内容正文:
九年级数学上学期·期末复习大串讲
专题07 相似
人教版
01
02
04
03
目
录
易错易混
题型剖析
考点透视
押题预测
三大常考点:知识梳理
十一大题型典例剖析
八大易错易混经典例题
精选3道期末真题对应考点练
目
录
考点透视
B
D
6
2.4
(4,6)或(-4,-6)
(-2,-3)
A
题型剖析
专题强化一 相似三角形的基本类型
54
D
C
①②③
A
D
专题强化二 相似在圆中的运用
A
易混易错
42
A
押题预测
2.【2023·内江】如图,在△ABC中,点D,E为边AB的三等分点,点F,G在边BC上,AC∥DG∥EF,点H为AF与DG的交点.若AC=12,则DH的长为________.
2
3.【2023·上海闵行区期末】如图,AD是△ABC的中线,P为AD上任意一点,连接BP并延长,交AC于F,连接CP并延长,交AB于E,连接EF.求证:EF∥BC.
证明:如图,延长PD到点M,使DM=PD,
连接BM,CM.∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD.
又∵DM=PD,∴四边形BPCM是平行四边形,
∴BP∥MC,即PF∥MC,∴AFAC=APAM.
同理AEAB=APAM,∴AEAB=AFAC.
又∵∠EAF=∠BAC,∴△AEF∽△ABC,
∴∠AEF=∠ABC,∴EF∥BC.
【考点分类训练】
线段成比例
1.线段a、b、c、d满足ad=bc,则下列各式中不成立的是( )
A.eq \f(a,b)=eq \f(c,d)
B.eq \f(a+1,b+1)=eq \f(c+1,d+1)
C.eq \f(a±b,b)=eq \f(c±d,d)
D.eq \f(a±c,b±d)=eq \f(a,b)
2. (哈尔滨中考)如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点G在线段AD上,GE∥BD,且交AB于点E,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是( )
A.eq \f(AB,AE)=eq \f(AG,AD) B.eq \f(DF,CF)=eq \f(DG,AD) C.eq \f(FG,AC)=eq \f(EG,BD) D.eq \f(AE,BE)=eq \f(CF,DF)
3. (长春中考)如图,直线a∥b∥c,直线l1、l2与这三条平行线分别交于点A、B、C和点D、E、F,若AB∶BC=1∶2,DE=3,则EF的长为 .
4. (临沂中考)如图,在△ABC中,点D、E、F分别在AB、AC、BC上,DE∥BC,EF//AB.若AB=8,BD=3,BF=4,则FC的长为 .
坐标系里的位似
5. (滨州中考)在平面直角坐标系中,点C、D的坐标分别为C(2,3)、D(1,0).现以原点为位似中心,将线段CD放大得到线段AB.若点D的对应点B在x轴上且OB=2,则点C的对应点A的坐标为 .
6. (长春中考)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在第一象限,点B、C的坐标为(2,1)、(6,1),∠BAC=90°,AB=AC,直线AB交x轴于点P.若△ABC与△A′B′C′关于点P成中心对称,则点A′的坐标为 .
相似三角形的判定与性质的综合运用
7. (济宁中考)如图,在正方形 ABCD 中,点E、F分别是边AD、BC的中点,连接DF,过点E作EH⊥DF,垂足为H,EH的延长线交DC于点G.猜想DG 与CF 的数量关系,并证明你的结论.
解:结论:CF=2DG.理由:∵四边形 ABCD 是正方形,∴AD=BC=CD=AB,∠ADC=∠C=90°,∵DE=AE,∴AD=CD=2DE,∵EG⊥DF,∴∠DHG=90°,∴∠CDF+∠DGE=90°,∠DGE+∠DEG=90°,∴∠CDF=∠DEG,∴△DEG∽△CDF,∴eq \f(DG,CF)=eq \f(DE,DC)=eq \f(1,2),∴CF=2DG.
8. (东营中考)如图,CD是⊙O的切线,点C在直径AB的延长线上.
(1)求证:∠CAD=∠BDC;
证明:连接OD.∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB.∵CD是⊙O的切线,OD是⊙O的半径,∴∠ODB+∠BDC=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,∴∠OBD+∠CAD=90°,∴∠CAD=∠BDC;
(2)若BD=eq \f(2,3)AD,AC=3,求CD的长.
解:∵∠C=∠C,∠CAD=∠CDB,∴△CDB∽△CAD,∴eq \f(BD,AD)=eq \f(CD,AC).∵BD=eq \f(2,3)AD,∴eq \f(BD,AD)=eq \f(2,3),∴eq \f(CD,AC)=eq \f(2,3),又∵AC=3,∴CD=2.
9. (昆明中考)如图1,在矩形ABCD中,P为CD边上一点( DP<CP),∠APB=90°.将△ADP沿AP翻折得到△AD′P,PD′的延长线交边AB于点M,过点B作BN∥MP交DC于点N.
(1)求证:AD2=DP·PC;
(2)请判断四边形PMBN的形状,并说明理由;
(3)如图2,连接AC,分别交PM、PB于点E、F.若eq \f(DP,AD)=eq \f(1,2),求eq \f(EF,AE)的值.
解:(1)过点P作PG⊥AB于点G,∴易知四边形DPGA,四边形PCBG是矩形,∴AD=PG,DP=AG,GB=PC,∵∠APB=90°,∴∠APG+∠GPB=∠GPB+∠PBG=90°,∴∠APG=∠PBG,∴△APG∽△PBG,∴eq \f(PG,AG)=eq \f(GB,PG),∴PG2=AG·GB,即AD2=DP·PC;
(2)∵DP∥AB,∴∠DPA=∠PAM,由题意可知:∠DPA=∠APM,∴∠PAM=∠APM,∵∠APB-∠PAM=∠APB-∠APM,即∠ABP=∠MPB,∴AM=PM,PM=MB,∵PM=MB,又易证四边形PMBN是平行四边形,∴四边形PMBN是菱形;
(3)由于eq \f(DP,AD)=eq \f(1,2),可设DP=1,AD=2,由(1)可知:AG=DP=1,PG=AD=2,∵PG2=AG·GB,∴4=1·GB,∴GB=PC=4,AB=AG+GB=5,∵CP∥AB,∴△PCF∽△BAF,∴eq \f(CF,AF)=eq \f(PC,AB)=eq \f(4,5),∴eq \f(AF,AC)=eq \f(5,9),又易证:△PCE∽△MAE,AM=eq \f(1,2)AB=eq \f(5,2),∴eq \f(CE,AE)=eq \f(PC,AM)=eq \f(4,\f(5,2))=eq \f(8,5),∴eq \f(AE,AC)=eq \f(5,13),∴EF=AF-AE=eq \f(5,9)AC-eq \f(5,13)AC=eq \f(20,117)AC,∴eq \f(EF,AE)=eq \f(\f(20,117)AC,\f(5,13)AC)=eq \f(4,9).
强化角度1 “A”字型
1.在△ABC中,DE∥BC,AE∶EC=2∶3,DE=4,则BC等于( )
A.10
B.8
C.9
D.6
2.如图,▱ABCD中,AC是一条对角线,EF∥BC,且EF与AB相交于点E,与AC相交于点F,3AE=2EB,连接DF.若S△AEF=1,则S△ADF的值为
.
eq \f(5,2)
3.如图,在△ABC中,AC=8cm,BC=16cm,点P从点A出发,沿着AC边向点C以1cm/s的速度运动,点Q从点C出发,沿着CB边向点B以2cm/s的速度运动,如果P与Q同时出发,经过几秒△PQC和△ABC相似?
解:设经过x秒,两三角形相似,则CP=AC-AP=8-x,CQ=2x,①当CP与CA是对应边时,eq \f(CP,AC)=eq \f(CQ,BC),即eq \f(8-x,8)=eq \f(2x,16),解得x=4.②当CP与BC是对应边时,eq \f(CP,BC)=eq \f(CQ,AC),即eq \f(8-x,16)=eq \f(2x,8),解得x=eq \f(8,5).故经过4s或eq \f(8,5)s,两个三角形相似.
强化角度2 “X”字型
4.如图所示,AB、CD交于点O,且OC=45,OD=30,OB=36.当OA=
时,△AOC∽△BOD;当OA= 时,△AOC∽△DOB.
5.如图,▱ABCD中,点E是边AD的中点,EC交对角线BD于点F,则EF∶FC等于( )
A.3∶2
B.3∶1
C.1∶1
D.1∶2
eq \f(75,2)
6.如图,在正方形ABCD中,点E、F分别是边CB、DC延长线上的点,且BE=CF,连接AE、FB,FB的延长线交AE于点M.
求证:(1)△BEM∽△BFC;
(2)CF2=FB·ME.
解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠ABC=∠BCD=90°,∴∠ABE=∠BCF=90°,又∵BE=CF,∴△ABE∽△BCF(SAS),∴∠E=∠F,∵∠EBM=∠FBC,∴△BEM∽△BFC;
(2)由(1)得△BEM∽△BFC,∴eq \f(BE,BF)=eq \f(ME,CF),∵BE=CF,∴eq \f(CF,FB)=eq \f(ME,CF),∴CF2=FB·ME.
强化角度3 旋转型
7.如图,已知∠1=∠2=∠3,则下列等式正确的是( )
A.eq \f(AB,AD)=eq \f(DE,BC)
B.eq \f(AC,AE)=eq \f(AD,AB)
C.eq \f(AB,AC)=eq \f(AD,AE)
D.eq \f(BC,DE)=eq \f(AE,AC)
8.如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,D是AB上的一个动点 (不与点A,B重合),连接CD,将CD绕点C顺时针旋转90°得到CE,连接DE,DE与AC相交于点F,连接AE.下列结论:①△ACE≌△BCD;②若∠BCD=25°,则∠AED=65°;③DE2=2CF·CA;④若AB=3eq \r(2),AD=2BD,则AF=eq \f(5,3).其中正确的结论是 (填写所有正确结论的序号).
9.已知:如图所示,eq \f(AB,AD)=eq \f(BC,DE)=eq \f(AC,AE),点B、D、F、E在同一条直线上,请找出图中的相似三角形,并说明理由.
解:∵eq \f(AB,AD)=eq \f(BC,DE)=eq \f(AC,AE),∴△ABC∽△ADE,∴∠BAC=∠DAE,∴∠BAC-∠DAF=∠DAE-∠DAF,即∠BAD=∠EAC,又∵eq \f(AB,AC)=eq \f(AD,AE),∴△ABD∽△ACE.
强化角度4 垂直型
10.如图,矩形ABCD中,点E、F分别在AD、CD上,且∠BEF=90°,则三角形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中一定相似的是( )
A.Ⅰ和Ⅲ
B.Ⅲ和Ⅳ
C.Ⅰ和Ⅳ
D.Ⅱ和Ⅳ
11.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,垂足为D,若AD=1cm,DB=2cm.求AC的长.
解:∵CD⊥AB,∴∠ADC=90°,在△ACD与△ABC中,∠ADC=∠ACB,∠A=∠A,∴△ACD∽△ABC,∴AC∶AB=AD∶AC,∴AC2=AD·AB=1×(1+2)=3,∴AC=eq \r(3)cm.
12.如图,BE、CD是△ABC的两条高.求证:DE·AB=AE·BC.
证明:∵BE、CD是△ABC的高,∴∠ADC=∠AEB=90°.又∵∠A=∠A,∴△ACD∽△ABE,∴eq \f(AD,AC)=eq \f(AE,AB).又∵∠A=∠A,∴△ADE∽△ACB,∴eq \f(DE,BC)=eq \f(AE,AB),即DE·AB=AE·BC.
强化角度5 等角型
13.如图,D、E分别在△ABC的边AB、AC上,且∠1=∠2=∠B,则图中相似三角形有( )
A.1对
B.2对
C.3对
D.4对
14.如图,在△ABC中,AB=AC,点P、D分别是BC、AC边上的点,且∠APD=∠B.
(1)求证:AC·CD=CP·BP;
(2)若AB=10,BC=12,当PD∥AB时,求BP的长.
解:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠APD=∠B,∴∠APD=∠B=∠C,∵∠APC=∠BAP+∠B,∠APC=∠APD+∠DPC,∴∠BAP=∠DPC,∴△ABP∽△PCD,∴eq \f(BP,CD)=eq \f(AB,CP),∴AB·CD=CP·BP,∵AB=AC,∴AC·CD=CP·BP;
(2)∵PD∥AB,∴∠APD=∠BAP,∵∠APD=∠C,∴∠BAP=∠C,∵∠B=∠B,∴△BAP∽△BCA,∴eq \f(BA,BC)=eq \f(BP,BA),∵AB=10,BC=12,∴eq \f(10,12)=eq \f(BP,10),∴BP=eq \f(25,3).
强化角度1 在圆中证明三角形相似
1. (柳州中考)如图,△ABC为⊙O的内接三角形,AB为⊙O的直径,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.
(1)求证:△DAC∽△DBA;
(2)过点C作⊙O的切线CE交AD于点E,求证:CE=eq \f(1,2)AD.
证明:(1)∵AB是⊙O直径,∴∠ACD=∠ACB=90°,∵AD是⊙O的切线,∴∠BAD=90°,∴∠ACD=∠DAB=90°,∵∠D=∠D,∴△DAC∽△DBA;
(2)∵EA、EC是⊙O的切线,∴AE=CE(切线长定理),∴∠DAC=∠ECA,∵∠ACD=90°,∴∠ACE+∠DCE=90°,∠DAC+∠D=90°,∴∠D=∠DCE,∴DE=CE,∴AD=AE+DE=CE+CE=2CE,∴CE=eq \f(1,2)AD.
强化角度2 利用相似证明线段成比例
2. (恩施中考)如图,AB、CD是⊙O的直径,BE是⊙O的弦,且BE∥CD,过点C的切线与EB的延长线交于点P,连接BC.求证:
(1)BC平分∠ABP;
(2)PC2=PB·PE.
证明:(1)∵BE∥CD,∴∠1=∠3,又∵OB=OC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠2,即BC平分∠ABP;
(2)如图,连接EC、AC,∵PC是⊙O的切线,∴∠PCD=90°,又∵BE∥DC,∴∠P=90°,∴∠1+∠4=90°,∵AB为⊙O直径,∴∠A+∠2=90°,又∠A=∠5,∴∠5+∠2=90°,∵∠1=∠2,∴∠5=∠4,∵∠P=∠P,∴△PBC∽△PCE,∴eq \f(PC,PE)=eq \f(PB,PC),即PC2=PB·PE.
强化角度3 利用相似求圆中线段的长
3. (重庆中考)如图,已知AB是⊙O的直径,点P在BA的延长线上,PD与⊙O相切于点D,过点B作PD的垂线交PD的延长线于点C,若⊙O的半径为4,BC=6,则PA的长为( )
A.4
B.2eq \r(3)
C.3
D.2.5
4. (黄冈中考)如图,AD是⊙O的直径,AB为⊙O的弦,OP⊥AD,OP与AB的延长线交于点P,过B点的切线交OP于点C.
(1)求证:∠CBP=∠ADB;
(2)若OA=2,AB=1,求线段BP的长.
(1)证明:连接OB,如图,∵AD是⊙O的直径,∴∠A+∠ADB=90°,∵BC为切线,∴OB⊥BC,∴∠OBC=90°,∴∠OBA+∠CBP=90°,而OA=OB,∴∠A=∠OBA,∴∠CBP=∠ADB;
(2)解:∵OP⊥AD,∴∠POA=90°,∴∠P+∠A=90°,∴∠P=∠D,
∴△AOP∽△ABD,∴eq \f(AP,AD)=eq \f(AO,AB),即eq \f(1+BP,4)=eq \f(2,1),∴BP=7.
5. (随州中考)如图,AB是⊙O的直径 ,C为⊙O上一点,CN为⊙O的切线,OM⊥AB于点O,分别交AC、CN于点D、M两点.
(1)求证:MD=MC;
(2)若⊙O的半径为5,AC=4eq \r(5),求MC的长.
(1)证明:连接OC,∵CN为⊙O的切线,,∴OC⊥CM,∠OCA+∠ACM=90°,∵OM⊥AB,∴∠OAC+∠ODA=90°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∠ACM=∠ODA=∠CDM,∴MD=MC;
(2)解:由题意可知AB=5×2=10,AC=4eq \r(5),∵AB是⊙O的直径 ,∴∠ACB=90°,∴BC=eq \r(102-4\r(5)2)=2eq \r(5),∵∠AOD=∠ACB,∠A=∠A,∴△AOD∽△ACB,∴eq \f(OD,BC)=eq \f(AO,AC),即eq \f(OD,2\r(5))=eq \f(5,4\r(5)),可得OD=2.5,设MD=MC=x,在Rt△OCM中,由勾股定理得,(x+2.5)2=x2+52,解得x=eq \f(15,4),即MC=eq \f(15,4).
强化角度4 利用相似求圆的半径
6. (柯桥中考)如图,已知三角形ABC的边AB是⊙O的切线,切点为B.AC经过圆心O并与圆相交于点D、C,过C作直线CE⊥AB,交AB的延长线于点E.
(1)求证:CB平分∠ACE;
证明:如图①,连接OB,∵AB是⊙O的切线,∴OB⊥AB,∵CE⊥AB,∴OB∥CE,∴∠1=∠3,∵OB=OC,∴∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴CB平分∠ACE;
(2)若BE=3,CE=4,求⊙O的半径.
解:如图②,连接BD,∵CE⊥AB,∴∠E=90°,∴BC=eq \r(BE2+CE2)=eq \r(32+42)=5,∵CD是⊙O的直径,∴∠DBC=90°,∴∠E=∠DBC,∴△DBC∽△BEC,∴eq \f(CD,BC)=eq \f(BC,CE),∴BC2=CD·CE,∴CD=eq \f(52,4)=eq \f(25,4),∴OC=eq \f(1,2)CD=eq \f(25,8),∴⊙O的半径=eq \f(25,8).
强化角度5 利用相似在圆中求线段的比
7. (云南中考)已知AB是⊙O的直径,PB是⊙O的切线,C是⊙O上的点,AC∥OP,M是直径AB上的动点,A与直线CM上的点连线距离的最小值为d,B与直线CM上的点连线距离的最小值为f.
(1)求证:PC是⊙ 的切线;
证明:连接OC,∵OA=OC,∴∠A=∠OCA,∵AC∥OP,∴∠A=∠BOP,∠ACO=∠COP,∴∠COP=∠BOP,∵PB是⊙O的切线,AB是⊙O的直径,∴∠OBP=90°,在△POC与△POB中,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(OC=OB,∠COP=∠BOP,OP=OP)),∴△COP≌△BOP,∴∠OCP=∠OBP=90°,∴PC是⊙O的切线;
(2)设OP=eq \f(3,2)AC,求AB∶OP的值;
解:过O作OD⊥AC于D,∴∠ODC=∠OCP=90°,CD=eq \f(1,2)AC,∵∠DCO=∠COP,∴△ODC∽△PCO,∴eq \f(CD,OC)=eq \f(OC,PO),∴CD·OP=OC2,∵OP=eq \f(3,2)AC,∴AC=eq \f(2,3)OP,∴CD=eq \f(1,3)OP,∴eq \f(1,3)OP·OP=OC2∴eq \f(OC,OP)=eq \f(\r(3),3),∴eq \f(AB,OP)=eq \f(2\r(3),3).
(3)设AC=9,AB=15,求d+f的取值范围.
解:过点A作AE⊥MC于点E,并延长交⊙O于点K,则AE=d.过点B作BF⊥MC于点F,则BF=F,连接BK,则四边形EKBF是矩形,∴EK=BF,∴d+f=AE+BF=AE+EK=AK,∵AC≤AK≤AB,∴9≤d+f≤15.
强化角度6 利用相似在圆中求角的大小
8. (邵阳中考)如图所示,直线DP和圆O 相切于点C,交直线AE 的延长线于点P,过点C作AE的垂线,交AE于点F,交圆O于点B,作平形四边形ABCD , 连结BE、DO、CO.
(1)求证:DA=DC;
证明:在平行四边形ABCD中,AD∥BC,∵CB⊥AE,∴AD⊥AE,∴∠DAO=90°,∵DP与⊙O相切于点C,∴DC⊥OC,∴∠DCO=90°,在Rt△DAO和Rt△DCO中,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(DO=DO,AO=CO)),∴Rt△DAO≌Rt△DCO,∴DA=DC;
(2)求∠P 及∠AEB 的大小 .
解:∵CB⊥AE,AE是直径,∴CF=FB=eq \f(1,2)BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,∴CF=eq \f(1,2)AD,∵CF∥DA,∴△PCF∽△PDA,∴eq \f(PC,PD)=eq \f(CF,DA)=eq \f(1,2),∴PC=eq \f(1,2)PD,DC=eq \f(1,2)PD,∵DA=DC,∴DA=eq \f(1,2)PD,在Rt△DAP中,∠P=30°,∵DP∥AB,∴∠FAB=∠P=30°,∵AE是⊙O的直径,∴∠ABE=90°,∴∠AEB=60°.
1.【2023·北京大兴区期末】若=,则的值是( )
A. B.2 C. D.1
【点拨】由D,E为边AB的三等分点,可得BE=DE=AD,∴AB=3BE.易得DH是△AEF的中位线,∴DH=EF.∵EF∥AC,∴△BEF∽△BAC,∴=,即=,解得EF=4,∴DH=EF=×4=2.
$$