人教版数学九年级下册数学:第27章 相似 专题练习(附答案)
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专题1 相似三角形的基本模型
模型1 A 字型及其变形
(1)如图1,公共角所对的边平行(DE ∥BC),则△ADE ∽△ABC ;
(2)如图2,公共角的对边不平行,且有另一组角相等(∠AED =∠ABC 或∠ADE =∠ACB),则△AED ∽△ABC.
【例1】 如图,在△ABC 中,AB =5,D ,E 分别是边AC 和AB 上的点,且∠ADE =∠B ,DE =2,求AD ·BC 的值.
解:∵∠ADE =∠B ,∠EAD =∠CAB , ∴△ADE ∽△ABC. ∴DE BC =AD AB
. ∴AD ·BC =DE ·AB. 又∵DE =2,AB =5, ∴AD ·BC =2×5=10.
1.如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,DF ∥AC ,AE =3,AC =5,BC =10,则BF 的长为 .
2.如图,在锐角△ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.求证:△ADE∽△ABC.
模型2 X字型及其变形
(1)如图1,对顶角的对边平行(AB∥CD),则△ABO∽△DCO;
(2)如图2,对顶角的对边不平行,且有另一对角相等(∠B=∠D或∠A=∠C),则△ABO∽△CDO.
【例2】如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,对角线AC与BD相交于点O.求证:△ABO∽△CDO.
证明:∵AB∥CD,
∴∠OAB=∠OCD,
∠OBA=∠ODC.
∴△ABO∽△CDO.
【补充设问】△AOD与△BOC相似吗?试说明理由.
解:△AOD 与△BOC 不相似. 理由如下:∵∠AOD =∠COB , 要使△AOD 与△BOC 相似, ∴当满足DO CO =AO BO 或DO BO =AO
CO
时,
即DO ·BO =AO ·CO 或DO ·CO =AO ·BO 时,△AOD 与△BOC 相似.
由已证可知△ABO ∽△CDO ,∴
AO CO =BO DO
, 即AO ·DO =BO ·CO ,不满足证明△AOD 与△BOC 相似的条件. ∴△AOD 与△BOC 不相似.
【变式】 如图,在四边形ABDC 中,若AB 不平行于CD ,∠ABC =∠ADC ,则图中的相似三角形有△COD ∽△AOB ,△AOC ∽△BOD .
3.如图,在正方形ABCD 中,G 为CD 边中点,连接AG 并延长交BC 边的延长线于点E ,对角线BD 交AG 于点F ,已知FG =2,则线段AE 的长度为( )
A .6
B .8
C .10
D .12
4.将一副三角尺如图所示叠放在一起,则BE
EC
的值是 .
5.如图,已知∠ADE =∠ACB ,BD =8,CE =4,CF =2,求DF 的长.
模型3 子母型
若两个三角形有一个公共角和一条公共边,且有另一对角相等,则这两个三角形相似.如图,若∠ACD =∠B ,则△ACD ∽△ABC ,从而可得结论:AC 2
=AD ·AB.
【例3】 如图,P 是△ABC 的边AB 上的一点.
(1)如果∠ACP =∠B ,△ACP 与△ABC 是否相似?为什么?
(2)如果AP AC =AC AB ,△ACP 与△ABC 是否相似?为什么?如果AC CP =BC
AC
呢?
解:(1)△ACP ∽△ABC.理由如下: ∵∠ACP =∠ABC , ∠PAC =∠CAB , ∴△ACP ∽△ABC.
(2)AP AC =AC
AB 时,△ACP ∽△ABC.理由如下:
∵∠PAC =∠CAB ,且AP AC =AC
AB ,
∴△ACP ∽△ABC.
由AC CP =BC
AC
不能得到△ACP 与△ABC 相似. ∵AC 与CP 的夹角为∠ACP ,BC 与AC 的夹角为∠ACB , 而∠ACP 与∠ACB 不相等,
∴由AC CP =BC
AC
不能得到△ACP 与△ABC 相似.
6.如图,在△ABC 中,AD 是中线,BC =8,∠B =∠DAC ,则线段AC 的长为( )
A .4
B .4 2
C .6
D .4 3
7.如图,在△ABC 中,D 为AB 边上一点,且∠BCD =∠A ,若BC =22,AB =3,则BD 的长为 .
模型4 双垂直型
直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似.如图,Rt △ABC 中,CD 为斜边AB 上的高,则有△ACD ∽△ABC ∽△CBD ,从而可得结论:CD 2
=BD ·AD ,BC 2
=BD ·AB ,AC 2
=AD ·AB.
【例4】 如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC ,垂足为D. (1)请指出图中所有的相似三角形;
(2)你能得出AD2=BD·DC吗?
解:(1)△BAD∽△BCA∽△ACD.
(2)能得出AD2=BD·DC.
理由如下:
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠DAC=90°.
∵AD⊥BC,
∴∠DAC+∠ACD=90°,∠BDA=∠ADC=90°.
∴∠BAD=∠ACD.
又∵∠BDA=∠ADC,
∴△BAD∽△ACD.
∴AD
CD
=
BD
AD
,即AD2=BD·DC.
8.如图,在Rt△ABC中,CD⊥AB,D为垂足,且AD=3,AC=35,则斜边AB的长为() A.3 6
B.15
C.9 5
D.3+3 5
9.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,AD=9,BD=4,那么CD=,AC=.