内容正文:
第11讲 平行线分线段成比例
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.了解平行线分线段成比例定理的证明,掌握定理的内容;
2.能应用定理内容证明线段成比例等问题,并会进行有关计算.
平行线分线段成比例定理: 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
①已知l3∥l4∥l5, 直线l1、l2分别与l3,l4,l5交于点A、B、C和点D、E、F则有: 等
②把平行线分线段成比例的定理运用到三角形中,会出现下面的两种情况:
推论:平行于三角形一边的直线截其它两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例.
【考点一 由平行线分线段成比例判断比例式正误】
例1.(21-22九年级上·广西梧州·期中)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,AC,BC边上,DE∥BC,EF∥AB,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
变式1-1.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)如图,已知,那么下列结论成立的是( )
A. B. C. D.
变式1-2.(23-24九年级上·山东青岛·期末)已知线段m,n,p,q,则下列图形中线段的数量关系能得到的是( )
A.B.C. D.
变式1-3.(2021·黑龙江哈尔滨·一模)如图,在ABC中,点D在AB边上,点E在BC边上,过点D作DGBC,交AC于点G,过点E作EHAB,交AC于点H,DG的延长线与EH的延长线交于点F,则下列式子一定正确的是( )
A. B. C. D.
【考点二 平行线分线段成比例“A”字型求值】
例2.(2023·河南商丘·模拟预测)如图,在中,点,分别在,边上,,若,则( )
A. B. C. D.
变式2-1.(2023·江苏常州·模拟预测)如图,中,点D、E分别在线段上,,,若,则的长是( )
A.6 B. C. D.8
变式2-2.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上.若线段,则线段的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
变式2-3.(22-23九年级上·河南新乡·阶段练习)如图,王林用带有刻度的直尺结合数轴作图,已知图中的虚线相互平行,若点在数轴上表示的数是2,则点在数轴上表示的数是( )
A. B.3 C.4 D.5
变式2-4.(23-24九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在中,D、E、F分别是AB、BC上的点,且,,,,求EF和FC的长.
【考点三 平行线分线段成比例“X”字型求值】
例3.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,,两条直线与这三条平行线分别交于点,,和,,.若,,则的长为( )
A. B. C. D.
变式3-1.(23-24九年级上·陕西宝鸡·期末)如图,已知,交、、于点A、B、C,交、、于点D、E、F,,,则( )
A.12 B.18 C.24 D.26
变式3-2.(23-24九年级上·陕西渭南·期末)如图,,两条直线与这三条平行线分别交于点和,已知,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.5 D.6
变式3-3.(23-24九年级上·上海·阶段练习)已知:如图,,,,,,求,的长.
【考点四 平行线分线段成比例“8”字型求值】
例4.(2023·浙江杭州·模拟预测)如图,已知两条直线被三条平行线所截,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
变式4-1.(23-24九年级上·河南郑州·期中)已知线段,求作线段,使,则下列作图中作法正确的是( )
A. B. C. D.
变式4-2.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)如图,珍珍在横格作业纸(横线等距)上画了个“”,与横格线交于,,,,五点,若线段,则线段( )
A. B. C. D.
变式4-3.(23-24九年级上·辽宁丹东·阶段练习)如图,在平行四边形中E为的中点,F为上一点,与交于点H, ,则的长为( )
A. B. C. D.
变式4-4.(23-24九年级上·广西崇左·期中)如图,已知,它们依次交直线、、于点A、B、C和点D、E、F和点Q、H、P,与相交于的中点G,若.
(1)如果,求的长;
(2)在(1)的条件下,如果,求的长.
【考点五 平行线分线段成比例“#”字型求值 】
例5.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,直线,直线m,n与a,b,c分别交于点A,B,C,D,E,F,若,则的值是( )
A. B. C. D.
变式5-1.(2023·四川成都·三模)如图,直线,直线和被,,所截,,,,则的长为( )
A. B. C.5 D.9
变式5-2.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)如图,,如果,,,那么的长是 .
变式5-3.(23-24九年级上·贵州贵阳·阶段练习)如图,若直线,它们依次交直线于点和点.
(1)如果,求的长;
(2)如果,求的长.
【考点六 平行线分线段成比例与三角形中位线的综合】
例6.(22-23九年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,是的中位线,点F在线段上,,连接交于点E,下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
变式6-1.(22-23九年级上·上海杨浦·期中)如图,已知梯形中,,对角线与中位线交于点,如果,,那么 .
变式6-2.(2020·四川南充·三模)如图, 是的中位线, 是的中点,射线与交于点,与的延长线交于点.下列结论:①;②; ③;④,正确的有 .(填序号.)
变式6-3.(2023·山西运城·二模)请阅读下列材料,非完成相应的任务.
利用辅助平行线求线段的比
三角形的中位线定理是三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.平行线分线段成比例定理是两条平行线被两条直线所截,截得的线段对应成比例.有些几何题,若题中出现了平行线,我们可以直接利用这两个定理求出两线段的比值,而有些几何题,题中没有平行线这样的条件,那么我们可以通过作辅助平行线,然后再利用这两个定理加以解决.
举例:如图1,是的中线,,的延长线交于点F.
求的值.
下面是该题的部分解题过程:
解:如图2,过点D作交于点H.
∵是的中线,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
…
任务:
(1)请补充材料中剩余部分的解答过程.
(2)上述解题过程主要用的数学思想是______.(单选)
A.方程思想 B.转化思想 C.分类思想 D.整体思想
(3)请你换一种思路求的值,直接写出辅助线的作法即可.
【考点七 多次利用平分线分线段成比例求值】
例7.(21-22九年级上·上海·期中)如图,在中,是中线,是重心,过点作,分别交、于点、,若,则 .
变式7-1.(2021·上海虹口·一模)如图,在△ABC中,点G为ABC的重心,过点G作DE∥AC分别交边AB、BC于点D、E,过点D作DF∥BC交AC于点F,如果DF=4,那么BE的长为 .
变式7-2.(21-22九年级上·上海·期中)如图,在中,是边上的中线,G是重心,,交于点E,则 .
变式7-3.(22-23九年级上·上海奉贤·期中)如图,点G是的重心,DE过点G,,,那么BF:CF= .
【考点八 平行线分线段成比例与三角形的重心的综合】
例8.(22-23九年级上·陕西咸阳·期中)如图,,于点D,M是的中点,交于点P,.若,求的长.
变式8-1.(22-23九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在和中,D、E、F分别在线段上,连接,,求的长.
变式8-2(21-22九年级上·辽宁鞍山·期末)如图,在中,点为边上一点,连接,点为中点,延长交边于点,求证:.
变式8-3.(20-21九年级上·河南郑州·期中)如图,点D是边上一点,连接,过上点E作,交于点F,过点F作交BC于点G,已知,.
(1)求的长;
(2)若,在上述条件和结论下,求的长.
【考点九 平行线分线段成比例的常用辅助线之作平行线】
例9.(21-22八年级下·广东深圳·期末)如图,AD是△ABC的中线,点E为AD的中点,连接BE并延长,交AC于点F,AF=AC.求证:.
变式9-1.(23-24九年级上·广东佛山·阶段练习)如图,在中,是边上的中线,M是的中点,的延长线交于N.求证:.
变式9-2.如图,是的中线.
(1)若为的中点,射线交于点,求;
(2)若为上的一点,且,射线交于点,求 .
变式9-3.(23-24九年级上·广东深圳·期中)梅涅劳斯(Menelaus)是古希腊数学家,他首先证明了梅涅劳斯定理,定理的内容是:如图1,如果一条直线与的三边或它们的延长线交于三点,那么一定有.
下面是利用相似三角形的有关知识证明该定理的部分过程:
证明:如图2,过点作,交的延长线于点,则有,,
∴,
.
请用上述定理的证明方法解决以下问题:
(1)如图3,三边的延长线分别交直线于三点,证明:.
请用上述定理的证明方法或结论解决以下问题:
(2)如图4,等边的边长为3,点为的中点,点在上,且与交于点,试求的长.
(3)如图5,的面积为4,F为中点,延长至,使,连接交于,求四边形的面积.
变式9-4.(2023·江苏盐城·二模)【回归课本】我们曾学习过一个基本事实:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
【初步体验】
(1).如图1,在中,点D在上,.若,,,则 , ;
(2).已知,如图1,在中,且.
求证:.
证明:过点E作的平行线交于点F.
………………
请依据相似三角形的定义(如果两个三角形各角分别相等,且各边对应成比例,那么这两个三角形相似)和上面的基本事实,补充上面的证明过程;
【深入探究】
(3).如图2,如果一条直线与的三边或其延长线交于D、F、E点,那是否为定值?若是;若不是,请说明理由;
(4).如图3,在中,D为的中点,,则 .
【考点十 平行线分线段成比例的常用辅助线之作垂线】
例10.(2024·江苏扬州·二模)如图,在中,,点M在边上,线段沿着过M的直线折叠,点C恰巧落在边上的点N处.如果,,那么a与b满足的关系式是( )
A. B. C. D.
变式10-1.(23-24九年级上·山东菏泽·期末)如图,在中,,,,的平分线交于点,与的垂线相交于点,则为( )
A. B. C. D.
变式10-2.(23-24九年级上·辽宁鞍山·期末)(1)数学张老师在数学活动课上出示了一道探究题:
如图,在和中,,,B,C,E三点在同一直线上,A,D两点在同侧,若,求证:.
张老师分别从问题的条件和结论出发分析这道探究题:
①如图1,从条件出发:过A作交于M,过D作交于N,依据等腰三角形的性质“三线合一”分析与之间的关系,可证得结论;
②如图2,从结论出发:过D作交于P,依据三角形全等的判定,证明,可证得结论;
请你运用其中一种方法,解决上述问题.
(2)小明同学经过对探究题及张老师分析方法的思考,提出以下问题:
如图3,在中,,在中,,B,C,E三点在同一直线上,A,D两点在同侧,且A,D,E三点在同一直线上,若,,的面积为7,求的长.
(3)在小明同学的问题得到解决后,张老师针对之前的解题思路提出了下面问题:
如图4,在四边形中,,,点E为中点,连接,若,,,求的长.
变式10-3.(2023九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,M为的中点,点D在上,以点A为中心,将线段逆时针旋转得到线段,连接.
(1)比较与的大小;用等式表示线段之间的数量关系,并证明;
(2)过点M作的垂线,交于点N,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
一、单选题
1.(2024·辽宁阜新·三模)如图,中,,,,,则的长度为( )
A.2 B.6 C.3 D.4
2.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)如图,在平行四边形中,点E是边上一点,连接并延长交的延长线于点F,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级下·广东深圳·期末)一段加固后的护栏如图所示,该护栏竖直部分是由等距(任意相邻两根木条之间的距离相等)且平行的木条构成.已知,则的长度为( )
A. B. C. D.
4.(2023·贵州遵义·模拟预测)如图,中,是中点,是的平分线,交于.若,,则的长为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
5.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,直线,直线交,,于点,,;直线交,,于点,,,若,,则的长为( )
A.2 B.4 C.5 D.10
6.(23-24九年级上·山西晋中·期末)如图,已知直线,直线,与直线,,分别相交于点,,,,,,且,,,则的长为( )
A.6 B. C. D.
7.(23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,直线,直线分别交,,于点A,,,直线分别交,,于点,,,与相交于点,则下列式子不正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)如图,点为的重心,,,连接并延长交于点,作于点,过点作交于点,则的值为( )
A.1 B. C. D.
9.(23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)如图,,,,则的长为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
10.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,点在的边上,.则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)如图,与相交于点,且,如果,,,那么 .
12.(22-23九年级上·河南新乡·阶段练习)如图,交于点,,,,当 时,可与平行.
13.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)已知,如图,点、和、分别在的边、上,且,若,则 .
14.(23-24九年级上·浙江·期末)作业本中有一道题:“如图,在中,点D为的中点,点E在上,且,,交于点F,求的值”,小明解决时碰到了困难,哥哥提示他过点E作,交于点G.最后小明求解正确,则的值为 .
15.(23-24九年级上·吉林长春·期末)如图,练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,.则线段 .
三、解答题
16.(23-24九年级上·广东梅州·期中)已知:如图,点D、F是的边上的两点,满足,连接,过点F作,交边于E,连接.求证:.
17.(2023·河北石家庄·模拟预测)阅读材料:
角平分线分线段成比例定理:如图1,在中,平分,则.
下面是这个定理的部分证明过程:
证明:如图2,过点C作,交的延长线于点E.……
解决问题:
(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余过程;
(2)如图3,在中,是角平分线,,,,求的长.
18.(23-24九年级上·河南洛阳·阶段练习)如图,是的中线,为上任意一点,连接并延长,交于点,连接并延长,交于点,连接.求证:.
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第11讲 平行线分线段成比例
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.了解平行线分线段成比例定理的证明,掌握定理的内容;
2.能应用定理内容证明线段成比例等问题,并会进行有关计算.
平行线分线段成比例定理: 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
①已知l3∥l4∥l5, 直线l1、l2分别与l3,l4,l5交于点A、B、C和点D、E、F则有: 等
②把平行线分线段成比例的定理运用到三角形中,会出现下面的两种情况:
推论:平行于三角形一边的直线截其它两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例.
【考点一 由平行线分线段成比例判断比例式正误】
例1.(21-22九年级上·广西梧州·期中)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,AC,BC边上,DE∥BC,EF∥AB,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平行线分线段成比例定理,在两组平行线里面,通过,,逐项判断,得出结论.
【详解】∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平行线分线段成比例定理及其应用问题,解题的关键是找准对应线段,准确列出比例式,推理论证.
变式1-1.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)如图,已知,那么下列结论成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线分线段成比例,熟练掌握平行线分线段成比例是解题关键.根据平行线分线段成比例即可解答.
【详解】解:,
,
故A,C,D不正确,
故选:B.
变式1-2.(23-24九年级上·山东青岛·期末)已知线段m,n,p,q,则下列图形中线段的数量关系能得到的是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是平行线的判定,平行线分线段成比例的应用,根据平行线分线段成比例列出比例式,再化为等积式即可判断.
【详解】解:A选项:
由同位角相等可得平行线,
∴,则,故A不符合题意;
B选项:
由同位角相等可得平行线,
∴,则,故B不符合题意;
C选项:
由内错角相等可得平行线,
∴,则,故C不符合题意;
D选项:
由内错角相等可得平行线,
∴,则,故D符合题意;
故选D
变式1-3.(2021·黑龙江哈尔滨·一模)如图,在ABC中,点D在AB边上,点E在BC边上,过点D作DGBC,交AC于点G,过点E作EHAB,交AC于点H,DG的延长线与EH的延长线交于点F,则下列式子一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据平行线分线段成比例的性质进行逐一判断即可.
【详解】解:∵DGBC,
∴,故A选项错误;
∵DGBC,
∴,故B选项错误;
∵EHAB,
∴,故C选项正确;
∵EHAB,
∴,故D选项错误.
故选:C.
【点睛】此题主要考查线段的比,解题的关键是熟知平行线分线段成比例的性质.
【考点二 平行线分线段成比例“A”字型求值】
例2.(2023·河南商丘·模拟预测)如图,在中,点,分别在,边上,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.根据平行线分线段成比例定理得到,然后根据比例的性质求的值.
【详解】解:∵,
,
.
故选:B.
变式2-1.(2023·江苏常州·模拟预测)如图,中,点D、E分别在线段上,,,若,则的长是( )
A.6 B. C. D.8
【答案】C
【分析】本题考查了平行线分线段成比例,解题的关键是理解.
【详解】解:,
,即
,
,
,
,
,
故选:C.
变式2-2.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成的,同一条直线上的三个点A,B,C都在横线上.若线段,则线段的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了平行线分线段成比例,根据平行线分线段成比例进行求解即可.
【详解】解:五线谱是由等距离、等长度的五条平行横线组成,
,
即,
解得:,
故选:C.
变式2-3.(22-23九年级上·河南新乡·阶段练习)如图,王林用带有刻度的直尺结合数轴作图,已知图中的虚线相互平行,若点在数轴上表示的数是2,则点在数轴上表示的数是( )
A. B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,以及数轴上两点之间的距离,根据平行线分线段成比例定理建立等式并进行计算即可.
【详解】解:由图可知,点在直尺的0刻度上,点在直尺的刻度上,直尺的3刻度表示的数为8,图中的虚线相互平行,
点在数轴上表示的数是2,
设点在数轴上表示的数为,
,即,
解得:,
即点在数轴上表示的数为5,
故选:D.
变式2-4.(23-24九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在中,D、E、F分别是AB、BC上的点,且,,,,求EF和FC的长.
【答案】;.
【分析】本题考查了平行线分线段成比例.根据平行线分线段成比例定理,由得,可计算出,则,然后再由得到,可计算出,所以.
【详解】解:∵,
,即,
,
,
∵,
,即,
,
.
【考点三 平行线分线段成比例“X”字型求值】
例3.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,,两条直线与这三条平行线分别交于点,,和,,.若,,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,根据平行线分线段成比例定理得到比例式,代入计算即可,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故选:.
变式3-1.(23-24九年级上·陕西宝鸡·期末)如图,已知,交、、于点A、B、C,交、、于点D、E、F,,,则( )
A.12 B.18 C.24 D.26
【答案】C
【分析】本题主要考查平行线分线段成比例,根据,可得,从而即可得解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
又∵
∴,
∴.
故选:C.
变式3-2.(23-24九年级上·陕西渭南·期末)如图,,两条直线与这三条平行线分别交于点和,已知,若,则的长为( )
A.2 B.3 C.5 D.6
【答案】D
【分析】本题主要考查平行线分线段成比例,根据题意可得,设,则,由此即可求解,掌握平行线的分线段成比例,比例的性质,解方程的方法是解题的关键.
【详解】解:根据题意可得,,设,则,
∴,
解得,,
∴的长为,
故选:.
变式3-3.(23-24九年级上·上海·阶段练习)已知:如图,,,,,,求,的长.
【答案】,.
【分析】本题考查平行线分线段成比例定理,根据平行线分线段成比例定理即可解决问题,解题的关键是熟练掌握平行线分线段成比例定理.
【详解】解:∵,
∴,,
∵,,,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,.
【考点四 平行线分线段成比例“8”字型求值】
例4.(2023·浙江杭州·模拟预测)如图,已知两条直线被三条平行线所截,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
本题考查了平行线分线段成比例,解题关键是写出对应的比例关系式.根据三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例得到,代入数据即可得解.
【详解】
解:,
,即,
.
故选:A.
变式4-1.(23-24九年级上·河南郑州·期中)已知线段,求作线段,使,则下列作图中作法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线分线段成比例,由平行线分线段成比例,数形结合即可得到答案,熟记平行线分线段成比例是解决问题的关键.
【详解】解:A、由,在图中,即,不满足题意;
B、由,在图中,即,满足题意;
C、由,在图中,即,不满足题意;
D、由,在图中,即,不满足题意;
故选:B.
变式4-2.(23-24九年级上·河北邯郸·期中)如图,珍珍在横格作业纸(横线等距)上画了个“”,与横格线交于,,,,五点,若线段,则线段( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线分线段成比例,过点作于点,延长交于点,根据平行线分线段成比例可得,代入计算即可解答.掌握平行线分线段所得线段对应成比例是解题的关键.
【详解】解:如图,过点作于点,延长交于点,
∴,
∵作业纸中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,
∴,
∴,
∴,即,
解得:,
经检验,是原方程的解且符合题意,
∴
故选:C.
变式4-3.(23-24九年级上·辽宁丹东·阶段练习)如图,在平行四边形中E为的中点,F为上一点,与交于点H, ,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,三角形全等的判定和性质,平行线分线段成比例定理,延长交的延长线于点G.证明,得出,求出,根据平行线分线段成比例定理,得出,代入求出结果即可.
【详解】解:延长交的延长线于点G,如图所示:
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,,
∵E为的中点,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
解得:,经检验符合题意.
故选:C.
变式4-4.(23-24九年级上·广西崇左·期中)如图,已知,它们依次交直线、、于点A、B、C和点D、E、F和点Q、H、P,与相交于的中点G,若.
(1)如果,求的长;
(2)在(1)的条件下,如果,求的长.
【答案】(1)4,14
(2)15
【分析】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例;熟练掌握平行线分线段成比例,通过作辅助线运用平行线分线段成比例求出是解决问题的关键.
(1)由平行线分线段成比例定理和比例的性质得出,即可求出的长,得出的长;
(2)由平行线分线段成比例定理,得出,由平行线分线段成比例定理得出,再代入求得结果.
【详解】(1)∵,
∴,
∴,
∴ ,
∴;
(2)∵点G是的中点,,
∴,
∴,
∵
∴
∴
∴
【考点五 平行线分线段成比例“#”字型求值 】
例5.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,直线,直线m,n与a,b,c分别交于点A,B,C,D,E,F,若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行线分线段成比例定理,根据得到,由即可进一步得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:C.
变式5-1.(2023·四川成都·三模)如图,直线,直线和被,,所截,,,,则的长为( )
A. B. C.5 D.9
【答案】A
【分析】
本题考查的是平行线分线段成比例定理,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.根据平行线分线段成比例定理列出比例式,计算即可.
【详解】
解:,
,
,,,
,
,
解得:,
故选:A.
变式5-2.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)如图,,如果,,,那么的长是 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,由得到,即可求出,进而得到的长,掌握平行线分线段成比例定理是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
变式5-3.(23-24九年级上·贵州贵阳·阶段练习)如图,若直线,它们依次交直线于点和点.
(1)如果,求的长;
(2)如果,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查平行线分线段成比例定理;
(1)由平行线分线段成比例定理得到::,代入有关数据,即可;
(2)由平行线分线段成比例定理推出:::,得到::,即可求出长,得到的长.
【详解】(1)解:,
::,
,,,
::,
;
(2)∵,
::,
::,
::,
,
,
.
【考点六 平行线分线段成比例与三角形中位线的综合】
例6.(22-23九年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,是的中位线,点F在线段上,,连接交于点E,下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】A.根据中位线性质得出,根据平行线分线段成比例定理,即可判断A正确;
B.根据中位线的性质得出,,根据,得出,即可判断B正确;
C.根据,,即可判断C错误;
D.根据,,即可判断D正确.
【详解】解:A.∵是的中位线,
∴,,,
∴,故A正确,不符合题意;
B.∵,
∴点E为的中点,
∴,,
∵,
∴,
∴,故B正确,不符合题意;
C.∵M为的中点,
∴,
∵,
∴,故C错误,符合题意;
D.∵,,
∴,故D正确,不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了中位线的性质,平行线分线段成比例,解题的关键是熟练掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
变式6-1.(22-23九年级上·上海杨浦·期中)如图,已知梯形中,,对角线与中位线交于点,如果,,那么 .
【答案】/3.5
【分析】根据梯形中位线的性质得到,因为,,则,在根据平行线分线段成比例得到是的中点,从而利用三角形中位线的性质即可得到即可确定答案.
【详解】解:梯形中,,梯形的中位线为,
,,
,,
,
,是的中点,
由平行线分线段成比例得到,
,
为的中位线,即,
故答案为:.
【点睛】本题考查求线段长,涉及梯形中位线的性质、平行线分线段成比例、三角形中位线的判定与性质,熟练掌握中位线的性质及平行线分线段成比例是解决问题的关键.
变式6-2.(2020·四川南充·三模)如图, 是的中位线, 是的中点,射线与交于点,与的延长线交于点.下列结论:①;②; ③;④,正确的有 .(填序号.)
【答案】②③
【分析】由题意可知,,根据平行截线求相关线段的长或比值可判断①;由题意得出与联立可得,由此可判断②;由平行截线求相关线段的长或比值及等量代换可判断③;连接.设,根据面积可判断④.
【详解】解:是的中位线,
是的中点,
又
,
①
,
∴.
∴①错误
②
又,
由两式相减,得
∴.
∴.
∴②正确
③
∴
∴③正确
④连接.设,可得其他三角形面积如图
∴,∴④错误
故答案为:②③.
【点睛】本题考查了平行截线求相关线段的长或比值、全等三角形的判定及性质、三角形中位线的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.
变式6-3.(2023·山西运城·二模)请阅读下列材料,非完成相应的任务.
利用辅助平行线求线段的比
三角形的中位线定理是三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.平行线分线段成比例定理是两条平行线被两条直线所截,截得的线段对应成比例.有些几何题,若题中出现了平行线,我们可以直接利用这两个定理求出两线段的比值,而有些几何题,题中没有平行线这样的条件,那么我们可以通过作辅助平行线,然后再利用这两个定理加以解决.
举例:如图1,是的中线,,的延长线交于点F.
求的值.
下面是该题的部分解题过程:
解:如图2,过点D作交于点H.
∵是的中线,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
…
任务:
(1)请补充材料中剩余部分的解答过程.
(2)上述解题过程主要用的数学思想是______.(单选)
A.方程思想 B.转化思想 C.分类思想 D.整体思想
(3)请你换一种思路求的值,直接写出辅助线的作法即可.
【答案】(1)见解析
(2)B
(3)见解析
【分析】(1)通过过点D作交于点H.根据的中线的定义即可得到,根据平行线分线段成比例即可得到与,根据即可得到,进一步即可求出答案;D
(2)由上述解题过程即可得到求的值转化为了求与的值,通过转化即可求出答案,即可判断出答案;
(3)通过过点D作交于点M,根据的中线的定义即可得到,进一步得到,根据平行线分线段成比例即可得到与,根据,即可得到,进一步即可求出答案.
【详解】(1)∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴
(2)上述解题过程主要用的数学思想是转化思想
故选B
(3)解:如图,过点作交于点.
∵是的中线,
∴,
,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
【点睛】本题考查利用辅助平行线求线段的比,作出辅助线,利用平行线分线段成比例进行转化是解题关键.
【考点七 多次利用平分线分线段成比例求值】
例7.(21-22九年级上·上海·期中)如图,在中,是中线,是重心,过点作,分别交、于点、,若,则 .
【答案】12
【分析】如图,运用平行线分线段成比例定理列出比例式:,根据AC=18,求出AF即可解决问题.
【详解】解:∵G是△ABC的重心,
∴AG=2DG,AD=3DG;
∵EF∥BC,
∴,
∵AC=18,
∴AF=12.
故答案为12.
【点睛】该题主要考查了三角形重心的性质、平行线分线段成比例定理等几何知识点及其应用问题;牢固掌握平行线分线段成比例定理是解题的关键.
变式7-1.(2021·上海虹口·一模)如图,在△ABC中,点G为ABC的重心,过点G作DE∥AC分别交边AB、BC于点D、E,过点D作DF∥BC交AC于点F,如果DF=4,那么BE的长为 .
【答案】8
【分析】连接BG并延长交AC于H,根据重心的性质可得2,根据平行四边形的定义,可证四边形DECF是平行四边形,然后根据平行四边形的性质可得CE=DF=4,利用平行线分线段成比例定理列出比例式,即可求出BE.
【详解】解:连接BG并延长交AC于H,
∵G为ABC的重心,
∴2,
∵DE∥AC,DF∥BC,
∴四边形DECF是平行四边形,
∴CE=DF=4,
∵GE∥CH,
∴2,
∴BE=8,
故答案为:8.
【点睛】本题考查了三角形重心的性质,平行四边形的判定及性质,平行线分线段成比例定理,难度适中.准确作出辅助线是解题的关键.
变式7-2.(21-22九年级上·上海·期中)如图,在中,是边上的中线,G是重心,,交于点E,则 .
【答案】2
【分析】根据重心的概念得到,根据平行线分线段成比例定理解答.
【详解】解:是重心,
,
,
,
故答案为:2.
【点睛】本题考查的是三角形的重心的概念和性质:三角形的重心是三角形三条中线的交点,且重心到顶点的距离是它到对边中点的距离的2倍.
变式7-3.(22-23九年级上·上海奉贤·期中)如图,点G是的重心,DE过点G,,,那么BF:CF= .
【答案】
【分析】连接并延长,交于H,先根据重心的性质,得出,再由平行线分线段成比例定理,得出,.
【详解】
如图,连接并延长,交于H,
∵点G是的重心,
∴
∵
∴
∵
∴
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了重心的概念和性质以及平行线分线段成比例定理,难度中等,三角形的重心是三角形三条中线的交点,且重心到顶点的距离是它到对边中点的距离的2倍.
【考点八 平行线分线段成比例与三角形的重心的综合】
例8.(22-23九年级上·陕西咸阳·期中)如图,,于点D,M是的中点,交于点P,.若,求的长.
【答案】
【分析】证明,结合,可得,,从而可得答案.
【详解】解:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵点M是线段的中点,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查的是三角形的中位线的性质,等腰三角形的性质,平行线分线段成比例的应用,熟记平行线分线段成比例并灵活运用是解本题的关键.
变式8-1.(22-23九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在和中,D、E、F分别在线段上,连接,,求的长.
【答案】9
【分析】由可得从而可得再由可得结果.
【详解】解:∵,
∴
∴
∵
∴
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,解决本题的关键是熟练掌握平行线分线段成比例定理.
变式8-2(21-22九年级上·辽宁鞍山·期末)如图,在中,点为边上一点,连接,点为中点,延长交边于点,求证:.
【答案】见解析
【分析】过点D作DF∥BE交AC于F,利用平行线分线段成比例定理推理即可.
【详解】过点D作DF∥BE交AC于F,
∵点为中点,
∴AH=HD,
∵DF∥BE,
∴,
∴AE=EF,
∵DF∥BE,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,解题关键是恰当作平行线,熟练运用平行线分线段成比例定理进行推理证明.
变式8-3.(20-21九年级上·河南郑州·期中)如图,点D是边上一点,连接,过上点E作,交于点F,过点F作交BC于点G,已知,.
(1)求的长;
(2)若,在上述条件和结论下,求的长.
【答案】(1)6
(2)
【分析】(1)由,推出,由,推出,可得结论.
(2)由,推出,可得结论.
【详解】(1)∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
(2)∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,掌握这个定理是关键.
【考点九 平行线分线段成比例的常用辅助线之作平行线】
例9.(21-22八年级下·广东深圳·期末)如图,AD是△ABC的中线,点E为AD的中点,连接BE并延长,交AC于点F,AF=AC.求证:.
【答案】见解析
【分析】作EH∥AC交BC于H,根据三角形的中位线定理得到DH=HC,即BH=3HC,根据平行线分线段成比例定理证明结论.
【详解】证明:作EH∥AC交BC于H,
∵点E为AD的中点,
∴DH=HC,
∵AD是△ABC的中线,
∴BD=DC,又DH=HC,
∴BH=3HC,
∵EH∥AC,
∴,
∴EF=BF.
【点睛】本题考查的是三角形中位线定理和平行线分线段成比例定理,掌握三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半、正确作出辅助线是解题的关键.
变式9-1.(23-24九年级上·广东佛山·阶段练习)如图,在中,是边上的中线,M是的中点,的延长线交于N.求证:.
【答案】见解析
【分析】过D作交于N,证明,,即可证明结论.
【详解】证明:过D作交于N,如图所示:
,,
∵M为的中点,
,
,
是边上的中线,
,
,
,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行线分线段成比例,正确作出辅助线是解题关键.
变式9-2.如图,是的中线.
(1)若为的中点,射线交于点,求;
(2)若为上的一点,且,射线交于点,求 .
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,熟练掌握此知识点,添加适当的辅助线是解此题的关键.
(1)过点作,交于点.由得出,结合是的中线得出,由得出,结合为的中点得出,即可得解;
(2)过点作,交于点.由得出结合得出,由(1)知,从而得出,进而得出,即可得解.
【详解】(1)解:如图,过点作,交于点.
,,
,
又是的中线,
,
.
,
,
又为的中点,
,
,
;
(2)解:如图,过点作,交于点.
,,
,
,
,即,
由(1)知,
,
,
.
变式9-3.(23-24九年级上·广东深圳·期中)梅涅劳斯(Menelaus)是古希腊数学家,他首先证明了梅涅劳斯定理,定理的内容是:如图1,如果一条直线与的三边或它们的延长线交于三点,那么一定有.
下面是利用相似三角形的有关知识证明该定理的部分过程:
证明:如图2,过点作,交的延长线于点,则有,,
∴,
.
请用上述定理的证明方法解决以下问题:
(1)如图3,三边的延长线分别交直线于三点,证明:.
请用上述定理的证明方法或结论解决以下问题:
(2)如图4,等边的边长为3,点为的中点,点在上,且与交于点,试求的长.
(3)如图5,的面积为4,F为中点,延长至,使,连接交于,求四边形的面积.
【答案】
(1)详见解析;(2);(3)
【分析】(1) 过点作交于点,根据平行线分线段成比例定理列出比例,化简计算即可.
(2) 根据定理,勾股定理,等边三角形的性质解答即可.
(3) 根据定理,计算比值,后解答即可.
【详解】(1)证明:如图,过点作交于点,
则.
故:.
(2)解:如图,根据梅涅劳斯定理得:.
又,
∴,
.
在等边中,,点为的中点,
.
由勾股定理知:
.
(3)解:线段是的梅氏线,
由梅涅劳斯定理得,,
即,则.
如图,连接,
,
于是
.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,勾股定理,等边三角形的性质,三角形面积的计算,熟练掌握定理是解题的关键.
变式9-4.(2023·江苏盐城·二模)【回归课本】我们曾学习过一个基本事实:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
【初步体验】
(1).如图1,在中,点D在上,.若,,,则 , ;
(2).已知,如图1,在中,且.
求证:.
证明:过点E作的平行线交于点F.
………………
请依据相似三角形的定义(如果两个三角形各角分别相等,且各边对应成比例,那么这两个三角形相似)和上面的基本事实,补充上面的证明过程;
【深入探究】
(3).如图2,如果一条直线与的三边或其延长线交于D、F、E点,那是否为定值?若是;若不是,请说明理由;
(4).如图3,在中,D为的中点,,则 .
【答案】(1)3,;(2)见解析(3)是,定值为1;(4)
【分析】(1)根据平行线分线段成比例,直接代入即可;
(2)过点E作的平行线交于点F,利用平行线的性质得,,,再证明四边形是平行四边形,即可证明结论;
(3)作,交于G,利用平行线分线段成比例定理得,,代入计算即可;
(4)过点D作,交于Q,交于P,首先得出,再根据点D为的中点,,得,,分别表示出,与的关系即可.本题是相似形综合题,主要考查了平行线分线段成比例定理,相似三角形的判定与性质,平行四边形的性质等知识,作平行线利用平行线分线段成比例定理是解题的关键.
【详解】(1)∵,,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:3,;
(2)过点E作的平行线交于点F,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴;
(3)为定值,
作,交于G,
∴,,
∴,
∴为定值;
(4)过点D作,交于Q,交于点P,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵点D为的中点,,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【考点十 平行线分线段成比例的常用辅助线之作垂线】
例10.(2024·江苏扬州·二模)如图,在中,,点M在边上,线段沿着过M的直线折叠,点C恰巧落在边上的点N处.如果,,那么a与b满足的关系式是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了折叠的性质,平行线分线段成比例定理,过点M作于D,由折叠的性质可得,则,,证明,再证明,得到,即可得到.
【详解】解:如图所示,过点M作于D,
由折叠的性质可得,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
变式10-1.(23-24九年级上·山东菏泽·期末)如图,在中,,,,的平分线交于点,与的垂线相交于点,则为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过点作于点,由勾股定理得,再由角平分线的性质得,进而由面积法求出,则,然后由勾股定理得,则,最后由平行线分线段成比例定理即可得出结论.
【详解】解:过点作于点,
∵,,,
∴,,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即.
故选:A.
【点睛】本题考查勾股定理,角平分线的性质,三角形面积,平行线的判定及平行线分线段成比例定理等知识,熟练掌握勾股定理、角平分线的性质及平行线分线段成比例定理是解题的关键.
变式10-2.(23-24九年级上·辽宁鞍山·期末)(1)数学张老师在数学活动课上出示了一道探究题:
如图,在和中,,,B,C,E三点在同一直线上,A,D两点在同侧,若,求证:.
张老师分别从问题的条件和结论出发分析这道探究题:
①如图1,从条件出发:过A作交于M,过D作交于N,依据等腰三角形的性质“三线合一”分析与之间的关系,可证得结论;
②如图2,从结论出发:过D作交于P,依据三角形全等的判定,证明,可证得结论;
请你运用其中一种方法,解决上述问题.
(2)小明同学经过对探究题及张老师分析方法的思考,提出以下问题:
如图3,在中,,在中,,B,C,E三点在同一直线上,A,D两点在同侧,且A,D,E三点在同一直线上,若,,的面积为7,求的长.
(3)在小明同学的问题得到解决后,张老师针对之前的解题思路提出了下面问题:
如图4,在四边形中,,,点E为中点,连接,若,,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)解法1:证明四边形为矩形,根据矩形的性质即可得出结论;解法2:证明四边形为平行四边形,得出,,再证明得出,即可得出结论.
(2)过A作交于M,过D作交于N,过D作交于P,由等腰三角形的性质得出,,从而得出,再证明是等直角三角形,由勾股定理求得,然后证明四边形为矩形,求得,设,则,,由三角形面积公式得,求解得出,即可求解.
(3)延长与延长线交于点F,过A作交于G,过B作交于H,根据等腰三角形的与性质得出,,再根据,从而可证得,设,则,利用平行线分线段成比例求得,,,然后用勾股定理求得,即可求解.
【详解】解:(1)解法1:∵,,
又∵,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
解法2:∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,,,
∴,
∵,
,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)过A作交于M,过D作交于N,过D作交于P,如图,
∵,,
又∵,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
在中,
,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解,得:,不合题意,舍去,
∴,
∴.
(3)延长与延长线交于点F,过A作交于G,过B作交于H,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∵点E为中点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查平行四边形的判定与性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,勾股定理,平行线分线段成比例定理.此题属三角形与四边形综合题目,综合性较强,正确作出辅助线构造特殊四边形是解题的关键.
变式10-3.(2023九年级上·全国·专题练习)如图,在中,,M为的中点,点D在上,以点A为中心,将线段逆时针旋转得到线段,连接.
(1)比较与的大小;用等式表示线段之间的数量关系,并证明;
(2)过点M作的垂线,交于点N,用等式表示线段与的数量关系,并证明.
【答案】(1),理由见解析
(2),理由见解析
【分析】对于(1),证明,得到,即可得到结论;
对于(2),过点E作,交于点H,可证,再证,得到,即可得到.
【详解】(1)解:由旋转得,,,
∴.
又∵,
∴,
∴.
∵,
∴;
(2),理由如下:
过点E作,交于点H,
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,,
∴
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,平行线分线段成比例,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,根据三角形全等得出对应边相等是解题的关键.
一、单选题
1.(2024·辽宁阜新·三模)如图,中,,,,,则的长度为( )
A.2 B.6 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,熟练掌握知识点是解题的关键.
运用平行线分线段成比例定理即可求解.
【详解】解:,
,
又,,,
,
,
∴,
故选:B.
2.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)如图,在平行四边形中,点E是边上一点,连接并延长交的延长线于点F,,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平行线分线段成比例定理,先由平行四边形的性质得到,,根据,得出,根据平行线分线段成比例定理得出,然后逐项进行判断即可.
【详解】解:在平行四边形中,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,,故A、D不符合题意;
∴,故C符合题意;
∵,,
∴,故D不符合题意.
故选:C.
3.(23-24九年级下·广东深圳·期末)一段加固后的护栏如图所示,该护栏竖直部分是由等距(任意相邻两根木条之间的距离相等)且平行的木条构成.已知,则的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查平行线分线段成比例,解决本题的关键是熟练掌握平行线分线段成比例并灵活运用.由平行线分线段成比例可得出答案.
【详解】解:过点作交于点,交于点,
,
,
,
.
故选:C
4.(2023·贵州遵义·模拟预测)如图,中,是中点,是的平分线,交于.若,,则的长为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
【答案】C
【分析】过点作交的延长线于点,则为等腰三角形,由点为线段的中点可得出为的中位线,进而可得出,代入即可得出结论.本题考查了角平分线的性质、线段的中点以及平行线的性质,根据角平分线的性质结合线段的中点,找出是解题的关键.
【详解】解:过点作交的延长线于点,如图1所示.
,是的平分线,
,
.
是中点,,
∴
∴点F是的中点,
为的中位线,
.
故选:C.
5.(23-24九年级上·浙江温州·阶段练习)如图,直线,直线交,,于点,,;直线交,,于点,,,若,,则的长为( )
A.2 B.4 C.5 D.10
【答案】B
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理,根据平行线分线段成比例定理即可求得的长.
【详解】解:,
∴,
∵,,
∴,
故选:B.
6.(23-24九年级上·山西晋中·期末)如图,已知直线,直线,与直线,,分别相交于点,,,,,,且,,,则的长为( )
A.6 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是平行线分线段成比例定理,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.根据平行线分线段成比例定理列出比列式解答即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,,
∴,
解得,
,
故选:C.
7.(23-24九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,直线,直线分别交,,于点A,,,直线分别交,,于点,,,与相交于点,则下列式子不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
根据平行线分线段成比例定理得到或,然后利用比例性质得到,于是可对各选项进行判断.
【详解】解:∵直线,
∴,故A正确,不符合题意;
,故B正确,不符合题意;
,故C正确,不符合题意;
,,
∴,故D错误,符合题意.
故选:D.
8.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)如图,点为的重心,,,连接并延长交于点,作于点,过点作交于点,则的值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【分析】首先根据30度所对的直角边等于斜边的一半得出.设,则.再根据重心的定义与性质以及直角三角形的性质得出,,然后利用平行线分线段成比例定理得出,进而求出.本题考查了三角形重心的定义与性质,三角形的重心是三角形三边中线的交点,重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1,也考查了直角三角形的性质,平行线分线段成比例定理,难度适中.
【详解】解:∵,,
∴.
设,则.
∵点为的重心,,
连接并延长交于点,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
9.(23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)如图,,,,则的长为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【分析】本题考查了平行线分线段成比例,解题的关键是熟练掌握平行线分线段成比例进行计算.由平行线分线段成比例,得到,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
故选:A.
10.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)如图,点在的边上,.则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行线分线段成比例定理,相似三角形的性质与判定,根据可推出,,则,再由可得,即可推出,则,,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
根据现有条件无法证明,,
∴四个选项中,只有D选项中的结论正确,
故选D.
二、填空题
11.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)如图,与相交于点,且,如果,,,那么 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线分线段成比例、比例的性质;由平行线分线段成比例定理得出比例式是解决问题的关键.根据平行线分线段成比例、比例的基本性质求得,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,,
∴,
故答案为.
12.(22-23九年级上·河南新乡·阶段练习)如图,交于点,,,,当 时,可与平行.
【答案】
【分析】本题考查平行线截线段对应成比例,根据平行线截线段对应成比例求解即可得到答案;
【详解】解:当时,
∵,
∴,
∵,,,
∴,
解得:,
∴,
故答案为:.
13.(23-24九年级上·上海松江·阶段练习)已知,如图,点、和、分别在的边、上,且,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线分线段成比例,解答本题的关键是熟练掌握平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.根据平行线分线段成比例定理得到,于是得到,即可得到结论.
【详解】解:,,
,
,
故答案为:.
14.(23-24九年级上·浙江·期末)作业本中有一道题:“如图,在中,点D为的中点,点E在上,且,,交于点F,求的值”,小明解决时碰到了困难,哥哥提示他过点E作,交于点G.最后小明求解正确,则的值为 .
【答案】/
【分析】本题考查了平行线分线段成比例,根据可得,结合,可得,根据点D为的中点即可得到答案.
【详解】解:,
,
,
,
点D为的中点,
,
,
,
故答案为:.
15.(23-24九年级上·吉林长春·期末)如图,练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,.则线段 .
【答案】6
【分析】本题主要考查平行线分线段成比例,掌握平行线分线段所得线段对应成比例是解题的关键.过点作于点,交于点,根据平行线分线段成比例可得,代入计算即可解答.
【详解】解:如图,过点作于点,交于点,
∵练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,
∴,
即,
∴.
故答案为:6.
三、解答题
16.(23-24九年级上·广东梅州·期中)已知:如图,点D、F是的边上的两点,满足,连接,过点F作,交边于E,连接.求证:.
【答案】见解析
【分析】
本题考查了平行分线段成比例定理及其逆定理,熟练掌握平行线分线段成比例定理是解题关键.
首先已知得到,根据平行线分线段成比例定理得到,从而得到,再根据平行线分线段成比例定理的逆定理证明平行.
【详解】
证明:,
,
,
,
∴.
.
17.(2023·河北石家庄·模拟预测)阅读材料:
角平分线分线段成比例定理:如图1,在中,平分,则.
下面是这个定理的部分证明过程:
证明:如图2,过点C作,交的延长线于点E.……
解决问题:
(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余过程;
(2)如图3,在中,是角平分线,,,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了平行线分线段成比例定理,角平分线的定义,熟练掌握平行线分线段成比例定理是解决问题的关键.
(1)过点作,交的延长线于点,由,可求证,,,可得,即可求解;
(2)根据(1)中的结论即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,,.
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵是角平分线,
∴.
∵,,,
∴,解得,经检验符合题意.
故的长为.
18.(23-24九年级上·河南洛阳·阶段练习)如图,是的中线,为上任意一点,连接并延长,交于点,连接并延长,交于点,连接.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线分线段成比例的推论,过点作,交于点,中,根据,可得,得出.中,根据,可得,等量代换可得.
【详解】证明:如图,过点作,交于点.
∵是的中线,
∴,
∵中,,
∴,
∴.
∵中,,
∴,
即,
∴.
(
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