内容正文:
相似三角形的证明与计算加练
参考答案
1.A【解析】∵E是AD的中点,∴AD=2AE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=2AE,AD∥BC,∵AD∥FG,∴AD∥FG∥BC,∴△AFG∽△ACB,△BFG∽△BEA,∴,,∴,解得BC=6,故选:A.
2.C【解析】如图所示,延长CB,DE,交于点N,设AH=1,AE=2,∵正方形ABCD由四个全等的直角三角形拼接而成,∴BE=1,DH=BF=2,∵AD∥BN,∴△ADE∽△BNE,∴,即,∴BN=1.5,∵DH∥NF,∴△DHM∽△NFM,∴,故选:C.
3.A【解析】∵AB:BC=3:4,∴设AB=3x,BC=4x,∵∠ABC=90°,∴AC5x,∵BD⊥AC,∴∠ADB=∠ABC=90°,∵∠BAD=∠CAB,∴△ABD∽△ACB,∴,∴,∴ADx,∵AE平分∠BAC,∴∠BAF=∠DAF,∴∠AEB=∠AFD,∵∠AFD=∠BFE,∴∠BEF=∠BFE,∴BE=BF,∵∠ABE=∠ADF=90°,∠BAE=∠DAF,∴△ABE∽△ADF,∴,∴,
方法二:∵AB:BC=3:4,∴设AB=3x,BC=4x,∵∠ABC=90°,∴AC5x,∵BD⊥AC,∴∠ADB=∠ABC=90°,∵∠BAD=∠CAB,∴△ABD∽△ACB,∴,∴,∴ADx,过FH⊥AB于H,∵AE是∠BAC的平分线,FD⊥AC,∴FH=FD,∵sin∠ABD,∴.故选:A.
4.C【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB=CD=BC,∠CDE=∠DAF=90°,∵CE⊥DF,∴∠DCE+∠CDF=∠ADF+∠CDF=90°,∴∠ADF=∠DCE,在△ADF与△DCE中,,∴△ADF≌△DCE(ASA),∴DE=AF;故①正确;∵AB∥CD,∴,∵AF:FB=1:2,∴AF:AB=AF:CD=1:3,∴,∴,∵,∴,∴;故②正确;作GH⊥CE于H,设AF=DE=a,BF=2a,则AB=CD=BC=3a,,∵∠DCE=∠DCM,∠CDE=∠CMD=90°,∴△CMD∽△CDE,∵∠DCE+∠DEC=∠DCE+∠HCG=90°,∴∠DEC=∠HCG,又∵∠CDE=∠CHG=90°,∴△GHC∽△CDE,由△CMD∽△CDE,得:,即,∴CMa,由△GHC∽△CDE,得:,∵BGBC,∴CDBC,∴,∴CHa,∴,∵GH⊥CM,∴GM=GC,∴∠GMH=∠GCH,∵∠FMG+∠GMH=90°,∠DCE+∠GCM=90°,∴∠FEG=∠DCE,∵∠ADF=∠DCE,∴∠ADF=∠GMF;故③正确,设△ANF的面积为m,∵AF∥CD,∴,△AFN∽△CDN,∴△ADN的面积为3m,△DCN的面积为9m,∴△ADC的面积=△ABC的面积=12m,∴S△ANF:S四边形CNFB=1:11,故④错误,故选:C.
5.D【解析】过F作FH⊥AD于H,交ED于O,则FH=AB=2,∵BF=2FC,BC=AD=3,∴BF=AH=2,FC=HD=1,∴AF2,∵OH∥AE,
∴,∴OHAE,∴OF=FH﹣OH=2,∵AE∥FO,∴△AME∽FMO,∴,∴AMAF,∵AD∥BF,∴△AND∽△FNB,∴,∴ANAF,∴MN=AN﹣AM.故选:D.
6.【解析】∵四边形ABCD为正方形,∴∠B=∠C=90°,AB=BC=CD,∴∠BAE+∠AEB=90°,∵∠AEF=90°,∴∠AEB+∠CEF=90°,∴∠BAE=∠CEF,∴△ABE∽△ECF,∴,∵CF=2,DF=7,∴AB=BC=CD=9,设BE=x,则EC=9﹣x,∴,解得:x=3或x=6,∵BE<EC,∴BE=3,∴.
7.20【解析】∵在四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AB=AD=25,∴∠ABD=∠ADB,∠ADB=∠DBC,∴∠ABD=∠DBC,∵AE⊥BD,垂足为点E,∴∠AEB=∠C=90°,∴△ABE∽△DBC;∵AB=AD,AE⊥BD,∴BE=DE,∴BD=2BE,∵△ABE∽△DBC,∴,∵BC=32,∴,∴BE=20,故答案为:20.
8.(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠B=90°,AD∥BC,
∴∠AMB=∠EAF,
又∵EF⊥AM,
∴∠AFE=90°,
∴∠B=∠AFE,
∴△ABM∽△EFA;
(2)解:∵四边形ABCD是正方形,AB=8,BM=6,
∴∠B=90°,AD=AB=8,
∴,
∵F是AM的中点,
∴,
∵△ABM∽△EFA,
∴,
即,
∴.
9.(1)证明:∵∠A=∠CED,∠A+∠ACE=∠CED+∠DEB,
∴∠DEB=∠ACE,
又∵∠A=∠B,
∴△CAE∽△EBD.
(2)解:∵CE平分∠ACD,
∴∠ACE=∠DCE,
由(1)知,∠DEB=∠ACE,
∴∠DCE=∠DEB,
又∵∠B=∠CED,
∴△CDE∽△EDB,
∴,即,
∴ED=6(负值舍去).
10.证明:(1)∵矩形ABCD,
∴∠BAD=90°,∠ADE=90°,AB=DC,
∴∠ABD+∠ADB=90°,
∵AE⊥BD,
∴∠DAE+∠ADB=90°,
∴∠ABD=∠DAE,
∵∠BAD=∠ADE=90°,
∴△ADE∽△BAD,
∴,
∴AD2=DE•BA,
∵AB=DC,
∴AD2=DE•DC;
(2)连接AC,交BD于点O,
∵矩形ABCD,
∴∠ADE=90°,
∴∠DAE+∠AED=90°,
∵AE⊥BD,
∴∠DAE+∠ADB=90°,
∴∠ADB=∠AED,
∵∠FEC=∠AED,
∴∠ADO=∠FEC,
∵矩形ABCD,
∴,
∴,
∴OA=OD=EF=CF,
∴∠ADO=∠OAD,∠FEC=∠FCE,
∵∠ADO=∠FEC,
∴∠ADO=∠OAD=∠FEC=∠FCE,
在△ODA和△FEC中,
,
∴△ODA≌△FEC(AAS),
∴CE=AD.
11.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,四边形AEFG是正方形,
∴∠ACD=∠AFG=45°,
∵∠CFM=∠AFG,
∴∠CFM=∠ACM=45°,
∵∠CMF=∠AMC,
∴△MFC∽△MCA;
(2)∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,∠BAC=45°,
∴ACAB,
同理可得AF,
∴,
∵∠EAF=∠BAC=45°,
∴∠CAF+∠CAE=∠BAE+∠CAE=45°,
∴∠CAF=∠BAE,
∴△ACF∽△ABE;
(3)∵DM=1,CM=2,
∴AD=CD=1+2=3,
∴AM,
∵△MFC∽△MCA,
∴,即,
∴FM,
∴AF=AM﹣FM,
∴AF,
即正方形AEFG的边长为.
12.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB=CD,
∴∠ADB=∠CBD,∠DEC=∠BCF,
∵∠DCE=∠ADB,
∴∠DCE=∠CBD,
∴△DCE∽△FBC,
∴,
∴,即AB•BC=BF•CE.
(2)①解:∵AD=3DE=6,
∴,
∴AE=AD﹣DE=6﹣2=4,
∵AD∥BC,
∴△EFD∽△CFB,
∴,
∵AD=BC=6,
∴,
∴,即EC=4EF,
∵∠EDF=∠ECD,∠DEF=∠CED,
∴△EDF∽△ECD,
∴,
∴,
解得:EF=1(舍去负值),
∴CF=EC﹣EF=4EF﹣EF=4﹣1=3.
②解:∵AD∥BC,
∴,
∵B D=10,
∴,
∵△EDF∽△ECD,
∴,
∵DE=2,EC=4,
∴,
∴DC=5.
13.解:(1)如图1中,∵AF∥BC,
∴∠F=∠EBC,
∵∠AEF=∠BEC,AE=EC,
∴△AEF≌△CEB(AAS),
∴AF=BC.
设CD=k,则DB=2k,AF=BC=3k,
∵AF∥BC,
∴△APF∽△DPB,
∴.
故答案为:;
(2)如图:过点A作AF∥DB,交BE的延长线于点F,
设DC=k,则BC=2k,DB=DC+BC=3k.
∵E是AC中点,
∴AE=CE.
∵AF∥DB,
∴∠F=∠PBD
在△AEF和△CEB中,
,
∴△AEF≌△CEB(AAS),
∴EF=BE,AF=BC=2k.
∵AF∥BC,
∴△APF∽△DPB,
∴.
14.(1)解:∵四边形ABCD是菱形,
∴CB=CD,
∵∠C=60°,
∴△CDB是等边三角形,
∴DB=DC=AB=4,
∵BE=EC
∴DE⊥BC,
∴DE=CD•sinC=2.
(2)①证明:∵AD∥BC
∴∠ADG=∠DEC=90°,
∴∠ADG=∠GFE=90°,
又∵∠AGD=∠EGF,
∴△AGD∽△EGF,
∴,
∴,
∵∠AGE=∠DGF,
∴△AGE∽△DGF,
②解:作EH⊥CD于H.
∵△AGE∽△DGF,
∴∠EAG=∠GDF=30°,
∵∠GFE=∠ADG=90°,
∴EFAE,
在Rt△ECH中,CH=1,EH,
在Rt△EFH中,FH2,
∴CF=2+1=3,
∴DF=CD﹣CF=1.
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相似三角形的证明与计算加练
1.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点E是AD的中点,连接BE,AC相交于点F,过F作AD的平行线交AB于点G,若FG=2,则BC的值是( )
A.6 B.5 C.8 D.4
2.如图,正方形ABCD由四个全等的直角三角形拼接而成,连结HF交DE于点M.若,则的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC,垂足为D,AE平分∠BAC,分别交BD,BC于点F,E.若AB:BC=3:4,则BF:FD为( )
A.5:3 B.5:4 C.4:3 D.2:1
4.如图,正方形ABCD,点F在边AB上,且AF:FB=1:2,CE⊥DF,垂足为M,且交AD于点E,AC与DF交于点N,延长CB至G,使,连接CM.有如下结论:
①DE=AF;
②;
③∠ADF=∠GMF;
④S△ANF:S四边形CNFB=1:8.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.①②③ D.②③④
5.如图,矩形ABCD的边长AB=2,AD=3,E为AB的中点,F在边BC上,且BF=2FC,AF分别与DE、DB相交于点M,N,则MN的长为( )
A. B. C. D.
6.如图,四边形ABCD为正方形,点E在边BC上,且BE<EC,点F在边CD上,∠AEF=90°.若CF=2,DF=7,则tan∠EAF的值为 .
7.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,AB=AD=25,BC=32,连接BD,过点A作AE⊥BD,垂足为点E,则BE的长为 .
8.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM的中点,EF⊥AM,垂足为F,交AD的延长线于点E,交DC于点N.
(1)求证:△ABM∽△EFA;
(2)若AB=8,BM=6,求AE的长.
9.如图,E为AB上一点,∠A=∠CED=∠B.
(1)求证:△CAE∽△EBD;
(2)若CE平分∠ACD,CD=9,BD=4,求ED的长.
10.如图所示,在矩形ABCD中,E为边CD上一点,且AE⊥BD.
(1)求证:AD2=DE•DC;
(2)F为线段AE延长线上一点,且满足,求证:CE=AD.
11.如图,四边形ABCD和四边形AEFG都是正方形,C,F,G三点在一直线上,连接AF并延长交边CD于点M.
(1)求证:△MFC∽△MCA;
(2)求证△ACF∽△ABE;
(3)若DM=1,CM=2,求正方形AEFG的边长.
12.如图,在平行四边形ABCD中,点E在边AD上,CE交BD于点F,∠DCE=∠ADB.
(1)求证:AB•BC=BF•CE;
(2)如果AD=3DE=6.
①求CF的长;
②若BD=10,求CD的长.
13.在△ABC中,∠ACB=90°,BE是AC边上的中线,点D在射线BC上.
(1)如图1,点D在BC边上,,AD与BE相交于点P,过点A作AF∥BC,交BE的延长线于点F,易得的值为 .
(2)如图2,在△ABC中,∠ACB=90°,点D在BC的延长线上,AD与AC边上的中线BE的延长线交于点P,,求的值.
14.如图,在菱形ABCD中,∠C=60°,AB=4,点E是边BC的中点,连接DE、AE、BD.
(1)求DE的长;(结果保留根号)
(2)点F为边CD上的一点,连接AF,交DE于点G,连接EF,AF⊥EF.
①求证:△AGE∽△DGF;
②求DF的长.(提示:过点E作EH⊥CD于点H.)
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