人教版九年级下册27.2 相似三角形综合与测试课后复习题
展开模型1 X字型及其变形
模型展示:(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,则△ABO∽△CDO.
母题:如图,AE与BD相交于点C,已知AC=5,BC=3,EC=10,DC=6.求证:AB∥DE.
证明:∵eq \f(AC,EC)=eq \f(5,10)=eq \f(1,2),eq \f(BC,DC)=eq \f(3,6)=eq \f(1,2),
∴eq \f(AC,EC)=eq \f(BC,DC).
又∵∠ACB=∠ECD,
∴△ABC∽△EDC.
∴∠A=∠E.
∴AB∥DE.
变式训练:
1.(恩施中考)如图,在▱ABCD中,AC与BD交于点O,E为OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则DF∶FC等于(D)
A.1∶4
B.1∶3
C.2∶3
D.1∶2
2.已知:如图,∠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.
∴eq \f(BD,EC)=eq \f(DF,CF),即eq \f(8,4)=eq \f(DF,2).
∴DF=4.
模型2 A字型及其变形
模型展示:(1)如图1,公共角所对应的边平行,则△ADE∽△ABC;
(2)如图2、图3,公共角的对边不平行,且有一对角相等,则△ADE∽△ACB.
母题:如图,点B,C分别在△ADE的边AD,AE上,且AC=6,AB=5,EC=4,DB=7.求证:△ABC∽△AED.
证明:∵eq \f(AC,AD)=eq \f(1,2),eq \f(AB,AE)=eq \f(1,2),
∴eq \f(AC,AD)=eq \f(AB,AE).
又∵∠CAB=∠DAE,
∴△ABC∽△AED.
变式训练:
3.(泰安中考改编)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,AC与BD交于点E,∠ADB=∠ACB.求证:eq \f(AB,AE)=eq \f(AC,AD).
证明:∵AB=AD,
∴∠ADB=∠ABE.
又∵∠ADB=∠ACB,
∴∠ABE=∠ACB.
又∵∠BAE=∠CAB,
∴△ABE∽△ACB.
∴eq \f(AB,AC)=eq \f(AE,AB).
∴eq \f(AB,AE)=eq \f(AC,AB).
∴eq \f(AB,AE)=eq \f(AC,AD).
4.如图,AD与BC相交于E,点F在BD上,且AB∥EF∥CD,求证:eq \f(1,AB)+eq \f(1,CD)=eq \f(1,EF).
证明:∵AB∥EF,
∴△DEF∽△DAB.
∴eq \f(EF,AB)=eq \f(DF,DB).
又∵EF∥CD,
∴△BEF∽△BCD.
∴eq \f(EF,CD)=eq \f(BF,BD).
∴eq \f(EF,AB)+eq \f(EF,CD)=eq \f(DF,DB)+eq \f(BF,BD)=eq \f(BD,BD)=1.
∴eq \f(1,AB)+eq \f(1,CD)=eq \f(1,EF).
模型3 旋转型
模型展示:如图,若∠BAD=∠CAE,则△ADE绕点A旋转一定角度后与△ABC构成A字型的相似三角形.
教材母题(教材P89T3):如图,∠1=∠2,AB·AD=AC·AE.求证:△ABC∽△AED.
证明:∵∠1=∠2,∠1+∠EAC=∠BAC,
∠2+∠EAC=∠EAD,
∴∠BAC=∠EAD.
又∵AB·AD=AC·AE,
即eq \f(AB,AE)=eq \f(AC,AD),
∴△ABC∽△AED.
变式训练:
5.如图,在△ABC与△ADE中,∠C=∠E,∠1=∠2,AC=AD=2AB=6,求AE的长.
解:∵∠1=∠2,
∴∠CAB=∠EAD.
又∵∠C=∠E,
∴△ABC∽△ADE.
∴eq \f(AC,AE)=eq \f(AB,AD).
∵AC=AD=2AB=6,
∴AB=3.
∴eq \f(6,AE)=eq \f(3,6).
∴AE=12.
模型4 双垂型
模型展示:如图,直角三角形被斜边上的高分成两个直角三角形与原三角形相似,即△ACD∽△ABC∽△CBD.
母题:如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高.求证:
(1)AC2=AD·AB;
(2)CD2=BD·AD.
证明:(1)∵CD⊥AB,
∴∠CDA=90°.
∴∠CDA=∠BCA.
又∵∠BAC=∠CAD,
∴△ACB∽△ADC.
∴eq \f(AB,AC)=eq \f(AC,AD),即AC2=AD·AB.
(2)∵∠ACD+∠A=90°,∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠BCD=∠A.
又∵∠ADC=∠CDB=90°,
∴△ACD∽△CBD.
∴eq \f(AD,CD)=eq \f(CD,BD),即CD2=BD·AD.
变式训练:
6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,则图中相似三角形有(C)
A.1对 B.2对
C.3对 D.4对
7.如图,在Rt△ABC中,CD⊥AB,D为垂足,且AD=3,AC=3eq \r(5),则斜边AB的长为(B)
A.3eq \r(6) B.15
C.9eq \r(5) D.3+3eq \r(5)
模型5 M字型
模型展示:如图,Rt△ABD与Rt△BCE的斜边互相垂直,则有△ABD∽△CEB.
母题:如图,AB⊥BD,ED⊥BD,C是线段BD的中点,且AC⊥CE.已知ED=1,BD=4,求AB的长.
解:∵AB⊥BD,ED⊥BD,
∴∠B=∠D=90°,∠ACB+∠A=90°.
∵AC⊥CE,
∴∠ACB+∠ECD=90°.
∴∠A=∠ECD.
∴△ABC∽△CDE.
∴eq \f(AB,CD)=eq \f(BC,DE).
又∵C是线段BD的中点,ED=1,BD=4,
∴AB=4.
变式训练:
8.如图,在正方形ABCD中,E为边AD的中点,点F在边CD上,且CF=3FD,∠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°.
又∵∠BEF=90°,
∴∠AEB+∠DEF=90°,
∴∠ABE=∠DEF,
∴△ABE∽△DEF.
(2)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD=4.
∵CF=3FD,
∴DF=1,CF=3.
∵E是AD的中点,
∴DE=2.
又∵ED∥CG,
∴△EDF∽△GCF,
∴eq \f(DE,CG)=eq \f(DF,CF),即eq \f(2,CG)=eq \f(1,3).
∴CG=6.
∴BG=BC+CG=10.
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