内容正文:
专题1 图形的相似
一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,在中,D、E分别为AB、AC边上的点,,BE与CD相交于点F,则下列结论一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,已知,AD::5,,那么CE的长等于( )
A. B. C. D.
3.如图,下列条件不能使与相似的是( )
A.
B.
C.
D.
4.如果两个相似三角形的相似比是1:4,那么这两个相似三角形对应边上的中线之比是( )
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:8 D. 1:16
5.如图,在矩形ABCD中,,,若,则线段AE的长为( )
A.
B. 3
C.
D. 4
6.如图,小正方形的边长均为1,则下列图中的三角形与相似的是( )
A.
B.
C.
D.
7.如图,与位似,点O为位似中心.已知OA::1,则与的面积比为( )
A. 1:2
B. 1:4
C. 1:8
D. 1:16
8.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,则BC的值是( )
A. 6
B. 5
C. 8
D. 4
二、填空题:本题共4小题,每小题3分,共12分。
9.如果两个相似多边形面积的比为1:4,则它们的相似比为______.
10.《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法.“矩”在古代指两条边呈直角的曲尺即图中的“偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,可测量物体的高度.如图,点A,B,Q在同一水平线上,和均为直角,AP与BC相交于点测得,,,则树高
11.如图,在梯形ABCD中,,对角线AC和BD相交于点O,的面积为1平方厘米,的面积为4平方厘米,则的面积为 平方厘米.
12.如图,已知正方形ABCD的边长为2,对角线AC,BD相交于点将绕点B逆时针旋转得到,当,,D三点共线时,的长为 .
三、解答题:本题共6小题,共48分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
13.本小题8分
为了估计河的宽度,勘测人员在河的对岸选定一个目标点A,在近岸分别取点B,D,E,C,使点A,B,D在一条直线上,且,点A,C,E也在一条直线上,且经测量米,米,米,求河的宽度AB为多少米.
14.本小题8分
如图,在平面直角坐标系中,O为原点,B,C两点的坐标分别为,
以原点O为位似中心,在y轴左侧画出将放大两倍,得到的;
分别写出B,C两点的对应点,的坐标;
已知为内部一点,直接写出点M在中的对应点的坐标.
15.本小题8分
如图,在中,AD平分,点E在AC上,且
求证:∽;
若,,求的值.
16.本小题8分
如图,AF,AG分别是和的高,
求证:;
若,,求BC的长.
17.本小题8分
如图1,已知四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,,EC与BD相交于点G,与AD相交于点F,
求证:;
若,求AE的长;
如图2,连接AG,求证:
18.本小题8分
将正方形ABCD的边AB绕点A逆时针旋转至,记旋转角为,连接,过点D作DE垂直于直线,垂足为点E,连接,
如图1,当时,的形状为______,连接BD,可求出的值为______;
当且时,
①中的两个结论是否仍然成立?如果成立,请仅就图2的情形进行证明;如果不成立,请说明理由;
②当以点,E,C,D为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出的值.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:,
,,
,A错误,不符合题意;
,
,B正确,符合题意;
,
,C错误不符合题意;
,
,D错误不符合题意,
故选:
根据平行线分线段成比例定理进行判断即可.
本题考查的是平行线分线段成比例定理的应用,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.
2.【答案】B
【解析】【分析】
根据平行线分线段成比例得到,即,求出BC,然后利用进行计算即可得出答案.
本题考查了平行线分线段成比例:掌握三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例是本题的关键.
【解答】
解:,
,即,
,
,
故选
3.【答案】C
【解析】解:A、由,,可以判定∽,本选项不符合题意;
B、由,,可以判定∽,本选项不符合题意;
C、由,无法判断两个三角形相似,本选项符合题意.
D、由,,可以判定∽,本选项不符合题意;
故选:
根据相似三角形的判定方法一一判断即可.
本题考查相似三角形的判定,解题的关键是掌握相似三角形的判定方法.
4.【答案】B
【解析】解:如果两个相似三角形的相似比为1:4,那么这两个三角形的对应中线的比为1:4,
故选:
根据相似三角形的性质判断即可.
本题考查了相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.
5.【答案】B
【解析】解:四边形ABCD为矩形,
,,,
在中,,,
由勾股定理得:,
,
,
∽,
,
,
,
故选:
先根据勾股定理求出,再证∽得,则,由此可得AE的长.
此题主要考查了矩形的性质,相似三角形的性质,勾股定理,熟练掌握矩形的性质,相似三角形的性质,勾股定理是解决问题的关键.
6.【答案】C
【解析】解:由题意,,,
::2,
选项C中的三角形是直角边比为1:2的直角三角形,符合题意.
故选:
根据直角三角形的两条直角边的比为1:2判断即可.
本题考查相似三角形的判定,解题的关键是掌握相似三角形的判定方法.
7.【答案】B
【解析】解:::1,
::2,
与的相似比为1:2,
与的面积比为1:4,
故选:
先求出相似比,然后根据面积比等于相似比的平方即可得出答案.
本题考查了位似变换,相似三角形的性质,熟知相似三角形的面积比等于相似比的平方是解本题的关键.
8.【答案】A
【解析】解:是AD的中点,
,
四边形ABCD是平行四边形,
,,
,
,
∽,∽,
,,
,
解得,
故选:
由四边形ABCD是平行四边形,得,,在证明∽,∽,利用相似三角形的性质即可得解.
本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的判定及性质,熟练掌握相似三角形的判定及性质即可得解.
9.【答案】1:2
【解析】解:两个相似多边形面积的比为1:4,
它们的相似比为1:
故答案为:1:2
根据相似多边形的面积的比等于相似比的平方解答.
本题考查了相似多边形的性质,熟记性质是解题的关键.
10.【答案】6
【解析】略
11.【答案】2
【解析】解:,
∽,
,
的面积为1平方厘米,的面积为4平方厘米,
,
,
,
的面积为平方厘米,
故答案为:
证明∽,根据“相似三角形面积之比等于相似比的平方”可得,即可求解.
本题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形判定定理及性质是解答本题的关键.
12.【答案】或
【解析】①当在BD的上方时,,是等腰直角三角形,,,∽,,,,,,,,
②当在BD的下方时,如图所示.同理可证∽,,,,,,,,综上所述,的长为或
13.【答案】解:,∽,,即,解得 故河的宽度AB为20米.
【解析】略
14.【答案】【小题1】
解:如答图,即为所求.
【小题2】
由图象可得点,
【小题3】
点的坐标为
【解析】 略
略
略
15.【答案】证明:平分,
,
,
,
,
∽;
解:∽,
,
,
即,
【解析】由角平分线的定义和等量代换得易证明,由两直线平行即可证明∽;
由∽,其性质得,再由等式的性质即可得到的值.
本题考查了角平分线的定义,三角形相似的判定与性质,掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
16.【答案】【小题1】
证明:,AG分别是和的高,
,,
,
,
又,
【小题2】
解:,
,,
【解析】 略
略
17.【答案】证明:四边形ABCD是矩形,点E在BA的延长线上,
,
又,,
在和中,
,
≌,
,
故;
四边形ABCD是矩形,
,
∽,
,即,
≌,
,,
设,则有,化简得,
解得或舍去,
证明:如图,在线段EG上取点P,使得,
在与中,
,
≌,
,,,
,
为等腰直角三角形,
【解析】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质.证明≌,得出,证得,则结论得出;
证明∽,得出,即,设,则有,化简得,解方程即可得出答案;
在线段EG上取点P,使得,证明≌,得出,,,证得为等腰直角三角形,可得出结论.
18.【答案】解:等腰直角三角形;;
①两结论仍然成立.
证明:连接BD,
,,
,
,,
,
,
,
,
是等腰直角三角形,
,
四边形ABCD是正方形,
,,
,
,
,
即,
∽,
②或
【解析】【分析】
本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,等腰直角三角形的判定与性质,旋转的性质,等边三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
由旋转的性质得出,,证得是等边三角形,可得出是等腰直角三角形.证明∽,得出
①得出,则是等腰直角三角形,得出,证明∽,由相似三角形的性质可得出
②分两种情况画出图形,由平行四边形的性质可得出答案.
【解答】
解:绕点A逆时针旋转至,
,,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
,
,
是等腰直角三角形.
连接BD,则是等腰直角三角形,
四边形ABCD是正方形,
,
,
同理,
,
,,
,
∽,
故答案为:等腰直角三角形;
①见答案
②若CD为平行四边形的对角线,,
点在以A为圆心,AB为半径的圆上,取CD的中点连接BO交于点,
过点D作交的延长线于点E,
由可知是等腰直角三角形,
,
由①可知∽,且
若CD为平行四边形的一边,如图3,
点E与点A重合,
综合以上可得或
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