内容正文:
第4章 相似三角形基础过关测试卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
1. 单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.下列线段中,能成比例的是( )
A. B.
C. D.
2.已知,且,则与的面积比为( )
A. B. C. D.
3.如果,那么有( )
A. B. C. D.
4.如图,,m分别交a、b、c于点A、B、C,n分别交a、b、c于点D、E、F,若,,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
5.如图,点把线段分成两条线段和,如果,那么下列说法错误的是( )
A.线段被点黄金分割 B.点是线段的黄金分割点
C.与的比等于黄金比 D.与的比等于黄金比
6.如图,在中,,若,则的值为( )
A.3 B. C. D.
7.如图,在中,点在边上,点在的延长线上,添加下列条件不能判定的是( )
A. B.
C. D.
8.如图,与是位似图形,位似中心为点.若,的面积为2,则的面积为( )
A.6 B.9 C.18 D.32
9.如图是凸透镜成像的示意图,是蜡烛通过透镜所成的实像.已知蜡烛的高度,.若,则实像的高度是( )
A. B. C. D.
10.如图所示,相同的瓶子里装入了不同的水量,用棒敲击瓶子时,可发出不同音调.通过实验发现,当水面高度与瓶高之比为黄金比(约等于)时,可以发出“”的音符.若 ,则水面高度为( )
A. B. C. D.
11.如图,正方形的对角线与相交于点O,点E在上,且,连接并延长交的延长线于点F,则的值为( )
A. B. C. D.
12.如图,在矩形中,是的中点,连接是边上一动点,沿过点P的直线将矩形折叠.使点D落在上的点处,当是直角三角形时,的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
二.填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
13.已知,则的值等于 .
14.如图,在中,E为边的中点,连接,交对角线于点F,已知,则的值为 .
15.如图,在平面直角坐标系的第一象限内,与关于原点O位似,点的坐标为,点的坐标为,则 .
16.同学们在物理课上做“小孔成像”实验.如图,蜡烛与带“小孔”的纸板之间的距离是带“小孔”的纸板与光屏之间距离的一半,当蜡烛火焰的高度为时,所成的像的火焰的高度为 .
三.解答题(本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)如图,,B是线段AD上的一点,且.求证:.
18.(8分)已知四个数成比例,且.
(1)若,求的值.
(2)若,求的值.
19.(8分)如图,在网格图中,已知和点.
(1)以点M为位似中心,在y轴右侧画出,使它与位似,且位似比为2;
(2)写出各顶点的坐标.
20.(8分)如图,点、在线段上,△是等边三角形,.
(1)证明:;
(2)线段、、之间有怎样的数量关系?请说明理由.
21.(10分)如图,是的边上的一点,连接,已知.
(1)求证:
(2)若,,求线段的长
22.(10分)教材改编题改编自人教版八上综合与实践
【追本溯源】
下面是来自课本中的习题,请你完成(1)中证明,并提炼方法完成(2)(3)题.
把一张长方形的纸沿对角线折叠,重合部分是一个等腰三角形吗?为什么?
[结论证明】
(1)如图(1),将长方形纸片沿对角线折叠,点C的对应点为,交于点E,求证:重合部分是等腰三角形.
【类比迁移】
(2)如图(2),将长方形纸片折叠,使B,D 两点重合,点A 的对应点为,折痕分别交于点M,N,求证:.
【拓展应用】
(3)如图(3),将正方形纸片对折再展开,折痕为,将 对折再展开,折痕为,求的值.
23.(10分)开封铁塔位于河南省开封市北门大街铁塔公园的东半部,是1951年中国首批公布的国家重点保护文物之一,素有“天下第一塔”之称,某中学数学实验小组利用节假日时间到现场测量开封铁塔的高度,如图,在地面上取E、G两点,分别竖立高为的标杆和,两标杆间隔,并且开封铁塔、标杆和在同一竖直平面内,从标杆后退到D处,从D处观察A点,A、F、D三点成一线,从标杆走到C处,从C处观察A点,A、H、C三点也成一线.
独立思考:
(1)该小组在制定方案时,讨论过“利用物体在阳光下的影子测量标杆的高度”的方案,但未被采纳,你认为其原因可能是什么?(写出一条即可)
问题解决:
(2)请根据以上测量数据,帮助该实践小组求出开封铁塔的高度.
24.(10分)如图①,已知点G在正方形的对角线上,,垂足为点E,,垂足为点F.
(1)【证明与推断】:①求证:四边形是正方形;
②推断:的值为 ;
(2)【探究与证明】:将正方形绕点C顺时针方向旋转α度,如图②所示,试探究线段与之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展与运用】:正方形在旋转过程中,当A,G,F三点在同一直线上时,如图③所示,延长交于点H.若,求的长.
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第4章 相似三角形基础过关测试卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
1. 单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.下列线段中,能成比例的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查比例线段的判断.根据成比例线段的定义,如果四条线段中,其中两条的乘积等于另外两条的乘积,则它们成比例.通常,将线段排序后,检查最小与最大的乘积是否等于中间两个的乘积.
【详解】解:选项A:,,,故不成比例.
选项B:,,,故不成比例.
选项C:,,,故不成比例.
选项D:,,,故成比例.
故选D.
2.已知,且,则与的面积比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了相似三角形的性质,相似三角形的面积比等于相似比的平方,据此进行分析列式,即可作答.
【详解】解:∵,且,
∴相似比为,
∴则与的面积比为,
故选:A
3.如果,那么有( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查比例的性质,掌握比例内项之积等于比例外项之积是解题的关键.
根据比例的性质进行化简即可.
【详解】解:∵,
∴,
故选A.
4.如图,,m分别交a、b、c于点A、B、C,n分别交a、b、c于点D、E、F,若,,,则线段的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查平行线分线段成比例,掌握比例的运算,平行线分线段成比例的知识是解题的关键.
根据平行线分线段成比例即可求解.
【详解】解:由题意,,,
,
,,
,即
,
故选:.
5.如图,点把线段分成两条线段和,如果,那么下列说法错误的是( )
A.线段被点黄金分割 B.点是线段的黄金分割点
C.与的比等于黄金比 D.与的比等于黄金比
【答案】C
【分析】本题主要考查了黄金分割,
根据黄金分割、黄金比的定义解答.
【详解】解:∵,
∴线段被点C黄金分割,点C是的黄金分割点,与的比等于黄金比,
∴C不正确,A,B,D正确.
故选:C.
6.如图,在中,,若,则的值为( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【分析】直接利用平行线分线段成比例定理求解.
本题考查了平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
【详解】解:,
.
,
,
故选:C.
7.如图,在中,点在边上,点在的延长线上,添加下列条件不能判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟记相似三角形的判定定理并应用解决问题是解题关键.
根据已知条件可知,再利用相似三角形的判定定理依次判断即可得到答案.
【详解】解:A、,,可根据两角对应相等证明,不符合题意;
B、,,可根据两角对应相等证明,不符合题意;
C、,,不能证明,符合题意;
D、,,可根据两边对应成比例,夹角相等证明,不符合题意,
故选:C.
8.如图,与是位似图形,位似中心为点.若,的面积为2,则的面积为( )
A.6 B.9 C.18 D.32
【答案】D
【分析】本题主要考查了位似图形的性质,根据题意可得,再由位似图形的性质可得,进而得到,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵与是位似图形,位似中心为点,
∴,
∴,
∵的面积为2,
∴的面积为32,
故选:D.
9.如图是凸透镜成像的示意图,是蜡烛通过透镜所成的实像.已知蜡烛的高度,.若,则实像的高度是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了相似三角形的实际应用,先根据凸透镜成像原理确定物体与像的相似关系,再利用相似三角形对应边成比例的性质,通过已知的物高、物距和像距计算像高.
【详解】解:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴.
故选:C.
10.如图所示,相同的瓶子里装入了不同的水量,用棒敲击瓶子时,可发出不同音调.通过实验发现,当水面高度与瓶高之比为黄金比(约等于)时,可以发出“”的音符.若 ,则水面高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了黄金分割,熟知黄金分割的定义是解题的关键.根据黄金分割的定义进行计算即可.
【详解】解:由题知,
,
因为,
所以.
故选:B.
11.如图,正方形的对角线与相交于点O,点E在上,且,连接并延长交的延长线于点F,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题重点考查正方形的性质、相似三角形的判定与性质等知识,证明及是解题的关键.设交于点H,由正方形的性质得,从而得到,则,再由,证明,求得,则,从而得到,由,证明,得,于是得到问题的答案.
【详解】解:设交于点H,
∵四边形是正方形,对角线与相交于点O,
∴,
∵点E在上,且,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点F在的延长线上,,
∴,
∴,即,
故选:C.
12.如图,在矩形中,是的中点,连接是边上一动点,沿过点P的直线将矩形折叠.使点D落在上的点处,当是直角三角形时,的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】B
【分析】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,牢固掌握以上知识点并准确计算是解题的关键.根据矩形的性质和根据勾股定理求得,分两种情况①当时,②当时分类计算即可
【详解】∵四边形是矩形,
,
,E是的中点,
,
∵,
,
,
∵四边形是矩形,
, ,
由折叠可知,,
设,则,
当时,则,
,
,
,
,
,
,
;
当时,则,
,
,
,
,
,
;
综上所述:当是直角三角形时,的值为或;
故选:.
二.填空题(本题共4小题,每小题3分,共12分.)
13.已知,则的值等于 .
【答案】
【分析】本题主要考查比例的性质,对原式进行变形是解题的关键.
根据已知条件可得,再代入即可.
【详解】解:,
,
原式.
故答案为:.
14.如图,在中,E为边的中点,连接,交对角线于点F,已知,则的值为 .
【答案】2
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质;平行四边形的性质.熟练掌握相似三角形的判定与性质;平行四边形的性质是解题的关键.先根据平行四边形的性质得,,再证明,结合线段的中点得出,即可解答.
【详解】解:∵四边形是平行四边形,
,
∴,,
∴,
则
∵,
∴,
则,
故答案为:2.
15.如图,在平面直角坐标系的第一象限内,与关于原点O位似,点的坐标为,点的坐标为,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了位似图形的性质,熟练掌握位似图形的性质是解题的关键.根据位似图形相似及相似比即可得出结果.
【详解】点的坐标为,点的坐标为,
与关于原点的位似比为,
∴,
∴,
故答案为:.
16.同学们在物理课上做“小孔成像”实验.如图,蜡烛与带“小孔”的纸板之间的距离是带“小孔”的纸板与光屏之间距离的一半,当蜡烛火焰的高度为时,所成的像的火焰的高度为 .
【答案】3.2
【分析】本题考查了相似三角形的实际应用.先证,根据“相似三角形的相似比等于对应边上的高的比”即可求解.
【详解】解:如图:由题可知,
.
.
蜡烛与带“小孔”的纸板之间的距离是带“小孔”的纸板与光屏之间距离的一半,
(相似三角形对应高之比等于相似比).
又,
.
.
故答案为:.
三.解答题(本题共8小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(8分)如图,,B是线段AD上的一点,且.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,本题利用两角相等的两个三角形相似,再利用相似三角形的对应边成比例即可求证.
【详解】解:如图,,且.
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
18.(8分)已知四个数成比例,且.
(1)若,求的值.
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查的知识点为比例的基本性质,熟练掌握比例基本性质的变形是解题的关键。
由比例的基本性质得到,代入数值进行求解.
【详解】(1)解:成比例,且;
;
已知;
;
解得;
故答案为:.
(2)解:成比例,且;
;
已知;
;
解得;
故答案为:.
19(8分)如图,在网格图中,已知和点.
(1)以点M为位似中心,在y轴右侧画出,使它与位似,且位似比为2;
(2)写出各顶点的坐标.
【答案】(1)图见详解
(2)
【分析】本题考查了位似图形的性质和位似比、画位似图形,掌握理解位似图形的性质和位似比是解题关键.
(1)延长到使,则点为的对应点,同样方法作出、的对应点、,从而得到;
(2)利用(1)所画图形可得到的各顶点坐标.
【详解】(1)解:延长到使,则点为的对应点,同样方法作出、的对应点、,连接,即为所求作的;
(2)解:由图可得:
20.(8分)如图,点、在线段上,△是等边三角形,.
(1)证明:;
(2)线段、、之间有怎样的数量关系?请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了等边三角形的性质,相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定.
(1)由等边三角形性质得,,从而有;由得,由相似三角形的判定得证;
(2)根据,,求出,由等角对等边即可得出结论.
【详解】(1)证明:∵是等边三角形,
∴,,
∴;
∵,即:,
∴,,
∴,,
∴;
(2)结论:.
证明∵,
∴;
∵,
∴,,
又∵,
∴
21.(10分)如图,是的边上的一点,连接,已知.
(1)求证:
(2)若,,求线段的长
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】利用相似三角形的判定定理证明,再根据相似三角形对应边成比例进行计算即可.
【详解】(1),,
;
(2),
,
得,
解得,
,
即.
【点睛】本题考查基础的相似三角形判定及性质,利用两个对应角相等进行三角形相似的判定是最常考的类型.
22.(10分)教材改编题改编自人教版八上综合与实践
【追本溯源】
下面是来自课本中的习题,请你完成(1)中证明,并提炼方法完成(2)(3)题.
把一张长方形的纸沿对角线折叠,重合部分是一个等腰三角形吗?为什么?
[结论证明】
(1)如图(1),将长方形纸片沿对角线折叠,点C的对应点为,交于点E,求证:重合部分是等腰三角形.
【类比迁移】
(2)如图(2),将长方形纸片折叠,使B,D 两点重合,点A 的对应点为,折痕分别交于点M,N,求证:.
【拓展应用】
(3)如图(3),将正方形纸片对折再展开,折痕为,将 对折再展开,折痕为,求的值.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)
【分析】本题考查的是等腰三角形的判定与性质、折叠的性质、勾股定理及相似三角形的判定与性质,
(1)要证是等腰三角形,则需要证中有两条边相等,由折叠的性质和长方形对边平行的性质即可证得结论;
(2)由折叠可得,要证,则需要证明,进而结合(1)中结论即可得证;
(3)结合(1)中结论,可延长交的延长线于点 N,进而得到,再结合正方形的性质、勾股定理求出,即可求出的值;
【详解】(1)证明:由折叠知,
在长方形中,,
∴,
∴ ,
∴ ,
∴ 重合部分是等腰三角形;
(2)证明:同理(1)可知,
∴,
∵四边形是长方形,
∴,
由折叠知,,
∴,
∴;
(3)如图,延长交的延长线于点 N,
同(1)可得,
∴
设,则,
,
,
,
∵,
∴,
.
23.(10分)开封铁塔位于河南省开封市北门大街铁塔公园的东半部,是1951年中国首批公布的国家重点保护文物之一,素有“天下第一塔”之称,某中学数学实验小组利用节假日时间到现场测量开封铁塔的高度,如图,在地面上取E、G两点,分别竖立高为的标杆和,两标杆间隔,并且开封铁塔、标杆和在同一竖直平面内,从标杆后退到D处,从D处观察A点,A、F、D三点成一线,从标杆走到C处,从C处观察A点,A、H、C三点也成一线.
独立思考:
(1)该小组在制定方案时,讨论过“利用物体在阳光下的影子测量标杆的高度”的方案,但未被采纳,你认为其原因可能是什么?(写出一条即可)
问题解决:
(2)请根据以上测量数据,帮助该实践小组求出开封铁塔的高度.
【答案】(1)答案不唯一,见解析;(2)开封铁塔的高度为56米
【分析】本题考查的是相似三角形的应用,
(1)没有阳光,影子不好测量等原因即可;
(2)设塔的高度为x米,利用相似三角形判定与性质求解即可.
【详解】解:(1)未被采纳的原因可能是节假日阳光不一定充足,影子不好测量;
(2)设塔的高度为x米,
由题意知,
,
,
即,
∴,
,
,
,
即,
∴,
∵,
即,
∴,
∴开封铁塔的高度为56米.
24.(10分)如图①,已知点G在正方形的对角线上,,垂足为点E,,垂足为点F.
(1)【证明与推断】:①求证:四边形是正方形;
②推断:的值为 ;
(2)【探究与证明】:将正方形绕点C顺时针方向旋转α度,如图②所示,试探究线段与之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展与运用】:正方形在旋转过程中,当A,G,F三点在同一直线上时,如图③所示,延长交于点H.若,求的长.
【答案】(1)①见解析;②
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题主要考查相似形的综合题,解题的关键是掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质等知识点.
(1)①由和,根据三个角是的四边形是矩形可得四边形CEGF是矩形,再由,即可得证.
②由正方形性质知、,据此可得,,利用平行线分线段成比例定理即可求解.
(2)连接,由两边成比例且夹角相等证得,即可得解.
(3)由,,得,从而,设,则,求得,在中求得,代入,即可求得的长.
【详解】(1)解:①证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,,
∴,
∴四边形是正方形;
②由①知四边形是正方形,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
(2)解:连接,
由旋转性质知,
在和中,
∴,,
∴,
∴,
∴
∴线段与之间的数量关系为;
(3)解:①由(2)知,
∴,
∵,
∴,
∴A、G、F三点共线.
∵,点B、E、F三点共线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
∴
设,则,
∴
∴
∴,
则 ,,
∴得,
解得:,即.
1
学科网(北京)股份有限公司
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