内容正文:
九年级数学
北师版(上册)
第四章 图形的相似
3 相似多边形
B
A
C
B
相似多边形定义
下列说法中,正确的个数是( )
①所有的正三角形都相似;②所有的正方形都相似;③所有的等腰直角三角形都相似;④所有的矩形都相似;⑤所有的菱形都相似.
A.2 B.3 C.4 D.5
[解析]矩形的每个角都等于90°,即对应角相等,但对应边不一定成比例,所以④不正确;菱形的四条边相等,即对应边成比例,但对应角不一定相等,所以⑤不正确.易知①②③正确.
(河北石家庄期末)如图,有甲、乙、丙三个矩形,其中相似的是( )
A.甲与丙
B.甲与乙
C.乙与丙
D.三个矩形都不相似
[解析]矩形的角都是直角,甲、乙、丙相邻两边的比分别为2∶3,1.5∶2=3∶4,2∶3,∴甲与丙相似.故选A.
相似多边形的相似比
已知四边形ABCD∽四边形EFGH,且AB=3,EF=4,FG=5.则四边形EFGH与四边形ABCD的相似比为( )
A.3∶4 B.3∶5 C.4∶3
D.5∶3
[解析]∵四边形EFGH∽四边形ABCD,∴相似比为 eq \f(EF,AB) = eq \f(4,3) .
如图,E,F分别为矩形ABCD的边AD,BC的中点,若矩形ABCD与矩形EABF相似,则相似比等于________.
eq \r(2) ∶1 [解析]∵矩形ABCD与矩形EABF相似,∴ eq \f(AB,EA) = eq \f(AD,AB) .又∵E为矩形ABCD的边AD的中点,∴AE= eq \f(1,2) AD,∴ eq \f(AB,\f(1,2)AD) = eq \f(AD,AB) ,∴AD2=2AB2.∴AD=
eq \r(2) AB,∴ eq \f(AD,AB) = eq \f(\r(2)AB,AB) = eq \r(2) ,∴矩形ABCD与矩形EABF的相似比为 eq \r(2) ∶1.
相似多边形的性质的应用
(河南南阳期中)若一个多边形的各边长分别为2,3,4,5,6,另一个和它相似的多边形的最长边长为24,则这个多边形的最短边长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
[解析]设这个多边形的最短边长为x.∵两个多边形相似,∴ eq \f(24,6) = eq \f(x,2) ,解得x=8.故选B.
如图,取一张长为a,宽为b的矩形纸片,将它对折两次后得到一张小矩形纸片,若要使小矩形纸片与原矩形纸片相似,则a ∶b=________.
2∶1 [解析]对折两次后得到的小矩形纸片的长为b,宽为 eq \f(1,4) a,∵小矩形纸片与原矩形纸片相似,∴ eq \f(a,b) = eq \f(b,\f(1,4)a) ,又∵a>0,b>0, eq \f(a,b) =2,即a∶b=2∶1.
(题型1变式)如图,点G是正方形ABCD的对角线AC上的一点,过点G作GE⊥AD,GF⊥AB,垂足分别为点E,F.
求证:四边形AFGE与四边形ABCD相似.
证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=90°.
∵GE⊥AD,GF⊥AB,
∴∠GEA=∠GFA=90°.
∴四边形AFGE是矩形.
∵点G是正方形ABCD的对角线AC上的一点,
∴AG平分∠BAD.
∴GE=GF.∴四边形AFGE是正方形.
∴ eq \f(AF,AB) = eq \f(FG,BG) = eq \f(GE,CD) = eq \f(AE,AD) .
且∠EAF=∠DAB,∠AFG=∠B,∠FGE=∠BCD,∠AEG=∠D.
∴四边形AFGE与四边形ABCD相似.
(题型2变式)在AB=30 m,AD=20 m的矩形花坛四周修筑小路.
(1)如图①,如果四周小路的宽均相等,且宽度为x,那么矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似吗?请说明理由;
(2)如图②,如果互相平行的两条小路的宽相等,且宽度分别为x,y(y>x),试问:当两条小路的宽x与y的比值为多少时,矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似?请说明理由.
解:(1)不相似,理由如下:
若矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似,
则 eq \f(30+2x,30) = eq \f(20+2x,20) ,解得x=0.
因为小路的宽不能为0 m,
所以矩形A′B′C′D′和矩形ABCD不相似.
(2)当小路的宽x与y的比值为 eq \f(2,3) 时,
矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似.
理由如下:
当矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似时, eq \f(20+2x,20) = eq \f(30+2y,30) ,解得 eq \f(x,y) = eq \f(2,3) .
所以当小路的宽x与y的比值为 eq \