《相似三角形的应用举例》中考真题
【通用版】2021年中考数学专题《相似三角形及应用》(含解析)最新人教版

【通用版】中考数学精选真题专题1 相似三角形及应用学校:___________姓名:___________班级:___________1.【山西省忻州六中中考模拟三】如图,△ABC中,AE交BC于点D,∠C=∠E,AD=4,BC=8,BD:DC=5:3,则DE的长等于()A. B. C. D.【答案】B【解析】考点:相似三角形的判定与性质.2.【河北省石家庄市十八县部分重点中学联考5月中考模拟】如图,线段CD两个端点的坐标分别为C(3,3),D(4,1),以原点O为位似中心,在第一象限内将线段CD扩大为原来的两倍,得到线段AB,则线段AB的中点E的坐标为()A.(6,6)B.(72,2) C.(7,4) D.(8,2)【答案】C.【解析】考点:1.位似变换;2.坐标与图形性质.3.【湖南中考数学试卷】如图,已知AB、CD、EF都与BD垂直,垂足分别是B、D、F,且AB=1,CD=3,那么EF的长是( )A、13B、23C、34D、45第7题图EBA【答案】C【解析】试题分析:∵AB⊥BD,CD⊥BD,EF⊥BD,∴AB//EF//CD,∴△ABE∽△DCE,△BEF∽△BCD,∴13EC DCBE AB==,14EF BE BECD BC BE EC===+,∴EF=43.考点:相似三角形的性质.4.【黑龙江哈尔滨中考数学试卷】如图,四边形ABCD 是平行四边形,点E 在BA 的延长线上,点F 在BC 的延长线上,连接EF ,分别交AD 、CD 于点G ,H ,则下列结论错误的是( )(A )EA EG BE EF = (B )EG AG GH GD = (C )AB BC AE CF = (D ) FH CF EH AD =【答案】C【解析】考点:三角形相似的应用.5.【河北省沧州市东光二中中考二模】如图,在△ABC 中,AB=9,AC=12,BC=18,D 为AC 上一点,DC=32AC .在AB 上取一点E 得△ADE .若图中两个三角形相似,则DE 的长是 .【答案】6或8.【解析】试题分析:∵AC=12,DC=32AC ;∴AD=4.若AD 与AC 对应成比例,则DE=31BC=6;若AD 与AB 对应成比例,则DE=AB AD ×BC=94×18=8.所以DE 的长为6或8.考点:相似三角形的判定.6.【辽宁本溪中考数学试题】在△ABC 中,AB=6cm ,AC=5cm ,点D 、E 分别在AB 、AC 上.若△ADE 与△ABC 相似,且ΔADE BCED :S S 四边形=1:8,则AD= cm . 【答案】2或53.【解析】试题分析:∵ΔADE BCED :S S 四边形=1:8,∴ΔADE ΔABC :S S =1:9,∴△ADE 与△ABC 相似比为:1:3,①若∠AED 对应∠B 时,则13AD AC =,∵AC=5cm ,∴AD=53cm ;②当∠ADE 对应∠B 时,则13AD AB =,∵AB=6cm ,∴AD=2cm ; 故答案为:2或53.考点:1.相似三角形的性质;2.分类讨论;3.综合题.7.【辽宁沈阳中考数学试题】如图,△ABC与△DEF位似,位似中心为点O,且△ABC的面积等于△DEF面积的49,则AB:DE= .【答案】2:3.【解析】考点:位似变换.8.【河北省沧州市东光二中中考二模】晚上,小亮走在大街上.他发现:当他站在大街两边的两盏路灯之间,并且自己被两边路灯照在地上的两个影子成一直线时,自己右边的影子长为3米,左边的影子长为1.5米.又知自己身高1.80米,两盏路灯的高相同,两盏路灯之间的距离为12米,则路灯的高为米.【答案】6.6.【解析】考点:相似三角形的应用.9.【辽宁抚顺中考数学试题】在Rt△ABC中,∠BAC=90°,过点B 的直线MN∥AC,D为BC边上一点,连接AD,作DE⊥AD交MN于点E,连接AE.(1)如图①,当∠ABC=45°时,求证:AD=DE;(2)如图②,当∠ABC=30°时,线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由;(3)当∠ABC=α时,请直接写出线段AD与DE的数量关系.(用含α的三角函数表示)【答案】(1)证明见解析;(2)DE=3AD;(3)AD=DE•tanα.【解析】试题分析:(1)过点D作DF⊥BC,交AB于点F,得出∠BDE=∠ADF,∠EBD=∠AFD,即可得到△BDE≌△FDA,从而得到AD=DE;(2)过点D作DG⊥BC,交AB于点G,进而得出∠EBD=∠AGD,证出△BDE∽△GDA即可得出答案;(2)DE=3AD,理由:如图2,过点D作DG⊥BC,交AB于点G,则∠BDE+∠GDE=90°,∵DE⊥AD,∴∠GDE+∠ADG=90°,∴∠BDE=∠ADG,∵∠BAC=90°,∠ABC=30°,∴∠C=60°,∵MN∥AC,∴∠EBD=180°﹣∠C=120°,∵∠ABC=30°,DG⊥BC,∴∠BGD=60°,∴∠AGD=120°,∴∠EBD=∠AGD,∴△BDE∽△GDA,∴AD DGDE BD,在Rt△BDG中,DGBD=tan30°=3,∴DE=3AD;(3)AD=DE•tanα;理由:如图2,∠BDE+∠GDE=90°,∵DE⊥AD,∴∠GDE+∠ADG=90°,∴∠BDE=∠ADG,∵∠EBD=90°+α,∠AGD=90°+α,∴∠EBD=∠AGD,∴△EBD∽△AGD,∴AD DGDE BD,在Rt△BDG中,DGBD=tanα,则ADDE=tanα,∴AD=DE•tanα.考点:1.相似三角形的判定与性质;2.全等三角形的判定与性质;3.探究型;4.综合题;5.压轴题.10.【江苏省徐州市中考二模】如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点C出发,在CB边上以每秒4cm的速度向点B匀速运动,运动时间为t秒(0≤t≤2),连接PQ.(1)若△BPQ与△ABC相似,求t的值;(2)连接AQ、CP,若AQ⊥CP,求t的值;(3)M是PQ的中点,请直接写出点M运动路线的长.【答案】(1)1或3241;(2)t=78.(3)3cm .【解析】试题解析:根据勾股定理得:BA=226180+=;(1)分两种情况讨论:①当△BPQ ∽△BAC 时,BP BQ BA BC =, ∵BP=5t ,QC=4t ,AB=10,BC=8,∴584108t t -=,解得,t=1; ②当△BPQ ∽△BCA 时,BP BQ BC BA =, ∴584810t t -=,解得,t=3241 ∴t=1或3241时,△BPQ ∽△BCA ;(2)过P 作PF ⊥BC 于点F ,AQ ,CP 交于点N ,如图1所示:(3)点M 运动路线的长是3cm .理由如下:如图2,连接PQ .仍有PF ⊥BC 于点F ,PQ 的中点设为M 点,再作PE ⊥AC 于点E ,DH ⊥AC 于点H ,∵∠ACB=90°,∴MH 为梯形PECQ 的中位线,∴MH=2PE QC,∵QC=4t ,PE=8-BF=8-4t ,∴MH=8442t t-+=4,∵BC=8,过BC 的中点R 作直线平行于AC ,∴RC=MH=4成立,∴M 在过R 的中位线上,∴PQ 的中点M 在△ABC 的一条中位线上运动,∴点M 的运动轨迹是△ABC 的中位线,其长度为:12AC=12×6=3(cm ). 考点:相似形综合题.专题2圆的基本性质和圆的有关位置关系学校:___________姓名:___________班级:___________1.【辽宁阜新中考数学试卷】如图,点A,B,C是⊙O上的三点,已知∠AOB=100°,那么∠ACB的度数是()A.30° B.40° C.50° D.60°【答案】C.【解析】考点:圆周角定理.2.【湖北襄阳中考数学试卷】点O是△ABC的外心,若∠BOC=80°,则∠BAC的度数为()A.40° B.100° C.40°或140° D.40°或100°【答案】C.【解析】试题分析:如图所示:∵O是△ABC的外心,∠BOC=80°,∴∠A=40°,∠A′=140°,故∠BAC的度数为:40°或140°.故选C.考点:1.三角形的外接圆与外心;2.圆周角定理;3.分类讨论.3.【浙江省杭州市5月中考模拟】如图,A、D是⊙O上的两个点,BC是直径,若∠D=35°,则∠OAC的度数是()A.35° B.55° C.65° D.70°【答案】B.【解析】考点:圆周角定理.4.【湖南省邵阳市邵阳县中考二模】如图,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,EA是⊙O的切线.若∠EAC=120°,则∠ABC的度数是()A.80° B.70° C.60° D.50°【答案】C.【解析】试题解析:∵EA是⊙O的切线,AD是⊙O的直径,∴∠EAD=90°,∵∠EAC=120°,∴∠DAC=∠EAC-∠EAD=30°,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠ADC=180°-∠ACD-∠DAC=60°,∴∠ABC=∠ADC=60°(圆周角定理),故选:C.考点:切线的性质.5.【辽宁沈阳中考数学试题】如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,以点A为圆心,以3cm为半径作⊙A,当AB= cm时,BC与⊙A 相切.【答案】6.【解析】考点:切线的判定.6.【黑龙江牡丹江中考数学试题】如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,若AB=8,CD=6,则BE= .【答案】4-7.【解析】试题分析:连接OC,如图:∵AB=8,CD=6,∴根据垂径定理(垂直于弦的直径平分弦并且平分弦所对的弧)得出CE=ED=12CD=3,∴OC=OB=12AB=4,在Rt△OEC中,由勾股定理求出OE=2234 =7,∴BE=OB-OE=4-7.考点:1.垂径定理;2.勾股定理.7.【湖北省黄冈市启黄中学中考模拟】如图所示,经过B(2,0)、C(6,0)两点的⊙H与y轴的负半轴相切于点A,双曲线y=xk经过圆心H,则k= .【答案】﹣83.【解析】考点:1.切线的性质;2.反比例函数图象上点的坐标特征.8.【山东省枣庄市滕州市中考二模】如图,在Rt△AOB中,OA=OB=4,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ (点Q为切点),则线段PQ长度的最小值为.【答案】7.【解析】考点:切线的性质.9.【辽宁盘锦中考数学试题】如图1,AB为⊙O的直径,点P是直径AB上任意一点,过点P作弦CD⊥AB,垂足为P,过点B的直线与线段AD的延长线交于点F,且∠F=∠ABC.(1)若CD=23BP=4,求⊙O的半径;(2)求证:直线BF是⊙O的切线;(3)当点P与点O重合时,过点A作⊙O的切线交线段BC的延长线于点E,在其它条件不变的情况下,判断四边形AEBF是什么特殊的四边形?请在图2中补全图象并证明你的结论.【答案】(1)19;(2)证明见解析;(3)四边形AEBF是平行四边形,8证明见解析.【解析】(2)∵∠A=∠C,∠F=∠ABC,∴△PBC∽△BFA,∴∠ABF=∠CPB,∵CD⊥AB,∴∠ABF=∠CPB=90°,∴直线BF是⊙O的切线;(3)四边形AEBF是平行四边形;理由:如图2所示:∵CD⊥AB,垂足为P,∴当点P与点O重合时,CD=AB,∴OC=OD,∵AE是⊙O的切线,∴BA⊥AE,∵CD⊥AB,∴DC∥AE,∵AO=OB,∴OC是△ABE的中位线,∴AE=2OC,∵∠D=∠ABC,∠F=∠ABC,∴∠D =∠F ,∴CD ∥BF ,∵AE ∥BF ,∵OA =OB ,∴OD 是△ABF 的中位线,∴BF =2OD ,∴AE =BF ,∴四边形AEBF 是平行四边形.考点:1.圆的综合题;2.三角形中位线定理;3.平行四边形的判定;4.综合题.10.【浙江省宁波市江北区中考模拟】已知:如图,△ABC 中,∠BAC=90°,点D 在BC 边上,且BD=BA ,过点B 画AD 的垂线交AC 于点O ,以O 为圆心,AO 为半径画圆.(1)求证:BC 是⊙O 的切线;(2)若⊙O 的半径为8,tan ∠C=34,求线段AB 的长,sin ∠ADB 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)10103. 【解析】试题解析:(1)连接OD,如图:∵BA=BD,BO⊥AD(已知),∴∠ABO=∠DBO(等腰三角形顶角三线合一),在△ABO和△DBO中,根据边角边判定△ABO≌△DBO,∴OD=OA.,∵OA为半径,∴OD也为半径,∴∠ODB=∠OAB=90°,∴BD⊥OD,∴BC是⊙O的切线;考点:1.切线的判定;2.三角形全等的判定和性质;3.锐角三角函数.。
中考一轮复习 数学专题16 相似三角形(学生版)

专题16 相似三角形一、单选题1.(2022·甘肃兰州)已知ABC DEF∽△△,12ABDE=,若2BC=,则EF=()A.4B.6C.8D.162.(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'1 3OAOA,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.183.(2022·浙江丽水)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上.若线段3AB=,则线段BC的长是()A.23B.1C.32D.24.(2021·浙江温州)如图,图形甲与图形乙是位似图形,O是位似中心,位似比为2:3,点A,B的对应点分别为点A',B'.若6AB=,则A B''的长为()A.8B.9C.10D.155.(2020·河北)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NHMR6.(2020·甘肃金昌)生活中到处可见黄金分割的美,如图,在设计人体雕像时,使雕像的腰部以下a 与全身b 的高度比值接近0.618,可以增加视觉美感,若图中b 为2米,则a 约为( )A .1.24米B .1.38米C .1.42米D .1.62米7.(2020·广西贵港)如图,在ABC 中,点D 在AB 边上,若3BC =,2BD =,且BCD A ∠=∠,则线段AD 的长为( )A .2B .52C .3D .928.(2020·湖南永州)如图,在ABC 中,2//,3AE EF BC EB =,四边形BCFE 的面积为21,则ABC 的面积是( )A .913B .25C .35D .639.(2020·四川成都)如图,直线123////l l l ,直线AC 和DF 被1l ,2l ,3l 所截,5AB =,6BC =,4EF =,则DE 的长为( )A .2B .3C .4D .10310.(2020·重庆)如图,在平面直角坐标系中,ABC 的顶点坐标分别是(1,2)A ,(1,1)B ,(3,1)C ,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 B .2 C .4 D .11.(2020·重庆)如图,△ABC 与△DEF 位似,点O 为位似中心.已知OA △OD =1△2,则△ABC 与△DEF 的面积比为( )A .1△2B .1△3C .1△4D .1△512.(2020·浙江嘉兴)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( )A .(﹣1,﹣1)B .(﹣43,﹣1)C .(﹣1,﹣43)D .(﹣2,﹣1)13.(2020·贵州遵义)如图,△ABO 的顶点A 在函数y =kx(x >0)的图象上,△ABO =90°,过AO 边的三等分点M 、N 分别作x 轴的平行线交AB 于点P 、Q .若四边形MNQP 的面积为3,则k 的值为( )A .9B .12C .15D .1814.(2021·辽宁沈阳)如图,ABC 与111A B C △位似,位似中心是点O ,若1:1:2OA OA ,则ABC 与111A B C △的周长比是( )A .1:2B .1:3C .1:4D .15.(2021·四川巴中)如图,AB C 中,点D 、E 分别在AB 、AC 上,且12AD AE DBEC,下列结论正确的是( )A .DE :BC =1:2B .ADE 与ABC 的面积比为1:3 C .ADE 与ABC 的周长比为1:2D .DE //BC16.(2021·湖南湘西)如图,在ECD ∆中,90C ∠=︒,AB EC ⊥于点B , 1.2AB =, 1.6EB =,12.4BC =,则CD 的长是( )A .14B .12.4C .10.5D .9.317.(2021·山东济宁)如图,已知ABC .(1)以点A 为圆心,以适当长为半径画弧,交AC 于点M ,交AB 于点N .(2)分别以M ,N 为圆心,以大于12MN 的长为半径画弧,两弧在BAC ∠的内部相交于点P .(3)作射线AP 交BC 于点D . (4)分别以A ,D 为圆心,以大于12AD 的长为半径画弧,两弧相交于G ,H 两点. (5)作直线GH ,交AC ,AB 分别于点E ,F . 依据以上作图,若2AF =,3CE =,32BD =,则CD 的长是( )A .510B .1C .94D .418.(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 .3:119.(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 .620.(2022·山东临沂)如图,在ABC 中,∥DE BC ,23AD DB =,若6AC =,则EC =( )A .65B .125C .185D .24521.(2022·四川雅安)如图,在△AB C 中,D ,E 分别是AB 和AC 上的点,DE △BC ,若AD BD=21,那么DEBC =( )A .49B .12C .13D .2322.(2022·江苏盐城)“跳眼法”是指用手指和眼睛估测距离的方法 步骤:第一步:水平举起右臂,大拇指紧直向上,大臂与身体垂直;第二步:闭上左眼,调整位置,使得右眼、大拇指、被测物体在一条直线上;第三步:闭上右眼,睁开左眼,此时看到被测物体出现在大拇指左侧,与大拇指指向的位置有一段横向距离,参照被测物体的大小,估算横向距离的长度;第四步:将横向距离乘以10(人的手臂长度与眼距的比值一般为10),得到的值约为被测物体离观测,点的距离值.如图是用“跳眼法”估测前方一辆汽车到观测点距离的示意图,该汽车的长度大约为4米,则汽车到观测点的距离约为( )A .40米B .60米C .80米D .100米23.(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 .1:424.(2022·江苏连云港)如图,将矩形ABCD 沿着GE 、EC 、GF 翻折,使得点A 、B 、D 恰好都落在点O 处,且点G 、O 、C 在同一条直线上,同时点E 、O 、F 在另一条直线上.小炜同学得出以下结论:△GF △EC ;△AB =AD ;△GE ;△OC ;△△COF △△CEG .其中正确的是( )A .△△△B .△△△C .△△△D .△△△25.(2022·重庆)如图,ABC 与DEF 位似,点O 为位似中心,相似比为2:3.若ABC 的周长为4,则DEF 的周长是( )A .4B .6C .9D .16 本号*资料皆来源于微信:数学26.(2021·山东淄博)如图,在Rt ABC 中,90ACB CE ∠=︒,是斜边AB 上的中线,过点E 作EF AB ⊥交AC 于点F .若4,BC AEF =△的面积为5,则sin CEF ∠的值为( )A .35B C .45D 27.(2021·吉林长春)如图,在平面直角坐标系中,点A 、B 在函数(0,0)k y k x x=>>的图象上,x 过点A 作x 轴的垂线,与函数(0)ky x x=->的图象交于点C ,连结BC 交x 轴于点D .若点A 的横坐标为1,3BC BD =,则点B 的横坐标为( )A .32B .2C .52D .328.(2021·黑龙江黑龙江)如图,平行四边形ABFC 的对角线AF BC 、相交于点E ,点O 为AC 的中点,连接BO 并延长,交FC 的延长线于点D ,交AF 于点G ,连接AD 、OE ,若平行四边形ABFC 的面积为48,则EOG S ∆的面积为( )A .4B .5C .2D .329.(2021·黑龙江)如图,在正方形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,点E 在BC 的延长线上,连接DE ,点F 是DE 的中点,连接OF 交CD 于点G ,连接CF ,若4CE =,6OF =.则下列结论:△2GF =;△OD =;△1tan 2CDE ∠=;△90ODF OCF ∠=∠=︒;△点D 到CF .其中正确的结论是( )A .△△△△B .△△△△C .△△△△D .△△△△30.(2021·海南)如图,在菱形ABCD 中,点E F 、分别是边BC CD 、的中点,连接AE AF EF 、、.若菱形ABCD 的面积为8,则AEF 的面积为( ) 本号资料*皆来源于微信:数学A .2B .3C .4D .531.(2021·广西来宾)如图,矩形纸片ABCD ,:AD AB =,点E ,F 分别在AD ,BC 上,把纸片如图沿EF 折叠,点A ,B 的对应点分别为A ',B ',连接AA '并延长交线段CD 于点G ,则EFAG的值为( )A B .23C .12D 32.(2021·江苏连云港)如图,ABC 中,BD AB ⊥,BD 、AC 相交于点D ,47AD AC =,2AB =,150ABC ∠=︒,则DBC △的面积是( )A B C D 33.(2021·浙江绍兴)如图,Rt ABC 中,90BAC ∠=︒,1cos 4B =,点D 是边BC 的中点,以AD 为底边在其右侧作等腰三角形ADE ,使ADE B ∠=∠,连结CE ,则CE AD的值为( )A .32 B C D .2二、填空题34.(2022·湖南邵阳)如图,在ABC 中,点D 在AB 边上,点E 在AC 边上,请添加一个条件_________,使ADE ABC △△∽.35.(2021·贵州黔西)如图,A B C '''与ABC 是位似图形,点O 为位似中心,若OA A A '=',则A B C '''与ABC 的面积比为__.36.(2020·辽宁盘锦)AOB 三个顶点的坐标分别为()5,0A ,()0,0O ,()3,6B ,以原点O 为位似中心,相似比为23,将AOB 缩小,则点B 的对应点'B 的坐标是__________.37.(2020·辽宁锦州)如图,在ABC 中,D 是AB 中点,//DE BC ,若ADE 的周长为6,则ABC 的周长为______.38.(2020·湖南娄底)若1()2b d a c a c ==≠,则b d a c-=-________. 39.(2020·湖南湘潭)若37y x =,则x y x -=________.40.(2020·贵州黔东南)如图,矩形ABC D 中,AB =2,BC ,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 =_____.41.(2021·的矩形叫做黄金矩形.黄金矩形给我们以协调、匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计.已知四边形ABCD 是黄金矩形,边AB 1,则该矩形的周长为 __________________.42.(2021·贵州黔东南)已知在平面直角坐标系中,△AOB 的顶点分别为点A (2,1)、点B (2,0)、点O (0,0),若以原点O 为位似中心,相似比为2,将△AOB 放大,则点A 的对应点的坐标为________. 43.(2021·吉林)如图,为了测量山坡的护坡石坝高,把一根长为4.5m 的竹竿AC 斜靠在石坝旁,量出竿上AD 长为1m 时,它离地面的高度DE 为0.6m ,则坝高CF 为__________m .44.(2021·内蒙古)如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,过点B 作BD CB ⊥,垂足为B ,且3BD =,连接CD,与AB相交于点M,过点M作MN CB⊥,垂足为N.若2AC=,则MN的长为__________.45.(2022·广西)古希腊数学家泰勒斯曾利用立杆测影的方法,在金字塔影子的顶部直立一根木杆,借助太阳光测金字塔的高度.如图,木杆EF长2米,它的影长FD是4米,同一时刻测得OA是268米,则金字塔的高度BO是________米.46.(2022·浙江杭州)某项目学习小组为了测量直立在水平地面上的旗杆AB的高度,把标杆DE直立在同一水平地面上(如图).同一时刻测得旗杆和标杆在太阳光下的影长分别是BC=8.72m,EF=2.18m.已知B,C,E,F在同一直线上,AB△BC,DE△EF,DE=2.47m,则AB=_________m.47.(2022·北京)如图,在矩形ABCD中,若13,5,4AFAB ACFC===,则AE的长为_______.48.(2022·上海)如图,在△AB C中,△A=30°,△B=90°,D为A B中点,E在线段AC上,AD DEAB BC=,则AEAC=_____.49.(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.50.(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 △,33OA B ,44OA B ……的面积分别为1S ,2S ,3S ,4S ……,则2022S =______.51.(2022·湖北鄂州)如图,在边长为6的等边△AB C 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 _____.52.(2022·辽宁沈阳)如图,将矩形纸片ABCD 折叠,折痕为MN ,点M ,N 分别在边AD ,BC 上,点C ,D 的对应点分别在E ,F 且点F 在矩形内部,MF 的延长线交BC 与点G ,EF 交边BC 于点H .2EN =,4AB =,当点H 为GN 三等分点时,MD 的长为______.53.(2022·湖南常德)如图,已知F 是ABC 内的一点,FD BC ∥,FE AB ∥,若BDFE 的面积为2,13BD BA =,14BE BC =,则ABC 的面积是________.54.(2021·四川内江)如图,矩形ABCD 中,6AB =,8BC =,对角线BD 的垂直平分线EF 交AD 于点E 、交BC 于点F ,则线段EF 的长为 __.55.(2021·甘肃兰州)如图,在矩形ABCD 中,1AB =,3AD =.△以点A 为圆心,以不大于AB 长为半径作弧,分别交边AD ,AB 于点E ,F ,再分别以点E ,F 为圆心,以大于12EF 长为半径作弧,两弧交于点P ,作射线AP 分别交BD ,BC 于点O ,Q ;△分别以点C ,Q 为圆心,以大于12CQ 长为半径作弧,两弧交于点M ,N ,作直线MN 交AP 于点G ,则OG 长为______.56.(2021·辽宁营口)如图,矩形ABCD 中,5AB =,4BC =,点E 是AB 边上一点,3AE =,连接DE ,点F 是BC 延长线上一点,连接AF ,且12F EDC ∠=∠,则CF =_________.57.(2021·江苏无锡)如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,AB =6AC =,点E 在线段AC 上,且1AE =,D 是线段BC 上的一点,连接DE ,将四边形ABDE 沿直线DE 翻折,得到四边形FGDE ,当点G 恰好落在线段AC 上时,AF =________.58.(2020·四川眉山)如图,等腰ABC 中,10AB AC ==,边AC 的垂直平分线交BC 于点D ,交AC 于点E .若ABD △的周长为26,则DE 的长为________.59.(2020·四川宜宾)在直角三角形AB C 中,90,ACB D ︒∠=是AB 的中点,BE 平分ABC ∠交AC 于点E 连接CD 交BE 于点O ,若8,6AC BC ==,则OE 的长是________.60.(2020·山东潍坊)如图,矩形ABCD 中,点G ,E 分别在边,BC DC 上,连接,,AG EG AE ,将ABG 和ECG分别沿,AG EG 折叠,使点B ,C 恰好落在AE 上的同一点,记为点F .若3,4CE CG ==,则sin DAE ∠=_______.三、解答题61.(2021·江苏南通)如图,利用标杆DE 测量楼高,点A ,D ,B 在同一直线上,DE AC ⊥,BC AC ⊥,垂足分别为E ,C .若测得1m AE =, 1.5m DE =,5m CE =,楼高BC 是多少?62.(2021·广西贵港)尺规作图(只保留作图痕迹,不要求写出作法),如图,已知ABC ,且AB >A C . 本号资料皆来源于微信公众#号:数学(1)在AB 边上求作点D ,使DB =DC ;(2)在AC 边上求作点E ,使ADE △AC B .63.(2021·广西玉林)如图,在ABC 中,D 在AC 上,//DE BC ,//DF AB .(1)求证:DFC △△AED ;(2)若13CD AC =,求DFC AED S S △△的值.64.(2021·湖北黄冈)如图,在ABC 和DEC 中,A D ∠=∠,BCE ACD ∠=∠.(1)求证:ABC DEC △△;(2)若:4:9ABC DEC S S =,6BC =,求EC 的长.65.(2020·湖北省直辖县级单位)在平行四边形ABCD中,E为AD的中点,请仅用无刻度的直尺完成下列画图,不写画法,保留画图痕迹.(1)如图1,在BC上找出一点M,使点M是BC的中点;(2)如图2,在BD上找出一点N,使点N是BD的一个三等分点.66.(2022·上海)如图所示,在等腰三角形AB C中,AB=AC,点E,F在线段BC上,点Q在线段AB上,且CF=BE,AE²=AQ·AB求证:(1)△CAE=△BAF;(2)CF·FQ=AF·BQ67.(2022·吉林长春)如图△、图△、图△均是55⨯的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,其顶点称为格点,ABC 的顶点均在格点上.只用无刻度的直尺,在给定的网格中,按下列要求作图,保留作图痕迹.(1)网格中ABC 的形状是________;(2)在图△中确定一点D ,连结DB 、DC ,使DBC △与ABC 全等:(3)在图△中ABC 的边BC 上确定一点E ,连结AE ,使ABE CBA △∽△:(4)在图△中ABC 的边AB 上确定一点P ,在边BC 上确定一点Q ,连结PQ ,使PBQ ABC △∽△,且相似比为1:2.68.(2022·湖南常德)在四边形ABCD 中,BAD ∠的平分线AF 交BC 于F ,延长AB 到E 使BE FC =,G 是AF 的中点,GE 交BC 于O ,连接GD .(1)当四边形ABCD 是矩形时,如图,求证:△GE GD =;△BO GD GO FC ⋅=⋅.(2)当四边形ABCD 是平行四边形时,如图,(1)中的结论都成立,请给出结论△的证明.69.(2022·湖北黄冈)问题背景:一次数学综合实践活动课上,小慧发现并证明了关于三角形角平分线的一个结论.如图1,已知AD 是△ABC 的角平分线,可证AB AC =BD CD.小慧的证明思路是:如图2,过点C 作CE △AB ,交AD 的延长线于点E ,构造相似三角形来证明AB AC =BD CD .(1)尝试证明:请参照小慧提供的思路,利用图2证明AB AC =BD CD; (2)应用拓展:如图3,在Rt △AB C 中,△BAC =90°,D 是边BC 上一点.连接AD ,将△ACD 沿AD 所在直线折叠,点C 恰好落在边AB 上的E 点处.△若AC =1,AB =2,求DE 的长;△若BC =m ,△AED =α,求DE 的长(用含m ,α的式子表示).70.(2022·山东泰安)如图,矩形ABCD 中,点E 在DC 上,DE BE =,AC 与BD 相交于点O .BE 与AC 相交于点F .(1)若BE 平分CBD ∠,求证:BF AC ⊥;(2)找出图中与OBF 相似的三角形,并说明理由;(3)若3OF =,2EF =,求DE 的长度.71.(2022·四川自贡)如图,用四根木条钉成矩形框ABCD ,把边BC 固定在地面上,向右推动矩形框,矩形框的形状会发生改变(四边形具有不稳定性).(1)通过观察分析,我们发现图中线段存在等量关系,如线段EB 由AB 旋转得到,所以EB AB =.我们还可以得到FC = , EF = ;(2)进一步观察,我们还会发现EF △AD ,请证明这一结论;(3)已知BC 30,DC 80==cm cm ,若BE 恰好经过原矩形DC 边的中点H ,求EF 与BC 之间的距离.72.(2021·四川雅安)如图,OAD △为等腰直角三角形,延长OA 至点B 使OB OD =,其对角线AC ,BD 交于点E .(1)求证:OAF DAB △≌△;(2)求DF AF的值.73.(2021·广西贺州)如图,在Rt ABC 中,90C ∠=︒,D 是AB 上的一点,以AD 为直径的O 与BC 相切于点E ,连接AE ,DE .(1)求证:AE 平分BAC ∠;(2)若30B ∠=︒,求CE DE的值.74.(2021·湖南永州)如图1,AB 是O 的直径,点E 是O 上一动点,且不与A ,B 两点重合,EAB ∠的平分线交O 于点C ,过点C 作CD AE ⊥,交AE 的延长线于点D .(1)求证:CD 是O 的切线;(2)求证:22AC AD AO =⋅;(3)如图2,原有条件不变,连接,BE BC ,延长AB 至点M ,EBM ∠的平分线交AC 的延长线于点P ,CAB ∠的平分线交CBM ∠的平分线于点Q .求证:无论点E 如何运动,总有P Q ∠=∠.75.(2021·湖南益阳)如图,在等腰锐角三角形ABC 中,AB AC =,过点B 作BD AC ⊥于D ,延长BD 交ABC 的外接圆于点E ,过点A 作AF CE ⊥于F ,,AE BC 的延长线交于点G .(1)判断EA 是否平分DEF ∠,并说明理由;(2)求证:△BD CF =;△22BD DE AE EG =+⋅.76.(2021·黑龙江绥化)如图所示,四边形ABCD 为正方形,在ECH 中,90,,ECH CE CH HE ∠=︒=的延长线与CD 的延长线交于点F ,点D B H 、、在同一条直线上.(1)求证:CDE CBH ≌;(2)当15HB HD =时,求FD FC 的值; (3)当3,4HB HG ==时,求sin CFE ∠的值.77.(2021·山西)阅读与思考,请阅读下列科普材料,并完成相应的任务. 图算法 图算法也叫诺模图,是根据几何原理,将某一已知函数关系式中的各变量,分别编成有刻度的直线(或曲线),并把它们按一定的规律排列在一起的一种图形,可以用来解函数式中的未知量.比如想知道10摄氏度相当于多少华氏度,我们可根据摄氏温度与华氏温度之间的关系:9325F C =+得出,当10C =时,50F .但是如果你的温度计上有华氏温标刻度,就可以从温度计上直接读出答案,这种利用特制的线条进行计算的方法就是图算法.再看一个例子:设有两只电阻,分别为5千欧和7.5千欧,问并联后的电阻值是多少?我们可以利用公式12111R R R =+求得R 的值,也可以设计一种图算法直接得出结果:我们先来画出一个120︒的角,再画一条角平分线,在角的两边及角平分线上用同样的单位长度进行刻度,这样就制好了一张算图.我们只要把角的两边刻着7.5和5的两点连成一条直线,这条直线与角平分线的交点的刻度值就是并联后的电阻值.任务:(1)请根据以上材料简要说明图算法的优越性;(2)请用以下两种方法验证第二个例子中图算法的正确性:△用公式12111R R R =+计算:当17.5R =,25R =时,R 的值为多少; △如图,在AOB 中,120AOB ∠=︒,OC 是AOB 的角平分线,7.5OA =,5OB =,用你所学的几何知识求线段OC 的长.78.(2022·辽宁大连)综合与实践问题情境:数学活动课上,王老师出示了一个问题:如图1,在ABC 中,D 是AB 上一点,ADC ACB ∠=∠.求证ACD ABC ∠=∠.独立思考:(1)请解答王老师提出的问题.实践探究:(2)在原有问题条件不变的情况下,王老师增加下面的条件,并提出新问题,请你解答.“如图2,延长CA至点E ,使CE BD =,BE 与CD 的延长线相交于点F ,点G ,H 分别在,BF BC 上,BG CD =,BGH BCF ∠=∠.在图中找出与BH 相等的线段,并证明.” 本号资料皆来源@于微信:数学问题解决:(3)数学活动小组河学时上述问题进行特殊化研究之后发现,当90BAC ∠=︒时,若给出ABC 中任意两边长,则图3中所有已经用字母标记的线段长均可求,该小组提出下面的问题,请你解答.“如图3,在(2)的条件下,若90BAC ∠=︒,4AB =,2AC =,求BH 的长.”79.(2022·广东深圳)(1)【探究发现】如图△所示,在正方形ABCD 中,E 为AD 边上一点,将AEB △沿BE 翻折到BEF 处,延长EF 交CD 边于G 点.求证:BFG BCG △≌△(2)【类比迁移】如图△,在矩形ABCD 中,E 为AD 边上一点,且8,6,AD AB ==将AEB △沿BE 翻折到BEF 处,延长EF 交BC 边于点,G 延长BF 交CD 边于点,H 且,FH CH =求AE 的长.(3)【拓展应用】如图△,在菱形ABCD 中,E 为CD 边上的三等分点,60,D ∠=︒将ADE 沿AE 翻折得到AFE △,直线EF 交BC 于点,P 求CP 的长.80.(2022·山东烟台)(1)【问题呈现】如图1,△ABC 和△ADE 都是等边三角形,连接BD ,CE .求证:BD =CE .(2)【类比探究】如图2,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,△ABC =△ADE =90°.连接BD ,CE .请直接写出BD CE的值.(3)【拓展提升】如图3,△ABC和△ADE都是直角三角形,△ABC=△ADE=90°,且ABBC=ADDE=34.连接BD,CE.△求BDCE的值;△延长CE交BD于点F,交AB于点G.求sin△BFC的值.。
相似三角形的性质及应用(解析版)

4.5相似三角形的性质及应用一、相似三角形的性质1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等. 2. 相似三角形中的重要线段的比等于相似比.相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比. 要点:要特别注意“对应”两个字,在应用时,要注意找准对应线段. 3. 相似三角形周长的比等于相似比∽,则由比例性质可得:4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方∽,则分别作出与的高和,则21122=1122ABCA B C BC AD k B C k A D S k S B C A D B C A D '''''''⋅⋅⋅⋅=='''''''''⋅⋅△△要点:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的. 二、三角形的重心三角形三条中线的交点叫做三角形的重心,三角形的重心分每一条中线成1:2的两条线段.OEFDABC即12OD OE OF OA OB OC === . 要点:H OEFDAB C过点E 作EH ∥BC 交AD 于H ,根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得CD=2EH ,从而得到BD=2EH ,再根据△BDO 和△EHO 相似,利用相似三角形对应边成比例列出比例式计算即可得证1=2OE HE OB BD ,同理其他比例也可以得到. 三、相似三角形的应用1.测量高度测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决.要点:测量旗杆的高度的几种方法:平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法2.测量距离测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段DC 、BD 、CE 的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出AB 的长.2.如乙图所示,可先测AC 、DC 及DE 的长,再根据相似三角形的性质计算AB 的长.要点:1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置); 4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角. 一、单选题1.两三角形的相似比是2:3,则其对应角的角平分线之比是( ) A .2:3 B .2:3 C .4:9 D .8:27 【解答】B【提示】根据相似三角形对应角平分线的比等于相似比解答即可. 【详解】解:∵两三角形的相似比是2:3, ∴相似三角形对应角平分线的比是2:3,故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的性质,主要利用了相似三角形对应角平分线的比,对应高的比,对应中线的比都等于相似比的性质.2.已知ABC DEF ∽△△,ABC 与DEF 的面积之比为1:2,若BC 边上的中线长为1,则EF 边上的中线长是( ) A .2 B .2 C .3D .4【解答】A【提示】由ABC DEF ∽△△,ABC 与DEF 的面积之比为1:2可知:相似比为1:2,则对应中线的比为1:2,即可求出答案.【详解】∵ABC DEF ∽△△,ABC 与DEF 的面积之比为1:2 ∴相似比为1:2 ∴其对应中线的比为1:2 ∵BC 边上的中线长为1 ∴EF 边上的中线长是2 故选:A【点睛】本题主要考查了相似三角形的相似比的相关知识点,熟练掌握相似三角形面积比、相似比、对应边的高线、中线的比的关系是解题的关键,属于基础知识题.3.如图点D 、E 分别在△ABC 的两边BA 、CA 的延长线上,下列条件能判定ED ∥BC 的是( ).A .AD DEAB BC =; B .AD AE AC AB =;C .AD AB DE BC ⋅=⋅; D .AD AC AB AE ⋅=⋅. 【解答】D【提示】根据选项选出能推出ADE ABC ∆∆∽,推出D B ∠=∠或E C ∠=∠的即可判断. 【详解】解:A 、∵AD DEAB BC =,EAD BAC ∠=∠,不符合两边对应成比例及夹角相等的相似三角形判定定理. 无法判断ADE ∆与ABC ∆相似,即不能推出//DE BC ,故本选项错误;B 、AD AE AC AB =EAD BAC ∠=∠, ADE ACB ∴∆∆∽,E B ∴∠=∠,D C ∠=∠,即不能推出//DE BC ,故本选项错误;C 、由AD AB DE BC ⋅=⋅可知AB DEBC AD =,不能推出DAE BAC ∆∆∽,即不能推出D B ∠=∠,即不能推出两直线平行,故本选项错误;D 、∵AD AC AB AE ⋅=⋅,AD AEAB AC ∴=,EAD BAC ∠=∠, DAE BAC ∴∆∆∽,D B ∴∠=∠,//DE BC ∴,故本选项正确;故选:D .【点睛】本题考查了相似三角形的性质和判定和平行线的判定的应用,主要考查学生的推理和辨析能力,注意:有两组对应边的比相等,且这两边的夹角相等的两三角形相似. 4.已知ABC 与DEF 相似,且A D ∠=∠,那么下列结论中,一定成立的是( ) A .B E ∠=∠ B .AB ACDE DF =C .相似比为AB DED .相似比为BCEF【解答】D【提示】根据相似三角形的性质对不同的对应角和对应边进行分类讨论.【详解】解:∵B 可以与E 对应,也可以与F 对应,∴∠B=∠E 或∠B=∠F ,A 不一定成立; 同上,AB 可以与DE 对应,也可以与DF 对应,∴AB AC DE DF =或AB ACDF DE =,B 不一定成立;同上,AB 可以与DE 对应,也可以与DF 对应,∴相似比可能是AB DE ,也可能是ABDF ,C 不一定成立;∵∠A=∠D ,即∠A 与∠D 是对应角,∴它们的对边一定是对应比,即BC 与EF 是对应比,∴相似比为BCEF ,∴D 一定成立, 故选D .【点睛】本题考查相似三角形的性质,注意相似三角形的性质是针对对应角和对应边而言的. 5.如图,小明站在 C 处看甲、乙两楼楼顶上的点 A 和点 E .C ,E ,A 三点在同一直线上,B ,C 相距 20 米,D ,C 相距 40 米,乙楼的高 BE 为 15 米,小明的身高忽略不计,则甲楼的高 AD 为 ( )A .40 米B .20 米C .15 米D .30 米【解答】D【提示】证明ADC EBC ∽△△,利用相似三角形的性质解答即可. 【详解】解:由题意可知:90ADC ∠=︒,90EBC ∠=︒,C ∠是公共角,∴ADC EBC ∽△△, ∴AD DCEB BC =, ∵20m BC =,40m DC =,15m BE =, ∴40=15=30m 20DC AD EB BC =⨯⨯.故选:D【点睛】本题考查相似三角形的判定及性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定及性质. 6.如图,在Rt △ABC 中,90ACB ∠=,CD AB ⊥垂足为D ,那么下列结论错误的是( )A .22AC BD BC AD ⋅=⋅B .22BC BD CD AB ⋅=⋅C .AD BC AC CD ⋅=⋅ D .CD BC AC BD ⋅=⋅ 【解答】B【提示】根据直角三角形的性质与相似三角形的判定可知△ADC ∽△CDB ∽△ACB ,利用相似三角形的对应线段成比例即可求解. 【详解】∵∠ACB=90°,CD ⊥AB , ∴△ADC ∽△CDB ∽△ACB ∴AC2=AD·AB ,BC2=BD·AB ,故22AC BD BC AD ⋅=⋅,A 正确,B 错误;∵△ADC ∽△CDB∴AD AC CDCD BC BD == ∴AD BC AC CD ⋅=⋅,CD BC AC BD ⋅=⋅,C,D 选项正确; 故选B.【点睛】此题主要考查相似三角形的判定与性质,解题的关键是熟知直角三角形的性质及相似三角形的判定.7.如图,E ,F 是平行四边形ABCD 对角线AC 上两点,AE=CF=14AC .连接DE ,DF 并延长,分别交AB ,BC 于点G ,H ,连接GH ,则ADG BGHS S △△的值为( )A .12B .23C .34D .1【解答】C【提示】首先证明AG :AB=CH :BC=1:3,推出GH ∥AC ,推出△BGH ∽△BAC ,可得223924ADC BAC BGHBGHS S BA SSBG ()()====,13ADG ADCSS=,由此即可解决问题.【详解】∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴AD=BC ,DC=AB , ∵AC=CA , ∴△ADC ≌△CBA , ∴S △ADC=S △ABC ,∵AE=CF=14AC ,AG ∥CD ,CH ∥AD ,∴AG :DC=AE :CE=1:3,CH :AD=CF :AF=1:3, ∴AG :AB=CH :BC=1:3, ∴GH ∥AC , ∴△BGH ∽△BAC , ∴223924ADC BAC BGHBGHS S BA S SBG ()()====,∵13ADG ADCS S=,∴913434ADG BGHS S=⨯=.故选C .【点睛】本题考查平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、等高模型等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考选择题中的压轴题.8.如图,在正方形ABCD 中,ABP 是等边三角形,AP 、BP 的延长线分别交边CD 于点E 、F ,联结AC 、CP 、AC 与BF 相交于点H ,下列结论中错误的是( )A .AE=2DEB .CFP APHC .CFP APCD .2CP PH PB =⋅【解答】C【提示】A.利用直角三角形30度角的性质即可解决问题. B.根据两角相等两个三角形相似即可判断.C.通过计算证明∠DPB≠∠DPF ,即可判断.D.利用相似三角形的性质即可证明. 【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠D=∠DAB=90°, ∵△ABP 是等边三角形, ∴∠PAB=∠PBA=∠APB=60°, ∴∠DAE=30°, ∴AE=2DE ,故A 正确; ∵AB ∥CD ,∴∠CFP=∠ABP=∠APH=60°,∵∠PHA=∠PBA+∠BAH=60°+45°=105°, 又∵BC=BP ,∠PBC=30°, ∴∠BPC=∠BCP=75°, ∴∠CPF=105°,∴∠PHA=∠CPF ,又易得∠APB=∠CFP=60°, ∴△CFP ∽△APH ,故B 正确; ∵∠CPB=60°+75°=135°≠∠DPF , ∴△PFC 与△PCA 不相似,故C 错误; ∵∠PCH=∠PCB-∠BCH=75°-45°=30°, ∴∠PCH=∠PBC , ∵∠CPH=∠BPC , ∴△PCH ∽△PBC ,∴PC PHPB PC =,∴PC2=PH•PB ,故D 正确, 故选:C .【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,等边三角形的性质,正方形的性质,直角三角形30度角的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.9.如图所示,D 、E 分别是ABC ∆的边AB 、BC 上的点,且//DE AC ,AE 、CD 相交于点O .若45::2DOE COA S S ∆∆=,则BDES ∆与CDE S ∆的比是( )A .1:2B .1: 3C .2:3D .2:5 【解答】C【提示】利用相似三角形的性质解决问题即可. 【详解】解:∵//DE AC , ∴DEO CAO ∆∆∽, ∵45::2DOE COA S S ∆∆=,∴2425DE AC ⎛⎫=⎪⎝⎭,∴25DE AC =, ∵//DE AC , ∴25BE DE BC AC ==, ∴23BE EC =,∴BDES ∆与CDE S ∆的比2:3=,故选:C .【点睛】本题主要考查的是相似三角形的性质和判定,熟练掌握相似三角形的性质和判定定理是解题的关键.10.如图,正方形ABCD 和正方形CGFE 的顶点,,C D E 在同一条直线上,顶点, ,B C G 在同一条直线上.O 是EG 的中点,EGC ∠的平分线GH 过点D ,交BE 于点H ,连接FH 交EG 于点M ,连接OH 交EC 于点N .则BCCG 的值为( )A .31-B .3C .21-D .2【解答】C【详解】∵四边形ABCD 和四边形CGFE 是正方形,,,BC DC CE CG BCE DCG ∴==∠=∠.在BCE和DCG △中,,,(),,BC DC BCE DCG BCE DCG SAS BEC BGH CE CG =⎧⎪∠=∠∴∴∠=∠⎨⎪=⎩≌.90BGH CDG ∠+∠=︒,,90CDG HDE BEC HDE ∠=∠∴∠+∠=︒.GH BE ∴⊥.GH 平分,EGC BGH EGH ∠∴∠=∠.()BGH EGH ASA ∴≌.BH EH ∴=.又O 是EG 的中点,//HO BG ∴.D C DHN G ∴∽△△.DN HN DC CG ∴=.设HN a =,正方形ECGF 的边长是2b ,则2BC a =,22,,22b a aCD a NC b a b -==∴=,即2220a ab b +-=,解得(12)a b =-+或(12)a b =--(舍去),则221,212a BCb CG =-∴=-.二、填空题11.若两个相似三角形的面积比是9:25,则对应边上的中线的比为 _________. 【解答】3:5【提示】根据相似三角形的性质:相似三角形对应边上的中线之比等于相似比即可得出答案. 【详解】∵两个相似三角形的面积比是9:25 ∴两个相似三角形的相似比是3:5 ∴对应边上的中线的比为3:5 故答案为:3:5.【点睛】本题主要考查相似三角形的性质,掌握相似三角形的性质是解题的关键. 12.如图,△ABC ∽△CBD ,AB=9,BD=25,则BC=______.【解答】15【提示】根据相似三角形的性质列出比例式,代入计算即可求解. 【详解】解:∵△ABC ∽△CBD ,∴AB CBCB BD =,即2BC AB BD =⨯, AB=9,BD=25,2292522515BC AB BD ∴=⨯=⨯==,15BC =∴, 故答案为:15【点睛】本题考查了相似三角形的性质,根据相似三角形的性质列出比例式是解题的关键. 13.一个三角形三边长度之比为2:5:6,另一个与它相似的三角形最长边为24,则三角形的最短边为_________. 【解答】8【提示】首先设与它相似的三角形的最短边的长为x ,然后根据相似三角形的对应边成比例,即可得方程,解此方程即可求得答案.【详解】解:设与它相似的三角形的最短边的长为x ,则 2624x =,∴8x =;∴三角形的最短边为8. 故答案为:8.【点睛】此题考查了相似三角形的性质.此题比较简单,注意掌握相似三角形的对应边成比例定理的应用.14.如图,在矩形ABCD 中,E 是BC 的中点,连接AE ,过点E 作EF AE ⊥交DC 于点F .若4AB =,6BC =,则DF 的长为______.【解答】74【提示】结合矩形的性质证明BAECEF ∆∆可求得CF 的长,再利用DF CD DF =-可求解.【详解】解:四边形ABCD 为矩形,90B C ∴∠=∠=︒,4CD AB ==,90BAE AEB ∴∠+∠=︒,EF AE⊥,90AEF∴∠=︒,90AEB CEF∴∠+∠=︒,BAE CEF∴∠=∠,BAE CEF∴∆∆,::AB CE BE CF∴=,E是BC的中点,6BC=,3BE CE∴==,4AB=,4:33:CF∴=,解得94CF=,97444DF CD DF∴=-=-=.故选:7 4.【点睛】本题主要考查矩形的性质,相似三角形的判定与性质,证明BAE CEF∆∆是解题的关键.15.用杠杆撬石头的示意图如图所示,P是支点,当用力压杠杆的A端时,杠杆绕P点转动,另一端B向上翘起,石头就被撬动.现有一块石头要使其滚动,杠杆的B端必须向上翘起8cm,已知杠杆的动力臂AP与阻力臂BP之比为4:1,要使这块石头滚动,至少要将杠杆的A端向下压_____cm.【解答】32【提示】首先根据题意画出图形,然后根据△APM∽△BPN有AP AMBP BN=,然后再利用动力臂AP与阻力臂BP之比为4:1和8BN≥即可求出AM的最小值.【详解】解:如图:AM、BN都与水平线垂直,即AM∥BN;∴△APM∽△BPN;∴APBP=AMBN,∵杠杆的动力臂AP与阻力臂BP之比为4:1,∴AMBN=41,即AM=4BN;∴当BN≥8cm时,AM≥32cm;故要使这块石头滚动,至少要将杠杆的端点A 向下压32cm . 故答案为:32.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定及性质的应用,掌握相似三角形的判定及性质是解题的关键. 16.如图,已知,20,60AB BC ACBAD DAE AD DE AE ︒︒==∠=∠=,则DAC ∠的度数为_________.【解答】40°【提示】由AB BC ACAD DE AE ==可判定△ABC ∽△ADE ,得到∠BAC=∠DAE ,再根据20BAD ︒∠=,60DAE ︒∠=,可得出∠DAC 的度数.【详解】解:∵AB BC ACAD DE AE ==, ∴~ABC ADE , ∴60BAC DAE ︒∠=∠=, 又∵20BAD ︒∠=, ∴40DAC ︒∠=. 故答案为:40°.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,解题的关键是能根据AB BC ACAD DE AE ==判定出△ABC ∽△ADE.17.如图,已知在ABC 中,90C ∠=︒,10AB =,1cot 2B =,正方形DEFG 的顶点G 、F 分别在边AC 、BC 上,点D 、E 在斜边AB 上,那么正方形DEFG 的边长为_____.【解答】207【提示】作CM ⊥AB 于M ,交GF 于N ,由勾股定理可得出AB ,由面积法求出CM ,证明△CGF ∽△CAB ,再根据对应边成比例,即可得出答案. 【详解】作CM ⊥AB 于M ,交GF 于N ,如图所示: ∵Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =10,1cot B 2=,∴设BC =k ,则AC =2k ,AB2=AC2+BC2,即:102=(2k )2+k2,解得:k =25, ∴BC =25,AC =45, ∴CM =AC BC AB ⋅=452510⨯=4,∵正方形DEFG 内接于△ABC , ∴GF =EF =MN ,GF ∥AB , ∴△CGF ∽△CAB ,∴CN GF =CM AB ,即4EF EF410-=, 解得:EF =207;故答案为:207.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、正方形的性质、勾股定理等知识;正确作出辅助线、灵活运用相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.18.如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,点E 是边AC 上一点,以BE 为斜边往BC 侧作等腰Rt BEF △,连接,CF AF ,若6AB =,四边形ABFC 的面积为12,则AE =_________,AF =_________.【解答】 234【提示】如图,过点E 作EH AB ⊥于H ,过点F 作FQ AC ⊥,交AC 的延长线于Q ,由面积和差关系可求3BCF S ∆=,通过证明ABE CBF ∆∆∽,可得2()ABE BCF S AB S BC∆∆=,可求2EH =,由勾股定理可求AE ,BE ,EF 的长,通过证明BEH EFQ ∆∆∽,可得2BE EH BH EF QF EQ ===,可求22EQ =,2QF =,由勾股定理可求解.【详解】解:如图,过点E 作EH AB ⊥于H ,过点F 作FQ AC ⊥,交AC 的延长线于Q ,90ACB ∠=︒,AC BC =,2AB BC ∴,=6AB ,32AC BC ∴==四边形ABFC 的面积为12,12ABC BCF S S ∆∆∴+=, 3BCF S ∆∴=,等腰Rt BEF ∆,2BE BF ∴,45EBF∠=︒,=45ABC ∠︒,ABE CBF ∴∠=∠,2AB BE BC FB == ABE CBF ∴∆∆∽,∴2()ABE BCF S AB S BC ∆∆=, 326ABE S ∆∴=⨯=,∴162AB EH ⨯=,2EH ∴=,45CAB ∠=︒,EH AB ⊥,45CAB AEH ∴∠=∠=︒,2AH EH ∴==,222AE EH ==,4BH ∴=,2CE =,2221825BE CE BC ∴=+=+=,10EF ∴=,180AEH BEH FEB QEF ∠+∠+∠+∠=︒, 90BEH FEQ ∴∠+∠=︒,且90BEH EBH ∠+∠=︒EBH QEF ∴∠=∠,且90Q BHE ∠=∠=︒,BEH EFQ ∴∆∆∽, ∴2BE EH BHEF QF EQ ===, 22EQ ∴=,2QF =, 42AQ ∴=,2232234AF AQ QF ∴=+=+=,故答案为:22,34.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理等知识,利用相似三角形的性质求出EH 的长是本题的关键.三、解答题19.如图,在ABP 中,C ,D 分别是,AP BP 上的点.若4,5,6,3CD CP DP AC BD =====.(1)求证:ABP DCP ∽△△; (2)求AB 的长. 【解答】(1)见解析(2)AB=8【提示】(1)△ABP与△DCP有公共角,分别计算PDPC与APBP的值,得到PD PCPA PB=,根据相似三角形的判定定理得出结论;(2)运用相似三角形的性质计算即可.(1)证明:∵CD=CP=4,DP=5,AC=6,BD=3,∴AP=AC+CP=6+4=10,BP=BD+DP=3+5=8,∴54PDPC=,10584APBP==,∴PD APPC BP=,即PD PCPA PB=,∵∠DPC=∠APB,∴△ABP∽△DCP;(2)解:∵△ABP∽△DCP,∴AB PBCD PC=,即844AB=,∴AB=8.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,属于基础题.解决问题的关键是掌握:有两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似.20.如图,在矩形ABCD中,AB:BC=1:2,点E在AD上,BE与对角线AC交于点F.(1)求证:△AEF∽△CBF;(2)若BE⊥AC,求AE:ED.【解答】(1)见解析(2)1:3【提示】(1)根据矩形的性质得到AD∥BC,然后根据相似三角形的判断方法可判断△AEF∽△CBF;(2)设AB=x,则BC=2x,利用矩形的性质得到AD=BC=2x,∠BAD=∠ABC=90°,接着证明△ABE∽△BCA,利用相似比得到AE=12x,则DE=32x,从而可计算出AE:DE.(1)解:证明:∵四边形ABCD为矩形,∴AD∥BC,∴△AEF∽△CBF;(2)设AB=x,则BC=2x,∵四边形ABCD为矩形,∴AD=BC=2x,∠BAD=∠ABC=90°,∵BE⊥AC,∴∠AFB=90°,∵∠ABF+∠BAF=90°,∠BAC+∠ACB=90°,∴∠ABF=∠ACB,∵∠BAE=∠ABC,∠ABE=∠BCA,∴△ABE∽△BCA,∴AE ABAB BC=,即2AE xx x=,∴AE=12x,∴DE=AD-AE=32x,∴AE:DE=13:22x x=1:3.【点睛】本题考查了三角形相似的判定与性质,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等条件,同时利用相似三角形的性质进行几何计算.也考查了矩形的性质.21.如图,为了测量平静的河面的宽度EP,在离河岸D点3.2米远的B点,立一根长为1.6米的标杆AB,在河对岸的岸边有一根长为4.5米的电线杆MF,电线杆的顶端M在河里的倒影为点N,即PM PN=,两岸均高出水平面0.75米,即0.75DE FP==米,经测量此时A、D、N三点在同一直线上,并且点M、F、P、N N共线,点B、D、F共线,若AB、DE、MF均垂直与河面EP,求河宽EP是多少米?【解答】河宽为12米【提示】连接DF ,根据题意可得出四边形DEPF 为矩形,由ADB NDF ∽△△可求得DF ,便可解决问题.【详解】解:如图,连接DF ,∵点B 、D 、F 共线,DE 、MF 均垂直与河面EP ,且0.75DE FP ==, 4.5MF =, ∴四边形DEPF 为矩形, ∴DF EP =,∴ 4.50.75 5.25PN FM FP =+=+=, ∴ 5.250.756FN PN FP =+=+=, ∵AB 、DE 、MF 均垂直与河面EP , ∴90ABD NFD ∠=∠=︒, ∵ADB NDF ∠=∠, ∴ADB NDF ∽△△; ∴AB NFBD DF =, ∵ 1.6AB =, 3.2BD =, ∴1.663.2DF =,∴12DF =, ∴12EP =(米). 答:河宽EP 是12米.【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质与判定,矩形的判定和性质等知识.关键是构造和证明三角形相似.22.如图,已知AD ,BC 相交于点E ,且△AEB ∽△DEC ,CD =2AB ,延长DC 到点G ,使CG =12CD ,连接AG .(1)求证:四边形ABCG 是平行四边形;(2)若∠GAD =90°,AE =2,CG =3,求AG 的长. 【解答】(1)证明见解析; (2)35AG =【提示】(1)根据相似三角形的性质可得AB ∥CD ,再由CD =2AB ,CG =12CD ,可得AB =CG ,即可证明;(2)由平行四边形的性质可得AG ∥BC ,可得∠AEB =90°,再由CG =3可得AB =3,利用勾股定理可得BE ,再由相似三角形的性质可得CE ,从而得出BC ,即可求解. (1)证明:∵△AEB ∽△DEC , ∴∠B =∠BCD , ∴AB ∥CD , 即AB ∥CG ,∵CD =2AB ,CG =12CD ,∴AB =CG ,∴四边形ABCG 是平行四边形; (2)解:∵四边形ABCG 是平行四边形,AE =2,CG =3, ∴AG ∥BC ,AG =BC ,AB =CG =3, ∵∠GAD =90°, ∴∠AEB =90°,在Rt △ABE 中,由勾股定理可得:BE 22AB AE -即BE =22325-=,∵△AEB ∽△DEC , ∴12BE AB CE CD ==, ∴CE =25,∴BC =BE+CE =35, ∴AG =BC =35.【点睛】本题考查相似三角形的性质,勾股定理,平行四边形的判定与性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的性质,勾股定理的运用,平行四边形的判定与性质.23.如图,在△ABC 中,AD 是角平分线,点E 是边AC 上一点,且满足ADE B ∠=∠.(1)证明:ADB AED ∆∆;(2)若3AE =,5AD =,求AB 的长. 【解答】(1)见解析(2)253【提示】(1)证出∠BAD=∠EAD .根据相似三角形的判定可得出结论; (2)由相似三角形的性质可得出AD ABAE AD =,则可得出答案. (1)∵AD 是∠BAC 的角平分线, ∴∠BAD=∠EAD . ∵∠ADE=∠B , ∴△ADB ∽△AED . (2)∵△ADB ∽△AED , ∴AD ABAE AD =,∵AE=3,AD=5, ∴535AB =, ∴253AB =. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质以及三角形内角和定理,熟练掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.24.已知:平行四边形ABCD ,E 是BA 延长线上一点,CE 与AD 、BD 交于G 、F .求证:2CF GF EF =⋅.【解答】见解析【提示】根据平行四边形的性质得到AD BC ∥,AB CD ∥,得到△DFG ∽△BFC ,△DFC ∽△BFE ,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可. 【详解】证明:∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD BC ∥,AB CD ∥,∴△DFG ∽△BFC ,△DFC ∽△BFE ∴GF DF CF BF =,CF DFEF BF =, ∴GF CFCF EF =, 即2CF GF EF =⋅.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.25.如图,已知cm,cm,23,36,117AD a AC b BC AC B D ===∠∠=︒=︒,ABC DAC △∽△.(1)求AB 的长;(2)求DC 的长; (3)求BAD ∠的度数.【解答】(1)32cm a ;(2)2cm3b ;(3)153︒【提示】(1)由ABC DAC △∽△,可得:,AB BCAD AC =再代入数据可得答案;(2)由ABC DAC △∽△,可得:,AC BCDC AC =再代入数据可得答案;(3)由ABC DAC △∽△,可得:117,36,BAC D B DAC ∠=∠=︒∠=∠=︒再利用角的和差可得答案; 【详解】解:(1)23,,BC AC AD a ==3,2BC AC ∴= ABC DAC △∽△,,AB BCAD AC ∴= 3,2AB a ∴= 3.2AB a ∴=(2) ABC DAC △∽△,,AC BCDC AC ∴= 而3,,2BC AC b AC == 3,2b DC ∴=2.3DC b ∴=(3) ABC DAC △∽△,36,117,B D ∠=︒∠=︒117,36,BAC D B DAC ∴∠=∠=︒∠=∠=︒11736153.BAD BAC DAC ∴∠=∠+∠=︒+︒=︒【点睛】本题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形的对应角相等,对应边成比例是解题的关键.26.如图,在四边形ABCD 中,AC ,BD 交于点F .点E 在BD 上,且BAE CAD ∠=∠,AB ACAE AD =.(1)求证:ABC AED ∽△△. (2)若20BAE ∠=︒,求∠CBD 的度数. 【解答】(1)证明见解析 (2)20︒【提示】(1)根据两边对应成比例,且夹角相等,两个三角形相似,即可证明.(2)根据(1)中ABC AED ∽△△,得出ADB ACB ∠=∠,再根据对顶角相等,AFD BFC ∠=∠,证得AFD BFC ∽△△,得出CBD CAD BAE ∠=∠=∠,即可求解. (1)∵BAE CAD ∠=∠∴BAE EAF CAD EAF ∠+∠=∠+∠, ∴BAC DAE ∠=∠, AB ACAE AD =,∵在ABC 和AED △中, AB ACAE AD BAC DAE ⎧=⎪⎨⎪∠=∠⎩,∴ABC AED ∽△△. (2)∵ABC AED ∽△△, ∴ADB ACB ∠=∠,又∵AFD BFC ∠=∠,对顶角相等,∴AFD BFC ∽△△, ∴CBD CAD ∠=∠,∵BAE CAD ∠=∠,20BAE ∠=︒,∴20CAD ∠=︒, 故答案为:20︒.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键. 27.如图,四边形ABCD 为正方形,且E 是边BC 延长线上一点,过点B 作BF ⊥DE 于F 点,交AC 于H 点,交CD 于G 点.(1)求证:△BGC ∽△DGF ; (2)求证:GD AB DF BG ⋅=⋅; (3)若点G 是DC 中点,求GFCE 的值.【解答】(1)见解析 (2)见解析 (3)5GF CE=【提示】(1)由正方形性质和题干已知垂直条件得直角相等,后由对顶角相等,进而得到△BGC ∽△DCF .(2)由第一问的结论可得到相似比,既有DG BC DF BG ⋅=⋅,然后因为正方形四边相等,进行等量代换即可求出证明出结论.(3)通过ASA 判定出△BGC ≌△DEC ,进而根据第一问结论可得△BGC ∽△DGF ,然后通过相似比设未知数,赋值CG x =,即可求出GFCE 的值.(1)证明:∵四边形ABCD 是正方形 ∴90BCD ADC ∠=∠=︒ ∵BF DE ⊥ ∴90GFD ∠=︒ ∴BCD GFD ∠=∠,又∵BGC DGF ∠=∠, ∴△BGC ∽△DCF . (2)证明:由(1)知△BGC ∽△DGF , ∴BG BCDG DF =, ∴DG BC DF BG ⋅=⋅ ∵四边形ABCD 是正方形, ∴AB BC =∴DG AB DF BG ⋅=⋅. (3)解:由(1)知△BCC ∽△DGF , ∴FDG CBG ∠=∠,在△BGC 与△DEC 中,,{,=,CBG CDE BCG DCE BC CD ∠=∠∠=∠ ∴△BGC ≌△DEC (ASA ) ∴CG EC = ∵G 是CD 中点 ∴CG DG = ∴::GF CE CF DC = ∵△BGC ∽△DGF ∴::GF DG CG BG =在Rt △BGC 中,设CG x =,则2BC x =,BC =∴CG BG =∴GF CE=【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形判定和性质,相似三角形判定和性质等知识点,熟练运用相似三角形判定和性质是解题的关键.28.如图1,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,点D 是AB 边上一点(含端点A 、B ),过点B 作BE 垂直于射线CD ,垂足为E ,点F 在射线CD 上,且EF BE =,连接AF 、BF .(1)求证:ABF CBE ∽;(2)如图2,连接AE ,点P 、M 、N 分别为线段AC 、AE 、EF 的中点,连接PM 、MN 、PN .求PMN ∠的度数及MNPM 的值;(3)在(2)的条件下,若2BC =PMN 面积的最大值.【解答】(1)证明见解析;(2)135PMN ∠=;=2MN PM 3)14 【提示】(1)根据两边对应成比例,夹角相等判定即可.(2)PMN ∠的值可以根据中位线性质,进行角转换,通过三角形内角和定理求解即可,MNPM 的比值转换为AFCE 的比值即可求得.(3)过点P 作PQ 垂直于NM 的延长线于点Q ,12PMN S MN PQ =△,将相关线段关系转化为CE ,可得关系218PMN S CE =△,观察图象,当2CE BC == 【详解】(1)证明:∵90ACB ∠=︒,AC BC = ∴2AB BC =,45ABC BAC ∠=∠= ∵BE 垂直于射线CD , ∴90,BEF ∠= 又∵EF BE =∴2FB EB =,45FBE EFB ∠=∠= ∵+ABC ABE ABE FBE ∠∠=∠+∠ 即:ABF CBE ∠=∠又∵2AB BFCB BE == ∴ABF CBE ∽(2)解:∵点P 、M 、N 分别为线段AC 、AE 、EF 的中点∴//PM CN ,//MN AF ,11,22PM CE MN AF== ∴MPN CNP ∠=∠,CNM EFA ∠=∠∴+MPN MNP CNP MNP CNM EFA ∠∠=∠+∠=∠=∠ 又∵ABF CBE ∽ ∴90AFB CEB ∠=∠= 又∵45EFB ∠=∴904545EFA AFB BFE ∠=∠-∠=-= ∴+45MPN MNP ∠∠=又∵++180MPN MNP PMN ∠∠∠= ∴18045135PMN ∠=-=又∵12=12AFMN AFPM CECE = 又∵ABF CBE ∽ ∴=2AF AB CE CB = ∴=2MNPM(3)如下图:过点P 作PQ 垂直于NM 的延长线于点Q , 135,PMN ∠=︒ 45,PMQ MPQ ∴∠=︒=∠,PQ ∴= 111221222228216PMNS MN PQ AF PM AF CE AF CE ==⨯⨯==△又∵BC =∴AF =∴221168PMN S CE ==△∴当CE 取得最大值时,PMN 取得最大值, ,BE CE ⊥E ∴在以BC 的中点为圆心,BC 为直径的圆上运动,∴当CE CB ==CE 最大,∴11=2=84S ⨯, 【点睛】本题考查的是三角形相似和判定、以及三角形面积最大值的求法,根据题意找见相关的等量是解题关键.。
重难点 相似三角形(原卷版)

重难点03相似三角形考点一:比例学习比例、比例线段的性质等知识是学习三角形相似的基础,数学中考中很多省市也会把这个考点单独出题考察,特别是黄金分割和平行线分线段成比例的基本性质,都是经常出现的小题,但这类题一般难度不大,掌握好易错点,再仔细计算即可!题型01比例与比例线段易错点:4个数成比例时,对应数据可正可负;线段成比例时,对应数据只能是正数,特别是比例中项的计算中,更要注意线段正负的问题;【中考真题练】1.若=,则ab=()A.6B.C.1D.2.(2023•甘孜州)若,则=.3.小慧同学在学习了九年级上册“4.1比例线段”3节课后,发现学习内容是一个逐步特殊化的过程,请在横线上填写适当的数值,感受这种特殊化的学习过程.【中考模拟练】1.(2024•凉州区一模)下列各组数中,成比例的是()A.1,﹣2,﹣3,﹣6B.1,4,2,﹣8C.5,6,2,3D.,,1,2.(2024•汝南县一模)如果2a=5b,那么下列比例式中正确的是()A.=B.=C.=D.=3.(2023•望江县模拟)下列各组中的四条线段成比例的是()A.3cm、5cm、6cm、9cm B.3cm、5cm、8cm、9cmC.3cm、9cm、10cm、30cm D.3cm、6cm、7cm、9cm4.(2024•凉州区一模)已知=,则=.5.(2024•锦江区校级模拟)=.6.(2024•山阳县一模)如图,在小提琴的设计中蕴含着数学知识,AC,BC,AB各部分长度满足BC2=AC•AB,若小提琴的总长度AB为59cm,则琴身BC的长为cm.题型02黄金分割易错点:一个线段的黄金分割点有2个,黄金分割比=215,0.618是黄金分割比的近似值。
题目中没有要求时,一般都要用原值;【中考真题练】1.(2023•绵阳)黄金分割由于其美学性质,受到摄影爱好者和艺术家的喜爱,摄影中有一种拍摄手法叫黄金构图法.其原理是:如图,将正方形ABCD的底边BC取中点E,以E为圆心,线段DE为半径作圆,其与底边BC的延长线交于点F,这样就把正方形ABCD延伸为矩形ABFG,称其为黄金矩形.若CF=4a,则AB=()A.(﹣1)a B.(﹣2)a C.(+1)a D.(+2)a 2.(2023•济南)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,以点C为圆心,以BC为半径作弧交AC 于点D,再分别以B,D为圆心,以大于BD的长为半径作弧,两弧相交于点P,作射线CP交AB于点E,连接DE.以下结论不正确的是()A.∠BCE=36°B.BC=AEC.D.3.(2023•达州)如图,乐器上的一根弦AB=80cm,两个端点A,B固定在乐器面板上,支撑点C是靠近点B的黄金分割点,支撑点D是靠近点A的黄金分割点,则支撑点C,D之间的距离为cm.(结果保留根号)4.(2023•黄石)关于x的一元二次方程x2+mx﹣1=0,当m=1时,该方程的正根称为黄金分割数.宽与长的比是黄金分割数的矩形叫做黄金矩形,希腊的巴特农神庙采用的就是黄金矩形的设计;我国著名数学家华罗庚的优选法中也应用到了黄金分割数.(1)求黄金分割数;(2)已知实数a,b满足:a2+ma=1,b2﹣2mb=4,且b≠﹣2a,求ab的值;(3)已知两个不相等的实数p,q满足:p2+np﹣1=q,q2+nq﹣1=p,求pq﹣n的值.【中考模拟练】1.(2024•东昌府区一模)如图,线段AB上的点C满足关系式:AC2=BC•AB,且AB=2,则AC的长为()A.或B.C.D.2.(2024•昆明模拟)黄金分割是一个跨越数学、自然、艺术和设计领域的概念,各个领域中无处不在.黄金分割是指将一个整体分为两部分,其中较大部分与整体部分的比值等于较小部分与较大部分的比值,其比值为,通常人们把这个数叫做黄金分割数.请估计的值在()A.0和之间B.和1之间C.1和之间D.和2之间3.(2024•安州区二模)如图,以线段AB为边作正方形ABCD,取AD的中点E,连接BE,延长DA至F,使得EF=BE,以AF为边作正方形AFGH,则点H即是线段AB的黄金分割点.若记正方形AFGH的面积为S1,矩形HICB的面积为S2,则S1与S2的大小关系是()A.S1>S2B.S1<S2C.S1=S2D.不能确定4.(2024•大渡口区模拟)已知C是线段AB的黄金分割点(AC>BC),则AC:AB=()A.﹣1):2B.+1):2C.):2D.):2 5.(2024•高新区校级二模)“黄金分割”给人以美感,它在建筑、艺术等领域有着广泛的应用.秦兵马俑被誉为“世界第八大奇迹”,兵马俑的眼睛到下巴的距离与头顶到下巴的距离之比约为,若如图所示的兵马俑头顶到下巴的距离为0.3m,则该兵马俑的眼睛到下巴的距离为m.题型03平行线分线段成比例【中考真题练】1.(2023•吉林)如图,在△ABC中,点D在边AB上,过点D作DE∥BC,交AC于点E.若AD=2,BD=3,则的值是()A.B.C.D.2.(2023•常州)小明按照以下步骤画线段AB的三等分点:画法图形(1)以A为端点画一条射线;(2)用圆规在射线上依次截取3条等长线段AC、CD、DE,连接BE;(3)过点C、D分别画BE的平行线,交线段AB于点M、N.M、N就是线段AB的三等分点.这一画图过程体现的数学依据是()A.两直线平行,同位角相等B.两条平行线之间的距离处处相等C.垂直于同一条直线的两条直线平行D.两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例3.(2023•北京)如图,直线AD,BC交于点O,AB∥EF∥CD,若AO=2,OF=1,FD=2,则的值为.4.(2023•岳阳)如图,在⊙O中,AB为直径,BD为弦,点C为的中点,以点C为切点的切线与AB 的延长线交于点E.(1)若∠A=30°,AB=6,则的长是(结果保留π);(2)若=,则=.【中考模拟练】1.(2024•大渡口区模拟)如图,AD∥BE∥CF,若DE=7,DF=21,AB=6,则AC的长度是()A.12B.18C.15D.2.(2024•香坊区一模)如图,在△ABC中,D,E,F分别是边AB,AC,BC上的点,DE∥BC,EF∥AB,且BF:FC=3:4,AB=14,则EF的长为()A.5B.6C.7D.83.(2024•新安县一模)如图,AB∥CD∥EF,AF与BE相交于点G,且DG=2,DF=10,=,则AG的长为()A.2B.3C.4D.54.(2024•沭阳县模拟)如图,在△ABC中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO 并延长交BC于点E,若BE=1,则EC的长为()A.2B.2.5C.3D.45.(2024•海宁市校级模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高线,点E,F分别在AC,CD上,且∠1=∠2.(1)求证:AD∥EF.(2)当CE:AE=3:5,CF=6时,求BC的长.考点二:相似三角形相似三角形是中考数学中非常重要的一个考点,出题难度跨度很大,当然,单独出题时,相似三角形的性质、判定、应用大多以基础和中等题为主。
2021年中考 临考专题训练:相似三角形及其应用(含答案)

2021中考 临考专题训练:相似三角形及其应用一、选择题 1. 如图,在△ABC 中,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,DE ∥BC .若BD =2AD ,则( )A. AD AB =12B. AE EC =12C. AD EC =12D. DE BC =122. 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∶93. (2020·永州)如图,在ABC 中,2//,3AE EF BC EB ,四边形BCFE 的面积为21,则ABC 的面积是( )A. 913B. 25C. 35D. 634. (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 .5B .2C .4D .255. (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∶96. (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 .57. (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)8. 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 . 4二、填空题9. 如图,在△ABC 中,∠ACD=∠B ,若AD=2,BD=3,则AC长为.10. 在某一时刻,测得一根高为1.8 m 的竹竿的影长为3 m ,同时同地测得一栋楼的影长为90 m ,则这栋楼的高度为 m .11. (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=__________.12. 如图,在▱ABCD 中,过对角线BD 上一点P 作EF ∥BC ,GH ∥AB ,且CG=2BG ,S △BPG =1,则S ▱AEPH = .13. (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 ▲ . ABCDEF14. (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,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 =______.FDBE A C15. (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__________.16. (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 .三、解答题 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. 如图,AB是☉O的直径,点C为的中点,CF为☉O的弦,且CF⊥AB,垂足为E,连接BD交CF于点G,连接CD,AD,BF.(1)求证:△BFG≌△CDG;(2)若AD=BE=2,求BF的长.19. 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PA,PC,AF,满足∠PCA=∠ABC.(1)求证:PA是☉O的切线;(2)证明:EF2=4OD·OP;(3)若BC=8,tan∠AFP=,求DE的长.20. (2019·上海)如图1,AD、BD分别是△ABC的内角∠BAC、∠ABC的平分线,过点A作AE⊥AD,交BD的延长线于点E.(1)求证:∠E ═12∠C ;(2)如图2,如果AE =AB ,且BD ∶DE =2∶3,求cos ∠ABC 的值;(3)如果∠ABC 是锐角,且△ABC 与△ADE 相似,求∠ABC 的度数,并直接写出ADEABC S S 的值.21. 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.22. 如图,AB是⊙O 的直径,点E 为线段OB 上一点(不与O 、B 重合),作EC ⊥OB交⊙O 于点C ,作直径CD 过点C 的切线交DB 的延长线于点P ,作AF ⊥PC 于点F ,连接CB .(1)求证:AC 平分∠FAB ; (2)求证:BC 2=CE ·CP ;(3)当AB =43且CF CP =34时,求劣弧BD ︵的长度.23. 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.24. 如图,已知一个直角三角形纸片ACB,其中∠ACB=90°,AC=4,BC=3,E、F分别是AC、AB边上的点,连接EF.(1)如图①,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在AB边上的点D处,且使S四边形ECBF=3S△EDF,求AE的长;(2)如图②,若将纸片ACB的一角沿EF折叠,折叠后点A落在BC边上的点M处,且使MF∥CA.①试判断四边形AEMF的形状,并证明你的结论;②求EF的长.2021中考 临考专题训练: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 ,∵BD =2AD ,∴AD AB =AE AC =13,∴AE EC =12,故选B .2. 【答案】B3. 【答案】B【详解】解:∵//EF BC ∴AEF B AFE C ∠=∠∠=∠, ∴AEF ABC ∽ ∵23AE EB = ∴25AE AB = ∴255242AEB ABCS S ⎛⎫== ⎪⎝⎭ ∴421AEBBCFESS =四边形 ∵21BCFE S =四边形 ∴AEBS =4∴=25ABCS故选:B .4. 【答案】D【解析】∵A (1,2),B (1,1),C (3,1),∴AB=1,.∵△DEF 与△ABC 成位似图形,且相似比为2,∴DF=2AB=2.5. 【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 .6. 【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 .7. 【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.8. 【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1.二、填空题9. 【答案】[解析]∵∠ACD=∠B,∠CAD=∠BAC,∴△ACD∽△ABC,∴=,即=,∴AC=或AC=-(舍去).10. 【答案】5411. 【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:3.12. 【答案】4[解析]由“平行四边形的对角线把平行四边形分成两个全等的三角形”可推出▱AEPH的面积等于▱PGCF的面积.∵CG=2BG,∴BG∶BC=1∶3,BG∶PF=1∶2.∵△BPG∽△BDC,且相似比为1∶3,∴S△BDC=9S△BPG=9.∵△BPG∽△PDF,且相似比为1∶2,∴S△PDF=4S△BPG=4.∴S▱AEPH=S▱PGCF=9-1-4=4.13.2【解析】由图形易证△ABC与△DEF相似,且相似比为1:21:22.14. 【答案】25-1【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=5-1,x 2=-5-1.经检验,x 1=5-1,x 2=-5-1都是分式方程的根.∵x >0,∴x =5-1,即BE =5-1.15. 【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)-,.16. 【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:5.三、解答题17. 【答案】(1)∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴AD CD ∥,AD BC =, ∴EBF EAD △∽△, ∴BF BEAD 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】解:(1)证明:∵C 是的中点,∴=. ∵AB 是☉O 的直径,且CF ⊥AB ,∴=,∴=,∴CD=BF.在△BFG 和△CDG 中,∵∴△BFG ≌△CDG (AAS).(2)如图,过C 作CH ⊥AD ,交AD 延长线于H ,连接AC ,BC ,∵=,∴∠HAC=∠BAC.∵CE⊥AB,∴CH=CE.∵AC=AC,∴Rt△AHC≌Rt△AEC(HL),∴AE=AH.∵=,∴CD=BC.又∵CH=CE,∴Rt△CDH≌Rt△CBE(HL),∴DH=BE=2,∴AE=AH=AD+DH=2+2=4,∴AB=4+2=6.∵AB是☉O的直径,∴∠ACB=90°,∴∠ACB=∠BEC,∵∠EBC=∠ABC,∴△BEC∽△BCA,∴=,∴BC2=AB·BE=6×2=12,∴BF=BC=2.19. 【答案】解:(1)因为点D是AC中点,所以OD⊥AC,所以PA=PC,所以∠PCA=∠PAC,因为AB是☉O的直径,所以∠ACB=90°,所以∠ABC+∠BAC=90°,因为∠PCA=∠ABC,所以∠PAC=∠ABC,所以∠PAC+∠BAC=90°,所以PA⊥AB,所以PA是☉O的切线.(2)因为∠PAO=∠ADO=90°,∠AOD=∠POA,所以△PAO∽△ADO,所以=,所以AO2=OD·OP,所以EF2=AB2=(2AO)2=4AO2=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=.20. 【答案】解:(1)证明:如图1中,∵AE⊥AD,∴∠DAE=90°,∠E=90°-∠ADE,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=1 2∠BAC,同理∠ABD=12∠ABC,∵∠ADE=∠BAD+∠DBA,∠BAC+∠ABC=180°-∠C,∴∠ADE=12(∠ABC+∠BAC)=90°-12∠C,∴∠E=90°-(90°-12∠C)=12∠C . (2)解:延长AD 交BC 于点F .∵AB =AE ,∴∠ABE =∠E ,BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠EBC , ∴∠E =∠CBE ,∴AE ∥BC ,∴∠AFB =∠EAD =90°,=,∵BD :DE =2:3,∴cos ∠ABC ===.(3)∵△ABC 与△ADE 相似,∠DAE =90°,∴∠ABC 中必有一个内角为90° ∵∠ABC 是锐角,∴∠ABC ≠90°.当∠BAC =∠DAE =90°时,∵∠E =12∠C ,∴∠ABC =∠E =12∠C ,∵∠ABC +∠C =90°,∴∠ABC =30°,此时=2-.当∠C =∠DAE =90°时,∠E=12∠C =45°,∴∠EDA =45°, ∵△ABC 与△ADE 相似,∴∠ABC =45°,此时=2-.综上所述,∠ABC =30°或45°,=2-3或2-2.21. 【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 =AMGH,在Rt △GME 中,tan ∠MEG =MGEM = 3.∴n =322. 【答案】(1)证明:∵PF 切⊙O 于点C ,CD 是⊙O 的直径, ∴CD ⊥PF , 又∵AF ⊥PC , ∴AF ∥CD ,∴∠OCA =∠CAF , ∵OA =OC ,∴∠OAC =∠OCA , ∴∠CAF =∠OAC , ∴AC 平分∠FAB ;(2)证明:∵AB 是⊙O 的直径, ∴∠ACB =90°, ∵∠DCP =90°,∴∠ACB =∠DCP =90°, 又∵∠BAC =∠D , ∴△ACB ∽△DCP , ∴∠EBC =∠P , ∵CE ⊥AB ,∴∠BEC =90°, ∵CD 是⊙O 的直径, ∴∠DBC =90°, ∴∠CBP =90°, ∴∠BEC =∠CBP , ∴△CBE ∽△CPB , ∴BC PC =CECB,∴BC 2=CE ·CP ;(3)解:∵AC 平分∠FAB ,CF ⊥AF ,CE ⊥AB , ∴CF =CE ,∵CF CP =34, ∴CE CP =34,设CE =3k ,则CP =4k , ∴BC 2=3k ·4k =12k 2, ∴BC =23k ,在Rt △BEC 中,∵sin ∠EBC =CE BC =3k 23k =32, ∴∠EBC =60°,∴△OBC 是等边三角形, ∴∠DOB =120°,∴BD ︵=120π·23180=43π3.23. 【答案】(1)证明:∵△ABC ∽△A 1B 1C 1,且相似比为k (k >1), ∴aa 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=cc 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△A 1B 1C 1,使得k =2.24. 【答案】(1)如解图①,∵折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,解图①∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF , ∴S △AEF =S △DEF ,∵S 四边形ECBF =3S △EDF , ∴S 四边形ECBF =3S △AEF ,∵S △ACB =S △AEF +S 四边形ECBF ,∴S △ACB =S △AEF +3S △AEF =4S △AEF , ∴14△△AEF ACB S S=, ∵∠EAF =∠BAC ,∠AFE =∠ACB =90°, ∴△AEF ∽△ABC , ∴2△△()AEF ACB S AE AB S =, ∴214()=,AE AB 在Rt △ACB 中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3, ∴AB 2=AC 2+BC 2, 即AB =42+32=5, ∴(AE 5)2=14, ∴AE =52;(2)①四边形AEMF 是菱形. 证明:如解图②,∵折叠后点A 落在BC 边上的点M 处, ∴∠CAB =∠EMF ,AE =ME , 又∵MF ∥CA , ∴∠CEM =∠EMF , ∴∠CAB =∠CEM , ∴EM ∥AF ,∴四边形AEMF 是平行四边形,而AE =ME , ∴四边形AEMF 是菱形,解图②②如解图②,连接AM ,与EF 交于点O ,设AE =x ,则AE =ME =x ,EC =4-x , ∵∠CEM =∠CAB ,∠ECM =∠ACB =90°, ∴Rt △ECM ∽Rt △ACB , ∴EC AC =EMAB,∵AB =5, ∴445-,x x=解得x =209,21 ∴AE =ME =209,EC =169,在Rt △ECM 中,∵∠ECM =90°, ∴CM 2=EM 2-EC 2,即CM=(209)2-(169)2=43,∵四边形AEMF 是菱形,∴OE =OF ,OA =OM ,AM ⊥EF , ∴S AEMF 菱形=4S △AOE =2OE ·AO , 在Rt △AOE 和Rt △ACM 中, ∵tan ∠EAO =tan ∠CAM , ∴OE AO =CMAC ,∵CM =43,AC =4,∴AO =3OE ,∴S AEMF 菱形=6OE 2,又∵S AEMF 菱形=AE ·CM ,∴6OE 2=209×43,解得OE =2109,∴EF =2OE =4109.。
2021年中考数学专题复习:相似三角形及其应用(含答案)

2020-2021中考专题复习: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. (2020·永州)如图,在ABC 中,2//,3AE EF BC EB ,四边形BCFE 的面积为21,则ABC 的面积是( )A. 913B. 25C. 35D. 633. (2019•雅安)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111A B C △相似的是A .B .C .D .4. (2020·广西北部湾经济区)如图,在△ABC 中,BC =120,高AD =60,正方形EFGH 一边在BC 上,点E ,F 分别在AB ,AC 上,AD 交EF 于点N ,则AN的长为( )A .15B .20C .25D .305. (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)6. (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 =7. (2020·营口)如图,在△ABC 中,DE ∥AB ,且CD BD =32,则CECA的值为( ) A EBA .35B .23C .45D .328. 2019·绍兴如图27-Y -5①,一个长、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.将长方体容器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中的水面高度为( )A.245 B.325 C.12 3417D.20 3417二、填空题9. 如图,在△ABC 中,∠ACD=∠B ,若AD=2,BD=3,则AC 长为 .10. 在某一时刻,测得一根高为1.8 m 的竹竿的影长为3 m ,同时同地测得一栋楼的影长为90 m ,则这栋楼的高度为 m .11. 《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.12. (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=__________.13.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________.14. (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__________.15.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_________.FDB A16. (2020·长沙)如图,点P 在以MN 为直径的半圆上运动,(点P 与M ,N 不重合)PQ ⊥MN ,NE 平分∠MNP ,交PM 于点E ,交PQ 于点F . (1)PMPEPQ PF +=____________. (2)若MN PM PN •=2,则NQMQ=____________.FE Q NOMP三、解答题17. 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.18.已知AB 是半径为1的圆O 直径,C 是圆上一点,D 是BC 延长线上一点,过D 点的直线交AC 于E 点,交AB 于F 点,且△AEF 为等边三角形. (1)求证:△DFB 是等腰三角形; (2)若DA =7AF ,求证CF ⊥AB.19. 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.20. (2020•丽水)如图,在△ABC中,AB=4,∠B=45°,∠C=60°.(1)求BC边上的高线长.(2)点E为线段AB的中点,点F在边AC上,连结EF,沿EF将△AEF折叠得到△PEF.①如图2,当点P落在BC上时,求∠AEP的度数.②如图3,连结AP,当PF⊥AC时,求AP的长.21.如图,AB是⊙O的直径,点E为线段OB上一点(不与O、B重合),作EC⊥OB交⊙O于点C,作直径CD过点C的切线交DB的延长线于点P,作AF⊥PC于点F,连接CB.(1)求证:AC平分∠F AB;(2)求证:BC2=CE·CP;(3)当AB=43且CFCP=34时,求劣弧BD︵的长度.22. 已知在△ABC中,AB 边上的动点D 由A 向B 运动(与A ,B 不重合),同时,点E 由点C 沿BC 的延长线方向运动(E 不与C 重合),连接DE 交AC 于点F ,点H 是线段AF 上一点.(1)如图①,若△ABC 是等边三角形,DH ⊥AC ,且D ,E 的运动速度相等,求HFAC的值.(2)如图②,若在△ABC 中,∠ABC=90°,∠ADH=∠BAC=30°,且点D ,E的运动速度之比是:1,求HFAC的值;(3)如图③,若在△ABC 中,AB=AC ,∠ADH=∠BAC=36°,记ACBC=m ,且点D ,E 的运动速度相等,试用含m 的代数式表示HFAC的值.图① 图② 图③2020-2021中考专题复习: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【详解】解:∵//EF BC ∴AEF B AFE C ∠=∠∠=∠, ∴AEF ABC ∽ ∵23AE EB = ∴25AE AB =∴255242AEB ABCS S ⎛⎫==⎪⎝⎭ ∴421AEBBCFESS =四边形 ∵21BCFE S =四边形 ∴AEBS =4∴=25ABCS故选:B .3. 【答案】B【解析】因为111A B C △中有一个角是135°,选项中,有135°角的三角形只有B ,且满足两边成比例夹角相等,故选B .4. 【答案】B【解析】设正方形EFGH 的边长EF =EH =x , ∵四边EFGH 是正方形,∴∠HEF =∠EHG =90°,EF ∥BC , ∴△AEF ∽△ABC , ∵AD 是△ABC 的高, ∴∠HDN =90°, ∴四边形EHDN 是矩形, ∴DN =EH =x , ∵△AEF ∽△ABC , ∴(相似三角形对应边上的高的比等于相似比),∵BC =120,AD =60, ∴AN =60﹣x , ∴,解得:x =40,∴AN =60﹣x =60﹣40=20.因此本题选B .5. 【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 .6. 【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 ,∴EC AE FD AF =,∵EF ∥BC ,∴ECAE GC BG =,∴GC BGFD AF =因此本题选C .7. 【答案】A【解析】利用平行截割定理求CECA的值.∵DE ∥AB ,∴CE AE =CD BD =32,∵CE+AE=AC ,∴CE CA =35.8. 【答案】A[解析] 如图,过点C 作桌面的垂线,垂足为F .设DE =x ,则AD=8-x .根据题意,得12(8-x +8)×3×3=3×3×6,解得x =4,∴DE =4.由勾股定理,得CD =DE 2+CE 2=5.易知△CDE ∽△CBF ,∴CE CF =CD CB ,即3CF =58,∴CF =245.故选A.二、填空题9. 【答案】[解析]∵∠ACD=∠B ,∠CAD=∠BAC ,∴△ACD ∽△ABC , ∴=,即=,∴AC=或AC=-(舍去).10. 【答案】5411. 【答案】[解析]如图①,∵四边形CDEF 是正方形,∴CD=ED=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,∵S△ABC =AC·BC=AB·CP,则12×5=13CP,∴CP=.设ED=y,同理得:△CDG∽△CAB ,∴=,∴=,y=<,∴该直角三角形能容纳的正方形边长最大是步,故答案为:.12. 【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:18.13. 【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,∴CECA=CDCB,∴CE=1525×20=12.法一:BC·AH=AB·AC,AH=AB·ACBC=15×2025=12,S△ABE=12×12×13=78.法二:DE=152-122=9,由△CDE∽△CAH可得,CDCA=EDHA,∴AH=9×2015=12,S△ABE=12×12×13=78.14. 【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:92.15. 【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 ADGF EG=,即956855DFDF =-,所以DF =,故答案为5485.16. 【答案】1;215- 【解析】本题考查了圆的基本性质,角平分线性质,平行相似,相似判定与性质, (1)作EH ⊥MN ,又∵MN 是直径,NE 平分∠MNP ,PQ ⊥MN ,∴易证出PE =EH =HF =PF ,EH ∥PQ ,∴△EMH ∽△PMQ ,∴PQPFPQ EH PM ME ==,∴1=+=+PMPEPM ME PM PE PQ PF ; (2)由相似基本图射影型得:解得MN QN PN •=2又∵MN PM PN •=2,∴QN =PM ,设QN =PM =a ,MQ =b ,由相似基本图射影型得:解得MN MQ PM •=2,∴()b a b a +=2解得()251a b +-=或()251a b --=(舍去)∴215-==a b NQ MQ ; 因此本题答案为1;215-.三、解答题17. 【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,∴=,∴AD2=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=.18. 【答案】(1)证明:∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵△AEF是等边三角形,∴∠EAF=∠EFA=60°,∴∠ABC=30°,∴∠FDB=∠EFA-∠B=60°-30°=30°,(2分)∴∠ABC=∠FDB,∴FB=FD,∴△BDF是等腰三角形.(3分)(2)解:设AF=a,则AD=7a,解图如解图,连接OC,则△AOC是等边三角形,由(1)得,BF=2-a=DF,∴DE=DF-EF=2-a-a=2-2a,CE=AC-AE=1-a,在Rt△ADC中,DC=(7a)2-1=7a2-1,在Rt△DCE中,tan30°=CEDC=1-a7a2-1=33,解得a=-2(舍去)或a=12,(5分)∴AF=1 2,在△CAF和△BAC中,CA AF=BAAC=2,且∠CAF=∠BAC=60°,∴△CAF∽△BAC,∴∠CFA=∠ACB=90°,即CF⊥AB.(6分)19. 【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AO2=OD·OP,所以EF2=AB2=(2AO)2=4AO2=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=.20. 【答案】解:(1)如图1中,过点A作AD⊥BC于D.在Rt△ABD中,AD=AB•sin45°=44.(2)①如图2中,∵△AEF≌△PEF,∴AE=EP,∵AE=EB,∴BE=EP,∴∠EPB=∠B=45°,∴∠PEB=90°,∴∠AEP=180°﹣90°=90°.②如图3中,由(1)可知:AC,∵PF⊥AC,∴∠PFA=90°,∵△AEF≌△PEF,∴∠AFE=∠PFE=45°,∴∠AFE=∠B,∵∠EAF=∠CAB,∴△AEF∽△ACB,∴,即,∴AF=2,在Rt△AFP,AF=FP,∴AP AF=2.21. 【答案】(1)证明:∵PF切⊙O于点C,CD是⊙O的直径,∴CD⊥PF,又∵AF⊥PC,∴AF∥CD,∴∠OCA=∠CAF,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠CAF=∠OAC,∴AC平分∠F AB;(2)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵∠DCP=90°,∴∠ACB=∠DCP=90°,又∵∠BAC=∠D,∴△ACB∽△DCP,∴∠EBC=∠P,∵CE⊥AB,∴∠BEC=90°,∵CD是⊙O的直径,∴∠DBC=90°,∴∠CBP=90°,∴∠BEC=∠CBP,∴△CBE∽△CPB,∴BC PC =CE CB , ∴BC 2=CE ·CP ;(3)解:∵AC 平分∠F AB ,CF ⊥AF ,CE ⊥AB , ∴CF =CE , ∵CF CP =34, ∴CE CP =34,设CE =3k ,则CP =4k , ∴BC 2=3k ·4k =12k 2, ∴BC =23k ,在Rt △BEC 中,∵sin ∠EBC =CE BC =3k 23k =32,∴∠EBC =60°,∴△OBC 是等边三角形, ∴∠DOB =120°,∴BD ︵=120π·23180=43π3.22. 【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 , ∵DH ⊥AG , ∴AH =GH ,∴AC =AG +CG =2GH +2GF =2(GH +GF )=2HF ,∴ACHF=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 的运动速度之比是3:1, ∴3,ADCE =∵∠ABC =90°,∠BAC =30°,∴3,ADGD = ∴,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 , ∴ACHF=2; (3)如解图③,过点D 作DG ∥BC 交AC 于点G ,解图③∵DG ∥BC ,∴△AGD ∽△ACB , ∴=,GD BCm AG AC =∵∠ADH =∠BAC =36°,AC=AB , ∴∠GHD =∠HGD =72°, ∴GD =HD =AH , ∴=,AH GDm AG AG= ∵AD =CE , ∴==,GD GD GDm AD AG CE =∵DG ∥BC ,∴△GDF ∽△ECF , ∴=,GD GFm CE CF= ∴GH +FG =m (AH +FC )=m (AC-HF ), 即HF =m (AC-HF ), ∴1.=AC m HF m+。
专题15 相似三角形-2023年中考数学真题分项汇编(全国通用)(第1期)(原卷版)

专题15 相似三角形一.选择题1.(2022·湖南衡阳)在设计人体雕像时,使雕像上部(腰部以上)与下部(腰部以下)的高度比,等于下部与全部的高度比,可以增加视觉美感.如图,按此比例设计一座高度为2m 的雷锋雕像,那么该雕像的下部设计高度约是( )(结果精确到0.01m .参考数据:2 1.4143 1.732≈5 2.236≈)A .0.73mB .1.24mC .1.37mD .1.42m2.(2022·山西)神奇的自然界处处蕴含着数学知识.动物学家在鹦鹉螺外壳上发现,其每圈螺纹的直径与相邻螺纹直径的比约为0.618.这体现了数学中的( )A .平移B .旋转C .轴对称D .黄金分割3.(2022·浙江丽水)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A ,B ,C 都在横线上.若线段3AB =,则线段BC 的长是( )A .23 B .1 C .32 D .24.(2022·湖南湘潭)在ABC 中(如图),点D 、E 分别为AB 、AC 的中点,则:ADE ABCS S =( )A .1:1B .1:2C .1:3D .1:45.(2022·浙江绍兴)将一张以AB 为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似),剩下的是如图所示的四边形纸片ABCD ,其中90A ∠=︒,9AB =,7BC =,6CD =,2AD =,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能...是( )A .252B .454C .10D .3546.(2022·甘肃武威)若ABC DEF △△,6BC =,4EF =,则AC DF =( ) A .49 B .94 C .23D .32 7.(2022·云南)如图,在ABC 中,D 、E 分别为线段BC 、BA 的中点,设ABC 的面积为S 1,EBD 的面积为S 2.则21S S =( )A .12B .14C .34D .788.(2022·浙江舟山)如图,在Rt ABC 和Rt BDE 中,90ABC BDE ∠=∠=︒,点A 在边DE 的中点上,若AB BC =,2DB DE==,连结CE ,则CE 的长为( )A14B15C.4D17 9.(2022·江苏连云港)ABC的三边长分别为2,3,4,另有一个与它相似的三角形DEF,其最长边为12,则DEF的周长是()A.54B.36C.27D.2110.(2022·四川凉山)如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,若DE△BC,23 ADDB,DE=6cm,则BC的长为()A.9cm B.12cm C.15cm D.18cm 11.(2022·重庆)如图,ABC与DEF位似,点O是它们的位似中心,且位似比为1△2,则ABC与DEF的周长之比是()A.1△2B.1△4C.1△3D.1△9 12.(2022·重庆)如图,ABC与DEF位似,点O为位似中心,相似比为2:3.若ABC的周长为4,则DEF的周长是()A .4B .6C .9D .1613.(2022·浙江金华)如图是一张矩形纸片ABCD ,点E 为AD 中点,点F 在BC 上,把该纸片沿EF 折叠,点A ,B 的对应点分别为A B A E ''',,与BC 相交于点G ,B A ''的延长线过点C .若23BF GC =,则AD AB的值为( )A .22B 410C .207D .8314.(2022·浙江湖州)如图,已知BD 是矩形ABCD 的对角线,AB =6,BC =8,点E ,F 分别在边AD ,BC 上,连结BE ,DF .将△ABE 沿BE 翻折,将△DCF 沿DF 翻折,若翻折后,点A ,C 分别落在对角线BD 上的点G ,H 处,连结GF .则下列结论不正确...的是( )A .BD =10B .HG =2C .EG FH ∥D .GF △BC15.(2022·四川眉山)如图,四边形ABCD 为正方形,将EDC △绕点C 逆时针旋转90︒至HBC ,点D ,B ,H 在同一直线上,HE 与AB 交于点G ,延长HE 与CD 的延长线交于点F ,2HB =,3HG =.以下结论:①135EDC ∠=︒;②2EC CD CF =⋅;③HG EF =;④2sin CED ∠= )A .1个B .2个C .3个D .4个16.(2022·湖南株洲)如图所示,在菱形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,过点C 作CE BD ∥交AB 的延长线于点E ,下列结论不一定正确的是( )A .12OB CE = B .ACE 是直角三角形C .12BC AE = D .BE CE = 17.(2022·浙江温州)如图,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,以其三边为边向外作正方形,连结CF ,作GM CF ⊥于点M ,BJ GM ⊥于点J ,⊥AK BJ 于点K ,交CF 于点L .若正方形ABGF与正方形JKLM 的面积之比为5,102CE =CH 的长为( )A 5B 35+C .2D 10 18.(2022·湖北十堰)如图,某零件的外径为10cm ,用一个交叉卡钳(两条尺长AC 和BD相等)可测量零件的内孔直径AB.如果OA:OC=OB:OD=3,且量得CD=3cm,则零件的厚度x为()A.0.3cm B.0.5cm C.0.7cm D.1cm二、填空题19.(2022·陕西)在20世纪70年代,我国著名数学家华罗庚教授将黄金分割法作为一种“优选法”,在全国大规模推广,取得了很大成果.如图,利用黄金分割法,所做EF将矩形窗框ABCD分为上下两部分,其中E为边AB的黄金分割点,即2BE AE AB=⋅.已知AB为2米,则线段BE的长为______米.20.(2022·浙江湖州)如图,已知在△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,DE BC∥,1 3ADAB=.若DE=2,则BC的长是______.21.(2022·湖南怀化)如图,△ABC中,点D、E分别是AB、AC的中点,若S△ADE=2,则S△ABC =_____.22.(2022·四川成都)如图,ABC 和DEF 是以点O 为位似中心的位似图形.若:2:3OA AD =,则ABC 与DEF 的周长比是_________.23.(2022·湖南娄底)如图,已知等腰ABC 的顶角BAC ∠的大小为θ,点D 为边BC 上的动点(与B 、C 不重合),将AD 绕点A 沿顺时针方向旋转θ角度时点D 落在D 处,连接BD '.给出下列结论:①ACD ABD '≅△△;②ACB ADD '△△;③当BD CD =时,ADD '的面积取得最小值.其中正确的结论有________(填结论对应的序号).24.(2022·湖南常德)如图,已知F 是ABC 内的一点,FD BC ∥,FE AB ∥,若BDFE 的面积为2,13BD BA =,14BE BC =,则ABC 的面积是________.25.(2022·天津)如图,已知菱形ABCD 的边长为2,60DAB ∠=︒,E 为AB 的中点,F 为CE的中点,AF与DE相交于点G,则GF的长等于___________.26.(2022·江苏宿迁)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点M、N分别是边AD、BC 的中点,某一时刻,动点E从点M出发,沿MA方向以每秒2个单位长度的速度向点A匀速运动;同时,动点F从点N出发,沿NC方向以每秒1个单位长度的速度向点C匀速运动,其中一点运动到矩形顶点时,两点同时停止运动,连接EF,过点B作EF的垂线,垂足为H.在这一运动过程中,点H所经过的路径长是_____.BC=,27.(2022·四川宜宾)如图,ABC中,点E、F分别在边AB、AC上,12∠=∠.若4 CF=,则EF=______.2AF=,328.(2022·河北)如图是钉板示意图,每相邻4个钉点是边长为1个单位长的小正方形顶点,钉点A,B的连线与钉点C,D的连线交于点E,则(1)AB与CD是否垂直?______(填“是”或“否”);(2)AE=______.29.(2022·湖南邵阳)如图,在ABC 中,点D 在AB 边上,点E 在AC 边上,请添加一个条件_________,使ADE ABC △△∽.30.(2022·新疆)如图,四边形ABCD 是正方形,点E 在边BC 的延长线上,点F 在边AB 上,以点D 为中心将DCE 绕点D 顺时针旋转90︒与DAF △恰好完全重合,连接EF 交DC 于点P ,连接AC 交EF 于点Q ,连接BQ ,若·32AQ DP =BQ =______.三、解答题31.(2022·浙江杭州)如图,在ABC 中,点D ,E ,F 分别在边AB ,AC ,BC 上,连接DE ,EF ,已知四边形BFED 是平行四边形,DE 1BC 4=.(1)若8AB =,求线段AD 的长.(2)若ADE 的面积为1,求平行四边形BFED 的面积.32.(2022·四川乐山)华师版八年级下册数学教材第121页习题19.3第2小题及参考答案. 2.如图,在正方形ABCD 中,CE DF ⊥.求证:CE DF =.证明:设CE 与DF 交于点O ,△四边形ABCD 是正方形,△90B DCF ∠=∠=︒,BC CD =.△90BCE DCE ∠+∠=︒.△CE DF ⊥,△90COD ∠=︒.△90CDF DCE ∠+∠=︒.△CDF BCE ∠=∠.△CBE DFC ≌△△.△CE DF =.(1)【问题探究】如图,在正方形ABCD 中,点E 、F 、G 、H 分别在线段AB 、BC 、CD 、DA 上,且EG FH ⊥.试猜想EG FH的值,并证明你的猜想. (2)【知识迁移】如图,在矩形ABCD 中,AB m =,BC n =,点E 、F 、G 、H 分别在线段AB 、BC 、CD 、DA 上,且EG FH ⊥.则EG FH=______. (3)【拓展应用】如图,在四边形ABCD 中,90DAB ∠=︒,60ABC ∠=︒,AB BC =,点E 、F 分别在线段AB 、AD 上,且CE BF ⊥.求CE BF的值.33.(2022·浙江嘉兴)小东在做九上课本123页习题:“12也是一个很有趣的比.已知线段AB(如图1),用直尺和圆规作AB上的一点P,使AP:AB=12”小东的作法是:如图2,以AB为斜边作等腰直角三角形ABC,再以点A为圆心,AC长为半径作弧,交线段AB于点P,点P即为所求作的点.小东称点P为线段AB的“趣点”.(1)你赞同他的作法吗?请说明理由.(2)小东在此基础上进行了如下操作和探究:连结CP,点D为线段AC上的动点,点E在AB的上方,构造DPE,使得DPE△CPB.①如图3,当点D运动到点A时,求△CPE的度数.②如图4,DE分别交CP,CB于点M,N,当点D为线段AC的“趣点”时(CD<AD),猜想:点N是否为线段ME的“趣点”?并说明理由.34.(2022·浙江湖州)已知在Rt△ABC中,△ACB=90°,a,b分别表示△A,△B的对边,a b.记△ABC的面积为S.(1)如图1,分别以AC,CB为边向形外作正方形ACDE和正方形BGF C.记正方形ACDE的面积为1S,正方形BGFC的面积为2S.①若19S=,216S=,求S的值;②延长EA交GB的延长线于点N,连结FN,交BC于点M,交AB于点H.若FH△AB(如图2所示),求证:212S S S-=.(2)如图3,分别以AC,CB为边向形外作等边三角形ACD和等边三角形CBE,记等边三角形ACD的面积为1S,等边三角形CBE的面积为2S.以AB为边向上作等边三角形ABF(点C在△ABF内),连结EF,CF.若EF△CF,试探索21S S-与S之间的等量关系,并说明理由.35.(2022·江西)如图,四边形ABCD为菱形,点E在AC的延长线上,ACD ABE∠=∠.(1)求证:ABC AEB∽;(2)当6,4AB AC==时,求AE的长.36.(2022·江苏扬州)如图1,在ABC∆中,90,60BAC C∠=︒∠=︒,点D在BC边上由点C向点B运动(不与点B C、重合),过点D作DE AD⊥,交射线AB于点E.(1)分别探索以下两种特殊情形时线段AE与BE的数量关系,并说明理由;①点E在线段AB的延长线上且BE BD=;②点E在线段AB上且EB ED=.(2)若6AB =.①当3DE AD =AE 的长;②直接写出运动过程中线段AE 长度的最小值.37.(2022·浙江宁波)(1)如图1,在ABC 中,D ,E ,F 分别为,,AB AC BC 上的点,,,DE BC BF CF AF =∥交DE 于点G ,求证:DG EG =.(2)如图2,在(1)的条件下,连接,CD CG .若,6,3⊥==CG DE CD AE ,求DE BC的值.(3)如图3,在ABCD 中,45,︒∠=ADC AC 与BD 交于点O ,E 为AO 上一点,EG BD ∥交AD 于点G ,⊥EF EG 交BC 于点F .若40,︒∠=EGF FG 平分,10∠=EFC FG ,求BF 的长.38.(2022·湖北武汉)问题提出:如图(1),ABC 中,AB AC =,D 是AC 的中点,延长BC 至点E ,使DE DB =,延长ED 交AB 于点F ,探究AF AB的值.(1)先将问题特殊化.如图(2),当60BAC ∠=︒时,直接写出AF AB的值;(2)再探究一般情形.如图(1),证明(1)中的结论仍然成立. 问题拓展:如图(3),在ABC 中,AB AC =,D 是AC 的中点,G 是边BC 上一点,()12CG n BC n =<,延长BC 至点E ,使DE DG =,延长ED 交AB 于点F .直接写出AF AB的值(用含n 的式子表示).39.(2022·湖南岳阳)如图,ABC 和DBE 的顶点B 重合,90ABC DBE ∠=∠=︒,30BAC BDE ∠=∠=︒,3BC =,2BE =.(1)特例发现:如图1,当点D ,E 分别在AB ,BC 上时,可以得出结论:AD CE=______,直线AD 与直线CE 的位置关系是______;(2)探究证明:如图2,将图1中的DBE 绕点B 顺时针旋转,使点D 恰好落在线段AC 上,连接EC ,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)拓展运用:如图3,将图1中的DBE 绕点B 顺时针旋转(1960)αα︒<<︒,连接AD 、EC ,它们的延长线交于点F ,当DF BE =时,求()tan 60α︒-的值.40.(2022·山西)综合与实践问题情境:在Rt △ABC 中,△BAC =90°,AB =6,AC =8.直角三角板EDF 中△EDF =90°,将三角板的直角顶点D 放在Rt △ABC 斜边BC 的中点处,并将三角板绕点D 旋转,三角板的两边DE ,DF 分别与边AB ,AC 交于点M ,N ,猜想证明:(1)如图①,在三角板旋转过程中,当点M 为边AB 的中点时,试判断四边形AMDN 的形状,并说明理由;问题解决:(2)如图②,在三角板旋转过程中,当B MDB ∠=∠时,求线段CN 的长;(3)如图③,在三角板旋转过程中,当AM =AN 时,直接写出线段AN 的长.41.(2022·江苏苏州)(1)如图1,在△ABC 中,2ACB B ∠=∠,CD 平分ACB ∠,交AB 于点D ,DE //AC ,交BC 于点E .①若1DE =,32BD =,求BC 的长;②试探究AB BE AD DE -是否为定值.如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.(2)如图2,CBG ∠和BCF∠是△ABC 的2个外角,2BCF CBG ∠=∠,CD 平分BCF ∠,交AB 的延长线于点D ,DE //AC ,交CB 的延长线于点E .记△ACD 的面积为1S ,△CDE 的面积为2S ,△BDE 的面积为3S .若2132916S S S ⋅=,求cos CBD ∠的值.42.(2022·湖北黄冈)问题背景:一次数学综合实践活动课上,小慧发现并证明了关于三角形角平分线的一个结论.如图1,已知AD 是△ABC 的角平分线,可证AB AC =BD CD.小慧的证明思路是:如图2,过点C 作CE ∥AB ,交AD 的延长线于点E ,构造相似三角形来证明AB AC=BD CD . (1)尝试证明:请参照小慧提供的思路,利用图2证明AB AC =BD CD; (2)应用拓展:如图3,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,D 是边BC 上一点.连接AD ,将△ACD 沿AD 所在直线折叠,点C 恰好落在边AB 上的E 点处.①若AC =1,AB =2,求DE 的长;②若BC =m ,∠AED =α,求DE 的长(用含m ,α的式子表示).43.(2022·甘肃武威)已知正方形ABCD ,E 为对角线AC 上一点.(1)【建立模型】如图1,连接BE ,DE .求证:BE DE =;(2)【模型应用】如图2,F 是DE 延长线上一点,FB BE ⊥,EF 交AB 于点G . ①判断FBG △的形状并说明理由;②若G 为AB 的中点,且4AB =,求AF 的长.(3)【模型迁移】如图3,F 是DE 延长线上一点,FB BE ⊥,EF 交AB 于点G ,BE BF =.求证:)21GE DE =.44.(2022·江苏扬州)【问题提出】如何用圆规和无刻度的直尺作一条直线或圆弧平分已知扇形的面积?【初步尝试】如图1,已知扇形OAB ,请你用圆规和无刻度的直尺过圆心O 作一条直线,使扇形的面积被这条直线平分;【问题联想】如图2,已知线段MN ,请你用圆规和无刻度的直尺作一个以MN 为斜边的等腰直角三角形MNP ;【问题再解】如图3,已知扇形OAB ,请你用圆规和无刻度的直尺作一条以点O 为圆心的圆弧,使扇形的面积被这条圆弧平分.(友情提醒:以上作图均不写作法,但需保留作图痕迹)45.(2022·四川成都)如图,在矩形ABCD 中,()1AD nAB n =>,点E 是AD 边上一动点(点E 不与A ,D 重合),连接BE ,以BE 为边在直线BE 的右侧作矩形EBFG ,使得矩形EBFG ∽矩形ABCD ,EG 交直线CD 于点H .(1)【尝试初探】在点E 的运动过程中,ABE △与DEH △始终保持相似关系,请说明理由.(2)【深入探究】若2n =,随着E 点位置的变化,H 点的位置随之发生变化,当H 是线段CD 中点时,求tan ABE ∠的值.(3)【拓展延伸】连接BH ,FH ,当BFH △是以FH 为腰的等腰三角形时,求tan ABE ∠的值(用含n 的代数式表示).。
27.2.2相似三角形应用举例

C
解:∵太阳光是平行光线 12 1.5 ∴ BC 1.2 ∴BC=9.6 ∵9.6>9 ∴乙的采光会受影响.
A
12
可以计算出甲投在乙 墙壁上的影长吗? 1.5
∵EC=9.6-9=0.6 ∴
DE 1.5 0.6 1.2
D
C
1.2
B
9.6
E
0.6
∴DE=0.75
5.小明要测量一座古塔的高度,从距他2米的一小 块积水处C看到塔顶的倒影,已知小明的眼部离地 面的高度DE是1.5米,塔底中心B到积水处C的距离 是40米.求塔高AB? A 解:∵∠DEC=∠ABC=90° ∠DCE=∠ACB ∴△DEC∽△ABC
A
解:∵太阳光是平行光线
D E E F A B B C
∴ AB=8
D
D 1
1.5 C
B 12
1
E
E
1.5 F
4.某同学想利用树影测量树高.他在某一时刻测得
小树高为1.5米时,其影长为1.2米,当他测量教学 楼旁的一棵大树影长时,因大树靠近教学楼,有一 部分影子在墙上.经测量,地面部分影长为6.4米, 墙上影长为1.4米,那么这棵大树高多少米? 解:作DE⊥AB于E A 得
尝试画出影子
A
甲
D
乙 丙
B
E C
F
如何运用“三角形的相似知识”来说明 “平行光线的照射下,同一时刻物高与影 长成比例”?
想一想
怎样利用相似三角形的有关知识 测量旗杆的高度?
测高是本课重点学习的内容
利用影长来测 高
O
怎样测量旗杆 的高度呢? O′
A
B
A′
B′
求旗杆高度的方法:
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相似三角形的应用举例
1. (2011浙江金华,9,3分)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.
如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为( )
A.600m B.500m C.400m D.300m
北
环城路
曙
光
路
西安路
南京路
书店
八
一
街
400m
400m
300m
【答案】B
2. (2011浙江丽水,9,3分)如图,西安路与南京路平行,并且与八一街垂直,曙光路与环城路垂直.
如果小明站在南京路与八一街的交叉口,准备去书店,按图中的街道行走,最近的路程约为( )
A.600m B.500m C.400m D.300m
北
环城路
曙
光
路
西安路
南京路
书店
八
一
街
400m
400m
300m
【答案】B
3. (2011湖南怀化,21,10分)如图8,△ABC,是一张锐角三角形的硬纸片,AD是边BC上的高,
BC=40cm,AD=30cm,从这张硬纸片上剪下一个长HG是宽HE的2倍的矩形EFGH,使它的一边EF在BC上,顶
点G、H分别在AC,AB上,AD与HG的交点为M.
(1) 求证:;AMHGADBC
(2) 求这个矩形EFGH的周长.
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【答案】
(1) 解:∵四边形EFGH为矩形
∴EF∥GH
∴∠AHG=∠ABC
又∵∠HAG=∠BAC
∴ △AHG∽△ABC ∴ ;AMHGADBC
(2)由(1)得;AMHGADBC设HE=x,则HG=2x,AM=AD-DM=AD-HE=30-x
可得4023030xx,解得,x=12 , 2x=24
所以矩形EFGH的周长为2×(12+24)=72cm.
4. (2011上海,25,14分)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30,AB=50.点P是AB边上任意一点,直
线PE⊥AB,与边AC或BC相交于E.点M在线段AP上,点N在线段BP上,EM=EN,sin∠EMP=1213.
(1)如图1,当点E与点C重合时,求CM的长;
(2)如图2,当点E在边AC上时,点E不与点A、C重合,设AP=x,BN=y,求y关于x的函数关系
式,并写出函数的定义域;
(3)若△AME∽△ENB(△AME的顶点A、M、E分别与△ENB的顶点E、N、B对应),求AP的长.
图1 图2 备用图
【答案】(1)∵∠ACB=90°,∴AC=22ABBC=225030=40.
∵S=12ABCP=12ACBC,
∴CP=ACBCAB=403050=24.
在Rt△CPM中,∵sin∠EMP=1213,
∴1213CPCM.
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∴CM=1312CP=132412=26.
(2)由△APE∽△ACB,得PEAPBCAC,即3040PEx,∴PE=34x.
在Rt△MPE中,∵sin∠EMP=1213,∴1213PEME.
∴EM=1312PE=133124x=1316x.
∴PM=PN=22MEPE=22133164xx=516x.
∵AP+PN+NB=50,∴x+516x+y =50.
∴y =215016x(0 < x < 32).
(3)
第三问:由于给出对应顶点,那么解法一可以直接运用相似和三角比求出对应边长再列比例式求解。
本题还可以通过角度之间的关系转换求解,个人认为从角度入手更加简洁直观方法如下:
①当点E在线段AC上时,
△AME∽△ENB,AMMEENNB.∵EM=EN,∴2EMAMNB.设AP=x,由(2)知EM=1316x,
AM=xPM=5111616xxx,NB
=215016x.
∴2131121(50)161616xxx
解得x1=22,x2=0(舍去).
即AP=22.
② 当点E在线段BC上时,
根据外角定理,△ACE∽△EPM,∴125ACEPCEMP.∴CE=512AC=503.设AP=x,易得BE=5(50)3x,
∴CE=305(50)3x.∴305(50)3x=503.解得x=42.即AP=42.
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∴AP的长为22或42.
5. (2011四川绵阳25,14)
已知△ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,D是腰AC上的一个动点,过C作CE垂直于BD或BD的延长线,
垂足为E,如图1.
(1)若BD是AC的中线,如图2,求BDCE的值;
(2)若BD是∠ABC的角平分线,如图3,求BDCE的值;
(3)结合(1)、(2),请你推断BDCE的值的取值范围(直接写出结论,不必证明),并探究BDCE的值能小于43吗?
若能,求出满足条件的D点的位置;若不能,请说明理由.
D
B
C
A
E
B
D
C
A
E
D
B
C
A
E
【答案】(1)设AD=x,则AB=2x,根据勾股定理,可得BD=5x,∵△ABD∽△CDE, BDABCECD,可得CE=25x,
所以BDCE=52
(2)设AD=x,根据角平分线定理,可知DC=2x,AB=2x+x,由
勾股定理可知BD=(4+22)x² △ABD∽△CDE,121ABECADDE,∴EC=222x,
BD
CE
=2,
(3)由前面两步的结论可以看出,1BDCE≥,所以这样的点是存在的,D在AC边的五等分点和点A之间
6. (2011湖北武汉市,24,10分)(本题满分10分)
(1)如图1,在△ABC中,点D,E,Q分别在AB,AC,BC上,且DE∥BC,AQ交DE于点P.求证:QCPEBQDP.
(2) 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,正方形DEFG的四个顶点在△ABC的边上,连接AG,AF分别交
DE
于M,N两点.
①如图2,若AB=AC=1,直接写出MN的长;
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②如图3,求证MN2=DM·EN.
【答案】(1)证明:在△ABQ中,由于DP∥BQ,
∴△ADP∽△ABQ,
∴DP/BQ=AP/AQ.
同理在△ACQ中,EP/CQ=AP/AQ.
∴DP/BQ=EP/CQ.
(2) 92.
(3)证明:∵∠B+∠C=90°,∠CEF+∠C=90°.
∴∠B=∠CEF,
又∵∠BGD=∠EFC,
∴△BGD∽△EFC.
∴DG/CF=BG/EF,
∴DG·EF=CF·BG
又∵DG=GF=EF,∴GF2=CF·BG
由(1)得DM/BG=MN/GF=EN/CF∴(MN/GF)2=(DM/BG)·(EN/CF)
∴MN2=DM·EN