内容正文:
6.7 用相似三角形解决问题 同步基础练习题
一.选择题
1.一斜坡长70米,它的高为5米,将重物从斜坡起点推到坡上20米处停下,停下地点的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
2.一个人拿着厘米分划的小尺,站在距电线杆约30米的地方,把手臂向前伸直,小尺直立,看到小尺上约12个分划(12厘米)恰好遮住电线杆(如图所示).已知此人臂长约60厘米,则电线杆的高约是( )
A.12米 B.9米 C.6米 D.4米
3.如图,为了测量校园水平地面上一棵不可攀的树的高度,学校数学兴趣小组做了如下的探索:根据《科学》中光的反射定律,利用一面镜子和一根皮尺,设计如图所示的测量方案:把一面很小的镜子放在离树底(B)8.4米的点E处,然后沿着直线BE后退到点D,这时恰好在镜子里看到树梢顶点A,再用皮尺量得DE=2.4米,观察者目高CD=1.6米,则树(AB)的高度约为( )
A.2.8米 B.5.6米 C.8.6米 D.9.2米
4.如图,A、B两点分别位于一个池塘的两端,小明想用绳子测量A、B间的距离,但绳子不够,于是他想了一个办法:在地上取一点C,使它可以直接到达A、B两点,在AC的延长线上取一点D,使CDCA,在BC的延长线上取一点E,使CECB,测得DE的长为5米,则AB两点间的距离为( )
A.6米 B.8米 C.10米 D.12米
5.如图,为了测量油桶内油面的高度,将一根细木棒自油桶小孔,插入桶内测得木棒插入部分AB的长为100cm,木棒上沾油部分DB的长为60cm,桶高AC为80cm,那么桶内油面CE的高度是多少cm( )
A.60 B.32 C.50 D.48
6.一个油桶高0.8m,桶内有油,一根长1m的木棒从桶盖小口插入桶内,一端到达桶底,另一端恰好在小口处,抽出木棒量得浸油部分长0.8m,则油桶内的油的高度是( )
A.0.8m B.0.64m C.1m D.0.7m
7.如图是置于水平地面上的一个球形储油罐,小敏想测量它的半径.在阳光下,他测得球的影子的最远点A到球罐与地面接触点B的距离是10米(如示意图,AB=10米);同一时刻,他又测得竖直立在地面上长为1米的竹竿的影子长为2米,那么,球的半径是( )
A.5米 B.8米 C.2.4米 D.10米
8.如图,铁道口的栏杆短臂长1米,长臂长16米,当短臂端点下降0.5米时,长臂端点升高( )
A.11.25米 B.6.6米 C.8米 D.10.5米
9.如图是步枪在瞄准时的示意图,从眼睛到准星的距离OE为80cm,步枪上的准星宽度AB为0.2cm,目标的正面宽度CD为50cm,则眼睛到目标的距离OF是( )
A.20000m B.400m C.200m D.199.2m
10.如图,要在一块△ABC的纸片上截取正方形DEFG模型.其中,G、F在BC边上,D、E分别在AB、AC边上,AH⊥BC交DE于M,若BC=12cm,AH=8cm,则正方形DEFG的边长是( )
A.cm B.4cm C.cm D.5cm
二.填空题
11.如图是用杠杆撬石头的示意图,C是支点,当用力压杠杆的A端时,杠杆绕C点转动,另一端B向上翘起,石头就被撬动.现有一块石头,要使其滚动,杠杆的B端必须向上翘起10cm,已知杠杆的动力臂AC与阻力臂BC之比为5:1,要使这块石头滚动,至少要将杠杆的A端向下压 cm.
12.两千四百多年前,我国学者墨子就在《墨经》中记载了小孔成像实验的做法与成因,图1是小孔成像实验图,抽象为数学问题如图2所示,AC与BD交于点O,AB∥CD,若点O到AB的距离为10cm,点O到CD的距离为15cm,蜡烛火焰AB的高度是3.6cm,则蜡烛火焰倒立的像CD的高度是 cm.
13.如图,某学生利用一根长0.5米的标杆EC测量一棵树的高度,测得BC=3米,CA=1米,那么树的高度DB为 米.
14.如图,为测量小河两岸A、B两点之间的距离,在小河一侧选出一点C,使点C在点B正南方,在点A正东方,过点C作CD⊥AB,垂足为D,测得AD=10m,AC=20m,根据所学知识可证得△ACD∽△ (写出一个即可),根据所测得的数据可算出A、B两点之间的距离是 .
15.如图,小华站在楼AB的底端A处,眺望楼CD的顶端D,发现视线MD与水平线ME的夹角为α;然后,小华保持身体姿势不变转身后退,当退到点F处时,发现视线BE与水平线EM的夹角也为α.已知点F恰好为AC的中点,点M在AB上,AB⊥AC,CD⊥AC,EF⊥AC,EM⊥AB,楼AB的高度为7米,小华眼睛距离地面的高度EF=MA=1.5米,根据以上数据计算出大楼CD的高度为 米.
16.在师一学校第23届运动会开幕式上,由500名初一学生组成的大型团体操《传承•复兴》让全校师生眼前一亮,该方队面向主席台集合时共25列20排(整个方队看成矩形APNQ,且集合时人与人之间的距离忽略不计),其中每个小矩形(例如矩形ABCD)代表一名学生且每列的宽度都等于0.8m(即AB=0.8m),每排的宽度都等于0.4m(即AD=0.4m).当方队成体操队形散开时,假设列与列之间的距离都为xm(即BE=xm),排与排之间的距离都为ym(即DM=ym),若矩形AFGH与矩形APNQ相似时,则y关于x的函数关系式为 (不考虑x的取值范围).
三.解答题
17.如图,在等边△ABC的AC,BC边上分别任取一点P,Q,且AP=CQ,AQ、BP相交于点O.
(1)求证:△AQC≌△BPA.
(2)若,求的值.
(3)若△ABC的周长为,求出OC的最小值.
18.如图,是由小正方形组成的6×8网格,每个小正方形的顶点叫做格点,点A,B,C都是格点.仅用无刻度的直尺在给定网格中完成四个画图任务,每个任务的画线不得超过三条.
(1)在图1中,将线段AC绕点C逆时针方向旋转90°得到线段EC,画出线段EC;
(2)在图1中,画出AC中点D,并在AB上画一点F,使DF∥EC;
(3)在图2中,在AC上画一点G,使S△ABG:S△CBG;
(4)在图3中,在AB上画一点H,使△ABC∽△ACH.
19.如图1所示,在正方形ABCD中,将△ABC绕着点A逆时针旋转得到△AEF,∠ABC=∠AEF=90°,旋转角度为α.
(1)在图1中,当0°<α≤45°时,AE,AF分别交BD于点M,N.
①若正方形的边长为4,求MN•MD的最小值;
②求证:;
(2)将△AEF绕着点A逆时针旋转一周,连接BF,取BF的中点G,连接DG.在旋转过程中,当DG⊥BF时,求tan∠CBF的值.
20.【项目式学习】制作“E”形视力表,
【课题实施】根据标准对数视力表(测试距离为5米),以小组合作方式,制作变更测试距离的视力表.
【课题结论】
(1)如图1,利用“E”的高度b与它到眼睛的水平距离l之比(即)来刻画视力.
(2)大小不同的“E”,只要它们这一比值(即)相同,那么用他们测得的视力就相同.
【课题应用】
问题1:根据图2所示,水平桌面上依次放着①号和②号大小不一样的两个“E”字,将②号“E”沿水平桌面向右移动,直至从观测点O看去,对应顶点A,C,O在同一直线上为止,其中AB是①号“E”字的高度,CD是②号“E”字的高度,请用所学知识证明:此时①号字“E”与②号“E”字测试的视力相同.
问题2:小明想制作一张测试距离为3米的“E”形视力表.以图2所示,①号“E”是标准对数视力表中视力为4.2的“E”字,其高度AB为45mm,求小明在制作视力为4.2的②号“E”字时,②号“E”的高度CD应为多少mm?(A、C、O在一条直线上,B、D、O在一条直线上)
21.已知:如图,在平行四边形ABCD中,AB⊥AC,CB=5,,E为BC上一动点,作∠AEG=∠B,射线EG交射线AD于点G.
(1)如图1,当AE⊥BC时,求AE的长;
(2)如图2,若AE=AG,求证:;
(3)如图3,当点G在线段AD上时,射线EG交射线CD于点F,求线段BE多长时,线段DG最长,最大值为多少?
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
C
D
B
C
C
C
A
二.填空题
11.50.
12.5.4.
13.2.
14.△ABC或△CBD;40m.
15.12.5.
16.yx.
三.解答题
17.(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AC=AB,∠BAC=∠C=60°,
在△AQC和△BPA中,
,
∴△AQC≌△BPA(SAS);
(2)解:∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC.
∵AP=CQ,
∴CP=BQ.
∵,
∴BQ=2CQ.
如图1,过点P作PD∥BC交AQ于D,
∴△ADP∽△AQC,△POD∽△BOQ,
∴,,
∴CQ=3PD,
∴BQ=6PD,
∴BO=6OP,
∴;
(3)解:∵△ABC的周长为,
∴.
如图2,以AB为边作等边三角形NAB,连接CN,
∴∠NAB=∠NBA=60°,NA=NB.
∵∠PBA=∠QAC,
∴∠NAO+∠NBO=∠NAB+∠BAQ+∠NBA+∠PBA=60°+∠BAQ+60°+∠QAC=120°+∠BAC=180°,
∴点N,A,O,B四点共圆,且圆心即为等边三角形NAB的中心M,设CM与圆M交点为O′,与AB交点为D′,CO′即为CO的最小值.
∵NA=NB,CA=CB,
∴CN垂直平分AB,
∴∠MAD′=∠ACM=30°,
∴∠MAC=∠MAD′+∠BAC=90°.
在Rt△MAC中,∠ACM=30°,
∴MA=AC•tan∠ACM=3,CM=2AM=6,
∴MO′=MA=3,即CO的最小值为3.
18.解:(1)将线段AC绕点C逆时针方向旋转90°得到线段EC,如图1.1即为所求;理由如下:
∵AC2=22+42=20=CE2,AE2=22+62=40,
∴AC2+CE2=AE2,
∴∠ACE=90°,
∴CE即为所求;
(2)如图2,取格点D,T,且D为AC中点,T为AE中点,连接DT,交AB于F,则DF即为所求;
∵D为AC中点,T为AE中点,
∴DT为△ACE的中位线,
∴DT∥CE,即DF∥CE;
(3)如图2,取格点K,连接CK,AK,取AK的中点V,连接BV,交AC于G,则G即为所求;
由网格正方形的性质可得:B,C,K三点共线,
∵BK2=52+52=50,AB2=12+72=50,
∴BK=BA,
∵V为AK中点,
∴∠ABV=∠KBV,
∴G到BA,BC的距离相等,
∴S△ABG:S△CBG.
(4)如图3,取格点J,R,且AJ=2,BR=3,连接JR交AB于H,则H即为所求;
∵AJ∥BR,AB5,
∴△AJH∽△BRH,
∴,
∴,,
∴AH•AB20,
∵AC2=22+42=20,
∴AC2=AH•AB,
∴,
∵∠CAH=∠BAC,
∴△ACH∽△ABC.
19.(1)①解:如图1中,∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=4,∠ABC=90°,AC⊥BD,AO=OC=OB=OD,∠BAC=∠ADB=45°,
∴AC4,
∴OA=OC=2,
∵∠MAN=∠BAC=∠ADM=45°,∠AMN=∠AMD,
∴△MAN∽△MDA,
∴,
∴MN•MD=AM2,
∴当AM与AO重合时,AM的值最小,此时MN•MD的值最小,
∴MN•MD的最小值=(2)2=8;
②证明:同法可证△NAM∽△NBA,
∴,
∴AN2=MN•BN,
∵AM2=MN•DM,
∴;
(2)解:如图2中,当GD⊥BF时,连接AC,BD,过点F作FJ⊥AD于点J,交BC于点K,设正方形ABCD的边长为a,则AC=BDa.
∵四边形ABCD是正方形,
∴AC=BD,
∵DG⊥BF,GF=GB,
∴DF=DB,
∵AF=AC,
∴FA=FDa,
∵FJ⊥AD,
∴AJ=DJa,
∴FJa,
∵AD∥BC,
∴AK⊥BC,
∵AJ=DJ,
∴BK=CKa,
∴tan∠CBF2.
如图3中,当DG⊥BF时,同法可得tan∠CBF2.
综上所述,tan∠CBF的值为2或2.
20.解:问题1:由题可得AB∥CD,
∴∠ABO=∠CDO,∠BAO=∠DCO,
∴△ABO∽△CDO,
∴,
∴,
∴①号“E”字与②号“E字”测试的视力相同,
问题2:由(1)可得,
,
∵AB=45,OB=5,OD=3,
∴,
∴CD=27,
答:②号“E”的高度CD应为27mm.
21.(1)解:∵,当AE⊥BC时,
设AE=x,则CE=2x,BE=5﹣2x.
∵∠BAE+∠EAC=90°,∠BAE+∠B=90°,
∴∠EAC=∠B,
又∵∠BEA=∠AEC=90°,
∴△BAE∽△AEC,
∴AE2=BE•CE,即x2=(5﹣2x)2x,
解得x=2或0(舍去),
故AE=2.
(2)证明:∵AE=AG,
∴∠AEG=∠AGE,且∠AEG=∠B,
∴∠B=∠AGE,
又∵AD∥BC,
∴∠AGE=∠GEC,
∴∠B=∠GEC=∠AEG,
∴AB∥GE,
∴EH⊥AC,
在△AEH和△CEH中,
,
∴△AEH≌△CEH(ASA),
∴AH=CH,AE=CE,
∴,,
即.
(3)解:∵AD∥BC,
∴∠GAE=∠AEB,
又∵∠AEG=∠B,
∴△ABE∽△GEA.
∴AE2=GA•BE.
设BE=x,则由勾股定理有AE,
即4+(x﹣1)2=x•GA,
故GAx﹣2(x>2),令x﹣2=t>0,
故GA=tt+22,
当且仅当t+2,即t时取等号,GA有最小值,DG有最大值,
此时BE=x=2+t,
故线段BE为时,线段DG最长,最大值为5﹣()=7.
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2025/12/19 23:27:10;用户:18665925436;邮箱:18665925436;学号:24335353
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$