)2﹣(x+4)2=(2)2﹣x2,解得:x=1,∴AM=1,EN=DM=5,∴DN=EM===,在Rt△BDN中,∵BN=BE+EN=2+5=7,∴tan∠DBC==.6.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90°,AD=BC=4,DC=AB=3,AD∥BC,∵MN⊥BC,∴MN⊥AD,∴∠EMD=∠FNE=90°,∵四边形DEFH是矩形,∴∠MED+∠NEF=90°,∴∠NEF=∠MDE,∴△MED∽△NFE;(2)解:设AM=x,则MD=NC=4﹣x,∵tan∠DAC=tan∠MAE===,∴ME=x,∴NE=3﹣x,∵△MED∽△NFE,∴=,即=,解得:NF=x,∴FC=4﹣x﹣x=4﹣x,EF==,当EF=FC时,4﹣x=,解得:x=4或x=,由题意可知x=4不合题意,当x=时,AE=,∵AC===5,∴k==;(3)解:由(1)可知:△MED∽△NFE,∴==,∴DE=EF,∴矩形EFHD的面积=DE×EF=EF2=[(3﹣x)2+(x)2]=[(x﹣)2+],∴当x﹣=0时,即x=时,矩形EFHD的面积最小,最小值为:×=,∵cos∠MAE===,∴AE=AM=×=,此时k==.7.(1)证明:过B作BG∥AC交CE的延长线于G,如图1所示:则∠G=∠ACE,∵CE平分∠ACB,∴∠ACE=∠BCE,∴∠G=∠BCE,∴BG=BC,∵BG∥AC,∴△ACE∽△BGE,∴,∴;(2)①证明:过E作EM⊥AB交BC于M,如图2所示:则∠AEM=90°,∵∠AEC=45°,∴∠MEC=45°=∠AEC,在△AEC和△MEC中,,∴△AEC≌△MEC(ASA),∴ME=AE,∵AD⊥BC,EM⊥AB,∴∠MEB=∠ADB=90°,∵∠B=∠B,∴△BME∽△BAD,∴,∴BE=2EM,∴BE=2AE;②解:由(1)得:=,∵BE=2AE,∴,设AC=x,BC=2x,AD=1,BD=2,则CD=2x﹣2,又AC2=AD2+CD2,∴x2=12+(2x﹣2)2,=1,,∴x1又2x﹣2>0,∴x=,∴AC=,CD=,作FG⊥AC于G,如图3所示:∵CE平分∠ACB,AD⊥BC,∴FD=FG,∴===,∴,∴DF=AD=×1=,∴CF===,∴sin∠DCF=,∴sin∠ACE=sin∠DCF=.8.(1)证明:∵∠ABD=∠C,∠A=∠A,∴△ADB∽△ABC(2)①证明:过点A作AF∥DE交BD的延长线于点F,过E作EG⊥BD于点G,如图2所示:∵BE=DE,∴∠ABD=∠BDE,∵AF∥DE,∴∠F=∠BDE,∵∠ABD=∠C=30°,∴∠ABD=∠BDE=∠F=∠C=30°,∵∠ADF=∠BDC,∴△ADF∽△BDC,∴DF:CD=AD:BD,∴BD•DF=AD•CD,∵BE=DE,EG⊥BD,∴BG=DG,EG=BE,∴BG=EG=BE,∴BD=2BG=BE,∵AF∥DE,∴DF:AE=BD:BE,∴DF=AE,∴BE•AE=AD•CD,∴3AE•BE=AD•CD;②解:AE=,理由如下:由(1)得:△ADB∽△ABC,∴AB:AC=AD:AB,∴AB2=AD•AC,即62=9AD,∴AD=4,∴CD=AC﹣AD=5,过点A作AF∥DE交BD的延长线于点F,过E作EG⊥BD于点G,如图3所示:∵BE=DE,∴∠ABD=∠BDE,∵AF∥DE,∴∠F=∠BDE,∵∠ABD=∠C,∴∠ABD=∠BDE=∠F=∠C,∵∠ADF=∠BDC,∴△ADF∽△BDC,∴DF:CD=AD:BD,∴BD•DF=AD•CD,∵BE=DE,EG⊥BD,∴BG=DG,tan∠ABD==tan C=,∴BG=EG=BE,∴BD=2BG=BE,∵AF∥DE,∴DF:AE=BD:BE=8:5,∴DF=AE,∴BE•AE=AD•CD,∴64AE•BE=25AD•CD;设AE=x,则BE=6﹣x,∴64x(6﹣x)=25×4×5,解得:x=,或x=,∵AE=>4=AD,∴∠ADE>∠AED=2∠C,∵AF∥DE,∴∠DAF=∠ADE>2∠C,∵△ADF∽△BDC,∴∠DBC=∠DAF>2∠C,∴∠ABC>3∠C>90°,∴x=不合题意舍去,∴AE═.9.(1)证明:∵∠BAE=∠BDA,∠ABE=∠DBA,∴△BAE~△BDA,∴AB:BD=BE:AB,∴AB2=BE•BD;(2)解:作BG⊥AD于G,如图2所示:∵,∴设BF=x,则FC=2x,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=BF+CF=3x,AD∥BC,∴∠BAG=∠ABC=60°,△BEF∽△DEA,∴==,∴DE=3BE,设BE=y,DE=3y,则BD=BE+DE=4y,由(1)得:AB2=BE•BD=y×4y=4y2,∴AB=2y,∵BG⊥AD,∠BAG=60°,∴∠ABG=30°,∴AG=AB=y,BG=AG=y,∴DG=AG+AD=y+3x,在Rt△BDG中,由勾股定理得:BG2+DG2=BD2,即(y)2+(y+3x)2=(4y)2,解得:x=,∴=,∴===;(3)解:作FH⊥BD于H,在BC的延长线上截取DT=DC,连接DT,如图3所示:则∠DCT=∠T,由(1)得:AB2=BE•BD,即22=BE×4,解得:BE=1,∵=,∴EH=2FH,设FH=a,则EH=2a,BH=1﹣2a,在Rt△BFH中,由勾股定理得:a2+(1﹣2a)2=()2,解得:a=,或a=(不合题意舍去),∴FH=,EH=,∴EF===,∵∠DEF=∠BCD,∠DEF+∠BEF=180°,∠BCD+∠DCT=180°,∴∠BEF=∠DCT=∠T,∵∠EBF=∠TBD,∴△BEF∽△BTD,∴=,即=,∴DT=,∴CD=;故答案为:.10.(1)解:线段PA和PE的数量关系为:PA=PE,理由如下:过点P作PM⊥AB于M,PN⊥BC于N,如图1所示:∵四边形ABCD是矩形,AB=BC,∴四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°,BD平分∠ABC,∴PM=PN,∴四边形MBNP是正方形,∴∠MPN=90°,∵PE⊥AP,∴∠APE=90°,∴∠APM+∠MPE=90°,∠EPN+∠MPE=90°,∴∠APM=∠EPN,在△APM和△EPN中,,∴△APM≌△EPN(ASA),∴PA=PE,故答案为:PA=PE;(2)证明:过点P作PM⊥AB于M,PN⊥BC于N,如图2所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,CD=AB,AD⊥AB,CD⊥BC,∠ABC=90°,∴四边形MBNP是矩形,∴∠MPN=90°,∵PE⊥AP,∴∠APE=90°,∴∠APM+∠MPE=90°,∠EPN+∠MPE=90°,∴∠APM=∠EPN,∵∠AMP=∠ENP=90°,∴△APM∽△EPN,∴=,∵PM⊥AB,PN⊥BC,AD⊥AB,CD⊥BC,∴PM∥AD,PN∥CD,∴△BPM∽△BDA,△BPN∽△BDC,∴=,=,∴=,∴==,∴;(3)解:连接AE、PF交于Q,连接QB,过点A作AO⊥BD于O,①当P在O的右上方时,如图3所示:由(2)得:==,∴PA=PE=×=,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=10,∠BAD=90°,∴BD===2,∵AO⊥BD,∵△ABD的面积=BD×AO=AB×AD,∴AO===,∵tan∠ABD==,∴=,解得:BO=,由勾股定理得:OP===,∴BP=BO+OP=,∵四边形APEF是矩形,∴∠AEP=90°,AE=PE,QA=QE=QP=QF,∴PF=AE===,∵∠ABE=90°,∴QB=AE=QE,∴QA=QE=QP=QF=QB,∴点A、P、E、B、F五点共圆,AE、PF为圆的直径,∴∠PBF=90°,∴BF===;②当P在O的左下方时,如图4所示:同理可得:AO=,BO=,OP=,PF=,则BP=BO﹣OP=,同理可得:点A、P、E、B、F五点共圆,AE、PF为圆的直径,∴BF===;综上所述,当PE=时,线段BF的长为或.11.解:(1)∵E是BC的中点,∴BC=2BE=2,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=2,∠B=90°,AD∥BC,∵DF⊥AE,∴∠AFD=90°=∠B,∴△ABE∽△DFA,∴=,∴AE•AF=AD•BE=2×=4;(2)延长DE交CB的延长线于H,连接DE、AH,如图2所示:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC,∠BCD=90°,∴△ADG∽△CHG,∴==,∴BH=BC,∵E是BC的中点,∴BE=CE=BH,∴EH=BC=AD,∴四边形ADEH是平行四边形,∵DF⊥AE,∴四边形ADEH是菱形,∴DF=HF,∠AEH=∠AED,DE=AD=EH=BC,∴CE=DE,∴∠CDE=30°,∴∠CED=90°﹣30°=60°,∴∠AEH=∠AED=60°,∵DF⊥AE,∴∠FDE=30°=∠CDE,∴FE=CE,∴∠FCE=∠CFE=∠AEH=30°,∴cos∠FCE=;(3)过F作PQ⊥AB于P,交CD于Q,作KH⊥AD于H,如图3所示:则PQ=AD,AP=DQ,PQ∥BC∥AD,∵G是AB的中点,E是BC的中点,∴AB=2AG,BC=2BE,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC,AB=CD,∠B=∠DAG=90°,∵DF⊥AE,∴∠ADF+∠DAF=∠BAE+∠DAF=90°,∴∠BAE=∠ADF,∴△ABE∽△DAG,∴=,∴AB•AG=AD•BE,即AB2=AD2,∴AB=AD,∴四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD=PQ,设AB=BC=CD=AD=PQ=4a,则BE=AG=2a,∴tan∠ADG=tan∠BAE==,AE=DG==2a,∵DF⊥AE,∴AF===a,∵PQ∥BC,∴△APF∽△ABE,∴==,即==,解得:AP=a,PF=a,∴CQ=PB=AB﹣AP=4a﹣a=a,FQ =PQ ﹣PF =4a ﹣a =a ,∵KH ⊥AD ,∴tan ∠ADG ==, 设KH =x ,则DH =2x ,∵PQ ∥AD ,AK ∥FC ,∴∠DAF =∠QFE ,∠KAF =∠CFE ,∴∠DAK =∠QFC ,又∵∠AHK =∠FQC =90°,∴△AHK ∽△FQC , ∴=,即=,解得:AH =x ,∵AH +DH =AD , ∴x +2x =4a ,解得:x =a ,∴KH =a ,∵△ADK 的面积为S 1=AD ×KH ,△CDF 的面积为S 2=CD ×FQ , ∴===; 故答案为:.12.(1)证明:如图1中,∵AM⊥BN,CN⊥BN,AB⊥BC,∴∠AMB=∠N=∠ABC=90°,∴∠A+∠ABM=90°,∠ABM+∠CBN=90°,∴∠A+∠CBN=90°,∴△ABM∽△BCN,∴=,∴BM•BC=AB•CN.(2)解:如图2中,连接AN,延长AN交BC的延长线于H,作BK⊥AN于K.由(1)可知:△ABM∽△BCN,∴=∵AB=BC,∴AM=BN,BM=CN,设CN=m,∵BM=MN,∴BM=CN=MN=m,BN=AM=2m,∵AM⊥BN,BM=MN,∵S=•BN•AM=•AN•BK.△ABN∴BK==m,∴AK===m,∵∠BAK=∠BAH,∠ABH=∠AKB=90°,∴△ABK∽△AHB,∴=,∴=,∴AH=m,∴HN=AH﹣AN=m﹣m=m,∵AD∥CH,∴===.(3)解:如图3中,连接AE,延长AE交BC的延长线于H.∵AF∥CH,∴∠F=∠ECH,∵∠AEF=∠CEH,EF=CF,∴△AFE≌△HCE(ASA),∴AE=EH,AF=CH,∵AM⊥BE,BM=ME,∴AB=AE,∵∠ABH=90°,∵CN=BM=ME=1,∴BE=AE=EH=2,∴AB=BC=AE=2,∴BH==2,∴CH=BH﹣BC=2﹣2,∴AF=2﹣2.13.解:(1)情况①中的依据是:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.故答案为两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.(2)如图2中,作CN∥DE交BD于N.则有=,=,=,∴•=•,∴BE•AD•FC=BD•AF•EC,∴••=1.(3)如图3中,∵••=1,AD:DB=CF:FA=2:3,∴=.故答案为.14.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,∵GE∥BN,∴△DGH∽△BNH,∴==2,∴GH=2HN,且GH+HN=GN=2,∴GH=,=×GH×BN=××2=.∴S△GHB15.解:问题发现:(1)∵DE∥BC,∴,∵AB=k•AC,∴BD=k•EC,故答案为:BD=k•EC;类比探究:(2)成立,理由如下:连接BD由旋转的性质可知,∠BAD=∠CAE∵=,∴△ABD∽△ACE,∴==k,故BD=k•EC;拓展延伸:(3)BF•CF的值为2或1;由旋转的性质可知∠BAD=∠CAE∵=,∴△ABD∽△ACE∴∠ACE=15°=∠ABD∵∠ABC+∠ACB=90°∴∠FBC+∠FCB=90°∴∠BFC=90°∵∠BAC=90°,AC=1,AB=,∴tan∠ABC=,∴∠ABC=30°∴∠ACB=60°分两种情况分析:①如图2,∴在Rt△BAC中,∠ABC=30°,AC=1,∴BC=2AC=2,∵在Rt△BFC中,∠CBF=30°+15°=45°,BC=2 ∴BF=CF=∴BF•CF=()2=2②如图3,设CF=a,在BF上取点G,使∠BCG=15°∵∠BCF=60°+15°=75°,∠CBF=∠ABC﹣∠ABD=30°﹣15°=15°,∴∠CFB=90°∴∠GCF=60°∴CG=BG=2a,GF=a.∵CF2+BF2=BC2∴a2+(2a+a2=22,解得a2=2﹣,∴BF•CF=(2+)a•a=(2+)•a2=1,即:BF•CF=1或2.故答案为:1或2.。

中考数学复习《相似》专题训练-附带有答案

中考数学复习《相似》专题训练-附带有答案

中考数学复习《相似》专题训练-附带有答案一、单选题1.已知△ABC∽△A′B′C′,BCA′C′=23,ABA′B′=34则△ABC与△A′B′C′的面积之比为()A.49B.23C.916D.342.在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,联结DE,那么下列条件中不能判断△ADE和△ABC相似的是()A.DE∥BC B.∠AED=∠BC.AE:AD=AB:AC D.AE:DE=AC:BC3.如图,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.44.如图,E是矩形ABCD的边CD上的点,BE交AC于O,已知△COE与△BOC的面积分别为2和8,则四边形AOED的面积为()A.16 B.32 C.38 D.405.如图,线段CD两个端点的坐标分别为C(1,2)、D(2,0),以原点为位似中心,将线段CD放大得到线段AB,若点B的坐标为(6,0),则点A的坐标为()A.(3,5)B.(3,6)C.(2,6)D.(3,8)6.如图,直线,直线AC分别交,和于点A,B,C,直线DF分别交,和于点D,E,F,AC与DF相交于点G,且AG=2,GB=1,BC=5,则的值为()A.B.2 C.D.7.如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O在坐标原点,边OA在x轴上,OC在y轴上,如果矩形OA′B′C′与矩形OABC关于点O位似,且矩形OA′B′C′的面积等于矩形OABC面积的14,那么点B′的坐标是()A.(-2,3)B.(2,-3)C.(3,-2)或(-2,3)D.(-2,3)或(2,-3)8.两千多年前,古希腊数学家欧多克索斯发现了黄金分割,即:如图,点P是线段AB上一点(AP>BP),若满足BPAP =APAB,则称点P是AB的黄金分割点,世界上最有名的建筑物中几乎都包含“黄金分割”,若图中AB=8,则BP的长度是()A.12−4√5B.4+4√5C.4√5−4D.2二、填空题9.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,D是斜边AB的中点,G是Rt△ABC的重心,GE⊥AC于点E.若BC=6 cm,则GE= cm.10.如图,△ABC中,AB=AC,点D、E分别是边AB、AC的中点,点G、F在BC边上,四边形DEFG是正方形.若DE=2cm,则AC的长为.的图象11.如图,一次函数y=x+b(b>0)的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,与反比例函数y=8x交于点C,若AB=BC,则b的值为.12.如图,线段CD两个端点的坐标分别为C(1,2)、D(2,0),以原点为位似中心,将线段CD放大得到线段AB,若点B坐标为(5,0),则点A的坐标为.13.如图,⊙O是△ABC的外接圆,已知AD平分∠BAC交⊙O于点D,交BC于点E,若BD=6,AE=5,AB =7,则AC=.三、解答题14.如图,F为平行四边形ABCD的边AD的延长线上的一点,BF分别交于CD、AC于G、E,若EF=32,GE=8,求BE.15.在△ABC中,点D、E、F分别在AC、AB、BC上,且DE=3,BF=4.5,ADAC =AEAB=25求证:EF∥AC.16.将三角形纸片(△ABC)按如图所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B′,折痕为EF.已知AB=AC=3,BC=4,若以点B′、F、C为顶点的三角形与△ABC相似,求BF的长度.17.如图,AB是⊙O的弦,点C是AB⌢的中点,连接BC,过点A作AD∥BC交⊙O于点D.连接CD,延长DA 至E,连接CE,使CD=CE.(1)求证:CE是⊙O的切线;(2)若AB=6,AE=4求AD的长.18.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且ADAC =DFCG.(1)求证:△ADF∽△ACG;(2)若ADAC =12,求AFFG的值.答案1.C2.D3.B4.C5.B6.D7.D8.A9.210.2√5cm11.212.(2.5,5)13.45714.解答:设BE=x∵EF=32,GE=8∴ FG=32-8=24∵平行四边形ABCD∴AD∥BC∴△AFE∽△CBE∴EFEB =AFBC则32x =AD+DFBC=DFBC+1∵DG∥AB∴△DFG∽△CBG∴DFBC =FGBG则DFBC =248+x则32x =248+x+1解得:x=±16(负数舍去)故BE=16.15.证明:∵AD AC=AE AB =25∠DAE =∠CAB ∴△ADE ∽△ACB ∴DE BC =AD AC =25,∠AED =∠B ∴DE ∥BC ∵DE =3 ∴BC =7.5 ∵BF =4.5∴CF =BC −BF =7.5−4.5=3=DE又∵DE ∥CF∴四边形CDEF 是平行四边形 ∴EF ∥CD ,即EF ∥AC .16.解:设BF=x ,则CF=4﹣x ,由翻折的性质得B ′F=BF=x ,当△B ′FC ∽△ABC ,∴B′FAB =CFBC 即x3=4−x 4解得x=127,即BF=127.当△FB ′C ∽△ABC ,∴FB′AB =FCAC 即x3=4−x 4,解得:x=2.∴BF 的长度为:2或127.17.(1)证明:连接OC ,如图所示:∵AB ⌢=AB ⌢,OC 过圆心 ∴OC ⊥AB ∵CD =CE ∴∠E =∠D ∵AD ∥BC ∴∠DAB =∠B ∵∠B =∠D ∴∠B =∠DAB ∴AB ∥EC ∵OC ⊥AB∴OC ⊥EC ∵OC 为半径 ∴CE 是⊙O 的切线(2)解:连接AC ,如图所示:∵AE ∥BC ,AB ∥EC∴四边形AECB 是平行四边形∠ACE =∠CAB ∴EC =AB =6 ∵AC⌢=BC ⌢ ∴∠CAB =∠B ∴∠ACE =∠B ∵∠B =∠D ∴∠D =∠ACE ∵∠E =∠E ∴△CDE ∽△ACE ∴ECAE =ED EC∵EC =6,AE =4 ∴ED =9∴AD =ED −AE =9−4=518.(1)证明:∵∠AED=∠B ,∠DAE=∠DAE ∴∠ADF=∠C ∵AD AC =DFCG ∴△ADF ∽△ACG(2)解:∵△ADF ∽△ACG ∴AD AC = AFAG又∵AD AC =12 ∴AFAG = 12∴AF FG=1。

九年级中考复习数学考点训练——几何专题:《相似综合》(二)(word版,带答案)

九年级中考复习数学考点训练——几何专题:《相似综合》(二)(word版,带答案)

九年级中考复习数学考点训练——几何专题:《相似的综合》(二)1.已知:如图,在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,点P由B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为1cm/s;点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,速度为2cm/s;连接PQ.若设运动的时间为t(s)(0<t<2),当t为何值时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?2.如图1,在四边形ABCD中,点E、F分别是AB、CD的中点,过点E作AB的垂线,过点F作CD的垂线,两垂线交于点G,连接AG、BG、CG、DG,且∠AGD=∠BGC.(1)求证:∠GDA=∠GCB;(2)连接FE,求证:∠GDA=∠GFE;(3)如图2,若AD、BC所在直线互相垂直,试判断是否为定值,若为定值请求出;若不存在定值请说明理由.3.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,AE与CD相交于点F,过点E作EG ∥CD交AC的延长线于点G.若AE平分∠BAC,CE=CF.(1)①求证:∠ABC=∠ACD;②求证:△EGC∽△CBD(2)如图2,若∠BAC=90°,AD=2,BD=6,求CG的长.4.如图,点A(10,0),B(0,20),连接AB,动点M、N分别同时从点A,O出发,以1单位长度/秒和2单位长度/秒的速度向终点O、B移动,当其中一点到达终点时停止运动,移动时间为t秒.(1)用含t的代数式表示点M的坐标为(,),点N的坐标为(,);(2)当四边形AMNB的面积恰好为76时,求此时t的值;(3)当t为何值时,△MON与△AOB相似.5.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD交于点O,M为AD中点,连接OM、CM,且CM 交BD于点N,ND=1.(1)证明:△MNO~△CND;(2)求BD的长.6.如图,已知锐角△ABC,AD、CE分别是BC、AB边上的高.(1)证明:△ABD∽△CBE;(2)若△ABC和△BDE的面积分别是24和6,DE=2,求点B到直线AC的距离.7.如图1,正方形ABCD的边长为4,把三角板的直角顶点放置BC中点E处,三角板绕点E旋转,三角板的两边分别交边AB、CD于点G、F.(1)求证:△GBE∽△ECF;(2)设BG=x,CF=y,求y关于x的函数表达式,并写出自变量的取值范围;(3)如图2,连接AC交GF于点Q,交EF于点P.当△AGQ与△CEP相似,求线段AG的长.8.我们做如下的规定:如果一个三角形在运动变化时保持形状和大小不变,则把这样的三角形称为三角形板.把两块边长为4的等边三角形板ABC和DEF叠放在一起,使三角形板DEF的顶点D与三角形板ABC的AC边中点O重合,把三角形板ABC固定不动,让三角形板DEF绕点O旋转,设边DE与边AB相交于点M,边DF与边BC相交于点N.(1)如图1,当边DF经过点B,即点N与点B重合时,易证△ADM∽△CND.此时,AMCN=.(2)将三角形板DEF绕点O沿逆时针方向旋转得到图2,问AMCN的值是否改变?说明你的理由.(3)在(2)的条件下,设AM=x,两块三角形板重叠面积为y,则y与x的函数关系式为.9.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,BC=4,点P从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB向点B运动,过点P作PD⊥AB交边AC或边BC于点D,点E是射线PB上的一点,且PE=2PD,以PD、PE为邻边作矩形PEFD.设矩形PEFD与△ABC重叠部分图形的面积为S,点P的运动时间为t(秒).(1)用含t的代数式表示线段PE的长.(2)当点F落在BC上时,求t的值.(3)当矩形PEFD与△ABC重叠部分图形为四边形时,求S与t之间的函数关系式.(4)若△ABC重心为G,矩形DPEF中心为O,当点O与点G到直线AB距离相同时,请直接写出t的值.10.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,CD⊥AB于点D,点E为AC边上一点,连接BE交CD于点F,过点E作EG⊥BE交AB于点G,(1)如图1,当点E为AC中点时,线段EF与EG的数量关系是;(2)如图2,当,求的值;(3)如图3,当,不需要求解过程,直接写出的值.参考答案1.解:∵∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,∴AB==5,则BP=t,AQ=2t,AP=5﹣t,∵∠P AQ=∠BAC,当=时,△APQ∽△ABC,即=,解得t=;当=时,△APQ∽△ACB,即=,解得t=;答:t为s或s时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似.2.(1)证明:∵点E是AB的中点,GE⊥AB,∴GE是AB的垂直平分线,∴GA=GB,同理:GD=GC,在△AGD和△BGC中,,∴△AGD≌△BGC(SAS),∴∠GDA=∠GCB;(2)证明:∵∠AGD=∠BGC,∴∠AGB=∠DGC,∵=,∴△AGB∽△DGC,∴=,∵∠AGE=∠DGF,∴∠AGD=∠EGF,∴△AGD∽△EGF,∴∠GDA=∠GFE;(3)解:如图1,延长AD交GB于点M,交BC的延长线于点H,则AH⊥BH,∵△AGD≌△BGC,∴∠GAD=∠GBC,在△GAM和△HBM中,∠GAD=∠GBC,∠GMA=∠HMB,∴∠AGB=∠AHB=90°,∴∠AGE=∠AGB=45°,∴=,∵△AGD∽△EGF,∴==.3.解:(1)①证明:∵CE=CF,∴∠CEF=∠CFE.∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE,又∵∠CEF=∠ABC+∠BAE,∠CFE=∠ACD+∠CAE,∴∠ABC=∠ACD;②证明:∵EG∥CD,∴∠CEG=∠DCB,∠ACD=∠G,∵∠ABC=∠ACD,∴∠ABC=∠G,∴△EGC∽△CBD;(2)在△AEB和△AEG中,∴△AEB≌△AEG(AAS),∴AG=AB.∠ABC=∠G,∵AD=2,BD=6,∴AB=AD+BD=2+6=8,∴AG=8.∵∠ABC=∠ACD,∠BAC=∠CAD,∴△ABC∽△ACD,∴AB:AC=AC:AD,∴AC2=ABAD=8×2=16,∴AC=4(舍负),∴CG=AG﹣AC=8﹣4=4.4.解:(1)∵ON=2tcm,OM=(10﹣t)cm,∴N(0,2t),M(10﹣t,0);故答案为:0,2t,10﹣t,0;(2)∵S四边形AMNB=S△ABO﹣S△MON,∴76=×10×20﹣×2t×(10﹣t),∴t=4或6,∴当t=4或6时,四边形AMNB的面积为76cm2.(3)∵△MON与△AOB相似,∠MON=∠AOB=90°,∴=或∴或,解得:t=5或2,∴当t=5或2时,△MON与△AOB相似.5.∵OM是△ACD的中位线,∴OM=CD.∵由(1)知,△MNO~△CND,ND=1,∴==,∴ON=,∴OD=ON+ND=,∴BD=2OD=3.6.解:(1)证明:∵AD、CE分别是BC、AB边上的高,∴∠ADB=∠CEB=90°,又∵∠B=∠B,∴△ABD∽△CBE;(2)∵△ABD∽△CBE,∴=,又∵∠B=∠B,∴△BED∽△BCA,∴=.∵△ABC和△BDE的面积分别是24和6,DE=2,∴=,∴AC=4,∴点B到直线AC的距离为:==6.7.解:如图1,延长FE交AB的延长线于F',∵点E是BC的中点,∴BE=CE=2,∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∴∠F'=∠CFE,在△BEF'和△CEF中,,∴△BEF'≌△CEF(SSA),∴BF'=CF,EF'=EF,∵∠GEF=90°,∴GF'=GF,∴∠BGE=∠EGF,∵∠GBE=∠GEF=90°,∴△GBE∽△GEF;(2)∵∠FEG=90°,∴∠BEG+∠CEF=90°,∵∠BEG+∠BGE=90°,∴∠BGE=∠CEF,∵∠EBG=∠C=90°,∴△BEG∽△CFE,∴,由(1)知,BE=CE=2,∵BG=x,CF=y,∴=,∴y=(0≤x≤4);(3)∵AC是正方形ABCD的对角线,∴∠BAC=∠BCA=45°,∵△AGQ与△CEP相似,∴①△AGQ∽△CEP,∴∠AGQ=∠CEP,由(2)知,∠CEP=∠BGE,∴∠AGQ=∠BGE,由(1)知,∠BGE=∠FGE,∴∠AGQ=∠BGQ=∠FGE,∴∠AGQ+∠BGQ+∠FGE=180°,∴∠BGE=60°,∴∠BEG=30°,在Rt△BEG中,BE=2,∴BG=,∴AG=AB﹣BG=4﹣,②△AGQ∽△CPE,∴∠AQG=∠CEP,∵∠CEP=∠BGE=∠FGE,∴∠AQG=∠FGE,∴EG∥AC,∴△BEG∽△BCA,∴=,∴,∴BG=2,∴AG=AB﹣BG=2,即:当△AGQ与△CEP相似,线段AG的长为2或4﹣.8.解:(1)∵∠A=∠C=∠EDB=60°,∴∠ADM+∠CDN=120°,∠ADM+∠AMD=120°,∴∠CDN=∠AMD,∴△ADM∽△CND,∴,∴AMCN=ADCD,∵顶点D与三角形板ABC的AC边中点O重合,∴AD=CD=2,∴AMCN=ADCD=2×2=4,故答案为:4;(2)AMCN的值不会改变.在△ADM与△CND中,∵∠A=∠C=60°,∠DNC=∠DBN+∠BDN=30°+α,∠ADM=30°+α,∴∠ADM=∠CND,∴△ADM∽△CND∴,∴AMCN=ADCD=2×2=4,∴AMCN的值不会改变;(3)情形1,当0°<α<60°时,1<AM<4,即1<x<4,此时两三角形板重叠部分为四边形DMBN,如图2,过D作DQ⊥AB于Q,DG⊥BC于G,∴DQ=DG=,由(2)知,AMCN=4,得CN=,于是y=AB2﹣AMDQ﹣CNDQ=4﹣x﹣(1<x<4);情形2,当60°≤α<90°时,AM≥4时,即x≥4,此时两三角形板重叠部分为△DPN,如图3,过点D作DH∥BC交AM于H,易证△MBP∽△MHD,∴,又∵MB=x﹣4,MH=x﹣2,DH=2,∴BP=,∴PN=4﹣﹣,于是y=PNDG=(4﹣﹣)=﹣,综上所述,y=.故答案为:y=.9.解:(1)∵∠C=90°,AC=8,BC=4,∴AB=,如图2,当D与C重合时,CP⊥AB,cos∠A=,即,AP=,tan∠A=,即,∴PD=t,∴当0<t≤时,如图1,PE=2PD=2×t=2t,如图3,AP=2t,∴PB=4﹣2t,tan∠DBP=,即,PD=8﹣4t,当<t≤4时,如图3,PE=2PD=2(8﹣4t)=16﹣8t;(2)当点F落在BC上时,如图4,BE=4﹣4t,EF=PD=t,∵EF=2BE,∴t=2×(4﹣4t),t=(秒);(3)当0<t≤时,如图1,矩形PEFD与△ABC重叠部分图形是矩形PEFD,S=PDPE=t2t=10t2;如图5,当E与B重合时,PB=2PD,则4﹣2t=2×,t=1,当1<t≤时,如图6,cos∠A=,即,AD=5t,∴CD=8﹣5t,∵DM∥AB,∴∠CDM=∠A,∴cos∠A=cos∠CDM=,即,DM=4﹣t,S=(4﹣t+4﹣2t)t=﹣t2+20t;综上,S与t之间的函数关系式是:S=.(4)∵AQ=QB,G是△ABC的重心,∴QG:GC=1:2,∵AC=8,BC=4,∴AB=,∴CK=,∵GJ∥CK,∴△QGJ∽△QCK,∴,∴,∴GJ=,当点O与点G到直线AB距离相同时,当0<t≤时,PD=,解得:t=,当<t≤4时,PD=,解得:t=,综上所述,当点O与点G到直线AB距离相同时,t的值为或.10.解:如图1,过E作EM⊥AB于M,EN⊥CD于N,∵CD⊥AB,∴四边形EMDN为矩形,∴∠MEN=90°,∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠A=∠ABC=45°,∴AD=CD,∵点E为AC的中点,CD⊥AB,EN⊥DC,∴EN=AD,同理可知,EM=CD,∴EN=EM,∵∠GEB=90°,∠MEN=90°,∴∠NEF=∠GEM,在△EFN和△EGM中,,∴△EFN≌△EGM(ASA),∴EF=EG,故答案为:EF=EG;(2)如图2,过点E作EP⊥AB于点P,作EQ⊥CD于点Q,则△CEQ和△APE均为等腰直角三角形,∴==,由(1)可知,∠QEF=∠PEG,∵∠EQF=∠EPG=90°,∴△EQF∽△EPG,∴==;(3)如图3,过点E作EH⊥AB于点H,作ER⊥CD于点R,则==,由(2)可知,△ERF∽△EHG,∴==.。

备战中考数学专题复习相似的综合题附详细答案

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一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,在□ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E、F是AD上的点,且AE=EF=FD.连结BE、BF。

使它们分别与AO相交于点G、H(1)求EG :BG的值(2)求证:AG=OG(3)设AG =a ,GH =b,HO =c,求a : b : c的值【答案】(1)解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO= AC,AD=BC,AD∥BC,∴△AEG∽△CBG,∴ = = .∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,∴GC=3AG,GB=3EG,∴EG:BG=1:3(2)解:∵GC=3AG(已证),∴AC=4AG,∴AO= AC=2AG,∴GO=AO﹣AG=AG(3)解:∵AE=EF=FD,∴BC=AD=3AE,AF=2AE.∵AD∥BC,∴△AFH∽△CBH,∴ = = = ,∴ = ,即AH= AC.∵AC=4AG,∴a=AG= AC,b=AH﹣AG= AC﹣ AC= AC,c=AO﹣AH= AC﹣ AC= AC,∴a:b:c= :: =5:3:2【解析】【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AO=AC,AD=BC,AD∥BC,从而可证得△AEG∽△CBG,得出对应边成比例,由AE=EF=FD可得BC=3AE,就可证得GB=3EG,即可求出EG:BG的值。

(2)根据相似三角形的性质可得GC=3AG,就可证得AC=4AG,从而可得AO=2AG,即可证得结论。

(3)根据平行可证得三角形相似,再根据相似三角形的性质可得AG=AC,AH=AC,结合AO=AC,即可得到用含AC的代数式分别表示出a、b、c,就可得到a:b:c的值。

2.如图1,过等边三角形ABC边AB上一点D作交边AC于点E,分别取BC,DE 的中点M,N,连接MN.(1)发现:在图1中, ________;(2)应用:如图2,将绕点A旋转,请求出的值;(3)拓展:如图3,和是等腰三角形,且,M,N分别是底边BC,DE的中点,若,请直接写出的值.【答案】(1)(2)解:如图2中,连接AM、AN,,都是等边三角形,,,,,,,,,,∽,(3)解:如图3中,连接AM、AN,延长AD交CE于H,交AC于O,,,,,,,,,,,,,,,∽,,,,,,≌,,,,,,,,,,【解析】【解答】解:(1)如图1中,作于H,连接AM,,,,时等边三角形,,,,,平分线段DE,,、N、M共线,,四边形MNDH时矩形,,,故答案为:;【分析】(1)作DH ⊥BC 于H,连接AM.证四边形MNDH时矩形,所以MN=DH,则MN:BD=DH:BD=sin60°,即可求解;(2)利用△ABC ,△ADE 都是等边三角形可得AM:AB=AN:AD,易得∠BAD = ∠MAN ,从而得△ BAD ∽△ MAN,则NM:BD=AM:AB=sin60°,从而求解;(3)连接AM、AN,延长AD交CE于H,交AC于O.先证明△BAD ∽△MAN可得NM:BD=AM:AB=sin∠ABC;再证明△ BAD ≌△ CAE,则∠ ABD = ∠ ACE ,进而可得∠ ABC = 45°,可求出答案.3.在平面直角坐标系中,点 A 点 B 已知满足.(1)点A的坐标为________,点B的坐标为________;(2)如图1,点E为线段OB上一点,连接AE,过A作AF⊥AE,且AF=AE,连接BF交轴于点D,若点D(-1,0),求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,如图2,过E作EH⊥OB交AB于H,点M是射线EH上一点(点M不在线段EH上),连接MO,作∠MON=45°,ON交线段BA的延长线于点N,连接MN,探究线段MN与OM的关系,并说明理由。

2020-2021中考数学相似的综合复习附答案

2020-2021中考数学相似的综合复习附答案

2020-2021中考数学相似的综合复习附答案一、相似1.在△ABC中,∠ABC=90°.(1)如图1,分别过A、C两点作经过点B的直线的垂线,垂足分别为M、N,求证:△ABM∽△BCN;(2)如图2,P是边BC上一点,∠BAP=∠C,tan∠PAC= ,求tanC的值;(3)如图3,D是边CA延长线上一点,AE=AB,∠DEB=90°,sin∠BAC= ,,直接写出tan∠CEB的值.【答案】(1)解:∵AM⊥MN,CN⊥MN,∴∠AMB=∠BNC=90°,∴∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABC=90°,∴∠ABM+∠CBN=90°,∴∠BAM=∠CBN,∵∠AMB=∠NBC,∴△ABM∽△BCN(2)解:如图2,过点P作PM⊥AP交AC于M,PN⊥AM于N.∵∠BAP+∠1=∠CPM+∠1=90°,∴∠BAP=∠CPM=∠C,∴MP=MC∵tan∠PAC=,设MN=2m,PN=m,根据勾股定理得,PM=,∴tanC=(3)解:在Rt△ABC中,sin∠BAC= = ,过点A作AG⊥BE于G,过点C作CH⊥BE交EB的延长线于H,∵∠DEB=90°,∴CH∥AG∥DE,∴ =同(1)的方法得,△ABG∽△BCH∴,设BG=4m,CH=3m,AG=4n,BH=3n,∵AB=AE,AG⊥BE,∴EG=BG=4m,∴GH=BG+BH=4m+3n,∴,∴n=2m,∴EH=EG+GH=4m+4m+3n=8m+3n=8m+6m=14m,在Rt△CEH中,tan∠BEC= =【解析】【分析】(1)根据垂直的定义得出∠AMB=∠BNC=90°,根据同角的余角相等得出∠BAM=∠CBN,利用两个角对应相等的两个三角形相似得出:△ABM∽△BCN;(2)过点P作PF⊥AP交AC于F,在Rt△AFP中根据正切函数的定义,由tan∠PAC=,同(1)的方法得,△ABP∽△PQF,故,设AB= a,PQ=2a,BP= b,FQ=2b(a>0,b>0),然后判断出△ABP∽△CQF,得从而表示出CQ,进根据线段的和差表示出BC,再判断出△ABP∽△CBA,得出再得出BC,从而列出方程,表示出BC,AB,在Rt△ABC中,根据正切函数的定义得出tanC的值;(3)在Rt△ABC中,利用正弦函数的定义得出:sin∠BAC=,过点A作AG⊥BE于G,过点C作CH⊥BE交EB的延长线于H,根据平行线分线段成比例定理得出,同(1)的方法得,△ABG∽△BCH ,故,设BG=4m,CH=3m,AG=4n,BH=3n,根据等腰三角形的三线合一得出EG=BG=4m,故GH=BG+BH=4m+3n,根据比例式列出方程,求解得出n与m的关系,进而得出EH=EG+GH=4m+4m+3n=8m+3n=8m+6m=14m,在Rt△CEH中根据正切函数的定义得出tan∠BEC的值。

中考数学专题复习相似的综合题及答案解析

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中考数学专题复习相似的综合题及答案解析一、相似1.已知二次函数y=ax2+bx-2的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为(4,0),且当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等.(1)求实数a,b的值;(2)如图①,动点E,F同时从A点出发,其中点E以每秒2个单位长度的速度沿AB边向终点B运动,点F以每秒个单位长度的速度沿射线AC方向运动.当点E停止运动时,点F随之停止运动.设运动时间为t秒.连接EF,将△AEF沿EF翻折,使点A落在点D处,得到△DEF.①是否存在某一时刻t,使得△DCF为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;②设△DEF与△ABC重叠部分的面积为S,求S关于t的函数关系式.【答案】(1)解:由题意得:,解得:a= ,b=(2)解:①由(1)知二次函数为 .∵A(4,0),∴B(﹣1,0),C (0,﹣2),∴OA=4,OB=1,OC=2,∴AB=5,AC= ,BC= ,∴AC2+BC2=25=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°.∵AE=2t,AF= t,∴ .又∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴∠AEF=∠ACB=90°,∴△AEF沿EF翻折后,点A落在x轴上点D处;由翻折知,DE=AE,∴AD=2AE=4t,EF= AE=t.假设△DCF为直角三角形,当点F在线段AC上时:ⅰ)若C为直角顶点,则点D与点B重合,如图2,∴AE= AB= t= ÷2= ;ⅱ)若D为直角顶点,如图3.∵∠CDF=90°,∴∠ODC+∠EDF=90°.∵∠EDF=∠EAF,∴∠OBC+∠EAF=90°,∴∠ODC=∠OBC,∴BC=DC.∵OC⊥BD,∴OD=OB=1,∴AD=3,∴AE= ,∴t= ;当点F在AC延长线上时,∠DFC>90°,△DCF为钝角三角形.综上所述,存在时刻t,使得△DCF为直角三角形,t= 或t= .②ⅰ)当0<t≤ 时,重叠部分为△DEF,如图1、图2,∴S= ×2t×t=t2;ⅱ)当<t≤2时,设DF与BC相交于点G,则重叠部分为四边形BEFG,如图4,过点G作GH⊥BE于H,设GH=m,则BH= ,DH=2m,∴DB= .∵DB=AD﹣AB=4t﹣5,∴ =4t﹣5,∴m= (4t﹣5),∴S=S△DEF﹣S△DBG= ×2t×t﹣(4t﹣5)× (4t﹣5)= ;ⅲ)当2<t≤ 时,重叠部分为△BEG,如图5.∵BE=DE﹣DB=2t﹣(4t﹣5)=5﹣2t,GE=2BE=2(5﹣2t),∴S= ×(5﹣2t)×2(5﹣2t)=4t2﹣20t+25.综上所述:.【解析】【分析】(1)根据已知抛物线的图像经过点A,以及当x=-2和x=5时二次函数的函数值y相等两个条件,列出方程组求出待定系数的值即可。

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一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,AH⊥BC于点H,过点C作CD⊥AC,连接AD,点M为AC上一点,且AM=CD,连接BM交AH于点N,交AD于点E.(1)若AB=3,AD= ,求△BMC的面积;(2)点E为AD的中点时,求证:AD= BN .【答案】(1)解:如图1中,在△ABM和△CAD中,∵AB=AC,∠BAM=∠ACD=90°,AM=CD,∴△ABM≌△CAD,∴BM=AD= ,∴AM= =1,∴CM=CA﹣AM=2,∴S△BCM= •CM•BA= ×23=3.(2)解:如图2中,连接EC、CN,作EQ⊥BC于Q,EP⊥BA于P.∵AE=ED,∠ACD=90°,∴AE=CE=ED,∴∠EAC=∠ECA,∵△ABM≌△CAD,∴∠ABM=∠CAD,∴∠ABM=∠MCE,∵∠AMB=∠EMC,∴∠CEM=∠BAM=90°,∴△ABM∽△ECM,∴,∴,∵∠AME=∠BMC,∴△AME∽△BMC,∴∠AEM=∠ACB=45°,∴∠AEC=135°,易知∠PEQ=135°,∴∠PEQ=∠AEC,∴∠AEQ=∠EQC,∵∠P=∠EQC=90°,∴△EPA≌△EQC,∴EP=EQ,∵EP⊥BP,EQ⊥BC∴BE平分∠ABC,∴∠NBC=∠ABN=22.5°,∵AH垂直平分BC,∴NB=NC,∴∠NCB=∠NBC=22.5°,∴∠ENC=∠NBC+∠NCB=45°,∴△ENC的等腰直角三角形,∴NC= EC,∴AD=2EC,∴2NC= AD,∴AD= NC,∵BN=NC,∴AD= BN.【解析】【分析】(1)首先利用SAS判断出△ABM≌△CAD,根据全等三角形对应边相等得出BM=AD= ,根据勾股定理可以算出AM,根据线段的和差得出CM的长,利用S△BCM= •CM•BA即可得出答案;(2)连接EC、CN,作EQ⊥BC于Q,EP⊥BA于P.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出AE=CE=ED,根据等边对等角得出∠EAC=∠ECA,根据全等三角形对应角相等得出∠ABM=∠CAD,从而得出∠ABM=∠MCE,根据对顶角相等及三角形的内角和得出∠CEM=∠BAM=90°,从而判断出△ABM∽△ECM,由相似三角形对应边成比例得出BM∶CM= AM∶EM,从而得出BM∶AM= CM∶EM,根据两边对应成比例及夹角相等得出△AME∽△BMC,故∠AEM=∠ACB=45°,∠AEC=135°,易知∠PEQ=135°,故∠PEQ=∠AEC,∠AEQ=∠EQC,又∠P=∠EQC=90°,故△EPA≌△EQC,故EP=EQ,根据角平分线的判定得出BE平分∠ABC,故∠NBC=∠ABN=22.5°,根据中垂线定理得出NB=NC,根据等腰三角形的性质得出∠NCB=∠NBC=22.5°,故∠ENC=∠NBC+∠NCB=45°,△ENC的等腰直角三角形,根据等腰直角三角形边之间的关系得出NC= EC,根据AD=2EC,2NC= AD,AD= NC,又BN=NC,故AD= BN.2.如图,在中,,点M是AC的中点,以AB为直径作分别交于点.(1)求证:;(2)填空:若,当时, ________;连接,当的度数为________时,四边形ODME是菱形.【答案】(1)证明:∵∠ABC=90°,AM=MC,∴BM=AM=MC,∴∠A=∠ABM.∵四边形ABED是圆内接四边形,∴∠ADE+∠ABE=180°,又∠ADE+∠MDE=180°,∴∠MDE=∠MBA,同理证明:∠MED=∠A,∴∠MDE=∠MED,∴MD=ME(2)2;【解析】【解答】解:(2)①由(1)可知,∠A=∠MDE,∴DE∥AB,∴ =.∵AD=2DM,∴DM:MA=1:3,∴DE= AB= ×6=2.故答案为:2.②当∠A=60°时,四边形ODME是菱形.理由如下:连接OD、OE.∵OA=OD,∠A=60°,∴△AOD是等边三角形,∴∠AOD=60°.∵DE∥AB,∴∠ODE=∠AOD=60°,∠MDE=∠MED=∠A=60°,∴△ODE,△DEM都是等边三角形,∴OD=OE=EM=DM,∴四边形OEMD是菱形.故答案为:60°.【分析】(1)要证MD=ME,只须证∠MDE=∠MED即可。

根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得BM=AM=MC,则∠A=∠ABM,由圆内接四边形的性质易得∠MED=∠A,∠MDE=∠MBA,所以可得∠MDE=∠MED;(2)①由(1)易证得DE∥AB,可得比例式,结合①中的已知条件即可求解;②当∠A=60°时,四边形ODME是菱形.理由如下:连接OD、OE,由题意易得△ODE,△DEM都是等边三角形,所以可得OD=OE=EM=DM,由菱形的判定即可求解。

3.如图,M为等腰△ABD的底AB的中点,过D作DC∥AB,连结BC;AB=8cm,DM=4cm,DC=1cm,动点P自A点出发,在AB上匀速运动,动点Q自点B出发,在折线BC﹣CD上匀速运动,速度均为1cm/s,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动,设点P运动t(s)时,△MPQ的面积为S(不能构成△MPQ的动点除外).(1)t(s)为何值时,点Q在BC上运动,t(s)为何值时,点Q在CD上运动;(2)求S与t之间的函数关系式;(3)当t为何值时,S有最大值,最大值是多少?(4)当点Q在CD上运动时,直接写出t为何值时,△MPQ是等腰三角形.【答案】(1)解:过点C作CE⊥AB,垂足为E,如图1,∵DA=DB,AM=BM,∴DM⊥AB.∵CE⊥AB,∴∴CE∥DM.∵DC∥ME,CE∥DM,∴四边形DCEM是矩形,∴CE=DM=4,ME=DC=1.∵AM=BM,AB=8,∴AM=BM=4.∴BE=BM−ME=3.∵∴CB=5.∵当t=4时,点P与点M重合,不能构成△MPQ,∴t≠4.∴当且t≠4(s)时,点Q在BC上运动;当 (s)时,点Q在CD上运动.(2)解:①当0<t<4时,点P在线段AM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图2,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∴QF∥CE.∴△QFB∽△CEB.∴∵CE=4,BC=5,BQ=t,∴∴∵P M=AM−AP=4−t,∴②当时,点P在线段BM上,点Q在线段BC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图3,∵QF⊥AB,CE⊥AB,∴∴QF∥CE.∴△QFB∽△CEB.∴∵CE=4,BC=5,BQ=t,∴∴∵PM=AP−AM=t−4,∴③当时,点P在线段BM上,点Q在线段DC上,过点Q作QF⊥AB,垂足为F,如图4,此时QF=DM=4.∵PM=AP−AM=t−4,∴综上所述:当0<t<4时当时, 当时,S=2t−8.(3)解:①当0<t<4时,∵ 0<2<4,∴当t=2时,S取到最大值,最大值为②当时, 对称轴为x=2.∵∴当x>2时,S随着t的增大而增大,∴当t=5时,S取到最大值,最大值为③当时,S=2t−8.∵2>0,∴S随着t的增大而增大,∴当t=6时,S取到最大值,最大值为2×6−8=4.综上所述:当t=6时,S取到最大值,最大值为4(4)解:当点Q在CD上运动即时,如图5,则有,即∵MP=t−4<6−4,即MP<2,∴QM≠MP,QP≠MP.若△MPQ是等腰三角形,则QM=QP.∵QM=QP,QF⊥MP,∴MF=PF=12MP.∵MF=DQ=5+1−t=6−t,MP=t−4,∴解得:∴当t= 秒时,△MPQ是等腰三角形【解析】【分析】(1)过点C作CE⊥AB于E,结合题中条件得出四边形DCEM是矩形,结合矩形性质和勾股定理求出BC的长,最后考虑不能构成△MPQ,即可解决问题。

(2)由于点P、Q的位置不一样,导致PM、QF的长度不一样,所以S与t的函数关系式不同,所以分三种情况讨论①当0<t<4时②当 4 < t ≤ 5 时③当 5 < t ≤ 6 时。

(3)利用二次函数性质和一次函数性质分别求出最大值,然后比较得出最后结论。

(4)根据等腰三角形性质及题中条件易得QM≠MP,QP≠MP,所以当△MPQ是等腰三角形时,只有QM=QP.利用它建立关于t的等量关系,解出t即可4.如图,Rt△AOB在平面直角坐标系中,已知:B(0,),点A在x轴的正半轴上,OA=3,∠BAD=30°,将△AOB沿AB翻折,点O到点C的位置,连接CB并延长交x轴于点D.(1)求点D的坐标;(2)动点P从点D出发,以每秒2个单位的速度沿x轴的正方向运动,当△PAB为直角三角形时,求t的值;(3)在(2)的条件下,当△PAB为以∠PBA为直角的直角三角形时,在y轴上是否存在一点Q使△PBQ为等腰三角形?如果存在,请直接写出Q点的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵B(0,),∴OB= .∵OA= OB,∴OA=3,∴AC=3.∵∠BAD=30°,∴∠OAC=60°.∵∠ACD=90°,∴∠ODB=30°,∴ = ,∴OD=3,∴D(﹣3,0);(2)解:∵OA=3,OD=3,∴A(3,0),AD=6,∴AB=2 ,当∠PBA=90°时.∵PD=2t,∴OP=3﹣2t.∵△OBA∽△OPB,∴OB2=OP•OA,∴3﹣2t= =1,解得t=1,当∠APB=90°时,则P与O重合,∴t= ;(3)解:存在.①当BP为腰的等腰三角形.∵OP=1,∴BP= =2,∴Q1(0, +2),Q3(0. ﹣2);②当PQ2=Q2B时,设PQ2=Q2B=a,在Rt△OPQ2中,12+(﹣x)2=x2,解得x= ,∴Q2(0,);③当PB=PQ4时,Q4(0,﹣)综上所述:满足条件的点Q的坐标为Q1(0, +2),Q2(0,),Q3(0. ﹣2),Q4(0,﹣).【解析】【分析】(1)根据已知得出OA、OB的值以及∠DAC的度数,进而求得∠ADC,即可求得D的坐标;(2)根据直角三角形的判定,分两种情况讨论求得;(3)求得PB 的长,分四种情形讨论即可解决问题.5.操作:和都是等边三角形,绕着点按顺时针方向旋转,是、的中点,有以下三种图形.探究:(1)在上述三个图形中,是否一个固定的值,若是,请选择任意一个图形求出这个比值;(2)的值是否也等于这个定值,若是,请结合图(1)证明你的结论;(3)与有怎样的位置关系,请你结合图(2)或图(3)证明你的结论.【答案】(1)解:∵是等边三角形,由图(1)得AO⊥BC,∴,∴;(2)证明:,,∴∴∴(3)证明:在图(3)中,由(2)得∴,∴∠2+∠4=∠1+∠3,即∠AEF =∠AOB∵∠AOB=90°,∴∴ .【解析】【分析】(1)由等边三角形的性质可得AO⊥BC,BO= BC= AB,根据勾股定理计算即可求得AO= BO,即AO∶BO是一个固定的值∶1;(2)由等边三角形的性质可得AO⊥BC,,由同角的余角相等可得,由(1)可得,可得,根据相似三角形的性质可得;(3)在图(3)中,由(2)得,根据相似三角形的性质可得∠1=∠2,根据对顶角相等得∠3=∠4,则∠2+∠4=∠1+∠3=∠AOB=90°,即 .6.已知二次函数y=ax2+bx+3的图象分别与x轴交于点A(3,0),C(-1,0),与y轴交于点B.点D为二次函数图象的顶点.(1)如图①所示,求此二次函数的关系式:(2)如图②所示,在x轴上取一动点P(m, 0),且1<m<3,过点P作x轴的垂线分别交二次函数图象、线段AD,AB于点Q、F,E,求证:EF=EP;(3)在图①中,若R为y轴上的一个动点,连接AR,则BR+AR的最小值________(直接写出结果).【答案】(1)解:将A(3,0),C(-1,0)代入y=ax2+bx+3,得:,解得:,∴此二次函数的关系式为y=-x2+2x+3(2)证明:∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,∴点D的坐标为(1,4).设线段AB所在直线的函数关系式为y=kx+c(k≠0),将A(3,0),C(0,3)代入y=kx+c,得:,解得:,∴线段AB所在直线的函数关系式为y=-x+3.同理,可得出:线段AD所在直线的函数关系式为y=-2x+6.∵点P的坐标为(m,0),∴点E的坐标为(m,-m+3),点F的坐标为(m,-2m+6),∴EP=-m+3,EF=-m+3,∴EF=EP.(3)【解析】【解答】解(3)如图③,连接BC,过点R作RQ⊥BC,垂足为Q.∵OC=1,OB=3,∴BC= .(勾股定理)∵∠CBO=∠CBO,∠BOC=∠BQR=90°,∴△BQR∽△AOB,∴ ,即 ,∴RQ= BR,∴AR+ BR=AR+RQ,∴当A,R,Q共线且垂直AB时,即AR+ BR=AQ时,其值最小.∵∠ACQ=∠BCO,∠BOC=∠AQC,∴△CQA∽△COB,∴ ,即∴AQ= ,∴ BR+CR的最小值为.故答案为:.【分析】(1)根据A,C点的坐标,利用待定系数法可求出二次函数的关系式;(2)利用待定系数法求出线段AB,AD所在直线的函数关系式,用m表示EF,EP的长,可证得结论;(3)连接BC,过点R作RQ⊥BC,垂足为Q,则△BQR∽△AOB,利用相似三角形的性质可得出RQ= BR,结合点到直线之间垂直线段最短可得出当A,R,Q共线且垂直AB时,即AR+ BR=AQ时,其值最小,由∠ACQ=∠BCO,∠BOC=∠AQC可得出△CQA∽△COB,利用相似三角形的性质可求出AQ的值,此题得解.7.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,对称轴为直线x=1.(1)求点C的坐标(用含a的代数式表示);(2)联结AC、BC,若△ABC的面积为6,求此抛物线的表达式;(3)在第(2)小题的条件下,点Q为x轴正半轴上一点,点G与点C,点F与点A关于点Q成中心对称,当△CGF为直角三角形时,求点Q的坐标.【答案】(1)解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)的对称轴为直线x=1,而抛物线与x轴的一个交点A的坐标为(﹣1,0)∴抛物线与x轴的另一个交点B的坐标为(3,0)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,当x=0时,y=﹣3a,∴C(0,﹣3a)(2)解:∵A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3a),∴AB=4,OC=3a,∴S△ACB= AB•OC=6,∴6a=6,解得a=1,∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3(3)解:设点Q的坐标为(m,0).过点G作GH⊥x轴,垂足为点H,如图,∵点G与点C,点F与点A关于点Q成中心对称,∴QC=QG,QA=QF=m+1,QO=QH=m,OC=GH=3,∴OF=2m+1,HF=1,当∠CGF=90°时,∵∠QGH+∠FGH=90°,∠QGH+∠GQH=90°,∴∠GQH=∠HGF,∴Rt△QGH∽Rt△GFH,∴ = ,即,解得m=9,∴Q的坐标为(9,0);当∠CFG=90°时,∵∠GFH+∠CFO=90°,∠GFH+∠FGH=90°,∴∠CFO=∠FGH,∴Rt△GFH∽Rt△FCO,∴ = ,即 = ,解得m=4,∴Q的坐标为(4,0);∠GCF=90°不存在,综上所述,点Q的坐标为(4,0)或(9,0).【解析】【分析】(1)根据抛物线是轴对称图形和已知条件可求得抛物线与x轴的另一个交点B的坐标,再用交点式可求得抛物线的解析式,然后根据抛物线与y轴交于点C可得x=0,把x=0代入解析式即可求得点C的坐标;(2)由(1)的结论可求得AB=4,OC=3a,根据三角形ABC的面积=AB•OC=6可求得a的值,则解析式可求解;(3)设点Q的坐标为(m,0).过点G作GH⊥x轴,垂足为点H,根据中心对称的性质可得QC=QG,QA=QF=m+1,QO=QH=m,OC=GH=3。

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