相似三角形经典大题解析(含答案)
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一、相似三角形中的动点问题1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B作射线BB1∥AC.动点D从点A出发沿射线AC方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E从点C沿射线AC方向以每秒3个单位的速度运动.过点D作DH⊥AB 于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G是EF中点,连接DG.设点D运动的时间为t秒.〔1〕当t为何值时,AD=AB,并求出此时DE的长度;〔2〕当△DEG与△ACB相似时,求t的值.2.如图,在△ABC 中,ABC=90°,AB=6m,BC=8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC向点C移动.同时,动点Q以1m/s的速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t秒.〔1〕①当t=2.5s时,求△CPQ的面积;②求△CPQ的面积S〔平方米〕关于时间t〔秒〕的函数解析式;〔2〕在P,Q移动的过程中,当△CPQ为等腰三角形时,求出t的值.3.如图1,在Rt△ABC中,ACB=90°,AC=6,BC=8,点D在边AB上运动,DE平分CDB交边BC于点E,EM ⊥BD,垂足为M,EN⊥CD,垂足为N.〔1〕当AD=CD时,求证:DE∥AC;〔2〕探究:AD为何值时,△BME与△E相似?4.如下列图,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C 〔1〕当x为何值时,PQ∥BC?〔2〕△APQ与△CQB能否相似?假如能,求出AP的长;假如不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A 以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t〔s〕表示移动的时间〔0<t <6〕。
〔1〕当t为何值时,△QAP为等腰直角三角形?〔2〕当t为何值时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似?二、构造相似辅助线——双垂直模型6.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(2,1),正比例函数y=kx的图象与线段OA的夹角是45°,求这个正比例函数的表达式.△ABC中,AB=,AC=4,BC=2,以AB为边在C点的异侧作△ABD,使△ABD为等腰直角三角形,求线段CD的长.△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点M是AC上的一点,点N是BC上的一点,沿着直线MN折叠,使得点C恰好落在边AB上的P点.求证:MC:NC=AP:PB.9.如图,在直角坐标系中,矩形ABCO的边OA在x轴上,边OC在y轴上,点B的坐标为〔1,3〕,将矩形沿对角线AC翻折B点落在D点的位置,且AD交y轴于点E.那么D点的坐标为〔〕A. B.C. D.10..,如图,直线y=﹣2x+2与坐标轴交于A、B两点.以AB为短边在第一象限做一个矩形ABCD,使得矩形的两边之比为1﹕2。
相似三角形试题及答案
一、选择题
1. 已知两个三角形相似,下列说法正确的是()
A. 对应角相等
B. 对应边成比例
C. 对应角相等且对应边成比例
D. 面积相等
答案:C
2. 若两个三角形的相似比为2:3,则下列说法正确的是()
A. 周长比为2:3
B. 周长比为3:2
C. 面积比为4:9
D. 面积比为9:16
答案:C
二、填空题
1. 若三角形ABC与三角形DEF相似,且AB:DE=2:3,则BC:EF=______。
答案:2:3
2. 若三角形ABC与三角形DEF相似,且相似比为1:2,则三角形ABC
的面积是三角形DEF面积的______。
答案:1/4
三、解答题
1. 已知三角形ABC与三角形DEF相似,AB=6cm,DE=9cm,求BC和EF 的长度。
答案:由于三角形ABC与三角形DEF相似,根据相似三角形的性质,对应边成比例。
因此,BC:EF=AB:DE=6:9=2:3。
设BC=2x,则EF=3x。
由于AB:DE=2:3,所以2x/3x=6/9,解得x=3cm。
因此,BC=6cm,
EF=9cm。
2. 已知三角形ABC与三角形DEF相似,且三角形ABC的面积为24平方厘米,三角形DEF的面积为36平方厘米,求相似比。
答案:设相似比为k,则三角形ABC与三角形DEF的面积比为k^2。
因此,k^2=24/36=2/3,解得k=√(2/3)。
所以相似比为√(2/3)。
专题28 相似三角形考点一:比例1. 比例的性质:①基本性质:两内项之积等于量外项之积。
即若d c b a ::=,则ad bc =。
②合比性质:若d c b a =,则d d c b b a +=+。
③分比性质:若d c b a =,则d d c b b a -=-。
④合分比性质:若d c b a =,则d c d c b a b a -+=-+。
⑤等比性质:若n m d c b a ===...,则n m d c b a n d b m c a ====++++++.........。
2. 比例线段:若四条线段d c b a ,,,,如果其中两条线段的比(即它们的长度比)与另两条线段的比相等,如d c b a ::=(即ad bc =),我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段。
3. 平行线分线段成比例:三条平行线被两条直线所截,所得的对应线段成比例。
即如图:有EFDE BC AB =;DFDE AC AB =;DFEF AC BC =。
推论:①平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例。
②如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
③平行于三角形的一边,并且和其他两边(或两边的延长线)相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形的三边对应成比例。
1.(2022•镇江)《九章算术》中记载,战国时期的铜衡杆,其形式既不同于天平衡杆,也异于称杆.衡杆正中有拱肩提纽和穿线孔,一面刻有贯通上、下的十等分线.用该衡杆称物,可以把被称物与砝码放在提纽两边不同位置的刻线上,这样,用同一个砝码就可以称出大于它一倍或几倍重量的物体.图为铜衡杆的使用示意图,此时被称物重量是砝码重量的 倍.【分析】根据比例的性质解决此题.【解答】解:由题意得,5m被称物=6m砝码.∴m被称物:m砝码=6:5=1.2.故答案为:1.2.2.(2022•巴中)如图,在平面直角坐标系中,C为△AOB的OA边上一点,AC:OC=1:2,过C作CD ∥OB交AB于点D,C、D两点纵坐标分别为1、3,则B点的纵坐标为( )A.4B.5C.6D.7【分析】根据CD∥OB得出,根据AC:OC=1:2,得出,根据C、D两点纵坐标分别为1、3,得出OB=6,即可得出答案.【解答】解:∵CD∥OB,∴,∵AC:OC=1:2,∴,∵C 、D 两点纵坐标分别为1、3,∴CD =3﹣1=2,∴,解得:OB =6,∴B 点的纵坐标为6,故选:C .3.(2022•临沂)如图,在△ABC 中,DE ∥BC ,32 DB AD ,若AC =6,则EC =( )A .56B .512C .518D .524【分析】利用平行线分线段成比例定理解答即可.【解答】解:∵DE ∥BC ,∴=,∴,∴,∴EC =.故选:C .4.(2022•丽水)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A ,B ,C 都在横线上.若线段AB =3,则线段BC 的长是( )A .32B .1C .23D .2【分析】过点A 作平行横线的垂线,交点B 所在的平行横线于D ,交点C 所在的平行横线于E ,根据平行线分线段成比例定理列出比例式,计算即可.【解答】解:过点A作平行横线的垂线,交点B所在的平行横线于D,交点C所在的平行横线于E,则=,即=2,解得:BC=,故选:C.5.(2022•襄阳)如图,在△ABC中,D是AC的中点,△ABC的角平分线AE交BD于点F,若BF:FD=3:1,AB+BE=33,则△ABC的周长为 .【分析】如图,过点F作FM于点M,FN⊥AC于点N,过点D作DT∥AE交BC于点T.证明AB =3AD,设AD=CD=a,证明ET=CT,设ET=CT=b,则BE=3b,求出a+b,可得结论.【解答】解:如图,过点F作FM⊥AB于点M,FN⊥AC于点N,过点D作DT∥AE交BC于点T.∵AE平分∠BAC,FM⊥AB,FN⊥AC,∴FM=FN,∴===3,∴AB=3AD,设AD =DC =a ,则AB =3a ,∵AD =DC ,DT ∥AE ,∴ET =CT ,∴==3,设ET =CT =b ,则BE =3b ,∵AB +BE =3,∴3a +3b =3,∴a +b =,∴△ABC 的周长=AB +AC +BC =5a +5b =5,故答案为:5.6.(2022•哈尔滨)如图,AB ∥CD ,AC ,BD 相交于点E ,AE =1,EC =2,DE =3,则BD 的长为( )A .23B .4C .29D .6【解答】解:∵AB ∥CD ,∴△ABE ∽△CDE ,∴=,即=,∴BE =1.5,∴BD =BE +DE =4.5.故选:C .7.(2022•雅安)如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB 和AC 上的点,DE ∥BC ,若12 BD AD ,那么BCDE =( )A .94B .21C .31D .32【分析】根据相似三角形的判定定理和性质定理解答即可.【解答】解:∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∴=,∵=,∴=,∴==.故选:D .8.(2022•凉山州)如图,在△ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,若DE ∥BC ,32 BD AD ,DE =6cm ,则BC 的长为( )A .9cmB .12cmC .15cmD .18cm【分析】根据=,得到=,根据DE ∥BC ,得到∠ADE =∠B ,∠AED =∠C ,得到△ADE ∽△ABC ,根据相似三角形对应边成比例即可得出答案.【解答】解:∵=,∴=,∵DE ∥BC ,∴∠ADE =∠B ,∠AED =∠C ,∴△ADE ∽△ABC ,∴=,∴=,∴BC =15(cm ),故选:C .9.(2022•鞍山)如图,AB ∥CD ,AD ,BC 相交于点E ,若AE :DE =1:2,AB =2.5,则CD 的长为 .【分析】由平行线的性质求出∠B =∠C ,∠A =∠D ,其对应角相等得△EAB ∽△EDC ,再由相似三角形的性质求出线段CD 即可.【解答】解:∵AB ∥CD ,∴∠B =∠C ,∠A =∠D ,∴△EAB ∽△EDC ,∴AB :CD =AE :DE =1:2,又∵AB =2.5,∴CD =5.故答案为:5.10.(2022•上海)如图,在△ABC 中,∠A =30°,∠B =90°,D 为AB 中点,E 在线段AC 上,BC DE AB AD ,则AC AE = .【分析】利用平行线截线段成比例解答.【解答】解:∵D 为AB 中点,∴=.当DE ∥BC 时,△ADE ∽△ABC ,则===.当DE 与BC 不平行时,DE =DE ′,=.故答案是:或.11.(2022•宜宾)如图,△ABC 中,点E 、F 分别在边AB 、AC 上,∠1=∠2.若BC =4,AF =2,CF =3,则EF = .【分析】由∠1=∠2,∠A =∠A ,得出△AEF ∽△ABC ,再由相似三角形的性质即可得出EF 的长度.【解答】解:∵∠1=∠2,∠A =∠A ,∴△AEF ∽△ABC ,∴,∵BC =4,AF =2,CF =3,∴,∴EF =,故答案为:.考点二:相似三角形的性质1.相似图形的概念:把形状相同的图形称为相似图形。
实用标准文案相似三角形一.解答题(共30小题)1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.5.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.6.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= _________ °,BC= _________ ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.9.如图,在梯形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD 、AC 把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.10.如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q 作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ 为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC相似?15.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB的长为多少时,这两个直角三角形相似.17.已知,如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,能否在边AB 上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC 交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P 为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:_________ ;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.24.问题背景在某次活动课中,甲、乙、丙三个学习小组于同一时刻在阳光下对校园中一些物体进行了测量.下面是他们通过测量得到的一些信息:甲组:如图1,测得一根直立于平地,长为80cm的竹竿的影长为60cm.乙组:如图2,测得学校旗杆的影长为900cm.丙组:如图3,测得校园景灯(灯罩视为球体,灯杆为圆柱体其粗细忽略不计)的高度为200cm,影长为156cm.任务要求:(1)请根据甲、乙两组得到的信息计算出学校旗杆的高度;(2)如图3,设太阳光线NH与⊙O相切于点M.请根据甲、丙两组得到的信息,求景灯灯罩的半径.(友情提示:如图3,景灯的影长等于线段NG的影长;需要时可采用等式1562+2082=2602)25.阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7m宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚距离EC=8.7m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高BC.26.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m.(1)若李华距灯柱OP的水平距离OA=a,求他影子AC的长;(2)若李华在两路灯之间行走,则他前后的两个影子的长度之和(DA+AC)是否是定值请说明理由;(3)若李华在点A朝着影子(如图箭头)的方向以v1匀速行走,试求他影子的顶端在地面上移动的速度v2.27.如图①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1,S2,S3表示,则不难证明S1=S2+S3.(1)如图②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1,S2,S3表示,那么S1,S2,S3之间有什么关系;(不必证明)(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1,S2,S3之间的关系并加以证明;(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,为使S1,S2,S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;(4)类比(1),(2),(3)的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论.28.已知:如图,△ABC∽△ADE,AB=15,AC=9,BD=5.求AE.29.已知:如图Rt△ABC∽Rt△BDC,若AB=3,AC=4.(1)求BD、CD的长;(2)过B作BE⊥DC于E,求BE的长.30.(1)已知,且3x+4z﹣2y=40,求x,y,z的值;(2)已知:两相似三角形对应高的比为3:10,且这两个三角形的周长差为560cm,求它们的周长.一.解答题(共30小题)1.如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,求证:△ADE∽△EFC.解答:证明:∵DE∥BC,∴DE∥FC,∴∠AED=∠C.又∵EF∥AB,∴EF∥AD,∴∠A=∠FEC.∴△ADE∽△EFC.点评:本题考查的是平行线的性质及相似三角形的判定定理.2.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,点F在BC上,连DF与AB的延长线交于点G.(1)求证:△CDF∽△BGF;(2)当点F是BC的中点时,过F作EF∥CD交AD于点E,若AB=6cm,EF=4cm,求CD的长.解答:(1)证明:∵梯形ABCD,AB∥CD,∴∠CDF=∠FGB,∠DCF=∠GBF,(2分)∴△CDF∽△BGF.(3分)(2)解:由(1)△CDF∽△BGF,又F是BC的中点,BF=FC,∴△CDF≌△BGF,∴DF=GF,CD=BG,(6分)∵AB∥DC∥EF,F为BC中点,∴E为AD中点,∴EF是△DAG的中位线,∴2EF=AG=AB+BG.∴BG=2EF﹣AB=2×4﹣6=2,∴CD=BG=2cm.(8分)3.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.求证:△ABC∽△FDE.解答:证明:∵FD∥AB,FE∥AC,∴∠B=∠FDE,∠C=∠FED,∴△ABC∽△FDE.4.如图,已知E是矩形ABCD的边CD上一点,BF⊥AE于F,试说明:△ABF∽△EAD.解答:证明:∵矩形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,(2分)∴∠BAF=∠AED.(4分)∵BF⊥AE,∴∠AFB=90°.∴∠AFB=∠D.(5分)∴△ABF∽△EAD.(6分)点评:考查相似三角形的判定定理,关键是找准对应的角.5.已知:如图①所示,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,且点B,A,D在一条直线上,连接BE,CD,M,N分别为BE,CD的中点.(1)求证:①BE=CD;②△AMN是等腰三角形;(2)在图①的基础上,将△ADE绕点A按顺时针方向旋转180°,其他条件不变,得到图②所示的图形.请直接写出(1)中的两个结论是否仍然成立;(3)在(2)的条件下,请你在图②中延长ED交线段BC于点P.求证:△PBD∽△AMN.解答:(1)证明:①∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAE=∠CAD,∵AB=AC,AD=AE,∴△ABE≌△ACD,∴BE=CD.②由△ABE≌△ACD,得∠ABE=∠ACD,BE=CD,∵M、N分别是BE,CD的中点,∴BM=CN.又∵AB=AC,∴△ABM≌△ACN.∴AM=AN,即△AMN为等腰三角形.(2)解:(1)中的两个结论仍然成立.(3)证明:在图②中正确画出线段PD,由(1)同理可证△ABM≌△ACN,∴∠CAN=∠BAM∴∠BAC=∠MAN.又∵∠BAC=∠DAE,∴∠MAN=∠DAE=∠BAC.∴△AMN,△ADE和△ABC都是顶角相等的等腰三角形.∴△PBD和△AMN都为顶角相等的等腰三角形,∴∠PBD=∠AMN,∠PDB=∠ANM,∴△PBD∽△AMN.6.如图,E是▱ABCD的边BA延长线上一点,连接EC,交AD于点F.在不添加辅助线的情况下,请你写出图中所有的相似三角形,并任选一对相似三角形给予证明.分析:根据平行线的性质和两角对应相等的两个三角形相似这一判定定理可证明图中相似三角形有:△AEF∽△BEC;△AEF∽△DCF;△BEC∽△DCF.解答:解:相似三角形有△AEF∽△BEC;△AEF∽△DCF;△BEC∽△DCF.(3分)如:△AEF∽△BEC.在▱ABCD中,AD∥BC,∴∠1=∠B,∠2=∠3.(6分)∴△AEF∽△BEC.(7分)7.如图,在4×3的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= 135°°,BC= ;(2)判断△ABC与△DEC是否相似,并证明你的结论.解答:解:(1)∠ABC=135°,BC=;(2)相似;∵BC=,EC==;∴,;∴;又∠ABC=∠CED=135°,∴△ABC∽△DEC.8.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA 方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,问:(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由解:(1)设经过x秒后,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的,则有:(6﹣2x)x=×3×6,即x2﹣3x+2=0,(2分)解方程,得x1=1,x2=2,(3分)经检验,可知x1=1,x2=2符合题意,所以经过1秒或2秒后,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的.(4分)(2)假设经过t秒时,以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似,由矩形ABCD,可得∠CDA=∠MAN=90°,因此有或(5分)即①,或②(6分)解①,得t=;解②,得t=(7分)经检验,t=或t=都符合题意,所以动点M,N同时出发后,经过秒或秒时,以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似.(8分)9.如图,在梯形ABCD中,若AB∥DC,AD=BC,对角线BD、AC把梯形分成了四个小三角形.(1)列出从这四个小三角形中任选两个三角形的所有可能情况,并求出选取到的两个三角形是相似三角形的概率是多少;(注意:全等看成相似的特例)(2)请你任选一组相似三角形,并给出证明.解答:解:(1)任选两个三角形的所有可能情况如下六种情况:①②,①③,①④,②③,②④,③④(2分)其中有两组(①③,②④)是相似的.∴选取到的二个三角形是相似三角形的概率是P=(4分)证明:(2)选择①、③证明.在△AOB与△COD中,∵AB∥CD,∴∠CDB=∠DBA,∠DCA=∠CAB,∴△AOB∽△COD(8分)选择②、④证明.∵四边形ABCD是等腰梯形,∴∠DAB=∠CBA,∴在△DAB与△CBA中有AD=BC,∠DAB=∠CAB,AB=AB,∴△DAB≌△CBA,(6分)∴∠ADO=∠BCO.又∠DOA=∠COB,∴△DOA∽△COB(8分).点评:此题考查概率的求法:如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=,即相似三角形的证明.还考查了相似三角形的判定.10.附加题:如图△ABC中,D为AC上一点,CD=2DA,∠BAC=45°,∠BDC=60°,CE⊥BD于E,连接AE.(1)写出图中所有相等的线段,并加以证明;(2)图中有无相似三角形?若有,请写出一对;若没有,请说明理由;(3)求△BEC与△BEA的面积之比.解答:解:(1)AD=DE,AE=CE.∵CE⊥BD,∠BDC=60°,∴在Rt△CED中,∠ECD=30°.∴CD=2ED.∵CD=2DA,∴AD=DE,∴∠DAE=∠DEA=30°=∠ECD.∴AE=CE.(2)图中有三角形相似,△ADE∽△AEC;∵∠CAE=∠CAE,∠ADE=∠AEC,∴△ADE∽△AEC;(3)作AF⊥BD的延长线于F,设AD=DE=x,在Rt△CED中,可得CE=,故AE=.∠ECD=30°.在Rt△AEF中,AE=,∠AED=∠DAE=30°,∴sin∠AEF=,∴AF=AE•sin∠AEF=.∴.点评:本题主要考查了直角三角形的性质,相似三角形的判定及三角形面积的求法等,范围较广.11.如图,在△ABC中,AB=AC=a,M为底边BC上的任意一点,过点M分别作AB、AC的平行线交AC于P,交AB于Q.(1)求四边形AQMP的周长;(2)写出图中的两对相似三角形(不需证明);(3)M位于BC的什么位置时,四边形AQMP为菱形并证明你的结论.解答:解:(1)∵AB∥MP,QM∥AC,∴四边形APMQ 是平行四边形,∠B=∠PMC,∠C=∠QMB.∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠PMC=∠QMB.∴BQ=QM,PM=PC.∴四边形AQMP的周长=AQ+AP+QM+MP=AQ+QB+AP+PC=AB+AC=2a.(2)∵PM∥AB,∴△PCM∽△ACB,∵QM∥AC,∴△BMQ∽△BCA;(3)当点M中BC的中点时,四边形APMQ是菱形,∵点M是BC的中点,AB∥MP,QM∥AC,∴QM,PM是三角形ABC的中位线.∵AB=AC,∴QM=PM=AB=AC.又由(1)知四边形APMQ是平行四边形,∴平行四边形APMQ是菱形.12.已知:P是正方形ABCD的边BC上的点,且BP=3PC,M是CD的中点,试说明:△ADM∽△MCP.解答:证明:∵正方形ABCD,M为CD中点,∴CM=MD=AD.∵BP=3PC,∴PC=BC=AD=CM.∴.∵∠PCM=∠ADM=90°,∴△MCP∽△ADM.13.如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD=2,AB=BC=8,CD=10.(1)求梯形ABCD的面积S;(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度,沿B⇒A⇒D⇒C方向,向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度,沿C⇒D⇒A方向,向点A运动,过点Q 作QE⊥BC于点E.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达目的地时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:①当点P在B⇒A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、A、D为顶点的三角形与△CQE相似?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由;③在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ 为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.解答:解:(1)过D作DH∥AB交BC于H点,∵AD∥BH,DH∥AB,∴四边形ABHD是平行四边形.∴DH=AB=8;BH=AD=2.∴CH=8﹣2=6.∵CD=10,∴DH2+CH2=CD2∴∠DHC=90°.∠B=∠DHC=90°.∴梯形ABCD是直角梯形.∴S ABCD=(AD+BC)AB=×(2+8)×8=40.(2)①∵BP=CQ=t ,∴AP=8﹣t,DQ=10﹣t,∵AP+AD+DQ=PB+BC+CQ,∴8﹣t+2+10﹣t=t+8+t.∴t=3<8.∴当t=3秒时,PQ将梯形ABCD周长平分.②第一种情况:0<t≤8若△PAD∽△QEC则∠ADP=∠C ∴tan∠ADP=tan∠C==∴=,∴t=若△PAD∽△CEQ则∠APD=∠C ∴tan∠APD=tan∠C==,∴=∴t=第二种情况:8<t≤10,P、A、D三点不能组成三角形;第三种情况:10<t≤12△ADP为钝角三角形与Rt△CQE不相似;∴t=或t=时,△PAD与△CQE相似.③第一种情况:当0≤t≤8时.过Q点作QE⊥BC,QH⊥AB,垂足为E、H.∵AP=8﹣t,AD=2,∴PD==.∵CE=t,QE=t,∴QH=BE=8﹣t,BH=QE=t.∴PH=t﹣t=t.∴PQ==,DQ=10﹣t.Ⅰ:DQ=DP,10﹣t=,解得t=8秒.Ⅱ:DQ=PQ,10﹣t=,化简得:3t2﹣52t+180=0解得:t=,t=>8(不合题意舍去)∴t=第二种情况:8≤t≤10时.DP=DQ=10﹣t.∴当8≤t<10时,以DQ为腰的等腰△DPQ恒成立.第三种情况:10<t≤12时.DP=DQ=t﹣10.∴当10<t≤12时,以DQ为腰的等腰△DPQ恒成立.综上所述,t=或8≤t<10或10<t≤12时,以DQ为腰的等腰△DPQ成立.14.已知矩形ABCD,长BC=12cm,宽AB=8cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2cm/s的速度沿BC方向运动,问经过几秒,以P、B、Q为顶点的三角形与△BDC 相似?解答:解:设经x秒后,△PBQ∽△BCD,由于∠PBQ=∠BCD=90°,(1)当∠1=∠2时,有:,即;(2)当∠1=∠3时,有:,即,∴经过秒或2秒,△PBQ∽△BCD.15.如图,在△ABC 中,AB=10cm ,BC=20cm ,点P 从点A 开始沿AB 边向B 点以2cm/s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以4cm/s 的速度移动,如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,问经过几秒钟,△PBQ 与△ABC 相似. 解答: 设经过秒后t 秒后,△PBQ 与△ABC 相似,则有AP=2t ,BQ=4t ,BP=10﹣2t , 当△PBQ ∽△ABC 时,有BP :AB=BQ :BC , 即(10﹣2t ):10=4t :20,解得t=2.5(s )(6分)当△QBP ∽△ABC 时,有BQ :AB=BP :BC , 即4t :10=(10﹣2t ):20,解得t=1.所以,经过2.5s 或1s 时,△PBQ 与△ABC 相似(10分).解法二:设ts 后,△PBQ 与△ABC 相似,则有,AP=2t ,BQ=4t ,BP=10﹣2t分两种情况:(1)当BP 与AB 对应时,有=,即=,解得t=2.5s (2)当BP 与BC 对应时,有=,即=,解得t=1s所以经过1s 或2.5s 时,以P 、B 、Q 三点为顶点的三角形与△ABC 相似.16.如图,∠ACB=∠ADC=90°,AC=,AD=2.问当AB 的长为多少时,这两个直角三角形相似. 解答: 解:∵AC=,AD=2,∴CD==.要使这两个直角三角形相似,有两种情况:1) 当Rt △ABC ∽Rt △ACD 时, 2) 有=,∴AB==3;3) 当Rt △ACB ∽Rt △CDA 时, 4) 有=,∴AB==3.故当AB 的长为3或3时,这两个直角三角形相似.17.已知,如图,在边长为a 的正方形ABCD 中,M 是AD 的中点,能否在边AB 上找一点N (不含A 、B ),使得△CDM 与△MAN 相似?若能,请给出证明,若不能,请说明理由.解答: 证明:分两种情况讨论:①若△CDM ∽△MAN ,则=.∵边长为a ,M 是AD 的中点, ∴AN=a .②若△CDM ∽△NAM ,则.∵边长为a,M 是AD的中点,∴AN=a,即N点与B重合,不合题意.所以,能在边AB上找一点N(不含A、B),使得△CDM与△MAN相似.当AN=a时,N点的位置满足条件.18.如图在△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm,点Q从B出发,沿BC方向以2cm/s的速度移动,点P从C出发,沿CA方向以1cm/s的速度移动.若Q、P分别同时从B、C出发,试探究经过多少秒后,以点C、P、Q为顶点的三角形与△CBA相似?解答:解:设经过x秒后,两三角形相似,则CQ=(8﹣2x)cm,CP=xcm,(1分)∵∠C=∠C=90°,∴当或时,两三角形相似.(3分)(1)当时,,∴x=;(4分)(2)当时,,∴x=.(5分)所以,经过秒或秒后,两三角形相似.(6分)点评:本题综合考查了路程问题,相似三角形的性质及一元一次方程的解法.19.如图所示,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=7,AD=2,BC=3,试在腰AB上确定点P的位置,使得以P,A,D为顶点的三角形与以P,B,C为顶点的三角形相似.解答:解:(1)若点A,P,D分别与点B,C,P对应,即△APD∽△BCP,∴=,∴=,∴AP2﹣7AP+6=0,∴AP=1或AP=6,检测:当AP=1时,由BC=3,AD=2,BP=6,∴=,又∵∠A=∠B=90°,∴△APD∽△BCP.当AP=6时,由BC=3,AD=2,BP=1,又∵∠A=∠B=90°,∴△APD∽△BCP.(2)若点A,P,D分别与点B,P,C对应,即△APD∽△BPC.∴=,∴=,∴AP=.检验:当AP=时,由BP=,AD=2,BC=3,∴=,又∵∠A=∠B=90°,∴△APD∽△BPC.因此,点P的位置有三处,即在线段AB距离点A的1、、6处.20.△ABC和△DEF是两个等腰直角三角形,∠A=∠D=90°,△DEF的顶点E位于边BC的中点上.(1)如图1,设DE与AB交于点M,EF与AC交于点N,求证:△BEM∽△CNE;(2)如图2,将△DEF绕点E旋转,使得DE与BA的延长线交于点M,EF与AC 交于点N,于是,除(1)中的一对相似三角形外,能否再找出一对相似三角形并证明你的结论.解答:证明:(1)∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠MBE=45°,∴∠BME+∠MEB=135°又∵△DEF是等腰直角三角形,∴∠DEF=45°∴∠NEC+∠MEB=135°∴∠BEM=∠NEC,(4分)而∠MBE=∠ECN=45°,∴△BEM∽△CNE.(6分)(2)与(1)同理△BEM∽△CNE,∴.(8分)又∵BE=EC,∴,(10分)则△ECN与△MEN中有,又∠ECN=∠MEN=45°,∴△ECN∽△MEN.(12分)21.如图,在矩形ABCD中,AB=15cm,BC=10cm,点P沿AB边从点A开始向B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间,那么当t为何值时,以点Q、A、P 为顶点的三角形与△ABC相似.解答:解:以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似,所以△ABC∽△PAQ或△ABC∽△QAP,①当△ABC∽△PAQ 时,,所以,解得:t=6;②当△ABC∽△QAP时,,所以,解得:t=;③当△AQP∽△BAC时,=,即=,所以t=;④当△AQP∽△BCA时,=,即=,所以t=30(舍去).故当t=6或t=时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.22.如图,路灯(P点)距地面8米,身高1.6米的小明从距路灯的底部(O点)20米的A点,沿OA所在的直线行走14米到B点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?解答:解:∵∠MAC=∠MOP=90°,∠AMC=∠OMP,∴△MAC∽△MOP.∴,即,解得,MA=5米;同理,由△NBD∽△NOP,可求得NB=1.5米,∴小明的身影变短了5﹣1.5=3.5米.23.阳光明媚的一天,数学兴趣小组的同学们去测量一棵树的高度(这棵树底部可以到达,顶部不易到达),他们带了以下测量工具:皮尺,标杆,一副三角尺,小平面镜.请你在他们提供的测量工具中选出所需工具,设计一种测量方案.(1)所需的测量工具是:;(2)请在下图中画出测量示意图;(3)设树高AB的长度为x,请用所测数据(用小写字母表示)求出x.解答:解:(1)皮尺,标杆;(2)测量示意图如图所示;(3)如图,测得标杆DE=a,树和标杆的影长分别为AC=b,EF=c,∵△DEF∽△BAC,∴,∴,∴.(7分)24.问题背景在某次活动课中,甲、乙、丙三个学习小组于同一时刻在阳光下对校园中一些物体进行了测量.下面是他们通过测量得到的一些信息:甲组:如图1,测得一根直立于平地,长为80cm的竹竿的影长为60cm.乙组:如图2,测得学校旗杆的影长为900cm.丙组:如图3,测得校园景灯(灯罩视为球体,灯杆为圆柱体,其粗细忽略不计)的高度为200cm,影长为156cm.任务要求:(1)请根据甲、乙两组得到的信息计算出学校旗杆的高度;(2)如图3,设太阳光线NH与⊙O相切于点M.请根据甲、丙两组得到的信息,求景灯灯罩的半径.(友情提示:如图3,景灯的影长等于线段NG的影长;需要时可采用等式1562+2082=2602)解答:解:(1)由题意可知:∠BAC=∠EDF=90°,∠BCA=∠EFD.∴△ABC ∽△DEF.∴,即,(2分)∴DE=1200(cm).所以,学校旗杆的高度是12m.(3分)(2)解法一:与①类似得:,即,∴GN=208.(4分)在Rt△NGH中,根据勾股定理得:NH2=1562+2082=2602,∴NH=260.(5分)设⊙O的半径为rcm,连接OM,∵NH切⊙O于M,∴OM⊥NH.(6分)则∠OMN=∠HGN=90°,又∵∠ONM=∠HNG,∴△OMN∽△HGN,∴(7分),又ON=OK+KN=OK+(GN﹣GK)=r+8,∴,解得:r=12.∴景灯灯罩的半径是12cm.(8分)解法二:与①类似得:,即,∴GN=208.(4分)设⊙O的半径为rcm,连接OM,∵NH切⊙O于M,∴OM⊥NH.(5分)则∠OMN=∠HGN=90°,又∵∠ONM=∠HNG,∴△OMN∽△HGN.∴,即,(6分)∴MN=r,又∵ON=OK+KN=OK+(GN﹣GK)=r+8.(7分)在Rt△OMN中,根据勾股定理得:r2+(r)2=(r+8)2即r2﹣9r﹣36=0,解得:r1=12,r2=﹣3(不合题意,舍去),∴景灯灯罩的半径是12cm.(8分)25.(2007•白银)阳光通过窗口照射到室内,在地面上留下2.7m宽的亮区(如图所示),已知亮区到窗口下的墙脚距离EC=8.7m,窗口高AB=1.8m,求窗口底边离地面的高BC.解答:解:∵AE∥BD,∴△ECA∽△DCB,∴.∵EC=8.7m,ED=2.7m,∴CD=6m.∵AB=1.8m,∴AC=BC+1.8m,∴,∴BC=4,即窗口底边离地面的高为4m.点评:此题基本上难度不大,利用相似比即可求出窗口底边离地面的高.26.如图,李华晚上在路灯下散步.已知李华的身高AB=h,灯柱的高OP=O′P′=l,两灯柱之间的距离OO′=m.(1)若李华距灯柱OP的水平距离OA=a,求他影子AC的长;(2)若李华在两路灯之间行走,则他前后的两个影子的长度之和(DA+AC)是否是定值请说明理由;(3)若李华在点A朝着影子(如图箭头)的方向以v1匀速行走,试求他影子的顶端在地面上移动的速度v2.解答:解:(1)由已知:AB∥OP,∴△ABC∽△OPC.∵,∵OP=l,AB=h,OA=a,∴,∴解得:.(2)∵AB∥OP,∴△ABC∽△OPC,∴,即,即.∴.同理可得:,∴=是定值.(3)根据题意设李华由A到A',身高为A'B',A'C'代表其影长(如图).由(1)可知,即,∴,同理可得:,∴,由等比性质得:,当李华从A走到A'的时候,他的影子也从C移到C',因此速度与路程成正比∴,所以人影顶端在地面上移动的速度为.27.如图①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1,S2,S3表示,则不难证明S1=S2+S3.(1)如图②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1,S2,S3表示,那么S1,S2,S3之间有什么关系;(不必证明)(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1,S2,S3之间的关系并加以证明;(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,为使S1,S2,S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;(4)类比(1),(2),(3)的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论.解:设直角三角形ABC的三边BC、CA、AB的长分别为a、b、c,则c2=a2+b2(1)S1=S2+S3;(2)S1=S2+S3.证明如下:显然,S1=,S2=,S3=∴S2+S3==S1;(3)当所作的三个三角形相似时,S1=S2+S3.证明如下:∵所作三个三角形相似∴∴=1 ∴S1=S2+S3;(4)分别以直角三角形ABC三边为一边向外作相似图形,其面积分别用S1、S2、S3表示,则S1=S2+S3.28.已知:如图,△ABC∽△ADE,AB=15,AC=9,BD=5.求AE.解答:解:∵△ABC ∽△ADE,∴AE:AC=AD:AB.∵AE:AC=(AB+BD):AB,∴AE:9=(15+5):15.∴AE=12.29.已知:如图Rt△ABC∽Rt△BDC,若AB=3,AC=4.(1)求BD、CD的长;(2)过B作BE⊥DC于E,求BE的长.解答:解:(1)Rt△ABC中,根据勾股定理得:BC==5,∵Rt△ABC∽Rt△BDC,∴==,==,∴BD=,CD=;(2)在Rt△BDC中,S△BDC=BE•CD=BD•BC,∴BE===3.30.(1)已知,且3x+4z﹣2y=40,求x,y,z的值;(2)已知:两相似三角形对应高的比为3:10,且这两个三角形的周长差为560cm,求它们的周长.解:(1)设=k,那么x=2k,y=3k,z=5k,由于3x+4z﹣2y=40,∴6k+20k﹣6k=40,∴k=2,∴x=4,y=6,z=10.(2)设一个三角形周长为Ccm,则另一个三角形周长为(C+560)cm,则,∴C=240,C+560=800,即它们的周长分别为240cm,800cm。
相似三角形的判定测试题(含详细解析)时间:100分钟总分:100一、选择题(本大题共10小题,共30.0分)1.如图,在中,点P在边AB上,则在下列四个条件中::;;;,能满足与相似的条件是A. B. C. D.2.下列的正方形网格中,小正方形的边长均为1,三角形的顶点都在格点上,则在网格图中的三角形与相似的是A. B. C. D.3.如图所示,每个小正方形的边长均为1,则下列A、B、C、D四个图中的三角形阴影部分与相似的是A. B. C. D.4.如图,在中,,,点D在AC上,且,如果要在AB上找一点E,使与相似,则AE的长为A. B. C. 3 D. 或5.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,且,将绕点A顺时针旋转,使点E落在点处,则下列判断不正确的是A. 是等腰直角三角形B. AF垂直平分C. ∽D. 是等腰三角形6.如图,在中,点D,E分别在边AB,AC上,下列条件中不能判断∽的是A.B.C.D.7.如图,点D,E分别在的AB,AC边上,增加下列条件中的一个:,,,,,使与一定相似的有A. B. C. D.8.如图,在钝角三角形ABC中,,,动点D从A点出发到B点止,动点E从C点出发到A点止点D运动的速度为秒,点E运动的速度为秒如果两点同时运动,那么当以点A、D、E为顶点的三角形与相似时,运动的时间是A. 4或B. 3或C. 2或4D. 1或69.如图,在中,,,,将沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是A. B.C. D.10.如图,点E是矩形ABCD的边AD的中点,且于点F,则下列结论中错误的是A.B.C. 图中与相似的三角形共有4个D.二、填空题(本大题共10小题,共30.0分)11.如图,已知中,D为边AC上一点,P为边AB上一点,,,,当AP的长度为______ 时,和相似.12.如图,在中,、E分别为边AB、AC上的点,,点F为BC边上一点,添加一个条件:______,可以使得与相似只需写出一个13.在中,,,点D在边AB上,且,点E在边AC上,当______时,以A、D、E为顶点的三角形与相似.14.如图,,,,,,点p在BD上移动,当______时,和相似.15.如图,中,D、E分别是AB、AC边上一点,连接请你添加一个条件,使∽,则你添加的这一个条件可以是______写出一个即可.16.如图所示,中,E,F分别是边AB,AC上的点,且满足,则与的面积比是______ .17.已知在中,,,E是边AB上一点,且,若F是AC边上的点,且以A、E、F为顶点的三角形与相似,则AF的长为______.18.如图,在中,,,,点M在AB边上,且,过点M作直线MN与AC边交于点N,使截得的三角形与原三角形相似,则______ .19.如图,在正方形网格上有6个三角形:,,,,,.在中,与相似的三角形的个数是______.三、计算题(本大题共4小题,共24.0分)20.如图示,正方形ABCD的顶点A在等腰直角三角形DEF的斜边EF上,EF与BC相交于点G,连接CF.求证:≌;求证:∽.21.如图,在中,D、E分别是AB、AC上的点,,,AD::3,的角平分线AF交DE于点G,交BC于点F.请你直接写出图中所有的相似三角形;求AG与GF的比.22.如图,已知,,垂足分别为B、D,AD与BC相交于点E,,垂足为F,试回答图中,∽______ ,∽______ ,∽______ .23.在图中,的内部任取一点O,连接AO、BO、CO,并在AO、BO、CO这三条线段的延长线上分别取点D、E、F,使,画出你认为与相似吗?为什么?你认为它们也具有位似形的特征吗?四、解答题(本大题共2小题,共16.0分)24.如图所示,,,,点P从点B出发,沿BC向点C以的速度移动,点Q从点C出发沿CA向点A以的速度移动,如果P、Q分别从B、C同时出发,过多少时,以C、P、Q为顶点的三角形恰与相似?25.如图,四边形ABCD中,AC平分,,,E为AB的中点.求证:∽;与AD有怎样的位置关系?试说明理由;若,,求的值.答案和解析【答案】1. D2. B3. B4. D5. D6. A7. A8. B9. C10. C11. 4或912. ,或13. 或14. 或12cm或2cm15.16.17. 1:918. 或19. 4或620. 321. 证明:正方形ABCD,等腰直角三角形EDF,,,,,,在和中,,≌;延长BA到M,交ED于点M,≌,,即,,,,,,∽.22. 解:∽,∽,∽;,,,又,∽,,为角平分线,∽,,.23. DAB;BCD;DCE24. 解:相似如图,,,∽,,同理,∽,它们也具有位似形的特征.25. 解:设经过y秒后,∽,此时,.,,,.∽,,设经过y秒后,∽,此时,..∽,所以,经过秒或者经过后两个三角形都相似26. 解:平分,,又,::AB,∽;,理由:∽,,又为AB的中点,,,,,;,,,,,,∽,,.【解析】1. 解:当,,所以∽;当,,所以∽;当,即AC::AC,所以∽;当,即PC::AB,而,所以不能判断和相似.故选D.根据有两组角对应相等的两个三角形相似可对进行判断;根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似可对进行判断.本题考查了相似三角形的判定:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似;有两组角对应相等的两个三角形相似.2. 解:根据勾股定理,,,所以,夹直角的两边的比为,观各选项,只有B选项三角形符合,与所给图形的三角形相似.故选:B.可利用正方形的边把对应的线段表示出来,利用三边对应成比例两个三角形相似,分别计算各边的长度即可解题.此题考查了勾股定理在直角三角形中的运用,三角形对应边比值相等判定三角形相似的方法,本题中根据勾股定理计算三角形的三边长是解题的关键.3. 解:小正方形的边长为1,在中,,,,A中,一边,一边,一边,三边与中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似故A错误;B中,一边,一边,一边,有,即三边与中的三边对应成比例,故两三角形相似故B正确;C中,一边,一边,一边,三边与中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似故C 错误;D中,一边,一边,一边,三边与中的三边不能对应成比例,故两三角形不相似故D错误.故选:B.根据相似三角形的判定,易得出的三边的边长,故只需分别求出各选项中三角形的边长,分析两三角形对应边是否成比例即可.本题考查了相似三角形的判定识别两三角形相似,除了要掌握定义外,还要注意正确找出两三角形的对应边、对应角,可利用数形结合思想根据图形提供的数据计算对应角的度数、对应边的比本题中把若干线段的长度用同一线段来表示是求线段是否成比例时常用的方法.4. 解:是公共角,当,即时,∽,解得:;当,即时,∽,解得:,的长为:或.故选D.由是公共角,分别从当,即时,∽与当,即时,∽,去分析求解即可求得答案.此题考查了相似三角形的判定注意分类讨论思想的应用.5. 解:将绕点A顺时针旋转,使点E落在点处,,,是等腰直角三角形,故A正确;将绕点A顺时针旋转,使点E落在点处,,四边形ABCD是正方形,,,,,,,垂直平分,故B正确;,,,,∽,故C正确;,但不一定等于,不一定是等腰三角形,故D错误;故选D.由旋转的性质得到,,于是得到是等腰直角三角形,故A正确;由旋转的性质得到,由正方形的性质得到,推出,于是得到AF垂直平分,故B正确;根据余角的性质得到,于是得到∽,故C 正确;由于,但不一定等于,于是得到不一定是等腰三角形,故D错误.本题考查了旋转的性质,正方形的性质,相似三角形的判定,等腰直角三角形的判定,线段垂直平分线的判定,正确的识别图形是解题的关键.6. 解:,当或时,∽;当即时,∽.故选:A.根据相似三角形的判定定理进行判定即可.本题考查了相似三角形的判定:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似;有两组角对应相等的两个三角形相似.7. 解:,,∽,正确;,,∽,正确;,,∽,正确;由,或不能证明与相似.故选:A.由两角相等的两个三角形相似得出正确,由两边成比例且夹角相等的两个三角形相似得出正确;即可得出结果.本题考查了相似三角形的判定定理:两角对应相等的两个三角形相似;两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似;三边对应成比例的两个三角形相似;如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似.8. 解:根据题意得:设当以点A、D、E为顶点的三角形与相似时,运动的时间是x秒,若∽,则AD::AC,即x::12,解得:;若∽,则AD::AB,即x::6,解得:;所以当以点A、D、E为顶点的三角形与相似时,运动的时间是3秒或秒.故选B.根据相似三角形的性质,由题意可知有两种相似形式,∽和∽,可求运动的时间是3秒或秒.此题考查了相似三角形的性质,解题时要注意此题有两种相似形式,别漏解;还要注意运用方程思想解题.9. 解:A、阴影部分的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项错误;B、阴影部分的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项错误;C、两三角形的对应边不成比例,故两三角形不相似,故本选项正确.D、两三角形对应边成比例且夹角相等,故两三角形相似,故本选项错误;故选:C.根据相似三角形的判定定理对各选项进行逐一判定即可.本题考查的是相似三角形的判定,熟知相似三角形的判定定理是解答此题的关键.10. 解:A、,∽,,,,故A正确,不符合题意;B、过D作交AC于N,,,四边形BMDE是平行四边形,,,,于点F,,,,,故B正确,不符合题意;C、图中与相似的三角形有,,,,共有5个,故C错误.D、设,由∽,有.,故D正确,不符合题意.故选C.由,又,所以,故A正确,不符合题意;过D作交AC于N,得到四边形BMDE是平行四边形,求出,得到,根据线段的垂直平分线的性质可得结论,故B正确,不符合题意;根据相似三角形的判定即可求解,故C正确,不符合题意;由∽,得到CD与AD的大小关系,根据正切函数可求的值,故D错误,符合题意.本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,图形面积的计算,正确的作出辅助线是解题的关键.11. 解:当∽时,,,解得:,当∽时,,,解得:,当AP的长度为4或9时,和相似.故答案为:4或9.分别根据当∽时,当∽时,求出AP的长即可.此题主要考查了相似三角形的判定与性质,利用倒推法以及分类讨论得出是解题关键.12. 解:,或.理由:,,∽,当时,∽,∽.当时,,∽.故答案为,或.结论:,或根据相似三角形的判定方法一一证明即可.本题考查相似三角形的判定和性质平行线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.13. 解:当时,,∽,此时;当时,,∽,此时;故答案为:或.若A,D,E为顶点的三角形与相似时,则或,分情况进行讨论后即可求出AE的长度.本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法,解题的关键是分两种情况进行讨论.14. 解:由,,,设,则,若∽,则,即,变形得:,即,因式分解得:,解得:,,所以或12cm时,∽;若∽,则,即,解得:,,综上,或12cm或时,∽.故答案为:或12cm或2cm.设出,由表示出PD的长,若∽,根据相似三角形的对银边成比例可得比例式,把各边的长代入即可列出关于x的方程,求出方程的解即可得到x的值,即为PB的长.此题考查了相似三角形的判定与性质,相似三角形的性质有相似三角形的对应边成比例,对应角相等;相似三角形的判定方法有:1、两对对应角相等的两三角形相似;2、两对对应边成比例且夹角相等的两三角形相似;3、三边对应成比例的两三角形相似,本题属于条件开放型探究题,其解法:类似于分析法,假设结论成立,逐步探索其成立的条件.15. 解:当时,∽.故答案为.利用平行于三角形的一边的直线与其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似进行添加条件.本题考查了相似三角形的判定:平行于三角形的一边的直线与其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似.16. 解:,当时,∽.故答案为.利用有两组角对应相等的两个三角形相似添加条件.本题考查了相似三角形的判定:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似;有两组角对应相等的两个三角形相似.17. 解:,,又,∽,与的面积比:9,故答案为:1:9.由已知条件易证∽,根据相似三角形的性质即可求出与的面积比.本题考查了相似三角形的判定和性质,熟悉相似三角形的性质:相似三角形的面积比是相似比的平方是解题关键.18. 解:,以A、E、F为顶点的三角形与相似,有∽和∽两种情况:如图1:当时,∽时,即,解得:;如图2:当时,∽时,即,解得:.所以或.故答案为或.根据相似三角形的相似比求AF,注意分情况考虑.本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定定理,分情况讨论是解决本题的关键.19. 解:如图1,当时,则∽,故,则,解得:,如图2所示:当时,又,∽,,即,解得:,故答案为:4或6.分别利用当时以及当时,得出相似三角形,再利用相似三角形的性质得出答案.此题主要考查了相似三角形判定,正确利用分类讨论得出是解题关键.20. 解:,,,,,,,,,,,,,,,与不相似;,,,∽;,,,∽;,,,,,,与不相似.故答案为3.先利用勾股定理计算出,,,,,,然后利用三组对应边的比相等的两个三角形相似依次判断,,,,与是否相似.本题考查了相似三角形的判定:三组对应边的比相等的两个三角形相似也考查了勾股定理.21. 由正方形ABCD与等腰直角三角形DEF,得到两对边相等,一对直角相等,利用SAS即可得证;由第一问的全等三角形的对应角相等,根据等量代换得到,再由对顶角相等,利用两对角相等的三角形相似即可得证.此题考查了全等三角形的判定与性质,以及相似三角形的判定与性质,熟练掌握各自的判定与性质是解本题的关键.22. 可得到三组三角形相似;先利用两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似证明∽,则,再利用有两组角对应相等的两个三角形相似证明∽,然后利用相似比和比例的性质求的值.本题考查了相似三角形的判断:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似;有两组角对应相等的两个三角形相似.23. 解:,,,,,,,,∽;,,,,∽,故答案为:DAB;BCD;DCE.由AB垂直于BD,CD垂直于BD,得到一对同旁内角互补,利用同旁内角互补两直线平行得到AB与CD 平行,同理EF与AB平行,且与CD平行,根据EF与AB平行,利用两直线平行同位角相等得到两对角相等,确定出三角形DEF与三角形DAB相似;同理得到三角形BEF与三角形BCD相似;由两直线平行得到两对内错角相等,得到三角形ABE与三角形DEC相似.此题考查了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本题的关键.24. 由,可得∽,再由相似得出对应边成比例,即可得出与相似,由于它们有位似中心点O,所以它们也具有位似形的特征.本题主要考查了相似三角形的判定以及位似图形的问题,应熟练掌握位似与相似之间的联系及区别.25. 设经过y秒后相似,由于没有说明对应角的关系,所以共有两种情况:∽与∽本题考查相似三角形的判定,解题的关键是分两种情况进行讨论,本题属于中等题型.26. 根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似进行求解;根据,,即可得出,进而得到;先根据,,判定∽,即可得出,进而得到.本题主要考查了相似三角形的判定与性质的运用,在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;或依据基本图形对图形进行分解、组合.。
一、选择题 1.如图所示,给出下列条件: ①B ACD ∠=∠;②ADC ACB ∠=∠;③AC AB CD BC=;④2AC AD AB =. 其中单独能够判定ABC ACD △∽△的个数为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C2.如图,已知AB CD EF ∥∥,那么下列结论正确的是( )A .AD BC DF CE =B .BC DF CE AD = C .CD BC EF BE = D .CD AD EF AF=【答案】A3.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【答案】B4. 如图,已知等边三角形ABC 的边长为2,DE 是它的中位线,则下面四个结论:(1)DE=1,(2)△CDE ∽△CAB ,(3)△CDE 的面积与△CAB 的面积之比为1:4.其中正确的有:A .0个B .1个C .2个D .3个【答案】D5.若△ABC ∽△DEF, △ABC 与△DEF 的相似比为1∶2,则△ABC 与△DEF 的周长比为( )A .1∶4B .1∶2C .2∶1D 2【答案】B6.(2009年杭州市)如果一个直角三角形的两条边长分别是6和8,另一个与它相似的直角三角形边长分别是3和4及x ,那么x 的值( )A .只有1个B .可以有2个C .有2个以上但有限D .有无数个【关键词】相似三角形有关的计算和证明【答案】B7.2009年宁波市)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ABCD 是位似图形D .四边形MBCO 和四边形NDCO 都是等腰梯形【关键词】位似【答案】C8.(2009年江苏省)如图,在55⨯方格纸中,将图①中的三角形甲平移到图②中所示的位置,与三角形乙拼成一个矩形,那么,下面的平移方法中,正确的是( )A .先向下平移3格,再向右平移1格B .先向下平移2格,再向右平移1格C .先向下平移2格,再向右平移2格D .先向下平移3格,再向右平移2格【关键词】平移【答案】D9.(2009年义乌)在中华经典美文阅读中,小明同学发现自己的一本书的宽与长之比为黄金比。
4.3相似三角形一、相似图形及比例线段1.相似图形:在数学上,我们把形状相同的图形称为相似图形. 要点:(1) 相似图形就是指形状相同,但大小不一定相同的图形; (2) “全等”是“相似”的一种特殊情况,即当“形状相同”且“大小相同”时,两 个图形全等;二、相似三角形 在和中,如果我们就说与相似,记作∽.k 就是它们的相似比,“∽”读作“相似于”一、单选题 1.若ABC A B C ''',40A ∠=︒,110B ∠=︒,则'C ∠的度数为( )A .30°B .40°C .70°D .110°【解答】A【提示】若ABC A B C '''∽△△,则说明点A 的对应点为点'A ,点B 的对应点B ',点C 的对应点为点C ',且对应角相等.【详解】因为ABC A B C '''∽△△,所以'C C ∠=∠.因为40A ∠=︒,110B ∠=︒,所以30C ∠=︒,所以'30C ∠=︒故选A.【点睛】考核知识点:相似比.熟记相似三角形性质:对应角相等,是关键. 2.若ABCA B C '''',3BC =,'' 1.8B C =,则A B C '''与ABC 的相似比为( )A .5∶3B .32∶C .23∶D .35∶ 【解答】D【提示】根据相似三角形的对应角相等、对应边成比例可得:A B C '''与ABC 的相似比为1.83B C BC =''. 【详解】因为ABC A B C '''∽△△,3BC =,'' 1.8B C =,所以A B C '''与ABC 的相似比为1.8335B C BC ''==. 故选D.【点睛】考核知识点:相似比.熟记相似三角形性质是关键. 3.如图,已知ADEACB ,若AB=10,AC=8,AD=4,则AE 的长是( )A .4B .3.2C .20D .5【解答】D【提示】根据相似三角形对应边成比例直接建立等式求解即可. 【详解】由相似三角形的性质可得:AD AEAC AB=, 则·41058AD AB AE AC ⨯===, 故选:D .【点睛】本题考查相似三角形的性质,熟记相似三角形对应边成比例是解题关键.4.如果ABC DEF ∆∆∽,A 、B 分别对应D 、E ,且:1:2AB DE =,那么下列等式一定成立的是( ) A .:1:2BC DE =B .ABC ∆的面积:DEF ∆的面积1:2=C .A ∠的度数:D ∠的度数1:2= D .ABC ∆的周长:DEF ∆的周长1:2= 【解答】D【提示】相似三角形对应边的比等于相似比,面积之比等于相似比的平方,对应角相等.【详解】根据相似三角形性质可得:A :BC 和DE 不是对应边,故错;B :面积比应该是1:4,故错;C:对应角相等,故错;D :周长比等于相似比,故正确. 故选:D【点睛】考核知识点:相似三角形性质.理解基本性质是关键.5.如图所示,△ACB ∽△A′CB′,∠BCB′=30°,则∠ACA′的度数为( )A .20°B .30°C .35°D .40° 【解答】B【提示】根据相似三角形性质求出∠ACB=∠A′CB′,都减去∠A′CB 即可. 【详解】解:∵△ACB ∽△A′CB′,∴∠ACB=∠A′CB′,∴∠ACB-∠A′CB=∠A′CB′-∠A′CB , ∴∠ACA′=∠BCB′, ∵∠BCB′=30°, ∴∠ACA′=30°, 故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形性质,掌握相似三角形的对应角相等是解题的关键.6.如图,在△ABC 中,∠A =75°,AB =6,AC =8,将△ABC 沿图中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是( )A .B .C .D .【解答】D【提示】根据相似三角形的判定定理对各选项进行逐一判定即可.【详解】A 、根据平行线截得的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项错误; B 、阴影部分的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项错误; C 、两三角形对应边成比例且夹角相等,故两三角形相似,故本选项错误. D 、两三角形的对应边不成比例,故两三角形不相似,故本选项正确; 故选D .【点睛】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键.7.在△ABC 中,已知AB =5,BC =4,AC =8.若△ABC ∽△A1B1C1,△A1B1C1的最长边的长为16,则其他两边的长分别为( )A .A1B1=8,B1C1=10B .A1B1=10,B1C1=8C .A1B1=5,B1C1=8D .A1B1=10,B1C1=4【解答】B【详解】分析:根据相似三角形对应边的比相等解答即可.详解:∵两个三角形中最长边和最长边是对应边,△ABC ∽△A1B1C1,∴111111AB BC ACA B B C AC == ,∴111154816A B B C ==,∴A1B1=10,B1C1=8. 故选B .点睛:本题主要考查学生对两个三角形相似的性质的理解及运用.掌握相似三角形的性质是解题的关键.8.若ABC DEF △△,且ABC 与DEF 的相似比为m ,DEF 与ABC 的相似比为n ,则(.): A .m n = B .0m n += C .1⋅=m n D .1m n ⋅=-【解答】C【提示】根据题意,可判定ABC 与DEF 的相似比为m ,则DEF 与ABC 的相似比为其倒数,所以两者积为1.【详解】解:∵ABC 与DEF 的相似比为m , ∴DEF 与ABC 的相似比为1m ,即1n m=, ∴1⋅=m n 故答案为C.【点睛】此题主要考查相似三角形相似比的性质,熟练掌握,即可解题.9.△ABC ∽△A′B′C′,已知AB =5,A′B′=6,△ABC 面积为10,那么另一个三角形的面积为( ) A .15B .14.4C .12D .10.8【解答】B【提示】利用相似三角形的性质得出两三角形的面积比,进而求出即可. 【详解】解:∵△ABC ∽△A′B′C′,AB =5,A′B′=6, ∴A'B'C'2536ABC S S =, ∵△ABC 面积为10, ∴解得:S △A′B′C′=14.4. 故选B .【点睛】本题考查相似三角形的性质,利用相似比与面积比的关系得出是解题关键.10.如图,在△ABC 中,AB=AC ,∠A=36°,BD 平分∠ABC ,DE ∥BC ,那么在下列三角形中,与△EBD 相似的三角形是( )A .ABCB .ADEC .DABD .BDC 【解答】C【提示】由于∠A=36°,AB=AC ,易求∠ABC=∠C=72°,而BD 是角平分线,易求∠ABD=∠CBD=36°,又DE ∥BC ,那么有∠EDB=∠CBD=36°,即∠A=∠BDE ,∠ABD=∠DBE ,从而可证△ABD ∽△DBE . 【详解】∵∠A=36°,AB=AC , ∴∠ABC=∠C=72°, 又∵BD 是∠ABC 的平分线, ∴∠ABD=∠CBD=36°, ∵DE ∥BC ,∴∠EDB=∠CBD=36°,即∠A=∠BDE ,∠ABD=∠DBE , ∴△ABD ∽△DBE , 故选C .【点睛】本题考查了相似三角形的判定、等腰三角形的性质、三角形内角和定理.解题的关键是求出相关角的度数.二、填空题11.已知111ABC A B C △△,相似比为23,111222A B C A B C △△,相似比为54,则222ABC A B C △△,其相似比为________. 【解答】56【提示】根据相似三角形的性质可得1123AB A B =,112254A B A B =,故可得2256AB A B =. 【详解】因为111ABC A B C ∽△△,相似比为23,所以1123AB A B =,因为111222A B C A B C ∽△△,相似比为54,所以112254A B A B =,所以2256AB A B =,即所求相似比为56. 故答案为56【点睛】考核知识点:相似三角形的性质.根据相似三角形性质和比例性质求解是关键.12.ΔABC 与△DEF 中,65A ∠=︒,42B ∠=︒,65D ∠=︒,73F ∠=︒,3AB =,5AC =,6BC =,6DE =,10DF =,12EF =,则△DEF 与△ABC________【解答】相似【提示】根据相似三角形的判定方法解答即可. 【详解】∵65A ∠=︒,42B ∠=︒, ∴∠C=180°-65°-42°=73°. ∵65D ∠=︒,73F ∠=︒, ∴∠A=∠D, ∠C=∠F, ∴△DEF 与△ABC 相似. 故答案为相似.【点睛】本题考查了相似三角形的判定方法,相似三角形的判定方法有:①对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形;②平行于三角形一边的直线和其他两边或两边延长线相交,所构成的三角形与原三角形相似;③两角相等的两个三角形相似;④两边对应成比例,且夹角相等的两个三角形相似判定即可;⑤三边对应成比例的两个三角形相似.13.已知ABC 的三边分别是4,5,6,则与它相似'''A B C 的最长边为12,则'''A B C 的周长是________. 【解答】30【提示】由于A B C '''的最大边为12,所以边长12对应的边只能是ABC 中边长为6的边,进而再由对应边成比例即可求解.【详解】∵△ABC ∽△A′B′C′,且其最大边为12,所以边长12对应的边只能是△ABC 中边长为6的边,∴△′B′C′的另两边的长为8,10, 故△′B′C′的周长为8+10+12=30. 故答案为:30.【点睛】考查相似三角形的性质,掌握相似三角形的周长比等于相似比是解决问题的关键. 14.若ABC DEF ∽,50B ∠=,70C ∠=,则D ∠的度数为________. 【解答】60【提示】根据三角形的内角和定理求出∠A ,再根据相似三角形的对应角相等可得∠D=∠A . 【详解】∵50B ∠=,70C ∠=∴180180507060,A B C ∠=-∠-∠=--= ∵△ABC ∽△DEF , ∴60.D A ∠=∠=故答案为60.【点睛】考查相似三角形的性质,掌握相似三角形对应角相等是解题的关键.15.如图,在△ ABC 中, DE ∥ BC , AD =3cm , BD =2cm ,则△ ADE 与△ ABC 相似比是_____;若 DE =4cm ,则 BC =________.【解答】 3:5203cm ; 【详解】∵AD=3cm ,BD=2cm , ∴AB=AD+DB=5cm. ∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,且相似比为:35AD AB =; ∴35DE AD BC AB ==,即435BC =, ∴BC=203. 故答案为(1)35;(2)203.点睛:本题解题的要点是根据“平行于三角形一边的直线截另外两边(或两边的延长线),所得新三角形与原三角形相似”由DE ∥BC 得到△ADE ∽△ABC ,这样利用相似三角形的性质即可求得所求量了.16.在ABC 中,5AB AC ==,6BC =,点E 、F 分别在AB 、BC 边上,将BEF 沿直线EF 翻折后,点B 落在对边AC 的点为'B ,若'B FC 与ABC 相似,那么BF =________.【解答】3或3011【提示】由于对应边不确定,所以本题应分两种情况进行讨论:①△ABC ∽△B ' FC;②△ABC ∽△F B 'C.【详解】①当△ABC ∽△B 'FC 时:根据△ABC 是等腰三角形,则△B 'FC 也是等腰三角形, 则B 'FC=∠C=∠B,设BF=x,则CF=6-x, B 'F=B 'C=x,根据△ABC ∽△B 'FC ,得到:B F CFAB BC'=,得到656x x -=,解得x=3011;②当△ABC ∽△F B 'C 则FC=B 'F=BF,则x=6-x,解得x=3. 因而BF=3或3011. 【点睛】本题考查了相似三角形的性质,对应边的比相等,注意到分两种情况进行讨论是解决本题的关键.17.如图,已知ADE ABC ∽,相似比为2:3,则:BC DE 的值为________.【解答】3:2【提示】由于△ADE ∽△ABC ,且已知了它们的相似比,因此两三角形的对应边的比等于相似比.由此可求出BC 、DE 的比例关系.【详解】∵△ADE ∽△ABC ,且相似比为2:3, ∴BC :DE=3:2, 故答案为3:2.【点睛】本题考查对相似三角形性质的理解. (1)相似三角形面积的比等于相似比的平方;(2)相似三角形周长的比等于相似比; (3)相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比.18.如图,在△ABC 中,AB=AC ,点D 在边BC 上,连接AD ,将线段AD 绕点A 逆时针旋转到AE ,使得∠DAE=∠BAC ,连接DE 交AC 于F ,请写出图中一对相似的三角形:________(只要写出一对即可).【解答】△ABD ∽△AEF(或△ABD ∽△DCF 或△DCF ∽△AEF 或△ADE ∽△ABC) 【详解】分析:先根据等腰三角形的性质,由AB=AC 得∠B=∠C ,再利用旋转的性质得∠ADE=∠E=∠B=∠C ,且∠BAD=∠CAE ,于是根据有两组角对应相等的两个三角形相似可判断△ABD ∽AEF . 详解:∵AB=AC , ∴∠B=∠C ,∵线段AD 绕点A 逆时针旋转到AE ,使得∠DAE=∠BAC ,∴∠ADE=∠E=∠B=∠C,∴∠BAD=∠CAE,∴△ABD∽AEF.故答案为△ABD∽AEF.点睛:本题考查了相似三角形的判定:有两组角对应相等的两个三角形相似.三、解答题19.根据下列条件,判断△ABC与△A′B′C′是否相似,并说明理由(1)AB=12,BC=15,AC=24,A′B′=25,B′C′=40,C′A′=20(2)AB=3,BC=4,AC=5,A′B′=12,B′C′=16,C′A′=20【解答】(1)见解析;(2)见解析.【提示】(1)通过计算得出两个三角形三边成比例,即可得出结论.(2)通过计算得出两个三角形三边成比例,即可得出结论.【详解】解:(1)∵AB123BC153AC243C'A'205A'B'255B'C'405 ======,,,∴△ABC∽△C′A′B′(2)∵AB31BC41AC51 A'B'124B'C'164A'C'204 ======,,∴△ABC∽△A′B′C′.【点睛】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法,通过计算得出三边成比例是解题的关键.20.如图,在△ABC中,D、E两点分别在AC、AB两边上,∠ABC=∠ADE,AB=7,AD=3,AE=2.7,求AC的长.【解答】6.3.【详解】试题分析:已知∠ABC=∠ADE,∠A=∠A,则可推出△ABC∽△ADE,根据相似三角形的相似比即可求得AC的长.试题解析:在△ABC和△ADE中,∵∠ABC=∠ADE,∠A=∠A∴△ABC∽△ADE.∴AB ACAD AE=,即AB AE7 2.7AC 6.3AD3⋅⨯===.考点:相似三角形的判定和性质.21.如图,在正方形网格上有△ABC 和△DEF .(1)这两个三角形相似吗?为什么? (2)请直接写出∠A 的度数 ;(3)在上边的网格内再画一个三角形,使它与△ABC 相似,并求出其相似比. 【解答】(1)相似,理由见解析;(2)45º;(3)见解析【提示】(1)根据勾股定理列式求出AB 、AC 、BC 、DE 、DF 、EF 的长度,然后根据三边对应成比例,两三角形相似解答;(2)取AC 的中点O ,连接BO ,根据网格结构可以判断∠ABO=90°,△ABO 是等腰直角三角形,即可得解;(3)把△ABC 三边扩大2倍,然后利用网格结构作出即可. 【详解】(1)AB=22152=+, AC=22026=21+, BC=5, DE=1,DF=22152=+, EF=22222=2+, ∵5AB AC BCDE EF DF===, ∴△ABC ∽△DEF ;(2)如图,取AC 的中点O ,连接BO , 则△ABO 是等腰直角三角形, ∴∠A=45°;(3)如图,△A′B′C′与△ABC 相似,它们的相似比是2.【点睛】本题考查了利用相似变换作图,熟练掌握相似三角形的判定与性质,网格结构的特点是解题的关键.22.已知:如图AB//CD//EF ,AC 、BD 相交于点O ,E 在AC 上,F 在BD 上,且AE:EC=2:3,BD=10.(1)求BF 的长;(2)当AB=12,CD=8时,求EF 的长.【解答】(1)4 (2)4【提示】(1)根据平行线分线段成比例定理得出BF :FD 的值,从而得出BF 与FD 的数量关系,再再结合BF+DF=BD=10求出BF 的值.(2)先证明~,~OEF OAB OEF OCD 从而得出两组关于EF 的比例式,再根据和比的性质对比例式进行变形得出23AB EF AE CD EF EC -==+,代入AB 和CD 的值即可求出EF. 【详解】解:(1)∵AB//CD//EFAE BF EC DF∴= :2:3AE EC =23BF DF ∴= 23DF BF ∴= 10BD = 10DF BD BF BF ∴=-=-2(10)3BF BF ∴-=4BF ∴=(2)AB CD EF ‖‖~,~OEF OAB OEF OCD ∴,AB OA CD OC EF OE EF OE ∴== ,AB EF OA OE CD EF OC OE EF OE EF OE--++∴== ,AB EF AE CD EF EC EF OE EF OE-+==23AB EF AE CD EF EC -∴==+ 3()2()AB EF CD EF ∴-=+12,8AB CD ==3(12)2(8)EF EF ∴-=+4EF ∴=【点睛】本题考查平行线分线段成比例,相似三角形的性质与判定,比例的性质.(1)中能根据平行线分线段成比例得出BF 与FD 的数量关系是解决此问的关键;(2)中的难度在于能根据和比的性质将比例式进行变形,建立EF 有关的比例式和AE:EC 之间的等量关系.23.如图,直线EF 分别交ABC 的边AB ,AC 于点F ,E ,交BC 的延长线于点D ,已知BF BA BC BD ⋅=⋅.求证:AE CE DE EF ⋅=⋅.【解答】见解析【提示】由对应线段成比例且夹角相等可证ABC DBF ∽△△,根据两组对应角相等即证AEF DEC ∽△△,由相似三角形对应线段成比例的性质可得结论.【详解】证:BF BA BC BD ⋅=⋅,∴AB BC BD BF =, 又ABC DBF ∠=∠,∴ABC DBF ∽△△,∴A D ∠=∠.又AEF DEC ∠=∠,∴AEF DEC ∽△△,∴AE EF DE EC=,即AE CE DE EF ⋅=⋅. 【点睛】本题考查了相似三角形的性质和判定,综合利用其判定和性质进行证明是解题的关键. 24.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D ,E 分别在BC ,AB 上,且∠BDE =∠CAD.求证:△ADE ∽△ABD.【解答】证明见解析.【详解】试题分析:由等腰三角形的性质得出∠B=∠C,由三角形的外角性质和已知条件得出∠ADE=∠C,因此∠B=∠ADE,再由公共角∠DAE=∠BAD,即可得出△ADE∽△ABD.试题解析:∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵∠ADB=∠C+∠CAD=∠BDE+∠ADE,∠BDE=∠CAD,∴∠ADE=∠C,∠B=∠ADE.∵∠DAE=∠BAD,∴△ADE∽△ABD.25.点D、E分别是△ABC两边AB、BC所在直线上的点,∠BDE+∠ACB=180°,DE=AC,AD =2BD.(1) 如图1,当点D、E分别在AB、CB的延长线上时,求证:BE=BD(2) 如图2,当点D、E分别在AB、BC边上时,BE与BD存在怎样的数量关系?请写出你的结论,并证明【解答】(1)证明见解析;(2)BE=3BD【提示】(1)在BD上找一点M,连接EM,使EM=ED,如图1.证明EMB ACB≅可得EB=AB,利用AD=2BD,AB=AD-BD即可得结论;(2)在AB上找一点M,连接EM,使EM=ED,如图2.证明EBM ABC可得BE EMAB AC=由AD=2BD,可得AB=AD+BD=3BD代入,即可得结论.【详解】(1)在BD上找一点M,连接EM,使EM=ED,如图1.则∠BDE=∠EMD.∵∠BDE+∠ACB=180°,∴∠EMB=∠ACB.∵DE=AC,∴EM=AC在△EMB 和△ACB 中,EBM ABC EMB ACB EM AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()EMB ACB AAS ∴≅∴EB=AB∵AD=2BD ,∴AB=AD-BD=BD.∴BE=BD ;(2) BE=3BD ,理由如下:在AB 上找一点M ,连接EM ,使EM=ED ,如图 2.则∠MDE=∠EMD.∵DE=AC,∴EM=AC.∵∠BDE+∠ACB=180, ∠EDM+∠BDE=180,∴∠EMD=∠ACB∵∠EBM=∠ABC,EBMABC ∴ BE EM AB AC∴= ∵AD=2BD,∴AB=AD+BD=3BD3BE AC BD AC∴=. ∴BE=3BD【点睛】本题考查了三角形全等的判定及性质以及相似三角形的判定及性质,掌握三角形全等的判定方法及相似三角形的判定及性质是解题的关键.。
一.解答题(共7小题)1.(2003•常德)如图1,D是△ABC的BC边上的中点,过点D的一条直线交AC于F,交BA的延长线于E,AG∥BC 交EF于G,我们可以证明EG•DC=ED•AG成立(不要求考生证明).(1)如图2,若将图1中的过点D的一条直线交AC于F,改为交CA的延长线于F,交BA的延长线于E,改为交BA于E,其它条件不变,则EG•DC=ED•AG还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说出理由;(2)根据图2,请你找出EG、FD、ED、FG四条线段之间的关系,并给出证明;(3)如图3,若将图1中的过点D的一条直线交AC于F,改为交CA的反向延长线于F,交BA的延长线于E,改为交BA于E,其它条件不变,则(2)得到的结论是否成立?2.(2003•厦门)如图,BD、BE分别是∠ABC与它的邻补角∠ABP的平分线,AE⊥BE,AD⊥BD,E、D为垂足.(1)求证:四边形AEBD是矩形;(2)若=3,F、G分别为AE、AD上的点,FG交AB于点H,且=3,求证:△AHG是等腰三角形.3.(2003•金华)如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,设运动时间为x.(1)当x为何值时,PQ∥BC;(2)当,求的值;(3)△APQ能否与△CQB相似?若能,求出AP的长;若不能,请说明理由.4.(2003•绍兴)已知∠AOB=90°,OM是∠AOB的平分线,按以下要求解答问题:(1)将三角板的直角顶点P在射线OM上移动,两直角边分别与边OA,OB交于点C,D.①在图甲中,证明:PC=PD;②在图乙中,点G是CD与OP的交点,且PG=PD,求△POD与△PDG的面积之比;(2)将三角板的直角顶点P在射线OM上移动,一直角边与边OB交于点D,OD=1,另一直角边与直线OA,直线OB分别交于点C,E,使以P,D,E为顶点的三角形与△OCD相似,在图丙中作出图形,试求OP的长.5.(2002•盐城)已知:如图,在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC的中点,E为AC上一点,点G在BE上,连接DG并延长交AE于F,若∠FGE=45°.(1)求证:BD•BC=BG•BE;(2)求证:AG⊥BE;(3)若E为AC的中点,求EF:FD的值.6.(2002•黄冈)已知:如图,AB⊥BD,CD⊥BD,垂足分别为B、D,AD和BC相交于点E,EF⊥BD,垂足为F,我们可以证明成立(不要求考生证明).若将图中的垂线改为斜交,如图,AB∥CD,AD,BC相交于点E,过点E作EF∥AB交BD于点F,则:(1)还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说明理由;(2)请找出S△ABD,S△BED和S△BDC间的关系式,并给出证明.7.如图,已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,AB=AC,AE⊥AC且AE=AD,连BE交AC于F.(1)如图1,若CD=AD,试猜想BF与EF的数量关系;(2)如图2,若CD≠AD,问题(1)BF与EF的数量关系是否仍然成立?若成立,请证明.若不成立,请说明理由;(3)如图2,在第(2)问的条件下,取BC中点M,问线段MF与线段BD之间是否存在某种确定的数量关系?若存在,证明你的结论,若不存在,说明理由.答案与评分标准一.解答题(共7小题)1.(2003•常德)如图1,D是△ABC的BC边上的中点,过点D的一条直线交AC于F,交BA的延长线于E,AG∥BC 交EF于G,我们可以证明EG•DC=ED•AG成立(不要求考生证明).(1)如图2,若将图1中的过点D的一条直线交AC于F,改为交CA的延长线于F,交BA的延长线于E,改为交BA于E,其它条件不变,则EG•DC=ED•AG还成立吗?如果成立,请给出证明;如果不成立,请说出理由;(2)根据图2,请你找出EG、FD、ED、FG四条线段之间的关系,并给出证明;(3)如图3,若将图1中的过点D的一条直线交AC于F,改为交CA的反向延长线于F,交BA的延长线于E,改为交BA于E,其它条件不变,则(2)得到的结论是否成立?考点:相似三角形的判定与性质。
相似三角形典型习题例1 从下面这些三角形中,选出相似的三角形.例2 已知:如图,ABCD 中,2:1:=EB AE ,求AEF ∆与CDF ∆的周长的比,如果2cm 6=∆AEF S ,求CDF S ∆.例3 如图,已知ABD ∆∽ACE ∆,求证:ABC ∆∽ADE ∆.例4 下列命题中哪些是正确的,哪些是错误的?(1)所有的直角三角形都相似. (2)所有的等腰三角形都相似. (3)所有的等腰直角三角形都相似. (4)所有的等边三角形都相似.例5 如图,D 点是ABC ∆的边AC 上的一点,过D 点画线段DE ,使点E 在ABC ∆的边上,并且点D 、点E 和ABC ∆的一个顶点组成的小三角形与ABC ∆相似.尽可能多地画出满足条件的图形,并说明线段DE 的画法.例6 如图,一人拿着一支刻有厘米分画的小尺,站在距电线杆约30米的地方,把手臂向前伸直,小尺竖直,看到尺上约12个分画恰好遮住电线杆,已知手臂长约60厘米,求电线杆的高.例7 如图,小明为了测量一高楼MN 的高,在离N 点20m 的A 处放了一个平面镜,小明沿NA 后退到C 点,正好从镜中看到楼顶M 点,若5.1=AC m ,小明的眼睛离地面的高度为1.6m ,请你帮助小明计算一下楼房的高度(精确到0.1m ).例8 格点图中的两个三角形是否是相似三角形,说明理由.例9 根据下列各组条件,判定ABC ∆和C B A '''∆是否相似,并说明理由:(1),cm 4,cm 5.2,cm 5.3===CA BC AB cm 28,cm 5.17,cm 5.24=''=''=''A C C B B A . (2)︒='∠︒='∠︒=∠︒=∠35,44,104,35A C B A .(3)︒='∠=''=''︒=∠==48,3.1,5.1,48,6.2,3B C B B A B BC AB .例10 如图,下列每个图形中,存不存在相似的三角形,如果存在,把它们用字母表示出来,并简要说明识别的根据.例11 已知:如图,在ABC ∆中,BD A AC AB ,36,︒=∠=是角平分线,试利用三角形相似的关系说明AC DC AD ⋅=2.例12 已知ABC ∆的三边长分别为5、12、13,与其相似的C B A '''∆的最大边长为26,求C B A '''∆的面积S .例13 在一次数学活动课上,老师让同学们到操场上测量旗杆的高度,然后回来交流各自的测量方法.小芳的测量方法是:拿一根高3.5米的竹竿直立在离旗杆27米的C 处(如图),然后沿BC 方向走到D 处,这时目测旗杆顶部A 与竹竿顶部E 恰好在同一直线上,又测得C 、D 两点的距离为3米,小芳的目高为1.5米,这样便可知道旗杆的高.你认为这种测量方法是否可行?请说明理由.例14.如图,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一个目标作为点A ,再在河的这一边选点B 和C ,使BC AB ⊥,然后再选点E ,使BC EC ⊥,确定BC 与AE 的交点为D ,测得120=BD 米,60=DC 米,50=EC 米,你能求出两岸之间AB 的大致距离吗?例15.如图,为了求出海岛上的山峰AB 的高度,在D 和F 处树立标杆DC 和FE ,标杆的高都是3丈,相隔1000步(1步等于5尺),并且AB 、CD 和EF 在同一平面内,从标杆DC 退后123步的G 处,可看到山峰A 和标杆顶端C 在一直线上,从标杆FE 退后127步的H 处,可看到山峰A 和标杆顶端E 在一直线上.求山峰的高度AB 及它和标杆CD 的水平距离BD 各是多少?(古代问题)例16 如图,已知△ABC 的边AB =32,AC =2,BC 边上的高AD =3.(1)求BC 的长;(2)如果有一个正方形的边在AB 上,另外两个顶点分别在AC ,BC 上,求这个正方形的面积.相似三角形经典习题答案例1. 解 ①、⑤、⑥相似,②、⑦相似,③、④、⑧相似例2. 解 ABCD 是平行四边形,∴CD AB CD AB =,//,∴AEF ∆∽CDF ∆,又2:1:=EB AE ,∴3:1:=CD AE ,∴AEF ∆与CDF ∆的周长的比是1:3. 又)cm (6,)31(22==∆∆∆AEF CDF AEF S S S ,∴)cm (542=∆CDF S . 例3 分析 由于ABD ∆∽ACE ∆,则CAE BAD ∠=∠,因此DAE BAC ∠=∠,如果再进一步证明AECAAD BA =,则问题得证.证明 ∵ABD ∆∽ACE ∆,∴CAE BAD ∠=∠.又DAC BAD BAC ∠+∠=∠ ,∴CAE DAC DAE ∠+∠=∠, ∴DAE BAC ∠=∠.∵ABD ∆∽ACE ∆,∴AEACAD AB =. 在ABC ∆和ADE ∆中,∵AEACAD AB ADE BAC =∠=∠,,∴ABC ∆∽ADE ∆ 例4.分析 (1)不正确,因为在直角三角形中,两个锐角的大小不确定,因此直角三角形的形状不同.(2)也不正确,等腰三角形的顶角大小不确定,因此等腰三角形的形状也不同. (3)正确.设有等腰直角三角形ABC 和C B A ''',其中︒='∠=∠90C C ,则︒='∠=∠︒='∠=∠45,45B B A A ,设ABC ∆的三边为a 、b 、c ,C B A '''∆的边为c b a '''、、, 则a c b a a c b a '=''='==2,,2,,∴a ac c b b a a '=''=',,∴ABC ∆∽C B A '''∆. (4)也正确,如ABC ∆与C B A '''∆都是等边三角形,对应角相等,对应边都成比例,因此ABC ∆∽C B A '''∆.答:(1)、(2)不正确.(3)、(4)正确. 例5.解:画法略.例6.分析 本题所叙述的内容可以画出如下图那样的几何图形,即60=DF 厘米6.0=米,12=GF 厘米12.0=米,30=CE 米,求BC .由于ADF ∆∽ACAF EC DF AEC =∆,,又ACF ∆∽ABC ∆,∴BC GFEC DF =,从而可以求出BC 的长. 解 EC DF EC AE //,⊥ ,∴EAC DAF AEC ADF ∠=∠∠=∠,,∴ADF ∆∽AEC ∆.∴ACAFEC DF =. 又EC BC EC GF ⊥⊥,,∴ABC AGF ACB AFG BC GF ∠=∠∠=∠,,//, ∴AGF ∆∽ABC ∆,∴BC GF AC AF =,∴BCGFEC DF =.又60=DF 厘米6.0=米,12=GF 厘米12.0=米,30=EC 米,∴6=BC 米.即电线杆的高为6米. 例7.分析 根据物理学定律:光线的入射角等于反射角,这样,BCA ∆与MNA ∆的相似关系就明确了.解 因为MAN BAC AN MN CA BC ∠=∠⊥⊥,,,所以BCA ∆∽MNA ∆.所以AC AN BC MN ::=,即5.1:206.1:=MN .所以3.215.1206.1≈÷⨯=MN (m ). 说明 这是一个实际应用问题,方法看似简单,其实很巧妙,省却了使用仪器测量的麻烦.例8.分析 这两个图如果不是画在格点中,那是无法判断的.实际上格点无形中给图形增添了条件——长度和角度.解 在格点中BC AB EF DE ⊥⊥,,所以︒=∠=∠90B E , 又4,2,2,1====AB BC DE EF .所以21==BC EF AB DE .所以DEF ∆∽ABC ∆. 说明 遇到格点的题目一定要充分发现其中的各种条件,勿使遗漏.例9.解 (1)因为7128cm 4cm ,7117.5cm 2.5cm ,7124.5cm 3.5cm ==''==''==''A C CA C B BC B A AB ,所以ABC ∆∽C B A '''∆; (2)因为︒=∠-∠-︒=∠41180B A C ,两个三角形中只有A A '∠=∠,另外两个角都不相等,所以ABC ∆与C B A '''∆不相似;(3)因为12,=''='''∠=∠C B BC B A AB B B ,所以ABC ∆相似于C B A '''∆.例10.解 (1)ADE ∆∽ABC ∆ 两角相等; (2)ADE ∆∽ACB ∆ 两角相等;(3)CDE ∆∽CAB ∆ 两角相等; (4)EAB ∆∽ECD ∆ 两边成比例夹角相等; (5)ABD ∆∽ACB ∆ 两边成比例夹角相等; (6)ABD ∆∽ACB ∆ 两边成比例夹角相等.例11.分析 有一个角是65°的等腰三角形,它的底角是72°,而BD 是底角的平分线,∴︒=∠36CBD ,则可推出ABC ∆∽BCD ∆,进而由相似三角形对应边成比例推出线段之间的比例关系.证明 AC AB A =︒=∠,36 ,∴︒=∠=∠72C ABC . 又BD 平分ABC ∠,∴︒=∠=∠36CBD ABD .∴BC BD AD ==,且ABC ∆∽BCD ∆,∴BC CD AB BC ::=,∴CD AB BC ⋅=2,∴CD AC AD ⋅=2. 说明 (1)有两个角对应相等,那么这两个三角形相似,这是判断两个三角形相似最常用的方法,并且根据相等的角的位置,可以确定哪些边是对应边.(2)要说明线段的乘积式cd ab =,或平方式bc a =2,一般都是证明比例式,b dc a =,或caa b =,再根据比例的基本性质推出乘积式或平方式.例12分析 由ABC ∆的三边长可以判断出ABC ∆为直角三角形,又因为ABC ∆∽C B A '''∆,所以C B A '''∆也是直角三角形,那么由C B A '''∆的最大边长为26,可以求出相似比,从而求出C B A '''∆的两条直角边长,再求得C B A '''∆的面积.解 设ABC ∆的三边依次为,13,12,5===AB AC BC ,则222AC BC AB += ,∴︒=∠90C .又∵ABC ∆∽C B A '''∆,∴︒=∠='∠90C C .212613==''=''=''B A AB C A AC C B BC , 又12,5==AC BC ,∴24,10=''=''C A C B . ∴12010242121=⨯⨯=''⨯''=C B C A S .例13.分析 判断方法是否可行,应考虑利用这种方法加之我们现有的知识能否求出旗杆的高.按这种测量方法,过F作AB FG ⊥于G ,交CE 于H ,可知AGF ∆∽EHF ∆,且GF 、HF 、EH 可求,这样可求得AG ,故旗杆AB 可求.解 这种测量方法可行.理由如下:设旗杆高x AB =.过F 作AB FG ⊥于G ,交CE 于H (如图).所以AGF ∆∽EHF ∆.因为3,30327,5.1==+==HF GF FD ,所以5.1,25.15.3-==-=x AG EH .由AGF ∆∽EHF ∆,得HF GF EH AG =,即33025.1=-x ,所以205.1=-x ,解得5.21=x (米) 所以旗杆的高为21.5米.说明 在具体测量时,方法要现实、切实可行. 例14. 解:︒=∠=∠∠=∠90,ECD ABC EDC ADB ,∴ABD ∆∽ECD ∆,1006050120,=⨯=⨯==CD EC BD AB CD BD EC AB (米),答:两岸间AB 大致相距100米. 例15. 答案:1506=AB 米,30750=BD 步,(注意:AK FEFHKE AK CD DG KC ⋅=⋅=,.) 例16. 分析:要求BC 的长,需画图来解,因AB 、AC 都大于高AD ,那么有两种情况存在,即点D 在BC 上或点D 在BC 的延长线上,所以求BC 的长时要分两种情况讨论.求正方形的面积,关键是求正方形的边长. 解:(1)如上图,由AD ⊥BC ,由勾股定理得BD =3,DC =1,所以BC =BD +DC =3+1=4. 如下图,同理可求BD =3,DC =1,所以BC =BD -CD =3-1=2.(2)如下图,由题目中的图知BC =4,且162)32(2222=+=+AC AB ,162=BC ,∴222BC AC AB =+.所以△ABC 是直角三角形.由AE G F 是正方形,设G F =x ,则FC =2-x , ∵G F ∥AB ,∴AC FC AB GF =,即2232x x -=. ∴33-=x ,∴3612)33(2-=-=AEGF S 正方形. 如下图,当BC =2,AC =2,△ABC 是等腰三角形,作CP ⊥AB 于P ,∴AP =321=AB ,在Rt △APC 中,由勾股定理得CP =1, ∵GH ∥AB ,∴△C GH ∽△CBA ,∵x xx -=132,32132+=x ∴121348156)32132(2-=+=GFEH S 正方形因此,正方形的面积为3612-或121348156-.。
一、相似三角形中的动点问题1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B 作射线BB1∥AC .动点D 从点A 出发沿射线AC 方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E 从点C 沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D 作DH ⊥AB 于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G 是EF 中点,连接DG .设点D 运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,AD=AB ,并求出此时DE 的长度;(2)当△DEG 与△ACB 相似时,求t 的值.2.如图,在△ABC 中,ABC =90°,AB=6m ,BC=8m ,动点P 以2m/s 的速度从A 点出发,沿AC 向点C 移动.同时,动点Q 以1m/s 的速度从C 点出发,沿CB 向点B 移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t 秒.(1)①当t=2.5s 时,求△CPQ 的面积;②求△CPQ 的面积S (平方米)关于时间t (秒)的函数解析式;(2)在P ,Q 移动的过程中,当△CPQ 为等腰三角形时,求出t 的值.3.如图1,在Rt △ABC 中,ACB =90°,AC =6,BC =8,点D 在边AB 上运动,DE 平分CDB 交边BC 于点E ,EM ⊥BD ,垂足为M ,EN ⊥CD ,垂足为N .(1)当AD =CD 时,求证:DE ∥AC ;(2)探究:AD 为何值时,△BME 与△CNE 相似?4.如图所示,在△ABC 中,BA =BC =20cm ,AC =30cm ,点P 从A 点出发,沿着AB 以每秒4cm 的速度向B 点运动;同时点Q 从C 点出发,沿CA 以每秒3cm 的速度向A 点运动,当P 点到达B 点时,Q 点随之停止运动.设运动的时间为x .(1)当x 为何值时,PQ ∥BC ?(2)△APQ 与△CQB 能否相似?若能,求出AP 的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD 中,AB=12cm ,BC=6cm ,点P 沿AB 边从A 开始向点B 以2cm/s 的速度移动;点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1cm/s 的速度移动.如果P 、Q 同时出发,用t (s )表示移动的时间(0<t <6)。
相似三角形经典大题解析1.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1A ,1A MN △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?【答案】解:(1)MN BC ∥AMN ABC ∴△∽△ 68h x ∴= 34x h ∴=(2)1AMN A MN △≌△1A MN ∴△的边MN 上的高为h ,①当点1A 落在四边形BCNM 内或BC 边上时,1A MN y S =△=211332248MN h x x x ==··(04x <≤) ②当1A 落在四边形BCNM 外时,如下图(48)x <<,设1A EF △的边EF 上的高为1h , 则132662h h x =-=- 11EF MNA EF A MN ∴∥△∽△11AMN ABC A EF ABC ∴△∽△△∽△1216A EF S h S ⎛⎫= ⎪⎝⎭△△ABC168242ABC S =⨯⨯=△ 22363224122462EFx S x x ⎛⎫- ⎪∴==⨯=-+ ⎪⎪⎝⎭1△A 1122233912241224828A MN A EF y S S x x x x x ⎛⎫=-=--+=-+- ⎪⎝⎭△△所以 291224(48)8y x x x =-+-<<综上所述:当04x <≤时,238y x =,取4x =,6y =最大 当48x <<时,2912248y x x =-+-, 取163x =,8y =最大 86>∴当163x =时,y 最大,8y =最大M NCBEFAA 12.如图,抛物线经过(40)(10)(02)A B C -,,,,,三点.(1)求出抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上一动点,过P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,是否存在P 点,使得以A ,P ,M 为顶点的三角形与OAC △相似?若存在,请求出符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由;【答案】解:(1)该抛物线过点(02)C -,,∴可设该抛物线的解析式为22y ax bx =+-. 将(40)A ,,(10)B ,代入,得1642020a b a b .+-=⎧⎨+-=⎩,解得1252a b .⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴此抛物线的解析式为215222y x x =-+-.(2)存在.如图,设P 点的横坐标为m , 则P 点的纵坐标为215222m m -+-, 当14m <<时,4AM m =-,215222PM m m =-+-.又90COA PMA ∠=∠=°,∴①当21AM AO PM OC ==时,APM ACO △∽△,即21542222m m m ⎛⎫-=-+- ⎪⎝⎭.解得1224m m ==,(舍去),(21)P ∴,. ②当12AM OC PM OA ==时,APM CAO △∽△,即2152(4)222m m m -=-+-. 解得14m =,25m =(均不合题意,舍去)∴当14m <<时,(21)P ,. 类似地可求出当4m >时,(52)P -,. 当1m <时,(314)P --,.综上所述,符合条件的点P 为(21),或(52)-,或(314)--,.3.如图,已知直线128:33l y x =+与直线2:216l y x =-+相交于点C l l 12,、分别交x 轴于A B 、两点.矩形DEFG 的顶点D E 、分别在直线12l l 、上,顶点F G 、都在x 轴上,且点G 与点B 重合.(1)求ABC △的面积;(2)求矩形DEFG 的边DE 与EF 的长;(3)若矩形DEFG 从原点出发,沿x 轴的反方向以每秒1个单位长度的速度平移,设移动时间为(012)t t ≤≤秒,矩形DEFG 与ABC △重叠部分的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式,并写出相应的t 的取值范围.【答案】(1)解:由28033x +=,得4x A =-∴.点坐标为()40-,.由2160x -+=,得8x B =∴.点坐标为()80,.∴()8412AB =--=.由2833216y x y x ⎧=+⎪⎨⎪=-+⎩,.解得56x y =⎧⎨=⎩,.∴C 点的坐标为()56,. ∴111263622ABC C S AB y ==⨯⨯=△·. (2)解:∵点D 在1l 上且2888833D B D x x y ==∴=⨯+=,. ∴D 点坐标为()88,.又∵点E 在2l 上且821684E D E E y y x x ==∴-+=∴=,.. ∴E 点坐标为()48,. ∴8448OE EF =-==,.(3)解法一:①当03t <≤时,如图1,矩形DEFG 与ABC △重叠部分为五边形CHFGR (0t =时,为四边形CHFG ).过C 作CM AB ⊥于M ,则R t R t R G B C M B△∽△.∴BG RG BM CM =,即36t RG=,∴2RG t =. Rt Rt AFH AMC △∽△,∴()()11236288223ABC BRG AFH S S S S t t t t =--=-⨯⨯--⨯-△△△.即241644333S t t =-++.当83<≤t 时,如图2,为梯形面积,∵G (8-t,0)∴GR=32838)8(32t t -=+-,∴38038]32838)4(32[421+-=-++-⨯=t t t s当128<≤t 时,如图3,为三角形面积,4883)12)(328(212+-=--=t t t t s(图3)(图1)(图2)4.如图,矩形ABCD 中,3AD =厘米,AB a =厘米(3a >).动点M N ,同时从B 点出发,分别沿B A →,B C →运动,速度是1厘米/秒.过M 作直线垂直于AB ,分别交AN ,CD 于P Q ,.当点N 到达终点C 时,点M 也随之停止运动.设运动时间为t 秒. (1)若4a =厘米,1t =秒,则PM =______厘米;(2)若5a =厘米,求时间t ,使PNB PAD △∽△,并求出它们的相似比;(3)若在运动过程中,存在某时刻使梯形PMBN 与梯形PQDA 的面积相等,求a 的取值范围;(4)是否存在这样的矩形:在运动过程中,存在某时刻使梯形PMBN ,梯形PQDA ,梯形PQCN 的面积都相等?若存在,求a 的值;若不存在,请说明理由.【答案】解: (1)4PM =,(2)2t =,使PNB PAD △∽△,相似比为3:2 (3)PM AB CB AB AMP ABC ∠=∠⊥,⊥,,AMP ABC △∽△,PM AM BN AB ∴=即()PM a t t a t PM t a a--==,,(1)3t a QM a-∴=-当梯形PMBN 与梯形PQDA 的面积相等,即()()22QP AD DQ MP BN BM++=()33(1)()22t a t t a a t t ta a -⎛⎫⎛⎫-+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==化简得66a t a =+,3t ≤,636aa∴+≤,则636a a ∴<≤,≤, (4)36a <≤时梯形PMBN 与梯形PQDA 的面积相等∴梯形PQCN 的面积与梯形PMBN 的面积相等即可,则CN PM =()3t a t t a ∴-=-,把66a t a=+代入,解之得a =±a = 所以,存在a ,当a =PMBN 与梯形PQDA 的面积、梯形PQCN 的面积相等.N5.如图,已知△ABC 是边长为6cm 的等边三角形,动点P 、Q 同时从A 、B 两点出发,分别沿AB 、BC 匀速运动,其中点P 运动的速度是1cm/s ,点Q 运动的速度是2cm/s ,当点Q 到达点C 时,P 、Q 两点都停止运动,设运动时间为t (s ),解答下列问题: (1)当t =2时,判断△BPQ 的形状,并说明理由; (2)设△BPQ 的面积为S (cm 2),求S 与t 的函数关系式;(3)作QR //BA 交AC 于点R ,连结PR ,当t 为何值时,△APR ∽△PRQ ?【答案】 解:(1)△BPQ 是等边三角形,当t=2时,AP=2×1=2,BQ=2×2=4,所以BP=AB-AP=6-2=4,所以BQ=BP.又因为∠B=600,所以△BPQ 是等边三角形. (2)过Q 作QE ⊥AB,垂足为E,由QB=2y,得QE=2t ·sin600=3t,由AP=t,得PB=6-t,所以S △BPQ=21×BP ×QE=21(6-t)×3t=-23t 2+33t ; (3)因为Q R ∥BA,所以∠QRC=∠A=600,∠RQC=∠B=600,又因为∠C=600, 所以△QRC 是等边三角形,所以QR=RC=QC=6-2t.因为BE=BQ ·cos600=21×2t=t, 所以EP=AB-AP-BE=6-t-t=6-2t,所以EP ∥QR,EP=QR,所以四边形EPRQ 是平行四边形, 所以PR=EQ=3t,又因为∠PEQ=900,所以∠APR=∠PRQ=900.因为△APR ~△PRQ,所以∠QPR=∠A=600,所以tan600=PR QR ,即3326=-tt,所以t=56, 所以当t=56时, △APR ~△PRQ6.在直角梯形OABC中,CB∥OA,∠CO A=90º,CB=3,OA=6,BA=35.分别以OA、OC边所在直线为x轴、y轴建立如图1所示的平面直角坐标系.(1)求点B的坐标;(2)已知D、E分别为线段OC、OB上的点,OD=5,OE=2E B,直线DE交x轴于点F.求直线DE的解析式;(3)点M是(2)中直线DE上的一个动点,在x轴上方的平面内是否存在另一个点N.使以O、D、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.图7-2AD O BC 21MN图7-1AD B MN1 2D 2MO.7.在图15-1至图15-3中,直线MN 与线段AB 相交 于点O ,∠1 = ∠2 = 45°.(1)如图15-1,若AO = OB ,请写出AO 与BD的数量关系和位置关系;(2)将图15-1中的MN 绕点O 顺时针旋转得到图15-2,其中AO = OB . 求证:AC = BD ,AC ⊥ BD ;(3)将图15-2中的OB 拉长为AO 的k 倍得到图15-3,求ACBD的值.【答案】 解:(1)AO = BD ,AO ⊥BD ;(2)证明:如图4,过点B 作BE ∥CA 交DO 于E ,∴∠ACO = ∠BEO .又∵AO = OB ,∠AOC = ∠BOE , ∴△AOC ≌ △BOE .∴AC = BE . 又∵∠1 = 45°, ∴∠ACO = ∠BEO = 135°. ∴∠DEB = 45°.∵∠2 = 45°,∴BE = BD ,∠EBD = 90°.∴AC = BD . 延长AC 交DB 的延长线于F ,如图4.∵BE ∥AC ,∴∠AFD = 90°.∴AC ⊥BD .(3)如图5,过点B 作BE ∥CA 交DO 于E ,∴∠BEO = ∠ACO .又∵∠BOE = ∠AOC , ∴△BOE ∽ △AOC .∴AOBOAC BE =. 又∵OB = kAO ,由(2)的方法易得 BE = BD .∴k ACBD=. 10.如图,已知过A (2,4)分别作x 轴、y 轴的垂线,垂足分别为M 、N ,若点P 从O 点出发,沿OM 作匀速运动,1分钟可到达M 点,点Q 从M 点出发,沿MA 作匀速运动,1分钟可到达A 点。