内容正文:
4.5 相似三角形
一、与相似三角形有关的证明与计算
1.(2020安徽中考第8题)如图,中, ,点在上,.若,则的长度为( )
A. B. C. D.
2.(2021安徽中考第23题)如图1,在四边形ABCD中,,点E在边BC上,且,,作交线段AE于点F,连接BF.
(1)求证:;
(2)如图2,若,,,求BE的长;
(3)如图3,若BF的延长线经过AD的中点M,求的值.
3.(2019安徽中考真第23题)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°
(1)求证:△PAB∽△PBC
(2)求证:PA=2PC
(3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2·h3
4.(2017安徽中考第23题)已知正方形ABCD,点M为边AB的中点.
(1)如图1,点G为线段CM上的一点,且∠AGB=90°,延长AG,BG分别与边BC,CD交于点E,F.
①求证:BE=CF;
②求证:BE2=BC·CE.
图1 图2
(2)如图2,在边BC上取一点E,满足BE2=BC·CE,连接AE交CM于点G,连接BG并延长交CD于点F,
求tan ∠CBF的值.
5.(2024安徽中考第22题)如图1,的对角线与交于点O,点M,N分别在边,上,且.点E,F分别是与,的交点.
(1)求证:;
(2)连接交于点H,连接,.
(ⅰ)如图2,若,求证:;
(ⅱ)如图3,若为菱形,且,,求的值.
6.(2023安徽中考第22题)在中,是斜边的中点,将线段绕点旋转至位置,点在直线外,连接.
(1)如图1,求的大小;
(2)已知点和边上的点满足.
(ⅰ)如图2,连接,求证:;
(ⅱ)如图3,连接,若,求的值.
参考答案与解析
一、与相似三角形有关证明计算
1.(2020安徽中考第8题)如图,中, ,点在上,.若,则的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】∵∠C=90°,∴,
∵,∴AB=5,
根据勾股定理可得BC==3,
∵,∴cos∠DBC=cos A=,
∴cos∠DBC==,即=,∴BD=,
故选:C.
2.(2021安徽中考第23题)如图1,在四边形ABCD中,,点E在边BC上,且,,作交线段AE于点F,连接BF.
(1)求证:;
(2)如图2,若,,,求BE的长;
(3)如图3,若BF的延长线经过AD的中点M,求的值.
【答案】(1)见解析;(2)6;(3)
【详解】(1)证明:,;
,,,
,,,,,
,,四边形AFCD是平行四边形
,
在与中,,
(2),,
在中,,,,
又,,,
在与中,,
,;
,;,;
,,
或(舍);
(3)延长BM、ED交于点G.
与均为等腰三角形,,
,,
设,,,
则,,,
,;
在与中,,
;
,;
,,
,,
,
,
,,
(舍),,
.
3.(2019安徽中考真第23题)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°
(1)求证:△PAB∽△PBC
(2)求证:PA=2PC
(3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2·h3
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.
【详解】解:(1)∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠ABC=45°=∠PBA+∠PBC
又∠APB=135°,
∴∠PAB+∠PBA=45°,
∴∠PBC=∠PAB,
又∵∠APB=∠BPC=135°,
∴△PAB∽△PBC;
(2)∵△PAB∽△PBC,
∴,
在Rt△ABC中,AC=BC,
∴,
∴
∴PA=2PC;
(3)
过点P作PD⊥BC,PE⊥AC交BC、AC于点D,E,
∵∠CPB+∠APB=135°+135°=270°,
∴∠APC=90°,∴∠EAP+∠ACP=90°,
又∵∠ACB=∠ACP+∠PCD=90°
∴∠EAP=∠PCD,
∴Rt△AEP∽Rt△CDP,
∴,即,∴
∵△PAB∽△PBC,
∴
即.
4.(2017安徽中考第23题)已知正方形ABCD,点M为边AB的中点.
(1)如图1,点G为线段CM上的一点,且∠AGB=90°,延长AG,BG分别与边BC,CD交于点E,F.
①求证:BE=CF;
②求证:BE2=BC·CE.
图1 图2
(2)如图2,在边BC上取一点E,满足BE2=BC·CE,连接AE交CM于点G,连接BG并延长交CD于点F,
求tan ∠CBF的值.
【答案】(1)详见解析;(2)tan ∠CBF.
【详解】(1)①∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=∠BCF=90°,
∴∠ABG+∠CBF=90°,
∵∠AGB=90°,
∴∠ABG+∠BAG=90°,
∴∠BAG=∠CBF
∵AB=BC,∠ABE=∠BCF=90°,
∴△ABE≌△BCF,
∴BE=CF.
②∵∠AGB=90°,点M为AB的中点,
∴MG=MA=MB,
∴∠GAM=∠AGM,
又∵∠CGE=∠AGM,∠GAM=∠CBG,
∴∠CGE=∠CBG,
又∠ECG=∠GCB,
∴△CGE∽△CBG,
∴,即CG2=BC·CE.
∵∠CFG=∠GBM=∠BGM=∠CGF,∴CF=CG,
由①知BE=CF,
∴BE=CG,∴BE2=BC·CE.
(2)延长AE,DC交于点N,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB∥CD,∴∠N=∠EAB,
又∵∠CEN=∠BEA,
∴△CEN∽△BEA,∴,即BE·CN=AB·CE.
∵AB=BC,BE2=BC·CE,∴CN=BE,
∵AB∥DN,∴.
∵AM=MB,∴CF=CN=BE.
不妨设正方形的边长为1,BE=x,
由BE2=BC·CE,可得x2=1·(1-x),
解得x1=,x2=(舍),∴,
则tan ∠CBF=.
5.(2024安徽中考第22题)如图1,的对角线与交于点O,点M,N分别在边,上,且.点E,F分别是与,的交点.
(1)求证:;
(2)连接交于点H,连接,.
(ⅰ)如图2,若,求证:;
(ⅱ)如图3,若为菱形,且,,求的值.
【答案】(1)见详解
(2)(ⅰ)见详解,(ⅱ)
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴.
在与中,
∴.
∴.
(2)(ⅰ)∵
∴,
又.,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
(ⅱ)∵是菱形,
∴,
又,,
∴,
∴,
∵.,
∴,
∴,
即,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
即,
∴
∴,
故.
6.(2023安徽中考第22题)在中,是斜边的中点,将线段绕点旋转至位置,点在直线外,连接.
(1)如图1,求的大小;
(2)已知点和边上的点满足.
(ⅰ)如图2,连接,求证:;
(ⅱ)如图3,连接,若,求的值.
【详解】(1)解:∵,∴,
在中,
∴
(2)证明:(ⅰ)证法一:如图,延长,交于点,则,
∵,,∴.
又∵,∴四边形是平行四边形,∴.
∵是的中点,∴,∴.∴四边形是平行四边形.
∵,∴是菱形,∴.
∵,∴,∴.
∵,即,
∴,即点是斜边的中点,∴.
证法二:∵,是斜边的中点,
∴点在以为圆心,为直径的上.
∵,∴垂直平分,∴,∴.
∵,∴,∴,∴.
证法三:∵,,∴.
又∵,∴四边形是平行四边形,∴.
∵是的中点,∴.
∴,∴四边形是平行四边形.
∵,∴是菱形,∴.
∵,是斜边的中点,
∴点在以为圆心,为直径的上,∴.
(ⅱ)如图所示,过点作于点,
∵,∴,则,
∵,∴,
∴,∴,
∴,∴
试卷第1页,共3页
立足安徽 精准备考 1 / 1
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