中考数学一轮复习《相似三角形》知识要点及专题练习
展开中考数学一轮复习知识点课标要求专题训练:相似三角形(含答案)
一、知识要点:
1、相似多边形
定义1:形状相同的图形叫做相似图形。
定义2:两个边数相同的多边形,如果它们的角分别相等,边成比例,那么这两个多边形叫做相似多边形。相似多边形对应边的比叫做相似比。
性质相似多边形的对应角相等,对应边成比例。
2、相似三角形的判定
定义:三个角分别相等,三条边成比例的两个三角形相似。
定理:平行线分线段成比例定理 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。
推论: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。
判定1:平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似。
判定2:三边成比例的两个三角形相似。
判定3:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
判定4:两角分别相等的两个三角形相似。
3、相似三角形的性质
相似三角形的对应角相等,对应边成比例;
相似三角形对应高的比,对应中线的比与对应角平分线的比都等于相似比;
相似三角形对应线段的比等于相似比;
相似三角形周长的比等于相似比;
相似三角形面积的比等于相似比的平方。
4、位似图形
定义:如果两个图形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心。这时的相似比又叫位似比。
二、课标要求:
1、了解比例的基本性质、线段的比、成比例的线段;通过建筑、艺术上的实例了解黄金分割。
2、通过具体实例认识图形的相似。了解相似多边形和相似比。
3、掌握基本事实:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。
4、了解相似三角形的判定定理:两角分别相等的两个三角形相似;两边成比例且夹角相等的两个三角形相似;三边成比例的两个三角形相似。
5、了解相似三角形的性质定理:相似三角形对应线段的比等于相似比;面积比等于相似比的平方。
6、了解图形的位似,知道利用位似可以将一个图形放大或缩小。
7、会利用图形的相似解决一些简单的实际问题。
8、在直角坐标系中,探索并了解将一个多边形的顶点坐标(有一个顶点为原点、有一条边在横坐标轴上)分别扩大或缩小相同倍数时所对应的图形与原图形是位似的。
三、常见考点:
1、比例的基本性质、线段的比、成比例的线段。
2、相似多边形的性质。3、相似三角形的性质及判定。
4、相似三角形的性质和判定在几何问题中的综合运用。5、位似图形及坐标的位似。
四、专题训练:
1.两个相似三角形面积比是4:9,其中一个三角形的周长为18,则另一个三角形的周长是( )A.12 B.12或24 C.27 D.12或27
2.如图,在△ABC中,AC=4,D是AC上一点,AD=1,M、N分别是BD、BC的中点,若∠ABD=∠ACB,则的值是( )
A. B. C. D.
3.已知等腰△ABC的底角为75°,则下列三角形一定与△ABC相似的是( )
A.顶角为30°的等腰三角形 B.顶角为40°的等腰三角形
C.等边三角形 D.顶角为75°的等腰三角形
4.如图,在△ABC中,D、E分别是AB、BC边上的点,连接DE并延长,与AC的延长线交于点F,且AD=3BD,EF=2DE,若CF=2,则AF的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
5.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,以点A为旋转中心将矩形ABCD旋转,旋转后的矩形记为AEFG,如图所示.CD所在直线与AE、GF交于点H、I,CH=IH.则线段HI的长度为( )
A.3 B.2 C.5 D.
6.如图,l1∥l2∥l3,直线a,b与l1,l2,l3分别交于点A、B、C和点D、E、F,若AB:BC=2:3,EF=6,则DE的长是( )
A.8 B.9 C.4 D.10
7.如图,在▱ABCD中,点O是对角线BD上的一点,且,连结CO并延长交AD于点E,若△COD的面积是2,则四边形ABOE的面积是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,AE⊥BC于点E,交BD于点F,下列三角形中不一定与△BCD相似的是( )
A.△BFE B.△AFD C.△ACE D.△BAE
9.如图,△ABC的两个顶点B、C均在第一象限,以点A(0,1)为位似中心,在y轴左侧作△ABC的位似图形△ADE,△ABC与△ADE的位似比为1:2.若点C的纵坐标是m,则其对应点E的纵坐标是( )
A. B.2m+3 C.﹣(2m+3) D.﹣2m+3
10.如图,点A在⊙O上,BC为⊙O的直径,AB=8,AC=6,D是的中点,CD与AB相交于点P,则CP的长为( )
A. B.3 C. D.
11.如图,AB⊥BC,DC⊥BC,点E在BC上,AE⊥DE,DC=1,BE=3,BC=5,则AB= .
12.生活中到处可见黄金分割的美.如图,在设计人体雕像时,使雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近黄金比,可以增加视觉美感.若图中b为2米,则a约为 米.
13.如图,在平行四边形ABCD中,E是BC上一点,BE:EC=1:2,AE与BD相交于F,则S△ADF:S△EBF= .
14.如图,△ABC≌△DEF,AB=AC=5,BC=EF=6,点E在BC边上运动(不与端点重合),边DE始终过点A,EF交AC于点G,当△AEG是等腰三角形时,△AEG的面积是 .
15.已知(x,y,z均不为零),则= .
16.如图,二次函数y=﹣2的图象与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,连接BC,在线段BC上有一动点P,过点P作y轴的平行线交二次函数的图象于点N,交x轴于点M,若△CPN与△BPM相似,则点P的坐标为 .
17.如图,△ABC中,AB=3,AC=4,D是AB的中点,在边AC上确定点E的位置,使得△ADE∽△ACB,则AE的长为 .
18.如图,在△ABC中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于点E,若BE=3,则EC的长为 .
19.如图,在等腰△ABC中,AB=AC=1,AD平分∠BAC,点E在BA的延长线上,ED=EC,DE交AC于点F,则图中与△AFE相似的三角形为 ;AF的长为 .
20.如图,⊙O是△ABC的外接圆,D是的中点,连接AD,BD,BD与AC交于点E,请写出图中所有与△ADE相似的三角形 .
21.如图,在△ABC中,点D是AB上一点(不与A、B重合),过点D作DE∥BC,交AC于点E.连接CD,若∠ACD=∠B.
(1)求证:CD2=DE•BC;
(2)若DE=3,BC=4,求的值.
22.如图,正方形ABCD的边长为2,点P是BC边上的一个动点(点P不与点B、C重合),连接AP,过点P作PQ⊥AP交DC于点Q.
(1)求证:AB•CQ=PB•PC;
(2)当CQ最大时,求BP的长.
23.如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,D是BC上一点,BD=2,E、F分别是AB、AC边上的动点,且∠EDF=∠B.
(1)找出图中与△BDE相似的三角形,并说明理由;
(2)是否存在这样的位置,使DE⊥EF?若存在,求出BE的长;若不存在,说明理由.
24.如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的切线,C在AB的延长线上.
(1)求证:△CAD∽△CDB;
(2)若∠C=30°,AC=9,求△DBC的面积.
25.如图,已知等边△ABC的边长为8,点M、N分别在AB、AC边上,CN=3.
(1)把△ABC沿MN折叠,使得点A的对应点是点A′落在AB边上(如图1),求折痕MN的长度;
(2)如图2,若点P在BC上运动,且始终保持∠MPN=60°.
①请判断△MBP和△PCN是否相似?并说明理由;
②当点P在何位置时线段BM长度最大,并求出线段BM长度的最大值.
26.如图1,已知△ABC、△DBE都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DEB=90°,BC=2,E为BC的中点,将△DEB绕点B顺时针旋转角α(0°<α<360°),如图2,连接AD,CE.
(1)求证:△ADB∽△CEB.
(2)当α=60°时,求AD的值.
(3)当A、D、E三点在同一直线上时,求CE的长.
27.如图,AB是⊙O的直径,C、D是圆上两点,CD=BD,过点D作AC的垂线分别交AC,AB延长线于点E,F.
(1)求证:EF是⊙O的切线;
(2)若AE=3,sin∠EAF=,求⊙O的半径.
参考答案
1.解:∵两个相似三角形面积比是4:9,
∴两个相似三角形相似比是2:3,
∴两个相似三角形周长比是2:3,
∵一个三角形的周长为18,设另一三角形周长为x,
∴18:x=2:3或x:18=2:3,
解得:x=12或27,
∴另一个三角形的周长是12或27,故选:D.
2.解:∵M、N分别是BD、BC的中点,
∴AM,AN分别是△ABD,△ABC的中线,
∵∠ABD=∠ACB,∠BAD=∠CAB,
∴△ABD∽△ACB,
∴,
∴,
∴AB=2,
∴,故选:C.
3.解:∵等腰△ABC的底角为75°,
∴等腰△ABC的三角分别为30°,75°,75°,
∴一定与△ABC相似的是顶角为30°的等腰三角形,故选:A.
4.解:过点F作FG∥AB,交BC延长线于点G,
则△BED∽△GEF,
∴==,即FG=2BD,
∵AD=3BD,
∴AB=4BD,
∴AB=2FG,
∵FG∥AB,
∴△ACB∽△FCG,
∴==2,
∴AC=2CF=4,
∴AF=AC+CF=6,故选:B.
5.解:如图,连接AI,AC,
∵以点A为旋转中心将矩形ABCD旋转,旋转后的矩形记为AEFG,
∴AG=AD,∠GAE=∠DAB=90°,
在Rt△AGI和Rt△ADI中,
,
∴Rt△AGI≌Rt△ADI(HL),
∴∠GAI=∠DAI,
∴90°﹣∠GAI=90°﹣∠DAI,
∴∠IAH=∠AID,
∴IH=AH,
又∵IH=HC,
∴IH=HC=AH,
∴∠IAC=90°,
∴∠DAI+∠DAC=90°,
又∵∠DAC+∠DCA=90°,
∴∠DAI=∠DCA,
又∵∠ADI=∠ADC=90°,
∴△ADI∽△CDA,
∴,
∴,
∴DI=1,
∴CI=ID+CD=5,
∴IH=IC=,故选:D.
6.解:∵l1∥l2∥l3,
∴=,
∵AB:BC=2:3,EF=6,
∴=,
∴DE=4,故选:C.
7.解:∵,△COD的面积是2,
∴△BOC的面积为4,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,S△ABD=S△BCD=2+4=6,
∴△DOE∽△BOC,
∴=()2=,
∴S△DOE=1,
∴四边形ABOE的面积=6﹣1=5,故选:C.
8.解:∵BD⊥AC,AE⊥BC,
∴∠BDC=∠AEC=90°,
∴∠DBC+∠C=∠EAC+∠C=90°,
∴∠DBC=∠EAC,
∴△ACE∽△BCD,
又∵∠ADF=∠BDC=90°,
∴△AFD∽△BCD,
∵∠FBE=∠DBC,∠BEF=∠BDC=90°,
∴△BFE∽△BCD,
∴一定与△BCD相似的是△BFE,△AFD,△ACE,
故不一定与△BCD相似的是△BAE.故选:D.
9.解:设点C的纵坐标为m,则A、C间的纵坐标的长度为(m﹣1),
∵△ABC放大到原来的2倍得到△ADE,
∴E、A间的纵坐标的长度为2(m﹣1),
∴点E的纵坐标是﹣[2(m﹣1)﹣1]=﹣(2m﹣3)=﹣2m+3.故选:D.
10.解:如图,过点P作PH⊥BC于H.
∵=,
∴∠ACD=∠BCD,
∵BC是直径,
∴∠BAC=90°,
∴PA⊥AC,
∵PH⊥BC,
∴PA=PH,
在Rt△PCA和Rt△PCH中,
,
∴Rt△PCA≌Rt△PCH(HL),
∴AC=CH=6,
∵BC===10,
∴BH=4,
设PA=PH=x,则PB=8﹣x,
在Rt△PBH中,∵PB2=PH2+BH2,
∴(8﹣x)2=x2+42,
解得x=3,
∴PA=3,
∴CP===3,故选:B.
11.解:∵AB⊥BC,DC⊥BC,
∴∠B=∠C=90°,∠BAE+∠AEB=90°,
∵AE⊥DE,
∴∠AED=90°,
∴∠AEB+∠DEC=90°,
∴∠DEC=∠BAE,
∴△ABE∽△ECD,
∴,
∴,
∴AB=6,
故答案为:6.
12.解:∵雕像的腰部以下a与全身b的高度比值接近黄金比,
∴=,
∴a=b=×2=(﹣1)米,
故答案为:(﹣1).
13.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∴△ADF∽△EBF,
∵BE:EC=1:2,
∴BE:BC=1:3,
∴BE:AD=1:3,
∴AD:BE=3:1,
∴S△ADF:S△EBF=32:12=9.
故答案为:9.
14.解:∵∠AEF=∠B=∠C,且∠AGE>∠C,
∴∠AGE>∠AEF,
∴AE≠AG;
当AE=EG时,则△ABE≌△ECG,
∴CE=AB=5,
∴BE=BC﹣EC=6﹣5=1,
过点AM⊥BC于点M,
∵AB=AC=5,BC=6,
∴BM=3,
∴AM===4,
∴S△ABE=S△CEG=×1×4=2,
∴S△AEG=S△ABC﹣2S△ABE=×6×4﹣2×2=8,
当AG=EG时,则∠GAE=∠GEA,
∴∠GAE+∠BAE=∠GEA+∠CEG,
即∠CAB=∠CEA,
又∵∠C=∠C,
∴△CAE∽△CBA,
∴,
∴CE==,
∴BE=6﹣=,
∵∠CEG=∠BAE,
∴△ABE∽△ECG,
∴,
∴CG=,
∴AG=5﹣=,
∵∠EAG=∠AEG=∠B=∠C,
∴△GAE∽△ABC,
∴=,
∴S△EAG=×12=.
故答案为:8或.
15.解:∵(x,y,z均不为零),
∴设x=6k,则y=4k,z=3k,
∴===.
故答案为:.
16.解:对于抛物线y=﹣2,令x=0,得到y=﹣2,可得C(0,﹣2),
令y=0,可得0=﹣2,解得x=3或﹣,
∴A(﹣,0),B(3,0),
∴直线BC的解析式为y=x﹣2,
设P(m,m﹣2),
∵∠BPM=∠CPN,
当CN∥AB时,∠PBM=∠PCN,此时△PCN∽△PBM,N(,﹣2),
∴P(,﹣),
当NC⊥BC时,∠PCN=∠PMB=90°,此时△PCN∽△PMB,
过点N作NH⊥y轴于H.
∵N(m,m2﹣m﹣2),
∵∠OCB+∠NCH=90°,∠OCB+∠OBC=90°,
∴∠OBC=∠NCH,
∴tan∠NCH=tan∠OBC,
∴==,
∴=,
∴m=,
∴P(,﹣),
综上所述,满足条件的点P的坐标为(,﹣)或(,﹣),
故答案为:(,﹣)或(,﹣).
17.解:∵AB=3,D是AB的中点,
∴AD=AB=,
当△ADE∽△ACB时,
则AE:AB=AD:AC,
即AE:3=:4,
∴AE=,
故答案为:.
18.解:过D点作DF∥CE交AE于F,如图,
∵DF∥BE,
∴=,
∵O是BD的中点,
∴OB=OD,
∴DF=BE=3,
∵DF∥CE,
∴=,
∵AD:DC=1:2,
∴AD:AC=1:3,
∴=,
∴CE=3DF=3×3=9.
故答案为9.
19.解:(1)∵AB=AC,ED=EC,
∴∠ABC=∠ACB,∠EDC=∠ECD,
∵∠EDC=∠ABC+∠BED,∠ECD=∠ACB+∠ACE
∴∠ECA=∠FEA,
∵∠FAE=∠EAC,
∴△AFE∽△AEC.
(2)如图,作EG⊥CD交CD于点G,
∵ED=EC,
∴,
∵AD∥EG,
∴,
∴=2,
解得,
∵△AFE∽△AEC,
∴,
∴=,
解得.
故答案为:.
20.解:∵=,
∴∠ABD=∠DBC,
∵∠DAE=∠DBC,
∴∠DAE=∠ABD,
∵∠ADE=∠ADB,
∴△ADE∽△BDA,
∵∠DAE=∠EBC,∠AED=∠BEC,
∴△AED∽△BEC,
故答案为:△CBE,△BDA.
21.(1)证明:∵DE∥BC,
∴∠EDC=∠DCB,
又∵∠ACD=∠B,
∴△DEC∽△CDB,
∴,
∴CD2=DE•BC;
(2)解:∵CD2=DE•BC,DE=3,BC=4,
∴CD2=12,
∴CD=2(负值舍去),
∵△DEC∽△CDB,
∴,
∴,
∵DE∥BC,
∴.
22.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠C=90°
∵PQ⊥AP,
∴∠APB+∠QPC=90°,∠APB+∠BAP=90°,
∴∠BAP=∠QPC,
∴△ABP∽△PCQ,
∴,
∴AB•CQ=PB•PC;
(2)解:设BP=x,CQ=y,由(1)得2y=x(2﹣x),
∴,
∵,开口向下,对称轴是x=1,且x的范围是0≤x≤2,
∴当x=1时,y有最大值为,即当CQ最大时,BP=1.
23.解:(1)△CFD∽△BDE,理由如下:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠EDC=∠EDF+∠FDC=∠B+∠BED,∠EDF=∠B,
∴∠FDC=∠BED,
∴△CFD∽△BDE;
(2)存在.理由如下:
如图,过点A作AH⊥BC于点H,
∵AB=AC=5,BC=6,
∴BH=BC=×6=3,
∵∠DEF=∠AHB=90°,∠EDF=∠B,
∴△ABH∽△FDE,
∴DE:BH=DF:AB,
∴DE:3=DF:5,
∴DE:DF=3:5,
∵△CFD∽△BDE,
∴BE:CD=DE:DF=3:5,
∵BD=2,BC=6,
∴CD=4,
∴BE:4=3:5,
∴BE=.
24.(1)证明:如图,连接OD,
∵OB=OD,
∴∠ODB=∠ABD,
∵CD是⊙O的切线,
∴∠ODC=90°,
∴∠ODB+∠CDB=90°,
∵AB 是⊙O的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠ABD+∠BAD=90°,
∴∠CAD=∠CDB,
又∵∠C=∠C,
∴△CAD∽△CDB;
(2)解:∵∠ODC=90°,∠C=30°,
∴OC=2OD,
∵AB是⊙O的直径,AC=9,
∴OA=OB=OD=BC=AC=3,
由(1)得:△CAD∽△CDB,
∴CD:CB=CA:CD,
∴CD2=CB×CA=3×9=27,
∴CD==3,
∴△OCD的面积=OD×CD=×3×3=,
又∵BC=OB,
∴△DBC=面积=△OCD的面积=.
25.解:(1)∵等边△ABC的边长为8,
∴∠A=∠B=∠C=60°,AB=BC=AC=8,
∵CN=3,
∴AN=5,
∵把△ABC沿MN折叠,点A的对应点A'恰好落在AB边上,
∴∠NMA=90°,
∴sinA=,
∴MN=AN•sin60°=;
(2)①∵∠MPN=60°,
∴∠MPB+∠NPC=120°,
∴∠NPC=∠BMP,
∵∠B=∠C=60°,
∴△MBP∽△PCN;
②设BP=x,BM=y,则PC=8﹣x,
∵△MBP∽△PCN,
∴,
∴,
∴,
当x=4时,y最大值为,
因此,当点P位于BC的中点时,线段BM长度最大值为.
26.(1)证明:在Rt△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,
∴∠B=45°,
∴,
同理:∠DBE=45°,,
∴,
∵∠ABC=∠EBD,
∴∠ACB﹣∠ABE=∠DBE﹣∠ABE,
∴∠CBE=∠ABD,
∴△ADB∽△CEB;
(2)如图2,旋转前,点E是BC的中点,
∴BE=BC=1,
在Rt△ABC中,AB==2
取BC的中点,连接EF,
∴BF=BC=1,
∴BF=BE,
由旋转知,∠CBE=60°,
∴△BEF是等边三角形,
∴∠BFE=60°,EF=BF=CF,
∴∠BCE=30°,
∴∠BCE+∠CBE=90°,
∴∠BEC=90°,
∴CE==,
由(1)知,△ADB∽△CEB,
∴,
∴AD===;
(3)①当点E在线段AD上时,如图3,
∵∠BED=90°,
∴∠AEB=90°,
在Rt△ABE中,根据勾股定理得,AE===,
在Rt△BED中,DE=BE=1,
∴AD=AE+DE=+1,
由(1)知,△ADB∽△CEB,
∴,
∴CE===;
②当点E在线段AD的延长线上,如图4,
同①的方法得,AE=,
∴AD=AE﹣DE=﹣1,
由(1)知,△ADB∽△CEB,
∴,
∴CE===,
即:满足条件的CE长为或.
27.(1)证明:连接OD,AD,
∵CD=BD,
∴∠CAD=∠DAB,
∵OA=OD,
∴∠ADO=∠DAB,
∴∠CAD=∠ADO,
∵AE⊥ED,
∴∠AED=90°,
∴∠EAD+∠EDA=90°,
∴∠ADO+∠EDA=90°,
∴EF⊥OD,
∴EF是⊙O的切线;
(2)解:在Rt△AEF中,∠AEF=90°,
∴sin∠EAF=,
∵sin∠EAF=,
设EF=4k,AF=5k(k>0),则AE=3k,
∵AE=3,
∴k=1,
∴AF=5,
∵EF⊥OD,EF⊥AE,
∴OD∥AE,
∴△FOD∽△FAE,
∴,
∴,
∴r=
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