初三数学相似三角形典型例题(含问题详解)
相似三角形难题集锦(含答案)

一、相似三角形中的动点问题1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B作射线BB1∥AC.动点D从点A出发沿射线AC方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E从点C沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D作DH⊥AB于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G是EF中点,连接DG.设点D运动的时间为t秒.(1)当t为何值时,AD=AB,并求出此时DE的长度;(2)当△DEG与△ACB相似时,求t的值.2.如图,在△ABC 中,ABC=90°,AB=6m,BC=8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC向点C移动.同时,动点Q以1m/s的速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t秒.(1)①当t=2.5s时,求△CPQ的面积;②求△CPQ的面积S(平方米)关于时间t(秒)的函数解析式;(2)在P,Q移动的过程中,当△CPQ为等腰三角形时,求出t的值.3.如图1,在Rt△ABC 中,ACB=90°,AC=6,BC=8,点D在边AB上运动,DE 平分CDB交边BC于点E,EM⊥BD,垂足为M,EN⊥CD,垂足为N.(1)当AD=CD时,求证:DE∥AC;(2)探究:AD为何值时,△BME与△CNE相似?4.如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,当P点到达B点时,Q点随之停止运动.设运动的时间为x.(1)当x为何值时,PQ∥BC?(2)△APQ与△CQB能否相似?若能,求出AP的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从A开始向点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(s)表示移动的时间(0<t<6)。
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。
初三数学相似三角形典例及练习题含答案

初三数学相似三角形典例及练习题含答案典例典例1已知三角形ABC中,∠B=90°,AC=6cm,BD垂直AC于D点,BD=3cm,求BC的长度。
解析:根据勾股定理可得:BC^2 = AB^2 + AC^2 = BD^2 + AD^2 + AC^2因为∆ABC与∆ABD相似,所以可以得到:\frac{AD}{AB}=\frac{AB}{AC}即:AD = \frac{AB^2}{AC}将公式代入原式中,得到:BC^2 = BD^2 + \frac{AB^4}{AC^2} + AC^2因为AC=6,BD=3,所以代入可得:BC^2 = 3^2 + \frac{AB^4}{6^2} + 6^2化简得:BC^2 = AB^4 \cdot \frac{1}{36} + 45AB^4 = 36(BC^2 - 45)因此,我们可以得到:AB = \sqrt[4]{36(BC^2 - 45)}典例2已知两个三角形ABC和DEF,且它们相似,已知AC=20cm,EF=12cm,AB=15cm,计算DE的长度。
解析:由于两个三角形相似,所以可以得到:\frac{AB}{DE}=\frac{AC}{EF}将已知条件带入即可得到:\frac{15}{DE}=\frac{20}{12}解得:DE = \frac{36}{4} = 9因此,DE的长度为9cm。
典例3已知三角形ABC和DEF相似,且AB=5cm,DE=2.5cm,BC=6cm,计算EF的长度。
解析:由于两个三角形相似,所以可以得到:\frac{AB}{DE}=\frac{BC}{EF}将已知条件带入即可得到:\frac{5}{2.5}=\frac{6}{EF}解得:EF = 12因此,EF的长度为12cm。
练习题练习题1已知三角形ABC中,∠B=90°,AB=3cm,AC=4cm,D、E、F分别是BC、AC、AB上的点,且∆DEF与∆ABC相似。
初三中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)含答案

中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)1.如图①,二次函数y =﹣x 2+bx +c 的图象与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (3,0),与y 轴交于点C ,连接BC ,点P 是抛物线上一动点.(1)求二次函数的表达式.(2)当点P 不与点A 、B 重合时,作直线AP ,交直线BC 于点Q ,若①ABQ 的面积是①BPQ 面积的4倍,求点P 的横坐标.(3)如图①,当点P 在第一象限时,连接AP ,交线段BC 于点M ,以AM 为斜边向①ABM 外作等腰直角三角形AMN ,连接BN ,①ABN 的面积是否变化?如果不变,请求出①ABN 的面积;如果变化,请说明理由.2.如图,二次函数2314y x bx =++的图像经过点()8,3A ,交x 轴于点B ,C (点B 在点C 的左侧),与y 轴交于点D .(1)填空:b = ______;(2)点P 是第一象限内抛物线上一点,直线PO 交直线CD 于点Q ,过点P 作x 轴的垂线交直线CD 于点T ,若PQ QT =,求点P 的坐标;(3)在x 轴的正半轴上找一点E ,过点E 作AE 的垂线EF 交y 轴于F ,若AEF 与EFO △相似,求OE 的长.3.如图,已知抛物线2y ax bx c =++与x 轴相交于点()1,0A -,()3,0B ,与y 轴的交点()0,6C .(1)求抛物线的解析式;(2)点(),P m n 在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设PBC 的面积为S ,求S 关于m 的函数表达式(指出自变量m 的取值范围)和S 的最大值;(3)点M 在抛物线上运动,点N 在y 轴上运动,是否存在点M 、点N 使得①CMN =90°,且∆CMN 与OBC ∆相似,如果存在,请求出点M 和点N 的坐标.4.如图,抛物线L 1:y =ax 2﹣2x +c (a ≠0)与x 轴交于A 、B (3,0)两点,与y 轴交于点C (0,﹣3),抛物线的顶点为D .抛物线L 2与L 1关于x 轴对称.(1)求抛物线L 1与L 2的函数表达式;(2)已知点E 是抛物线L 2的顶点,点M 是抛物线L 2上的动点,且位于其对称轴的右侧,过M 向其对称轴作垂线交对称轴于P ,是否存在这样的点M ,使得以P 、M 、E 为顶点的三角形与△BCD 相似,若存在请求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.5.如图,在平面直角坐标系中,已知直线4y x =+与x 轴、y 轴分别相交于点A 和点C ,抛物线21y x kx k =++-的图象经过点A 和点C ,与x 轴的另一个交点是点B .(1)求出此抛物线的解析式; (2)求出点B 的坐标;(3)若在y 轴的负半轴上存在点D .能使得以A ,C ,D 为顶点的三角形与①ABC 相似,请求出点D 的坐标.6.如图1,已知抛物线23y ax bx =++经过点()1,5D ,且交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,已知点()1,0A -,(),P m n 是抛物线在第一象限内的一个动点,PQ BC ⊥于点Q .(1)求抛物线的解析式;(2)当PQ =m 的值;(3)是否存在点P ,使BPQ 与BOC 相似?若存在,请求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,直线y =12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .抛物线y =ax 2+bx +c的对称轴是x=-32且经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)点P为线段AB上的动点,求AP+2PC的最小值;(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A,M,N为顶点的三角形与①ABC 相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴相交于A(−1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,顶点为点D,抛物线的对称轴与BC相交于点E,与x轴相交于点F.(1)求抛物线的函数关系式;(2)连结DA,求sin A的值;(3)若点H线段BC上,BOC与BFH△相似,请直接写出点H的坐标.9.如图,抛物线y=1-2x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C,顶点为D,连接AC,BC,BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是第一象限内抛物线上的动点,连接PB ,PC ,当S △PBC =720S △ABC 时,求点P 的坐标; (3)点N 是对称轴l 右侧抛物线上的动点,在射线ED 上是否存在点M ,使得以点M ,N ,E 为顶点的三角形与①OBC 相似?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于1,0A 、()3,0B -两点,与y 轴交于点C ,设抛物线的顶点为D .(1)求该抛物线的表达式与顶点D 的坐标; (2)试判断BCD △的形状,并说明理由;(3)探究坐标轴上是否存在点P ,使得以P 、A 、C 为顶点的三角形与BCD △相似?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线y =ax 2﹣2ax ﹣3a (a ≠0)与x 轴交于点A ,B .与y 轴交于点C .连接AC ,BC .已知ABC 的面积为2.(1)求抛物线的解析式;(2)平行于x 轴的直线与抛物线从左到右依次交于P ,Q 两点.过P ,Q 向x 轴作垂线,垂足分别为G ,H .若四边形PGHQ 为正方形,求正方形的边长;(3)抛物线上是否存在一点N ,使得①BCN =①CAB ﹣①CBA ,若存在,请求出满足条件N 点的横坐标,若不存在请说明理由.12.如图,二次函数2y x bx c =-++的图像与x 轴交于点A (-1,0),B (2,0),与y 轴相交于点C .(1)求这个二次函数的解析式;(2)若点M 在此抛物线上,且在y 轴的右侧.①M 与y 轴相切,过点M 作MD ①y 轴,垂足为点D .以C ,D ,M 为顶点的三角形与①AOC 相似,求点M 的坐标及①M 的半径长.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2()0y ax bx c ac =++≠与x 轴交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .若线段OA OB OC 、、的长满足2OC OA OB =⋅,则这样的抛物线称为“黄金”抛物线.如图,抛物线22(0)y ax bx a =++≠为“黄金”抛物线,其与x 轴交点为A ,B (其中B 在A 的右侧),与y 轴交于点C .且4OA OB =(1)求抛物线的解析式;(2)若P 为AC 上方抛物线上的动点,过点P 作PD AC ⊥,垂足为D . ①求PD 的最大值;①连接PC ,当PCD 与ACO △相似时,求点P 的坐标.14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点A 、B 两点,其中1,0A ,与y 轴交于点()0,3C .(1)求抛物线解析式;(2)如图1,过点B 作x 轴垂线,在该垂线上取点P ,使得①PBC 与①ABC 相似,请求出点P 坐标;(3)如图2,在线段OB 上取一点M ,连接CM ,请求出12CM BM +最小值.15.如图,抛物线y =ax 2+k (a >0,k <0)与x 轴交于A ,B 两点(点B 在点A 的右侧),其顶点为C ,点P 为线段OC 上一点,且PC =14OC .过点P 作DE ①AB ,分别交抛物线于D ,E 两点(点E 在点D 的右侧),连接OD ,DC .(1)直接写出A ,B ,C 三点的坐标;(用含a ,k 的式子表示) (2)猜想线段DE 与AB 之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)若①ODC =90°,k =﹣4,求a 的值.16.如图,抛物线223y x bx c =++与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,连接AC ,已知B (﹣1,0),且抛物线经过点D (2,﹣2).(1)求抛物线的表达式;(2)若点E 是抛物线上第四象限内的一点,且2ABES=,求点E 的坐标;(3)若点P 是y 轴上一点,以P ,A ,C 三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P 点的坐标.17.如图,在直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2+bx +2(a ≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)和B (4,0),与y 轴交于点C ,点P 是抛物线上的动点(不与点A ,B ,C 重合).(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在第一象限时,设①ACP 的面积为S 1,①ABP 的面积为S 2,当S 1=S 2时,求点P 的坐标; (3)过点O 作直线l ①BC ,点Q 是直线l 上的动点,当BQ ①PQ ,且①BPQ =①CAB 时,请直接写出点P 的坐标.18.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与两坐标轴交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c 过点A和点B,并与x轴交于另一点C,顶点为D.点E在对称轴右侧的抛物线上.(1)求抛物线的函数表达式和顶点D的坐标;(2)若点F在抛物线的对称轴上,且EF①x轴,若以点D,E,F为顶点的三角形与①ABD相似,求出此时点E的坐标;(3)若点P为坐标平面内一动点,满足tan①APB=3,请直接写出①P AB面积最大时点P的坐标及该三角形面积的最大值.19.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,且OC=2OB=6OA=6,点P是第一象限内抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)连接BC与OP,交于点D,当S△PCD:S△ODC的值最大时,求点P的坐标;(3)点M在抛物线上运动,点N在y轴上运动,是否存在点M、点N.使①CMN=90°,且①CMN与①BOC 相似,若存在,请求出点M、点N的坐标.20.如图,抛物线y=x2+bx+12(b<0)与x轴交于A,B两点(A点在B点左侧),且OB=3OA.(1)请直接写出b=,A点的坐标是,B点的坐标是;(2)如图(1),D点从原点出发,向y轴正方向运动,速度为2个单位长度/秒,直线BD交抛物线于点E,若BE=5DE,求D点运动时间;(3)如图(2),F点是抛物线顶点,过点F作x轴平行线MN,点C是对称轴右侧的抛物线上的一定点,P 点在直线MN上运动.若恰好存在3个P点使得①P AC为直角三角形,请求出C点坐标,并直接写出P点的坐标.答案1.(1)y =﹣x 2+2x +3.(2)P 352或 (3)①ABN 的面积不变,为4.2.(1)2-(2)5⎛ ⎝⎭或5⎛ ⎝⎭(3)4或493.(1)2246y x x =-++(2)S 关于m 的函数表达式为239(03)S m m m =-+<<,S 的最大值是274 (3)存在,M (1,8),N (0,172)或M (74,558),N (0,838)或M (94,398),N (0,38)或M (3,0),N (0,﹣32)4.(1)抛物线L 1:223y x x =--,抛物线L 2:2y x 2x 3=-++;(2)435(,)39M 或(4,5)M -.5.(1)254y x x =++(2)点B 的坐标为(-1,0)(3)点D 的坐标是(0,-203) 6.(1)215322y x x =-++ (2)1或5(3)存在;P (53,529)7.(1)抛物线表达式为:213222y x x =--+;(2)AP +2PC 的最小值是4;(3)存在M(0,2)或(-3,2)或(2,-3)或(5,-18),使得以点A 、M 、N 为顶点的三角形与ABC 相似.8.(1)y =-x 2+2x +3(3)点H 的坐标为(1,2)或(2,1)9.(1)21382y x x =++ (2)P 1(1,10.5),P 2(7,4.5)(3)存在,(3,8)或(3,5或(3,11)30.(1)y =﹣x 2﹣2x +3,(﹣1,4);(2)直角三角形,理由见解析;(3)存在,(0,0)或(0,﹣13)或(-9,0)11.(1)y =﹣13x 2+23x +1(2)﹣6﹣(3)存在,5或11712.(1)22y x x =-++; (2)M 的坐标为(12,94),(32, 54 ),(3,-4),①M 的半径长为12或32或313.(1)213222y x x =--+(2)①PD ①P 坐标为(3,2)-或325()28,-14.(1)243y x x =-+(2)P 点坐标为()3,9或()3,215.(1)点A 、B 、C 的坐标分别为(、、(0,k ) (2)DE =12AB(3)a =1316.(1)224233y x x =--(2)E ,-1)(3)P 点的坐标(0,2)或(02)或(0,﹣2或(0,54)17.(1)213222y x x =-++ (2)点P 的坐标为(103,139)(3)点P 的坐标为(32,﹣2)或(32,﹣2)或(173,﹣509)18.(1)y =x 2﹣4x +3,(2,﹣1)(2)(5,8)或(73,89-)(3)①P AB ,此时P )19.(1)y =﹣2x 2+4x +6 (2)点P 的坐标为(32,152) (3)存在,M 、N 的坐标分别为(3,0)、(0,﹣32)或(94,398)、(0,38)或(1,8)、(0,172)或(74,558)、(0,838)20.(1)﹣8,(2,0),(6,0)(2)3秒或212秒 (3)C 点坐标为(143,﹣329),P 点的坐标为(103,﹣4)或(﹣103,﹣4)或(11027,﹣4)。
相似三角形几何题(含答案)

相似三角形几何题(WORD 版,有答案)1、如图,AD 是圆O 的直径,BC 切圆O 于点D ,AB 、AC 与圆O 相交于点E 、F 。
求证:AC AF AB AE ⋅=⋅;F O E DBA2为了加强视力保护意识,小明想在长为3.2米,宽为4.3米的书房里挂一张测试距离为5米的视力表.在一次课题学习课上,小明向全班同学征集“解决空间过小,如何放置视力表问题”的方案,其中甲、乙、 丙位同学设计方案新颖,构思巧妙.(10分)(1)甲生的方案:如图1,将视力表挂在墙ABEF 和墙ADGF 的夹角处,被测试人站立 在对角线AC 上,问:甲生的设计方案是否可行?请说明理由.(2)乙生的方案:如图2,将视力表挂在墙CDGH 上,在墙ABEF 上挂一面足够大的平面镜,根据平面镜成像原理可计算得到:测试线应画在距离墙ABEF 米处.(3)丙生的方案:如图3,根据测试距离为5m 的大视力表制作一个测试距离为3m 的小视 力表.如果大视力表中“E ”的长是3.5cm ,那么小视力表中相应“E ”的长是多少cm ?3、如图,四边形ABCD 中,AD =CD ,∠DAB =∠ACB =90°,过点D 作DE ⊥AC ,垂足为F ,DE 与AB 相交于点E .(12分)(1)求证:AB ·AF =CB ·CD ;(2)已知AB =15 cm ,BC =9 cm ,P 是射线DE 上的动点.设DP =x cm (0x >),四边形BCDP 的面积为y cm 2.①求y 关于x 的函数关系式;②当x 为何值时,△PBC 的周长最小,并求出此时y 的值.HH(图1)(图2) (图3)3.5㎝ACF3mB5mDA B CD EF P ·4已知,如图,△ABC中,AB=2,BC=4,D为BC边上一点,BD=1.(1)求证:△ABD∽△CBA;(2)作DE∥AB交AC于点E,请再写出另一个与△ABD相似的三角形,并直接写出DE的长.5.已知:如图,AB是半圆O的直径,CD⊥AB于D点,AD=4cm,DB=9cm,求CB的长.6.如图所示,在由边长为1的25个小正方形组成的正方形网格上有一个△ABC,试在这个网格上画一个与△ABC相似,且面积最大的△A1B1C1(A1,B1,C1三点都在格点上),并求出这个三角形的面积.7.如图所示,在5×5的方格纸上建立直角坐标系,A(1,0),B(0,2),试以5×5的格点为顶点作△ABC 与△OAB相似(相似比不为1),并写出C点的坐标.8.如图所示,⊙O的内接△ABC中,∠BAC=45°,∠ABC=15°,AD∥OC并交BC的延长线于D点,OC 交AB 于E 点.(1)求∠D 的度数;(2)求证:AC 2=AD ·CE .9.已知:如图,△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =1,点D 是BC 边上的一个动点(不与B ,C 点重合),∠ADE =45°.(1)求证:△ABD ∽△DCE ;(2)设BD =x ,AE =y ,求y 关于x 的函数关系式; (3)当△ADE 是等腰三角形时,求AE 的长.10.已知:如图,△ABC 中,AB =4,D 是AB 边上的一个动点,DE ∥BC ,连结DC ,设△ABC 的面积为S ,△DCE 的面积为S ′.(1)当D 为AB 边的中点时,求S ′∶S 的值; (2)若设,,y SS x AD ='=试求y 与x 之间的函数关系式及x 的取值范围.11.已知:如图,抛物线y =x 2-x -1与y 轴交于C 点,以原点O 为圆心,OC 长为半径作⊙O ,交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于另一点D .设点P 为抛物线y =x 2-x -1上的一点,作PM ⊥x 轴于M 点,求使△PMB ∽△ADB 时的点P 的坐标.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知关于x 的二次函数y =x 2+(k -1)x +2k -1的图象与x 轴交于A ,B两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C (0,-3). 求这个二次函数的解析式及A ,B 两点的坐标.13.如图所示,在平面直角坐标系xOy 内已知点A 和点B 的坐标分别为(0,6),(8,0),动点P 从点A开始在线段AO 上以每秒1个单位长度的速度向点O 移动,同时动点Q 从点B 开始在线段BA 上以每秒2个单位长度的速度向点A 移动,设点P ,Q 移动的时间为t 秒.(1)求直线AB 的解析式;(2)当t 为何值时,△APQ 与△ABO 相似? (3)当t 为何值时,△APQ 的面积为524个平方单位?14.已知:如图,□ABCD 中,AB =4,BC =3,∠BAD =120°,E 为BC 上一动点(不与B 点重合),作EF ⊥AB 于F ,FE ,DC 的延长线交于点G ,设BE =x ,△DEF 的面积为S .(1)求证:△BEF ∽△CEG ;(2)求用x 表示S 的函数表达式,并写出x 的取值范围; (3)当E 点运动到何处时,S 有最大值,最大值为多少?15、已知:如图,在平面直角坐标系中,ABC△是直角三角形,90ACB∠=,点A C,的坐标分别为(30)A-,,(10)C,,43=ACBC.(13分)(1)求过点A B,的直线的函数表达式;(2)在x轴上找一点D,连接DB,使得ADB△与ABC△相似(不包括全等),并求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,如P Q,分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP DQ m==,问是否存在这样的m使得APQ△与ADB△相似,如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.16.如图,AB是斜靠在墙壁上的长梯,梯脚B距墙80cm,梯上点D距墙70cm,BD长55cm.求梯子的长.17.如图,已知AC⊥AB,BD⊥AB,AO=78cm,BO=42cm,CD=159cm,求CO和DO.18.如图,已知∠ACB=∠CBD=90°,AC=b,CB=a,当BD与a、b之间满足怎样的关系式时,△ACB∽△CBD?A COBxy19.(本题10分)正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点, 当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直,(1)证明:Rt Rt ABM MCN △∽△;(2)设BM x =,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;(3)当M 点运动到什么位置时Rt Rt ABM AMN △∽△,求此时x 的值.20.(本题10分)如图1,在Rt ABC △中,90BAC ∠=°,AD BC ⊥于点D ,点O 是AC 边上一点,连接BO 交AD 于F ,OE OB ⊥交BC 边于点E .(1)求证:ABF COE △∽△;(2)当O 为AC 边中点,2ACAB=时,如图2,求OF OE 的值; (3)当O 为AC 边中点,ACn AB=时,请直接写出OF OE 的值.21(6分)一般的室外放映的电影胶片上每一个图片的规格为3.5cm ×3.5cm ,放映的银幕规格为2m ×2m ,若影机的光源距胶片20cm 时,问银幕应在离镜头多远的地方,放映的图像刚好布满整个银幕?DMA BCNBBA A C OE D DE C O F图1 图2 F22.(6分)如图13,四边形ABCD 、CDEF 、EFGH 都是正方形. (1)⊿ACF 与⊿ACG 相似吗?说说你的理由. (2)求∠1+∠2的度数.23.(6分)如图13,矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,E 、F 分别是OA 、OB 的中点. (1)试问:△ADE 与△BCF 全等吗?请说明理由;(2)若AD = 4cm ,AB = 8cm ,求CF 的长.24(6分)已知:如图14,在△ABC 中,AB=AC=a ,M 为底边BC 上任意一点,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);BACPQ MBCDOFF E O CBAAA A BBBCCCD DDOE FGPMN⑴⑵⑶25(6分)如图15,已知△ABC 、△DCE 、△FEG 是三个全等的等腰三角形,底边BC 、CE 、EG 在同一直线上,且AB=3,BC=1.连结BF ,分别交AC 、DC 、DE 于点P 、Q 、R.(1)求证:△BFG ∽△FEG ,并求出BF 的长; (2)观察图形,请你提出一个与点..P .相关..的问题,并进行解答(根据提出问题的层次和解答过程评分).26(6分)(1)如图16(1),在正方形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,易知AC ⊥BD ,AC CO =21; (2)如图16(2),若点E 是正方形ABCD 的边CD 的中点,即21=DC DE ,过D 作DG ⊥AE ,分别交AC 、BC 于点F 、G.求证:31=AC CF ; (3)如图16(3),若点P 是正方形ABCD 的边CD 上的点,且nDC DP 1=(n 为正整数),过点D 作DN ⊥AP ,分别交AC 、BC 于点M 、N ,请你先猜想CM 与AC 的比值是多少?然后再证明你猜想的结论.27(8分)如图17,已知矩形ABCD 的边长3cm 6cm AB BC ==,.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19? (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.28.如图,已知⊙O 的弦CD 垂直于直径AB ,点E 在CD 上,且EC = EB .(1)求证:△CEB ∽△CBD ;(2)若CE = 3,CB=5 ,求DE 的长.29.如图,把菱形ABCD 沿着BD 的方向平移到菱形A /B /C /D /′的位置, (1)求证:重叠部分的四边形B /EDF /是菱形(2)若重叠部分的四边形B /EDF /面积是把菱形ABCD 面积的一半,且BD=2,求则此菱形移动的距离.30.如图,在Rt ABC △中,90C =∠,12BC AC ==,,把边长分别为123n x x x x ,,,,的n 个正方形依次放入ABC △中,请回答下列问题:(1n1 2 3 n x(2)第n 个正方形的边长n = ;(3)若m n p q ,,,是正整数,且m n p q x x x x =,试判断m n p ,,,的关系.AB C DMF E /CB/A/DB BC A2x3x1x答案1.方法1:连接ED,DF,证⊿ADE∽⊿ABD,得AB AE AD •=2同理可证⊿ADF∽⊿ACD,得AC AF AF •=2故,AE·AB=AF·AC方法2:连接EF,ED证⊿AEF∽⊿ACB2.⑴在Rt ⊿ABC中,AC=22CD AD +=223.42.3+>5故,可行;⑵ 1.8;⑶利用⊿AED∽⊿ACB可求得FD=2.1m3.(1)证⊿DA F∽⊿ABC(2) )0(273〉+=x x y(3)当点P 运动到点E 的位置,即x =12.5时,△PBC 的周长最小,此时y 的值为64.54.(1)4943+=x y(2)过点B作AB 的垂线交x 轴于点D , D 点的坐标为(3.25,0) (3)存在,m =925或36125 5.(1),BABDCB AB =CBA ABD ∠=∠,得△HBD ∽△CBA ; (2)△ABC ∽△CDE ,DE =1.5.6..cm 133提示:连结AC .7.提示:.52,10,25111111===C B B A C A △A 1B 1C 1的面积为5. 8.C (4,4)或C (5,2).9.提示:(1)连结OB .∠D =45°.(2)由∠BAC =∠D ,∠ACE =∠DAC 得△ACE ∽△DAC .A C OBxyD10.(1)提示:除∠B =∠C 外,证∠ADB =∠DEC .(2)提示:由已知及△ABD ∽△DCE 可得.22x x CE -=从而y =AC -CE =x 2- .12+x (其中20<<x ).(3)当∠ADE 为顶角时:.22-=AE 提示:当△ADE 是等腰三角形时,△ABD ≌△DCE .可得.12-=x当∠ADE 为底角时:⋅=21AE 11.(1)S '∶S =1∶4; (2)).40(41162<<+-=x x x y 12.提示:设P 点的横坐标x P =a ,则P 点的纵坐标y P =a 2-a -1.则PM =|a 2-a -1|,BM =|a -1|.因为△ADB 为等腰直角三角形,所以欲使△PMB ∽△ADB ,只要使PM =BM .即|a 2-a -1|=|a -1|.不难得a 1=0..2.2.2432-===a a a∴P 点坐标分别为P 1(0,-1).P 2(2,1).).21,2().21,2(43+--P P13.(1)y =x 2-2x -3,A (-1,0),B (3,0); (2))49,43(-D 或D (1,-2).14.(1);643+-=x y (2)1130=t 或;1350 (3)t =2或3.15.(1)略; (2));30(8311832≤<+-=x x x S 16.梯子长为cm 440 17.cm DO cm CO 65.55,35.103==(提示:设xcm DO =,则()cm x CO -=159,因为AB BD AB AC ⊥⊥,,︒=∠=∠90B A ,BOD AOC ∠=∠,所以△AOC ∽△BDO ,所以DO CO BO AO =即x x -=1594278,所以65.55=x ) 18.b a BD 2=(提示:由△ACB ∽△CBD ,得BC a a b BD CB CD AC ==,,所以b a BD 2=) (3)当x =3时,S 最大值33=.19.解:(1)在正方形ABCD 中,490AB BC CD B C ===∠=∠=,°,AM MN ⊥,90AMN ∴∠=°,90CMN AMB ∴∠+∠=°,在Rt ABM △中,90MAB AMB ∠+∠=°,CMN MAB ∴∠=∠,Rt Rt ABM MCN ∴△∽△,(2)Rt Rt ABM MCN △∽△,44AB BM x MC CN x CN∴=∴=-,,244x x CN -+∴=, ()222141144282102422ABCN x x y S x x x ⎛⎫-+∴==+=-++=--+ ⎪⎝⎭梯形·,当2x =时,y 取最大值,最大值为10.(3)90B AMN ∠=∠=°,∴要使ABM AMN △∽△,必须有AM AB MN BM=,由(1)知AM AB MN MC=,BM MC ∴=, ∴当点M 运动到BC 的中点时,ABM AMN △∽△,此时2x =.20.解:(1)AD BC ⊥,90DAC C ∴∠+∠=°.90BAC BAF C ∠=∴∠=∠°,.90OE OB BOA COE ∴∠+∠=⊥,°,90BOA ABF ∠+∠=°,ABF COE ∴∠=∠.ABF COE ∴△∽△;(2)解法一:作OG AC ⊥,交AD 的延长线于G .2AC AB =,O 是AC 边的中点,AB OC OA ∴==.由(1)有ABF COE △∽△,ABF COE ∴△≌△,BF OE ∴=.90BAD DAC ∠+∠=°,90DAB ABD DAC ABD ∠+∠=∴∠=∠°,,又90BAC AOG ∠=∠=°,AB OA =.ABC OAG ∴△≌△,2OG AC AB ∴==.OG OA ⊥,AB OG ∴∥,ABF GOF ∴△∽△,OF OG BF AB ∴=,2OF OF OG OE BF AB ===. 解法二:902BAC AC AB AD BC ∠==°,,⊥于D , Rt Rt BAD BCA ∴△∽△.2AD AC BD AB ∴==. 设1AB =,则2AC BC BO ===,12AD BD AD ∴=== 90BDF BOE BDF BOE ∠=∠=∴°,△∽△,BD BO DF OE∴=. 由(1)知BF OE =,设OE BF x ==, BA D E C O FGB ADE C O F5DF x=,x ∴=.在DFB △中2211510x x =+,3x ∴=.OF OB BF ∴=-==322OF OE ∴==. (3)OF n OE=. 21807cm 22.相似,450 23.(1)全等,略;(2)CF ==cm 24.(1) 2a ;(2)△ABC ∽△QBM ∽△PMC ; 25.(1)BF=BG=3;(2)略 26.(1)略;(2)猜想11+=n AC CM ,证明略 27.(1)经过1秒或2秒后;(2)经过32秒或125秒时 28.(1)证明:∵弦CD 垂直于直径AB ∴BC=BD ∴∠C =∠D 又∵EC = EB∴∠C =∠CBE ∴∠D =∠CBE 又∵∠C =∠C ∴△CEB ∽△CBD(2)解:∵△CEB ∽△CBD ∴CE CB CB CD= ∴CD=2252533CB CE == ∴DE = CD -CE =253-3 =163 29.(1)有平移的特征知A ´B ´∥AB,又CD ∥AB ∴A ´B ´∥CD,同理B ´C ´∥AD ∴四边形BEDF 为平行四边形∵四边形ABCD 是菱形 ∴AB=AD ∴∠ABD=∠ADB 又∠A ´B ´D=∠ABD ∴∠A ´B ´D=∠ADB ∴FB ´=FD∴四边形B ´EDF 为菱形.(2)∵菱形B ´EDF 与菱形ABCD 有一个公共角 ∴此两个菱形对应角相等 又对应边成比例 ∴此两个菱形相似∴B D BD '=,∴12B D '== ∴平移的距离BB ´=BD –B ´1 30.(1)2483927,, (2)23n ⎛⎫ ⎪⎝⎭.(3)m n p q x x x x = 22223333m n p q⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 2233m n p q ++⎛⎫⎛⎫∴= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.m n p q ∴+=+。
初三数学13 相似三角形-2024年中考数学真题分项汇编(全国通用)(解析版)

专题13 相似三角形一.选择题1.(2022·黑龙江哈尔滨)如图,,,AB CD AC BD ∥相交于点E ,1,2,3AE EC DE ===,则BD 的长为( )A .32B .4C .92D .6【答案】C【分析】根据相似三角形对应边长成比例可求得BE 的长,即可求得BD 的长.【详解】∵//AB CD ∴ABE CDE ∽ ∴AE BE EC DE= ∵1,2,3AE EC DE ===,∴32BE =∵BD BE ED =+ ∴92BD = 故选:C .【点睛】本题考查了相似三角形的对应边长成比例,解题的关键在于找到对应边长.2.(2022·广西贺州)如图,在ABC 中,25DE BC DE BC ==∥,,,则:ADE ABC S S 的值是( )A .325B .425C .25D .35【答案】B【分析】根据相似三角形的判定定理得到ADE ABC ,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算,得到答案.【详解】解:25DE BC DE BC ==∥,,∴ADE ABC ,∴2224525ADE ABC S DE S BC ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,故选:B .【点睛】此题考查相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题的关键.3.(2022·广西梧州)如图,以点O 为位似中心,作四边形ABCD 的位似图形''''A B C D ﹐已知'13OA OA =,若四边形ABCD 的面积是2,则四边形''''A B C D 的面积是( )A .4B .6C .16D .18【答案】D 【分析】两图形位似必相似,再由相似的图形面积比等于相似比的平方即可求解.【详解】解:由题意可知,四边形ABCD 与四边形''''A B C D 相似,由两图形相似面积比等于相似比的平方可知:''''22'1139ABCD A B C D S OA S OA ⎛⎫⎛⎫= ⎪= ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又四边形ABCD 的面积是2,∴四边形''''A B C D 的面积为18,故选:D .【点睛】本题考察相似多边形的性质,属于基础题,熟练掌握相似图形的性质是解决本题的关键.4.(2022·四川雅安)如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB 和AC 上的点,DE ∥BC ,若AD BD =21,那么DE BC =( )A .49B .12C .13D .23【答案】D【分析】先求解2,3AD AB =再证明,ADE ABC ∽可得2.3DE AD BC AB ==【详解】解: AD BD =21,2,3AD AB ∴= DE ∥BC ,,ADE ABC ∴ ∽ 2,3DE AD BC AB ∴== 故选D 【点睛】本题考查的是相似三角形的判定与性质,证明ADE ABC △△∽是解本题的关键.5.(2022·内蒙古包头)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,A ,B ,C ,D 四个点均在格点上,AC 与BD 相交于点E ,连接,AB CD ,则ABE △与CDE △的周长比为( )A .1:4B .4:1C .1:2D .2:1【答案】D 【分析】运用网格图中隐藏的条件证明四边形DCBM 为平行四边形,接着证明ABE CDE ∽,最后利相似三角形周长的比等于相似比即可求出.【详解】如图:由题意可知,3DM =,3BC =, ∴DM BC =,而DM BC ∥,∴四边形DCBM 为平行四边形,∴AB DC ∥,∴BAE DCE ∠=∠,ABE CDE ∠=∠,∴ABE CDE ∽,∴21ABE CDE C AB C CD ===△△.故选:D .【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、相似三角形的判定与性质及勾股定理,熟练掌握相关知识并正确计算是解题关键.6.(2022·黑龙江绥化)如图,在矩形ABCD 中,P 是边AD 上的一个动点,连接BP ,CP ,过点B 作射线,交线段CP 的延长线于点E ,交边AD 于点M ,且使得ABE CBP =∠∠,如果2AB =,5BC =,AP x =,PM y =,其中25x < .则下列结论中,正确的个数为( )(1)y 与x 的关系式为4y x x =-;(2)当4AP =时,ABP DPC ∽;(3)当4AP =时,3tan 5EBP ∠=.A .0个B .1个C .2个D .3个【答案】C 【分析】(1)证明ABM APB ∽,得AB AM AP AB=,将2AB =,AP x =,PM y =代入,即可得y 与x 的关系式;(2)利用两组对应边成比例且夹角相等,判定ABP DPC ∽;(3)过点M 作MF BP ⊥垂足为F ,在Rt APB △中,由勾股定理得BP 的长,证明FPM APB ∽,求出MF ,PF ,BF 的长,在Rt BMF △中,求出tan EBP ∠的值即可.【详解】解:(1)∵在矩形ABCD 中,∴AD BC ∥,90A D ∠=∠=︒,5BC AD ==,2AB DC ==,∴APB CBP ∠=∠,∵ABE CBP =∠∠,∴ABE APB ∠=∠,∴ABM APB ∽,∴AB AM AP AB=,∵2AB =,AP x =,PM y =,∴22x y x -=,解得:4y x x=-,故(1)正确;(2)当4AP =时,541DP AD AP =-=-=,∴12DC DP AP AB ==,又∵90A D ∠=∠=︒,∴ABP DPC ∽,故(2)正确;(3)过点M 作MF BP ⊥垂足为F ,∴90A MFP MFB ∠=∠=∠=︒,∵当4AP =时,此时4x =,4413y x x =-=-=,∴3PM =,在Rt APB 中,由勾股定理得:222BP AP AB =+,∴BP ===,∵FPM APB ∠=∠,∴FPM APB ∽,∴MF PF PM AB AP PB ==,∴24MF PF ==∴MF =PF =∴BF BP PF =-=∴3tan 4MF EBP BF ∠===故(3)不正确;故选:C .【点睛】本题主要考查相似三角形的判定和性质,勾股定理的应用,矩形的性质,正确找出相似三角形是解答本题的关键.7.(2022·湖北鄂州)如图,定直线MN ∥PQ ,点B 、C 分别为MN 、PQ 上的动点,且BC =12,BC 在两直线间运动过程中始终有∠BCQ =60°.点A 是MN 上方一定点,点D 是PQ 下方一定点,且AE ∥BC ∥DF ,AE =4,DF =8,ADBC 在平移过程中,AB +CD 的最小值为()A .B .C .D .【答案】C 【分析】如图所示,过点F 作FH CD ∥交BC 于H ,连接EH ,可证明四边形CDFH 是平行四边形,得到CH =DF =8,CD =FH ,则BH =4,从而可证四边形ABHE 是平行四边形,得到AB =HE ,即可推出当E 、F 、H 三点共线时,EH +HF 有最小值EF 即AB +CD 有最小值EF ,延长AE 交PQ 于G ,过点E 作ET ⊥PQ 于T ,过点A 作AL ⊥PQ 于L ,过点D 作DK ⊥PQ 于K ,证明四边形BEGC 是平行四边形,∠EGT =∠BCQ =60°,得到EG =BC =12,然后通过勾股定理和解直角三角形求出ET 和TF 的长即可得到答案.【详解】解:如图所示,过点F 作FH CD ∥交BC 于H ,连接EH ,∵BC DF FH CD ∥∥,,∴四边形CDFH 是平行四边形,∴CH =DF =8,CD =FH ,∴BH =4,∴BH =AE =4,又∵AE BC ∥,∴四边形ABHE 是平行四边形,∴AB =HE ,∵EH FH EF +≥,∴当E 、F 、H 三点共线时,EH +HF 有最小值EF 即AB +CD 有最小值EF ,延长AE 交PQ 于G ,过点E 作ET ⊥PQ 于T ,过点A 作AL ⊥PQ 于L ,过点D 作DK ⊥PQ 于K ,∵MN PQ BC AE ∥∥,,∴四边形BEGC 是平行四边形,∠EGT =∠BCQ =60°,∴EG =BC =12,∴=cos =6=sin GT GE EGT ET GE EGT ⋅⋅∠,∠,同理可求得8GL AL ==,,4KF DK ==,,∴2TL =,∵AL ⊥PQ ,DK ⊥PQ ,∴AL DK ∥,∴△ALO ∽△DKO ,∴2AL AO DK DO==,∴2133AO AD DO AD ====∴24OL OK ===,,∴42TF TL OL OK KF =+++=,∴EF ==故选C .【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,勾股定理,解直角三角形,正确作出辅助线推出当E 、F 、H 三点共线时,EH +HF 有最小值EF 即AB +CD 有最小值EF 是解题的关键.8.(2022·广西贵港)如图,在边长为1的菱形ABCD 中,60ABC ∠=︒,动点E 在AB 边上(与点A 、B 均不重合),点F 在对角线AC 上,CE 与BF 相交于点G ,连接,AG DF ,若AF BE =,则下列结论错误的是( )A .DF CE =B .120BGC ∠=︒C .2AF EG EC =⋅D .AG【答案】D【分析】先证明△BAF ≌△DAF ≌CBE ,△ABC 是等边三角形,得DF =CE ,判断A 项答案正确,由∠GCB +∠GBC =60゜,得∠BGC =120゜,判断B 项答案正确,证△BEG ∽△CEB 得BE CE GE BE= ,即可判断C 项答案正确,由120BGC ∠=︒,BC =1,得点G 在以线段BC 为弦的弧BC 上,易得当点G 在等边△ABC 的内心处时,AG 取最小值,由勾股定理求得AG D 项错误.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,60ABC ∠=︒,∴AB =AD =BC =CD ,∠BAC =∠DAC =12∠BAD =12(180)ABC ⨯︒-∠=60ABC ︒=∠,∴△BAF ≌△DAF ≌CBE ,△ABC 是等边三角形,∴DF =CE ,故A 项答案正确,∠ABF =∠BCE ,∵∠ABC =∠ABF +∠CBF =60゜,∴∠GCB +∠GBC =60゜,∴∠BGC =180゜-60゜=180゜-(∠GCB +∠GBC )=120゜,故B 项答案正确,∵∠ABF =∠BCE ,∠BEG =∠CEB ,∴△BEG ∽△CEB ,∴BE CE GE BE = ,∴2BE GE CE = ,∵AF BE =,∴2AF GE CE = ,故C 项答案正确,∵120BGC ∠=︒,BC =1,点G 在以线段BC 为弦的弧BC 上,∴当点G 在等边△ABC 的内心处时,AG 取最小值,如下图,∵△ABC 是等边三角形,BC =1,∴BF AC ⊥,AF =12AC =12,∠GAF =30゜,∴AG =2GF ,AG 2=GF 2+AF 2,∴2221122AG AG ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得AG D 项错误,故应选:D【点睛】本题主要考查了菱形的基本性质、等边三角形的判定及性质、圆周角定理,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.9.(2022·贵州贵阳)如图,在ABC 中,D 是AB 边上的点,B ACD ∠=∠,:1:2AC AB =,则ADC 与ACB △的周长比是( )A .B .1:2C .1:3D .1:4【答案】B 【分析】先证明△ACD ∽△ABC ,即有12AC AD CD AB AC BC ===,则可得12AC AD CD AB AC BC ++=++,问题得解.【详解】∵∠B =∠ACD ,∠A =∠A ,∴△ACD ∽△ABC ,∴AC AD CD AB AC BC ==,∵12AC AB =,∴12AC AD CD AB AC BC ===,∴12AC AD CD AC AD CD AB AC BC AB AC BC ++====++,∴△ADC 与△ACB 的周长比1:2,故选:B .【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,证明△ACD ∽△ABC 是解答本题的关键.10.(2022·广西)已知△ABC 与△A 1B 1C 1是位似图形,位似比是1:3,则△ABC 与△A 1B 1C 1的面积比( )A .1 :3B .1:6C .1:9D .3:1【答案】C【分析】根据位似图形的面积比等于位似比的平方,即可得到答案.【详解】∵△ABC 与△A 1B 1C 1是位似图形,位似比是1:3,∴△ABC 与△A 1B 1C 1的面积比为1:9,故选:C .【点睛】本题考查位似图形的性质,熟练掌握位似图形的面积比等于位似比的平方是解题的关键.11.(2022·山东临沂)如图,在ABC 中,∥DE BC ,23AD DB =,若6AC =,则EC =( )A .65B .125C .185D .245【答案】C【分析】由∥DE BC ,23AD DB =,可得2,3AD AE DB EC ==再建立方程即可.【详解】解: ∥DE BC ,23AD DB =,2,3AD AE DB EC ∴== 6AC =,62,3CE CE -∴= 解得:18.5CE =经检验符合题意故选C 【点睛】本题考查的是平行线分线段成比例,证明“23AD AE DB EC ==”是解本题的关键.12.(2022·山东威海)由12个有公共顶点O 的直角三角形拼成如图所示的图形,∠AOB =∠BOC =∠COD =…=∠LOM =30°.若S △AOB =1,则图中与△AOB 位似的三角形的面积为( )A .(43)3B .(43)7C .(43)6D .(34)6【答案】C【分析】根据题意得出A 、O 、G 在同一直线上,B 、O 、H 在同一直线上,确定与△AOB 位似的三角形为△GOH ,利用锐角三角函数找出相应规律得出OG=6x ,再由相似三角形的性质求解即可.【详解】解:∵∠AOB =∠BOC =∠COD =…=∠LOM =30°∴∠AOG =180°,∠BOH =180°,∴A 、O 、G 在同一直线上,B 、O 、H 在同一直线上,∴与△AOB 位似的三角形为△GOH ,设OA =x ,则OB=1cos30OA x ==︒,∴OC=24cos303OB x x ==︒,∴OD=3cos30OC x ==︒,…∴OG=6x ,∴6OG OA =,∴12643GOH AOB S S ⎛⎫== ⎪⎝⎭ ,∵1AOB S = ,∴643GOH S ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,故选:C .【点睛】题目主要考查利用锐角三角函数解三角形,找规律问题,相似三角形的性质等,理解题意,找出相应边的比值规律是解题关键.二.填空题13.(2022·贵州黔东南)如图,折叠边长为4cm 的正方形纸片ABCD ,折痕是DM ,点C 落在点E 处,分别延长ME 、DE 交AB 于点F 、G ,若点M 是BC 边的中点,则FG =______cm.【答案】53【分析】根据折叠的性质可得DE =DC =4,EM =CM =2,连接DF ,设FE =x ,由勾股定理得BF ,DF ,从而求出x 的值,得出FB ,再证明FEG FBM ∆∆ ,利用相似三角形对应边成比例可求出FG .【详解】解:连接,DF 如图,∵四边形ABCD 是正方形,∴4,90.AB BC CD DA A B C CDA ︒====∠=∠=∠=∠=∵点M 为BC 的中点,∴114222BM CM BC ===⨯=由折叠得,2,4,ME CM DE DC ====∠90,DEM C ︒=∠=∴∠90DEF ︒=,90,FEG ∠=︒设,FE x =则有222DF DE EF =+∴2224DF x =+又在Rt FMB ∆中,2,2FM x BM =+=,∵222FM FB BM =+∴FB ==∴4AF AB FB =-=在Rt DAF ∆中,222,DA AF DF +=∴2224(44,x +=+解得,124,83x x ==-(舍去)∴4,3FE =∴410233FM FE ME =+=+=∴83FB ==∵∠90DEM ︒=∴∠90FEG ︒=∴∠,FEG B =∠又∠.GFE MFB =∠∴△FEG FBM∆ ∴,FG FE FM FB=即4310833FG =∴5,3FG =故答案为:53【点睛】本题主要考查了正方形的性质,折叠的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,正确作出辅助线是解答本题的关键.14.(2022·上海)如图,在△ABC 中,∠A =30°,∠B =90°,D 为AB 中点,E 在线段AC 上,AD DE AB BC=,则AE AC =_____.【答案】12或14【分析】由题意可求出12DE BC =,取AC 中点E 1,连接DE 1,则DE 1是△ABC 的中位线,满足112DE BC =,进而可求此时112AE AC =,然后在AC 上取一点E 2,使得DE 1=DE 2,则212DE BC =,证明△DE1E2是等边三角形,求出E1E2=14AC ,即可得到214AE AC =,问题得解.【详解】解:∵D 为AB中点,∴12AD DE AB BC ==,即12DE BC =,取AC 中点E 1,连接DE 1,则DE 1是△ABC 的中位线,此时DE 1∥BC ,112DE BC =,∴112AE AD AC AB ==,在AC 上取一点E 2,使得DE 1=DE 2,则212DE BC =,∵∠A =30°,∠B =90°,∴∠C =60°,BC =12AC ,∵DE 1∥BC ,∴∠DE1E2=60°,∴△DE1E2是等边三角形,∴DE 1=DE 2=E1E2=12BC ,∴E1E2=14AC ,∵112AE AC =,∴214AE AC =,即214AE AC =,综上,AE AC 的值为:12或14,故答案为:12或14.【点睛】本题考查了三角形中位线的性质,平行线分线段成比例,等边三角形的判定和性质以及含30°角的直角三角形的性质等,根据12DE BC =进行分情况求解是解题的关键.15.(2022·北京)如图,在矩形ABCD 中,若13,5,4AF AB AC FC ===,则AE 的长为_______.【答案】1【分析】根据勾股定理求出BC ,以及平行线分线段成比例进行解答即可.【详解】解:在矩形ABCD 中:AD BC ∥,90ABC ∠=︒,∴14AE AF BC FC ==,4BC =,∴144AE =,∴1AE =,故答案为:1.【点睛】此题考查了勾股定理以及平行线分线段成比例,掌握平行线分线段成比例是解题的关键.16.(2022·江苏常州)如图,在Rt ABC △中,90C ∠=︒,9AC =,12BC =.在Rt DEF 中,90F ∠=︒,3DF =,4EF =.用一条始终绷直的弹性染色线连接CF ,Rt DEF 从起始位置(点D 与点B 重合)平移至终止位置(点E 与点A 重合),且斜边DE 始终在线段AB 上,则Rt ABC △的外部被染色的区域面积是______.【答案】28【分析】过点F 作AB 的垂线交于G ,同时在图上标出,,M N F '如图,需要知道的是Rt ABC 的被染色的区域面积是MNF F S '梯形,所以需要利用勾股定理,相似三角形、平行四边形的判定及性质,求出相应边长,即可求解.【详解】解:过点F 作AB 的垂线交于G ,同时在图上标出,,M N F '如下图:90C ∠=︒ ,9AC =,12BC =,15AB ∴==,在Rt DEF 中,90F ∠=︒,3DF =,4EF =.5DE ∴==,15510AE AB DE =-=-= ,//,EF AF EF AF ''= ,∴四边形AEFF '为平行四边形,10AE FF '∴==,11622DEF S DF EF DE GF =⋅=⋅= ,解得:125GF =, //DF AC ,,DFM ACM FDM CAM ∴∠=∠∠=∠,DFM ACM ∴ ∽,13DM DF AM AC ∴==,1115344DM AM AB ∴===,//BC AF ' ,同理可证:ANF DNC ' ∽,13AF AN BC DN '∴==,345344DN AN AB ∴===,451530444MN DN DM ∴=-=-=,Rt ABC 的外部被染色的区域面积为130121028245MNF F S '⎛⎫=⨯+⨯= ⎪⎝⎭梯形,故答案为:28.【点睛】本题考查了直角三角形,相似三角形的判定及性质、勾股定理、平行四边形的判定及性质,解题的关键是把问题转化为求梯形的面积.17.(2022·广西)数学兴趣小组通过测量旗杆的影长来求旗杆的高度,他们在某一时刻测得高为2米的标杆影长为1.2米,此时旗杆影长为7.2米,则旗杆的高度为______米.【答案】12【分析】根据同时、同地物高和影长的比不变,构造相似三角形,然后根据相似三角形的性质解答.【详解】解:设旗杆为AB ,如图所示:根据题意得:ABC DEF ∆∆ ,∴DE EF AB BC= ∵2DE =米, 1.2EF =米,7.2BC =米,∴2 1.2=7.2AB 解得:AB =12米.故答案为:12.【点睛】本题考查了中心投影、相似三角形性质的应用,解题时关键是找出相似的三角形,然后根据对应边成比例列出方程,建立适当的数学模型来解决问题.18.(2022·广东深圳)已知ABC 是直角三角形,90,3,5,B AB BC AE ∠=︒===连接CE 以CE 为底作直角三角形CDE 且,CD DE =F 是AE 边上的一点,连接BD 和,BF BD 且45,FBD ∠=︒则AF 长为______.【分析】将线段BD 绕点D 顺时针旋转90︒,得到线段HD ,连接BH ,HE ,利用SAS 证明EDH CDB ∆≅∆,得5EH CB ==,90HED BCD ∠=∠=︒,从而得出////HE DC AB ,则ABF EHF ∆∆∽,即可解决问题.【详解】解:将线段BD 绕点D 顺时针旋转90︒,得到线段HD ,连接BH ,HE ,BDH ∴∆是等腰直角三角形,又EDC ∆ 是等腰直角三角形,HD BD ∴=,EDH CDB ∠=∠,ED CD =,()EDH CDB SAS ∴∆≅∆,5EH CB ∴==,90HED BCD ∠=∠=︒,90EDC ∠=︒ ,90ABC ∠=︒,////HE DC AB ∴,,ABF EHF BAF HEF ∴∠=∠∠=∠,ABF EHF ∴∆∆∽,∴==-AB AF AF EH EF AE AF ,AE =∴35=AF ∴=,【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质等知识,解题的关键是作辅助线构造全等三角形.19.(2022·广西河池)如图,把边长为1:2的矩形ABCD 沿长边BC ,AD 的中点E ,F 对折,得到四边形ABEF ,点G ,H 分别在BE ,EF 上,且BG =EH =25BE =2,AG 与BH 交于点O ,N 为AF 的中点,连接ON ,作OM ⊥ON 交AB 于点M ,连接MN ,则tan ∠AMN =_____.【答案】58##0.625【分析】先判断出四边形ABEF 是正方形,进而判断出△ABG ≌△BEH ,得出∠BAG =∠EBH ,进而求出∠AOB =90°,再判断出△AOB ~△ABG ,求出OA OB ==△OBM ~△OAN ,求出BM =1,即可求出答案.【详解】解:∵点E ,F 分别是BC ,AD 的中点,∴11,22AF AD BE BC ==,∵四边形ABCD 是矩形,∴∠A =90°,AD ∥BC ,AD =BC ,∴12AF BE AD ==,∴四边形ABEF 是矩形,由题意知,AD =2AB ,∴AF =AB ,∴矩形ABEF 是正方形,∴AB =BE ,∠ABE =∠BEF =90°,∵BG =EH ,∴△ABG≌△BEH(SAS),∴∠BAG=∠EBH,∴∠BAG+∠ABO=∠EBH+∠ABO=∠ABG=90°,∴∠AOB=90°,∵BG=EH=25BE=2,∴BE=5,∴AF=5,∴AG==∵∠OAB=∠BAG,∠AOB=∠ABG,∴△AOB∽△ABG,∴OA OB ABAB BG AG==,即52OA OB==∴OA OB==∵OM⊥ON,∴∠MON=90°=∠AOB,∴∠BOM=∠AON,∵∠BAG+∠FAG=90°,∠ABO+∠EBH=90°,∠BAG=∠EBH,∴∠OBM=∠OAN,∴△OBM~△OAN,∴OB BM OA AN=,∵点N是AF的中点,∴1522AN AF==,52BM=,解得:BM=1,∴AM=AB-BM=4,∴552tan48ANAMNAM∠===.故答案为:5 8【点睛】此题主要考查了矩形性质,正方形性质和判定,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,求出BM 是解本题的关键.20.(2022·内蒙古赤峰)如图,为了测量校园内旗杆AB 的高度,九年级数学应用实践小组,根据光的反射定律,利用镜子、皮尺和测角仪等工具,按以下方式进行测量:把镜子放在点O 处,然后观测者沿着水平直线BO 后退到点D ,这时恰好能在镜子里看到旗杆顶点A ,此时测得观测者观看镜子的俯角α=60°,观测者眼睛与地面距离CD =1.7m ,BD =11m ,则旗杆AB 的高度约为_________m . 1.7≈)【答案】17【分析】如图容易知道CD ⊥BD ,AB ⊥BD ,即∠CDO =∠ABO =90°.由光的反射原理可知∠COD =∠AOB =60°,这样可以得到△COD ∽△AOB ,然后利用对应边成比例就可以求出AB .【详解】解:由题意知∠COD =∠AOB =60°,∠CDE =∠ABE =90°,∵CD =1.7m ,∴OD =60CD tan =︒≈1(m),∴OB =11-1=10(m),∴△COD ∽△AOB .∴CD OD AB OB =,即1.7110AB =,∴AB =17(m),答:旗杆AB 的高度约为17m .故答案为:17.【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,相似三角形的应用,本题只要是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的性质就可以求出结果.21.(2022·湖北鄂州)如图,在边长为6的等边△ABC 中,D 、E 分别为边BC 、AC 上的点,AD 与BE 相交于点P ,若BD =CE =2,则△ABP 的周长为 _____.【答案】6+【分析】如图所示,过点E 作EF ⊥AB 于F ,先解直角三角形求出AF ,EF ,从而求出BF ,利用勾股定理求出BE 的长,证明△ABD ≌△BCE 得到∠BAD =∠CBE ,AD =BE ,再证明△BDP ∽△ADB ,得到62BP PD==,即可求出BP ,PD ,从而求出AP ,由此即可得到答案.【详解】解:如图所示,过点E 作EF ⊥AB 于F ,∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC ,∠ABD =∠BAC =∠BCE =60°,∵CE =BD =2,AB =AC =6,∴AE =4,∴cos 2sin AF AE EAF EF AE EAF =⋅∠==⋅∠=,,∴BF =4,∴BE =又∵BD =CE ,∴△ABD ≌△BCE (SAS ),∴∠BAD =∠CBE ,AD =BE ,又∵∠BDP =∠ADB ,∴△BDP ∽△ADB ,∴BD BP DP AD AB BD==,62BP PD==,∴BP PD =∴AP AD AP =-=,∴△ABP 的周长=6AB BP AP ++=故答案为:6+【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质,解直角三角形,勾股定理,相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,正确作出辅助线是解题的关键.22.(2022·山东潍坊)《墨子·天文志》记载:“执规矩,以度天下之方圆.”度方知圆,感悟数学之美.如图,正方形ABCD 的面积为4,以它的对角线的交点为位似中心,作它的位似图形A B C D '''',若:2:1A B AB ='',则四边形A B C D ''''的外接圆的周长为___________.【答案】【分析】根据正方形ABCD 的面积为4,求出2AB =,根据位似比求出4A B ''=,周长即可得出;【详解】解: 正方形ABCD 的面积为4,∴2AB =,:2:1A B AB ''=,∴4A B ''=,∴A C ''==所求周长=;故答案为:.【点睛】本题考查位似图形,涉及知识点:正方形的面积,正方形的对角线,圆的周长,解题关键求出正方形ABCD 的边长.23.(2022·内蒙古包头)如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,3AC BC ==,D 为AB 边上一点,且BD BC =,连接CD ,以点D 为圆心,DC 的长为半径作弧,交BC 于点E (异于点C ),连接DE ,则BE的长为___________.【答案】3##3-+【分析】过点D 作DF ⊥BC 于点F ,根据题意得出DC DE =,根据等腰三角形性质得出CF EF =,根据90ACB ∠=︒,3AC BC ==,得出AB =CF x =,则3BF x =-,证明DF AC ,得出BF BDCF AD=,列出关于x 的方程,解方程得出x 的值,即可得出3BE =.【详解】解:过点D 作DF ⊥BC 于点F ,如图所示:根据作图可知,DC DE =,∵DF ⊥BC ,∴CF EF =,∵90ACB ∠=︒,3AC BC ==,∴AB ===∵3BD BC ==,∴3AD =,设CF x =,则3BF x =-,∵90ACB ∠=︒,∴AC BC ⊥,∵DF BC ⊥,∴DF AC ,∴BF BDCF AD =,即3x x -=,解得:x =,∴226CE x ===-,∴3363BE CE =-=-+=.故答案为:3.【点睛】本题主要考查了等腰三角形的性质和判定,勾股定理,平行线分线段成比例定理,平行线的判定,作出辅助线,根据题意求出CF 的长,是解题的关键.24.(2022·江苏泰州)如图上,Δ,90,8,6,ABC C AC BC ∠=== 中O 为内心,过点O 的直线分别与AC 、AB 相交于D 、E ,若DE=CD+BE ,则线段CD 的长为__________.【答案】2或12##12或2【分析】分析判断出符合题意的DE 的情况,并求解即可;【详解】解:①如图,作//DE BC ,OF BC OG AB ⊥⊥,,连接OB ,则OD ⊥AC ,∵//DE BC ,∴OBF BOE ∠=∠∵O 为ABC ∆的内心,∴OBF OBE ∠=∠,∴BOE OBE ∠=∠∴BE OE =,同理,CD OD =,∴DE=CD+BE ,10AB ===∵O 为ABC ∆的内心,∴OF OD OG CD ===,∴BF BG AD AG==,∴6810AB BG AG BC CD AC CD CD CD =+=-+-=-+-=∴2CD =②如图,作DE AB ⊥,由①知,4BE =,6AE =,∵ACB AED CAB EAD ∠=∠∠=∠,∴ABC ADE ∆∆ ∴AB ADAC AE=∴1061582AB AE AD AC ⋅⨯===∴151822CD AC AD =-=-=∵92DE ===∴19422DE BE CD =+=+=∴12CD =故答案为:2或12.【点睛】本题主要考查三角形内心的性质、勾股定理、三角形的相似,根据题意正确分析出符合题意的情况并应用性质定理进行求解是解题的关键.25.(2022·黑龙江绥化)如图,60AOB ∠=︒,点1P 在射线OA 上,且11OP =,过点1P 作11PK OA ⊥交射线OB 于1K ,在射线OA 上截取12PP ,使1211PPPK =;过点2P 作22P K OA ⊥交射线OB 于2K ,在射线OA 上截取23P P ,使2322P P P K =.按照此规律,线段20232023P K 的长为________.20221【分析】解直角三角形分别求得11PK ,22P K ,33P K ,……,探究出规律,利用规律即可解决问题.【详解】解:11PK OA ⊥ ,11OPK ∴△是直角三角形,在11Rt OPK 中,60AOB ∠=︒,11OP =,12111tan 60PP PK OP ∴==⋅︒=11PK OA ⊥ ,22P K OA ⊥,1122PK P K ∴∥,2211OP K OPK ∴△∽△,222111P K OP PK OP ∴=,=221P K ∴,同理可得:2331P K =+,3441P K =,……,11n n n P K -∴=,2022202320231P K ∴=,20221.【点睛】本题考查了图形的规律,解直角三角形,平行线的判定,相似三角形的判定与性质,解题的关键是学会探究规律的方法.26.(2022·黑龙江)如图,在平面直角坐标系中,点1A ,2A ,3A ,4A ……在x 轴上且11OA =,212OA OA =,322OA OA =,432OA OA =……按此规律,过点1A ,2A ,3A ,4A ……作x轴的垂线分别与直线y =交于点1B ,2B ,3B ,4B ……记11OA B ,22OA B △,33 OA B ,44 OA B ……的面积分别为1S ,2S ,3S ,4S ……,则2022S =______.【答案】2【分析】先求出11A B =,可得11OA B S =112233n n A B A B A B A B ⋯⋯∥∥∥∥,从而得到11OA B ∽22OA B △∽33 OA B ∽44 OA B ∽……∽n n OA B △,再利用相似三角形的性质,可得11OA B S ∶22OA B S ∶33OA B S ∶44OA B S ∶……∶n n OA B S =()()()2222231:2:2:2::2n ,即可求解.【详解】解:当x =1时,y =,∴点(1B ,∴11A B =∴11112OA B S =⨯= ,∵根据题意得:112233n n A B A B A B A B ⋯⋯∥∥∥∥,∴11OA B ∽22OA B △∽33 OA B ∽44 OA B ∽……∽n n OA B △,∴11OA B S ∶22OA B S ∶33OA B S ∶44OA B S :……∶n n OA B S = OA 12∶OA 22∶OA 32∶……∶OAn 2,∵11OA =,212OA OA =,322OA OA =,432OA OA =,……,∴22OA =,2342OA ==,3482OA ==,……,12n n OA -=,∴11OA B S ∶22OA B S ∶33OA B S ∶44OA B S ∶……∶n n OA B S =()()()2222231246221:2:2:2::21:2:2:2::2n n --= ,∴11222n n n OA B OA B S S -= ,∴220222202222S ⨯-==故答案为:2【点睛】本题主要考查了图形与坐标的规律题,相似三角形的判定和性质,明确题意,准确得到规律,是解题的关键.27.(2022·广西)如图,在正方形ABCD 中,AB =,对角线,AC BD 相交于点O .点E 是对角线AC 上一点,连接BE ,过点E 作EF BE ⊥,分别交,CD BD 于点F 、G ,连接BF ,交AC 于点H ,将EFH △沿EF 翻折,点H 的对应点H '恰好落在BD 上,得到EFH '△若点F 为CD 的中点,则EGH '△的周长是_________.【答案】5+【分析】过点E 作PQ //AD 交AB 于点P ,交DC 于点Q ,得到BP =CQ ,从而证得BPE ≌EQF △,得到BE =EF ,再利用BC =F 为中点,求得BF ==BE EF ===,再求出2EO ==,再利用AB //FC ,求出ABH CFH △∽△21AH CH ==,求得216833AH =⨯=,18833CH =⨯=,从而得到EH =AH -AE =1610233-=,再求得EOB GOE △∽△得到21242OG ===,求得EG OG =1, 过点F 作FM ⊥AC 于点M ,作FN ⊥OD 于点N ,求得FM =2,MH =23,FN =2,证得Rt FH N '△≌Rt FMH 得到23H N MH '==,从而得到ON =2,NG =1,25133GH '=+=,从而得到答案.【详解】解:过点E 作PQ //AD 交AB 于点P ,交DC 于点Q ,∵AD //PQ ,∴AP =DQ ,BPQ CQE ∠=∠,∴BP =CQ ,∵45ACD ∠=︒,∴BP =CQ =EQ ,∵EF ⊥BE ,∴90PEB FEQ ∠+∠=︒∵90PBE PEB ∠+∠=︒∴PBE FEQ ∠=∠,在BPE 与EQF △中BPQ FQE PB EQPBE FEQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴BPE ≌EQF △,∴BE =EF ,又∵BC AB ==F 为中点,∴CF =∴BF ==∴BE EF ===,又∵4BO ==,∴2EO ==,∴AE =AO -EO =4-2=2,∵AB //FC ,∴ABH CFH △∽△,∴AB AH CF CH=,21AH CH ==,∵8AC ==, ∴216833AH =⨯=,18833CH =⨯=,∴EH =AH -AE =1610233-=,∵90BEO FEO ∠+∠=︒,+90BEO EBO ∠∠=︒,∴FEO EBO ∠=∠,又∵90EOB EOG ∠=∠=︒,∴EOB GOE△∽△∴EG OG OE BE OE OB==,21242OG ===,∴EG OG =1,过点F 作FM ⊥AC 于点M ,∴FM=MC 2=,∴MH =CH -MC =82233-=, 作FN ⊥OD 于点N ,2,FN ==,在Rt FH N '△与Rt FMH 中FH FH FN FM'=⎧⎨=⎩∴Rt FH N '△≌Rt FHM∴23H N MH '==,∴ON =2,NG =1,∴25133GH '=+=,∴10533EGH C EH EG GH EH EG GH '''=++=++=△,故答案为:【点睛】本题考查了正方形的性质应用,重点是与三角形相似和三角形全等的结合,熟练掌握做辅助线是解题的关键.28.(2022·辽宁)如图,在正方形ABCD 中,E 为AD 的中点,连接BE 交AC 于点F .若6AB =,则AEF 的面积为___________.【答案】3【分析】由正方形的性质可知1113222AE AD AB BC ====,//AD BC ,则有AEF CBF ∽△△,然后可得12EF AE BF BC ==,进而问题可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,6AB =,∴6AD BC AB ===,//AD BC ,∴AEF CBF ∽△△,∴EF AE BF BC=,∵E 为AD 的中点,∴1113222AE AD AB BC ====,∴12EF AE BF BC ==,192ABE S AE AB =⋅= ,∴13EF BE =,∴133AEF ABE S S == ;故答案为3.【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.29.(2022·贵州贵阳)如图,在四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点E ,6cm AC BC ==,90ACB ADB ∠=∠=︒.若2BE AD =,则ABE △的面积是_______2cm ,AEB ∠=_______度.【答案】 36-36- 112.5【分析】通过证明ADE BCE ,利用相似三角形的性质求出23m AE =,263m CE =-,再利用勾股定理求出其长度,即可求三角形ABE 的面积,过点E 作EF ⊥AB ,垂足为F ,证明AEF 是等腰直角三角形,再求出AE CE =,继而证明()Rt BCE Rt BFE HL ≅ ,可知122.52EBF EBC ABC ∠=∠=∠=︒,利用外角的性质即可求解.【详解】90,ACB ADB AED BEC ∠=∠=︒∠=∠ ,ADE BCE ∴ ,AD AE BC BE∴=,6,2BC AC BE AD === ,设,2AD m BE m ==,62m AE m∴=,23m AE ∴=,263m CE ∴=-,在Rt BCE 中,由勾股定理得222BC CE BE +=,22226(6)(2)2m m ∴+-=,解得236m =-或236m =+ 对角线AC ,BD 相交于点E ,236m ∴=-,12AE ∴=-,6CE ∴=,∴(2111263622ABE S AE BC =⋅⋅=⨯-⨯=- ,过点E 作EF ⊥AB ,垂足为F ,90,ACB AC BC ∠=︒= ,45BAC ABC AEF ∴∠=∠=︒=∠,6AE AF AE CE ∴====,BE BE = ,()Rt BCE Rt BFE HL ∴≅ ,122.52EBF EBC ABC ∴∠=∠=∠=︒,112.5AEB ACB EBC ∴∠=∠+∠=︒,故答案为:36-,112.5.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质及三角形外角的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.三.解答题30.(2022·河北)如图,某水渠的横断面是以AB 为直径的半圆O ,其中水面截线MN AB ∥.嘉琪在A 处测得垂直站立于B 处的爸爸头顶C 的仰角为14°,点M 的俯角为7°.已知爸爸的身高为1.7m .(1)求∠C 的大小及AB 的长;(2)请在图中画出线段DH ,用其长度表示最大水深(不说理由),并求最大水深约为多少米(结果保留小数点后一位).(参考数据:tan 76︒取4 4.1)【答案】(1)=76C ∠︒, 6.8(m)AB =(2)见详解,约6.0米【分析】(1)由水面截线MN AB ∥可得BC AB ⊥,从而可求得76C ∠=︒,利用锐角三角形的正切值即可求解.(2)过点O 作O H M N ⊥,交MN 于D 点,交半圆于H 点,连接OM ,过点M 作MG ⊥OB 于G ,水面截线MN AB ∥,即可得DH 即为所求,由圆周角定理可得14BOM ∠=︒,进而可得ABC OGM ,利用相似三角形的性质可得4OG GM =,利用勾股定理即可求得GM 的值,从而可求解.(1)解:∵水面截线MN AB∥BC AB ∴⊥,90ABC ∴∠=︒,90=76C CAB ∴∠=︒-∠︒,在t R ABC 中,90ABC ∠=︒, 1.7BC =,tan 76 1.7AB AB BC ∴︒==,解得 6.8(m)AB ≈.(2)过点O 作O H M N ⊥,交MN 于D 点,交半圆于H 点,连接OM ,过点M 作MG ⊥OB 于G ,如图所示:水面截线MN AB ∥,OH AB ⊥,DH MN ∴⊥,GM OD =,DH ∴为最大水深,7BAM ∠=︒ ,214BOM BAM ∴∠=∠=︒,90ABC OGM ∠=∠=︒ ,且14BAC ∠=︒,ABC OGM ∴ ,OG MG AB CB ∴=,即6.8 1.7OG MG =,即4OG GM =,在Rt OGM △中,90OGM ∠=︒, 3.42AB OM =≈,222OG GM OM ∴+=,即2224(3.4)GM GM +=(),解得0.8GM ≈,= 6.80.86DH OH OD ∴-=-≈,∴最大水深约为6.0米.【点睛】本题考查了解直角三角形,主要考查了锐角三角函数的正切值、圆周角定理、相似三角形的判定及性质、平行线的性质和勾股定理,熟练掌握解直角三角形的相关知识是解题的关键.31.(2022·吉林)下面是王倩同学的作业及自主探究笔记,请认真阅读并补充完整.【作业】如图①,直线12l l ∥,ABC 与DBC △的面积相等吗?为什么?解:相等.理由如下:设1l 与2l 之间的距离为h ,则12ABC S BC h =⋅ ,12DBC S BC h =⋅△.∴ABC DBC S S = .【探究】(1)如图②,当点D 在1l ,2l 之间时,设点A ,D 到直线2l 的距离分别为h ,h ',则ABC DBC S h S h ='△△.证明:∵ABC S(2)如图③,当点D 在1l ,2l 之间时,连接AD 并延长交2l 于点M ,则ABC DBC S AM S DM =△△.证明:过点A 作AE BM ⊥,垂足为E ,过点D 作DF BM ⊥,垂足为F ,则90AEM DFM ∠=∠=︒,∴AE ∥ .∴AEM △∽ .∴AE AM DF DM =.由【探究】(1)可知ABC DBC S S =△△ ,∴ABC DBC S AM S DM =△△.(3)如图④,当点D 在2l 下方时,连接AD 交2l 于点E .若点A ,E ,D 所对应的刻度值分别为5,1.5,0,ABC DBC S S △△的值为 .【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)73【分析】(1)根据三角形的面积公式可得11,22ABC DBC S S BC h BC h '=⋅=⋅ ,由此即可得证;(2)过点A 作AE BM ⊥,垂足为E ,过点D 作DF BM ⊥,垂足为F ,先根据平行线的判定可得AE DF ,再根据相似三角形的判定可证AEM DFM ~ ,根据相似三角形的性质可得AE AM DF DM=,然后结合【探究】(1)的结论即可得证;(3)过点A 作AM BC ⊥于点M ,过点D 作DN BC ⊥于点N ,先根据相似三角形的判定证出AME DNE ~ ,再根据相似三角形的性质可得73AM AE DN DE ==,然后根据三角形的面积公式可得12ABC S BC AM =⋅ ,12DBC S BC DN =⋅ ,由此即可得出答案.(1)证明:12ABC S BC h =⋅ ,12DBC BC h S '=⋅ ,ABC DBC S h S h ∴='.(2)证明:过点A 作AE BM ⊥,垂足为E ,过点D 作DF BM ⊥,垂足为F ,则90AEM DFM ∠=∠=︒,AE DF ∴∥.AEM DFM ~∴ .AE AM DF DM∴=.由【探究】(1)可知ABC DBC S AE S DF= ,ABC DBC S AM S DM ∴= .(3)解:过点A 作AM BC ⊥于点M ,过点D 作DN BC ⊥于点N ,则90AME DNE ∠=∠=︒,AM DN ∴ ,AME DNE ∴~ ,AM AE DN DE∴=, 点,,A E D 所对应的刻度值分别为5,1.5,0,5 1.5 3.5AE ∴=-=, 1.5DE =,3.571.53AM DN ∴==,又12ABC S BC AM =⋅ ,12DBC S BC DN =⋅ ,73ABCDBC S AM S DN =∴= ,故答案为:73.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、平行线的判定、三角形的面积等知识点,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.32.(2022·山东青岛)如图,在Rt ABC △中,90,5cm,3cm ACB AB BC ∠=︒==,将ABC 绕点A 按逆时针方向旋转90︒得到ADE ,连接CD .点P 从点B 出发,沿BA 方向匀速运动,速度为1cm/s ;同时,点Q 从点A 出发,沿AD 方向匀速运动,速度为1cm/s .PQ 交AC 于点F ,连接,CP EQ .设运动时间为(s)(05)t t <<.解答下列问题:(1)当EQ AD ⊥时,求t 的值;(2)设四边形PCDQ 的面积为()2cm S ,求S 与t 之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t ,使PQ CD ∥?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)16s 5(2)213714210S t t =-+(3)存在,65s 29t =【分析】(1)利用AQE AED △∽△得AQ AE AE AD =,即445t =,进而求解;(2)分别过点C ,P 作,CM AD PN BC ⊥⊥,垂足分别为M ,N ,证ABC CAM △∽△得,AB BC AC CA AM CM ==,求得121655AM CM ==,再证BPN BAC △∽△得BP PN BA AC=,得出45PN t =,根据ABC ACD APQ BPC PCDQ S S S S S S ==+-- 四边形即可求出表达式;(3)当PQ CD ∥时AQP ADC ∠=∠,易证APQ MCD △∽△,得出AP AQ MC MD =,则5161355t t -=,进而求出t 值.(1)解:在Rt ABC △中,由勾股定理得,4AC ===∵ABC 绕点A 按逆时针方向旋转90︒得到ADE。
(完整版)初中数学相似三角形经典练习难题易错题(附详解)

相似三角形难题易错题一.填空题(共2小题)1.如图所示,已知AB∥EF∥CD,若AB=6厘米,CD=9厘米.求EF.2.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,在AB的延长线上任取一点E,连接OE交BC于点F.若AB=a,AD=c,BE=b,则BF=_________.二.解答题(共17小题)3.如图所示.在△ABC中,∠BAC=120°,AD平分∠BAC交BC于D.求证:.4.如图所示,▱ABCD中,AC与BD交于O点,E为AD延长线上一点,OE交CD于F,EO延长线交AB于G.求证:.5.一条直线截△ABC的边BC、CA、AB(或它们的延长线)于点D、E、F.求证:.6.如图所示.P为△ABC内一点,过P点作线段DE,FG,HI分别平行于AB,BC和CA,且DE=FG=HI=d,AB=510,BC=450,CA=425.求d.7.如图所示.梯形ABCD中,AD∥BC,BD,AC交于O点,过O的直线分别交AB,CD 于E,F,且EF∥BC.AD=12厘米,BC=20厘米.求EF.8.已知:P为▱ABCD边BC上任意一点,DP交AB的延长线于Q点,求证:.9.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,MN∥BC,且MN与对角线BD交于O.若AD=DO=a,BC=BO=b,求MN.10.P为△ABC内一点,过P点作DE,FG,IH分别平行于AB,BC,CA(如图所示).求证:.11.如图所示.在梯形ABCD中,AB∥CD,AB<CD.一条直线交BA延长线于E,交DC 延长线于J,交AD于F,交BD于G,交AC于H,交BC于I.已知EF=FG=GH=HI=IJ,求DC:AB.12.已知P为△ABC内任意一点,连AP,BP,CP并延长分别交对边于D,E,F.求证:(1)(2)三者中,至少有一个不大于2,也至少有一个不少于2.13.如图所示.在△ABC中,AM是BC边上的中线,AE平分∠BAC,BD⊥AE的延长线于D,且交AM延长线于F.求证:EF∥AB.14.如图所示.P,Q分别是正方形ABCD的边AB,BC上的点,且BP=BQ,BH⊥PC于H.求证:QH⊥DH.15.已知M是Rt△ABC中斜边BC的中点,P、Q分别在AB、AC上,且PM⊥QM.求证:PQ2=PB2+QC2.16.如图所示.在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AE平分∠CAB,CF平分∠BCD.求证:EF∥BC.17.如图所示.在△ABC内有一点P,满足∠APB=∠BPC=∠CPA.若2∠B=∠A+∠C,求证:PB2=PA•PC.(提示:设法证明△PAB∽△PBC.)18.已知:如图,△ABC为等腰直角三角形,D是直角边BC的中点,E在AB上,且AE:EB=2:1.求证:CE⊥AD.19.如图所示,△ABC中,M、N是边BC的三等分点,BE是AC边上的中线,连接AM、AN,分别交BE于F、G,求BF:FG:GE的值.20.在△ABC中,∠A∶∠B∶∠C=1∶2∶4.求证1AB +1AC=1BC提示:要证明如1a +1b=1c几何题的常用方法:①比例法:将原等式变为a+bab=1c或a+ba=bc,故构造成以a+b、b为边且与a、c所在三角形相似的三角形。
初三数学相似三角形试题答案及解析

初三数学相似三角形试题答案及解析1.(2013山东济宁)如图,放映幻灯片时,通过光源,把幻灯片上的图形放大到屏幕上,若光源到幻灯片的距离为20cm,到屏幕的距离为60cm,且幻灯片中的图形的高度为6cm,则屏幕上图形的高度为________cm.【答案】18【解析】如图,过A作AN⊥BC,交DE于M.∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,AM⊥DE,∴.设屏幕上图形的高度是xcm,则,解得x=18.故答案为18.2.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,顶部不可到达),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)请在图中画出测量示意图;(3)设树AB的高度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.【答案】见解析【解析】(1)皮尺、标杆.(2)测量示意图如图所示.(3)如图,测得标杆DE=a,树和标杆的影长分别为AC=b,EF=c.∵DF、BC是同一时刻的太阳光线,∴∠DFE=∠BCA.又∵DE⊥AF,BA⊥AF,∴△DEF∽△BAC,∴,∴,∴.3.(2014山东潍坊)如图,某水平地面上建筑物的高度为AB,在点D和点F处分别竖立高是2米的标杆CD和EF,两标杆相隔52米,并且建筑物AB、标杆CD和EF在同一竖直平面内.从标杆CD后退2米到点G处,在G处测得建筑物顶端A和标杆顶端C在同一条直线上;从标杆FE后退4米到点H处,在H处测得建筑物顶端A和标杆顶端E在同一条直线上,则建筑物的高是________米.【答案】54【解析】设建筑物的高为x米,根据题意易得△CDG∽△ABG,∴,∵CD=DG=2,∴BG=AB=x,再由△EFH∽△ABH可得,即,∴BH=2x,即BD+DF+FH =2x,亦即x-2+52+4=2x,解得x=54,即建筑物的高是54米.4.已知:△ABC∽△A′B′C′,AB=4cm,A′B′=10cm,AE是△ABC的一条高,AE=4.8cm.求△A′B′C′中对应高线A′E′的长.【答案】12cm【解析】∵△ABC∽△A′B′C′.∴.∴.∴A′E′=12cm.5.两个相似三角形的相似比为2︰5,它们周长的差为9,则较大三角形的周长为________.【答案】15【解析】设较大三角形的周长为x,则较小三角形的周长为x-9,根据周长的比等于相似比可得(x-9)︰x=2︰5,解得x=15,即较大三角形的周长为15.6.(2013重庆)已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为3︰4,则△ABC与△DEF的面积之比为()A.4︰3B.3︰4C.16︰9D.9︰16【答案】D【解析】相似三角形面积的比等于相似比的平方.7.如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC边上,DE∥BC,若AD︰AB=3︰4,AE=6,则AC等于()A.3B.4C.6D.8【答案】D【解析】∵DE∥BC,∴,即,∴AC=8.故选D.8.如图,△ABC∽△DEF,相似比为1︰2,若BC=1,则EF的长是()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】∵△ABC∽△DEF,相似比为1︰2,∴BC︰EF=1︰2.∵BC=1,∴EF=2.故选B.9.(2014浙江宁波)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=∠ACD=90°,AB=2,DC=3,则△ABC与△DCA的面积比为()A.2︰3B.2︰5C.4︰9D.【答案】C【解析】∵AD∥BC,∴∠ACB=∠DAC.又∵∠B=∠ACD=90°,∴△CBA∽△ACD,∴.又∵AB =2,DC =3,∴,∴.故选C .10. (2014江苏宿迁)如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ABC =90°,AB =8,AD =3,BC =4,点P 为AB 边上一动点,若△PAD 与△PBC 是相似三角形,则满足条件的点P 个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】∵AD ∥BC ,∠ABC =90°,∴∠A =90°.设AP 的长为x ,则BP 的长为8-x .若AB 边上存在P 点,使△PAD 与△PBC 相似,那么分两种情况:①若△PAD ∽△PBC ,则AP ︰BP =AD ︰BC ,即x ︰(8-x )=3︰4,解得,经检验,其是原方程的解;②若△PAD ∽△CBP ,则AP ︰BC =AD ︰BP ,即x ︰4=3︰(8-x ),解得x =2或x =6,经检验,它们都是原方程的解.故满足条件的点P 有3个,故选C .11. (2013安徽)如图,P 为平行四边形ABCD 边AD 上一点,E 、F 分别为PB 、PC 的中点,△PEF ,△PDC ,△PAB 的面积分别为S ,S 1,S 2,若S =2,则S 1+S 2=________.【答案】8【解析】∵E 、F 分别为PB 、PC 的中点,∴EF 是△PBC 的中位线.∴EF ∥BC ,,∴△PEF ∽△PBC ,∴.∵S =2,∴S △PBC =8.∴S 1+S 2=S △PBC =8.12. 若△ABC 与△A′B′C′相似,一组对应边的长为AB =6cm ,A′B′=8cm ,那么△ABC 与△A′B′C′的相似比为________. 【答案】【解析】相似三角形的对应边的比叫做相似比,即相似比为.13. 如图,已知直线a ∥b ∥c ,直线m 、n 与a 、b 、c 分别交于点A 、C 、E 、B 、D 、F ,AC =4,CE=6,BD=3,则BF=()A.7B.7.5C.8D.8.5【答案】B【解析】∵a∥b∥c,∴,即.∴.∴BF=BD+DF=3+4.5=7.5.14.如图,已知在等腰△ABC中,顶角∠A=36°,BD为∠ABC的平分线,则一定相似的三角形是()A.△ABC和△BADB.△ABD和△BDCC.△BDC和△ABCD.△ABD和△BDC和△ABC【答案】C【解析】∵∠A=36°,AB=AC,∴.又∵BD平分∠ABC,∴∠DBC=36°.在△BDC和△ABC中,∠DBC=∠A=36°,∠C=∠C,∴△BDC∽△ABC.故选C.15.在△ABC与△A′B′C′中,AB︰AC=A′B′︰A′C′,∠B=∠B′,则这两个三角形()A.相似,但不全等B.全等或相似C.不相似D.无法判定是否相似【答案】D【解析】因为AB︰AC=A′B′︰A′C′,∠B=∠B′,条件中相等的角不是成比例的两边的夹角,所以无法判定是否相似,故选D.16.如图,已知∠1=∠2,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC∽△ADE的是()A.B.∠C=∠AEDC.∠B=∠DD.【答案】D【解析】由∠1=∠2可得∠DAE=∠BAC,但条件与∠DAE=∠BAC不是成比例的两边与夹角的关系,故不能判定三角形相似.17.如图,点P是△ABC的边AC上一点,连接BP,以下条件中,不能判定△ABP∽△ACB的是()A.B.C.∠ABP=∠CD.∠APB=∠ABC【答案】B【解析】△ABP和△ACB有公共角∠A,故添加,由“两边成比例且夹角相等的两个三角形相似”可得△ABP∽△ACB;添加∠ABP=∠C或∠APB=∠ABC,由“两角分别相等的两个三角形相似”可得△ABP∽△ACB;只有添加不能得出△ABP∽△ACB.故选B.18.(2014河北)在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:对于两人的观点,下列说法正确的是()A.两人都对B.两人都不对C.甲对,乙不对D.甲不对,乙对【答案】A【解析】由题意知新三角形与原三角形的对应角相等,对应边的比也相等,所以两个三角形相似,甲的观点正确;新矩形与原矩形的对应角相等,但对应边的比并不相等,所以新矩形与原矩形不相似,乙的观点也正确.故选A.19.如图,已知△ABC中,D为边AC上一点,P为边AB上一点,AB=12,AC=8,AD=6,当AP的长为________时,△ADP和△ABC相似.【答案】4或9【解析】当△ADP∽△ACB时,需有,∴,解得AP=9.当△ADP∽△ABC时,需有,∴,解得AP=4.∴当AP的长为4或9时,△ADP和△ABC相似.20.如图,点A,B的坐标分别是(0,8),(6,0),过边OA上的点P(0,4)作直线PQ与△OAB的另一边相交于点Q,当点Q的坐标为________时,形成的新三角形与△OAB相似.【答案】(3,4)或(3,0)或(1.92,5.44)或(,0)【解析】由已知得OA=8,OB=6,OP=4,由勾股定理可得AB=10.①当PQ∥x轴时,△APQ∽△AOB,此时Q是AB的中点,可得Q(3,4).②当PQ∥AB时,△OPQ∽△OAB,此时点Q是OB的中点,可得Q(3,0).③当PQ⊥AB于Q时,由,可得△APQ∽△ABO,则,解得AQ=3.2.此时,作QC⊥OA于C,可得△AQC∽△ABO,,即,解得AC=2.56,QC=1.92,∴OC=8-2.56=5.44,∴点Q(1.92,5.44).④当时,△OPQ∽△OBA,则,解得,∴Q(,0).故点Q的坐标为(3,4)或(3,0)或(1.92,5.44)或(,0).。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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。
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。
(2)小芳的身高是 1.6m ,在某一时刻,她的影子长2m ,此刻测得某建筑物的影长是18米,则此建筑物的高是_________米。
解:这是两道与比例有关的题目,都比较简单。
(1)应填600 (2)应填14.4。
例2. 如图,已知DE ∥BC ,EF ∥AB ,则下列比例式错误的是:____________A AD AB AEAC B CE CF EAFB ..==C DE BC ADBDD EF AB CFCB..==分析:由∥,∥可知,、、都正确。
而不能得到,DE BC EF AB A B D DE BC ADBD= 故应选C 。
利用平行线分线段成比例定理及推论求解时,一定要分清谁是截线、谁是被截线,中很显然是两平行线段的比,因此应是利用三角相似后对应边成比C DEBC例这一性质来写结论,即DE BC AD AB AEAC ==例3. 如图,在等边△ABC 中,P 为BC 上一点,D 为AC 上一点,且∠APD=60°,BP CD ABC ==123,,求△的边长解:∵△ABC 是等边三角形 ∴∠C=∠B=60°又∵∠PDC=∠1+∠APD=∠1+60° ∠APB=∠1+∠C=∠1+60° ∴∠PDC=∠APB ∴△PDC ∽△APB ∴PC AB CDPB=设PC=x ,则AB=BC=1+x∴,∴,xx x 12312+==∴AB=1+x=3。
∴△ABC 的边长为3。
例4. 如图:四边形ABEG 、GEFH 、HFCD 都是边长为a 的正方形,(1)求证:△AEF ∽△CEA (2)求证:∠AFB+∠ACB=45°分析:因为△AEF 、△CEA 有公共角∠AEF 故要证明△AEF ∽△CEA只需证明两个三角形中,夹∠AEF 、∠CEA 的两边对应成比例即可。
证明:(1)∵四边形ABEG 、GEFH 、HFCD 是正方形 ∴AB=BE=EF=FC=a ,∠ABE=90° ∴,AE a EC a ==22∴,AE EF a a EC AE aa====22222 ∴AE EF ECAE=又∵∠CEA=∠AEF ∴△CEA ∽△AEF(2)∵△AEF ∽△CEA ∴∠AFE=∠EAC∵四边形ABEG 是正方形 ∴AD ∥BC ,AG=GE ,AG ⊥GE ∴∠ACB=∠CAD ,∠EAG=45°∴∠AFB+∠ACB=∠EAC+∠CAD=∠EAG ∴∠AFB+∠ACB=45°例5. 已知:如图,梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AC 、BD 交于点O ,EF 经过点O 且和两底平行,交AB 于E ,交CD 于F求证:OE=OF证明:∵AD ∥EF ∥BC∴,OE BC AE AB OE AD EBAB==∴OE BC OE AD AE AB EB AB ABAB +=+==1∴111BC AD OE+=同理:111BC AD OF +=∴11OE OF =∴OE=OF从本例的证明过程中,我们还可以得到以下重要的结论:①∥∥AD EF BC AD BC OE⇒+=111②∥∥AD EF BC OE OF EF ⇒==12③∥∥AD EF BC AD BC OE ⇒+=111 ==1122EF OF 即112AD BC EF +=这是梯形中的一个性质,由此可知,在AD 、BC 、EF 中,已知任何两条线段的长度,都可以求出第三条线段的长度。
例6. 已知:如图,△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F求证:AE AF ACAB=分析:观察AE 、AF 、AC 、AB 在图中的位置不宜直接通过两个三角形相似加以解决。
因此可根据图中直角三角形多,因而相似三角形多的特点,可设法寻求中间量进行代换,通过△∽△,可得:,于是得到·,同理ABD ADE AB AD ADAEAD AE AB ==2 可得到·,故可得:··,即AD AF AC AE AB AF AC AE AF ACAB2===证明:在△ABD 和△ADE 中, ∵∠ADB=∠AED=90° ∠BAD=∠DAE ∴△ABD ∽△ADE ∴AB AD ADAE=∴AD 2=AE ·AB同理:△ACD ∽△ADF可得:AD 2=AF ·AC ∴AE ·AB=AF ·AC ∴AE AF ACAB=例7. 如图,D 为△ABC 中BC 边上的一点,∠CAD=∠B ,若AD=6,AB=8,BD=7,求DC 的长。
分析:本题的图形是证明比例中项时经常使用的“公边共角”的基本图形,我们可以由基本图形中得到的相似三角形,从而得到对应边成比例,从而构造出关于所求线段的方程,使问题得以解决。
解:在△ADC 和△BAC 中 ∵∠CAD=∠B ,∠C=∠C ∴△ADC ∽△BAC∴ADABDCACACBC==又∵AD=6,AD=8,BD=7∴DCACACDC=+=734即DCACACDC=+=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪34734解得:DC=9例8. 如图,在矩形ABCD中,E是CD的中点,BE⊥AC于F,过F作FG∥AB交AE于G,求证:AG2=AF·FC证明:在矩形ABCD中,AD=BC,∠ADC=∠BCE=90°又∵E是CD的中点,∴DE=CE∴Rt△ADE≌Rt△BCE∴AE=BE∵FG∥AB∴AEBEAGBF=∴AG=BF在Rt△ABC中,BF⊥AC于F ∴Rt△BFC≌Rt△AFB∴AFBFFBFC=∴BF2=AF·FC∴AG2=AF·FC例9. 如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,若∠BCD的平分线CH⊥AB于点H,BH=3AH,且四边形AHCD的面积为21,求△HBC的面积。
分析:因为问题涉及四边形AHCD ,所以可构造相似三角形。
把问题转化为相似三角形的面积比而加以解决。
解:延长BA 、CD 交于点P ∵CH ⊥AB ,CD 平分∠BCD ∴CB=CP ,且BH=PH ∵BH=3AH∴PA :AB=1:2 ∴PA :PB=1:3 ∵AD ∥BC∴△PAD ∽△PBC∴::△△S S PAD PBC =19 ∵△△S SPCH PBC=12 ∴:△四边形S S PAD AHCD ==27 ∵四边形S AHCD =21 ∴△S PAD =6 ∴S PBC △=54 ∴△△S S HBC PBC ==1227一、填空题1. 已知a b a b +-=2295,则a b :=__________2. 若三角形三边之比为3:5:7,与它相似的三角形的最长边是21cm ,则其余两边之和是__________cm3. 如图,△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,BC=6,则DE=__________;△ADE 与△ABC 的面积之比为:__________。
4. 已知线段a=4cm ,b=9cm ,则线段a 、b 的比例中项c 为__________cm 。
5. 在△ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,DE ∥BC ,如果AD=8,DB=6,EC=9,那么AE=__________6. 已知三个数1,2,3,请你添上一个数,使它能构成一个比例式,则这个数是__________7. 如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,EF∥BC,若AD=12cm,BC=18cm,AE:EB=2:3,则EF=__________8. 如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,BD⊥CD,AD=6,BC=10,则梯形的面积为:__________二、选择题1. 如果两个相似三角形对应边的比是3:4,那么它们的对应高的比是__________A. 9:16B. 3:2C. 3:4D. 3:72. 在比例尺为1:m的某市地图上,规划出长a厘米,宽b厘米的矩形工业园区,该园区的实际面积是__________米2A. 104mabB.1042mabC.abm104D.abm24103. 已知,如图,DE∥BC,EF∥AB,则下列结论:①AEECBEFC=②ADBFABBC=③EFABDEBC=④CECFEABF=其中正确的比例式的个数是__________A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个4. 如图,在△ABC中,AB=24,AC=18,D是AC上一点,AD=12,在AB上取一点E,使A、D、E三点为顶点组成的三角形与△ABC相似,则AE的长是__________A. 16B. 14C. 16或14D. 16或95. 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,D是BC的中点,AE⊥AD,交CB的延长线于点E,则下列结论正确的是__________A. △AED∽△ACBB. △AEB∽△ACDC. △BAE∽△ACED. △AEC∽△DAC三、解答题: 1. 如图,AD∥EG∥BC,AD=6,BC=9,AE:AB=2:3,求GF的长。