内容正文:
专题 相似三角形综合题
【历年真题】
1.(2021秋•青浦区期末)已知:如图,在四边形ABCD中,AC、BD相交于点E,∠ABD
=∠CBD,DC2=DE•DB.
(1)求证:△AEB∽△DEC;
(2)求证:BC•AD=CE•BD.
【考点】相似三角形的判定与性质.版权所有
【专题】证明题;图形的相似;推理能力.
【分析】(1)根据已知条件先证明△DCE∽△DBC,可得∠DCE=∠DBC,进而可以证明结论;
(2)结合(1)的结论证明△AED∽△BEC,可得∠ADE=∠BCE,再证明△BDA∽△BCE,进而可得结论.
【解答】证明:(1)∵DC2=DE⋅DB,∴,
∵∠CDE=∠BDC,∴△DCE∽△DBC,∴∠DCE=∠DBC,
∵∠ABD=∠DBC,∴∠DCE=∠ABD,
∵∠AEB=∠DEC,
∴△AEB∽△DEC;
(2)∵△AEB∽△DEC,∴,
∵∠AED=∠BEC,∴△AED∽△BEC,∴∠ADE=∠BCE,
∵∠ABD=∠DBC,
∴△BDA∽△BCE,∴,
∴BC•AD=CE•BD.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,解决本题的关键是得到△BDA∽△BCE.
2.(2021秋•虹口区期末)如图,在梯形ABCD中,∠ABC=90°,AD∥BC,BC=2AD,
对角线AC与BD交于点E.点F是线段EC上一点,且∠BDF=∠BAC.
(1)求证:EB2=EF•EC;
(2)如果BC=6,sin∠BAC=,求FC的长.
【考点】相似三角形的判定与性质;解直角三角形;直角梯形.版权所有
【专题】等腰三角形与直角三角形;图形的相似;推理能力.
【分析】(1)先由AD∥BC得到△EAD∽△ECB,从而得到,然后由∠BDF=∠BAC、∠AEB=∠DEF得证△EAB∽△EDF,进而得到,最后得到结果;
(2)先利用条件得到AC、AB的长,然后利用BC=2AD得到AD、BD的长,再结合相似三角形的性质得到EB、EC的长,进而得到EF的长和FC的长.
【解答】(1)证明:∵AD∥BC,∴△EAD∽△ECB,
∴,即,
∵∠BDF=∠BAC,∠AEB=∠DEF,∴△EAB∽△EDF,
∴,∴,
∴EB2=EF•EC.
(2)解:∵BC=6,sin∠BAC==,BC=2AD∴AC=9,AD=3,
∵∠ABC=90°,AD∥BC,∴∠BAD=90°,
∴AB==3,
∴BD==3,
∵△EAD∽△ECB,∴,
∴EC=AC=×9=6,EB=BD=×3=2,
∵EB2=EF•EC,即(2)2=6EF,∴EF=4,
∴FC=EC﹣EF=6﹣4=2.
【点评】本题考查了直角梯形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理,解题的关键是熟知“8”字模型相似三角形的判定与性质.
3.(2021秋•静安区期末)如图,边长为1的正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,
点Q、R分别在边AD、DC上,BR交线段OC于点P,QP⊥BP,QP交BD于点E.
(1)求证:△APQ∽△DBR;
(2)当∠QED等于60°时,求的值.
【考点】相似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质;正方形的性质.版权所有
【专题】图形的相似;运算能力.
【分析】(1)利用正方形的性质可得∠QAP=∠BDR=45°,AC⊥BD,根据已知QP⊥BP,利用同角的余角相等可得∠APQ=∠DBR,即可解答;
(2)由(1)可得△APQ∽△DBR,从而可得=,根据已知可得∠BEP=60°,设OE为a,然后在Rt△OEP中,表示出OP=a,EP=2a,从而在Rt△BEP中求出BE=4a,进而求出OB,然后进行计算即可解答.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AC⊥BD,OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD,∠QAP=∠BDR=45°,
∴∠BOC=∠DOC=90°,OA=OB,∴∠OBP+∠OPB=90°,
∵QP⊥BP,∴∠QPB=90°,∴∠OPB+∠QPA=90°,
∴∠APQ=∠DBR,
∴△APQ∽△DBR;
(2)解:由(1)可得△APQ∽△DBR,∴=,
∵∠QED=60°,∴∠BEP=∠QED=60°,
∴∠OPE=90°﹣∠BEP=30°,
∴PE=2OE,OP=OE,
设OE为a,则EP=2a,OP=a,
在Rt△BEP中,BE==4a,∴OB=BE﹣OE=4a﹣a=3a,
∴BD=2OB=6a,
∵OA=3a,OP=a,∴AP=OA+OP=3a+a,
∴==,
∴=.
【点评】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,根据题目的已知条件并结合图形分析是解题的关键.
4.(2021秋•浦东新区期末)如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,∠B
=