2020九年级数学下学期相似测试题
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2020年九年级中考数学复习专题训练:《相似综合》1.如图1,点P从菱形ABCD的顶点B出发,沿B→D→A匀速运动到点A,BD的长是;图2是点P运动时,△PBC的面积y(cm2)随时间x(s)变化的函数图象.(1)点P的运动速度是cm/s;(2)求a的值;(3)如图3,在矩形EFGH中,EF=2a,FG﹣EF=1,若点P、M、N分别从点E、F、G三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,当点M到达点G(即点M与点G重合)时,三个点随之停止运动;若点P不改变运动速度,且点P、M、N的运动速度的比为2:6:3,在运动过程中,△PFM关于直线PM的对称图形是△PF'M,设点P、M、N的运动时间为t(单位:s).①当t=s时,四边形PFMF'为正方形;②是否存在t,使△PFM与△MGN相似,若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.2.如图1,四边形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AD=3,AB=4,BC=6,动点P从点A出发以1个单位/秒的速度沿AB运动,动点Q同时从点C出发以2个单位/秒的速度沿CB 运动,过点P作EP⊥AB,交BD于E,连接EQ.当点Q与点B重合时,两动点均停止运动,设运动的时间为t秒.(1)当t=1时,求线段EP的长;(2)运动过程中是否存在某一时刻,使△BEQ与△ABD相似?若存在,请求出所有满足要求的t的值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,连接CE,求运动过程中△CEQ的面积S的最大值.3.如图1,在△ABC中,AB=AC=10,,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,过点A作AF⊥AD交射线DE于点F,连接CF.(1)求证:△ABD∽△DCE;(2)当DE∥AB时(如图2),求AE的长;(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.4.如图(1),在矩形ABCD中,AD=nAB,点M,P分别在边AB,AD上(均不与端点重合),且AP=nAM,以AP和AM为邻边作矩形AMNP,连接AN,CN.【问题发现】(1)如图(2),当n=1时,BM与PD的数量关系为,CN与PD的数量关系为.【类比探究】(2)如图(3),当n=2时,矩形AMNP绕点A顺时针旋转,连接PD,则CN与PD之间的数量关系是否发生变化?若不变,请就图(3)给出证明;若变化,请写出数量关系,并就图(3)说明理由.【拓展延伸】(3)在(2)的条件下,已知AD=4,AP=2,当矩形AMNP旋转至C,N,M三点共线时,请直接写出线段CN的长.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,D、E分别是AB、BC的中点.连接DE.动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿AB向终点B运动.同时,动点Q从点C 出发,沿折线CE﹣ED向终点D运动,在CE、ED上的速度分别是每秒3个单位长度和4个单位长度,连接PQ,以PQ、PD为边作▱DPQM.设▱DPQM与四边形ACED重叠部分图形的面积是S(平方单位),点P的运动时间为t(s).(1)当点P在AD上运动时,PQ的长为(用含t的代数式表示);(2)当▱DPQM是菱形时,求t的值;(3)当0<t<2时,求S与t之间的函数关系式;(4)当△DPQ与△BDE相似时,直接写出t的值.6.如图,在平行四边形ABCD中,AC为对角线,过点D作DE⊥DC交直线AB于点E,过点E 作EH⊥AD于点H,过点B作BF⊥AD于点F.(1)如图1,若∠BAD=60°,AF=3,AH=2,求AC的长;(2)如图2,若BF=DH,在AC上取一点G,连接DG、GE,若∠DGE=75°,∠CDG=45°﹣∠CAB,求证:DG=CG.7.(1)问题引入:如图1所示,正方形ABCD和正方形AEFG,则BE与DG的数量关系是,=;(2)类比探究:如图2所示,O为AD、HG的中点,正方形EFGH和正方形ABCD中,判断BE和CF的数量关系,并求出的值;(3)解决问题:①若把(1)中的正方形都改成矩形,且==,则(1)中的结论还成立吗?若不能成立,请写出BE与GD的关系,并求出值;②若把(2)中的正方形也都改成矩形,且==2n,请直接写出BE和CF的关系以及的8.在正方形ABCD中,点E是直线AB上动点,以DE为边作正方形DEFG,DF所在直线与BC 所在直线交于点H,连接EH.(1)如图1,当点E在AB边上时,延长EH交GF于点M,EF与CB交于点N,连接CG,①求证:CD⊥CG;②若tan∠HEN=,求的值;(2)当正方形ABCD的边长为4,AE=1时,请直接写出EH的长.9.如图a,在正方形ABCD中,E、F分别为边AB、BC的中点,连接AF、DE交于点G.(1)求证:AF⊥DE;(2)如图b,连接BG,BD,BD交AF于点H.①求证:GB2=GA•GD;②若AB=10,求三角形GBH的面积.10.如图1,在矩形ABCD中,P为CD边上一点(DP<CP),∠APB=90°.将△ADP沿AP 翻折得到△AD′P,PD′的延长线交边AB于点M,过点B作BN∥MP交DC于点N.(1)求证:AD2=DP•PC;(2)请判断四边形PMBN的形状,并说明理由;(3)如图2,连接AC分别交PM、PB于点E、F.若AD=3DP,探究EF与AE之间的的数量关系.11.△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AC=2cm.长为1cm的线段MN在△ABC的边AB上沿AB方向以1cm/s的速度向点B运动(运动前点M与点A重合).过M,N分别作AB的垂线交直角边于P,Q两点,线段MN运动的时间为ts.(1)当0≤t≤1时,PM=,QN=(用t的代数式表示);(2)线段MN运动过程中,四边形MNQP有可能成为矩形吗?若有可能,求出此时t的值;若不可能,说明理由;(3)t为何值时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?12.如图,四边形ABCD是矩形,AB=6,BC=4,点E在边AB上(不与点A、B重合),过点D作DF⊥DE,交边BC的延长线于点F.(1)求证:△DAE∽△DCF.(2)设线段AE的长为x,线段BF的长为y,求y与x之间的函数关系式.(3)当四边形EBFD为轴对称图形时,则cos∠AED的值为.13.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=2,点M在BC上,连接AM,作∠AMN=∠AMB,点N 在直线AD上,MN交CD于点E.(1)求证:△AMN是等腰三角形;(2)求证:AM2=2BM•AN;(3)当M为BC中点时,求ME的长.14.如图,在平面直角坐标系中,过原点O及A(8,0)、C(0,6)作矩形OABC,连接AC,一块直角三角形PDE的直角顶点P始终在对角线AC上运动(不与A、C重合),且保持一边PD始终经过矩形点B,PE交x轴于点Q(1)=;(2)在点P从点C运动到点A的过程中,的值是否发生变化?如果变化,请求出其变化范围,如果不变,请说明理由,并求出其值;(3)若将△QAB沿直线BQ折叠后,点A与点P重合,则PC的长为.15.如图,在矩形OABC中,点A,B的坐标分别为A(4,0),B(4,3),动点N,P分别从点B,A同时出发,点N以1单位/秒的速度向终点C运动,点P以5/4单位/秒的速度向终点C运动,连结NP,设运动时间为t秒(0<t<4)(1)直接写出OA,AB,AC的长度;(2)求证:△CPN∽△CAB;(3)在两点的运动过程中,若点M同时以1单位/秒的速度从点O向终点A运动,求△MPN的面积S与运动的时间t的函数关系式(三角形的面积不能为0),并直接写出当S =时,运动时间t的值.16.如图,在正方形ABCD中,点E在边CD上(不与点C,D重合),连结AE,BD交于点F.(1)若点E为CD中点,AB=2,求AF的长.(2)若tan∠AFB=2,求的值.,(3)若点G在线段BF上,且GF=2BG,连结AG,CG,=x,四边形AGCE的面积为S1,求的最大值.△ABG的面积为S217.如图1,在△ABC中,AB=AC,点D,E分别是边BC,AC上的点,且∠ADE=∠B.(1)求证:AB•CE=BD•CD;(2)若AB=5,BC=6,求AE的最小值;(3)如图2,若△ABC为等边三角形,AD⊥DE,BE⊥DE,点C在线段DE上,AD=3,BE =4,求DE的长.18.如图,△ABC中,AB=AC,点P为BC边上一动点(不与B,C重合),以AP为边作∠APD=∠ABC,与BC的平行线AD交于点D,与AC交于点E,连结CD.(1)求证:△ABP∽△DAE.(2)已知AB=AC=5,BC=6.设BP=x,CE=y.①求y关于x的函数表达式及自变量x的取值范围;=时,求CE的值.②当S△ACD19.如图,在矩形ABCD的边AB上取一点E,连接CE并延长和DA的延长线交于点G,过点E作CG的垂线与CD的延长线交于点H,与DG交于点F,连接GH.(1)当tan∠BEC=2且BC=4时,求CH的长;(2)求证:DF•FG=HF•EF;(3)连接DE,求证:∠CDE=∠CGH.20.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“友好四边形”.(1)如图1,在4×4的正方形网格中,有一个网格Rt△ABC和两个网格四边形ABCD与ABCE,其中是被AC分割成的“友好四边形”的是;(2)如图2,将△ABC绕点C逆时针旋转得到△A'B'C,点B'落在边AC,过点A作AD∥A'B'交CA'的延长线于点D,求证:四边形ABCD是“友好四边形”;(3)如图3,在△ABC中,AB≠BC,∠ABC=60°,△ABC的面积为6,点D是∠ABC 的平分线上一点,连接AD,CD.若四边形ABCD是被BD分割成的“友好四边形”,求BD 的长.参考答案1.解:(1)由图2可知,s点P从点B运动到点D,∵BD=,∴点P的运动速度=÷=1(cm/s),故答案为:1;(2)如图1,作DQ⊥BC于点Q,当点P在BD上时,a=×BC×DP,∵四边形ABCD为菱形,点P的运动速度为1,∴AD=BC=1×a=a,∴a=×a×DP,解得,DQ=2,在Rt△BDQ中,BQ==1,∴CQ=a﹣1,在Rt△CDQ中,CD2=CQ2+DQ2,即a2=(a﹣1)2+22,解得,a=;(3)①∵点P的运动速度1cm/s,点P、M的运动速度的比为2:6 ∴点M的运动速度3cm/s,由题意得,EF=2a=5,∵FG﹣EF=1,∴FG=6,∴PF=5﹣t,FM=3t,由翻转变换的性质可知,PF=PF′,FM=FM′,当PF=FM时,PF=PF′=FM=FM′,∴四边形PFMF'为菱形,又∠F=90°,∴四边形PFMF'为正方形,∴5﹣t=3t,即t=1.25时,四边形PFMF'为正方形,故答案为:1.25;②存在,∵点P的运动速度1cm/s,点P、M、N的运动速度的比为2:6:3,∴点M的运动速度3cm/s,点N的运动速度1.5cm/s,∴PF=5﹣t,FM=3t,GN=1.5t,∵点M的运动速度3cm/s,FG=6,∴0≤t≤2,当△PFM∽△MGN时,=,即=,解得,t=,当△PFM∽△NGM时,=,即=,解得,t1=﹣7﹣(舍去),t2=﹣7+,综上所述,当t=或﹣7+时,△PFM与△MGN相似.2.解:(1)当t=1时,则AP=1,∴BP=AB﹣AP=3,∵EP⊥AB,∴∠EPB=∠A=90°,∴EP∥AD,∴△BPE∽△BAD,∴,∴,∴EP=;(2)∵∠A=90°,AD=3,AB=4,∴BD===5,∵EP⊥AB,∴∠EPB=∠A=90°,∴EP∥AD,∴△BPE∽△BAD,∴,∴,∴BE=5﹣t,∵AD∥BC,∴∠ADB=∠EBQ,若∠BEQ=∠A=90°,∴△BAD∽△QEB,∴,∴=,∴t=28(不合题意舍去),若∠BQE=∠A=90°,∴△BAD∽△EQB,∴,∴t=,(3)∵S=×CQ×PB=×2t×(4﹣t)=﹣(t﹣2)2+4,∴当t=2时,S最大值为4,∴△CEQ的面积S的最大值为4.3.证明:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠ACB,∵∠ADE+∠CDE=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,∴△BAD∽△DCE;(2)如图2中,作AM⊥BC于M.在Rt△ABM中,设BM=4k,∵=,∴,由勾股定理,得到AB2=AM2+BM2,∴102=(3k)2+(4k)2,∴k=2或﹣2(舍弃),∴AM=6,BM=8,∵AB=AC,AM⊥BC,∴BC=2BM=2×2k=16,∵DE∥AB,∴∠BAD=∠ADE,∵∠ADE=∠B,∠B=∠ACB,∴∠BAD=∠ACB,∵∠ABD=∠CBA,∴△ABD∽△CBA,∴,∴=,∵DE∥AB,∴,∴=.(3)点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF.理由:作FH⊥BC于H,AM⊥BC于M,AN⊥FH于N.则∠NHM=∠AMH=∠ANH=90°,∴四边形AMHN为矩形,∴∠MAN=90°,MH=AN,∵AB=AC,AM⊥BC,∵AB=10,∴BM=CM=8,∴BC=16,在Rt△ABM中,由勾股定理,得AM=6,∵AN⊥FH,AM⊥BC,∴∠ANF=90°=∠AMD,∵∠DAF=90°=∠MAN,∴∠NAF=∠MAD,∴△AFN∽△ADM,∴,∴,∴CH=CM﹣MH=CM﹣AN=8﹣=,当DF=CF时,由点D不与点C重合,可知△DFC为等腰三角形,∵FH⊥DC,∴CD=2CH=7,∴BD=BC﹣CD=16﹣7=9,∴点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF,此时BD=9.4.解:(1)BM=PD,,理由如下:当n=1,则AD=AB,AP=AM,∴AD﹣AP=AB﹣AM,∴DP=BM,∵四边形ABCD是矩形,四边形AMNP是矩形,∴AD=CD=AB,AP=AM=NP,∠ADC=∠APN=90°,∴AC=AD,AN=AP,∴AC﹣AN=(AD﹣AP),∴CN=PD,故答案为:BM=PD,;(2)CN与PD之间的数量关系发生变化,,理由如下:如图(1)在矩形ABCD和矩形AMNP中,∵当n=2.AD=2AB,AP=2AM,∴,,∴.,如图(3)连接AC,∵矩形AMNP绕点A顺时针旋转,∴∠NAC=∠PAD,∴△ANC∽△APD,∴,∴;(3)如图,当点N在线段CM上时,∵AD=4,AD=2AB,∴AB=CD=2,∴AC===,∵AP=2,AP=2AM,∴AM=1,∴CM===,∴CN=CM﹣MN=﹣2;如图,当点M在线段CN上时,同理可求CM=,∴CN=CM+MN=+2;综上所述:线段CN的长为或.5.解:(1)∵∠C=90°,AB=10,AC=8,∴BC===6,∵D、E分别是AB、BC的中点.∴DE∥AC,DE=AC=4,BD=AD=5,BE=CE=3,∵动点P从点A出发,以每秒5个单位长度的速度沿AB向终点B运动,∴AP=5t,∴BP=10﹣5t,∵DE∥AC,∴△BPQ∽△BAC,∴,∴∴PQ=8﹣4t,故答案为:8﹣4t;(2)当点P在AD上运动时,∵四边形DPQM是菱形,∴PD=PQ,∴5﹣5t=8﹣4t,∴t=﹣3(不合题意舍去),当点P在BD上运动时,过点P作PH⊥DQ于H,∵四边形DPQM是菱形,∴PD=PQ,且PH⊥DQ,∴DH=HQ=DQ=[4﹣4(t﹣1)]=4﹣2t,∵DE∥AC,∴∠DEB=∠ACB=90°=∠PHD,∴PH∥BE,∴△PDH∽△BDE,∴,∴,∴t=,PH=3t﹣3,综上所述:当t=时,▱DPQM是菱形;(3)当0<t<1时,S=×(8﹣4t+4)×(3﹣3t)=6t2﹣24t+18,当t=1时,不能作出▱DPQM,当1<t<2时,S=×(8﹣4t)×(3t﹣3)=﹣6t2+18t﹣12;(4)当点P在AD上时,不存在△DPQ与△BDE相似,当点P在BD上时,则∠PDQ=∠BDE,若∠PQD=∠DEB=90°时,∴△PDQ∽△BDE,∴,∴∴t=,若∠DPQ=∠DEB=90°时,∴△QPD∽△BED,∴,∴∴t=综上所述:当t=或时,△DPQ与△BDE相似.6.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,CD=AB,CD∥AB,∵BF⊥AD于F,∴∠AFB=90°,∵∠BAD=60°,∴AB=2AF=6,BF=AF=3,∵EH⊥AD于H,∴AE=2AH=4,EH=AH=2,∵DE⊥DC交AB于E,∴∠DEA=90°,∴AD=2AE=8,∴CB=AD=8,如图1,作AM⊥CB于M,则∠ABM=∠BAD=60°,∴BM=(1/2)AB=3,AM=BM=3,∴CM=CB+BM=11,在Rt△ACM中:AC===2.(2)如图2,作EN⊥AC于N,连接DN、CE,则∠CNE=90°.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,CD=AB,CD∥AB,∵DE⊥DC交AB于E,∴∠CDE=∠DEA=90°,∵EH⊥AD于H,∴∠DHD=∠EHA=90°,∵BF⊥AD于F,∴∠DFB=∠AFB=90°,∴∠DHE=∠BFA,∵∠DEH+∠HEA=∠HEA+∠BAF=90°,∴∠DEH=∠BAF,∵DH=BF,∴△DEH≌△BAF(AAS),∴DE=BA=CD,∴△CDE是等腰直角三角形,∠DCE=∠DEC=45°,∵∠CDE=∠CNE=90°,∴C、D、N、E四点共圆,∴∠DNC=∠DEC=45°,∵∠CDG=45°﹣∠CAB,∴∠CDG+∠CAB=45°,∵CD∥AB,∴∠CAB=∠DCG,∴∠DGN=∠DCG+∠CDG=45°=∠DNC,∴△DGN是等腰直角三角形,∠GDN=90°,DG=DN,∵∠CDG+∠GDE=∠GDE+∠EDN=90°,∴∠CDG=∠EDN,∴△CDG≌△EDN(SAS),∴EN=CG,∵∠CGD=75°,∴∠CGN=∠CGD﹣∠DGN=30°,∴GN=EN=CG,∴DG=GN=CG7.解:(1)如图1中,连接AC,AF.∵四边形ABCD,四边形AEFG都是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,AC=AB,AF=AE,∠BAC=45°,∠EAF=45°,∴∠BAE=∠DAG,∴△BAE≌△DAG(SAS),∴BE=DG,∵AC=AB,AF=AE,∴=,∵∠BAC=∠EAF=45°,∴∠BAE=∠CAF,∴△BAE∽△CAF,∴==,∵DG=BE,∴=.故答案为:BE=DG,.(2)如图2中,连接OB,OE,OF,OC.∵四边形ABCD是正方形,OA=OD,∴∠A=∠CDO=90°,AB=CD,∴△AOB≌△DOC(SAS),∴OB=OC,同法可证OE=OF,∴∠OBC=∠OCB,∠OEF=∠OFE,∵BC∥AD,∴∠CBO=∠AOB,∴tan∠CBO=tan∠AOB=2,同法可证:tan∠FEO=2,∴tan∠CBO=tan∠FEO,∴∠CBO=∠FEO,∴∠OBC=∠OCB=∠OEF=∠OFE,∴∠BOC=∠EOF,∴∠EOB=∠FOC,∵OE=OF,OB=OC,∴△OEB≌△OFC(SAS),∴BE=FC,∵tan∠COD=tan∠COD=2,∴∠FOG=∠COD,∴∠FOC=∠GOD,∵==,∴△FOG∽△GOD,∴==.(3)①如图3中,结论不成立,BE=3DG.连接BE,AC,AF,CF.∵四边形ABCD,四边形AEFG都是矩形,∴∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAE=∠DAG,∵AB=3AD,AE=3AG,∴△BAE∽△DAG,∴==3,∴BE=3DG,由题意:=,=,∴=,∴=,∵tan∠BAC=tan∠EAF=,∴∠BAC=∠EAF,∴∠BAE=∠CAF,∴△BAE∽△CAF,∴==,∴=.②如图4中,连接OE,OB,OF,OC.由(2)可知,∠BOC=∠EOF,OE=OF,OB=OC,∴∠EOB=∠FOC,∴△EOB≌△FOC(SAS),∴BE=CF.同法可证△FOC∽△GOD,∴=,设EH=k,则GH=2nk,∴OG=nk,∴OF==•k,∵BE=CF,∴==.8.证明:(1)①∵四边形ABCD和四边形DEFG是正方形,∴∠A=∠ADC=∠EDG=90°,AD=CD,DE=DG,∴∠ADE=∠CDG,在△ADE和△CDG中,,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴∠A=∠DCG=90°,∴CD⊥CG;②如图1,过点N作NP∥DE,∵四边形DEFG是正方形,∴EF=GF,∠EFH=∠GFH=45°,且HF=HF,∴△EFH≌△GFH(SAS),∴EH=GH,∠HEF=∠HGF,∵∠HEF=∠HGF,EF=GF,∠EFM=∠GFN,∴△EFM≌△GFN(ASA),∴FM=NF,EM=GN,∵tan∠HEN==,∴EF=4MF=4NF=GF,∴GM=3MF=EN=3NF,∴NP∥DE,∴△PNE∽△MFE,∴,∴PN=MF,∵NP∥DE,∴=,∴;(2)如图1,∵AD=4,AE=1,∴DE===,∴EF=GF=,∴NF=EF=,∵GN2=GF2+NF2,∴GN=,∵∴GH=GN=,∴EH=GH=若点E在点A左侧,如图2,设AB与DH于点O,过点F作FN⊥AB,∵∠DEA+∠FEB=90°,∠DEA+∠ADE=90°,∴∠ADE=∠FEB,且∠DAE=∠FNE=90°,DE=EF,∴△ADE≌△NEF(AAS)∴AE=NF=1,DA=EN=4,∴AN=3,BN=1,∵DA∥NF,∴,∴ON=,∴BO=,∴AO=∵DA∥BH,∴,∴BH=,∴EH===9.证明:(1)∵正方形ABCD,E、F分别为边AB、BC的中点,∴AD=BC=DC=AB,AE=BE=AB,BF=CF=BC,∴AE=BF,∵在△ADE和△BAF中,∴△ADE≌△BAF(SAS)∴∠BAF=∠ADE,∵∠BAF+∠DAF=90°∴∠ADE+∠DAF=90°=∠AGD,∴AF⊥DE;(2)①如图b,过点B作BN⊥AF于N,∵∠BAF=∠ADE,∠AGD=∠ANB=90°,AB=AD,∴△ABN≌△ADG(AAS)∴AG=BN,DG=GN,∵∠AGE=∠ANB=90°,∴EG∥BN,∴,且AE=BE,∴AG=GN,∴AN=2AG=DG,∵BG2=BN2+GN2=AG2+AG2,∴BG2=2AG2=2AG•AG=GA•DG;②∵AB=10,∴AE=BF=5,∴DE===5,∵×AD×AE=×DE×AG,∴AG=2,∴GN=BN=2,∴AN=DG=4,∴△DGH∽△BNH,∴==2,∴GH=2HN,且GH+HN=GN=2,∴GH=,=×GH×BN=××2=.∴S△GHB10.(1)证明:过点P作PG⊥AB于点G,如图1所示:则四边形DPGA和四边形PCBG是矩形,∴AD=PG,DP=AG,BG=PC,∵∠APB=90°,∴∠APG+∠GPB=∠GPB+∠PBG=90°,∴∠APG=∠PBG,∴△APG∽△PBG,∴=,∴PG2=AG•BG,即AD2=DP•PC;(2)解:四边形PMBN是菱形;理由如下:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∵BM∥PN,BN∥MP,∴四边形PMBN是平行四边形,∵DP∥AB,∴∠DPA=∠PAM,由题意可知:∠DPA=∠APM,∴∠PAM=∠APM,∵∠APB﹣∠PAM=∠APB﹣∠APM,即∠ABP=∠MPB∴AM=PM,PM=MB,∴四边形PMBN是菱形;(3)解:∵AD=3DP,∴设DP=1,则AD=3,由(1)可知:AG=DP=1,PG=AD=3,∵PG2=AG•BG,∴32=1•BG,∴BG=PC=9,AB=AG+BG=10,∵CP∥AB,∴△PCF∽△BAF,∴==,∴=,∵PM=MB,∴∠MPB=∠MBP,∵∠APB=90°,∴∠MPB+∠APM=∠MBP+∠MAP=90°,∴∠APM=∠MAP,∴PM=MA=MB,∴AM=AB=5,∵AB∥CD,∴△PCE∽△MAE,∴==,∴=,∴EF=AF﹣AE=AC﹣AC=AC,∴==.11.解:(1)由题意得:AM=t,∵PM⊥AB,∴∠PMA=90°,∵∠A=60°,∴∠APM=30°,∴PM=AM=t.∵∠C=90°,∴∠B=90°﹣∠A=30°,∴AB=2AC=4,BC=AC=2,∵MN=1,∴BN=AM﹣AM﹣1=3﹣t,∵QN⊥AB,∴QN=BN=(3﹣t);故答案为:tcm,(3﹣t)cm.(2)四边形MNQP有可能成为矩形,理由如下:由(1)得:QN=(3﹣t).由条件知,若四边形MNQP为矩形,则需PM=QN,即t=(3﹣t),∴t=.∴当t=s时,四边形MNQP为矩形;(3)由(2)知,当t=s时,四边形MNQP为矩形,此时PQ∥AB,∴△PQC∽△ABC.除此之外,当∠CPQ=∠B=30°时,△QPC∽△ABC,此时=tan30°=.∵=cos60°=,∴AP=2AM=2t.∴CP=2﹣2t.∵=cos30°=,∴BQ=(3﹣t).又∵BC=2,∴CQ=2 .∴.综上所述,当s或s时,以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似.12.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠A=∠BCD=∠ADC=90°,AD=BC=4,AB=CD=6,∴∠ADE+∠EDC=90°,∵DF⊥DE,∴∠EDC+∠CDF=90°,∴∠ADE=∠CDF,且∠A=∠DCF=90°,∴△DAE∽△DCF;(2)∵△DAE∽△DCF,∴,∴∴y=x+4;(3)∵四边形EBFD为轴对称图形,∴DE=BE,∵AD2+AE2=DE2,∴16+AE2=(6﹣AE)2,∴AE=,∴DE=BE=,∴cos∠AED==,故答案为:.13.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠NAM=∠BMA,∵∠AMN=∠AMB,∴∠AMN=∠NAM,∴AN=MN,即△AMN是等腰三角形;(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,AD=BC=2,AB=CD=3,∴∠NAM=∠BMA,作NH⊥AM于H,如图所示:∵AN=MN,NH⊥AM,∴AH=AM,∵∠NHA=∠ABM=90°,∠NAM=∠BMA,∴△NAH∽△AMB,∴=,∴AN•BM=AH•AM=AM2,∴AM2=2BM•AN;(3)解:∵M为BC中点,∴BM=CM=BC=×2=1,由(2)得:AM2=2BM•AN,即:AM2=2AN,∵AM2=AB2+BM2=32+12=10,∴10=2AN,∴AN=5,∴DN=AN﹣AD=5﹣2=3,设DE=x,则CE=3﹣x,∵AN∥BC,∴△DNE∽△CME∴=,即=,解得:x=,即DE=,∴CE=DC﹣DE=3﹣=,∴ME===.14.解:(1)∵A(8,0)、C(0,6),∴OA=8,OC=6,∵四边形OABC是矩形,∴∠ABC=∠OAB=90°,BC=OA=8,AB=OC=6,∴==,故答案为:;(2)的值不发生变化,=,理由如下:∵∠OAB=∠BPQ=90°,∴∠AOB+∠BPQ=180°,∴A、B、P、Q四点共圆,∴∠PQB=∠PAB,∵∠ABC=∠BPQ=90°,∴△PBQ∽△BCA,∴==;(3)设BQ交AP于M,如图所示:在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC===10,由折叠的性质得:BQ⊥AP,PM=AM,∴∠AMB=90°=∠ABC,∵∠BAM=∠CAB,∴△ABM∽△ACB,∴=,即=,解得:AM=3.6,∴PA=2AM=7.2,∴PC=AC﹣PA=10﹣7.2=2.8;故答案为:2.8.15.(1)证明:∵四边形OABC是矩形,A(4,0),B(4,3),∴OA=BC=4,AB=OC=3,∠AOC=90°,∴AC===5;(2)解:由题意得:BN=t,AP=t,∵=,==,∴=,∴PN∥AB,∴△CPN∽△CAB;(3)解:分两种情况:①当0<t<2时,延长NP交OA于D,如图1所示:由(2)得:PD∥AB,∴△APD∽△ACO,∴==,即==,解得:PD=t,AD=t,∴PN=3﹣t,DM=4﹣t﹣t=4﹣2t,∴△MPN的面积S=PN×DM=×(3﹣t)×(4﹣2t)=t2﹣t+6,即S=t2﹣t+6(0<t<2);②当2<t<4时,延长NP交OA于D,如图2所示:由(2)得:PD∥AB,∴△APD∽△ACO,∴==,即==,解得:PD=t,AD=t,∴PN=3﹣t,DM=t+﹣4t=2t﹣4,∴△MPN的面积S=PN×DM=×(3﹣t)×(2t﹣4)=﹣t2+t﹣6,即S=﹣t2+t﹣6(2<t<4);当S=,0<t<2时,则t2﹣t+6=,整理得:t2﹣6t+6=0,解得:t=3﹣,或t=3+(不合题意舍去),∴t=3﹣;当S=,2<t<4时,则﹣t2+t﹣6=,整理得:t2﹣6t+10=0,∵△=36﹣40<0,∴此方程无解;综上所述,当S=时,运动时间t的值为(3﹣)秒.16.解:(1)∵点E为CD中点,AB=AD=CD=2,∴DE=,∴AE===5,∵AB∥CD,∴△ABF∽△EDF,∴,∴AF=2EF,且AF+EF=5,∴AF=;(2)如图1,连接AC,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=CD=AD,BD=AB,AO⊥BD,AO=BO=CO=DO,∴AO=DO=BO=AB,∵tan∠AFB==2,∴OF=AO=AB,∴DF=OD﹣OF=AB,BF=OB+OF=AB,∴;(3)如图2,设AB=CD=AD=a,则BD=a,∵=x,∴DE=xa,∴S△ADE=×AD×DE=xa2,∵△ABF∽△EDF,∴=x,∴DF=x•BF,∴S△ABF=a2,∵GF=2BG,∴S2=S△ABG=S△ABF=,∵AB=CB,∠ABG=∠CBG,BG=BG,∴△ABG≌△CBG(SAS)∴S△ABG =S△CBG,∴S1=四边形AGCE的面积=a2﹣xa2﹣2×∴=﹣3x2+3x+4=﹣3(x﹣)2+∴当x=时,的最大值为.17.(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠ADC为△ABD的外角,∴∠ADE+∠EDC=∠B+∠DAB,∵∠ADE=∠B,∴∠BAD=∠CDE,又∠B=∠C,∴△ABD∽△DCE,∴=,∴AB•CE=BD•CD;(2)解:设BD=x,AE=y,由(1)得,5×(5﹣y)=x×(6﹣x),整理得,y=x2﹣x+5=(x﹣3)2+,∴AE的最小值为;(3)解:作AF⊥BE于F,则四边形ADEF为矩形,∴EF=AD=3,AF=DE,∴BF=BE﹣EF=1,设CD=x,CE=y,则AF=DE=x+y,由勾股定理得,AD2+CD2=AC2,CE2+BE2=BC2,AF2+BF2=AB2,∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC=BC,∴32+x2=AC2,y2+42=BC2,(x+y)2+12=AC2,∴x2﹣y2=7,y2+2xy=8,解得,x=,y=,∴DE=x+y=.18.(1)证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵∠APC=∠ABC+∠BAP,∠APC=∠APD+∠EPC,∠APD=∠ABC,∴∠BAP=∠EPC,∴△ABP∽△PCE,∵BC∥AD,∴△PCE∽△DAE,∴△ABP∽△DAE;(2)解:①∵△ABP∽△PCE,∴=,即=,∴y=﹣x2+x(0<x<6);②∵△ABP∽△DAE,∴=,即=,∴AD=,∵AD∥BC,∴,∵,∴,∴,即13x2+24x﹣100=0,∴x=2,(舍去)1∴.19.(1)解:在Rt△BCE中,当tan∠BEC=2,∴=2,即=2,解得,BE=2,由勾股定理得,CE===2,∵四边形ABCD为矩形,∴AB∥CD,∴∠ECH=∠BEC,∴tan∠ECH==2,即=2,∴EH=4,∴CH==10;(2)证明:∵∠FEG=∠FDH=90°,∠EFG=∠DFH,∴△EFG∽△DFH,∴=,∴DF•FG=HF•EF;(3)证明:∵△EFG∽△DFH,∴∠CGD=∠CHE,又∠GCD=∠HCE,∴△GCD∽△HCE,∴=,又∠GCD=∠HCE,∴△CDE∽△CGH,∴∠CDE=∠CGH.20.解:(1)AB=2,BC=1,AD=4,由勾股定理得,AC==,CD==,AE==2,CE==5,===,∴△ABC∽△EAC,∴四边形ABCE是“友好四边形”,≠,∴△ABC与△ACD不相似,∴四边形ABCD不是“友好四边形”,故答案为:四边形ABCE;(2)证明:根据旋转的性质得,∠A'CB'=∠ACB,∠CA'B'=∠CAB,∵AD∥A'B',∴∠CA'B'=∠D,∴∠CAB=∠D,又∠A'CB'=∠ACB,∴△ABC∽△DAC,∴四边形ABCD是“友好四边形”;(3)如图3,过点A作AM⊥BC于M,在Rt△ABM中,AM=AB•sin∠ABC=AB,∵△ABC的面积为6,∴BC×AB=6,∴BC×AB=24,∵四边形ABCD是被BD分割成的“友好四边形”,且AB≠BC,∴△ABD∽△DBC∴,∴BD2=AB×BC=24,∴BD==2.。
一、选择题1.在ABC 中,D ,E 分别为,BC AC 上的点,且2AC EC =,连结,AD BE ,交于点F ,设:,:x CD BD y AF FD ==,则( )A .1y x =+B .1x y x +=C .413y x =+D .21x y x -=- 2.如图,在▱ABCD 中,M 、N 为BD 的三等分点,连接CM 并延长交AB 与点E ,连接EN 并延长交CD 于点F ,则DF :FC 等于( ).A .1:2B .1:3C .2:3D .1:43.下列各组线段能成比例的是( )A .1.5cm ,2.5cm , 3.5cm ,4.5cmB .1cm ,2cm ,3cm ,4cmC .3cm , 6cm , 4cm , 8cmD .2cm ,10cm ,5cm ,15cm 4.如图,点D 在ABC 的边AC 上,添加下列哪个条件后,仍无法判定ABC ADB ∽△△( )A .C ABD ∠=∠B .CBA ADB ∠=∠C .AB AD AC AB = D .AB BC AC BD = 5.如图,点D 、E 分别在CA 、BA 中的延长线上,若DE ∥BC ,AD =5,AC =10,DE =6,则BC 的值为( )A .10B .11C .12D .136.如图,在ABC 中,//DE BC ,6AD =,3DB =,4AE =,则AC 的长为( )A .1B .2C .4D .67.如图,在直角坐标系中,矩形OABC 的顶点O 在原点,边OA 在x 轴上,OC 在y 轴上,如果OA B ''△与OAB 关于点O 位似,且OA B ''△的面积等于OAB 面积的14,则点B '的坐标为( )A .3,12⎛⎫ ⎪⎝⎭B .3,12⎛⎫ ⎪⎝⎭或3,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .()3,2D .()3,2或()3,2-- 8.已知两个相似三角形一组对应高分别是15和5,面积之差为80,则较大三角形的面积为( )A .90B .180C .270D .3600 9.如果两个相似三角形的对应高之比是1:2,那么它们的周长比是( )A .1:2B .1:4C .1:2D .2:1 10.如图所示,一般书本的纸张是原纸张多次对开得到,矩形ABCD 沿EF 对开后,再把矩形EFCD 沿MN 对开,依次类推,若各种开本的矩形都相似,那么AD AB等于( )A 2B .22C 51-D .211.下列相似图形不是位似图形的是( )A .B .C .D . 12.如图,直线12//l l ,:2:3AF FB =,:2:1BC CD =,则:AE EC 是( )A .1:2B .1:4C .2:1D .3:2二、填空题13.如图,将△ABC 沿BC 边上的中线AD 平移到A′B′C′的位置,如果点A′恰好是△ABC 的重心,A′B′、A′C′分别于BC 交于点M 、N ,那么△A′MN 面积与△ABC 的面积之比是_____.14.如图,在△ABC 中,中线BE ,CD 相交于点G ,则EDG BDG S S ∆∆:=__________.15.如图,点О是正方形ABCD 的中心,DE 与О相切于点E ,连接,BE 若10,DE =102BE =О的面积是________________.16.如图,矩形ABCD 中,2AB =,E 为CD 的中点,连接AE 、BD 交于点P ,过点P 作PQ BC ⊥于点Q ,则PQ =________.17.如图,为估算某河的宽度,在河对岸边选定一个目标点A ,在近岸取点B ,C ,D ,使得AB BC ⊥,CD BC ⊥,点E 在BC 上,并且点A ,E ,D 在同一条直线上.若测得20BE m =,10EC m =,20CD m =,则河的宽度AB 等于_______.18.如图,在矩形ABCD 中,M N 、分别是边AD BC 、的中点,点P Q 、在DC 边上,且14PQ DC =.若8,10AB BC ==,则图中阴影部分的面积是_____________19.如图,Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,6AC =,8BC =,D 是AB 边的中点,P 是BC 边上一动点(点P 不与B 、C 重合),若以D 、C 、P 为顶点的三角形与ABC 相似,则线段PC ______.20.若()0a b a c b c k k c b a+++===≠, 则k 的值为______. 三、解答题21.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“友爱四边形”,这条对角线叫“友爱线”.(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“友爱四边形”的是______.(2)如图2,四边形ABCD 是“友爱四边形”,对角线AC 是“友爱线”,同时也是BCD ∠的角平分线,若ABC 中,2AB =,3BC =,4AC =,求友爱四边形ABCD 的周长.(3)如图3,在ABC 中,AB BC ≠,60ABC ∠=︒,ABC 的面积为33,点D 是ABC ∠的平分线上一点,连接AD ,CD .若四边形ABCD 是被BD 分割成的“友爱四边形”,求BD 的长.22.如图,在1010⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,建立如图所示的坐标系,ABC 的三个顶点均在格点上.(1)若将ABC 沿x 轴对折得到111A B C △,则1C 的坐标为________.(2)以点B 为位似中心,将ABC 各边放大为原来的2倍,得到22A BC ,请在这个网格中画出22A BC .(3)在(2)的条件下,求22A BC 的面积是多少?23.已知:△ABC 在坐标平面内,三个顶点的坐标为A (0,3)、B (3,4)、C (2,2).(正方形网格中,每个小正方形边长为1个单位长度)(1)画出△ABC 向下平移4个单位得到的△A 1B 1C 1;(2)以B 为位似中心,在网格中画出△A 2BC 2,使△A 2BC 2与△ABC 位似,且位似比2:1,直接写出C 2点坐标是 ;(3)△A 2BC 2的面积是 平方单位.24.已知:如图在菱形ABCD 中,点E 、F 分别在边AB 、AD 上,BE =DF ,CE 的延长线交DA 的延长线于点G ,CF 的延长线交BA 的延长线于点H .求证:△BEC ∽△BCH .25.如图,点F 是ABC 中AC 边的中点,//AD BC ,DF 交AB 于点E ,交BC 延长线于点G .(1)若:3:1BE AE =,8BC =,求BG 的长;(2)若12∠=∠,求证:2FC EF FD =⋅.26.如图,已知点O 是坐标原点,B 、C 两点的坐标分别为(3,-1),(2,1).(1)以O点为位似中心在y轴的左侧将△OBC放大到原图的2倍(即新图与原图的相似比为2),画出对应的△OBꞌCꞌ;(2)若△OBC内部一点M的坐标为(a,b),则点M对应点M′的坐标是;(3)求出变化后△OBꞌCꞌ的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】过D作DG∥AC交BE于G,可得△BDG∽△BCE,△DGF∽△AEF,根据相似三角形的性质可得x与y 的数量关系.【详解】解:如图,过D作DG∥AC交BE于G,∴△BDG∽△BCE,△DGF∽△AEF,∴BD DGBC CE=,DG DFAE AF=,∵AC=2EC,∴AE=CE,则BD DF BC AF=∴BD DF BD CD AF=+,∴BD CD AFBD DF+=,∵x=CD:BD,y=AF:FD,∴1+x=y,∴y=x+1,故选:A..【点睛】本题考查相似三角形的性质和应用,恰当作辅助线构建相似三角形是解题的关键.2.B解析:B【分析】由题意可得DN=NM=MB,据此可得DF:BE=DN:NB=1:2,再根据BE:DC=BM:MD=1:2,AB=DC,故可得出DF:FC的值.【详解】解:由题意可得DN=NM=MB,AB//CD,AB//BC∴△DFN∽△BEN,△DMC∽△BME,∴DF:BE=DN:NB=1:2,BE:DC=BM:MD=1:2,又∵AB=DC,∴DF:AB=1:4,∴DF:FC=1:3故选:B.【点睛】本题考查相似三角形的性质,两相似三角形对应线段成比例,要注意比例线段的应用.3.C解析:C【分析】根据比例线段的概念:如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.【详解】解:A、1.5×4.5≠2.5×3.5,故本选项错误;B、1×4≠2×3,故本选项错误;C、3×8=4×6,故本选项正确;D215105≠,故本选项错误.故选:C.【点睛】此题考查了比例线段的概念.注意在相乘的时候,最小的和最大的相乘,另外两个相乘,看它们的积是否相等.4.D解析:D【分析】根据三角形相似的判定方法一一判断即可.【详解】解:A 、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC ∽△ADB ;B 、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC ∽△ADB ;C 、根据两边成比例夹角相等两三角形相似即可判定△ABC ∽△ADB ;D 、无法判断三角形相似.故选:D .【点睛】本题考查相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 5.C解析:C【分析】根据平行线的性质得出∠E=∠B ,∠D=∠C ,根据相似三角形的判定定理得出△EAD ∽△BCA ,根据相似三角形的性质求出即可【详解】解:∵DE ∥BC ,∴∠E=∠B ,∠D=∠C ,∴△EAD ∽△CAB ,∴AC :AD=BC :DE ,∵AD =5,AC =10,DE =6,∴10:5=BC :6.∴BC=12.故选:C .【点睛】本题考查了平行线的性质,相似三角形的性质和判定的应用,能推出△EAD ∽△BAC 是解此题的关键.6.D解析:D【分析】根据平行线分线段成比例求出EC ,即可解答.【详解】解:∵DE ∥BC , ∴AD AE DB EC =,即643EC=, 解得:EC=2,∴AC=AE+EC=4+2=6;故选:D .【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,解决本题的关键是熟记平行线分线段成比例定理. 7.D解析:D【分析】由OA B ''△与OAB 关于点O 位似,且OA B ''△的面积等于OAB 面积的14,利用相似三角形的面积比等于相似比的平方,即可求得OA B ''△与OAB 的位似比为1:2,又由点B 的坐标为(6,4),即可求得答案.【详解】解:∵OA B ''△与OAB 关于点O 位似,∴OA B ''△∽OAB ,∵OA B ''△的面积等于OAB 面积的14, ∴位似比为1:2,∵点B 的坐标为(6,4),∴点B′的坐标是:(3,2)或(-3,-2).故选D .【点睛】此题考查了位似图形的性质.此题难度不大,注意位似图形是特殊的相似图形,注意掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方定理的应用,注意数形结合思想的应用. 8.A解析:A【分析】由两个三角形的高之比可得出两个三角形的相似比,进而得出两个三角形的面积之比,根据两个三角形的面积之比设未知数,列方程,求出较大三角形的面积即可.【详解】由题意得,两个三角形的相似比为:15∶5=3∶1,故面积比为:9∶1,设两个三角形的面积分别为9x ,x ,则9x -x =80,解得:x =10,故较大三角形的面积为:9x =90.故选:A .【点睛】本题主要考查相似三角形的性质,熟记相似三角形的高之比等于相似比,面积之比等于相似比的平方是解题关键.9.A解析:A【分析】根据相似三角形对应高的比等于相似比,周长的比等于相似比解答.【详解】解:∵对应高之比是1:2,∴相似比=1:2,∴对应周长之比是1:2.故选:A .【点睛】本题主要考查相似三角形的性质,周长的比等于相似比.10.A解析:A【分析】 首先根据相似的性质,可得对应边成比例,即为AD AB AB BF =,又根据12BF AD =,可得出2212AD AB =,据此进行求解即可. 【详解】∵各种开本的矩形都相似,∴矩形ABCD 与矩形BFEA 相似, ∴AD AB AB BF=, ∴AD•BF=AB•AB ,又∵12BF AD =, ∴2212AD AB =,∴AD AB=, 故选A .【点睛】本题考查了相似多边形的的性质,相似多边形对应边之比等于相似比,准确识图,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.11.D解析:D【分析】根据位似变换的概念判断即可.【详解】解:D 中两个图形,对应边不互相平行,不是位似图形,A 、B 、C 中的图形符合位似变换的定义,是位似图形,故选:D .【点睛】本题考查的是位似变换,如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形.12.C解析:C【分析】为了便于计算,可设AF =2x ,BF =3x ,BC =2y ,CD =y ,利用AG ∥BD ,可得△AGF ∽△BDF ,从而可求出AG ,那么就可求出AE :EC 的值.【详解】解:如图所示,∵AF :FB =2:3,BC :CD =2:1∴设AF =2x ,BF =3x ,BC =2y ,CD =y∵12//l l ,∴△AGF ∽△BDF , ∴AG BD =AF BF ∴3AG y =23∴AG =2y∴AE :EC =AG :CD =2y :y =2:1故选:C .【点睛】根据三角形相似,找到各对相似三角形的共公边,建立起不同三角形之间的联系,是解答此题的关键.二、填空题13.【分析】由重心的性质可得AD =AD 由相似三角形的性质可得△A′MN 面积与△ABC 的面积之比=【详解】解:∵点A′恰好是△ABC 的重心∴AD =AD ∵将△ABC 沿BC 边上的中线AD 平移到A′B′C′的位解析:19【分析】由重心的性质可得A 'D =13AD ,由相似三角形的性质可得△A ′MN 面积与△ABC 的面积之比=21()9A D AD '=. 【详解】 解:∵点A′恰好是△ABC 的重心,∴A'D =13AD , ∵将△ABC 沿BC 边上的中线AD 平移到A′B′C′的位置,∴△ABC ∽△A'MN ,∴△A′MN 面积与△ABC 的面积之比=21()9A D AD '=, 故答案为:19. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质以及重心的性质,掌握重心的性质是本题的关键. 14.1:2【分析】设△ABC 的面积为1ΔEDG 的面积为xΔBDG 的面积为y 则由题意可得关于xy 的二元一次方程组解方程组得到xy 的值后可得问题解答【详解】解:设△ABC 的面积为1ΔEDG 的面积为xΔBDG解析:1:2【分析】设△ABC 的面积为1,ΔEDG 的面积为x ,ΔBDG 的面积为y ,则由题意可得关于x 、y 的二元一次方程组,解方程组得到x 、y 的值后可得问题解答.【详解】解:设△ABC 的面积为1,ΔEDG 的面积为x ,ΔBDG 的面积为y ,∵DE 为三角形ABE 的中位线,∴三角形DEB 的面积为三角形ABE 面积的一半或者三角形ABC 面积的四分之一, ∴x+y=14, 又由题意可得:△DGE ∽△CGB , ∴214DGE CGB S DE S BC ⎛⎫== ⎪⎝⎭, 即()111442CBD GBD x S S y ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴ 1184x y =-,所以有: 141184x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, 解之得: 11216x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴1112126EDG BDG S S x y ===::::, 故答案为1:2.【点睛】本题考查三角形中线、中位线的应用和相似三角形的判定及性质,熟练掌握“三角形中线把三角形分成面积相等的两部分”和相似三角形的判定及性质是解题关键 .15.25【分析】连接EO 可知EO ⊥ED 延长DE 到点F 作BF ⊥DF 根据题意可知△DEO ∽△DFB 在△EFB 中根据勾股定理求解得出半径的长然后再根据圆的面积公式求解即可;【详解】如图:连接EO 可知EO ⊥ED解析:25π【分析】连接EO ,可知EO ⊥ED ,延长DE 到点F ,作BF ⊥DF ,根据题意可知△DEO ∽△DFB ,在△EFB 中,222EB EF FB =+,根据勾股定理求解得出半径的长,然后再根据圆的面积公式求解即可;【详解】如图:连接EO ,可知EO ⊥ED ,延长DE 到点F ,作BF ⊥DF ,∵∠FDB=∠EDO ,∠DEO=∠DFB ,∴△DEO ∽△DFB ,∵EO=r ,ED=10,EB=∵DO=OB , ∴12DO EO DE DB FB DF===, ∴EF=10,FB=2r , 在△EFB 中,222EB EF FB =+,(22=1004r +,∴ r=5,∴ 圆的面积为225r ππ=,故答案为:25π【点睛】本题考查了圆的面积公式、相似三角形的判定、勾股定理等知识,熟练掌握这些公式是解题的关键;16.【分析】根据矩形的性质得到AB ∥CDAB=CDAD=BC ∠BAD=90°根据线段中点的定义得到DE=CD=AB 根据相似三角形的性质即可得到结论【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形∴AB ∥CDAB=CD 解析:43【分析】根据矩形的性质得到AB ∥CD ,AB=CD ,AD=BC ,∠BAD=90°,根据线段中点的定义得到DE=12CD=12AB ,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】解:∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,AB=CD ,AD=BC ,∠BAD=90°,∵E 为CD 的中点,∴DE=12CD=12AB , ∴△ABP ∽△EDP , ∴AB PB DE PD =, ∴21PB PD = , ∴23PB BD = , ∵PQ ⊥BC ,∴PQ ∥CD ,∴△BPQ ∽△DBC , ∴23PQ BP CD BD ==, ∵CD=2,∴PQ=43, 故答案为:43.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,正确的识别图形是解题的关键. 17.【分析】易证△ABE ∽△DCE 即可求得【详解】∵∠ABE=∠DCE=90°∠BEA=∠DEC ∴△ABE ∽△DCE ∴即故答案为:【点睛】本题考查相似三角形的实际应用掌握相似三角形的判定定理是解题的关键 解析:40m【分析】易证△ABE ∽△DCE ,即可求得.【详解】∵∠ABE=∠DCE=90°,∠BEA=∠DEC∴△ABE ∽△DCE ∴=AB BE CD CE即20=2010AB cm m cm =40AB m故答案为:40m【点睛】本题考查相似三角形的实际应用,掌握相似三角形的判定定理是解题的关键. 18.【分析】连接MN 过点O 作于点E 交CD 于点F 先证明得到相似比是然后求出和的面积用矩形MNCD 的面积减去这两个三角形的面积得到阴影部分面积【详解】解:如图连接MN 过点O 作于点E 交CD 于点F ∵四边形ABC 解析:23【分析】连接MN ,过点O 作OE MN 于点E ,交CD 于点F ,先证明OMN PQO ,得到相似比是4:1,然后求出OMN 和PQO 的面积,用矩形MNCD 的面积减去这两个三角形的面积得到阴影部分面积.【详解】解:如图,连接MN ,过点O 作OE MN ⊥于点E ,交CD 于点F ,∵四边形ABCD 是矩形,∴//AD BC ,AD BC =,∵M 、N 分别是边AD 、BC 的中点,∴DM CN =,∴四边形MNCD 是平行四边形,∴//MN CD ,∴OMN PQO ,相似比是:4:1MN PQ =,∴:4:1OE OF =, ∵152EF BC ==, ∴4OE =,1OF =, ∴184162MNO S =⨯⨯=,12112PQOS =⨯⨯=,8540MNCD S =⨯=, ∴4016123S =--=阴影.【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定,解题的关键是掌握相似三角形的性质和判定. 19.或【分析】分两种情况求解或利用相似三角形对应边成比例求出PC 的长【详解】解:①如图∵且D 是AB 中点∴∴∵∴∴∵∴∴解得;②如图此时∴即解得故答案是:或【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定解题的关键 解析:4或254【分析】分两种情况求解,90CPD ∠=︒或90CDP ∠=︒,利用相似三角形对应边成比例求出PC 的长.【详解】解:①如图,90CPD ∠=︒,∵90ACB ∠=︒,且D 是AB 中点,∴AD BD CD ==,∴DCP ABC ∠=∠,∵90CPD BCA ∠=∠=︒,∴CPD BCA , ∴CP CD BC BA =, ∵6AC =,8BC =,∴10AB =,5AD BD CD ===, ∴5810CP =,解得4CP =;②如图,90CDP ∠=︒,此时CDP BCA ,∴CP CD BA BC =,即5108CP =,解得254CP =.故答案是:4或254. 【点睛】 本题考查相似三角形的性质和判定,解题的关键是掌握相似三角形的性质和判定. 20.或2【分析】根据等式的性质可得2(a+b+c )=k (a+b+c )根据因式分解可得a+b+c=0或k=2根据分式的性质可得答案【详解】解:由得b+c=ak①a+c=bk②a+b=ck③①+②+③得2(解析:1-或2【分析】根据等式的性质,可得2(a+b+c )=k (a+b+c ),根据因式分解,可得a+b+c=0或k=2,根据分式的性质,可得答案.【详解】解:由()0a b a c b c k k c b a+++===≠,得 b+c=ak ①,a+c=bk ②,a+b=ck ③,①+②+③,得2(a+b+c )=k (a+b+c ),移项,得2(a+b+c )-k (a+b+c )=0,因式分解,得(a+b+c )(2-k )=0a+b+c=0或k=2,当0a b c ++=时,a b c +=-,1a b c k c c+-===-, ∴1k =-或2.故答案为:1-或2.【点睛】本题考查了比例的性质,利用等式的性质得出2(a+b+c )=k (a+b+c )是解题关键,又利用了分式的性质.三、解答题21.(1)四边形ABCE ;(2)13或10;(2)【分析】(1)根据勾股定理分别求出三个三角形的各边长,根据三边对应成比例的三角形相似、“友爱四边形”的定义判断;(2)根据旋转变换的性质、平行线的性质、两角相等的两个三角形相似证明;(3)AM ⊥BC ,根据含30°的直角三角形的特殊性质及勾股定理用AB 表示出AM ,根据三角形的面积公式得到BC ×AB =12,根据相似三角形的性质列式计算,得到答案.【详解】解:(1)∵AB =2,BC =1,AD =4,∴由勾股定理得,ACCDAE =CE 5,∴BC AC =AB AE =AC CE , ∴ABC ∽EAC ,∴四边形ABCE 是“友爱四边形”, ∵BC AC ≠AC CD , ∴ABC 与ACD 不相似,∴四边形ABCD 不是“友爱四边形”,故答案为:四边形ABCE ;(2)∵AC 平分∠BCD ,∴∠ACB=∠ACD ,当∠B=∠DAC 时,ABC ∽DAC , 则BC AC =AB AD =AC CD, ∵2AB =,3BC =,4AC =, ∴34=2AD =4CD, 解得AD =83,CD =163, ∴友爱四边形ABCD 的周长为816321333+++=; 当∠B=∠D 时,ABC ∽ADC , 则BC DC =AB AD =AC AC=1, ∵2AB =,3BC =,4AC =, ∴3DC =2AD=1, 解得AD =2,CD =3,∴友爱四边形ABCD 的周长为233210+++=, 综上所述,友爱四边形ABCD 的周长为13或10; (3)如图3,过点A 作AM ⊥BC 于M ,则∠AMB =90°,∵60ABC ∠=︒,∴∠BAM =30°,∴BM =12AB , ∴在Rt △ABM 中,AM, ∵ABC 的面积为,∴12BC = ∴BC ×AB =12,∵四边形ABCD 是被BD 分割成的“友爱四边形”,且AB ≠BC , ∴ABD ∽DBC∴AB BD BD BC=, ∴BD 2=AB ×BC =12,∴BD =12=23.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、旋转变换的性质、三角形的面积计算,掌握相似三角形的判定定理和性质定理、理解“友爱四边形”的定义是解题的关键.22.(1)(4,)1-;(2)画图见解析;(3)12.【分析】(1)直接利用关于x 轴对称图形的性质得出得出对应点位置即可;(2)直接利用位似图形的性质得出对应点位置进而得出答案;(3)直接运用三角形面积公式求出△A 2BC 2的面积即可. 【详解】解:(1)如图所示:111A B C △,即为所求,则1C 的坐标为:(4,)1-.故答案为:(4,)1-.(2)如图所示:22A BC ,即为所求.(3)22164122A BC S =⨯⨯=. 【点睛】此题主要考查了位似变换以及轴对称变换,正确得出对应点位置是解题关键.23.(1)图见解析;(2)图见解析,2C(1,0);(3)10【分析】(1)利用平移的性质得出对应点的坐标即可画出平移后的图形;(2)利用位似图形的性质得出对应点的坐标即可画出平移后的图形,进而可得点C2的坐标;(3)根据所画图形判断出△A2BC2为等腰直角三角形,利用三角形的面积公式即可求解.【详解】解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;(2)如图所示:△A2BC2即为所求,C2点坐标为(1,0),故答案为:(1,0);(3)∵A2C2=BC2=22+=,A2B=224225+=,62210∴A2C22+BC22= A2B2,∴△A2BC2是等腰直角三角形,且∠A2C2B=90°,∴△A2BC2的面积位为:1×(25)2=10平方单位,2故答案为:10.【点睛】本题考查平移变换和位似变换的性质、勾股定理及其逆定理、三角形的面积公式,掌握变换性质,正确得出变换后的对应点的位置是解答的关键.24.见解析.【分析】由题意可得△CDF≌△CBE,所以可得∠DCF=∠BCE,进一步结合菱形的性质可得∠H=∠BCE,再由∠B=∠B即可得到所证结论成立.【详解】∵四边形ABCD是菱形,∴CD=CB,∠D=∠B,∵DF=BE,∴△CDF≌△CBE(SAS),∴∠DCF=∠BCE,∵CD∥BH,∴∠H =∠DCF ,∴∠H =∠BCE ,∵∠B =∠B ,∴△BEC ∽△BCH .【点睛】本题考查菱形的综合应用,综合运用菱形的性质、三角形全等的判定和性质及三角形相似的判定是解题关键 .25.(1)BG=12,;(2)证明见解析【分析】(1)根据AD ∥BC ,点F 是AC 边上的中点,可证△ADF ≌△CGF ,得AD=CG ,再由BE :AE=3:1及AD ∥BC ,得BG=3AD ,BC=2AD=8,得AD=4,可求BG ;(2)由∠1=∠2,根据邻补角的性质得∠AEF=∠FCG ,又对顶角∠AFE=∠GFC ,可证△AFE ∽△GFC ,利用相似比证题.【详解】(1)解:∵AD ∥BC ,∴∠D=∠G ,又∠AFD=∠CFG ,AF=FC ,在△ADF 和△CGF 中D G AFD CFG AF FC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADF ≌△CGF(AAS),∴AD=CG ,FG=FD ,又∵AD ∥BC∴△ADE ∽△BGE ∴BE BG AE DA= 又BE :AE=3:1,∴BG=3AD ,又AD=CG∴BC=2AD=8,解得AD=4,∴BG=3AD=12;(2)证明:∵∠1=∠2,∴180°-∠1=180°-∠2,即∠AEF=∠FCG ,又∵∠AFE=∠GFC ,∴△AFE ∽△GFC ,EF AF FC FG=,又AF=CF ,DF=GF , 即EF CF CF FD=, ∴FC 2=FE•FD .【点睛】本题考查了相似三角形的判断与性质,全等三角形的判定与性质.关键是利用平行线,中点,等角的补角相等,推出全等和相似三角形.26.(1)见解析;(2)(-2a ,-2b );(3)10【分析】(1)把B 、C 的横纵坐标都乘以-2得到B′、C′的坐标,然后描点即可;(2)利用(1)中对应点的关系求解;(3)先计算△OBC 的面积,然后利用相似的性质把△OBC 的面积乘以4得到△OB ꞌC ꞌ的面积.【详解】(1)如下图,△OB ꞌC ꞌ为所作;(2)点M 对应点M ′的坐标为(-2a ,-2b );(3)''11144(23212131)10222OB C OCB S S ∆∆==⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=. 【点睛】本题考查了作图、位似变换,熟练应用以原点为位似中心的两位似图形对应点的坐标的关系确定变换后对应点的坐标,然后描点得到变换后的图形.。
2020年春人教版九年级数学下册第27章相似测试卷(时间90分钟,满分120分)一、选择题(共10小题,3*10=30)1. 要制作两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形的三边长分别为5 cm ,6 cm 和9 cm ,另一个三角形的最短边长为2.5 cm ,则它的最长边为( )A .3 cmB .4 cmC .4.5 cmD .5 cm2.如图,D ,E 分别是△ABC 边AB ,AC 上的点,∠ADE =∠ACB ,若AD =2,AB =6,AC =4,则AE 的长是( )A .1B .2C .3D .43. 如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于点D ,则图中相似三角形共有( )A .1对B .2对C .3对D .4对4. 已知△ABC ∽△A′B′C′,AB =8,A′B′=6,则BC B′C′=( ) A .2 B .43 C .3 D .1695.如图,在▱ABCD 中,F 为BC 中点,延长AD 至E ,使DE ∶AD =1∶3,连接EF 交DC 于点G ,则S △DEG ∶S △CFG =( )A .2∶3B .3∶2C .9∶4D .4∶96.如图,是小孔成像原理的示意图,根据图中标注的数据,蜡烛在暗盒中所成像CD 的长为( ) A.16 cm B.13 cm C.12cm D .1 cm7. 如图,在△ABC 中,点D ,E 分别在AB ,AC 边上,DE ∥BC ,∠ACD =∠B ,若AD =2BD ,BC =6,则线段CD 的长为( )A .2 3B .3 2C .2 6D .58.如图,将△DEF 缩小为原来的一半,操作方法如下:任意取一点P ,连接DP ,取DP 的中点A ,再连接EP ,FP ,取它们的中点B ,C ,得到△ABC ,则下列说法正确的有( )①△ABC 与△DEF 是位似图形;②△ABC 与△DEF 是相似图形;③△ABC 与△DEF 的周长比是1∶2;④△ABC 与△DEF 的面积比是1∶2. A .1个 B .2个 C .3个 D .4个9. .如图所示,丁轩同学在晚上由路灯AC 走向路灯BD ,当他走到点P 时,发现身后他影子的顶部刚好接触到路灯AC 的底部,当他向前再步行20 m 到达Q 点时,发现身前他影子的顶部刚好接触到路灯BD 的底部,已知丁轩同学的身高是1.5 m ,两个路灯的高度是9 m ,则两路灯之间的距离是( )A .24 mB .25 mC .28 mD .30 m10. 如图,在正方形ABCD 中,点O 是对角线AC ,BD 的交点,过点O 作射线OM ,ON 分别交BC ,CD 于点E ,F ,且∠EOF =90°,OC ,EF 交于点G.给出下列结论:①△COE ≌△DOF ;②△OGE ∽△FGC ;③四边形CEOF 的面积为正方形ABCD 面积的;④DF 2+BE 2=OG·OC.其中正确的是( )A .①②③④B .①②③C .①②④D .③④二.填空题(共8小题,3*8=24)11. 如图,△ABC 中,点D ,E 分别在AB ,AC 上,DE ∥BC ,AD ∶DB =1∶2,则△ADE 与△ABC 的面积的比为______.12. 如图,以点O 为位似中心,将△OAB 放大后得到△OCD ,OA =2,AC =3,则AB CD=______.13. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,CD∥AB,∠ABC的平分线BD交AC 于点E,DE=_______.14. 如图,在直角坐标系中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABO的顶点坐标分别为A(-2,-1),B(-2,-3),O(0,0),△A1B1O1的顶点坐标分别为A1(1,-1),B1(1,-5),O1(5,1),△ABO与△A1B1O1是以点P为位似中心的位似图形,则P点的坐标为______________.15.如图,为了测量一池塘的宽DE,在岸边找到一点C,测得CD=30 m,在DC的延长线上找一点A,测得AC=5 m,过点A作AB∥DE交EC的延长线于点B,测出AB=6 m,则池塘的宽DE为________.16. 如图,在△ABC中,AC=2,BC=4,D为BC边上的一点,且∠CAD=∠B.若△ADC的面积为a,则△ABD的面积为________.17. 《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________.18. 如图,AB为⊙O的直径,点P为AB延长线上的一点,过点P作⊙O的切线PE,切点为M,过A,B两点分别作PE的垂线AC,BD,垂足分别为C,D,连接AM,则下列结论正确的是___________.(写出所有正确结论的序号)①AM 平分∠CAB ;②AM 2=AC·AB ;③若AB =4,∠APE =30°,则BM ︵的长为π3;④若AC =3,BD =1,则有CM =DM = 3.三.解答题(共7小题, 66分)19.(8分)如图,在△ABC 中,点D 在AB 上,∠ACD =∠ABC ,若AD =2,AB =6,求AC 的长.20.(8分)如图,在矩形ABCD 中,E 为BC 上一点,DF ⊥AE 于点F.已知AB =6,AD =12,BE =8,求DF 的长.21.(8分) 一般的室外放映的电影胶片上每一个图片的规格是3.5 cm×3.5 cm ,放映的荧屏的规格是2 m×2 m ,若放映机的光源距胶片20 cm ,问:荧屏放在距离光源多远的地方时,放映的图像刚好布满整个荧屏?22.(10分) 如图,在△AOB 中,C ,D 分别是OA ,OB 边上的点,将△OCD 绕点O 顺时针旋转得到△OC′D′.已知∠AOB =40°,CD ∥AB ,AC′与BD′交于点E ,与BO 交于点F.求∠AEB 的度数.23. (10分)如图,在△ABC中,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作ED∥BC交AB于点D.(1)求证:AE·BC=BD·AC;(2)如果S△ADE=3,S△BDE=2,DE=6,求BC的长.24.(10分)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=12,AD=4,BC=9,点P是AB 上一动点.若△PAD与△PBC是相似三角形,求AP的长.25.(12分)如图,在四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD.(1)求证∠BDC=∠PDC;(2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE∶CP=2∶3,求AE的长.参考答案1-5 CCCBD 6-10 DCCDB11. 1∶912. 2513. 955 14. (-5,-1)15.36 m16.3a17.四丈五尺18. ①②④19. 解:∵∠ACD =∠ABC ,∠A =∠A ,∴△ACD ∽△ABC ,∴AD AC =AC AB, ∵AD =2,AB =6,∴2AC =AC 6, ∴AC 2=12,∴AC =2 320. 解:∵四边形ABCD 为矩形,DF ⊥AE ,∴∠ABE =∠AFD =90°,AD ∥BC ,∴∠AEB =∠DAF ,∴△ABE ∽△DFA ,∴AE AD =AB DF, ∵在Rt △ABE 中,AB =6,BE =8,∴AE =10,∴DF =AB·AD AE =6×1210=7.2 21. 解:由题意得四边形ABCD(胶片)与四边形A′B′C′D′(荧屏)是位似图形,且相似比为3.5200=7400. 设四边形A′B′C′D′距光源O 的距离为x cm.则有20x =7400,得x =80007 cm =807m . 即荧屏距光源807m 时,图像刚好布满整个荧屏 22. 解:∵△OCD 旋转到△OC′D′,∴OC =OC′,OD =OD′,∠AOC′=∠BOD′,∵CD ∥AB ,∴OC OA =OD OB ,∴OC′OA =OD′OB, ∴OC′OD′=OA OB,∴△AOC′∽△BOD′, ∴∠OAC′=∠OBD′,又∠AFO =∠BFE ,∴∠AEB =∠AOB =40°23. 解:(1)∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠CBE ,∵DE ∥BC ,∴∠DEB =∠CBE ,∴∠ABE =∠DEB ,∴BD =DE.∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∴AE AC =DE BC ,∴AE AC =BD BC, ∴AE·BC =BD·AC(2)设△ABE 中边AB 上的高为h ,∴S △ADE S △BDE =12AD·h 12BD·h =AD BD =32, ∵△ADE ∽△ABC ,∴DE BC =AD AB, ∴6BC =35,∴BC =10 24. 解:∵∠B =90°,AD ∥BC ,∴∠A =180°-∠B =90°,∴∠PAD =∠PBC =90°.设AP 的长为x ,则BP =12-x.若AB 边上存在P 点,使△PAD 与△PBC 相似,那么分两种情况: ① 若△APD ∽△BPC ,则AP ∶BP =AD ∶BC ,即x ∶(12-x)=4∶9,解得x =4813; ② 若△APD ∽△BCP ,则AP ∶BC =AD ∶BP ,即x ∶9=4∶(12-x),解得x =6.综上可知,AP 的长为4813或6时,△PAD 与△PBC 是相似三角形 25. (1)证明:∵AB =AD ,AC 平分∠BAD ,∴AC ⊥BD ,则∠ACD +∠BDC =90°.∵AC =AD ,∴∠ACD =∠ADC.∴∠ADC +∠BDC =90°.又∵PD ⊥AD ,∴∠ADC +∠PDC =90°.∴∠BDC =∠PDC.(2)解:如图,过点C 作CM ⊥PD 于点M.∵∠BDC =∠PDC ,CM ⊥PD ,AC ⊥BD ,∴CE =CM.∵∠CMP =∠ADP =90°,∠P =∠P ,∴△CPM ∽△APD.∴CM AD =PC PA.设CM =CE =x ,∵CE ∶CP =2∶3,∴PC =32x. ∵AB =AD =AC =1,∴x 1=32x 32x +1. 解得x =13(x =0不合题意,舍去),即CE =13. 经检验,x =13是方程的解且符合题意. 故AE =AC -CE =1-13=23.。
一、选择题1.下列判断正确的是( )A .对角线相等的四边形是矩形B .将一个矩形风景画的四周镶上宽度相等的金边后得到的新矩形与原矩形相似C .如果两个相似多边形的面积比为16:9,那么这两个相似多边形的周长比可能是4:3D .若点C 是AB 的黄金分割点,且AB =6cm ,则BC 的长约为3.7cm2.如图,在平行四边形ABCD 中,以对角线AC 为直径的圆O 分别交BC ,CD 于点M ,N ,若13AB =,14BC =,9CM =,则线段MN 的长为( )A .18013B .10C .12613D .13.下列各组线段能成比例的是( )A .1.5cm ,2.5cm , 3.5cm ,4.5cmB .1cm ,2cm ,3cm ,4cmC .3cm , 6cm , 4cm , 8cmD .2cm ,10cm ,5cm ,15cm 4.如图,点D 在ABC 的边AC 上,添加下列哪个条件后,仍无法判定ABC ADB ∽△△( )A .C ABD ∠=∠B .CBA ADB ∠=∠C .AB AD AC AB = D .AB BC AC BD = 5.如图,在四边形ABCD 中,对角线BD 平分∠ABC ,∠DBC =30°,∠BAD =∠BDC =90°,E 为BC 的中点,AE 与BD 相交于点F ,若CD =2,则BF 的长为( )A 23B 23C 63D 436.如图,在ABC ∆中,,D E 分别是边,BC AC 上的点,且11,BD BC AE AC n m ==,连接,AD BE 交于点F ,则AF AD的值为( )A .1m n -B .1m m n +-C .1n m n +-D .1n m - 7.大自然巧夺天工,一片小心树叶也蕴含着“黄金分割”.如图,P 为AB 的黄金分割点(AP >PB ),如果AP 的长度为8cm ,那么AB 的长度是( )A .45-4B .12-45C .12+45D .45+48.已知P ,Q 是线段AB 的两个黄金分割点,且AB=10,则PQ 长为( ) A .5(5-1) B .5(5+1) C .10(5-2) -D .5(3-5) 9.如图,正方形ABCD 中,ABC 绕点A 逆时针旋转到AB C ''△,AB '、AC '分别交对角线BD 于点E 、F ,若4AE =,则EF ED ⋅的值为( )A .4B .6C .8D .1610.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,垂足为D ,延长至点G ,连接BG ,过点A 作AF ⊥BG ,垂足为F ,AF 交CD 于点E ,则下列错误的是( )A .AD AC AC AB = B .AD CD CD BD =C .DE CD CD DG = D .EG BD EF BG = 11.如图,菱形ABCD 的边长为10,面积为80,∠BAD <90°,⊙O 与边AB ,AD 都相切菱形的顶点A 到圆心O 的距离为5,则⊙O 的半径长等于( )A .2.5B .5C .22D .312.如图,要使ABC ACD ∆∆,需补充的条件不能是( )A .ADC ACB ∠=∠B .ABC ACD ∠=∠ C .AD AC AC AB= D .AD BC AC DC ⋅=⋅ 二、填空题13.如图,在平行四边形ABCD 中,E 在AD 上,21AE ED =,CE 交BD 于F ,则:BCF DCF S S =△△__________.14.如图,BD 、CE 是锐角ABC 的两条高线,则图中与BOE △相似三角形有______个.15.已知5a=6b (a≠0),那么-a a b 的值为_______. 16.如图,在△ABO 的顶点A 在函数k y x=(x >0)的图像上∠ABO=90°,过AO 边的三等分点M 、N 分别作x 轴的平行线交AB 于点P 、Q .若四边形MNQP 的面积为3,则k 的值为________.17.如图,在四边形ABCD 中,点E 在AD 上,EC//AB ,EB//DC ,若△ABE 面积为5 , △ECD 的面积为1,则△BCE 的面积是________.18.若()0a b a c b c k k c b a+++===≠, 则k 的值为______. 19.在ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AB=12,AC=16,AE=4,若ABC 与ADE 相似,则AD=__________.20.如图,90A B ∠=∠=︒,AB a ,AD BC <,在边AB 上取点P ,使得PAD △,PBC 与PDC △两两相似,则AP 长为___________.(结果用含a 的代数式表示)三、解答题21.如图,在平面直角坐标系中,一次函数122y x =-的图象分别交x 、y 轴于点A 、B ,抛物线2y x bx c =++经过点A 、B ,点P 为第四象限内抛物线上的一个动点.(1)求此抛物线的函数解析式.(2)过点P 作//PM y 轴,分别交直线AB 、x 轴于点C 、D ,若以点P 、B 、C 为顶点的三角形与以点A 、C 、D 为顶点的三角形相似,求点P 的坐标.(3)当2PBA OAB ∠=∠时,求点P 的坐标.22.如图,王华同学在晚上由路灯AC 走向路灯BD ,当他走到点P 时,发现身后他影子的顶部刚好接触到路灯AC 的底部,当他向前再步行12 m 到达Q 点时,发现身前他影子的顶部刚好接触到路灯BD 的底部.已知王华同学的身高是1.6 m ,两个路灯的高度都是9.6 m(1)求两个路灯之间的距离;(2)当王华同学走到路灯BD 处时,他在路灯AC 下的影子长是多少?23.下图是由边长为1的小正方形组成的5×4网格,A 、B 、C 、D 、E 、F 、P 、Q 均为网格格点,请用无刻度直尺作图,保留作图痕迹,不写画法. (1)在线段AB 上找到一点M ,使△AQM ≌△BPM.(2)在线段CD 上找点N ,使△ECN ∽△FDN.24.如图,ABC 内接于⊙O ,AB AC =,过点C 作AB 的垂线CD ,垂足为点E ,交O 于点F ,连接AD ,并使AD BC ∥.(1)求证:AD 为O 的切线;(2)若5AC =,2BE =,求AD 的长.25.△ABC 在边长为1的正方形网格中如图所示.(1)以点C 为位似中心,作出△ABC 的位似图形△A 1B 1C 1,使其位似比为1:2.且△A 1B 1C 1位于点C 的异侧,并表示出A 1的坐标.(2)作出△ABC 绕点C 顺时针旋转90°后的图形△A 2B 2C 2.26.黄金分割为“最美丽”的几何比率,广泛应用于图案设计,下图是一个包装盒的俯视图,线段AB 是这个俯视图的中轴线.某公司想在中轴线AB 上找到黄金分割点,安装视频播放器.(1)请你用尺规作图的方式找出这个点(作出一点即可,保留作图痕迹);(2)请证明你找到的点是黄金分割点.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】A.利用矩形的判定定理对角线相等的平行四边形可判断;B.一个矩形风景画的四周镶上宽度相等的金边后得到的新矩形与原矩形相似应满足长与宽相等时可以,而矩形的长与宽一般不等;C.利用相似图形的性质即可;D.利用黄金分割法可求出BC有两个值即可.【详解】解:A、对角线相等的平行四边形是矩形,故此选项错误;B、将一个矩形风景画的四周镶上宽度相等的金边后得到的新矩形与原矩形不一定相似,故此选项错误;C、如果两个相似多边形的面积比为16:9,则两个相似多边形的相似比为4:3,那么这两个相似多边形的周长比等于相似比是4:3,故此选项正确;D、若点C是AB的黄金分割点,且AB=6cm,则BC的长约为3.7cm或2.3cm,故此选项错误;故选择:C.【点睛】本题综合性考查矩形,矩形相似,相似多边形的性质,黄金分割问题,掌握矩形的判定方法,矩形相似的判定方法,相似多边形的性质,会求黄金分割中线段的长是解题关键.2.A解析:A【分析】连结AM,AN,根据圆周角定理可知△ABM是直角三角形,利用勾股定理即可求出AC的长;易证△AMN∽△ACD,根据相似三角形的性质即可求出MN的长.【详解】解:连结AM,AN,∵AC是⊙O的直径,∴∠AMC=90°,∠ANC=90°,∵AB=13,BM=5,∴22,AB BM∵CM=9,∴AC=15,∵∠MCA=∠MNA,∠MCA=∠CAD,∴∠MNA=∠CAD,∵∠AMN=∠ACN,∴∠AMN=∠ACN,∵△NMA∽△ACD,∴AM:MN=CD:AC,∴12:MN=13:15,∴MN=180.13故选:A.【点睛】本题考查了圆周角定理运用、勾股定理的运用、相似三角形的判定和性质,题目的综合性较强,难度中等,解题的关键是添加辅助线构造相似三角形.3.C解析:C【分析】根据比例线段的概念:如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.【详解】解:A、1.5×4.5≠2.5×3.5,故本选项错误;B、1×4≠2×3,故本选项错误;C、3×8=4×6,故本选项正确;D≠,故本选项错误.故选:C.【点睛】此题考查了比例线段的概念.注意在相乘的时候,最小的和最大的相乘,另外两个相乘,看它们的积是否相等.4.D解析:D【分析】根据三角形相似的判定方法一一判断即可.【详解】解:A、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC∽△ADB;B、根据两角对应相等两三角形相似,可以判定△ABC∽△ADB;C、根据两边成比例夹角相等两三角形相似即可判定△ABC∽△ADB;D、无法判断三角形相似.故选:D.本题考查相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型. 5.C解析:C【分析】连接DE ,根据直角三角形的性质求出BC ,根据勾股定理求出BD ,再求出AB ,根据DE ∥AB ,得到B DE AB DF F =,把已知数据代入计算,得到答案. 【详解】解:连接DE ,∵∠BDC =90°,∠CBD =30°,CD =2, ∴BC =2CD =4,由勾股定理得,BD 22BC CD -2242-23∵E 是BC 的中点,∴DE =12BC =BE =2, ∴∠BDE =∠CBD =30°,∵对角线BD 平分∠ABC ,∴∠ABD =∠CBD =∠BDE ,∴DE ∥AB ,∴BDE AB DF F =, 在Rt △ABD 中,∠ABD =30°, ∴AD =12BD 3 ∴AB 22BD AD -3, ∴23DF FB =, 2332BF =-, 解得,BF 63 故选:C .本题考查的是勾股定理、角平分线的性质、直角三角形30度角的性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题.6.C解析:C【分析】过D作DG∥AC交BE于G,易证△BDG∽△BCE,△DGF∽△AEF,利用三角形相似的性质即可解答.【详解】解:过D作DG∥AC交BE于G,则△BDG∽△BCE,∴DG BDCE BC=,∵1BD BCn=,∴1DG BDCE BC n==,∵1AE ACm=,∴1mCE ACm-=,∴DG=11mCE ACn mn-⋅=∵DG∥AC,∴△DGF∽△AEF,∴111mACDF DG mmnAF AE nACm--===,∴1AD m nAF n+-=,即1AF nAD m n=+-,故选:C.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、比例性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质,添加辅助线构造相似三角形是解答的关键.7.D解析:D【分析】根据黄金分割的定义得到AP=512-AB ,然后把AP=8代入后可求出AB 的长. 【详解】∵P 为AB 的黄金分割点(AP >PB ),∴AP=512-AB , ∴AB=()845145451⨯=+=+-(cm ), 故选:D . 【点睛】 本题考查了黄金分割以及分母有理化.把线段AB 分成两条线段AC 和BC (AC >BC ),且使AC 是AB 和BC 的比例中项(即AB :AC=AC :BC ),叫做把线段AB 黄金分割,点C 叫做线段AB 的黄金分割点.其中AC=51-AB .并且线段AB 的黄金分割点有两个. 8.C解析:C【分析】画出图像,根据黄金分割的概念写出对应线段的比值,求出AQ 、PB 的长度,再根据PQ =AQ +PB -AB 即可求出PQ 的长度.【详解】解:如图,根据黄金分割点的概念,可知51PB AQ AB AB -== ∴AQ =PB ,AB =10,∴AQ =PB =51105552⨯=, ∴PQ =AQ +PB -AB =555555101052010(52)+-==.故选:C .【点睛】本题主要考查黄金分割的概念,熟记黄金分割的概念并根据黄金分割的比值列式是解题关键.9.D解析:D【分析】先根据正方形的性质、旋转的性质可得45EAF EDA ∠=∠=︒,再根据相似三角形的判定与性质即可得.【详解】四边形ABCD 是正方形,45BAC EDA ∴∠=∠=︒,由旋转的性质得:B AC BAC ''∠=∠,B AC EDA ''∴∠=∠,即EAF EDA ∠=∠,在AEF 和DEA △中,EAF EDA AEF DEA ∠=∠⎧⎨∠=∠⎩, AEF DEA ∴~,EF AE AE DE ∴=,即44EF DE=, 16EF DE ∴⋅=,故选:D .【点睛】本题考查了正方形的性质、旋转的性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.10.D解析:D【分析】通过证明△ACD ∽△ABC ,可得AD AC AC AB =,通过证明△ACD ∽△CBD ,可得AD CD CD BD =,通过△ADE ∽△GDB ,△ACD ∽△CBD ,可得DE CD CD DG=,通过证明△GEF ∽△GBD ,可得=EG BG EF BD,即可求解. 【详解】解:∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =∠CDB =90°,∴∠BCD +∠ABC =90°,∵∠ACB =90°,∴∠ACD +∠BCD =90°,∴∠ACD =∠ABC ,又∵∠ACB =∠ADC =90°,∴△ACD ∽△ABC , ∴AD AC AC AB=, 故A 选项不合题意;∵∠ACD =∠ABC ,∠ADC =∠BDC ,∴△ACD ∽△CBD , ∴AD CD CD BD= 故B 选项不合题意;∵AF ⊥BG ,∴∠AFB =90°,∴∠FAB +∠GBA =90°,∵∠GDB =90°,∴∠G +∠GBA =90°,∴∠G =∠FAB ,又∵∠ADE =∠GDB =90°,∴△ADE ∽△GDB , ∴=AD DE GD BD, ∴AD •BD =DE •DG ,∵△ACD ∽△CBD , ∴=AD CD CD BD, ∴CD 2=AD •BD ,∴CD 2=DE •DG , ∴DE CD CD DG=, 故C 选项不合题意;∵∠G =∠G ,∠EFG =∠GDB =90°,∴△GEF ∽△GBD , ∴=EG BG EF BD故D 选项符合题意,故选:D .【点睛】本题主要考查相似三角形的判定及其性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法及其性质.11.B解析:B如图,连接AO ,作DH ⊥AB 于H ,连接BD ,延长AO 交BD 于E .利用菱形的面积公式求出DH ,再利用勾股定理求出AH ,BD ,由△AOF ∽△DBH ,可得=OA OF BD BH,即可解决问题.【详解】解:如图,连接AO ,作DH ⊥AB 于H ,连接BD ,延长AO 交BD 于E .∵菱形ABCD 的边AB=10,面积为80,∴AB•DH=80,∴DH=8,在Rt △ADH 中,226AH AD DH =-=, ∴HB=AB-AH=4,在Rt △BDH 中,2245BD DH BH +=, 设⊙O 与AB 相切于F ,与AD 相切于J ,连接OF ,OJ ,则OF ⊥AB ,OJ ⊥AD ,OF=OJ , ∴OA 平分∠DAB ,∵AD=AB ,∴AE ⊥BD ,∵∠OAF+∠ABE=90°,∠ABE+∠BDH=90°,∴∠OAF=∠BDH ,∵∠AFO=∠DHB=90°,∴△AOF ∽△DBH ,∴=OA OF BD BH , ∴445OF , ∴5故选:B .【点睛】本题考查切线的性质、菱形的性质、勾股定理、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型.12.D解析:D【分析】要使两三角形相似,已知有一组公共角,则可以再添加一组角相等或添加该角的两边对应【详解】∵∠DAC=∠CAB∴当∠ACD=∠ABC 或∠ADC=∠ACB 或AD :AC=AC :AB 时,△ABC ∽△ACD .故选:D【点睛】本题考查相似三角形的判定方法的开放性的题,相似三角形的判定方法:①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;②如果两个三角形的两条对应边的比相等,且夹角相等,那么这两个三角形相似;③如果两个三角形的两个对应角相等,那么这两个三角形相似.平行于三角形一边的直线截另两边或另两边的延长线所组成的三角形与原三角形相似.二、填空题13.3【分析】证明可得结合三角形面积公式即可求得结果【详解】在平行四边形ABCD 中∵∴∵∴故答案为:3【点睛】本题考查了三角形相似的性质与判定解答本题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定解析:3【分析】证明DEF BCF ,可得31BF CB DF ED ==,结合三角形面积公式即可求得结果. 【详解】在平行四边形ABCD 中,AD BC =,//AD BC , ∵21AE ED =,AE ED AD +=,∴13ED AD = ∵//AD BC ,13DF ED ED BF BC AD ∴===. ∴3BCF DGF S BF S DF==. 故答案为:3.【点睛】本题考查了三角形相似的性质与判定,解答本题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定.14.3【分析】根据∠BEO=∠CDO=90°可证同理可证从而得出答案;【详解】是的高又∵综上与相似的三角形有3个故答案为:3【点睛】本题考查了相似三角形的判定解题的关键是找出两个对应角相等即可;解析:3【分析】根据∠BEO=∠CDO=90°,BOE COD ∠=∠可证BOE COD ∽△△,同理可证BOE CAE ∽△△,BOE BAD ∽△△,从而得出答案;【详解】 BD ,CE 是ABC 的高,90BEO CEA BDC BDA ∴∠=∠=∠=∠=︒,BEO CDO ∠=∠,BOE COD ∠=∠,BOE COD ∴∽△△,90EBO A ∠+∠=︒,90ACE A ∠+∠=︒,EBO ECA ∴∠=∠,又∵BEO CEA ∠=∠,BOE CAE ∴∽△△,BEO BDA ∠=∠,∠=∠OBE ABD ,BOE BAD ∴∽△△,综上与BOE △相似的三角形有3个.故答案为:3.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,解题的关键是找出两个对应角相等即可;15.6【分析】由等式可用a 表示出b 代入求值即可【详解】解:∵5a=6b (a≠0)∴b=a ∴故答案为:6【点睛】本题主要考查比例的性质由已知等式用a 表示出b 是解题的关键解析:6【分析】由等式可用a 表示出b ,代入求值即可.【详解】解:∵5a=6b (a≠0),∴b=56a , ∴1651--66a ab a a a ===, 故答案为:6.【点睛】本题主要考查比例的性质,由已知等式用a 表示出b 是解题的关键.16.【分析】易证△ANQ ∽△AMP ∽△AOB 由相似三角形的性质:面积比等于相似比的平方可求出△ANQ 的面积进而可求出△AOB 的面积则k 的值也可求出【详解】∵NQ ∥MP ∥OB ∴△ANQ ∽△AMP ∽△AOB解析:18【分析】易证△ANQ ∽△AMP ∽△AOB ,由相似三角形的性质:面积比等于相似比的平方可求出△ANQ 的面积,进而可求出△AOB 的面积,则k 的值也可求出.【详解】∵NQ ∥MP ∥OB ,∴△ANQ ∽△AMP ∽△AOB ,∵M 、N 是OA 的三等分点, ∴11,23AN AN AM AO ==, ∴14ANQ AMP SS =, ∵四边形MNQP 的面积为3, ∴314ANQ ANQ S S =+, ∴S △ANQ =1,∵2119AOB AN S AO ⎛⎫== ⎪⎝⎭, ∴S △AOB =9,∴k =2S △AOB =18,故答案为:18.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质以及反比例函数k 的几何意义,正确的求出S △ANQ =1是解题的关键.17.【分析】由EC ∥ABEB ∥DC 可得∠A=∠CED ∠AEB=∠D 证得△ABE 与△ECD 相似由△ABE 的面积为5△CDE 的面积为1可得AB :CE=:1又由EC ∥AB 可得△ABE 与△BCE等高然后由等高三【分析】由EC ∥AB ,EB ∥DC ,可得∠A=∠CED ,∠AEB=∠D ,证得△ABE 与△ECD 相似,由△ABE 的面积为5,△CDE 的面积为1,可得AB :1又由EC ∥AB ,可得△ABE 与△BCE 等高,然后由等高三角形的面积比等于对应底的比,求得△BCE 的面积.【详解】∵EC ∥AB ,∴∠A=∠CED ,∵EB ∥DC∴∠AEB=∠D ,∴△ABE ∽△ECD ,∴22ABE ECD 551S BE AB CD CES ⎛⎫⎛⎫==== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ∴AB CE =AB =, ∵△ABE 以AB 为底边的高与△BCE 以CE 为底的高相等,∴ABEBCE S AB S CE ==BCE S ∴==【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质.注意相似三角形的面积比等于相似比的平方、等高三角形面积的比等于其对应底的比.18.或2【分析】根据等式的性质可得2(a+b+c )=k (a+b+c )根据因式分解可得a+b+c=0或k=2根据分式的性质可得答案【详解】解:由得b+c=ak①a+c=bk②a+b=ck③①+②+③得2( 解析:1-或2【分析】根据等式的性质,可得2(a+b+c )=k (a+b+c ),根据因式分解,可得a+b+c=0或k=2,根据分式的性质,可得答案.【详解】解:由()0a b a c b c k k c b a+++===≠,得 b+c=ak ①,a+c=bk ②,a+b=ck ③,①+②+③,得2(a+b+c )=k (a+b+c ),移项,得2(a+b+c )-k (a+b+c )=0,因式分解,得(a+b+c )(2-k )=0a+b+c=0或k=2,当0a b c ++=时,a b c +=-, 1a b c k c c+-===-, ∴1k =-或2.故答案为:1-或2.【点睛】本题考查了比例的性质,利用等式的性质得出2(a+b+c )=k (a+b+c )是解题关键,又利用了分式的性质.19.或【分析】分类讨论:当△ADE∽△ABC和当△AED∽△ABC根据相似的性质得出两种比例式进而解答即可【详解】如图∵∠DAE=∠BAC∴当△ADE∽△ABC∴即解得:AD=3∴当△AED∽△ABC∴解析:163或3【分析】分类讨论:当△ADE∽△ABC和当△AED∽△ABC,根据相似的性质得出两种比例式进而解答即可.【详解】如图∵∠DAE=∠BAC,∴当△ADE∽△ABC,∴AB ADAC AE=,即12164AD=,解得:AD=3,∴当△AED∽△ABC,∴AB AE AC AD=,即12416AD=,解得:AD=163,故答案为:163或3【点睛】本题考查了相似三角形的性质:相似三角形的对应角相等,对应边的比相等. 20.或【分析】根据△PAD △PBC 都是直角三角形△PAD △PBC △PDC 两两相似利用相似三角形性质分类讨论即可;【详解】∵△PAD △PBC 都是直角三角形△PAD △PBC △PDC 两两相似∴△PDC 是直角三 解析:12a 或13a 【分析】 根据△PAD ,△PBC 都是直角三角形,△PAD ,△PBC ,△PDC 两两相似,利用相似三角形性质分类讨论即可;【详解】∵△PAD ,△PBC 都是直角三角形,△PAD ,△PBC ,△PDC 两两相似,∴△PDC 是直角三角形,当90DPC ∠=︒时,∴90APD BPC ∠+∠=︒,∵90BPC BCP ∠+∠=︒,∴APD BCP ∠=∠,∵90A B ∠=∠=︒,∴△△APD BCP ,当△△APD PDC 时,∴APD PDC ∠=∠,此时CD ∥AB ,90ADC ∠=︒,四边形ABCD 是矩形,∴AD=BC ,与题意矛盾,故不存在这种情况;当△△APD PCD 时,∴ADP PDC ∠=∠,APD PCD ∠=∠,∴PCD BCP ∠=∠,过点P 作PM CD ⊥于M ,∴90PMD A ∠=∠=︒,90PMC B ∠=∠=︒,在△PAD 和△PMD 中,A PMD ADP MDP PD PD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△△PAD PMD ≅,∴PA=PM ,在△PBC 和△PMC 中,B PMC BCP MCP CP CP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△△PBC PMC ≅,∴PB=PM , ∴12PA PB AB ==, ∵AB a , ∴12AP a =; 当90PDC ∠=︒时, 当△△△ADPDCP BCP 时,60APD DPC BPC ∠=∠=∠=︒,∴30ADP ∠=︒, ∴12AP PD =, 在△DPC 和△BPC 中,PDC B DPC BPC PC PC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△△DPC BPC ≅,∴PD=PB , ∴12AP PB =, ∴1133AP AB a ==; ∴AP 的长为12a 或13a . 【点睛】 本题主要考查了相似三角形的性质应用,结合全等三角形证明求解是解题的关键.三、解答题21.(1)2722y x x =--;(2)3,52⎛⎫- ⎪⎝⎭或7,22⎛⎫- ⎪⎝⎭;(3)73,2⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【分析】(1)本题所求二次函数的解析式含有两个待定字母,一般需要两个点的坐标建立方程组,现在可求A 、B 点坐标,代入列方程组可解答;(2)根据∠ADC=90°,∠ACD=∠BCP ,可知相似存在两种情况:①当∠CBP=90°时,如图1,过P 作PN ⊥y 轴于N ,证明△AOB ∽△BNP ,列比例式可得结论;②当∠CPB=90°时,如图2,则B 和P 是对称点,可得P 的纵坐标为-2,代入抛物线的解析式可得结论;(3)设点A 关于y 轴的对称点为A′,求出直线A′B 的解析式,再联立抛物线的解析式解答即可.【详解】解:(1)令0x =,得1222y x =-=-,则()0,2B -, 令0y =,得1022x =-,解得4x =, 则()4,0A ,把()4,0A ,()0,2B -代入()20y ax bx c a =++≠中, 得16402b c c ++=⎧⎨=-⎩, 解得722b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为:2722y x x =--. (2)∵//PM y 轴,∴90ADC ∠=︒,∵ACD BCP ∠=∠,∴以点P 、B 、C 为顶点的三角形与以点A 、C 、D 为顶点的三角形相似,存在两种情况:①当90CBP ∠=︒时,如图,过P 作PN y ⊥轴于N ,∵90ABO PBN ABO OAB ∠+∠=∠+∠=︒,∴PBN OAB ∠=∠,∵90AOB BNP ∠=∠=︒,∴Rt PBNRt BAO △△, ∴PN BN BO AO=. 设27,22P x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.∴2722224x xx⎛⎫----⎪⎝⎭=,化简得232x x-=.解得0x=(舍去)或32x=.当32x=时,2273732252222y x x⎛⎫=--=-⨯-=-⎪⎝⎭.∴3,52P⎛⎫-⎪⎝⎭;②当90CPB∠=︒时,如下图,则//PB x轴,所以B和P是对称点,所以当2y=-时,27222x x--=-,解得0x=(舍去)或72x=.∴7,22P⎛⎫-⎪⎝⎭.综上,点P的坐标是3,52⎛⎫-⎪⎝⎭或7,22⎛⎫-⎪⎝⎭.(3)设点A关于y轴的对称点为'A,则'A B AB=.∴'BAO B AO∠=∠.直线'A B交抛物线于P.∴'2PBA BAO BA O BAO∠=∠+∠=∠.∵()4,0A,∴()'4,0A-.设直线'A B 的解析式为()0y kx b k =+≠.∵()0,2B -.∴4002k b k b -+=⎧⎨⋅+=-⎩. 解得122k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩.∴直线'A B 的解析式为122y x =--, 由方程组2122722y x y x x ⎧=--⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩,得230x x -=. 解得0x =(舍去)或3x =.当3x =时,117232222y x =--=-⨯-=-. 所以点P 的坐标是73,2⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【点睛】此题是二次函数的综合题,是中考的压轴题,难度较大,计算量也大,主要考查了待定系数法求解析式,还考查了三角形的面积,相似三角形的性质与判定,并学会构造相似三角形解决问题.22.(1)18;(2)3.6【分析】(1)依题意得到△APM ∽△ABD ,得到MP AP BD AB=再由它可以求出AB ; (2)设王华走到路灯BD 处头的顶部为E ,连接CE 并延长交AB 的延长线于点F 则BF 即为此时他在路灯AC 的影子长,容易知道△EBF ∽△CAF ,再利用它们对应边成比例求出现在的影子.【详解】解:(1)由对称性可知AP =BQ ,设AP =BQ =x m ,∵MP ∥BD ,∴△APM ∽△ABD , ∴MP AP BD AB = , ∴1.69.6=212x x +, 解得x =3,∴AB =2x +12=18(m),即两个路灯之间的距离为18米(2)设王华走到路灯BD 处头的顶部为E ,连接CE 并延长交AB 的延长线于点F ,则BF 即为此时他在路灯AC 下的影子长,设BF =y m ,∵BE ∥AC ,∴△FEB ∽△FCA , ∴BE BF AC FA = ,即1.69.6=18y y +, 解得y =3.6,当王华同学走到路灯BD 处时,他在路灯AC 下的影子长3.6米.【点睛】此题主要考查相似三角形的应用,两个问题都主要利用了相似三角形的性质:对应边成比例.23.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)连接PQ,AB 交点即为所求;(2)找到F 点关于CD 的对称点F’,连接CD,EF’,交点即为所求.【详解】(1)如图,M 点为所求;(2)如图,N 点为所求.【点睛】此题主要考查网格中作图,解题的关键是熟知熟知网格的特点、对称性、全等三角形与相似三角形的判定方法.24.(1)证明见解析;(2)35【分析】(1)连接AO 后交DC 于点H ,交BC 于点G ,由垂径定理可知AG ⊥BC ,然后根据互余关系得到∠HAE=∠HCG,然后利用平行关系得到∠ADE=∠HCG=∠HAE,等量代换后可得∠HAE +∠EAD=90°;(2)根据AC和BE可算出AE,然后在Rt△AEC中算出EC,然后证明△AED∽△BEC,然后利用比例关系算出DE,在Rt△AED中计算AD即可.【详解】解:(1)如图,连接AO交DC于点H,交BC于点G,则AG⊥BC∵AG⊥BC,AB⊥DC,∠AHE=∠CHG∴∠HAE=∠HCG∵AB⊥DC∴∠ADE+∠EAD=90°∵AD∥BC∴∠ADE=∠HCG=∠HAE∴∠HAE +∠EAD=90°∴AD为O的切线(2)∵AC=AB,AC=5,BE=2∴AE=3在Rt△AEC由勾股定理可得:22-=EC AC AE=4∵AD∥BC∴△AED∽△BEC∴BE EC=AE DE∴DE=6在Rt△AED由勾股定理可得:22+=DE AEAD=35【点睛】本题主要考查圆的相关定理,掌握切线的证明方法,灵活转化角关系是证明切线的关键,在圆中计算线段长度,找准相似三角形,结合勾股定理,是解题的关键.25.(1)图见解析;(3,﹣3);(2)图见解析.【分析】(1)首先找到A、B、C点对应点A1、B1、C1,然后连接即可;(2)利用网格特点和旋转的性质画出A、B的对应点A2、B2即可【详解】解:(1)如图,△A 1B 1C 1所作,点A 1的坐标为(3,﹣3);(2)如图,△A 2B 2C 2为所作.【点睛】本题考查了作图-位似变换:先确定位似中心;再分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;接着根据位似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;然后顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.也考查了旋转变换.26.(1)图见解析;(2)见解析【分析】(1)过点B 作AB 的垂线,并用圆规在垂线上截取BC ,使BC=12AB ,连接AC ,以C 为圆心,BC 为半径画弧,交AC 于点D ,以A 为圆心,AD 为半径画弧,交AB 于E ,则点E 即为线段AB 的黄金分割点;(2)设BC=a ,则AB=2a ,AC=225AB BC a +=,通过计算证明2AE BE AB =⋅即可解决问题.【详解】(1)如图:点E 即为所求;(2)设BC=a ,则AB=2a ,∴225AB BC a +=,∵CD=BC=a ,∴5a -a ,∵2222=-=-,222(2)6AB BE a a a a⋅=⋅+=-,aAE a6)∴2=⋅,AE BE AB∴点E是线段AB的黄金分割点.【点睛】此题考查黄金分割,黄金分割的作图,勾股定理,正确掌握黄金分割的知识并熟练应用解决问题是解题的关键.。
2020年人教版九年级数学下册第27章相似单元综合评价试卷含解析2姓名座号题号一二三总分得分考后反思(我思我进步):一.选择题(共10小题)1.已知=k,则k=()A.2B.1或2C.1D.﹣1或者22.已知线段a是线段b,c的比例中项,则()A.B.C.D.3.有以下命题:①如果线段d是线段a,b,c的第四比例项,则有.②如果点C是线段AB的中点,那么AC是AB、BC的比例中项.③如果点C是线段AB的黄金分割点,且AC>BC,那么AC是AB与BC的比例中项.④如果点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,且AB=2,则AC=﹣1.其中正确的判断有()A.1个B.2个C.3个D.4个4.下列选项中的两个图形一定相似的是()A.两个等腰三角形B.两个矩形C.两个菱形D.两个正五边形.5.如图,已知直线a∥b∥c,直线m、n与a、b、c分别交于点A、C、E、B、D、F,AC=4,CE =6,BD=3,DF=()A.7B.7.5C.8D.4.56.如图,△ABO∽△CDO,若AB=12,CD=4,AO=9,则CO的长是()A.B.3C.4.5D.67.如图,在△ABC中,点P为AB上一点连接CP.若再添加一个条件使△APC与△ACB相似,则下列选项中不能作为添加条件的是()A.∠ACP=∠B B.∠APC=∠ACBC.AP:AC=AC:AB D.AP:AB=PC:BC8.下列说法正确的是()A.小红小学毕业时的照片和初中毕业时的照片相似B.国旗的五角星都是相似的C.所有的课本都是相似的D.商店新买来的一副三角板是相似的9.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,则下列结论不正确的是()A.AC2=AD•AB B.CD2=AD•BDC.BC2=BD•AB D.CD•AD=AC•BC10.如图,以点O为位似中心,把△ABC放大为原图形的2倍得到△A′B′C′,以下说法中错误的是()A .△ABC ∽△A ′B ′C ′B .点C 、点O 、点C ′三点在同一直线上C .AO :AA ′=1:2D .AB ∥A ′B ′二.填空题(共8小题)11.如图,在边长为1的正方形网格中,两个三角形的顶点都在小正方形的顶点,且两个三角形是位似图形,点O 和点P 也在小正方形的顶点,则这两个三角形的位似中心是点 .12.已知点P 在线段AB 上,且满足BP 2=AB •AP ,则ABBP 的值等于 . 13.小慧要测量校园内大树高AB .她运用物理课上学习的“光在反射时,入射角等于反射角”的知识解决了问题.如图,在水平地面上E 点处放一面平面镜,镜子与大树的距离EA =8米.小慧沿着AE 的方向走到C 点时,她刚好能从镜子中看到大树的顶端B .已知CE =2米,小慧的眼睛距地面的高度DC =1.5米.则该棵大树的高度AB = 米.14.如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在AB 、AC 上,∠ADE =∠C ,如果AE =4,△ADE 的面积为5,四边形BCED 的面积为15,那么AB 的长为15.如图,已知∠BAC=∠DAE,请你再补充一个条件,使得△ABC∽△ADE.16.如果两个相似三角形的相似比为2:3,两个三角形的周长的和是100cm,那么较小的三角形的周长为cm.17.已知两个三角形是相似形,其中一个三角形的两个角分别为25°、55°,则另一个三角形的最大内角的度数为.18.已知=,那么的值为.三.解答题(共8小题)19.若==,且3a+2b﹣4c=9,求a+b﹣c的值是多少?20.已知三条线段的长度分别是3、4、6,试写出另一条线段,使这四条线段成为比例线段.21.如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,点H在边BC上,且AH=HC,HG∥AD交AC于点G,BD=7,AD=5,DH=3.(1)求证:AH⊥BC;(2)求AG的长.22.随着人们对生活环境的要求逐渐提高,环境保护问题受到越来越多人的关注,环保宣传也随处可见.如图,小云想要测量窗外的环保宣传牌AB的高度,她发现早上阳光恰好从窗户的最高点C处射进房间的地板F处,中午阳光恰好从窗户的最低点处射进房间的地板E处,小云测得窗户距地面的高度OD=1m,窗高CD=1.5m,并测得OE=1m,OF=3m.请根据以上测量数据,求环保宣传牌AB的高度.23.如图,点D、E分别在△ABC的边AB、AC上,若∠A=40°,∠B=65°,∠AED=75°.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)已知,AD:BD=2:3,AE=3,求AC的长.24.如图,一块直角三角板的直角顶点P放在正方形ABCD的BC边上,并且使一条直角边经过点D,另一条直角边与AB交于点Q.请写出一对相似三角形,并加以证明.(图中不添加字母和线段)25.如图,已知△ABC的三个顶点坐标如下表:(1)将下表补充完整,并在直角坐标系中,画出△A′B′C′;(x,y)(2x,2y)A(2,1)A′(4,2)B(4,3)B′C(5,1)C′(2)观察两个三角形,可知△ABC∽△A′B′C′两个三角形的是以原点为位似中心的位似三角形,△ABC与△A′B′C′的位似比为.26.一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC=120mm,高AD=60mm,把它加工成正方形零作如图1.使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC上.(1)求这个正方形零件的边长;(2)如果把它加工成矩形零件如图,求这个矩形的最大面积.参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.解:当x+y+z≠0时,则根据比例的等比性质,===2=k,当x+y+z=0时,即x+y=﹣z,则k=﹣1,综上所述;k=﹣1或2,故选:D.2.解:∵线段a是线段b,c的比例中项,∴a2=bc,由A得,b2=ac,故错误;由B得,a2=bc,故正确;由C得,c2=ab,故错误;由D得,ba2=ac,故错误;故选:B.3.解:①、根据第四比例项的概念,显然正确;②、如果点C是线段AB的中点,AB:AC=2,AC:BC=1,不成比例,错误;③、根据黄金分割的概念,正确;④、根据黄金分割的概念:AC=﹣1,错误.故选:B.4.解:A.任意两个等腰三角形,形状不一定相同,不一定相似,本选项不合题意;B.任意两个矩形,对应角对应相等、边的比不一定相等,不一定相似,本选项不合题意;C.任意两个菱形,边的比相等、对应角不一定相等,不一定相似,本选项不合题意;D.任意两个正方形的对应角对应相等、边的比相等,一定相似,本选项符合题意;故选:D.5.解:∵直线a∥b∥c,∴=,即=,∴DF=.故选:D.6.解:∵△ABO∽△CDO,∴=,∵AB=12,CD=4,AO=9,∴=,解得:CO=3.故选:B.7.解:A、当∠ACP=∠B,∠A=∠A,可得△APC∽△ACB,故该选项不符合题意;B、当∠APC=∠ACB,∠A=∠A,可得△APC∽△ACB,故该选项不符合题意;C、当AP:AC=AC:AB,∠A=∠A,可得△APC∽△ACB,故该选项不符合题意;D、当AP:AB=PC:BC,∠A=∠A,无法证明△APC∽△ACB,故该选项符合题意;故选:D.8.解:A、因小学毕业照片和初中毕业照片不同底,故不相似,说法错误,不符合题意;B、国旗上的五角星都是相似的,正确,符合题意;C、所有的课本对应角相等,但对应边的比不一定相等,故错误,不符合题意;D、一副三角板的对应角不一定相等,不相似,故错误,不符合题意,故选:B.9.解:如图,∵∠ACB=90°,CD是AB边上的高,∴由射影定理得:AC2=AD•AB,BC2=BD•AB,CD2=AD•BD;∴=;∴CD•AC=AD•BC,∴A,B,C正确,D不正确.故选:D.10.解:∵以点O为位似中心,把△ABC放大为原图形的2倍得到△A′B′C′,∴△ABC∽△A′B′C′,点C、点O、点C′三点在同一直线上,AB∥A′B′,AO:OA′=1:2,故选项C错误,符合题意.故选:C.二.填空题(共8小题)11.解:如图所示:这两个三角形的位似中心是点P.故答案为:P.12.解:根据黄金分割定义可知:∵BP2=AB•AP,设AB为1,则AP=1-BP,∴BP2=1•(1-BP)BP2+BP-1=0,解得BP=251±-(251--舍去)∴BP=215-.故答案为215-.13.解:根据题意可得:∠AEB=∠CED,∠BAE=∠DCE=90°,∴△ABE∽△CDE,∴=,∴,∴AB=6(米),故答案为:6.14.解:∵∠ADE=∠C,∠DAE=∠CAB,∴△ADE∽△ACB,∴=()2,∵AE=4,△ADE的面积为5,四边形BCED的面积为15,∴=()2,∴AB=8.故答案为8.15.解:∵∠BAC=∠DAE,∠B=∠D,∴△ABC∽△ADE,故答案为:∠B=∠D等16.解:设较小的三角形的周长为xcm,则较大的三角形的周长为(100﹣x)cm,∵两个相似三角形的相似比为2:3,∴两个相似三角形的周长比为2:3,∴=,解得,x=40,故答案为:40.17.解:∵一个三角形的两个角分别为25°、55°,∴第三个角,即最大角为180°﹣(25°+55°)=100°,∵两个三角形相似,∴另一个三角形的最大内角度数为100°,故答案为:100°.18.解:∵=,∴b=3a,∴==.故答案为:.三.解答题(共8小题)19.解:设===k,则a=3k,b=5k,c=7k,∵3a+2b﹣4c=9,∴9k+10k﹣28k=9,解得k=﹣1,∴a=﹣3,b=﹣5,c=﹣7,∴a+b﹣c=﹣3﹣5﹣(﹣7)=﹣1.20.解:设所加的线段是x,则得到:=或=或=,解得:x=8或或2.21.(1)证明:∵AD是BC边上的中线,∴DC=BD=7,∵DH+HC=DC=7,∴HC=DC﹣DH=7﹣3=4.∵AH=HC,∴AH=CH=4,∵AH2+DH2=25,AD2=25,∴AH2+DH2=AD2,∴∠AHD=90°,∴AH⊥BC;(2)设AG=x,由勾股定理得AC==4,∵HG∥AD,=,即=,解得x=.22.解:∵DO⊥BF,∵OD=1m,OE=1m,∴∠DEB=45°,∵AB⊥BF,∴∠BAE=45°,∴AB=BE,设AB=EB=xm,∵AB⊥BF,CO⊥BF,∴AB∥CO,∴△ABF∽△COF,∴=,=,解得:x=10.经检验:x=10是原方程的解.答:AB的高度是10m.23.(1)证明:∵在△ABC中,∠A=40°,∠B=65°,∠A+∠B+∠C=180°,∴∠C=75°,又∵在△ADE中,∠A=40°,∠AED=75°,∴∠A=∠A,∠C=∠AED,∴△ABC∽△ADE;(2)解:∵△ABC∽△ADE,∴,∵,AE=3,∴EC=4.5,∴AC=7.5.24.解:△BPQ∽△CDP,证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠B=∠C=90°,∴∠QPB+∠BQP=90°,∠QPB+∠DPC=90°,∴∠DPC=∠PQB,∴△BPQ∽△CDP.25.解:(1)B′(8,6 ),C′(10,2 ),如图所示:△A′B′C′即为所求;(2)△ABC与△A′B′C′的位似比为:1:2.故答案为:1:2.26.解:(1)∵正方形EGHF,∴EF∥BC∴△AEF∽△ABC设EG=EF=x∴,∴,∴x=40∴正方形零件的边长为40mm,(2)设EG=a∵矩形EGHF∴EF∥BC∴△AEF∽△ABC∴,∴,∴EF=120﹣2a∴矩形面积S=a(120﹣2a)=﹣2a2+120a=﹣2(a﹣30)2+1800当a=30时,此时矩形面积最大,最大面积是1800mm2,即:当EG=30时,此时矩形面积最大,最大面积是1800mm2.。
第二十七章 相似27.1 图形的相似01 基础题知识点1 相似图形1.下列各组图形相似的是(B )2.下列各项中不是相似图形的是(C )A .放大镜里看到的三角板与原来的三角板B .同一张底片洗出的2寸相片和1寸相片C .哈哈镜里看到的人像与真人像D .课本里的中国地图和教室墙上挂的中国地图 知识点2 成比例线段3.下列各组线段成比例的是(D )A .2 cm ,5 cm ,6 cm ,8 cmB .1 cm ,2 cm ,3 cm ,4 cmC .3 cm ,6 cm ,7 cm ,9 cmD .3 cm ,6 cm ,9 cm ,18 cm4.已知线段a ,b ,c ,d 成比例,且a b =cd,其中a =8 cm ,b =4 cm ,c =12 cm ,则d =6cm .5.在比例尺为1∶200 000的地图上,测得A ,B 两地间的图上距离为4.5 cm ,则A ,B 两地间的实际距离为9__000m .知识点3 相似多边形6.两个相似多边形一组对应边分别为3 cm ,4.5 cm ,那么它们的相似比为(A )A .23B .32C .49D .947.(xx·重庆A 卷)要制作两个形状相同的三角形框架,其中一个三角形的三边长分别为5 cm ,6 cm 和9 cm ,另一个三角形的最短边长为2.5 cm ,则它的最长边为(C )A .3 cmB .4 cmC .4.5 cmD .5 cm 8.下列四组图形中,一定相似的是(D )A .正方形与矩形B .正方形与菱形C .菱形与菱形D .正五边形与正五边形 9.如图是两个相似四边形,已知数据如图所示,则x =325,α=80°.10.如图,四边形ABCD 的对角线相交于点O ,A′,B′,C′,D′分别是OA ,OB ,OC ,OD 的中点,判断四边形ABCD 与四边形A′B′C′D′是否相似,并说明理由.解:四边形ABCD 与四边形A′B′C′D′相似. 理由:∵A′,B′分别是OA ,OB 的中点, ∴A′B′∥AB,A′B′=12AB.∴∠OA′B′=∠OAB,A′B′AB =12.同理,∠OA′D′=∠OAD,A′D′AD =12. ∴∠B′A′D′=∠BAD,A′B′AB =A′D′AD.同理,∠A′D′C′=∠ADC,∠D′C′B′=∠DCB,∠C′B′A′=∠CBA, A′B′AB =A′D′AD =D′C′DC =B′C′BC , ∴四边形ABCD 与四边形A′B′C′D′相似.易错点 没有分情况讨论导致漏解11.已知三条线段的长分别为1 cm 、2 cm 、 2 cm ,如果另外一条线段与它们是成比例线段,那么另外一条线段的长为2__cm ,22__cm 或22__cm .02 中档题12.用一个10倍的放大镜看一个15°的角,看到的角的度数为(C )A .150°B .105°C .15°D .无法确定大小 13.已知四条线段的长度分别为2,x -1,x +1,4,且它们是成比例线段,则x 的值为(B )A .2B .3C .-3D .3或-314.如图,正五边形FGHMN 与正五边形ABCDE 相似,若AB∶FG=2∶3,则下列结论正确的是(B )A .2DE =3MNB .3DE =2MNC .3∠A=2∠FD .2∠A=3∠F15.(教材P 28习题T 5变式)如图,DE∥BC,DE =3,BC =9,AD =1.5,AB =4.5,AE =1.8,AC =5.4.(1)求AD AB ,AE AC ,DEBC 的值;(2)求证:△ADE 与△ABC 相似.解:(1)AD AB =1.54.5=13,AE AC =1.85.4=13, DE BC =39=13. (2)证明:∵DE∥BC, ∴∠D=∠B,∠E=∠C.又∵∠DAE=∠BAC,AD AB =AE AC =DEBC,∴△ADE 与△ABC 相似.16.如图,G 是正方形ABCD 对角线AC 上一点,作GE⊥AD,GF⊥AB,垂足分别为点E ,F.求证:四边形AFGE 与四边形ABCD 相似.证明:∵四边形ABCD 是正方形,AC 是对角线, ∴∠DAC=∠BAC=45°. 又∵GE⊥AD,GF⊥AB,∴EG=FG ,且AE =EG ,AF =FG. ∴AE=EG =FG =AF. 又∵∠EAF=90°,∴四边形AFGE 为正方形. ∴AF AB =FG BC =GE CD =AEAD,且∠EAF=∠DAB,∠AFG=∠ABC,∠FGE=∠BCD,∠AEG=∠ADC. ∴四边形AFGE 与四边形ABCD 相似.03 综合题17.(教材P 28习题T 8变式)如图,把矩形ABCD 对折,折痕为MN ,矩形DMNC 与矩形ABCD 相似,已知AB =4.(1)求AD 的长;(2)求矩形DMNC 与矩形ABCD 的相似比.解:(1)若设AD =x(x >0),则DM =x2.∵矩形DMNC 与矩形ABCD 相似, ∴AD AB =DC DM, 即x 4=4x 2.解得x =42(舍负). ∴AD 的长为4 2.(2)矩形DMNC 与矩形ABCD 的相似比为 DC AD =442=22.27.2 相似三角形27.2.1 相似三角形的判定 第1课时 平行线分线段成比例01 基础题知识点1 相似三角形的有关概念1.如图所示,△ADE∽△ACB,∠AED=∠B,那么下列比例式成立的是(A )A .AD AC =AE AB =DE BC B .AD AB =AE ACC .AD AE =AC AB =DE BCD .AE EC =DE BC2.已知△ABC 和△A′B′C′相似,且△ABC 与△A′B′C′的相似比为R 1,△A′B′C′与△ABC 的相似比为R 2,则R 1与R 2的关系是(D )A .R 1=R 2B .R 1R 2=-1C .R 1+R 2=0D .R 1R 2=1知识点2 平行线分线段成比例定理及推论3.如图,AB∥CD∥EF,则下列结论不正确的是(C )A .AC CE =BD DFB .AC AE =BD BFC .BD CE =AC DFD .AE CE =BF DF4.(教材P 31练习T 2变式)如图,在△ABC 中,DE∥BC.若AD DB =23,则AEEC=(C )A .13 B .25 C .23 D .355.(xx·临沂)如图,已知AB∥CD,AD 与BC 相交于点O.若BO OC =23,AD =10,则AO =4.6.(xx·嘉兴)如图,直线l 1∥l 2∥l 3,直线AC 交l 1,l 2,l 3于点A ,B ,C ;直线DF 交l 1,l 2,l 3于点D ,E ,F.已知AB AC =13,则EFDE=2.7.如图,EG∥BC,GF∥CD,AE =3,EB =2,AF =6,求AD 的值.解:∵EG∥BC,∴AE EB =AGGC .∵GF∥CD,∴AG GC =AFFD .∴AE EB =AF FD ,即32=6FD. ∴FD=4.∴AD=AF +FD =10.知识点3 相似三角形判定的预备定理8.如图,在△ABC 中,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,DE∥BC.若BD =2AD ,则(B )A .AD AB =12 B .AE EC =12 C .AD EC =12 D .DE BC =129.(xx·自贡)如图,在△ABC 中,MN∥BC 分别交AB ,AC 于点M ,N.若AM =1,MB =2,BC =3,则MN 的长为1.10.如图,在△ABC 中,点D 在BC 上,EF∥BC,分别交AB ,AC ,AD 于点E ,F ,G ,图中共有几对相似三角形?分别是哪几对?解:共有3对相似三角形,分别是:△AEG∽△ABD,△AGF∽△ADC,△AEF∽△ABC.易错点图形的不唯一导致漏解11.在△ABC中,AB=6,AC=9,点P是直线AB上一点,且AP=2,过点P作BC边的平行线,交直线AC于点M,则MC的长为6或12.02中档题12.如图,在△ABC中,AB=AC=12,AD⊥BC于点D,点E在AD上,且DE=2AE,连接BE并延长交AC于点F,则线段AF长为(C)A.4 B.3 C.2.4 D.213.如图,练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,同一条直线上的三个点A,B,C都在横格线上.若线段AB=4 cm,则线段BC=12cm.14.小明正在攀登一个如图所示的攀登架,DE和BC是两根互相平行的固定架,DE=10米,BC=18米,小明从底部固定点B开始攀登,攀行8米,遇上第二个固定点D,小明再攀行多少米可到达这个攀登架的顶部A?解:∵DE∥BC,∴△ABC∽△ADE.∴ADAB=DEBC,即ADAD+8=1018.∴AD=10.答:小明再攀行10米可到达这个攀登架的顶部A.15.如图,已知:AB=AD,AC=AE,FG∥DE.求证:△ABC∽△AFG.证明:∵AB=AD,AC=AE,∠BAC=∠DAE,∴△ABC≌△A DE.∴BC=DE,∠B=∠ADE,∠C=∠AED.∵FG∥DE,∴△AFG∽△ADE.∴AF AD =AG AE =FG DE . ∴AF AB =AG AC =FG BC. 又∵∠C=∠AED=∠G, ∠B=∠ADE=∠F, ∠BAC=∠FAG, ∴△ABC∽△AFG.03 综合题16.如图,AD∥EG∥BC,EG 分别交AB ,DB ,AC 于点E ,F ,G ,已知AD =6,BC =10,AE =3,AB =5,求EG ,FG 的长.解:∵在△ABC 中,EG∥BC, ∴△AEG∽△ABC. ∴EG BC =AE AB, 即EG 10=35.∴EG=6. ∵在△BAD 中,EF∥AD, ∴△BEF∽△BAD.∴EF AD =BEBA ,即EF 6=5-35.∴EF=125. ∴FG=EG -EF =185.第2课时 相似三角形的判定定理1,201 基础题知识点1 三边成比例的两个三角形相似1.有甲、乙两个三角形木框,甲三角形木框的三边长分别为1,2,5,乙三角形木框的三边长分别为5,5,10,则甲、乙两个三角形(A )A .一定相似B .一定不相似C .不一定相似D .无法判断2.(教材P 34练习T 3变式)已知△ABC 的三边长分别为6 cm ,7.5 cm ,9 cm ,△DEF 的一边长为4 cm ,当△DEF 的另两边长是下列哪一组数据时,这两个三角形相似(C )A .2 cm ,3 cmB .4 cm ,5 cmC .5 cm ,6 cmD .6 cm ,7 cm 3.下列四个三角形中,与图甲中的三角形相似的是(B )4.如图,在△ABC 中,AB =25,BC =40,AC =20.在△ADE 中,AE =12,AD =15,DE =24,试判断这两个三角形是否相似,并说明理由.解:相似.理由:∵AC AE =2012=53,AB AD =2515=53,BC DE =4024=53, ∴AC AE =AB AD =BC DE. ∴△ABC∽△ADE.知识点2 两边成比例且夹角相等的两个三角形相似5.如图,已知△ABC,则下列4个三角形中,与△ABC 相似的是(C )6.如图,在△ABC 与△ADE 中,∠BAC=∠D,要使△ABC 与△ADE 相似,还需满足下列条件中的(C )A .AC AD =AB AE B .AC AD =BC DE C .AC AD =AB DE D .AC AD =BC AE7.在△AB C 和△A′B′C′中,若∠B=∠B′,AB =6,BC =8,B′C′=4,则当A′B′=3时,△ABC∽△A′B′C′. 8.如图,已知AB·AD=AC·AE,∠B=30°,则∠E=30°.9.如图,已知在正方形ABCD 中,P 是BC 上的点,且BP =3PC ,Q 是CD 的中点,求证:△ADQ∽△QCP.证明:设正方形的边长为4a ,则AD =CD =BC =4a. ∵Q 是CD 的中点,BP =3PC , ∴DQ=CQ =2a ,PC =a. ∴DQ PC =AD CQ =21. 又∵∠D=∠C=90°, ∴△ADQ∽△QCP.易错点 对应边没有确定时容易漏解10. (xx·随州)在△ABC 中,AB =6,AC =5,点D 在边AB 上,且AD =2,点E 在边AC 上,当AE =125或53时,以A ,D ,E 为顶点的三角形与△ABC 相似.02 中档题11.如图,在正方形网格上,若使△ABC∽△PBD,则点P 应在________处(C )A .P 1B .P 2C .P 3D .P 412.如图,在等边△ABC 中,D ,E 分别在AC ,AB 上,且AD∶AC=1∶3,AE =BE ,则有(B )A .△AED∽△BEDB .△AED∽△CBDC .△AED∽△ABD D .△BAD∽△BCD13.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ADAC =DF CG. (1)求证:△ADF∽△ACG; (2)若AD AC =12,求AFFG的值.解:(1)证明:∵∠AED=∠B,∠DAE=∠BAC, ∴∠ADF=∠C. 又∵AD AC =DF CG ,∴△ADF∽△ACG. (2)∵△ADF∽△ACG. ∴AD AC =AF AG =12. ∴AFFG=1.14.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC =6 cm ,BC =8 cm ,动点P 从点B 出发,在BA 边上以每秒5 cm 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4 cm 的速度向点B 匀速运动,运动时间为t 秒(0<t <2),连接PQ.若以B ,P ,Q 为顶点的三角形与△ABC 相似,求t 的值.解:由题意,得BP =5t ,QC =4t ,AB =10 cm ,BC =8 cm . ①∵∠PBQ=∠ABC,∴若△BPQ∽△BAC,则还需BP BA =BQBC ,即5t 10=8-4t 8.解得t =1. ②∵∠PBQ=∠CBA,∴若△BPQ∽△BCA,则还需BP BC =BQ BA ,即5t 8=8-4t 10.解得t =3241.综上所述,当t =1或3241时,以B ,P ,Q 为顶点的三角形与△ABC 相似.03 综合题15.如图,在△ABC 中,AB =AC =1,BC =5-12,在AC 边上截取AD =BC ,连接BD. (1)通过计算,判断AD 2与AC·CD 的大小关系; (2)求∠ABD 的度数.解:(1)∵AD=BC =5-12, ∴AD 2=(5-12)2=3-52. ∵AC=1, ∴CD=1-5-12=3-52. ∴AD 2=AC·CD. (2)∵AD 2=AC·CD, ∴BC 2=AC·CD,即BC CD =AC BC.又∵∠C=∠C ,∴△ABC∽△BDC.∴AB BD =ACBC .又∵AB=AC ,∴BD=BC =AD.∴∠A=∠ABD,∠ABC=∠C=∠BDC.设∠A=∠ABD=x°,则∠BDC=∠A+∠ABD=2x°. ∴∠ABC=∠C=∠BDC=2x°.∴∠A+∠ABC+∠C=x°+2x°+2x°=180°. 解得x =36. ∴∠ABD=36°.第3课时相似三角形的判定定理301基础题知识点1两角分别相等的两个三角形相似1.有一个角为30°的两个直角三角形一定(B)A.全等B.相似C.既全等又相似D.无法确定2.(教材P36练习T2变式)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,则下列说法中错误的是(C)A.△ACD∽△CBDB.△ACD∽△ABCC.△BCD∽△ABCD.△BCD∽△BAC3.(xx·永州)如图,在△ABC中,点D是边AB上的一点,∠ADC=∠ACB,AD=2,BD=6,则边AC的长为(B) A.2 B.4 C.6 D.84.(xx·邵阳)如图,点E是平行四边形ABCD的边BC延长线上一点,连接AE,交CD于点F,连接BF.写出图中任意一对相似三角形:答案不唯一.如:△EFC∽△AFD,△EAB∽△AFD,△EFC∽△EAB.5.已知在△ABC中,∠A=40°,∠B=75°,下图各三角形中与△ABC相似的是△EFD,△HGK.6.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.证明:∵FD∥AB,FE∥AC,∴∠B=∠FD E,∠C=∠FED.∴△ABC∽△FDE.7.甲、乙两位同学同解一道题目:“如图,F,G是直线AB上的两点,D是AC上的一点,且DF∥CB,∠E=∠C,请写出与△ABC相似的三角形,并加以证明”.甲同学的解答得到了老师的好评.乙同学的解答是这样的:“与△ABC相似的三角形只有△AFD,证明如下:∵DF∥CB,∴△AFD∽△ABC.”乙同学的解答正确吗?若不正确,请你改正.解:乙同学的解答不正确.与△ABC 相似的三角形还有△GFE,应该补上.证明如下: ∵DF∥BC,∴∠GFE=∠ABC. 又∵∠E=∠C, ∴△GFE∽△ABC.知识点2 斜边和一条直角边成比例的两个直角三角形相似8.在△ABC 和△A 1B 1C 1中,∠A=∠A 1=90°,添加下列条件不能判定两个三角形相似的是(D )A .∠B=∠B 1 B .AB A 1B 1=AC A 1C 1C .AB A 1B 1=BC B 1C 1 D .AB B 1C 1=AC A 1C 19.一个直角三角形的一条直角边长和斜边长分别为8 cm 和15 cm ,另一个直角三角形的一条直角边长和斜边长分别为6 cm 和454cm ,这两个直角三角形是(填“是”或“不是”)相似三角形.10.在△ABC 和△A′B′C′中,∠C=∠C′=90°,AC =12,AB =15,A′C′=8,则当A′B′=10时,△ABC∽△A′B′C′.易错点 斜边和直角边比例不唯一导致漏解11.如图,已知∠ACB=∠ABD=90°,AB =6,AC =2,则AD 的长为3或32时,图中两直角三角形相似.02 中档题12.如图,点P 在△ABC 的边AC 上,要判断△ABP∽△ACB,添加一个条件,不正确的是(D )A .∠ABP=∠CB .∠APB=∠ABCC .AP AB =AB ACD .AB BP =AC CB13.如图,在△ABC 中,AE 交BC 于点D ,∠C=∠E,AD∶DE=3∶5,AE =8,BD =4,则DC 的长等于(A )A .154B .125C .203D .17414.下列命题:①所有的等腰三角形都相似;②有一个角是50°的两个等腰三角形相似;③有一个角是60°的两个等腰三角形相似;④有一个角是110°的两个等腰三角形相似;⑤所有的等腰直角三角形都相似.其中真命题是③④⑤(填序号).15.(xx·齐齐哈尔)经过三边都不相等的三角形的一个顶点的线段把三角形分成两个小三角形,如果其中一个是等腰三角形,另外一个三角形和原三角形相似,那么把这条线段定义为原三角形的“和谐分割线”.如图,线段CD是△ABC的“和谐分割线”,△ACD为等腰三角形,△CBD和△ABC相似,∠A=46°,则∠ACB的度数为113°或92°.16.如图,在边长为9的正三角形ABC中,BD=3,∠ADE=60°,求AE的长.解:∵△ABC是边长为9的等边三角形,∴∠B=∠C=60°,AB=BC=AC=9.∴∠BAD+∠ADB=120°.∵∠ADE=60°,∴∠CDE+∠ADB=120°.∴∠BAD=∠CDE.又∵∠B=∠C,∴△ABD∽△DCE.∴ABDC=BDCE,即99-3=3CE.∴CE=2.∴AE=9-2=7.03综合题17.如图,在矩形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?解:(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD.∴∠APQ=∠CDQ.又∵∠AQP=∠CQD,∴△APQ∽△CDQ.(2)当t=5时,DP⊥AC.理由:∵t=5,∴AP=5.∴APAD=510.又∵DA DC =1020,∴AP AD =DA DC. 又∵∠PAD=∠ADC=90°, ∴△PAD∽△ADC. ∴∠ADP=∠DCA.∵∠ADP+∠CDP=∠ADC=90°, ∴∠DCA+∠CDP=90°. ∴∠DQC=90°,即DP⊥AC.小专题(四) 相似三角形的基本模型模型1 X 字型及其变形(1)如图1,对顶角的对边平行,则△ABO∽△DCO;(2)如图2,对顶角的对边不平行,且∠OAB=∠OCD,则△ABO∽△CDO.1.(xx·恩施)如图所示,在正方形ABCD 中,G 为CD 边中点,连接AG 并延长交BC 边的延长线于点E ,对角线BD 交AG 于点F ,已知FG =2,则线段AE 的长度为(D )A .6B .8C .10D .122.将一副三角尺如图所示叠放在一起,则BE EC 的值是33.3.如图,已知∠ADE=∠ACB,BD =8,CE =4,CF =2,求DF 的长.解:∵∠ADE=∠ACB,∴180°-∠ADE=180°-∠ACB, 即∠BDF=∠ECF. 又∵∠BFD=∠EFC, ∴△BDF∽△ECF. ∴BD EC =DF CF ,即84=DF 2. ∴DF=4.模型2 A 字型及其变形(1)如图1,公共角的对边平行,则△ADE∽△ABC;(2)如图2,公共角的对边不平行,且有另一对角相等,则△ADE∽△ABC;(3)如图3,公共角的对边不平行,两个三角形有一条公共边,且有另一对角相等,则△ACD∽△ABC.常见的结论有:AC 2=AD·AB.)4.如图,在△ABC中,AD是中线,BC=8,∠B=∠DAC,则线段AC的长为(B)A.4 B.4 2 C.6 D.435.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.求证:△ADE∽△ABC.证明:∵AF⊥DE,AG⊥BC,∴∠AFE=∠AGC=90°,∵∠EAF=∠GAC,∴∠AEF=∠ACG.又∵∠DAE=∠BAC,∴△ADE∽△ABC.6.如图,AD与BC相交于点E,点F在BD上,且AB∥EF∥CD,求证:1AB +1CD=1EF.证明:∵AB∥EF,∴△DEF∽△DAB.∴EFAB=DFDB.又∵EF∥CD,∴△BEF∽△BCD.∴EFCD=BFBD.∴EFAB+EFCD=DFDB+BFBD=BDBD=1.∴1AB+1CD=1EF.模型3双垂型直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似,即△ACD∽△ABC∽△CBD.常见的结论有:CA2=AD·AB,BC2=BD·BA,CD2=DA·DB.7.如图,在Rt△ABC中,CD⊥AB,D为垂足,且AD=3,AC=35,则斜边AB的长为(B)A.3 6 B.15 C.9 5 D.3+358.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是斜边AB上的高,AD=9,BD=4,那么CD=6,AC=313.模型4一线三等角型(1)如图1,Rt△ABD与Rt△BCE的斜边互相垂直,则有△ABD∽△CEB;(2)如图2,点B,C,E在同一条直线上,∠B=∠ACD=∠E,则△ABC∽△CED.特殊地,连接AD,当点C为BE 的中点时,△ABC∽△CED∽△ACD.图1 图29.(xx·江西)如图,在正方形ABCD中,点E,F,G分别在AB,BC,CD上,且∠EFG=90°.求证:△EBF∽△FCG.证明:∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠C=90°.∴∠BE F+∠BFE=90°.∵∠EFG=90°,∴∠BFE+∠CFG=90°.∴∠BEF=∠CFG.∴△EBF∽△FCG.10.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点E 在边BC 上移动(点E 不与点B ,C 重合),满足∠DEF=∠B,且点D ,F 分别在边AB ,AC 上.(1)求证:△BDE∽△CEF;(2)当点E 移动到BC 的中点时,求证:FE 平分∠DFC.证明:(1)∵AB=AC , ∴∠B=∠C.∵∠BDE=180°-∠B-∠DEB,∠CEF=180°-∠DEF-∠DEB,且∠DEF=∠B, ∴∠BDE=∠CEF. ∴△BDE∽△CEF.(2)∵△BDE∽△CEF,∴BE CF =DEEF.∵点E 是BC 的中点,∴BE=CE.∴CE CF =DEEF .∵∠DEF=∠B=∠C ,∴△DEF∽△ECF. ∴∠DFE=∠CFE,即FE 平分∠DFC.11.如图,在正方形ABCD 中,E 为边AD 的中点,点F 在边CD 上,且∠BEF=90°.(1)求证:△ABE∽△DEF;(2)若AB =4,延长EF 交BC 的延长线于点G ,求BG 的长.解:(1)证明:∵四边形ABCD 为正方形, ∴∠A =∠D=90°. ∴∠ABE+∠AEB=90°.∵∠BEF=90°,∴∠AEB+∠DEF=90°. ∴∠ABE=∠DEF.∴△ABE∽△DEF. (2)∵AB=AD =4,E 为AD 的中点, ∴AE=DE =2.由(1)知,△ABE∽△DEF, ∴AB DE =AE DF ,即42=2DF. ∴DF=1.∴CF=3. ∵ED∥CG,∴△EDF∽△GCF. ∴ED GC =DF CF ,即2GC =13. ∴GC=6.∴BG=BC +GC =10.周测(27.1~27.2.1)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每小题4分,共32分)1.如图,已知直线a∥b∥c,直线m交直线a,b,c于点A,B,C,直线n交直线a,b,c于点D,E,F.若ABBC=12,则DEEF=(B)A.13B.12C.23D.12.下列两个图形一定相似的是(D)A.任意两个等腰三角形B.任意两个矩形C.任意两个菱形D.任意两个等边三角形3.如图,在△ABC中,D,E分别为AB,AC边上的点,DE∥BC,点F为BC边上一点,连接AF交DE于点G,则下列结论中一定正确的是(C)A.ADAB=AEECB.ACGF=AEBDC.BDAD=CEAED.AGAF=ACEC4.如图,在▱ABCD中,EF∥AB,DE∶EA=2∶3,EF=4,则AB的长为(C)A.163B.8 C.10 D.165.在三角形纸片ABC中,AB=8,BC=4,AC=6,按下列方法沿虚线剪下,能使阴影部分的三角形与△ABC相似的是(D)A B C D6.如图,D是△ABC的边AB上一点,下列条件:①∠ACD=∠B;②AC2=AD·AB;③AB边上与点C距离相等的点D 有两个;④∠B=∠ACB,其中一定使△ABC∽△ACD的有(B)A.1个B.2个C.3个D.4个7.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,则BE 的长是(D)A .2B .4C .6D .88.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:甲:将边长为3,4,5的三角形按图1的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距均为1,则新三角形与原三角形相似.乙:将邻边为3和5的矩形按图2的方式向外扩张,得到新的矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.对于两人的观点,下列说法正确的是(A )图1 图2 A .两人都对 B .两人都不对 C .甲对,乙不对 D .甲不对,乙对二、填空题(每小题4分,共24分)9.在比例尺为1∶10 000 000的地图上,量得甲、乙两个城市之间的距离是8 cm ,那么甲、乙两个城市之间的实际距离应为800__km . 10.如图,x =2.11.如图,已知∠A=∠D,要使△ABC∽△DEF,还需添加一个条件,你添加的条件是AB∥DE(答案不唯一).(只需写一个条件,不添加辅助线和字母)12.如图,点O 是△ABC 中任意一点,且AD =12OD ,BE =13BO ,CF =13CO ,则△ABC∽△DEF,其相似比为3∶2.13.如图,在△ABC 中,AB =6,点D 是AB 的中点,过点D 作DE∥BC,交AC 于点E ,点M 在DE 上,且ME =13DM.则当AM⊥BM 时,BC 的长为8.14.如图,AB 是半圆直径,半径OC⊥AB 于点O ,AD 平分∠CAB 交弧BC 于点D ,连接CD ,OD ,给出以下四个结论:①AC∥OD;②CE=OE ;③△ODE∽△ADO;④2CD 2=CE·AB. 其中正确结论的序号是①④.三、解答题(共44分)15.(10分)如图,在△ABC 中,已知DE∥BC,AD =4,DB =8,DE =3.求:(1)ADAB 的值; (2)BC 的长.解:(1)∵AD=4,DB =8, ∴AB=AD +DB =4+8=12. ∴AD AB =412=13. (2)∵DE∥BC, ∴△ADE∽△ABC. ∴DE BC =AD AB . 又∵DE=3, ∴3BC =13. ∴BC=9.16.(10分)如图,在△ABC 中,点D 为AC 边上一点,∠DBC=∠A.(1)求证:△BDC∽△ABC;(2)如果BC=6,AC=3,求CD的长.解:(1)证明:∵∠DBC=∠A,∠C=∠C,∴△BDC∽△ABC.(2)∵△BDC∽△ABC,∴BCAC=CDBC,即63=CD6.∴CD=2.17.(12分)如图,在平面直角坐标系中,已知OA=12 cm,OB=6 cm,点P从点O开始沿OA边向点A以1 cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BO边向点O以1 cm/s的速度移动,如果点P,Q同时出发,用t(单位:s)表示移动的时间(0≤t≤6),那么当t为何值时,△POQ与△AOB相似?解:①∵∠POQ=∠BOA,若△POQ∽△BOA,则OQOA=OPOB,即6-t12=t6.解得t=2.②∵∠POQ=∠AOB,若△POQ∽△AOB,则OQOB=OPOA,即6-t6=t12.解得t=4.综上所述,当t=2或4 s时,△POQ与△AOB相似.18.(12分)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,点O是AC边上的一点,以O为圆心,OC为半径的圆与AB相切于点D,连接OD.(1)求证:△ADO∽△ACB;(2)若⊙O的半径为1,求证:AC=AD·BC.证明:(1)∵AB是⊙O的切线,∴OD⊥AB.∴∠ADO=90°.∵∠ACB=90°,∴∠ACB=∠ADO.又∵∠A=∠A,∴△ADO∽△ACB.(2)由(1),知△ADO∽△ACB,∴ADAC=ODBC.∴AD·BC=AC·OD.又∵OD=1,∴AC=AD·BC.27.2.2 相似三角形的性质01 基础题知识点1 相似三角形对应线段的比等于相似比1.已知△ABC∽△DEF,△ABC 与△DEF 的相似比为4∶1,则△ABC 与△DEF 对应边上的高之比为4∶1 .2.如图,△ABC∽△A′B′C′,相似比为3∶4,AD ,A′D′分别是边BC ,B′C′上的中线,则AD∶A′D′=3∶4.3.若两个三角形相似,相似比为8∶9,则它们对应角平分线之比是8∶9,若其中较小三角形的一条角平分线的长为6 cm ,则另一个三角形对应角平分线长为274__cm .4.已知△ABC∽△A′B′C′,CD 是AB 边上的中线,C′D′是A′B′边上的中线,CD =4 cm ,C′D′=10 cm ,AE 是△ABC 的一条高,AE =4.8 cm .求△A′B′C′中对应高线A′E′的长.解:∵△ABC∽△A′B′C′,CD 是AB 边上的中线,C′D′是A′B′边上的中线,且AE ,A′E′是对应的高线,∴AE A′E′=CDC′D′, 即4.8A′E′=410. ∴A′E′=12 cm .知识点2 相似三角形周长的比等于相似比5.如图,AB∥CD,AO OD =23,则△AOB 的周长与△DOC 的周长的比是(D )A .25B .32C .49D .236.如果两个相似三角形的一组对应边分别为3 cm 和5 cm ,且较小三角形的周长为15 cm ,那么较大三角形的周长为25cm .7.已知△ABC∽△DEF,△ABC 和△DEF 的周长分别为20 cm 和25 cm ,且BC =5 cm ,DF =4 cm ,求EF 和AC 的长.解:∵相似三角形周长的比等于相似比,∴EF BC =2520. ∴EF=54BC =54×5=254(cm ).同理,AC DF =2025.∴AC =45DF =45×4=165(cm ).∴EF 的长是254 cm ,AC 的长是165cm .知识点3 相似三角形面积的比等于相似比的平方8.(xx·内江)已知△ABC 与△A 1B 1C 1相似,且相似比为1∶3,则△ABC 与△A 1B 1C 1的面积比为(D )A .1∶1B .1∶3C .1∶6D .1∶99.(xx ·自贡)如图,在△ABC 中,点D ,E 分别是AB ,AC 的中点.若△ADE 的面积为4,则△ABC 的面积为(D )A .8B .12C .14D .1610.(xx·荆门)如图,四边形ABCD 为平行四边形,E ,F 为CD 边的两个三等分点,连接AF ,BE 交于点G ,则S △EFG ∶S △ABG =(C )A .1∶3B .3∶1C .1∶9D .9∶102 中档题11.如图,在△ABC 中,DE∥BC,AD DB =12,则下列结论中正确的是(C )A .AE AC =12B .DE BC =12C .△ADE的周长△ABC的周长=13D .△ADE的面积△ABC的面积=1312.(教材P 43习题T 12变式)(xx·随州)如图,平行于BC 的直线DE 把△ABC 分成面积相等的两部分,则BDAD的值为(C )A .1B .22C .2-1D .2+113.如图,直线l 1,l 2,…,l 6是一组等距离的平行线,过直线l 1上的点A 作两条射线,分别与直线l 3,l 6相交于点B ,E 和C ,F.若BC =2,则EF 的长是5.14.在▱ABCD 中,M ,N 是AD 边上的三等分点,连接BD ,MC 相交于O 点,则S △MOD ∶S △COB =19或49.15.如图,D 是△ABC 的边BC 上一点,AB =4,AD =2,∠DAC=∠B,如果△ABD 的面积为15,求△ACD 的面积.解:∵∠DAC=∠B,∠C=∠C, ∴△ACD∽△BCA. ∴S △ACD S △BCA =(AD AB )2=(24)2=14. ∴S △ACD S △BAD +S △ACD =14.∵△ABD 的面积为15, ∴S △ACD =5.16.两个相似三角形的一对对应边的长分别是35 cm 和14 cm ,它们的周长相差60 cm ,求这两个三角形的周长.解:∵两个相似三角形的对应边的比是35∶14=5∶2,周长的比等于相似比, ∴可以设一个三角形的周长是5x ,则另一个三角形的周长是2x. ∵周长相差60 cm ,∴5x-2x =60,解得x =20. ∴这两个三角形的周长分别为100 cm ,40 cm .17.如图,在△ABC 中,BC>AC ,点D 在BC 上,且DC =AC ,∠ACB 的平分线CF 交AD 于F ,点E 是AB 的中点,连接EF.(1)求证:EF∥BC;(2)若四边形BDFE 的面积为6,求△ABD 的面积.解:(1)证明:∵DC=AC ,CF 平分∠ACB, ∴AF=DF.又∵点E 是AB 的中点, ∴EF 是△ABD 的中位线. ∴EF∥BD,即EF∥BC.(2)由(1)知,EF∥BD,∴△AEF∽△ABD. ∴S △AEF S △ABD =(AE AB)2. 又∵点E 是AB 的中点,∴AE AB =12.∴S △AEF S △ABD =14.∴S △AEF =14S △ABD . ∴S △ABD -6=14S △ABD .∴S △ABD =8.03 综合题18.(xx·内江)如图,在四边形ABCD 中,AD∥BC,CM 是∠BCD 的平分线,且CM⊥AB,M 为垂足,AM =13AB.若四边形ABCD 的面积为157,则四边形AMCD 的面积是1.小专题(五) 三角形内接特殊四边形问题——教材P58T11的变式与应用教材母题:如图,一块材料的形状是锐角三角形ABC ,边BC =120 mm ,高AD =80 mm .把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC 上,其余两个顶点分别在AB ,AC 上,这个正方形零件的边长是多少?【母题分析】 (1)从总体上讲本题考查的是相似三角形的性质:相似三角形对应高的比等于相似比. (2)解决本题的关键点:由EF∥GH,得到△AEF∽△ABC.(3)考查形式:正方形内接于三角形,解决正方形的边长与三角形边长之间的关系.解:设正方形的边长为x mm ,则EF =x mm , ∵AD⊥BC,AD =80 mm , ∴AK=(80-x)mm .∵正方形EFHG 内接于△ABC,∴EF∥GH. ∴△AEF∽△ABC.∴EF BC =AKAD ,即x 120=80-x 80.解得x =48. ∴这个正方形零件的边长是48 mm .解决本题的关键:(1)“内接”,所谓内接就是正方形的四个顶点都在三角形的边上,正因如此,故:①正方形的一边与三角形的一边平行,从而得到三角形相似;②大三角形的高等于正方形的边长与小三角形的高之和.(2)方程思想:利用相似三角形的性质——“相似三角形对应高的比等于相似比”这个等量关系,将已知边和未知边放在一个方程中.1.如图,矩形DEFG 的边EF 在△ABC 的边BC 上,点D 在边AB 上,点G 在边AC 上,△ADG 的面积是40,△ABC 的面积是90,AM⊥BC 于点M ,交DG 于点N ,则AN∶AM=2∶3.2.(xx·岳阳)《九章算术》是我国古代数学名著,书中有下列问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”其意思为:“今有直角三角形,勾(短直角边)长为5步,股(长直角边)长为12步,问该直角三角形能容纳的正方形边长最大是多少步?”该问题的答案是6017步.3.如图,矩形EFGH 内接于△ABC,且边FG 落在BC 上,AD⊥BC,BC =3,AD =2,EF =23EH ,那么EH 的长为32.4.如图,已知锐角三角形ABC 中,边BC 长为12,高AD 长为8.矩形EFGH 的边GH 在BC 边上,其余两个顶点E ,F 分别在AB ,AC 边上,EF 交AD 于点K.(1)求EFAK的值;(2)设EH =x ,矩形EFGH 的面积为S ,求S 与x 的函数关系式,并求S 的最大值.解:(1)∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC.∵AK,AD 分别是△AEF,△ABC 的高, ∴AK AD =EF BC . ∴EF AK =BC AD =32. (2)∵EH⊥BC,AD⊥BC,∴EH∥AD. ∴△BEH∽△BAD.∴EH AD =BEBA ①.∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC. ∴EF BC =AE AB②. ①+②,得EH AD +EFBC =1.∵EH=x ,AD =8,BC =12, ∴EF=12-32x.∴S=EH·EF=-32x 2+12x =-32(x -4)2+24.∵0<x <8,∴当x =4时,S 有最大值,最大值为24.小专题(六) 相似三角形的性质与判定类型1 利用相似三角形求线段长1.(xx·北京)如图,在矩形ABCD 中,E 是边AB 的中点,连接DE 交对角线AC 于点F.若AB =4,AD =3,则CF 的长为103.2.如图,已知菱形BEDF 内接于△ABC,点E ,D ,F 分别在AB ,AC 和BC 上.若AB =15 cm ,BC =12 cm ,则菱形的边长为203cm .3.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D ,E 分别在边BC ,AB 上,且∠ADE=∠B.如果DE∶AD=2∶5,BD =3,那么AC =152.4.(xx·深圳)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,AB =3,BC =4,在Rt △MPN 中,∠MPN=90°,点P 在AC 上,PM 交AB 于点E ,PN 交BC 于点F ,当PE =2PF 时,AP =3.5.(xx·江西)如图,在△ABC 中,AB =8,BC =4,CA =6,CD∥AB,BD 是∠ABC 的平分线,BD 交AC 于点E ,求AE 的长.解:∵BD 为∠ABC 的平分线, ∴∠ABD=∠DBC. 又∵AB∥CD, ∴∠D=∠ABD.∴∠DBC=∠D.∴BC=CD =4. ∵∠AEB=∠CED, ∴△AEB∽△CED. ∴AB CD =AE CE.∴AE CE =84=2. ∴AE=2EC ,即EC =12AE.∵AC=AE +EC =6, ∴AE+12AE =6,即AE =4.类型2 利用相似三角形求角度6.如图,A ,B ,C ,P 四点均在边长为1的小正方形网格格点上,则∠BAC 的度数是135°.7.如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,D 为CB 延长线上一点,E 为BC 延长线上一点,且AB 2=BD·CE.若∠BAC=40°,则∠DAE=110°.类型3 利用相似三角形求比值8.如图,AB∥DC,AC 与BD 交于点E ,EF∥DC 交BC 于点F ,CE =5,CF =4,AE =BC ,则DCAB等于(B )A .23B .14C .13D .359.如图,D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,且DE∥AC,AE ,CD 相交于点O.若S △DOE ∶S △COA =1∶25,则S △BDE 与S △CDE 的比是(B )A .1∶3B .1∶4C .1∶5D .1∶2510.(xx·达州)如图,E ,F 是▱ABCD 对角线AC 上两点,AE =CF =14AC.连接DE ,DF 并延长,分别交AB ,BC 于点G ,H ,连接GH ,则S △ADGS △BGH的值为(C )A .12B .23C .34D .111.(xx·桂林)如图,在矩形ABCD 中,对角线AC ,BD 交于点O ,过点A 作EA⊥CA 交DB 的延长线于点E.若AB =3,BC =4,则AO AE 的值为724.类型4 利用相似三角形证明等积式与比例式12.如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 上的点,且BD =2AD ,CE =2AE.求证:(1)△ADE∽△ABC ; (2)DF·BF=EF·CF.证明:(1)∵BD=2AD ,CE =2AE , ∴AB=3AD ,AC =3AE. ∴AD AB =AE AC =13. ∵∠A=∠A, ∴△ADE∽△ABC. (2)∵AD AB =AE AC =13,∴DE∥BC.∴△DEF∽△CBF. ∴DF CF =EF BF. ∴DF·BF=EF·CF.13.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,CD⊥AB 于点D ,E 为AC 的中点,ED ,CB 的延长线交于点F.求证:DF CF =BCAC.证明:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠A+∠ACD=∠ACD+∠BCD,∠ACB=∠BDC=90°. ∴∠A=∠BCD. ∴△ABC∽△CBD. ∴BC BD =AC CD ,即BC AC =BD CD. 又∵E 为AC 中点, ∴AE=CE =ED. ∴∠A=∠EDA. ∵∠EDA=∠BDF,∴∠FCD=∠BDF. 又∵∠F 为公共角, ∴△FDB∽△FCD. ∴DF CF =BD CD . ∴DF CF =BC AC.类型5 利用相似求点的坐标14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,A(-4,0),B(0,2),连接AB 并延长到C ,连接CO.若△COB∽△CAO,则点C 的坐标为(B )A .(1,52)B .(43,83) C .(5,25) D .(3,23)15.如图,已知直线y =-12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,在x 轴上有一点C ,使B ,O ,C 三点构成的三角形与△AOB 相似,则点C 的坐标为(-4,0)或(-1,0)或(1,0).小专题(七) 圆与相似1.如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,已知AD 平分∠BAC 交⊙O 于点D ,交BC 边于点E ,AD =5,BD =2,则DE 的长为(D )A .35B .425C .225D .452.如图,已知⊙O 是等腰Rt △ABC 的外接圆,D 是AC ︵上一点,BD 交AC 于点E.若BC =4,AD =45,则AE 的长是(C)A .3B .2C .1D .1.23.(xx·巴中)如图所示,⊙O 的两弦AB ,CD 交于点P ,连接AC ,BD ,得S △ACP ∶S △DBP =16∶9,则AC∶BD=4∶3.4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,C 是⊙O 上一点,∠ACB 的平分线交⊙O 于点D ,作PD∥AB,交CA 的延长线于点P ,连接AD ,BD.求证:(1)PD 是⊙O 的切线; (2)△PAD∽△DBC.证明:(1)连接OD. ∵∠DCA=∠DCB, ∴AD ︵=BD ︵.∴OD⊥AB.∵AB∥PD,∴OD⊥PD.∵点D 在⊙O 上,OD 为⊙O 的半径, ∴PD 是⊙O 的切线.(2)∵∠PAD+∠CAD=180°,∠DBC+∠CAD=180°, ∴∠PAD=∠DBC.由(1)可得:∠PDA=∠BCD=45°, ∴△PAD∽△DBC.5.如图,以△ABC 的边AC 为直径的⊙O 交AB 边于点M ,交BC 边于点N ,连接AN ,过点C 的切线交AB 的延长线于点P ,∠BCP=∠BAN.求证:(1)△ABC 为等腰三角形;。
一、选择题1.如图,在四边形ABCD中,//AD BC,如果添加下列条件,不能使得△ABC∽△DCA成立的是()A.∠BAC=∠ADC B.∠B=∠ACD C.AC2=AD•BC D.DC AB AC BC=2.下列四个选项中的三角形,与图中的三角形相似的是()A.B.C.D.3.下列各组线段能成比例的是()A.1.5cm,2.5cm, 3.5cm,4.5cm B.1cm,2cm,3cm,4cmC.3cm, 6cm, 4cm, 8cm D210cm5154.如图,一次函数y=﹣2x+10的图象与反比例函数y=kx(k>0)的图象相交于A、B两点(A在B的右侧),直线OA与此反比例函数图象的另一支交于另一点C,连接BC交y轴于点D,若52BCBD=,则△ABC的面积为()A .12B .10C .9D .85.如图,ABC 和CDE △都是等边三角形,点G 在CA 的延长线上,GB GE =,若10BE CG +=,32AG BE =,则AF 的长为( )A .1B .43C .95D .26.如图,在ABC 中,中线BE ,CD 相交于点O ,连接DE ,下列结论:①12DE BC =;②12S S =△DOE △COB ;③AD OE AB OB=;④16ODE ADC S S =△△.其中结论正确的是( ).A .①②B .①③C .①②③D .①③④ 7.如图,在菱形ABCD 中,660AB DAB =∠=︒,,A ,E 分别交BC 、BD 于点E 、F ,2CE =,连接CF ,以下结论:①ABF CBF ≌;②点E 到AB 的距离是23③ADF 与EBF △的面积比为3∶2:④ABF 183,其中正确的是( )A .①④B .①③④C .①②④D .①②③④ 8.已知两个相似三角形一组对应高分别是15和5,面积之差为80,则较大三角形的面积为( )A .90B .180C .270D .36009.如图,在ABC ,AB AC a ==,点D 是边BC 上的一点,且BD a =,1AD DC ==,则a 等于( )A .51+B .51-C .1D .2 10.如图在ABC 中,其中D 、E 两点分别在AB 、AC 上,且31AD =,29DB =,30AE =,32EC =.若50A ∠=︒,则图中1∠、2∠、3∠、4∠的大小关系正确的是( ).A .13∠=∠B .24∠∠=C .23∠∠=D .14∠<∠ 11.如图,已知在ABC ∆中,点D 、E 分别是AB 和AC 的中点,BE 、CD 相交于点O ,若2DOE S ∆=,则BOC S ∆=( )A .4B .6C .8D .1012.已知P 是线段AB 的黄金分割点,且51AB =+,则AP 的长为( ). A .2 B .51- C .2或51-D .35- 二、填空题13.如图,BD 、CE 是锐角ABC 的两条高线,则图中与BOE △相似三角形有______个.14.如图,直线////AF BE CD ,直线AC 交BE 于B ,直线FD 交BE 于E ,2AB cm =,1BC cm =, 1.8EF cm =,求DE 的长为______cm .15.如图,ABC 中,1BC =.若113AD AB =,且11//D E BC ,照这样继续下去,12113D D D B =,且22//D E BC ;23213D D D B =,且33//DE BC ;…;1113n n n D D D B --=,且//n n D E BC 则101101=D E _________.16.如图,D 是ABC 的边BC 上一点,4AB =,2AD =,DAC B ∠=∠.如果ABD △的面积为6,那么ACD △的面积为_______.17.如图,ABC 是等边三角形,被一平行于BC 的矩形所截,AB 被截成三等分,则图中阴影部分的面积是ABC 的面积的______.18.在ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,AB=12,AC=16,AE=4,若ABC 与ADE 相似,则AD=__________.19.如图,在直角三角形ABC 中,90,C AD ︒∠=是BAC ∠的平分线,且35,22CD DB ==,则AB =____.20.如图,BC 为半圆O 的直径,EF ⊥BC 于点F ,且BF:FC=5:1,若AB=8,AE=2,则AD 的长为__________.三、解答题21.在如图所示的12个小正方形组成的网格中,ABC 的三个顶点都在小正方形的顶点上.仅用无刻度的直尺按要求完成下列作图.(1)在图1网格中找格点D ,作直线BD ,使直线BD 与AC 的交点P 是AC 的中点. (2)在图2网格中找格点E ,作直线BE 交AC 于点Q ,使得CQ CB =.22.如图1,四边形ABCD 是正方形,G 是CD 边上的一个动点(点G 与C ,D 不重合),以CG 为一边在正方形ABCD 外作正方形CEFG ,连接BG ,DE .我们探究下列图中线段BG 、线段DE 的长度关系及所在直线的位置关系:(1)①猜想如图1中线段BG .线段DE 的长度关系及所在直线的位置关系; ②将图1中的正方形CEFG 绕着点C 按顺时针(或逆时针)方向旋转任意角度α,得到如图2,如图3情形.请你通过观察、测量等方法判断①中得到的结论是否仍然成立,并选取图2证明你的判断;(2)将原题中正方形改为矩形(如图4-6)且AB a ,BC b =,CE ka =,(),0CG kb a b k =≠>,第(1)题①中得到C 的结论哪些成立,哪些不成立?若成立,以图5为例简要说明理由;(3)在第(2)题图5中,连接DG 、BE ,且3a =,2b =,12k =,求22BE DG +的值.23.如图,已知O 的半径长为1,AB 、AC 是O 的两条弦,且=AB AC ,BO 的延长线交AC 于点D ,联结OA 、OC .(1)求证:OAD ABD ∽△△.(2)当OCD 是直角三角形时,求B 、C 两点的距离.(3)记AOB 、AOD △、COD △的面积分别为1S 、2S 、3S ,如果2S 是1S 和3S 的比例中项,求OD 的长.24.如图,在等边三角形ABC 中,点D ,E 分别在BC ,AB 上,且60ADE ∠=︒. 求证:ADC ∽DEB .25.如图所示的一张矩形纸片ABCD (AD >AB ),将纸片折叠一次,使点A 与C 重合,再展开,折痕EF 交AD 边于点E ,交BC 边于点F ,交AC 于点O ,分别连接AF 和CE .(1)求证:四边形AFCE 是菱形;(2)过E 点作AD 的垂线EP 交AC 于点P ,求证:2AE 2=AC •AP ;(3)若AE =10cm ,△ABF 的面积为24cm 2,求△ABF 的周长.26.如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =12,正方形DEFG 的顶点D 、G 分别在AB 、AC 上,EF 在BC 上,AH ⊥BC 于H ,交DG 于点M ,求正方形DEFG 的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【分析】利用相似三角形的判定定理,在AD∥BC,得∠DAC=∠BCA的前提下,需添加一角或夹这角的两边对应成比例进行排查即可.【详解】解:A.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,当∠BAC=∠ADC时,则△ABC∽△DCA;B.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,当∠B=∠ACD时,则△ABC∽△DCA;C.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,由AC2=AD•BC变形为AC ADBC AC=,则△ABC∽△DCA;D.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠BCA,当DC ABAC BC=时,不能判断△ABC∽△DCA.故选择:D.【第讲】本题考查三角形相似问题,掌握相似三角形的判定定理,会根据判定定理进行添加条件使三角形相似解题关键.2.B解析:B【分析】由于已知三角形和选择项的三角形都放在小正方形的网格中,设正方形的边长为1,所以每一个三角形的边长都是可以表示出,然后根据三角形的对应边成比例即可判定选择项.【详解】解:设小正方形的边长为1,那么已知三角形的三边长分别为,,所以三边之比为1:2A、三角形的三边分别为2,,三边之比为3,故本选项错误;B、三角形的三边分别为2,4,1:2C、三角形的三边分别为2,32:3D44,故本选项错误.故选:B.【点睛】此题主要考查了相似三角形的判定,属于基础题,掌握三边对应成比例的两个三角形相似是解答本题的关键,难度一般.3.C解析:C【分析】根据比例线段的概念:如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.【详解】解:A 、1.5×4.5≠2.5×3.5,故本选项错误;B 、1×4≠2×3,故本选项错误;C 、3×8=4×6,故本选项正确;D 、215105⨯≠⨯,故本选项错误. 故选:C .【点睛】此题考查了比例线段的概念.注意在相乘的时候,最小的和最大的相乘,另外两个相乘,看它们的积是否相等.4.B解析:B 【分析】过点B 作BM y ⊥轴于M ,过点C 作CN y ⊥轴于N ,连接AD ,则//BM CN ,可证得23BM BC CN CD ==,设点2,2k B x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,点3,3k C x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.根据对称性可得点3,3k A x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由已知可求得A 、B 、C 的坐标,则可求得直线BC 的解析式,进而求得点D 、F 的坐标,由ABD ADF BDF S S S -=△△△及:2:5ABD ABC S S =△△可求得ABC S.【详解】 过点B 作BM y ⊥轴于M ,过点C 作CN y ⊥轴于N ,连接AD ,如图,则有//BM CN ,∴BMD CND ∽,又52BC BD = ∴23BM BD CN CD ==, 设点2,2k B x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,点3,3k C x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.根据对称性可得点3,3k A x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵点A ,B 在直线AB 上,∴2210223103k x x k x x⎧=-⨯+⎪⎪⎨⎪=-⨯+⎪⎩ ∴解得:112x k =⎧⎨=⎩, ∴点()3,4A ,点()2,6B 、点()3,4C --.设直线BC 的解析式为y=mx+n ,则有:2634m n m n +=⎧⎨-+=-⎩, 解得:22m n =⎧⎨=⎩, ∴直线BC 解析式为22y x =+,∴点()0,2D ,∵点F 是直线AB 与y 轴的交点,∴点()0,10F∴()()10232102224ABD ADF BDF S S S -==-⨯÷--⨯÷=△△△又∵:2:5ABD ABC S S =△△, ∴55S 41022ABC ABD S ==⨯=, 故选:B .【点睛】 本题考查了一次函数与反比例函数的图象交点问题、待定系数法求一次函数解析式、相似三角形的判定与性质、直线上点的坐标特征、等高三角形的面积比等于底的比等知识,求出点A 、B 的坐标和作辅助线借助相似三角形解决问题是解答的关键.5.C解析:C【分析】过点G 作GH ⊥BE ,垂足为点H ,设BE =2x ,进而可表示出相关线段长,再根据CH =12CG 列出方程求得x =1,最后再根据GAF GDE △∽△可得AF AG DE DG=,进而可求得AF 的长.【详解】解:过点G 作GH ⊥BE ,垂足为点H ,设BE =2x ,∵10BE CG +=,32AG BE =, ∴CG =10-2x ,AG =3x ,∴AC =CG -AG =10-5x , ∵ABC 和CDE △都是等边三角形,∴BC =AC =10-5x ,CD =DE =CE =BC -BE =10-7x ,∠ABC =∠DEC =∠C =60°, ∵GB =GE ,GH ⊥BE ,∴BH =HE =x ,∴CH =CE +HE =10-6x ,∵∠GHC =90°,∠C =60°,∴∠HGC =30°,∴CH =12CG , ∴10-6x =12(10-2x ), 解得:x =1,∴AG =3x =3,CG =10-2x =8,CD =DE =10-7x =3,∴GD =CG -CD =5,∵∠ABC =∠DEC ,∴AB//DE ,∴GAF GDE ∽, ∴AF AG DE DG=, 即335AF =, 解得95AF =, 故选:C .【点睛】 本题考查了等边三角形的性质,含30°的直角三角形的性质,相似三角形的判定及性质,设BE =2x ,利用含30°的直角三角形的性质列出方程是解决本题的关键.6.D解析:D【分析】先判断DE 为ABC 的中位线,则根据三角形中位线性质得到//DE BC ,12DE BC =,于是可对①进行判断;证明DOE △∽COB △,利用相似比得到12OE DE OD OB BC OC ===,14DOE COBS S =△△,则可对②进行判断;加上12AD AB =,则可对③进行判断;利用三角形面积公式得到13ODE DCE S S =△△,12DCE ADC S S =△△,则可对④进行判断.【详解】解:∵BE 、CD 为ABC 的中线,∴DE 为ABC 的中位线,∴//DE BC ,12DE BC =,所以①正确; ∵//DE BC ,∴DOE △∽COB △, ∴12OE DE OD OB BC OC ===,214DOE COB S DE S CB ⎛⎫== ⎪⎝⎭△△,所以②错误; ∵12AD AB =, ∴AD OE AB OB=,所以③正确; ∵:1:2OD OC =, ∴13ODE DCE S S =△△, ∵AE CE =, ∴12DCE ADC S S =△△, ∴16ODE ADC S S =△△,所以④正确. 故选D .【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定,解题的关键是熟练运用相似三角形的性质和判定定理. 7.C解析:C【分析】根据菱形的性质得出△ABF 和△CBF 全等的条件,从而可判断①成立;过点E 作EG ⊥AB ,过点F 作MH ⊥AB ,求得EG 的长度,则可判断②是否成立;由AD ∥BE ,可判定△ADF ∽△EBF ,由相似三角形的性质可得△ADF 与△EBF 的面积比,从而可判断③是否成立;利用相似三角形的性质和等边三角形的性质,可求得△ABF 在AB 边上的高,进而求得△ABF 的面积,则可判断④是否成立.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,AB=6,∴BC=AB=6,∵∠DAB=60°,∴AB=AD=DB=6,∠ABD=∠DBC=60°,在△ABF 与△CBF 中,AB BC ABF FBC BF BF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABF ≌△CBF (SAS ),故①成立;如图,过点E 作EG ⊥AB 延长线于点G ;过点F 作MH ⊥AB 交AB ,CD 于点H ,M , 则由菱形的对边平行可得MH ⊥CD ,∵CE=2,BC=6,∠ABC=120°,∴BE=6-2=4,∠EBG=60°∵EG ⊥AB ,∴EG=4×332= 故②成立;∵AD ∥BE ,∴△ADF ∽△EBF , ∴2269()(),44ADF EBF S AD S BE ∆∆=== 故③不成立;∵△ADF ∽△EBF ,32DF AD FB EB ∴== ∵DB=6,∴BF=125∴FH= 125×2=5,∴S △ABF =12AB•FH=16255⨯⨯=, 故④成立.综上所述,一定成立的有①②④.故选:C .【点睛】本题考查了菱形的性质、全等三角形的判定、相似三角形的判定与性质及三角形的面积计算,熟练掌握相关性质及定理是解题的关键.8.A解析:A【分析】由两个三角形的高之比可得出两个三角形的相似比,进而得出两个三角形的面积之比,根据两个三角形的面积之比设未知数,列方程,求出较大三角形的面积即可.【详解】由题意得,两个三角形的相似比为:15∶5=3∶1,故面积比为:9∶1,设两个三角形的面积分别为9x ,x ,则9x -x =80,解得:x =10,故较大三角形的面积为:9x =90.故选:A .【点睛】本题主要考查相似三角形的性质,熟记相似三角形的高之比等于相似比,面积之比等于相似比的平方是解题关键.9.A解析:A【分析】证明△ABC ∽△DAC 得AB BC DA AC=,然后列方程求解即可. 【详解】解:∵AB AC a ==,∴∠B=∠C又∵1AD DC ==,∴∠C=∠DAC∴△ABC ∽△DAC∴AB BC DA AC= ∴11a a a +=解得,12a +=或152a (舍去) 故选:A【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题. 10.C解析:C【分析】根据31AD =,30AE =,可得21∠<∠;根据题意,通过计算AB 和CD ,可得12AD AE AC AB ,即证明ADE ACB ∽,即可得到各个角度的大小关系. 【详解】∵31AD =,30AE =∴21∠<∠∵31AD =,29DB =,30AE =,32EC =∴60AB AD BD =+=,62AC AE EC =+= ∴12AD AE AC AB ∵50A ∠=︒∴ADE ACB ∽∴14∠=∠,23∠∠= ∴13∠>∠,24∠<∠故选:C .【点睛】本题考查了相似三角形的知识;解题的关键是熟练掌握相似三角形的性质,从而完成求解. 11.C 解析:C【分析】根据三角形中位线定理得到DE=12BC ,DE ∥BC ,得到△DOE ∽△COB ,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方计算,得到答案.【详解】 ∵D 、E 分别是AB 和AC 的中点,∴12DE BC =,//DE BC , ∴DOE COB ∆∆∽, ∴2DOE COB S DE S BC ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭,即BOC214S ∆=, 解得,8BOC S ∆=,故选:C .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质、三角形中位线定理,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.12.C解析:C【分析】若点P 是靠近点B的黄金分割点,则AP AB =,然后代入数据计算即可;若点P 是靠近点A 的黄金分割点,先求出BP ,再利用线段的和差即可求出AP .【详解】解:若P 是靠近点B的黄金分割点,则)12AP AB ===; 若P 是靠近点A的黄金分割点,则)111222BP AB ==⨯=,∴121AP AB BP =-=-=;故选:C .【点睛】是解题的关键. 二、填空题13.3【分析】根据∠BEO=∠CDO=90°可证同理可证从而得出答案;【详解】是的高又∵综上与相似的三角形有3个故答案为:3【点睛】本题考查了相似三角形的判定解题的关键是找出两个对应角相等即可;解析:3【分析】根据∠BEO=∠CDO=90°,BOE COD ∠=∠可证BOE COD ∽△△,同理可证BOE CAE ∽△△,BOE BAD ∽△△,从而得出答案;【详解】 BD ,CE 是ABC 的高,90BEO CEA BDC BDA ∴∠=∠=∠=∠=︒,BEO CDO ∠=∠,BOE COD ∠=∠,BOE COD ∴∽△△,90EBO A ∠+∠=︒,90ACE A ∠+∠=︒,EBO ECA ∴∠=∠,又∵BEO CEA ∠=∠,BOE CAE ∴∽△△,BEO BDA ∠=∠,∠=∠OBE ABD ,BOE BAD ∴∽△△,综上与BOE △相似的三角形有3个.故答案为:3.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,解题的关键是找出两个对应角相等即可;14.09【分析】直接根据平行线分线段成比例定理求解即可【详解】解:∵∴即:∴DE=09cm 故答案为:09【点睛】此题主要考查了平行线分线段成比例定理熟练运用定理是解答此题的关键解析:0.9【分析】直接根据平行线分线段成比例定理求解即可.【详解】解:∵////AF BE CD , ∴AB EF BC DE= 即:2 1.8=1DE∴DE=0.9cm故答案为:0.9【点睛】 此题主要考查了平行线分线段成比例定理,熟练运用定理是解答此题的关键15.【分析】由D1E1∥BC 可得△AD1E1∽△ABC 然后由相似三角形的对应边成比例证得继而求得D1E1的长又由D1D2=可得AD2=继而求得D2E2的长同理可求得D3E3的长于是可得出规律则可求得答案 解析:10121()3- 【分析】由D 1E 1∥BC ,可得△AD 1E 1∽△ABC ,然后由相似三角形的对应边成比例,证得111D E AD BC AB =,继而求得D 1E 1的长,又由D 1D 2= 113D B ,可得AD 2= 59AB ,继而求得D 2E 2的长,同理可求得D 3E 3的长,于是可得出规律,则可求得答案.【详解】解:∵D 1E 1∥BC ,∴△AD 1E 1∽△ABC , ∴111D E AD BC AB=, ∵BC=1,AD 113AB =, ∴D 1E 113=, ∵D 1D 2=113D B , ∴AD 2= 59AB , 同理可得:22254211()993D E ==-=-, 3331921()273D E ==-, ∴21().3n n n D E =-∴101101D E =10121()3-. 故答案为:10121()3-.【点睛】 此题考查了相似三角形的判定与性质.得到规律21().3nn n D E =-是关键. 16.【分析】先证明△ACD ∽△BCA 再根据相似三角形的性质得到:△ACD 的面积:△ABC 的面积为1:4再结合△ABD 的面积为6然后求出△ACD 的面积即可【详解】解:∵∠C=∠C ∴△ACD ∽△BCA ∴∴即解析:2【分析】先证明△ACD ∽△BCA ,再根据相似三角形的性质得到:△ACD 的面积:△ABC 的面积为1:4,再结合△ABD 的面积为6,然后求出△ACD 的面积即可.【详解】解:∵DAC B ∠=∠,∠C=∠C∴△ACD ∽△BCA ∴12AD AB =∴21124ACD ABC S S ⎛⎫== ⎪⎝⎭,即164ACD ACD ABD ACD ACD S S S S S ∆∆∆∆∆==++,解得:ACD S ∆=2. 故答案为2.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质、掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方解答本题的关键.17.【分析】根据题意易证△AEH ∽△AFG ∽△ABC 利用相似三角形的性质解决问题即可【详解】解:∵AB 被截成三等分∴△AEH ∽△AFG ∽△ABC ∴∴S △AFG :S △ABC=4:9S △AEH :S △ABC=解析:13【分析】根据题意,易证△AEH ∽△AFG ∽△ABC ,利用相似三角形的性质解决问题即可.【详解】解:∵AB 被截成三等分, ∴△AEH ∽△AFG ∽△ABC ,∴11,,23AE AE AF AB ==, ∴S △AFG :S △ABC =4:9,S △AEH :S △ABC =1:9, ∴S 阴影部分的面积=49S △ABC -19S △ABC =13S △ABC , ∴图中阴影部分的面积是ABC 的面积的13. 故答案为:13. 【点睛】 本题主要考查了利用三等分点求得各相似三角形的相似比,从而求出面积比计算阴影部分的面积,难度适中.18.或【分析】分类讨论:当△ADE ∽△ABC 和当△AED ∽△ABC 根据相似的性质得出两种比例式进而解答即可【详解】如图∵∠DAE=∠BAC ∴当△ADE ∽△ABC ∴即解得:AD=3∴当△AED ∽△ABC ∴解析:163或3 【分析】 分类讨论:当△ADE ∽△ABC 和当△AED ∽△ABC ,根据相似的性质得出两种比例式进而解答即可.【详解】如图∵∠DAE=∠BAC,∴当△ADE∽△ABC,∴AB ADAC AE=,即12164AD=,解得:AD=3,∴当△AED∽△ABC,∴AB AE AC AD=,即12416AD=,解得:AD=163,故答案为:163或3【点睛】本题考查了相似三角形的性质:相似三角形的对应角相等,对应边的比相等.19.5【分析】过D作DE⊥AB于E根据角平分线的性质得到根据勾股定理得到根据相似三角形的性质即可得到结论【详解】过作于是的平分线故答案为:【点睛】本题考查了角平分线的性质相似三角形的判定和性质勾股定理正解析:5【分析】过D作DE⊥AB于E,根据角平分线的性质得到32CD DE==,根据勾股定理得到22BE BD DE =-2253222⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】过D 作DE AE ⊥于E ,90,C AD ︒∠=是BAC ∠的平分线32CD DE ∴==52DB = 4BC BD CD ∴=+=22BE BD DE ∴=-2253222⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭90,C DEB B B ︒∠=∠=∠=∠BDE BAC ∴∆∆ BC BE BD AB∴= 5224AB∴= 故答案为:5【点睛】本题考查了角平分线的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,正确的作出辅助线是解题的关键.20.【分析】连接BEDE 则BE ⊥AC 由勾股定理可求得BE 再证明△EBF ∽△CBE 列比例式可求得CF 的长即BC 的长由勾股定理求得CE 的长进而可求得AC 的长再根据圆内接四边形的外角等于内对角证明△ADE ∽△13+【分析】连接BE ,DE ,则BE ⊥AC ,由勾股定理可求得BE ,再证明△EBF ∽△CBE ,列比例式可求得CF的长,即BC的长,由勾股定理求得CE的长,进而可求得AC的长,再根据圆内接四边形的外角等于内对角证明△ADE∽△ACB,则有AD AEAC AB=,即可求得AD的长.【详解】解:连接BE,∵BC为半圆O的直径,∴BE⊥AC,即∠AEB=∠BEC=90°,在Rt△ABE中,AB=8,AE=2,由勾股定理得:BE= 222282215AB AE-=-=,∵EF⊥BC,∴∠EFB=∠BEC=90°,又∠EBF=∠EBC,∴△EBF∽△CBE,∴BE BFBC BE=,∵BF:FC=5:1,∴BF=5FC,BC=6CF,∴2156215CF=,解得:CF=2,则BC=62,∴在Rt△BEC中,CE=2222(62)(215)23BC BE-=-=,∴AC=2+23,∵∠DAE=∠CAB,∠ADE=∠ACB,∴△ADE∽△ACB,∴AD AEAC AB=,即28 223=+,解得:AD=2(223)13⨯++=,故答案为:132+.【点睛】本题考查了圆的基本性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质、圆内接四边形外角性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解答的关键.三、解答题21.(1)画图见解析;(2)画图见解析.【分析】(1)根据题意画图即可;(2)由平行线性质得到MAQ NCQ ∠=∠,继而可证明AMQ CNQ ∽△△,再根据相似三角形的性质解得35CQ AC =,最后根据勾股定理解题即可. 【详解】(1)如图1所示,取格点D ,连接AD ,CD ,则四边形ABCD 为矩形,连接BD 交AC 于点P ,由于矩形对垂线互相平分,则点P 为AC 中点,故图1中直线BD ,格点D 即为所求.(2)如图2所示,找格点M ,N ,使得2AM =,3CN =,连接MN 与AC 交于点Q ,连接BQ 并延长交格点于点E ,则格点E 即为所求.∵//AM CN ,MAQ NCQ ∴∠=∠,又AQM CQN ∠=∠(对顶角相等)AMQ CNQ ∴∽△△, 23AM AQ CN CQ ∴==, 即35CQ AC =, 由勾股定理得:222AC AB BC =+,又4AB =,3BC =,22435AC ∴=+=335355CQ AC CB ∴==⨯==, 故CQ CB =,∴格点E 即为所求.【点睛】本题考查网格作图,涉及相似三角形的判定与性质等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.22.(1)①BG DE =,BG DE ⊥.②BG DE =,BG DE ⊥仍然成立.详见解析;(2)BG DE ⊥成立,BG DE =不成立,详见解析;(3)654. 【分析】(1)①利用正方形的性质,证明BCG DCE ≌△△,利用全等三角形的性质可得:BG=DE ,∠CBG=∠CDE ,再证明:∠EDC+∠DGO=90°,从而可得结论;②同①,先证明:BCG DCE ≌△△,利用全等三角形的性质可得:BG DE =,CBG CDE ∠=∠,再证明:90CDE DHO ∠+∠=︒,从而可得结论;(2)利用矩形的性质,证明BCG DCE △∽△,可得:CBG CDE ∠=∠,再证明90CDE DHO ∠+∠=︒,从而可得结论;(3)连接,,BD GE 利用BG DE ⊥,结合勾股定理证明:2222BE DG BD GE +=+,再把3a =,2b =,12k =代入,即可得到答案. 【详解】解:(1)①BG DE =,BG DE ⊥.理由如下:如图1,延长BG 交DE 于O ,∵四边形ABCD 、CGFE 是正方形,∴BC=CD=AB ,CG=CE ,∠BCD=∠ECD=90°,∵在BCG 和DCE 中BC CD BCG DCE CG CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴BCG DCE ≌△△,∴BG=DE ,∠CBG=∠CDE ,∵∠CBG+∠BGC=90°,又∵∠DGO=∠BGC ,∴∠EDC+∠DGO=90°,∴∠DOG=1809090︒-︒=︒,∴BG ⊥DE ,即BG=DE ,BG ⊥DE ;②BG DE =,BG DE ⊥仍然成立.如图2,∵四边形ABCD 、四边形CEFG 都是正方形,∴BC CD =,CG CE =,90BCD ECG ∠=∠=︒,∴BCG DCE ∠=∠,∵在BCG 与DCE 中,,BC CD BCG DCE CG CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴BCG DCE ≌△△,∴BG DE =,CBG CDE ∠=∠,又∵BHC DHO ∠=∠,90CBG BHC ∠+∠=︒,∴90CDE DHO ∠+∠=︒,∴90DOH ∠=︒,∴BG DE ⊥.(2)BG DE ⊥成立,BG DE =不成立.如图5,∵四边形ABCD 、四边形CEFG 都是矩形,且AB CD a ==,BC b =,CG kb =,(),0CE ka a b k =≠>, ∴BC CG b DC CE a==,90BCD ECG ∠=∠=︒, ∴BCG DCE ∠=∠, ∴BCG DCE △∽△,∴CBG CDE ∠=∠,又∵BHC DHO ∠=∠,90CBG BHC ∠+∠=︒,∴90CDE DHO ∠+∠=︒,∴90DOH ∠=︒,∴BG DE ⊥.显然:.BG DE ≠(3)如图5,连接,,BD GE∵BG DE ⊥,∴222OB OD BD +=,222OE OG GE +=,222OB OE BE +=,222OG OD DG += ∴22222222BE DG OB OE OG OD BD GE +=+++=+,又∵3a =,2b =,12k =,CE ka =,CG kb =, 2222222211323321222BD GE ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=+=⨯+⨯=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,, ∴22222236523124BD GE ⎛⎫+=+++= ⎪⎝⎭, ∴22654BE DG +=. 【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,正方形,矩形的性质,三角形全等的判定与性质,三角形相似的判定与性质,掌握以上知识是解题的关键.23.(1)见解析;(2)3BC =或2;(3)51OD -=. 【分析】(1)由△AOB ≌△AOC ,推出∠C=∠B ,由OA=OC ,推出∠OAC=∠C=∠B ,由∠ADO=∠ADB ,即可证明△OAD ∽△ABD ;(2)如图2中,当△OCD 是直角三角形时,需要分类讨论解决问题;(3)如图3中,作OH ⊥AC 于H ,设OD=x .想办法用x 表示AD 、AB 、CD ,再证明AD 2=AC•CD ,列出方程即可解决问题;【详解】解:(1)在AOB 和AOC △中, OA OA AB AC OB OC =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴AOB AOC △≌△,C B ∴∠=∠,又∵OA OC =,OAC C B ∴∠=∠=∠,而ADO ADB ∠=∠,OAD ABD ∴∽△△.(2)如图:①当90ODC ∠=︒时,BD AC ⊥,OA OC =,AD DC ∴=,BA BC AC ∴==,ABC ∴是等边三角形,在Rt OAD 中,1OA =,30OAD ∠=︒,1122OD OA ∴==, 223AD OA OD ∴=-=, 23BC AC AD ∴===②90COD ∠=︒,90BOC ∠=°,22112BC =+=.③OCD ∠显然90≠︒,不需要讨论. 综上所述,3BC =或2.(3)如图:作OH AC ⊥于H ,设OD x =,DAO DBA ∽△△,AD OD OA DB AD AB∴==. 11AD x x AD AB∴==+. (1)AD x x ∴=+,(1)x x AB +=. 又2S 是1S 和3S 的比例中项,2213S S S ∴=⋅,而212S AD OH =⋅,112OAC S S AC OH ==⋅△,312S CD OH =⋅⨯, 2111222AD OH AC OH CD OH ⎛⎫⎛⎫∴⋅=⋅⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2AD AC CD =⋅,又AC AB =,(1)(1)x x CD AC AD x x +=-=+, 代入上式可得:210x x +-=, 求得512x =,或512-,经检验,12x =是分式方程的根且符合题意,OD ∴=. 【点睛】 本题属于圆的综合题、全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、比例中项等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数解决问题.24.见解析【分析】根据ABC 是等边三角形,即可得到60B C ∠=∠=︒,再根据 CAD BDE ∠=∠,即可判定~ADC DEB △△.【详解】证明:∵ABC 是等边三角形,∴60B C ∠=∠=︒, ∴60ADB CAD C CAD ∠=∠+∠=∠+︒,∵60ADE ∠=︒,∴60ADB BDE ∠=∠+︒,∴CAD BDE ∠=∠,∴ADC DEB △△. 【点睛】本题考察了相似三角形的判定与性质,解题的关键是掌握三角形相似的判定条件. 25.(1)见解析;(2)见解析;(3)24cm【分析】(1)求出∠AOE=∠COF=90°,OA=OC ,∠EAO=∠FCO ,证△AOE ≌△COF ,推出OE=OF 即可;(2)证△AOE ∽△AEP ,得出比例式,即可得出答案;(3)设AB=xcm ,BF=ycm ,根据菱形的性质得出AF=AE=10cm ,根据勾股定理求出x 2+y 2=100,推出(x+y )2-2xy=100①,根据三角形的面积公式求出12xy=24.即xy=48 ②.即可求出x+y=14的值,代入x+y+AF 求出即可.【详解】解:(1)证明:当顶点A 与C 重合时,折痕EF 垂直平分AC ,∴OA=OC ,∠AOE=∠COF=90°,∵在矩形ABCD 中,AD ∥BC ,∴∠EAO=∠FCO ,在△AOE 和△COF 中,AOE COF OA OCEAO FCO ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△AOE ≌△COF (ASA ),∴OE=OF ,∵OA=OC ,∴四边形AFCE 是平行四边形,∵EF ⊥AC ,∴平行四边形AFCE 是菱形.(2)证明:∵∠AEP=∠AOE=90°,∠EAO=∠EAP ,∴△AOE ∽△AEP , ∴AE AO AP AE=, 即AE 2=AO•AP , ∵AO=12AC , ∴AE 2=12AC•AP , ∴2AE 2=AC•AP .(3)设AB=xcm ,BF=ycm .∵由(1)四边形AFCE 是菱形,∴AF=AE=10cm .∵∠B=90°,∴x 2+y 2=100.∴(x+y )2-2xy=100①∵△ABF 的面积为24cm 2, ∴12xy=24,即xy=48 ②, 由①、②得(x+y )2=196.∴x+y=14或x+y=-14(不合题意,舍去).∴△ABF 的周长为:x+y+AF=14+10=24(cm ).【点睛】本题综合考查了相似三角形的性质和判定,勾股定理,三角形的面积,全等三角形的性质和判定,平行四边形的性质和判定,菱形的性质和判定等知识点的应用,题目综合性比较强,有一定的难度.26.23.04【分析】根据正方形的性质得到DG ∥BC ,推出△ADG ∽△ABC ,利用相似三角形对应边上高的比等于相似比,列方程求解即可.【详解】解:设正方形DEFG 的边长为x ,DE =DG =x .∵四边形DEFG 为正方形∴DG ∥BC ,∠DEC =90︒∴△ADG ∽△ABC ∴12AM AH DG x BC == 又∵ AB =AC =10,BC =12,AH ⊥BC ∴ BH =12BC =6,∠DEC =∠AHC =90︒ 在Rt △ABH 中,根据勾股定理得AH 8==∴AM =AH -MH =AH -DE =8-x ∴88AM x AH -= ∴8128x x -=,解得x =4.8 ∴S 正方形DEFG =x 2=23.04【点睛】 本题考查了相似三角形的判定与性质.关键是由平行线得到相似三角形,利用相似三角形的性质列方程.。
D
B
C
A
N M
O
2020相似》单元测试题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、如图,已知AB ∥CD ∥EF ,那么下列结论正确的是( ) A .AD DF =BC CE B .BC CE =DF AD
C .C
D EF =BC B
E D .CD E
F =AD AF
2、已知△ABC ∽△DEF ,且AB :DE=1:2,则△ABC 的面积
与△DEF 的面积之比为( )
(A)1:2 (B)1:4 (C)2:1 (D)4:1 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( )
4、如图,△ABC 中,A ,B 两个顶点在x 轴的上方,点C 的坐标是(-1,0).以点C 为位似中心,在x 轴的下方作△ABC
的位似图形,并把△ABC 的边长放大到原来的2倍,记所得的像是△A ′B ′C .设点B 的对应点B ′的横坐标是a ,则点B 的横坐标是( ) A .12
a - B .1(1)2
a -+
C .1(1)2
a -- D .1(3)2
a -+
5、如图,在长为8 cm 、宽为4 cm 的矩形中,截去一个矩形,
使得留下的矩形(图中阴影部分)与原矩形相似,则留下矩形
的面积是( )
A .2 cm 2
B .4 cm 2
C . 8 cm 2
D .16 cm 2 6、如图,菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,M 、N 分别是边AB 、AD 的中点,连接OM 、ON 、MN ,则下列
叙述正确的是( )
A .△AOM 和△AON 都是等边三角形
B .四边形MBON 和四边形MODN 都是菱形
C .四边形AMON 与四边形ABC
D 是位似图形 D .四边形MBCO 和四边形NDCO 都是等腰梯形 7、如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=°,3BC =,4AC =,
B .
C .
D .
A
B
C
A .
AB 的垂直平分线DE 交BC 的延长线于点E ,
则CE 的长为( ) A .32 B .76 C .25
6 D .2
8、美是一种感觉,当人体下半身长与身高的比值越接近0.618时,越给人一种美感.如图,某女士身高165cm ,下半身长x 与身高l 的比值是0.60,为尽可能达到好的效果,她应穿的高跟鞋的高度大约为( ) A .4cm
B .6cm
C .8cm
D .10cm
9、如图(5),正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,AF ⊥DE 于点O ,
则 AO DO 等于( ) A .2 5 3 B .13
C .23
D .12
10、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
二、填空题(每小题3分,共18分)
11、在□ABCD 中,E 在DC 上,若:1:2DE EC =, 则:BF BE = .
12、如图,在ABC △中,DE BC ∥,若123AD DE BD ===,,,则
BC = .
13、在平面直角坐标系中,△ABC 顶点A 的坐标为(2,3),若以原点O 为位似中心,画△ABC 的位似图形A B C '''△,使△ABC 与A B C '''△的相似比等于1
2 ,则点A ′的坐标为 .
14、如图,Rt ABC △中,90ACB ∠=°,直线EF BD ∥,交AB 于点E ,交AC 于点G ,交AD 于点F ,若13AEG
EBCG S S =△四边形,CF AD = . 15、将三角形纸片(△ABC )按如图所示的方式折叠,
A
B
F C D E
O A
D
E
C
B
第12题
第14题
E
A
B ′
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.
16、如图,ABC
△与AEF
△中,AB AE BC EF B E AB
==∠=∠
,,,交EF 于D.给出下列结论:
①AFC C
∠=∠;
②DF CF
=;
③ADE FDB
△∽△;
④BFD CAF
∠=∠.
其中正确的结论是(填写所有正确结论的序号).三、(本大题共3小题,第17题6分,第17、18题各7分,共20分)
17、如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,
求证:△ADE∽△EFC.18、如图,在矩形ABCD中,点E F
、分别在边AD DC
、上,ABE DEF
△∽△,692
AB AE DE
===
,,,求EF的长.
【关键词】矩形的性质19、如图,△ABC内接于⊙O,AD 是△ABC的边BC上的高,AE是⊙O的直径,连接BE,△ABE与△ADC相似吗?请证明你的结论.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
20、小明想利用太阳光测量楼高.他带着皮尺来到一栋楼下,发现对面墙上有这栋楼的影子,针对这种情况,他设计了一种测量方案,具体测量情况如下:
如示意图,小明边移动边观察,发现站到点E处时,可以使自己落在墙上的影子与这栋楼落在墙上的影子重叠,且高度恰好相同.此时,测得小明落在墙上的影子高度CD=1.2m,CE=0.8m,CA=30m(点A E C
、、在同一直线上).
已知小明的身高EF是1.7m,请你帮小明求出楼高AB(结果精确到0.1m).21、如图,网格中的每个小正方形的边长都是1,每个小正方形的顶点叫做格点.△ACB和△DCE的顶点都在格点上,ED的延长线交AB于点F.
(1)求证:△ACB∽△DCE;
(2)求证:EF⊥AB.
B
D
F
22、如图,△ABC在方格纸中
(1)请在方格纸上建立平面直角坐标系,使A(2,3),C (6,2),并求出B点坐标;
(2)以原点O为位似中心,相
似比为2,在第一象限内将△
ABC放大,
画出放大后的图形△A′B′
C′;
(3)计算△A′B′C′的面积S.
五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
23、如图,△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3。
半径为1的圆的圆心P以1个单位/s的速度由点A沿AC方向在AC 上移动,设移动时间为t(单位:s).
(1)当t为何值时,⊙P与AB相切;
(2)作PD⊥AC交AB于点D,如果⊙P和线段BC交于点E,
证明:当t=16
5
s时,四边形PDBE为平行四边形. 24、如图,已知抛物线与x交于A(-1,0)、E(3,0)两点,
A
B
C
(第22题)
与y轴交于点B(0,3)。
(1)求抛物线的解析式;
(2)设抛物线顶点为D,求四边形AEDB的面积;
(3)△AOB与△DBE是否相似?如果相似,请给以证明;如果不相似,请说明理由。
六、(本题满分10分)
25、如图,已知一个三角形纸片ABC,BC边的长为8,BC 边上的高为6,∠B和∠C都为锐角,M为AB一动点(点M 与点A、B不重合),过点M作MN∥BC,交AC于点N,在△AMN中,设MN的长为x,MN上的高为h.
(1)请你用含x的代数式表示h.
(2)将△AMN沿MN折叠,使△AMN落在四边形BCNM所在平面,设点A落在平面的点为A1,△A1MN与四边形BCNM 重叠部分的面积为y,当x为何值时,y最大,最大值为多少?。