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专题15 一线三等角证相似
1.如图,正方形的边长为4,是上一点,过点作,交于点,连接,则的最小值是
A.5 B. C. D.3
【解答】解:四边形是正方形,
,,
,
设,则,
,
,
,
,
,
,
,
,
当时,,
此时,
在中,,
当时,取最小值,
,
的最小值是5,
故选:.
2.如图,平面直角坐标系中,,点为轴上一点,连接,,点,为,的中点,点为射线上一个动点.当为直角三角形时,点的坐标为
A.或, B.或,
C.或, D.或,
【解答】解:,
,
在中,,
,
,
点,为,的中点,
,,,
分两种情况:
当,点为的中点,
,
,
,,
当时,过点作轴,垂足为,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
综上所述:当为直角三角形时,点的坐标为,或,
故选:.
3.如图,在矩形中,,,分别在,,上,,,,,,则的长是
A.4 B. C. D.5
【解答】解:,
,
四边形为矩形,
,,
,
,
,
,
,,,
,
,
同理可得,
,
,
,
,
.
故选:.
二.填空题(共7小题)
4.如图,在中,,,,分别是,上的动点(点与,不重合),且,若,则的长为 6 .
【解答】解:,
,
,
又,
,
又,,
,
,
,即,
解得.
故答案为:6.
5.如图,点是矩形边上一点,沿折叠,点恰好落在边上的点处.设,
(1)若点恰为边的中点,则 2 .
(2)设,则关于的函数表达式是 .
【解答】解:(1)点为边的中点,
,
四边形是矩形,
,,
,
由折叠得:
,,,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:2;
(2)由(1)可得,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
6.如图1,在矩形中,,.第一步,如图2,在边上找一点,将矩形沿折叠,点落在边上点处;第二步,如图3,在上找一点,将沿折叠,得到,点落在上,则的长为 .
【解答】解:如图,过点作于点,交于点,
由第一步折叠可得:
,
四边形是正方形,
,
由第二步折叠可得:
,,,
,,
四边形是矩形,
,
设,可得:
,,
,,
,,
,
,
,
,
,,
,
,
解得:或,
,
舍去,
,
,
故答案为:.
7.如图,的半径为3,,两点在上,点在内,,.如果,那么的长为 1 .
【解答】解:如图,连接,作交的延长线于,作交的延长线于.则四边形是矩形.
,
、、、四点共圆,
,
,
,
设,,
在中,,
解得(负根已经舍弃),
,,,
,,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为1
8.如图,正方形的边长为3,线段长度为3,图①所示为线段的初始位置,点与点重合,点与点重合.过点作,交于点,过点作于点.如图②,在保证线段长度不变的前提下,点沿向下滑动,当点移动至线段的三等分点时,线段的长度为 或 .
【解答】解:在正方形中,
,
,
又
四边形为矩形
正方形的边长为3,线段长度为3,
当点移动至线段的三等分点时,有两种情况:
①,,
则在中,
,
在中,
②,
则在中,
,
在中,
综上所述线段的长度为或.
故答案为:或.
9.如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于,两点,已知点.
(1)当直线经过点时, 2 ;
(2)设点为线段的中点,连接,,若,则的值是 .
【解答】解:(1)当直线经过点时,点与点重合,
当时,,即,
故答案为2.
(2)作,连接.则,如图,
由可得,.
,,
当时,.
理由:,
,
,
.
所以,即,
解得.
故答案是:12.
10.如图,在正方形中有一个面积为的小正方形,其中点、、分别在、、上,若,则正方形的边长为 4 .
【解答】解:小正方形的面积为
的边长为
在中,由勾股定理得:
在正方形和小正方形中
,
即正方形的边长为4.
故答案为:4.
三.解答题(共7小题)
11.如图,已知正方形的边长为1,为边上的一个动点,作交于点.
(1)求证:.
(2)设,,求与之间的函数表达式.
【解答】解:(1)证明:四边形是正方形,
,
,
,
,
,
,
在和中,,,
.
(2)正方形的边长为1,
,
,,
,,
,
,
,
,
.
12.已知,在中,,,在、上分别取点、,若,且能在上找到点使,求的取值范围.
【解答】解:在中,,,
,
又
设,,则,
整理得:
当时,取最小值;
当点与点重合,即时,的值最大,
当时,
的取值范围为:.
13.如图,点是的中点,,,,连接,求的值.
【解答】解:,,,
.
,
,
.
点是的中点,
.
.
,
.
.
14.如图,等边的边长为6,点、分别是边、上一点,将射线绕点顺时针旋转,点的对应点为,射线交于点.
(1)当,,时, ;
(2)若,.
①当时,求线段的长;
②若点刚好落在上,求的长;
(3)若,,当时,直接写出点到直线的距离的取值范围 .
【解答】解:(1