初三数学图形与几何题(全等三角形、相似、三角函数)
初三数学相似三角形典型例题(附含答案解析)
2初三数学相似三角形(一)相似三角形是初中几何的一个重点,同时也是一个难点,本节复习的目标是:1. 理解线段的比、成比例线段的概念,会根据比例线段的有关概念和性质求线段的长或两线段的比,了解黄金分割。
2. 会用平行线分线段成比例定理进行有关的计算、证明,会分线段成已知比。
3. 能熟练应用相似三角形的判定和性质解答有关的计算与证明题。
4.能熟练运用相似三角形的有关概念解决实际问题本节的重点内容是相似三角形的判定定理和性质定理以及平行线分线段成比例定理。
本节的难点内容是利用判定定理证明两个三角形相似以及相似三角形性质的应用。
相似三角形是平面几何的主要内容之一, 在中考试题中时常与四边形、 圆的知识相结合 构成高分值的综合题,题型常以填空、选择、简答或综合出现,分值一般在 10%左右,有时也单独成题,形成创新与探索型试题;有利于培养学生的综合素质。
(二)重要知识点介绍: 1.比例线段的有关概念:在比例式 ab c (a : bc :d )中, a 、 d 叫外项,db 、c 叫内项, a 、c 叫前项, b 、d 叫后项, d 叫第四比例项,如果 b=c ,那么 b 叫做 a 、 d 的比例中项。
把线段 AB 分成两条线段 AC 和 BC ,使 AC=AB BC ,叫做把线段 AB 黄金分割, C 叫做线段 AB 的黄金分割点。
2. 比例性质:①基本性质: ac b d②合比性质:acb dad bca b c d bd③等比性质:a c⋯b dm (b d ⋯ nn ≠ 0) a c ⋯ m ab d ⋯ nb3.平行线分线段成比例定理:①定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例,如图:l 1∥ l 2∥ l 3 。
AB 则BCDE , ABEF AC DE , BCDF AC EF ,⋯DF②推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例。
③定理:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
几何推理练习题相似三角形
几何推理练习题相似三角形几何推理练习题:相似三角形几何推理是数学中的一种重要思维方式,通过观察、分析和推理几何图形的属性来解决问题。
相似三角形是几何推理中常见的一种情况,它们具有相等的夹角,并且对应边的比例相等。
本文将介绍一些相似三角形的练习题,帮助读者巩固几何推理的能力。
1. 练习题一已知△ABC中,∠A=45°,∠B=60°,AB=5 cm。
连接点A和点D,使得∠BCD=90°。
如果AD=4 cm,求BC的长度。
解析:根据题目可以得知,△ABC和△BCD为相似三角形,因为∠A=∠BCD。
根据相似三角形的性质,可以列出比例关系式:AB/BC = BC/BD代入已知数值,可得:5/BC = BC/4通过交叉相乘求解,得到:BC^2 = 20因此,BC = √20 = 2√5 cm。
2. 练习题二已知△ABC和△ADE相似,且BC=8 cm,AC=10 cm,DE=12 cm。
如果BD=9 cm,求AE的长度。
解析:根据题目可以得知,△ABC和△ADE为相似三角形,因此可以列出比例关系式:AB/AE = BC/DE代入已知数值,可得:AB/AE = 8/12 = 2/3通过交叉相乘求解,得到:AB * 3 = AE * 2已知BD=9 cm,根据△ABD的相似比例关系,可以得到:AB/BD = AE/DE代入已知数值,可得:AB/9 = AE/12将AB的值代入上述等式,可得:(2/3) * 9 = AE/12通过简单的计算,可以得到:AE = 2 * 9 / 3 = 6 cm因此,AE的长度为6 cm。
3. 练习题三已知两个相似三角形,它们的周长比为7:4,面积比为49:16。
求这两个三角形的边长比和面积比。
解析:设两个相似三角形的边长比为a:b,面积比为c:d。
根据题目可得以下比例关系:(a+b)/(c+d) = 7/4 --(1)(a^2+b^2)/(c^2+d^2) = 49/16 --(2)将(1)式两边同乘4(c+d),可得:4(a+b) = 7(c+d)化简后得:4a + 4b = 7c + 7d --(3)将(2)式两边同乘16(c^2+d^2),可得:16(a^2+b^2) = 49(c^2+d^2)化简后得:16a^2 + 16b^2 = 49c^2 + 49d^2 --(4)由(3)式可得:4(a+b) - 7(c+d) = 0化简后得:4a + 4b - 7c - 7d = 0 --(5)由(4)式可得:16(a^2 + b^2) - 49(c^2 + d^2) = 0化简后得:16a^2 + 16b^2 - 49c^2 - 49d^2 = 0 --(6)通过求解方程组(5)和(6),可以得到a:b的值为7:4,c:d的值为49:16。
初三数学图形的相似试题答案及解析
初三数学图形的相似试题答案及解析1. 如图,已知直线l 1∥l 2,线段AB 在直线l 1上,BC 垂直于l 1交l 2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l 2、l 1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)连结AD 、BD ,BD 与AP 相交于点F .如图2. ①当=2时,求证:AP ⊥BD ;②当=n (n >1)时,设△PAD 的面积为S 1,△PCE 的面积为S 2,求的值.【答案】(1)证明见解析 •证明见解析 ‚n+1【解析】(1)由BC 垂直于l 1可得∠ABP=∠CBE ,由SAS 即可证明;(2)①延长AP 交CE 于点H ,由(1)及已知条件可得AP ⊥CE ,△CPD ∽△BPE ,从而有DP=PE ,得出四边形BDCE 是平行四边形,从而可得到CE//BD ,问题得证; ②由已知条件分别用S 表示出△PAD 和△PCE 的面积,代入即可. 试题解析:(1)∵BC ⊥直线l 1, ∴∠ABP=∠CBE , 在△ABP 和△CBE 中∴△ABP ≌△CBE (SAS );(2)①延长AP 交CE 于点H ,∵△ABP ≌△CBE , ∴∠PAB=∠ECB ,∴∠PAB+∠AEE=∠ECB+∠AEH=90°, ∴AP ⊥CE ,∵=2,即P 为BC 的中点,直线l 1//直线l 2, ∴△CPD ∽△BPE ,∴==,∴DP=PE ,∴四边形BDCE 是平行四边形, ∴CE//BD , ∵AP ⊥CE , ∴AP ⊥BD ;②∵=N∴BC=n•BP ,∴CP=(n ﹣1)•BP , ∵CD//BE ,∴△CPD ∽△BPE , ∴==n ﹣1,即S 2=(n ﹣1)S ,∵S △PAB =S △BCE =n•S , ∴S △PAE =(n+1)•S , ∵==n ﹣1,∴S 1=(n+1)(n ﹣1)•S , ∴==n+1.【考点】1、全等三角形的性质与判定;2、相似三角形的性质与判定;3、平行四边形的性质与判定2. 如图,顺次连接边长为1的正方形ABCD 四边的中点,得到四边形A 1B 1C 1D 1,然后顺次连接四边形A 1B 1C 1D 1的中点,得到四边形A 2B 2C 2D 2,再顺次连接四边形A 2B 2C 2D 2四边的中点,得到四边形A 3B 3C 3D 3,…,按此方法得到的四边形A 8B 8C 8D 8的周长为 .【答案】【解析】顺次连接正方形ABCD 四边的中点得正方形A 1B 1C 1D 1,则得正方形A 1B 1C 1D 1的面积为正方形ABCD 面积的一半,即,则周长是原来的;顺次连接正方形A 1B 1C 1D 1中点得正方形A 2B 2C 2D 2,则正方形A 2B 2C 2D 2的面积为正方形A 1B 1C 1D 1面积的一半,即,则周长是原来的;顺次连接正方形A 2B 2C 2D 2得正方形A 3B 3C 3D 3,则正方形A 3B 3C 3D 3的面积为正方形A 2B 2C 2D 2面积的一半,即,则周长是原来的;顺次连接正方形A 3B 3C 3D 3中点得正方形A 4B 4C 4D 4,则正方形A 4B 4C 4D 4的面积为正方形A 3B 3C 3D 3面积的一半,则周长是原来的;…故第n 个正方形周长是原来的,以此类推:正方形A 8B 8C 8D 8周长是原来的,∵正方形ABCD 的边长为1, ∴周长为4,∴按此方法得到的四边形A 8B 8C 8D 8的周长为, 故答案为:.【考点】1、中点四边形;2、三角形的中位线的性质;3、相似图形的面积比等于相似比的平方3.如图,AB∥DC,DE=2AE,CF=2BF,且DC=5,AB=8,则EF= .【答案】7.【解析】如图,延长AD、BC交于G.∵AB∥EF∥DC,DC=5,AB=8,∴GD:GA=5:8.∵DE=2AE,∴GD:GE=5:7.∴DC:EF=5:7.解得EF=7.【考点】平行线分线段成比例.4.在平面直角坐标系中,已知点(﹣4,2),(﹣2,﹣2),以原点为位似中心,把△缩小,所得三角形与△的相似比为,则点的对应点′的坐标是A.(﹣2,1)B.(﹣8,4)C.(﹣8,4)或(8,﹣4)D.(﹣2,1)或(2,﹣1)【答案】D.【解析】试题分析:根据题意得:则点E的对应点E′的坐标是(﹣2,1)或(2,﹣1).故选D.考点:位似变换.5.如左图,小正方形的边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与相似的是()【答案】A.【解析】首先求得△ABC三边的长分别为:,,然后分别求得A,B,C,D各三角形的三边的长,△ABC三边的长A中三角形三边长分别为:,B中三角形三边长分别为:,C中三角形三边长分别为:,D中三角形三边长分别为:,然后根据三组对应边的比相等的两个三角形相似,即可求得答案.故选A.【考点】相似三角形的判定.6.如图,已知等腰△ABC的面积为16cm2,点D,E分别是AB,AC边的中点,则梯形DBCE 的面积为___ ___cm2.【答案】12.【解析】∵点D、E分别是AB、AC边的中点,∴DE=BC,DE∥BC. ∴△ADE∽△ABC. ∴.∵等腰△ABC的面积为16cm2,∴△ADE的面积是4cm2.∴梯形DBCE的面积16-4=12(cm2).【考点】1.相似三角形的判定和性质;2.三角形中位线定理.7.如图,已知在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,P是线段AD边上的任意一点(不含端点A、D),连结PC,过点P作PE⊥PC交AB于E.(1)证明△PAE∽△CDP;(2)当点P在AD上运动时,对应的点E也随之在AB上运动,设AP=x,BE=y,求y与x的函数关系式及y的取值范围;(3)在线段AD上是否存在不同于P的点Q,使得QC⊥QE?若存在,求线段AP与AQ之间的数量关系;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2),y<2;(3)存在,AP+AQ=3,理由见解析.【解析】(1)利用矩形的性质可以得到∠A=∠D,利用PE⊥PC可以得到∠APE=∠DCP,从而证明两三角形相似;(2)利用上题证得的三角形相似,列出比例式,进而得到两个变量之间的函数关系;(3)假设存在符合条件的Q点,由于PE⊥PC,且四边形ABCD是矩形,易证得△APE∽△DCP,可得AP•PD=AE•CD,同理可通过△AQE∽△DCQ得到AQ•QD=AE•DC,则AP•PD=AQ•QD,分别用PD、QD表示出AP、AQ,将所得等式进行适当变形即可求得AP、AQ 的数量关系.试题解析:(1)∵四边形ABCD为矩形,∴∠A=∠D=90°,∴∠AEP+∠APE=90°,∵PE⊥PC,∴∠APE+∠CPD=90°,∴∠AEP=∠DPC,∴△PAE∽△CDP;(2)(解法一)∵AP=x,BE=y,∴DP=3-x,AE=2-y. 4分∵△PAE∽△CDP,∴, 5分即,∴. 6分(解法二)∵AP=x,BE=y,∴DP=3-x,AE=2-y. 4分∵∠A=∠D=90°,∴tan∠AEP=, tan∠DPC=,∵∠AEP=∠DPC,∴tan∠AEP= tan∠DPC. ∴=,即,∴.(解法三)∵AP=x,BE=y,∴DP=3-x,AE=2-y.如图1,连结CE, ∵∠A=∠B=∠D="90°,"∴AE2+AP2=PE2,PD2+CD2=CP2,BE2+BC2=CE2,又∵∠CPE=90°,∴PE2+CP2=CE2,∴AE2+AP2+PD2+CD2=BE2+BC2,即(2-y)2+x2+(3-x)2+22=y2+32,整理得:.∵=,∴当时,y有最小值,y的最小值为,又∵点E在AB上运动(显然点E与点A不重合),且AB=2,∴<2综上所述,的取值范围是≤<2;(3)存在,理由如下:如图2,假设存在这样的点Q,使得QC⊥QE.由(1)得:△PAE∽△CDP,∴,∴,∵QC⊥QE,∠D=90°,∴∠AQE+∠DQC=90°,∠DQC+∠DCQ=90°,∴∠AQE=∠DCQ.又∵∠A=∠D=90°,∴△QAE∽△CDQ,∴,∴∴,即,∴,∴,∴.∵AP≠AQ,∴AP+AQ=3.又∵AP≠AQ,∴AP≠,即P不能是AD的中点,∴当P是AD的中点时,满足条件的Q点不存在,故当P不是AD的中点时,总存在这样的点Q满足条件,此时AP+AQ=3.考点: 相似三与性质角形的判定;矩形的性质.8.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点P在BC边上运动,连接DP,过点A作AE⊥DP,垂足为E,设DP=x,AE=y,则能反映y与x之间函数关系的大致图象是A. B. C. D.【答案】C.【解析】由题意可知△ADE∽△DPC;∴;∴,为反比例函数,应从C,D里面进行选择.由于x最小应不小于CD,最大不超过BD,所以3≤x≤5.故选C.【考点】动点问题的函数图象.9.若,则___________.【答案】.【解析】设a=2k,进而用k表示出b的值,代入求解即可.试题解析:设a=2k,则b=9k..考点: 比例的性质.10.如图,正方形ABCD中,点N为AB的中点,连接DN并延长交CB的延长线于点P,连接AC交DN于点M,若PN=3,则DM的长为______________ 。
(完整word版)九年级数学相似三角形知识点及习题
相似三角形要点一、本章的两套定理第一套(比例的有关性质): b a n d b m c a n d b n m d c b a =++++++⇒≠+++=== :)0(等比性质 涉及概念:①第四比例项②比例中项③比的前项、后项,比的内项、外项④黄金分割等。
二、有关知识点:1.相似三角形定义: 对应角相等,对应边成比例的三角形,叫做相似三角形。
2.相似三角形的表示方法:用符号“∽”表示,读作“相似于”。
3.相似三角形的相似比: 相似三角形的对应边的比叫做相似比。
4.相似三角形的预备定理:平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所截成的三角形与原三角形相似。
5.相似三角形的判定定理:(1)三角形相似的判定方法与全等的判定方法的联系列表如下:类型斜三角形 直角三角形 全等三角形的判定 SASSSS AAS (ASA ) HL 相似三角形的判定 两边对应成比例夹角相等 三边对应成比例 两角对应相等一条直角边与斜边对应成比例 从表中可以看出只要将全等三角形判定定理中的“对应边相等”的条件改为“对应边成比例”就可得到相似三角形的判定定理,这就是我们数学中的用类比的方法,在旧知识的基础上找出新知识并从中探究新知识掌握的方法。
6.直角三角形相似:(1)直角三角形被斜边上的高分成两个直角三角形和原三角形相似。
(2)如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似。
7.相似三角形的性质定理:(1)相似三角形的对应角相等。
(2)相似三角形的对应边成比例。
(3)相似三角形的对应高线的比,对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比。
(4)相似三角形的周长比等于相似比。
(5)相似三角形的面积比等于相似比的平方。
8.相似三角形的传递性 如果△ABC ∽△A 1B 1C 1,△A 1B 1C 1∽△A 2B 2C 2,那么△ABC ∽A 2B 2C 2三、注意1、相似三角形的基本定理,它是相似三角形的一个判定定理,也是后面学习的相似三角形的判定定理的基础,这个定理确定了相似三角形的两个基本图形“A ”型和“ X ”型。
中考数学函数图象中的全等与相似20题必练
【函数图象申的金等与相似】本专题的制作目的是提高学生在函数图象中的全等与相似这一部分的解题能力。
分了两个模块:①函数图象中的全等(10题);②函数图象中的相似(10题);共20题。
复习回顾函数,全等与相似的基础知识点,进行综合巩固练习。
重要的不是题目的数量,而是题目的质量把所有题目都做“过’一遍不是你最大的收获最大的收获应该是当做过无数题目后回过头,发现过去的岁月不是为了走过一次次坑而是为了填上无数个洞函数图象申的全等u歪理(1)根据题目找判定全等三角形的条件,化未知为己知(2)在坐标系中结合函数图象找关系,结合解析式一般可以找出高关的万程关系,从而可以解决真中的数值关系.E国温@如图,一)欠函数y=2x-4与x轴交于点A,与y轴交于点E,过点A作A E的垂线交y轴于点B ,连接AB,以AB为边向上作正方形ABCD(如圄所示),则点D的坐标是().A.(3, ../3)B.( 2扫,;)C.(3, 2)D.(2, 3)。
如图,坐标平面上,6.AB C与6.DEF全等,冥中A、B、C的对应顶点分别为D、E、F,且A B= BC= 10, A点的坐标为(-6,2),B、C两点在方程式y= -6的图形上,D、E两点在y轴上,则F点纵坐标为2,则直线EF解析式为一一一·yFxB@如图,在平面直角坐标系中,直线y = -x + 4交x轴于点A,交y 车由于点B,C 是OA 的中点y( 1 )求直线BC 的解中斤式.BC-OD (2) D 为AB 上一点,且ζDCA =正BCO ,连接OD 、CD ,求CD的值.( 3)p 为x轴上一点,且P到直线BC 的距离等于线段BC 的长,求点P的坐标.x。
如国,平面直角坐标系中,己知点P(2,2),C 为y轴正半轴上一点,连接PC’,线段PC 绕点P顺时针旋转90。
至线段PD ,过点D作直线AB.i x 轴,垂足为B,直线AB 与直线OP 交于点A,且BD =4AD ,直线CD 与直线OP 交于点Q,则点Q的坐标为一一一·@如图在平面直角坐标系中,。
初中数学经典相似三角形练习题(附参考答案)
经典练习题相似三角形(附答案)一.解答题(共30小题)1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.6.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠A BC= _________ °,BC= _________ ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s 的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.9.如图,在梯形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.10.如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.17.已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:_________ ;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.24.问题背景在某次活动课中,甲、乙、丙三个学习小组于同一时刻在阳光下对校园中一些物体进行了测量.下面是他们通过测量得到的一些信息:甲组:如图1,测得一根直立于平地,长为80cm的竹竿的影长为60cm.乙组:如图2,测得学校旗杆的影长为900cm.丙组:如图3,测得校园景灯(灯罩视为球体,灯杆为圆柱体,其粗细忽略不计)的高度为200cm,影长为156cm.任务要求:(1)请根据甲、乙两组得到的信息计算出学校旗杆的高度;(2)如图3,设太阳光线NH与⊙O相切于点M.请根据甲、丙两组得到的信息,求景灯灯罩的半径.(友情提示:如图3,景灯的影长等于线段NG的影长;需要时可采用等式1562+2082=2602)25.阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7m宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚距离EC=8.7m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高BC.26.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m.(1)若李华距灯柱OP的水平距离OA=a,求他影子AC的长;(2)若李华在两路灯之间行走,则他前后的两个影子的长度之和(DA+AC)是否是定值请说明理由;(3)若李华在点A朝着影子(如图箭头)的方向以v1匀速行走,试求他影子的顶端在地面上移动的速度v2.27.如图①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1,S2,S3表示,则不难证明S1=S2+S3.(1)如图②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1,S2,S3表示,那么S1,S2,S3之间有什么关系;(不必证明)(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1,S2,S3之间的关系并加以证明;(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,为使S1,S2,S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;(4)类比(1),(2),(3)的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论.28.已知:如图,△ABC∽△ADE,AB=15,AC=9,BD=5.求AE.29.已知:如图Rt△ABC∽Rt△BDC,若AB=3,AC=4.(1)求BD、CD的长;(2)过B作BE⊥DC于E,求BE的长.30.(1)已知,且3x+4z﹣2y=40,求x,y,z的值;(2)已知:两相似三角形对应高的比为3:10,且这两个三角形的周长差为560cm,求它们的周长.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.6.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC=135°°,BC= ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.BC==22、,可得BC=∵BC=EC=;∴,∴8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s 的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.面积的面积的则有:(×3×6,即面积的因此有①,或t=(t=t=都符合题意,同时出发后,经过秒或9.如图,在梯形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.P=,即相似三角形的证明.还考查了相似三角形的判定.10.附加题:如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.CE=.AE=∴sin∠AEF=,∴AF=AE•sin∠AEF=∴.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.∴QM=PM=AB=12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.∴CM=MD=∴PC=BC=AD=∴.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.(AB=∴tan∠ADP=tan∠C==∴=,∴t=∴tan∠APD=tan∠C==,∴=∴t=∴t=t=时,△PAD∴PD=∵CE=t QE=t∴QH=BE=8﹣t t∴PH=t﹣t=t∴PQ=,,,>∴t=t=14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?时,有:;时,有:∴经过15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.=,即=,解得对应时,有=,即=16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.解:∵AC=∴CD==.要使这两个直角三角形相似,有两种情况:时,有=,∴AB==3时,有=,∴AB=.317.已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.a①若△CDM∽△MAN,则=∴AN=②若△CDM∽△NAM,则AN=18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?或)当,∴x=;)当,∴x=.所以,经过秒或19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.∴=,∴=,∴=,∴=,∴=,∴AP=.AP=时,由BP=,∴=,、20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.∴∴中有21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.所以所以;=,即=,;=,即=,t=时,以点22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?∴,23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.∴∴,∴.24.问题背景在某次活动课中,甲、乙、丙三个学习小组于同一时刻在阳光下对校园中一些物体进行了测量.下面是他们通过测量得到的一些信息:甲组:如图1,测得一根直立于平地,长为80cm的竹竿的影长为60cm.乙组:如图2,测得学校旗杆的影长为900cm.丙组:如图3,测得校园景灯(灯罩视为球体,灯杆为圆柱体,其粗细忽略不计)的高度为200cm,影长为156cm.任务要求:(1)请根据甲、乙两组得到的信息计算出学校旗杆的高度;(2)如图3,设太阳光线NH与⊙O相切于点M.请根据甲、丙两组得到的信息,求景灯灯罩的半径.(友情提示:如图3,景灯的影长等于线段NG的影长;需要时可采用等式1562+2082=2602)∴,即与①类似得:∴∴,与①类似得:,∴,∴MN=r(25.(2007•白银)阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7m宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚距离EC=8.7m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高BC.AE∥BD,所以△ECA∽△DCB,则有∴∴26.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m.(1)若李华距灯柱OP的水平距离OA=a,求他影子AC的长;(2)若李华在两路灯之间行走,则他前后的两个影子的长度之和(DA+AC)是否是定值请说明理由;(3)若李华在点A朝着影子(如图箭头)的方向以v1匀速行走,试求他影子的顶端在地面上移动的速度v2.∵∴∴解得:.∴,,即.∴同理可得:,∴=)可知,即,同理可得:∴,由等比性质得:∴,所以人影顶端在地面上移动的速度为27.如图①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1,S2,S3表示,则不难证明S1=S2+S3.(1)如图②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1,S2,S3表示,那么S1,S2,S3之间有什么关系;(不必证明)(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1,S2,S3之间的关系并加以证明;(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,为使S1,S2,S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;。
九年级数学相似三角形经典题(含答案)
相似三角形经典习题教师版例1 从下面这些三角形中,选出相似的三角形.例2 已知:如图,ABCD 中,2:1:=EB AE ,求AEF ∆与CDF ∆的周长的比,如果2cm 6=∆AEF S ,求CDF S ∆.例3 如图,已知ABD ∆∽ACE ∆,求证:ABC ∆∽ADE ∆.例4 下列命题中哪些是正确的,哪些是错误的?(1)所有的直角三角形都相似. (2)所有的等腰三角形都相似. (3)所有的等腰直角三角形都相似. (4)所有的等边三角形都相似.例5 如图,D 点是ABC ∆的边AC 上的一点,过D 点画线段DE ,使点E 在ABC ∆的边上,并且点D 、点E 和ABC ∆的一个顶点组成的小三角形与ABC ∆相似.尽可能多地画出满足条件的图形,并说明线段DE 的画法.例6 如图,一人拿着一支刻有厘米分画的小尺,站在距电线杆约30米的地方,把手臂向前伸直,小尺竖直,看到尺上约12个分画恰好遮住电线杆,已知手臂长约60厘米,求电线杆的高.例7 如图,小明为了测量一高楼MN 的高,在离N 点20m 的A 处放了一个平面镜,小明沿NA 后退到C 点,正好从镜中看到楼顶M 点,若5.1=AC m ,小明的眼睛离地面的高度为1.6m ,请你帮助小明计算一下楼房的高度(精确到0.1m ).例8 格点图中的两个三角形是否是相似三角形,说明理由.例9 根据下列各组条件,判定ABC ∆和C B A '''∆是否相似,并说明理由:(1),cm 4,cm 5.2,cm 5.3===CA BC AB cm 28,cm 5.17,cm 5.24=''=''=''A C C B B A . (2)︒='∠︒='∠︒=∠︒=∠35,44,104,35A C B A .(3)︒='∠=''=''︒=∠==48,3.1,5.1,48,6.2,3B C B B A B BC AB .例10 如图,下列每个图形中,存不存在相似的三角形,如果存在,把它们用字母表示出来,并简要说明识别的根据.例11 已知:如图,在ABC ∆中,BD A AC AB ,36,︒=∠=是角平分线,试利用三角形相似的关系说明AC DC AD ⋅=2.例12 已知ABC ∆的三边长分别为5、12、13,与其相似的C B A '''∆的最大边长为26,求C B A '''∆的面积S .例13 在一次数学活动课上,老师让同学们到操场上测量旗杆的高度,然后回来交流各自的测量方法.小芳的测量方法是:拿一根高3.5米的竹竿直立在离旗杆27米的C 处(如图),然后沿BC 方向走到D 处,这时目测旗杆顶部A 与竹竿顶部E 恰好在同一直线上,又测得C 、D 两点的距离为3米,小芳的目高为1.5米,这样便可知道旗杆的高.你认为这种测量方法是否可行?请说明理由.例14.如图,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一个目标作为点A ,再在河的这一边选点B 和C ,使BC AB ⊥,然后再选点E ,使BC EC ⊥,确定BC 与AE 的交点为D ,测得120=BD 米,60=DC 米,50=EC 米,你能求出两岸之间AB 的大致距离吗?例15.如图,为了求出海岛上的山峰AB 的高度,在D 和F 处树立标杆DC 和FE ,标杆的高都是3丈,相隔1000步(1步等于5尺),并且AB 、CD 和EF 在同一平面内,从标杆DC 退后123步的G 处,可看到山峰A 和标杆顶端C 在一直线上,从标杆FE 退后127步的H 处,可看到山峰A 和标杆顶端E 在一直线上.求山峰的高度AB 及它和标杆CD 的水平距离BD 各是多少?(古代问题)例16 如图,已知△ABC 的边AB =32,AC =2,BC 边上的高AD =3.(1)求BC 的长;(2)如果有一个正方形的边在AB 上,另外两个顶点分别在AC ,BC 上,求这个正方形的面积.相似三角形经典习题答案例1. 解 ①、⑤、⑥相似,②、⑦相似,③、④、⑧相似例2. 解 ABCD 是平行四边形,∴CD AB CD AB =,//,∴AEF ∆∽CDF ∆,又2:1:=EB AE ,∴3:1:=CD AE ,∴AEF ∆与CDF ∆的周长的比是1:3. 又)cm (6,)31(22==∆∆∆AEF CDF AEF S S S ,∴)cm (542=∆CD F S . 例3 分析 由于ABD ∆∽ACE ∆,则CAE BAD ∠=∠,因此DAE BAC ∠=∠,如果再进一步证明AECAAD BA =,则问题得证.证明 ∵ABD ∆∽ACE ∆,∴CAE BAD ∠=∠.又DAC BAD BAC ∠+∠=∠ ,∴CAE DAC DAE ∠+∠=∠, ∴DAE BAC ∠=∠.∵ABD ∆∽ACE ∆,∴AEACAD AB =. 在ABC ∆和ADE ∆中,∵AEACAD AB ADE BAC =∠=∠,,∴ABC ∆∽ADE ∆ 例4.分析 (1)不正确,因为在直角三角形中,两个锐角的大小不确定,因此直角三角形的形状不同.(2)也不正确,等腰三角形的顶角大小不确定,因此等腰三角形的形状也不同. (3)正确.设有等腰直角三角形ABC 和C B A ''',其中︒='∠=∠90C C ,则︒='∠=∠︒='∠=∠45,45B B A A ,设ABC ∆的三边为a 、b 、c ,C B A '''∆的边为c b a '''、、, 则a c b a a c b a '=''='==2,,2,,∴a ac c b b a a '=''=',,∴ABC ∆∽C B A '''∆. (4)也正确,如ABC ∆与C B A '''∆都是等边三角形,对应角相等,对应边都成比例,因此ABC ∆∽C B A '''∆.答:(1)、(2)不正确.(3)、(4)正确. 例5.解:画法略.例6.分析 本题所叙述的内容可以画出如下图那样的几何图形,即60=DF 厘米6.0=米,12=GF 厘米12.0=米,30=CE 米,求BC .由于ADF ∆∽ACAF EC DF AEC =∆,,又ACF ∆∽ABC ∆,∴BC GFEC DF =,从而可以求出BC 的长.解 EC DF EC AE //,⊥ ,∴EAC DAF AEC ADF ∠=∠∠=∠,,∴ADF ∆∽AEC ∆.∴ACAFEC DF =. 又EC BC EC GF ⊥⊥,,∴ABC AGF ACB AFG BC GF ∠=∠∠=∠,,//, ∴AGF ∆∽ABC ∆,∴BC GF AC AF =,∴BCGFEC DF =.又60=DF 厘米6.0=米,12=GF 厘米12.0=米,30=EC 米,∴6=BC 米.即电线杆的高为6米. 例7.分析 根据物理学定律:光线的入射角等于反射角,这样,BCA ∆与MNA ∆的相似关系就明确了.解 因为MAN BAC AN MN CA BC ∠=∠⊥⊥,,,所以BCA ∆∽MNA ∆.所以AC AN BC MN ::=,即5.1:206.1:=MN .所以3.215.1206.1≈÷⨯=MN (m ). 说明 这是一个实际应用问题,方法看似简单,其实很巧妙,省却了使用仪器测量的麻烦.例8.分析 这两个图如果不是画在格点中,那是无法判断的.实际上格点无形中给图形增添了条件——长度和角度.解 在格点中BC AB EF DE ⊥⊥,,所以︒=∠=∠90B E , 又4,2,2,1====AB BC DE EF .所以21==BC EF AB DE .所以DEF ∆∽ABC ∆. 说明 遇到格点的题目一定要充分发现其中的各种条件,勿使遗漏.例9.解 (1)因为7128cm 4cm ,7117.5cm 2.5cm ,7124.5cm 3.5cm ==''==''==''A C CA C B BC B A AB ,所以ABC ∆∽C B A '''∆; (2)因为︒=∠-∠-︒=∠41180B A C ,两个三角形中只有A A '∠=∠,另外两个角都不相等,所以ABC ∆与C B A '''∆不相似;(3)因为12,=''='''∠=∠C B BC B A AB B B ,所以ABC ∆相似于C B A '''∆. 例10.解 (1)ADE ∆∽ABC ∆ 两角相等; (2)ADE ∆∽ACB ∆ 两角相等;(3)CDE ∆∽CAB ∆ 两角相等; (4)EAB ∆∽ECD ∆ 两边成比例夹角相等; (5)ABD ∆∽ACB ∆ 两边成比例夹角相等; (6)ABD ∆∽ACB ∆ 两边成比例夹角相等.例11.分析 有一个角是65°的等腰三角形,它的底角是72°,而BD 是底角的平分线,∴︒=∠36CBD ,则可推出ABC ∆∽BCD ∆,进而由相似三角形对应边成比例推出线段之间的比例关系.证明 AC AB A =︒=∠,36 ,∴︒=∠=∠72C ABC . 又BD 平分ABC ∠,∴︒=∠=∠36CBD ABD .∴BC BD AD ==,且ABC ∆∽BCD ∆,∴BC CD AB BC ::=,∴CD AB BC ⋅=2,∴CD AC AD ⋅=2.说明 (1)有两个角对应相等,那么这两个三角形相似,这是判断两个三角形相似最常用的方法,并且根据相等的角的位置,可以确定哪些边是对应边.(2)要说明线段的乘积式cd ab =,或平方式bc a =2,一般都是证明比例式,b dc a =,或caa b =,再根据比例的基本性质推出乘积式或平方式.例12分析 由ABC ∆的三边长可以判断出ABC ∆为直角三角形,又因为ABC ∆∽C B A '''∆,所以C B A '''∆也是直角三角形,那么由C B A '''∆的最大边长为26,可以求出相似比,从而求出C B A '''∆的两条直角边长,再求得C B A '''∆的面积.解 设ABC ∆的三边依次为,13,12,5===AB AC BC ,则222AC BC AB += ,∴︒=∠90C .又∵ABC ∆∽C B A '''∆,∴︒=∠='∠90C C .212613==''=''=''B A AB C A AC C B BC , 又12,5==AC BC ,∴24,10=''=''C A C B . ∴12010242121=⨯⨯=''⨯''=C B C A S .例13.分析 判断方法是否可行,应考虑利用这种方法加之我们现有的知识能否求出旗杆的高.按这种测量方法,过F作AB FG ⊥于G ,交CE 于H ,可知AGF ∆∽EHF ∆,且GF 、HF 、EH 可求,这样可求得AG ,故旗杆AB 可求.解 这种测量方法可行.理由如下:设旗杆高x AB =.过F 作AB FG ⊥于G ,交CE 于H (如图).所以AGF ∆∽EHF ∆.因为3,30327,5.1==+==HF GF FD ,所以5.1,25.15.3-==-=x AG EH .由AGF ∆∽EHF ∆,得HF GF EH AG =,即33025.1=-x ,所以205.1=-x ,解得5.21=x (米) 所以旗杆的高为21.5米.说明 在具体测量时,方法要现实、切实可行. 例14. 解:︒=∠=∠∠=∠90,ECD ABC EDC ADB ,∴ABD ∆∽ECD ∆,1006050120,=⨯=⨯==CD EC BD AB CD BD EC AB (米),答:两岸间AB 大致相距100米. 例15. 答案:1506=AB 米,30750=BD 步,(注意:AK FEFHKE AK CD DG KC ⋅=⋅=,.) 例16. 分析:要求BC 的长,需画图来解,因AB 、AC 都大于高AD ,那么有两种情况存在,即点D 在BC 上或点D 在BC 的延长线上,所以求BC 的长时要分两种情况讨论.求正方形的面积,关键是求正方形的边长. 解:(1)如上图,由AD ⊥BC ,由勾股定理得BD =3,DC =1,所以BC =BD +DC =3+1=4. 如下图,同理可求BD =3,DC =1,所以BC =BD -CD =3-1=2.(2)如下图,由题目中的图知BC =4,且162)32(2222=+=+AC AB ,162=BC ,∴222BC AC AB =+.所以△ABC 是直角三角形.由AE G F 是正方形,设G F =x ,则FC =2-x , ∵G F ∥AB ,∴AC FC AB GF =,即2232xx -=. ∴33-=x ,∴3612)33(2-=-=AEG F S 正方形. 如下图,当BC =2,AC =2,△ABC 是等腰三角形,作CP ⊥AB 于P ,∴AP =321=AB ,在Rt △APC 中,由勾股定理得CP =1, ∵GH ∥AB ,∴△C GH ∽△CBA ,∵x x x -=132,32132+=x ∴121348156)32132(2-=+=GFEH S 正方形 因此,正方形的面积为3612-或121348156-.相似三角形 一,比例线段 1, 成比例线段对于四条线段a ,b ,c ,d ,如果其中两条线段的长度的比等于另外两条线段的比,如b a =dc(或a :b=c :d ),那么,这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段。
初中数学相似三角形试卷
一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列图形中,一定存在相似三角形的是()A. 等腰三角形和等边三角形B. 直角三角形和钝角三角形C. 等腰梯形和矩形D. 正方形和等腰三角形2. 下列各对三角形中,一定相似的是()A. 两边对应成比例,夹角相等的三角形B. 三边对应成比例的三角形C. 两角对应相等的三角形D. 两边对应成比例,夹角不相等的三角形3. 已知在相似三角形ABC和DEF中,∠BAC = ∠DEF,∠ABC = ∠DEF,则下列结论正确的是()A. AB = DEB. AC = DFC. BC = EFD. AB/DE = AC/DF4. 在下列三角形中,能构成相似三角形的是()A. ∠A = 40°,∠B = 70°,∠C = 70°的三角形B. ∠A = 45°,∠B = 45°,∠C = 90°的三角形C. ∠A = 30°,∠B = 60°,∠C = 90°的三角形D. ∠A = 50°,∠B = 60°,∠C = 70°的三角形5. 在下列各对三角形中,一定不相似的是()A. 两边对应成比例,夹角相等的三角形B. 三边对应成比例的三角形C. 两角对应相等的三角形D. 两边对应成比例,夹角不相等且对应角不等的三角形二、填空题(每题5分,共25分)6. 在相似三角形ABC和DEF中,∠A = 50°,∠B = 40°,则∠C的度数是________°。
7. 已知在相似三角形ABC和DEF中,AB = 6cm,BC = 8cm,DE = 4cm,则EF的长度是________cm。
8. 在相似三角形ABC和DEF中,∠A = 30°,∠B = 60°,则∠C的度数是________°。
9. 已知在相似三角形ABC和DEF中,∠A = 45°,∠B = 90°,则∠C的度数是________°。
初三数学相似三角形典型例题 含答案
初三数学相似三角形(一)相似三角形是初中几何的一个重点,同时也是一个难点,本节复习的目标是:1. 理解线段的比、成比例线段的概念,会根据比例线段的有关概念和性质求线段的长或两线段的比,了解黄金分割。
2. 会用平行线分线段成比例定理进行有关的计算、证明,会分线段成已知比。
3. 能熟练应用相似三角形的判定和性质解答有关的计算与证明题。
4. 能熟练运用相似三角形的有关概念解决实际问题本节的重点内容是相似三角形的判定定理和性质定理以及平行线分线段成比例定理。
本节的难点内容是利用判定定理证明两个三角形相似以及相似三角形性质的应用。
相似三角形是平面几何的主要内容之一,在中考试题中时常与四边形、圆的知识相结合构成高分值的综合题,题型常以填空、选择、简答或综合出现,分值一般在10%左右,有时也单独成题,形成创新与探索型试题;有利于培养学生的综合素质。
(二)重要知识点介绍:1. 比例线段的有关概念:b、d叫后项,d叫第四比例项,如果b=c,那么b叫做a、d的比例中项。
把线段AB分成两条线段AC和BC,使AC2=AB·BC,叫做把线段AB黄金分割,C叫做线段AB的黄金分割点。
2. 比例性质:3. 平行线分线段成比例定理:①定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例,如图:l1∥l2∥l3。
②推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例。
③定理:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
4. 相似三角形的判定:①两角对应相等,两个三角形相似②两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似③三边对应成比例,两三角形相似④如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角形相似⑤平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似⑥直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三角形相似5. 相似三角形的性质①相似三角形的对应角相等②相似三角形的对应边成比例③相似三角形对应高的比、对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比 ④相似三角形周长的比等于相似比⑤相似三角形面积的比等于相似比的平方【典型例题】例1. (1)在比例尺是1:8000000的《中国行政区》地图上,量得A 、B 两城市的距离是7.5厘米,那么A 、B 两城市的实际距离是__________千米。
初三数学相似三角形典型例题(含答案)
初三数学相似三角形(一)相似三角形是初中几何的一个重点,同时也是一个难点,本节复习的目标是:1. 理解线段的比、成比例线段的概念,会根据比例线段的有关概念和性质求线段的长或两线段的比,了解黄金分割。
2. 会用平行线分线段成比例定理进行有关的计算、证明,会分线段成已知比。
3. 能熟练应用相似三角形的判定和性质解答有关的计算与证明题。
4. 能熟练运用相似三角形的有关概念解决实际问题本节的重点内容是相似三角形的判定定理和性质定理以及平行线分线段成比例定理。
本节的难点内容是利用判定定理证明两个三角形相似以及相似三角形性质的应用。
相似三角形是平面几何的主要内容之一,在中考试题中时常与四边形、圆的知识相结合构成高分值的综合题,题型常以填空、选择、简答或综合出现,分值一般在10%左右,有时也单独成题,形成创新与探索型试题;有利于培养学生的综合素质。
-(二)重要知识点介绍: 1. 比例线段的有关概念: 在比例式::中,、叫外项,、叫内项,、叫前项,a b cda b c d a d b c a c ==() b 、d 叫后项,d 叫第四比例项,如果b=c ,那么b 叫做a 、d 的比例中项。
把线段AB 分成两条线段AC 和BC ,使AC 2=AB ·BC ,叫做把线段AB 黄金分割,C 叫做线段AB 的黄金分割点。
2. 比例性质: ①基本性质:a b cdad bc =⇔= ②合比性质:±±a b c d a b b c d d=⇒= (③等比性质:……≠……a b c d m n b d n a c m b d n a b===+++⇒++++++=()03. 平行线分线段成比例定理:①定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例,如图:l 1∥l 2∥l 3。
则,,,…AB BC DE EF AB AC DE DF BC AC EFDF=== ②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。
九年级数学上--相似三角形综合练习题(共30小题)
.九年级数学上---相似三角形综合练习题(共30小题)一.解答题:1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.6.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= _________ °,BC= _________ ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s 的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.9.如图,在四边形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.10.如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.17、已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:_________ ;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.24.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m。
2023年中考数学常见几何模型全归纳之模型 一线三等角(K型图)模型(从全等到相似)(解析版)
专题05 一线三等角(K 型图)模型(从全等到相似)全等三角形与相似三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位。
相似三角形与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,难度大,是中考的常考题型。
如果大家平时注重解题方法,熟练掌握基本解题模型,再遇到该类问题就信心更足了.本专题就一线三等角模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
模型1.一线三等角(K 型图)模型(全等模型)【模型解读】在某条直线上有三个角相等,利用平角为180°与三角形内角和为180°,证得两个三角形全等。
【常见模型及证法】同侧型一线三等角(常见):锐角一线三等角 直角一线三等角(“K 型图”) 钝角一线三等角条件:A CED B ∠=∠=∠+ CE=DE证明思路:,A B C BED ∠=∠∠=∠+任一边相等BED ACE ⇒≅异侧型一线三等角:锐角一线三等角 直角一线三等角 钝角一线三等角条件:FAC ABD CED ∠=∠=∠+ 任意一边相等证明思路:,A B C BED ∠=∠∠=∠+任一边相等BED ACE ⇒≅1.(2022·湖南湘潭·中考真题)在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,直线l 经过点A ,过点B 、C 分别作l 的垂线,垂足分别为点D 、E .(1)特例体验:如图①,若直线l BC ∥,AB AC ==BD 、CE 和DE 的长;(2)规律探究:①如图②,若直线l 从图①状态开始绕点A 旋转()045αα<<︒,请探究线段BD 、CE 和DE 的数量关系并说明理由;②如图③,若直线l 从图①状态开始绕点A 顺时针旋转()4590αα︒<<︒,与线段BC 相交于点H ,请再探线段BD 、CE 和DE 的数量关系并说明理由;(3)尝试应用:在图③中,延长线段BD 交线段AC 于点F ,若3CE =,1DE =,求BFC S △.【答案】(1)BD =1;CE =1;DE =2(2)①DE =CE +BD ;理由见解析;②BD =CE +DE ;理由见解析 (3)258BFC S ∆=【分析】(1)先根据得出90452ABC ACB ︒∠=∠==︒,根据l BC ∥,得出45DAB ABC ∠=∠=︒,45EAC ACE ∠=∠=︒,再根据90BDA CEA ∠=∠=︒,求出45ABD ∠=︒,45ACE ∠=︒,即可得出45DAB ABD EAC ACE ∠=∠=∠=∠=︒,最后根据三角函数得出1AD BD ==,1AE CE ==,即可求出2DE AD AE =+=;(2)①DE =CE +BD ;根据题意,利用“AAS”证明ABD CAE ∆∆≌,得出AD =CE ,BD =AE ,即可得出结论; ②BD =CE +DE ;根据题意,利用“AAS”证明ABD CAE ∆∆≌,得出AD =CE ,BD =AE ,即可得出结论;(3)在Rt△AEC 中,根据勾股定理求出5AC =,根据DF CE ∥,得出AD AF AE CF =,代入数据求出AF ,根据AC =5,算出CF ,即可求出三角形的面积.(1)解:△90BAC ∠=︒,AB AC =,△90452ABC ACB ︒∠=∠==︒, △l BC ∥,△45DAB ABC ∠=∠=︒,45EAC ACE ∠=∠=︒,△BD △AE ,CE △DE ,△90BDA CEA ∠=∠=︒,△904545ABD ∠=︒-︒=︒,904545ACE ∠=-=︒︒︒,△45DAB ABD EAC ACE ∠=∠=∠=∠=︒,△sin 1AD BD AB DAB ==⨯∠==,sin 1AE CE AC EAC ==⨯∠==,△2DE AD AE =+=.(2)①DE =CE +BD ;理由如下:△BD △AE ,CE △DE ,△90BDA CEA ∠=∠=︒,△90DAB DBA ∠+∠=︒,△90BAC ∠=︒,△90DAB CAE ∠+∠=︒,△DBA CAE ∠=∠,△AB =AC ,△ABD CAE ∆∆≌,△AD =CE ,BD =AE ,△DE =AD +AE =CE +BD ,即DE =CE +BD ;②BD =CE +DE ,理由如下:△BD △AE ,CE △DE ,△90BDA CEA ∠=∠=︒,△90DAB DBA ∠+∠=︒,△90BAC ∠=︒,△90DAB CAE ∠+∠=︒,△DBA CAE ∠=∠,△AB =AC ,△ABD CAE ∆∆≌,△AD =CE ,BD =AE ,△BD =AE =AD +DE =CE +DE ,即BD =CE +DE .(3)根据解析(2)可知,AD =CE=3,△314AE AD DE =+=+=,在Rt△AEC 中,根据勾股定理可得:5AC =,△BD △AE ,CE △AE ,△DF CE ∥,△AD AF AE CF =,即345AF =,解得:154=AF , △155544CF AC AF =-=-=,△AB =AC =5,△1152552248BFC S CF AB ∆=⨯=⨯⨯=. 【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,平行线的性质,解直角三角形,根据题意证明ABD CAE ∆∆≌,是解题的关键.2.(2022·黑龙江·九年级期末)(1)如图(1),已知:在△ABC 中,△BAC =90°,AB =AC ,直线m 经过点A ,BD △直线m , CE △直线m ,垂足分别为点D 、E .证明△DE =BD +CE .(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB =AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有△BDA =△AEC =△BAC =α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE =BD +CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为△BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE ,若△BDA =△AEC =△BAC ,试判断△DEF 的形状.【答案】(1)见解析(2)成立,证明见解析(3)△DEF为等边三角形,证明见解析【分析】(1)因为DE=DA+AE,故由全等三角形的判定AAS证△ADB△△CEA,得出DA=EC,AE=BD,从而证得DE=BD+CE;(2)成立,仍然通过证明△ADB△△CEA,得出BD=AE,AD=CE,所以DE=DA+AE=EC+BD;(3)由△ADB△△CEA得BD=AE,△DBA =△CAE,由△ABF和△ACF均等边三角形,得△ABF=△CAF=60°,FB=F A,所以△DBA+△ABF=△CAE+△CAF,即△DBF=△F AE,所以△DBF△△EAF,所以FD=FE,△BFD=△AFE,再根据△DFE=△DF A+△AFE=△DF A+△BFD=600得到△DEF是等边三角形.【详解】解:(1)证明:△BD△直线m,CE△直线m,△△BDA=△CEA=90°.△△BAC=90°,△△BAD+△CAE=90°.△△BAD+△ABD=90°,△△CAE=△ABD.又AB=AC,△△ADB△△CEA(AAS).△AE=BD,AD=CE.△DE=AE+AD=BD+CE;(2)成立.证明如下:△△BDA =△BAC=α,△△DBA+△BAD=△BAD +△CAE=180°-α.△△DBA=△CAE.△△BDA=△AEC=α,AB=AC,△△ADB△△CEA(AAS).△AE=BD,AD=CE.△DE=AE+AD=BD+CE;(3)△DEF为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ADB△△CEA,BD=AE,△DBA =△CAE,△△ABF和△ACF均为等边三角形,△△ABF=△CAF=60°.△△DBA+△ABF=△CAE+△CAF.△△DBF=△F AE.△BF=AF,△△DBF△△EAF(SAS).△DF=EF,△BFD=△AFE.△△DFE=△DF A+△AFE=△DF A+△BFD=60°.△△DEF为等边三角形.【点睛】此题考查了全等三角形的性质和判定、等边三角形的性质和判定,解题的关键是熟练掌握全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质和判定.3.(2022·江苏·九年级专题练习)【感知模型】“一线三等角”模型是平面几何图形中的重要模型之一,请根据以下问题,把你的感知填写出来:①如图1,ABC 是等腰直角三角形,90C ∠=︒,AE =BD ,则AED ≌_______;②如图2,ABC 为正三角形,,60BD CF EDF =∠=︒,则BDE ≌________;③如图3,正方形ABCD 的顶点B 在直线l 上,分别过点A 、C 作AE l ⊥于E ,CF l ⊥于F .若1AE =,2CF =,则EF 的长为________.【模型应用】(2)如图4,将正方形OABC 放在平面直角坐标系中,点O 为原点,点A 的坐标为(,则点C 的坐标为________. 【模型变式】(3)如图5所示,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,BE CE ⊥于E ,AD △CE 于D ,4cm DE =,6cm AD =,求BE 的长.△△EDF =45゜△△ADE +△BDF =180゜−△EDF =135゜△△ADE =△BFD在△AED 和△BDF 中A B ADE BFD AE BD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△AED △△BDF (AAS ) 答案为:△BDF ; ②△△ABC 是等边三角形△△B =△C =60゜△△BDE +△BED =180゜−△B =120゜△△EDF =60゜△△BDE +△CDF =180゜−△EDF =120゜△△BED =△CDF在△BDE 和△CFD 中B C BED CDF BD CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△BDE △△CFD (AAS )故答案为:△CFD ; ③△四边形ABCD 是正方形△△ABC =90゜,AB =BC△△ABE +△CBF =180゜−△ABC =90゜△AE △l ,CF △l △△AEB =△CFB =90゜△△ABE +△EAB =90゜△△EAB =△CBF在△ABE 和△BCF 中AEB CFB EAB CBF AB BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△ABE △△BCF (AAS ) △AE =BF =1,BE =CF =2△EF =BE +BF =2+1=3 故答案为:3;(2)分别过A 、C 作x 轴的垂线,垂足分别为点D 、E ,如图所示△四边形OABC 是正方形△△AOC =90゜,AO =OC△△COE +△AOD =180゜−△ACO =90゜△AD △x 轴,CE △x 轴△△CEO =△ADO =90゜模型2.一线三等角模型(相似模型)【模型解读与图示】“一线三等角”型的图形,因为一条直线上有三个相等的角,一般就会有两个三角形的“一对角相等”,再利用平角为180°,三角形的内角和为180°,就可以得到两个三角形的另外一对角也相等,从而得到两个三角形相似.1.(2022·四川·一模)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形:(1)如图1,已知:在△ABC中,AB AC=,D、A、E三点都在直线m上,并且有BDA AEC BACα∠=∠=∠=.试猜想DE、BD、CE有怎样的数量关系,请证明你的结论;(2)老师鼓励学习小组继续探索相似的情形.于是,学习小组又研究以下问题:如图2,△ABC中,(060)B C αα∠=∠=<<︒.将一把三角尺中30°角顶点P 放在BC 边上,当P 在BC 边上移动时,三角尺中30°角的一条边始终过点A ,另一条边交AC 边于点Q ,P 、Q 不与三角形顶点重合.设CPQ β∠=.当β在许可范围内变化时,α取何值总有△ABP △△PCQ ?当α在许可范围内变化时,β取何值总有△ABP △△QCP ? (3)试探索有无可能使△ABP 、△QPC 、△ABC 两两相似?若可能,写出所有α、β的值(不写过程);若不可能,请说明理由.【答案】(1)DE AE AD BD CE =+=+;证明见解析;(2)30α=︒;75β=︒;(3)可能;30α=︒,30β=︒或52.5α=︒,75β=︒.【分析】(1)证明△ADB △△CEA (AAS ),由全等三角形的性质得出AE=BD ,AD =CE ,则可得出结论;(2)由β=△2或△1=△CQP ,即△2=30°+β-α=β,解得α=30°,即可求解;由β=△1或△2=△CQP ,同理可得:β=75°,即可求解;(3)①当α=30°,β=30°时,则△2=△B =α=30°,即可求解;②当β=75°,α=52.5°时,同理可解.【详解】解:(1)如图1,△BDA BAC α∠=∠=,△180DBA BAD BAD CAE ∠∠∠∠α+=+=︒-,△DBA CAE ∠=∠,在△ADB 和△CEA 中,DBA EAC BDA AEC BA AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△△ADB △△CEA (AAS ),△AE BD =,AD CE =, △DE AE AD BD CE =+=+;(2)在△ABP 中,2230APC B αβ∠=∠+∠=+∠=︒+,△1150β∠=︒-,同理可得:230βα∠=︒+-;由2β=∠或1CQP ∠=∠,即230βαβ∠=︒+-=,解得30α=︒,则△ABP △△PCQ ;△当β在许可范围内变化时,30α=︒时,总有△ABP △△PCQ ;由1β=∠或2CQP ∠=∠,同理可得:75β=︒.△当α在许可范围内变化时,75β=︒总有△ABP △△QCP ;(3)可能.①当30α=︒,30β=︒时,则230B α∠=∠==︒,则△ABP △△PCQ △△BCA ;②当75β=︒,52.5α=︒时,同理可得:115075ββ∠=︒-=︒=,23052.5βαα∠=︒+-=︒=,△△ABP △△CQP △△BCA .【点睛】本题是相似形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的性质是解本题的关键.2.(2022·河南新乡·二模)如图,△ABC 和△ADE 是有公共顶点A 的两个等腰直角三角形,△DAE =△BAC =90°,AD =AE ,AB =AC =6,D 在线段BC 上,从B 到C 运动,点M 和点N 分别是边BC ,DE 的中点.(1)【问题发现】若点D 是BC 边的中点时,BD MN= ,直线BD 与MN 相交所成的锐角的度数为 (请直接写出结果)(2)【解决问题]若点D 是BC 边上任意一点时,上述结论是否成立,请说明理由.(3)【拓展探究】在整个运动过程中,请直接写出N 点运动的路径长,及CN 的最小值.3.(2022·山东菏泽·三模)(1)问题:如图1,在四边形ABCD 中,点P 为AB 上一点,当90DPC A B ∠=∠=∠=︒时,求证:AD BC AP BP ⋅=⋅.(2)探究:若将90°角改为锐角或钝角(如图2),其他条件不变,上述结论还成立吗?说明理由.(3)应用:如图3,在ABC 中,AB =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CE =CD 的长.)结论仍然成立,理由如下,BPD ∠=又BPD ∠=DPC ∠=∠ADP ∴∽△△(3)EFD ∠ABD DFE ∴∽,AB DF ∴ADE 是等腰直角三角形,,2AB =4DF =,45EFD ∠=135DEC =︒,EFC DEC ∴∽,FC ECEC CD∴=5EC =,()45FC CD FC FC ⋅=⋅+=,1FC ∴=【点睛】本题考查相似三角形的综合题,三角形的相似;能够通过构造45°角将问题转化为一线三角是解题的关键.模型3.一线三直角模型(相似模型)【模型解读与图示】“一线三直角”模型的图形,实则是“一线三等角”型的图形的特例,因为这种图形在正方形和矩形中出现的比较多,对它做一专门研究,这样的图形,因为有三个角是直角,就有两个角相等,再根据“等角的余角相等”可以得到另外一对角相等,从而判定两个三角形相似.1.(2022·湖南郴州·中考真题)如图1,在矩形ABCD 中,4AB =,6BC =.点E 是线段AD 上的动点(点E 不与点A ,D 重合),连接CE ,过点E 作EF CE ⊥,交AB 于点F .(1)求证:AEF DCE ∽;(2)如图2,连接CF ,过点B 作BG CF ⊥,垂足为G ,连接AG .点M 是线段BC的中点,连接GM .①求AG GM +的最小值;②当AG GM +取最小值时,求线段DE 的长. 【答案】(1)见解析(2)①5;②3DE =+或3DE =【分析】(1)证明出DCE AEF ∠=∠即可求解; (2)①连接AM .先证明132BM CM GM BC ====.确定出点G 在以点M 为圆心,3为半径的圆上.当A ,G ,M 三点共线时,AG GM AM +=.此时,AG GM +取最小值.在Rt ABM 中利用勾股定理即可求出AM ,则问题得解.②先求出AF ,求AF 的第一种方法:过点M 作∥MN AB 交FC 于点N ,即有CMN CBF ∽△△,进而有12MN CM BF CB ==.设AF x =,则4BF x =-,()142MN x =-.再根据∥MN AB ,得到AFG MNG ∽△△,得到AF AG MN GM=,则有()21342x x =-,解方程即可求出AF ;求AF 的第二种方法:过点G 作GH AB ∥交BC 于点H .即有MHG MBA ∽△△.则有GM GH MHAM AB MB==,根据5AM =,可得3543GH MH==,进而求出125GH =,95MH =.由GH AB ∥得CHG CBF ∽△△,即可求出AF .求出AF 之后,由(1)的结论可得AF AEDE DC.设DE y =,则6AE y =-,即有164y y -=,解得解方程即可求出DE .(1)证明:如图1,△四边形ABCD 是矩形,△90A D ∠=∠=︒,△90CED DCE ∠+∠=︒. △EF CE ⊥,△90CED AEF ∠+∠=︒,△DCE AEF ∠=∠,△AEF DCE ∽; (2)①解:如图2-1,连接AM .△BG CF ⊥,△BGC 是直角二角形.△132BM CM GM BC ====. △点G 在以点M 为圆心,3为半径的圆上.当A ,G ,M 三点不共线时,由三角形两边之和大于箒三边得:AG GM AM +>, 当A ,G ,M 三点共线时,AG GM AM +=.此时,AG GM +取最小值.在Rt ABM中,5AM ==.△AG GM +的最小值为5.②(求AF 的方法一)如图2-2,过点M 作∥MN AB 交FC 于点N , △CMN CBF ∽△△.△12MN CM BF CB ==. 设AF x =,则4BF x =-,△()11422MN BF x ==-. △∥MN AB ,△AFG MNG ∽△△,△AF AGMN GM=, 由①知AG GM +的最小值为5、即5AM =,又△3GM =,△2AG =.△()21342xx =-,解得1x =,即1AF =.(求AF 的方法二)如图2-3,过点G 作GH AB ∥交BC 于点H . △MHG MBA ∽△△.△GM GH MHAM AB MB==, 由①知AG GM +的最小值为5,即5AM =,又△3GM =,△3543GH MH ==.△125GH =,95MH =.由GH AB ∥得CHG CBF ∽△△,△GH CH FB CB=,即1293556FB +=,解得3FB =. △1AF AB FB =-=.由(1)的结论可得AFAEDE DC. 设DE y =,则6AE y =-,△164y y -=,解得3y =3△036<+,036<<,△3DE =3DE =【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、平行的性质、勾股定理以及一元二次方程的应用等知识,掌握相似三角形的判定与性质是解答本题的关键.2.(2022·山东济宁·二模)情境观察:将含45°角的三角板的直角顶点R 放在直线l 上,分别过两锐角的顶点M ,N 作l 的垂线,垂足分别为P , Q ,(1)如图1.观察图1可知:与NQ 相等的线段是______________,与NRQ∠相等的角是_____(2)问题探究直角ABC 中,90B ∠=︒,在AB 边上任取一点D ,连接CD ,分别以AC ,DC 为边作正方形ACEF 和正方形CDGH ,如图2,过E ,H 分别作BC 所在直线的垂线,垂足分别为K ,L .试探究EK 与HL 之间的数量关系,并证明你的结论.(3)拓展延伸:直角ABC 中,90B ∠=︒,在AB 边上任取一点D ,连接CD ,分别以AC ,DC 为边作矩形ACEF 和矩形CDGH ,连接EH 交BC 所在的直线于点T ,如图3.如果AC kCE =,CD kCH =,试探究TE 与TH 之间的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)PR ,PMR ∠,(2)EK LH =,证明见解析;(3)ET HT =,证明见解析.【分析】(1)根据等腰直角三角形的性质得到,=MR RN ,90MRN ∠=︒,根据余角性质得到PMR NRQ∠=∠,再证明MPR NRQ ≌△△,即可得到QN PR =,NRQ PMR ∠=∠;(2)证明ABC CEK ≌△△,得到EK BC =,再证明DCB CHL ≌△△,得到BC HL =,可得到EK LH =; (3)证明ACB ECM ∽△△,得到BC kEM =,证明BCD NHC ∽△△,得到BC kHN =,得到EM HN =,证明NHT EMT ≌△△即可得到ET HT =. (1)解:△MRN △是等腰直角三角形,△=MR RN ,90MRN ∠=︒, △MP PQ ⊥,NQ PQ ⊥,△90MPR NQR ∠=∠=︒,△90PMR MRP MRP NRQ ∠+∠=∠+∠=︒,△PMR NRQ ∠=∠, 在MPR △和NRQ △中,PMR NRQMPR NRQ MR NR ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△MPR NRQ ≌△△,△QN PR =,NRQ PMR ∠=∠,故答案为:PR ,PMR ∠; (2)解:△四边形ACEF 是正方形,△AC CE =,90ACE ∠=︒,△EK BK ⊥△90B EKC ∠=∠=︒,△90BAC ACB ACB ECK ∠+∠=∠+∠=︒,△BAC ECK ∠=∠,在ABC和△四边形CDGH HL BC⊥,在DCB和△3)解:过3.(2022·浙江·嘉兴一中一模)阅读材料:我们知道:一条直线经过等腰直角三角形的直角顶点,过另外两个顶点分别向该直线作垂线,即可得三垂直模型”如图①:在△ABC中,△ACB=90°,AC=BC,分别过A、B向经过点C直线作垂线,垂足分别为D、E,我们很容易发现结论:△ADC△△CEB.(1)探究问题:如果AC≠BC,其他条件不变,如图②,可得到结论;△ADC△△CEB.请你说明理由.(2)学以致用:如图③,在平面直角坐标系中,直线y=12x与直线CD交于点M(2,1),且两直线夹角为α,且tanα=32,请你求出直线CD的解析式.(3)拓展应用:如图④,在矩形ABCD中,AB=4,BC=5,点E为BC边上一个动点,连接AE,将线段AE 绕点E顺时针旋转90°,点A落在点P处,当点P在矩形ABCD外部时,连接PC,PD.若△DPC为直角三角形时,请你探究并直接写出BE的长.由(1)可得:△NFO△△OEM,△NF OF NOOE ME MO==,△点M(2,1),△OE=2,ME=1,ON33NF OF33课后专项训练:1.(2022·贵州铜仁·三模)(1)探索发现:如图1,已知Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,直线l 过点C ,过点A 作AD l ⊥,过点B 作BE l ⊥,垂足分别为D 、E .求证:CD BE =.(2)迁移应用:如图2,将一块等腰直角的三角板MON 放在平面直角坐标系内,三角板的一个锐角的顶点与坐标原点O 重合,另两个顶点均落在第一象限内,已知点N 的坐标为()4,2,求点M 的坐标. (3)拓展应用:如图3,在平面直角坐标系内,已知直线44y x =-+与y 轴交于点P ,与x 轴交于点Q ,将直线PQ 绕P 点沿逆时针方向旋转45︒后,所得的直线交x 轴于点R .求点R 的坐标.=35x+4.【点睛】本题是一次函数综合题,主要考查了待定系数法,全等三角形的判定和性质,构造出全等三角形2.(2022·广东·汕头市潮阳区教师发展中心教学研究室一模)(1)模型建立,如图1,等腰直角三角形ABC 中,△ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD△ED于D,过B作BE△ED于E.求证:△BEC△△CDA;(2)模型应用:①已知直线AB与y轴交于A点,与x轴交于B点,sin△ABO=35,OB=4,将线段AB绕点B逆时针旋转90度,得到线段BC,过点A,C作直线,求直线AC的解析式;②如图3,矩形ABCO,O为坐标原点,B的坐标为(8,6),A,C分别在坐标轴上,P是线段BC上动点,已知点D在第一象限,且是直线y=2x-5上的一点,若△APD是以D为直角顶点的等腰直角三角形,请求出所有符合条件的点D的坐标.和CDA中⎧⎪⎨⎪⎩①如图,过点中sin△ABO,AB=5m,)可证得CDB∆3.(2022·黑龙江·桦南县九年级期中)如图1,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E .(1)由图1,证明:DE AD BE =+;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,请猜想出DE ,AD ,BE 的等量关系并说明理由;(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE ,AD ,BE 又具有怎样的等量关系?请直接写出这个等量关系(不必说明理由).【答案】(1)证明见解析;(2)DE AD BE =-,证明过程见解析;(3)DE BE AD =-,证明过程见解析【分析】(1)先证明△ADC △△CEB ,得到AD=CE ,DC=BE ,进而得到DE=CE+DC=AD+BE 即可;(2)同(1)中思路,证明△ADC △△CEB ,进而得到DE=CE -DC=AD -BE 即可;(3)同(1)中思路,证明△ADC △△CEB ,进而得到DE=DC -CE=BE -AD 即可.【详解】解:(1)证明:在ABC 中,△90ACB ∠=︒,△90ACD BCE ∠+∠=︒,△AD MN ⊥,△90ACD CAD ∠+∠=︒,△BCE =∠∠CAD ,又△AC BC =,90ADC CEB ∠=∠=,△()≌ADC CEB AAS ,△AD CE =,DC BE =,△直线MN 经过点C ,△DE CE DC AD BE =+=+;(2)DE ,AD ,BE 的等量关系为:DE AD BE =-,理由如下:△AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E △90ADC BEC ACB ∠=∠=∠=︒,△90CAD ACD ∠+∠=︒,90ACD BCE ∠+∠=︒,△CAD BCE ∠=∠,在ADC 和CEB △中90CAD BCE ADC BEC AC CB ∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,△()ADC CEB AAS △≌△△CE AD =,CD BE =,△DE CE CD AD BE =-=-;(3)当MN 旋转到图3的位置时,DE 、AD 、BE 所满足的等量关系是DE BE AD =-,理由如下: △AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E △90ADC BEC ACB ∠=∠=∠=︒,△90CAD ACD ∠+∠=︒,90ACD BCE ∠+∠=︒,△CAD BCE ∠=∠,在ADC 和CEB △中90CAD BCE ADC BEC AC CB ∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩,△()ADC CEB AAS △≌△△CE AD =,CD BE =,△DE CD CE BE AD =-=-.【点睛】本题考查了全等三角形的判定方法、等腰直角三角形的性质及等角的余角相等等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是求解的关键.4.(2022·山东·九年级课时练习)(1)课本习题回放:“如图①,90ACB ∠=︒,AC BC =,AD CE ⊥,BE CE ⊥,垂足分别为D ,E , 2.5cm AD =, 1.7cm DE =.求BE 的长”,请直接写出此题答案:BE 的长为________.(2)探索证明:如图②,点B ,C 在MAN ∠的边AM 、AN 上,AB AC =,点E ,F 在MAN ∠内部的射线AD 上,且BED CFD BAC ∠=∠=∠.求证:ABE CAF ∆∆≌.(3)拓展应用:如图③,在ABC ∆中,AB AC =,AB BC >.点D 在边BC 上,2CD BD =,点E 、F 在线段AD 上,BED CFD BAC ∠=∠=∠.若ABC ∆的面积为15,则ACF ∆与BDE ∆的面积之和为________.(直接填写结果,不需要写解答过程)【答案】(1)0.8cm ;(2)见解析(3)5【分析】(1)利用AAS 定理证明△CEB △△ADC ,根据全等三角形的性质解答即可;(2)由条件可得△BEA =△AFC ,△4=△ABE ,根据AAS 可证明△ABE △△CAF ;(3)先证明△ABE △△CAF ,得到ACF ∆与BDE ∆的面积之和为△ABD 的面积,再根据2CD BD =故可求解.【详解】解:(1)△BE △CE ,AD △CE ,△△E =△ADC =90°,△△EBC +△BCE =90°.△△BCE +△ACD =90°,△△EBC =△DCA .在△CEB 和△ADC 中,E ADC EBC DCA BC AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△CEB △△ADC (AAS ),△BE =DC ,CE =AD =2.5cm .△DC =CE −DE ,DE =1.7cm ,△DC =2.5−1.7=0.8cm ,△BE =0.8cm 故答案为:0.8cm ;(2)证明:△△1=△2,△△BEA =△AFC .△△1=△ABE +△3,△3+△4=△BAC ,△1=△BAC ,△△BAC =△ABE +△3,△△4=△ABE .△△AEB =△AFC ,△ABE =△4,AB =AC ,△△ABE △△CAF (AAS ).(3)△BED CFD BAC ∠=∠=∠△△ABE +△BAE =△F AC +△BAE =△F AC +△ACF△△ABE =△CAF ,△BAE =△ACF又AB AC =△△ABE △△CAF ,△ABE CAF S S =△ACF ∆与BDE ∆的面积之和等于ABE ∆与BDE ∆的面积之和,即为△ABD 的面积,△2CD BD =,△ABD 与△ACD 的高相同则13ABD ABC S S =△△=5 故ACF ∆与BDE ∆的面积之和为5故答案为:5.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定和性质、三角形内角和定理,掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.5.(2022·无锡市九年级月考)(1)如图1,直线m 经过等腰直角△ABC 的直角顶点A ,过点B 、C 分别作BD ⊥m ,CE ⊥m ,垂足分别是D 、E .求证:BD +CE =DE ;(2)如图2,直线m 经过△ABC 的顶点A ,AB =AC ,在直线m 上取两点 D 、E ,使∠ADB =∠AEC =α, 补充∠BAC = (用α表示),线段BD 、CE 与DE 之间满足BD +CE =DE ,补充条件后并证明; (3)在(2)的条件中,将直线m 绕着点A 逆时针方向旋转一个角度到如图3的位置,并改变条件∠ADB =∠AEC = (用α表示).通过观察或测量,猜想线段BD 、CE 与DE 之间满足的数量关系,并予以证明.【答案】(1)证明见详解,(2)∠BAC=α,证法见详解,(3)180º-α,DE=EC-BD,证明见详解.【分析】(1)根据已知首先证明∠DAB=∠ECA,再利用AAS即可得出△ADB≌△CEA;(2)补充∠BAC=α.利用△ADB≌△CAE,即可得出三角形对应边之间的关系,即可得出答案;(3)180º-α,DE=CE-BD,根据已知首先证明∠DAB=∠ECA,再利用AAS即可得出△ADB≌△CEA,即可得出三角形对应边之间的关系,即可得出答案.【详解】证明:(1)∵BD⊥m,CE⊥m,∠ABC=90°,AC=BC,∴△ADB和△AEC都是直角三角形,∴∠DBA+∠DAB=90°,∴∠ECA+∠EAC=90°,∵∠BAC=90°,∠DAB+∠EAC=90º,∴∠DAB=∠ECA,又∵∠ADB=∠CEA=90°,AB=BC,所以△ADB≌△CEA(AAS),BD=AE,DA=EC,DE=DA+AE=EC+BD,BD+CE=DE.(2)∵等腰△ABC中,AC=CB,∠ADB=∠BAC=∠CEA=α,∴∠DAB+∠EAC=180°-α,∠ECA+∠CAE=180º-α,∴∠DAB=∠ECA,∵∠ADB=∠CEA=α,AC=CB,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴CE=AD,BD=AE,∴AD+BE=CE+CD,所以BD+CE=DE.(3)180º-α,数量关系为DE=CE-BD,∵∠ADB=∠AEC=180º-α,∠BAC=α,∴∠ABD+∠BAD=α,∠BAD+∠EAC=α,∴∠ABD=∠CAE,∵AB=AC,∴△BAD≌△ACE(AAS),∴AD=CE,BD=AE,∴DE=AD-AE=EC-BD.【点睛】点评:此题主要考查了三角形全等的证明,根据已知得出∠DAB=∠ECA,再利用全等三角形的判定方法得出是解决问题的关键.6.(2022·河南新乡·九年级期中)某学习小组在探究三角形相似时,发现了下面这种典型的基本图形.(1)如图1,在ABC中,△BAC=90°,ABAC=k,直线l经过点A,BD△直线I,CE上直线l,垂足分别为D、E.求证:BDAE=k.(2)组员小刘想,如果三个角都不是直角,那么结论是否仍然成立呢?如图2,将(1)中的条件做以下修改:在ABC中,ABAC=k,D、A、E三点都在直线l上,并且有△BDA=△AEC=△BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问(1)中的结论还成立吗?若成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:如图3,在ABC中,沿ABC的边AB、AC向外作矩形ABDE和矩形ACFG,ABAE=ACAG=12,AH是BC边上的高,延长HA交EG于点I.①求证:I是EG的中点.②直接写出线段BC与AI之间的数量关系:.【答案】(1)见解析(2)结论还成立,证明见解析(3)①见解析②BC=AI【分析】(1)由条件可证明△ABD△△CAE,可得BDAE=ABAC=k;(2)由条件可知△BAD+△CAE=180°−α,且△DBA+△BAD=180°−α,可得△DBA=△CAE,结合条件可证明△ABD△△CAE,同(1)可得出结论;(3)①过点G作GM∥AE交AI的延长线于点M,连接EM,证明△ABC△△GMA,再得到四边形AGME是平行四边形,故可求解;②由①得到BC=12AM,再根据四边形AGME是平行四边形得到BC=AI,故可求解.【详解】(1)如图1,△BD△直线l,CE△直线l,△△BDA=△CEA=90°,△△BAC=90°,△△BAD+△CAE=90°△△BAD+△ABD=90°,△△CAE=△ABD△△ABD=△CAE,△BDA=△CEA,△△ADB△△CEA,△BDAE =ABAC=k;(2)成立,证明如下:如图2,△△BDA=△BAC=α,△△DBA+△BAD=△BAD+△CAE=180°−α,△△DBA=△CAE,△△ABD=△CAE,△BDA=△CEA△△ADB△△CEA,△BDAE =ABAC=k;(3)①过点G作GM∥AE交AI的延长线于点M,连接EM7.(2022·湖北武汉·模拟预测)[问题背景](1)如图1,ABC 是等腰直角三角形,AC BC =,直线l 过点C ,AM l ⊥,BN l ⊥,垂足分别为M ,N .求证:AMC CNB △≌△;[尝试应用](2)如图2,AC BC =,90ACB ∠=︒,N ,B ,E 三点共线,CN NE ⊥,45E ∠=︒,1CN =,2BN =.求AE 的长;[拓展创新](3)如图3,在DCE 中,45CDE ∠=︒,点A ,B 分别在DE ,CE 上,AC BC =,90ACB ∠=︒,若1tan 2DCA ∠=,直接写出AE AD的值为 .在AMC和△△()AMC CNB AAS≌2)如图2AM NH⊥于M,)可知:AMC BNC≌,45DAM DFN=∠=∠=a,△32AF a=,8.(2022·黑龙江齐齐哈尔·三模)数学实践课堂上,张老师带领学生们从一道题入手,开始研究,并对此题做适当变式,尝试举一反三,开阔学生思维.(1)原型题:如图1,AB BD ⊥于点B ,CD BD ⊥于点D ,P 是BD 上一点,AP PC =,AP PC ⊥,则ABP △≌△________,请你说明理由.(2)利用结论,直接应用:①如图2,四边形ABCD 、EFGH 、NHMC 都是正方形,边长分别为a 、b 、c ,A 、B 、N 、E ,F 五点在同一条直线上,则CBN △≌△________,c =________(用含a 、b 的式子表示).②如图3,四边形ABCD 中,AB DC ,AB BC ⊥,2AB =,4CD =,以BC 上一点O 为圆心的圆经过A 、D 两点,且90AOD ∠=︒,则圆心O 到弦AD 的距离为________.(3)弱化条件,变化引申:如图4,M 为线段AB 的中点,AE 与BD 交于点C ,45DME A B ∠=∠=∠=︒,且DM交AC 于点F ,ME 交BC 于点G ,连接FG ,则AMF 与BGM 的关系为:________,若AB =3AF =,则FG =________.∽AMF BGM,即可求出长度,即可求出FG的长度.(1)解:ABP PDC△≌△△中在ABP△和PDC Array在AOB和△Rt AOB 中,AOD △中,12OE ⨯⨯=10=△圆心解:AMF 与BGM 的关系为:相似,45︒△AMD AFM +∠∠B =∠△∽AMF BGM △AM BG 45B ∠=︒△90ACB ∠=︒△AC 84433=-=△FG FC =【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、正方形的性质、同角的余角相等、勾股定理、相似三角形9.(2022•郑州一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中.边长为4的等边△OAB 的边OA 在x 轴上,C 、D 、E 分别是AB 、OB 、OA 上的动点,且满足BD =2AC ,DE ∥AB ,连接CD 、CE ,当点E 坐标为 时,△CDE 与△ACE 相似.【分析】因为DE ∥AB 得到∠DEC =∠ACE ,所以△CDE 与△ACE 相似分两种情况分类讨论.【解答】解:∵DE ∥AB ,∴∠DEC =∠ACE ,△ODE ∽△OBA ,∴△ODE 也是等边三角形,则OD =OE =DE ,设E (a ,0),则OE =OD =DE =a ,BD =AE =4﹣a .∵△CDE 与△ACE 相似,分两种情况讨论:①当△CDE ∽△EAC 时,则∠DCE =∠CEA ,∴CD ∥AE ,∴四边形AEDC 是平行四边形,∴AC =a ,, ∵BD =2AC ,∴4﹣a =2a ,∴a =.∴E ;②当△CDE ∽△AEC 时,∠DCE =∠EAC =60°=∠B ,∴∠BCD +∠ECA =180°﹣60°=120°, 又∵∠BDC +∠BCD =180°﹣∠B =120°,∴∠BCD +∠ECA =∠BDC +∠BCD ,∴∠ECA =∠BDC ,∴△BDC ∽△ACE ,∴,∴BC =2AE =2(4﹣a )=8﹣2a , ∴8﹣2a +2=4,∴a =.∴.综上所述,点E 的坐标为或.【点评】本题主要考查相似三角形,考虑分类讨论是本题的关键.10.(2022•广东中考模拟)(1)模型探究:如图1,D 、E 、F 分别为ABC ∆三边BC 、AB 、AC 上的点,且B C EDF α∠=∠=∠=,BDE ∆与CFD ∆相似吗?请说明理由.(2)模型应用:ABC ∆为等边三角形,其边长为8,E 为边AB 上一点,F 为射线AC 上一点,将AEF ∆沿EF 翻折,使点A 落在射线CB 上的点D 处,且2BD =.①如图2,当点D 在线段BC 上时,求AE AF的值; ②如图3,当点D 落在线段CB 的延长线上时,求BDE ∆与CFD ∆的周长之比.【答案】(1)~∆∆BDE CFD ,见解析;(2)①57AE AF =;②BDE ∆与CFD ∆的周长之比为13. 【分析】 (1)根据三角形的内角和得到BED CDF ∠=∠,即可证明;(2)①设AE x =,AF y =,根据等边三角形的性质与折叠可知DE AE x ==,DF AF y ==,60EDF A ∠=∠=,根据三角形的内角和定理得BED CDF ∠=∠,即可证明~∆∆BDE CFD ,故BD BE DE CF CD FD ==,再根据比例关系求出AE AF的值; ②同理可证~∆∆BDE CFD ,得BD BE DE CF CD FD==,得28810x x y y -==-,再得到13x y =,再根据相似三角形的性质即可求解.【详解】解(1)~∆∆BDE CFD ,理由:B C EDF α∠=∠=∠=,在BDE ∆中,180B BDE BED ∠+∠+∠=,180180BDE BED B α∴∠+∠=-∠=-,180BDE EDF CDF ∠+∠+∠=,180180BDE CDF EDF α∴∠+∠=-∠=-,BED CDF ∴∠=∠,B C ∠=∠,~BDE CFD ∴∆∆; (2)①设AE x =,AF y =,ABC ∆是等边三角形,60A B C ∴∠=∠=∠=,8AB BC AC ===, 由折叠知,DE AE x ==,DF AF y ==,60EDF A ∠=∠=,在BDE ∆中,180B BDE BED ∠+∠+∠=,180120BDE BED B ∴∠+∠=-∠=,180120BDE BED B ∠+∠=-∠=,180BDE EDF CDF ∠+∠+∠=,180120BDE CDF EDF ∴∠+∠=-∠=,BED CDF ∴∠=∠,60B C ∠=∠=,~BDE CFD ∴∆∆,BD BE DE CF CD FD∴==, 8BE AB AE x =-=-,8CF AC AF y =-=-,6CD BC BD =-=2886x x y y -∴==-,()()2868y x y x y x ⎧=-⎪∴⎨=-⎪⎩,105147x y ∴==,57AE AF ∴=; ②设AE x =,AF y =,ABC ∆是等边三角形, 60A ABC ACB ∴∠=∠=∠=,8AB BC AC ===, 由折叠知,DE AE x ==,DF AF y ==,60EDF A ∠=∠=,在BDE ∆中,180ABC BDE BED ∠+∠+∠=,180120BDE BED ABC ∴∠+∠=-∠=,180BDE EDF CDF ∠+∠+∠=,180120BDE CDF EDF ∴∠+∠=-∠=,BED CDF ∴∠=∠,60ABC ACB ∠=∠=,120DBE DCF ∴∠=∠=,~BDE CFD ∴∆∆,BD BE DE CF CD FD∴== 8BE AB AE x =-=-,8CF AF AC y =-=-,10CD BC BD =+=,28810x x y y -∴==-,2(8)10(8)y x y x y x =-⎧∴⎨=-⎩,13x y ∴=. ~BDE CFD ∆∆.BDE ∴∆与CFD ∆的周长之比为13DE x DF y ==. 【点睛】此题主要考查相似三角形的判定与性质,解题的关键是熟知等边三角形的性质及相似三角形的判定与性质.11.(2022·山西晋中·一模)阅读材料:我们知道:一条直线经过等腰直角三角形的直角顶点,过另外两个顶点分别向该直线作垂线,即可得三垂直模型”如图①,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,分别过A 、B 向经过点C 直线作垂线,垂足分别为D 、E ,我们很容易发现结论:ADC CEB △≌△.(1)探究问题:如果AC BC ≠,其他条件不变,如图②,可得到结论;ADC CEB △∽△.请你说明理由.(2)学以致用:如图③,在平面直角坐标系中,直线12y x=与直线CD交于点()2,1M,且两直线夹角为α,且3tan2α=,请你求出直线CD的解析式.(3)拓展应用:如图④,在矩形ABCD中,3AB=,5BC=,点E为BC边上—个动点,连接AE,将线段AE绕点E顺时针旋转90︒,点A落在点P处,当点P在矩形ABCD 外部时,连接PC,PD.若DPC△为直角三角形时,请你探究并直接写出BE的长.NF OF NO90△△ABE△△EFP12.(2022·山东青岛·九年级期中)【模型引入】我们在全等学习中所总结的“一线三等角、K型全等”这一基本图形,可以使得我们在观察新问题的时候很迅速地联想,从而借助已有经验,迅速解决问题.【模型探究】如图,正方形ABCD中,E是对角线BD上一点,连接AE,过点E作EF△AE,交直线CB于点F.(1)如图1,若点F在线段BC上,写出EA与EF的数量关系并加以证明;(2)如图2,若点F在线段CB的延长线上,请直接写出线段BC,BE和BF的数量关系.【模型应用】(3)如图3,正方形ABCD中,AB=4,E为CD上一动点,连接AE交BD于F,过F作FH△AE。
九年级数学上--相似三角形综合练习题(共30小题)
.九年级数学上---相似三角形综合练习题(共30小题)一.解答题:1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.6.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= _________ °,BC= _________ ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s 的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.9.如图,在四边形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.10.如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.17、已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:_________ ;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.24.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m。
2020中考数学 几何专项突破:全等和相似三角形(含详解版)
2020中考数学几何专项突破全等与相似三角形(含答案)典例探究例1.△ABC中,∠CAB=70°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△ADE的位置,使得DC ∥AB,求∠EAB的度数。
例2. 如图①,OP是∠MON的平分线,请你利用该图形画一对以OP所在直线为对称轴的全等三角形。
请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:(1)如图②,在△ABC中,∠ACB是直角,∠B=60°,AD、CE分别是∠BAC、∠BCA的平分线,AD、CE相交于点F。
请你判断并写出FE与FD之间的数量关系;(2)如图③,在△ABC中,如果∠ACB不是直角,而(1)中的其它条件不变,请问,你在(1)中所得结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由。
D例 3.如图1,在中,,于点,点是边上一点,连接交于,交边于点. (1)求证:; (2)当为边中点,时,如图2,求的值; (3)当为边中点,时,请直接写出的值.例4.如图,已知抛物线与交于A(-1,0)、E(3,0)两点,与轴交于点B(0,3)。
(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线顶点为D ,求四边形AEDB 的面积;(3)△AOB 与△DBE 是否相似?如果相似,请给以证明;如果不相似,请说明理由。
Rt ABC △90BAC ∠=°AD BC ⊥D O AC BO AD F OE OB ⊥BC E ABF COE △∽△O AC 2AC AB =OFOE O AC AC n AB =OFOEx y BBAACO E D D EC OF图1图2F巩固练习-全等三角形1.如图,给出下列四组条件:①; ②; ③; ④.其中,能使的条件共有( ) A .1组 B .2组 C .3组 D .4组2、如图,AD 是△ABC 的中线,AB AC =。
1∠与2∠相等吗?请说明理由。
3.已知:如图 , 点A 、D 、C 、F 在同一条直线上 , AB=DE , BC ∥EF,∠B=∠E. 求证:ΔABC ≌ΔDEF.4.如图,△OAB 和△COD 均为等腰直角三角形,90AOB COD ∠=∠=︒, 连接AC 、BD .求证: AC BD =.AB DE BC EF AC DF ===,,AB DE B E BC EF =∠=∠=,,B E BC EF C F ∠=∠=∠=∠,,AB DE AC DF B E ==∠=∠,,ABC DEF △≌△21DCBA5、如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 是BC 边上的一点,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E 、F ,添加一个条件,使DE = DF ,并说明理由.6、如图,AB 是⊙O 的直径,AC =AD ,试说明△ABC 和△ABD 全等.7、已知,如图,点B 、F 、C 、E 在同一直线上,AC 、DF 相交于点G ,AB ⊥BE ,垂足为B ,DE ⊥BE ,垂足为E ,且AB =DE ,BF =CE 。
九年级数学上--相似三角形综合练习题(共30小题)
九年级数学上---相似三角形综合练习题(共30小题)一.解答题:1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.6.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= _________ °,BC= _________ ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s 的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.9.如图,在四边形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.10.如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC 于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.17、已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:_________ ;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.24.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m。
专题15 三角形及全等三角形(共30题)(解析版)-2023年中考数学真题分项汇编(全国通用)
专题15三角形及全等三角形(30题)一、单选题1.(2023·吉林长春·统考中考真题)如图,工人师傅设计了一种测零件内径AB 的卡钳,卡钳交叉点O 为AA '、BB '的中点,只要量出A B ''的长度,就可以道该零件内径AB 的长度.依据的数学基本事实是()A .两边及其夹角分别相等的两个三角形全等B .两角及其夹边分别相等的两个三角形全等C .两余直线被一组平行线所截,所的对应线段成比例D .两点之间线段最短【答案】A【分析】根据题意易证()SAS AOB A OB '' ≌,根据证明方法即可求解.【详解】解:O 为AA '、BB '的中点,OA OA ∴'=,OB OB '=,AOB A OB ''∠=∠ (对顶角相等),∴在AOB 与A OB ''△中,OA OA AOB A OB OB OB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=''⎩',()SAS AOB A OB ''∴△≌△,AB A B ''∴=,故选:A .【点睛】本题考查了全等三角形的证明,正确使用全等三角形的证明方法是解题的关键.2.(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,AB CD ∥,且40A ∠=︒,24D ∠=︒,则E ∠等于()【答案】D 【分析】可求40ACD ∠=︒,再由ACD D E ∠=∠+∠,即可求解.【详解】解:AB CD ∥ ,40ACD A ∴∠=∠=︒,ACD D E ∠=∠+∠ ,2440E ∴︒+∠=︒,16E ∴∠=︒.故选:D .【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形外角性质,掌握三角形外角的性质是解题的关键.3.(2023·云南·统考中考真题)如图,A B 、两点被池塘隔开,、、A B C 三点不共线.设AC BC 、的中点分别为M N 、.若3MN =米,则AB =()A .4米B .6米C .8米D .10米【答案】B 【分析】根据三角形中位线定理计算即可.【详解】解∶∵AC BC 、的中点分别为M N 、,∴MN 是ABC 的中位线,∴26(AB MN ==米),故选:B .【点睛】本题考查的是三角形中位线定理,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.4.(2023·四川眉山·统考中考真题)如图,ABC 中,,40=∠=︒AB AC A ,则ACD ∠的度数为()【答案】C 【分析】根据等腰三角形的等边对等角和三角形的内角和定理,即可解答.【详解】解:,40AB AC A =∠=︒ ,180702A B ACD ︒-∠∴∠=∠==︒,110ACD A B ∴∠=∠+∠=︒,故选:C .【点睛】本题考查了等腰三角形的等边对等角性质,三角形内角和定理,熟知上述概念是解题的关键.5.(2023·湖南·统考中考真题)下列长度的各组线段能组成一个三角形的是()A .1cm,2cm,3cmB .3cm,8cm,5cmC .4cm,5cm,10cmD .4cm,5cm,6cm 【答案】D【分析】根据两边之和大于第三边,两边之差小于第三边判断即可.【详解】A.1cm+2cm=3cm ,不符合题意;B.3cm+5cm=8cm ,不符合题意;C.4cm+5cm=9cm 10cm <,不符合题意;D.4cm+5cm=9cm 6cm >,符合题意,故选:D .【点睛】本题考查了是否构成三角形,熟练掌握三角形两边之和大于第三边是解题的关键.6.(2023·山西·统考中考真题)如图,一束平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,其折射光线与一束经过光心O 的光线相交于点P ,点F 为焦点.若1155,230∠=︒∠=︒,则3∠的度数为()A .45︒B .50︒C .55︒D .60︒【答案】C故选:C .【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形外角的性质等知识,掌握这两个知识点是关键.7.(2023·福建·统考中考真题)阅读以下作图步骤:①在OA 和OB 上分别截取,OC OD ,使,C D 1CD 的长为半径作弧,两弧在A .12∠=∠且CM DM=C .12∠=∠且OD DM=【答案】A 【分析】由作图过程可得:OD 角形的性质可得12∠=∠即可解答.【详解】解:由作图过程可得:,OD OC CM DM ==,∵DM DM =,∴()SSS COM DOM ≌.∴12∠=∠.∴A 选项符合题意;不能确定OC CM =,则13∠=∠不一定成立,故B 选项不符合题意;不能确定OD DM =,故C 选项不符合题意,OD CM ∥不一定成立,则23∠∠=不一定成立,故D 选项不符合题意.故选A .【点睛】本题主要考查了角平分线的尺规作图、全等三角形的判定与性质等知识点,理解尺规作图过程是解答本题的关键.8.(2023·浙江台州·统考中考真题)如图,锐角三角形ABC 中,AB AC =,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,连接BE ,CD .下列命题中,假命题...是().A .若CD BE =,则DCB EBC∠=∠B .若DCB EBC ∠=∠,则CD BE =C .若BD CE =,则DCB EBC∠=∠D .若DCB EBC ∠=∠,则BD CE=【答案】A 【分析】由AB AC =,可得A ABC CB =∠∠,再由CD BE BC CB ==,,由SSA 无法证明BCD 与CBE 全等,从而无法得到DCB EBC ∠=∠;证明ABE ACD @V V 可得CD BE =;证明ABE ACD @V V ,可得ACD ABE ∠=∠,即可证明;证明()DBC ECB ASA ≅ ,即可得出结论.【详解】解:∵AB AC =,∴A ABC CB =∠∠,∵若CD BE =,又BC CB =,∴BCD 与CBE 满足“SSA ”的关系,无法证明全等,因此无法得出DCB EBC ∠=∠,故A 是假命题,∵若DCB EBC ∠=∠,∴ACD ABE ∠=∠,在ABE 和ACD 中,ACD ABE AB AC A A ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ABE ACD ASA ≅ ,∴CD BE =,故B 是真命题;若BD CE =,则AD AE =,在ABE 和ACD 中,AB AC A A AE AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()ABE ACD SAS ≅ ,∴ACD ABE ∠=∠,∵A ABC CB =∠∠,∴DCB EBC ∠=∠,故C 是真命题;若DCB EBC ∠=∠,则在DBC △和ECB 中,ABC ACB BC BC DCB EBC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()DBC ECB ASA ≅ ,∴BD CE =,故D 是真命题;故选:A .【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题,判断命题的真假关键是掌握相关性质定理.9.(2023·河北·统考中考真题)在ABC 和A B C ''' 中,3064B B AB A B AC A C '''''∠=∠=︒====,,.已知C n ∠=︒,则C '∠=()A .30︒B .n ︒C .n ︒或180n ︒-︒D .30︒或150︒【答案】C 【分析】过A 作AD BC ⊥于点D ,过A '作A D B C ''''⊥于点D ¢,求得3AD A D ''==,分两种情况讨论,利用全等三角形的判定和性质即可求解.【详解】解:过A 作AD BC ⊥于点D ,过A '作A D B C ''''⊥于点D ¢,∵306B B AB A B '''∠=∠=︒==,,∴3AD A D ''==,当B C 、在点D 的两侧,B C ''、在点D ¢的两侧时,如图,∵3AD A D ''==,4AC A C ''==,∴()Rt Rt HL ACD A C D '''≌△△,∴C C n '∠=∠=︒;当B C 、在点D 的两侧,B C ''、在点D ¢的同侧时,如图,∵3AD A D ''==,4AC A C ''==,∴()Rt Rt HL ACD A C D '''≌△△,∴'''A C D C n ∠=∠=︒,即'''180'''180A C B A C D n ∠=︒-∠=︒-︒;综上,C '∠的值为n ︒或180n ︒-︒.故选:C .【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,分类讨论是解题的关键.二、填空题10.(2023·江苏连云港·统考中考真题)一个三角形的两边长分别是3和5,则第三边长可以是__________.(只填一个即可)【答案】8【分析】利用三角形中位线定理即可求解.【详解】解:∵点C D ,分别是OA ∴12CD AB =,∴()28cm AB CD ==,故答案为:8.【点睛】本题考查了三角形中位线定理的应用,掌握12.(2023·新疆·统考中考真题)如图,【答案】52【分析】根据等边对等角得出,B C B BAD ∠∠∠∠==,再有三角形内角和定理及等量代换求解即可.【详解】解:∵AB AC =,AD BD =,∴,B C B BAD ∠∠∠∠==,∴B C BAD ∠∠∠==,∵180B C BAC ∠∠∠++=︒,∴180B C BAD CAD ∠∠∠∠+++=︒,即324180C ∠+︒=︒,解得:52C ∠=︒,故答案为:52.【点睛】题目主要考查等边对等角及三角形内角和定理,结合图形,找出各角之间的关系是解题关键.13.(2023·安徽·统考中考真题)清初数学家梅文鼎在著作《平三角举要》中,对南宋数学家秦九韶提出的计算三角形面积的“三斜求积术”给出了一个完整的证明,证明过程中创造性地设计直角三角形,得出了一个结论:如图,AD 是锐角ABC 的高,则2212AB AC BD BC BC ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭.当7,6AB BC ==,5AC =时,CD =____.【答案】1【分析】根据公式求得BD ,根据CD BC BD =-,即可求解.【详解】解:∵7,6AB BC ==,5AC =,∴2212AB AC BD BC BC ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭149256526-⎛⎫=+= ⎪⎝⎭∴651CD BC BD =-=-=,故答案为:1.【点睛】本题考查了三角形的高的定义,正确的使用公式是解题的关键.14.(2023·浙江·统考中考真题)如图,在ABC 中,AC 的垂直平分线交BC 于点D ,交AC 于点E ,B ADB ∠=∠.若4AB =,则DC 的长是__________.【答案】4【分析】由B ADB ∠=∠可得4AD AB ==,由DE 是AC 的垂直平分线可得AD DC =,从而可得4DC AB ==.【详解】解:∵B ADB ∠=∠,∴4AD AB ==,∵DE 是AC 的垂直平分线,∴AD DC =,∴4DC AB ==.故答案为:4.【点睛】本题主要考查了线段垂直平分线的性质以及等角对等边等知识,熟练掌握相关知识是解答本题的关键.15.(2023·湖北随州·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中,9086C AC BC ∠=︒==,,,D 为AC 上一点,若BD 是ABC ∠的角平分线,则AD =___________.【答案】3【分析】首先证明CD DP =,6BC BP ==,设CD PD x ==,在Rt ADP 中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【详解】解:如图,过点D 作AB 的垂线,垂足为P ,在Rt ABC △中,∵86AC BC ==,,∴22228610AB AC BC =+=+=,∵BD 是ABC ∠的角平分线,∴CBD PBD ∠=∠,∵90C BPD BD BD ∠=∠=︒=,,∴()AAS BDC BDP ≌,∴6BC BP ==,CD PD =,设CD PD x ==,在Rt ADP 中,∵4PA AB BP =-=,8AD x =-,∴2224(8)x x +=-,∴3x =,∴3AD =.故答案为:3.【点睛】本题考查了角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.16.(2023·湖北十堰·统考中考真题)一副三角板按如图所示放置,点A 在DE 上,点F 在BC 上,若35EAB ∠=︒,则DFC ∠=___________________︒.【答案】100︒【分析】根据直角三角板的性质,得到45DFE ∠=︒,90E B ∠=∠=︒,结合12∠=∠得到35EAB BFE ∠=∠=︒,利用平角的定义计算即可.【详解】解:如图,根据直角三角板的性质,得到45DFE ∠=︒,90E B ∠=∠=︒,∵12∠=∠,∴35EAB BFE ∠=∠=︒,1803545100DFC ∠=︒-︒-︒=︒.故答案为:100︒.【点睛】本题考查了三角板的性质,直角三角形的性质,平角的定义,熟练掌握三角板的性质,直角三角形的性质是解题的关键.17.(2023·浙江杭州·统考中考真题)如图,点,D E 分别在ABC 的边,AB AC 上,且DE BC ∥,点F 在线段BC 的延长线上.若28ADE ∠=︒,118ACF ︒∠=,则A ∠=_________.【答案】90︒【分析】首先根据平行线的性质得到28B ADE ∠=∠=︒,然后根据三角形外角的性质求解即可.【详解】∵DE BC ∥,28ADE ∠=︒,∴28B ADE ∠=∠=︒,∵118ACF ︒∠=,∴1182890A ACF B ∠=∠-∠=︒-︒=︒.故答案为:90︒.【点睛】此题考查了平行线的性质和三角形外角的性质,解题的关键是熟练掌握以上知识点.18.(2023·湖北荆州·统考中考真题)如图,CD 为Rt ABC △斜边AB 上的中线,E 为AC 的中点.若8AC =,5CD =,则DE =___________.【答案】3【分析】首先根据直角三角形斜边中线的性质得出AB ,然后利用勾股定理即可得出BC ,最后利用三角形中位线定理即可求解.【详解】解:∵在Rt ABC △中,CD 为Rt ABC △斜边AB 上的中线,5CD =,∴210AB CD ==,∴22221086BC AB AC =-=-=,∵E 为AC 的中点,∴132DE BC ==故答案为:3.【点睛】本题主要考查直角三角形的性质,三角形中位线定理,掌握直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半是解题的关键.19.(2023·湖南·统考中考真题)如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以小于AC 长为半径作弧,分别交,AC AB 于点M ,N ;②分别以M ,N 为圆心,以大于12MN 的长为半径作弧,在BAC ∠内两弧交于点O ;③作射线AO ,交BC 于点D .若点D 到AB 的距离为1,则CD 的长为__________.【答案】1【分析】根据作图可得AD 为CAB ∠的角平分线,根据角平分线的性质即可求解.【详解】解:如图所示,过点D 作DE AB ⊥于点E ,依题意1DE =,根据作图可知AD 为CAB ∠的角平分线,∵,DC AC DE AB⊥⊥∴1CD DE ==,故答案为:1.【答案】4975【分析】AM BD ⊥于点M ,AN DE ⊥根据3tan 4AM B BM ==得出16BM a =,继而求得3tan tan 4GP C B CP ===,求得3GP a =2216EN AE AN a =-=,故EG EN =【详解】由折叠的性质可知,DA 是到DM DN =,设DM DN x ==,则DG ()()()2221239a x a x a -+=+,化简得17217527AGEADG EG AN EG a DG DG AN S a S ⋅====⋅三角形三角形作AM BD ⊥于点M ,AN DE ⊥于点N ,则AM AN =,过点G 作GP BC ⊥于点P ,∵AM BD ⊥于点M ,∴3tan 4AM B BM ==,设12AM a =,则16BM a =,2220AB AM BM a =+=,又∵AB AC =,AM BD ⊥,∴12CM AM a ==,20AB AC a ==,B C ∠=∠,∵:3:1AG CG =,即14CG AC =,∴5CG a =,15AG a =,在Rt PCG △中,5CG a =,3tan tan 4GP C B CP ===,设3GP m =,则224,5CP m CG GP CP m==+=∴m a=∴3,4GP a CP a ==,∵15AG a =,12AM AN a ==,AN DE ⊥,∴229GN AG AN a =-=,∵20AB AE a ==,12AN a =,AN DE⊥∴2216EN AE AN a =-=,∴7EG EN GN a =-=,∵AD AD =,AM AN =,AM BD ⊥,AN DE ⊥,∴()HL ADM ADN △≌△,∴DM DN =,设DM DN x ==,则9DG DN GN x a =+=+,16412DP CM CP DM a a x a x =--=--=-,在Rt PDG △中,222DP GP DG +=,即()()()2221239a x a x a -+=+,三、解答题21.(2023·江苏苏州·统考中考真题)如图,在ABC 中,,AB AC AD =为ABC 的角平分线.以点A 圆心,AD 长为半径画弧,与,AB AC 分别交于点,E F ,连接,DE DF .(1)求证:ADE ADF V V ≌;(2)若80BAC ∠=︒,求BDE ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)20BDE ∠=︒【分析】(1)根据角平分线的定义得出BAD CAD ∠=∠,由作图可得AE AF =,即可证明ADE ADF V V ≌;(2)根据角平分线的定义得出40EAD ∠=︒,由作图得出AE AD =,则根据三角形内角和定理以及等腰三角形的性质得出70ADE ∠=︒,AD BC ⊥,进而即可求解.【详解】(1)证明:∵AD 为ABC 的角平分线,∴BAD CAD ∠=∠,由作图可得AE AF =,在ADE V 和ADF △中,BAD CAD AD AD ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴ADE ADF V V ≌()SAS ;(2)∵80BAC ∠=︒,AD 为ABC 的角平分线,∴40EAD ∠=︒由作图可得AE AD =,∴70ADE ∠=︒,∵AB AC =,AD 为ABC 的角平分线,∴AD BC ⊥,∴20BDE ∠=︒【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,角平分线的定义,熟练掌握等腰三角形的性质与判定是解题的关键.22.(2023·江西·统考中考真题)(1)计算:038tan 453+︒-(2)如图,AB AD =,AC 平分BAD ∠.求证:ABC ADC △△≌.【答案】(1)2(2)见解析【分析】(1)先计算立方根,特殊角三角函数值和零指数幂,再计算加减法即可;(2)先由角平分线的定义得到BAC DAC ∠=∠,再利用SAS 证明ABC ADC △△≌即可.【详解】解:(1)原式211=+-2=;(2)∵AC 平分BAD ∠,∴BAC DAC ∠=∠,在ABC 和ADC △中,BAC DAC AC AC ⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABC ADC △△≌.【点睛】本题主要考查了实数的运算,零指数幂,特殊角三角函数值,全等三角形的判定,角平分线的定义等等,灵活运用所学知识是解题的关键.23.(2023·云南·统考中考真题)如图,C 是BD 的中点,,AB ED AC EC ==.求证:ABC EDC △≌△.【答案】见解析【分析】根据C 是BD 的中点,得到BC CD =,再利用SSS 证明两个三角形全等.【详解】证明: C 是BD 的中点,BC CD ∴=,在ABC 和EDC △中,BC CD AB ED AC EC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()ABC EDC SSS ∴ ≌【点睛】本题考查了线段中点,三角形全等的判定,其中对三角形判定条件的确定是解决本题的关键.24.(2023·四川宜宾·统考中考真题)已知:如图,AB DE ∥,AB DE =,AF DC =.求证:B E ∠=∠.【答案】见解析【分析】根据平行线的性质得出A D ∠=∠,然后证明AC DF =,证明()SAS ABC DEF ≌△△,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】证明:∵AB DE ∥,∴A D ∠=∠,∵AF DC =,∴AF CF DC CF+=+即AC DF=在ABC 与DEF 中AC DF A D AB DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABC DEF ≌△△,∴B E ∠=∠.【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.25.(2023·福建·统考中考真题)如图,,,OA OC OB OD AOD COB ==∠=∠.求证:AB CD =.【答案】见解析【分析】根据已知条件得出AOB COD ∠=∠,进而证明△≌△AOB COD ,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】证明:AOD COB ∠=∠ ,,AOD BOD COB BOD ∴∠-∠=∠-∠即AOB COD ∠=∠.在AOB 和COD △中,,,,OA OC AOB COD OB OD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AOB COD∴ ≌AB CD ∴=.【点睛】本小题考查等式的基本性质、全等三角形的判定与性质等基础知识,考查几何直观、推理能力等,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.26.(2023·全国·统考中考真题)如图,点C 在线段BD 上,在ABC 和DEC 中,A D AB DE B E ∠=∠=∠=∠,,.求证:AC DC =.【答案】证明见解析【分析】直接利用ASA 证明ABC DEC ≌△△,再根据全等三角形的性质即可证明.【详解】解:在ABC 和DEC 中,A D AB DE B E ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ASA ABC DEC ≌ ∴AC DC =.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.27.(2023·四川乐山·统考中考真题)如图,AB 、CD 相交于点O ,AO=BO ,AC ∥DB .求证:AC=BD .【答案】见解析【分析】要证明AC=BD ,只要证明△AOC ≌△BOD ,根据AC//DB 可得∠A=∠B ,∠C=∠D ,又知AO=BO ,则可得到△AOC ≌△BOD ,从而求得结论.【详解】(方法一)∵AC//DB ,∴∠A=∠B ,∠C=∠D .在△AOC 与△BOD 中∵∠A=∠B ,∠C=∠D ,AO=BO ,∴△AOC ≌△BOD .∴AC=BD .(方法二)∵AC//DB ,∴∠A=∠B .在△AOC 与△BOD 中,∵A B AO BO AOC BOD ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AOC ≌△BOD .∴AC=BD .28.(2023·山东临沂·统考中考真题)如图,90,,,A AB AC BD AB BC AB BD ∠=︒=⊥=+.(1)写出AB 与BD 的数量关系(2)延长BC 到E ,使CE BC =,延长DC 到F ,使CF DC =,连接EF .求证:EF AB ⊥.(3)在(2)的条件下,作ACE ∠的平分线,交AF 于点H ,求证:AH FH =.【答案】(1)()21AB BD -=(2)见解析(3)见解析【分析】(1)勾股定理求得2BC AB =,结合已知条件即可求解;(2)根据题意画出图形,证明CBD CEF ≌,得出=45E DBC ∠=∠︒,则EF BD ∥,即可得证;(3)延长,BA EF 交于点M ,延长CH 交ME 于点G ,根据角平分线以及平行线的性质证明EG EC =,进而证明()AAS AHC FHG ≌,即可得证.【详解】(1)解:∵90,A AB AC∠=︒=∴2BC AB =,∵BC AB BD=+∴2AB AB BD =+∴90,A AB AC∠=︒=∴=45ABC ∠︒,∵BD AB ⊥,∴45DBC ∠=︒∵CE BC =,12∠=∠,CF DC=∴CBD CEF≌∴=45E DBC ∠=∠︒∴EF BD∥∴AB EF⊥(3)证明:如图所示,延长,BA EF 交于点∵EF AB ⊥,AC AB ⊥,∴ME AC ∥,∴CGE ACG∠=∠∵CH 是ACE ∠的角平分线,∴ACG ECG ∠=∠,∴CGE ECG∠=∠∴EG EC=∵CBD CEF ≌,∴EF BD =,CE CB =,∴EG CB =,又∵BC AB BD =+,∴EG AB BD AC EF =+=+,即FG EF AC EF +=+,∴AC EG =,又AC FG ∥,则HAG HFG ∠=∠,在,AHC FHG 中,HAG HFG AHG FHG AC FG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AAS AHC FHG ≌,∴AH HF=【点睛】本题考查了全等三角形的与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股定理,平行线的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.29.(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,在四边形ABCD 中,点E 是边BC 上一点,且BE CD =,B AED C ∠=∠=∠.【点睛】本题考查了三角形内角和定理,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,含30︒直角三角形的性质以及勾股定理等知识,正确寻找证明三角形全等的条件是解题的关键.30.(2023·甘肃兰州·统考中考真题)综合与实践问题探究:(1)如图1是古希腊数学家欧几里得所著的《几何原本》第1卷命题9:“平分一个已知角.”即:作一个已知角的平分线,如图2是欧几里得在《几何原本》中给出的角平分线作图法:在OA 和OB 上分别取点C 和D ,使得OC OD =,连接CD ,以CD 为边作等边三角形CDE ,则OE 就是AOB ∠的平分线.请写出OE 平分AOB ∠的依据:____________;类比迁移:(2)小明根据以上信息研究发现:CDE 不一定必须是等边三角形,只需CE DE =即可.他查阅资料:我国古代已经用角尺平分任意角.做法如下:如图3,在AOB ∠的边OA ,OB 上分别取OM ON =,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点M ,N 重合,则过角尺顶点C 的射线OC 是AOB ∠的平分线,请说明此做法的理由;拓展实践:(3)小明将研究应用于实践.如图4,校园的两条小路AB 和AC ,汇聚形成了一个岔路口A ,现在学校要在两条小路之间安装一盏路灯E ,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯E 到岔路口A 的距离和休息椅D 到岔路口A 的距离相等.试问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规..........在对应的示意图5中作出路灯E 的位置.(保留作图痕迹,不写作法)【答案】(1)SSS ;(2)证明见解析;(3)作图见解析;【分析】(1)先证明()SSS OCE ODE ≌,可得AOE BOE ∠=∠,从而可得答案;(2)先证明()SSS OCM OCN ≌,可得AOC BOC ∠=∠,可得OC 是AOB ∠的角平分线;(3)先作BAC ∠的角平分线,再在角平分线上截取AE AD =即可.【详解】解:(1)∵OC OD =,CE DE =,DE DE =,∴()SSS OCE ODE ≌,∴AOE BOE ∠=∠,∴OE 是AOB ∠的角平分线;故答案为:SSS(2)∵OM ON =,CM CN =,OC OC =,∴()SSS OCM OCN ≌,∴AOC BOC ∠=∠,∴OC 是AOB ∠的角平分线;(3)如图,点E 即为所求作的点;.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,角平分线的定义与角平分线的性质,作已知角的角平分线,理解题意,熟练的作角的平分线是解本题的关键.。