内容正文:
专题03 相似三角形及其应用(含动点问题)
题型1 利用两角对应相等判定相似(重点)
题型9 在网格中画与已知三角形相似的三角形
题型2 利用三边对应成比例判定相似(重点)
题型10 相似三角形——动点问题(难点)
题型3 利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似(重点)
题型11 相似三角形的判定与性质综合(难点)
题型4相似三角形的判定综合
题型12相似三角形的综合问题(难点)
题型5 选择或补充条件使两个三角形相似(重点)
题型6 利用相似三角形的性质求解(常考点)
题型7证明三角形的对应线段成比例
题型8 利用相似求坐标
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题型一 利用两角对应相等判定相似(共3小题)
1.如图,点、、分别在等边的三边、、上,且,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了等边三角形的性质,相似三角形的性质与判定:先由等边三角形的性质得到,再由三角形内角和定理和平角的定义证明,即可证明.
【详解】解:是等边三角形,
,
,
,
,
.
2. 如图,在等边三角形中,点E、D分别在,上,且.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了相似三角形的判定、等边三角形的性质,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.根据等边三角形的性质得到,则,由得到,推出,再根据相似三角形的判定即可证明.
【详解】证明:∵等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴.
3.如图,在中,,是边上高,若,.
(1)求证:;
(2)求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)通过寻找两个三角形中相等的角,利用两角分别相等来证明相似.
(2)先利用勾股定理求出斜边的长度,再根据三角形面积的两种不同表示方法,建立等式求出的长.
本题主要考查了相似三角形的判定、勾股定理以及三角形面积公式,熟练掌握相似三角形的判定定理和利用面积法求高是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴.
题型二 利用三边对应成比例判定相似(共3小题)
4.如图,当的值为多少时,( )
A.20 B.27 C.36 D.45
【答案】C
【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.
5.已知的三边长分别为,的两边长分别为1和.当的第三边长为 时,与相似.
【答案】
【分析】本题考查的是相似三角形的判定,解决问题的关键是熟知相似三角形的对应边成比例.
设第三边长为,应用两三角形相似的判定定理,三边对应成比例,解题即可.
【详解】解:的三边长分别是,
三边长的比为.
,且的两边长分别是1和需要分情况进行讨论:
①若,解得;
②若,∵,∴该情况不成立
③若,解得
经检验,当时,与的三边对应成比例,两三角形相似;当时,与的三边对应不成比例,两三角形不相似;
故答案为:.
6.如图,在边长为1个单位的方格纸上,有与.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了勾股定理和相似三角形的判定,先计算出三角形的各个边的长,再根据三边对应成比例的两个三角形相似证明即可.
【详解】证明:由图知:,,,
,,.
,
.
题型三利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似(共3小题)
7.如图,根据图中给出的数据,一定能得到( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【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.
8.如图,在正方形中,P为中点,Q为上一点,且.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定,正方形的性质,由正方形的性质得出,,结合已知条件得出,进而即可得出.
【详解】证明:∵四边形是正方形,P为中点,
∴,,
∵,
∴,
又∵,
∴.
9.如图,在与中,,,求证:.
【答案】见解析
【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,
,
,
,
,
.
题型四相似三角形的判定综合(共3小题)
10.下列说法正确的是( )
A.在和中,,则和不相似
B.在和中,,则
C.两个全等三角形不一定相似
D.所有的菱形都相似
【答案】B
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定、相似多边形的判定等知识点,掌握相关判定定理成为解题的关键.
根据相似三角形的判定、相似多边形的判定方法逐项判断即可.
【详解】解:∵,
∴.
又∵,
∴,
,
∴和相似,故选项A不符合题意;
和中,,
∴,,,
∴,
∴,故B符合题意;
两个全等三角形一定相似,故C不符合题意;
所有的菱形不一定都相似,故D不符合题意.
故选:B.
11.下列条件:,,,,,;,,,,,;,,,,其中能判定与相似的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】D
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定定理,熟知判定定理是解决本题的关键.由相似三角形的判定方法依次判断即可.
【详解】解:由,,故,故符合题意;
由,,故,故符合题意;
由,故,故符合题意.
能判定与相似的有个.
故选:D.
12.如图,,,于点,于点.
(1)求证:;
(2)已知,,求的长.
【答案】(1)见解析;
(2).
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、直角三角形的两个锐角互余.
根据直角三角形的两个锐角互余,可证,根据垂直定义可证,利用可证;
根据全等三角形的性质可得:,,利用对顶角相等可知,根据两个角对应相等的两个三角形相似,可证:,根据相似三角形的性质可得:,设,则,从而可得:,解方程求出的值,即为的长.
【详解】(1)证明:,
,
,
,
,
,
又,,
,
在和中,,
;
(2)解:由可知,
,
,
,
,,
,
,
设,则,
,
解得:,
.
题型五 选择或补充条件使两个三角形相似(共3小题)
13.如图,下列条件不能判定与相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是相似三角形的判定,根据相似三角形的判定定理对各选项进行逐一判断即可.
【详解】A、且夹角,可判断,故A选项不符合题意;
B、,可判断,故B选项不符合题意;
C、,可判断,故C选项不符合题意;
D、,不能确定,故D选项符合题意;
故选:D.
14.如图,线段交于点O,请你添加一个条件: ,使.
【答案】.(答案不唯一)
【分析】本题考查相似三角形的判定方法,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.
有一对对顶角与,添加,即得结论.
【详解】解: ∵(对顶角相等),,
∴.
故答案为:.(答案不唯一)
15.在和中,.要使,还需添加一个条件,那么这个条件可以是 (写出一种情况即可).
【答案】(答案不唯一)
【分析】已知两边对应成比例,结合相似三角形的判定规则添加条件即可.
【详解】解:已知,
若添加条件,则满足 “两边成比例且夹角相等”,
可判定.
故答案为:.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定,掌握两边成比例且夹角相等的两个三角形相似是解题的关键.
题型六 利用相似三角形的性质求解(共3小题)
16.与相似且周长之比为,则与的面积之比是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键;由题意易得与的相似比为,然后根据两个三角形相似,那么它们的面积比等于相似比的平方进行求解即可.
【详解】解:由与相似且周长之比为,可知:与的相似比为,
∴;
故选:C.
17.的三边长分别为2,3,4,另有一个与它相似的三角形,其最长边为16,则的周长是 .
【答案】36
【分析】本题主要考查三角形相似时周长比等于相似比,能够熟练运用性质是解题关键.利用三角形相似的性质解题即可.
【详解】解:∵与相似,
∴相似比为:,
∴周长的比为:,
∵的周长为:,
∴的周长为:,
故答案为:.
18.已知,且与相似比为,若,则 .
【答案】20
【分析】本题考查了相似三角形的性质,熟练掌握该知识点是解题的关键.根据相似三角形对应边的比等于相似比,即可解得答案.
【详解】解:,且与相似比为,
,
,
.
故答案为:20.
题型七证明三角形的对应线段成比例(共3小题)
19.《笛卡尔几何学》一书中引入单位线段1来表示线段的乘除.如图,已知,则,若规定为单位线段1,则,若规定为单位线段1,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由,可得,根据比例的性质可得,即,由于规定为单位线段1,则,即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∵规定为单位线段1,
∴.
故选:C.
【点睛】本题考查相似三角形的性质,比例的性质,读懂题意,正确使用比例的性质是解题的关键.
20.如图,在中,,垂足为.
(1)这四条线段是否是成比例线段?请说明理由.
(2)在图中还能找出成比例的其他四条线段吗(线段可以重复)?若有,请写出一种情况,并说明理由.
【答案】(1)这四条线段是成比例线段
(2)有,这四条线段是成比例线段.理由见解析
【分析】根据可得,根据比例线段的概念即可判断;
类似上述同样的方法判断与是否成比例即可.
【详解】解:这四条线段是成比例线段.
在Rt中,,
即这四条线段是成比例线段.
示例:这四条线段是成比例线段.
在Rt中,,
由勾股定理,得,
由(1)可知,
.
在Rt中,,
由勾股定理,得,
,
,
即这四条线段是成比例线段.
【点睛】本题考查了比例线段,解题的关键是掌握直角三角形面积的不同表达式及比例线段的概念.
21.如图,已知梯形中,.是边上一点,与对角线交于点,且.
求证:
(1);
(2).
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由可证,得到,再由得到,即可证明;
(2)由得到,得到,进而得到,即可得到.
【详解】(1)∵,
∴
∵,
∴
∴
∵,
∴
∴;
(2)∵,
∴
∵,
∴
∴
∴
∴.
【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质,相似三角形判定方法是解题的关键.
题型八 利用相似求坐标(共3小题)
22.已知直线:与直线:相交于点,且两直线的夹角为,则点的坐标为 .
【答案】或
【分析】根据直线恒经过点,分类讨论,结合一次函数的图象,构建直角三角形,等腰直角三角形,结合勾股定理和相似三角形的判定和性质进行求值即可求解.
【详解】解:∵直线,即恒过点,
当时,过点作轴交于点,点作轴交于点,点作交于点,过点作轴交于点,如图:
∵,故,,
在中,,
又∵,,
∴,
∴,
即,,
解得,,
∵两直线的夹角为,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,
故,
∴,
在中,,
即,
∴,
∵点到轴的距离为1,故点到轴的距离为,
点到轴的距离为2,故点到轴的距离为,
即点的纵坐标为,点的横坐标为,
故;
当时,过点作轴交于点,点作轴交于点,点作交于点,过点作交于点,如图:
∵,故,,
在中,,
又∵,,
∴,
∴,即, ,
解得,,
∵两直线的夹角为,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,
故,
∴,
在中,,
即,
∴,
∵点到轴的距离为1,故点到轴的距离为,
点到轴的距离为2,故点到轴的距离为,
即点的纵坐标为,点的横坐标为,
故;
综上,点的坐标为或.
故答案为:或.
【点睛】本题考查了一次函数的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质等,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.
23.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,,将绕点O顺时针旋转得到,使点A的对应点在线段上,连接,则
(1)与的位置关系是 ;
(2)求点的坐标是 .
【答案】 平行
【分析】(1)通过中线倍长构造全等三角形,然后二次全等证明几点共线,直接判定平行即可.
(2)先利用点在函数上求出点的横纵坐标数量关系,然后利用勾股定理直接求出边长;再通过一线三等角构造相似三角形,利用相似比求出点的坐标即可.
【详解】(1)如图所示,延长至H,使得,连接
绕点O顺时针旋转得到,使点A的对应点在线段上
,,
,
那么在和中
(SAS)
,
那么在和中
(SAS)
三点共线
(2)如图所示,过作于M,过作于N
,
设AB所在直线解析式为
带入,
,解得
设
在中,
,解得
故答案为:平行;
【点睛】此题考查利用相似求坐标,涉及到勾股定理和一次函数相关知识点,比较综合,且计算量较大,解题关键是构造一线三等角的相似来求解.
24.如图,矩形的顶点A、C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为,双曲线的图象经过上的点D与交于点E,连接,若E是的中点.
(1)求点D的坐标;
(2)点F是边上一点,若和相似,求点F的坐标.
【答案】(1)
(2)或.
【分析】本题主要考查了反比例函数与几何的综合问题,矩形的性质,求反比例函数解析,相似三角形的性质等知识,掌握这些性质与分类讨论的思想是解题的关键.
(1)先求出点E的坐标,求出反比例函数解析式,再求出当时,y的值,即可得出点D的坐标.
(2)和相似可以分两种情况进行求解,①当若时,得求出,得出F点的坐标,②当时,可得求出,得出F点坐标.
【详解】(1)解:四边形是矩形
为的中点,点B的坐标为
点E的坐标为
点E在反比例函数上
∴反比例函数的解析式为:,
∴当时,则
∴点D的坐标为
(2)由(1)可得
为的中点
①若时,
则
即:
点F的坐标为
②若时,
则
即:
点F与点O重合
点F的坐标为
综上所述,点F的坐标为或
题型九 在网格中画与已知三角形相似的三角形(共3小题)
25.如图是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1,顶点A、B、C均在格点上.请只用无刻度的直尺,在给定的正方形网格中,按要求画图,保留作图痕迹,不要求写出画法.
(1)图1中,请画出中边上的中线;
(2)图2中,请画出,点E、F分别在边、上,满足,且相似比为.
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析
【分析】本题考查的是格点作图及相似三角形的判定与性质,
(1)取线段中点即格点D,连接即可;
(2)取格点G、F,连接交于点E,根据则,得出,则,再结合,证明,所以相似比为.
【详解】(1)解:如下图,线段即为所求作;
(2)解:即为所求作.
26.如图,在方格纸中,点A,B,C,D都在格点上.
(1)在图1中画一个格点,使与相似
(2)在图2中画一个格点,使,且与不相似.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了在网格中画图问题,解题关键是根据相似三角形的性质确定边长和利用相似或全等画等角.
(1)根据相似三角形对应边成比例,利用格点画出对应直角边成比例即可;
(2)根据网格画出,且与不相似.
【详解】(1)如图1,格点如图所示(答案不唯一),
(2)如图2,格点如图所示(答案不唯一).
27.在的网格中,的三个顶点都在格点上,我们把这种顶点在格点的三角形叫格点三角形,请按要求完成下列作图.
(1)在图1网格中画出一个,使,相似比为,且各顶点都在格点上.
(2)在图2的网格中作出与相似的最小格点.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查作图-相似变换,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解答本题的关键.
(1)结合相似三角形的判定与性质画图即可.
(2)作三条边长分别为1,1,的三角形即可.
【详解】(1)解:如图1,即为所求.
(2)解:如图2,即为所求.
题型十相似三角形——动点问题(共3小题)
28.如图,在平面直角坐标系内,已知点、点,动点P从点A开始在线段上以每秒1个单位长度的速度向点O移动,同时动点Q从点B开始在线段上以每秒2个单位长度的速度向点A移动,设点P、Q移动的时间为t秒.
(1)当t为何值时,;
(2)当t为何值时,与相似.
【答案】(1)当的值为时,;
(2)当的值为或时,与相似.
【分析】本题考查了勾股定理,列代数式,相似三角形的性质,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
(1)利用勾股定理求得的长度,,,再根据题意列出代数式求解即可;
(2)利用相似三角形的性质,分和两种情况解答即可求解.
【详解】(1)解:∵点,点,,
∴,,
;
由题意,,则,
由题意则有:,
解得,
当时,;
(2)解:∵是公共角,
∴①当时,,
∴,
即,
解得;
②当时,,
∴,
即,
解得;
综上,当的值为或时,与相似.
29.如图,在矩形中,,动点P以的速度从A点出发,沿向C点移动,同时动点以的速度从C点出发,沿向B点移动,设P、Q两点移动的时间为t秒.()
(1)t为多少时,以P、Q、C为顶点的三角形与相似?
(2)探究:在P、Q两点移动过程中,四边形与的面积能否相等?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.
【答案】(1)当为或时相似
(2)四边形与的面积不能相等,理由见解析
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,勾股定理,一元二次方程根的判别式,解题的关键是掌握相似三角形判定定理和性质.
(1)利用勾股定理求出直角三角形斜边的长,分两种情况讨论,根据相似三角形的判定定理列出方程求解即可;
(2)作于点,证明,利用相似三角形的性质表示出,根据面积的数量关系列出一元二次方程,根据根的判别式,判断根的情况即可得出结论.
【详解】(1)解:在中,
∵ ,
∴当时,△CQP∽△CBA,
则,即,
解得;
当时,△CQP∽△CAB,
则 ,即,
解得 ;
∴当为或时,以P、Q、C为顶点的三角形与相似;
(2)解:四边形与的面积不能相等.理由如下:
作于点,如图,
∵,
∴,
∴ ,即
∴ ,
当四边形与的面积相等时,
,
即 ,
∴ ,
整理得,
∵,
∴此时方程无实数解,
∴四边形与的面积不能相等.
30.如图, 矩形中,厘米,厘米, P、Q分别是、上运动的两点,若点P从点A出发,以1厘米/秒的速度沿方向运动,同时,点Q从点B出发以2厘米/秒的速度沿方向运动,一个点停止,另一个点也随之停止 ,设点P,Q运动的时间为x秒.
(1)设的面积为y,求y与x之间的函数关系式;
(2)当x为何值时,以P,B,Q为顶点的三角形与相似?
【答案】(1)x
(2)或 x=
【分析】本题主要考查了矩形的性质,二次函数的应用,相似三角形的判定和性质,解题的关键是:
(1)先根据题意得到,,则,然后根据三角形面积公式列式求解即可;
(2)分和两种情况,分别利用相似三角形的性质进行求解即可.
【详解】(1)解:根据题意,得,,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
即y 与 x 的函数关系式为;
(2)解:∵和相似,,
∴或,
∴或.
∵,,,,.
∴或,
解得或,
当或时,和 相似.
题型十一 相似三角形的判定与性质综合(共3小题)
31.在中,,,以A为直角顶点作等腰直角三角形,点D在上,点E在上,若,求的长.
【答案】8
【分析】在上取一点,使,连接,先证明,接着证明,得到,又因为中,可算得,从而算得,然后证明,那么有,从而算得,最后求得.
【详解】解:在上取一点,使,连接,如图所示:
三角形是等腰直角三角形,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
(舍去负值),
.
【点睛】本题考查了三角形相似的判定与性质,等腰直角三角形的性质,三角形内角和定理,勾股定理,三角形外角,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
32.如图,中,,,,,,求和长.
【答案】
【分析】本题考查相似三角形判定及性质,平行线分线段成比例定理.根据平行线分线段此比例定理即可得到的长,证明,即可求得的长,证明,利用相似三角形性质即可得到本题答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,,
∴设,则,,
∵,
∴,即,解得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,解得:,
∵,
∴,即,解得:,
∴.
33.中,,交于.
(1)求证:;
(2),求.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】本题考查了平行四边形的性质、相似三角形的性质与判定:
(1)利用平行四边形的性质得到相似;
(2)利用相似三角形得到相似比即可算出.
【详解】(1)四边形是平行四边形,
平行于,
,
.
(2)四边形是平行四边形,
,
,
,
,
,
.
题型十二相似三角形的综合问题(共3小题)
34.《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.其中第九卷,主要讲述了以测量问题为中心的直角三角形三边互求的关系.其中记载:“今有邑,东西七里,南北九里,各中开门,出东门一十五里有木,问:出南门几何步而见木?”
译文:“今有一座长方形小城,东西向城墙长7里,南北向城墙长9里,各城墙正中均开一城门.走出东门15里处有棵大树,问走出南门多少步恰好能望见这棵树?”(注:1里步)你的计算结果是:出南门( )步而见木.
A.205 B.215 C.305 D.315
【答案】D
【分析】本题考查的是相似三角形的应用问题,证明,得到,求出的长即可得到答案,熟练运用相似三角形的性质与判定是解此题的关键.
【详解】解:由题意得:里,里,里,
如图,
,,,经过点,
,,
,,
,
,
里,里,里,
,
里,
1里步,
步,
出南门315步而见木,
故选:D.
35.如图,是边长为1的等边三角形,取的中点,作,,得到四边形,它的面积记为,取的中点,作,,得到四边形,它的面积记作,照此规律,则 .
【答案】
【分析】本题考查了相似三角形的性质和判定,等边三角形的性质和应用,找出规律,是解题的关键.首先由得出,根据相似三角形的性质得出,根据的面积求出,,求出,同理,,,…,根据规律可写出,再n将取2023,计算即可得答案.
【详解】解∶的中点,,
∴,
,
,
,
,
的面积是
,
推理,
,
同理,,,…,
(个)
故答案为∶.
36.在等腰中,,点是边上一点(不与点、重合),连结.
(1)如图1,若,点关于直线的对称点为点,结,,则________;
(2)若,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连结.
①在图2中补全图形;
②探究与的数量关系,并证明;
(3)如图3,若,且,试探究、、之间满足的数量关系,并证明.
【答案】(1)30°;(2)①见解析;②;见解析;(3),见解析
【分析】(1)先根据题意得出△ABC是等边三角形,再利用三角形的外角计算即可
(2)①按要求补全图即可
②先根据已知条件证明△ABC是等边三角形,再证明,即可得出
(3)先证明,再证明,得出,从而证明,得出,从而证明
【详解】解:(1)∵,
∴△ABC是等边三角形
∴∠B=60°
∵点关于直线的对称点为点
∴AB⊥DE,
∴
故答案为:;
(2)①补全图如图2所示;
②与的数量关系为:;
证明:∵,.
∴为正三角形,
又∵绕点顺时针旋转,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴.
(3)连接.
∵,,∴.
∴.
又∵,
∴,
∴.∵,∴,
∴,
∴,
∴,.
∵,
∴.
又∵,
∴.
【点睛】本题考查相似三角形的证明及性质、全等三角形的证明及性质、三角形的外角、轴对称,熟练进行角的转换是解题的关键,相似三角形的证明是重点
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专题03 相似三角形及其应用(含动点问题)
题型1 利用两角对应相等判定相似(重点)
题型9 在网格中画与已知三角形相似的三角形
题型2 利用三边对应成比例判定相似(重点)
题型10 相似三角形——动点问题(难点)
题型3 利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似(重点)
题型11 相似三角形的判定与性质综合(难点)
题型4相似三角形的判定综合
题型12相似三角形的综合问题(难点)
题型5 选择或补充条件使两个三角形相似(重点)
题型6 利用相似三角形的性质求解(常考点)
题型7证明三角形的对应线段成比例
题型8 利用相似求坐标
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题型一 利用两角对应相等判定相似(共3小题)
1.如图,点、、分别在等边的三边、、上,且,求证:.
2. 如图,在等边三角形中,点E、D分别在,上,且.求证:.
3.如图,在中,,是边上高,若,.
(1)求证:;
(2)求的长.
题型二 利用三边对应成比例判定相似(共3小题)
4.如图,当的值为多少时,( )
A.20 B.27 C.36 D.45
5.已知的三边长分别为,的两边长分别为1和.当的第三边长为 时,与相似.
6.如图,在边长为1个单位的方格纸上,有与.求证:.
题型三利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似(共3小题)
7.如图,根据图中给出的数据,一定能得到( )
A. B.
C. D.
8.如图,在正方形中,P为中点,Q为上一点,且.求证:.
9.如图,在与中,,,求证:.
题型四相似三角形的判定综合(共3小题)
10.下列说法正确的是( )
A.在和中,,则和不相似
B.在和中,,则
C.两个全等三角形不一定相似
D.所有的菱形都相似
11.下列条件:,,,,,;,,,,,;,,,,其中能判定与相似的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
12.如图,,,于点,于点.
(1)求证:;
(2)已知,,求的长.
题型五 选择或补充条件使两个三角形相似(共3小题)
13.如图,下列条件不能判定与相似的是( )
A. B. C. D.
14.如图,线段交于点O,请你添加一个条件: ,使.
15.在和中,.要使,还需添加一个条件,那么这个条件可以是 (写出一种情况即可).
题型六 利用相似三角形的性质求解(共3小题)
16.与相似且周长之比为,则与的面积之比是( )
A. B. C. D.
17.的三边长分别为2,3,4,另有一个与它相似的三角形,其最长边为16,则的周长是 .
18.已知,且与相似比为,若,则 .
题型七证明三角形的对应线段成比例(共3小题)
19.《笛卡尔几何学》一书中引入单位线段1来表示线段的乘除.如图,已知,则,若规定为单位线段1,则,若规定为单位线段1,则为( )
A. B. C. D.
20.如图,在中,,垂足为.
(1)这四条线段是否是成比例线段?请说明理由.
(2)在图中还能找出成比例的其他四条线段吗(线段可以重复)?若有,请写出一种情况,并说明理由.
21.如图,已知梯形中,.是边上一点,与对角线交于点,且.
求证:
(1);
(2).
题型八 利用相似求坐标(共3小题)
22.已知直线:与直线:相交于点,且两直线的夹角为,则点的坐标为 .
23.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,,将绕点O顺时针旋转得到,使点A的对应点在线段上,连接,则
(1)与的位置关系是 ;
(2)求点的坐标是 .
24.如图,矩形的顶点A、C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为,双曲线的图象经过上的点D与交于点E,连接,若E是的中点.
(1)求点D的坐标;
(2)点F是边上一点,若和相似,求点F的坐标.
题型九 在网格中画与已知三角形相似的三角形(共3小题)
25.如图是的正方形网格,每个小正方形的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1,顶点A、B、C均在格点上.请只用无刻度的直尺,在给定的正方形网格中,按要求画图,保留作图痕迹,不要求写出画法.
(1)图1中,请画出中边上的中线;
(2)图2中,请画出,点E、F分别在边、上,满足,且相似比为.
26.如图,在方格纸中,点A,B,C,D都在格点上.
(1)在图1中画一个格点,使与相似
(2)在图2中画一个格点,使,且与不相似.
27.在的网格中,的三个顶点都在格点上,我们把这种顶点在格点的三角形叫格点三角形,请按要求完成下列作图.
(1)在图1网格中画出一个,使,相似比为,且各顶点都在格点上.
(2)在图2的网格中作出与相似的最小格点.
题型十相似三角形——动点问题(共3小题)
28.如图,在平面直角坐标系内,已知点、点,动点P从点A开始在线段上以每秒1个单位长度的速度向点O移动,同时动点Q从点B开始在线段上以每秒2个单位长度的速度向点A移动,设点P、Q移动的时间为t秒.
(1)当t为何值时,;
(2)当t为何值时,与相似.
29.如图,在矩形中,,动点P以的速度从A点出发,沿向C点移动,同时动点以的速度从C点出发,沿向B点移动,设P、Q两点移动的时间为t秒.()
(1)t为多少时,以P、Q、C为顶点的三角形与相似?
(2)探究:在P、Q两点移动过程中,四边形与的面积能否相等?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.
30.如图, 矩形中,厘米,厘米, P、Q分别是、上运动的两点,若点P从点A出发,以1厘米/秒的速度沿方向运动,同时,点Q从点B出发以2厘米/秒的速度沿方向运动,一个点停止,另一个点也随之停止 ,设点P,Q运动的时间为x秒.
(1)设的面积为y,求y与x之间的函数关系式;
(2)当x为何值时,以P,B,Q为顶点的三角形与相似?
题型十一 相似三角形的判定与性质综合(共3小题)
31.在中,,,以A为直角顶点作等腰直角三角形,点D在上,点E在上,若,求的长.
32.如图,中,,,,,,求和长.
33.中,,交于.
(1)求证:;
(2),求.
题型十二相似三角形的综合问题(共3小题)
34.《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架.其中第九卷,主要讲述了以测量问题为中心的直角三角形三边互求的关系.其中记载:“今有邑,东西七里,南北九里,各中开门,出东门一十五里有木,问:出南门几何步而见木?”
译文:“今有一座长方形小城,东西向城墙长7里,南北向城墙长9里,各城墙正中均开一城门.走出东门15里处有棵大树,问走出南门多少步恰好能望见这棵树?”(注:1里步)你的计算结果是:出南门( )步而见木.
A.205 B.215 C.305 D.315
35.如图,是边长为1的等边三角形,取的中点,作,,得到四边形,它的面积记为,取的中点,作,,得到四边形,它的面积记作,照此规律,则 .
36.在等腰中,,点是边上一点(不与点、重合),连结.
(1)如图1,若,点关于直线的对称点为点,结,,则________;
(2)若,将线段绕点顺时针旋转得到线段,连结.
①在图2中补全图形;
②探究与的数量关系,并证明;
(3)如图3,若,且,试探究、、之间满足的数量关系,并证明.
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