相似三角形典型中考题
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2023年中考数学高频考点突破——相似三角形1.如图,在△ABC中,BC=3,D为AC延长线上一点,AC=3CD,∠CBD=∠A,过D 作DH∥AB,交BC的延长线于点H.(1)求证:△HCD∽△HDB.(2)求DH长度.2.如图,在△ABC中,CD⊥AB于D,BE⊥AC于E,试说明:(1)△ABE∽△ACD;(2)AD•BC=DE•AC.3.如图1,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,点D、F分别是边AC、BC 上的动点,过点D作AB的垂线,垂足为E,连接FD,FE.设C、D两点之间的距离为x,C、F两点之间的距离为y.(1)当DE=4时,求x的值;(2)如图2,以FD,FE为邻边作▱FDGE,当x=3时,是否存在y,使得▱FDGE的顶点G恰好落在△ABC的边上?若存在,请求出y的值,若不存在,请说明理由.4.如图,在四边形ABCD中,AB⊥AD,AB=2,BC=,CD=,DA=1.(1)求证:∠BCD=45°;(2)求AC的长.5.如图,在▱ABCD中,∠BAD的平分线交边BC于点E,交DC的延长线于点F,点G 在AE上,联结GD,∠GDF=∠F.(1)求证:AD2=DG•AF;(2)联结BG,如果BG⊥AE,且AB=6,AD=9,求AF的长.6.如图,已知,在平行四边形ABCD中,E为射线CB上一点,联结DE交对角线AC于点F,∠ADE=∠BAC.(1)求证:CF•CA=CB•CE;(2)如果AC=DE,求证:四边形ABCD是菱形.7.探究:某学校数学社团遇到这样一个题目:如图①,在△ABC中,点O在线段BC上,∠BAO=30°,∠OAC=75°,AO=3,BO:CO=1:3,求AB的长.经过社团成员讨论发现,过点B作BD∥AC,交AO的延长线于点D,连接BD,如图②所示,通过构造△ABD就可以解决问题.请你写出求AB长的过程.应用:如图③,在四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,AC⊥AD,∠ABC=∠ACB=75°,BO:OD=1:3.若AO=3,请你求出AB的长.8.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC的平分线交AC于点E,交AD于点F,交CD 的延长线于点G.(1)求证:△ABE∽△CGE;(2)若AF=2FD,求的值.9.如图,在正方形ABCD中,在BC边上取中点E,连接DE,过点E作EF⊥ED交AB于点G、交AD延长线于点F.(1)求证:△ECD∽△DEF;(2)若CD=4,求AF的长.10.如图,平行四边形ABCD,DE交BC于F,交AB的延长线于E,且∠EDB=∠C.(1)求证:△ADE∽△DBE;(2)若DC=7cm,BE=9cm,求DE的长.11.如图,已知四边形ABCD是菱形,对角线AC、BD相交于点O,BD=2AC.过点A作AE⊥CD,垂足为点E,AE与BD相交于点F.过点C作CG⊥AC,与AE的延长线相交于点G.求证:(1)△ACG≌△DOA;(2)DF•BD=2DE•AG.12.已知,如图,CD是Rt△ABC斜边上的中线,DE⊥AB交BC于F,交AC的延长线于E,求证:(1)△ADE∽△FDB;(2)CD2=DE•DF.13.如图,在正方形ABCD中,点E、F、G分别在AB、BC、CD上,且EF⊥FG于F.(1)求证:△BEF∽△CFG;(2)若AB=12,AE=3,CF=4,求CG的长.14.如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,DE∥AC,EF∥AB.(1)求证:△BDE∽△EFC.(2)设,①若BC=12,求线段BE的长;②若△EFC的面积是20,求△ABC的面积.15.如图,已知AB∥DC,点E、F在线段BD上,AB=2DC,BE=2DF.(1)求证:△ABE∽△CDF;(2)若BD=8,DF=2,求EF的长.16.如图,已知在△ABC中,AD是内角平分线,点E在AC边上,且∠AED=∠ADB.求证:(1)△ABD∽△ADE;(2)AD2=AB•AE.17.如图,△ABC中,D为BC上一点,∠BAD=∠C.(1)试说明△BCA∽△BAD;(2)若AB=6,BD=4,求CD的长.18.如图,在梯形ABCD中,已知AD∥BC,∠B=90°,AB=7,AD=9,BC=12,在线段BC上任取一点E,连接DE,作EF⊥DE,交直线AB于点F.(1)若点F与B重合,求CE的长;(2)若点F在线段AB上,且AF=CE,求CE的长.19.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D.(1)证明:△ACD∽△CBD;(2)已知AD=2,BD=4,求CD的长.20.如图,△ABC是⊙O的内接三角形,且AB是⊙O的直径,AC=2BC,过点C作AB的垂线l交于AB于点E,交⊙O于点D,设点P是上异于A,C的一个动点,AP的连线交l于点F,连接PC与PD;(1)若∠FPC=∠B,求证:△PAC∽△CAF;(2)若AB=5,点P为的中点,求PD的长.参考答案与试题解析1.【解答】解:(1)证明:∵DH∥AB,∴∠A=∠HDC,∵∠CBD=∠A,∴∠HDC=∠CBD,又∠H=∠H,∴△HCD∽△HDB;(2)∵DH∥AB,∴=,∵AC=3CD,∴=,∴CH=1,∴BH=BC+CH=3+1=4,由(1)知△HCD∽△HDB,∴=,∴DH2=4×1=4,∴DH=2(负值舍去).答:DH的长度为2.2.【解答】解:(1)∵CD⊥AB于D,BE⊥AC于E,∴∠AEB=∠ADC=90°,在△ABE和△ACD中,,∴△ABE∽△ACD;(2)∵△ABE∽△ACD,∴,在△ADE和△ACB中,,∴△ADE∽△ACB,∴,∴AD•BC=DE•AC.3.【解答】解:(1)∵DE⊥AB,⊥BC,∴∠AED=∠C=90°.∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC.∴.∴,∴AD=.在Rt△ABC中,∵∠ACB=90°,AB=10,BC=6,∴AC==8.∴CD=AC﹣AD=8﹣=.∴.(2)存在,理由:①如下图,G落在AC上,∵EF∥AC,∴△EBF∽△ABC,∴.设BF=3k,EB=5k,∴AE=10﹣5k,∵DC=3,∴AD=8﹣3=5.由(1)知:△ADE∽△ABC,∴.∴AE=4,∴10﹣5k=4,∴,∴,∴.②如下图,G落在AB上,∵DF∥AB,∴△DFC∽△ABC,∴.∴∴y=.综上,当x=3时,存在y=或,使得▱FDGE的顶点G恰好落在△ABC的边上.4.【解答】(1)证明:连接BD,在△BAD中,AB⊥AD,AB=2,DA=1,则BD==,在△CBD中,BC2+BD2=()2+()2=10=()2=CD2,∴∠CBD=90°,∵BD=BC=,∴△CBD是等腰直角三角形,∴∠BCD=45°;(2)解:作CM⊥AB,交AB的延长线于M,∵∠ABD+∠ADB=90°,∠ABD+∠CBM=90°,∴∠ADB=∠CBM,∵∠DAB=∠BMC=90°,∴△ABD∽△MCB(AA),∴=,即=,解得BM=1,在△CMB中,CM==2,∴AM=2+1=3,在△CMA中,AC===.5.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DF,AD∥BC,∵AE平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF=∠F,∴AD=DF,∵∠GDF=∠F,∴△GDF∽△DAF,∴=,∴AD2=DG•AF;(2)解:∵AF平分∠BAD,∴∠BAE=∠DAF,∵AD∥BC,∴∠BEA=∠DAF,∴∠BEA=∠BAE,∵BG⊥AE,AB=6,AD=9,∴BA=BE=6,∵∠BEA=∠CEF,∴∠CEF=∠F,∴EC=CF=3,DF=AD=9,∴==,即AG=GE=EF,∵AD2=DG•AF,∵∠GDF=∠F.∴GD=GF,∴AF2=81,∴AF=.6.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形.∴AD∥BC.∴∠ADE=∠E.∵∠ADE=∠BAC.∴∠BAC=∠E.∵∠ACB=∠ECF.∴△ACB∽△ECF.∴.∴CF•CA=CB•CE(2)由(1)知∠ADE=∠E.∵∠DFA=∠EFC.∴△ADF∽△CEF.∴.∴.∵AC=DE.∴EF=CF.∵△ACB∽△ECF.∴AB=BC∵四边形ABCD是平行四边形.∴四边形ABCD是菱形.7.【解答】解:探究:∵BD∥AC,∴∠ADB=∠OAC=75°.∵∠BOD=∠COA,∴△BOD∽△COA,∴==.又∵AO=3,∴OD=AO=,∴AD=AO+OD=4.∵∠BAD=30°,∠ADB=75°,∴∠ABD=180°﹣∠BAD﹣∠ADB=75°=∠ADB,∴AB=AD=4.应用:过点B作BE∥AD交AC于点E,如图所示.∵AC⊥AD,BE∥AD,∴∠DAC=∠BEA=90°.∵∠AOD=∠EOB,∴△AOD∽△EOB,∴==.∵BO:OD=1:3,∴==.∵AO=3,∴EO=,∴AE=4.∵∠ABC=∠ACB=75°,∴∠BAC=30°,AB=AC,∴AB=2BE.在Rt△AEB中,BE2+AE2=AB2,即()2+BE2=(2BE)2,解得:BE=4,∴AB=2BE=8.8.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠EAB=∠ECG,∠EBA=∠EGC,∴△ABE∽△CGE;(2)∵AF=2FD,∴AD=3DF,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD,DF∥CB,∴BC=3FD,△GFD∽△GBC,∴,∴,∴,∴=,∵△ABE∽△CGE,∴=,即的值是.9.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,EF⊥ED,∴∠FED=∠C=90°,BC∥AD,∴∠CED=∠FDE,∴△ECD∽△DEF;(2)解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠C=90°,AD=BC=CD=4,∵E为BC的中点,∴CE=BC=2,在Rt△DCE中,由勾股定理得:DE===2,∵△ECD∽△DEF,∴=,∴=,解得:DF=10,∵AD=4,∴AF=DF﹣AD=10﹣4=6.10.【解答】(1)证明:平行四边形ABCD中,∠A=∠C,∵∠EDB=∠C,∴∠A=∠EDB,又∠E=∠E,∴△ADE∽△DBE;(2)平行四边形ABCD中,DC=AB,由(1)得△ADE∽△DBE,∴,∵DC=7cm,BE=9cm,∴AB=7cm,AE=16cm,∴DE=12cm.11.【解答】证明:(1)∵在菱形ABCD中,AD=CD,AC⊥BD,OB=OD,∴∠DAC=∠DCA,∠AOD=90°,∵AE⊥CD,CG⊥AC,∴∠DCA+∠GCE=90°,∠G+∠GCE=90°,∴∠G=∠DCA,∴∠G=∠DAC,∵BD=2AC,BD=2OD,∴AC=OD,在△ACG和△DOA中,∴△ACG≌△DOA(AAS);(2)∵AE⊥CD,BD⊥AC,∴∠DOC=∠DEF=90°,∴△CDO∽△FDE,∴=,即得OD•DF=DE•CD,∵△ACG≌△DOA,∴AG=AD=CD,又∵OD=BD,∴DF•BD=2DE•AG.12.【解答】解:(1)∵DE⊥AB,△ABC是RT△,∴∠ACB=∠EDB=90°,∵∠DFB=∠CFE,∴∠DBF=∠CEF,∴△ADE∽△FDB;(2)∵△ADE∽△FDB,∴=∵CD是Rt△ABC斜边上的中线,∴DA=DB=CD,∴=,∴CD2=DE•DF.13.【解答】解:(1)∵ABCD是正方形,EF⊥FG于F,∴∠B=∠C=∠EFG=90°,∴∠BEF+∠BFE=∠BFE+∠CFG=90°,∴△BEF∽△CFG;(2)解:∵△BEF∽△CFG,∴,∴.14.【解答】(1)证明:∵DE∥AC,∴∠DEB=∠FCE,∵EF∥AB,∴∠DBE=∠FEC,∴△BDE∽△EFC;(2)解:①∵EF∥AB,∴==,∵EC=BC﹣BE=12﹣BE,∴=,解得:BE=4;②∵=,∴=,∵EF∥AB,∴△EFC∽△BAC,∴=()2=()2=,=S△EFC=×20=5.∴S△ABC15.【解答】(1)证明:∵AB∥DC,∴∠B=∠D,∵AB=2DC,BE=2DF,∴AB:DC=BE:DF=2,∴△ABE∽△CDF;(2)解:∵BE=2DF,DF=2,∴BE=4,∵BD=8,∴EF=BD﹣DF﹣BE=2.16.【解答】证明:(1)∵AD是内角平分线,∴∠BAD=∠DAE,∵∠AED=∠ADB,∴△ABD∽△ADE.(2)∵△ABD∽△ADE,∴AD:AE=AB:AD,∴AD2=AB•AE.17.【解答】(1)证明:∵∠B=∠B,∠BAD=∠C,∴△BAD∽△BCA.(2)解:设CD=x.∵△BAD∽△BCA,∴=,∴=,∴x=5,∴CD=5.18.【解答】解:(1)当F和B重合时,∵EF⊥DE,∵DE⊥BC,∵∠B=90°,∴AB⊥BC,∴AB∥DE,∵AD∥BC,∴四边形ABED是平行四边形,∴AD=EF=9,∴CE=BC﹣EF=12﹣9=3;(2)过D作DM⊥BC于M,∵∠B=90°,∴AB⊥BC,∴DM∥AB,∵AD∥BC,∴四边形ABMD是矩形,∴AD =BM =9,AB =DM =7,CM =12﹣9=3,设AF =CE =a ,则BF =7﹣a ,EM =a ﹣3,BE =12﹣a ,∵∠FEC =∠B =∠DMB =90°,∴∠FEB +∠DEM =90°,∠BFE +∠FEB =90°,∴∠BFE =∠DEM ,∵∠B =∠DME ,∴△FBE ∽△EMD ,∴=,∴=,a =5,a =17,∵点F 在线段AB 上,AB =7,∴AF =CE =17(舍去),即CE =5.19.【解答】证明:(1)∵∠ACB =90°,CD ⊥AB ,∴∠CDA =∠CDB =90°,∵∠A +∠ACD =∠ACD +∠BCD =90°,∴∠A=∠BCD,∴△ACD∽△CBD;(2)由(1)知△ACD∽△CBD,∴,∴CD2=AD•BD=2×4=8,∴CD=2.20.【解答】(1)证明:连接AD,∵AB⊥CD,AB是⊙O的直径,∴,∴∠ACD=∠B=∠ADC,∵∠FPC=∠B,∴∠ACD=∠FPC,∴∠APC=∠ACF,∵∠FAC=∠CAF,∴△PAC∽△CAF;(2)连接OP,则OA=OB=OP=AB=,∵点P为的中点,∴OP⊥AB,∠OPG=∠PDC,∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵AC=2BC,∴tan∠CAB=tan∠DCB=,∴,∴AE=4BE,∵AE+BE=AB=5,∴AE=4,BE=1,CE=2,∴OE=OB﹣BE=2.5﹣1=1.5,∵∠OPG=∠PDC,∠OGP=∠DGE,∴△OPG∽△EDG,∴,∴,∴GE=,OG=,∴PG===,GD===,∴PD=PG+GD=.。
中考数学专题练习:相似三角形一、选择题1.如图,将图形用放大镜放大,应该属于()A .平移变换B .相似变换C .旋转变换D .对称变换2.如图,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 =123.(2019•雅安)若34a b =∶∶,且14a b +=,则2a b -的值是A .4B .2C .20D .144.(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)5.(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•巴中)如图 ABCD ,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使13DE AD =∶∶,连接EF 交DC 于点G ,则:DEG CFG S S △△=A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶97.(2020·威海)如图,矩形ABCD 的四个顶点分别在直线l 3,l 4,l 2,l 1上.若直线l 1∥l 2∥l 3∥l 4且间距相等,AB =4,BC =3,则tan α的值为()A .B .C .D .8.(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()个 D.7个B二、填空题9.(2020·盐城)如图,//,BC DE 且,4,10BCDE AD BC AB DE <==+=,则AEAC的值为.10.(2020·吉林)如图,在ABC 中,D ,E 分别是边AB ,AC 的中点.若ADE的面积为12.则四边形DBCE 的面积为_______.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.(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 =_________.13.(2020·绥化)在平面直角坐标系中,△ABC和△A 1B 1C 1的相似比等于12,并且是关于原点O 的位似图形,若点A 的坐标为(2,4),则其对应点A 1的坐标是______.14.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =15,AC =20,点D 在边AC 上,AD =5,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,则△ABE 的面积等于________.15.(2019•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.(2019•伊春)一张直角三角形纸片ABC ,90ACB ∠=︒,10AB =,6AC =,点D 为BC 边上的任一点,沿过点D 的直线折叠,使直角顶点C 落在斜边AB 上的点E 处,当BDE △是直角三角形时,则CD 的长为__________.三、解答题17.如图,过☉O 外一点P 作☉O 的切线PA ,切☉O 于点A ,连接PO 并延长,与☉O 交于C ,D 两点,M 是半圆CD 的中点,连接AM 交CD 于点N ,连接AC ,CM.(1)求证:CM 2=MN ·MA ;(2)若∠P=30°,PC=2,求CM 的长.18.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,并证明其中的一对;(2)请连接FG ,如果α=45°,AB =42,AF =3,求FG 的长.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=>.(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.(2020·攀枝花)三角形三条边上的中线交于一点,这个点叫三角形的重心.如图G 是ABC ∆的重心.求证:3AD GD =.21.(2020·江苏徐州)我们知道:如图①,点B 把线段AC 分成两部分,如果BC ABAB AC=,那么称点B为线段AC的黄金分割点..(1)在图①中,若AC=20cm,则AB的长为cm;(2)如图②,用边长为20cm的正方形纸片进行如下操作:对折正方形ABCD得折痕EF,连接CE,将CB折叠到CE上,点B的对应点H,得折痕CG.试说明:G是AB的黄金分割点;(3)如图③,小明进一步探究:在边长为a的正方形ABCD的边AD上任取点E (AE>DE),连接BE,作CF⊥BE,交AB于点F,延长EF、CB交于点P.他发现当PB与BC满足某种关系时,E、F恰好分别是AD、AB的黄金分割点.请猜想小明的发现,并说明理由.图①图②图③22.(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.23.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:BC2=CE·CP;(3)当AB=43且CFCP=34时,求劣弧BD︵的长度.24.在平面直角坐标系中,借助直角三角板可以找到一元二次方程的实数根.比如对于方程x2-5x+2=0,操作步骤是:第一步:根据方程的系数特征,确定一对固定点A(0,1),B(5,2);第二步:在坐标平面中移动一个直角三角板,使一条直角边恒过点A,另一条直角边恒过点B;第三步:在移动过程中,当三角板的直角顶点落在x轴上点C处时,点C的横坐标m即为该方程的一个实数根(如图①);第四步:调整三角板直角顶点的位置,当它落在x轴上另一点D处时,点D的横坐标n既为该方程的另一个实数根.(1)在图②中,按照“第四步”的操作方法作出点D(请保留作出点D时直角三角板两条直角边的痕迹);(2)结合图①,请证明“第三步”操作得到的m就是方程x2-5x+2=0的一个实数根;(3)上述操作的关键是确定两个固定点的位置.若要以此方法找到一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,b2-4ac≥0)的实数根,请你直接写出一对固定点的坐标;(4)实际上,(3)中的固定点有无数对,一般地,当m1,n1,m2,n2与a,b,c之间满足怎样的关系时,点P(m1,n1).Q(m2,n2)就是符合要求的一对固定点?答案一、选择题1.【答案】B2.【答案】B【解析】∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∵BD =2AD ,∴AD AB =AEAC=13,∴AE EC =12,故选B .3.【答案】A【解析】由a ∶b =3∶4知34b a =,所以43a b =.所以由14a b +=得到:4143aa +=,解得6a =.所以8b =.所以22684a b -=⨯-=.故选A .4.【答案】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).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】D【解析】设DE x =,∵13DE AD =∶∶,∴3AD x =,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD BC ∥,3BC AD x ==,∵点F 是BC 的中点,∴1322CF BC x ==,∵AD BC ∥,∴DEG CFG △∽△,∴224()()392DEG CFG S DE x S CF x ===△△,故选D .7.【答案】:作CF ⊥l 4于点F ,交l 3于点E ,设CB 交l 3于点G ,由已知可得,GE∥BF ,CE =EF ,∴△CEG ∽△CFB ,∴,∵,∴,∵BC =3,∴GB,∵l 3∥l 4,∴∠α=∠GAB ,∵四边形ABCD 是矩形,AB =4,∴∠ABG =90°,∴tan ∠BAG ,∴tan α的值为,故选:A.8.【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:B因此本题选A .二、填空题9.【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2.10.【答案】32【解析】 点D ,E 分别是边AB ,AC 的中点,1//,2DE BC DE BC ∴=ADE ABC∴ 21()4ADE ABC S DE S BC ∴==△△,即4ABC ADES S =△△又12ADE S =,1422ABC S ∴=⨯= 则四边形DBCE 的面积为13222ABC ADE S S -=-= .故答案为:32.11.【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】1【解析】∵D 、E 为边AB 的三等分点,∴BE=ED=AD=13AB.∵////EF DG AC ,∴123EF AC ==∴112DH EF ==.13.【答案】(-4,-8)或(4,8)【解析】∵△ABC 和△A1B1C1的相似比等于12,∴△A1B1C1和△ABC 的相似比等于2.因此将点A(2,4)的横、纵坐标乘以±2即得点A1的坐标,∴点A1的坐标是(-4,-8)或(4,8).14.【答案】78【解析】如解图,过A 作AH ⊥BC ,∵AB =15,AC =20,∠BAC=90°,∴由勾股定理得,BC =152+202=25,∵AD =5,∴DC =20-5=15,∵DE ⊥BC ,∠BAC =90°,∴△CDE ∽△CBA ,∴CE CA =CD CB ,∴CE =1525×20=12.法一:BC·AH =AB·AC ,AH =AB·AC BC =15×2025=12,S △ABE =12×12×13=78.法二:DE =152-122=9,由△CDE ∽△CAH 可得,CD CA =ED HA ,∴AH =9×2015=12,S △ABE =12×12×13=78.15.【答案】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】3或247【解析】分两种情况:①若90DEB ∠=︒,则90AED C ∠=︒=∠,CD ED =,连接AD ,则Rt Rt ACD EAD △≌△,∴6AE AC ==,1064BE =-=,设CD DE x ==,则8BD x =-,∵Rt BDE △中,222DE BE BD +=,∴2224(8)x x +=-,解得3x =,∴3CD =;②若90BDE ∠=︒,则90CDE DEF C ∠=∠=∠=︒,CD DE =,∴四边形CDEF 是正方形,∴90AFE EDB ∠=∠=︒,AEF B ∠=∠,∴AEF EBD △∽△,∴AF EFED BD=,设CD x =,则EF DF x ==,6AF x =-,8BD x =-,∴68x x x x -=-,解得247x =,∴247CD =,综上所述,CD 的长为3或247,故答案为:3或247.三、解答题17.【答案】解:(1)证明:∵在☉O 中,点M 是半圆CD 的中点,∴∠CAM=∠DCM ,又∵∠CMA 是△CMN 和△AMC 的公共角,∴△CMN ∽△AMC ,∴=,∴CM 2=MN ·M A .(2)连接OA ,DM ,∵PA 是☉O 的切线,∴∠PAO=90°,又∵∠P=30°,∴OA=PO=(PC +CO ).设☉O 的半径为r ,∵PC=2,∴r=(2+r ),解得r=2.又∵CD 是直径,∴∠CMD=90°,∵点M 是半圆CD 的中点,∴CM=DM ,∴△CMD 是等腰直角三角形,∴在Rt △CMD 中,由勾股定理得CM 2+DM 2=CD 2,∴2CM 2=(2r )2=16,∴CM 2=8,∴CM=2.18.【答案】解:(1)△AMF ∽△BGM ,△DMG ∽△DBM ,△EMF ∽△EAM 等.(写出两对即可)以下证明△AMF ∽△BGM.由题知∠A =∠B =∠DME =α,而∠AFM =∠DME +∠E ,∠BMG =∠A +∠E ,∴∠AFM =∠BMG ,∴△AMF ∽△BGM.(2)当α=45°时,可得AC ⊥BC 且AC =BC ,∵M 为AB 中点,∴AM =BM =2 2.由△AMF ∽△BGM 得,AF·BG =AM·BM ,∴BG =83.又AC =BC =42cos 45°=4,∴CG =4-83=43,CF =4-3=1,∴FG =(43)2+12=53.19.【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 ,∴CF =EF -EC -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 ,∴ECCG =CG CF =12,∴EC =12,∴BE =32,∴λ=13.20.【答案】证明:连接DE ,∵点G 是△ABC 的重心,∴点E 和点D 分别是AB 和BC 的中点,∴DE 是△ABC 的中位线,∴DE ∥AC 且DE=12AC ,∴△DEG ∽△ACG ,∴2AG AC DG ED ==,∴2AG GD =∴AD=3DG ,即AD=3GD .21.【答案】解:(1)10-.解:∵ABAC=,AC=20,∴AB=10-.(2)延长CG 交DA 的延长线于点J ,由折叠可知:∠BCG=∠ECG ,∵AD ∥BC ,∴∠J=∠BCG=∠ECG ,∴JE=CE.由折叠可知:E 、F 为AD 、BC 的中点,∴DE=AE=10,由勾股定理可得:==,∴EJ=AJ=JE-AE=-10,∵AJ ∥BC ,∴△AGJ ∽△BGC,∴AG AJ BG BC ===,∴G 是AB 的黄金分割点.(3)PB=BC ,理由如下:∵E 为AD 的黄金分割点,且AE>DE ,∴AE=12 a.∵CF ⊥BE ,∴∠ABE+∠CBE=∠CBE+∠BCF=90˚,∴∠ABE=∠FCB,在△BEA 和△CFB 中,∵90ABE FCB AB BCA FBC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩,∴△BEA ≌△CFB ,∴a.∴12AF BF BF AB ==,∵AE ∥BP ,∴△AEF ∽△BPF,∴AE AF BF PB BF AB==,∵AE=BF,∴PB=AB ,∴PB=BC.22.【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=2.23.【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,∴BCPC=CECB,∴BC2=CE·CP;(3)解:∵AC平分∠FAB,CF⊥AF,CE⊥AB,∴CF=CE,∵CFCP=34,∴CECP=34,设CE=3k,则CP=4k,∴BC2=3k·4k=12k2,∴BC=23k,在Rt△BEC中,∵sin∠EBC=CEBC=3k23k=32,∴∠EBC =60°,∴△OBC 是等边三角形,∴∠DOB =120°,∴BD ︵=120π·23180=43π3.24.【答案】【思路分析】(1)因为点C 是x 轴上的一动点,且∠ACB =90°保持不变,所以由圆周角的性质得,点C 必在以AB 为直径的圆上,所以以AB 为直径画圆,与x 轴相交于两点,除点C 的另一点就是所求;(2)因为∠ACB =90°,∠AOC =90°,所以过点B 作BE ⊥x 轴,垂足为E ,则构造了一个“K”字型的基本图形,再由相似三角的性质得出比例式,化简后得m 2-5m +2=0,问题得证;(3)由(2)中的证明过程可知,一个二次项系数为1的一元二次方程,一次项系数是点A 的横坐标与点B 的横坐标的和的相反数;常数项是点A 的纵坐标与点B 的纵坐标的积,先把方程ax 2+bx +c =0,化为x 2+b a x +ca=0,再根据上述关系写出一对固定点的坐标;(4)由(2)的证明中知,本题的关键点在“K”字型的构造,所以本小题解题的关键是要抓住图②中的“K”字型,只要P 、Q 两点分别在AD 、BD 上,过P 、Q 分别作x 轴垂线,垂足为M 、N ,这样就构造出满足条件的基本图形,再应用相似三角形的性质,可得相应的关系式.图①图②(1)解:如解图①,先作出AB 的中点O 1,以O 1为圆心,12AB 为半径画圆.x 轴上另外一个交点即为D 点;(4分)(2)证明:如解图①,过点B 作x 轴的垂线交x 轴于点E ,∵∠ADB =90°,∴∠ADO +∠BDE =90°,∵∠OAD +∠ADO =90°,∴∠OAD =∠BDE ,∵∠AOD =∠DEB =90°,∴△AOD ∽△DEB ,(6分)∴AO DE =OD EB ,即15-m =m2,∴m 2-5m +2=0,∴m 是x 2-5x +2=0的一个实根;(8分)(3)解:(0,1),(-b a,c a )或(0,1a ),(-ba ,c );(10分)(4)解:在解图②中,P 在AD 上,Q 在BD 上,过P ,Q 分别作x 轴的垂线交x轴于M ,N.由(2)知△PMD ∽△DNQ ,∴n 1m 2-x =x -m 1n 2,(12分)∴x 2-(m 1+m 2)x +m 1m 2+n 1n 2=0与ax 2+bx +c =0同解,∴-b a =m 1+m 2;ca=m 1m 2+n 1n 2.(14分)【难点突破】本题是一道考查数形结合思想的题.本题解题的突破口要抓住∠ACB =90°保持不变的特征,构造相似三角形中的基本图形,通过数形结合的方法,以相似三角形的比例式为桥梁,以此获得关于m 的等量关系,从而使问题得以解决.。
中考数学相似三角形考点练习 相似三角形一. 填空题:1.两个相似三角形的面积比为4∶25,那么它们的周长比为。
2.顺次连结三角形三边中点所构成的三角形与原三角形,它们的面积比为。
3.如图,AB∥DC,AC交BD于点O. ,BO=6,那么DO=_________。
4.某校绘制的校园平面图的面积为2.5m2,比例尺为1:200,那么该校占地面积m2。
5.如图,在△ABC中,点D在线段BC上,BAC=ADC,AC=8,BC=16,那么CD=__________。
6.如图,AD、BC交于点E,AC∥EF∥BD,EF交AB于F,设AC=p,BD=q,那么EF=_____。
7.如图,△ABC的周长为30cm,D,E,F分别为AB,BC,CA的中点,那么△DEF的周长等于cm。
8.如图,△ABC中,D是AB上一点,AD:DB=3:4,E是BC上一点。
如果DB=DC,2,那么S△ADC:S△DEB=。
【二】选择题:1.DE是ABC的中位线,那么ADE与ABC面积的比是()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:42.如图,△ADE∽△ABC,相似比为2:3,那么 =()(A)3:2(B)2:3(C)2:1(D)不能确定3.如图,△ACD∽△BCA,假设CD=4,CB=9,那么AC等于()(A)3(B)4(C)5(D)64.△ADE∽△ABC,相似比为2:3,那么△ADE与△ABC的面积比为()(A)2:3(B)3:2(C)9:4(D)4:95.假设DE是△ABC的中位线,△ABC的周长为6,那么△ADE的周长为()(A)4(B)3(C)2(D)16.如图,△ABC中,DE∥BC,AD=1,DB=2,AE=2,那么EC=()(A)1(B)2(C)3(D)47.如图,D是△ABC的AB边上的一点,过点D作DE∥BC交AC 于E。
AD:DB=2:3.那么S△ADE:SBCED=()(A)2:3(B)4:9(C)4:5(D)4:218.如图,:AD是Rt△ABC斜边BC上的高线,DE是RtCADC斜边AC上的高线,如果DC:AD=1:2,,那么等于()(A)4a(B)9a(C)16a(D)25a。
中考数学专题相似形(共40题)1.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.(1)求证:BD=CE;(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长;2.如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F.(1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE;(2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC.3.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.4.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF ⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求的值.5.(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF 于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论.6.如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD.(1)证明:∠BDC=∠PDC;(2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长.7.△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.8.如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点.(1)求证:DE=DC;(2)求证:AF⊥BF;(3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长.9.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.10.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD 于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R.(1)求证:AF=AR;(2)设点P运动的时间为t,①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形?②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值.11.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.12.将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°.(1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ;(2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少?(3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系?.13.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F 在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).(1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围;(2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形.14.△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E.(1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用a、b、c表示)(2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD;(3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系?15.已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC的平分线分别交于点M和N,连接MN.(1)求证:△ABM∽△NDA;(2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明.16.如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG;(2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长.17.△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B.(1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE(2)D为BC中点如图2,连接EF.①求证:ED平分∠BEF;②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值.18.如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G 在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.(1)求证:PC=PE;(2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形.19.如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC.(1)求证:AB=GD;(2)如图2,当CG=EG时,求的值.20.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O,且∠DCB=∠EBC=∠A.(1)求证:△BOD∽△BAE;(2)求证:BD=CE;(3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?21.如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC 交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K运动的时间是t秒(t>0).(1)当t=1时,KE=,EN=;(2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等?(3)当点K到达点N时,求出t的值;(4)当t为何值时,△PKB是直角三角形?22.如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE.(1)求证:四边形ADCE是平行四边形.(2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长.23.已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M.(1)如图1,当E、A、F在一直线上时,求证:点M为ED中点;(2)如图2,当AF∥ED,求证:AM2=AB•BM.24.已知,如图1,点D、E分别在AB,AC上,且=.(1)求证:DE∥BC.(2)已知,如图2,在△ABC中,点D为边AC上任意一点,连结BD,取BD中点E,连结CE并延长CE交边AB于点F,求证:=.(3)在(2)的条件下,若AB=AC,AF=CD,求的值.25.已知△ABC,AC=BC,点E,F在直线AB上,∠ECF=∠A.(1)如图1,点E,F在AB上时,求证:AC2=AF•BE;(2)如图2,点E,F在AB及其延长线上,∠A=60°,AB=4,BE=3,求BF的长.26.如图,正方形ABCD,∠EAF=45°.交BC、CD于E、F,交BD于H、G.(1)求证:AD2=BG•DH;(2)求证:CE=DG;(3)求证:EF=HG.27.如图,C为线段BD上一动点,过B、D分别作BD的垂线,使AB=BC,DE=DB,连接AD、AC、BE,过B作AD的垂线,垂足为F,连接CE、EF.(1)求证:AC•DF=BF•BD;(2)点C运动的过程中,∠CFE的度数保持不变,求出这个度数;(3)当点C运动到什么位置时,CE∥BF?并说明理由.28.如图,在△ABC中,点D在边AB上(不与A,B重合),DE∥BC交AC于点E,将△ADE沿直线DE翻折,得到△A′DE,直线DA′,EA′分别交直线BC于点M,N.(1)求证:DB=DM.(2)若=2,DE=6,求线段MN的长.(3)若=n(n≠1),DE=a,则线段MN的长为(用含n的代数式表示).29.如图,已知四边形ABCD和四边形DEFG为正方形,点E在线段DC上,点A、D、G在同一直线上,且AD=3,DE=1,连接AC、CG、AE,并延长AE交OG于点H.(1)求证:∠DAE=∠DCG.(2)求线段HE的长.30.如图,△ABC中,点E、F分别在边AB,AC上,BF与CE相交于点P,且∠1=∠2=∠A.(1)如图1,若AB=AC,求证:BE=CF;(2)若图2,若AB≠AC,①(1)中的结论是否成立?请给出你的判断并说明理由;②求证:=.31.如图1,在锐角△ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,点F在AC上,且满足∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)证明:DM=DA;(2)点G在BE上,且∠BDG=∠C,如图2,求证:△DEG∽△ECF;(3)在图2中,取CE上一点H,使得∠CFH=∠B,若BG=5,求EH的长.32.如图,正方形ABCD中,边长为12,DE⊥DC交AB于点E,DF平分∠EDC 交BC于点F,连接EF.(1)求证:EF=CF;(2)当=时,求EF的长.33.如图,已知在△ABC中,P为边AB上一点,连接CP,M为CP的中点,连接BM并延长,交AC于点D,N为AP的中点,连接MN.若∠ACP=∠ABD.(1)求证:AC•MN=BN•AP;(2)若AB=3,AC=2,求AP的长.34.如图,已知AC、EC分别为四边形ABCD和EFCG的对角线,点E在△ABC内,∠CAE+∠CBE=90°,当四边形ABCD和EFCG均为正方形时,连接BF.(1)求证:△CAE∽△CBF;(2)若BE=1,AE=2,求CE的长.35.如图①,矩形ABCD中,AB=2,BC=5,BP=1,∠MPN=90°,将∠MPN绕点P 从PB处开始按顺时针方向旋转,PM交边AB(或AD)于点E,PN交边AD(或CD)于点F,当PN旋转至PC处时,∠MPN的旋转随即停止.(1)特殊情形:如图②,发现当PM过点A时,PN也恰巧过点D,此时,△ABP △PCD(填“≌”或“~”);(2)类比探究:如图③,在旋转过程中,的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.36.如图,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1、4、25.则△ABC的面积是.37.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,BC=12,CO⊥AB于点O,D是线段OB 上一点,DE=2,ED∥AC(∠ADE<90°),连接BE、CD.设BE、CD的中点分别为P、Q.(1)求AO的长;(2)求PQ的长;(3)设PQ与AB的交点为M,请直接写出|PM﹣MQ|的值.38.尤秀同学遇到了这样一个问题:如图1所示,已知AF,BE是△ABC的中线,且AF⊥BE,垂足为P,设BC=a,AC=b,AB=c.求证:a2+b2=5c2该同学仔细分析后,得到如下解题思路:先连接EF,利用EF为△ABC的中位线得到△EPF∽△BPA,故,设PF=m,PE=n,用m,n把PA,PB分别表示出来,再在Rt△APE,Rt△BPF中利用勾股定理计算,消去m,n即可得证(1)请你根据以上解题思路帮尤秀同学写出证明过程.(2)利用题中的结论,解答下列问题:在边长为3的菱形ABCD中,O为对角线AC,BD的交点,E,F分别为线段AO,DO的中点,连接BE,CF并延长交于点M,BM,CM分别交AD于点G,H,如图2所示,求MG2+MH2的值.39.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且.(1)求证:△ADF∽△ACG;(2)若,求的值.40.如图,四边形中ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,P为对角线AC延长线上的任意一点,PF交AD于M,PE交BC于N,EF交MN于K.求证:K是线段MN的中点.参考答案与试题解析(共40题)1.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.(1)求证:BD=CE;(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长;【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,∴AB=AC,AD=AE,∠DAB=∠CAE.∴△ADB≌△AEC.∴BD=CE.(2)解:①当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1.∵∠EAC=90°,∴CE==.同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠PEB=∠AEC,∴△PEB∽△AEC.∴=.∴=.∴PB=.②当点E在BA延长线上时,BE=3.∵∠EAC=90°,∴CE==.同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠BEP=∠CEA,∴△PEB∽△AEC.∴=.∴=.∴PB=.综上所述,PB的长为或.2.如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F.(1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE;(2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC.【解答】证明:(1)在Rt△ABE和Rt△DBE中,,∴△ABE≌△DBE;(2)①过G作GH∥AD交BC于H,∵AG=BG,∴BH=DH,∵BD=4DC,设DC=1,BD=4,∴BH=DH=2,∵GH∥AD,∴==,∴GM=2MC;②过C作CN⊥AC交AD的延长线于N,则CN∥AG,∴△AGM∽△NCM,∴=,由①知GM=2MC,∴2NC=AG,∵∠BAC=∠AEB=90°,∴∠ABF=∠CAN=90°﹣∠BAE,∴△ACN∽△BAF,∴=,∵AB=2AG,∴=,∴2CN•AG=AF•AC,∴AG2=AF•AC.3.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.【解答】解:(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE,∴∠AFE=∠AGC=90°,∵∠EAF=∠GAC,∴∠AED=∠ACB,∵∠EAD=∠BAC,∴△ADE∽△ABC,(2)由(1)可知:△ADE∽△ABC,∴=由(1)可知:∠AFE=∠AGC=90°,∴∠EAF=∠GAC,∴△EAF∽△CAG,∴,∴=4.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF ⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求的值.【解答】解:(1)∵BF⊥DE,∴∠GFD=90°,∵∠BCG=90°,∠BGC=∠DGF,∴∠CBG=∠CDE,在△BCG与△DCE中,∴△BCG≌△DCE(ASA),∴BG=DE,(2)设CG=1,∵G为CD的中点,∴GD=CG=1,由(1)可知:△BCG≌△DCE(ASA),∴CG=CE=1,∴由勾股定理可知:DE=BG=,∵sin∠CDE==,∴GF=,∵AB∥CG,∴△ABH∽△CGH,∴=,∴BH=,GH=,∴=5.(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF 于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠C,AB=BC.∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF.在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴AE=BF;(2)解:AE=BF,理由:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C,∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF,∴△ABE∽△BCF,∴=,∴AE=BF.6.如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD.(1)证明:∠BDC=∠PDC;(2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长.【解答】(1)证明:∵AB=AD,AC平分∠BAD,∴AC⊥BD,∴∠ACD+∠BDC=90°,∵AC=AD,∴∠ACD=∠ADC,∴∠ADC+∠BDC=90°,∵PD⊥AD,∴∠ADC+∠PDC=90°,∴∠BDC=∠PDC;(2)解:过点C作CM⊥PD于点M,∵∠BDC=∠PDC,∴CE=CM,∵∠CMP=∠ADP=90°,∠P=∠P,∴△CPM∽△APD,∴=,设CM=CE=x,∵CE:CP=2:3,∴PC=x,∵AB=AD=AC=1,∴=,解得:x=,故AE=1﹣=.7.△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠C=45°,AB=AC,∵AP=AQ,∴BP=CQ,∵E是BC的中点,∴BE=CE,在△BPE和△CQE中,∵,∴△BPE≌△CQE(SAS);(2)解:∵△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∴∠B=∠C=∠DEF=45°,∵∠BEQ=∠EQC+∠C,即∠BEP+∠DEF=∠EQC+∠C,∴∠BEP+45°=∠EQC+45°,∴∠BEP=∠EQC,∴△BPE∽△CEQ,∴=,∵BP=2,CQ=9,BE=CE,∴BE2=18,∴BE=CE=3,∴BC=6.8.如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点.(1)求证:DE=DC;(2)求证:AF⊥BF;(3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠DCE=∠CEB,∵EC平分∠DEB,∴∠DEC=∠CEB,∴∠DCE=∠DEC,∴DE=DC;(2)如图,连接DF,∵DE=DC,F为CE的中点,∴DF⊥EC,∴∠DFC=90°,在矩形ABCD中,AB=DC,∠ABC=90°,∴BF=CF=EF=EC,∴∠ABF=∠CEB,∵∠DCE=∠CEB,∴∠ABF=∠DCF,在△ABF和△DCF中,,∴△ABF≌△DCF(SAS),∴∠AFB=∠DFC=90°,∴AF⊥BF;(3)CE=4.理由如下:∵AF⊥BF,∴∠BAF+∠ABF=90°,∵EH∥BC,∠ABC=90°,∴∠BEH=90°,∴∠FEH+∠CEB=90°,∵∠ABF=∠CEB,∴∠BAF=∠FEH,∵∠EFG=∠AFE,∴△EFG∽△AFE,∴=,即EF2=AF•GF,∵AF•GF=28,∴EF=2,∴CE=2EF=4.9.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.【解答】(1)证明:如图1,过点D作DF⊥BC,交AB于点F,则∠BDE+∠FDE=90°,∵DE⊥AD,∴∠FDE+∠ADF=90°,∴∠BDE=∠ADF,∵∠BAC=90°,∠ABC=45°,∴∠C=45°,∵MN∥AC,∴∠EBD=180°﹣∠C=135°,∵∠BFD=45°,DF⊥BC,∴∠BFD=45°,BD=DF,∴∠AFD=135°,∴∠EBD=∠AFD,在△BDE和△FDA中,∴△BDE≌△FDA(ASA),∴AD=DE;(2)解:DE=AD,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,∴=,在Rt△BDG中,=tan30°=,∴DE=AD.10.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD 于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R.(1)求证:AF=AR;(2)设点P运动的时间为t,①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形?②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值.【解答】(1)证明:如图,在正方形ABCD中,AD=AB=2,∵AE=AB,∴AD=AE,∴∠AED=∠ADE=45°,又∵FG⊥DE,∴在Rt△EGR中,∠GER=∠GRE=45°,∴在Rt△ARF中,∠FRA=∠AFR=45°,∴∠FRA=∠RFA=45°,∴AF=AR;(2)解:①如图,当四边形PRBC是矩形时,则有PR∥BC,∴AF∥PR,∴△EAF∽△ERP,∴,即:由(1)得AF=AR,∴,解得:或(不合题意,舍去),∴,∵点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,∴(秒);②若PR=PB,过点P作PK⊥AB于K,设FA=x,则RK=BR=(2﹣x),∵△EFA∽△EPK,∴,即:=,解得:x=±﹣3(舍去负值);∴t=(秒);若PB=RB,则△EFA∽△EPB,∴=,∴,∴BP=AB=×2=∴CP=BC﹣BP=2﹣=,∴(秒).综上所述,当PR=PB时,t=;当PB=RB时,秒.11.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴△ABD是等腰直角三角形,∴2AB2=BD2,∵BD=,∴AB=1,∴正方形ABCD的边长为1;(2)CN=2EM证明方法一、理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OA=OC∵CF=CA,CE是∠ACF的平分线,∴CE⊥AF,AE=FE∴EO为△AFC的中位线∴EO∥BC∴∴在Rt△AEN中,OA=OC∴EO=OC=AC,∴CM=EM∵CE平分∠ACF,∴∠OCM=∠BCN,∵∠NBC=∠COM=90°,∴△CBN∽△COM,∴,∴CN=CM,即CN=2EM.证明方法二、∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAC=45°=∠DBC,由(1)知,在Rt△ACE中,EO=AC=CO,∴∠OEC=∠OCE,∵CE平分∠ACF,∴∠OCE=∠ECB=∠OEC,∴EO∥BC,∴∠EOM=∠DBC=45°,∵∠OEM=∠OCE∴△EOM∽△CAN,∴,∴CN=2CM.12.将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°.(1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ;(2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少?(3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系?.【解答】(1)证明:∵∠B1CB=45°,∠B1CA1=90°,∴∠B1CQ=∠BCP1=45°;又B1C=BC,∠B1=∠B,∴△B1CQ≌△BCP1(ASA)∴CQ=CP1;(2)解:如图:作P1D⊥AC于D,∵∠A=30°,∴P1D=AP1;∵∠P1CD=45°,∴=sin45°=,∴CP1=P1D=AP1;又AP1=a,CQ=CP1,∴CQ=a;(3)解:当∠P1CP2=∠P1AC=30°时,由于∠CP1P2=∠AP1C,则△AP1C∽△CP1P2,所以将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转30°到△A2B2C时,有△AP1C∽△CP1P2.这时==,∴P1P2=CP1.13.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F 在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).(1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围;(2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形.【解答】(1)解:AP=2t∵∠EDF=90°,∠DEF=45°,∴∠CQE=45°=∠DEF,∴CQ=CE=t,∴AQ=8﹣t,t的取值范围是:0≤t≤5;(2)过点P作PG⊥x轴于G,可求得AB=10,SinB=,PB=10﹣2t,EB=6﹣t,∴PG=PBSinB=(10﹣2t)∴y=S△ABC ﹣S△PBE﹣S△QCE==∴当(在0≤t≤5内),y有最大值,y最大值=(cm2)(3)若AP=AQ,则有2t=8﹣t解得:(s)若AP=PQ,如图①:过点P作PH⊥AC,则AH=QH=,PH∥BC ∴△APH∽△ABC,∴,即,解得:(s)若AQ=PQ,如图②:过点Q作QI⊥AB,则AI=PI=AP=t∵∠AIQ=∠ACB=90°∠A=∠A,∴△AQI∽△ABC∴即,解得:(s)综上所述,当或或时,△APQ是等腰三角形.14.△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E.(1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用a、b、c表示)(2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD;(3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系?【解答】解:(1)∵DE将△ABC分成周长相等的两部分,∴AD+AE=CD+BC+BE=(AB+AC+BC)=(a+b+c);(2)设AD=x,AE=6﹣x,=AD•AE•sinA=3,∵S△ADE即:x(6﹣x)•=3,解得:x1=(舍去),x2=,∴AD=;(3)∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴,∵=,∴AD=b,AE=c,∴b c=(a+b+c),∴=﹣1.15.已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC的平分线分别交于点M和N,连接MN.(1)求证:△ABM∽△NDA;(2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠ADC=∠BAD=90°,∵BM、DN分别是正方形的两个外角平分线,∴∠ABM=∠ADN=135°,∵∠MAN=45°,∴∠BAM=∠AND=45°﹣∠DAN,∴△ABM∽△NDA;(2)解:当∠BAM=22.5°时,四边形BMND为矩形;理由如下:∵∠BAM=22.5°,∠EBM=45°,∴∠AMB=22.5°,∴∠BAM=∠AMB,∴AB=BM,同理AD=DN,∵AB=AD,∴BM=DN,∵四边形ABCD是正方形∴∠ABD=∠ADB=45°,∴∠BDN=∠DBM=90°∴∠BDN+∠DBM=180°,∴BM∥DN∴四边形BMND为平行四边形,∵∠BDN=90°,∴四边形BMND为矩形.16.如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG;(2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长.【解答】(1)证明:如图1所示,∴D,E分别为AB,BC中点,∴DE∥AC∵DM∥EF,∴四边形DEFM是平行四边形,∴DM=EF,如图2所示,∵D、E分别是AB、BC的中点,∴DE∥AC,∴∠BDE=∠A,∠DEG=∠C,∵∠AFE=∠A,∴∠BDE=∠AFE,∴∠BDG+∠GDE=∠C+∠FEC,∵∠BDG=∠C,∴∠GDE=∠FEC,∴△DEG∽△ECF;∴,∴,∴,∴DG•CF=DM•EG;(2)解:如图3所示,∵∠BDG=∠C=∠DEB,∠B=∠B,∴△BDG∽△BED,∴,∴BD2=BG•BE,∵∠AFE=∠A,∠CFH=∠B,∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣∠AFE﹣∠CFH=∠EFH,又∵∠FEH=∠CEF,∴△EFH∽△ECF,∴=,∴EF2=EH•EC,∵DE∥AC,DM∥EF,∴四边形DEFM是平行四边形,∴EF=DM=DA=BD,∴BG•BE=EH•EC,∵BE=EC,∴EH=BG=1.17.△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B.(1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE(2)D为BC中点如图2,连接EF.①求证:ED平分∠BEF;②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值.【解答】(1)证明:∵△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠C.∵∠B+∠BDE+∠DEB=180°,∠BDE+∠EDF+∠FDC=180°,∠EDF=∠B,∴∠FDC=∠DEB,∴△BDE∽△CFD,∴,即D E•CD=DF•BE;(2)解:①由(1)证得△BDE∽△CFD,∴,∵D为BC中点,∴BD=CD,∴=,∵∠B=∠EDF,∴△BDE~△DFE,∴∠BED=∠DEF,∴ED平分∠BEF;②∵四边形AEDF为菱形,∴∠AEF=∠DEF,∵∠BED=∠DEF,∴∠AEF=60°,∵AE=AF,∴∠BAC=60°,∵∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴△BED是等边三角形,∴BE=DE,∵AE=DE,∴AE=AB,∴=.18.如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G 在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.(1)求证:PC=PE;(2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形.【解答】(1)证明:∵PQ∥BC,∴△AQE∽△ABD,△AEP∽△ADC,∴=,,∴=,∵=,∴=,∴PC=PE;(2)∵PF∥DG,∴∠PFC=∠FCG,∵CF平分∠PCG,∴∠PCF=∠FCG,∴∠PFC=∠FCG,∴PF=PC,∴PF=PE,∵P是边AC的中点,∴AP=CP,∴四边形AECF是平行四边形,∵PQ∥CD,∴∠PEC=∠DCE,∴∠PCE=∠DCE,∴∠PCE+∠PCF=(∠PCD+∠PCG)=90°,∴∠ECF=90°,∴平行四边形AECF是矩形.19.如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC.(1)求证:AB=GD;(2)如图2,当CG=EG时,求的值.【解答】解:(1)∵D、E分别是线段AC、BC的中点,∴DE为△ABC的中位线,∴DE∥AB,即EG∥AB,∴∠FDG=∠A,∵点F为线段AD的中点,∴AF=DF,在△ABF与△DGF中,∴△ABF≌△DGF(ASA)∴AB=GD(2)∵DE为△ABC的中位线,∴DE=AB,CE=BC=AC∵DG=AB,∴EG=DE+DG∴EG=AB∵DE∥AB,∴∠GEC=∠CBA,∵AC=BC,CG=EG∴△GEC∽△CBA∴,即,∴20.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O,且∠DCB=∠EBC=∠A.(1)求证:△BOD∽△BAE;(2)求证:BD=CE;(3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?【解答】(1)证明:∵∠BCO=∠CBO,∴∠DOB=∠BCO+CBO=2∠BCO,∵∠A=2∠BCO,∴∠DOB=∠A,∵∠ABE=∠ABE,∴△BOD∽△BAE;(2)解:延长CD,在CD延长线上取一点F,使BF=BD,∴∠BDF=∠BFD,∵∠BDF=∠ABO+∠DOB,∠BEC=∠ABO+∠A,由(1)得∠BOD=∠A,∴∠BDF=∠BEC,∴∠BFD=∠BEC,在△BFC与△CEB中,,∴△BFC≌△CEB,∴BD=BF,∴BD=CE;(3)解:AP=AQ,理由:取BC的中点G,连接GM,GN,∵M,N分别是BE,CD的中点,∴GM,GN是中位线,∴GM∥CE,GM=CE,GN∥BD,GN=BD,∵BD=CE,∴GM=GN,∴∠3=∠4,∵GM∥CE,∴∠2=∠4,∵GN∥BD,∴∠3=∠1,∴∠1=∠2,∴AP=AQ.21.如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC 交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K运动的时间是t秒(t>0).(1)当t=1时,KE=1,EN=;(2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等?(3)当点K到达点N时,求出t的值;(4)当t为何值时,△PKB是直角三角形?【解答】解:(1)当t=1时,根据题意得,AP=1,PK=1,∵PE=2,∴KE=2﹣1=1,∵四边形ABCD和PEFG都是矩形,∴△APM∽△ABC,△APM∽△NEM,∴=,=,∴MP=,ME=,∴NE=;故答案为:1;;(2)由(1)并结合题意可得,AP=t,PM=t,ME=2﹣t,NE=﹣t,∴t×t=(2﹣t)×(﹣t),解得,t=;(3)当点K到达点N时,则PE+NE=AP,由(2)得,﹣t+2=t,解得,t=;(4)①当K在PE边上任意一点时△PKB是直角三角形,即,0<t≤2;②当点k在EF上时,则KE=t﹣2,BP=8﹣t,∵△BPK∽△PKE,∴PK2=BP×KE,PK2=PE2+KE2,∴4+(t﹣2)2=(8﹣t)(t﹣2),解得t=3,t=4;③当t=5时,点K在BC边上,∠KBP=90°.综上,当0<t≤2或t=3或t=4或5时,△PKB是直角三角形.22.如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE.(1)求证:四边形ADCE是平行四边形.(2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长.【解答】(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB.∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,又∵BD=DC,∴AE=DC,又∵AE∥DC,∴四边形ADCE是平行四边形.(2)解:∵四边形ADCE是平行四边形,AC=6,∴AG=GC=3,又∵AE∥BC,∴△AEF∽△CBF,∴==,∴AF=2,∴FG=AG﹣AF=1.23.已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M.。
A中考相似与解直角三角形专题一、典型例题:例1:(1)(2010,甘肃)在同一时刻,身高1.6米的小强在阳光下的影长为0.8米,一棵大树的影长为4.8米,则这棵树的高度为 米.(2)(2011浙江省)如图,直角三角形纸片的两直角边长分别为6、8,按如图那样折叠,使点A 与点B 重合,折痕为DE ,则S △BCE :S △BDE 等于( )A . 2:5B .14:25C .16:25D . 4:21(3)(2011湖南衡阳)如图所示,河堤横断面迎水坡AB 的坡比是1堤高BC=5m ,则坡面AB 的长度是( )A .10mB .C .15mD .m(4)(2011浙江省嘉兴)如图,边长为4的等边△ABC 中,DE 为中位线,则四边形BCED 的面积为( ) (A )32(B )33(C )34(D )36(第2题图) (第3题图) (第4题图)【课堂练习1】(1)(2011宁波市)如图1,某游乐场一山顶滑梯的高为h ,滑梯的坡角为a ,那么滑梯长l 为( ) A .h sina B . h tana C . hcosaD . h·sina(2)(2010,梧州)如图(2),在ABCD 中,E 是对角线BD 上的点,且EF ∥AB ,DE :EB=2:3, EF=4,则CD 的长为_____________。
(3)(2010年丹东市)如图(3),小颖利用有一个锐角是30°的三角板测量一棵树的高度,已知她与树之间的水平距离BE 为5m ,AB 为1.5m (即小颖的眼睛距地面的距离),那么这棵树高是( ) A .32+)m B .(32)m C .m D .4m 例2:(2011上海)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【课堂练习2】(2010珠海)如图,在平行四边形ABCD 中,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为E ,连接DE ,F 为线段DE 上一点,且∠AFE =∠B.(1) 求证:△ADF ∽△DEC(2)若AB =4,AD =3,AE =3,求AF 的长.例3:(2010年东阳市)如图,BD 为⊙O 的直径,点A 是弧BC 的中点,AD 交BC 于E 点,AE=2,ED=4.3(1)求证: ~△ADB ;(2) 求的值;(3)延长BC 至F ,连接FD ,使的面积等于,求的度数.【课堂练习3】(2011安徽)如图,某高速公路建设中需要确定隧道AB 的长度.已知在离地面1500m 高度C 处的飞机上,测量人员测得正前方A 、B 两点处的俯角分别为60°和45°.求隧道AB 的长.(参考数据:3=1.73)二、强化训练:1、(2011山东威海)一副直角三角板如图放置,点C 在FD 的延长线上,AB ∥CF ,∠F=∠ACB=90°, ∠E=45°,∠A=60°,AC=10,试求CD 的长.2、(2011四川绵阳)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BDABE ∆tan ADB ∠BDF∆EDF∠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;(图1) (图2) (图3)3、(2011四川广安)某校初三课外活动小组,在测量树高的一次活动中,如图7所示,测得树底部中心A 到斜坡底C 的水平距离为8. 8m .在阳光下某一时刻测得1米的标杆影长为0.8m ,树影落在斜坡上的部分CD= 3.2m .已知斜坡CD 的坡比i=1,求树高AB 。
中考数学专题训练:相似三角形模型的运用(附参考答案)1.如图,在△ECD中,∠C=90°,AB⊥EC于点B,AB=1.2,EB=1.6,BC=12.4,则CD的长是( )A.14 B.12.4C.10.5 D.9.32.如图,把△ABC绕点A旋转得到△ADE,当点D刚好落在边BC上时,连接CE,设AC,DE相交于点F,则图中相似三角形的对数是( )A.3对B.4对 C.5对D.6对3.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=3,折叠纸片使边AD与对角线BD 重合,折痕为DG,记与点A重合的点为A′,则△A′BG的面积与该矩形的面积比为( )A.112B.19C.18D.164.如图,正方形ABCD与正方形BEFG有公共顶点B,连接EC,GA,交于点O,GA与BC交于点P,连接OD,OB,则下列结论一定正确的是( )①EC⊥AG;②△OBP∽△CAP;③BO平分∠CBG;④∠AOD=45°.A.①③ B.①②③C.②③ D.①②④5.如图,BD,CE为△ABC的高,且BD与CE交于点O.(1)求证:△AEC∽△ADB;(2)若∠A=40°,求∠BOC的度数.的值.6.)如图,AG∥BD,AF∶FB=1∶2,BC∶CD=2∶1,求GEED7.如图,在正方形ABCD中,点E为对角线AC,BD的交点,AF平分∠DAC交BD 于点G,交DC于点F.(1)求证:△AEG∽△ADF;(2)判断△DGF的形状并说明理由;(3)若AG=1,求GF的长.8.如图,等边三角形ABC的边长为3,点P为边BC上的一点,点D为边AC上的一点,连接AP,PD,∠APD=60°.(1)求证:①△ABP∽△PCD;②AP2=AD·AC.(2)若PC=2,求CD和AP的长.9.如图,点P是正方形ABCD边AB上一点(点P不与点A,B重合),连接PD,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)求∠PBE的度数;的值.(2)若△PFD∽△BFP,求APAB10.如图,四边形ABCD和四边形AEFG都是正方形,C,F,G三点在同一条直线上,连接AF并延长交边CD于点M.(1)求证:△MFC∽△MCA;(2)求证:△ACF∽△ABE;(3)若DM=1,CM=2,求正方形AEFG的边长.参考答案1.C 2.B 3.C 4.D5.(1)证明略(2)∠BOC=140°6.GEED =327.(1)证明略(2)△DGF是等腰三角形,理由略(3)GF=√2-1 8.(1)①证明略②证明略(2)CD=23AP=√79.(1)∠PBE=135°(2)APAB 的值为1210.(1)证明略(2)证明略(3)正方形AEFG的边长为3√55。
相似三角形中考考点归纳与典型例题相似三角形是初中数学中常出现的重要概念,它是几何学中研究两个三角形之间形状关系的一个重要内容。
掌握相似三角形的性质和应用是解决几何问题的基础。
相似三角形的重要性质:1. 定义:如果两个三角形的对应角相等,对应边成比例,则它们是相似三角形。
记作ΔABC ~ ΔDEF。
其中A、B、C是ΔABC的顶点,D、E、F是ΔDEF的顶点。
2. 判定定理:(1) AA相似定理:如果两个三角形的两个对应角相等,则它们是相似的。
(2) AAA相似定理:如果两个三角形的三个对应角相等,则它们是相似的。
3. 边比例关系:相似三角形的对应边成比例。
即对于ΔABC ~ΔDEF,有AB/DE = BC/EF = AC/DF。
4. 高比例关系:相似三角形的高线成比例。
即对于ΔABC ~ΔDEF,有h1/h2 = AB/DE = BC/EF = AC/DF。
5. 相似三角形的性质:(1) 对应角相等,即∠A = ∠D,∠B = ∠E,∠C = ∠F。
(2) 对应边成比例,即AB/DE = BC/EF = AC/DF。
(3) 相似三角形的顶角相等,边比例相等,它们的面积比例也相等。
(4) 相似三角形的高线间成比例。
相似三角形的典型例题:例题1:如图,在直角三角形ABC中,∠B = 90°,BM是AC的中线,求比值AB/BC。
解:由与直角三角形的垂直关系可知∠A = ∠CBM,∠C = ∠ABM。
所以∠ABC ~ ∠CBM。
根据相似三角形的性质可得AB/BC = CB/BM = 2/1,即AB/BC = 2。
例题2:如图,上底AE = 4cm,下底BC = 8cm,连结CD,且CD = AE,点F是AE的中点,连接BF,求比值∠AFB/∠ACD。
解:由AE = CD可得∠A = ∠C。
又由BF = FE可得∠B = ∠AFE。
所以∠AFB ~ ∠ACD。
根据相似三角形的性质可得∠AFB/∠ACD = AB/AD= BC/CD = 2。
相似模型【相似模型一: A 字型】 特征 模型 结论DE ∥BCCBCBBC D E ADA E DA AD:AB=AE:AC=DE:BC 顺着比∠B=∠AEDCB C BDA EDAAD:AC=AE:AB=DE:BC 反着比AD×AB=AE×AC 顺着乘∠B =∠ACDCBED AAD:AC=AC:AB=CD:BC AC²=AD×AB当∠ BAC=90°AD B CB①△ABD ∽△CBA AB ²=BD×BC ②△ACD ∽△BCAAC²=CD×BC③△ADB ∽△CDA AD²=BD×CD【相似模型二: X 型】 特征 模型 结论AC ∥BDAD B CO DB A CC A OD BAD B CODBACCAO D B① △BD0∽△ACO ② DO:0C=BO:0A=BD:AC 交叉比③ △AOD 与△C0B 不相似∠B=∠C(也叫蝴蝶型相似)A D BC ODBACCAD B CODBACC① △AOC ∽△DOB② AO:OD=0C:0B=AC:BDAO×OB=OC×0D ③ 顺着比, 交叉乘 ④ △BOC∽△DOA【相似模型三: 旋转相似】 特征 模型结论成比例线段共端点① △ABC ∽△ADE ② △ABD∽△ACE【相似模型四: 三平行模型】 特征 模型结论AB ∥EF ∥CDFEBCD AF EDCBA图2① 有两对A 字型相似△BEF ∽△BCD △DEF∽△DAB ② 有一对X 型相似△AEB ∽△DEC ③111AB CD EF+=【相似模型五: 半角模型】 特征模型 结论ECD BAA BDC EEDCBA90度, 45度; 120度, 60度 120度,60度60°45°图2图1旋转N M 60°120°E D CB A 45°ED C B A ①△ABN ∽△MAN ∽△MCA ②△ABD ∽△CAE ∽△CBA【相似模型六: 三角形内接矩形模型】 特征模型 结论矩形EFGH 或正方形EFGH 内接与三角形H GFED C BA【相似模型七: 十字模型】 特征 模型结论正方形①若AF=BE,则AF ⊥BE ②若AF ⊥BE, 则AF=BE,②若AF ⊥BE ,则AF=BE,长方形PEAB CD矩形ABCD 中, CE ⊥BD, 则△CDE ∽△BCD,平行四边形△GME ∽△HNF△MED ≌△BFA三角形MED CAB在△ABC 中, AB =AC,AB ⊥AC, ①D 为中点, ②AE ⊥BD, ③BE :EC =2:1, ④∠ADB =∠CDE, ⑤∠AEB =∠CED,⑥∠BMC =135°, ⑦ , 这七个结论中, “知二得五”【A 型, X 型, 三平行模型】1.如图, 在△ABC 中, EF ∥DC, ∠AFE=∠B, AE=6, ED=3, AF=8, 则AC=_________, _________.F E DCBABCDE FA2. 如图, AB ∥CD, 线段BC, AD 相交于点F, 点E 是线段AF 上一点且满足∠BEF=∠C, 其中AF=6, DF=3, CF=2, 则AE=_________.3.如图, 在Rt △ABD 中, 过点D 作CD ⊥BD, 垂足为D, 连接BC 交AD 于点E, 过点E 作EF ⊥BD 于点F, 若AB=15, CD=10, 则BF:FD=_____________.FEBCD AN MEDCBA4.如图, 在□ABCD中, E为BC的中点, 连接AE, AC, 分别交BD于M, N, 则BM:DN=_____________.5.如图所示, AB∥CD, AD, BC相交于点E, 过E作EF∥AB交BD于点F.则下列结论:①△EFD∽△ABD;②;③;④.其中正确的有___________.F EDCBA图26.在△ABC中, AB=9, AC=6, 点M在边AB上, 且AM=3, 点N在AC边上.当AN= 时, △AMN与原三角形相似.7.如图, 在△ABC中, ∠C=90°, AC=8, BC=6, D是边AB的中点, 现有一点P位于边AC上, 使得△ADP与△ABC相似, 则线段AP的长为.8.如图, 已知O是坐标原点, 点A.B分别在轴上, OA=1, OB=2, 若点D在轴下方, 且使得△AOB与△OAD相似, 则这样的点D有个.9.如图, 在Rt△ACB中, ∠C=90°, AC=16cm, BC=8cm, 动点P从点C出发, 沿CA方向运动;动点Q同时从点B出发, 沿BC方向运动,如果点P的运动速度均为4cm/s, Q点的运动速度均为2cm/s, 那么运动几秒时, △ABC与△PCQ相似.10.将△ABC的纸片按如图所示的方式折叠, 使点B落地边AC上, 记为点B', 折叠痕为EF, 已知AB=AC=8, BC=10,若以点B'.F.C为顶点的三角形与△ABC相似, 那么BF的长度是.11.如图,在中,,,是角平分线.求证:(1)(2)12.如图, 四边形中, 平分, , , 为的中点.(1)求证: ;(2)与有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若, , 求的值.13.如图, 在中, 为上一点, , , , 于, 连接.(1)求证:;(2)找出图中一对相似三角形, 并证明.14.如图, 在中, , 分别是, 上的点, , 的平分线交于点, 交于点.(1)试写出图中所有的相似三角形, 并说明理由(2)若, 求的值.15.如图, 在平行四边形ABCD中, 对角线AC.BD交于点O. M为AD中点, 连接CM交BD于点N, 且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2, 求四边形ABNM的面积.16.如图,在中,于点,于点,连接,求证: ..17.如图,在△ABC中,DE∥FG∥BC,AD∶DF∶FB=1∶2∶3,若EG=3,则AC=________.图1 图218..如图,平行于BC的直线DE把△ABC分成的两部分面积相等.则ADAB = _________.19.如图所示, AD=DF=FB, DE∥FG∥BC,则=__________.20.如图, 在矩形ABCD中, 对角线AC, BD相交于点O, OE⊥BC于点E, 连接DE交OC于点F, 作FG⊥BC于点G, 则线段BG与GC的数量关系是___.21.如图, 已知点C为线段AB的中点, CD⊥AB且CD=AB=4, 连接AD, BE⊥AB, AE是∠DAB的平分线, 与DC相交于点F, EH⊥DC于点G, 交AD 于点H, 则HG的长为 .22.如图1, 在△ABC 中, 点D.E 、Q 分别在边AB.AC.BC 上, 且DE ∥BC, AQ 交DE 于点P. (1)求证: ;(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. 如图2, 若AB=AC=1, 直接写出MN 的长;如图3, 求证MN2=DM【母子型】1.已知: 如图, △ABC 中, ∠ACB=90°, CD ⊥AB 于D, S △ABC=20, AB=10。
2023年中考九年级数学高频考点拔高训练--相似三角形1.如图所示,在矩形MBCN中,点A是边MN的中点,MB=6cm,BC=16cm.点D由点A出发沿AB方向向点B匀速运动,同时点E由点B出发沿BC方向向点C匀速运动,它们的速度均为1cm/s.连接DE,设运动时间为t(s)(0<t< 10),解答下列问题:(1)求证:△AMB≌△ANC;(2)当t为何值时,△BDE的面积为7.5cm2;(3)在点D,E的运动中,是否存在时间t,使得△BDE与△ABC相似?若存在,请求出对应的时间t;若不存在,请说明理由.2.如图是由边长为1的小正方形组成的网格,A、B、C、D四点均在正方形网格的格点上,线段AB、CD相交于点O.(1)请在网格图中画出两条线段(不添加另外的字母),构成一对相似三角形,并用“∽”符号写出这对相似三角形:(2)线段AO的长为.3.如图,在∽ABCD中,点E在BC边上,点F在DC的延长线上,且∽DAE=∽F.(1)求证:∽ABE∽∽ECF;(2)若AB=3,AD=7,BE=2,求FC的长.4.如图,已知:AD为∽ABC的中线,过B、C两点分别作AD所在直线的垂线段BE 和CF,E、F为垂足,过点E作EG∽AB交BC于点H,连结HF并延长交AB于点P。
(1)求证:DE=DF(2)若BH:HC=11:5;①求:DF:DA的值;②求证:四边形HGAP为平行四边形。
5.如图,在ΔABC中,点D、E分别在边AB、AC上,且AD=3,AC=6,AE=4,AB=8.(1)如果BC=7,求线段DE的长;(2)设ΔDEC的面积为a,求ΔBDC的面积(用a的代数式表示).6.如图,∽ABC内接于∽O且AB=AC,延长BC至点D,使CD=CA,连接AD交∽O于点E,连接BE、CE.(1)求证:∽ABE∽∽CDE;(2)填空:①当∽ABC的度数为时,四边形AOCE是菱形;②若AE =6,EF=4,DE的长为.7.如图,在直角坐标系中,直线y=−2x+4分别交x轴,y轴于点E,F,交直线y=x于点P,过线段OP上点A作x轴,y轴的平行线分别交y轴于点C,直线EF 于点B.(1)求点P的坐标.(2)当AC=AB时,求点P到线段AB的距离.8.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.9.已知:四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC平分∽BAD.(1)如图1,求证:BC=CD;(2)如图1,若AD+AB= √2AC,四边形ABCD的面积为8,求AC的值;(3)如图2,连接BD,把∽ABD沿着BD翻折得到∽FBD,延长CF、AD交于点G, 若CG//BD, AD=2,求CG的长.10.如图,(1)某学校“智慧方园”数学社团遇到这样一个题目:如图1,在∽ABC 中,点O 在线段BC 上,∽BAO =20°,∽OAC =80°,AO = 6√3 ,BO :CO =1:3,求AB 的长.经过社团成员讨论发现,过点B 作BD∽AC ,交AO 的延长线于点D ,通过构造∽ABD 就可以解决问题(如图2),请回答:∽ADB = °,AB = . (2)请参考以上思路解决问题:如图3,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AC∽AD ,AO =6 √3 ,∽ABC =∽ACB =75°,BO :OD =1:3,求DC 的长.11.如图1,已知点O 在四边形ABCD 的边AB 上,且OA =OB =OC =OD =2,OC 平分∽BOD ,与BD 交于点G ,AC 分别与BD 、OD 交于点E 、F .(1)求证:OC∽AD ;(2)如图2,若DE =DF ,求AE AF的值; (3)当四边形ABCD 的周长取最大值时,求DE DF的值. 12.如图,在Rt∽ACB 中,∽C =90°,AC =4cm ,BC =3cm ,点P 由B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动速度为1cm/s ;点Q 由A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,速度为2cm/s ;连接PQ .若设运动的时间为t(s)(0<t <2),解答下列问题:(1)当t 为何值时,点A 在PQ 垂直平分线上?(2)当t为何值时,∽APQ为直角三角形?(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把Rt∽ACB的面积平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.13.如图,在直角坐标系中,直线AB分别与x轴、y轴交于B、A两点,OA、OB的长是关于x的一元二次方程x2﹣12x+32=0的两个实数根,且OB>OA,以OA为一边作如图所示的正方形AOCD,CD交AB于点P.(1)求直线AB的解析式;(2)在x轴上是否存在一点Q,使以P、C、Q为顶点的三角形与∽ADP相似?若存在,求点Q坐标;否则,说明理由;(3)设N是平面内一动点,在y轴上是否存在点M,使得以A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;否则,请说明理由.14.如图,AC、BD为∽O的直径,且AC∽BD,P、Q分别为半径OB、OA(不与端点重合)上的动点,直线PQ交∽O于M、N.(1)比较大小:cos∽OPQ sin∽OQP;(2)请你判断MP−NP与OP·cos∽OPQ之间的数量关系,并给出证明;(3)当∽APO=60°时,设MQ=m·MP,NQ=n·NP.①求m+n的值;②以OD为边在OD上方构造矩形ODKS,已知OD=1,OS=√3−1,在Q点的移动过程中,1+√m+nMPMK−cMK恒为非负数,请直接写出实数c的最大值.15.如图,AB是∽O的直径,点C在∽O上,CD与∽O相切,AD∽BC,连结OD,AC.(1)求证:∽B=∽DCA;,OD= 3√6,求∽O的半径长.(2)若tanB= √5216.如图,∽O的弦AC与BD互相垂直于点E,OA交ED于点F.(1)如图(1),求证:∽BAC=∽OAD;(2)如图(2),当AC=CD时,求证:AB=BF;(3)如图(3),在(2)的条件下,点P,Q在CD上,点P为CQ中点,∽POQ=∽OFD,DF=EC,DQ=6,求AB的长.答案解析部分1.【答案】(1)证明:∵四边形MBCN是矩形,∴∠M=∠N=90°,MB=NC又∵点A是边MN的中点,∴AM=AN∴△AMB≌△ANC(2)解:分别过点D、A作DF⊥BC、AG⊥BC,垂足为F、G,如图:∴DF//AG,DFAG=BDAB∵△AMB≌△ANC∴AB=AC,∵MB=6 ,BC=16∴BG=8 , ∴AG=6∴∴AB=AC=10∵AD=BE=t ,∴BD=10−t ,∴DF6=10−t10解得DF=35(10−t)∵S△BDE=12BE⋅DF=7.5∴35(10−t)⋅t=15解得t=5.答:t为5秒时,△BDE的面积为7.5cm2.(3)解:存在.理由如下:①当BE=DE时,△BDE∽△BCA,BE AB=BDBC即t10=10−t16,解得t=5013,②当BD=DE时,△BDE∽△BAC,BE BC=BDAB即t16=10−t10,解得 t =8013. 答:存在时间t 为 5013或 8013 秒时,使得 △BDE 与 △ABC 相似. 2.【答案】(1)解:如图,连接AC ,BD ,由格点图可得BD∽AC ,∴△AOC ∽△BOD ,(2)3√223.【答案】(1)证明:如图.∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB∽CD ,AD∽BC.∴∽B=∽ECF ,∽DAE=∽AEB.又∵∽DAE=∽F ,∴∽AEB=∽F.∴∽ABE∽∽ECF.(2)解:∵∽ABE∽∽ECF ,∴AB EC =BE CF∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC=AD=8.∴EC=BC − BE=8 − 2="6."∴56=2CF. ∴CF =125. 4.【答案】(1)证明:∵AD 是∽ABC 的中线,∴BD =CD , ∵∽FDC 和∽EDB 是对顶角,∴∽FDC =∽EDB ,又∵BE∽AE ,CF∽AE ,∴∽DFC =∽DEB =90°, ∴∽BDE∽∽CDF (AAS ),∴DE=DF(2)解:设 BH =11x,HC =5x 则 BD =CD =12BC =8x DH =3x,HC =5x①∵EH∽AB∴∽EDH∽∽ADB ∴DE DA =DH DB =38∵DE =DF ∴DF DA =38②∵DF DA =38∴DF FA =35∵DH HC =35∴FH∽AC ∴PH∽AC ∵EG∽AB ∴四边形HGAP 为平行四边形 5.【答案】(1)解:∵AD =3,AC =6,AE =4,AB =8 , ∴AD AC =AE AB =12, ∵∽A=∽A,∴∽ADE∽ACB,∴DE BC =12, ∵BC =7∴DE= 72(2)解:∵AE EC =46−4=2 ∴S △ADE S △EDC=AE EC =2 , ∵S △DEC =a ,∴S △ADE =2a∵∽ADE∽ACB∴S △ADE S △ACB =(12)2 , ∴2a S △BDC +a+2a=14 , ∴S △BDE =5a .6.【答案】(1)证明:∵AB=AC ,CD=CA , ∴∽ABC=∽ACB ,AB=CD ,∵四边形ABCE 是圆内接四边形,∴∽ECD=∽BAE ,∽CED=∽ABC ,∵∽ABC=∽ACB=∽AEB ,∴∽CED=∽AEB ,∴∽ABE∽∽CDE (AAS );(2)60°;97.【答案】(1)解:解 {y =−2x +4y =x 得, {x =43y =43,∴ 点P 的坐标为 (43,43) ; (2)解: ∵ 直线 y =−2x +4 分别交x 轴,y 轴于点E ,F , ∴E(2,0) , F(0, 4),∴OE =2 , OF =4 , 延长BA 交x 轴于D ,设 A(a,a) ,∴AC =AB =a ,∵ 点A 在直线OP 上,∴AC =AD =a ,∴BD =2a ,∵BD//OF ,∴△EDB ∽ △EFO ,∴DE OE =BD OF, ∴2−a 2=2a 4 , ∴a =1 ,∴ 点P 到线段AB 的距离 =43−1=13 . 8.【答案】(1)解:根据勾股定理得:BA= √62+82 分两种情况讨论:①当∽BPQ∽∽BAC 时, BP BA =BQ BC , ∵BP=5t ,QC=4t ,AB=10,BC=8,∴5t 10=8−4t 8,解得,t=1, ②当∽BPQ∽∽BCA 时, BP BC =BQ BA, ∴5t 8=8−4t 10,解得,t= 3241 ; ∴t=1或 3241时,∽BPQ∽∽BCA (2)解:过P 作PM∽BC 于点M ,AQ ,CP 交于点N ,如图所示:则PB=5t ,PM=3t ,MC=8﹣4t ,∵∽NAC+∽NCA=90°,∽PCM+∽NCA=90°,∴∽NAC=∽PCM ,∵∽ACQ=∽PMC ,∴∽ACQ∽∽CMP ,∴AC CM =CQ MP, ∴68−4t =4t 3t ,解得t= 78.9.【答案】(1)证明:如图1,∵AC 平分∽BAD ,∴∽BAC =∽DAC ,∴BD =CD∴BC =CD .(2)解:如图所示,延长AB 至点E ,使BE =AD ,连接EC ,∵四边形BACD 为圆的内接四边形,∴∽ABC+∽ADC =180°,∴∽EBC =∽ADC ,∵BC =CD ,∴∽ACD∽∽ECB (SAS ),∴EC =AC ,∵AD+AB = √2 AC ,∴AE = √2 AC = √2 EC ,∴AC 2+EC 2=AE 2,∴∽ECA =90°,∴S ⊿ACE = 12AC 2 =8, ∴AC=4.(3)解:∵∽ADB =∽FDB ,CF∽BD ,∴∽DFG =∽BDF ,∽G =∽BDA ,∴∽DFG =∽G ,∴AD =DF =DG ,∵AD =2,∴DF =DG =2,∴D 为AG 的中点,∵∽DCG =∽BDC ,∽BDC =∽BAC =∽CAG ,∴∽DCG =∽CAG ,又∵∽G =∽CGA ,∴∽DCG∽∽ACG ,∴DG CG =CG AG ,即 2CG =CG 4, ∴CG =2 √2 .10.【答案】(1)80;8 √3(2)解:过点B 作BE∽AD 交AC 于点E ,如图3所示:∵AC∽AD ,BE∽AD ,∴∽DAC =∽BEA =90°,∵∽AOD =∽EOB ,∴∽AOD∽∽EOB ,∴BO OD =EO AO =BE DA∵BO :OD =1:3,∴EO AO =BE DA =13∵AO =6 √3 ,∴EO = 13AO =2 √3 , ∴AE =AO+EO =6 √3 +2 √3 =8 √3 ,∵∽ABC =∽ACB =75°,∴∽BAC =30°,AB =AC ,∴AB =2BE ,在Rt∽AEB 中,BE 2+AE 2=AB 2,即(8 √3 )2+BE 2=(2BE )2,解得:BE =8,∴AB =AC =16,AD =3BE =24,在Rt∽CAD 中,AC 2+AD 2=DC 2,即162+242=DC 2,解得:DC =8 √13 .11.【答案】(1)证明:∵AO =OD ,∴∽OAD =∽ADO ,∵OC 平分∽BOD ,∴∽DOC =∽COB ,又∵∽DOC+∽COB∽=∽OAD+∽ADO ,∴∽ADO =∽DOC ,∴CO∽AD ;(2)解: ∵OA=OB=OC ,∴∽ADB=90°,∴∽AOD 和∽ABD 是等腰直角三角形,∴AD= √2AO ,∴AD AO =√2,∵DE=DF ,∴∽DFE=∽AED ,∵∽DFE=∽AFO ,∴∽AFO=∽AED ,∵∽AOF=∽ADE=90°,∴∽ADE∽∽AOF ,∴AE AF =AD AO = √2;(3)解:如图2,∵OD =OB ,∽BOC =∽DOC ,∴∽BOC∽∽DOC (SAS ),∴BC =CD ,设BC =CD =x ,CG =m ,则OG =2﹣m ,∵OB 2﹣OG 2=BC 2﹣CG 2,∴4﹣(2﹣m )2=x 2﹣m 2,解得:m =14x 2 ,∴OG =2 −14x 2 ,∵OD =OB ,∽DOG =∽BOG ,∴G 为BD 的中点,又∵O 为AB 的中点,∴AD =2OG =4 −12x 2 ,∴四边形ABCD 的周长为2BC+AD+AB =2x+4 −12x 2+ 4 =−12x 2+ 2x+8=−12(x −2)2+ 10,∵−12< 0,∴x =2时,四边形ABCD 的周长有最大值为10.∴BC =2,∴∽BCO 为等边三角形,∴∽BOC =60°,∵OC∽AD ,∴∽DAC =∽COB =60°, ∴∽ADF =∽DOC =60°,∽DAE =30°,∴∽AFD =90°,∴DE DA =√33 ,DF =12DA ,∴DE DF =2√33 .12.【答案】(1)解: ∵ 在 Rt △ACB 中,∽C=90°,AC =4cm ,BC =3cm ,∴AB =√AC 2+BC 2=√42+32=5(cm),由题意得:BP =tcm ,AQ =2tcm ,∴AP =AB −BP =(5−t)cm ,当点A 在PQ 垂直平分线上时,则AP =AQ ,即 5−t =2t ,解得t =53, ∴当t =53时,点A 在PQ 垂直平分线上. (2)解:①当∠AQP =90°时,∠A =∠A ,∠AQP =∠C =90°,∴△AQP ∼△ACB ,∴AQ AC =AP AB ,即2t 4=5−t 5,解得t =107; ②当∠APQ =90°时,∠A =∠A ,∠APQ =∠C =90°,∴△APQ ∼△ACB ,∴AP AC =AQ AB ,即5−t 4=2t 5,解得t =2513, ∴综上所述,当t 为107或2513时,△APQ 为直角三角形. (3)解:如图,过点P 作PH ⊥AC 于H ,∴PH ∥BC ,∴△APH ∼△ABC ,∴PH BC =AP AB,即PH 3=5−t 5, 解得PH =3−35t , ∴y =12AQ ⋅PH =12×2t ⋅(3−35t),即y =−35t 2+3t(0<t <2), 若PQ 把△ABC 面积平分,则S ΔAPQ =12S ΔABC , ∴−35t 2+3t =12×12×3×4, 解得 t =5±√52,∵0<t <2,∴t=5−√52, ∴存在某一时刻t ,使线段PQ 恰好把Rt △ACB 的面积平分,此时t 的值为5−√52. 13.【答案】(1)解:解方程 x 2−12x +32=0 可得x=4或x=8, ∵OA 、OB 的长是关于x 的一元二次方程 x 2−12x +32=0 的两个实数根,且OB>OA , ∴OA=4,OB=8, ∴A(0,4),B(−8,0), 设直线AB 解析式为y=kx+b , ∴{−8k +b =0b =4,,解得 {k =12b =4,,∴直线AB 解析式为 y =12x +4; (2)解:∵四边形AOCD 为正方形, ∴AD=CD=OC=OA=4, ∴C(−4,0), 在y =12x +4 中,令x=−4,可得y=2, ∴PC=PD=2, 设Q(x ,0),则CQ=|x+4|, ∵以P 、C 、Q 为顶点的三角形与∽ADP 相似, ∴有∽PCQ∽∽PDA 和∽PCQ∽∽ADP 两种情况, ①当∽PCQ∽∽PDA 时,则有 PC PD =CQ AD ,即 22=|x+4|4,解得x=0或x=−8,此时Q 点坐标为(−8,0)或(0,0); ②当∽PCQ∽∽ADP 时,则有 PC AD =CQ PD , 即 24=|x+4|2,解得x=−3或x=−5,此时Q 点坐标为(−3,0)或(−5,0); 综上可知存在满足条件的点Q ,其坐标为(−8,0)或(0,0)或(−3,0)或(−5,0);(3)解:由题意可设M(0,y), ∵A(0,4),C(−4,0), ∴AC =4√2, 当AC 为菱形的一边时,则有AC=AM ,即|y−4|= 4√2 ,解得y=4± 4√2 ,此时M 点坐标为 (0,4+4√2) 或 (0,4−4√2); 当AC 为菱形的对角线时,则有MA=MC ,由题意可知此时M 点即为O 点,此时M 点坐标为(0,0); 综上可知存在满足条件的M 点,其坐标为 (0,4+4√2) 或 (0,4−4√2) 或(0,0).14.【答案】(1)=(2)解:过点O 作OG ⊥MN ,交MN 于点G∴GM =GN∴MP −NP =(GM +GP)−(GN −GP)=2GP∵OG ⊥MN∴OP ⋅cos∠OPQ =OP ×GP OP=GP ∴MP −NP =2OP ⋅cos∠OPQ ;(3)解:点O 作OG ⊥MN ,交MN 于点G ,连接BN 、MD ,AP∵MQ =m·MP ,NQ=n·NP∴m +n=MQ MP +NQ NP=MP −PQ MP +NP −PQ NP=2+PQ(1NP −1MP) =2+PQ ×MP −NP NP ×MP根据(2)的结论,得MP −NP =2GP∴m +n =2+2PQ×GP NP×MP∵∠GPO =∠OPQ ,∠PGO =∠POQ =90°∴△PGO ∽△POQ∴GP OP =OP PQ ,即GP ×PQ =OP 2∵∠BNM =∠BDM ,∠BPN =∠MPD∴△BNP ∽△MDP∴NP DP =BP MP∵OB =OD =OA∴NP ×MP =BP ×DP =(OB −OP)(OD +OP)=OB 2−OP 2∵∽APO=60°∴tan∠APO=OAOP=√3∴OA=√3OP∴OB=√3OP∴NP×MP=OB2−OP2=2OP2∴m+n=2+2×PQ×GPNP×MP=2+2×OP22OP2=3;②实数c的最大值为2√2.15.【答案】(1)证明:连结OC.∵CD与∽O相切,OC为半径,∴∽2+∽3=90°,∵AB是∽O的直径,∴∽ACB=90°,∴∽1+∽B=90°,又∵OA=OC,∴∽1=∽2,∴∽3=∽B,即∽B=∽DCA.(2)解:∵AD∽BC,AB是∽O的直径,∴∽DAC=∽ACB=90°,∵∽1+∽B=90°,∽2+∽3=90°,∽1=∽2,∴∽B=∽3,∴∽ABC∽∽DCA,∴ACDC=BC AB,∵∽B的正切值为√52,设AC= √5k,BC=2k,则AB=3k,∴√5k DC=23,∴DC=3√5k2,在∽ODC 中,OD= 3√6 ,OC= 12 AB= 32k , ∴(3√5k 2)2+(32k)2=(3√6)2 , ∴解得:k=2,∴∽O 的半径长为3.16.【答案】(1)证明:如图1,延长AO 交∽O 于M ,连接DM ,则AM 是∽O 直径,∴∽ADM =90°,∴∽AMD+∽MAD =90°∵AC∽BD ,∴∽AEB =90°,∴∽BAC+∽ABD =90°,∵∽ABD =∽AMD ,∽AMD+∽MAD =90°,∴∽BAC =∽MAD ,即∽BAC =∽OAD ;(2)证明:如图2,由(1)可得,∽BAC =∽OAD ,∴∽BAC+∽CAO =∽OAD+∽CAO ,∴∽BAF =∽CAD ,∵∽ABD =∽ACD ,∴∽ABF∽∽ACD ,∴AB AC =BF CD, ∵AC =CD ,∴AB =BF ;(3)解:连接OC 、OD ,在线CA 上取Q 1,使得CQ 1=DQ =6,连接QQ 1,OQ 1,线段QQ 1和线段O 交于点P 1,再过圆心O 作OO 1∽AC 于点O 1,如图:由(2)知:∽ABF∽∽ACD ,∴∽EFA =∽CDA ,∵∽CDA =∽EAD∴∽EAD =∽EFA ,又∵∽AEF =∽DEA =90°,∴∽EFA∽∽EAD ,∴EF AE =AE DE, ∵AC =CD ,EC =DF ,∴AE =AC ﹣EC =CD ﹣EC =CD ﹣DF ,∵DE =EF+DF ,∴EF CD−DF =CD−DF EF+DF, ∴(CD ﹣DF )2=EF (EF+DF )①,∵∽CED =90°,∴CD 2=EC 2+DE 2=DF 2+(EF+DF )2,∴(CD ﹣DF )(CD+DF )=(EF+DF )2②, 将②式除以①式得CD+DF CD−DF =EF+DF EF, ∵CD−DF+2DF CD−DF =1+2DF CD−DF ,EF+DF EF =1+DF EF , ∴2DF CD−DF =DF EF ,∴2EF=CD﹣DF,∴EF=CD−DF2,∴DE=EF+DF=CD−DF2+DF=CD+DF2,∴CD2=CE2+DE2=DF2+(CD+DF2)2∴5DF2+2CD⋅DF﹣3CD2=0,∴(5DF﹣3CD)•(DF+CD)=0,∵DF+CD>0,∴5DF﹣3CD=0,∴DF=35CD,∴EF=CD−DF2=CD−35CD2=15CD,∴AE=AC−CE=CD−DF=CD−35CD=25CD,在Rt∽AEF中AF=√AE2+EF2=√(25CD)2+(15CD)2=√55CD,∵OO1∽AC,∴∽OO1A=∽FEA=90°,O1是AC的中点,∴EF∽OO1,O1A=12AC=12CD,∴AFOA=AEO1A,即√5OA CD=25CD12CD=45,∴OA=√54CD,∴OC=OD=OA=√54CD,∵∽POQ=∽OFD,∽OFD=∽EFA,∴∽POQ=∽EFA,∵∽EAF+∽EFA=90°,∽EAF=∽CAO,∴∽CAO+∽POQ=90°,∵AC=CD,∴∽CAO=∽OCA=∽CDO=∽OCD,∴∽OCD+∽POQ=90°,∴∽COP+∽DOQ+∽CDO=90°,∵OC=OD,∽OCA=∽CDO,CQ1=DQ=6,∴∽OCQ 1∽∽ODQ (SAS ),∴OQ 1=OQ ,∽DOQ =∽COQ 1,∴∽COP+∽COQ 1+∽CDO =90°,∴∽POQ 1+∽OCD =90°,而∽OCD+∽POQ =90°,∴∽POQ =∽POQ 1,∴P 1Q 1=P 1Q ,∵P 为CQ 中点,∴P 1P 是∽CQ 1Q 的中位线,∴P 1P∽CQ 1,∴∽POC =∽OCQ 1,∴∽POC =∽CAO =∽OCA =∽CDO =∽OCD , ∴∽OPC∽∽DOC ,∴CP OC =OC CD, ∵CD =CQ+DQ =2CP+6,∴CP =CD−62, 又OC =√54CD , ∴CD−62√54CD =√54CD CD , 解得CD =16, ∴AE =25CD =325,DE =DF +EF =35CD +15CD =645 ∵∽BAC =∽BDC ,∽AEB =∽DEC , ∴∽ABE∽∽DCE ,∴AB CD =AE DE ,即AB 16=325645, ∴AB =8.。