相似三角形提高练习题(培优)
相似三角形练习题
一、填空题:
1. 如图1,已知AB CD EF ∥∥,那么下列结论正确的是( )
A .
AD BC
DF CE
=
B .
BC DF CE AD = C .CD BC EF BE = D .CD AD
EF AF
=
2、若b m m a 2,3==,则_____:=b a 。
3、已知6
53z
y x ==,且623+=z y ,则__________,==y x 。
4、在Rt △ABC 中,斜边长为c ,斜边上的中线长为m ,则______:=c m 。
5、(2008,上海)如图所示,平行四边形ABCD 中,E 是边BC 上的点,•AE•交BD 于点F ,如果BE BC =2
3
,那么
BF
FD
=______. 6、已知三个边长为2,3,5的正方形按图4排列,则图中阴影部分的面积为_______.
10题 11题 12题
7、将三角形纸片(△ABC )按如图所示的方式折叠,使点B 落在边AC 上,记为点B ′,折痕为EF .已知AB =AC =3,BC =4,若以点B ′,F ,C 为顶点的三角形与△ABC 相似,那么BF 的长度是 . 二、选择题:
1、等边三角形的中线与中位线长的比值是( )
A 、1:3
B 、2:3
C 、2
3:21
D 、1:3
2、△ABC 中,AB =12,BC =18,CA =24,另一个和它相似的三角形最长的一边是36,则最短的一边是( )
A 、27
B 、12
C 、18
D 、20
3、如图,小正方形的边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与ABC △相似的是( )
A .
4. 如图7,AB 是O ⊙的直径,AD 是O ⊙的切线,点C 在O ⊙上,BC OD ∥,23AB OD ==,,
则BC 的长为( ) A .
2
3
B .
32
C .
32 D .22
5、一张等腰三角形纸片,底边长l5cm ,底边上的高长22.5cm .现沿底边依次从下往上裁剪宽度均为3cm 的矩形纸条,如图所示.已知剪得的纸条中有一张是正方形,则这张正方形纸条
是( )
A .第4张
B .第5张 C.第6张 D .第7张
6 如图11,锐角△ABC 中,BC =6,,12=∆ABC S 两动点M 、N 分别在边AB 、AC 上滑动,且MN ∥BC ,以MN 为边向下作正方形MPQN ,设其边长为x ,正方形MPQN 与△ABC 公共部分的面积为y (y >0),当x
= ,公共部分面积y 最大,y 最大值
图11 图12
7. 如图12,点M 是△ABC 内一点,过点M 分别作直线平行于△ABC 的各边,所形成的三个小三角形△1、△2、△3(图中阴影部分)的面积分别是4,9和49.则△ABC 的面积是 .
三、证明题:
1、如图(4),在正方形ABCD 中,E F 、分别是边AD CD 、上的点,1
4
AE ED DF DC ==,,连结EF 并延长交BC 的延长线于点G . (1)求证:ABE DEF △∽△;
(2)若正方形的边长为4,求BG 的长.
A E D F
B
C 图(4)
•A B C D E O
2、已知:如图,△ABC 中,D 在AC 上,且AD :DC =1:2,E 为BD 的中点,AE 的延长线交BC 于F ,求证:BF :FC =1:3。
2、已知:如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,以AB 上的
点O 为圆心,OB 的长为半径的圆与AB 交于点E ,与AC 切于点D . (1)求证:BC =CD ;
(2)求证:∠ADE =∠ABD ; (3)设AD =2,AE =1,求⊙O 直径的长.
3.如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,3AD =,5DC =,10BC =,梯形的高为4.动点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动;动点N 同时从C 点出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动.设运动的时间为t (秒). (1)当MN AB ∥时,求t 的值;
(2)试探究:t 为何值时,MNC △为直角三角形.
A B D E F
C C
M B。
北师大版九年级数学上册 相似三角形解答题培优专题(含答案)
2019-2020相似三角形解答题培优专题(含答案)一、解答题1.如图,在Rt ABC ∆中,90B ︒∠=,6cm AB =,8cm BC =,点P 由点A 出发沿AB 方向向终点B 以每秒1cm 的速度匀速移动,点Q 由点B 出发沿BC 方向向终点C 以每秒2cm 的速度匀速移动,速度为2cm /s .如果动点同时从点A ,B 出发,当点P 或点Q 到达终点时运动停止.则当运动几秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似?2.如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,GE ⊥BC ,垂足为点E ,GF ⊥CD ,垂足为点F . (1)证明与推断:①求证:四边形CEGF 是正方形; ②推断:AGBE的值为 : (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由: (3)拓展与运用:正方形CEGF 在旋转过程中,当B ,E ,F 三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG 交AD 于点H .若AG=6,GH=22,则BC= .3.如图1,在Rt ABC 中,90,4,2B AB BC ∠︒===,点,D E 分别是边,BC AC 的中点,连接DE .将CDE △绕点C 逆时针方向旋转,记旋转角为α.1()问题发现①当0α=o 时,AE BD = ;②当180α=o 时,AEBD= . 2()拓展探究 试判断:当0360α︒≤︒<时,AEBD的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明. 3()问题解决 CDE △绕点C 逆时针旋转至,,A B E 三点在同一条直线上时,求线段BD 的长.4.在ABC ∆,CA CB =,ACB α∠=.点P 是平面内不与点A ,C 重合的任意一点.连接AP ,将线段AP 绕点P 逆时针旋转α得到线段DP ,连接AD ,BD ,CP . (1)观察猜想 如图1,当60α︒=时,BDCP的值是 ,直线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是 . (2)类比探究如图2,当90α︒=时,请写出BDCP的值及直线BD与直线CP相交所成的小角的度数,并就图2的情形说明理由.(3)解决问题当90α︒=时,若点E,F分别是CA,CB的中点,点P在直线EF上,请直接写出点C,P,D在同一直线上时AD CP的值.5.如图1,在△ABC中,BA=BC,点D,E分别在边BC、AC上,连接DE,且DE=DC.(1)问题发现:若∠ACB=∠ECD=45°,则AEBD=.(2)拓展探究,若∠ACB=∠ECD=30°,将△EDC绕点C按逆时针方向旋转α度(0°<α<180°),图2是旋转过程中的某一位置,在此过程中AEBD的大小有无变化?如果不变,请求出AEBD的值,如果变化,请说明理由.(3)问题解决:若∠ACB=∠ECD=β(0°<β<90°),将△EDC旋转到如图3所示的位置时,则AEBD的值为.(用含β的式子表示)6.在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AB向点B运动,动点Q从点B出发,以2cm/s秒的速度沿BC向点C运动.P、Q分别从A、B同时出发,设运动时间为t秒.(如图1)(1)用含t 的代数式表示下列线段长度:①PB=__________cm,②QB=_____cm,③CQ=_________cm. (2)当△PBQ 的面积等于3 时,求t 的值.(3) (如图2),若E 为边CD 中点,连结EQ 、AQ.当以A 、B 、Q 为顶点的三角形与△EQC 相似时,直接写出满足条件的t 的所有值.7.如图l ,在ABCD 中,点M ,N 分别在边AD 和BC 上,点E ,F 在对角线BD 上,且AM CN =,12BE DF BD =<.(1)求证:四边形MENF 是平行四边形: (2)若6AB =,10BC =,8BD =.①当四边形MENF 是菱形时,AM 的长为______; ②当四边形MENF 是正方形时,BE 的长为______; ③当四边形MENF 是矩形且6AM =时,BE 的长为______.8.已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC 是直角三角形,∠ACB =90°,点A ,C 的坐标分别为A (﹣3,0),C (1,0),BC =34AC(1)求过点A,B的直线的函数表达式;(2)在x轴上找一点D,连接DB,使得△ADB与△ABC相似(不包括全等),并求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,如P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP=DQ=m,问是否存在这样的m,使得△APQ与△ADB相似?如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.9.已知:如图,正方形ABCD中,P是边BC上一点,BE⊥AP,DF⊥AP,垂足分别是点E、F.(1)求证:EF=AE﹣BE;(2)联结BF,如果AFBF=DFAD.求证:EF=EP.10.如图,在△ C中,过点C作CD,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,CF.求证:四边形AFCD是平行四边形.若, C,,求AB的长.11.已知:如图,点A .F ,E .C 在同一直线上,AB ∥DC ,AB=CD ,∠B=∠D . (1)求证:△ABE ≌△CDF ;(2)若点E ,G 分别为线段FC ,FD 的中点,连接EG ,且EG=5,求AB 的长.12.如图,直线 AB 与坐标轴交与点(0,6),(8,0)A B , 动点P 沿路线O B A →→运动.(1)求直线AB 的表达式;(2)当点P 在OB 上,使得AP 平分OAB ∠时,求此时点P 的坐标;13.如图,将矩形ABCD 沿AF 折叠,使点D 落在BC 边的点E 处,过点E 作EG ∥CD 交AF 于点G ,连接DG . (1)求证:四边形EFDG 是菱形; (2) 求证:21=2EG AF GF ⋅; (3)若AG=6,EG=25,求BE 的长.14.如图,在△ABC 中.AC=BC=5.AB=6.CD 是AB 边中线.点P 从点C 出发,以每秒2.5个单位长度的速度沿C-D-C 运动.在点P 出发的同时,点Q 也从点C 出发,以每秒2个单位长度的速度沿边CA 向点A 运动.当一个点停止运动时,另一个点也随之停止,设点P 运动的时间为t 秒.(1)用含t 的代数式表示CP 、CQ 的长度. (2)用含t 的代数式表示△CPQ 的面积.(3)当△CPQ 与△CAD 相似时,直接写出t 的取值范围.15.如图,AB ⊥BC ,DC ⊥BC ,垂足分别为B.C ,且AB=8,DC=6,BC=14,BC 上是否存在点P 使△ABP 与△DCP 相似?若有,有几个?并求出此时BP 的长,若没有,请说明理由.16.如图,正方形ABCD ,点P 为射线DC 上的一个动点,点Q 为AB 的中点,连接,PQ DQ ,过点P 作PE DQ 于点E .(1)请找出图中一对相似三角形,并证明;(2)若4AB ,以点,,P E Q 为顶点的三角形与ADQ △相似,试求出DP 的长.17.如图,正方形 ABCD 的边长为 8,E 是 BC 边的中点,点 P 在射线 AD 上, 过 P 作 PF ⊥AE 于 F .(1)请判断△PFA 与△ABE 是否相似,并说明理由;(2)当点 P 在射线 AD 上运动时,设 PA =x ,是否存在实数 x ,使以 P ,F ,E 为顶 点的三角形也与△ABE 相似?若存在,请求出 x 的值;若不存在,说明理由.18.已知:如图,△ABC 是等边三角形,点D 、E 分别在BC ,AC 且BD =CE ,AD 、BE 相交于点M ,求证:(1)△AME ∽△BAE ;(2)BD 2=AD×DM . 19.△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,过AB 上一点D 作DE‖ C ,D ‖ C 分别交AC 、BC 于点E 和F(1)如图1,证明:△ADE∽△DBF;(2)如图1,若四边形DECF是菱形,求DE的长;(3)如图2,若以D、E、F为顶点的三角形与△BDF相似,求AD的长.20.如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,连结BE,且BE⊥AC交AC于点F.(1)求证:△EAB∽△ABC;(2)若AD=2,求AB的长;(3)在(2)的条件下,求DF的长.21.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM上一点,EF⊥AM,垂足为F,交AD延长线于点E,交DC 于点N.(1)求证:△ABM∽△EFA;(2)若AB=12,BM=6,F为AM的中点,求DN的长;(3)若AB =12,DE =1,BM =5,求DN 的长.22.如图,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,按如下步骤作图:第一步,分别以点A 、D 为圆心,以大于12AD 的长为半径在AD 两侧作弧,交于两点M 、N ; 第二步,连接MN 分别交AB 、AC 于点E 、F ; 第三步,连接DE 、DF .若BD =6,AF =4,CD =3,求线段BE 的长.23.教材呈现:如图是华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.例2 如图,在ABC ∆中,,D E 分别是边,BC AB 的中点,,AD CE 相交于点G ,求证:13GE GD CE AD ==, 证明:连结ED .请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O ,E 为边BC 的中点,AE 、BD 交于点F . (1)如图②,若ABCD 为正方形,且6AB =,则OF 的长为 . (2)如图③,连结DE 交AC 于点G ,若四边形OFEG 的面积为12,则ABCD 的面积为 .24.正方形ABCD的边长为4,M,N分别是BC,CD上的两个动点,当M点在BC上运动时,保持AM和MN垂直.(1)证明:△ABM∽△MCN;(2)若△ABM的周长与△MCN周长之比是4:3,求NC的长.25.如图,在△ABC中,AB=8,BC=16,点P从点A开始沿AB向点B以2m/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC向点C以4m/s的速度移动,如果P,Q分别从AB,BC同时出发,经过几秒△PBQ与△ABC相似?26.如图,矩形ABCD中,AB=20,BC=10,点P为AB边上一动点,DP交AC于点Q.(1)求证:△APQ∽△CDQ;(2)P点从A点出发沿AB边以每秒1个单位长度的速度向B点移动,移动时间为t秒.当t为何值时,DP⊥AC?27.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC mAC n,CD⊥AB于点D,点E是直线AC上一动点,连接DE,过点D作FD⊥ED,交直线BC于点F.(1)探究发现:如图1,若m=n,点E在线段AC上,则DEDF=;(2)数学思考:①如图2,若点E在线段AC上,则DEDF=(用含m,n的代数式表示);②当点E在直线AC上运动时,①中的结论是否仍然成立?请仅就图3的情形给出证明;(3)拓展应用:若AC=,BC=2,DF=4,请直接写出CE的长.28.如图,已知△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P,Q同时从B,A两点出发,分别沿BA,AC匀速运动,其中点P运动的速度是1cm/s,点Q运动的速度是2cm/s,当点Q到达点C时,P,Q两点都停止运动,设运动时间为t(s),解答下列问题:(1)如图①,当t为何值时,AP=3AQ;(2)如图②,当t为何值时,△APQ为直角三角形;(3)如图③,作QD∥AB交BC于点D,连接PD,当t为何值时,△BDP与△PDQ相似?29.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是边AB上的动点,过点D作DE∥BC交AC于E,过E作EF∥AB交BC 于F,连结DF.(1)若点D是AB的中点,证明:四边形DFEA是平行四边形;(2)若AC=8,BC=6,直接写出当△DEF为直角三角形时AD的长.30.如图,四边形ABCD中,AC平分∠DAB,AC2=AB•AD,∠ADC=90°,E为AB的中点.(1)求证:△ADC∽△ACB;(2)CE与AD有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若AD=4,AB=6,求的值.31.(1)观察发现:如图1,在Rt△ABC中,∠B=90°,点D在边AB上,过D作DE∥BC交AC于E,AB=5,AD =3,AE=4.填空:①△ABC与△ADE是否相似?(直接回答);②AC=;DE=.(2)拓展探究:将△ADE绕顶点A旋转到图2所示的位置,猜想△ADB与△AEC是否相似?若不相似,说明理由;若相似,请证明.(3)迁移应用:将△ADE绕顶点A旋转到点B、D、E在同一条直线上时,直接写出线段BE的长.32.如图1,一次函数y=12x+4与x轴、y轴分别交于A,B两点.P是x轴上的动点,设点P的横坐标为n.(1)当△BPO∽△ABO时,求点P的坐标;(2)如图2,过点P的直线y=2x+b与直线AB相交于C,求当△P AC的面积为20时,点P的坐标;(3)如图3,直接写出当以A,B,P为顶点的三角形为等腰三角形时,点P的坐标.33.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在x轴负半轴上,顶点C在x轴正半轴上,顶点B在第一象限,线段OA,OC的长是一元二次方程x2-12x+36=0的两根,BC=45,∠BAC=45°.(1)直接写出点A的坐标________点C的坐标________;(2)若反比例函数y=kx的图象经过点B,求k的值;(3)如图过点B作BD⊥y轴于点D;在y轴上是否存在点P,使以P,B,D为顶点的三角形与以P,O,A为顶点的三角形相似?若存在,直接写出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.34.感知:如图①,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,点P在BC边上,当∠APD=90°时,可知△ABP∽△PCD.(不要求证明)探究:如图②,在四边形ABCD中,点P在BC边上,当∠B=∠C=∠APD时,求证:△ABP∽△PCD.拓展:如图③,在△ABC中,点P是边BC的中点,点D、E分别在边AB、AC上.若∠B=∠C=∠DPE=45°,BC=6 2,CE=4,则DE的长为______.35.已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,点A、C的横坐标是一元二次方程x2+2x-3=0的两根(AO>OC),直线AB与y轴交于D,D点的坐标为9 04⎛⎫ ⎪⎝⎭,(1)求直线AB的函数表达式;(2)在x轴上找一点E,连接EB,使得以点A、E、B为顶点的三角形与△ABC相似(不包括全等),并求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,点P、Q分别是AB和AE上的动点,连接PQ,点P、Q分别从A、E同时出发,以每秒1个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,两点停止运动,设运动时间为t秒,问几秒时以点A、P、Q为顶点的三角形与△AEB相似.参考答案1.当运动2.4秒或1811秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似 【解析】 【分析】设t 秒后,以Q ,B ,P 为顶点的三角形与△ABC 相似;则PB =(6−t )cm ,BQ =2tcm ,分两种情况:①当PB BQAB BC=时;②当BP BQBC BA=时;分别解方程即可得出结果. 【详解】解:设(04)t t <…秒后,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似,则(6)cm PB t =-,2cm BQ t =.∵90B ︒∠=,∴分两种情况讨论:①当PBQ ABC ∆∆∽时,PB BQ AB BC =,即6268t t-=,解得 2.4t =; ②当QBP ABC ∆∆∽时,BP BQBC BA=,即6286t t -=,解得1811t =. 综上所述,当运动2.4秒或1811秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定方法、解方程;熟练掌握相似三角形的判定方法,分两种情况进行讨论是解决问题的关键.2.(1)①四边形CEGF 是正方形;②2;(2)线段AG 与BE 之间的数量关系为AG=2BE ;(3)35 【解析】 【分析】(1)①由GE BC ⊥、GF CD ⊥结合BCD 90∠=可得四边形CEGF 是矩形,再由ECG 45∠=即可得证;②由正方形性质知CEG B 90∠∠==、ECG 45∠=,据此可得CG2CE=、GE //AB ,利用平行线分线段成比例定理可得;(2)连接CG ,只需证ACG ∽△BCE 即可得; (3)证AHG ∽CHA 得AG GH AH AC AH CH ==,设BC CD AD a ===,知AC 2a =,由AG GHAC AH=得2AH a 3=、1DH a 3=、10CH a 3=,由AG AH AC CH =可得a 的值. 【详解】(1)①∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BCD=90°,∠BCA=45°, ∵GE ⊥BC 、GF ⊥CD , ∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF 是矩形,∠CGE=∠ECG=45°, ∴EG=EC ,∴四边形CEGF 是正方形; ②由①知四边形CEGF 是正方形, ∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°,∴2CGCE=,GE ∥AB , ∴2AG CGBE CE==, 故答案为:2; (2)连接CG ,由旋转性质知∠BCE=∠ C =α, 在Rt △CEG 和Rt △CBA 中,CE CG =22、CB CA =22, ∴CG CE =2CACB=, ∴△ACG ∽△BCE ,∴2AG CABE CB==, ∴线段AG 与BE 之间的数量关系为AG=2BE ; (3)∵∠CEF=45°,点B 、E 、F 三点共线, ∴∠BEC=135°, ∵△ACG ∽△BCE , ∴∠AGC=∠BEC=135°, ∴∠AGH=∠CAH=45°, ∵∠CHA=∠AHG , ∴△AHG ∽△CHA , ∴AG GH AHAC AH CH==, 设BC=CD=AD=a ,则AC=2a ,则由AG GHAC AH=得6222AHa=,∴AH=23 a,则DH=AD﹣AH=13a,CH=22CD DH+=103a,∴由AG AHAC CH=得2632103aaa=,解得:a=35,即BC=35,故答案为:35.【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键.3.(1)①5;②5;(2) 5;(3) 35 5【解析】【分析】(1)①根据勾股定理和三角形中位线的性质,即可得到答案;②根据平行线的性质即可得到答案;(2)根据相似三角形的性质和判定即可得到答案;(3) 根据勾股定理即可得到答案.【详解】解:()1①当0α︒=时,Rt ABC Q V 中,90B ∠︒=,22222425AC AB BC ∴++===,点,D E 分别是边,BC AC 的中点,115122AE AC BD BC ∴==,==,5AEBD∴=. ②如图1﹣1中,当180α︒=时, 可得//AB DE ,AC BCAE BD =Q , 5AE ACBD BC∴==. 故答案为:55①,②. 2()如图2,当0360α︒≤︒<时,AEBD的大小没有变化, ECD ACB ∠∠Q =, ECA DCB ∴∠∠=,又5EC ACDC BC==Q, ECA DCB ∴V V ∽,5AE ECED DC∴==. ()3①如图3﹣1中,当点E 在AB 的延长线上时,在Rt BCE V 中,5,2CE BC ==,22541BE EC BC ∴--===,5AE AB BE ∴+==,5AEBD=Q, 555BD ∴==.②如图3﹣2中,当点E 在AB 线段上时,易知1,413BE AE -===, 5AEBD=Q, 355BD ∴=, 综上所述,满足条件的BD 的长为355. 【点睛】本题考查勾股定理、三角形中位线的性质、平行线的性质和相似三角形的性质和判定,解题的关键熟练掌握勾股定理、三角形中位线的性质、平行线的性质和相似三角形的性质和判定. 4.(1)1,60︒(2)45°(3)22-,22+ 【解析】 【分析】(1)如图1中,延长CP 交BD 的延长线于E ,设AB 交EC 于点O .证明()CAP BAD SAS ∆≅∆,即可解决问题. (2)如图2中,设BD 交AC 于点O ,BD 交PC 于点E .证明DABPAC ∆∆,即可解决问题.(3)分两种情形:①如图3﹣1中,当点D 在线段PC 上时,延长AD 交BC 的延长线于H .证明AD DC =即可解决问题.②如图3﹣2中,当点P 在线段CD 上时,同法可证:DA DC =解决问题.【详解】解:(1)如图1中,延长CP 交BD 的延长线于E ,设AB 交EC 于点O .60PAD CAB ︒∠=∠=,CAP BAD ∴∠=∠,CA BA =,PA DA =,()CAP BAD SAS ∴∆≅∆, PC BD ∴=,ACP ABD ∠=∠, AOC BOE ∠=∠,60BEO CAO ︒∴∠=∠=,1BDPC∴=,线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是60︒, 故答案为1,60︒.(2)如图2中,设BD 交AC 于点O ,BD 交PC 于点E .45PAD CAB ︒∠=∠=, PAC DAB ∴∠=∠,2AB ADAC AP ==, DABPAC ∴∆∆,PCA DBA ∴∠=∠,2BD ABPC AC==, EOC AOB ∠=∠,45CEO OAB ︒∴∠=∠=,∴直线BD 与直线CP 相交所成的小角的度数为45︒.(3)如图3﹣1中,当点D 在线段PC 上时,延长AD 交BC 的延长线于H .CE EA =,CF FB =,EF AB ∴∥,45∴∠=∠=,EFC ABC︒PAO︒∠=,45∴∠=∠,PAO OFH∠=∠,POA FOH∴∠=∠,H APO=,90∠=,EA ECAPC︒∴==,PE EA ECEPA EAP BAH∴∠=∠=∠,∴∠=∠,H BAH∴=,BH BA∠=∠=,ADP BDC︒45∴∠=,90ADB︒∴⊥,BD AHDBA DBC︒∴∠=∠=,22.5ADB ACB︒∠=∠=,90∴A,D,C,B四点共圆,DCA ABD︒∠=∠=,DAC DBC︒∠=∠=,22.522.5∴∠=∠=,22.5DAC DCA︒DA DC ∴=,设=AD a ,则DC AD a ==,22PD a =, 2222ADa CPa a∴==-+c .如图3﹣2中,当点P 在线段CD 上时,同法可证:=DA DC ,设=AD a ,则CD AD a ==,22PD a =,22PC a a ∴=-, 2222ADa PCa a∴==+-.【点睛】本题属于相似形综合题,考查了旋转变换,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.5.(1)2;(2)此过程中AE BD 的大小有变化,3AEBD=(3)2 osβ 【解析】 【分析】1)如图1,过E 作EF ⊥AB 于F ,根据等腰三角形的性质得到∠A=∠C=∠DEC=45°,于是得到∠B=∠EDC=90°,推出四边形EFBD 是矩形,得到EF=BD ,推出△AEF 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质得到结论; (2)根据等腰三角形的性质得到∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=30°,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论; (3)根据等腰三角形的性质得到∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=β,根据相似三角形的性质得到BC ACDC CE=,即BC DCAC EC =,根据角的和差得到∠ACE=∠BCD ,求得△ACE ∽△BCD ,证得AE AC BD BC=,过点B 作BF ⊥AC 于点F ,则AC=2CF ,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】解:(1)如图1,过E 作EF ⊥AB 于F ,∵BA=BC ,DE=DC ,∠ACB=∠ECD=45°, ∴∠A=∠C=∠DEC=45°, ∴∠B=∠EDC=90°, ∴四边形EFBD 是矩形, ∴EF=BD , ∴EF ∥BC ,∴△AEF 是等腰直角三角形,∴2BD EFAE AE==, 故填:2,(2)此过程中AEBD的大小有变化, 由题意知,△ABC 和△EDC 都是等腰三角形, ∴∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=30°, ∴△ABC ∽△EDC ,∴BC AC DC CE =,即BC DCAC EC=, 又∠ECD+∠ECB=∠ACB+∠ECB , ∴∠ACE=∠BCD , ∴△ACE ∽△BCD ,∴AE ACBD BC=, 在△ABC 中,如图2,过点B 作BF ⊥AC 于点F ,则AC=2CF ,在Rt △BCF 中,3cos302CF BC BC ︒=⋅=, ∴AC=3BC .∴3AE ACBD BC==; (3)由题意知,△ABC 和△EDC 都是等腰三角形,且∠ACB=∠ECD=β, ∴∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=β, ∴△ABC ∽△EDC ,∴BC AC DC CE =,即BC DCAC EC=, 又∠ECD+∠ECB=∠ACB+∠ECB , ∴∠ACE=∠BCD ,∴△ACE∽△BCD,∴AE AC BD BC=,在△ABC中,如图3,过点B作BF⊥AC于点F,则AC=2CF,在Rt△BCF中,C = C• osβ,∴ C=2 C osβ.∴AE ACBD BC==2 osβ,故答案为2 osβ.【点睛】本题考查了相似形的综合题、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的性质、锐角三角函数、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用相似三角形的判定和性质解决问题,属于中考常考题型.6.(1)PB=4-t;QB=2t;CQ=8-2t;(2)1或3;(3)或或.【解析】【分析】(1)根据题意写出结果即可;(2)利用三角形的面积公式列方程求解即可;(3)根据相似三角形的性质,分两种情况列式求解即可.【详解】(1)由题意得,①PB=4-t;②QB=2t;③CQ=8-2t;(2)∵△PBQ的面积等于3,∴2t(4-t)=3×2,解之得,t=1或3;(3)当△ABQ~△QCE时,,∴,解之得,x1=,x2=;当△ABQ~△ECQE时,,∴,解之得,t=.∴满足条件的t的所有值为或或.【点睛】本题考查了列代数式,一元二次方程的应用,相似三角形的性质及分类讨论的数学思想,熟练掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键. 相似三角形的性质:如果两个三角形相似,那么它们的对应角相等,对应边的比,对应高的比,对应中线的比,对应角平分线的比,对应周长的比都等于相似比;它们对应面积的比等于相似比的平方.7.(1)证明见解析,(2)①5.②1.③41045 .【解析】【分析】(1)如图1中,设BD 的中点为O .连接AC ,AN ,CM ,MN .利用对角线互相平分的四边形是平行四边形证明即可.(2)①如图21-中,连接MN 交BD 于点O ,当MN BD ⊥时,四边形MENF 是菱形.利用平行线等分线段定理即可解决问题.②在①的基础上,OE OM =时,四边形MENF 是正方形.③如图32-中,连接MN 交BD 于点O ,作MH BD ⊥于H .当OE OF OM ON ===时,四边形MENF 是矩形. 【详解】(1)证明:如图1中,设BD 的中点为O .连接AC ,AN ,CM ,MN .四边形ABCD 是平行四边形, AC ∴与BD 互相平分且交于点O ,//AMCN ,AM CN =,∴四边形ANCM 是平行四边形,AC ∴与MN 互相平分且交于点O ,OM ON ∴=,OB OD =,BE DF =,OE OF ∴=,∴四边形MENF 是平行四边形.(2)①如图21-中,连接MN 交BD 于点O ,当MN BD ⊥时,四边形MENF 是菱形.6AB CD ==,10AD BC ==,8BD =, 222AD AB BD ∴=+,90ABD ∴∠=︒,90MOF ABD ∴∠=∠=︒,//OM AB ∴, OB OD =, 5AM DM ∴==.②在①的基础上,满足OM OE =时,四边形MENF 是正方形, 易知132OM AB ==, 3OE OF ∴==, 8BD =,1·(86)12BE DF ∴==-=.③如图32-中,连接MN 交BD 于点O ,作MH BD ⊥于H .//MH AB ,:::MH AB DM DA DH DB ∴== :64:10:8MH DH ∴==,125MH ∴=,165DH =, 164455OH ∴=-=, 224105OM MH OH ∴=+=, 当OE OF OM ON ===时,四边形MENF 是矩形,1810410(8)4255BE DF ∴==-=-. 故答案为:5,1,41045-. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了平行四边形的性质,矩形的判定,菱形的判定,正方形的判定,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.8.(1)y =34x +94;(2)D 点位置见解析,D (134,0);(3)符合要求的m 的值为12536或259.【解析】 【分析】(1)先根据A(−3,1),C(1,0),求出AC进而得出BC=3求出B点坐标,利用待定系数法求出直线AB的解析式即可;(2)运用相似三角形的性质就可求出点D的坐标;(3)由于△APQ与△ADB已有一组公共角相等,只需分△APQ∽△ABD和△APQ∽△ADB两种情况讨论,然后运用相似三角形的性质建立关于m的方程,就可解决问题.【详解】解:(1)∵A(﹣3,0),C(1,0),∴AC=4,∵BC=34 AC,∴BC=34×4=3,∴B(1,3),设直线AB的解析式为y=kx+b,∴303k bk b-+=⎧⎨+=⎩,∴3494kb⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线AB的解析式为y=34x+94;(2)若△ADB与△ABC相似,过点B作BD⊥AB交x轴于D,∴∠ABD=∠ACB=90°,如图1,此时ABAC=ADAB,即AB2= C• D.∵∠ACB=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∴25=4AD,∴AD=25 4,∴OD=AD﹣AO=254﹣3=134,∴点D的坐标为(134,0);(3)∵AP=DQ=m,∴AQ=AD﹣QD=254﹣m.Ⅰ、若△APQ∽△ABD,如图2,则有APAB=AQAD,∴ P• D= • Q,∴254m=5(254﹣m),解得m=25 9;Ⅱ、若△APQ∽△ADB,如图3,则有APAD=AQAB,∴ P• = D• Q,∴5m=254(254﹣m),解得:m=125 36,综上所述:符合要求的m的值为12536或259.【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了是待定系数法,相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识,也考查了分类讨论的数学思想,属于中档题,解本题的关键是根据相似建立方程求解.9.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用正方形的性质得AB=AD ,∠BAD=90°,根据等角的余角相等得到∠1=∠3,则可判断△ABE ≌△DAF ,则BE=AF ,然后利用等线段代换可得到结论;(2)利用AF DF BF AD =和AF=BE 得到BE BFDF AD=,则可判定Rt △BEF ∽Rt △DFA ,所以∠4=∠3,再证明∠4=∠5,然后根据等腰三角形的性质可判断EF=EP .【详解】(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=AD ,∠BAD=90°, ∵BE ⊥AP ,DF ⊥AP , ∴∠BEA=∠AFD=90°, ∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°, ∴∠1=∠3, 在△ABE 和△DAF 中12BEA AFDAB DA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△DAF , ∴BE=AF ,∴EF=AE ﹣AF=AE ﹣BE ;(2)如图,∵AF DFBF AD=, 而AF=BE ,∴BE DFBF AD =, ∴BE BFDF AD=, ∴Rt △BEF ∽Rt △DFA ,∴∠4=∠3,而∠1=∠3,∴∠4=∠1,∵∠5=∠1,∴∠4=∠5,即BE平分∠FBP,而BE⊥EP,∴EF=EP.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关的性质与定理、正确添加辅助线是解题的关键.10.证明见解析;.【解析】【分析】由E是AC的中点知 E CE,由CD知 E CDE,据此根据“ S”即可证△ E ≌△CED,从而得CD,结合CD即可得证;证△∽△ CD得,据此求得CD,由CD及可得答案.C CD【详解】E是AC的中点,E CE , CD , E CDE , 在△ E 和△CED 中, ,△ E ≌△CED S , CD ,又 CD ,即 CD , 四边形AFCD 是平行四边形; CD , △ ∽△ CD ,CCD,即CD,解得:CD,四边形AFCD 是平行四边形, CD,. 【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关的性质及定理是解题的关键.11.(1)证明见解析;(2)AB=10.【解析】分析:(1)根据平行线的性质得出∠A=∠C,进而利用全等三角形的判定证明即可;(2)利用全等三角形的性质和中点的性质解答即可.详解:(1)证明:∵AB∥DC,∴∠A=∠C,在△ABE与△CDF中===,∴△ABE≌△CDF(ASA);(2)∵点E,G分别为线段FC,FD的中点,∴ED=CD,∵EG=5,∴CD=10,∵△ABE≌△CDF,∴AB=CD=10.点睛:此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据平行线的性质得出∠A=∠C.12.(1)y=34x+6;(2)P(3,0).【解析】【分析】1)直接利用待定系数法即可得出结论;(2)方法1、利用角平分线判断出BC=AB=10,进而判断出△AOP∽△CBP,求出OP,即可得出结论;方法2、先判断出OP=PM,设OP=m,得出PM=m,BP=8-m,再求出AM=OA=6,进而得出BM=AB-AM=4,最后用勾股定理建立方程求解即可得出结论.【详解】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,∵A(0,6),B(8,0),∴680bk b⎧⎨+⎩==,∴346kb⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AB的解析式为y=34-x+6;(2)方法1、如图1,∵A(0,6),B(8,0),∴OA=6,OB=8,AB=10,过点B作BC∥OA交AP的延长线于C,∴∠C=∠OAP,∵AP平分∠OAB,∴∠OAP=∠BAP,∴∠C=∠BAP,∴BC=AB=10,∵BC∥OA,∴△AOP∽△CBP,∴OP OA=BP BC=35,∴OP3=OB8,∴OP=3,∴P(3,0);方法2、如图3,过点P作PM⊥AB于M,∵AP是∠OAB的角平分线,∴OP=PM,设OP=m,∴PM=m,∴BP=OB-OP=8-m易知,△AOP≌△AMP,∴AM=OA=6,∴BM=AB-AM=4,在Rt△BMP中,根据勾股定理得,m2+16=(8-m)2,∴m=3,∴P(3,0).故答案为:(1)y=34x+6;(2)P(3,0).【点睛】本题是一次函数综合题,主要考查了待定系数法,角平分线的定义,相似三角形的判定和性质,正确作出辅助线构造出相似三角形是解题的关键.13.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)BE的长为125 5.【解析】(1)先依据翻折的性质和平行线的性质证明∠DGF=∠DFG,从而得到GD=DF,接下来依据翻折的性质可证明DG=GE=DF=EF;(2)连接DE,交AF于点O.由菱形的性质可知GF⊥DE,OG=OF=12GF,接下来,证明△DOF∽△ADF,由相似三角形的性质可证明D 2= O• ,于是可得到GE、AF、FG的数量关系;(3)过点G作GH⊥DC,垂足为H.利用(2)的结论可求得FG=4,然后再△ADF中依据勾股定理可求得AD的长,然后再证明△FGH∽△FAD,利用相似三角形的性质可求得GH的长,最后依据BE=AD﹣GH求解即可.解:(1)证明:∵GE∥DF,∴∠EGF=∠DFG.∵由翻折的性质可知:GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,∴∠DGF=∠DFG.∴GD=DF.∴DG=GE=DF=EF.∴四边形EFDG为菱形.“点睛”本题考查的是四边形与三角形的综合应用,解题应用了矩形的性质,菱形的性质和判定、相似三角形的判定和性质,掌握矩形的性质定理和相似三角形的判定定理、性质定理是解题的关键.14.(1)当0<t≤85时,CP=2.5t,CQ=2t;当8552t<≤时,CP=8-2.5t,CQ=2t.(2)当0<t≤85时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×2.5t×35×2t=232t;当8552t<≤时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=1 2×(8-2.5t)×35×2t=232425t t-+.(3)0<t≤85或80t41=s【解析】【分析】(1)分两种情形:当0<t≤85时,当85<t52≤时,分别求解即可.(2)分两种情形:当0<t≤85时,当85<t≤52时,根据S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ分别求解即可.(3)分两种情形:当0<t≤85,可以证明△QCP∽△DCA,当85<t52≤,∠QPC=90°时,△QPC∽△ADC,构建方程求解即可.【详解】解:(1)∵CA=CB,AD=BD=3,∴CD⊥AB,∴∠ADC=90°,∴CD=22AC AD-=2253-=4,当0<t≤85时,CP=2.5t,CQ=2t,当85t52<≤时,CP=8-2.5t,CQ=2t.(2)∵sin∠ACD=ADAC=35,∴当0<t≤85时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×2.5t×35×2t=23t2当85t52<≤时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×(8-2.5t)×35×2t=2324t t25-+.(3)①当0<t≤85时,∵CP=2.5t,CQ=2t,∴CQCP=45,∵CDCA=45,∴CQ CD CP CA=,∵∠PCQ=∠ACD,∴△QCP ∽△DCA ,∴0<t≤85时,△QCP ∽△DCA , ②当85t 52<≤时,当∠QPC=90°时,△QPC ∽△ADC , ∴CP CQ CD CA =, ∴8 2.5t 2t 45-=, 解得:80t 41=, 综上所述,满足条件的t 的值为:0<t≤85或80t 41=s 时,△QCP ∽△DCA . 【点睛】本题属于相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质,解直角三角形的应用等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.15.BC 上存在两个点P ,BP=6或8使△ABP 与△DCP 相似. 【解析】 【分析】设BP=x ,表示出PC=14-x ,然后分BP 与CP 是对应边,BP 与DC 是对应边两种情况,利用相似三角形对应边成比例列式求解即可. 【详解】设BP=x ,则PC=14−x ,BP 与CP 是对应边时,=BP ABCP DC, 即8146x x =-,解得x=8,BP 与DC 是对应边时,=BP ABDC CP, 即8=614x x-, 解得x1=6,x2=8,所以,BC 上存在两个点P ,BP=6或8使△ABP 与△DCP 相似. 【点睛】此题考查相似三角形的判定,解题关键在于根据相似三角形的性质对应边成比例列出方程. 16.(1)DPE QDA ∽,见解析;(2)2DP =或5DP =. 【解析】 【分析】(1)通过等角转换,可得出三角相等,即可判定DPE QDA ∽;(2)首先根据已知条件求出DQ ,由三角形相似的性质,列出方程,即可得解,注意分两种情况讨论. 【详解】(1)DPE QDA ∽根据已知条件,得∠DAQ=∠PED=90° 又∵∠ADQ+∠PDE=∠DPE+∠PDE=90° ∴∠ADQ =∠DPE ,∠AQD=∠PDE ∴DPE QDA ∽(2)由已知条件,得22224225DQ AD AQ =+=+=设DE 为x ∵DPE QDA ∽∴DA PEAQ DE= ∴PE 为2x ∵PEQADQ △△∴分两种情况:①AQ DAPE EQ = 即24225x x=- 解得255x =∴()2222DP x x =+=②AQ DAEQ PE= 即24225xx =- 解得5x =()2225DP x x =+=【点睛】此题主要考查三角形相似的性质,熟练掌握,即可解题.17.(1)见解析;(2)存在,x的值为2或5.【解析】【分析】(1)在△PFA与△ABE中,易得∠PAF=∠AEB及∠PFA=∠ABE=90°;故可得△PFA∽△ABE;(2)根据题意:若△EFP∽△ABE,则∠PEF=∠EAB;必须有PE∥AB;分两种情况进而列出关系式.【详解】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠PAF=∠AEB.∵∠PFA=∠ABE=90°,∴△PFA∽△ABE.(2)若△EFP∽△ABE,则∠PEF=∠EAB.如图,连接PE,DE,∴PE∥AB.∴四边形ABEP为矩形.∴PA=EB=2,即x=2.如图,延长AD至点P,作PF⊥AE于点F,连接PE, 若△PFE∽△ABE,则∠PEF=∠AEB.∵∠PAF=∠AEB,∴∠PEF=∠PAF.∴PE=PA.∵PF⊥AE,∴点F为AE的中点.∵AE=22=25AB BE,∴EF=12AE=5.∵5==225,PE EF PEAE EB,即,∴PE=5,即x=5.∴满足条件的x的值为2或5.【点睛】此题考查正方形的性质,相似三角形的判定,解题关键在于作辅助线. 18.(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】。
北师版九年级数学上册 4.6 利用相似三角形测高 培优训练卷 (包含答案)
第4章图形的相似4.6利用相似三角形测高培优训练卷一.选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.小玲和爸爸正在散步,爸爸身高1.8 m,他在地面上的影长为2.1 m,若小玲比爸爸矮0.3 m,则她的影长为( )A.1.3 m B.1.65 mC.1.75 m D.1.8 m2. 如图,利用标杆BE测量建筑物的高度.已知标杆BE高1.2 m,测得AB=1.6 m,BC=12.4 m,则建筑物CD的高是( )A.9.3 m B.10.5 mC.12.4 m D.14 m3. 《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,成书于约一千五百年前,其中有首歌谣:今有竿不知其长,量得影长一丈五尺,立一标杆,长一尺五寸,影长五寸,问竿长几何?意即:有一根竹竿不知道有多长,量出它在太阳下的影子长一丈五尺,同时立一根一尺五寸的小标杆,它的影长五寸(提示:1丈=10尺,1尺=10寸),则竹竿的长为( )A.五丈B.四丈五尺C.一丈D.五尺4.小明在测量楼高时,先测出楼房落在地面上的影长BA为15米(如图),然后在A处竖立一根高2米的标杆,测得标杆的影长AC为3米,则楼高为( )A.10米B.12米C.15米D.22.5米5. 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=50 cm,EF=30 cm,测得边DF离地面的高度AC=1.5 m,CD=20 m,则树高AB为( )A.12 m B.13.5 mC.15 m D.16.5 m6.小强身高1.7 m,测得他站立在阳光下的影子长为0.85 m,紧接着他把手臂竖直举起,此时影子长为1.1 m,那么小强举起的手臂超过头顶( )A.0.4 m B.0.5 mC.0.8 m D.1 m7.为测量操场上旗杆的高度,小丽同学想到了物理学中平面镜成像的原理.她拿出随身携带的镜子和卷尺,先将镜子放在脚下的地面上,然后后退,直到她站直身子刚好能从镜子里看到旗杆的顶端E,标记好脚掌中心位置为B,测得脚掌中心位置B到镜面中心C的距离是50 cm,镜面中心C距离旗杆底部D的距离为4 m,如图所示.已知小丽同学的身高是1.54 m,眼睛位置A距离小丽头顶的距离是4 cm,则旗杆DE的高度等于( )A.10 m B.12 mC.12.4 m D.12.32 m8. 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9. 如图,铁道口的栏杆短臂OA长1 m,长臂OB长8 m.当短臂外端A下降0.5 m时,长臂外端B 升高( )A.2 m B.4 mC.4.5 m D.8 m10. 在一次数学活动课上,小芳到操场上测量旗杆的高度,她的测量方法是:拿一根高3.5 m的竹竿直立在离旗杆27 m的C处(如图),然后沿BC方向走到D处,这时目测旗杆顶部A与竹竿顶部E恰好在同一直线上,又测得C,D两点之间的距离为3 m,小芳的目高为1.5 m,利用她所测数据,则旗杆的高为( )A.20 m B.20.5 mC.21 m D.21.5 m二.填空题(共8小题,3*8=24)11.在某一时刻,测得一根高为1.2 m的竹竿的影长为2 m,同时测得一根旗杆的影长为25 m,那么这根旗杆的高度为_________ m.12. 如图,身高为1.8米的某学生想测量学校旗杆的高度,当他站在B处时,他头顶端的影子正好与旗杆顶端的影子重合,并测得AB=2米,BC=18米,则旗杆CD的高度是_________米.13. 如图,小明用长为3 m的竹竿CD做测量工具,测量学校旗杆AB的高度,移动竹竿,使竹竿与旗杆的距离DB=12 m,则旗杆AB的高为_______m.14.路边有一根电线杆AB和一块正方形广告牌,有一天,小明突然发现在太阳光照射下,电线杆顶端A的影子刚好落在正方形广告牌的上边中点G处,而正方形广告牌的影子刚好落在地面上的E点处(如图),已知BC=5 m,正方形广告牌的边长为2 m,DE=4 m,则此时电线杆的高度是_____m.15. 如图是一位学生设计的用手电筒来测量某古城墙高度的示意图.点P处水平放置一平面镜,光线从点A发出经平面镜反射后刚好到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,测得AB=2米,BP=3米,PD=12米,那么该古城墙的高度CD是_________米.16.如图,身高为1.7 m的小明AB站在河的一岸,利用树的倒影去测量河对岸一棵树CD的高度,CD在水中的倒影为C′D,A,E,C′在一条线上,已知河BD的宽度为12 m,BE=3 m,则树CD的高为__________.17.阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7 m宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚距离EC=8.7 m,窗口高AB=1.8 m,则窗口底边离地面的高BC=____m.18.在同一时刻两根木竿在太阳光下的影子如图所示,其中木竿AB=2 m,它的影子BC=1.6 m,木竿PQ的影子有一部分落在了墙上,PM=1.2 m,MN=0.8 m,则木竿PQ的长度为________m.三.解答题(共7小题,46分)19.(6分) 如图,一天早上,小张正向着教学楼AB走去,他发现教学楼后面有一水塔DC,可过了一会抬头一看:“怎么看不到水塔了”心里很纳闷.经过了解,教学楼、水塔的高分别为20 m和30 m,它们之间的距离为30 m,小张身高为1.6 m.小张要想看到水塔,他与教学楼的距离至少应有多少米?20.(6分) 如图,路灯P距地面8 m(即图中OP为8 m),身高1.6 m的小明从点A处沿AO所在直线行走14 m到达点B,求影长BD比AC缩短了多少米.21.(6分) 如图,某测量工作人员眼睛A与标杆顶端F、电视塔顶端E在同一直线上,已知此人眼睛距地面1.6米,标杆高为3.2米,且BC=1米,CD=5米,求电视塔的高ED.22.(6分) 阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺、标杆、一副三角尺、小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:___________________;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.23.(6分) 如图,小明在地面上放置一个平面镜E来测量铁塔AB的高度,镜子与铁塔的距离EB=20米,镜子与小明的距离ED=2米时,小明刚好从镜子中看到铁塔顶端A.已知小明的眼睛距地面的高度CD=1.6米,求铁塔AB的高度.(根据光的反射原理,∠1=∠2)24.(8分) 如图,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,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,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.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.25.(8分) 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.实际测得,GE =5米,EN=15.5米,NN′=6.2米.请根据以上信息,求出遮阳篷的宽AB是多少米?参考答案:1-5CBBAD 6-10BBDBD11. 1512. 1813. 914. 515. 816. 5.1m17. 418. 2.319. 解:如图所示,AH =18.4,DG =28.4,HG =30,由△EAH ∽△EDG ,得EH EG =AH DG, 代入数据,得EH EH +30=18.428.4, 解得EH =55.2,即他与教学楼的距离至少应有55.2米20. 解:∵EA ⊥OC ,PO ⊥OC ,∴∠EAC =∠POC.又∵∠C =∠C ,∴△EAC ∽△POC ,∴AC OA +AC =EA PO =1.68=15,∴AC =14OA , 同理可得BD =14OB ,∴AC -BD =14(OA -OB)=14AB =3.5 (m), ∴影长BD 比AC 缩短了3.5 m.21. 解:如图,作AG ⊥ED 交CF 于点H ,交DE 于点G ,则△AFH ∽△AEG ,AH AG =FH EG,FH =3.2-1.6=1.6, AH =BC =1,AG =6,从而1.6EG =16,得EG =9.6,ED =9.6+1.6=11.2(米), 即电视塔的高ED 为11.2米22. 解:(1) 皮尺、标杆(2)测量示意图如图所示:(3)如图,测得标杆DE =a ,树和标杆的影长分别为AC =b ,EF =c.∵△DEF ∽△BAC ,∴DE BA =FE CA, ∴a x =c b ,∴x =ab c23. 解:∵由光的反射可知,∠1=∠2,∠CED =∠AEB ,CD ⊥BD ,AB ⊥BD ,∴∠CDE =∠ABE =90°,∴△CDE ∽△ABE ,∴CD AB =DE BE, ∵ED =2,BE =20,CD =1.6∴1.6AB =220,∴AB =16. 即AB 的高为16米24. 解:由题意可得∠ABC =∠EDC =∠GFH =90°,∠ACB =∠ECD ,∠AFB =∠GHF , 故△ABC ∽△EDC ,△ABF ∽△GFH ,则AB ED =BC DC ,AB GF =BF FH , 即AB 1.5=BC 2,AB 1.65=BC +182.5, 解得AB =99米,则“望月阁”的高AB 为99米25. 解:延长MM′交DE 于H ,则HM =EN =15.5米,CD =GE =5米,MM′=NN′=6.2米,∵CD ∥HM ,∴∠ADC =∠DMH ,∴Rt △ACD ∽Rt △DHM ,北师版九年级数学上册 4.6 利用相似三角形测高 培优训练卷 (包含答案) 11 / 11 ∴AD DM =CD HM =515.5, ∵AB ∥MM′,∴△ABD ∽△MM′D ,∴AB MM′=AD DM ,∴AB MM′=CD HM ,即AB 6.2=515.5,解得AB =2米, 答:遮阳篷的宽AB 是2米。
2021年九年级数学中考一轮复习相似三角形培优提升训练(附答案)
2021年九年级数学中考一轮复习相似三角形培优提升训练(附答案)1.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接CD、BE交于点O,且DE∥BC,OD=1,OC=3,AD=2,则AB的长为()A.3B.4C.6D.82.如图,直线l1∥l2∥l3,直线l4被l1,l2,l3所截得的两条线段分别为CD、DE,直线l5被l1,l2,l3所截得的两条线段分别为FG、GH.若CD=1,DE=2,FG=1.2,则GH 的长为()A.0.6B.1.2C.2.4D.3.63.如图,小明(用CD表示)站在旗杆(用AB表示)的前方8m处,某一时刻小明在地面上的影子比EC恰好与旗杆在地面上的影子EA重合.若CD=1.6m,CE=2m,则旗杆AB的高度为()A.6.4m B.8m C.9.6m D.10m4.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=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()A.B.C.D.5.如图,线段AB两个端点的坐标分别为A(2,2)、B(3,1),以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB扩大为原来的2倍后得到线段CD,则端点C的坐标为()A.(4,4)B.(3,3)C.(3,1)D.(4,1)6.如图,△ABC中,BD是∠ABC的平分线,DE∥AB交BC于E,EC=6,BE=4,则AB 长为()A.6B.8C.D.7.如图,DE是△ABC的中位线,M是DE的中点,CM的延长线交AB于点N,则NM:MC等于()A.1:2B.1:3C.1:4D.1:58.如图,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点E、F分别在CB的延长线和反向延长线上,∠EAF=135°,若CE=3,BF=4,则BC的长为()A.1B.2C.2D.39.如图,CD是△ABC的高,CD2=AD•BD,M是CD的中点,BM交AC于E,EF⊥AB 于F.若,则AB的长为()A.B.C.D.10.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点D在AC上,点E在AB上,∠EDB =90°,则BE的最小值是()A.B.C.D.11.如图,在△ABC中,AB=AC=10,tan B=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合),以D为顶点作∠ADE=∠B,射线DE交AC边于点E,若BD=4,则AE=.12.如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),B(8,0),点C是线段AB的中点,过点C的直线l将△AOB截成两部分,直线l交折线A﹣O﹣B于点P.当截成两部分中有三角形与△AOB相似时,则点P的坐标为.13.在Rt△ABC中,AB=6,AC=5,点D在边AB上,且AD=2,点E在边AC上,当△ADE∽△ABC时,AE=.14.如图,在△ABC中,AB=6,BC=8,AC=7,点D,E分别在AB,BC上,将△BDE 沿ED折叠,点B的对应点F刚好落在AC上.当△CEF与△ABC相似时,BE的长为.15.如图,在平行四边形ABCD中,E是BC上一点,BE:EC=1:2,AE与BD相交于F,则S△ADF:S△EBF=.16.如图,在等腰△ABC中,AB=AC=1,AD平分∠BAC,点E在BA的延长线上,ED=EC,DE交AC于点F,则图中与△AFE相似的三角形为;AF的长为.17.黄金分割是指把一条线段分割为两部分,使较短线段与较长线段的比等于较长线段与原线段的比,其比值等于.如图,在正方形ABCD中,点G为边BC延长线上一动点,连接AG交对角线BD于点H,△ADH的面积记为S1,四边形DHCG的面积记为S2.如果点C是线段BG的黄金分割点,则的值为.18.如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,点D是边BC上一点,且BD:CD=2:1,联结AD,过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,这条直线分别与边BC、AC相交于点E、F,那么线段BE的长为.19.如图,点A、B、C、D在⊙O上,AD是⊙O的直径,且AD=3,若∠ABC=∠CAD,BC交AD于点E,则CE•BC为.20.如图,已知矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,沿AE将△ABE向上折叠,使B 点落在AD上的F点.若四边形EFDC与矩形ABCD相似,则AD=.21.如图1,平直的公路旁有一灯杆AB,在灯光下,小丽从灯杆的底部B处沿直线前进4m 到达D点,在D处测得自己的影长DE=1m.小丽身高CD=1.2m.(1)求灯杆AB的长;(2)若小丽从D处继续沿直线前进4m到达G处(如图2),求此时小丽的影长GH的长.22.如图,在▱ABCD中,点E在AB上,AE=AB,ED和AC相交于点F,过点F作FG ∥AB,交AD于点G.(1)求FG:AE的值.(2)若AB:AC=:2,①求证:∠AEF=∠ACB.②求证:DF2=DG•DA.23.如图,△ABC中,BD平分∠ABC,E为BC上一点,∠BDE=∠BAD=90°.(1)求证:BD2=BA•BE;(2)求证:△CDE∽△CBD;(3)若AB=6,BE=8,求CD的长.24.如图,已知矩形ABCD与矩形AEFG,,连接GD,BE相交于点Q.(1)求证:△GAD∽△EAB;(2)猜想GD与BE之间的位置关系,并证明你的结论;(3)请连接DE,BG,若AB=6,AE=3,求DE2+BG2的值.25.(1)阅读下列材料,填空:如图1,已知点C为线段AB的中点,AD=BE.求证:∠D=∠BEC.证明:作BF∥AD交DC延长线于点F,则=∠F,∠A=∠CBF.∵C为AB中点,∴AC=BC.∴△ADC≌△BFC(AAS).∴AD=BF.∵AD=BE,∴BE=.∴∠BEC=∠F=∠D.(2)如图2,AD为△ABC的中线,E为线段AD上一点,∠BED=∠BAC,F为线段AD 上一点,且CF=BE.①求证:△AEB∽△CF A.②若AD=4,CD=2,当△ABC是以AB为腰的等腰三角形时,求线段AF的长.26.问题背景:如图(1),已知△ABC∽△ADE,求证:△ABD∽△ACE;尝试运用:如图(2),在△ABC中,点D是BC边上一动点,∠BAC=∠DAE=90°,且∠ABC=∠ADE,AB=4,AC=3,AC与DE相交于点F,在点D运动的过程中,当tan∠EDC=时,求DE的长度;拓展创新:如图(3),D是△ABC内一点,∠BAD=∠CBD,tan∠BAD=,∠BDC=90°,AB=4,AC=2.求AD的长.27.在△ABC中,∠ACB=90°,E为AC上一点,连接BE.(1)如图1,当AC=BC时,将△BCE绕点C逆时针旋转90°得到△ACF,点E的对应点F落在BC延长线上,求证:BE⊥AF;(2)过点C作CP⊥BE,垂足为P,连接AP并延长交BC于点Q.①如图2,若AC=BC,求证:=;②如图3,若AC=3a,AE=2EC,BC=kAC,求AP的长(用含a、k的式子表示).参考答案1.解:∵DE∥BC,∴==,∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴==,∴AB=3AD=6,故选:C.2.解:∵直线l1∥l2∥l3,∴=,∵CD=1,DE=2,FG=1.2,∴=,∴GH=2.4,故选:C.3.解:∵CD⊥AE,AB⊥AE,∴DC∥AB,∵AC=8m,EC=2m,∴AE=AC+EC=2+8=10(m),∴△DCE∽△BAE,∴,即,解得:AB=8,故选:B.4.解:连接DE,如图所示:在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,∴AB=AC=4,∵CD⊥AB,∴AD=BD,∴CD=AB=2,∵E为BC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE∥AC,DE=AC=2,∴△DEF∽△CAF,∴==,∴DF=CD=,故选:C.5.解:∵以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB扩大为原来的2倍后得到线段CD,∴A点与C点是对应点,∵C点的对应点A的坐标为(2,2),位似比为1:2,∴点C的坐标为:(4,4)故选:A.6.解:∵DE∥AB,∴∠BDE=∠ABD,∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠DBE,∴∠DBE=∠EDB,∴BE=DE,∵BE=4,∴DE=4,∵DE∥AB,∴△DEC∽△ABC,∴=,∴=,∴AB=,故选:C.7.解:∵DE是△ABC的中位线,M是DE的中点,∴DM∥BC,DM=ME=BC.∴△NDM∽△NBC,==.∴=.故选:B.8.解:∵AB=AC,∠BAC=90°,∴∠ABC=∠ACB=45°,∴∠ABE=∠ACF=135°,∵∠EAF=135°,∴∠EAB+∠CAF=45°,∵∠A+∠CAF=45°,∴∠EAB=∠F,∴△ABE∽△FCA,∴=,即AC2=BE•CF,设AB=BC=x,则BC=x,∵EC=3,BF=4,∴BE=3﹣x,CF=4﹣x,∴x2=(3﹣x)(4﹣x),解得x=和6(舍弃),∴BC=x=2,故选:B.9.解:如图,延长BC交FE的延长线于H.∵CD⊥AB,∴∠ADC=∠BDC=90°,∵CD2=DA•DB,∴,∴△ADC∽△CDB,∴∠A=∠BCD,∵∠A+∠ACD=90°,∴∠BCD+∠ACD=90°,∴∠ACB=90°.∴AB⊥CD,∵EF⊥AB,∴CD∥FH,∴,,∴,∵DM=CM,∴HE=EF=4,在Rt△CEH中,CH===2.4,∵△AEF∽△HEC,∴,∴,∴AE=5,∴AC=AE+EC=8.2,∵△HEC∽△ABC,∴,∴,∴AB=.故选:C.10.解:作△BDE的外接圆圆F,当圆F与AC相切时,由切线的性质知FD为垂线段,此时FD最小,则BE最小,∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB===5,连接FD,∴FD⊥AC,∵∠C=90°,∴FD∥BC,∴△AFD∽△ABC,∴,设BF=a,则AF=5﹣a,∴,解得:a=,∴.故选:C.11.解:作AF⊥BC于点F,∵AB=10,tan B=,∴AF=6,BF=8,∵AB=AC=10,BD=4,∴BC=16,∠B=∠C,∴CD=12,∵∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,∴△ABD∽△DCE,∴,即,解得CE=,∴AE=AC﹣CE=10﹣=,故答案为:.12.解:当PC∥OB时,△APC∽△AOB,由点C是AB的中点,可得P为OA的中点,此时P点坐标为(0,3);当PC∥OA时,△BCP∽△BAO,由点C是AB的中点,可得P为OB的中点,此时P点坐标为(4,0);当PC⊥AB时,如图,∵∠CBP=∠OBA,∴Rt△BPC∽Rt△BAO,∴=,∵点B(8,0)和点A(0,6),∴AB==10,∵点C是AB的中点,∴BC=5,∴=,∴BP=,∴OP=OB﹣BP=8﹣=,此时P点坐标为(,0),综上所述,满足条件的P点坐标为(0,3)、(4,0)、(,0).故答案为:(0,3)、(4,0)、(,0).13.解:当=时,△ADE∽△ABC此时AE===;故答案为:.14.解:∵将△BDE沿DE翻折得到△FDE,∴BE=EF,∵BC=8,∴CE=8﹣BE,当△CEF与△ABC相似时,=或=,即=或=,解得:BE=或,故答案是:或.15.解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴△ADF∽△EBF,∵BE:EC=1:2,∴BE:BC=1:3,∴BE:AD=1:3,∴AD:BE=3:1,∴S△ADF:S△EBF=32:12=9.故答案为:9.16.解:(1)∵AB=AC,ED=EC,∴∠ABC=∠ACB,∠EDC=∠ECD,∵∠EDC=∠ABC+∠BED,∠ECD=∠ACB+∠ACE ∴∠ECA=∠FEA,∵∠F AE=∠EAC,∴△AFE∽△AEC.(2)如图,作EG⊥CD交CD于点G,∵ED=EC,∴,∵AD∥EG,∴,∴=2,解得,∵△AFE∽△AEC,∴,∴=,解得.故答案为:.17.解:设△ADH的AD边上的高为h,△GBH的边BG上的高为h',分两种情况:①点C是线段BG的黄金分割点,BC>CG,则BC=BG,∴BG=BC,∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD=AD,AD∥BC,∴△ADH∽△GBH,∴==,∴h=h',∵△ADH的面积记为S1=AD•h,四边形DHCG的面积记为S2=△BDG的面积﹣△BCH 的面积=BG•CD﹣BC•h',∴====;②点C是线段BG的黄金分割点,BC<CG,则BC=BG,∴BG=BC,∵四边形ABCD是正方形,∴BC=CD=AD,AD∥BC,∴△ADH∽△GBH,∴==,∴h=h',∵△ADH的面积记为S1=AD•h,四边形DHCG的面积记为S2=△BDG的面积﹣△BCH 的面积=BG•CD﹣BC•h',∴====;综上所述,如果点C是线段BG的黄金分割点,则的值为或;故答案为:或.18.解:如图,∵点D是BC上一点,BC=12,∴BD:CD=2:1,∴BD=8,CD=4,过点M作MH∥AC交CD于H,∴△DHM∽△DAC,∴==,∴点M是AD的中点,∴AD=2DM,∵AC=8,∴==,∴MH=4,DH=2,过点M作MG∥AB交BD于G,同理得,BG=DE=4,∵AB=10,BC=12,AC=8,∴△ABC的周长为10+12+8=30,∵过AD中点M的直线将△ABC分成周长相等的两部分,∴CE+CF=15,设BE=x,则CE=12﹣x,∴CF=15﹣(12﹣x)=3+x,EH=CE﹣CH=CE﹣(CD﹣DH)=12﹣x﹣2=10﹣x,∵MH∥AC,∴△EHM∽△ECF,∴,∴,∴x=2或x=9,当x=9时,CF=12>AC,点F不在边AC上,此种情况不符合题意,即BD=x=2,故答案为:2.19.解:∵∠ABC=∠CAD,∠ABC=∠D,∴∠D=∠CAD,∴CA=CD,∵AD是⊙O的直径,∴∠ACD=90°,在Rt△ACD中,由勾股定理得:CA2+CD2=AD2,∵AD=3,CA=CD,∴2CA2=18,解得:CA=3.∵∠ABC=∠CAD,∠ACB=∠ECA,∴△ACB∽△ECA,∴BC:AC=AC:CE,∴CE•BC=AC•AC=9.故答案为:9.20.解:由折叠的性质可知,AB=AF=1,∵矩形EFDC与矩形ABCD相似,∴=,即=,整理得,AD2﹣AD﹣1=0,AD=,由题意得,AD=,故答案为:.21.(1)解:如图1,根据题意得:AB∥CD,BE=1+4=5(米),∴△EAB∽△ECD,∴=,即=,解得:AB=6(米);答:灯杆AB的高度为6m;(2)如图2,根据题意得:AB∥FG,BE=1+4=5(米),∴△HGF∽△HBA,∴=,即=,解得:GH=2(米);答:此时小丽的影长GH的长是2m.22.(1)解:∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB=CD,AB∥CD,∵AE=AB,∴=,∵AB∥CD,∴△AFE∽△CFD,∴==,∴=,∵FG∥AB,∴△DFG∽△DEA,∴==;(2)证明:①设AC=2a,则AB=a,∴AE=a,由(1)可知,△AFE∽△CFD,∴==,∴AF=a,∴==,∵∠EAF=∠CAB,∴△EAF∽△CAB,∴AEF=∠ACB;②∵GF∥AB,∴∠DFG=∠DEA,∵∠AEF=∠ACB,∴∠DFG=∠ACB,∵AD∥AC,∴∠ACB=∠F AD,∴∠DFG=∠F AD,∵∠FDG=∠ADF,∴△DFG∽△DAF,∴=,∴DF2=DG•DA.23.(1)证明:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBE,又∵∠A=∠BDE,∴△BAD∽△BDE,∴=,∴BD2=BA•BE;(2)证明:∵△BAD∽△BDE,∴∠ADB=∠DEB,∵∠BDE=90°,∴∠DBE+∠BED=90°,∠ADB+∠EDC=90°,∴∠DBE=∠EDC,又∵∠C=∠C,∴△CDE∽△CBD;(3)解:由(1)得:BD2=BA•BE,∵AB=6,BE=8,∴BD2=6×8=48,∴BD=4,∴cos∠ABD===,∴∠ABD=30°,∴∠ABD=∠DBE=30°,∴∠C=90°﹣30°﹣30°=30°,∴∠C=∠DBE,∴BD=CD=4.24.(1)证明:∵四边形ABCD和四边形AEFG是矩形,∴∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAD+∠BAG=∠EAG+∠BAG,∴∠DAG=∠BAE,∵,∴=,∴△GAD∽△EAB;(2)GD⊥BE,理由:由(1)知,△GAD∽△EAB,∴∠ADG=∠ABE,DG与AB的交点记作H,如图,∴∠ADG+∠AHD=∠ABE+∠BHQ,∴∠BAD=∠BQH=90°,∴GD⊥BE;(3)∵=,AB=6,AE=3,∴AD=8,AG=4,如图,连接BD,EG,在Rt△ABD中,根据勾股定理得,BD==10,在Rt△AEG中,根据勾股定理得,EG==5,由(2)知,GD⊥BE,在Rt△BDQ中,DQ2+BQ2=BD2=100,在Rt△EGQ中,EQ2+GQ2=EG2=25,在Rt△DQE中,DE2=DQ2+EQ2,在Rt△BQG中,BG2=BQ2+GQ2,∴DE2+BG2=DQ2+EQ2+BQ2+GQ2=(EQ2+EQ2)+(BQ2+GQ2)=100+25=125.25.(1)证明:作BF∥AD交DC延长线于点F,则∠D=∠F,∠A=∠CBF.∵C为AB中点,∴AC=BC.∴△ADC≌△BFC(AAS).∴AD=BF.∵AD=BE,∴BE=BF.∴∠BEC=∠F=∠D;(2)①∵∠BED=∠BAC,∠BAC=∠BAE+∠CAF,∴∠BED=∠BAE+∠CAF,∵∠BED=∠BAE+∠ABE,∴∠ABE=∠CAF,同(1)的方法得,∠BED=∠CFD,∴180°﹣∠BED=180°﹣∠CFD,∴∠AEB=∠CF A,∴△AEB∽△CF A;②∵AD为△ABC的中线,∴BD=CD=2,BC=2CD=4,∵△ABC是以AB为腰的等腰三角形,Ⅰ、当AB=BC时,如图2﹣1,∴AB=4,∵AD=4,∴AB=AD,过点A作AH⊥BD于H,∴BH=DH=BD=1,在Rt△ABH中,根据勾股定理得,AH===,在Rt△ACH中,CH=CD+DH=3,根据勾股定理得,AC====2,∵AB=CB,∴∠BAC=∠BCA,由①知,△AEB∽△CF A,∴∠BAE=∠ACF,∴∠BAC﹣∠BAE=∠ACB﹣∠ACF,∴∠CAF=∠DCF,∵∠ADC=∠CDF,∴△CDF∽△ADC,∴=,∴,∴DF=1,∴AF=AD﹣DF=4﹣1=3;Ⅱ、当AB=AC时,如图2﹣2,∵AD是△ABC的中线,∴∠BAD=∠CAD,AD⊥BC,BD=CD,∴AD是BC的垂直平分线,∵BE=CF,∴点E,F重合,由①知,∠ABE=∠CAD,∴∠ABE=∠BAE,∴AE=BE,设DE=x,则AE=AD﹣DE=4﹣x,∴BE=4﹣x,在Rt△BDE中,根据勾股定理得,BE2﹣DE2=BD2,∴(4﹣x)2﹣x2=4,∴x=,∴AF=AE=4﹣=,即满足条件的AF的长为3或.26.证明:问题背景:∵△ABC∽△ADE,∴,∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,,∴△ABD∽△ACE;尝试应用:如图2,连接CE,∵AB=4,AC=3,∠BAC=90°,∴BC===5,∵∠BAC=∠DAE=90°,∠ABC=∠ADE,∴△ABC∽△ADE,∴=,∵∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE,∴△BAD∽△CAE,∴∠B=∠ACE,,∴设BD=4x,CE=3x,∴CD=5﹣4x,∵∠B+∠ACB=90°,∴∠ACE+∠ACB=90°,∴∠DCE=90°,∵tan∠EDC==,∴,∴x=,∴EC=,CD=3,∴DE===;拓展创新:过点A作AB的垂线,过点D作AD的垂线,两垂线交于点M,连接BM,∴∠BAM=∠ADM=∠BDC=90°,∵∠BAD=∠DBC,∴∠DAM=∠BCD,又∵∠ADM=∠BDC=90°,∴△BDC∽△MDA,∴,又∠BDC=∠ADM,∴∠BDC+∠CDM=∠ADM+∠CDM,即∠BDM=∠CDA,∴△BDM∽△CDA,∴=,∵tan∠BAD==,∴BD=2CD,∴BM=2AC=4,DM=2AD,∴AM===4,∵AD2+DM2=AM2,∴AD=.27.证明:(1)如图1,延长BE交AF于点Q,由题可得:∠F AC=∠EBC,∠ACB=90°,∴∠EBC+∠CEB=90°,∵∠CEB=∠AEQ,∴∠AEQ+∠F AC=90°,∴∠BQA=90°,∴BE⊥AF;(2)过点A作AH∥CB交CP的延长线于点H,如图2,∵∠ACB=∠CPB=90°,∴∠CBP+∠PCB=90°,∠PCB+∠ECP=90°,∴∠ECP=∠CBP,∵AH∥CB,∴∠CAH=∠ACB=90°,∵AC=BC,在△ACH与△CBE中,,∴△ACH≌△CBE(ASA),∴AH=CE,∵AH∥CQ,∴△APH∽△QPC,∴,∴;(3)∵AC=3a,AE=2EC,∴CE=a,∴BC=kAC=3ka,∴BE=,∵△ACH∽△CBE,∴,∴AH=,∴CH=,CP=,∵由(2)知,=,即=.∴CQ=3k2.∴AQ==.∵,∴=∴AP=.。
相似三角形培优拔高题
第一讲 相似三角形1、已知432z y x ==,且1032=+-z y x ,则z y x ++= 。
2、已知△ABC 中,AB=AC,∠BAC=120°,求AB:BC 的值。
3、若点P 在线段AB 上,点Q 在线段AB 的延长线上,AB=10,23==BQ AQ BP AP ,求线段PQ 的长。
4、若55432+==+c b a ,且2132=+-c b a ,试求a:b:c 。
5、△ABC 为等边三角形,点E 在BA 的延长线上,点D 在BC 边上,且ED=EC 。
若△ABC 的边长为4,AE=2,则BD 的长为 。
6、点D,E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,DE ∥BC ,点G 在边BC 上,AG 交DE 于点H ,点O 是线段AG 的中点,若13=DB AD ,则=OHAO7、在正方形ABCD 中,P 是CD 的中点,连接AP 并延长交BC 的延长线于点E ,连接DE ,取DE 的中点Q ,连接PQ ,求证:PQ=PC.8、四边形ABCD 与四边形A 1B 1C 1D 1相似,相似比为2:3,四边形A 1B 1C 1D 1与四边形A 2B 2C 2D 2相似,相似比为5:4,则四边形ABCD 与四边形A 2B 2C 2D 2相似且相似比为 。
9、已知矩形ABCD 中,AB=1,在BC 上取一点E ,沿AE 将△ABE 向上折叠,使B 点落在AD 上的F 处。
若四边形EFDC 与矩形ABCD 相似,则AD=10、已知∠1=∠2=∠3,求证:△ABC ∽△ADE11、点C 、D 在线段AB 上,△PCD 是等边三角形(1)当AC,CD,DB 满足什么关系时,△ACP 与△PDB 相似?(2)当△ACP 与△PDB 相似时,求∠APB 的度数。
12、在四边形ABCD 中,AC 平分∠DAB ,∠ADC=∠ACB=90°,点E 为AB 的中点(1)求证:AD AB AC •=2(2)求证:CE ∥AD(3)若AD=4,AB=6,求AF AC 的值。
(word完整版)相似三角形提高练习题培优
相似三角形练习题一、填空题:1. 如图1,已知AB CD EF ∥∥,那么下列结论正确的是( )A .AD BCDF CE=B .BC DF CE AD = C .CD BC EF BE = D .CD ADEF AF=2、若b m m a 2,3==,则_____:=b a 。
3、已知653zy x ==,且623+=z y ,则__________,==y x 。
4、在Rt △ABC 中,斜边长为c ,斜边上的中线长为m ,则______:=c m 。
5、(2008,上海)如图所示,平行四边形ABCD 中,E 是边BC 上的点,•AE•交BD 于点F ,如果BE BC =23,那么BFFD=______. 6、已知三个边长为2,3,5的正方形按图4排列,则图中阴影部分的面积为_______.10题 11题 12题7、将三角形纸片(△ABC )按如图所示的方式折叠,使点B 落在边AC 上,记为点B ′,折痕为EF .已知AB =AC =3,BC =4,若以点B ′,F ,C 为顶点的三角形与△ABC 相似,那么BF 的长度是 . 二、选择题:1、等边三角形的中线与中位线长的比值是( )A 、1:3B 、2:3C 、23:21D 、1:32、△ABC 中,AB =12,BC =18,CA =24,另一个和它相似的三角形最长的一边是36,则最短的一边是( )A 、27B 、12C 、18D 、203、如图,小正方形的边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与ABC △相似的是( )A .4. 如图7,AB是O⊙的直径,AD是O⊙的切线,点C在O⊙上,BC OD∥,23AB OD==,,则BC的长为()A.23B .32C.32D.225、一张等腰三角形纸片,底边长l5cm,底边上的高长22.5cm.现沿底边依次从下往上裁剪宽度均为3cm 的矩形纸条,如图所示.已知剪得的纸条中有一张是正方形,则这张正方形纸条是( )A.第4张 B.第5张C.第6张 D.第7张6如图11,锐角△ABC中,BC=6,,12=∆ABCS两动点M、N分别在边AB、AC上滑动,且MN∥BC,以MN为边向下作正方形MPQN,设其边长为x,正方形MPQN与△ABC公共部分的面积为y(y >0),当x =,公共部分面积y最大,y最大值图11 图127. 如图12,点M是△ABC内一点,过点M分别作直线平行于△ABC的各边,所形成的三个小三角形△1、△2、△3(图中阴影部分)的面积分别是4,9和49.则△ABC的面积是.三、证明题:1、如图(4),在正方形ABCD中,E F、分别是边AD CD、上的点,14AE ED DF DC==,,连结EF 并延长交BC的延长线于点G.(1)求证:ABE DEF△∽△;(2)若正方形的边长为4,求BG的长.A E DFB C图(4)•A B C D E O2、已知:如图,△ABC 中,D 在AC 上,且AD :DC =1:2,E 为BD 的中点,AE 的延长线交BC 于F ,求证:BF :FC =1:3。
相似三角形的性质专项提升训练(重难点培优)-九年级数学下册尖子生培优题典(原卷版)【人教版】
九年级数学下册尖子生培优题典【人教版】相似三角形的性质专项提升训练(重难点培优)姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________注意事项:本试卷满分100分,试题共22题,选择10道、填空6道、解答6道.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2022秋•南安市期中)已知△ABC∽△A′B′C′,AD和A′D′是它们的对应高线,若AD=5,A′D′=3,则△ABC与A'B'C′的面积比是()A.25:9B.9:25C.5:3D.3:52.(2022秋•苏州期中)如图,△ABC∽△A1B1C1,若,A1B1=4,则AB的长度为()A.1B.2C.8D.163.(2022秋•济南期中)如图,△ABC∽△ADE,S△ABC:S四边形BDEC=1:2,其中,DE的长为()A.B.C.D.64.(2022秋•长安区校级月考)如图,在ABC纸板中,AC=4,BC=8,AB=11,P是BC上一点,沿过点P的直线剪下一个与△ABC相似的小三角形纸板.针对CP的不同取值,三人的说法如下.下列判断正确的是()甲:若CP=4,则有3种不同的剪法;乙:若CP=2,则有4种不同的剪法;丙:若CP=1,则有3种不同的剪法.A.乙错,丙对B.甲和乙都错C.乙对,丙错D.甲错,丙对5.(2022•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∠A=90°,AB=9,BC=7,CD=6,AD=2,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是()A.B.C.10D.6.(2022•泗阳县一模)如图,在△ABC中,CH⊥AB,CH=h,AB=c,若内接正方形DEFG的边长是x,则h、c、x的数量关系为()A.x2+h2=c²B.x+h=c C.h2=xc D.=+7.(2022•兴庆区校级一模)如图是用12个相似的直角三角形组成的图案,已知三角形①的面积是3,则三角形②的面积为()A.3B.4C.2D.38.(2021秋•锦江区期末)如图,在10×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,我们称每个小正方形的顶点为格点,以格点为顶点的图形称为格点图形.点E是格点四边形ABCD的AB边上一动点,连接ED,EC,若格点△DAE与△EBC相似,则DE+EC的长为()A.B.C.3或5D.或9.(2021秋•渭滨区期末)如图,在矩形ABCD中,点E为AD上一点,且AB=8,AE=3,BC=4,点P 为AB边上一动点,连接PC、PE,若△P AE与△PBC是相似三角形,则满足条件的点P的个数为()A.1B.2C.3D.410.(2022•石家庄三模)如图,O为矩形ABCD的中心,将直角△OPQ的直角顶点与O重合,一条直角边OP与OA重合,使三角板沿逆时针方向绕点O旋转,两条直角边始终与边BC、AB相交,交点分别为M、N.若AB=4,AD=6,BM=x,AN=y,则y与x之间的函数图象是()A.B.C.D.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请把答案直接填写在横线上11.(2022秋•鄞州区校级月考)D、E分别是△ABC中AB、AC边上两点,且AD=4,BD=2,AC=8,若△ABC与△AED相似,则AE的长为.12.(2022春•惠山区期末)如图,△ABC∽△CBD,AB=9,BD=25,则BC=.13.(2022•乳山市模拟)如图,等边△ABC的边长为3,点D在边AC上,AD=,线段PQ在边BA上运动,PQ=,若△AQD与△BCP相似,则AQ的长是.14.(2022春•普陀区校级期中)从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形相似,我们把这条线段叫做这个三角形的最美分割线.在△ABC中,∠A=50°,CD是△ABC的最美分割线.若△ACD为等腰三角形,则∠ACB的度数为.15.(2022秋•西湖区校级月考)如图Rt△AOB∽△DOC,∠AOB=∠COD=90°,M为OA的中点,OA =6,OB=8,直线AD,CB交于P点,连接MP,△AOB保持不动,将△COD绕O点旋转,则MP的最大值是.16.(2022•郫都区模拟)从三角形一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,若分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形相似,我们把这条线段叫做这个三角形的华丽分割线.如图,AC是△OAB的华丽分割线,OA=2AB且OC=AC,若点C的坐标为(2,0),则点A的坐标为.三、解答题(本大题共6小题,共52分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2022春•成武县期末)如图在△ABC中,D为AB边上一点,且△CBD∽△ACD.(1)求∠ADC度数;(2)如果AC=4,BD=6,求CD的长.18.(2022春•肇源县期末)如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、DC上,△ABE∽△DEF,AB =6,AE=9,DE=2,求EF的长.19.(2021秋•拱墅区校级月考)如图,点P是正方形ABCD边AB上一点(不与点A,B重合),连接PD 并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,PE交边BC于点F,连接BE,DF.(1)若∠ADP=32°,求∠FPB;(2)若AP=,求BE;(3)若△PFD∽△BFP,求.20.(2021秋•南安市月考)如图,在矩形ABCD中,AB=,AD=10,直角尺的直角顶点P在AD上滑动时(点P与A,D不重合),一直角边经过点C,另一直角边与直线AB交于点E,我们知道,结论“Rt△AEP∽Rt△DPC”成立.(1)当∠CPD=30°时,求AE的长.(2)是否存在这样的点P,使△DPC的周长等于△AEP周长的2倍?若存在,求出DP的长;若不存在,请说明理由.21.(2021秋•砀山县月考)四边形的一条对角线把这个四边形分成两个三角形,如果这两个三角形相似(不全等),我们就把这条对角线称为这个四边形的“理想对角线”.(1)如图1,在四边形ABCD中,∠ABC=70°,∠ADC=145°,AB=AD,AD∥BC,求证:对角线BD是四边形ABCD的“理想对角线”;(2)如图2,四边形ABCD中,AC平分∠BCD,∠BAD+∠BCD=180°,求证:对角线AC是四边形ABCD的“理想对角线”.22.(2022秋•灞桥区校级月考)如图,在△ABC中,AB=4cm,AC=3cm,BC=6cm,D是AC上一点,AD=2cm,点P从C出发沿C→B→A方向,以1cm/s的速度运动至点A处,线段DP将△ABC分成两部分,其中一部分与△ABC相似,设运动时间为t.(1)当P在线段BC上运动时,BP=,当P在线段AB上运动时,BP=(请用含t的代数式表示);(2)求出满足条件的所有t值.。
中考数学总复习《相似三角形综合压轴题》专项提升练习(附答案)
中考数学总复习《相似三角形综合压轴题》专项提升练习(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.三个等角的顶点在同一条直线上,称一线三等角模型(角度有锐角、直角、钝角,若为直角,则又称一线三垂直模型).解决此模型问题的一般方法是利用三等角关系找全等或相似三角形所需角的相等条件,利用全等或相似三角形解决问题.【证明体验】如图1,在四边形ABCD 中点P 为AB 上一点90DPC A B ∠=∠=∠=︒,求证:AD BC AP BP ⋅=⋅. 【思考探究】(2)如图2,在四边形ABCD 中点P 为AB 上一点,当DPC A B β∠=∠=∠=时,上述结论是否依然成立?说明理由. 【拓展延伸】(3)请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在ABC 中22AB =45B ∠=︒以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE △,点D 在BC 上,点E 在AC 上,点F 在BC 上,且45EFD ∠=︒,若5CE =CD 的长.2.综合实践问题背景:借助三角形的中位线可构造一组相似三角形,若将它们绕公共顶点旋转,对应顶点连线的长度存在特殊的数量关系,数学小组对此进行了研究.如图1,在ABC 中90,4B AB BC ∠=︒==分别取AB ,AC 的中点D ,E ,作ADE .如图2所示,将ADE 绕点A 逆时针旋转,连接BD ,CE .(1)探究发现旋转过程中线段BD 和CE 的长度存在怎样的数量关系?写出你的猜想,并证明. (2)性质应用如图3,当DE 所在直线首次经过点B 时,求CE 的长. (3)延伸思考如图4,在Rt ABC △中90,8,6ABC AB BC ∠=︒==,分别取AB ,BC 的中点D ,E .作BDE ,将BDE 绕点B 逆时针旋转,连接AD ,CE .当边AB 平分线段DE 时,求tan ECB ∠的值.3.如图,M 为线段AB 的中点,AE 与BD 交于点C ,DME A B α∠=∠=∠=且DM 交AC 于F ,ME 交BC 于G .(1)写出图中两对相似三角形;(2)连接FG ,如果45α=︒,42AB =3AF =,求FG 的长.4.如图,在ABC 中6cm AB =,12cm BC =和90B .点P 从点A 开始沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度移动,如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,设移动时间为()s t .(1)当2t =时,求PBQ 的面积; (2)当t 为多少时,PBQ 的面积是28cm ? (3)当t 为多少时,PBQ 与ABC 是相似三角形?5.下面是小新同学在“矩形折叠中的相似三角形”主题下设计的问题,请你解答.如图,已知在矩形ABCD 中点E 为边AB 上一点(不与点A 、点B 重合),先将矩形ABCD 沿CE 折叠,使点B 落在点F 处,CF 交AD 于点H .(1)观察发现:写出图1中一个与AEG △相似的三角形:______.(写出一个即可)(2)迁移探究:如图2,若4AB =,6BC =当CF 与AD 的交点H 恰好是AD 的中点时,求阴影部分的面积. (3)如图③,当点F 落在边AD 上时,延长EF ,与FCD ∠的角平分线交于点M ,CM 交AD 于点N ,当FN AF ND =+时,请直接写出ABBC的值.6.【阅读】如图1,若ABD ACE ∽,且点B 、D 、C 在同一直线上,则我们把ABD △与ACE △称为旋转相似三角形.(1)【理解】如图2,ABC 和ADE 是等边三角形,点D 在边BC 上,连接CE .求证:ABD △与ACE △是旋转相似三角形.(2)【应用】如图3,ABD △与ACE △是旋转相似三角形AD CE ,求证:③ABC ADE △△∽;③AC DE =;(3)【拓展】如图4,AC 是四边形ABCD 的对角线90,D B ACD ∠=︒∠=∠,25,20BC AC ==和16AD =,试在边BC 上确定一点E ,使得四边形AECD 是矩形,并说明理由.7.综合与实践如图1,已知纸片Rt ABC △中90BAC ∠=︒,AD 为斜边BC 上的高(AD BC ⊥于点D ). 观察发现(1)请直接写出图中的一组相似三角形.(写出一组即可)实践操作第一步:如图2,将图1中的三角形纸片沿BE 折叠(点E 为AC 上一点),使点A 落在BC 边上的点F 处; 第二步:BE 与AD 交于点G 连接GF ,然后将纸片展平. 猜想探究(2)猜想四边形AEFG 是哪种特殊的四边形,并证明猜想. (3)探究线段GF ,BE ,GE 之间的数量关系,并说明理由.8.如图1,已知AD 是ABC 的角平分线,可证AB BDAC CD=.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 BDAC CD=.(1)利用图2证明AB BDAC CD=; (2)如图3,在Rt ABC △中90BAC ∠=︒,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1AC =,AB=2,求DE 的长.9.【教材原题】如图③,在ABC 中DE BC ∥,且3AD =,2DB =图中的相似三角形是__________,它们的相似比为__________ ;【改编】将图③中的ADE 绕点A 按逆时针方向旋转到如图③所示的位置,连接BD 、CE .求证:ABD ACE ∽△△;【应用】如图③,在ABC 和ADE 中90BAC DAE ∠=∠=︒,30ABC ADE ∠=∠=︒点D 在边BC 上,连接CE ,则ACE △与ABD △的面积比为__________.10.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 BDAC 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.(1)尝试证明:请参照小慧提供的思路,利用图2证明AB BDAC CD=; (2)基础训练:如图3,在Rt ABC △中90BAC ∠=︒,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1AC =,2AB =求DE 的长;(3)拓展升华:如图4,ABC 中6AB = ,AC=4,AD 为BAC ∠的角平分线,AD 的中垂线EF 交BC 延长线于F ,当3BD =时,求AF 的长.11.定义:两个相似三角形,如果它们的一组对应角有一个公共的顶点,那么把这两个三角形称为“阳似三角形”、如图1,在ABC 与AED △中ABC AED ∽△△.所以称ABC 与AED △为“阳似三角形”,连接EB DC ,,则DCEB为“阳似比”.(1)如图1,已知R ABC 与Rt AED △为“阳似三角形”,其中90CBA DEA ∠=∠=︒,当30BAC ∠=︒时,“阳似比”DCEB=______; (2)如图2,二次函数234y x x =-++交x 轴于点A 和B 两点,交y 轴于点C .点M 为直线12y x =在第一象限上的一个动点,且OMB △与CNB 为“阳似三角形”,连接CM ③当点N 落在二次函数图象上时,求出线段OM 的长度; ③若32CN =34BM MC +的最小值.12.已知在Rt ABC △中90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D .(1)在图1中写出其中的两对相似三角形.(2)已知1BD =,DC=2,将CBD △绕着点D 按顺时针方向进行旋转得到C BD ',连接AC ',BC . ③如图2,判断AC '与BC 之间的位置及数量关系,并证明; ③在旋转过程中当点A ,B ,C '在同一直线上时,求BC 的长.13.定义:若一个四边形能被其中一条对角线分割成两个相似三角形,则称这个四边形为“和谐四边形”,这条对角线叫“和谐线”.(1)如图1,在44⨯的正方形网格中有一个网格Rt ABC △和两个网格四边形ABCD 与四边形ABCE ,其中是被AC 分割成的“和谐四边形”的是______.(2)如图2,BD 平分ABC ∠,43BD =10BC =,四边形ABCD 是被BD 分割成的“和谐四边形”,求AB 长; (3)如图3,A 为抛物线24y x =-+的顶点,抛物线与x 轴交于点B ,C .在线段AB 上有一个点P ,在射线BC 上有一个点Q .P 、Q 5/秒,5个单位/秒的速度同时从B 出发分别沿BA ,BC 方向运动,设运动时间为t ,当其中一个点停止运动时,另一个点也随之停止运动.在第一象限的抛物线上是否存在点M ,使得四边形BQMP 是以PQ 为和谐线分割的“和谐四边形”,若存在,请直接写出t 的值;若不存在,请说明理由.14.【阅读理解】小白同学遇到这样一个问题:ABC 中D 是BC 的中点,E 是AB 上一点,延长DE 、CA 交于点F ,DE=EF ,AB=5,求AE 的长.小白的想法是:过点E 作EH BC ∥交AC 于H ,再通过相似三角形的性质得到AE 、BE 的比,从而得出AE 的长.请你按照小白的思路完成解答.【解决问题】请借助小白的解题经验,完成下面问题:ABC 中AD 平分BAC ∠交BC 于D ,E 为AB 边上一点,AE=AD ,H 、Q 为BC 上两点,CQ DH =和DQ mDH =,G 为AC 上一点,连接EQ 交HG 、AD 于F 、P ,180EFG EAD ∠+∠=︒猜想并验证EP 与GH的数量关系.15.【温故知新】(1)九(1)班数学兴趣小组认真探究了课本P 91第13题:如图1,在正方形ABCD 中E 是AD 的中点,F 是CD 上一点,且3CF DF =,图中有哪几对相似三角形?把它们表示出来,并说明理由.③小华很快找出ABE DEF △△∽,他的思路为:设正方形的边长4AB a =,则2,AE DE a DF a ===,利用“两边分别成比例且夹角相等的两个三角形相似”即可证明,请你结合小华的思路写出证明过程; ③小丽发现图中的相似三角形共有三对,而且可以借助于ABE 与DEF 中的比例线段来证明EBF △与它们都相似.请你根据小丽的发现证明其中的另一对三角形相似;【拓展创新】(2)如图2,在矩形ABCD 中E 为AD 的中点,EF EC ⊥交AB 于F ,连结FC .()AB AE > ③求证:AEF ECF ∽△△;③设2,BC AB a ==,是否存在a 值,使得AEF △与BFC △相似.若存在,请求出a 的值;若不存在,请说明理由.参考答案:1.(3)52.(1)2BD CE =(2)6CE =(3)1tan 2ECB ∠=3.(1)DMG ③DBM △,EMF ③EAM △ (2)53FG =4.(1)8(2)2秒或4秒(3)当t 为3或1.2秒钟,使PBQ 与ABC 相似.5.(1)FHG △或DHC (写出一个即可)(2)阴影部分的面积是23 (3)AB BC 的值为357.(1)ABC DBA ∽ ABC CAD ∽ DBA DAC ∽(其中一个即可,答案不唯一);(2)四边形AEFG是菱形,(3)212GF GE BE =⋅ 8. 5 9.【教材原题】ADE ABC △△∽,35【应用】13 10.5(3)611.23105337 12.(1)BCD ACD ∽ BCD BAC ∽△△ CAD BAC △∽△(任写两对即可)(2)③2AC BC '= AC BC '⊥ ③BC 2595+2595-+13.(1)四边形ABCE ;(2)10AB =或245; (3)1118t = 2881t = 1825t = 180169t =.14.阅读理解 54AE =;解决问题,猜想:12EP m GH m +=+. 15.③存在 3。
2022-2023学年人教版九年级数学下册《28-2相似三角形》同步培优提升训练题(附答案)
2022-2023学年人教版九年级数学下册《28.2相似三角形》同步培优提升训练题(附答案)一.选择题1.如图,在△ABC中,点P在边AB上,则在下列四个条件中:①∠ACP=∠B;②∠APC =∠ACB;③AC2=AP•AB;④AB•CP=AP•CB,不能判定△APC与△ACB相似的是()A.①B.②C.③D.④2.如图,在△ABC中,点D在AB边上,若BC=3,BD=2,且∠BCD=∠A,则线段AD 的长为()A.2B.C.3D.3.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,下列结论中错误的是()A.∠ACD=∠B B.CD2=AD•BDC.AC•BC=AB•CD D.BC2=AD•AB4.如图,在▱ABCD中,AB=10,AD=15,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于点F,BG⊥AE于点G,若BG=8,则△CEF的周长为()A.16B.17C.24D.255.如图,在一斜边长30cm的直角三角形木板(即Rt△ACB)中截取一个正方形CDEF,点D在边BC上,点E在斜边AB上,点F在边AC上,若AF:AC=1:3,则这块木板截取正方形CDEF后,剩余部分的面积为()A.200cm2B.170cm2C.150cm2D.100cm26.如图:在△ABC中,点D为BC边上的一点,且AD=AB=5,AD⊥AB于点A,过点D 作DE⊥AD,DE交AC于点E,若DE=2,则△ADC的面积为()A.B.4C.D.7.在平面直角坐标系中,等边△AOB如图放置,点A的坐标为(1,0),每一次将△AOB 绕着点O逆时针方向旋转60°,同时每边扩大为原来的2倍,第一次旋转后得到△A1OB1,第二次旋转后得到△A2OB2,…,以此类推,则点A2021的坐标为()A.(﹣22020,﹣×22020)B.(22021,﹣×22021)C.(22020,﹣×22020)D.(﹣22021,﹣×22021)二.填空题8.在△ABC中,D为AB边上一点,且∠BCD=∠A,已知BC=2,AB=3,则AD=.9.如图,在△ABC中,AB=15,AC=18,D为AB上一点,且AD=AB,在AC边上取一点E,便以A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似,则AE等于.10.如图,线段AB=9,AC⊥AB于点A,BD⊥AB于点B,AC=2,BD=4,点P为线段AB上一动点,且以A、C、P为顶点的三角形与以B、D、P为顶点的三角形相似,则AP 的长为.11.如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=15,点E在边CB上,CE=2EB,点D 在边AB上,CD⊥AE,垂足为F,则AD的长为.12.如图,在平面直角坐标系中,有一个Rt△OAB,∠ABO=90°,∠AOB=30°,直角边OB在y轴正半轴上,点A在第一象限,且OA=1,将Rt△OBA绕原点O逆时针旋转30°,同时把各边长扩大为原来的2倍(即OA1=2OA),得到Rt△OA1B1,同理,将Rt△OA1B1绕原点O逆时针旋转30°,同时把各边长扩大为原来的2倍,得到Rt△OA2B2,…,依此规律,得到Rt△OA2021B2021,则点B2021的纵坐标为.三.解答题13.如图,在△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,DE⊥AB于点E.(1)求证:△AED∽△ADC;(2)若AB=13,BC=10,求线段DE的长.14.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=12,点E在AD边上,且AE=8,EF⊥BE交CD于F.(1)求证:△ABE∽△DEF;(2)求EF的长.15.如图,AB∥CD,AC与BD交于点E,且∠ACB=90°,AB=6,BC=6,CE=3.(1)求CD的长;(2)求证:△CDE∽△BDC.16.如图:在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B.求证:BD•CD=BE•CF.17.如图,已知正方形ABCD的边长为4,点E在AD上(不与点A,D重合),EF⊥BE交CD于点F.(1)求证:△ABE∽△DEF;(2)连接BF,设AE的长为x,DF的长为y,求y与x之间的函数表达式,并求函数y 的最大值.18.如图,在正方形ABCD中,点E在AD上,EF⊥BE交CD于点F.(1)求证:△ABE∽△DEF;(2)连接BF,若△ABE∽△EBF,试确定点E的位置并说明理由.19.如图,已知正方形ABCD中,BE平分∠DBC且交CD边于点E,将△BCE绕点C顺时针旋转到△DCF的位置,并延长BE交DF于点G.(1)求证:△BDG∽△DEG;(2)若EG•BG=4,求BE的长.20.已知:如图,△ABC中,AB=AC,AD是中线,P是AD上一点,过C作CF∥AB,延长BP交AC于E,交CF于F、求证:BP2=PE•PF.21.如图,CD是Rt△ABC斜边AB上的高,E为BC的中点,ED的延长线交CA于F.求证:AC•CF=BC•DF.22.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=20cm,BC=15cm,现有动点P从点A出发,沿AC 向点C方向运动,动点Q从点C出发,沿线段CB向点B方向运动,如果点P的速度是4cm/s,点Q的速度是2cm/s,它们同时出发,当有一点到达所在线段的端点时,就停止运动.设运动时间为t秒.求:(1)当t=3时,这时,P,Q两点之间的距离是多少.(2)当t为多少时,PQ的长度等于4?(3)当t为多少时,以点C,P,Q为顶点的三角形与ABC相似?23.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M沿OA 向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.(1)P点的坐标为(,)(用含x的代数式表示);(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;(3)设四边形OMPC的面积为S1,四边形ABNP的面积为S2,请你就x的取值范围讨论S1与S2的大小关系并说明理由;(4)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?参考答案一.选择题1.解:①、当∠ACP=∠B,∵∠A=∠A,∴△APC∽△ACB,∴①不符合题意;②、当∠APC=∠ACB,∵∠A=∠A,∴△APC∽△ACB,∴②不符合题意;③、当AC2=AP•AB,即AC:AB=AP:AC,∵∠A=∠A∴△APC∽△ACB,∴③不符合题意;④、∵当AB•CP=AP•CB,即PC:BC=AP:AB,而∠P AC=∠CAB,∴不能判断△APC和△ACB相似,∴④符合题意;故选:D.2.解:∵∠BCD=∠A,∠B=∠B,∴△BCD∽△BAC,∴=,∵BC=3,BD=2,∴=,∴BA=,∴AD=BA﹣BD=﹣2=.故选:B.3.解:∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∵CD⊥AB,∴∠B+∠BCD=90°,∴∠ACD=∠B,A正确,不符合题意;∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴CD2=AD•BD,B正确,不符合题意;由三角形的面积公式得,•AC•BC=AB•CD,∴AC•BC=AB•CD,C正确,不符合题意;∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴BC2=BD•AB,D错误,符合题意;故选:D.4.解:∵在▱ABCD中,CD=AB=10,BC=AD=15,∠BAD的平分线交BC于点E,∴AB∥DC,∠BAF=∠DAF,∴∠BAF=∠F,∴∠DAF=∠F,∴DF=AD=15,同理BE=AB=10,∴CF=DF﹣CD=15﹣10=5;∴在△ABG中,BG⊥AE,AB=10,BG=8,在Rt△ABG中,AG===6,∴AE=2AG=12,∴△ABE的周长等于10+10+12=32,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CF,∴△CEF∽△BEA,相似比为5:10=1:2,∴△CEF的周长为16.故选:A.5.解:设AF=x,则AC=3x,∵四边形CDEF为正方形,∴EF=CF=2x,EF∥BC,∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∴==,∴BC=6x,在Rt△ABC中,AB==3x,∴3x=30,解得x=2,∴AC=6,BC=12,∴剩余部分的面积=×6×12﹣(4)2=100(cm2).故选:D.6.解:作CF⊥AD交AD的延长线于点F,∵AD=AB=5,AD⊥AB,∴∠B=∠ADB=45°,∵∠ADB=∠CDF,CF⊥AD,∴∠CDF=45°,∠CFD=90°,∴∠DCF=∠CDF=45°,∴CF=DF,∵AD⊥DE,AF⊥FC,∴DE∥FC,∴△ADE∽△AFC,∴,∵AD=5,DE=2,DF=CF,∴,∴,解得,CF=,∴△ADC的面积是:==,故选:D.7.解:由已知可得:第一次旋转后,A1在第一象限,OA1=2,第二次旋转后,A2在第二象限,OA2=22,第三次旋转后,A3在x轴负半轴,OA3=23,第四次旋转后,A4在第三象限,OA4=24,第五次旋转后,A5在第四象限,OA5=25,第六次旋转后,A6在x轴正半轴,OA6=26,......如此循环,每旋转6次,A的对应点又回到x轴正半轴,而2021=6×336+5,∴A2021在第四象限,且OA2021=22021,示意图如下:OH=OA2021=22020,A2021H=OH=×22020,∴A2021(22020,﹣×22020),故选:C.二.填空题8.解:∵∠BCD=∠A,∠B=∠B,∴△DCB∽△CAB,∴,∴=,∴BD=,∴AD=AB﹣BD=,故答案为:.9.解:∵△ABC∽△ADE或△ABC∽△AED,∴=或=,∵AD=AB,AB=15,∴AD=10,∵AC=18,∴=或=,解得:AE=12或.故答案为:12或.10.解:设AP=x.∵以A、C、P为顶点的三角形与以B、D、P为顶点的三角形相似,①当时,,解得x=3.②当时,,解得x=1或8,∴当以A、C、P为顶点的三角形与以B、D、P为顶点的三角形相似时,AP的长为1或3或8,故答案为1或3或8.11.解:过D作DH⊥AC于H,∵在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=15,∴AC=BC=15,∴∠CAD=45°,∴AH=DH,∴CH=15﹣DH,∵CF⊥AE,∴∠DHA=∠DF A=90°,∴∠HAF=∠HDF,∴△ACE∽△DHC,∴=,∵CE=2EB,∴CE=10,∴=,∴DH=9,∴AD=9,故答案为:9.12.解:在Rt△AOB中,∠AOB=30°,OA=1,∴OB=OA•cos∠AOB=,由题意得,OB1=2OB=×2,OB2=2OB1=×22,……OB n=2OB1=×2n=×2n﹣1,∵2021÷12=168……5,∴点B2021的纵坐标为:﹣×22020×cos30°=﹣×22020×=﹣3×22019,故答案为:﹣3×22019.三.解答题13.(1)证明:∵AB=AC,AD为BC边上的中线,∴∠BAD=∠CAD,AD⊥BC,∵AD⊥BC,DE⊥AB,∴∠AED=∠ADC=90°,∴△AED∽△ADC.(2)解:∵AD为BC边上的中线,∴BD=DC=BC=5,∵在Rt△ADB中∴AD==12,由(1)得△AED∽△ADC,∴=,∴=,∴DE=.14.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠A=90°,∵EF⊥BE,∴∠FEB=90°,∴∠DEF+∠AEB=90°,∠DEF+∠DFE=90°,∴∠DFE=∠AEB,∴△ABE∽△DEF.(2)在Rt△AEB中,BE==10,∵AD=12,AE=8,∴DE=4,∵△ABE∽△DEF,∴=∴=,∴EF=.15.(1)解:∵∠ACB=90°AB=6,BC=6,∴AC==12;∴AE=AC﹣CE=9,∵AB∥CD,∴△CDE∽△ABE;∴,∴CD===2,(2)证明:∵∠ACB=90°,CE=3,BC=6,∴BE==3,∵AB∥CD,∴△CDE∽△ABE,∴,∴DE=,∴BD=4,∵,,∴,∵∠D=∠D,∴△CDE∽△BDC.16.证明:∵△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠C.∵∠B+∠BDE+∠DEB=180°,∠BDE+∠EDF+∠FDC=180°,∠EDF=∠B,∴∠FDC=∠DEB,∴△BDE∽△CFD,∴=,即BD•CD=BE•CF.17.证明:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠D=90°,∴∠ABE+∠AEB=90°,∵EF⊥BC,∴∠AEB+∠DEF=90°,∴∠ABE=∠DEF,又∵∠A=∠D,∴△ABE∽△DEF;(2)∵△ABE∽△DEF,∴,∴,∴y=﹣(x﹣2)2+1,∴当x=2时,y有最大值为1.18.(1)证明∵四边形ABCD是正方形,∴∠A=∠D=90°.∴∠AEB+∠ABE=90°.∵EF⊥BE,∴∠AEB+∠DEF=90°.∴∠ABE=∠DEF.在△ABE和△DEF中,∠ABE=∠DEF,∠A=∠D,∴△ABE∽△DEF;(2)解:点E为AD的中点时,△ABE∽△EBF,理由如下:∵△ABE∽△DEF,∴.∵△ABE∽△EBF,∴.∴.∴DE=AE.∴点E为AD的中点.19.(1)证明:∵将△BCE绕点C顺时针旋转到△DCF的位置,∴△BCE≌△DCF,∴∠FDC=∠EBC,∵BE平分∠DBC,∴∠DBE=∠EBC,∴∠FDC=∠EBD,∵∠DGE=∠DGE,∴△BDG∽△DEG.(2)解:∵△BCE≌△DCF,∴∠F=∠BEC,∠EBC=∠FDC,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DCB=90°,∠DBC=∠BDC=45°,∵BE平分∠DBC,∴∠DBE=∠EBC=22.5°=∠FDC,∴∠BEC=67.5°=∠DEG,∴∠DGE=180°﹣22.5°﹣67.5°=90°,即BG⊥DF,∵∠BDF=45°+22.5°=67.5°,∠F=90°﹣22.5°=67.5°,∴∠BDF=∠F,∴BD=BF,∴DF=2DG,∵△BDG∽△DEG,BG×EG=4,∴=,∴BG×EG=DG×DG=4,∴DG2=4,∴DG=2,∴BE=DF=2DG=4.20.证明:连接PC,∵AB=AC,AD是中线,∴AD是△ABC的对称轴.∴PC=PB,∠PCE=∠ABP.∵CF∥AB,∴∠PFC=∠ABP(两直线平行,内错角相等),∴∠PCE=∠PFC.又∵∠CPE=∠EPC,∴△EPC∽△CPF.∴(相似三角形的对应边成比例).∴PC2=PE•PF.∵PC=BP∴BP2=PE•PF.21.证明:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠DAC+∠B=∠B+∠DCB=90°,∴∠DAC=∠DCB,且∠ACD=∠CDB,∴△ADC∽△CDB,∴=,∵E为BC中点,∴DE=CE,∴∠EDC=∠DCE=∠DAC,∴∠FDC=∠F AD,且∠F=∠F,∴△FDC∽△F AD,∴=,∴=,∴AC•CF=BC•DF.22.解:由运动知,AP=4tcm,CQ=2tcm,∵AC=20cm,∴CP=(20﹣4t)cm,∵点P在AC上运动,∴4t≤20,∴t≤5,∵点Q在BC运动,∴2t≤15,∴t≤7.5,∴0≤t≤5,(1)当t=3时,CP=8cm,CQ=6cm,在Rt△PCQ中,根据勾股定理得,PQ==10(cm);(2)在Rt△PCQ中,根据勾股定理得,PQ2=CP2+CQ2,∵PQ=4,∴(4)2=(20﹣4t)2+(2t)2,解得,t=2或t=6(舍去),即当t为2时,PQ的长度等于4;(3)∵以点C,P,Q为顶点的三角形与ABC相似,且∠C=∠C=90°,∴①△CPQ∽△CAB,∴,∴,∴t=3,②△CPQ∽△CBA,∴,∴,∴t=,即当t为3或时,以点C,P,Q为顶点的三角形与ABC相似.23.解:(1)由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4﹣x,3),∴点P坐标为(2)设△NPC的面积为S,在△NPC中,NC=4﹣x,NC边上的高为,其中,0≤x≤4,∴S=(4﹣x)×=﹣(x﹣2)2+,∴S的最大值为,此时x=2(3)由图形知,S1=S2=S△ABC﹣S△PCN=;当0<x<2时,S1<S2;当x=2时,S1=S2;当2<x<4时,S1>S2;(4)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=.②若CP=CN,则,CN=4﹣x,PQ=x,CP=x,4﹣x=x∴x=.③若CN=NP,则CN=4﹣x.∵PQ=x,NQ=4﹣2x,在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2∴(4﹣x)2=(4﹣2x)2+(x)2,∴x=.综上所述,x=,或x=,或x=.。
相似三角形专题练习(培优)附答案
相似三角形专题练习(培优)附答案一、基础知识(不局限于此)(一).比例1.第四比例项、比例中项、比例线段;2.比例性质:(1)基本性质:bc ad d c b a =⇔= ac b c bb a =⇔=2 (2)合比定理:d dc b b ad c b a ±=±⇒= (3)等比定理:)0.(≠+++=++++++⇒==n d b ban d b m c a n m d c b a3.黄金分割:如图,若AB PB PA ⋅=2,则点P 为线段AB 的黄金分割点.4.平行线分线段成比例定理(二)相似1.定义:我们把具有相同形状的图形称为相似形.2.相似多边形的特性:相似多边的对应边成比例,对应角相等.3.相似三角形的判定● (1)平行于三角形一边的直线与其它两边相交,所构成的三角形与原三角形相似。
● (2)如果两个三角形的三组对应边的比相等,那么这两个三角形相似。
● (3)如果两个三角形的两组对应边的比相等,并且相应的夹角相等,那么这两个三角形相似。
● (4)如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似。
4.相似三角形的性质● (1)对应边的比相等,对应角相等. ● (2)相似三角形的周长比等于相似比.● (3)相似三角形的面积比等于相似比的平方.● (4)相似三角形的对应边上的高、中线、角平分线的比等于相似比. 5.三角形中位线定义:连接三角形两边中点的线段 叫做三角形的中位线. 三角形中位线性质: 三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半。
6.梯形的中位线定义:梯形两腰中点连线叫做梯形的中位线.梯形的中位线性质: 梯形的中位线平行于两底并且等于两底和的一半. 7.相似三角形的应用:1、利用三角形相似,可证明角相等;线段成比例(或等积式); 2、利用三角形相似,求线段的长等3、利用三角形相似,可以解决一些不能直接测量的物体的长度。
如求河的宽度、求建筑物的高度等。
人教版 九年级数学 27.2 相似三角形 培优训练(含答案)
人教版 九年级数学 27.2 相似三角形 培优训练一、选择题(本大题共10道小题)1. (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. 632. (2020·云南)如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E是CD 的中点.则△DEO 与△BCD 的面积的比等于( )A .B .C .D .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. (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. 205. (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)6. (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.15 B.20 C.25 D.307. (2020·铜仁)已知△FHB∽△EAD,它们的周长分别为30和15,且FH=6,则EA的长为()A.3 B.2 C.4 D.58. (2020·营口)如图,在△ABC中,DE∥AB,且CDBD=32,则CECA的值为()A EA.3 5B.23C.45D.329. (2020·昆明)在正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,以格点为顶点的三角形叫做格点三角形.如图,△ABC是格点三角形,在图中的6×6正方形网格中作出格点三角形△ADE(不含△ABC),使得△ADE∽△ABC(同一位置的格点三角形△ADE只算一个),这样的格点三角形一共有()A.4个B.5个C.6个D.7个ABC10. (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.5 C.45D.10二、填空题(本大题共8道小题)11. (2020·吉林)如图,////AB CD EF.若12=ACCE,5BD=,则DF=______.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C1,△DEF的周长为C2,则12CC的值等于▲ .ABCD EF13. (2020·盐城)如图,//,BC DE 且,4,10BC DE AD BC AB DE <==+=,则AEAC的值为.14. (2020·郴州)在平面直角坐标系中,将AOB∆以点O 为位似中心,32为位似比作位似变换,得到11OB A ∆.已知)3,2(A ,则点1A 的坐标是 .15.(2020·临沂)如图,在ABC ∆中,D ,E 为边AB 的三等分点,////EF DG AC ,H 为AF 与DG 的交点.若6AC =,则DH =_________.16. (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 C17. (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 =_________.18. (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(本大题共4道小题)19. (2020·杭州)如图,在正方形ABCD 中,点E 在BC 边上,连接AE ,DAE ∠的平分线AG 与CD 边交于点G ,与BC 的延长线交于点F .设()0CEEBλλ=>. FCGEBDA(1)若2AB =,λ=1,求线段CF 的长. (2)连接EG ,若EG AF ⊥,①求证:点G 为CD 边的中点. ②求λ的值.20. 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.21. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =-x +3与x 轴交于点C ,与直线AD 交于点A (43,53),点D 的坐标为(0,1).(1)求直线AD 的解析式; (2)直线AD 与x 轴交于点B ,若点E 是直线AD 上一动点(不与点B 重合),当△BOD 与△BCE 相似时,求点E 的坐标.22.(2020·泰州)如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,3AC =,4BC =,P 为BC 边上的动点(与B 、C 不重合),//PD AB ,交AC 于点D ,连接AP ,设CP x =,ADP ∆的面积为S .(1)用含x 的代数式表示AD 的长;(2)求S 与x 的函数表达式,并求当S 随x 增大而减小时x 的取值范围.人教版 九年级数学 27.2 相似三角形 培优训练-答案一、选择题(本大题共10道小题) 1. 【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 .2. 【答案】B .【解析】利用平行四边形的性质可得出点O 为线段BD 的中点,结合点E 是CD 的中点可得出线段OE 为△DBC 的中位线,利用三角形中位线定理可得出OE ∥BC ,OE =BC ,进而可得出△DOE ∽△DBC ,再利用相似三角形的面积比等于相似比的平分,即可求出△DEO 与△BCD 的面积的比为1:4.3. 【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 ,∴EC AE FD AF =,∵EF ∥BC ,∴ECAE GC BG =,∴GC BGFD AF =因此本题选C .4. 【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 .5. 【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).6. 【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 .7. 【答案】A【解析】相似三角形的周长之比等于相似比,所以△FHB和△EAD 的相似比为30∶15=2∶1,所以FH∶EA=2∶1,即6∶EA=2∶1,解得EA=3.因此本题选A.8. 【答案】 A【解析】利用平行截割定理求CECA的值.∵DE∥AB,∴CEAE=CDBD=32,∵CE+AE=AC,∴CECA=35.9. 【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定.符合条件的三角形有四个,如图所示:ABC因此本题选A.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=12CE,所以BF=12EG=1 2x.在R t△BDF中,由勾股定理得BD22DF BF+221()2x x+5x,所以AD5x,所以CE=AB=2AD5x.因为DE∥BC,所以AEAC=ADAB=12,所以AE=12AC=CE5x.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 =52×255=5,因为AD =BD ,AE =CE ,所以BC =2DE =25,因此本题选D .二、填空题(本大题共8道小题) 11. 【答案】10【解析】∵////AB CD EF ,∴AC BDCE DF=, 又∵12=AC CE ,5BD =,∴512DF =,∴10DF =,故答案为:10.12. 【答案】22【解析】由图形易证△ABC 与△DEF 相似,且相似比为1:2,所以周长比为1:2.故答案为:2.13. 【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 .14. 【答案】(,2)【解析】∵将△AOB 以点O 为位似中心,为位似比作位似变换,得到△A 1OB 1,A (2,3),∴点A 1的坐标是:(×2,×3),即A 1(,2).故答案为:(,2).15. 【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 ==.16. 【答案】2 5-1 【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 =5-1.17. 【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 ,∴DC AO =DE EO ,即34=x4-2x ,解得x =1.2.∴OE=4-2x =1.6,∴n =OD=DE+OE=1.2+1.6=2.8.18. 【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(本大题共4道小题)19. 【答案】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴AD ∥BC ,AB =BC =2,∴∠DAF =∠F .∵AG 平分∠DAE ,∴∠DAF =∠EAF ,∴∠EAF =∠F ,∴EA =EF .∵λ=1,∴BE=EC=1.在Rt△ABE中,由勾股定理得EA=5,∴CF=EF-EC=5-1.(2)①∵EA=EF,EG⊥AF,∴AG=GF.又∵∠AGD=∠FGC,∠DAG=∠F,所以△DAG≌△CFG,∴DG=CG,∴点G为CD边的中点.②不妨设CD=2,则CG=1.由①知CF=AD=2.∵EG⊥AF,∴∠EGF=90°.∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∴∠BCD=∠FCG,∠EGC+∠CGF=90°,∠EGC+∠GEC=90°,∴∠CGF=∠GEC,∴△EGC∽△GFC,∴EC CG=CG CF=12,∴EC=12,∴BE=32,∴λ=13.20. 【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)21. 【答案】解:(1)设直线AD 的解析式为y =kx +b(k≠0),将D(0,1)、A(43,53)代入解析式得⎩⎪⎨⎪⎧b =143k +b =53, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1k =12, 解图∴直线AD 的解析式为y =12x +1.(3分)(2)直线AD 的解析式为y =12x +1,令y =0,得x =-2,∴B(-2,0),即OB =2.∵直线AC 的解析式为y =-x +3,令y =0,得x =3, ∴C(3,0),即BC =5,设E(x ,12x +1),①当E 1C ⊥BC 时,∠BOD =∠BCE 1=90°,∠DBO =∠E 1BC , ∴△BOD ∽△BCE 1,此时点C 和点E 1的横坐标相同,将x =3代入y =12x +1, 解得:y =52,∴E 1(3,52).(6分)②当CE 2⊥AD 时,∠BOD =∠BE 2C =90°,∠DBO =∠CBE 2, ∴△BOD ∽△BE 2C ,如解图,过点E 2作E 2F ⊥x 轴于点F ,则∠E 2FC =∠BFE 2=90°. ∵∠E 2BF +∠BE 2F =90°,∠CE 2F +∠BE 2F =90°,∴∠E 2BF =∠CE 2F ,∴△E 2BF ∽△CE 2F ,则E 2F BF =CF E 2F , 即E 2F 2=CF·BF ,(12x +1)2=(3-x)(x +2),解得:x 1=2,x 2=-2(舍去),∴E 2(2,2);(9分)③当∠EBC =90°时,此情况不存在.综上所述,点E 的坐标为E 1(3,52)或E 2(2,2).(10分)22. 【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.。
