2021年中考复习数学 专题训练:相似三角形及其应用(含答案)

2021中考数学专题训练:相似三角形及其应用一、选择题1. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC边上的点,DE∥BC,若AD=2,AB=3,DE=4,则BC等于()A.5B.6C.7D.82. 如图,每个小正方形的边长均为1,则下列图形中的三角形(阴影部分)与△A1B1C1相似的是()3. 如图所示,P是菱形ABCD的对角线AC上一动点,过P垂直于AC的直线交菱形ABCD的边于M、N两点,设AC=2,BD=1,AP=x,△AMN的面积为y,则y关于x的函数图象的大致形状是()4. 如图①,长、宽均为3,高为8的长方体容器,放置在水平桌面上,里面盛有水,水面高为6,绕底面一棱进行旋转倾斜后,水面恰好触到容器口边缘,图②是此时的示意图,则图②中水面高度为()A .B .C .D .5. 如图,弦CD 垂直于⊙O 的直径AB ,垂足为H ,且CD =22,BD =3,则AB 的长为( )A. 2B. 3C. 4D. 56. (2019•贺州)如图,在ABC △中,D E ,分别是AB AC ,边上的点,DE BC ∥,若23AD AB ==,,4DE =,则BC 等于A .5B .6C .7D .87. (2019•巴中)如图ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使13DE AD =∶∶,连接EF 交DC 于点G ,则:DEG CFG S S △△=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶98. (2019•沈阳)已知△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,若AD =10,A'D'=6,则△ABC 与△A'B'C'的周长比是 A .3∶5 B .9∶25 C .5∶3 D .25∶99. (2019•贵港)如图,在ABC △中,点D ,E 分别在AB ,AC 边上,DE BC ∥,ACD B ∠=∠,若2AD BD =,6BC =,则线段CD 的长为A .3B .32C .6D .510. (2019•重庆)下列命题是真命题的是A .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为2∶3B .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9C .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为2∶3D .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为4∶9二、填空题11. 如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,BF 平分∠ABC ,交DE 的延长线于点F ,若AD=1,BD=2,BC=4,则EF= .12. (2019•台州)如图,直线123l l l ∥∥,A ,B ,C 分别为直线1l ,2l ,3l 上的动点,连接AB ,BC ,AC ,线段AC 交直线2l 于点D .设直线1l ,2l 之间的距离为m ,直线2l ,3l 之间的距离为n ,若90ABC ∠=︒,4BD =,且32m n =,则m n +的最大值为__________.13. (2019•泸州)如图,在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC=,点E 在边CB 上,2CE EB =,点D 在边AB 上,CD AE ⊥,垂足为F ,则AD 长为__________.14. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.15. (2019•伊春)一张直角三角形纸片ABC ,90ACB ∠=︒,10AB =,6AC =,点D 为BC 边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C 落在斜边AB 上的点E 处,当BDE △是直角三角形时,则CD 的长为__________.16. (2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO CO ,分别在x 轴,y 轴上,A 点的坐标为(86)-,,点P 在矩形ABOC 的内部,点E 在BO 边上,满足PBE △∽CBO △,当APC △是等腰三角形时,P 点坐标为__________.三、解答题17. (2019•广东)如图,在ABC △中,点D 是边AB 上的一点.(1)请用尺规作图法,在ABC △内,求作ADE ∠,使ADE B ∠=∠,DE 交AC 于E ;(不要求写作法,保留作图痕迹) (2)在(1)的条件下,若2ADDB =,求AE EC的值.18. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =6,CD ⊥AB 于点D .点P从点D 出发,沿线段DC 向点C 运动,点Q 从点C 出发,沿线段CA 向点A 运动,两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度,当点P 运动到C 时,两点都停止.设运动时间为t 秒. (1)①求线段CD 的长; ②求证:△CBD ∽△ABC ;(2)设△CPQ 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式,并求出S 的最大值; (3)是否存在某一时刻t ,使得△CPQ 为等腰三角形?若存在,请直接写出满足条件的t 的值;若不存在,请说明理由.19. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AC=2 cm.长为1 cm的线段MN 在△ABC的边AB上沿AB方向以1 cm/s的速度向点B运动(运动前点M与点A 重合).过M,N分别作AB的垂线交直角边于P,Q两点,线段MN运动的时间为t s.(1)若△AMP的面积为y,写出y与t的函数关系式(写出自变量t的取值范围),并求出y的最大值;(2)在线段MN运动过程中,四边形MNQP有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t的值;若不可能,说明理由;(3)t为何值时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?20. 已知:在等边△ABC中,D、E分别是AC、BC上的点,且∠BAE=∠CBD <60°,DH⊥AB,垂足为点H.(1)如图①,当点D、E分别在边AC、BC上时,求证:△ABE≌△BCD;(2)如图②,当点D、E分别在AC、CB延长线上时,探究线段AC、AH、BE的数量关系;(3)在(2)的条件下,如图③,作EK∥BD交射线AC于点K,连接HK,交BC于点G,交BD于点P,当AC=6,BE=2时,求线段BP的长.21. 如图,已知△ABC∽△A1B1C1,相似比为k(k>1),且△ABC的三边长分别为a、b、c(a>b>c),△A1B1C1的三边长分别为a1、b1、c1.(1)若c=a1,求证:a=kc;(2)若c=a1,试给出符合条件的一对△ABC和△A1B1C1,使得a、b、c和a1、b1、c1都是正整数,并加以说明;(3)若b=a1,c=b1,是否存在△ABC和△A1B1C1使得k=2?请说明理由.2021中考数学 专题训练:相似三角形及其应用-答案一、选择题1. 【答案】B [解析]∵DE ∥BC , ∴△ADE ∽△ABC ,∴=,即=,解得BC=6,故选B .2. 【答案】B [解析]根据勾股定理分别表示出已知三角形的各边长,同理利用勾股定理表示出四个选项中阴影三角形的各边长,利用三边长对应成比例的两个三角形相似可得结果,△A 1B 1C 1各边长分别为1,,选项A 中阴影三角形三边长分别为:,3,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似;选项B 中阴影三角形三边长分别为:,2,,三边与已知三角形的各边对应成比例,故两三角形相似;选项C 中阴影三角形三边长分别为:1,,2,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似;选项D 中阴影三角形三边长分别为:2,,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似,故选B .3. 【答案】C【解析】本题考查菱形的性质、相似三角形的性质、函数的图象和二次函数的图象和性质. 解题思路:设AC 、BD 交于点O ,由于点P 是菱形ABCD的对角线AC 上一动点,所以0<x <2.当0<x <1时,△AMN ∽△ABD ⇒APAO =MN BD ⇒x 1=MN 1⇒MN =x ⇒y =12x 2.此二次函数的图象开口向上,对称轴是x =0,此时y 随x 的增大而增大. 所以B 和D 均不符合条件.当1<x <2时,△CMN∽△CBD ⇒CP CO =MN BD ⇒2-x 1=MN 1⇒MN =2-x ⇒y =12x(2-x)=-12x 2+x.此二次函数的图象开口向下,对称轴是x =1,此时y 随x 的增大而减小. 所以A 不符合条件.综上所述,只有C 是符合条件的.4. 【答案】A [解析]如图所示.设DM=x ,则CM=8-x , 根据题意得:(8-x +8)×3×3=3×3×6,解得x=4,∴DM=4.∵∠D=90°.∴由勾股定理得: BM===5.过点B 作BH ⊥水平桌面于H ,∵∠HBA +∠ABM=∠ABM +∠DBM=90°, ∴∠HBA=∠DBM , ∵∠AHB=∠D=90°,∴△ABH ∽△MBD ,∴=,即=,解得BH=,即水面高度为.5. 【答案】B【解析】由垂径定理可得DH =2,所以BH =BD 2-DH 2=1,又可得△DHB ∽△ADB ,所以有BD 2=BH·BA ,(3)2=1×BA ,AB =3.6. 【答案】B【解析】∵DE BC ∥,∴ADE ABC △∽△, ∴AD DE AB BC=,即243BC =,解得:6BC =,故选B .7. 【答案】D【解析】设DE x =,∵13DE AD =∶∶,∴3AD x =, ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,3BC AD x ==, ∵点F 是BC 的中点,∴1322CF BC x ==, ∵AD BC ∥,∴DEG CFG △∽△,∴224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△,故选D .8. 【答案】C【解析】∵△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,AD =10,A'D'=6, ∴△ABC 与△A'B'C'的周长比=AD ∶A ′D ′=10∶6=5∶3.故选C .9. 【答案】C【解析】设2AD x =,BD x =,∴3AB x =, ∵DE BC ∥,∴ADE ABC △∽△, ∴DE AD AE BC AB AC ==,∴263DE xx=, ∴4DE =,23AE AC =, ∵ACD B ∠=∠,ADE B ∠=∠,∴ADE ACD ∠=∠, ∵A A ∠=∠,∴ADE ACD △∽△, ∴AD AE DEAC AD CD==, 设2AE y =,3AC y =,∴23AD yy AD=,∴AD =4CD=,∴CD = 故选C .10. 【答案】B【解析】A 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是假命题;B 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是真命题;C 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题;D 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题, 故选B .二、填空题11. 【答案】[解析]∵DE ∥BC ,AD=1,BD=2,BC=4,∴=,即=,解得:DE=.∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABF=∠FBC , 又∵DE ∥BC ,∴∠FBC=∠F , ∴∠ABF=∠F ,∴BD=DF=2,∵DF=DE +EF ,∴EF=2-=.故答案为:.12. 【答案】253【解析】如图,过B 作1BE l ⊥于E ,延长EB 交3l 于F ,过A 作2AN l ⊥于N ,过C 作2CM l ⊥于M ,设AE x =,CF y =,BN x =,BM y =, ∵4BD =,∴4DM y =-,4DN x =-,∵90ABC AEB BFC CMD AND ∠=∠=∠=∠=∠=︒, ∴90EAB ABE ABE CBF ∠+∠=∠+∠=︒, ∴EAB CBF ∠=∠,∴ABE BFC △∽△, ∴AE BEBF CF=,即x m n y =,∴xy mn =,∵ADN CDM ∠=∠,∴CMD AND △△, ∴AN DN CM DM =,即4243m x n y -==-,∴3102y x =-+, ∵23m n =,∴32n m =, ∴5()2m n m +=最大, ∴当m 最大时,5()2m n m +=最大, ∵22333(10)10222mn xy x x x x m ==-+=-+=, ∴当1010332()2x =-=⨯-时,250332mn m ==最大, ∴103m =最大,∴m n +的最大值为51025233⨯=.故答案为:253.13. 【答案】92【解析】如图,过D 作DH AC ⊥于H ,则∠AHD =90°,∵在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =,∴15AC BC ==,45CAD ∠=︒,∴∠ADH =90°–∠CAD =45°=∠CAD , ∴AH DH =,∴CH =AC –AH =15–DH ,∵CF AE ⊥,∴90DHA DFA ∠=∠=︒,又∵∠ANH =∠DNF ,∴HAF HDF ∠=∠,∴ACE DHC △∽△,∴DH CH AC CE =, ∵2CE EB =,CE +BE =BC =15,∴10CE =,∴151510DH DH -=, ∴9DH =,∴2292AD AH DH =+=,故答案为:92.14. 【答案】78 【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC =90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.15. 【答案】3或247【解析】分两种情况:①若90DEB ∠=︒,则90AED C ∠=︒=∠,CD ED =,连接AD ,则Rt Rt ACD EAD △≌△,∴6AE AC ==,1064BE =-=,设CD DE x ==,则8BD x =-,∵Rt BDE △中,222DE BE BD +=,∴2224(8)x x +=-,解得3x =,∴3CD =;②若90BDE ∠=︒,则90CDE DEF C ∠=∠=∠=︒,CD DE =,∴四边形CDEF 是正方形,∴90AFE EDB ∠=∠=︒,AEF B ∠=∠,∴AEF EBD △∽△,∴AF EF ED BD =, 设CD x =,则EF DF x ==,6AF x =-,8BD x =-,∴68x x x x -=-,解得247x =,∴247CD =, 综上所述,CD 的长为3或247,故答案为:3或247.16. 【答案】326()55-,或(43)-, 【解析】∵点P 在矩形ABOC 的内部,且APC △是等腰三角形,∴P 点在AC 的垂直平分线上或在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上; ①当P 点在AC 的垂直平分线上时,点P 同时在BC 上,AC 的垂直平分线与BO 的交点即是E ,如图1所示,∵PE BO ⊥,CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,,∴点P 横坐标为﹣4,6OC =,8BO =,4BE =,∵PBE △∽CBO △, ∴PE BE CO BO =,即468PE =, 解得:3PE =,∴点(43)P -,. ②P 点在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上,圆弧与BC 的交点为P , 过点P 作PE BO ⊥于E ,如图2所示,∵CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴8AC BO ==,8CP =,6AB OC ==, ∴22228610BC BO OC ++=,∴2BP =,∵PBE △∽CBO △, ∴PE BE BP CO BO BC ==,即:26810PE BE ==, 解得:65PE =,85BE =, ∴832855OE =-=, ∴点326()55P -,, 综上所述:点P 的坐标为:326()55-,或(43)-,, 故答案为:326()55-,或(43)-,.三、解答题17. 【答案】(1)如图所示:(2)∵ADE B ∠=∠,∴DE BC ∥. ∴2AE AD EC DB==.18. 【答案】 (1)①解:∵∠ACB =90°,AC =8,BC =6,∴AB =10,∵CD ⊥AB ,∴S △ABC =12BC ·AC =12AB ·CD ,∴CD =BC ·AC AB =6×810=524, ∴线段CD 的长为524; ②证明:∵∠B =∠B ,∠CDB =∠BCA =90°,∴△CBD ∽△ABC ;(2)解:如解图②,过点P 作PH ⊥AC ,垂足为H ,由题可知DP =t ,CQ =t ,则CP =524-t , ∵∠ACB =∠CDB =90°,∴∠HCP =90°-∠DCB =∠B ,∵PH ⊥AC ,∴∠CHP =90°,∴∠CHP =∠ACB ,∴△CHP ∽△BCA ,∴PH AC =PC BA ,∴PH 8=10524t -, ∴PH =9625-45t , ∴S =12CQ ·PH =12t (9625-45t )=-25(t -125)2+288125,∵52-<0, ∴当t =125时,S 最大=288125;(3)存在,t =125或14.455或2411.【解法提示】①若CQ =CP ,如解图①,则t =524-t .解得:t =125;②若PQ =PC ,如解图②所示.∵PQ =PC ,PH ⊥QC ,∴QH =CH =12QC =t 2.∵△CHP ∽△BCA .∴CH BC =CP AB .∴t 26=10524t -,解得t =14455;③若QC =QP ,如解图③,过点Q 作QE ⊥CP ,垂足为E ,同理可得:t =2411.综上所述:当t 为524秒或14455秒或2411秒时,△CPQ 为等腰三角形.解图19. 【答案】(1)当点P 在AC 上时,∵AM =t ,∴PM =AM ·tan60°=3t ,∴y =12t ·3t =32t 2(0<t ≤1),当t =1时,y 最大=32;当点P 在BC 上时,PM =BM ·tan 30°=33(4-t ),∴y =12t ·33(4-t )=-36t 2+233t =-36(t -2)2+233(1<t <3),当t =2 s 时,y 最大=233,综上所述,y =⎩⎪⎨⎪⎧32t 2,0<t ≤1-36t 2+233t ,1<t <3, ∴当t =2 s 时,y 最大=233;(2)∵AC =2,∴AB =4,∴BN =AB -AM -MN =4-t -1=3-t .∴QN =BN ·tan 30°=33(3-t ),由题知,若要四边形MNQP 为矩形,需PM =QN ,且P ,Q 分别在AC ,BC 上,即3t =33(3-t ),∴t =34,∴当t =34s 时,四边形MNQP 为矩形.(3)由(2)知,当t =34 s 时,四边形MNQP 为矩形,此时PQ ∥AB ,∴△PQC ∽△ABC ,除此之外,当∠CPQ =∠B =30°时,△QPC ∽△ABC ,此时CQ CP =tan 30°=33,∵AM AP =cos 60°=12,∴AP =2AM =2t ,∴CP =2-2t ,∵BN BQ =cos 30°=32,∴BQ =BN 32=233(3-t ), 又BC =23,∴CQ =23-233(3-t )=23t 3,∴23t32-2t=33,解得t =12,∴当t =12s 或34s 时,以C ,P ,Q 为顶点的三角形与△ABC 相似.20. 【答案】(1)证明:∵△ABC 为等边三角形,∴∠ABC =∠C =∠CAB =60°,AB =BC ,在△ABE 和△BCD 中,⎩⎨⎧∠BAE =∠CBDAB =BC∠ABE =∠BCD, ∴△ABE ≌△BCD (ASA);(2)解:∵△ABC 为等边三角形,∴∠ABC =∠CAB =60°,AB =BC ,∴∠ABE =∠BCD =180°-60°=120°.∴在△ABE 和△BCD 中,⎩⎨⎧∠BAE =∠CBDAB =BC∠ABE =∠BCD, ∴△ABE ≌△BCD (ASA),∴BE =CD .∵DH ⊥AB ,∴∠DHA =90°,∵∠CAB =60°,∴∠ADH =30°,∴AD =2AH ,∴AC =AD -CD =2AH -BE ;(3)解:如解图,作DS ⊥BC 延长线于点S ,作HM ∥AC 交BC 于点M ,∵AC =6,BE =2,∴由(2)得AH =4,BH =2,与(1)同理可得BE =CD =2,CE =8, ∵∠SCD =∠ACB =60°,∴∠CDS =30°,∴CS =1,SD =3,BS =7,∵BD 2=BS 2+SD 2=72+(3)2,∴BD =213,∵EK ∥BD ,∴△CBD ∽△CEK ,∴CB CE =CD CK =BD EK ,∴CK =CD ·CE CB =2×86=83,EK =CE ·BD CB =8×2136=8133. ∵HM ∥AC ,∴∠HMB =∠ACB =60°,∴△HMB 为等边三角形,BM =BH =HM =2, CM =CB -BM =4,又∵HM ∥AC ,∴△HMG ∽△KCG ,∴HM KC =MG CG ,即382=MG 4-MG,∴MG =127,BG =267,EG =407, ∵EK ∥BD ,∴△GBP ∽△GEK ,∴BP EK =GB GE , ∴BP =261315.21. 【答案】(1)证明:∵△ABC ∽△A 1B 1C 1,且相似比为k (k >1),∴aa1=k.∴a=ka1,又∵c=a1,∴a=kc.(2)解:取a=8,b=6,c=4,同时取a1=4,b1=3,c1=2.此时aa1=bb1=cc1=2,∴△ABC∽△A1B1C1且c=a1.(3)解:不存在这样的△ABC和△A1B1C1.理由如下:若k=2,则a=2a1,b=2b1,c=2c1.又∵b=a1,c=b1,∴a=2a1=2b=4b1=4c,∴b=2c.(12分)∴b+c=2c+c<4c=a,与b+c>a矛盾,故不存在这样的△ABC和△A1B1C1,使得k=2.。

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2021年九年级数学中考一轮复习与相似三角形有关的综合性解答题专项训练(含答案)

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2021年九年级数学中考一轮复习与相似三角形有关的综合性解答题专项训练(含答案)1.如图,△ABC和△BEC均为等腰直角三角形,且∠ACB=∠BEC=90°,AC=4,点P为线段BE延长线上一点,连接CP以CP为直角边向下作等腰直角△CPD,线段BE 与CD相交于点F(1)求证:;(2)连接BD,请你判断AC与BD有什么位置关系?并说明理由;(3)设PE=x,△PBD的面积为S,求S与x之间的函数关系式.2.如图,△ADE由△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到,且点B的对应点D恰好落在BC的延长线上,AD,EC相交于点P.(1)求∠BDE的度数;(2)F是EC延长线上的点,且∠CDF=∠DAC.①判断DF和PF的数量关系,并证明;②求证:=.3.如图,在矩形ABCD中,AB=20,点E是BC边上的一点,将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处;点F在DG上,将△ADF沿着AF折叠,点D刚好落在AG 上点H处,此时S△GFH:S△AFH=2:3,(1)求证:△EGC∽△GFH;(2)求AD的长;(3)求tan∠GFH的值.4.如图1,矩形ABCD中,点E为AB边上的动点(不与A,B重合),把△ADE沿DE翻折,点A的对应点为A1,延长EA1交直线DC于点F,再把∠BEF折叠,使点B的对应点B1落在EF上,折痕EH交直线BC于点H.(1)求证:△A1DE∽△B1EH;(2)如图2,直线MN是矩形ABCD的对称轴,若点A1恰好落在直线MN上,试判断△DEF的形状,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,点G为△DEF内一点,且∠DGF=150°,试探究DG,EG,FG的数量关系.5.如图1所示,在四边形ABCD中,点O,E,F,G分别是AB,BC,CD,AD的中点,连接OE,EF,FG,GO,GE.(1)证明:四边形OEFG是平行四边形;(2)将△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,如图2所示,连接GM,EN.①若OE=,OG=1,求的值;②试在四边形ABCD中添加一个条件,使GM,EN的长在旋转过程中始终相等.(不要求证明)6.在四边形ABCD中,点E为AB边上的一点,点F为对角线BD上的一点,且EF⊥AB.(1)若四边形ABCD为正方形.①如图1,请直接写出AE与DF的数量关系;②将△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,连接AE,DF,猜想AE与DF的数量关系并说明理由;(2)如图3,若四边形ABCD为矩形,BC=mAB,其它条件都不变,将△EBF绕点B 顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E'BF',连接AE',DF',请在图3中画出草图,并直接写出AE'与DF'的数量关系.7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5cm,∠BAC=60°,动点M从点B出发,在BA边上以每秒2cm的速度向点A匀速运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒cm的速度向点B匀速运动,设运动时间为t秒(0≤t≤5),连接MN.(1)若BM=BN,求t的值;(2)若△MBN与△ABC相似,求t的值;(3)当t为何值时,四边形ACNM的面积最小?并求出最小值.8.在△ABC中,P为边AB上一点.(1)如图1,若∠ACP=∠B,求证:AC2=AP•AB;(2)若M为CP的中点,AC=2.①如图2,若∠PBM=∠ACP,AB=3,求BP的长;②如图3,若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,直接写出BP的长.9.阅读理解:我们知道,四边形具有不稳定性,容易变形,如图1,一个矩形发生变形后成为一个平行四边形,设这个平行四边形相邻两个内角中较小的一个内角为α,我们把的值叫做这个平行四边形的变形度.(1)若矩形发生变形后的平行四边形有一个内角是120度,则这个平行四边形的变形度是.猜想证明:(2)设矩形的面积为S1,其变形后的平行四边形面积为S2,试猜想S1,S2,之间的数量关系,并说明理由;拓展探究:(3)如图2,在矩形ABCD中,E是AD边上的一点,且AB2=AE•AD,这个矩形发生变形后为平行四边形A1B1C1D1,E1为E的对应点,连接B1E1,B1D1,若矩形ABCD的面积为4(m>0),平行四边形A1B1C1D1的面积为2(m>0),试求∠A1E1B1+∠A1D1B1的度数.10.如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,BD⊥AC于点D,BD=8cm.点M从点A出发,沿AC的方向匀速运动,速度为2cm/s;同时直线PQ由点B出发,沿BA的方向匀速运动,速度为1cm/s,运动过程中始终保持PQ∥AC,直线PQ交AB于点P、交BC于点Q、交BD于点F.连接PM,设运动时间为t秒(0<t<5).(1)当t为何值时,四边形PQCM是平行四边形?(2)设四边形PQCM的面积为ycm2,求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形PQCM=S△ABC?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由;(4)连接PC,是否存在某一时刻t,使点M在线段PC的垂直平分线上?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.11.(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=a.△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AB边上一点,F为射线AC上一点,将△AEF沿EF翻折,使A点落在射线CB上的点D处,且BD=2.①如图2,当点D在线段BC上时,求的值;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.12.如图,在矩形ABCD中,点P是BC边上任意一点(点P不与B、C重合),连接AP,作PQ⊥AP,交CD于点Q,若AB=6,BC=8.(1)试证明:△ABP∽△PCQ;(2)当BP为多少时,CQ最长,最长是多少?(3)试探究,是否存在一点P,使△APQ是等腰直角三角形?13.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,A点的坐标为(3,0),以OA为边作等边三角形OAB,点B在第一象限,过点B作AB的垂线交x轴于点C.动点P从O点出发沿着OC向点C运动,动点Q从B点出发沿着BA向点A运动,P,Q两点同时出发,速度均为1个单位/秒.当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止.设运动时间为t秒.(1)求线段BC的长;(2)过点Q作x轴垂线,垂足为H,问t为何值时,以P、Q、H为顶点的三角形与△ABC相似;(3)连接PQ交线段OB于点E,过点E作x轴的平行线交线段BC于点F.设线段EF 的长为m,求m与t之间的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围.14.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题.如图1,△ABC中,若AB=12,AC=8,求BC边上的中线AD的取值范围.小颖在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图2,延长AD到点E,使DE=AD,连结BE.请根据小颖的方法思考:(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB,依据是;A.SSS B.SAS C.AAS D.HL(2)由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是.解后反思:题目中出现“中点”“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.完成上题之后,小颖善于探究,她又提出了如下的问题,请你解答.(3)在△ABC中,D是BC上一点,连结AD,E是AD上一点,连结BE并延长交边AC 于点F.①如图3,若AD是△ABC的中线,且AF=EF,求证:AC=BE.②如图4,若E是BF的中点,求证:AF•CD=AC•BD15.如图,平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴正半轴上,OA=10,cos∠COA =.一个动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OA方向运动,过点P作PQ⊥OA,交折线段OC﹣CB于点Q,以PQ为边向右作正方形PQMN,点N在射线OA上,当P点到达A点时,运动结束.设点P的运动时间为t秒(t>0).(1)C点的坐标为,当t=时N点与A点重合;(2)在整个运动过程中,设正方形PQMN与菱形OABC的重合部分面积为S,直接写出S与t之间的函数关系式和相应的自变量t的取值范围;(3)如图2,在运动过程中,过点O和点B的直线将正方形PQMN分成了两部分,请问是否存在某一时刻,使得被分成的两部分中有一部分的面积是菱形面积的?若存在,请求出对应的t的值;若不存在,请说明理由.16.如图,四边形ABCD是矩形.(1)如图1,E、F分别是AD、CD上的点,BF⊥CE,垂足为G,连接AG.①求证:;②若G为CE的中点,求证:sin∠AGB=;(2)如图2,将矩形ABCD沿MN折叠,点A落在点R处,点B落在CD边的点S处,连接BS交MN于点P,Q是RS的中点.若AB=2,BC=3,直接写出PS+PQ的最小值为.17.如图,四边形ABCD是正方形,点E、F分别是BC、CD上的点,且BE=CF,连接AE、BF交于点P.(1)如图①,判断AE和BF之间的数量关系和位置关系,并证明;(2)如图②,连接AF,点M是AF中点,若BE=2,CE=3,求线段PM的长度;(3)如图③,作CQ⊥BF于点Q,若△QAB∽△QEC,求证:点E是BC中点.参考答案:1.(1)证明:∵△BCE和△CDP均为等腰直角三角形,∴∠ECB=∠PCD=45°,∠CEB=∠CPD=90°,∴△BCE∽△DCP,∴;(2)解:AC∥BD,理由:∵∠PCE+∠ECD=∠BCD+∠ECD=45°,∴∠PCE=∠BCD,又∵=,∴△PCE∽△DCB,∴∠CBD=∠CEP=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠CBD,∴AC∥BD;(3)解:如图所示:作PM⊥BD于M,∵AC=4,△ABC和△BEC均为等腰直角三角形,∴BE=CE=4,∵△PCE∽△DCB,∴=,即=,∴BD=x,∵∠PBM=∠CBD﹣∠CBP=45°,BP=BE+PE=4+x,∴PM=sin45°•(4+x)=,∴△PBD的面积S=BD•PM=×x×=x2+2x.2.解:(1)∵△ADE由△ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到,∴AB=AD,∠BAD=90°,△ABC≌△ADE,在Rt△ABD中,∠B=∠ADB=45°,∴∠ADE=∠B=45°,∴∠BDE=∠ADB+∠ADE=90°.(2)①DF=PF.证明:由旋转的性质可知,AC=AE,∠CAE=90°,在Rt△ACE中,∠ACE=∠AEC=45°,∵∠CDF=∠CAD,∠ACE=∠ADB=45°,∴∠ADB+∠CDF=∠ACE+∠CAD,即∠FPD=∠FDP,∴DF=PF.②证明:过点P作PH∥ED交DF于点H,∴∠HPF=∠DEP,,∵∠DPF=∠ADE+∠DEP=45°+∠DEP,∠DPF=∠ACE+∠DAC=45°+∠DAC,∴∠DEP=∠DAC,又∵∠CDF=∠DAC,∴∠DEP=∠CDF,∴∠HPF=∠CDF,又∵FD=FP,∠F=∠F,∴△HPF≌△CDF(ASA),∴HF=CF,∴DH=PC,又∵,∴.3.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,由折叠对称知:∠AGE=∠B=90°,∠AHF=∠D=90°,∴∠GHF=∠C=90°,∠EGC+∠HGF=90°,∠GFH+∠HGF=90°,∴∠EGC=∠GFH,∴△EGC∽△GFH.(2)解:∵S△GFH:S△AFH=2:3,且△GFH和△AFH等高,∴GH:AH=2:3,∵将△ABE沿着AE折叠,点B刚好落在CD边上点G处,∴AG=AB=GH+AH=20,∴GH=8,AH=12,∴AD=AH=12.(3)解:在Rt△ADG中,DG===16,由折叠的对称性可设DF=FH=x,则GF=16﹣x,∵GH2+HF2=GF2,∴82+x2=(16﹣x)2,解得:x=6,∴HF=6,在Rt△GFH中,tan∠GFH=.4.解:(1)证明:由折叠的性质可知:∠DAE=∠DA1E=90°,∠EBH=∠EB1H=90°,∠AED=∠A1ED,∠BEH=∠B1EH,∴∠DEA1+∠HEB1=90°.∴∠DEA1=∠EHB1,∴△A1DE∽△B1EH;(2)结论:△DEF是等边三角形;理由如下:∵直线MN是矩形ABCD的对称轴,∴点A1是EF的中点,即A1E=A1F,在△A1DE和△A1DF中,∴△A1DE≌△A1DF(SAS),∴DE=DF,∠FDA1=∠EDA1,又∵△ADE≌△A1DE,∠ADF=90°.∴∠ADE=∠EDA1=∠FDA1=30°,∴∠EDF=60°,∴△DEF是等边三角形;(3)DG,EG,FG的数量关系是DG2+GF2=GE2,理由如下:由(2)可知△DEF是等边三角形;将△DGE顺时针旋转60°到△DG'F位置,如解图(1),∴G'F=GE,DG'=DG,∠GDG'=60°,∴△DGG'是等边三角形,∴GG'=DG,∠DGG'=60°,∵∠DGF=150°,∴∠G'GF=90°,∴G'G2+GF2=G'F2,∴DG2+GF2=GE2.5.解:(1)如图1,连接AC,∵点O、E、F、G分别是AB、BC、CD、AD的中点,∴OE∥AC、OE=AC,GF∥AC、GF=AC,∴OE∥GF,OE=GF,∴四边形OEFG是平行四边形;(2)①∵△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,∴OG=OM、OE=ON,∠GOM=∠EON,∴=,∴△OGM∽△OEN,∴==.②添加AC=BD,如图2,连接AC、BD,∵点O、E、F、G分别是AB、BC、CD、AD的中点,∴OG=EF=BD、OE=GF=AC,∵AC=BD,∴OG=OE,∵△OGE绕点O顺时针旋转得到△OMN,∴OG=OM、OE=ON,∠GOM=∠EON,∴OG=OE、OM=ON,在△OGM和△OEN中,∵,∴△OGM≌△OEN(SAS),∴GM=EN.6.解:(1)①∵四边形ABCD为正方形,∴△ABD为等腰直角三角形,∴BD=AB,∵EF⊥AB,∴△BEF为等腰直角三角形,BF=BE,∴BD﹣BF=AB﹣BE,即DF=AE;故答案为DF=AE;②DF=AE.理由如下:∵△EBF绕点B逆时针旋转到图2所示的位置,∴∠ABE=∠DBF,∵=,=,∴=,∴△ABE∽△DBF,∴==,即DF=AE;(2)如图3,∵四边形ABCD为矩形,∴AD=BC=mAB,∴BD==AB,∵EF⊥AB,∴EF∥AD,∴△BEF∽△BAD,∴=,∴==,∵△EBF绕点B顺时针旋转α(0°<α<90°)得到△E'BF',∴∠ABE′=∠DBF′,BE′=BE,BF′=BF,∴==,∴△ABE′∽△DBF′,∴==,即DF′=AE′.7.解:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,∠BAC=60°,∴∠B=30°,∴AB=2AC=10,.由题意知:BM=2t,,∴,∵BM=BN,∴,解得:.(2)分两种情况:①当△MBN∽△ABC时,则,即,解得:.②当△NBM∽△ABC时,则,即,解得:.综上所述:当或时,△MBN与△ABC相似.(3)过M作MD⊥BC于点D,则MD∥AC,∴△BMD∽△BAC,∴,即,解得:MD=t.设四边形ACNM的面积为y,∴y===.∴根据二次函数的性质可知,当时,y的值最小.此时,.8.解:(1)∵∠ACP=∠B,∠A=∠A,∴△ACP∽△ABC,∴,∴AC2=AP•AB;(2)①取AP的中点G,连接MG,设AG=x,则PG=x,BG=3﹣x,∵M是PC的中点,∴MG∥AC,∴∠BGM=∠A,∵∠ACP=∠PBM,∴△APC∽△GMB,∴,即,∴x=,∵AB=3,∴AP=3﹣,∴PB=;②过C作CH⊥AB于H,延长AB到E,使BE=BP,设BP=x.∵∠ABC=45°,∠A=60°,∴CH=,HE=+x,∵CE2=()2+(+x)2,∵PB=BE,PM=CM,∴BM∥CE,∴∠PMB=∠PCE=60°=∠A,∵∠E=∠E,∴△ECP∽△EAC,∴,∴CE2=EP•EA,∴3+3+x2+2x=2x(x++1),∴x=﹣1,∴PB=﹣1.9.解:(1)∵平行四边形有一个内角是120度,∴α=60°,∴==;故答案为:;(2)=,理由:如图1,设矩形的长和宽分别为a,b,变形后的平行四边形的高为h,∴S1=ab,S2=ah,sinα=,∴==,∵=,∴=;(3)∵AB2=AE•AD,∴A1B12=A1E1•A1D1,即=,∵∠B1A1E1=∠D1A1B1,∴△B1A1E1∽△D1A1B1,∴∠A1B1E1=∠A1D1B1,∵A1D1∥B1C1,∴∠A1E1B1=∠C1B1E1,∴∠A1E1B1+∠A1D1B1=∠C1B1E1+∠A1B1E1=∠A1B1C1,由(2)知=可知==2,∴sin∠A1B1C1=,∴∠A1B1C1=30°,∴∠A1E1B1+∠A1D1B1=30°.10.解:(1)假设四边形PQCM是平行四边形,则PM∥QC,∴AP:AB=AM:AC,∵AB=AC,∴AP=AM,即10﹣t=2t,解得:t=,∴当t=时,四边形PQCM是平行四边形;(2)∵PQ∥AC,∴△PBQ∽△ABC,∴△PBQ为等腰三角形,PQ=PB=t,∴,即,解得:BF=t,∴FD=BD﹣BF=8﹣t,又∵MC=AC﹣AM=10﹣2t,∴y=(PQ+MC)•FD=(t+10﹣2t)(8﹣t)=t2﹣8t+40;(3)不存在;∵S△ABC==×10×8=40,当S四边形PQCM=S△ABC时,y=t2﹣8t+40=40,解得:t=0,或t=20,都不合题意,因此不存在;(4)假设存在某一时刻t,使得M在线段PC的垂直平分线上,则MP=MC,过M作MH⊥AB,交AB于H,如图所示:∵∠A=∠A,∠AHM=∠ADB=90°,∴△AHM∽△ADB,∴,又∵AD==6,∴,∴HM t,AH=t,∴HP=10﹣t﹣t=10﹣t,在Rt△HMP中,MP2=+=t2﹣44t+100,又∵MC2=(10﹣2t)2=100﹣40t+4t2,∵MP2=MC2,∴t2﹣44t+100=100﹣40t+4t2,解得,t2=0(舍去),∴t=s时,点M在线段PC的垂直平分线上.11.解:(1)△BDE∽△CFD,理由:∠B=∠C=∠EDF=a,在△BDE中,∠B+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠B=180°﹣α,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=180°﹣α,∴∠BED=∠CDF,∵∠B=∠C,∴△BDE∽△CFD;(2)①设AE=x,AF=y,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C=60°,AB=BC=AC=8,由折叠知,DE=AE=x,DF=AF=y,∠EDF=∠A=60°,在△BDE中,∠B+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠B=120°,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=120°,∴∠BED=∠CDF,∵∠B=∠C=60°,∴△BDE∽△CFD,∴∵BE=AB﹣AE=8﹣x,CF=AC﹣AF=8﹣y,CD=BC﹣BD=6,∴,∴,∴,∴;②设AE=x,AF=y,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠ACB=60°,AB=BC=AC=8,由折叠知,DE=AE=x,DF=AF=y,∠EDF=∠A=60°,在△BDE中,∠ABC+∠BDE+∠BED=180°,∴∠BDE+∠BED=180°﹣∠ABC=120°,∵∠BDE+∠EDF+∠CDF=180°,∴∠BDE+∠CDF=180°﹣∠EDF=120°,∴∠BED=∠CDF,∵∠ABC=∠ACB=60°,∴∠DBE=∠DCF=120°,∴△BDE∽△CFD,∴∵BE=AB﹣AE=8﹣x,CF=AF﹣AC=y﹣8,CD=BC+BD=10,∴,∴,∴=.∵△BDE∽△CFD,∴△BDE与△CFD的周长之比为==.12.解:(1)∵PQ⊥AP,∴∠APB+∠QPC=90°,而∠QPC+∠PQC=90°,∴∠APB=∠PQC,∵∠ABP=∠PCQ=90°,∴△ABP∽△PCQ;(2)∵△ABP∽△PCQ,∴,即,则CQ=﹣x2+x=﹣(x﹣4)2+≥,故当x=4时,CQ的最大值为,即BP为4时,CQ最长,最长是;(3)∵△APQ是等腰直角三角形,则P A=PQ,而△ABP∽△PCQ,则△ABP≌△PCQ(AAS),∴AB=PC=6,则BP=8﹣6=2,即BP=2时,△APQ是等腰直角三角形.13.(1)解:如图1,∵△AOB为等边三角形,∴∠BAC=∠AOB=60°.∵BC⊥AB,∴∠ABC=90°,∴∠ACB=30°,∠OBC=30°∴∠ACB=∠OBC,∴CO=OB=AB=OA=3,∴AC=6,∴BC=AC=;(2)如图2,过点Q作x轴垂线,垂足为H,则QH=AQ•sin60°=.需要分类讨论:当△PHQ∽△ABC时,=,即==,解得,t=0.同理,当△QHP∽△ABC时,t=1.综上所述,t=0或t=1;(3)解:如图1,过点Q作QN∥OB交x轴于点N.∴∠QNA=∠BOA=60°=∠QAN,∴QN=QA∴△AQN为等边三角形,∴NQ=NA=AQ=3﹣t,∴ON=3﹣(3﹣t)=t,∴PN=t+t=2t,∴OE∥QN.∴△POE∽△PNQ∴,∴,∴∵EF∥x轴,∴∠BFE=∠BCO=∠FBE=30°∴EF=BE,∴m=BE=OB﹣OE=(0<t<3).14.(1)解:在△ADC和△EDB中,,∴△ADC≌△EDB(SAS),故选:B;(2)解:∵△ADC≌△EDB,∴BE=AC,在△ABE中,AB﹣BE<AE<AB+BE,∴4<2AD<20,∴2<AD<10,故答案为:2<AD<10;(3)①证明:如图③,延长AD到点G,使DG=AD,连接BG.∵AD=DG,∠ADC=∠GDB,CD=DB,∴△ADC≌△GDB(SAS),∴AC=BG,∠DAC=∠G,∴BG∥AC,∴∠F AE=∠G,∵AF=EF,∴∠F AE=∠AEF,∴∠BEG=∠G,∴BE=BG,∴AC=BE.②证明:延长AD到H,使得EH=AE,连接BH.∵AE=EH,∠AEF=∠BEH,EF=EB,∴△AEF≌△HEB(SAS),∴BH=AF,∠H=∠EAF,∴BH∥AC,∴△BDH∽△CDA,∴=,∴=,∴AF•CD=AC•BD.15.解:(1)∵菱形OABC中,OA=10,∴OC=10,∵cos∠COA=,∴点C的坐标为:(6,8),∵动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OA方向运动,∵cos∠COA==,OP=t,∴OQ=t,∴QP=t,∵OA=10,N点与A点重合,∴t+t=10,∴t=∴t=时,N点与A点重合;(2)①,②,③,④8<t≤10,S=104﹣8t;(3)S菱形=80,直线OB过原点(0,0),B点(16,8),故直线OB解析式为,直线OB与PQ、MN分别交于E、F点,如图:①当0<t≤6,,,,,若,则,,若,则,,②当6<t≤8,,,,,若则,t=0(舍),若,则,t3=8;③8<t≤10,不存在符合条件的t值.16.(1)①证明:如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴∠CDE=∥BCF=90°,∵BF⊥CE,∴∠BGC=90°,∴∠BCG+∠FBC=∠BCG+∠ECD=90°,∴∠FBC=∠ECD,∴△FBC∽△ECD,∴=.②证明:如图1中,连接BE,GD.∵BF⊥CE,EG=CG,∴BF垂直平分线段EC,∴BE=CB,∠EBG=∠CBG,∵DG=CG,∴∠CDG=∠GCD,∵∠ADG+∠CDG=90°,∠BCG+∠ECD=90°,∴∠ADG=∠BCG,∵AD=BC,∴△ADG≌△BCG(SAS),∴∠DAG=∠CBG,∴∠DAG=∠EBG,∴∠AEB=∠AGB,∴sin∠AGB=sin∠AEB====.(2)如图2中,取AB的中点T,连接PT,CP.∵四边形MNSR与四边形MNBA关于MN对称,T是AB中点,Q是SR中点,∴PT=PQ,MN垂直平分线段BS,∴BP=PS,∵∠BCS=90°,∴PC=PS=PB,∴PQ+PS=PT+PC,当T,P,C共线时,PQ+PS的值最小,最小值===,∴PQ+PS的最小值为.故答案为.17.解:(1)AE=BF,AE⊥BF,证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,∵BE=CF,∴△ABE≌△BCF(SAS),∴AE=BF,∠BAE=∠CBF,∵∠ABP+∠CBF=90°∴∠BAE+∠ABP=90°∴∠APB=90°,∴AE⊥BF;(2)∵四边形ABCD是正方形,∴BC=DC=AD,由(1)知,AE=BF,∵BE=2,CE=3,BE=CF,∴DF=DC﹣CF=BC﹣BE=CE=3,AD=BC=BE+CE=2+3=5,在Rt△ADF中,由勾股定理得,AF===,在Rt△APF中,∠APF=90°,点M是AF中点,∴;(3)∵CQ⊥BF,∴∠BQC=∠BCF=90°,又∠CBQ=∠FBC,∴△CBQ~△FBC,∴,∵AB=BC,BE=CF,∴,∵△QAB~△QEC,∴,∴,∴,∴BE=CE,∴点E是BC中点。

2021中考数学专题复习相似三角形的应用能力提升训练题2(附答案详解)

2021中考数学专题复习相似三角形的应用能力提升训练题2(附答案详解)

2021中考数学专题复习:相似三角形的应用能力提升训练题1(附答案详解) 1.如图,数学兴趣小组的小颖想测量教学楼前的一棵树的树高,下午课外活动时她测得一根长为1m 的竹竿的影长是0.8m ,但当她马上测量树高时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分影子落在教学楼的墙壁上(如图),他先测得留在墙壁上的影高为1.2m ,又测得地面的影长为2.6m ,请你帮她算一下,树高是( )A .3.25mB .4.25mC .4.45mD .4.75m 2.如图所示,在离某建筑物4m 处有一棵树,在某时刻,1.2m 长的竹竿垂直地面,影长为2m ,此时,树的影子有一部分映在地面上,还有一部分影子映在建筑物的墙上,墙上的影高为2m ,则这棵树高约有多少米( )A .6.4米B .5.4米C .4.4米D .3.4米 3.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF 测量树的高度AB ,他调整自己的位置,设法使斜边DF 保持水平,并且边DE 与点B 在同一直线上.已知纸板的两条边DF =50cm ,EF =30cm ,测得边DF 离地面的高度AC =1.5m ,CD =20m ,则树高AB 为( )A .12mB .13.5mC .15mD .16.5m 4.如图所示,某校数学兴趣小组利用标杆BE 测量建筑物的高度,已知标杆BE 高1.5m ,测得 1.2AB m =,12.8BC m =,则建筑物CD 的高是( )A .17.5mB .17mC .16.5mD .18m5.在小孔成像问题中,如图所示,若为O 到AB 的距离是18 cm ,O 到CD 的距离是6 cm ,则像CD 的长是物体AB 长的( )A .13B .12C .2倍D .3倍 6.如图,△ABC 中,AD 是中线,BC =8,∠B =∠DAC ,则线段 AC 的长为( )A .43B .42C .6D .47.如图一天晚上,小颖由路灯A 下的B 处走到C 处时,测得影子CD 的长为1米,当她继续往前走到D 处时,测得影子DE 的长刚好是自己的身高,已知小颖的身高为1.5米,那么路灯A 的高度AB 为( )A .8米B .6米C .4.5米D .3米 8.在相同的时刻,太阳光下物高与影长成正比.如果高为1.5米的人的影长为2.5米,那么影长为30米的旗杆的高是( ).A .18米B .16米C .20米D .15米 9.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF 测量树的高度AB ,他调整自己的位置,设法使斜边DF 保持水平,并且边DE 与点B 在同一直线上.已知纸板的两条直角边40DE cm =,20EF cm =,测得边DF 离地面的高度 1.5AC m =,8CD m =,则树高AB 是( )A .4米B .4.5米C .5米D .5.5米10.数学兴趣小组的同学们想利用树影测量树高.课外活动时他们在阳光下测得一根长为1米的竹竿的影子是0.9米,同一时刻测量树高时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分影子落在教学楼的台阶上,且影子的末端刚好落在最后一级台阶的上端C处,他们测得落在地面的影长为1.1米,台阶总的高度为1.0米,台阶水平总宽度为1.6米.则树高为()A.3.0m B.4.0m C.5.0m D.6.0m11.如图,物理课上张明做小孔成像试验,已知蜡烛与成像板之间的距离为24cm,要使烛焰的像A′B′是烛焰AB的2倍,则蜡烛与成像板之间的小孔纸板应放在离蜡烛_____cm的地方.12.小明在离路灯底部6m处测得自己的影子长为1.2m,小明的身高为1.6m,那么路灯的高度为_____m.13.《九章算术》中记载了一种测量井深的方法.如图所示,在井口B处立一根垂直于井口的木杆BD,从木杆的顶端D观察井水水岸C,视线DC与井口的直径AB交于点E,如果测得AB=1.6米,BD=1米,BE=0.2米,那么井深AC为____米.14.如图,小明在A时测得某树的影长为2m,B时又测得该树的影长为8m,若两次日照的光线互相垂直,则树的高度为_____m.15.在某一时刻,测得一根高为2m的竹竿的影长为3m,同时测得一根旗杆的影长为21m,那么这根旗杆的高度为_______m.16.《九章算术》是我国古代数学名著,书中有如下问题:“今有井径5尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末望水岸,入径四寸.问井深几何?”意思是:如图,井径5BE =尺,立木高5AB =尺,4BD =寸0.4=尺,则井深x 为__________尺.17.如图,小颖周末晚上陪父母在斜江绿道上散步,她由路灯下A 处前进3米到达B 处时,测得影子BC 长的1米,已知小颖的身高1.5米,她若继续往前走3米到达D 处,此时影子DE 长为____米.18.如图,在河对岸有一矩形场地ABCD ,为了估测场地大小,在笔直的河岸l 上依次取点E ,F ,N ,使AE ⊥l ,BF ⊥l ,点N ,A ,B 在同一直线上.在F 点观测A 点后,沿FN 方向走到M 点,观测C 点发现∠1=∠2.测得EF =15米,FM =2米,MN =8米,∠ANE =45°,则场地的边AB 为_______米,BC 为_______米.19.如图,身高1.8米的小石从一盏路灯下B 处向前走了8米到达点C 处时,发现自己在地面上的影子CE 长是2米,则路灯的高AB 为_____米.20.如图,校园内有一棵与地面垂直的树,树高为53米,数学兴趣小组两次测量它在地面上的影子,第一次是阳光与地面成60 角时,第二次是阳光与地面成30角时,则两次测量的影长差为______米.21.如图,为了估算河的宽度,在河对岸选定一个目标作为点A再在河的这边选点B 和C,使AB⊥BC,然后,再选点E,使EC⊥BC,用视线确定BC和AE的交点D.此时如果测得BD=120米,DC=60米,EC=50米,求两岸间的大致距离AB.22.西安市的大雁塔又名“慈恩寺塔”,是国家级文物保护单位,玄奘为保存由天竺经丝绸之路带回长安的经卷主持修建了大雁塔,最初五层,后加盖至九层,是西安市的标志性建筑之一,某校社会实践小组为了测量大雁塔的高度,在地面上C处垂直于地面竖立了高度为2米的标杆CD,这时地面上的点E,标杆的顶端点D,大雁塔的塔尖点B 正好在同一直线上,测得EC=4米,将标杆CD向后平移到点G处,这时地面上的点F,标杆的顶端点H,大雁塔的塔尖点B正好在同一直线上(点F,点G,点E,点C与塔底处的点A在同一直线上),这时测得FG=6米,GC=53米,请你根据以上数据,计算大雁塔的高度AB.23.如图,是一座横跨沙颖河的斜拉桥,拉索两端分别固定在主梁l和索塔h上,索塔h垂直于主梁l,垂足为D.拉索AE,BF,CG的仰角分别是α,45°,β,且α+β=90°(α<β),AB=15m,BC=5m,CD=4m,EF=3FG,求拉索AE的长.(精确到1m,参考数据:5≈2.24,2≈1.41)24.如图1是一把折叠椅子,图2是椅子完全打开支稳后的侧面示意图,AB表示地面所在的直线,其中AD和BC表示两根较粗的钢管,EG表示座板平面,//EG AB,交AC于点F,且13CFAF=,AB长60cm,60DAB∠=︒,75ABC∠=︒,FG长24cm,CD长24cm,(1)求座板EG的长;(2)求此时椅子的最大高度(即点D到直线AB的距离).(结果保留根号)25.如图,小华和小康想用标杆来测量河对岸的树AB的高,两人在确保无安全隐患的情况下,小康在F处竖立了一根标杆EF,小华走到C处时,站立在C处看到标杆顶端E和树的顶端B在一条直线上,此时测得小华的眼睛到地面的距离DC=16米;然后,小华在C处蹲下,小康平移标杆到H处时,小华恰好看到标杆顶端G和树的顶端B在一条直线上,此时测得小华的眼睛到地面的距离MC=0.8米.已知EF=GH=2.4米,CF=2米,FH=1.6米,点C、F、H、A在一条直线上,点M在CD上,CD⊥AC,EF⊥AC,CH⊥AC,AB⊥AC,根据以上测量过程及测量数据,请你求出树AB的高度.26.学习了相似三角形的知识后,爱探究的小明下晚自习后利用路灯的光线去测量了一路灯的高度,并作出了示意图:如图,路灯(点P)距地面若干米,身高1.6米的小明站在距路灯的底部(O点)20米的A点时,身影的长度AM为5米;(1)请帮助小明求出路灯距地面的高度;(2)若另一名身高为1.5米小龙站在直线OA上的C点时,测得他与小明的距离AC为7米,求小龙的身影的长度.27.如图,有一路灯杆AB(底部B不能直接到达),在灯光下,小明在点D处测得自己的影长DF=3m,沿BD方向到达点F处再测得自己得影长FG=4m,如果小明的身高为1.6m,求路灯杆AB的高度.28.(1)阅读理解:如图①,在四边形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中点,若AE是∠BAD 的平分线,试判断AB,AD,DC之间的等量关系.解决此问题可以用如下方法:延长AE交DC的延长线于点F,易证△AEB≌△FEC,得到AB=FC,从而把AB,AD,DC转化在一个三角形中即可判断.AB、AD、DC之间的等量关系为;(2)问题探究:如图②,在四边形ABCD中,AB∥DC,AF与DC的延长线交于点F,E是BC的中点,若AE是∠BAF的平分线,试探究AB,AF,CF之间的等量关系,并证明你的结论.(3)问题解决:如图③,AB∥CF,AE与BC交于点E,BE:EC=2:3,点D在线段AE上,且∠EDF=∠BAE,试判断AB、DF、CF之间的数量关系,并证明你的结论.29.小明利用刚学过的测量知识来测量学校内一棵古树的高度。

2021年中考复习数学 专题训练:相似三角形及其应用(含答案)

2021年中考复习数学 专题训练:相似三角形及其应用(含答案)

2021中考数学专题训练:相似三角形及其应用一、选择题1. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC边上的点,DE∥BC,若AD=2,AB=3,DE=4,则BC等于()A.5B.6C.7D.82. 如图,每个小正方形的边长均为1,则下列图形中的三角形(阴影部分)与△A1B1C1相似的是()3. 如图所示,P是菱形ABCD的对角线AC上一动点,过P垂直于AC的直线交菱形ABCD的边于M、N两点,设AC=2,BD=1,AP=x,△AMN的面积为y,则y关于x的函数图象的大致形状是()4. 如图①,长、宽均为3,高为8的长方体容器,放置在水平桌面上,里面盛有水,水面高为6,绕底面一棱进行旋转倾斜后,水面恰好触到容器口边缘,图②是此时的示意图,则图②中水面高度为()A .B .C .D .5. 如图,弦CD 垂直于⊙O 的直径AB ,垂足为H ,且CD =22,BD =3,则AB 的长为( )A. 2B. 3C. 4D. 56. (2019•贺州)如图,在ABC △中,D E ,分别是AB AC ,边上的点,DE BC ∥,若23AD AB ==,,4DE =,则BC 等于A .5B .6C .7D .87. (2019•巴中)如图ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使13DE AD =∶∶,连接EF 交DC 于点G ,则:DEG CFG S S △△=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶98. (2019•沈阳)已知△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,若AD =10,A'D'=6,则△ABC 与△A'B'C'的周长比是 A .3∶5 B .9∶25 C .5∶3 D .25∶99. (2019•贵港)如图,在ABC △中,点D ,E 分别在AB ,AC 边上,DE BC ∥,ACD B ∠=∠,若2AD BD =,6BC =,则线段CD 的长为A .23B .32C .26D .510. (2019•重庆)下列命题是真命题的是A .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为2∶3B .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9C .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为2∶3D .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为4∶9二、填空题11. 如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,BF 平分∠ABC ,交DE 的延长线于点F ,若AD=1,BD=2,BC=4,则EF= .12. (2019•台州)如图,直线123l l l ∥∥,A ,B ,C 分别为直线1l ,2l ,3l 上的动点,连接AB ,BC ,AC ,线段AC 交直线2l 于点D .设直线1l ,2l 之间的距离为m ,直线2l ,3l 之间的距离为n ,若90ABC ∠=︒,4BD =,且32m n =,则m n +的最大值为__________.13. (2019•泸州)如图,在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC=,点E 在边CB 上,2CE EB =,点D 在边AB 上,CD AE ⊥,垂足为F ,则AD 长为__________.14. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.15. (2019•伊春)一张直角三角形纸片ABC ,90ACB ∠=︒,10AB =,6AC =,点D 为BC 边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C 落在斜边AB 上的点E 处,当BDE △是直角三角形时,则CD 的长为__________.16. (2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO CO ,分别在x 轴,y 轴上,A 点的坐标为(86)-,,点P 在矩形ABOC 的内部,点E 在BO 边上,满足PBE △∽CBO △,当APC △是等腰三角形时,P 点坐标为__________.三、解答题17. (2019•广东)如图,在ABC △中,点D 是边AB 上的一点.(1)请用尺规作图法,在ABC △内,求作ADE ∠,使ADE B ∠=∠,DE 交AC 于E ;(不要求写作法,保留作图痕迹) (2)在(1)的条件下,若2ADDB =,求AE EC的值.18. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =6,CD ⊥AB 于点D .点P从点D 出发,沿线段DC 向点C 运动,点Q 从点C 出发,沿线段CA 向点A 运动,两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度,当点P 运动到C 时,两点都停止.设运动时间为t 秒. (1)①求线段CD 的长; ②求证:△CBD ∽△ABC ;(2)设△CPQ 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式,并求出S 的最大值; (3)是否存在某一时刻t ,使得△CPQ 为等腰三角形?若存在,请直接写出满足条件的t 的值;若不存在,请说明理由.19. 如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠A =60°,AC =2 cm.长为1 cm 的线段MN在△ABC 的边AB 上沿AB 方向以1 cm/s 的速度向点B 运动(运动前点M 与点A 重合).过M ,N 分别作AB 的垂线交直角边于P ,Q 两点,线段MN 运动的时间为t s.(1)若△AMP的面积为y,写出y与t的函数关系式(写出自变量t的取值范围),并求出y的最大值;(2)在线段MN运动过程中,四边形MNQP有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t的值;若不可能,说明理由;(3)t为何值时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?20. 已知:在等边△ABC中,D、E分别是AC、BC上的点,且∠BAE=∠CBD <60°,DH⊥AB,垂足为点H.(1)如图①,当点D、E分别在边AC、BC上时,求证:△ABE≌△BCD;(2)如图②,当点D、E分别在AC、CB延长线上时,探究线段AC、AH、BE的数量关系;(3)在(2)的条件下,如图③,作EK∥BD交射线AC于点K,连接HK,交BC于点G,交BD于点P,当AC=6,BE=2时,求线段BP的长.21. 如图,已知△ABC∽△A1B1C1,相似比为k(k>1),且△ABC的三边长分别为a、b、c(a>b>c),△A1B1C1的三边长分别为a1、b1、c1.(1)若c=a1,求证:a=kc;(2)若c=a1,试给出符合条件的一对△ABC和△A1B1C1,使得a、b、c和a1、b1、c1都是正整数,并加以说明;(3)若b=a1,c=b1,是否存在△ABC和△A1B1C1使得k=2?请说明理由.2021中考数学 专题训练:相似三角形及其应用-答案一、选择题1. 【答案】B [解析]∵DE ∥BC , ∴△ADE ∽△ABC ,∴=,即=,解得BC=6,故选B .2. 【答案】B[解析]根据勾股定理分别表示出已知三角形的各边长,同理利用勾股定理表示出四个选项中阴影三角形的各边长,利用三边长对应成比例的两个三角形相似可得结果,△A 1B 1C 1各边长分别为1,,选项A 中阴影三角形三边长分别为:,3,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似;选项B 中阴影三角形三边长分别为:,2,,三边与已知三角形的各边对应成比例,故两三角形相似;选项C 中阴影三角形三边长分别为:1,,2,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似;选项D 中阴影三角形三边长分别为:2,,三边不与已知三角形各边对应成比例,故两三角形不相似,故选B .3. 【答案】C【解析】本题考查菱形的性质、相似三角形的性质、函数的图象和二次函数的图象和性质. 解题思路:设AC 、BD 交于点O ,由于点P 是菱形ABCD的对角线AC 上一动点,所以0<x <2.当0<x <1时,△AMN ∽△ABD ⇒APAO =MN BD ⇒x 1=MN 1⇒MN =x ⇒y =12x 2.此二次函数的图象开口向上,对称轴是x =0,此时y 随x 的增大而增大. 所以B 和D 均不符合条件.当1<x <2时,△CMN∽△CBD ⇒CP CO =MN BD ⇒2-x 1=MN 1⇒MN =2-x ⇒y =12x(2-x)=-12x 2+x.此二次函数的图象开口向下,对称轴是x =1,此时y 随x 的增大而减小. 所以A 不符合条件.综上所述,只有C 是符合条件的.4. 【答案】A [解析]如图所示.设DM=x ,则CM=8-x , 根据题意得:(8-x +8)×3×3=3×3×6,解得x=4,∴DM=4.∵∠D=90°.∴由勾股定理得: BM===5.过点B 作BH ⊥水平桌面于H ,∵∠HBA +∠ABM=∠ABM +∠DBM=90°, ∴∠HBA=∠DBM , ∵∠AHB=∠D=90°, ∴△ABH ∽△MBD ,∴=,即=,解得BH=,即水面高度为.5. 【答案】B【解析】由垂径定理可得DH =2,所以BH =BD 2-DH 2=1,又可得△DHB ∽△ADB ,所以有BD 2=BH·BA ,(3)2=1×BA ,AB =3.6. 【答案】B【解析】∵DE BC ∥,∴ADE ABC △∽△, ∴AD DE AB BC=,即243BC =,解得:6BC =,故选B .7. 【答案】D【解析】设DE x =,∵13DE AD =∶∶,∴3AD x =, ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,3BC AD x ==, ∵点F 是BC 的中点,∴1322CF BC x ==, ∵AD BC ∥,∴DEG CFG △∽△, ∴224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△,故选D .8. 【答案】C【解析】∵△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,AD =10,A'D'=6, ∴△ABC 与△A'B'C'的周长比=AD ∶A ′D ′=10∶6=5∶3.故选C .9. 【答案】C【解析】设2AD x =,BD x =,∴3AB x =, ∵DE BC ∥,∴ADE ABC △∽△,∴DE AD AE BC AB AC ==,∴263DE xx=, ∴4DE =,23AE AC =, ∵ACD B ∠=∠,ADE B ∠=∠,∴ADE ACD ∠=∠, ∵A A ∠=∠,∴ADE ACD △∽△, ∴AD AE DEAC AD CD==, 设2AE y =,3AC y =,∴23AD yy AD=, ∴6AD y =,∴246y CDy =,∴26CD =, 故选C .10. 【答案】B【解析】A 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是假命题;B 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是真命题;C 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题;D 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题, 故选B .二、填空题11. 【答案】[解析]∵DE ∥BC ,AD=1,BD=2,BC=4,∴=,即=,解得:DE=.∵BF 平分∠ABC ,∴∠ABF=∠FBC , 又∵DE ∥BC ,∴∠FBC=∠F , ∴∠ABF=∠F ,∴BD=DF=2,∵DF=DE +EF ,∴EF=2-=. 故答案为:.12. 【答案】253【解析】如图,过B 作1BE l ⊥于E ,延长EB 交3l 于F ,过A 作2AN l ⊥于N ,过C 作2CM l ⊥于M ,设AE x =,CF y =,BN x =,BM y =, ∵4BD =,∴4DM y =-,4DN x =-,∵90ABC AEB BFC CMD AND ∠=∠=∠=∠=∠=︒, ∴90EAB ABE ABE CBF ∠+∠=∠+∠=︒, ∴EAB CBF ∠=∠,∴ABE BFC △∽△,∴AE BEBF CF=,即x m n y =,∴xy mn =,∵ADN CDM ∠=∠,∴CMD AND △△,∴AN DNCM DM =,即4243m x n y -==-, ∴3102y x =-+,∵23m n =,∴32n m =, ∴5()2m n m +=最大, ∴当m 最大时,5()2m n m +=最大, ∵22333(10)10222mn xy x x x x m ==-+=-+=,∴当1010332()2x =-=⨯-时,250332mn m ==最大, ∴103m =最大,∴m n +的最大值为51025233⨯=.故答案为:253.13. 【答案】92【解析】如图,过D 作DH AC ⊥于H ,则∠AHD =90°,∵在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =,∴15AC BC ==,45CAD ∠=︒, ∴∠ADH =90°–∠CAD =45°=∠CAD , ∴AH DH =,∴CH =AC –AH =15–DH ,∵CF AE ⊥,∴90DHA DFA ∠=∠=︒,又∵∠ANH =∠DNF ,∴HAF HDF ∠=∠,∴ACE DHC △∽△,∴DH CH AC CE=, ∵2CE EB =,CE +BE =BC =15,∴10CE =,∴151510DH DH -=, ∴9DH =,∴2292AD AH DH =+=,故答案为:2.14. 【答案】78 【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC =90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.15. 【答案】3或247【解析】分两种情况:①若90DEB ∠=︒,则90AED C ∠=︒=∠,CD ED =,连接AD ,则Rt Rt ACD EAD △≌△,∴6AE AC ==,1064BE =-=,设CD DE x ==,则8BD x =-,∵Rt BDE △中,222DE BE BD +=,∴2224(8)x x +=-,解得3x =,∴3CD =;②若90BDE ∠=︒,则90CDE DEF C ∠=∠=∠=︒,CD DE =,∴四边形CDEF 是正方形,∴90AFE EDB ∠=∠=︒,AEF B ∠=∠,∴AEF EBD △∽△,∴AF EF ED BD =, 设CD x =,则EF DF x ==,6AF x =-,8BD x =-,∴68x x x x -=-,解得247x =,∴247CD =, 综上所述,CD 的长为3或247,故答案为:3或247. 16. 【答案】326()55-,或(43)-, 【解析】∵点P 在矩形ABOC 的内部,且APC △是等腰三角形,∴P 点在AC 的垂直平分线上或在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上; ①当P 点在AC 的垂直平分线上时,点P 同时在BC 上,AC 的垂直平分线与BO 的交点即是E ,如图1所示,∵PE BO ⊥,CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴点P 横坐标为﹣4,6OC =,8BO =,4BE =,∵PBE △∽CBO △,∴PE BE CO BO =,即468PE =, 解得:3PE =,∴点(43)P -,. ②P 点在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上,圆弧与BC 的交点为P , 过点P 作PE BO ⊥于E ,如图2所示,∵CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴8AC BO ==,8CP =,6AB OC ==, ∴22228610BC BO OC =+=+=,∴2BP =,∵PBE △∽CBO △,∴PE BE BP CO BO BC ==,即:26810PE BE ==, 解得:65PE =,85BE =, ∴832855OE =-=, ∴点326()55P -,, 综上所述:点P 的坐标为:326()55-,或(43)-,, 故答案为:326()55-,或(43)-,.三、解答题17. 【答案】 (1)如图所示:(2)∵ADE B ∠=∠,∴DE BC ∥. ∴2AE AD EC DB==.18. 【答案】 (1)①解:∵∠ACB =90°,AC =8,BC =6,∴AB =10,∵CD ⊥AB ,∴S △ABC =12BC ·AC =12AB ·CD ,∴CD =BC ·AC AB =6×810=524, ∴线段CD 的长为524; ②证明:∵∠B =∠B ,∠CDB =∠BCA =90°,∴△CBD ∽△ABC ;(2)解:如解图②,过点P 作PH ⊥AC ,垂足为H ,由题可知DP =t ,CQ =t ,则CP =524-t , ∵∠ACB =∠CDB =90°,∴∠HCP =90°-∠DCB =∠B ,∵PH ⊥AC ,∴∠CHP =90°,∴∠CHP =∠ACB ,∴△CHP ∽△BCA ,∴PH AC =PC BA ,∴PH 8=10524t -, ∴PH =9625-45t ,∴S =12CQ ·PH =12t (9625-45t )=-25(t -125)2+288125, ∵52-<0,∴当t =125时,S 最大=288125; (3)存在,t =125或14.455或2411.【解法提示】①若CQ =CP ,如解图①,则t =524-t .解得:t =125;②若PQ =PC ,如解图②所示.∵PQ =PC ,PH ⊥QC ,∴QH =CH =12QC =t 2.∵△CHP ∽△BCA .∴CH BC =CP AB .∴t 26=10524t ,解得t =14455;③若QC =QP ,如解图③,过点Q 作QE ⊥CP ,垂足为E ,同理可得:t =2411.综上所述:当t 为524秒或14455秒或2411秒时,△CPQ 为等腰三角形.解图19. 【答案】(1)当点P 在AC 上时,∵AM =t ,∴PM =AM ·tan60°=3t ,∴y =12t ·3t =32t 2(0<t ≤1),当t =1时,y 最大=32;当点P 在BC 上时,PM =BM ·tan 30°=33(4-t ), ∴y =12t ·33(4-t )=-36t 2+233t =-36(t -2)2+233(1<t <3),当t =2 s 时,y 最大=233,综上所述,y =⎩⎪⎨⎪⎧32t 2,0<t ≤1-36t 2+233t ,1<t <3, ∴当t =2 s 时,y 最大=233;(2)∵AC =2,∴AB =4,∴BN =AB -AM -MN =4-t -1=3-t .∴QN =BN ·tan 30°=33(3-t ),由题知,若要四边形MNQP 为矩形,需PM =QN ,且P ,Q 分别在AC ,BC 上,即3t =33(3-t ),∴t =34, ∴当t =34s 时,四边形MNQP 为矩形.(3)由(2)知,当t =34 s 时,四边形MNQP 为矩形,此时PQ ∥AB ,∴△PQC ∽△ABC ,除此之外,当∠CPQ =∠B =30°时,△QPC ∽△ABC ,此时CQ CP =tan 30°=33,∵AM AP =cos 60°=12,∴AP =2AM =2t ,∴CP =2-2t ,∵BN BQ =cos 30°=32,∴BQ =BN 32=233(3-t ), 又BC =23,∴CQ =23-233(3-t )=23t 3, ∴23t32-2t=33,解得t =12, ∴当t =12s 或34s 时,以C ,P ,Q 为顶点的三角形与△ABC 相似.20. 【答案】(1)证明:∵△ABC 为等边三角形,∴∠ABC =∠C =∠CAB =60°,AB =BC ,在△ABE 和△BCD 中,⎩⎨⎧∠BAE =∠CBDAB =BC∠ABE =∠BCD, ∴△ABE ≌△BCD (ASA);(2)解:∵△ABC 为等边三角形,∴∠ABC =∠CAB =60°,AB =BC ,∴∠ABE =∠BCD =180°-60°=120°.∴在△ABE 和△BCD 中,⎩⎨⎧∠BAE =∠CBDAB =BC∠ABE =∠BCD, ∴△ABE ≌△BCD (ASA),∴BE =CD .∵DH ⊥AB ,∴∠DHA =90°,∵∠CAB =60°,∴∠ADH =30°,∴AD =2AH ,∴AC =AD -CD =2AH -BE ;(3)解:如解图,作DS ⊥BC 延长线于点S ,作HM ∥AC 交BC 于点M ,∵AC =6,BE =2,∴由(2)得AH =4,BH =2,与(1)同理可得BE =CD =2,CE =8,∵∠SCD =∠ACB =60°,∴∠CDS =30°,∴CS =1,SD =3,BS =7,∵BD 2=BS 2+SD 2=72+(3)2,∴BD =213,∵EK ∥BD ,∴△CBD ∽△CEK ,∴CB CE =CD CK =BD EK ,∴CK =CD ·CE CB =2×86=83,EK =CE ·BD CB =8×2136=8133. ∵HM ∥AC ,∴∠HMB =∠ACB =60°,∴△HMB 为等边三角形,BM =BH =HM =2, CM =CB -BM =4,又∵HM ∥AC ,∴△HMG ∽△KCG ,∴HM KC =MG CG ,即382=MG 4-MG,∴MG =127,BG =267,EG =407, ∵EK ∥BD ,∴△GBP ∽△GEK ,∴BP EK =GB GE , ∴BP =261315.21. 【答案】(1)证明:∵△ABC ∽△A 1B 1C 1,且相似比为k (k >1), ∴a a 1=k .∴a =ka 1,又∵c =a 1,∴a =kc . (2)解:取a =8,b =6,c =4,同时取a 1=4,b 1=3,c 1=2.此时a a 1=b b 1=c c 1=2,∴△ABC ∽△A 1B 1C 1且c =a 1. (3)解:不存在这样的△ABC 和△A 1B 1C 1.理由如下: 若k =2,则a =2a 1,b =2b 1,c =2c 1. 又∵b =a 1,c =b 1,∴a =2a 1=2b =4b 1=4c ,∴b=2c.(12分)∴b+c=2c+c<4c=a,与b+c>a矛盾,故不存在这样的△ABC和△A1B1C1,使得k=2.。

2021年中考数学 尖子生专项复习:相似三角形及其应用(含答案)

2021年中考数学 尖子生专项复习:相似三角形及其应用(含答案)

2021中考数学 尖子生专项复习:相似三角形及其应用一、选择题(本大题共10道小题)1. 如图,△ABO ∽△CDO ,若BO=6,DO=3,CD=2,则AB 的长是 ( )A .2B .3C .4D .52. (2019•雅安)若,且,则的值是 A .4 B .2 C .20 D .143. 如图△,长、宽均为3,高为8的长方体容器,放置在水平桌面上,里面盛有水,水面高为6,绕底面一棱进行旋转倾斜后,水面恰好触到容器口边缘,图△是此时的示意图,则图△中水面高度为 ( )A .B .C .D .4. (2020·嘉兴)如图,在直角坐标系中,△OAB 的顶点为O (0,0),A (4,3),B (3,0).以点O 为位似中心,在第三象限内作与△OAB 的位似比为13的位似图形△OCD ,则点C 坐标为( )A .(﹣1,﹣1)B .(4,13--) C .(41,3--) D .(﹣2,﹣1)5. (2019•巴中)如图ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使,34ab =∶∶14a b +=2a b-13DE AD =∶∶连接EF 交DC 于点G ,则=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶96. (2019•重庆)下列命题是真命题的是A .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为2∶3B .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9C .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为2∶3D .如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为4∶97. (2020·河北)在图5所示的网格中,以点O 为位似中心,四边形ABCD 的位似图形是A.四边形NPMQB.四边形NPMRC.四边形NHMQD.四边形NHMR8. (2020•丽水)如图,四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到正方形ABCD 与正方形EFGH .连结EG ,BD 相交于点O 、BD 与HC 相交于点P .若GO =GP ,则ABCD EFGHS S 正方形正方形的值是( ):DEG CFG S S △△A .1 B .2C .5D .1549. 如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠CAB 的平分线交BC 于D ,DE 是AB的垂直平分线,垂足为E.若BC =3,则DE 的长为( ) A . 1 B . 2 C . 3 D . 410. (2020·新疆)如图,在△ABC中,△A =90°,D 是AB 的中点,过点D 作BC 的平行线交AC 于点E ,作BC 的垂线交BC 于点F ,若AB =CE ,且△DFE 的面积为1,则BC 的长为 ······················································· ( )A.B .5 C.D .10二、填空题(本大题共8道小题)11. (2020·盐城) 如图,//,BC DE 且,4,10BC DE AD BC AB DE <==+=,则AEAC的值为 .12. (2020·南通)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC和△DEF 的顶点都在网格线的交点上,设△ABC 的周长为C 1,△DEF 的周长为C 2,则12C C 的值等于 ▲ .13. (2019•大庆)如图,在△ABC中,D 、E 分别是BC ,AC 的中点,AD 与BEABCDEF相交于点G ,若DG=1,则AD=__________.14. (2020·临沂)△△△△ABC ∆△△D △E △△AB △△△△△△////EF DG AC △H △AF △DG △△△.△6AC =△△DH =_________.15. (2019•台州)如图,直线,,,分别为直线,,上的动点,连接,,,线段交直线于点.设直线,之间的距离为,直线,之间的距离为,若,,且,则的最大值为__________.16.如图,在R t △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3, BC =4, CD ⊥AB ,垂足为D , E 为BC 的中点,AE 与CD 交于点F ,则DF 的长为_________.17. (2020·杭州)如图是一张矩形纸片,点E 在AB 边上,把BCE △沿直线CE对折,123l l l ∥∥A B C 1l 2l 3l AB BC AC AC 2l D 1l 2l m 2l 3l n 90ABC ∠=︒4BD =32m n =m n+使点B 落在对角线AC 上的点F 处,连接DF .若点E ,F ,D 在同一条直线上,2AE =,则DF =______,BE =______.18. (2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形的边分别在轴,轴上,点的坐标为,点在矩形的内部,点在边上,满足∽,当是等腰三角形时,点坐标为__________.三、解答题(本大题共5道小题)19. 如图,△ABC 中,∠ACB =90°,D 为AB 上一点,以CD 为直径的△O 交BC 于点E ,连接AE 交CD 于点P ,交△O 于点F ,连接DF ,∠CAE =△ADF. (1)判断AB 与△O 的位置关系,并说明理由; (2)若PF△PC =1△2,AF =5,求CP 的长.20.△2020·△△△△△△△ABC ∆△△90C ∠=︒△3AC =△4BC =△P △BC△△△△△△△B △C △△△△△//PD AB △△AC △△D △△△AP △△CP x =△ADP ∆△△△△S △△1△△△x △△△△△△AD △△△FDBE A CABOCBO CO ,x y A (86)-,P ABOC E BO PBE △CBO △APC △P△2△△S△x△△△△△△△△△△S△x△△△△△△x△△△△△△21. 如图,☉O是△ABC的外接圆,AB是直径,D是AC中点,直线OD与☉O 相交于E,F两点,P是☉O外一点,且P在直线OD上,连接P A,PC,AF,满足∠PCA=∠ABC.(1)求证:P A是☉O的切线;(2)证明:EF2=4OD·OP;(3)若BC=8,tan∠AFP=,求DE的长.HF图①图②图③23. 在矩形ABCD 中,AD =4,M 是AD 的中点,点E 是线段AB 上一点,连接EM 并延长交线段CD 的延长线于点F . (1)如图①,求证:△AEM ≌△DFM ;(2)如图②,若AB =2,过点M 作MG ⊥EF 交线段BC 于点G ,求证:△GEF 是等腰直角三角形;(3)如图③,若AB =23,过点M 作MG ⊥EF 交线段BC 的延长线于点G ,若MG=nME ,求n 的值.2021中考数学 尖子生专项复习:相似三角形及其应用-答案一、选择题(本大题共10道小题) 1. 【答案】C2. 【答案】A【解析】由a ∶b =3∶4知,所以. 所以由得到:, 解得.所以.所以.故选A .3. 【答案】A[解析]如图所示.设DM=x ,则CM=8-x ,根据题意得:(8-x +8)×3×3=3×3×6,解得x=4,∴DM=4.∵∠D=90°.34b a =43a b =14a b +=4143aa +=6a =8b =22684a b -=⨯-=∴由勾股定理得: BM===5.过点B 作BH ⊥水平桌面于H ,∵∠HBA +∠ABM=∠ABM +∠DBM=90°, ∴∠HBA=∠DBM , ∵∠AHB=∠D=90°, ∴△ABH ∽△MBD ,∴=,即=,解得BH=,即水面高度为.4. 【答案】B【解析】本题考查了在坐标系中,位似图形点的坐标.在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画出一个与原图形位似的图形,使它与原图形的相似比为k ,那么与原图形上的点(x ,y )对应的位似图形上的点的坐标为(kx ,ky )或(–kx ,–ky ).由A (4,3),位似比k =13,可得C (413,--)因此本题选B .5. 【答案】D【解析】设,∵,∴, ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴,, ∵点F 是BC 的中点,∴, ∵,∴, ∴,故选D .6. 【答案】B【解析】A 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是假命题;B 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的周长比为4∶9,是真命题;C 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题;D 、如果两个三角形相似,相似比为4∶9,那么这两个三角形的面积比为16∶81,是假命题, 故选B .DE x =13DE AD =∶∶3AD x =AD BC ∥3BC AD x ==1322CF BC x ==AD BC ∥DEG CFG △∽△224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△7. 【答案】A【解析】解析:连接AO并延长AO至点N,连接BO并延长PO至点P, 连接CO并延长CO至点M, 连接DO并延长DO至Q,可知12AO BO CO DONO PO MO QO====,所以以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是四边形NPMQ,故答案为A.8. 【答案】C【解析】∵四边形EFGH为正方形,∴∠EGH=45°,∠FGH=90°,∵OG=GP,∴∠GOP=∠OPG=67.5°,∴∠PBG=22.5°,又∵∠DBC=45°,∴∠GBC=22.5°,∴∠PBG=∠GBC,∵∠BGP=∠BG=90°,BG=BG,∴△BPG≌△BCG,∴PG=CG.设OG=PG=CG=x,∵O为EG,BD的交点,∴EG=2x,FG=.∵四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,∴BF=CG=x,∴BG=x,∴BC2=BG2+CG2(22221)4x x x=+=+,∴(22422ABCDEFGHxSS x+==正方形正方形,因此本题选D.9. 【答案】A【解析】∵AD是∠BAC的平分线,AC⊥BC,AE⊥DE, ∴DC=DE,AE=AC.又∵DE是AB的垂直平分线,∴BE=AE,即AB=2AE=2AC, ∴∠B=30°.设DE=x,则BD=3-x.在Rt△BDE中,x3-x=12,解得x=1,∴DE的长为1.10. 【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定与性质,三角形的中位线定理.如答图,过点E作EG⊥BC于G,过点A作AH⊥BC于H.又因为DF⊥BC,所以DF∥AH∥EG,四边形DEGF是矩形.所以△BDF∽△BAH,DF=EG,所以DFAH =BDBA,因为D为AB中点,所以BDBA=12,所以DFAH=12.设DF=EG=x,则AH=2x.因为∠BAC=90°,所以∠B+∠C=90°,因为EG⊥BC,所以∠C+∠CEG=90°,所以∠B=∠CEG,又因为∠BHA=∠CGE=90°,AB=CE,所以△ABH≌△CEG,所以CG=AH=2x.同理可证△BDF∽△ECG,所以BFEG=BDEC,因为BD=12AB=1CE,所以BF=12EG=12x.在R t△BDF中,由勾股定理得BD x,所以ADx ,所以CE =AB =2AD x .因为DE ∥BC ,所以AE AC =AD AB =12,所以AE =12AC =CE x .在R t △ADE 中,由勾股定理得DE =52x .因△DEF 的面积为1,所以12DE ·DF =1,即12×52x ·x =1,解得x ,所以DE =52,因为AD =BD ,AE =CE ,所以BC =2DE =题选D .二、填空题(本大题共8道小题)11. 【答案】2【解析】∵BC ∥DE ,∴△ADE ∽△ABC ,∴AE AD DEAC AB BC ==,设DE =x ,则AB=10-x ∵AD =BC =4,∴4104AE x AC x ==-,∴x 1=8 ,x 2=2(舍去), 824AE AC ==,此本题答案为2 .12. 【答案】2【解析】由图形易证△ABC 与△DEF 相似,且相似比为1:1:.13. 【答案】3【解析】∵D 、E 分别是BC ,AC 的中点, ∴点G 为△ABC 的重心,∴AG=2DG=2, ∴AD=AG+DG=2+1=3.故答案为:3.14. 【答案】1【解析】 ∵D 、E 为边AB 的三等分点, ∴BE=ED=AD=13AB.∵////EF DG AC ,∴123EF AC ==∴112DH EF ==.15. 【答案】253【解析】如图,过作于,延长交于,过作于,过作于,设,,,,∵,∴,,∵,∴,∴,∴,∴,即,∴, ∵,∴,∴,即, ∴, ∵,∴, ∴, ∴当最大时,,∵, ∴当时,, ∴, ∴的最大值为.故答案为:. B 1BE l ⊥E EB 3l F A 2AN l ⊥N C 2CM l ⊥M AE x =CF y =BN x =BM y =4BD =4DM y =-4DN x =-90ABC AEB BFC CMD AND ∠=∠=∠=∠=∠=︒90EAB ABE ABE CBF ∠+∠=∠+∠=︒EAB CBF ∠=∠ABE BFC △∽△AE BE BF CF =x m n y =xy mn =ADN CDM ∠=∠CMD AND △△AN DN CM DM =4243m x n y -==-3102y x =-+23m n =32n m =5()2m n m +=最大m 5()2m n m +=最大22333(10)10222mn xy x x x x m ==-+=-+=1010332()2x =-=⨯-250332mn m ==最大103m =最大m n +51025233⨯=25316. 【答案】5485【解析】本题考查平行线分线段成比例定理,相似三角形的判定与性质.已知∠ACB =90°,AC =3, BC =4,由勾股定理,得AB =5.CD ⊥AB ,由三角形的面积,得CD =AC BC AB ⋅=125.易得△ABC ∽△ACD ∽△CBD ,由相似三角形对应边成比例,得AD =AC AC AB ⋅=95,BD =BC BC AB ⋅=165.过点E 作EG ∥AB 交CD 于点G ,由平行线分线段成比例,得DG =12CD =65,EG =85,所以DF AD GF EG=,即956855DF DF =-,所以DF =,故答案为5485.17. 【答案】2-1【解析】设BE =x ,则AB =AE +BE =2+x .∵四边形ABCD 是矩形,∴CD =AB =2+x ,AB ∥CD ,∴∠DCE =∠BEC .由折叠得∠BEC =∠DEC ,EF =BE =x ,∴∠DCE =∠DEC .∴DE =CD =2+x .∵点D ,F ,E 在同一条直线上,∴DF =DE -EF =2+x -x =2.∵AB ∥CD ,∴△DCF ∽△EAF ,∴DC EA =DF EF .∴22x +=2x ,解得x 1-1,x 2-1.经检验,x 1-1,x 2-1都是分式方程的根.∵x >0,∴x-1,即BE-1.18. 【答案】或 【解析】∵点在矩形的内部,且是等腰三角形,∴点在的垂直平分线上或在以点为圆心为半径的圆弧上; ①当点在的垂直平分线上时,点同时在上,的垂直平分线与的交点即是,如图1所示,326()55-,(43)-,P ABOC APC △P AC C AC P AC P BC AC BO E∵,,∴,∴∽,∵四边形是矩形,点的坐标为, ∴点横坐标为﹣4,,,,∵∽,∴,即, 解得:,∴点. ②点在以点为圆心为半径的圆弧上,圆弧与的交点为, 过点作于,如图2所示,∵,∴,∴∽,∵四边形是矩形,点的坐标为, ∴,,,∴,∴,∵∽,∴,即:, 解得:,,PE BO ⊥CO BO ⊥PE CO ∥PBE △CBO △ABOC A (86)-,P 6OC =8BO =4BE =PBE △CBO △PE BE CO BO =468PE =3PE =(43)P -,P C AC BC P P PE BO ⊥E CO BO ⊥PE CO ∥PBE △CBO △ABOC A (86)-,8AC BO ==8CP =6AB OC ==10BC ==2BP =PBE △CBO △PE BE BP CO BO BC ==26810PE BE ==65PE =85BE =∴, ∴点, 综上所述:点的坐标为:或, 故答案为:或. 三、解答题(本大题共5道小题)19. 【答案】解:(1)AB 与△O 相切.理由如下:∵∠ACB =90°,∴∠CAE +△AEC =90°,又△△AEC =△CDF ,∠CAE =△ADF ,∴∠CDF +△ADF =90°,∴∠ADC =90°,又△CD 为△O 的直径,∴AB 与△O 相切.(3分)(2)如解图,连接CF ,解图∵CD 为△O 的直径,∴∠CDF +△DCF =90°,又△△CDF +△ADF =90°,∴∠DCF =△ADF ,又△△CAE =△ADF ,∴∠CAE =△DCF ,又△△CPA =△FPC ,∴△PCF ∽△PAC ,∴PC PA =PF PC ,(6分)又△PF△PC =1△2,AF =5,故设PF =a ,则PC =2a ,∴2a a +5=a 2a , 解得a =53,832855OE =-=326()55P -,P 326()55-,(43)-,326()55-,(43)-,∴PC =2a =2×53=103.(8分)20. 【答案】解: (1)∵DP ∥AB∴△DCP ∽△ACB ∴CD CP AC CB= ∴34CD x = ∴34CD x =∴AD =3-34x (2)∵△DCP ∽△ACB,且相似比为x :4.∴S △DCP :S △ACB =x 2:16∴S △ABC =13462⨯⨯=∴S △DCP =238x ∴S △APB =13(4)22PB AC x ⨯⨯=- ∴S =S △ABC -S △ABP -S △CDP22336(6)283382x x x x =---=-+ 当2x ≥ 时,S 随x 增大而减少.21. 【答案】解:(1)因为点D 是AC 中点,所以OD ⊥AC ,所以P A=PC ,所以∠PCA=∠P AC ,因为AB 是☉O 的直径,所以∠ACB=90°,所以∠ABC +∠BAC=90°,因为∠PCA=∠ABC ,所以∠P AC=∠ABC ,所以∠P AC +∠BAC=90°,所以P A ⊥AB ,所以P A 是☉O 的切线.(2)因为∠P AO=∠ADO=90°,∠AOD=∠POA ,所以△P AO ∽△ADO ,所以=, 所以AO 2=OD ·OP ,所以EF 2=AB 2=(2AO )2=4AO 2=4OD ·OP .(3)因为tan ∠AFP=,所以设AD=2x ,则FD=3x ,连接AE ,易证△ADE ∽△FDA ,所以==,所以ED=AD=x ,所以EF=x ,EO=x ,DO=x ,在△ABC 中,DO 为中位线,所以DO=BC=4,所以x=4,x=,所以ED=x=.22. 【答案】(1)过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,解图①∵△ABC 是等边三角形,∴△AGD 是等边三角形,∴AD =GD ,由题意知CE =AD ,∴CE =GD∵DG ∥BC ,∴∠GDF =∠CEF ,在△GDF 与△CEF 中,GDF CEF GFD EFC CE GD ⎧⎪⎨⎪=∠=∠∠∠⎩=, ∴△GDF ≌△CEF (AAS ),∴CF =GF ,∴AH =GH ,∴AC =AG +CG =2GH +2GF =2(GH +GF )=2HF , ∴AC HF=2; (2)如解图②,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,解图②由题意知,点D ,E:1,∴AD CE = ∵∠ABC =90°,∠BAC =30°,∴AD GD = ∴,AD AD CE GD = ∴GD =CE ,∵DG ∥BC ,∴∠GDF=∠CEF ,在△GDF 和△CEF 中,,GDF CEF GFD EFC GD CE ∠=∠∠=∠⎧⎪⎨⎪⎩= ∴△GDF ≌△CEF (AAS ),∴CF =GF ,∵∠ADH =∠BAC =30°,∴AH =HD ,∵∠AGD =∠HDG =60°,∴GH =HD ,∴AH =HG ,∴AC =AG +CG =2GH +2GF =2(GH +GF )=2HF , ∴AC HF=2; (3)如解图③,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,解图③∴△AGD ∽△ACB , ∴=,GD BC m AG AC = ∵∠ADH =∠BAC =36°,AC=AB ,∴∠GHD =∠HGD =72°,∴GD =HD =AH , ∴=,AH GD m AG AG= ∵AD =CE , ∴==,GD GD GD m AD AG CE = ∵DG ∥BC ,∴△GDF ∽△ECF , ∴=,GD GF m CE CF= ∴GH +FG =m (AH +FC )=m (AC -HF ),即HF =m (AC -HF ), ∴1.=AC m HF m+23. 【答案】 (1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠EAM =∠FDM =90°,∵M 是AD 的中点,∴AM =DM ,在△AME 和△DMF 中,⎩⎨⎧∠A =∠FDBAM =DM∠AME =∠DMF, ∴△AEM ≌△DFM (ASA);(2)证明:如解图①,过点G 作GH ⊥AD 于H ,解图①∵∠A =∠B =∠AHG =90°,∴四边形ABGH 是矩形,∴GH =AB =2,∵M 是AD 的中点,∴AM =12AD =2,∴AM =GH ,∵MG ⊥EF ,∴∠GME =90°∴∠AME +∠GMH =90°.∵∠AME +∠AEM =90°,∴∠AEM =∠GMH ,在△AEM 和△HMG 中,⎩⎨⎧AM =GH∠AEM =∠GMH ∠A =∠AHG,∴△AEM ≌△HMG ,∴ME =MG ,∴∠EGM =45°,由(1)得△AEM ≌△DFM ,∴ME =MF ,∵MG ⊥EF ,FMG EMG ≌△△∴,∴GE =GF ,∴∠EGF =2∠EGM =90°,∴△GEF 是等腰直角三角形.(3)解:如解图②,过点G 作GH ⊥AD 交AD 延长线于点H ,解图②∵∠A =∠B =∠AHG =90°,∴四边形ABGH 是矩形,∴GH =AB =23,∵MG ⊥EF ,∴∠GME =90°,∴∠AME +∠GMH =90°,∵∠AME +∠AEM =90°,∴∠AEM =∠GMH ,又∵∠A =∠GHM =90°,∴△AEM ∽△HMG ,∴EM MG =AM GH ,在Rt △GME 中,tan ∠MEG =MG EM = 3.∴n =3。

2021年九年级数学中考一轮复习知识点中考真题演练:相似三角形的应用1(附答案)

2021年九年级数学中考一轮复习知识点中考真题演练:相似三角形的应用1(附答案)

2021年九年级数学中考一轮复习知识点中考真题演练:相似三角形的应用1(附答案)1.如图,Rt△OAB的顶点A(﹣2,4)在抛物线y=ax2上,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,边CD与该抛物线交于点P,则点P的坐标为()A.(,)B.(2,2)C.(,2)D.(2,)2.一个铝质三角形框架三条边长分别为24cm、30cm、36cm,要做一个与它相似的铝质三角形框架,现有长为27cm、45cm的两根铝材,要求以其中的一根为一边,从另一根上截下两段(允许有余料)作为另外两边.截法有()A.0种B.1种C.2种D.3种3.如图,路灯距地面8米,身高1.6米的小明从距离灯的底部(点O)20米的点A处,沿OA所在的直线行走14米到点B时,人影的长度()A.增大1.5米B.减小1.5米C.增大3.5米D.减小3.5米4.如图,已知直线y=﹣x+3分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线y=﹣x2+2x+5上的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线y=﹣x+3于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是.5.如图,平行于x轴的直线AC分别交函数y1=x2(x≥0)与y2=(x≥0)的图象于B、C两点,过点C作y轴的平行线交y1的图象于点D,直线DE∥AC,交y2的图象于点E,则=.6.二次函数y=x2的图象如图所示,点A0位于坐标原点,A1,A2,A3,…,A2008在y 轴的正半轴上,B1,B2,B3,…,B2008在二次函数y=x2第一象限的图象上,若△A0B1A1,△A1B2A2,△A2B3A3,…,△A2007B2008A2008都为等边三角形,请计算△A0B1A1的边长=;△A1B2A2的边长=;△A2007B2008A2008的边长=.7.在第一象限内作射线OC,与x轴的夹角为60°,在射线OC上取一点A,过点A作AH ⊥x轴于点H,在抛物线y=x2(x>0)上取一点P,在y轴上取一点Q,使得以P、O、Q为顶点的三角形与△AOH全等,则符合条件的点A的坐标是.8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+c(a≠0)的图象过正方形ABOC的三个顶点A、B、C,则ac的值是.9.《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,在“勾股”章中有这样一个问题:“今有邑方二百步,各中开门,出东门十五步有木,问:出南门几步而见木?”用今天的话说,大意是:如图,DEFG是一座边长为200步(“步”是古代的长度单位)的正方形小城,东门H位于GD的中点,南门K位于ED的中点,出东门15步的A处有一树木,求出南门多少步恰好看到位于A处的树木(即点D在直线AC上)?请你计算KC的长为步.10.《九章算术》是我国古代数学名著,书中有下列问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”其意思为:“今有直角三角形,勾(短直角边)长为5步,股(长直角边)长为12步,问该直角三角形能容纳的正方形边长最大是多少步?”该问题的答案是步.11.如图是测量河宽的示意图,AE与BC相交于点D,∠B=∠C=90°,测得BD=120m,DC=60m,EC=50m,求得河宽AB=m.12.如图,数学活动小组为了测量学校旗杆AB的高度,使用长为2m的竹竿CD作为测量工具.移动竹竿,使竹竿顶端的影子与旗杆顶端的影子在地面O处重合,测得OD=4m,BD=14m,则旗杆AB的高为m.13.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.14.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣2交x轴于A,B两点,交y轴于点C,且OA=2OC=8OB.点P是第三象限内抛物线上的一动点.(1)求此抛物线的表达式;(2)若PC∥AB,求点P的坐标;(3)连接AC,求△P AC面积的最大值及此时点P的坐标.15.如图,抛物线y=(x﹣1)2+k与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C(0,﹣3).P为抛物线上一点,横坐标为m,且m>0.(1)求此抛物线的解析式;(2)当点P位于x轴下方时,求△ABP面积的最大值;(3)设此抛物线在点C与点P之间部分(含点C和点P)最高点与最低点的纵坐标之差为h.①求h关于m的函数解析式,并写出自变量m的取值范围;②当h=9时,直接写出△BCP的面积.16.如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣1与x轴的交点为A(﹣1,0),B(2,0),且与y轴交于C点.(1)求该抛物线的表达式;(2)点C关于x轴的对称点为C1,M是线段BC1上的一个动点(不与B、C1重合),ME⊥x轴,MF⊥y轴,垂足分别为E、F,当点M在什么位置时,矩形MFOE的面积最大?说明理由.(3)已知点P是直线y=x+1上的动点,点Q为抛物线上的动点,当以C、C1、P、Q 为顶点的四边形为平行四边形时,求出相应的点P和点Q的坐标.17.如图,抛物线C1:y=x2﹣2x与抛物线C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,它们相交于O,C两点,且分别与x轴的正半轴交于点B,点A,OA=2OB.(1)求抛物线C2的解析式;(2)在抛物线C2的对称轴上是否存在点P,使P A+PC的值最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由;(3)M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点,连接MO,MC,M运动到什么位置时,△MOC面积最大?并求出最大面积.18.如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点A(1,0)、B(5,0)、C(0,4)三点.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)P是抛物线对称轴上的一点,求满足P A+PC的值为最小的点P坐标(请在图1中探索);(3)在第四象限的抛物线上是否存在点E,使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形?若存在,请求出点E坐标,若不存在请说明理由(请在图2中探索)19.如图,为了测量一栋楼的高度OE,小明同学先在操场上A处放一面镜子,向后退到B 处,恰好在镜子中看到楼的顶部E;再将镜子放到C处,然后后退到D处,恰好再次在镜子中看到楼的顶部E(O,A,B,C,D在同一条直线上),测得AC=2m,BD=2.1m,如果小明眼睛距地面高度BF,DG为1.6m,试确定楼的高度OE.20.周末,小华和小亮想用所学的数学知识测量家门前小河的宽.测量时,他们选择了河对岸岸边的一棵大树,将其底部作为点A,在他们所在的岸边选择了点B,使得AB与河岸垂直,并在B点竖起标杆BC,再在AB的延长线上选择点D,竖起标杆DE,使得点E 与点C、A共线.已知:CB⊥AD,ED⊥AD,测得BC=1m,DE=1.5m,BD=8.5m.测量示意图如图所示.请根据相关测量信息,求河宽AB.21.一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC=120mm,高AD=80mm,把它加工成正方形零件如图1,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC上.(1)求证:△AEF∽△ABC;(2)求这个正方形零件的边长;(3)如果把它加工成矩形零件如图2,问这个矩形的最大面积是多少?22.如图,在一面与地面垂直的围墙的同侧有一根高10米的旗杆AB和一根高度未知的电线杆CD,它们都与地面垂直,为了测得电线杆的高度,一个小组的同学进行了如下测量:某一时刻,在太阳光照射下,旗杆落在围墙上的影子EF的长度为2米,落在地面上的影子BF的长为10米,而电线杆落在围墙上的影子GH的长度为3米,落在地面上的影子DH的长为5米,依据这些数据,该小组的同学计算出了电线杆的高度.(1)该小组的同学在这里利用的是投影的有关知识进行计算的;(2)试计算出电线杆的高度,并写出计算的过程.23.如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板DEF来测量操场旗杆AB的高度,他们通过调整测量位置,使斜边DF与地面保持平行,并使边DE与旗杆顶点A在同一直线上,已知DE=0.5米,EF=0.25米,目测点D到地面的距离DG=1.5米,到旗杆的水平距离DC=20米,求旗杆的高度.参考答案1.解:∵Rt△OAB 的顶点 A(﹣2,4)在抛物线 y=ax2 上,∴4=a×(﹣2)2,解得:a=1∴解析式为 y=x2,∵Rt△OAB 的顶点 A(﹣2,4),∴OB=OD=2,∵Rt△OAB 绕点 O 顺时针旋转 90°,得到△OCD,∴CD∥x 轴,∴点 D 和点 P 的纵坐标均为 2,∴令 y=2,得 2=x2,解得:x=± ,∵点 P 在第一象限,∴点 P 的坐标为:( ,2)故选:C.2.解:∵两根铝材的长分别为 27cm、45cm,若 45cm 为一边时,则另两边的和为 27cm,27<45,不能构成三角形,∴必须以 27cm 为一边,45cm 的铝材为另外两边,设另外两边长分别为 x、y,则(1)若 27cm 与 24cm 相对应时,11 / 31==,解得:x=33.75cm,y=40.5cm, x+y=33.75+40.5=74.25cm>45cm,故不成立; (2)若 27cm 与 36cm 相对应时,==,解得:x=22.5cm,y=18cm,x+y=22.5+18=40.5cm<45cm,成立; (3)若 27cm 与 30cm 相对应时,==,解得:x=32.4cm,y=21.6cm,x+y=32.4+21.6=54cm>45cm,故不成立; 故只有一种截法. 故选:B. 3.解:设小明在 A 处时影长为 x,B 处时影长为 y. ∵AC∥OP,BD∥OP, ∴△ACM∽△OPM,△BDN∽△OPN,∴,,则,∴x=5, ,∴y=1.5,12 / 31∴x﹣y=3.5, 减少了 3.5 米. 故选:D.4.解:当 x=0 时,y=﹣ x+3=3,则 B(0,3), ∵点 P 的横坐标为 a,PQ∥y 轴, ∴P(a,﹣ a2+2a+5),Q(a,﹣ a+3),∴PQ=|﹣ a2+2a+5﹣(﹣ a+3)|=|﹣ a2+ a+2|=| a2﹣ a﹣2|,BQ==| a|,∵PQ=BQ, ∴| a2﹣ a﹣2|=| a|,当 a2﹣ a﹣2= a 时,整理得 a2﹣8a﹣4=0,解得 a1=4+2 ,a2=4﹣2 ,当 a2﹣ a﹣2=﹣ a 时,整理得 a2﹣3a﹣4=0,解得 a1=4,a2=﹣1,综上所述,a 的值为 4+2 或 4﹣2 或 4 或﹣1.故答案为 4+2 或 4﹣2 或 4 或﹣1.5.解:设 A 点坐标为(0,a),(a>0),则 x2=a,解得 x= ,13 / 31∴点 B( ,a),=a,则 x= , ∴点 C( ,a), ∵CD∥y 轴, ∴点 D 的横坐标与点 C 的横坐标相同,为 , ∴y1=( )2=3a, ∴点 D 的坐标为( ,3a), ∵DE∥AC, ∴点 E 的纵坐标为 3a,∴ =3a,∴x=3 , ∴点 E 的坐标为(3 ,3a), ∴DE=3 ﹣ ,==3﹣ .故答案为:3﹣ . 6.解:作 B1A⊥y 轴于 A,B2B⊥y 轴于 B,B3C⊥y 轴于 C.设等边△A0B1A1、△A1B2A2、△A2B3A3 中,AA1=a,BA2=b,CA2=c. ①等边△A0B1A1 中,A0A=a,14 / 31所以 B1A=atan60°= a,代入解析式得 ×( a)2=a,解得 a=0(舍去)或 a = ,于是等边△A0B1A1 的边长为 ×2=1; ②等边△A2B2A1 中,A1B=b, 所以 BB2=btan60°= b,B2 点坐标为( b,1+b)代入解析式得 ×( b)2= 1+b, 解得 b=﹣ (舍去)或 b=1, 于是等边△A2B1A1 的边长为 1×2=2; ③等边△A2B3A3 中,A2C=c, 所以 CB3=btan60°= c,B3 点坐标为( c,3+c)代入解析式得 ×( c)2= 3+c, 解得 c=﹣1(舍去)或 c= , 于是等边△A3B3A2 的边长为 ×2=3. 于是△A2007B2008A2008 的边长为 2008. 故答案为:1,2,20087.解:①如图 1,当∠POQ=∠OAH=30°,若以 P,O,Q 为顶点的三角形与△AOH 全 15 / 31等,那么 A、P 重合; ∵∠AOH=60°, ∴直线 OA:y= x,联立抛物线的解析式得:,解得:或,故 A( ,3); ②如图 2,当∠POQ=∠AOH=60°,此时△POQ≌△AOH, 易知∠POH=30°,则直线 y= x,联立抛物线的解析式,得:,解得:或,故 P( , ),那么 A( , ); ③如图 3,当∠OPQ=90°,∠POQ=∠AOH=60°时,此时△QOP≌△AOH; 易知∠POH=30°,则直线 y= x,联立抛物线的解析式,得:,16 / 31解得:或,故 P( , ), ∴OP== ,QP= ,∴OH=OP= ,AH=QP= , 故 A( , ); ④如图 4,当∠OPQ=90°,∠POQ=∠OAH=30°,此时△OQP≌△AOH; 此时直线 y= x,联立抛物线的解析式,得:,解得:或,∴P( ,3), ∴QP=2,OP=2 , ∴OH=QP=2,AH=OP=2 , 故 A(2,2 ). 综上可知:符合条件的点 A 有四个,分别为:( ,3)或( , )或( , ) 或(2,2 ). 故答案为:( ,3)或( , )或( , )或(2,2 ).17 / 318.解:设正方形的对角线 OA 长为 2m, 则 B(﹣m,m),C(m,m),A(0,2m); 把 A,C 的坐标代入解析式可得:c=2m①,am2+c=m② , ①代入②得:m2a+2m=m,解得:a=﹣ ,则 ac=﹣ •2m=﹣2.9.解:DH=100,DK=100,AH=15, ∵AH∥DK, ∴∠CDK=∠A, 而∠CKD=∠AHD, ∴△CDK∽△DAH,∴ = ,即 = ,18 / 31∴CK=.答:KC 的长为步.故答案为.10.解:如图 1,∵四边形 CDEF 是正方形, ∴CD=ED,DE∥CF, 设 ED=x,则 CD=x,AD=12﹣x, ∵DE∥CF, ∴∠ADE=∠C,∠AED=∠B, ∴△ADE∽△ACB,∴,∴,x= , 如图 2,四边形 DGFE 是正方形, 过 C 作 CP⊥AB 于 P,交 DG 于 Q, 设 ED=x,19 / 31S△ABC= AC•BC= AB•CP,12×5=13CP,CP= ,同理得:△CDG∽△CAB,∴,∴,x=,∴该直角三角形能容纳的正方形边长最大是 (步),故答案为: .11.解:∵∠ADB=∠EDC,∠ABC=∠ECD=90°, ∴△ABD∽△ECD,∴,,解得:AB=(米).20 / 31故答案为:100.12.解:∵OD=4m,BD=14m,∴OB=OD+BD=18m,由题意可知∠ODC=∠OBA,且∠O为公共角,∴△OCD∽△OAB,∴=,即=,解得AB=9,即旗杆AB的高为9m.故答案为:9.13.解:法一:∵AB⊥BH,CD⊥BH,EF⊥BH,∴AB∥CD∥EF,∴△CDG∽△ABG,△EFH∽△ABH,∴=,=,∵CD=DG=EF=2m,DF=52m,FH=4m,∴=,=,∴=,解得BD=52m,∴=,解得AB=54m.法二:设AB=x.则BH=2x,BG=x,则有2x﹣x=54,解得x=54,故答案为:54.14.解:(1)抛物线y=ax2+bx﹣2,则c=﹣2,故OC=2,而OA=2OC=8OB,则OA=4,OB=,故点A、B、C的坐标分别为(﹣4,0)、(,0)、(0,﹣2);则y=a(x+4)(x﹣)=a(x2+x﹣2)=ax2+bx﹣2,故a=1,故抛物线的表达式为:y=x2+x﹣2;(2)抛物线的对称轴为x=﹣,当PC∥AB时,点P、C的纵坐标相同,根据函数的对称性得点P(﹣,﹣2);(3)过点P作PH∥y轴交AC于点H,设P(x,x2+﹣2),由点A、C的坐标得,直线AC的表达式为:y=﹣x﹣2,则△P AC的面积S=S△PHA+S△PHC=PH×OA=×4×(﹣x﹣2﹣x2﹣x+2)=﹣2(x+2)2+8,∵﹣2<0,∴S有最大值,当x=﹣2时,S的最大值为8,此时点P(﹣2,﹣5).15.解:(1)将点C(0,﹣3)代入y=(x﹣1)2+k,得k=﹣4,∴y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3;(2)令y=0,x=﹣1或x=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),∴AB=4;抛物线顶点为(1,﹣4),当P位于抛物线顶点时,△ABP的面积有最大值,S==8;(3)①当0<m≤1时,h=﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+2m;当1<m≤2时,h=﹣3﹣(﹣4)=1;当m>2时,h=m2﹣2m﹣3﹣(﹣4)=m2﹣2m+1;②当h=9时若﹣m2+2m=9,此时△<0,m无解;若m2﹣2m+1=9,则m=4,∴P(4,5),∵B(3,0),C(0,﹣3),∴△BCP的面积=8×4﹣5×1﹣(4+1)×3=6;16.解:(1)将A(﹣1,0),B(2,0)分别代入抛物线y=ax2+bx﹣1中,得,解得:∴该抛物线的表达式为:y=x2﹣x﹣1.(2)在y=x2﹣x﹣1中,令x=0,y=﹣1,∴C(0,﹣1)∵点C关于x轴的对称点为C1,∴C1(0,1),设直线C1B解析式为y=kx+b,将B(2,0),C1(0,1)分别代入得,解得,∴直线C1B解析式为y=﹣x+1,设M(t,+1),则E(t,0),F(0,+1)∴S矩形MFOE=OE×OF=t(﹣t+1)=﹣(t﹣1)2+,∵﹣<0,∴当t=1时,S矩形MFOE最大值=,此时,M(1,);即点M为线段C1B中点时,S最大.矩形MFOE(3)由题意,C(0,﹣1),C1(0,1),以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,分以下两种情况:①C1C为边,则C1C∥PQ,C1C=PQ,设P(m,m+1),Q(m,﹣m﹣1),∴|(﹣m﹣1)﹣(m+1)|=2,解得:m1=4,m2=﹣2,m3=2,m4=0(舍),P1(4,3),Q1(4,5);P2(﹣2,0),Q2(﹣2,2);P3(2,2),Q3(2,0)②C1C为对角线,∵C1C与PQ互相平分,C1C的中点为(0,0),∴PQ的中点为(0,0),设P(m,m+1),则Q(﹣m,+m﹣1)∴(m+1)+(+m﹣1)=0,解得:m1=0(舍去),m2=﹣2,∴P4(﹣2,0),Q4(2,0);综上所述,点P和点Q的坐标为:P1(4,3),Q1(4,5)或P2(﹣2,0),Q2(﹣2,2)或P3(2,2),Q3(2,0)或P4(﹣2,0),Q4(2,0).17.解:(1)令:y=x2﹣2x=0,则x=0或2,即点B(2,0),∵C1、C2:y=ax2+bx开口大小相同、方向相反,则a=﹣1,则点A(4,0),将点A的坐标代入C2的表达式得:0=﹣16+4b,解得:b=4,故抛物线C2的解析式为:y=﹣x2+4x;(2)联立C1、C2表达式并解得:x=0或3,故点C(3,3),作点C关于C2对称轴的对称点C′(1,3),连接AC′交函数C2的对称轴于点P,此时P A+PC的值最小为:线段AC′的长度=3,此时点P(2,2);(3)直线OC的表达式为:y=x,过点M作y轴的平行线交OC于点H,设点M(x,﹣x2+4x),则点H(x,x),则S△MOC=MH×x C=(﹣x2+4x﹣x)=﹣x2+x,∵﹣<0,故x=,故当点M(,)时,S△MOC最大值为.18.解:(1)将点A、B的坐标代入二次函数表达式得:y=a(x﹣1)(x﹣5)=a(x2﹣6x+5),则5a=4,解得:a=,抛物线的表达式为:y=(x2﹣6x+5)=x2﹣x+4,函数的对称轴为:x=3,顶点坐标为(3,﹣);(2)连接B、C交对称轴于点P,此时P A+PC的值为最小,将点B、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,直线BC的表达式为:y=﹣x+4,当x=3时,y=,故点P(3,);(3)存在,理由:四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形,则S四边形OEBF=OB×|y E|=5×|y E|=12,点E在第四象限,故:则y E=﹣,将该坐标代入二次函数表达式得:y=(x2﹣6x+5)=﹣,解得:x=2或4,故点E的坐标为(2,﹣)或(4,﹣).19.解:令OE=a,AO=b,CB=x,则由△GDC∽△EOC得,即,整理得:3.2+1.6b=2.1a﹣ax①,由△FBA∽△EOA得,即,整理得:1.6b=2a﹣ax②,将②代入①得:3.2+2a﹣ax=2.1a﹣ax,∴a=32,即OE=32,答:楼的高度OE为32米.20.解:∵BC∥DE,∴△ABC∽△ADE,∴=,∴AB=17(m),经检验:AB=17是分式方程的解,答:河宽AB的长为17米.21.解:(1)∵四边形EGFH为正方形,∴BC∥EF,∴△AEF∽△ABC;(2)设正方形零件的边长为x mm,则KD=EF=x,AK=80﹣x,∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∵AD⊥BC,∴,∴,解得x=48.答:正方形零件的边长为48mm.(3)设EF=x,EG=y,∵△AEF∽△ABC∴,∴y=80﹣x∴矩形面积S=xy=﹣x2+80x=﹣(x﹣60)2+2400(0<x<120)故当x=60时,此时矩形的面积最大,最大面积为2400mm2.22.解:(1)该小组的同学在这里利用的是平行投影的有关知识进行计算的;故答案是:平行;(2)过点E作EM⊥AB于M,过点G作GN⊥CD于N.则MB=EF=2,ND=GH=3,ME=BF=10,NG=DH=5.所以AM=10﹣2=8,由平行投影可知,=,即=,解得CD=7,即电线杆的高度为7米.23.解:由题意可得:△DEF∽△DCA,则=,∵DE=0.5米,EF=0.25米,DG=1.5m,DC=20m,∴=,解得:AC=10,故AB=AC+BC=10+1.5=11.5(m),答:旗杆的高度为11.5m31 / 31。

2021年广东省广州市中考 三轮冲刺复习:相似三角形及其应用

2021年广东省广州市中考 三轮冲刺复习:相似三角形及其应用

2021广州中考 三轮冲刺复习:相似三角形及其应用一、选择题1. 如图,将图形用放大镜放大,应该属于 ( )A .平移变换B .相似变换C .旋转变换D .对称变换2. (2020·河南)如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,边BC 在x 轴上,顶点A ,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0).将正方形OCDE 沿x 轴向右平移,当点E 落在AB 边上时,点D 的坐标为( )A. (32,2)B. (2,2)C. (114,2) D. (4,2)3. (2020·哈尔滨)如图,在△ABC中,点D 在BC 边上,连接AD ,点E 在AC 边上,过点E 作EF ∥BC ,交AD 于点F,过点E 作EG ∥AB ,交BC 于点G,则下列式子一定正确的是( )A .CDEF ECAE = B .ABEG CDEF = C .GCBG FDAF = D .AD AF BCCG =4. (2019•沈阳)已知△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,若AD =10,A'D'=6,则△ABC与△A'B'C'的周长比是 A .3∶5 B .9∶25 C .5∶3 D .25∶95. (2020·营口)如图,在△ABC 中,DE ∥AB ,且CD BD =32,则CECA的值为( )A EBA.35B.23C.45D.326. 如图,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为H,且CD=22,BD=3,则AB的长为()A. 2B. 3C. 4D. 57. (2020·河北)在图5所示的网格中,以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是A.四边形NPMQB.四边形NPMRC.四边形NHMQD.四边形NHMR8. (2020·威海)如图,矩形ABCD的四个顶点分别在直线l3,l4,l2,l1上.若直线l1∥l2∥l3∥l4且间距相等,AB=4,BC=3,则tanα的值为()A.B.C.D.二、填空题9. 如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,BF 平分∠ABC ,交DE 的延长线于点F ,若AD=1,BD=2,BC=4,则EF=.10. (2020·南通)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC 和△DEF 的顶点都在网格线的交点上,设△ABC 的周长为C 1,△DEF 的周长为C 2,则12C C 的值等于 ▲ . ABCDEF11. (2019•百色)如图,ABC △与A'B'C'△是以坐标原点O 为位似中心的位似图形,若点()22A ,, ()34B ,,()61C ,,()68B',,则A'B'C'△的面积为__________.12. (2019•烟台)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,建立平面直角坐标系,ABO △与'A'B'O △是以点P 为位似中心的位似图形,它们的顶点均在格点(网格线的交点)上,则点P 的坐标为__________.13. (2019•永州)如图,已知点F 是△ABC 的重心,连接BF 并延长,交AC 于点E ,连接CF 并延长,交AB 于点D ,过点F 作FG ∥BC ,交AC 于点G .设三角形EFG ,四边形FBCG 的面积分别为S 1,S 2,则S 1:S 2=__________.14. (2020·苏州)如图,在平面直角坐标系中,点A 、B 的坐标分别为()4,0-、()0,4,点()3,C n 在第一象限内,连接AC 、BC .已知2BCA CAO ∠=∠,则n =_________.15. (2019•泸州)如图,在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =,点E 在边CB 上,2CE EB =,点D 在边AB 上,CD AE ⊥,垂足为F ,则AD 长为__________.16. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.三、解答题17. (2019•广东)如图,在ABC △中,点D 是边AB 上的一点.(1)请用尺规作图法,在ABC △内,求作ADE ∠,使ADE B ∠=∠,DE 交AC 于E ;(不要求写作法,保留作图痕迹) (2)在(1)的条件下,若2ADDB =,求AE EC的值.18. 如图,在锐角三角形ABC 中,点D ,E 分别在边AC ,AB 上,AG ⊥BC 于点G ,AF ⊥DE于点F ,∠EAF =∠GAC . (1)求证:△ADE ∽△ABC ;(2)若AD =3,AB =5,求AFAG 的值.19. 如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,CD ∥AB ,∠ABC 的平分线BD 交AC于点E ,求DE 的长.20. (2020·杭州)如图,在ABC △中,点D ,E ,F 分别在AB ,BC ,AC 边上,DE AC ∥,EF AB ∥.FED CBA(1)求证:E BDE FC ∽△△. (2)设12AF FC , ①若BC =12,求线段BE 的长;②若△EFC 的面积是20,求△ABC 的面积.21. 如图,△ABC中,∠ACB =90°,D 为AB 上一点,以CD 为直径的⊙O 交BC 于点E ,连接AE 交CD 于点P ,交⊙O 于点F ,连接DF ,∠CAE =∠ADF. (1)判断AB 与⊙O 的位置关系,并说明理由; (2)若PF ∶PC =1∶2,AF =5,求CP 的长.22. 如图,☉O是△ABC 的外接圆,AB 是直径,D 是AC 中点,直线OD 与☉O 相交于E ,F两点,P 是☉O 外一点,且P 在直线OD 上,连接P A ,PC ,AF ,满足∠PCA=∠ABC. (1)求证:P A 是☉O 的切线; (2)证明:EF 2=4OD ·OP ;(3)若BC=8,tan ∠AFP=,求DE 的长.23. 如图①,⊙O是△ABC的外接圆,AB是⊙O的直径,OD∥AC,OD交⊙O于点E,且∠CBD =∠COD.(1)求证:BD是⊙O的切线;(2)若点E为线段OD的中点,求证:四边形OACE是菱形.(3)如图②,作CF⊥AB于点F,连接AD交CF于点G,求FGFC的值.24. 在矩形ABCD中,AD=4,M是AD的中点,点E是线段AB上一点,连接EM并延长交线段CD的延长线于点F.(1)如图①,求证:△AEM ≌△DFM;(2)如图②,若AB=2,过点M作MG⊥EF交线段BC于点G,求证:△GEF是等腰直角三角形;(3)如图③,若AB=23,过点M作MG⊥EF交线段BC的延长线于点G,若MG=nME,求n 的值.2021广州中考 三轮冲刺复习:相似三角形及其应用-答案一、选择题 1. 【答案】B2. 【答案】B【解析】∵点A ,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0),∴OC=2,AC=6,OB=7,∴BC=9,正方形的边长为2.将正方形OCDE 沿x 轴向右平移,当点E 落在AB 边上时,设正方形与x 轴的两个交点分别为G 、F ,∵EF ⊥x 轴,EF=GF=DG=2,∴EF ∥AC ,D ,E 两点的纵坐标均为2, ∴EF BF AC BC ,即269BF ,解得BF=3.∴OG=OB-BF-GF=7-3-2=2,∴ D 点的横坐标为2,∴点D 的坐标为 (2,2).3. 【答案】C 【解析】本题考查了平行线分线段成比例和由平行判定相似,∵EF ∥BC ,∴ECAEFD AF =,∵EF ∥BC ,∴ECAE GC BG =,∴GC BGFD AF =因此本题选C .4. 【答案】C【解析】∵△ABC ∽△A'B'C',AD 和A'D'是它们的对应中线,AD =10,A'D'=6, ∴△ABC 与△A'B'C'的周长比=AD ∶A ′D ′=10∶6=5∶3.故选C .5. 【答案】A【解析】利用平行截割定理求CE CA 的值.∵DE ∥AB ,∴CE AE =CD BD =32,∵CE+AE=AC ,∴CECA=35.6. 【答案】B【解析】由垂径定理可得DH =2,所以BH =BD 2-DH 2=1,又可得△DHB∽△ADB ,所以有BD 2=BH·BA ,(3)2=1×BA ,AB =3.7. 【答案】A【解析】解析:连接AO 并延长AO 至点N ,连接BO 并延长PO 至点P, 连接CO 并延长CO 至点M, 连接DO并延长DO至Q,可知12AO BO CO DONO PO MO QO====,所以以点O为位似中心,四边形ABCD的位似图形是四边形NPMQ,故答案为A.8. 【答案】:作CF⊥l4于点F,交l3于点E,设CB交l3于点G ,由已知可得,GE∥BF,CE =EF,∴△CEG∽△CFB ,∴,∵,∴,∵BC=3,∴GB,∵l3∥l 4,∴∠α=∠GAB,∵四边形ABCD是矩形,AB=4,∴∠ABG=90°,∴tan∠BAG,∴tanα的值为,故选:A.二、填空题9. 【答案】[解析]∵DE∥BC,AD=1,BD=2,BC=4,∴=,即=,解得:DE=.∵BF平分∠ABC,∴∠ABF=∠FBC,又∵DE∥BC,∴∠FBC=∠F,∴∠ABF=∠F,∴BD=DF=2,∵DF=DE+EF,∴EF=2-=.故答案为:.10. 【答案】2 2【解析】由图形易证△ABC与△DEF相似,且相似比为22为:22.11. 【答案】18【解析】∵ABC△与A'B'C'△是以坐标原点O为位似中心的位似图形,若点()34B ,,()68B',,∴位似比为31=62, ∵()22A ,,()61C ,, ∴()()44122A'C',,,, ∴A'B'C'△的面积为:1116824662818222⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=,故答案为:18.12. 【答案】(32)-,【解析】如图,连接B'B 并延长,A'A 并延长,B'B 与A'A 的交点即为位似中心P 点,由图可知B'、B 、P 在一条直线上,则P 点横坐标为–3, 由图可得ABO △和'A'B'O △的位似比为3162''OB O B ==,2BB '=, 所以12PB PB PB'PB BB'==+,解得PB =2, 所以P 点纵坐标为2,即P 点坐标为(32)-,.故答案为:(32)-,.13. 【答案】18【解析】∵点F 是△ABC 的重心,∴BF =2EF ,∴BE =3EF , ∵FG ∥BC ,∴△EFG ∽△EBC ,∴13EF BE =,1EBC S S =△(13)219=,∴S 1∶S 2,故答案为:18.14. 【答案】145或2.8 【解析】本题考查了平面直角坐标系中点的坐标特征,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,过点C 作CD ⊥y 轴于点D ,设AC 交y 轴于点E ,∴CD ∥x 轴,∴∠CAO=∠ACD, △DEC∽△OEA ,∵2BCA CAO ∠=∠,∴∠BCD=∠ACD, ∴BD=DE,设BD=DE=x ,则OE=4-2x ,∴DCAO =DE EO ,即34=x4-2x ,解得x =1.2.∴OE=4-2x =1.6,∴n =OD=DE+OE=1.2+1.6=2.8.15. 【答案】92【解析】如图,过D 作DH AC ⊥于H ,则∠AHD =90°,∵在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =,∴15AC BC ==,45CAD ∠=︒,∴∠ADH =90°–∠CAD =45°=∠CAD , ∴AH DH =,∴CH =AC –AH =15–DH ,∵CF AE ⊥,∴90DHA DFA ∠=∠=︒,又∵∠ANH =∠DNF ,∴HAF HDF ∠=∠,∴ACE DHC △∽△,∴DH CH AC CE=, ∵2CE EB =,CE +BE =BC =15,∴10CE =,∴151510DH DH -=, ∴9DH =,∴2292AD AH DH =+=,故答案为:92.16. 【答案】78 【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC =90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.三、解答题17. 【答案】 (1)如图所示:(2)∵ADE B ∠=∠,∴DE BC ∥.∴2AE AD EC DB==.18. 【答案】 【思维教练】(1)要证△ADE ∽△ABC ,现已知∠EAD =∠CAB ,故只需找另一组对角相等或夹角的两边对应成比例.由题干条件易知∠EAF =∠GAC ,∠AFE =∠AGC ,故△AEF ∽△ACG ,∠AEF =∠C ,由两角对应相等即可得证;(2)由(1)中的结论,利用相似三角形的性质求解即可.(1)证明:在△ABC 中,∵AG ⊥BC 于点G ,AF ⊥DE 于点F ,∴∠AFE =∠AGC =90°,在△AEF 和△ACG 中,∵∠AFE =∠AGC ,∠EAF =∠GAC ,∴△AEF ∽△ACG ,∴∠AEF =∠C.(2分)在△ADE 和△ABC 中,∵∠AED =∠C ,∠EAD =∠CAB ,∴△ADE ∽△ABC ;(4分)(2)解:由(1)知△ADE ∽△ABC ,∴AD AB =AE AC =35,(6分) 又∵△AEF∽△ACG ,∴AF AG =AE AC =35.(8分)19. 【答案】解:∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠CBD.∵AB ∥CD ,∴∠D=∠ABD ,∴∠CBD=∠D ,∴CD=BC=6.在Rt △ABC 中,AC===8.∵AB ∥CD ,∴△ABE ∽△CDE ,∴====,∴CE=AE ,DE=BE ,即CE=AC=×8=3.在Rt △BCE 中,BE===3, ∴DE=BE=×3=.20. 【答案】 解: (1)∵DE ∥AC ,∴∠BED =∠C .∵EF ∥AB ,∴∠B =∠FEC ,∴△BDE ∽△EFC .(2)①∵EF ∥AB ,∴BE EC =AF FC =12.∵BC =12,∴12BE BE-=12,∴BE =4. ②∵EF ∥AB ,∴△EFC △BAC ,∴EFC BAC S S ∆∆=2()EC BC .∵BE EC =12,∴EC BC =23.又∵△EFC 的面积是20,∴20BAC S∆=22()3,∴S △ABC =45,即△ABC 的面积是45.21. 【答案】 解:(1)AB 与⊙O 相切.理由如下:∵∠ACB =90°,∴∠CAE +∠AEC =90°,又∵∠AEC =∠CDF ,∠CAE =∠ADF ,∴∠CDF +∠ADF =90°,∴∠ADC =90°,又∵CD 为⊙O 的直径,∴AB 与⊙O 相切.(3分)(2)如解图,连接CF ,解图∵CD 为⊙O 的直径,∴∠CDF +∠DCF =90°,又∵∠CDF +∠ADF =90°,∴∠DCF =∠ADF ,又∵∠CAE =∠ADF ,∴∠CAE =∠DCF ,又∵∠CPA =∠FPC ,∴△PCF ∽△PAC , ∴PC PA =PF PC ,(6分)又∵PF ∶PC =1∶2,AF =5,故设PF =a ,则PC =2a ,∴2a a +5=a 2a , 解得a =53,∴PC =2a =2×53=103.(8分)22. 【答案】解:(1)因为点D 是AC 中点,所以OD ⊥AC ,所以P A=PC ,所以∠PCA=∠P AC ,因为AB 是☉O 的直径,所以∠ACB=90°,所以∠ABC +∠BAC=90°,因为∠PCA=∠ABC ,所以∠P AC=∠ABC ,所以∠P AC +∠BAC=90°,所以P A ⊥AB ,所以P A 是☉O 的切线.(2)因为∠P AO=∠ADO=90°,∠AOD=∠POA ,所以△P AO ∽△ADO ,所以=,所以AO 2=OD ·OP ,所以EF 2=AB 2=(2AO )2=4AO 2=4OD ·OP .(3)因为tan ∠AFP=,所以设AD=2x ,则FD=3x ,连接AE ,易证△ADE ∽△FDA ,所以==, 所以ED=AD=x ,所以EF=x ,EO=x ,DO=x ,在△ABC 中,DO 为中位线,所以DO=BC=4,所以x=4,x=,所以ED=x=.23. 【答案】(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠BCA=90°,∴∠ABC+∠BAC=90°,∵OD∥AC,∴∠ACO=∠COD.∵OA=OC,∴∠BAC=∠ACO,又∵∠COD=∠CBD,∴∠CBD=∠BAC,∴∠ABC+∠CBD=90°,∴∠ABD=90°,即OB⊥BD,又∵OB是⊙O的半径,∴BD是⊙O的切线;(2)证明:如解图,连接CE、BE,∵OE=ED,∠OBD=90°,∴BE=OE=ED,∴△OBE为等边三角形,∴∠BOE=60°,又∵AC∥OD,∴∠OAC=60°,又∵OA=OC,∴△OAC为等边三角形,∴AC=OA=OE,∴AC∥OE且AC=OE,∴四边形OACE是平行四边形,而OA=OE,∴四边形OACE是菱形;解图(3)解:∵CF ⊥AB ,∴∠AFC =∠OBD =90°,而AC ∥OD ,∴∠CAF =∠DOB ,∴Rt △AFC ∽Rt △OBD , ∴FC BD =AF OB ,即FC =BD ·AF OB ,又∵FG ∥BD ,∴△AFG ∽△ABD ,∴FG BD =AF AB ,即FG =BD ·AF AB ,∴FC FG =AB OB =2,∴FG FC =12.24. 【答案】(1)证明:∵四边形ABCD 是矩形,∴∠EAM =∠FDM =90°,∵M 是AD 的中点,∴AM =DM ,在△AME 和△DMF 中,⎩⎨⎧∠A =∠FDBAM =DM∠AME =∠DMF, ∴△AEM ≌△DFM (ASA);(2)证明:如解图①,过点G 作GH ⊥AD 于H ,解图①∵∠A =∠B =∠AHG =90°,∴四边形ABGH 是矩形,∴GH =AB =2,∵M 是AD 的中点,∴AM =12AD =2,∴AM =GH ,∵MG ⊥EF ,∴∠GME =90°∴∠AME +∠GMH =90°.∵∠AME +∠AEM =90°,∴∠AEM =∠GMH ,在△AEM 和△HMG 中,⎩⎨⎧AM =GH∠AEM =∠GMH ∠A =∠AHG,∴△AEM ≌△HMG ,∴ME =MG ,∴∠EGM =45°,由(1)得△AEM ≌△DFM ,∴ME =MF ,∵MG ⊥EF ,FMG EMG ≌△△∴,∴GE =GF ,∴∠EGF =2∠EGM =90°,∴△GEF 是等腰直角三角形.(3)解:如解图②,过点G 作GH ⊥AD 交AD 延长线于点H ,解图②∵∠A =∠B =∠AHG =90°,∴四边形ABGH 是矩形,∴GH =AB =23,∵MG ⊥EF ,∴∠GME =90°,∴∠AME +∠GMH =90°,∵∠AME +∠AEM =90°,∴∠AEM =∠GMH ,又∵∠A =∠GHM =90°,∴△AEM ∽△HMG ,∴EM MG =AM GH ,在Rt △GME 中,tan ∠MEG =MG EM = 3.∴n =3。

2021年河北省中考复习数学《相似三角形》专题复习(人教版)(Word版附答案)

节相似三角形1.若△ABC的每条边长增加各自的10%得△A′B′C′,则∠B′的度数与其对应角∠B的度数相比()A.增加了10% B.减少了10%C.增加了(1+10%) D.没有改变2.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:甲:将边长为3,4,5的三角形按图①的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距均为1,则新三角形与原三角形相似.图①乙:将邻边为3和5的矩形按图②的方式向外扩张,得到新矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.图②A.两人都对 B.两人都不对C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对3.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.将△ABC沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是()4.(2020·河北中考)在如图所示的网格中,以点O 为位似中心,四边形 ABCD 的位似图形是( )A .四边形NPMQB .四边形NPMRC .四边形NHMQD .四边形NHMR5.在平面直角坐标系中,已知点A (-4,2),B (-6,-4),以原点O 为位似中心,相似比为12 ,把△ABO 缩小,则点B 的对应点B ′的坐标是( )A .(-3,-2)B .(-12,-8)C .(-3,-2)或(3,2)D .(-12,-8)或(12,8)6.如图,AD ∥BE ∥CF ,直线l 1,l 2与这三条平行线分别交于点A ,B ,C 和点D ,E ,F .已知AB =1,BC =3,DE =1.2,则DF 的长为( )A .3.6B .4.8C .5D .5.2 7.如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点G在线段AD上,GE ∥BD,且交AB于点E,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是()A.ABAE=AGAD B.DFCF=DGADC.FGAC=EGBD D.AEBE=CFDF8.(2020·邯郸丛台区三模)如图,△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且BD=2AD,CE=2AE.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若DF=2,求FC的长度.9.(2020·温州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CR⊥FG于点R,再过点C作PQ⊥CR分别交边DE,BH于点P,Q.若QH=2PE,PQ=15,则CR的长为()A.14B.15C.83D.6510.(2020·黔东南中考)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=2,E为CD 的中点,连接AE,BD交于点P,过点P作PQ⊥BC于点Q,则PQ=.11.如图,在边长为1的正方形网格中建立平面直角坐标系,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-1,2),B(2,1),C(4,5).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在x轴的上方画出△A2B2C2,使△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,并求出△A2B2C2的面积.12.如图,以点O为位似中心,把△ABC放大为原图形的2倍得到△A′B′C′,以下说法中错误的是()A.△ABC∽△A′B′C′B.点C,O,C′三点在同一直线上C.AO∶AA′=1∶2D.AB∥A′B′13.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知点O,A,B均为网格线的交点.(1)在给定的网格中,以点O为位似中心,将线段AB放大为原来的2倍,得到线段A1B1(点A,B的对应点分别为A1,B1),画出线段A1B1;(2)将线段A1B1绕点B1逆时针旋转90°得到线段A2B1,画出线段A2B1;(3)以A,A1,B1,A2为顶点的四边形AA1B1A2的面积是个平方单位.节相似三角形1.若△ABC的每条边长增加各自的10%得△A′B′C′,则∠B′的度数与其对应角∠B的度数相比(D)A.增加了10% B.减少了10%C.增加了(1+10%) D.没有改变2.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:甲:将边长为3,4,5的三角形按图①的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距均为1,则新三角形与原三角形相似.图①乙:将邻边为3和5的矩形按图②的方式向外扩张,得到新矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.图②A.两人都对 B.两人都不对C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对3.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=4,AC=6.将△ABC沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是(C)4.(2020·河北中考)在如图所示的网格中,以点O 为位似中心,四边形 ABCD 的位似图形是(A )A .四边形NPMQB .四边形NPMRC .四边形NHMQD .四边形NHMR5.在平面直角坐标系中,已知点A (-4,2),B (-6,-4),以原点O 为位似中心,相似比为12 ,把△ABO 缩小,则点B 的对应点B ′的坐标是(C )A .(-3,-2)B .(-12,-8)C .(-3,-2)或(3,2)D .(-12,-8)或(12,8)6.如图,AD ∥BE ∥CF ,直线l 1,l 2与这三条平行线分别交于点A ,B ,C 和点D ,E ,F .已知AB =1,BC =3,DE =1.2,则DF 的长为(B )A .3.6B .4.8C .5D .5.2 7.如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点G在线段AD上,GE ∥BD,且交AB于点E,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是(D)A.ABAE=AGAD B.DFCF=DGADC.FGAC=EGBD D.AEBE=CFDF8.(2020·邯郸丛台区三模)如图,△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且BD=2AD,CE=2AE.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若DF=2,求FC的长度.【解答】(1)证明:∵BD=2AD,CE=2AE,∴ADAB=AEAC=13.又∵∠DAE=∠BAC,∴△ADE∽△ABC;(2)解:∵△ADE∽△ABC,∴DEBC=ADAB=13,∠ADE=∠ABC.∴DE∥BC.∴△DEF∽△CBF.∴DFCF=DECB,即2CF=13.∴FC=6.9.(2020·温州中考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以其三边为边向外作正方形,过点C作CR⊥FG于点R,再过点C作PQ⊥CR分别交边DE,BH于点P,Q.若QH=2PE,PQ=15,则CR的长为(A)A.14B.15C.83D.6510.(2020·黔东南中考)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=2,E为CD的中点,连接AE,BD交于点P,过点P作PQ⊥BC于点Q,则PQ=4 3.11.如图,在边长为1的正方形网格中建立平面直角坐标系,已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-1,2),B(2,1),C(4,5).(1)画出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;(2)以原点O为位似中心,在x轴的上方画出△A2B2C2,使△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,并求出△A2B2C2的面积.解:(1)如图,△A1B1C1即为所求作的三角形;(2)如图,△A2B2C2即为所求作的三角形.分别过点A2,C2作y轴的平行线,过点B2作x轴的平行线.∵A(-1,2),B(2,1),C(4,5),△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为2,∴A 2(-2,4),B 2(4,2),C 2(8,10).∴S △A 2B 2C 2=(2+8)×102-12 ×2×6-12 ×4×8=28., 12.如图,以点O 为位似中心,把△ABC 放大为原图形的2倍得到△A ′B ′C ′,以下说法中错误的是(C )A.△ABC ∽△A ′B ′C ′B .点C ,O ,C ′三点在同一直线上 C .AO ∶AA ′=1∶2D .AB ∥A ′B ′13.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的10×10网格中,已知点O ,A ,B 均为网格线的交点.(1)在给定的网格中,以点O 为位似中心,将线段AB 放大为原来的2倍,得到线段A 1B 1(点A ,B 的对应点分别为A 1,B 1),画出线段A 1B 1;(2)将线段A 1B 1绕点B 1逆时针旋转90°得到线段A 2B 1,画出线段A 2B 1; (3)以A ,A 1,B 1,A 2为顶点的四边形AA 1B 1A 2的面积是 个平方单位.解:(1)如图,线段A 1B 1即为所求; (2)如图,线段A 2B 1即为所求;(3)20.[由图可得,四边形AA 1B 1A 2为正方形, ∴四边形AA 1B 1A 2的面积是(22+42 )2=20.]。

浙教版2021年中考数学总复习《相似三角形》(含答案)

浙教版2021年中考数学总复习《相似三角形》一、选择题1.下列说法:①所有等腰三角形都相似;②有一个底角相等的两个等腰三角形相似;③有一个角相等的等腰三角形相似;④有一个角为60 o的两个直角三角形相似,其中正确的说法是()A.②④B.①③C.①②④D.②③④2.如图,△OAB与△OCD是以点O为位似中心的位似图形,相似比为1:2,∠OCD=90°,CO=CD.若B(1,0),则点C的坐标为()A.(1,2)B.(1,1)C.(,)D.(2,1)3.在平面直角坐标系中,已知点E(-4,2),F(-2,-2),以原点O为位似中心,相似比为,把△EFO缩小,则点E的对应点E′的坐标是()A.(-2,1)B.(-8,4)C.(-8,4)或(8,-4)D.(-2,1)或(2,-1)4.如图,为估算学校旗杆的高度,身高1.6米的小红同学沿着旗杆在地面的影子AB由A向B走去,当她走到点C处时,她的影子的顶端正好与旗杆的影子的顶端重合,此时测得AC=2m,BC=8m,则旗杆的高度是( )A.6.4mB.7mC.8mD.9m5.如图,AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,弦AD∥OC,直线CD交BA的延长线于点E,连接BD.下列结论:①CD是⊙O的切线;②CO⊥DB;③△EDA∽△EBD;④ED•BC=BO•BE.其中正确结论的个数有( )A.4个 B.3个 C.2个 D.1个6.如图是圆桌正上方的灯泡O发出的光线照射桌面后,在地面上形成阴影(圆形)的示意图.已知桌面的直径为1.2m,桌面距离地面1m,若灯泡O距离地面3m,则地面上阴影部分的面积为()A.0.36πm2B.0.81πm2C.2πm2D.3.24πm27.在平面直角坐标系中,将一块直角三角板如图放置,直角顶点与原点O重合,顶点A,B恰好分别落在函数y=﹣(x<0),y=(x>0)的图象上,则sin∠ABO的值为( )A. B. C. D.8.如图,正方形ABCD中,E,F分别在边AD,CD上,AF,BE相交于点G,若AE=3ED,DF=CF,则的值是( )A. B. C. D.二、填空题9.如图,已知两点A(6,3),B(6,0),以原点O为位似中心,相似比为1:3把线段AB缩小,则点A的对应点坐标是___________.10.一张直角三角形纸片ABC,∠ACB=90°,AB=10,AC=6,点D为BC边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C落在斜边AB上的点E处,当△BDE是直角三角形时,则CD的长为 .11.矩形纸片ABCD,AB=9,BC=6,在矩形边上有一点P,且DP=3.将矩形纸片折叠,使点B与点P重合,折痕所在直线交矩形两边于点E,F,则EF长为.12.如图,边长为6的正方形ABCD中,点E是BC上一点,点F是AB上一点.点F关于直线DE的对称点G恰好在BC延长线上,FG交DE于点H.点M为AD的中点,若MH=,则EG .三、解答题13.如图,△ABC中,AD是角平分线,DE//AC交AB于E,已知AB=12,AC=8,求DE.14.一天晚上,李明和张龙利用灯光下的影子来测量一路灯D的高度,如图,当李明走到点A处时,张龙测得李明直立身高AM与其影子长AE正好相等,接着李明沿AC方向继续向前走,走到点B处时,李明直立时身高BN的影子恰好是线段AB,并测得AB=1.25m.已知李明直立时的身高为1.75m,求路灯CD的高.15.如图,⊙O是△ABC的外接圆,点O在BC边上,∠BAC的平分线交⊙O于点D,连接BD、CD,过点D作BC的平行线与AC的延长线相交于点P.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)求证:△ABD∽△DCP;(3)当AB=5cm,AC=12cm时,求线段CP的长.16.如图,边长为1的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点O.有直角∠MPN,使直角顶点P与点O重合,直角边PM、PN分别与OA、OB重合,然后逆时针旋转∠MPN,旋转角为θ(0°<θ<90°),PM、PN分别交AB、BC于E、F两点,连接EF交OB于点G.(1)求四边形OEBF的面积;(2)求证:OG•BD=EF2;(3)在旋转过程中,当△BEF与△COF的面积之和最大时,求AE的长.参考答案1.A2.B3.D4.答案为:C 5.答案为:A.解析:连结DO.∵AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,∴∠CBO=90°,∵AD∥OC,∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD.又∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO,∴∠COD=∠COB.在△COD和△COB中,,∴△COD≌△COB(SAS),∴∠CDO=∠CBO=90°.又∵点D在⊙O上,∴CD是⊙O的切线;故①正确,∵△COD≌△COB,∴CD=CB,∵OD=OB,∴CO垂直平分DB,即CO⊥DB,故②正确;∵AB为⊙O的直径,DC为⊙O的切线,∴∠EDO=∠ADB=90°,∴∠EDA+∠ADO=∠BDO+∠ADO=90°,∴∠ADE=∠BDO,∵OD=OB,∴∠ODB=∠OBD,∴∠EDA=∠DBE,∵∠E=∠E,∴△EDA∽△EBD,故③正确;∵∠EDO=∠EBC=90°,∠E=∠E,∴△EOD∽△ECB,∴,∵OD=OB,∴ED•BC=BO•BE,故④正确;故选:A.6.B7.答案为:D.8.答案为:C.解析:如图作,FN∥AD,交AB于N,交BE于M.∵四边形ABCD是正方形,∴AB∥CD,∵FN∥AD,∴四边形ANFD是平行四边形,∵∠D=90°,∴四边形ANFD是矩形,∵AE=3DE,设DE=a,则AE=3a,AD=AB=CD=FN=4a,AN=DF=2a,∵AN=BN,MN∥AE,∴BM=ME,∴MN=a,∴FM=a,∵AE∥FM,∴===.9.答案为:(2,1)或(﹣2,﹣1).10.答案为:3或.解析:分两种情况:①若∠DEB=90°,则∠AED=90°=∠C,CD=ED,连接AD,则Rt△ACD≌Rt△AED(HL),∴AE=AC=6,BE=10﹣6=4,设CD=DE=x,则BD=8﹣x,∵Rt△BDE中,DE2+BE2=BD2,∴x2+42=(8﹣x)2,解得x=3,∴CD=3;②若∠BDE=90°,则∠CDE=∠DEF=∠C=90°,CD=DE,∴四边形CDEF是正方形,∴∠AFE=∠EDB=90°,∠AEF=∠B,∴△AEF∽△EBD,∴=,设CD=x,则EF=DF=x,AF=6﹣x,BD=8﹣x,∴=,解得x=,∴CD=,综上所述,CD的长为3或,11.解:如图1,当点P在CD上时,∵PD=3,CD=AB=9,∴CP=6,∵EF垂直平分PB,∴四边形PFBE是正方形,EF过点C,∴EF=6,如图2,当点P在AD上时,过E作EQ⊥AB于Q,∵PD=3,AD=6,∴AP=3,∴PB===3,∵EF垂直平分PB,∴∠1=∠2,∵∠A=∠EQF,∴△ABP∽△EFQ,∴,∴,∴EF=2,综上所述:EF长为6或2.故答案为:6或2.12.答案为:13.14.解:由题意知AM=BN=1.75m ,设CD=xm.∵AE=AM ,AM ⊥EC ,∴∠E=45°,∴EC=CD=xm ,AC=(x -1.75)m.∵CD ⊥EC ,BN ⊥EC ,∴BN ∥CD ,∴△ABN ∽△ACD ,∴AC AB CD BN =,即75.125.175.1-=x x ,解得x=6.125.答:路灯CD 的高为6.125m.15.解:(1)如图,连接OD ,∵BC 是⊙O 的直径,∴∠BAC=90°,∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAC=2∠BAD ,∵∠BOD=2∠BAD ,∴∠BOD=∠BAC=90°,∵DP ∥BC ,∴∠ODP=∠BOD=90°,∴PD ⊥OD ,∵OD 是⊙O 半径,∴PD 是⊙O 的切线;(2)∵PD ∥BC ,∴∠ACB=∠P ,∵∠ACB=∠ADB ,∴∠ADB=∠P ,∵∠ABD+∠ACD=180°,∠ACD+∠DCP=180°,∴∠DCP=∠ABD ,∴△ABD ∽△DCP ,(3)∵BC 是⊙O 的直径,∴∠BDC=∠BAC=90°,在Rt △ABC 中,BC=13cm ,∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD=∠CAD ,∴∠BOD=∠COD ,∴BD=CD ,在Rt △BCD 中,BD 2+CD 2=BC 2,∴BC=CD=BC=,∵△ABD ∽△DCP ,∴,∴,∴CP=16.9cm .16.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴OB=OC,∠OBE=∠OCF=45°,∠BOC=90°,∴∠BOF+∠COF=90°,∵∠EOF=90°,∴∠BOF+∠COE=90°,∴∠BOE=∠COF,在△BOE和△COF中,,∴△BOE≌△COF(ASA),∴S四边形OEBF=S△BOE+S△BOE=S△BOE+S△COF=S△BOC=S正方形ABCD=×1×1=;(2)证明:∵∠EOG=∠BOE,∠OEG=∠OBE=45°,∴△OEG∽△OBE,∴OE:OB=OG:OE,∴OG•OB=OE2,∵OB=BD,OE=EF,∴OG•BD=EF2;(3)如图,过点O作OH⊥BC,∵BC=1,∴OH=BC=,设AE=x,则BE=CF=1﹣x,BF=x,∴S△BEF+S△COF=BE•BF+CF•OH=x(1﹣x)+(1﹣x)×0.5=﹣(x﹣)2+,∵a=﹣<0,∴当x=时,S△BEF+S△COF最大;即在旋转过程中,当△BEF与△COF的面积之和最大时,AE=.。

2021年九年级中考数学 一轮复习:相似三角形(含答案)

2021中考数学 一轮复习:相似三角形一、选择题1. 如图,将图形用放大镜放大,应该属于 ( )A .平移变换B .相似变换C .旋转变换D .对称变换2. 如图平行四边形ABCD 中,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使DE ∶AD=1∶3,连接EF 交DC 于点G ,则S △DEG ∶S △CFG = ( )A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶93. (2019•雅安)若34ab =∶∶,且14a b +=,则2a b -的值是 A .4 B .2 C .20 D .144. 如图所示,P是菱形ABCD 的对角线AC 上一动点,过P 垂直于AC 的直线交菱形ABCD 的边于M 、N 两点,设AC =2,BD =1,AP =x ,△AMN 的面积为y ,则y 关于x 的函数图象的大致形状是( )5. (2020·重庆A 卷)如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标分别是A(1,2),B (1,1),C (3,1),以原点为位似中心,在原点的同侧画△DEF ,使△DEF 与△ABC 成位似图形,且相似比为2:1,则线段DF 的长度为( ) A .5 B .2 C .4 D .256. (2019•巴中)如图ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使13DE AD =∶∶,连接EF 交DC 于点G ,则:DEG CFG S S △△=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶97. (2020·内江)如图,在ABC ∆中,D 、E 分别是AB 和AC 的中点,15BCED S =四边形,则ABC S ∆=( )A. 30B. 25C. 22.5D. 208. (2020·新疆)如图,在△ABC 中,∠A =90°,D 是AB 的中点,过点D 作BC 的平行线交AC 于点E ,作BC 的垂线交BC 于点F ,若AB =CE ,且△DFE 的面积为1,则BC 的长为 ······················································· ( )A .25B .5C .45D .10二、填空题9. 如图,在△ABC 中,∠ACD=∠B ,若AD=2,BD=3,则AC 长为 .10. (2019•大庆)如图,在△ABC中,D 、E 分别是BC ,AC 的中点,AD 与BE相交于点G ,若DG=1,则AD=__________.11. (2019•永州)如图,已知点F 是△ABC 的重心,连接BF 并延长,交AC 于点E ,连接CF 并延长,交AB 于点D ,过点F 作FG ∥BC ,交AC 于点G .设三角形EFG ,四边形FBCG 的面积分别为S 1,S 2,则S 1:S 2=__________.12. (2020湖州)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都是格点的三角形称为格点三角形.如图,已知R t △ABC 是6×6网格图形中的格点三角形,则该图中所有与R t △ABC 相似的格点三角形中.面积最大的三角形的斜边长是 .13. (2019•泸州)如图,在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =,点E 在边CB 上,2CE EB =,点D 在边AB 上,CD AE ⊥,垂足为F ,则AD 长为__________.14. (2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO CO ,分别在x 轴,y 轴上,A 点的坐标为(86)-,,点P 在矩形ABOC 的内部,点E 在BO 边上,满足PBE △∽CBO △,当APC △是等腰三角形时,P 点坐标为__________.三、解答题15. (2019•广东)如图,在ABC △中,点D 是边AB 上的一点.(1)请用尺规作图法,在ABC △内,求作ADE ∠,使ADE B ∠=∠,DE 交AC 于E ;(不要求写作法,保留作图痕迹) (2)在(1)的条件下,若2ADDB =,求AE EC的值.16. 如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠BAC 交BC 于点D ,O 为AB 上一点,经过点A ,D 的☉O 分别交AB ,AC 于点E ,F ,连接OF 交AD 于点G . (1)求证:BC 是☉O 的切线;(2)设AB=x ,AF=y ,试用含x ,y 的代数式表示线段AD 的长; (3)若BE=8,sin B=,求DG 的长.17. (2019•张家界)如图,在平行四边形ABCD 中,连接对角线AC ,延长AB 至点E ,使BE AB =,连接DE ,分别交BC ,AC 交于点F ,G . (1)求证:BF CF =;(2)若6BC =,4DG =,求FG 的长.18. △ABC和△DEF 是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC =∠EDF =90°,△DEF 的顶点E 与△ABC 的斜边BC 的中点重合.将△DEF 绕点E 旋转,旋转过程中,线段DE 与线段AB 相交于点P ,线段EF 与射线CA 相交于点Q . (1)如图①,当点Q 在线段AC 上,且AP =AQ 时,求证: △BPE ≌△CQE ;(2)如图②,当点Q 在线段CA 的延长线上时, ①求证:△BPE ∽△CEQ ;②当BP =2,CQ =9时,求BC 的长.2021中考数学 一轮复习:相似三角形-答案一、选择题1. 【答案】B2. 【答案】D[解析]因为四边形ABCD 是平行四边形,所以AD=BC.因为DE ∶AD=1∶3,F 为BC 中点,所以DE ∶CF=2∶3,因为平行四边形ABCD 中,DE ∥CF ,所以△DEG ∽△CFG ,相似比为2∶3,所以S △DEG ∶S △CFG =4∶9.故选D .3. 【答案】A【解析】由a ∶b =3∶4知34b a =,所以43a b =. 所以由14a b +=得到:4143aa +=, 解得6a =.所以8b =.所以22684a b -=⨯-=.故选A .4. 【答案】C【解析】本题考查菱形的性质、相似三角形的性质、函数的图象和二次函数的图象和性质. 解题思路:设AC 、BD 交于点O ,由于点P 是菱形ABCD的对角线AC 上一动点,所以0<x <2.当0<x <1时,△AMN ∽△ABD ⇒APAO =MN BD ⇒x 1=MN 1⇒MN =x ⇒y =12x 2.此二次函数的图象开口向上,对称轴是x =0,此时y 随x 的增大而增大. 所以B 和D 均不符合条件.当1<x <2时,△CMN∽△CBD ⇒CP CO =MN BD ⇒2-x 1=MN 1⇒MN =2-x ⇒y =12x(2-x)=-12x 2+x.此二次函数的图象开口向下,对称轴是x =1,此时y 随x 的增大而减小. 所以A 不符合条件.综上所述,只有C 是符合条件的.5. 【答案】D【解析】∵A (1,2),B (1,1),C (3,1),∴AB=1,BC=2,AC=∵△DEF 与△ABC 成位似图形,且相似比为2,∴DF=2AB=2.6. 【答案】D【解析】设DE x =,∵13DE AD =∶∶,∴3AD x =, ∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,3BC AD x ==, ∵点F 是BC 的中点,∴1322CF BC x ==, ∵AD BC ∥,∴DEG CFG △∽△,∴224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△,故选D .7. 【答案】D【解析】本题考查了相似三角形的判定与性质,解答本题的关键是得出DE 是中位线,从而判断△ADE ∽△ABC ,然后掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方即可求解本题.首先判断出△ADE ∽△ABC ,然后根据相似三角形的面积比等于相似比的平方即可求出△ABC 的面积.根据题意,点D 和点E 分别是AB 和AC 的中点,则DE ∥BC 且DE=12BC ,故可以判断出△ADE ∽△ABC,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,可知ADE S ∆:ABC S ∆=1:4,则BCED S 四边形:ABC S ∆=3:4,题中已知15BCED S =四边形,故可得ADE S ∆=5,ABC S ∆=20,因此本题选D .8. 【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定与性质,三角形的中位线定理.如答图,过点E 作EG ⊥BC 于G ,过点A 作AH ⊥BC 于H .又因为DF ⊥BC ,所以DF ∥AH ∥EG ,四边形DEGF 是矩形.所以△BDF ∽△BAH ,DF =EG ,所以DF AH =BD BA ,因为D 为AB 中点,所以BD BA =12,所以DFAH=12.设DF =EG =x ,则AH =2x .因为∠BAC =90°,所以∠B +∠C =90°,因为EG ⊥BC ,所以∠C +∠CEG =90°,所以∠B =∠CEG ,又因为∠BHA =∠CGE =90°,AB =CE ,所以△ABH ≌△CEG ,所以CG =AH =2x .同理可证△BDF ∽△ECG ,所以BF EG =BD EC ,因为BD =12AB =12CE ,所以BF =12EG =12x .在R t △BDF 中,由勾股定理得BD 22DF BF +221()2x x +5x ,所以AD 5x ,所以CE =AB =2AD 5x .因为DE ∥BC ,所以AE AC =AD AB =12,所以AE =12AC =CE 5x .在R t △ADE 中,由勾股定理得DE 22AD AE +225()(5)2x x +=52x .因△DEF 的面积为1,所以12DE ·DF =1,即12×52x ·x =1,解得x 255,所以DE =522555,因为AD =BD ,AE =CE ,所以BC =2DE =25题选D.二、填空题9. 【答案】[解析]∵∠ACD=∠B,∠CAD=∠BAC,∴△ACD∽△ABC,∴=,即=,∴AC=或AC=-(舍去).10. 【答案】3【解析】∵D、E分别是BC,AC的中点,∴点G为△ABC的重心,∴AG=2DG=2,∴AD=AG+DG=2+1=3.故答案为:3.11. 【答案】1 8【解析】∵点F是△ABC的重心,∴BF=2EF,∴BE=3EF,∵FG∥BC,∴△EFG∽△EBC,∴13EFBE=,1EBCSS=△(13)219=,∴S1∶S2,故答案为:18.12. 【答案】解:∵在R t△ABC中,AC=1,BC=2,∴AB,AC:BC=1:2,∴与R t△ABC相似的格点三角形的两直角边的比值为1:2,若该三角形最短边长为4,则另一直角边长为8,但在6×6网格图形中,最长线段为6,但此时画出的直角三角形为等腰直角三角形,从而画不出端点都在格点且长为8的线段,故最短直角边长应小于4,在图中尝试,可画出DE,EF=2,DF=5的三角形,∵,∴△ABC∽△DEF,∴∠DEF=∠C=90°,∴此时△DEF的面积为:22=10,△DEF为面积最大的三角形,其斜边长为:5.故答案为:5.13. 【答案】92【解析】如图,过D作DH AC⊥于H,则∠AHD=90°,∵在等腰Rt ABC △中,90C =︒∠,15AC =, ∴15AC BC ==,45CAD ∠=︒, ∴∠ADH =90°–∠CAD =45°=∠CAD , ∴AH DH =,∴CH =AC –AH =15–DH ,∵CF AE ⊥,∴90DHA DFA ∠=∠=︒, 又∵∠ANH =∠DNF ,∴HAF HDF ∠=∠, ∴ACE DHC △∽△,∴DH CHAC CE=, ∵2CE EB =,CE +BE =BC =15,∴10CE =, ∴151510DH DH-=, ∴9DH =,∴2292AD AH DH =+=,故答案为:92.14. 【答案】326()55-,或(43)-,【解析】∵点P 在矩形ABOC 的内部,且APC △是等腰三角形, ∴P 点在AC 的垂直平分线上或在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上; ①当P 点在AC 的垂直平分线上时,点P 同时在BC 上,AC 的垂直平分线与BO 的交点即是E ,如图1所示,∵PE BO ⊥,CO BO ⊥,∴PE CO ∥, ∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴点P 横坐标为﹣4,6OC =,8BO =,4BE =, ∵PBE △∽CBO △, ∴PE BE CO BO =,即468PE =, 解得:3PE =,∴点(43)P -,. ②P 点在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上,圆弧与BC 的交点为P , 过点P 作PE BO ⊥于E ,如图2所示,∵CO BO ⊥,∴PE CO ∥, ∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴8AC BO ==,8CP =,6AB OC ==, ∴22228610BC BO OC +=+=,∴2BP =, ∵PBE △∽CBO △, ∴PE BE BP CO BO BC ==,即:26810PE BE ==, 解得:65PE =,85BE =, ∴832855OE =-=,∴点326()55P -,, 综上所述:点P 的坐标为:326()55-,或(43)-,,故答案为:326()55-,或(43)-,.三、解答题15. 【答案】 (1)如图所示:(2)∵ADE B ∠=∠,∴DE BC ∥.∴2AE AD EC DB==.16. 【答案】 [解析](1)连接OD ,根据同圆半径相等及角平分线条件得到∠DAC=∠ODA ,得OD ∥AC ,切线得证;(2)连接EF ,DF ,根据直径所对圆周角为直角,证明∠AFE=90°,可得EF ∥BC ,因此∠B=∠AEF ,再利用同弧所对圆周角相等可得∠B=∠ADF ,从而证明△ABD ∽△ADF ,可得AD 与AB ,AF 的关系;(3)根据∠AEF=∠B ,利用三角函数,分别在Rt △DOB 和Rt △AFE 中求出半径和AF ,代入(2)的结论中,求出AD ,再利用两角对应相等,证明△OGD ∽△FGA ,再利用对应边成比例,求出DG ∶AG 的值,即可求得DG 的长.解:(1)证明:连接OD ,∵OA=OD ,∴∠OAD=∠ODA ,∵AD 平分∠BAC ,∴∠OAD=∠DAC ,∴∠DAC=∠ODA ,∴OD ∥AC ,∴∠ODB=∠C=90°,∴OD ⊥BC.∵OD 为☉O 的半径,∴BC 是☉O 的切线.(2)连接EF ,DF .∵AE 为☉O 的直径,∴∠AFE=90°,∴∠AFE=∠C=90°,∴EF ∥BC ,∴∠B=∠AEF .∵∠ADF=∠AEF ,∴∠B=∠ADF .又∵∠OAD=∠DAC ,∴△ABD ∽△ADF , ∴=,∴AD 2=AB ·AF ,∴AD=.(3)设☉O 半径为r ,在Rt △DOB 中,sin B==, ∴=,解得r=5,∴AE=10.在Rt △AFE 中,sin ∠AEF=sin B=,∴AF=10×=,∴AD==.∵∠ODA=∠DAC ,∠DGO=∠AGF ,∴△OGD ∽△FGA , ∴==,∴=, ∴DG=.17. 【答案】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD CD ∥,AD BC =,∴EBF EAD △∽△, ∴BF BE AD EA=, ∵BE =AB ,AE =AB +BE ,∴12BF AD =, ∴1122BF AD BC ==, ∴BF CF =.(2)∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD CD ∥,∴FGC DGA △∽△, ∴FG FC DG AD =,即142FG =, 解得,2FG =.18. 【答案】(1)证明:∵△ABC 是等腰直角三角形,∴AB =AC ,∠B =∠C =45°,又∵AP =AQ ,∴BP =CQ ,∵E 是BC 的中点,∴BE =EC .∴在△BPE 与△CQE 中,∠∠BP CQ B C BE CE =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△BPE ≌△CQE (SAS);(2)①证明:∵∠BEF =∠C +∠CQE ,∠BEF =∠BEP +∠DEF , ∠C =∠DEF =45°,∴∠CQE =∠BEP ,∵∠B =∠C ,∴△BPE ∽△CEQ ;②解:由①知△BPE ∽△CEQ , ∴BE BP CQ CE=, ∴BE ·CE =BP ·CQ ,又∵BE =EC ,∴BE 2=BP ·CQ ,∵BP =2,CQ =9,∴BE 2=2×9=18,∴BE =32,∴BC =2BE =6 2.。

2021-2022学年浙教版九年级数学上册《4-5相似三角形的性质及应用》解答题专题训练(附答案)

2021-2022学年浙教版九年级数学上册《4.5相似三角形的性质及应用》解答题专题训练(附答案)1.如图,BE为△ABC的高,请用尺规作图法在BC边上求作一点F,使得△ACF∽△BCE.(保留作图痕迹,不写作法)2.如图,在△ABC中,请用尺规作图法,在AB边上找一点D,使△ACD∽△ABC.(保留作图痕迹,不写作法)3.如图,在△ABC中,AB=AC,在BC边上利用尺规求作一点P使得△APB∽△BAC(不必写作法,保留作图痕迹).4.如图,∠ACB=∠CDB=90°,在线段CD上求作一点P,使△APC∽△CDB.(不写作法,保留作图痕迹)5.如图,△ABC中,P是线段AB上一点,尺规作图:在BC边上找一点D,使以P、D、B为顶点的三角形与△ABC相似(保留作图痕迹,不写作法)6.如图,已知:在正方形ABCD中,M是BC边上一定点,连接AM.请用尺规作图法,在AM上作一点P,使△DP A∽△ABM.(不写作法,保留作图痕迹)7.如图,已知△ABC,∠BAC=90°,请用尺规过点A作一条直线,使其将△ABC分成两个相似的三角形(保留作图痕迹,不写作法)8.如图,已知锐角△ABC,点D是AB边上的一定点,请用尺规在AC边上求作一点E,使△ADE与△ABC相似.(作出符合题意的一个点即可,保留作图痕迹,不写作法.)9.“创新实践”小组想利用镜子与皮尺测量大树AB的高度,因大树底部有障碍物,无法直接测量到大树底部的距离.聪明的小颖借鉴《海岛算经》的测量方法设计出如图所示的测量方案:测量者站在点F处,将镜子放在点M处时,刚好看到大树的顶端,沿大树方向向前走2.8米,到达点D处,将镜子放在点N处时,刚好看到大树的顶端(点F,M,D,N,B在同一条直线上).若测得FM=1.5米,DN=1.1米,测量者眼睛到地面的距离为1.6米,求大树AB的高度.10.如图,小明家窗外有一堵围墙AB,由于围墙的遮挡,清晨太阳光恰好从窗户的最高点C射进房间的地板F处,中午太阳光恰好能从窗户的最低点D射进房间的地板E处,小明测得窗子距地面的高度OD=1m,窗高CD=1.5m,并测得OE=1m,OF=5m,求围墙AB的高度.11.《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,在“勾股”章中有这样一个问题:“今有邑方二百步,各中开门,出东门十五步有木,问:出南门几步而见木?”用今天的话说,大意是:如图,DEFG是一座边长为200步(“步”是古代的长度单位)的正方形小城,东门H位于GD的中点,南门K位于ED的中点,出东门15步的A处有一树木,求出南门多少步恰好看一到位于A处的树木(即点D在直线AC上).12.如图,小华和同伴在春游期间,发现在某地小山坡的点E处有一棵盛开的桃花的小桃树,他想利用平面镜测量的方式计算一下小桃树到山脚下的距离,即DE的长度,小华站在点B的位置,让同伴移动平面镜至点C处,此时小华在平面镜内可以看到点E,且BC=2.7米,CD=11.5米,∠CDE=120°,已知小华的身高为1.8米,请你利用以上的数据求出DE的长度.(结果保留根号)13.小明想利用太阳光测量楼高.他带着皮尺来到一栋楼下,发现对面墙上有这栋楼的影子,针对这种情况,他设计了一种测量方案,具体测量情况如下:如示意图,小明边移动边观察,发现站到点E处时,可以使自己落在墙上的影子与这栋楼落在墙上的影子重叠,且高度恰好相同.此时,测得小明落在墙上的影子高度CD=1.2m,CE=0.8m,CA=30m(点A、E、C在同一直线上).已知小明的身高EF是1.7m,请你帮小明求出楼高AB.(结果精确到0.1m)14.周末,小华和小亮想用所学的数学知识测量家门前小河的宽.测量时,他们选择了河对岸岸边的一棵大树,将其底部作为点A,在他们所在的岸边选择了点B,使得AB与河岸垂直,并在B点竖起标杆BC,再在AB的延长线上选择点D,竖起标杆DE,使得点E 与点C、A共线.已知:CB⊥AD,ED⊥AD,测得BC=1m,DE=1.5m,BD=8.5m.测量示意图如图所示.请根据相关测量信息,求河宽AB.15.某市为了打造森林城市,树立城市新地标,实现绿色、共享发展理念,在城南建起了“望月阁”及环阁公园.小亮、小芳等同学想用一些测量工具和所学的几何知识测量“望月阁”的高度,来检验自己掌握知识和运用知识的能力.他们经过观察发现,观测点与“望月阁”底部间的距离不易测得,因此经过研究需要两次测量,于是他们首先用平面镜进行测量.方法如下:如图,小芳在小亮和“望月阁”之间的直线BM上平放一平面镜,在镜面上做了一个标记,这个标记在直线BM上的对应位置为点C,镜子不动,小亮看着镜面上的标记,他来回走动,走到点D时,看到“望月阁”顶端点A在镜面中的像与镜面上的标记重合,这时,测得小亮眼睛与地面的高度ED=1.5米,CD=2米,然后,在阳光下,他们用测影长的方法进行了第二次测量,方法如下:如图,小亮从D点沿DM 方向走了16米,到达“望月阁”影子的末端F点处,此时,测得小亮身高FG的影长FH=2.5米,FG=1.65米.如图,已知AB⊥BM,ED⊥BM,GF⊥BM,其中,测量时所使用的平面镜的厚度忽略不计,请你根据题中提供的相关信息,求出“望月阁”的高AB的长度.16.周末,小凯和同学带着皮尺,去测量杨大爷家露台遮阳篷的宽度.如图,由于无法直接测量,小凯便在楼前地面上选择了一条直线EF,通过在直线EF上选点观测,发现当他位于N点时,他的视线从M点通过露台D点正好落在遮阳篷A点处;当他位于N′点时,视线从M′点通过D点正好落在遮阳篷B点处,这样观测到的两个点A、B间的距离即为遮阳篷的宽.已知AB∥CD∥EF,点C在AG上,AG、DE、MN、M′N′均垂直于EF,MN=M′N′,露台的宽CD=GE.测得GE=5米,EN=12.3米,NN′=6.2米.请你根据以上信息,求出遮阳篷的宽AB是多少米?(结果精确到0.01米)17.晚饭后,小聪和小军在社区广场散步,小聪问小军:“你有多高?”小军一时语塞.小聪思考片刻,提议用广场照明灯下的影长及地砖长来测量小军的身高.于是,两人在灯下沿直线NQ移动,如图,当小聪正好站在广场的A点(距N点5块地砖长)时,其影长AD恰好为1块地砖长;当小军正好站在广场的B点(距N点9块地砖长)时,其影长BF恰好为2块地砖长.已知广场地面由边长为0.8米的正方形地砖铺成,小聪的身高AC为1.6米,MN⊥NQ,AC⊥NQ,BE⊥NQ.请你根据以上信息,求出小军身高BE的长.(结果精确到0.01米)18.如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板DEF来测量操场旗杆AB的高度,他们通过调整测量位置,使斜边DF与地面保持平行,并使边DE与旗杆顶点A在同一直线上,已知DE=0.5米,EF=0.25米,目测点D到地面的距离DG=1.5米,到旗杆的水平距离DC=20米,求旗杆的高度.19.某一天,小明和小亮来到一河边,想用遮阳帽和皮尺测量这条河的大致宽度,两人在确保无安全隐患的情况下,先在河岸边选择了一点B(点B与河对岸岸边上的一棵树的底部点D所确定的直线垂直于河岸).①小明在B点面向树的方向站好,调整帽檐,使视线通过帽檐正好落在树的底部点D处,如图所示,这时小亮测得小明眼睛距地面的距离AB=1.7米;②小明站在原地转动180°后蹲下,并保持原来的观察姿态(除身体重心下移外,其他姿态均不变),这时视线通过帽檐落在了DB延长线上的点E处,此时小亮测得BE=9.6米,小明的眼睛距地面的距离CB=1.2米.根据以上测量过程及测量数据,请你求出河宽BD是多少米?20.一天晚上,李明和张龙利用灯光下的影子长来测量一路灯CD的高度.如图,当李明走到点A处时,张龙测得李明直立时身高AM与影子长AE正好相等;接着李明沿AC方向继续向前走,走到点B处时,李明直立时身高BN的影子恰好是线段AB,并测得AB=1.25m,已知李明直立时的身高为1.75m,求路灯的高CD的长.(结果精确到0.1m).21.在一次数学测验活动中,小明到操场测量旗杆AB的高度.他手拿一支铅笔MN,边观察边移动(铅笔MN始终与地面垂直).如示意图,当小明移动到D点时,眼睛C与铅笔、旗杆的顶端M、A共线,同时,眼睛C与它们的底端N、B也恰好共线.此时,测得DB=50m,小明的眼睛C到铅笔的距离为0.65m,铅笔MN的长为0.16m,请你帮助小明计算出旗杆AB的高度(结果精确到0.1m).参考答案1.解:如图,△ACF即为所求.2.解:如图,△ACD即为所求.3.解:如图所示:△APB∽△BAC,点P即为所求.4.解:如图所示,点P即为所求.5.解:如图所示:6.解:如图所示,点P即为所求:∵DP⊥AM,∴∠APD=∠ABM=90°,∵∠BAM+∠P AD=90°,∠P AD+∠ADP=90°,∴∠BAM=∠ADP,∴△DP A∽△ABM.7.解:如图,AD为所作.8.解:如图,点E即为所求作的点.9.解:设NB的长为x米,则MB=x+1.1+2.8﹣1.5=(x+2.4)米.由题意,得∠CND=∠ANB,∠CDN=∠ABN=90°,∴△CND∽△ANB,∴.同理,△EMF∽△AMB,∴.∵EF=CD,∴,即.解得x=6.6,∵,∴.解得AB=9.6.答:大树AB的高度为9.6米.10.解:延长OD,∵DO⊥BF,∴∠DOE=90°,∵OD=1m,OE=1m,∴∠DEB=45°,∵AB⊥BF,∴∠BAE=45°,∴AB=BE,设AB=EB=xm,∵AB⊥BF,CO⊥BF,∴AB∥CO,∴△ABF∽△COF,∴=,∴=,解得:x=4.经检验:x=4是原方程的解.答:围墙AB的高度是4m.11.解:DH=100,DK=100,AH=15,∵AH∥DK,∴∠CDK=∠A,而∠CKD=∠AHD,∴△CDK∽△DAH,∴=,即=,∴CK=.答:出南门步恰好看一到位于A处的树木.12.解:过E作EF⊥BC,∵∠CDE=120°,∴∠EDF=60°,设EF为x,DF=x,∵∠B=∠EFC=90°,∵∠ACB=∠ECD,∴△ABC∽△EFC,∴,即,解得:x=9+2,∴DE=(米),答:DE的长度为(6+4)米.13.解:过点D作DG⊥AB,分别交AB、EF于点G、H,∵AB∥CD,DG⊥AB,AB⊥AC,∴四边形ACDG是矩形,∴EH=AG=CD=1.2,DH=CE=0.8,DG=CA=30,∵EF∥AB,∴,由题意,知FH=EF﹣EH=1.7﹣1.2=0.5,∴,解得,BG=18.75,∴AB=BG+AG=18.75+1.2=19.95≈20.0.∴楼高AB约为20.0米.14.解:∵BC∥DE,∴△ABC∽△ADE,∴=,∴=,∴AB=17(m),经检验:AB=17是分式方程的解,答:河宽AB的长为17米.15.解:由题意可得:∠ABC=∠EDC=∠GFH=90°,∠ACB=∠ECD,∠AFB=∠GHF,故△ABC∽△EDC,△ABF∽△GFH,则=,=,即=,=,解得:AB=99,答:“望月阁”的高AB的长度为99m.16.解:延长MM′交DE于H,如图,则HM=EN=12.3米,CD=GE=5米,MM′=NN′=6.2米,∵CD∥HM,∴∠ADC=∠DMH,∴Rt△ACD∽Rt△DHM,∴==,∵AB∥MM′,∴△ABD∽△MM′D,∴==,即=,解得AB≈2.52(米).答:遮阳篷的宽AB是2.52米.17.解:由题意得:∠CAD=∠MND=90°,∠CDA=∠MDN,∴△CAD∽△MND,∴,∴,∴MN=9.6(米),又∵∠EBF=∠MNF=90°,∠EFB=∠MFN,∴△EFB∽△MFN,∴,∴∴EB≈1.75(米),∴小军身高约为1.75米.18.解:由题意可得:△DEF∽△DCA,则=,∵DE=0.5米,EF=0.25米,DG=1.5m,DC=20m,∴=,解得:AC=10,故AB=AC+BC=10+1.5=11.5(m),答:旗杆的高度为11.5m.19.解:由题意得,∠BAD=∠BCE,∵∠ABD=∠CBE=90°,∴△BAD∽△BCE,∴=,∴=,解得BD=13.6.答:河宽BD是13.6米.20.方法一:解:设CD长为x米,∵AM⊥EC,CD⊥EC,BN⊥EC,EA=MA∴MA∥CD∥BN∴EC=CD=x∴△ABN∽△ACD,∴即解得:x=6.125≈6.1.经检验,x=6.125是原方程的解,∴路灯高CD约为6.1米.方法二:解:连接MN,并延长交CD于点F,设DF=xm,则MN∥AB,AB=MN=1.25m,MF=AC,∵AM⊥EC,CD⊥EC,BN⊥EC,EA=MA∴∠EMA=∠MDF=45°∴DF=MF=AC=xm,DC=DF+AM=x+1.75m,∵MF∥AC∴==,即=,解得:x=4.375m,∴DC=4.375+1.75=6.125m≈6.1m,∴路灯高CD约为6.1米.21.解:过点C作CF⊥AB,垂足为F,交MN于点E.则CF=DB=50,CE=0.65,(2分)∵MN∥AB,∴△CMN∽△CAB.∴=,(5分)∴AB==≈12.3.∴旗杆AB的高度约为12.3米.(8分)。

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