内容正文:
第02讲 相似三角形的判定(知识点+题型+分层强化)
目录
知识梳理
1.相似三角形的定义
2.相似三角形的判定
3.三角形相似的判定定理1
4.三角形相似的判定定理2
5.三角形相似的判定定理3
题型巩固
一、利用平行判定相似
二、利用两角对应相等判定相似
三、利用三边对应成比例判定相似
四、利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
五、相似三角形的判定综合
六、选择或补充条件使两个三角形相似
分层强化
一、单选题(6)
二、填空题(10)
三、解答题(9)
知识梳理
知识点1.相似三角形的定义
如果一个三角形的三个角与另一个三角形的三个角对应相等,且它们各有的三边对应成比例,那么这两个三角形叫做相似三角形.
如图,是的中位线,那么在与中, , ,;.由相似三角形的定义,可知这两个三角形相似.用符号来表示,记作,其中点与点、点与点、点与点分别是对应顶点;符号“”读作“相似于”.
D
A
B
C
E
用符号表示两个相似三角形时,通常把对应顶点的字母分别写在三角形记号“”后相应的位置上.
根据相似三角形的定义,可以得出:
(1)相似三角形的对应角相等,对应边成比例;两个相似三角形的对应边的比,叫做这两个三角形的相似比(或相似系数).
(2)如果两个三角形分别与同一个三角形相似,那么这两个三角形也相似.
知识点2.相似三角形预备定理
(1)平行线法:平行于三角形的一边的直线与其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似;
这是判定三角形相似的一种基本方法.相似的基本图形可分别记为“A”型和“X”型,如图所示在应用时要善于从复杂的图形中抽象出这些基本图形.
知识点3.三角形相似的判定定理1
如果一个三角形的两角与另一个三角形的两角对应相等,那么这两个三角形相似.
可简述为:两角对应相等,两个三角形相似.
如图,在与中,如果、,那么.
A
B
C
A1
B1
C1
知识点4.三角形相似的判定定理2
如果一个三角形的两边与另一个三角形的两边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.
可简述为:两边对应成比例且夹角相等,两个三角形相似.
如图,在与中,,,那么.
A
B
C
A1
B1
C1
知识点5.三角形相似的判定定理3
如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.
可简述为:三边对应成比例,两个三角形相似.
如图,在与中,如果,那么∽.
A
B
C
A1
B1
C1
题型巩固
题型一、利用平行判定相似
1.如图,A,B两地被池塘隔开,小明通过下列方法测出了A、B间的距离:先在外选一点C,然后测出的中点M,N,并测量出的长为,由此他就知道了A、B间的距离.有关他这次探究活动的描述错误的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在中,点、在上,点、分别在、上,且, ,交于点图中与相似的三角形有多少个?把它们表示出来,并说明理由.
题型二、利用两角对应相等判定相似
3.在判断“有一个锐角相等的两个直角三角形”是否相似时,甲、乙同学的观点如下:甲:相似;乙:不相似.对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对
4.如图,点、分别在的边、上,且,则图中相似三角形有 对.
5.如图,在中,,于点D.
(1)求证: .
(2)若O是边上一点,连接交于点E,交边于点F,求证: .
题型三、利用三边对应成比例判定相似
6.如图,当的值为多少时,( )
A.20 B.27 C.36 D.45
7.如图,在的正方形网格中,图中的点都在网格线的交点上.将点分别与点,连接,得到和,这四个三角形中与相似的是 .
8.在边长为1的小正方形网格中,的顶点、、均落在格点(小正方形的顶点)上,请只用无刻度的直尺按要求完成作图.
(1)将绕点按逆时针方向旋转,得到,请在图1中作出.(点与点是对应点)
(2)请在图2中画一个三角形,使得该三角形与相似(不全等).
题型四、利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
9.如图,根据图中给出的数据,一定能得到( )
A. B.
C. D.
10.(24-25九年级上·上海·期中)如图, 已知点D、E分别在的边和上, 如果 那么 得到. (填“能”或“不能”)
11.如图,在与中,,,求证:.
题型五、相似三角形的判定综合
12.(24-25九年级上·上海宝山·阶段练习)下列命题中,假命题是( )
A.有两边及其中一条边上的高对应成比例的两个三角形相似
B.有两边及其中一边上的中线对应成比例的两个三角形相似
C.有一条直角边及斜边的中线对应成比例的两个三角形相似
D.有两边及其第三条边的中线对应成比例的两个三角形相似
13.的边长分别为的边长分别,则与 (选填“一定”“不一定” “一定不”)相似
14.已知:D、E是的边、上的点,,,,,求证:.
题型六、选择或补充条件使两个三角形相似
15.(24-25九年级上·上海金山·期中)中,点是边上一点,联结,下列条件中,不能判定与相似的是( )
A. B. C. D.
16.(24-25九年级上·上海闵行·期中)已知、分别是的边上的点(不与端点重合),且与不平行,要使得与相似,那么添加一个条件可以为 (只填一个).
17.如图,在中,,点D在边上(点D不与A,C重合).若再增加一个条件能使,则这个条件是______;结合你所添加的条件,证明.
分层强化
一、单选题
1.如图,已知中,,于点D,则图中相似的三角形有( )
A.0对 B.1对 C.2对 D.3对
2.下列条件,不能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠C=∠F=,∠A=,∠D=
B.∠C=∠F=,AB=10,BC=6,DE=15,EF=9
C.∠C=∠F=,
D.∠B=∠E=,
3.有一个锐角相等的两个直角三角形的关系是( )
A.全等 B.相似 C.既不全等与也不相似 D.无法确定
4.已知的一边,另两边长分别是3,4,若是边上异于,的一点,过点作直线截,截得的三角形与原相似,满足这样条件的直线有( )条
A.4 B.3 C.2 D.1
5.如图,已知△ABC与△BDE都是等边三角形,点D在边AC上(不与A、C重合),DE与AB相交于点F,则图中相似三角形有( )
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
6.如图,点D在的边上,添加一个条件,使得.以下是天翼和往琛的做法.下列说法不正确的是( )
天冀的做法:添加条件.
证明:∵,.
∴(两组角对应相等的两个三角形相似)
往琛的做法:添加条件.
证明:∵,.
∴(两组对应边成比例及一组对应角相等的两个三角形相似)
A.天翼的做法证明过程没有问题 B.往琛的做法证明过程没有问题
C.天翼的做法添加的条件没有问题 D.往琛的做法添加的条件有问题
二、填空题
7.如图,在中,点D,E分别在,边上,,若,则 .
8.如图,在中,,分别交、于点、,、交于点,则相似三角形有 .
9.如图,和中,,添加一个适当的条件 ,使.
10.若在△ABC内有一点D,使得∠ADB=∠ADC,AD=a,CD=b,则当BD= 时,△ABD与△ACD相似.
11.如图,在中,,过边上一点D作直线交边于点E,使所得的三角形与原三角形相似,这样的直线可以作 条.
12.如图直角梯形中,,,,,,,则 .(用、的代数式表示)
13.如图,,,在、、、、、中写出一对相似三角形 .
14.已知:△ABC中,点E是AB边的中点,点F在AC边上,若以A,E, F为顶点的三角形与△ABC相似,则需要增加的一个条件是 .(写出一个即可)
15.如图,P为线段AB上一点,AD与BC交于点E,∠CPD=∠A=∠B,BC交PD于点F,AD交PC于点G,则图中相似三角形有 对.
16.如图,是中边上一点,连接,有如下条件:①,②,③,④,其中能判定的条件是 (填序号).
三、解答题
17.如图,已知,点E、F在线段BD上,,,求证:
18.如图,在正方形ABCD中,点E是AD的中点,点F在CD上,且,连接EF、BE.求证:∽
19.如图,在中,点D是边上的一点,连接,请添加一个条件,使,并说明理由.
20.如图,在中,.
(1)在图中作出的平分线,交于点D.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,求证:.
21.如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.
(1)在边AB上找一点M,使得BM=BE,求证:△BEM与△PFA相似;
(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.
22.如图,在正方形ABCD中,E是CD上的一点,F是BC的延长线上的一点,且CE=CF,BE的延长线交DF于点G,求证:△BGF∽△DCF.
23.如图,已知在正方形ABCD中,Q为DC的中点,.求证:.
24.如图,AD.BC相交于点E,且AE=54cm,ED=36cm,CE=30cm,BE=45cm,∠B=78o.
(1)△AEB与△DEC相似吗?
(2)求∠C的度数.
25.如图,在中,,平分,作交于点E,垂足为F.作,垂足为G.
(1)求证:.
(2)求证:.
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第02讲 相似三角形的判定(知识点+题型+分层强化)
目录
知识梳理
1.相似三角形的定义
2.相似三角形的判定
3.三角形相似的判定定理1
4.三角形相似的判定定理2
5.三角形相似的判定定理3
题型巩固
一、利用平行判定相似
二、利用两角对应相等判定相似
三、利用三边对应成比例判定相似
四、利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
五、相似三角形的判定综合
六、选择或补充条件使两个三角形相似
分层强化
一、单选题(6)
二、填空题(10)
三、解答题(9)
知识梳理
知识点1.相似三角形的定义
如果一个三角形的三个角与另一个三角形的三个角对应相等,且它们各有的三边对应成比例,那么这两个三角形叫做相似三角形.
如图,是的中位线,那么在与中, , ,;.由相似三角形的定义,可知这两个三角形相似.用符号来表示,记作,其中点与点、点与点、点与点分别是对应顶点;符号“”读作“相似于”.
D
A
B
C
E
用符号表示两个相似三角形时,通常把对应顶点的字母分别写在三角形记号“”后相应的位置上.
根据相似三角形的定义,可以得出:
(1)相似三角形的对应角相等,对应边成比例;两个相似三角形的对应边的比,叫做这两个三角形的相似比(或相似系数).
(2)如果两个三角形分别与同一个三角形相似,那么这两个三角形也相似.
知识点2.相似三角形预备定理
(1)平行线法:平行于三角形的一边的直线与其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似;
这是判定三角形相似的一种基本方法.相似的基本图形可分别记为“A”型和“X”型,如图所示在应用时要善于从复杂的图形中抽象出这些基本图形.
知识点3.三角形相似的判定定理1
如果一个三角形的两角与另一个三角形的两角对应相等,那么这两个三角形相似.
可简述为:两角对应相等,两个三角形相似.
如图,在与中,如果、,那么.
A
B
C
A1
B1
C1
知识点4.三角形相似的判定定理2
如果一个三角形的两边与另一个三角形的两边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.
可简述为:两边对应成比例且夹角相等,两个三角形相似.
如图,在与中,,,那么.
A
B
C
A1
B1
C1
知识点5.三角形相似的判定定理3
如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.
可简述为:三边对应成比例,两个三角形相似.
如图,在与中,如果,那么∽.
A
B
C
A1
B1
C1
题型巩固
题型一、利用平行判定相似
1.如图,A,B两地被池塘隔开,小明通过下列方法测出了A、B间的距离:先在外选一点C,然后测出的中点M,N,并测量出的长为,由此他就知道了A、B间的距离.有关他这次探究活动的描述错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】利用平行判定相似、三角形中位线的实际应用
【分析】本题考查了三角形中位线定理以及相似三角形的判定及性质.熟练掌握中位线定理是解题的关键.
根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得,再根据相似三角形的判定解答.
【详解】解:∵的中点M,N,的长为,
∴,,故A,B,C选项正确,不符合题意;
∴,故D选项错误,符合题意;
故选:D
2.如图,在中,点、在上,点、分别在、上,且, ,交于点图中与相似的三角形有多少个?把它们表示出来,并说明理由.
【答案】图中与相似的三角形有个,,,
【知识点】利用平行判定相似
【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.
根据相似三角形的判定推出答案即可.
【详解】解:图中与相似的三角形有个,,,,
理由:,
,,
,
,
.
题型二、利用两角对应相等判定相似
3.在判断“有一个锐角相等的两个直角三角形”是否相似时,甲、乙同学的观点如下:甲:相似;乙:不相似.对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对
【答案】C
【知识点】利用两角对应相等判定相似
【分析】此题考查了相似三角形的判定,根据两角分别相等的两个三角形相似进行解答即可.
【详解】解:有一个锐角相等,同时直角相等,根据两角分别相等的两个三角形相似即可判定两个直角三角形相似,
故甲对,乙不对,
故选:C
4.如图,点、分别在的边、上,且,则图中相似三角形有 对.
【答案】4/四
【知识点】利用两角对应相等判定相似
【分析】本题考查相似的判定,熟练掌握相似的判定条件是解题的关键.
是、、的公共角,然后根据所给的相等的角,可找出图中的相似三角形; 再根据,可知,可得出,即可判定出,看共有几组即可.
【详解】解:∵,,
∴;
∵,,
∴;
∵,
∴;
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴图中相似三角形有4对.
故答案为:4.
5.如图,在中,,于点D.
(1)求证: .
(2)若O是边上一点,连接交于点E,交边于点F,求证: .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】利用两角对应相等判定相似
【分析】(1)利用两角对应相等的两个三角形相似证明即可.
(2)利用两角对应相等的两个三角形相似证明即可.
本题考查了三角形相似的判定,熟练掌握判定定理是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
(2)证明:由(1)可知,
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
题型三、利用三边对应成比例判定相似
6.如图,当的值为多少时,( )
A.20 B.27 C.36 D.45
【答案】C
【知识点】利用三边对应成比例判定相似
【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定是解题的关键.根据根据题意当时,即可求解.
【详解】解:根据题意可知,当时,,
由图可知,,,,,,,
∴,
∴,
故选:C.
7.如图,在的正方形网格中,图中的点都在网格线的交点上.将点分别与点,连接,得到和,这四个三角形中与相似的是 .
【答案】
【知识点】利用三边对应成比例判定相似
【分析】本题主要考查相似三角形的判定,分别计算出每个三角形的边长,依据三边对应成比例进行判断即可得出结论.
【详解】解:的三边长分别为:,,;
的三边长分别为:,,,
∵,
∴与不相似;
的三边长分别为:,,;
∴,
∴;
的三边长分别为:,,,
∴,
∴与不相似;
的三边长分别为:,,,
∴,
∴与不相似;
故答案为:.
8.在边长为1的小正方形网格中,的顶点、、均落在格点(小正方形的顶点)上,请只用无刻度的直尺按要求完成作图.
(1)将绕点按逆时针方向旋转,得到,请在图1中作出.(点与点是对应点)
(2)请在图2中画一个三角形,使得该三角形与相似(不全等).
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【知识点】利用三边对应成比例判定相似、画旋转图形
【分析】本题主要考查了旋转作图,相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握旋转的性质和相似三角形的判定定理.
(1)根据旋转的性质,先作出点B、C的对应点、,然后再顺次连接即可;
(2)根据相似三角形的判定求解即可.
【详解】(1)解:如图所示,为所求作的三角形;
(2)解:如图所示,
题型四、利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
9.如图,根据图中给出的数据,一定能得到( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题关键.
根据题意,推得,再利用相似三角形的判定即可求解.
【详解】解:,,,,
,,
,,
,
,
.
故选:C.
10.(24-25九年级上·上海·期中)如图, 已知点D、E分别在的边和上, 如果 那么 得到. (填“能”或“不能”)
【答案】不能
【知识点】利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
【分析】本题考查相似三角形的判定定理,根据条件无法判断,据此即可得到结论.
【详解】解:∵,不能判断,
∴不能得到,
故答案为:不能.
11.如图,在与中,,,求证:.
【答案】见解析
【知识点】利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,由可得出,再根据相似三角形的判定得出,由相似三角形的性质得出.
【详解】证明:,
则,
,
,
,
,
.
题型五、相似三角形的判定综合
12.(24-25九年级上·上海宝山·阶段练习)下列命题中,假命题是( )
A.有两边及其中一条边上的高对应成比例的两个三角形相似
B.有两边及其中一边上的中线对应成比例的两个三角形相似
C.有一条直角边及斜边的中线对应成比例的两个三角形相似
D.有两边及其第三条边的中线对应成比例的两个三角形相似
【答案】A
【知识点】相似三角形的判定综合
【分析】本题考查命题,三角形相似的判定条件,熟练掌握以上知识点是解题的关键.根据三角形相似的判定条件逐一分析各选项.
【详解】解:A:两边及其中一边上的高对应成比例,无法保证夹角相等,不一定能构成相似,是假命题,故该选项符合题意;
B:若两边及其中一边上的中线成比例,则第三边必成比例,满足相似条件,能构成相似,是真命题,故该选项不合题意;
C:直角三角形斜边中线为斜边的一半,若直角边及斜边的中线成比例,则斜边必成比例,能构成相似,是真命题,故该选项不合题意;
D:两边及第三边中线对应成比例,可推导第三边成比例,满足相似条件,能构成相似,是真命题,故该选项不合题意.
故选:A.
13.的边长分别为的边长分别,则与 (选填“一定”“不一定” “一定不”)相似
【答案】不一定
【知识点】相似三角形的判定综合
【分析】先求出两个三角形三边的比,再根据三边对应成比例判断两个三角形相似即可.
【详解】解:∵的边长分别为的边长分别,
∴两个三角形对应边的比分别为:
,
当a=b=c时,,这两个三角形相似,
当a≠b≠c时,,这两个三角形不相似,
∴与不一定相似,
故答案为:不一定.
【点睛】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解答的关键.
14.已知:D、E是的边、上的点,,,,,求证:.
【答案】见详解
【知识点】相似三角形的判定综合
【分析】本题主要考查用两边对应成比例且夹角相等来证明两三角形相似.根据已知条件得出,且,即可证明.
【详解】证明:在和中,
∵,
∴
又∵
∴.
题型六、选择或补充条件使两个三角形相似
15.(24-25九年级上·上海金山·期中)中,点是边上一点,联结,下列条件中,不能判定与相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】选择或补充条件使两个三角形相似
【分析】本题考查了相似三角形的判定,由图可知,是与的公共角,所以再添加一组角相等或者添加夹的两边成比例即可判断.
【详解】解:如图所示,
A.,
,
,
,
故A不符合题意;
B.,
,
,
不能判定与相似,
故B符合题意;
C.,
,
故C不符合题意;
D.,,
,
故D不符合题意;
故选:B.
16.(24-25九年级上·上海闵行·期中)已知、分别是的边上的点(不与端点重合),且与不平行,要使得与相似,那么添加一个条件可以为 (只填一个).
【答案】(答案不唯一).
【知识点】选择或补充条件使两个三角形相似
【分析】本题考查了相似三角形的判定.添加条件即可求得,即可解题.
【详解】解:∵,,
∴,
故添加条件即可求得.
故答案为:(答案不唯一).
17.如图,在中,,点D在边上(点D不与A,C重合).若再增加一个条件能使,则这个条件是______;结合你所添加的条件,证明.
【答案】(答案不唯一),见解析
【知识点】选择或补充条件使两个三角形相似
【分析】本题考查相似三角形的判定,熟知相似三角形的判定方法即可求解.
【详解】解:(答案不唯一)
证明:在和中,
∴.(有两角对应相等的两个三角形相似)
分层强化
一、单选题
1.如图,已知中,,于点D,则图中相似的三角形有( )
A.0对 B.1对 C.2对 D.3对
【答案】D
【分析】找出对应角判定相似即可.
【详解】∵,
∴,,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,,,
∴题图中相似的三角形有3对.
故选D.
【点睛】本题考查相似的判定,关键在于熟练掌握相似的判定条件.
2.下列条件,不能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠C=∠F=,∠A=,∠D=
B.∠C=∠F=,AB=10,BC=6,DE=15,EF=9
C.∠C=∠F=,
D.∠B=∠E=,
【答案】D
【详解】试题解析:A.相似:∵∠A=∴∠B=-=∵∠D=∴∠B=∠D∵∠C=∠F∴△ABC∽△DEF;
B.相似:∵AB=10,BC=6,DE=15,EF=9,则,,∴,又∵∠C=∠F∴△ABC∽△DEF;
C.相似:∵∠C=∠F=,∴△ABC∽△DEF;
D.不相似:∵∠B=∠E=,,有一组角相等两边对应成比例,但该组角不是这两边的夹角,故不相似.
故选D.
3.有一个锐角相等的两个直角三角形的关系是( )
A.全等 B.相似 C.既不全等与也不相似 D.无法确定
【答案】B
【分析】根据“两角对应相等,两三角形相似”即可判定.
【详解】两角均为直角三角形,又因另一个锐角也对应相等,故依据“两角对应相等,两三角形相似”,判定这两个直角三角形相似.
故选择B.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定方法.
4.已知的一边,另两边长分别是3,4,若是边上异于,的一点,过点作直线截,截得的三角形与原相似,满足这样条件的直线有( )条
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】由,另两边长分别是3,4,可知△ABC是直角三角形,过点P作直线与另一边相交,使所得的三角形与原三角形有一个公共角,只要再作一个直角就可以.
【详解】解:如图,
∵,另两边长分别是3,4,
又∵,
∴,即△ABC是直角三角形,
∵过P点作直线截△ABC,则截得的三角形与△ABC有一公共角,
∴只要再作一个直角即可使截得的三角形与Rt△ABC相似,
∴过点P可作AB的垂线、AC的垂线、BC的垂线,共3条直线.
故选:B.
【点睛】本题主要考查勾股定理的逆定理、三角形相似判定定理及其运用,解题时运用了两角法(有两组角对应相等的两个三角形相似)来判定两个三角形相似.
5.如图,已知△ABC与△BDE都是等边三角形,点D在边AC上(不与A、C重合),DE与AB相交于点F,则图中相似三角形有( )
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
【答案】D
【分析】根据相似三角形的判定定理,两个等边三角形的3个角分别相等,可推出△ABC∽△EDB,根据对应角相等推出△BDC∽△EFB∽△AFD.△BDF∽△BAD
【详解】∵△ABC与△BDE都是等边三角形,
∴∠A=∠C=∠BDE=∠EBD=∠E=∠ABC=60°,
∴△ABC∽△EBD,
∵∠ADF+∠BDE=∠C+∠DBC,
∴∠ADF=∠DBC,
∴△BCD∽△DAF,
∵∠A=∠E,∠BFE=∠DFA,∴△BEF∽△DAF,∴△BCD∽△BEF,
∵∠A=∠BDF=60°,∠ABD=∠DBF,∴△BDF∽△BAD,
共5对相似三角形,
故选D.
【点睛】本题主要考查相似三角形的判定定理及有关性质的运用,关键在于根据图中两个等边三角形,找出相关的相等关系,然后结合已知条件,证明结论.
6.如图,点D在的边上,添加一个条件,使得.以下是天翼和往琛的做法.下列说法不正确的是( )
天冀的做法:添加条件.
证明:∵,.
∴(两组角对应相等的两个三角形相似)
往琛的做法:添加条件.
证明:∵,.
∴(两组对应边成比例及一组对应角相等的两个三角形相似)
A.天翼的做法证明过程没有问题 B.往琛的做法证明过程没有问题
C.天翼的做法添加的条件没有问题 D.往琛的做法添加的条件有问题
【答案】B
【分析】根据题意已知,故添加两组对应边成比例夹角为或者添加一组对应角相等,即可求解.本题考查了相似三角形的判定,正确记忆相关知识点是解题关键.
【详解】解:依题意,,添加一组对应角相等,可以使得,故天翼的做法以及过程没有问题,往琛的做法添加的条件有问题,应为,证明过程中用到两组对应边成比例夹角相等,故B选项符合题意,
故选:B.
二、填空题
7.如图,在中,点D,E分别在,边上,,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解答本题的关键.因为,所以,由,得到,利用相似三角形的性质,即得答案.
【详解】,
,
,
,
.
8.如图,在中,,分别交、于点、,、交于点,则相似三角形有 .
【答案】∽,∽
【分析】根据,找出相等的角,进而得到相似三角形.
【详解】解:∵,
∴∠ADE=∠ABC,∠AED=∠ACB,
∴∽,
∵,
∴∠EDO=∠BCO,∠DEO=∠CBO,
∴∽,
故答案为∽,∽.
【点睛】本题考查了平行线的性质以及相似三角形的判定,解题的关键是掌握:一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,这两个三角形相似.
9.如图,和中,,添加一个适当的条件 ,使.
【答案】(答案不唯一)
【分析】由,可得,故添加即可使得.
【详解】解∶添加
理由:∵,
∴,即,
又,
∴.
故答案为:(答案不唯一)
【点睛】本题考查了相似三角形的判定,掌握相似三角形的判定方法是解答本题的关键.
10.若在△ABC内有一点D,使得∠ADB=∠ADC,AD=a,CD=b,则当BD= 时,△ABD与△ACD相似.
【答案】b或
【分析】分两种情况分别求解即可.
【详解】解:如图,∵∠ADB=∠ADC,
∴当∠BAD=∠DAC时,∵AD=AD,
∴△ADB≌△ADC(ASA),∴BD=CD=b,
当∠BAD=∠ACD时,
∴△ADB∽△CDA,∴,∴,
故答案为b或.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
11.如图,在中,,过边上一点D作直线交边于点E,使所得的三角形与原三角形相似,这样的直线可以作 条.
【答案】2
【分析】本题可分2种情况:①作,则,因此符合所求直线的要求;②依据预备定理,过D作,那么符合所求直线的要求.
【详解】解:如图;
①作;
∵,,
∴;
②作.
∵,
∵,
∴
因此共有2种作法,
故答案为:2.
【点睛】此题考查了相似三角形的判定.①有两个对应角相等的三角形相似;②有两个对应边的比相等,且其夹角相等,则两个三角形相似;③三组对应边的比相等,则两个三角形相似.
12.如图直角梯形中,,,,,,,则 .(用、的代数式表示)
【答案】
【分析】由题目条件易得∠D=∠ACB=90°,∠ACD=∠BAC,可判定△ACD∽△BAC,然后由对应边成比例可求出AB.
【详解】∵DC∥AB
∴∠ACD=∠BAC
∵DA⊥DC,AC⊥BC
∴∠D=∠ACB=90°
∴△ACD∽△BAC
∴
∴
在Rt△ACD中,
∴
故答案为.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,熟练掌握判定定理,找出对应角相等是解决本题的关键.
13.如图,,,在、、、、、中写出一对相似三角形 .
【答案】
【分析】设AP,求得AB=,由相似三角形的判定定理可求解.
【详解】解:设AP,
∵∠APD=90°,AP=PB=BC=CD,
∴AP=PB=BC=CD,
∴AB=,
∴,,
∴,
又∵∠ABC=∠DBA,
∴△ABC∽△DBA,
故答案为:△ABC∽△DBA.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定,勾股定理等知识,掌握相似三角形的判定定理是本题的关键.
14.已知:△ABC中,点E是AB边的中点,点F在AC边上,若以A,E, F为顶点的三角形与△ABC相似,则需要增加的一个条件是 .(写出一个即可)
【答案】AF=AC或∠AFE=∠ABC.
【详解】
分两种情况:
即
要使以A、E、F为顶点的三角形与相似,则或.
故答案为:或.
15.如图,P为线段AB上一点,AD与BC交于点E,∠CPD=∠A=∠B,BC交PD于点F,AD交PC于点G,则图中相似三角形有 对.
【答案】3
【分析】先根据条件证明△PCF∽△BCP,利用相似三角形的性质:对应角相等,再证明△APD∽△PGD,进而证明△APG∽△BFP再证明时注意图形中隐含的相等的角.
【详解】解:∵∠CPD=∠B,∠C=∠C,
∴△PCF∽△BCP.
∵∠CPD=∠A,∠D=∠D,
∴△APD∽△PGD.
∵∠CPD=∠A=∠B,∠APG=∠B+∠C,∠BFP=∠CPD+∠C
∴∠APG=∠BFP,
∴△APG∽△BFP.
则图中相似三角形有3对,
故答案为:3.
【点睛】本题考查相似三角形的判定.识别两三角形相似,除了要掌握定义外,还要注意正确找出两三角形的对应边、对应角.
16.如图,是中边上一点,连接,有如下条件:①,②,③,④,其中能判定的条件是 (填序号).
【答案】①②③
【分析】由图可得△APC和△ACB已经有一个公共角∠A,再根据相似三角形的判定方法依次分析各小题即可判断.
【详解】由图可知,∠A为△ACP和△ABC的公共角,
①∠ACP=∠B,符合两角对应相等,两三角形相似,故①正确;
②∠APC=∠ACB,符合两角对应相等,两三角形相似,故②正确;
③由AC2=AP•AB可得,符合两边对应成比例,夹角相等,两三角形相似,故③正确;
④,∠A与∠BCP不一定相等,不能判定两三角形相似,故④错误,
所以能判定△ACP∽△ABC的条件是①②③,
故答案为①②③.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定,解答本题的关键是熟练掌握有两组角对应相等的两个三角形相似;两组边对应成比例且夹角相等的三角形相似.
三、解答题
17.如图,已知,点E、F在线段BD上,,,求证:
【答案】见解析
【分析】由,可得,又由,,由此即可判定;
【详解】证明:∵
∴
又∵,
∴
∴.
【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质.注意掌握有两边对应成比例且夹角相等三角形相似是关键.
18.如图,在正方形ABCD中,点E是AD的中点,点F在CD上,且,连接EF、BE.求证:∽
【答案】见解析
【分析】根据两边对应成比例且夹角相等进行证明即可.
【详解】证明:设,
在正方形ABCD中,
,
,,
,
∽.
【点睛】本题考查相似三角形的判定定理,要熟练掌握,根据已知条件灵活运用.
19.如图,在中,点D是边上的一点,连接,请添加一个条件,使,并说明理由.
【答案】添加(答案不唯一),理由见解析
【分析】本题考查了相似三角形的判定,掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.利用相似三角形的判定可求解.
【详解】解:添加(答案不唯一),
理由如下:
又∵,,
∴.
20.如图,在中,.
(1)在图中作出的平分线,交于点D.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了角的平分线尺规作图,三角形相似的判定.
(1)根据角平分线的尺规作图的基本要求画图即可.
(2)根据三角形相似的判定解答即可.
【详解】(1)根据基本步骤作图如下:
则即为所求.
(2)∵ 的平分线,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
21.如图,已知正方形ABCD,点E是BC上一点,点F是CD延长线上一点,连接EF,若BE=DF,点P是EF的中点.
(1)在边AB上找一点M,使得BM=BE,求证:△BEM与△PFA相似;
(2)若∠AEB=75°,AB=2,求△DFP的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由四边形ABCD是正方形得AB=AD,ADBC,∠B=∠C=90°,则∠ADF=∠C,即可证明△ABE≌△ADF,得AE=AF,∠BAE=∠DAF,可推导出∠EAF=90°,因为点P是EF的中点,所以∠APF=90°,PA=PF=PE=EF,而BM=BE,则,即可证明△BEM∽△PFA;
(2)作PG⊥CD于点G,由∠AFE=∠AEF=45°,∠AFD=∠AEB=75°得∠CFE=30°,则CF=CE,设BE=DF=m,则CE=2﹣m,CF=2+m,于是有,得DF=m=,再求出PG的长,即可求出△DFP的面积.
【详解】(1)证明:如图1,∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,ADBC,∠B=∠C=90°,
∴∠ADF=∠C=90°,
∴∠B=∠ADF,
∵BE=DF,
∴△ABE≌△ADF(SAS),
∴AE=AF,∠BAE=∠DAF,
∴∠EAF=∠EAD+∠DAF=∠EAD+∠BAE=∠BAD=90°,
∵点P是EF的中点,
∴,
∴∠APF=90°,
∴∠B=∠APF,
∵BM=BE,
∴,
∴△BEM∽△PFA.
(2)解:如图2,作PG⊥CD于点G,则∠PGF=90°,
∵PE=PF,∠EAF=90°,
∴∠AFE=∠AEF=45°,
∵∠AFD=∠AEB=75°,
∴∠CFE=30°,
∴FE=2CE,
∴,
设,则,
∴,
解得,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴△DFP的面积是.
【点睛】此题重点考查正方形的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、直角三角形中30°角所对的直角边等于斜边的一半、相似三角形的判定、勾股定理等知识,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
22.如图,在正方形ABCD中,E是CD上的一点,F是BC的延长线上的一点,且CE=CF,BE的延长线交DF于点G,求证:△BGF∽△DCF.
【答案】见解析.
【分析】先根据正方形的性质得出DC=BC,∠DCB =∠DCF =90°,由CE=CF可得出△DCF≌△ECB,故∠CDF=∠CBE,再根据∠F为公共角即可得出结论.
【详解】∵正方形ABCD
∴∠DCB=∠DCF=90,DC=BC
∵CE=CF
∴△DCF≌△ECB
∴∠CDF =∠CBE
∵∠CDF+∠F=90
∴∠CBE+∠F=90
∴∠BGF=90=∠DCF
∴△BGF∽△DCF
【点睛】本题考查的是相似三角形的判定,熟知有两组角对应相等的两个三角形相似是解答此题的关键.
23.如图,已知在正方形ABCD中,Q为DC的中点,.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】根据正方形的性质得,.再根据已知,证,又,可得.
【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴,.
∵Q为DC的中点. ∴.
∵.∴,∴.∴.
又∵,∴.
【点睛】考核知识点:相似三角形的判定.根据正方形性质得到角和边的关系,找出“两边成比例且夹角相等”的关系是关键.
24.如图,AD.BC相交于点E,且AE=54cm,ED=36cm,CE=30cm,BE=45cm,∠B=78o.
(1)△AEB与△DEC相似吗?
(2)求∠C的度数.
【答案】(1)相似,理由见解析;(2)78°.
【分析】(1)利用两边及其夹角法,可判断△AEB与△DEC相似;
(2)根据相似三角形的性质可得∠C的度数.
【详解】(1)∵ ,∠AEB=∠DEC,
∴△AEB∽△DEC.
(2)∵△AEB∽△DEC,
∴∠C=∠B=78°.
【点睛】此题考查相似三角形的判定,解题关键在于掌握判定定理.
25.如图,在中,,平分,作交于点E,垂足为F.作,垂足为G.
(1)求证:.
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查相似三角形的性质和判定.熟知相似三角形的判定定理和性质是正确解题的关键.
(1)由已知条件先证∽,再得出对应成比例的线段即可;
(2)先证≌,得出,再证∽,得出成比例的线段即可.
【详解】(1)证明:∵,,
∴.
又∵,
∴∽,
∴,即.
(2)证明:∵平分,
∴.
又∵,,
∴≌,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴∽,
∴,即,
∴.
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