寒假课程 【精品讲义】人教版 九年级 数学 总复习 第三讲 相似和四边形(学生版)
展开第三讲 相似和四边形
明确目标﹒定位考点
相似三角形与四边形的考查形式是一道选择题(3分),解答题通常会与一般四边形或者特殊的四边形相结合起来考查,往往分值范围在10-14分之间。
热点聚焦﹒考点突破
考点1 相似与平行四边形
【例1】如图6,在ABCD中,AB=6,AD=9,∠BAD的平分线交BC于点E,交DC的延长线于点F,BG⊥AE,垂足为G,BG=,则ΔCEF的周长为( )
A.8 B.9.5 C.10 D.11.5
【规律方法】题意在综合考查平行四边形、相似三角形、和勾股定理等知识的掌握程度和灵活运用能力,同时也体现了对数学中的数形结合思想的考查.
【例2】已知,如图,F为平行四边形ABCD边DC延长线上一点,连结AF,交BC于G,交BD于E,试说明=EG·EF
【规律方法】通过证明三角形相似得到线段间的相似比,再通过中间的线段比搭桥过渡即可。
考点2 相似与矩形
【例3】已知矩形ABCD,长BC=12 cm,宽AB=8 cm,P、Q分别是AB、BC上运动的两点.若P自点A出发,以1 cm/s的速度沿AB方向运动,同时,Q自点B出发以2 cm/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?
【规律方法】当文字叙述的两个三角形相似时,往往要分类讨论。 【例4】(2014年广东华侨中学,24,14分)如图,在矩形中,点在边上,联结,,,联结.点为线段上的任意一点,过点作,与相交于点. (1)如果,求边的长; (2)如图,在(1)的条件下,如果点为线段的中点,联结.过点作,垂足为点,求线段的长; (3)试判断这三条线段的长度之间有怎样的数量关系?请证明你的结论.
【规律方法】本题结合矩形的性质考查了平行线分线段成比例、勾股定理的应用、直角三角形的解法.本题是利用图形间的角、边关系求解.(1)根据矩形的四个内角都是直角、对边相等的性质求得AB=CD,∠A=∠ADC=90°.然后在Rt△ABE中利用特殊角的三角函数值求得AB、AE、BE及DE的值;所以由AD=AE+DE求得AD的值即可;
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考点3 相似与菱形
【例5】如图,矩形纸片()中,将它折叠,使点与重合,折痕交于,交于,交于,连结、.
(1)求证:四边形是菱形;
(2)过作交于,求证:;
(3)若,的面积为,求的值.
(第5题图)
【规律方法】本题考查了菱形的判定和性质、勾股定理、矩形的性质以及相似三角形的判定和性质的综合运用.
考点4 相似与正方形
【例6】如图,正方形DEMF内接于△ABC,若,,求
【规律方法】首先利用正方形的面积求出其边长,过A点作AQ⊥BC于Q,交DE于P,利用可得AP及AQ的长,再由△ADE∽△ABC求出BC,从而求得。
【例7】如图,正方形ABCD边长为4,M、N分别是BC、CD上的两个动点,当M点在BC上运动时,保持AM和MN垂直.
(1)证明:Rt△ABM∽Rt△MCN;
(2)设BM=x,梯形ABCN的面积为y,求y与x之间的函数关系式;当M点运动到什么位置时,
四边形ABCN的面积最大,并求出最大面积;
(3)当M点运动到什么位置时,Rt△ABM∽Rt△AMN?求此时x的值.
考点5 相似与梯形
【例8】 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.
【规律方法】注意分类讨论。
归纳总结﹒思维升华
1.三角形相似的条件
(1)三角形相似的预备定理 平行于三角形一边的直线和其它两边相交,所构成的三角形与原三角形相似.
(2)三边对应成比例,两三角形相似.
(3)两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似.
(4)两角对应相等,两三角形相似.
2.如何寻找和发现相似三角形
两个三角形相似,一般说来必须具备下列六种图形之一:
相似型的基本图形回顾:
(1)A型
(2)8型(也叫X型)
(3)K型
(4)双垂直型:(也叫母子型)
由Rt△DAC∽Rt△DBA∽Rt△ABC,得
AB2=BD·BC,
AC2=CD·BC,
AD2=BD·CD。
熟记这三个等式有时会给解题带来很大的方便,
尤其解几何综合题更明显,但须注意,在使用它们时,一定要证明这三个直角三角形相似.
只要能在复杂图形中辨认出上述基本图形,并能根据问题需要添加适当的辅助线,构造出基本图形,从而使问题得以解决.
3.相似三角形与相似多边形的性质
①相似三角形的三边对应成比例,三角对应相等.
②相似三角形的对应高之比,对应角平分线之比与对应中线之比都等于相似比.
③相似三角形周长之比等于相似比,相似三角形面积之比等于相似比的平方.
专题训练﹒对接中考
1.如图,在矩形ABCD中,AB=9,BC=12,点E是BC中点,点F是边CD上的任意一点,当△AEF的周长最小时,则DF的长为( )
A.4 B.6 C.8 D.9
2.如图3,菱形中,,点、分别为边、上的点,且,连接、交于点,则下列结论:①≌;②;③∽;④;其中结论正确的个数是( * ).
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.如图,直角梯形ABCD中,∠BCD=90°,AD∥BC,BC=CD,E为梯形内一点,且∠BEC=90°,将△BEC绕C点旋转90°使BC与DC重合,得到△DCF,连EF交CD于M.已知BC=5,CF=3,则DM:MC的值为 ( )
A.5:3 B.3:5 C.4:3 D.3:4
4. 如图,四边形ABCD、CEFG都是正方形,点G在线段CD上,连接BG、DE, DE 和FG相交于点O.设AB=a,CG=b(a>b).下列结论:①△BCG≌△DCE;②BG⊥DE;③;④.其中结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
1.下图中,E为平行四边形ABCD的对角线AC上一点,AE∶EC=1∶3,BE的延长线交CD的延长线于G,交AD于F,则BF∶FG=_________.
2.如图,在△ABC中,有矩形DEFG,G、F在BC上,D、E分别在AB、AC上,AH⊥BC交DE于M,DG∶DE=1∶2,BC=12 cm,AH=8 cm,求矩形的长是 ,宽是 。
3.如图,在正方形中,边长为2的等边三角形的顶点、分别在和上.下列结论:① CE=CF;
②∠AEB=75°;③BE+DF=EF;④ =.
其中正确的序号是______________.(把你认为正确的都填上)
4.如图,将边长为6的正方形ABCD折叠,使点D落在AB边的中点E处,折痕为FH,点C落在点Q处,EQ与BC交于点G,则△EBG的周长是_____cm.
三、解答题
1.如图9,现有一张边长为的正方形纸片ABCD,点P为正方形AD边上的一点(不与点A、点D重合),将正方形纸片折叠,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,折痕为EF,连接BP、BH.
(1)求证:∠APB=∠BPH;
(2)当点P在边AD上移动时,求证:△PDH的周长是定值;
(3)当BE+CF的长取最小值时,求AP的长.
2 .在平面直角坐标系中,O为原点,点B在x轴的正半轴上,D(0,8),将矩形OBCD折叠,使得顶点B落在CD边上的P点处。
(1)如图①,已知折痕与边BC交于点A,若OD=2CP,求点P的坐标;
(2)若图①中的点P恰好是CD边的中点,求∠AOB的度数;
(3)如图②,在(1)的条件下,擦去折痕AO,线段AP,连接BP,动点M在线段OP上(点M不与P,O重合),动点N在线段OB的延长线上,且BN=PM,连接MN交PB于点F,作ME⊥BP于点E,试问当点M,N在移动过程中,线段EF的长度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,请求出线段EF的长度.
第25题图① 第25题图②
作业
一、选择题
1.如图,平行四边形ABCD中,、、为对角线BD上三点,且B===D,连结A并延长交BC于点E,连结E并延长交AD于F,则AD:FD等于( )
A.19:2 B.9:1 C.8:1 D.7:1
第2题图
2.如图,在正方形ABCD的外侧,作等边△ADE,BE、CE分别交AD于G、H,设△CDH、△GHE的面积分别为S1、S2,则( )
A.3S1 = 2S2 B.2S1 = 3S2 C.2S1 =S2 D.S1 = 2S2
3. 如图,已知正方形ABCD的边长为12,BE=EC,将正方形边CD沿DE折叠到DF,延长EF交AB于G,连接DG,则下列结论中:错误的是( )
A.; B.; C.; D..
二、填空题
1. 如图,某测量工作人员与标杆顶端F、电视塔顶端在同一直线上,已知此人眼睛距地面1.6米,标杆为3.2米,且BC=1米,CD=5米,电视塔的高ED为_______米。
第2题图
2. 如图,正方形DEMF内接于△ABC,若=________
3.如图,在边长为1的正方形ABCD的一边BC上,任取一点E,作EF⊥AE交CD于点F,如果
BE=x,CF=y,那么用x的代数式表示y是_____________
4.如图,等边△ABC的边长为3,P为BC上一点,且BP=1,D为AC上一点,若∠APD=60°,则CD的长为________
三、解答题
1. 已知:如图,在矩形中,=4,=8,,分别是边,上的点.若,=2,求的长;
2.如图,在直角△ABC内,以A为一个顶点作正方形ADEF,使得点E落在BC边上.
(1) 用尺规作图,作出D、E、F中的任意一点
(保留作图痕迹,不写作法和证明。另外两点不需要用尺规作图确定,作草图即可);
(2) 若AB = 6,AC = 2,求正方形ADEF的边长.
3. 已知:如图所示的一张矩形纸片ABCD(AD>AB),将纸片折叠一次,使点A与点C重合,再展开,折痕EF交AD边于点E,交BC边于点F,分别连结AF和CE。
(1)求证:四边形AFCE是菱形;
(2)若AE=10cm,△ABF的面积为24cm2,求△ABF的周长;
(3)在线段AC上是否存在一点P,使得2AE2=AC·AP?若存在,请说明点P的位置,并予以证明;若不存在,请说明理由.
4.如图,正方形ABCD的边长为4,M、N分别是BC、CD上的两个动点,当M点在BC上运动时,保持AM和MN垂直。
(1) 证明:Rt△ABM~Rt△MCN
(2) 设BM=x,梯形ABCN的面积为y,求y与x之间的函数关系式;当M点运动到什么位置时,四边形ABCN的面积最大,并求出最大面积;
(3) 当M点运动到什么位置时Rt△ABM~Rt△AMN,求此时x的值。
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