内容正文:
分类训练18图形的相似热考考点基础练
考点 1 比例线段
考向1 平行线分线段成比例
1.(2025乐山)如图,,I₁∥l₂∥l₃,AB=2,DE=3,BC=4,则EF的长为 ( )
A.4 B.6 C.8 D.10
2.(2025青海)如图,在△ABC中,DE∥BC,且AD=3,DB=2,则 的值是 .
考向2 黄金分割
3.(2024 德阳)宽与长的比是 的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形给我们以协调、匀称的美感.已知四边形ABCD 是黄金矩形(AB<BC),点 P 是边AD 上一点,则满足PB⊥PC的点 P 的个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
4.(2024泸州)如图,把黄金矩形ABCD 沿对角线AC 翻折,点 B 落在点 B'处,AB'交 CD 于点 E,则 sin∠DAE 的值为 ( )
B. C.3/5
5.(2024 山西)黄金分割是汉字结构最基本的规律.借助如图的正方形习字格书写的汉字“晋”端庄稳重、舒展美观.已知一条分割线的端点A,B 分别在习字格的边MN,PQ 上,且AB∥NP, “晋”字的笔画“、”的位置在AB 的黄金分割点 C 处,且 若NP=2cm ,则BC的长为 cm(结果保留根号).
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考点2 相似图形
6.(2025 广东)如图,把△AOB 放大后得到△COD,则△AOB 与△COD 的相似比是 .
7.(2025甘肃)“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢.”风筝古称纸鸢,起源于春秋战国时期,风筝制作技艺已被列入国家非物质文化遗产名录.为丰富校园生活,某校开展风筝制作活动,小言和哥哥制作了一大一小两个形状相同的风筝,风筝的形状如图所示,其中对角线AC⊥BD.已知大、小风筝的对应边之比为3:1.如果小风筝两条对角线的长分别为30cm和35 cm,那么大风筝两条对角线长的和为 cm.
考点 3 相似三角形的判定与性质
考向1“A”字型
8.(2025云南)如图,在△ABC中,已知D,E分别是AB,AC边上的点,且DE∥BC.若 则 ( )
A. B. C. D.
9.(2025 河北)如图,在五边形ABCDE中,AE∥BC,延长BA,BC,分别交直线 DE 于点 M,N.若添加下列一个条件后,仍无法判定△MAE∽△DCN,则这个条件是 ( )
A.∠B+∠4=180° B. CD∥AB
C.∠1=∠4 D.∠2=∠3
10. 新课标|开放性试题(2024 滨州)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上.添加一个条件使△ADE∽△ACB,则这个条件可以是 .(写出一种情况即可)
考向2“8”字型
11.新课标跨学科试题(2025 内江)阿基米德曾说过:“给我一个支点,我能撬动整个地球.”这句话生动体现了杠杆原理:通过调整支点位置和力臂长度,用较小的力就能撬动重物.这一原理在生活中随处可见.如图甲,这是用杠杆撬石头的示意图,当用力压杠杆时,另一端就会撬动石头.如图乙所示,动力臂OA =150 cm,阻力臂OB=50cm,BD=20cm,则AC的长度是( )
A.80 cm B.60 cm C.50cm D.40 cm
12.(2025威海)如图,△ABC的中线BE,CD 交于点 F,连接DE.下列结论错误的是 ( )
四边形BCED
考向3 “一线三等角”型
13.(2025陕西)如图,正方形ABCD 的边长为4,点 E为AB 的中点,点F在AD上,EF⊥EC,则△CEF 的面积为 ( )
A.10 B.8 C.5 D.4
14.(2025苏州)如图,在△ABC中,AC=3,BC=2,∠C=60°,D 是线段BC上一点(不与端点B,C重合),连接AD,以AD为边,在AD 的右侧作等边三角形ADE,线段 DE 与线段AC交于点 F,则线段CF 长度的最大值为 .
考向4 其他类型
15.(2025贵州)如图,已知△ABC∽△DEF,AB:DE=2:1,若DF=2,则AC的长为 ( )
A.1 B.2 C.4 D.8
16.(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
17.(2025连云港)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,AD平分∠CAB,BE⊥AD,E为垂足,则 的值为 ( )
A.2
考点4相似三角形的实际应用
18.新课标跨学科试题(2024 扬州)物理课上学过小孔成像的原理,它是一种利用光的直线传播特性实现图像投影的方法.如图,燃烧的蜡烛(竖直放置)AB 经小孔O 在屏幕(竖直放置)上成像A’ B’.设AB=36cm,A'B'=24cm,小孔O 到AB 的距离为30 cm,则小孔O到A'B'的距离为 cm.
19.新课标项目式学习(2025 河南)焦裕禄纪念园是全国重点革命烈士纪念建筑物保护单位,革命烈士纪念碑位于纪念园南部的中心.某综合与实践小组开展测量纪念碑高度的活动,记录如下.
活动主题
测量纪念碑的高度
实物图和测量示意图
测量说明
如图,纪念碑AB位于有台阶的平台BC上,太阳光下,其顶端A 的影子落在点 D 处,同一时刻,竖直放置的标杆DE顶端E的影子落在点 F 处,位于点 M处的观测者眼睛所在位置为点N,点N,E,A在一条直线上,纪念碑底部点 B在观测者的水平视线上.
测量数据
DE=2.1m,DF=2.1m, DM=1m,MN=1.2m .
备注
点F,M,D,C在同一水平线上.
根据以上信息,解决下列问题.
(1)由标杆的影子DF的长和标杆DE的长相等,可得CD =CA,请说明理由.
(2)求纪念碑AB 的高度.
(3)小红通过间接测量得到 CD 的长,进而求出纪念碑AB 的高度约为 18.5m.查阅资料得知,纪念碑的实际高度为19.64 m.请判断小红的结果和(2)中的结果哪个误差较大?并分析误差较大的可能原因(写出一条即可).
综合能力强化练
20.(2024泰安)综合与实践
为了研究折纸过程蕴含的数学知识,某校九年级数学兴趣小组的同学进行了数学折纸探究活动.
【探究发现】
(1)同学们对一张矩形纸片进行折叠,如图(1),把矩形纸片ABCD 翻折,使矩形顶点 B 的对应点 G恰好落在矩形的一边CD上,折痕为 EF,将纸片展平,连接BG. EF 与BG相交于点 H.同学们发现图形中四条线段成比例,即 请你判断同学们的发现是否正确,并说明理由.
【拓展延伸】
(2)同学们对老师给出的一张平行四边形纸片进行研究,如图(2),BD 是平行四边形纸片ABCD的一条对角线,同学们将该平行四边形纸片翻折,使点A 的对应点 G.点C 的对应点H都落在对角线 BD 上,折痕分别是 BE 和 DF.将纸片展平,连接EG,FH,FG.同学们探究后发现,若FG∥CD,则点G恰好是对角线 BD 的一个“黄金分割点”,即 GD.请你判断同学们的发现是否正确,并说明理由.
21.(2024 江西)综合与实践
如图,在Rt△ABC中,点D 是斜边AB上的动点(点D 与点A 不重合),连接CD,以CD 为直角边在 CD 的右侧构造 连接BE,
【特例感知】
(1)如图(1),当 m =1 时,BE 与 AD 之间的位置关系是 ,数量关系是 .
【类比迁移】
(2)如图(2),当m≠1时,猜想BE与AD之间的位置关系和数量关系,并证明猜想.
【拓展应用】
(3)在(1)的条件下,点F 与点C 关于DE对称,连接DF,EF,BF,如图(3).已知AC=6,设AD=x,,四边形CDFE 的面积为y.
①求y与x的函数表达式,并求出y的最小值;
②当BF=2时,请直接写出AD 的长度.
创新考法提升练
22.新考法结合6等分点(2025 广安)已知 的面积是1.
(1)如图(1),若D,E分别是边 BC 和AC 的中点,AD 与BE 相交于点 F,则四边形CDFE 的面积为 ;
(2)如图(2),若M,N分别是边BC和AC上距离C 点最近的6等分点,AM 与 BN 相交于点 G,则四边形 CMGN 的面积为 .
23.(2025连云港)一块直角三角形木板,它的一条直角边 BC长2m,面积为
(1)甲、乙两人分别按图(1)、图(2)用它设计一个正方形桌面,请说明哪个正方形面积较大.
(2)丙、丁两人分别按图(3)、图(4)用它设计一个长方形桌面.请分别求出图(3)、图(4)中长方形的面积 与DE的长x(m)之间的函数表达式,并分别求出面积的最大值.
1.B 2. 3 D 4 A
5.( -1)
【解析】在正方形MNPQ 中,AN∥BP.又∵AB∥NP,∴四边形ABPN 是平行四边形,∴ -1.
6 1:3
7195
【解析】大风筝两条对角线长的和是(30+35)×3=195(cm).
8 A ∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC(点放:“A”字型相似), 故选 A.
9 D 若△MAE∽△DCN,则∠CDN=∠AME,∴CD∥BM(点放: 逆推找条件).当CD∥BM 时,结合AE∥BC,可得△DCN∽△MBN∽△MAE(点拨: 验证“当 CD∥BM 时,△MAE∽△DCN”).可知选项A,C均可推出CD∥BM,选项B中的CD∥AB 即为CD∥BM,故添加选项A,B,C中的一个条件后,均能判定△MAE∽△DCN.故选 D.
10 ∠ADE =∠C(答案不唯一)
11 B 易证/△AOC∽△BOD,∴△C/BD=OA/OB,H ∴AC的长度为60 cm.
12 B
13 C
∵E为AB的中点,∴ ∵∠A=∠FEC=90°,∴∠AFE+∠AEF=∠AEF+∠BEC=90°,∴∠AFE=∠BEC.又∠A=∠B=90°,∴△AEF∽△BCE|(点拨:“一线三直角”相似模型),
即 5.故选C.
14.34
如图,延长CB至点M,使CM=AC=3,连接AM,则△ACM是等边三角形,∴∠M=60°,AM=AC=3.设CD=x,则MD=|3-x.∵△ADE是等边三角形,∴∠ADE=60°,∴∠1+∠2=120°.∵∠C=60°,∴∠3+∠2=120°,∴∠1=∠3.又∠M=∠C,∴ △MAD∽△CDF (模型:“一线三等角”模型), ∴当 时,CF 最大,为-
∵CF=CA-AF=3-AF,∴求 CF的最大值即为求AF 的最小值.∵ △ADE 是等边三角形, 又∵∠DAC=∠FAD,∴ △ADF∽ △ACD,∴ ∠D=40. AD 最小时,AF 最小.易知当AD⊥BC时,AD 最小(点拨: 垂线段最短) ,此时AD =AC· sin C=
15.
16D
17 A 如图,延长BE交AC 的延长线于点F.∵AD平分∠CAB,∴∠FAE=∠BAE.又∵AE⊥BF,∴∠ABF=∠F,∴AF=AB,∴BE=EF(点拨:见角平分线+垂直,考虑“三线合一”).易证 2 .故选A.
18.20
【解析】由题意得,AB∥ A'B',∴△AOB∽△A'OB'(点拨:“8”字型相似),过点O 作 AB 的垂线,交AB 于点 C,交A'B'于点 C',则 OC'⊥A'B'.易得 即 ∴OC'=20,故小孔O到A'B'的距离为20cm.
19(1)∵太阳光线是平行光线,∴∠EFD=∠ADC.又∠EDF=∠ACD=90°,∴△EFD∽△ADC,
∵DF=DE,.. CD=CA.
(2)记NB与DE的交点为P.
由题意知PN=DM=1,DP=BC=MN=1.2,BN=CM,
PE=DE-DP=2.1-1.2=0.9.
设AB=x,则CD=CA=AB+BC=x+1.2,
∴BN=CM=CD+DM=x+1.2+1=x+2.2.
在 Rt△PNE中,
在Rt△BNA中,:
∴AB=0.9BN,∴x=0.9(x+2.2),
解得x=19.8.
答:纪念碑AB的高度约为19.8 m.
(3)小红的结果误差较大.原因可能是平台底部点C不可直接到达,间接测量时产生了较大误差.(注:答案不唯一,合理即可)
20 (1)正确.
理由:如图,过点E作EM⊥BC于点 M.
∵EF⊥BG,∴∠BHF=90°,
∴∠FBH+∠BFH=90°.
∵∠EMF=90°,∴∠MEF+∠BFH=90°,
∴∠FBH=∠MEF.
又∵∠EMF=∠C=90°,
∴△EMF∽△BCG,
∵∠A=∠ABM=∠BME=90°,
∴四边形ABME 是矩形,∴AB=EM,
(2)正确.
理由:∵CD∥FG,
∴△BCD∽△BFG,∠CDF=∠DFG,
由折叠知∠CDF=∠BDF,∴∠DFG=∠BDF,
又∵BG=AB=CD,
,点G为BD的一个“黄金分割点”.
21 (1)BE⊥AD BE=AD(或填“垂直”“相等”)
(2)BE⊥AD,BE=mAD.
证明:∵∠ACB=90°,∠DCE=90°,
∴∠ACD=∠BCE.
又∵
..△BCE∽△ACD,
∴BE=mAD.
∵∠BAC+∠ABC=90°,
∴∠EBC+∠ABC=90°,
即∠ABE=90°,
∴BE⊥AD.
(3)①方法一:由(1)知,当m=1时,BE=AD=x,BE⊥AD,CB=CA=6,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,
∵点C与点F关于DE对称,
∴CD=CE=EF=DF,
∴四边形 CDFE 是正方形,
∴当 时,y的最小值为18.
方法二:如图(1),过点 D 作 DG⊥AC 于点G,
∴∠DGA =90°.
∵在Rt△ABC和Rt△CDE中,
∴CD=CE,CB=CA,
∴∠A=45°,
∵点C 与点 F关于DE对称,
∴CD=CE=EF=DF,
∴ 四边形CDFE 是正方形.
在Rt△CDG中,
∴当 时,y的最小值为18.
方法三:如图(2),过点C作CG⊥AB于点G.
∵在Rt△ABC和Rt△CDE中,
∴CD=CE,CB=CA,
∴∠A=45°,
或
∵点C与点 F关于DE对称,
∴CD=CE=EF=DF,
∴四边形CDFE 是正方形.
在Rt△CGD中,(
∴当 时,y的最小值为18.
②2 或4
解法提示:
方法一:如图(3),过点C作CG⊥AB于点G,连接CF,则△CBG和△CFD 都是等腰直角三角形,
∴∠FCB=∠DCG,
∴△CFB∽△CDG,
如图(4),同理可得
综上, 或4
方法二:如图(5),连接CF交DE于点O,连接OB.
∵△CDE是等腰直角三角形,点C与点 F关于DE对称,
∴CD=CE=FE=FD,
∴四边形CDFE 是正方形,
∴OF=OC=OD.
∵∠CBE=∠CAD=45°,∠CBA=45°,
∴∠EBA=90°.
∵点O是DE的中点,
∴OB=OD,
∴OB=OC=OD=OF,
∴点B,C,D,F在以O为圆心,OB的长为半径的圆上,
∴∠CBF+∠CDF=180°.
∵∠CDF=90°,
∴∠CBF=90°.
∵BC=AC=6,BF=2,
即AD=2 或4
方法三:如图(6),过点 C作CG⊥AB于点G,连接CF交 DE于点O,连接OB.
∵△CDE是等腰直角三角形,点 C 与点 F关于DE 对称,
∴CD=CE=FE=FD,
∴四边形CDFE 是正方形,
∴OF=OC=OD.
∵∠CBE=∠CAD=45°,∠CBA=45°,
∴∠EBA=90°.
∵点O是DE的中点,
∴OB=OD,
∴OB=OC=OD=OF,
∴点B,C,D,F在以O为圆心,OB的长为半径的圆上,
∴∠CBF+∠CDF=180°.
∵∠CDF=90°,
∴∠CBF=90°.
∵BC=AC=6,BF=2,
∵AC=6,
如图(7),同理可得
综上, 或4
22(1) (2)
【解析】(1)连接DE,如图(1),∵D,E分别是边 BC 和AC的中点,∴DE 是△ABC 的中位线, 的面积是 D是BC 的中点, (2)如图(2),连接MN.∵M,N分别是边BC和AC上距离C点最近的6等分点, 又∵∠C=∠C, ∠CMN=∠CBA,∴MN∥AB.∵△ABC的面积是1 .∵M是BC上靠近点C的6等分点,
23 由BC=2m,面积为1.5m²,得AC=1.5m,AB=2.5m.
(1)设正方形的边长为 xm,
由题图(1)知,Rt△ADE∽Rt△ACB,
得 即 解得
由题图(2)知,Rt△DEC∽Rt△ABC,
得 即
所以 所以 由Rt△ADG∽Rt△ABC,得 得 所以
因为 所以题图(1)中正方形面积较大.
(2)在题图(3)中,由 Rt△ADE∽Rt△ACB,得 所以 所以 所以 当x=1时,长方形的面积有最大值,为
在题图(4)中,由 Rt△DEC∽Rt△ABC,得 所以 所以
由 Rt△ADG∽Rt△ABC,得 所以
所以 当 时,长方形的面积有最大值,为
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