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数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册11
《第3章图形的相似第2节探索三角形相似的条件(二)》预习讲义
一.学习目标
(
1.熟记并理解四种三角形相似判定定理(AA、SAS、SSS、HL),区分每种判定的适用条件与易错点。
2.能根据题目已知条件,快速选择合适的判定方法,完成简单三角形相似证明与计算。
3.掌握相似判定与全等判定的类比区别,规避
“
边边角
”
判定相似的典型陷阱。
4.初步掌握直角三角形相似的专属HL判定,区分普通三角形与直角三角形判定差异。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.四大相似判定定理的内容、几何语言规范书写。
2.灵活运用AA、SAS、SSS判定任意三角形相似,运用HL判定直角三角形相似。
(二)
难点
1.SAS判定的核心易错点:必须是夹角相等,非夹角相等不能判定相似。
2.复杂图形中找准对应边、对应角,避免对应关系错乱。
3.区分全等(相等)与相似(成比例)判定条件的异同
)
三.知识梳理
类比三角形全等的SSS、SAS、ASA、HL判定,猜想相似三角形的判定规律,相似核心是形状相同、大小成比例。
(一)两角分别相等判定相似(AA判定)
1.猜想
若两个三角形中有两组对应角分别相等,根据三角形内角和180°,第三组角必然相等,两个三角形形状完全相同,是否相似?
【解析】三角形内角和固定为 180°,如果已经有两组对应角相等,剩下的第三组角也一定对应相等;三个角全部对应相等,三角形的形状就完全一样,
三角形相似判定定理。
2.定理总结(AA判定)
两角分别相等的两个三角形相似。
3.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵∠A=∠A',∠B=∠B'
∴△ABC ∽△A'B'C'
4.极简结论
只要找到两个对应角相等,即可直接证相似,是做题最常用、最简单的判定方法。
(二)两边成比例且夹角相等判定相似(SAS相似判定)
1.对比辨析(重中之重易错点)
全等SAS:两边相等、夹角相等→全等
相似SAS:两边对应成比例、夹角相等→相似
2.关键思考
若两边成比例,不是夹角的角相等,三角形一定相似吗?
结论:__________(填“一定”或“不一定”),此为考试高频陷阱!
【解析】不一定,原因:两边对应成比例,但如果相等的角不是这两条边的夹角(也就是SSA的情况),画出的三角形会有两种不同的形状,无法保证三角形相似,这是相似判定里最常见的陷阱。
3.定理总结(SAS相似)
两边对应成比例且它们的夹角相等的两个三角形相似。
4.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵AB:A'B'=AC:A'C',∠A=∠A'
∴△ABC∽△A'B'C'
(三)三边成比例判定相似(SSS相似判定)
1.类比全等
全等SSS:三边对应相等→全等
相似SSS:三边对应成比例→相似
2.定理总结(SSS相似)
三边对应成比例的两个三角形相似。
3.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵AB:A'B'=BC:B'C'=AC:A'C'
∴△ABC∽△A'B'C'
4.适用场景:题目只给边长数据、无角度时,优先用SSS判定
(四)直角三角形专属相似判定(HL相似判定)
1.适用前提:仅限直角三角形
2.定理总结(HL相似)
两个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,则两个直角三角形相似。
3.几何语言
在Rt△ABC和Rt△A'B'C'中,
∵∠C=∠C'=90o AB:A'B'=AC:A'C'
∴Rt△ABC∽Rt△A'B'C'
4.补充
直角三角形除HL外,任意一个锐角相等(AA)、两条直角边成比例(SAS) 均可证相似。
(五)四大判定方法不比较
判定方法
适用三角形
核心条件
优先级
AA
任意三角形
两组角对应相等
最高(最常用)
SAS相似
任意三角形
两边成比例+夹角相等
中等(易错)
SSS相似
任意三角形
三边对应成比例
仅边长题使用
HL相似
直角三角形
斜边、一直角边成比例
直角三角形专属
四.经典例题
1.已知△ABC中,∠A=40°,∠B=75°,下图各三角形中与△ABC相似的是( )
A.① B.② C.①② D.①②③
【答案】 C
【解析】∵∠A=40°,∠B=75°,∴∠C=180°-40°-75°=65°.①在△EDF中,∠E=∠A=40°,∠D=∠C=65°,∴△EFD∽△ABC.②在△HGK中,∠H=180°-∠G-∠K=∠A=40°,∠G=∠B=75°,∴△HGK∽△ABC.另外一个三角形不与△ABC相似.故选C.
2.如图,下列条件不能判定△ADB∽△ABC的是( )
A.∠ABD=∠ACB B.∠ADB=∠ABC C.AB2=AD•AC D.=
【答案】D
【解析】A、∵∠ABD=∠ACB,∠A=∠A,∴△ABC∽△ADB,故此选项不合题意;B、∵∠ADB=∠ABC,∠A=∠A,∴△ABC∽△ADB,故此选项不合题意;C、∵AB2=AD•AC,∴=,∠A=∠A,△ABC∽△ADB,故此选项不合题意;D、=不能判定△ADB∽△ABC,故此选项符合题意.故选:D.
3.如图,点P是▱ABCD边AB上的一点,射线CP交DA的延长线于点E,则图中相似的三角形有( )
A.0对 B.1对 C.2对 D.3对
【答案】D
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥DC,AD∥BC,∴△EAP∽△EDC,△EAP∽△CBP,∴△EDC∽△CBP,故有3对相似三角形.故选:D.
4.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,下列条件中不能判断△ABC∽△AED的是( )
A.∠AED=∠B B.∠ADE=∠C C.= D.=
【答案】D
【解析】∵∠DAE=∠CAB,∴当∠AED=∠B或∠ADE=∠C时,△ABC∽△AED;当=时,△ABC∽△AED.故选:D.
5.已知:△ABC中,点E是AB边的中点,点F在AC边上,若以A,E,F为顶点的三角形与△ABC相似,则需要增加的一个条件是 .(写出一个即可)
【答案】AF=AC或∠AFE=∠ABC
【解析】分两种情况:①∵△AEF∽△ABC,∴AE:AB=AF:AC,即1:2=AF:AC,∴AF=AC;②∵△AFE∽△ACB,∴∠AFE=∠ABC.∴要使以A、E、F为顶点的三角形与△ABC相似,则AF=AC或∠AFE=∠ABC.故答案为:AF=AC或∠AFE=∠ABC.
6.在△ABC中,P是AB上的动点(P异于A,B),过点P的一条直线截△ABC,使截得的三角形与△ABC相似,我们不妨称这种直线为过点P的△ABC的相似线.如图,∠A=36°,AB=AC,当点P在AC的垂直平分线上时,过点P的△ABC的相似线最多有 条.
【答案】3
【解析】当PD∥BC时,△APD∽△ABC,当PE∥AC时,△BPE∽△BAC,连接PC,∵∠A=36°,AB=AC,点P在AC的垂直平分线上,∴AP=PC,∠ABC=∠ACB=72°,∴∠ACP=∠PAC=36°,∴∠PCB=36°,∴∠B=∠B,∠PCB=∠A,∴△CPB∽△ACB,故过点P的△ABC的相似线最多有3条.故答案为:3.
7.如图,在△ABC中,D是AB边上一点,且∠ADC=∠ACB.
求证:AC2=AD·AB.
证明:在△ADC与△ACB中,∵∠ADC=∠ACB,∠A=∠A,∴△ACD∽△ABC,
∴AC∶AB=AD∶AC,∴AC2=AD·AB.
8.如图,在△ABC中,AB=8 cm,AC=16 cm,点P从A出发,以每秒2 cm的速度向B运动,点Q从C同时出发,以每秒3 cm的速度向A运动,其中一个动点到端点时,另一个动点也相应停止运动.那么,当以A,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似时,运动时间是多少?
解:设运动了t s,根据题意得:AP=2t cm,CQ=3t cm,则AQ=AC-CQ=16-3t(cm).
当△APQ ∽△ABC时,=,即=,解得:t=;当△APQ∽△ACB时,=,即=,解得:t=4.故当以A,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似时,运动时间是 s或4 s.
9.如图,∠AOB=90°,OA=OB=BC=CD.请找出图中的相似三角形,并说明理由.
解:△ABC∽△DBA.理由如下:设OA=OB=BC=CD=x.根据勾股定理,得AB==x,AC==x,AD==x.∵==,==,==,∴==,∴△ABC∽△DBA.
10.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4.Q是线段AC上的一个动点,过点Q作AC的垂线交线段AB(如图①)或线段AB的延长线(如图②)于点P.
(1)当点P在线段AB上时,求证:△AQP∽△ABC.
(2)当△PQB为等腰三角形时,求AP的长.
解:(1)∵PQ⊥AC,∠ABC=90°,∴∠AQP=∠ABC.又∵∠A=∠A,∴△AQP∽△ABC.
(2)在Rt△ABC中,AB=3,BC=4,由勾股定理,得AC==5.[来源:Zxxk.Com]
当△PQB为等腰三角形时,分情况讨论:①当点P在线段AB上时,如题图①.∵∠QPB为钝角,∴当△PQB为等腰三角形时,只可能是PB=PQ.由(1),得△AQP∽△ABC,∴=,即=,解得PB=,∴AP=AB-PB=3-=.②当点P在线段AB的延长线上时,如题图②.∵∠QBP为钝角,∴当△PQB为等腰三角形时,只可能是PB=BQ.∵BP=BQ,∴∠BQP=∠P.∵∠BQP+∠AQB=90°,∠A+∠P=90°,∴∠AQB=∠A,∴BQ=AB,∴BP=AB,∴AP=2AB=2×3=6.综上所述,当△PQB为等腰三角形时,AP的长为或6.
五.夯实基础
(一)选择题
1.如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AD⊥BC.在图中的三角形中,两两相似的三角形的对数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】 B
【解析】∵AD⊥BC,∴∠ADC=∠ADB=90°,∴∠CAB=∠ADC=90°.又∵∠C=∠C,∴△ADC∽△BAC,同理△ADB∽△CAB,∴△ADC∽△BAC∽△BDA.故图中共有3对三角形相似,故选B.
2.如图所示,已知△ABC,则下列各项中与△ABC相似的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】因为AB=AC=6,∠B=75°,所以∠B=∠C=75°,所以∠A=30°,选项D中的三角形与△ABC满足两边成比例且夹角相等,所以选项D中的三角形与△ABC相似,故选D.
D.阴影部分的三角形与原三角形的两边成比例且夹角相等,故两三角形相似,故本选项不符合题意.故选C.
3.如图,点P在△ABC的边AC上,要判断△ABP∽△ACB,添加一个条件,不正确的是
( )
A.∠ABP=∠C B.∠APB=∠ABC C.= D.=
【答案】D
【解析】A、当∠ABP=∠C时,又∵∠A=∠A,∴△ABP∽△ACB,故此选项不符合题意;B、当∠APB=∠ABC时,又∵∠A=∠A,∴△ABP∽△ACB,故此选项不符合题意;C、当=时,又∵∠A=∠A,∴△ABP∽△ACB,故此选项不符合题意;D、无法得到△ABP∽△ACB,故此选项符合题意.故选:D.
4.如图,给出下列条件,其中不能单独判定△ABC∽△ACD的条件为( )
A.∠B=∠ACD B.∠ADC=∠ACB C.= D.=
【答案】C
【解析】∵∠A是公共角,∴再加上∠B=∠ACD,或∠ADC=∠ACB都可判定△ABC∽△ACD,
∵∠A是公共角,再加上AC2=AD•AB,即 ,也可判定△ABC∽△ACD,∴选项A、B、D都可判定△ABC∽△ACD.而选项C中的对两边成比例,但不是相应的夹角相等,所以选项C不能.故选:C.
5.如图,在方格纸中,△ABC和△EPD的顶点均在格点上,要使△ABC∽△EPD,则点P所在的格点为( )
A.P1 B.P2 C.P3 D.P4
【答案】C
【解析】∵∠BAC=∠PED,而=,∴=时,△ABC∽△EPD,∵DE=4,∴EP=6,
∴点P落在P3处.故选:C.
6.如图,M是Rt△ABC的斜边BC上异于B、C的定点,过M点作直线截△ABC,使截得的三角形与△ABC相似,这样的直线共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】C
【解析】∵截得的三角形与△ABC相似,∴过点M作AB的垂线,或作AC的垂线,或作BC的垂线,所得三角形满足题意∴过点M作直线l共有三条,故选:C.
7.如图,在平面直角坐标系中,A(0,4),B(2,0),点C在第一象限,若以A、B、C为顶点的三角形与△AOB相似(不包括全等),则点C的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【解析】如图①,∠OAB=∠BAC1,∠AOB=∠ABC1时,△AOB∽△ABC1.如图②,AO∥BC,BA⊥AC2,则∠ABC2=∠OAB,故△AOB∽△BAC2;如图③,AC3∥OB,∠ABC3=90°,则∠ABO=∠CAB,故△AOB∽△C3BA;如图④,∠AOB=∠BAC4=90°,∠ABO=∠ABC4,则△AOB∽△C4AB.故选:D.
8.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:
甲:将边长为3、4、5的三角形按图1的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距为1,则新三角形与原三角形相似.
乙:将邻边为3和5的矩形按图2的方式向外扩张,得到新的矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对
【答案】A
【解析】甲:根据题意得:AB∥A′B′,AC∥A′C′,BC∥B′C′,∴∠A=∠A′,∠B=∠B′,∴△ABC∽△A′B′C′,∴甲说法正确;乙:∵根据题意得:AB=CD=3,AD=BC=5,则A′B′=C′D′=3+2=5,A′D′=B′C′=5+2=7,
∴,,∴,
∴新矩形与原矩形不相似.∴乙说法正确.故选:A.
(二)填空题
9.如图,在△ABC中,D是AB边上的一点,连接CD,请添加一个适当的条件 ,使△ABC∽△ACD.(只填一个即可)
【答案】∠ACD=∠ABC.(答案不唯一)
【解析】由题意得,∠A=∠A(公共角),则可添加:∠ACD=∠ABC,利用两角法可判定△ABC∽△ACD.故答案可为:∠ACD=∠ABC.
10.如图,在▱ABCD中,F是BC上的一点,直线DF与AB的延长线相交于点E,BP∥DF,且与AD相交于点P,请从图中找出一组相似的三角形: .
【答案】△ABP∽△AED(答案不唯一)
【解析】∵BP∥DF,∴△ABP∽△AED.故答案为:△ABP∽△AED(答案不唯一).
11.如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=4,点P是边AB上一点,若△APD与△BPC相似,则满足条件的点P有 个.
【答案】3
【解析】设AP为x,∵AB=10,∴PB=10﹣x,①AD和PB是对应边时,∵△APD与△BPC相似,∴=,即=,整理得,x2﹣10x+16=0,解得x1=2,x2=8,②AD和BC是对应边时,∵△APD与△BPC相似,∴=,即=,解得x=5,所以,当AP=2、5、8时,△APD与△BPC相似,满足条件的点P有3个.故答案为:3.
12.如图是一个常见铁夹的侧面示意图,铁夹的侧面是轴对称图形,OA,OB表示铁夹的两个边,点C在轴线上,CD⊥OA于点D,已知AD=15 mm,OD=24 mm,CD=10 mm,则A,B两点间的距离为________.
【答案】30 mm
【解析】如图,连接AB,同时连接OC并延长交AB于点E.∵铁夹的侧面是轴对称图形,∴直线OE是其对称轴,∴OE⊥AB,AE=BE.∵∠COD=∠AOE,∠CDO=∠AEO=90°,
∴Rt△OCD∽Rt△OAE,∴=.又∵OC===26,∴=,解得AE=15(mm),∴AB=2AE=30 mm.
13.在△ABC与△DEF中,∠C=∠E=90°,AC=5,AB=13,DF=26,要使△ABC与△DEF相似,DE的长可以是_____________.
【答案】10或24
【解析】若△ABC∽△DFE,则=,即=,解得DE=10;若△BAC∽△DFE,则=,即=,解得DE=24.综上可得,DE的长可以是10或24.
14.如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,点N在边AB上找到一点N(不与点A,B重合),当AN=_______时,使得△CDM与△MAN相似。
【答案】a
【解析】能找到.分两种情况讨论:①若△CDM∽△MAN,则=.∵正方形ABCD的边长为a,M是AD的中点,∴CD=a,DM=AM=,∴AN=a.②若△CDM∽△NAM,则=.∵CD=a,DM=AM=,∴AN=a,即点N与点B重合,不合题意,舍去.
(三)解答题
15.如图,在大小为6×6的正方形方格中,△ABC的顶点A,B,C都在单位正方形的顶点上.请在图中画一个△A1B1C1,使△A1B1C1∽△ABC(相似比不为1),且点A1,B1,C1都在正方形方格的顶点上.
解:由于△ABC的三边长分别为,2,,故可将这些边长适当放大,如放大2倍、倍等.如解图(答案不唯一).
16. 如图,在矩形ABCD中,E为AD上一点,EF⊥EC交AB于点F,连接FC.求证:△AEF∽△DCE.
证明:∵∠FEC=90°,∴∠AEF+∠DEC=90°.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠D=90°.
∵∠A+∠AFE+∠AEF=180°,∴∠AFE+∠AEF=90°,∴∠DEC=∠AFE.又∵∠A=∠D,∴△AEF∽△DCE.
17.如图,已知CD为△ABC的高,AC·CD=BC·AD.求证:∠ACB=90°.
证明:∵AC·CD=BC·AD,∴=.∵CD为△ABC的高,∴∠ADC=∠CDB=90°,
∴Rt△ACD∽Rt△CBD,∴∠ACD=∠B.又∵∠DCB+∠B=90°,∴∠DCB+∠ACD=90°,即∠ACB=90°.
18.如图,已知AB⊥BD于点B,ED⊥BD于点D,C是线段BD的中点,且ED=1,AC=2 ,BD=4.求证:△ABC∽△CDE.
证明:∵AB⊥BD,ED⊥BD,∴∠B=∠D=90°.又∵C是线段BD的中点,BD=4,∴BC=CD=2.∵AC=2 ,BC=2,∴AB==4,∴AB∶CD=BC∶DE=2∶1,
∴△ABC∽△CDE.
19.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且=.
(1)求证:△ADF∽△ACG;
(2)若=,求的值.
解:(1)证明:∵∠AED=∠B,∠DAE=∠CAB,∴∠ADF=∠C.
又∵=,∴△ADF∽△ACG.
(2)∵△ADF∽△ACG,∴=.又∵=,∴=,∴=1.
20.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在CD,AD上,连结AE,BF,AE⊥BF且AE=BF.
(1)求证:AB=AD.
(2)连结EF,BE,线段FD是线段AD与AF的比例中项.
①若AD=4,求线段FD的长.
②求证:△DEF∽△CEB.
解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ADE=90°,∴∠ABF+∠AFB=90°,∵AE⊥BF,
∴∠DAE+∠AFB=90°,∴∠ABF=∠DAE,在△ABF和△DAE中,,∴△ABF≌△DAE(AAS),∴AB=AD;
(2)①∵线段FD是线段AD与AF的比例中项∴FD2=AD·AF,∵AD=4,设FD=x,则AF=4-x,∴x2=4(4-x),解得:x=或(舍),∴FD=;
②由(1)可知,△ABF≌△DAE,∴AF=DE,∴DF=CE,∵线段DF是线段AF与AD的比例中项,∴DF2=AF•AD,∴,∵∠FDE=∠BCE=90°,∴△FDE∽△BCE.
六.巩固训练
(一)选择题
1.如图,平行四边形ABCD中,F是CD上一点,连接BF并延长,交AD的延长线于点G,交AC于E,则图中的相似三角形共有( )
A.8对 B.6对 C.4对 D.2对
【答案】 B
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,∴△BEC∽△GEA,△ABE∽△CFE,△GDF∽△GAB,△DGF∽△CBF,∴△GAB∽△BCF,另外还有△ABC∽△CDA,共有6对相似三角形.故选B.
2.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=6,AC=9,将△ABC沿选项中的虚线剪开,剪下的三角形(阴影部分)与原三角形不相似的是( )
A B C D
【答案】 C
【解析】A.阴影部分的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项不符合题意;B.阴影部分的三角形与原三角形有两个角相等,故两三角形相似,故本选项不符合题意;C.阴影部分的三角形与原三角形各边的比不相等,故两三角形不相似,故本选项符合题意.
3.如图,点A,B,C,D的坐标分别是(1,7),(1,1),(4,1),(6,1),以C,D,E为顶点的三角形与△ABC相似,则点E的坐标不可能是( )
A.(6,0) B.(6,3) C.(6,5) D.(4,2)
【答案】 B
【解析】△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=3,AB:BC=2.
A、当点E的坐标为(6,0)时,∠CDE=90°,CD=2,DE=1,则AB:BC=CD:DE,△CDE∽△ABC,故本选项不符合题意;B、当点E的坐标为(6,3)时,∠CDE=90°,CD=2,DE=2,则AB:BC≠CD:DE,△CDE与△ABC不相似,故本选项符合题意;C、当点E的坐标为(6,5)时,∠CDE=90°,CD=2,DE=4,则AB:BC=DE:CD,△EDC∽△ABC,故本选项不符合题意;D、当点E的坐标为(4,2)时,∠ECD=90°,CD=2,CE=1,则AB:BC=CD:CE,△DCE∽△ABC,故本选项不符合题意;故选:B.
4.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=8,AD=3,BC=4,点P为AB边上一动点,若△PAD与△PBC是相似三角形,则满足条件的点P的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】∵AB⊥BC,∴∠B=90°.∵AD∥BC,∴∠A=180°﹣∠B=90°,∴∠PAD=∠PBC=90°.AB=8,AD=3,BC=4,设AP的长为x,则BP长为8﹣x.若AB边上存在P点,使△PAD与△PBC相似,那么分两种情况:①若△APD∽△BPC,则AP:BP=AD:BC,即x:(8﹣x)=3:4,解得x=;②若△APD∽△BCP,则AP:BC=AD:BP,即x:4=3:(8﹣x),解得x=2或x=6.∴满足条件的点P的个数是3个,故选:C.
5.如图,在正方形网格上,若要使△ABC∽△PBD,则点P应在( )
A.点P1处 B.点P2处 C.点P3处 D.点P4处
【答案】C
【解析】根据题意,得AC∶AB∶BC=∶1∶,∴要使△ABC∽△PBD,则PD∶PB∶BD=∶1∶,∴点P只能在点P3处,故选C.∴∠BDC=135°.
6.下列四组图形中,不一定相似的是( )
A.两直角边之比为1:2的两个直角三角形 B.任意两个等边三角形
C.有一锐角相等的两个直角三角形 D.有一个角相等的两个等腰三角形
【答案】 D
【解析】A、∵=,=,∴=,即=,又∠B=∠E=90°,∴△ABC∽△DEF,不合题意;B、∵△ABC与△DEF都为等边三角形,∴∠A=∠D=60°,∠B=∠E=60°,∴△ABC∽△DEF,不合题意;C、∵∠A=∠D,∠B=∠E=90°,∴△ABC∽△DEF,不合题意;D、∵AB=AC,DE=DF,∴当∠B=∠D=30°时,∠A=120°,∠E=∠F=75°,
此时△ABC与△DEF不相似,符合题意,故选:D.
7.在下列条件中,不能判断△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A=∠D,∠B=∠E B.=且∠B=∠E
C.== D.=且∠A=∠D
【答案】 B
【解析】A、∠A=∠D,∠B=∠E,可以得出△ABC∽△DFE,故此选项不合题意;B、=,且∠B=∠E,不是两边成比例且夹角相等,故此选项符合题意;C、==,可以得出△ABC∽△DFE,故此选项不合题意;D、=且∠A=∠D,可以得出△ABC∽△DFE,故此选项不合题意;故选:B.
8.如图,已知矩形ABCD中,点E是边AD上的任一点,连接BE,过E作BE的垂线交BC延长线于点F,交边CD于点P,则图中共有相似三角形( )
A.6对 B.5对 C.4对 D.3对
【答案】A
【解析】∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ABC=∠D=∠DCB=90°,∴∠PCF=90°,∵BE⊥EF,∴∠BEF=90°,∴∠ABE+∠AEB=∠AEB+∠DEP=90°,∴∠ABE=∠DEP,∵AD∥BC,∴∠DEP=∠F,∴∠ABE=∠DEP=∠F,∴△ABE∽△DEP∽△EFB∽△CFP,∴图中共有相似三角形有6对,故选:A.
9.如图,∠ABD=∠BDC=90°,∠A=∠CBD,AB=3,BD=2,则CD的长为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】 B
【解析】∵∠ABD=∠BDC=90°,∠A=∠CBD,AB=3,BD=2,∴△ABD∽△BDC,
∴=,即=,解得CD=.故选:B.
10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,AB的垂直平分线DE交BC的延长线于点E,则CE的长为( )
A. B. C. D.2
【答案】 B
【解析】∵∠ACB=90°,BC=3,AC=4,根据勾股定理得:AB=5,而AB的垂直平分线DE交BC的延长线于点E,∴∠BDE=90°,∠B=∠B,∴△ACB∽△EDB,∴BC:BD=AB:(BC+CE),
又∵BC=3,AC=4,AB=5,∴3:2.5=5:(3+CE),从而得到CE=.
解法二:连接AE.∵DE垂直平分线段AB,∴AE=BE,设AE=BE=x,则EC=x﹣3,在Rt△ACE中,∵AE2=AC2+EC2,∴x2=42+(x﹣3)2,解得x=,∴EC=﹣3=.故选:B.
(二)填空题
11.如图,要使△ABC与△DBA相似,则只需添加一个适当的条件是 ∠C=∠BAD (填一个即可)
【答案】∠C=∠BAD.
【解析】∵∠B=∠B(公共角),∴可添加:∠C=∠BAD.此时可利用两角法证明△ABC与△DBA相似.故答案可为:∠C=∠BAD.
12.如图,正方形ABCD的边长为2,AE=EB,MN=1,线段MN的两端在CB,CD上滑动.当CM=________时,△AED与以M,N,C为顶点的三角形相似.
【答案】或
【解析】∵AE=EB,∴AD=2AE.又∵△AED与以M,N,C为顶点的三角形相似,当CM与AD是对应边时,CM=2CN,∴CM2+CN2=MN2=1,即CM2+CM2=1,解得CM=;
当CM与AE是对应边时,CM=CN,∴CM2+CN2=MN2=1,即CM2+4CM2=1,解得CM=.综上所述,当CM=或时,△AED与以M,N,C为顶点的三角形相似.
13.如图,三个边长为a的小正方形拼成一个矩形AEDF,则∠1+∠2=______.
【答案】45°
【解析】由勾股定理,得BC=a,BA=a,BD=2a,AC=a,AD=a.
∴==,==,==,∴==,∴△ABC∽△DBA,∴∠2=∠BAC,∴∠1+∠2=∠1+∠BAC=∠ABF.∵∠ABF=45°,∴∠1+∠2=45°.
14.如图,在中,是斜边上的高,于点,除自身外,图中与相似的三角形的个数是 ____
【答案】4
【解析】∵是斜边上的高,于点,∴,,在和中,∵,
∴;在和中,∵,
∴;∵,∴,∴;∵,,∴,在和中,,
∴;∴图中与相似的三角形有个.
15.如图:点D在的边上,连接,下列条件:①;②;③;④.其中不能判定的是_____ (填序号).
【答案】④
【解析】①,∴,②∵,
∴,③∵,∴,∵,∴,
④条件不符合,不能判定,故答案为:④.
16.如图,在正方形ABCD中,E是CD的中点,点F在BC上,且FC=BC.图中相似三角形共有 对.
【答案】3
【解析】∵四边形ABCD是正方形,∴∠D=∠C=90°,AD=DC=CB,∵DE=CE,FC=BC,
∴DE:CF=AD:EC=2:1,∴△ADE∽△ECF,∴AE:EF=AD:EC,∠DAE=∠CEF,
∴AE:EF=AD:DE,即AD:AE=DE:EF,∵∠DAE+∠AED=90°,∴∠CEF+∠AED=90°,
∴∠AEF=90°,∴∠D=∠AEF,∴△ADE∽△AEF,∴△AEF∽△ADE∽△ECF,即△ADE∽△ECF,△ADE∽△AEF,△AEF∽△ECF.故答案为:3.
17.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠C=30°,N是AB的中点,MN⊥BC于点M,则△BMN∽△ ,相似比为 .
【答案】BAC;1:4.
【解析】∵MN⊥BC,∴∠NMB=90°,∴∠A=∠NMB,∵∠B=∠B,∴△BMN∽△BAC,
∴∠BNM=∠C=30°,,∴AB=BC;∵N是AB的中点,∴BN=AB;∴BN=BC;
∴相似比为BN:BC=1:4.故答案为:BAC;1:4.
18.如图,点E是平行四边形ABCD的边BC的延长线上的点,连接AE,交CD于点F,那么该图形中与△CEF相似的三角形共有 个.
【答案】2
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,即AD∥CE,AB∥CF,∴△ADF∽△ECF,△ABE∽△FCE,∴该图形中与△CEF相似的三角形共有2个,故答案为:2.
19.如图,△ABD与△AEC都是等边三角形,AB≠AC,下列结论中:①BE=DC;②∠BOD=60°;③△BOD∽△COE.正确的序号是 .
【答案】①②
【解析】∵△ABD、△AEC都是等边三角形,∴AD=AB,AE=AC,∠DAB=∠CAE=60°,∴∠DAC=∠BAC+60°,∠BAE=∠BAC+60°,∴∠DAC=∠BAE,∴△DAC≌△BAE,∴BE=DC.
∴∠ADC=∠ABE,∵∠BOD+∠BDO+∠DBO=180°,∴∠BOD=180°﹣∠BDO﹣∠DBO=180°﹣(60°﹣∠ADC)﹣(60°+∠ABE)=60°,∵△DAC≌△BAE,∴∠ADC=∠ABE,∠AEB=∠ACD,∵∠DBO=∠ABD+∠ABE=60°+∠ABE,∠OCE=∠ACE+∠ACO=60°+∠ACD,∵∠ABE≠∠ACD,∴∠DBO≠∠OCE,∴两个三角形的最大角不相等,∴△BOD不相似于△COE;
故答案为:①②.
20.如图,,是四边形的对角线,,若,,,则的长为_____________.
【答案】
【解析】如图,过点作,交的延长线于点,∴,∵,,,∴由勾股定理得,;∵,,∴由勾股定理得,;∵,
∴,∴,∴,∴,即,解得,∴,由勾股定理得,,故答案为:.
(三)解答题
21.如图方格纸中每个小正方形的边长均为1,△ABC和△DEF的顶点都在方格纸的格点上.
(1)判断△ABC和△DEF是否相似,并说明理由;
(2)P1,P2,P3,P4,P5,D,F是△DEF边上的7个格点,请在这7个格点中选取三个格点作为三角形的顶点,使构成的三角形与△ABC相似.(要求写出2个符合条件的三角形,并在图中连接相应线段,不必说明理由)
解:(1)△ABC和△DEF相似.理由:根据勾股定理,得AB=2 ,AC=,BC=5.同理,DE=4 ,DF=2 ,EF=2 .∵====,∴△ABC∽△DEF.
(2)答案不唯一,下面6个三角形中的任意2个均可:△DP2P5,△P5P4F,△DP2P4,△P5P4D,△P4P5P2,△FDP1.在图中连接相应线段略
22.在方格纸中,每个小方格的顶点称为格点,以格点连线为边的三角形叫做格点三角形.在如图所示的5×5方格纸中,已知点A(0,-2),B(-1,0),作格点△ABC,使它和△OAB相似(相似比不为1),求点C的坐标.
解:由题意,得OA=2,OB=1.在Rt△AOB中,由勾股定理,得AB=.∵相似比不为1,∴△OAB∽△CAB或△OAB∽△CBA不合题意,∴△ABC和△OAB相似应分两种情况讨论:[]①∠ABC=90°,当△BCA∽△OAB时,==,即==,
解得AC=5,BC=2 .分别以点A,B为圆心,5,2 为半径作圆,两圆的交点C的坐标是(3,2).同理,当△BAC∽△OAB时,可知不存在这样的格点;
②∠BAC=90°,当△ACB∽△OAB时,==,即==,解得AC=2 ,BC=5.易得点C的坐标是(4,0).同理,当△ABC∽△OAB时,可知不存在这样的格点.
综上所述,点C的坐标为(3,2)或(4,0).
23.如图,已知P是正方形ABCD边BC上一点,BP=3PC,Q是CD的中点.
(1)求证:△ADQ∽△QCP;
(2)若AB=10,连结BD交AP于点M,交AQ于点N,求BM,QN的长.
解:(1)证明:∵正方形ABCD中,BP=3PC,Q是CD的中点,∴PC=BC,CQ=DQ=CD,且BC=CD=AD,∴PC∶DQ=CQ∶AD=1∶2,∵∠PCQ=∠ADQ=90°,∴△ADQ∽△QCP;
(2)易证△BMP∽△DMA,∴BM∶DM=BP∶AD=3∶4,∵AB=10,∴BD=10,∴BM=,同理QN=.
24.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,点M在CD上,DH⊥BM于点H,且与AC的延长线交于点E,与BC交于点F.
求证:(1)△AED∽△CBM;
(2)AE·CM=AC·CD.
证明:(1)∵CD是Rt△ABC斜边AB上的高,∴∠ACB=∠ADC=90°,∴∠A+∠ACD=90°,∠BCM+∠ACD=90°,∴∠A=∠BCM.同理可得∠MDH=∠MBD.∵∠CMB=∠CDB+∠MBD=90°+∠MBD,∠ADE=∠ADC+∠MDH=90°+∠MDH,∴∠ADE=∠CMB.又∠A=∠BCM,∴△AED∽△CBM.
(2)由(1)可知△AED∽△CBM,∴=,即AE·CM=AD·CB.∵∠A=∠A,∠ADC=∠ACB,∴△ACD∽△ABC,∴=,即AC·CD=AD·BC,∴AE·CM=AC·CD.
25.如图,在中,,于点.
(1)求证:;
(2)若点是边上一点,连接交于,交边于点,求证:.
解:(1)证明:,,, ,
,;
(2)证明:,,,,,,,,
,.
26.如图①,在四边形ABCD的边AB上任取一点E(点E不与点A,B重合),分别连接ED,EC,可以把四边形ABCD分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,我们就把点E叫做四边形ABCD的边AB上的“相似点”;如果这三个三角形都相似,我们就把点E叫做四边形ABCD的边AB上的“强相似点”.
解决问题:
(1)如图①,∠A=∠B=∠DEC=45°,试判断点E是不是四边形ABCD的边AB上的“相似点”,并说明理由;
(2)如图②,在矩形ABCD中,已知AB=2 ,BC=3,M是AD边上的一点,将矩形ABCD沿CM折叠,点D恰好落在AB边上的点E处.求证:点E是四边形ABCM的边AB上的一个“强相似点”.
解: (1)点E是四边形ABCD的边AB上的“相似点”.理由如下:∵∠DEC=45°,
∴∠AED+∠BEC=135°.∵∠A=45°,∴∠ADE+∠AED=135°,∴∠ADE=∠BEC,∴△ADE∽△BEC,∴点E是四边形ABCD的边AB上的“相似点”.
(2)证明:由题意可知DM=EM,EC=CD=AB=2 ,∠A=∠B=∠MEC=90°.由勾股定理,得BE===.则AE=.∵∠A=∠B=∠MEC=90°,
∴∠AEM+∠AME=90°,∠AEM+∠BEC=90°,∴∠AME=∠BEC.又∵∠A=∠B,∴△AEM∽△BCE,∴=,即=,解得AM=1.由勾股定理,得EM=2.∵=,=,∴=,即=.又∵∠A=∠CEM,∴△AEM∽△ECM.
又∵△AEM∽△BCE,∴△AEM∽△BCE∽△ECM,∴点E是四边形ABCM的边AB上的一个“强相似点”.
27.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形相似,我们把这条线段叫做这个三角形的完美分割线.
(1)如图7①,在△ABC中,CD为角平分线,∠A=40°,∠B=60°,求证:CD为△ABC的完美分割线;
(2)在△ABC中,∠A=48°,CD是△ABC的完美分割线,且△ACD为等腰三角形,求∠ACB的度数;
(3)如图②,在△ABC中,AC=2,BC=,CD是△ABC的完美分割线,且△ACD是以CD为底边的等腰三角形,求完美分割线CD的长.
① ② 答图① 答图② 答图③
解:(1)证明:∵∠A=40°,∠B=60°,∴∠ACB=80°,∴△ABC不是等腰三角形,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=∠ACB=40°,∴∠ACD=∠A=40°,∴△ACD为等腰三角形,∵∠DCB=∠A=40°,∠CBD=∠ABC,∴△BCD∽△BAC,∴CD是△ABC的完美分割线;
(2)①当AD=CD时,如答图①,∠ACD=∠A=48°,∵△BDC∽△BCA,∴∠BCD=∠A=48°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=96°;
②当AD=AC时,如答图②,∠ACD=∠ADC==66°,∵△BDC∽△BCA,
∴∠BCD=∠A=48°,∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=114°;
③当AC=CD时,如答图③,∠ADC=∠A=48°,∵△BDC∽△BCA,∴∠BCD=∠A=48°,∵∠ADC>∠BCD,矛盾,舍去.综上所述,∠ACB=96°或114°;
(3)∵△BCD∽△BAC,∴=,设BD=x,∵AC=AD=2,∴()2=x(x+2),
∵x>0,∴x=-1,即BD=-1,∵△BCD∽△BAC,∴==,
∴CD=×2=-.
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1
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数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册11
《第3章图形的相似第2节探索三角形相似的条件(二)》预习讲义
一.学习目标
(
1.熟记并理解四种三角形相似判定定理(AA、SAS、SSS、HL),区分每种判定的适用条件与易错点。
2.能根据题目已知条件,快速选择合适的判定方法,完成简单三角形相似证明与计算。
3.掌握相似判定与全等判定的类比区别,规避
“
边边角
”
判定相似的典型陷阱。
4.初步掌握直角三角形相似的专属HL判定,区分普通三角形与直角三角形判定差异。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.四大相似判定定理的内容、几何语言规范书写。
2.灵活运用AA、SAS、SSS判定任意三角形相似,运用HL判定直角三角形相似。
(二)
难点
1.SAS判定的核心易错点:必须是夹角相等,非夹角相等不能判定相似。
2.复杂图形中找准对应边、对应角,避免对应关系错乱。
3.区分全等(相等)与相似(成比例)判定条件的异同
)
三.知识梳理
类比三角形全等的SSS、SAS、ASA、HL判定,猜想相似三角形的判定规律,相似核心是形状相同、大小成比例。
(一)两角分别相等判定相似(AA判定)
1.猜想
若两个三角形中有两组对应角分别相等,根据三角形内角和180°,第三组角必然相等,两个三角形形状完全相同,是否相似?
【解析】三角形内角和固定为 180°,如果已经有两组对应角相等,剩下的第三组角也一定对应相等;三个角全部对应相等,三角形的形状就完全一样,
三角形相似判定定理。
2.定理总结(AA判定)
两角分别相等的两个三角形相似。
3.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵∠A=∠A',∠B=∠B'
∴△ABC ∽△A'B'C'
4.极简结论
只要找到两个对应角相等,即可直接证相似,是做题最常用、最简单的判定方法。
(二)两边成比例且夹角相等判定相似(SAS相似判定)
1.对比辨析(重中之重易错点)
全等SAS:两边相等、夹角相等→全等
相似SAS:两边对应成比例、夹角相等→相似
2.关键思考
若两边成比例,不是夹角的角相等,三角形一定相似吗?
结论:__________(填“一定”或“不一定”),此为考试高频陷阱!
【解析】不一定,原因:两边对应成比例,但如果相等的角不是这两条边的夹角(也就是SSA的情况),画出的三角形会有两种不同的形状,无法保证三角形相似,这是相似判定里最常见的陷阱。
3.定理总结(SAS相似)
两边对应成比例且它们的夹角相等的两个三角形相似。
4.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵AB:A'B'=AC:A'C',∠A=∠A'
∴△ABC∽△A'B'C'
(三)三边成比例判定相似(SSS相似判定)
1.类比全等
全等SSS:三边对应相等→全等
相似SSS:三边对应成比例→相似
2.定理总结(SSS相似)
三边对应成比例的两个三角形相似。
3.几何语言
在△ABC和△A'B'C'中
∵AB:A'B'=BC:B'C'=AC:A'C'
∴△ABC∽△A'B'C'
4.适用场景:题目只给边长数据、无角度时,优先用SSS判定
(四)直角三角形专属相似判定(HL相似判定)
1.适用前提:仅限直角三角形
2.定理总结(HL相似)
两个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,则两个直角三角形相似。
3.几何语言
在Rt△ABC和Rt△A'B'C'中,
∵∠C=∠C'=90o AB:A'B'=AC:A'C'
∴Rt△ABC∽Rt△A'B'C'
4.补充
直角三角形除HL外,任意一个锐角相等(AA)、两条直角边成比例(SAS) 均可证相似。
(五)四大判定方法不比较
判定方法
适用三角形
核心条件
优先级
AA
任意三角形
两组角对应相等
最高(最常用)
SAS相似
任意三角形
两边成比例+夹角相等
中等(易错)
SSS相似
任意三角形
三边对应成比例
仅边长题使用
HL相似
直角三角形
斜边、一直角边成比例
直角三角形专属
四.经典例题
1.已知△ABC中,∠A=40°,∠B=75°,下图各三角形中与△ABC相似的是( )
A.① B.② C.①② D.①②③
2.如图,下列条件不能判定△ADB∽△ABC的是( )
A.∠ABD=∠ACB B.∠ADB=∠ABC C.AB2=AD•AC D.=
3.如图,点P是▱ABCD边AB上的一点,射线CP交DA的延长线于点E,则图中相似的三角形有( )
A.0对 B.1对 C.2对 D.3对
4.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,下列条件中不能判断△ABC∽△AED的是( )
A.∠AED=∠B B.∠ADE=∠C C.= D.=
5.已知:△ABC中,点E是AB边的中点,点F在AC边上,若以A,E,F为顶点的三角形与△ABC相似,则需要增加的一个条件是 .(写出一个即可)
6.在△ABC中,P是AB上的动点(P异于A,B),过点P的一条直线截△ABC,使截得的三角形与△ABC相似,我们不妨称这种直线为过点P的△ABC的相似线.如图,∠A=36°,AB=AC,当点P在AC的垂直平分线上时,过点P的△ABC的相似线最多有 条.
7.如图,在△ABC中,D是AB边上一点,且∠ADC=∠ACB.
求证:AC2=AD·AB.
8.如图,在△ABC中,AB=8 cm,AC=16 cm,点P从A出发,以每秒2 cm的速度向B运动,点Q从C同时出发,以每秒3 cm的速度向A运动,其中一个动点到端点时,另一个动点也相应停止运动.那么,当以A,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似时,运动时间是多少?
9.如图,∠AOB=90°,OA=OB=BC=CD.请找出图中的相似三角形,并说明理由.
10.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4.Q是线段AC上的一个动点,过点Q作AC的垂线交线段AB(如图①)或线段AB的延长线(如图②)于点P.
(1)当点P在线段AB上时,求证:△AQP∽△ABC.
(2)当△PQB为等腰三角形时,求AP的长.
五.夯实基础
(一)选择题
1.如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AD⊥BC.在图中的三角形中,两两相似的三角形的对数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.如图所示,已知△ABC,则下列各项中与△ABC相似的是( )
A B C D
3.如图,点P在△ABC的边AC上,要判断△ABP∽△ACB,添加一个条件,不正确的是
( )
A.∠ABP=∠C B.∠APB=∠ABC C.= D.=
4.如图,给出下列条件,其中不能单独判定△ABC∽△ACD的条件为( )
A.∠B=∠ACD B.∠ADC=∠ACB C.= D.=
5.如图,在方格纸中,△ABC和△EPD的顶点均在格点上,要使△ABC∽△EPD,则点P所在的格点为( )
A.P1 B.P2 C.P3 D.P4
6.如图,M是Rt△ABC的斜边BC上异于B、C的定点,过M点作直线截△ABC,使截得的三角形与△ABC相似,这样的直线共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
7.如图,在平面直角坐标系中,A(0,4),B(2,0),点C在第一象限,若以A、B、C为顶点的三角形与△AOB相似(不包括全等),则点C的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:
甲:将边长为3、4、5的三角形按图1的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距为1,则新三角形与原三角形相似.
乙:将邻边为3和5的矩形按图2的方式向外扩张,得到新的矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形不相似.
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对 C.甲对,乙不对 D.甲不对,乙对
(二)填空题
9.如图,在△ABC中,D是AB边上的一点,连接CD,请添加一个适当的条件 ,使△ABC∽△ACD.(只填一个即可)
10.如图,在▱ABCD中,F是BC上的一点,直线DF与AB的延长线相交于点E,BP∥DF,且与AD相交于点P,请从图中找出一组相似的三角形: .
11.如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=4,点P是边AB上一点,若△APD与△BPC相似,则满足条件的点P有 个.
12.如图是一个常见铁夹的侧面示意图,铁夹的侧面是轴对称图形,OA,OB表示铁夹的两个边,点C在轴线上,CD⊥OA于点D,已知AD=15 mm,OD=24 mm,CD=10 mm,则A,B两点间的距离为________.
13.在△ABC与△DEF中,∠C=∠E=90°,AC=5,AB=13,DF=26,要使△ABC与△DEF相似,DE的长可以是_____________.
14.如图,在边长为a的正方形ABCD中,M是AD的中点,点N在边AB上找到一点N(不与点A,B重合),当AN=_______时,使得△CDM与△MAN相似。
(三)解答题
15.如图,在大小为6×6的正方形方格中,△ABC的顶点A,B,C都在单位正方形的顶点上.请在图中画一个△A1B1C1,使△A1B1C1∽△ABC(相似比不为1),且点A1,B1,C1都在正方形方格的顶点上.
16. 如图,在矩形ABCD中,E为AD上一点,EF⊥EC交AB于点F,连接FC.求证:△AEF∽△DCE.
17.如图,已知CD为△ABC的高,AC·CD=BC·AD.求证:∠ACB=90°.
18.如图,已知AB⊥BD于点B,ED⊥BD于点D,C是线段BD的中点,且ED=1,AC=2 ,BD=4.求证:△ABC∽△CDE.
19.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且=.
(1)求证:△ADF∽△ACG;
(2)若=,求的值.
20.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在CD,AD上,连结AE,BF,AE⊥BF且AE=BF.
(1)求证:AB=AD.
(2)连结EF,BE,线段FD是线段AD与AF的比例中项.
①若AD=4,求线段FD的长.
②求证:△DEF∽△CEB.
六.巩固训练
(一)选择题
1.如图,平行四边形ABCD中,F是CD上一点,连接BF并延长,交AD的延长线于点G,交AC于E,则图中的相似三角形共有( )
A.8对 B.6对 C.4对 D.2对
2.如图,△ABC中,∠A=78°,AB=6,AC=9,将△ABC沿选项中的虚线剪开,剪下的三角形(阴影部分)与原三角形不相似的是( )
A B C D
3.如图,点A,B,C,D的坐标分别是(1,7),(1,1),(4,1),(6,1),以C,D,E为顶点的三角形与△ABC相似,则点E的坐标不可能是( )
A.(6,0) B.(6,3) C.(6,5) D.(4,2)
4.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=8,AD=3,BC=4,点P为AB边上一动点,若△PAD与△PBC是相似三角形,则满足条件的点P的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图,在正方形网格上,若要使△ABC∽△PBD,则点P应在( )
A.点P1处 B.点P2处 C.点P3处 D.点P4处
6.下列四组图形中,不一定相似的是( )
A.两直角边之比为1:2的两个直角三角形 B.任意两个等边三角形
C.有一锐角相等的两个直角三角形 D.有一个角相等的两个等腰三角形
7.在下列条件中,不能判断△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A=∠D,∠B=∠E B.=且∠B=∠E
C.== D.=且∠A=∠D
8.如图,已知矩形ABCD中,点E是边AD上的任一点,连接BE,过E作BE的垂线交BC延长线于点F,交边CD于点P,则图中共有相似三角形( )
A.6对 B.5对 C.4对 D.3对
9.如图,∠ABD=∠BDC=90°,∠A=∠CBD,AB=3,BD=2,则CD的长为( )
A. B. C.2 D.3
10.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,AB的垂直平分线DE交BC的延长线于点E,则CE的长为( )
A. B. C. D.2
(二)填空题
11.如图,要使△ABC与△DBA相似,则只需添加一个适当的条件是 ∠C=∠BAD (填一个即可)
12.如图,正方形ABCD的边长为2,AE=EB,MN=1,线段MN的两端在CB,CD上滑动.当CM=________时,△AED与以M,N,C为顶点的三角形相似.
13.如图,三个边长为a的小正方形拼成一个矩形AEDF,则∠1+∠2=______.
14.如图,在中,是斜边上的高,于点,除自身外,图中与相似的三角形的个数是 ____
15.如图:点D在的边上,连接,下列条件:①;②;③;④.其中不能判定的是_____ (填序号).
16.如图,在正方形ABCD中,E是CD的中点,点F在BC上,且FC=BC.图中相似三角形共有 对.
17.如图,在△ABC中,∠A=90°,∠C=30°,N是AB的中点,MN⊥BC于点M,则△BMN∽△ ,相似比为 .
18.如图,点E是平行四边形ABCD的边BC的延长线上的点,连接AE,交CD于点F,那么该图形中与△CEF相似的三角形共有 个.
19.如图,△ABD与△AEC都是等边三角形,AB≠AC,下列结论中:①BE=DC;②∠BOD=60°;③△BOD∽△COE.正确的序号是 .
20.如图,,是四边形的对角线,,若,,,则的长为_____________.
(三)解答题
21.如图方格纸中每个小正方形的边长均为1,△ABC和△DEF的顶点都在方格纸的格点上.
(1)判断△ABC和△DEF是否相似,并说明理由;
(2)P1,P2,P3,P4,P5,D,F是△DEF边上的7个格点,请在这7个格点中选取三个格点作为三角形的顶点,使构成的三角形与△ABC相似.(要求写出2个符合条件的三角形,并在图中连接相应线段,不必说明理由)
22.在方格纸中,每个小方格的顶点称为格点,以格点连线为边的三角形叫做格点三角形.在如图所示的5×5方格纸中,已知点A(0,-2),B(-1,0),作格点△ABC,使它和△OAB相似(相似比不为1),求点C的坐标.
23.如图,已知P是正方形ABCD边BC上一点,BP=3PC,Q是CD的中点.
(1)求证:△ADQ∽△QCP;
(2)若AB=10,连结BD交AP于点M,交AQ于点N,求BM,QN的长.
24.如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,点M在CD上,DH⊥BM于点H,且与AC的延长线交于点E,与BC交于点F.
求证:(1)△AED∽△CBM;
(2)AE·CM=AC·CD.
25.如图,在中,,于点.
(1)求证:;
(2)若点是边上一点,连接交于,交边于点,求证:.
26.如图①,在四边形ABCD的边AB上任取一点E(点E不与点A,B重合),分别连接ED,EC,可以把四边形ABCD分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,我们就把点E叫做四边形ABCD的边AB上的“相似点”;如果这三个三角形都相似,我们就把点E叫做四边形ABCD的边AB上的“强相似点”.
解决问题:
(1)如图①,∠A=∠B=∠DEC=45°,试判断点E是不是四边形ABCD的边AB上的“相似点”,并说明理由;
(2)如图②,在矩形ABCD中,已知AB=2 ,BC=3,M是AD边上的一点,将矩形ABCD沿CM折叠,点D恰好落在AB边上的点E处.求证:点E是四边形ABCM的边AB上的一个“强相似点”.
27.从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形相似,我们把这条线段叫做这个三角形的完美分割线.
(1)如图7①,在△ABC中,CD为角平分线,∠A=40°,∠B=60°,求证:CD为△ABC的完美分割线;
(2)在△ABC中,∠A=48°,CD是△ABC的完美分割线,且△ACD为等腰三角形,求∠ACB的度数;
(3)如图②,在△ABC中,AC=2,BC=,CD是△ABC的完美分割线,且△ACD是以CD为底边的等腰三角形,求完美分割线CD的长.
① ②
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