三角形网格纸
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1网格中的锐角三角函数网格是同学们从小就熟悉的图形,在网格中隐含的条件有:1.直角;2.单位长度。
所以在网格中可以求一个锐角的三角函数,是近几年中考的热点,下面举例说明。
一、在网格中与勾股定理现结合求一个锐角的三角函数。
【例1】 三角形在正方形网格纸中的位如图1,则sin α的值是( ).[解析] 本题在网格中考查锐角的正弦的意义,首先要用勾股定理计算直角三角形斜边的长.一般情况下,为了减小计算量,把小正方形的边长设为1.选C .练习1(广州市2014)如图2,在边长为1的小正方形组成的网格中,的三个顶点均在格点上,则( ).(A ) (B ) (C ) (D )练习2 (2014年福州)如图3,在边长为1个单位长度的小正方形所组成的网格中,△ABC 的顶点均在格点上,344543B .; C .35;D .A. 35图3图22sinB 的值是 .3.(2011四川)如图4,在4×4的正方形网格中, tanα= .A .1B .2C .12D4.(2011甘肃兰州)如图5,A 、B 、C 三点在正方形网格线的交点处,若将△ACB 绕着点A 逆时针旋转得到△AC’B’,则tanB’的值为 .A .12B .13C .14 D3. (2011江苏连云港)如图6,△ABC 的顶点都在方格纸的格点上,则sin A =_______.在网格中求一个锐角的三角函数时,根据图中角的位置。
充分利用网格中的直角和边,然后根据勾股定理求出相应的边长,最后利用三角函数公式进行计算,达到解决问题的目的。
二、在网格中与辅助线相结合求一个锐角的三角函数。
【例2】 (2014•贺州)如图7-1网格中的每个小正方形的边长都是1,△ABC 每个顶点都在网格的交点处,则sinA= .[解析] 虽然网格中隐含直角,但是∠A 是△ABC中图7-1图7-2图4图6图5的一个锐角,而△ABC不是直角三角形,不能直接运用三角函数公式进行计算,必须先做辅助线构造直角三角形,使∠A在一个直角三角形中,然后求出所对应的斜边和对边,而后解决问题。
中考题型训练——网格作图1.(07.云南)(6分)如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:(1)作出格点△ABC关于直线DE对称的△A1B1C1; (2)作出△A1B1C1绕点B1顺时针方向旋转90°后的△A2B1C2;(3)求△A2B1C2的周长;(第1题) (第2题)2.(06.云南)(7分)在如图的方格纸中,每个小正方形的边长都是1,△ABC与△A1B1C1构成的图形是中心对称图形. (1)画出此中心对称图形的对称中心O; (2)画出将△A1B1C1沿直线DE方向向上平移5格得到的△A2B2C2;(3)要使△A2B 2C2与△CC1C2重合,则△A2B2C2绕点C2顺时针方向旋转,至少要旋转多少度?(不要求证明)3.(05.云南)(7分)如图,梯形ABMN是直角梯形.(1)请在图中拼上一个直角梯形,使它与梯形ABMN构成一个等腰梯形;(3)将补上的直角梯形以点M为旋转中心,逆时针方向旋转180°,再向上平移一格,画出这个直角梯形(不要求写作法)(第3题) (第4题) 4.(07.安徽)△ABC和点S在平面直角坐标系中的位置如图所示:(1)将△ABC向右平移4个单位得到△A1B1C1,则点A1 、B1的坐标分别为和 .(2)将△ABC绕点S按顺时针方向旋转90°,画出旋转后的图形.5.(07.江苏)如图,网格中每一个小正方形的边长为1个单位长度.(1)请在所给的网格内画出以线段AB,BC为边的菱形ABCD;(2)填空:菱形ABCD的面积等于.(第5题)(第6题)6.(07.福州)如图的方格纸中,每个小正方形的边长都为1个单位的正方形,在建立平面直角坐标系后, △ABC的顶点均在格点上,点C的坐标为(4,-1).(1)把△ABC向上平移5个单位后得到对应的△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出点C1的坐标;(2)以原点O为对称中心,再画出与△A1B1C1关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点C2的坐标.7.(07.哈尔滨)△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.(1)作出与△ABC关于y轴对称的△A1B1C;(2)将△ABC向下平移3个单位长度,画出平移后的△A2B2C2.(第7题) (第8题)8.(07.辽宁)如图, 在平面直角坐标系中,图错误!与图错误!关于点P成中心对称.(1)画出对称中心P,并写出点P的坐标;(2)将图形\o\ac(○,2)向下平移4个单位,画出平移后的图形错误!,并判断图形错误!与图形错误!的位置关系.(直接写出结果)9.(07.安徽)如图,在直角坐标系中△ABC的A、B、C三点坐标为A(7,1)、B(8,2)、C(9,0).(1)请在图中画出△ABC的一个以点P(12,0)为位似中心,相似比为3的位似图形(要求与△ABC同在P点一侧);(2)求线段BC的对应线段B′C′所在直线的表达式.(第9题) (第10题)10.(07.长沙)如图是某设计师在方格纸中设计图案的一部分,请你帮他完成余下的工作: (1)作出关于直线AB的轴对称图形;(2)将你画出的部分连同原图形绕点O逆时针旋转90°;(3)发挥你的想象,给得到的图案适当涂上阴影,让图案变得更加美丽.11.(07.海南)在如图的方格纸中,△ABC的顶点坐标分别为A(-2,5)、B(-4,1)和C(-1,3).(1)作出△ABC关于x轴对称的△A1B1C1,并写出点A、B、C的对称点A1、B1、C1的坐标;(2)作出△ABC关于原点O对称的△A2B2C2,并写出点A、B、C的对称点A2、B2、C2的坐标;(3)试判断:△A1B1C1与△A2B2C2是否关于y轴对称(只需写出判断结果)(第11题) (第12题)12.(07.青海)如图所示,图错误!和图错误!中的每个小正方形的边长都为1个单位长度.(1)将图错误!中的格点△ABC(顶点都在网格线交点的三角形叫格点三角形)向在平移2个单位长度得到△A1B1C1,请你在图中画出△A1B1C1;(2)在图错误!中画一个与格点△ABC相似的格点△A2B2C2,且△A2B2C2与△ABC的相似比为2:1.13.(07.广西)如图,在正方形网格中,△ABC的三个顶点A、B、C均在格点上,将△ABC向右平移5格,得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点B1按顺时针方向旋转90°,得到△A2B2C2.(1)请在网格中画出△A1B1C1和△A2B2C2(不要求写画法)(2)画出△A1B1C1和△A2B2C2后,填空:∠C1B1C2= 度,∠A2=度.(第13题)14.(06.成都)如图,在平面直角坐标系中,点B的坐标为(-1,-1).(1)把△ABC向左平移8格后得到△A1B1C1,画出△A1B1C1并写出点B1的坐标; (2)把△ABC绕点C按顺时针方向旋转90°后得到△A2B2C,画出△A2B2C并写出点B2的坐标;(3)把△ABC以点A为位似中心放大,使放大前后对应边长的比为1:2,画出△AB3C3.(第14题)15.(06.广东)如图,图中的小正方形是边长为1的正方形,△ABC与是关于O为位似中心的位似图形,它们的顶点都在小正方形的顶点上.(1)画出位似中心点O;(2)求出△ABC与的位似比;(3)以点O为位似中心,再画一个△A1B1C1,使它与△ABC的位似比为1.5;。
初中数学相似三角形模型(题型)大全-值得收藏一、比的性质:特征:比的基本性质,合比性质,等比性质 例1:已知,3==d c b a ,则ddc b b a 22+=+=( ) 例2:如果P 是线段AB 的黄金分割点,且AP >PB ,则下列各等式①AB 2=AP •PB , ②AP 2=PB •AB ,③BP 2=AP •PB ,④AP /AB=PB /AP 中,正确的是( )例3:已知k cba a cb bc a =+=+=+,则k 的值为( ) 二、平行A 字型如图(1)DE//BC ,则△ADE ∽△ABC 特征:△ADE ∽△ABC ⇒AD AE DEAB AC BC==应用1:(求线段的长)例1. 如图(2)DE//BC,且DB=AE,若AB=5,AC=10,则AE 的长为(103) 角度:平行产生比例 DE ∥BC 51051010,103AB AC AE BD EC AE EC AE AE ⇒=∴=∴==- PB例2.如图(3)△ABC 中,BC = a 是AB 边的五等分点;1234,,,C C C C 是AC 边的五等分点,则11223344B C B C B C B C +++=(2a )应用2:(证明比例线段)例3.如图(4),DE//BC//AF ,求证:111DE AF BC=+ 证明:分析:此题用了两个平行A 字型 在△ABC 中,DE//BC ,AD DE⇒= ①在△ABF 中,DE//AF ,DB DEAB AF⇒=② ①+②得AD DB DE DEAB BC AF+=+111()111DE BC AFDE BC AF ∴=+∴=+应用3:(证明线段相等) 例4.如图(5),一直线与△ABC 的边AB ,AC 及BC 的延长线分别交于D 、E 、F 。
求证:若AE BFEC CF=,则D 是AB 的中点。
证明:作CM//BA 与EF 交于M ,则△ADE ∽△CME//AD AEAE BF AD BFBD BFCM BD CM ECEC CF CM CFCM CF∴==∴=∴=因此,.AB AD BDAD BD CM CMD ==∴从而是的中点。
三角函数专题训练--网格中的三角函数第一节:网格中的正弦和余弦1.在边长为1的正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOD 的正弦值为()A .12B .2C D 2.如图,在2×2正方形网格中,以格点为顶点的△ABC 的面积等于32,则sin ∠CAB =()A .2B .35C .5D .3103.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A 、B 、C 、C 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点O ,则cos AOD ∠=()A .2B .2C .3D 4.如图,点A ,B ,C 在正方形网格的格点上,则sin ∠BAC 等于()A B C .5D .105.如图,在边长1正网格中,A 、B 、C 都在网格线上,AB 与CD 相交于点D ,则sin ADC ∠是()A B C D 6.如图,点A ,B ,C 在正方形网格的格点上,则sin ∠BAC=()A .6B .26C .13D .137.如图,在45⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,那么sin ACB ∠的值为().A B C .35D .458.如图,在正方形网格中,△ABC 的位置如图,其中点A 、B 、C 分别在格点上,则sinA 的值是()A B .13C D9.如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是l ,△ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则cos ∠BAC 的值为()A .43B .34C .35D .4510.在正方形网格中,△ABC 的位置如图所示,则cos ∠B 的值为()A .12B .2C D .311.三角形在方格纸中的位置如图所示,则cos 的值是()A .35B C .45D 12.如图,△ABC 的顶点都是正方形网格中的格点,则cos ∠ABC 等于()AB C D .2313.如图是一个3×2的长方形网格,组成网格的小长方形长为宽的2倍,△ABC 的顶点都是网格中的格点,则cos ∠ABC 的值是()A .23B .25C .35D .4514.如图,△ABC 的顶点都在正方形网格的格点上,则cos ∠BAC 的值为()A .34B .25C .35D .4515.如图,在下列网格中,小正方形的边长均为1,点A 、B 、O 都在格点上,则AOB ∠的正弦值是()A .10B .12C .13D .1016.如图,在正方形网格中,小正方形的边长为1,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOC 的正弦值是__.17.如图,已知△ABC 的三个顶点均在格点上,则cosA 的值为_______.18.如图所示,AOB ∠是放置在正方形网格中的一个角,则sin AOB ∠的值是________.19.如图所示方格纸中每个小正方形的边长为1,其中有三个格点A 、B 、C ,则sin ∠ABC=_____.20.如图是4×4的正方形网格,点C在∠BAD的一边AD上,且A、B、C为格点,sin∠BAD的值是___________.∠=______.21.如图在边长相同的小正方形组成的网格中,点A、B、O在小正方形的顶点上,则cos OAB22.如图,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则∠BAC 的余弦值是____.23.如图,在6x6的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,则cos∠BAC的值是_____.24.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB、CD相交于点O,则cos∠AOD=___.25.如图,在4×4的正方形网格图中有△ABC,则∠ABC的余弦值为_____.26.如图,∠AOB是放置在正方形网格中的一个角,则cos∠AOB的值是_____.27.如图,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、C都在格点上,则cos∠BAC 的值为_____.的顶点都在小正方形的格点上,28.如图,在44⨯的正方形网格(每个小正方形的边长都是1)中,ABC∠=_______.则sin ACB29.如图,每个小正方形的边长都是1,点A,B,C都在小正方形的顶点上,则∠ABC的正弦值为____.第二节:网格中的正切1.如图,在边长相同的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB与CD相交于点P,则tan∠APD的值为()A .2BC .3D2.如图,将△ABC 放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A ,B ,C 均在格点上,则tan C 的值是()A .2B .43C .1D .343.如图,A 、B 、C 是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan ∠BAC 的值为()A .12B .1C .3D 4.如图是由边长相同的小正方形组成的网格,A ,B ,P ,Q 四点均在正方形网格的格点上,线段AB ,PQ 相交于点M ,则图中∠QMB 的正切值是()A .12B .1CD .25.如图,ABC 的顶点在正方形网格的格点处,则tan C 的值为()A .12B .13C .2D .16.如图,将 ABC 放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A ,B ,C 均在格点上,则∠A 的正切值是()A B C .2D .127.如图,在54⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则tan BAC ∠的值为()A .43B .34C .35D .458.如图,A ,B ,C ,三点在正方形网格线的交点处,若将ABC 绕着点A 逆时针旋转得到AC B ''△,则tan B '的值为()A .12B .13C .14D .49.如图所示,ABC ∆的顶点在正方形网格的格点上,则tan A 的值为()A .12B .2C .2D .10.在图网格中,小正方形的边长为1,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOC 的正切值是()A .23B .32C .35D .5311.如图,在方格纸中,点A ,B ,C 都在格点上,则tan ∠ABC 的值是()A .2B .12C D 12.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan ∠ABC 的值为()A .35B .34C .5D .113.如图,∠AOB 是放置在正方形网格中的一个角,则tan ∠AOB ()A .3B C .1D .2514.∠BAC 放在正方形网格纸的位置如图,则tan ∠BAC 的值为()A .16B .15C .13D .1215.如图,在55 的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,ABC 的顶点均在格点(网格线的交点)上,则tan B 的值为______.16.如图,点A ,B ,C ,D 在正方形网格的格点上,连接AB 、CD 交于点P ,则tan ∠APC =________________.17.如图,在8×4的矩形网格中,每格小正方形的边长都是1,若△ABC 的三个顶点在图中相应的格点上,则tan ∠ACB 的值为_____.18.如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则tan ABC ∠的值为_______.19.如图,在边长为1的正方形网格中,连接格点A ,B 和C ,D ,AB 与CD 相交于点E ,则tan AEC ∠=___.20.如图,在4×5的正方形网格中点A ,B ,C 都在格点上,则tan ∠ABC =_____.21.如图,把n 个边长为1的正方形拼接成一排,求得tan 1BA C ∠=1,tan 2BA C ∠=13,31tan 7BA C ∠=,计算4tan BA C ∠=_________________.22.如图,将BAC ∠放置在55⨯的正方形网格中,如果顶点A 、B 、C 均在格点上,那么BAC ∠的正切值为______.23.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 都在这些小正方形的顶点上,则tan ∠ABC 的值为_____.24.如图,在Rt △ABC 纸片上可按如图所示方式剪出一正方体表面展开图,直角三角形的两直角边与正方体展开图左下角正方形的边共线,斜边恰好经过两个正方形的顶点,已知BC =24cm ,则这个展开图可折成的正方体的体积为_____cm 3.25.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan C =__.26.如图,在正方形网格中,三角形ABC 的三个顶点都在网格中的格点上,则tan ∠B 的值为_____.27.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,线段AB 、CD ,相交于点P ,则tan APD ∠的值是__________.28.如图,在边长都为1的小正方形组成的网格中,点A ,B ,C ,D 都在这些小正方形的顶点上,AB ,CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值是____________.29.如图,把n 个边长为1的正方形拼接成一排,求得1tan 1BA C ∠=,21tan 3BA C ∠=,31tan 7BA C ∠=,计算4tan BA C ∠=__________,……按此规律,写出tan n BA C ∠=__________(用含n 的代数式表示).。
全国各地中考数学试题分考点解析汇编网格型问题一、选择题1. (2011•台湾20,4分)如图为一张方格纸,纸上有一灰色三角形,其顶点均位于某两网格线的交点上,若灰色三角形面积为421平方公分,则此方格纸的面积为多少平方公分( )A 、11B 、12C 、13D 、14考点:一元二次方程的应用。
专题:网格型。
分析:可设方格纸的边长是x ,灰色三角形的面积等于方格纸的面积减去周围三个直角三角形的面积,列出方程可求解.解答:解:方格纸的边长是x ,21x2﹣21•x•21x ﹣21•21x•43x ﹣21•x•41x=421x2=12.所以方格纸的面积是12,故选B .点评:本题考查识图能力,关键看到灰色三角形的面积等于正方形方格纸的面积减去周围三个三角形的面积得解.2. (2011湖北潜江,7,3分)如图,在6×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,其中A 、B 、C 为格点.作△ABC 的外接圆⊙O,则弧AC 的长等于( )A .π43B .π45C .π23D .π25考点:弧长的计算;勾股定理;勾股定理的逆定理;圆周角定理。
专题:网格型。
分析:求弧AC 的长,关键是求弧所对的圆心角,弧所在圆的半径,连接OC ,由图形可知OA⊥OC,即∠AOC=90°,由勾股定理求OA ,利用弧长公式求解.解答:解:连接OC ,由图形可知OA⊥OC,即∠AOC=90°,由勾股定理,得OA =2212+=5,∴弧AC 的长=180590⨯⨯π=25π.故选D .点评:本题考查了弧长公式的运用.关键是熟悉公式:扇形的弧长=180rn ∙∙π.3. (2011•西宁)如图,△DEF 经过怎样的平移得到△ABC( )A 、把△DEF 向左平移4个单位,再向下平移2个单位B 、把△DEF 向右平移4个单位,再向下平移2个单位C 、把△DEF 向右平移4个单位,再向上平移2个单位D 、把△DEF 向左平移4个单位,再向上平移2个单位考点:平移的性质。
一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列图形中,不属于网格图形的是()A. 矩形B. 菱形C. 三角形D. 圆形2. 在网格纸上,一个长为4个格子的正方形和一个长为3个格子的正方形组成的图形,其周长为()A. 14B. 16C. 18D. 203. 在一个网格纸上,一个正方形的边长是4个格子,那么它的面积是()A. 16平方厘米B. 12平方厘米C. 8平方厘米D. 4平方厘米4. 在网格纸上,一个长方形的长是6个格子,宽是4个格子,那么它的面积是()A. 24平方厘米B. 20平方厘米C. 18平方厘米D. 16平方厘米5. 在网格纸上,一个三角形的一个顶点在格点(2,3),另外两个顶点分别在格点(4,5)和(5,6),那么这个三角形的面积是()A. 2.5平方厘米B. 3.5平方厘米C. 4.5平方厘米D. 5.5平方厘米6. 下列关于网格图形的说法正确的是()A. 所有网格图形都是轴对称图形B. 所有网格图形都是中心对称图形C. 网格图形的对称轴可以是任意一条直线D. 网格图形的对称中心可以是任意一个点7. 在网格纸上,一个平行四边形的对角线相交于点O,如果OA的长度是3个格子,OB的长度是4个格子,那么这个平行四边形的面积是()A. 12平方厘米B. 15平方厘米C. 18平方厘米D. 20平方厘米8. 下列关于网格图形的周长计算方法错误的是()A. 计算所有边的长度之和B. 计算相邻边的长度之和的两倍C. 计算对边长度之和的两倍D. 计算对角线长度之和9. 在网格纸上,一个正方形的边长是5个格子,那么它的对角线长度是()A. 10个格子B. 11个格子C. 12个格子D. 13个格子10. 下列关于网格图形的面积计算方法错误的是()A. 计算所有边的长度乘积B. 计算相邻边的长度乘积C. 计算对边长度乘积D. 计算对角线长度乘积二、填空题(每题4分,共20分)11. 在网格纸上,一个长方形的长是6个格子,宽是4个格子,那么它的面积是____平方厘米。
考点15 相似三角形的应用【命题趋势】相似三角形的应用在中考中主要考察热点有:8字图、A字图等简单相似模型。
出题类型可以是选择填空这类小题,也可以是18~19这类解答题,难度通常不大,问题背景多以现实中的实物如树高、楼高、物体尺寸等为背景,提炼出数学模型,进而利用(或构造)简单相似模型求解长度等问题。
【中考考查重点】一、相似三角形在实际生活中的应用二、位似图形三、相似三角形与函数综合考向一:相似三角形在实际生活中的应用相似三角形在实际生活中的应用:(一)建模思想:建立相似三角形的模型(二)常见题目类型:1.利用投影、平行线、标杆等构造相似三角形求解2.测量底部可以到达的物体的高度3.测量底部不可以到达的物体的高度4.测量河的宽度【同步练习】1.如图,小明周末晚上陪父母在马路上散步,他由灯下A处前进4米到达B处时,测得影子BC长为1米,已知小明身高1.6米,他若继续往前走4米到达D处,此时影子DE长为()A.1米B.2米C.3米D.4米【分析】依据△CBF∽△CAP,即可得到AP=8,再依据△EDG∽△EAP,即可得到DE 长.【解答】解:由FB∥AP可得,△CBF∽△CAP,∴=,即=,解得AP=8,由GD∥AP可得,△EDG∽△EAP,∴=,即=,解得ED=2,故选:B.2.《九章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法.如图所示,在井口A处立一根垂直于井口的木杆AB,从木杆的顶端B观察井水水岸D,视线BD与井口的直径AC交于点E,如果测得AB=1米,AC=1.6米,AE=0.4米,那么CD为()A.2米B.3米C.米D.米【分析】由题意知:△ABE∽△CDE,得出对应边成比例即可得出CD.【解答】解:由题意知:AB∥CD,则∠BAE=∠C,∠B=∠CDE,∴△ABE∽△CDE,∴=,∴=,∴CD=3米,故选:B.3.在同一时刻两根木竿在太阳光下的影子如图所示,其中木竿AB=2m,它的影子BC=1.5m,木竿PQ的影子有一部分落在了墙上,它的影子QN=1.8m,MN=0.8m,木竿PQ的长度为.【分析】根据同一时刻物高与影长成正比列式求解即可.【解答】解:设木竿PQ长为xm,依题意得=,解得x=1.6,答:木竿PQ长度为1.6m,故答案为:1.6m.4.如图,有一块三角形余料,它的边BC=100m,高线AH=80m,要把它加工成矩形零件,使矩形的一边EF在BC上,其余两个顶点D、G分别在边AB、AC上,设矩形DEFG的一边长DE=xm,矩形DEFG的面积为S.(1)矩形DEFG的另一边长DG是多少?(用关于x的代数式表示)(2)求S关于x的函数表达式和自变量x的取值范围.(3)当x为多少时,矩形DEFG的面积S有最大值?最大值是多少?【分析】(1)利用矩形的性质,DG∥EF,利用同位角相等,证△ADG∽△ABC,利用相似三角形的性质求解即可;(2)由(1)可知,DG=(80﹣x),然后即可求出用x表示的矩形面积的关系式.(3)利用配方法求出最大值即可.【解答】解:(1)∵四边形DEFG是矩形,∴DG∥EF,∴∠ADG=∠ABC,∠AGD=∠ACB,∴△ADG∽△ABC,∴=,∴=,∴DG=(80﹣x)(m);(2)矩形面积S=x•(80﹣x)=﹣x2+100x(0<x<80);(3)∵S=﹣(x2﹣80x)=﹣(x﹣40)2+2000,∵﹣<0,∴x=40时,S的值最大,最大值为2000.答:当x=40时,S的值最大,最大值为2000m2.考向二:位似图形位似图形满足的条件:①所有经过对应点的直线都相交于同一点(该点叫做位似中心);②这个交点到两个对应点的距离之比都相等(这个比值叫做位似比)【同步练习】1.如图,BC∥ED,下列说法不正确的是()A.AE:AD是相似比B.点A是两个三角形的位似中心C.B与D、C与E是对应位似点D.两个三角形是位似图形【分析】根据位似变换的概念和性质判断即可.【解答】解:A、当BC∥ED时,△AED∽△ACB,AE:AC是相似比,本选项说法不正确,符合题意;B、点A是两个三角形的位似中心,本选项说法正确,不符合题意;C、B与D、C与E是对应位似点,本选项说法正确,不符合题意;D、两个三角形是位似图形,本选项说法正确,不符合题意;故选:A.2.如图,已知△ABC和△ADE是以点A为位似中心的位似图形,且△ABC和△ADE的周长比为2:1,则△ABC和△ADE的位似比是()A.1:4B.4:1C.1:2D.2:1【分析】利用位似的性质求解.【解答】解:∵△ABC和△ADE是以点A为位似中心的位似图形,∴△ABC∽△ADE,位似比等于相似比,∵△ABC和△ADE的周长比为2:1,∴△ABC和△ADE的相似比为2:1,∴△ABC和△ADE的位似比是2:1.故选:D.3.如图,在网格图中,以O为位似中心,把△ABC缩小到原来的,则点A的对应点为()A.D点B.E点C.D点或G点D.D点或F点【分析】作射线AO,根据位似变换的概念判断即可.【解答】解:作射线AO,由图可知,点D和点G都在射线AO上,且=,=,则点A的对应点为D点或G点,故选:C.4.如图,在7×4方格纸中,点A,B,C都在格点上,用无刻度直尺作图.(1)在图1中的线段AC上找一个点E,使AE=AC;(2)在图2中作一个格点△CDE,使△CDE与△ABC相似.【分析】(1)构造相似比为的相似三角形即可解决问题;(2)利用勾股定理的逆定理判断出∠ACB=90°,从而解决问题.【解答】解:(1)如图,构造相似比为的相似三角形,则点E即为所求;(2)如图,∵BC2=5,AC2=20,AB2=25,∴BC2+AC2=AB2,∴∠ACB=90°,AC=2BC,∴△CDE即为所求.5.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点为A(2,1),B (1,3),C(4,1),若△A1B1C1与△ABC是以坐标原点O为位似中心的位似图形,点A、B、C的对应点分别为A1、B1、C1,且A1的坐标为(4,2).(1)请在所给平面直角坐标系第一象限内画出△A1B1C1;(2)分别写出点B1、C1的坐标.【分析】(1)(2)利用点A和点A1的坐标特征确定位似比为2,然后把点B、C的横纵坐标都乘以2得到点B1、C1的坐标,然后描点即可.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1;(2)点B1的坐标为(2,6),点C1的坐标为(8,2).考向三:相似三角形与函数综合【方法提炼】【同步练习】1.(2021•无棣县二模)如图(1)所示,E为矩形ABCD的边AD上一点,动点P,Q同时从点B出发,点P沿折线BE﹣ED﹣DC运动到点C时停止,点Q沿BC运动到点C时停止,它们运动的速度都是1cm/秒.设P、Q同时出发t秒时,△BPQ的面积为ycm2.已知y与t的函数关系图象如图(2)(曲线OM为抛物线的一部分),则下列结论:①AD=BE=5;②;③当0<t≤5时,;④当秒时,△ABE∽△QBP;其中正确的结论是()A.①②③B.②③C.①③④D.②④【分析】据图(2)可以判断三角形的面积变化分为三段,可以判断出当点P到达点E 时点Q到达点C,从而得到BC、BE的长度,再根据M、N是从5秒到7秒,可得ED 的长度,然后表示出AE的长度,根据勾股定理求出AB的长度,然后针对各小题分析解答即可.【解答】解:根据图(2)可得,当点P到达点E时,点Q到达点C,∵点P、Q的运动的速度都是1cm/秒,∴BC=BE=5,∴AD=BE=5,故①小题正确;又∵从M到N的变化是2,∴ED=2,∴AE=AD﹣ED=5﹣2=3,相似三角形与函数的综合重点是利用相似三角形的性质,设置参数,构建对应函数模型,再利用函数的性质求解后续问题在Rt△ABE中,AB===4,∴cos∠ABE==,故②小题错误;过点P作PF⊥BC于点F,∵AD∥BC,∴∠AEB=∠PBF,∴sin∠PBF=sin∠AEB==,∴PF=PB sin∠PBF=t,∴当0<t≤5时,y=BQ•PF=t•t=t2,故③小题正确;当t=秒时,点P在CD上,此时,PD=﹣BE﹣ED=﹣5﹣2=,PQ=CD﹣PD=4﹣=,∵=,==,∴=,又∵∠A=∠Q=90°,∴△ABE∽△QBP,故④小题正确.综上所述,正确的有①③④.故选:C.2.(2020•达州)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,AB=6cm,CD=2cm.P 为线段BC上的一动点,且和B、C不重合,连接P A,过点P作PE⊥P A交射线CD于点E.聪聪根据学习函数的经验,对这个问题进行了研究:(1)通过推理,他发现△ABP∽△PCE,请你帮他完成证明.(2)利用几何画板,他改变BC的长度,运动点P,得到不同位置时,CE、BP的长度的对应值:当BC=6cm时,得表1:BP/cm…12345…CE/cm…0.83 1.33 1.50 1.330.83…当BC=8cm时,得表2:BP/cm…1234567…CE/cm… 1.17 2.00 2.50 2.67 2.50 2.00 1.17…这说明,点P在线段BC上运动时,要保证点E总在线段CD上,BC的长度应有一定的限制.①填空:根据函数的定义,我们可以确定,在BP和CE的长度这两个变量中,的长度为自变量,的长度为因变量;②设BC=mcm,当点P在线段BC上运动时,点E总在线段CD上,求m的取值范围.【分析】(1)根据两角对应相等两三角形相似证明即可.(2)①根据函数的定义判断即可.②设BP=xcm,CE=ycm.利用相似三角形的性质构建二次函数,利用二次函数的性质求出y的最大值即可解决问题.【解答】(1)证明:∵AB∥CD,∴∠B+∠C=180°,∵∠B=90°,∴∠B=∠C=90°,∵AP⊥PE,∴∠APE=90°,∴∠APB+∠EPC=90°,∵∠EPC+∠PEC=90°,∴∠APB=∠PEC,∴△ABP∽△PCE.(2)解:①根据函数的定义,我们可以确定,在BP和CE的长度这两个变量中,BP的长度为自变量,EC的长度为因变量,故答案为:BP,EC.②设BP=xcm,CE=ycm.∵△ABP∽△PCE,∴=,∴=,∴y=﹣x2+mx=﹣(x﹣m)2+,∵﹣<0,∴x=m时,y有最大值,∵点E在线段CD上,CD=2cm,∴≤2,∴m≤4,∴0<m≤4.1.如图,小明探究课本“综合与实践”板块“制作视力表”的相关内容:当测试距离为5m时,标准视力表中最大的“”字高度为72.7mm,当测试距离为3m时,最大的“”字高度为()A.121.17mm B.43.62mm C.29.08mm D.4.36mm【分析】直接利用平行线分线段成比例定理列比例式,代入可得结论.【解答】解:由题意得:CB∥DF,,∵AD=3m,AB=5m,BC=72.7mm,,∴DF=43.62(mm),故选:B.2.如图,点A,B都在格点上,若BC=,则AC的长为()A.B.C.2D.3【分析】根据相似三角形的判定和性质可以得到AB的长,然后由图可知AC=AB﹣BC,然后代入数据计算即可.【解答】解:作CD⊥BD于点D,作AE⊥BD于点E,如右图所示,则CD∥AE,∴△BDC∽△BEA,∴,∴=,解得BA=2,∴AC=BA﹣BC=2﹣=,故选:B.3.国旗法规定:所有国旗均为相似矩形,在下列四面国旗中,其中只有一面不符合标准,这面国旗是()A.B.C.D.【分析】根据已知条件分别求出矩形的长与宽的比,即可得到结论.【解答】解:A、=,B、=,C、=,D、=,∵==≠,∴B选项不符合标准,故选:B.4.如图,△ABC与△A′B′C′位似,位似中心为点O,,△ABC的面积为9,则△A′B′C′面积为()A.B.6C.4D.【分析】根据位似图形的概念得到△ABC∽△A′B′C′,根据相似三角形的面积之比等于相似比的平方解答.【解答】解:根据题意知,△ABC∽△A′B′C′,∵,∴△ABC的面积:△A′B′C′面积=9:4.又∵△ABC的面积为9,∴△A′B′C′面积为4.故选:C.5.如图,△ABC和△A′B′C′是以点O为位似中心的位似图形,若OA:AA′=2:5,则△ABC与△A′B′C′的周长比为()A.2:3B.4:3C.2:9D.4:9【分析】根据题意求出OA:OA′=2:3,根据相似三角形的性质求出AC:A′C′,根据相似三角形的性质计算即可.【解答】解:∵OA:AA′=2:5,∴OA:OA′=2:3,∵△ABC和△A′B′C′是以点O为位似中心的位似图形,∴AC∥A′C′,△ABC∽△A′B′C′,∴△AOC∽△A′OC′,∴AC:A′C′=OA:OA′=2:3,∴△ABC与△A′B′C′的周长比为2:3,故选:A.6.小明的身高为1.6m,某一时刻他在阳光下的影子长为2m,与他邻近的一棵树的影长为10m,则这棵树的高为m.【分析】在同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个问题物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似.【解答】解:设这棵树的高度为xm,根据相同时刻的物高与影长成比例,则可列比例为:,解得:x=8.故答案为:8.7.据《墨经》记载,在两千多年前,我国学者墨子和他的学生做了“小孔成像”实验,阐释了光的直线传播原理.小孔成像的示意图如图所示,光线经过小孔O,物体AB在幕布上形成倒立的实像CD(点A、B的对应点分别是C、D).若物体AB的高为6cm,小孔O到物体和实像的水平距离BE、CE分别为8cm、6cm,则实像CD的高度为cm.【分析】根据相似三角形的判定和性质定理即可得到答案.【解答】解:∵AB∥CD,∴△OAB∽△OCD,∴,∴,∴CD=4.5,答:实像CD的高度为4.5cm,故答案为:4.5.8.小丽想利用所学知识测量旗杆AB的高度,如图,小丽在自家窗边看见旗杆和住宅楼之间有一棵大树DE,小丽通过调整自己的位置,发现半蹲于窗边,眼睛位于C处时,恰好看到旗杆顶端A、大树顶端D在一条直线上,小丽用测距仪测得眼睛到大树和旗杆的水平距离CH、CG分别为7米、28米,眼睛到地面的距离CF为3.5米,已知大树DE的高度为7米,CG∥BF交AB于点G,AB⊥BF于点B,DE⊥BF于点E,交CG于点H,CF⊥BF于点F.求旗杆AB的高度.【分析】根据相似三角形的判定与性质得出比例式求解即可.【解答】解:由题意知BG=HE=CF=3.5米,∴DH=DE﹣CF=7﹣3.5=3.5(米),∵AB⊥BF,DE⊥BF,∴AG∥DH,∴△CDH∽△CAG,∴=,即,∴AG=14米,∴AB=AG+GB=14+3.5=17.5(米),∴旗杆AB的高度为17.5米.9.如图,△ABC是一块锐角三角形余料,边BC=120mm,高AD=80mm,要把它加工成矩形零件PQMN,使一边在BC上,其余两个顶点分别在边AB、AC上.(1)求证:△APQ∽△ABC;(2)若这个矩形的边PN:PQ=1:2,则这个矩形的长、宽各是多少?【分析】(1)根据矩形的对边平行得到BC∥PQ,利用“平行于三角形的一边的直线截其他两边或其他两边的延长线,得到的三角形与原三角形相似”判定即可.(2)设宽为xmm,则长为2xmm,同(1)列出比例关系求解即可.【解答】解:(1)∵四边形PNQM为矩形,∴MN∥PQ,即PQ∥BC,∴△APQ∽△ABC;(2)设边宽为xmm,则长为2xmm,∵四边形PNMQ为矩形,∴PQ∥BC,∵AD⊥BC,∴PQ⊥AD,∵PN:PQ=1:2,∴PQ为长,PN为宽,∵PQ∥BC,∴△APQ∽△ABC,∴=,由题意知PQ=2xmm,AD=80mm,BC=120mm,PN=xmm,∴=,解得x=,2x=.即长为mm,宽为mm.答:矩形的长mm,宽为mm.10.(2022•禅城区校级模拟)如图①,四边形ABCD是矩形,AB=1,BC=2,点E是线段BC上一动点(不与B、C两点重合),点F是线段BA延长线的一动点,连接DE,EF,DF,EF交AD于点G,设BE,AF=y,已知y与x之间的函数关系式如图②所示,(1)图②中y与x的函数关系式为;(2)求证:△CDE∽△ADF;(3)当△DEG是等腰三角形时,求x的值.【分析】(1)利用待定系数法可得y与x的函数表达式.(2)利用两边成比例夹角相等证明△CDE∽△ADF即可.(3)分三种情况:①若DE=DG,则∠DGE=∠DEG,②若DE=EG,如图①,作EH ∥CD,交AD于H,③若DG=EG,则∠GDE=∠GED,分别列方程计算可得结论.【解答】(1)解:设y=kx+b,由图象得:当x=1时,y=2,当x=0时,y=4,代入得:,,∴y=﹣2x+4(0<x<2).故答案为:y=﹣2x+4(0<x<2).(2)证明:∵BE=x,BC=2∴CE=2﹣x,∴==,=,∴=,∵四边形ABCD是矩形,∴∠C=∠DAF=90°,∴△CDE∽△ADF,∴∠ADF=∠CDE.(3)解:假设存在x的值,使得△DEG是等腰三角形,①若DE=DG,则∠DGE=∠DEG,∵四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∠B=90°,∴∠DGE=∠GEB,∴∠DEG=∠BEG,在△DEF和△BEF中,,∴△DEF≌△BEF(AAS),∴DE=BE=x,CE=2﹣x,在Rt△CDE中,由勾股定理得:1+(2﹣x)2=x2,x=.②若DE=EG,如图①,作EH∥CD,交AD于H,∵AD∥BC,EH∥CD,∴四边形CDHE是平行四边形,∴∠C=90°,∴四边形CDHE是矩形,∴EH=CD=1,DH=CE=2﹣x,EH⊥DG,∴HG=DH=2﹣x,∴AG=2x﹣2,∵EH∥CD,DC∥AB,∴EH∥AF,∴△EHG∽△F AG,∴=,∴=,∴x1=,x2=(舍),经检验x=是分式方程的解,∴x=.③若DG=EG,则∠GDE=∠GED,∵AD∥BC,∴∠GDE=∠DEC,∴∠GED=∠DEC,∵∠C=∠EDF=90°,∴△CDE∽△DFE,∴=,∵△CDE∽△ADF,∴==,∴=,∴2﹣x=,∴x=.综上,x=或或.1.(2021·浙江绍兴)如图,树AB在路灯O的照射下形成投影AC,已知路灯高PO=5m,树影AC=3m,树AB与路灯O的水平距离AP=4.5m,则树的高度AB长是()A.2m B.3m C.m D.m【分析】利用相似三角形的性质求解即可.【解答】解:∵AB∥OP,∴△CAB∽△CPO,∴,∴,∴AB=2(m),故选:A.2.(2021·浙江嘉兴)如图,在直角坐标系中,△ABC与△ODE是位似图形,则它们位似中心的坐标是.【分析】根据图示,对应点所在的直线都经过同一点,该点就是位似中心.【解答】解:如图,点G(4,2)即为所求的位似中心.故答案是:(4,2).3.(2021·浙江温州)如图,图形甲与图形乙是位似图形,O是位似中心,位似比为2:3,点A,B的对应点分别为点A′,B′.若AB=6,则A′B′的长为()A.8B.9C.10D.15【分析】根据位似图形的概念列出比例式,代入计算即可.【解答】解:∵图形甲与图形乙是位似图形,位似比为2:3,AB=6,∴=,即=,解得,A′B′=9,故选:B.4.(2021·浙江金华)如图1是一种利用镜面反射,放大微小变化的装置.木条BC上的点P处安装一平面镜,BC与刻度尺边MN的交点为D,从A点发出的光束经平面镜P反射后,在MN上形成一个光点E.已知AB⊥BC,MN⊥BC,AB=6.5,BP=4,PD=8.(1)ED的长为.(2)将木条BC绕点B按顺时针方向旋转一定角度得到BC′(如图2),点P的对应点为P′,BC′与MN的交点为D′,从A点发出的光束经平面镜P′反射后,在MN上的光点为E′.若DD′=5,则EE′的长为.【分析】(1)由题意可得,△ABP∽△EDP,则=,进而可得出DE的长;(2)过点E′作∠E′FG=∠E′D′F,过点E′作E′G⊥BC′于点G,易得△ABP′∽△E′FP′,由此可得=,在Rt△BDD′中,由勾股定理可求出BD′的长,可求出∠BD′D的正切值,设P′F的长,分别表示E′F和E′D′及FG和GD′的长,再根据BD′=13,可建立等式,可得结论.【解答】解:(1)如图,由题意可得,∠APB=∠EPD,∠B=∠EDP=90°,∴△ABP∽△EDP,∴=,∵AB=6.5,BP=4,PD=8,∴=,∴DE=13;故答案为:13.(2)如图2,过点E′作∠E′FD′=∠E′D′F,过点E′作E′G⊥BC′于点G,∴E′F=E′D′,FG=GD′,∵AB∥MN,∴∠ABD′+∠E′D′B=180°,∴∠ABD′+∠E′FG=180°,∵∠E′FB+∠E′FG=180°,∴∠ABP′=∠E′FP′,又∠AP′B=∠E′P′F,∴△ABP′∽△E′FP′,∴=即,=,设P′F=4m,则E′F=6.5m,∴E′D′=6.5m,在Rt△BDD′中,∠BDD′=90°,DD′=5,BD=BP+PD=12,由勾股定理可得,BD′=13,∴cos∠BD′D=,在Rt△E′GD′中,cos∠BD′D==,∴GD′=2.5m,∴FG=GD′=2.5m,∵BP′+P′F+FG+GD′=13,∴4+4m+2.5m+2.5m=13,解得m=1,∴E′D′=6.5,∴EE′=DE+DD′﹣D′E′=13+5﹣6.5=11.5.故答案为:11.5.5.(2021·浙江湖州)已知在平面直角坐标系xOy中,点A是反比例函数y=(x>0)图象上的一个动点,连结AO,AO的延长线交反比例函数y=(k>0,x<0)的图象于点B,过点A作AE⊥y轴于点E.(1)如图1,过点B作BF⊥x轴,于点F,连接EF.①若k=1,求证:四边形AEFO是平行四边形;②连结BE,若k=4,求△BOE的面积.(2)如图2,过点E作EP∥AB,交反比例函数y=(k>0,x<0)的图象于点P,连结OP.试探究:对于确定的实数k,动点A在运动过程中,△POE的面积是否会发生变化?请说明理由.【分析】(1)①设点A的坐标为(a,),则当点k=1时,点B的坐标为(﹣a,﹣),得出AE=OF,AE∥OF,由平行四边形的判定可得出结论;②过点B作BD⊥y轴于点D,如图1,证明△AEO∽△BDO,由相似三角形的性质得出,则可得出答案;(2)过点P作PH⊥x轴于点H,PE与x轴交于点G,设点A的坐标为(a,),点P 的坐标为(b,),则AE=a,OE=,PH=﹣,证明△AEO∽△GHP,由相似三角形的性质得出,解方程得出,由三角形面积公式可得出答案.【解答】(1)①证明:设点A的坐标为(a,),则当点k=1时,点B的坐标为(﹣a,﹣),∴AE=OF=a,∵AE⊥y轴,∴AE∥OF,∴四边形AEFO是平行四边形;②解:过点B作BD⊥y轴于点D,如图1,∵AE⊥y轴,∴AE∥BD,∴△AEO∽△BDO,∴,∴当k=4时,,即,∴S△BOE=2S△AOE=1;(2)不改变.理由如下:过点P作PH⊥x轴于点H,PE与x轴交于点G,设点A的坐标为(a,),点P的坐标为(b,),则AE=a,OE=,PH=﹣,∵四边形AEGO是平行四边形,∴∠EAO=∠EGO,AE=OG,∵∠EGO=∠PGH,∴∠EAO=∠PGH,又∵∠PHG=∠AEO,∴△AEO∽△GHP,∴,∵GH=OH﹣OG=﹣b﹣a,∴,∴﹣k=0,解得,∵a,b异号,k>0,∴,∴S△POE=×OE×(﹣b)=×(﹣b)=﹣,∴对于确定的实数k,动点A在运动过程中,△POE的面积不会发生变化.1.(2021•温州模拟)如图,在正六边形桌面中心正上方有一盏吊灯,在灯光下,桌面在水平地面的投影是一个面积为m2的正六边形,已知桌子的高度为0.75m,桌面边长为1m,则吊灯距地面的高度为()A.2.25m B.2.3m C.2.35m D.2.4m【分析】首先根据正六边形的面积可得正六边形的边长,进而可通过构造相似三角形,由相似三角形性质求出.【解答】解:设正六边形的边长是xm,则x•x••6=,解得x=1.5,如图,依题意知DF=FE=0.5米,FG=0.75米,CG=0.75米,∵DE∥BC,∴△F AE∽△GAC,∴,即=,解得:AF=1.5,∴AG=1.5+0.75=2.25(m),答:吊灯距地面的高度为2.25m.故选:A.2.(2021•临海市一模)如图,为测量楼高AB,在适当位置竖立一根高2m的标杆MN,并在同一时刻分别测得其落在地面上的影长AC=20m,MP=2.5m,则楼高AB为()A.15m B.16m C.18m D.20m【分析】在同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似.根据相似三角形的对应边的比相等,即可求解.【解答】解:∵,即,∴楼高=16米.故选:B.3.(2022•温州模拟)如图,在4×7的方格中,点A,B,C,D在格点上,线段CD是由线段AB位似放大得到,则它们的位似中心是()A.点P1B.点P2C.点P3D.点P4【分析】延长CA、DB交于点P 1,根据位似中心的概念得到答案.【解答】解:延长CA、DB交于点P1,则点P1为位似中心,故选:A.4.(2021•嘉兴二模)如图,在直角坐标系中,△ABC的顶点B的坐标为(﹣1,1),现以坐标原点O为位似中心,作与△ABC的位似比为的位似图形△A'B'C',则B'的坐标为()A.B.C.或D.或【分析】根据以原点为位似中心的对应点的坐标关系,把B点的横纵坐标都乘以或﹣得到B'的坐标.【解答】解:∵位似中心为坐标原点,作与△ABC的位似比为的位似图形△A'B'C',而B的坐标为(﹣1,1),∴B'的坐标为(﹣,)或(,﹣).故选:C.5.(2021•嘉善县一模)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,0),点D的坐标为(3,0),若△ABC与△DEF是位似图形,则的值是()A.B.C.D.【分析】根据位似图形的概念得到AC∥DF,【解答】解:∵点A的坐标为(1,0),点D的坐标为(3,0),∴OA=1,OD=3,即=,∵△ABC与△DEF是位似图形,∴AC∥DF,∴△OAC∽△ODF,∴==,故选:B.6.(2021•瑞安市一模)数学兴趣小组计划测量公路上路灯的高度AB,准备了标杆CD,EF及皮尺,按如图竖直放置标杆CD与EF.已知CD=EF=2米,DF=2米,在路灯的照射下,标杆CD的顶端C在EF上留下的影子为G,标杆EF在地面上的影子是FH,测得FG=0.5米,FH=4米,则路灯的高度AB=米.【分析】延长CG交FH于M,根据相似三角形的判定和性质解答即可.【解答】解:如图,延长CG交FH于M,∵∠GMF=∠CMD,∠GFM=∠CDM=90°,∴△GFM∽△CDM,∴,设FM为a米,则a=(a+2)×,解得:a=,设BD=x米,AB=y米,同理可得,△CMD∽△AMB,∴,,可得,,整理得:,解得:,经检验是分式方程组的解,∴AB=5米.故答案为:5.7.(2022•鹿城区校级一模)如图,在8×8的网格中,△ABC是格点三角形,请分别在图1和图2中按要求作图.(1)在图1中以O为位似中心,作格点三角形△A1B1C1,使其与△ABC位似比为1:2.(2)在图2中作格点线段BM⊥AC.【分析】(1)连接OA,OB,OC,取OA,OB,OC的中点A1,B1,C1,连接A1B1,B1C1,C1A1即可;(2)利用数形结合的思想作出线段BM即可.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求;(2)如图,线段BM即为所求.8.(2021•永嘉县校级模拟)已知一块等腰三角铁板废料如图所示,其中AB=AC=50cm,BC=60cm,现要用这块废料裁一块正方形DEFG铁板,使它的一边DE落在△ABC的一腰上,顶点F、G分别落在另一腰AB和BC上,求;(1)等腰三角形ABC的面积S△ABC;(2)正方形DEFG的边长.【分析】(1)过A作AH⊥BC于H,根据等腰三角形的性质得到BH=BC=30(cm),根据勾股定理得到AH===40(cm),由三角形的面积公式即可得到结论;(2)过B作BM⊥AC交FG于N,根据三角形的面积公式得到BM=48(cm),根据正方形的性质得到FG∥DE,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】解:(1)过A作AH⊥BC于H,∵AB=AC=50cm,BC=60cm,∴BH=BC=30(cm),∴AH===40(cm),∴S△ABC=BC•AH=60×40=1200(cm2);(2)过B作BM⊥AC交FG于N,则S△ABC=AC•BM=1200,∵AC=50cm,∴BM=48(cm),∵四边形DEFG是正方形,∴FG∥DE,∴BN⊥FG,△BFG∽△BAC,∴=,∴,∴FG=,∴正方形DEFG的边长为.9.(2021•海曙区模拟)如图是某公园的一台滑梯,滑梯着地点B与梯架之间的距离BC=4m.(1)现在某一时刻测得身高1.8m的小明爸爸在阳光下的影长为0.9m,滑梯最高处A在阳光下的影长为1m,求滑梯的高AC;(2)若规定滑梯的倾斜角(∠ABC)不超过30°属于安全范围,请通过计算说明这架滑梯的倾斜角是否符合安全要求?【分析】(1)直接利用同一时刻太阳光下影长与物体高度成比例进而得出答案;(2)直接利用锐角三角函数关系得出∠ABC的取值范围.【解答】解:(1)由题意可得:=,解得:AC=2(m),答:滑梯的高AC为2m;(2)∵tan∠ABC===<tan30°=,∴∠ABC<30°,∴这架滑梯的倾斜角符合安全要求.10.(2021•婺城区校级模拟)已知在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,点P是直线AB上任意一点,联结PC.在∠PCD内部作射线CQ与对角线BD交于点Q(与B、D 不重合),且∠PCQ=30°.(1)如图,当点P在边AB上时,如果BP=3,求线段PC的长;(2)当点P在射线BA上时,设BP=x,CQ=y,求y关于x的函数解析式及定义域;(3)联结PQ,直线PQ与直线BC交于点E,如果△QCE与△BCP相似,求线段BP的长.【分析】(1)如图1中,作PH⊥BC于H.解直角三角形求出BH,PH,在Rt△PCH中,理由勾股定理即可解决问题.(2)如图1中,作PH⊥BC于H,连接PQ,设PC交BD于O.证明△POQ∽△BOC,推出∠OPQ=∠OBC=30°=∠PCQ,推出PQ=CQ=y,推出PC=y,在Rt△PHB 中,BH=x,PH=x,根据PC2=PH2+CH2,可得结论.(3)分两种情形:①如图2中,若直线QP交直线BC于B点左侧于E.②如图3中,若直线QP交直线BC于C点右侧于E.分别求解即可.【解答】解:(1)如图1中,作PH⊥BC于H.∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=4,AD∥BC,∴∠A+∠ABC=180°,∵∠A=120°,∴∠PBH=60°,∵PB=3,∠PHB=90°,∴BH=PB•cos60°=,PH=PB•sin60°=,∴CH=BC﹣BH=4﹣=,∴PC===.(2)如图1中,作PH⊥BC于H,连接PQ,设PC交BD于O.∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABD=∠CBD=30°,∵∠PCQ=30°,∴∠PBO=∠QCO,∵∠POB=∠QOC,∴△POB∽△QOC,∴=,∴=,∵∠POQ=∠BOC,∴△POQ∽△BOC,∴∠OPQ=∠OBC=30°=∠PCQ,∴PQ=CQ=y,∴PC=y,在Rt△PHB中,BH=x,PH=x,∵PC2=PH2+CH2,∴3y2=(x)2+(4﹣x)2,∴y=(0≤x<8).(3)①如图2中,若直线QP交直线BC于B点左侧于E.此时∠CQE=120°,∵∠PBC=60°,∴△PBC中,不存在角与∠CQE相等,此时△QCE与△BCP不可能相似.②如图3中,若直线QP交直线BC于C点右侧于E.则∠CQE=∠B=QBC+∠QCP=60°=∠CBP,∵∠PCB>∠E,∴只可能∠BCP=∠QCE=75°,作CF⊥AB于F,则BF=2,CF=2,∠PCF=45°,∴PF=CF=2,此时PB=2+2,③如图4中,当点P在AB的延长线上时,∵△QCE与△BCP相似,∴∠CQE=∠CBP=120°,∴∠QCE=∠PCB=15°,作CF⊥AB于F.∵∠FCB=30°,∴∠FCP=45°,∴BF=BC=2,CF=PF=2,∴PB=2﹣2.综上所述,满足条件的PB的值为2+2或2﹣2.。
一、网格题型在中考数学中的10大考点梳理网格问题,近年来在一些省市的中考试卷中频频出现,这类问题虽然出现在小网格中,却隐藏着大智慧,从中可以开发智力,发展思维.笔者以中考试题为例,说明小网格中的大智慧.一、正方形网格(一)全网格形全网格形是指有完整的网格的题型.1.网格中求坐标例1:如图1,在一单位为1的方格纸上,△A1A2A3,△A3A4A5,△A5A6A7,…都是斜边在x轴上、斜边长分别为2,4,6,…的等腰直角三角形.若△A1A2A3的顶点坐标分别为A t(2,0),A2(1,-1),A3(0,0),则依图中所示规律,A2012的坐标为________.分析:由于2012是4的倍数,故A1~A4;A5~A8;…每4个为一组,可见,A2012在x轴上方,横坐标为2,再根据纵坐标变化找到规律即求得纵坐标为1006.答案:(2,1006)2.网格与等腰三角形例2:如图2所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点°已知A、B是两格点,如果C 也是图中的格点,且使得△ABC为等腰三角形,则点G的个数是()(A)6(B)7(C)8(D)9分析:有两种情况:①AB为等腰△ABC底边,C在A B的中垂线上,因此,符合条件的C点有4个;②AB为等腰ABC其中的一条腰,符合条件的C点有4个,应选C.本题考查了等腰三角形的判定,解答本题关键是根据题意,画出符合实际条件的图形.3.网格与直角三角形例3:如图3,在网格中有一个直角三角形(网格中的每个小正方形的边长均为1个单位长度).若以该三角形一边为公共边画一个新三角形与原来的直角三角形一起组成一个等腰三角形,要求新三角形与原来的直角三角形除了有一条公共边外,没有其它的公共点,新三角形的顶点不一定在格点上.那么符合要求的新三角形有()(A)4个(B)6个(C)7个(D)9个分析:根据题意可知:如图4,以原三角形AB边为公共边的三角形有4个,分别如图上D1,D2,D3,D4;以原三角形BC边为公共边的三角形有2个,分别如图上D5,D6;以原三角形AC边为公共边的三角形只有1个,如图上D.符合要求新三角形有7个,选C例4:如图5是5×5的正方形网格,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,像△ABC这样的三角形叫格点三角形.画与△ABC有一条公共边且全等的格点三角形,这样的格点三角形最多可以画出_______个.分析:如图6,以BC为公共边可画出△BDC,△BEC,△BFC三个三角形和原三角形全等;以AB为公共边可画出三个三角形△ABC、△ABM、△AB H和原三角形全等,所以可画出6个.5.网格与相似例5:图7所示4×4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,则与△ABC相似的三角形所在的网格图形是()[来源学*科*网][来源学科网Z XX K]分析:根据勾股定理,得BC=,AB,AC;根据勾股定理的逆定理可判断△ABC为直角三角形,∠ABC=90°,BC:AB=1:2.在四个图形中,显然答案B中的三角形为直角三角形且两条直角边的比为1:2,选B.例6:如图8,在3×5的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,求图中点A到P Q的距离A H的长.分析:连结A P,AQ组成一个三角形.你可以用长方形面积减去三个直角三角形求得[来源学科网]出△A P Q的面积,而S△A P Q=12P Q×A H,P Q的长用勾股定理计算,求得答案为755.7.网格中求三角函数[来源:Z xx k.C o m]例7:如图9,在正方形网格中有△ABC,则s i n∠ABC的值等于()(A)31010(B)1010(C)13(D)10分析:首先利用勾股定理分别算出AB、BC、AC的长度,再利用勾股定理的逆定理得出∠ACB=90°,最后根据锐角三角函数的定义求出s i n∠ABC的值,选B.8.网格与圆例8:如图10,边长为1的小正方形构成的网格中,半径为1的⊙O 的圆心O 在格点上,点A 、B 、C 、E 也都在格点上,CB 与⊙O 相交于点D ,连结ED ,则∠AED 的正切值等于_______.分析:本题是锐角三角函数的定义和圆周角的运用,解答本题的关键是利用同弧所对的圆周角相等把求∠AED 的正切值转化成求∠ACB 的正切值.tan ∠AED =tan ∠ABC =12AC AB .(二)局部网格形局部网格形指是网格图案的一部分,需要通过添线补全网格的题型.例9:如图11(1),每个小正方形的边长为1,A 、B 、C 是小正方形的顶点,则∠ABC 的度数为()(A )90°(B )60°(C )45°(D )30°分析:先把局部网格补全成如图11(2)所示,易见△ACD 与△CBE 全等,可得出AC =BC ,∠ACB =90°,所以∠ABC =45°.选C .二、长方形网格例10:如图12,在长方形网格中,每个小长方形的长为2,宽为1,A、B两点在网格格点上,若点C也在网格格点上,以A、B、C为顶点的三角形面积为2,则满足条件的点C 个数是()(A)2(B)3(C)4(D)5[来源学科网]分析:底和高分别是4和1的有两个,底和高分别是2和2的有两个,选C.二、中考网格型试题赏析近几年中考中,网格型试题可谓大放异彩,这类试题构思精巧、形式活泼,能很好地考查图形变换、勾股定理、相似等数学知识,体现分类讨论、数形结合等重要的数学思想,当网格作为背景与双曲线、抛物线、圆、三角形结合时,更会出现许多让人意想不到的思路、方法,使我们在解题中感受到无穷的乐趣,本文撷取其中的几例进行解析,供参考.一、网格与双曲线结合例1:在边长为1的4×4方格上建立直角坐标系(如图1),在第一象限内画出反比例函数16y x =、6y x =、4y x=的图象,它们分别经过方格中的一个格点、二个格点、三个格点;在边长为1的10×10方格上建立直角坐标系(如图2),在第一象限内画出反比例函数的图象,使它们经过方格中的三个或四个格点,则最多可画出()条.(A )12(B )13(C )25(D )50分析:易知系数k 为合数,且能分解成两个均不超过10的正整数的乘积的形式.如4=1×4=2×2,则反比例函数4y x=的图象经过以下3个格点:(1,4),(2,2),(4,1).6=1×6=2×3,则反比例函数6y x =的图象经过以下4个格点:(1,6),(2,3),(3,2),(6,1).经过尝试,符合条件的k 值共有13个,分别为:4,6,8,9,10,12,16,18,20,24,30,36,40.所以,经过方格中的三个或四个格点的反比例函数的图象最多可以画出13条.故选B .二、网格与抛物线结合例2:已知图3中的每个小方格都是边长为1的小正方形,每个小正方形的顶点称为格点,请你在图中任意画一条抛物线,问所画的抛物线最多能经过81个格点中的多少个?()(A )6(B )7(C )8(D )9分析:我们先解决如下问题:对于抛物线y =ax 2+bx +c ,当a 、b 、c 满足什么条件时,当x 取任意整数时,函数值y 都是整数?(为叙述方便,不妨假设抛物线开口向上.)当x =0时,y =c ;当x =l 时,y =a +b +c .∴c 为整数,a +b +c 为整数,∴a +b 必为整数,又∵当x =2时,y =4a +2b +c =2a +2(a +b )+c 是整数,∴2a 必为整数,∴a 应为12的整数倍,即a =12,1,32,2,…从对称的角度考虑,建立如图4所示的平面直角坐标系.(1)若抛物线的顶点在格点上,要使抛物线尽可能多地经过格点,显然应使抛物线过原点.所画抛物线y =ax 2(n =12,1,32,2,…)最多能经过5个格点.(2)若抛物线的顶点不在格点上,要使抛物线尽可能多地经过格点,显然应使抛物线),=ax 2+bx +c 过原点和(1,0).所画抛物线y =ax (x -1)(a =12,1,32,2,…)最多能经过8个格点.此时a =12,这8个格点分别为:(-3,6),(-2,3),(-1,1),(0,0),(1,0),(2,1),(3,3),(4,6).[来源学&科&网Z&X &X &K]综上所述,抛物线最多能经过81个格点中的8个,故选C .三、网格与圆结合例3:请你在12×12的网格图形中任意画一个圆,则所画的圆最多能经过169个格点中的____个格点.分析:从对称的角度考虑,建立如图5所示的平面直角坐标系.(1)如图5,若圆心在格点上,要使圆尽可能多地经过格点,显然应使圆心过原点,所画圆最多能经过12个格点,此时圆的半径为5.这12个格点分别为:(0,5),(3,4),(4,3),(5,0),[来源学§科§网](4,-3),(3,-4),(0,-5),(-3,-4),(-4,-3),(-5,0),(-4,3),(-3,4).(2)如图6,若圆心不在格点上,要使圆尽可能多地经过格点,显然应使圆心过(12,12),所画圆最多能经过16个格点,此时圆的半径为2,这16个格点分别为:(2,6),(4,5),(5,4),(6,2),(6,-1),(5,-3),(4,-4),(2,-5),(-1,-5),(-3,-4),(-4,-3),(-5,-1),(-5,2),(-4,4),(-3,5),(-1,6).综上所述,所画的圆最多能经过169个格点中的16个格点.四、网格与三角形结合例4:如图7,将△ABC 放在每个小正方形的边长为1网格中,点A 、B 、C 均落在格点上.(1)△ABC 的面积等于____;(2)若四边形DEF G 是△ABC 中所能包含的面积最大的正方形,请你在如图7所示的网格中,用直尺和三角尺画出该正方形,并简要说明画图的方法.分析:(1)S △ABC =12×4×3=6;(2)如果正方形的一边落在三角形的一边上,其余两个顶点分别在三角形的另外两条边上,则这样的正方形面积是最大的.如图8,在△ABC 中,AB =c ,AB 边上的高CN =h c ,△ABC 的面积为S ,正方形的一边DE 落在AB 上,其余两个顶点F 、G 分别在BC 、AC 上.设正方形DEF G 的边长是x.所以,图8中正方形一边落在AB 边上,另两个顶点落在其他两边上时,121212744x ==+;图8中正方形一边落在BC边上,另两个顶点落在其他两边上时,图8中正方形一边落在AC 边上,另两个顶点落在其他两边上时,[来源学科网Z|X X|K]∴当正方形一边落在BC边上时,正方形DEF G的面积最大.画法一:如图9,在AB上任取一点P,作P Q⊥BC于点Q,以P Q为一边在△ABC内部画正方形P QMN;作射线BN交AC于点D,过点D作D G⊥BC于点G,作DE⊥D G交AB 于点E,过点E作EF⊥BC于点F,则四边形DEF G即为所求.证明:由画图过程易得四边形DEF G为矩形,∵D G⊥BC,NM⊥BC,∴D G//NM,画法二:如图10,取格点P,连结P C,过点A画P C的平行线,与BC交于点Q,连结P Q 与AC相交得点D;过点D画CB的平行线,与AB相交得点E,分别过点D、E画P C的平行线,与CB相交得点G、F,则四边形DEF G即为所求.证明:由画图过程易得四边形DEF G为平行四边形,[来源学科网]由格点P的位置易判断P C=CB,且P C⊥CB,∴D G⊥CB,∴平行四边形DEF G为矩形。
第三章网格作图网格作图的特点:仅利用无刻度直尺,利用格点来作图,所以在网格中作图时一定要体现出过的格点.基本知识一、网格中作平行图1 图2图1中虚线线段均与线段AB平行,仔细观察,可发现线段AB长宽比为3∶1的矩形对角线,故想要作出与AB线段平行的线,必然也要使得作出的线段是长宽比为3∶1的矩形对角线,所以图1、图2均满足要求,即都与AB平行.二、网格中作垂直图1图1中虚线线段均与线段AB垂直,仔细观察,可发现线段AB长宽比为3∶1的矩形对角线,故想要作出与AB线段垂直的线,必然也要使得作出的线段是长宽比为3∶1的矩形对角线.【与平行的区别在于一个竖方向,一个横方向】三、网格中作垂直平分线在网格中垂直平分线的做法,利用垂直平分线性质逆定理,首先需要找到线段A、B两点距离相等的格点,图1中的C、D、E均满足到A、B距离相等,故连接CE(或者ED或者CD均可).此方法也适用于在网格中作线段中点,如图2图1 图2四、网格中等分线段以作三等分为例,在下列网格中,在线段AB上找一点P,使得BP=2AP.此类作图可利用相似的性质来解决,以下示范3种作法作法一 作法二 作法三五、网格中作相似三角形请分别在图1、2中作出一个△DEF ,使得△DEF 与△ABC 相似(图1和图2中的两个三角形不全等)图1 图2 【解析】在网格图中,三角形的任意一条边均可计算出来,所以常规来说只需计算出每条边,同比放大或缩小即可!本题有个特殊角,即∠ABC =135°,所以先找到135°,该角两边同倍缩小或放大即可!(图1缩小为原来的12,即相似比为1∶2;图2似比为1例题讲解例题1、已知在下列边长为1的网格图中,用3种不同的方法作一个直角三角形,使得该直角三角形面积为8.作法一 作法二 作法三【解析】由题意可知,直角边乘积为16,若均为整数,则有1×16,2×8,4×4;若均为无理;也可以从比例去解决,下面分别以上三中思路各作一个三角形.例题2、如图,是由100个边长为1的小正方形组成的10×10正方形网格,设顶点在这些小正方形顶点的三角形为格点三角形.已知△ABC 中,AB ,AC BC =6.(1)请你在所给的网格中画出格点△A 1B 1C 1,使得△A 1B 1C 1与△ABC 相似(画出一个即可,不需证明);(2)试直接写出在所给的网格中与△ABC 相似且面积最大的格点三角形的个数,并画出其中的一个(不需证明).【解析】(1)先画个与△ABC 全等的三角形(如图1),再以∠B 为公共角,将∠B 的边缩小一半即可(如图1)图1 图2(2)因为ABCDNMS S ∆∆=相似比2,故只需使得相似比最大即可,我们找最长边AC格中最长边为对角线,MN=,由此ND DM AB BC =所以可计算出DNDM2中点D 即为关键点,连接DM 、DN 即可.例题3、如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A 、B 、C 均在格点上.(1)AB 的长等于 ;(2)在△ABC 的内部有一点P ,满足S △P AB ∶S △PBC ∶S △PCA =1∶2∶3,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出点P ,并简要说明点P 的位置是如何找到的(不要求证明).【解析】(1)AB(2)方法一:关注到S △P AB +S △PBC =S △PCA ,可得到S △PCA =12S △ABC .如图1,找到AB 中点D ,过点D 作AC 平行线,交BC 与点E ,所以点P 必然在线段DE 上.在网格中找到一点M ,使得点C 到MB 的距离与点A 到MB 的距离之比为1∶2.如图2,点Q 为AC 三等分点,连接BO ,与线段DE 交点即为点P .方法二:发现AC边上本身就存在点D、E使得AD:EC:DE=1∶2∶3,先作出如下图形,接着利用平行,将△ADB和△BEC面积转化.过点B作AC平行线,与l1交于点H,与l2交于点G,连接EG、DH,易证EG∥BC,DH ∥AB,所以EG与DH交点即为点P.2、请在如图所示的正方形和等边三角形网格内,仅用无刻度的直尺完成下列作图,过点P 向线段AB引平行线.解:如图所示,PQ即为所求.4、如图,方格图中每个小格的边长为1,仅用直尺过点C画线段CD,使CD∥AB,D是格点,过C作AB的垂线CH,垂足为H.连结BC、AD.(1)试猜想:线段BC与线段AD的关系为;(2)请计算:四边形ABCD的面积为;(3)若线段AB的长为m,则线段CH长度为.(用含m的代数式表示)解:(1)∵AD =BC ==BC ∥AD 且BC =AD .故答案为BC ∥AD 且BC =AD ;(2)S ▱ABCD =3×512-⨯1×212-⨯1×412-⨯1×212-⨯1×4=15﹣1﹣2﹣1﹣2=9.故答案为9;(3)∵AB =,S ▱ABCD =9m ,∴AB •CH =9,即CH=m 5=m .故m .图1 图2 图3 图47、图1,图2是两张形状、大小完全相同的方格纸,方格纸中的每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫做格点.(1)在图1中画出等腰直角△MON ,使点N 在格点上,且∠MON =90°;(2)在图2中以格点为顶点画出一个正方形ABCD ,使正方形ABCD 面积等于(1)中等腰直角△MON 面积的4倍,并将正方形ABCD 分割成以格点为顶点的四个全等的直角三角形和一个正方形,且正方形ABCD 面积没有剩余(画出一种即可).图1 图2 解:(1)如图1所示:∠MON =90°;图1 图2 图3(2)如图2、3所示.10、如图,将线段AB 放在边长为1的小正方形网格,点A 点B 均落在格点上,请用无刻度直尺在线段AB 上画出点P ,使AP =217,并保留作图痕迹.(备注:本题只是找点不是证明,所以只需连接一对角线就行)解:由勾股定理得,AB 224117=+=,所以,AP 2173=时AP ∶BP =2∶1.点P 如图所示.11、如图,在平面直角坐标系中,A (0,4)、B (4,4)、C (6,2). (1)在图中画出经过A 、B 、C 三点的圆弧所在圆的圆心M 的位置; (2)点M 的坐标为 ;(3)判断点D (5,—2)与OM 的位置关系. (3)判断点D (5,﹣2)与⊙M 的位置关系.解:(1)如图1,点M 就是要找的圆心;(2)圆心M 的坐标为(2,0).故答案为(2,0);(3)圆的半径AM 2224=+=25.线段MD 22(52)213=-+=<25,所以点D 在⊙M 内.12、如图,在单位长度为1的正方形网格中,一段圆弧经过格点A 、B 、C . (1)画出该圆弧所在圆的圆心D 的位置(不用写作法,保留作图痕迹),并连接AD 、CD . (2)请在(1)的基础上,以点0为原点、水平方向所在直线为x 轴、竖直方向所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,完成下列问题:①OD的半径为(结果保留根号);②若用扇形ADC围成一个圆锥的侧面,则该圆锥的底面圆半径是;③若E(7,0),试判断直线EC与⊙D的位置关系并说明你的理由.解:(1)根据题意画出相应的图形,如图所示:(2)①在Rt△AOD中,OA=4,OD=2,根据勾股定理得:AD==则⊙D的半径为②AC==CD=AD2+CD2=AC2,∴∠ADC=90°.扇形ADC的弧长==,圆锥的底面的半径=;③直线EC与⊙D的位置关系为相切,理由为:在Rt△CEF中,CF=2,EF=1,根据勾股定理得:CE==在△CDE中,CD=CE=DE=5,∵CE2+CD2=()2+(2=5+20=25,DE2=25,∴CE2+CD2=DE2,∴△CDE为直角三角形,即∠DCE=90°,则CE与圆D相一、构造直角例题1、网格中的每个小正方形的边长都是1,△ABC每个顶点都在网格的交点处,则sin A= .【解析】如图,作AD⊥BC于D,CE⊥AB于E,由勾股定理得AB=AC=BC=,AD =ABC 是等腰三角形,由面积相等可得,12BC •AD 12=AB •CE , 即CE 5==,sinA 35CE AC ===,故答案为35.【总结】由于格点三角形各边都可求,所以利用解直角三角形即可求出各个内角的三角函数值.二、角度转换例题2、如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值是 .思路一:构造直角连接BE ,由四边形EDBC 为正方形可知,CD ⊥BE ,∴tan ∠APD =tan ∠BPF =BFPF,设小正,可得BF =1,CD =2,由△ACP ∽△BDP ,且相似比为3∶1可得PCDP=3, ∴PC CD =34,∴PC =33242⨯=,∴PF =PC —CF =12, ∴tan ∠BPF 1=212=.思路二∶角度转换连接BE ,可知BE ∥CD ,∴∠APD =∠BPF =∠ABE ,连接AE ,AE 和BE 均为正方形对角线,易得AE ⊥BE ,tan ∠ABE =2AEBE=.例题3、在如图的正方形方格纸中,每个小的四边形都是相同的正方形,A 、B 、C 、D 都在格点处,AB 与CD 相交于O ,则tan ∠BOD 的值等于【答案】3 【解析】转化思路一:到格点三角形内,再用例题1的方法(此方法构造情况较多,解法较暴力,在此不一一列举,以下给出三种转化法)转化思路二:思路一的情况下,存在转化出的格点三角形恰好为直角三角形,这类方法最巧妙,但需要学生有较强的观察能力!直角构造思路三:通过连接某些辅助线,构造出直角后直接在直角三角形内求解.2、如图,在4x 5的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC 的顶点都在格点上,则tan ∠ABC = ;sin ∠ACB = .【解析】找到与A 构成小正方形对角线的格点D 、E ,连接CD ,AE ,EB ,AC 与EB 交于点F .由网格特点和正方形的性质可知,∠BAE =90°,根据勾股定理得,AE =AB =,DB ,DC BE ===,则tan ∠ABC 3DCDB==,又BE ⊥AC ,易得△AEF ∽△BAF ,故13AE EF AF AB AF BF ===,∴19EF BF =,∴BF =910⨯sin ∠ACB=BF BC ===,故答案为3.3、如图,在边长相同的小正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB ,CD 相交于点P ,则APPB的值= ,tan ∠APD 的值= .【解析】∵四边形BCED 是正方形,∴DB ∥AC ,∴△DBP ∽△CAP ,∴AP ACPB DB==3, 连接BE ,∵四边形BCED 是正方形,∴DF =CF 12=CD ,BF 12=BE ,CD =BE ,BE ⊥CD ,∴BF =CF ,根据题意得:AC ∥BD ,∴△ACP ∽△BDP ,∴DP :CP =BD :AC =1:3,∴DP :DF =1:2,∴DP =PF 12=CF 12=BF ,在Rt △PBF 中,tan ∠BPF BF PF ==2,∵∠APD =∠BPF ,∴tan ∠APD =2,故答案为3,2.5、如图,6个形状、大小完全相同的菱形组成网格,菱形的顶点称为格点.已知菱形的一个角(∠O )为60°,A ,B ,C 都在格点上,则tan ∠ABC 的值是 .【解析】如图,连接EA ,EC ,设菱形的边长为a ,由题意得∠AEF =30°,∠BEF =60°,AE =,EB =2a ,∴∠AEC =90°,∵∠ACE =∠ACG =∠BCG =60°, ∴E 、C 、B 共线,在Rt △AEB 中,tan ∠ABC AE BE ===6、如图,网格中的四个格点组成菱形ABCD ,则tan ∠DBC 的值为 .【解析】如图,连接AC 与BD 相交于点O ,∵四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD ,BO 12=BD ,CO 12=AC ,由勾股定理得,AC ==,BD ==BO 122==,CO 12=⨯2=tan ∠DBC CO BO ===3.故案为3.7、如图1是由边长为1的小正方形组成的网格,点A 、B 、C 、D 都在网格的格点上,AC 、BD 相交于点O .图1 图2 图3 图4 (一)探索发现(1)如图1,当AB =2时,连接AD ,则∠ADO =90°,BO =2DO ,AD =BO 23=tan ∠AOD = .如图2,当AB =3时,画AH ⊥BD 交BD 的延长线于H ,则AH 32=BO = ,tan ∠AOD = .如图3,当AB =4时,tan ∠AOD = .(2)猜想:当AB =n (n >0)时,tan ∠AOD = .(结果用含n 的代数式表示),请证明你的猜想. (二)解决问题(3)如图,两个正方形的一边CD 、CG 在同一直线上,连接CF 、DE 相交于点O,若tan ∠COE 1713=,求正方形ABCD 和正方形CEFG 的边长之比. 解∶(一)探索发现(1)如图1,当AB =2时,∵BO =2DO ,BO 23=∴OD =又∵∠ADO =90°,AD =tan ∠AOD 3ADOD===3,即tan ∠AOD =3. 如图2,设DCBE 为正方形,连接CE ,交BD 于F .∵四边形BCDE 是正方形, ∴DF =CF =BF 12=BD 12=CE ,BD ⊥CE .根据题意得∶AB ∥DC ,∴△AOB ∽△COD , ∴DO ∶BO =CD ∶AB .当AB =3时,DO ∶BO =1∶3,∴BO 4=.∵S △ABD 12=BD •AH 12=AB •ED ,∴BD •AH =AB •ED ,∴AH 2AB ED BD ⋅===,DO ∶BO =CD ∶AB =1∶3,∴DO ∶DF =1∶2,∴OF ∶DF =1∶2,即OF ∶CF =1∶2.在Rt △OCF 中,tan ∠COF CFOF==2,∵∠AOD =∠COF ,∴tan ∠AOD =2;如图3,当AB =4时,DO ∶BO =CD ∶AB =1∶4,∴DO ∶DF =1∶2.5=2∶5,∴OF ∶DF =3∶5,即OF ∶CF =3∶5.在Rt △OCF 中,tan ∠COF 53CF OF ==,∵∠AOD =∠COF ,∴tan ∠AOD 53=;故答案是32;53;(2)猜想∶当AB =n (n >0)时,tan ∠AOD 11n n +=-(结果用含n 的代数式表示). 证明∶过点A 作AH ⊥BH 于点H ,则AH =BH 2=n .∵AB ∥OD ,∴△AOB ∽△COD , ∴1OB AB nOD CD ==,∴OB 1n =+.∴OH =BH ﹣OB 2=n 1n -+.∴tan ∠AOD 11AHn HDn +===-;故答案是11n n +-; (二)解决问题(3)解:如图4,过点D作DH⊥CF于点H,则tan∠DOHDHHO=.∵∠DOH=∠COE,∴tan∠DOH1713=,又由(一)结论得:117113nn+=-,∴n152=,∴正方形ABCD和正方形CEFG的边长之比为152.图1 图2 图3 图4。