内容正文:
6.3 相似图形
题型一 相似图形的辨析
1.(2024·大丰区·校级月考)下列四组图形中,不是相似图形的是( )
A. B.
C. D.
【详解】解:A、形状相同,但大小不同,符合相似形的定义,故不合题意;
B、形状相同,但大小不同,符合相似形的定义,故不合题意;
C、形状相同,但大小不同,符合相似形的定义,故不合题意;
D、形状不相同,不符合相似形的定义,故符合题意.
故选:D.
2.(2024·连云港)下列网格中各个小正方形的边长均为1,阴影部分图形分别记作甲、乙、丙、丁,其中是相似形的为( )
A.甲和乙 B.乙和丁 C.甲和丙 D.甲和丁
【详解】解:观察可得:甲和丁对应角相等,对应边成比例,且形状相同,大小不同.
故选:D.
3.(2024·江阴市·校级月考)下列各组图形中一定是相似形的是( )
A.两个等腰梯形 B.两个矩形
C.两个直角三角形 D.两个等边三角形
【详解】解:∵等边三角形的对应角相等,对应边的比相等,
∴两个等边三角形一定是相似形;
又∵直角三角形,等腰梯形的对应角不一定相等,矩形的边不一定对应成比例,
∴两个直角三角形、两个等腰梯形、两个矩形都不一定是相似形.
故选:D.
4.(2024·广陵区·校级月考)下列说法正确的是( )
A.有一个角等于105°的两个等腰三角形相似
B.两个菱形一定相似
C.有一个角等于45°的两个等腰三角形相似
D.相似三角形一定不是全等三角形
【详解】解:A、有一个角等于105°的两个等腰三角形相似,∵105°只能是等腰三角形的顶角,∴这两个等腰三角形相似,正确,故符合题意;
B、两个菱形一定相似,错误,角不一定相等,故不合题意;
C、有一个角等于45°的两个等腰三角形相似,错误,45°角不一定是对应角,故不合题意;
D、相似三角形一定不是全等三角形,相似比为1时,是全等三角形,故不合题意.
故选:A.
5.(2024·高新区·校级月考)如图,小正方形的边长都为1,则图形中的阴影三角形相似的序号为 .
【详解】解:①三边分别为:,2,,②三边分别为:1,,,③三边分别为:,,3,
④三边分别为:1,,2,⑤三边分别为:2,,,
∵,
∴图形中的阴影三角形相似的序号为①②.
故答案为:①②.
6.(2023·宜兴市·月考)下列说法中:①所有的等腰三角形都相似;②所有的正三角形都相似;③所有的正方形都相似;④所有的矩形都相似;⑤所有的圆都相似.其中说法正确的序号是 .
【详解】解:①所有的等腰三角形都相似,错误,对应边不一定成比例,对应角不一定相等;
②所有的正三角形都相似,正确;
③所有的正方形都相似,正确;
④所有的矩形都相似,错误,对应边不一定成比例;
⑤所有的圆都相似,正确.
故答案为:②③⑤.
题型二 相似多边形的判定
1.(2024·玄武区·校级月考)观察下面两组多边形:
(1)在图(1)中,矩形ABCD和矩形A1B1C1D1相似吗?为什么?
(2)在图(2)中,多边形ABCDEF和多边形A1B1C1D1E1F1都是各边相等,各角相等的六边形,它们是相似图形吗?为什么?
【详解】解:(1)∵矩形ABCD和矩形A1B1C1D1,
∴矩形的四个角都是直角,即相等,
∵,
∴矩形ABCD和矩形A1B1C1D1不相似;
(2)∵多边形ABCDEF和多边形A1B1C1D1E1F1都是各边相等,各角相等的六边形,
∴它们各角相等,且各边成比例,是相似图形.
题型三 根据相似三角形的性质求角度
1.(2024·淮安·期末)已知△ABC∽△A'B'C,如果∠A=55°,∠B=100°,则∠C′的度数是( )
A.25° B.30° C.55° D.100°
【详解】解:∵∠A=55°,∠B=100°,
∴∠C=180°﹣55°﹣100°=25°,
∵ABC∽△A'B'C,
∴∠C′=∠C=25°.
故选:A.
2.(2025·姑苏区·校级月考)如图,已知∠B=30°,∠D=130°,△ABC∽△DAC,则∠BCD的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【详解】解:∵△ABC∽△DAC,∠D=130°,
∴∠BAC=∠D=130°,∠ACB=∠ACD,
∴∠ACB=∠ACD=180°﹣∠BAC﹣∠B=180°﹣30°﹣130°=20°,
∴∠BCD=2∠ACB=40°.
故选:B.
3.(2024·姜堰区·期末)如图,在△ABC中,点D在AC上,若△ABD∽△ACB,∠A=80°,∠ADB=70°,则∠DBC的度数为( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
【详解】解:∵∠A=80°,∠ADB=70°,
∴∠ABD=180°﹣∠A﹣∠ADB=30°,
∵△ABD∽△ACB,
∴∠ADB=∠ABC=70°,
∴∠DBC=∠ABC﹣∠ABD=70°﹣30°=40°.
故选:C.
4.(2023·赣榆区·校级月考)如图,在正方形网格中:△ABC、△EDF的顶点都在正方形网格的格点上,△ABC∽△EDF,则∠ABC+∠ACB的度数为 .
【详解】解:如图,延长FE交BC于点G,
∵EG=DG,∠EGD=90°,
∴△EGD是等腰直角三角形,
∴,
∴∠DEF=180°﹣∠GED=180°﹣45°=135°,
∵△ABC∽△EDF,
∴∠BAC=∠DEF=135°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠BAC=180°﹣135°=45°.
故答案为:45°.
题型四 根据相似三角形的性质求线段长
1.(2024·崇川区·期末)已知△ABC∽△DEF,相似比为,若AB=6,则DE的长为( )
A.4 B.9 C.12 D.18
【详解】解:∵△ABC∽△DEF,相似比为,AB=6.
∴,解得:DE=9.
故选:B.
2.(2024·武进区·校级模拟)如图,已知△ABO∽△CDO,BO:DO=3:4,若CD的长度为12,则AB的长度为( )
A.9 B.12 C.16 D.20
【详解】解:∵△ABO∽△CDO,BO:DO=3:4
∴BO:DO=AB:DC=3:4,
∵CD=12,
∴AB:12=3:4,解得:AB=9.
故选:A.
3.(2024·滨湖区·期末)如图,若△AED∽△ACB,且AE=6,EB=3,AD=7.则DC= .
【详解】解:∵AE=6,EB=3,AD=7,AB=6+3=9,△AED∽△ACB,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
4.(2024·宿豫区·期末)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E、F分别在AD、CD上,且DF=1,若△ABE与△DEF相似,求AE的长.
【详解】解:在边长为4的正方形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB=AD=4,
当△ABE∽△DEF时,,
∴,解得:AE=2;
当△ABE∽△DFE时,,
∴,解得:AE,
综上,AE=2或.
5.(2023·兴化市·月考)如图,△ABC∽△ACD.
(1)若CD平分∠ACB,∠ACD=40°,求∠ADC的度数;
(2)若AD=2,BD=3,求AC的长.
【详解】解:(1)∵△ABC∽△ACD,
∴∠B=∠ACD=40°,
又∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACD=40°,
∴∠ADC=∠B+∠BCD=80°;
(2)∵△ABC∽△ACD,
∴,
∴,
∴,
∴AC(负值舍去).
6.(2025·姑苏区·校级二模)如图,已知AD,BC相交于点E,且△AEB∽△DEC,CD=2AB,延长DC到点G,使CGCD,连接AG.
(1)求证:四边形ABCG是平行四边形;
(2)若∠GAD=90°,AE=2,CG=3,求AG的长.
【详解】(1)证明:∵△AEB∽△DEC,
∴∠B=∠BCD,
∴AB∥CD,即AB∥CG,
∵CD=2AB,CGCD,
∴AB=CG,
∴四边形ABCG是平行四边形;
(2)解:∵四边形ABCG是平行四边形,AE=2,CG=3,
∴AG∥BC,AG=BC,AB=CG=3,
∵∠GAD=90°,
∴∠AEB=90°,
在Rt△ABE中,由勾股定理可得:BE,
∵△AEB∽△DEC,
∴,解得:CE=2,
∴BC=BE+CE=3,
∴AG=BC=3.
题型一 相似图形的辨析(升级版)
1.(2025·连云港·校级二模)某数学兴趣小组在学习相似多边形时,三位同学分别将边长为4,6,6的等腰三角形、边长为4的正方形和长、宽分别为6,4的矩形按如图所示的方式向外扩张,各得到一个新图形,它们的对应边间距均为1,则画出的三组图形中,新图形和旧图形是相似多边形的有( )
A.0组 B.1组 C.2组 D.3组
【详解】解:如图,延长CB交A′B′于点D,延长BC交A′C′于点E,
过点A作FG∥BC交A′B′,A′C′于点F,G,
∵AF∥BD,AB∥DF,
∴四边形ABDF是平行四边形,
∴AB=FD,
同理,四边形ACEG是平行四边形,
∴AC=GE,
∵FG∥DE∥B′C′,
∴△A′FG∽△A′B′C′,
∴,,
∴,,
∴,
∴,即,
同理可得,,
∴,
∵A′B′∥AB,DE∥B′C′,
∴∠ABC=∠A′DB=∠A′B′C′,
同理,∠ACB=∠A′EC=∠A′C′B′,
∴∠BAC=∠A′,
∴△A′B′C′∽△ABC;
如图,延长AB交B′C′于点H,延长BA交A′D′于点F,延长DA交A′B′于点E,延长CB交A′B′于点G,
∵四边形ABCD是正方形,边长为4,四边形A′B′C′D′是正方形,
∴AB=BC=CD=AD=4,∠ABC=∠BCD=∠CDA=∠BAD=90°,∠A′=∠B′=∠C′=∠D′=90°,
∴AE=AF=1,BG=BH=1,GE=AB=4,
∴A′B′=1+4+1=6=B′C′=C′D′=A′D′,
∴,且对应角都是90°,都相等,
∴正方形ABCD∽正方形A′B′C′D′;
如图,矩形ABCD,AB=CD=4,BC=AD=6,
计算方法同上述正方形,
∴矩形A′B′C′D′,A′B'=C′D′=6,B′C′=A′D′=8,
∴,
∴矩形ABCD与矩形A′B′C′D′不是相似图形;
综上,新图形和旧图形是相似多边形的有2组.
故选:C.
题型二 相似三角形的性质与二次函数综合
1.(2024·滨湖区·二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=3,D为直线AC左侧一点.若△ABC∽△CAD,则BC+CD的最大值为( )
A. B. C. D.
【详解】解:∵△ABC∽△CAD,
∴,
∴,
∴CDAC2,
∵∠ACB=90°,
∴AC2=AB2﹣BC2=9﹣BC2,
∴CD(9﹣BC2)=3BC2,
设BC=x,
∴BC+CD=x+3x2,
∴x时,BC+CD的最大值为.
故选:D.
题型三 相似三角形的性质与动点最值问题综合
1.(2024·惠山区·期中)如图,在等腰△ABC中,cm,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BC边上的一个动点,以AP为边向右作△APQ∽△ABC,连接DQ,则AD= cm,DQ的最小值为 cm.
【详解】解:如图,连接CQ,过点D作DH⊥CQ,垂足为H,
∵△APQ∽△ABC,
∴∠PAQ=∠BAC,AP:AB=AQ:AC,
∴∠BAP=∠CAQ,
∵AB=AC,
∴AP=AQ,
在△ABP和△ACQ中,
,
∴△ABP≌△ACQ(SAS),
∴∠ACQ=∠ACB,
∵∠BAC=120°,
∴∠ABC=∠ACB=30°,
∴∠ACQ=30°,
∴∠DCQ=60°,
∴∠CDH=30°,
∵AB=ACcm,∠BAC=120°,
∴BC=6cm,ADcm;
∵AD⊥BC,
∴CD=3cm,
∴CHcm,DHcm,
∴DQ的最小值即为cm.
故答案为:,.
1.(2024·射阳县·校级期中)如图,是用12个相似的直角三角形组成的图案.若AB=1,则FG=( )
A. B. C. D.
【详解】解:∵12个直角三角形相似,
∴以O为顶点的12个锐角相等为30°,
∵AB=1,
∴OB=2AB=2,
∴BCOB=2,
∴OC=2BC=22,
∴CDOC=22,
∴以此类推得到:FG=25.
故选:D.
2.(2022·高港区·期中)定义:我们知道,凸四边形的一条对角线把这个四边形分成了两个三角形,如果这两个三角形相似(不全等),我们就把这个凸四边形叫做“自相似四边形”.如图,点A、B、C是正方形网格中的格点,在网格中确定格点D,使以A、B、C、D为顶点的四边形是“自相似四边形”,符合条件的格点D的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【详解】解:如图,
由,得△ABC∽△D1AC,故D1为所求点;
如图,
由,得△ABC∽△D2AB,故D2为所求点;
如图,
由,得△BCD3∽△ABD3,故D3为所求点;
如图,
由,得△ABC∽△D4CA,故D4为所求点;
如图,
由,得△ABC∽△BCD5,故D5为所求点;
∴符合条件的格点D的个数有5个.
故选:D.
3.(2024·宜兴市·校级月考)将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似但不全等),剩下的是如图所示的四边形纸片ABCD,其中∠A=90°,AB=BC=6,CD=AD=3,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是( )
A.10 B.8 C.6 D.5
【详解】解:∵EF=AB=6,
如图,当△DFC∽△CEB时,
两个三角形的斜边分别为CD=3,BC=6;
如图,当△DFE∽△ECB时,
∴,
设DF=x,CE=y,
∴,
∴△DFE≌△ECB,不合题意;
如图,当△DCF∽△FEB时,
∴,
设FC=m,FD=n,
∴,
∴,
∴FD=5,BF=FC+BC=4+6=10,
综上,斜边长可能是3,5,6,10.
故选:B.
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6.3 相似图形
题型一 相似图形的辨析
1.(2024·大丰区·校级月考)下列四组图形中,不是相似图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024·连云港)下列网格中各个小正方形的边长均为1,阴影部分图形分别记作甲、乙、丙、丁,其中是相似形的为( )
A.甲和乙 B.乙和丁 C.甲和丙 D.甲和丁
3.(2024·江阴市·校级月考)下列各组图形中一定是相似形的是( )
A.两个等腰梯形 B.两个矩形
C.两个直角三角形 D.两个等边三角形
4.(2024·广陵区·校级月考)下列说法正确的是( )
A.有一个角等于105°的两个等腰三角形相似
B.两个菱形一定相似
C.有一个角等于45°的两个等腰三角形相似
D.相似三角形一定不是全等三角形
5.(2024·高新区·校级月考)如图,小正方形的边长都为1,则图形中的阴影三角形相似的序号为 .
6.(2023·宜兴市·月考)下列说法中:①所有的等腰三角形都相似;②所有的正三角形都相似;③所有的正方形都相似;④所有的矩形都相似;⑤所有的圆都相似.其中说法正确的序号是 .
题型二 相似多边形的判定
1.(2024·玄武区·校级月考)观察下面两组多边形:
(1)在图(1)中,矩形ABCD和矩形A1B1C1D1相似吗?为什么?
(2)在图(2)中,多边形ABCDEF和多边形A1B1C1D1E1F1都是各边相等,各角相等的六边形,它们是相似图形吗?为什么?
题型三 根据相似三角形的性质求角度
1.(2024·淮安·期末)已知△ABC∽△A'B'C,如果∠A=55°,∠B=100°,则∠C′的度数是( )
A.25° B.30° C.55° D.100°
2.(2025·姑苏区·校级月考)如图,已知∠B=30°,∠D=130°,△ABC∽△DAC,则∠BCD的度数为( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
3.(2024·姜堰区·期末)如图,在△ABC中,点D在AC上,若△ABD∽△ACB,∠A=80°,∠ADB=70°,则∠DBC的度数为( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
4.(2023·赣榆区·校级月考)如图,在正方形网格中:△ABC、△EDF的顶点都在正方形网格的格点上,△ABC∽△EDF,则∠ABC+∠ACB的度数为 .
题型四 根据相似三角形的性质求线段长
1.(2024·崇川区·期末)已知△ABC∽△DEF,相似比为,若AB=6,则DE的长为( )
A.4 B.9 C.12 D.18
2.(2024·武进区·校级模拟)如图,已知△ABO∽△CDO,BO:DO=3:4,若CD的长度为12,则AB的长度为( )
A.9 B.12 C.16 D.20
3.(2024·滨湖区·期末)如图,若△AED∽△ACB,且AE=6,EB=3,AD=7.则DC= .
4.(2024·宿豫区·期末)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E、F分别在AD、CD上,且DF=1,若△ABE与△DEF相似,求AE的长.
5.(2023·兴化市·月考)如图,△ABC∽△ACD.
(1)若CD平分∠ACB,∠ACD=40°,求∠ADC的度数;
(2)若AD=2,BD=3,求AC的长.
6.(2025·姑苏区·校级二模)如图,已知AD,BC相交于点E,且△AEB∽△DEC,CD=2AB,延长DC到点G,使CGCD,连接AG.
(1)求证:四边形ABCG是平行四边形;
(2)若∠GAD=90°,AE=2,CG=3,求AG的长.
题型一 相似图形的辨析(升级版)
1.(2025·连云港·校级二模)某数学兴趣小组在学习相似多边形时,三位同学分别将边长为4,6,6的等腰三角形、边长为4的正方形和长、宽分别为6,4的矩形按如图所示的方式向外扩张,各得到一个新图形,它们的对应边间距均为1,则画出的三组图形中,新图形和旧图形是相似多边形的有( )
A.0组 B.1组 C.2组 D.3组
题型二 相似三角形的性质与二次函数综合
1.(2024·滨湖区·二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=3,D为直线AC左侧一点.若△ABC∽△CAD,则BC+CD的最大值为( )
A. B. C. D.
题型三 相似三角形的性质与动点最值问题综合
1.(2024·惠山区·期中)如图,在等腰△ABC中,cm,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BC边上的一个动点,以AP为边向右作△APQ∽△ABC,连接DQ,则AD= cm,DQ的最小值为 cm.
1.(2024·射阳县·校级期中)如图,是用12个相似的直角三角形组成的图案.若AB=1,则FG=( )
A. B. C. D.
2.(2022·高港区·期中)定义:我们知道,凸四边形的一条对角线把这个四边形分成了两个三角形,如果这两个三角形相似(不全等),我们就把这个凸四边形叫做“自相似四边形”.如图,点A、B、C是正方形网格中的格点,在网格中确定格点D,使以A、B、C、D为顶点的四边形是“自相似四边形”,符合条件的格点D的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
3.(2024·宜兴市·校级月考)将一张以AB为边的矩形纸片,先沿一条直线剪掉一个直角三角形,在剩下的纸片中,再沿一条直线剪掉一个直角三角形(剪掉的两个直角三角形相似但不全等),剩下的是如图所示的四边形纸片ABCD,其中∠A=90°,AB=BC=6,CD=AD=3,则剪掉的两个直角三角形的斜边长不可能是( )
A.10 B.8 C.6 D.5
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