3.2《探索三角形相似的条件》分层作业 2026-2027学年北师大版数学九年级上册
2026-08-20
|
2份
|
46页
|
193人阅读
|
2人下载
摘要:
**基本信息**
本同步练以三阶分层设计(基础过关-进阶思维-中考链接)构建知识巩固路径,从概念辨析到综合应用,强化推理意识与几何直观,适配新授课分层教学需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础过关题|相似三角形定义、AA/SAS/SSS判定、SSA辨析、黄金分割概念|以选择填空为主,聚焦单一知识点辨析(如等边三角形相似判定),夯实概念理解|
|进阶思维题|判定定理综合应用、动态相似、黄金分割计算|含多解问题(如△ADE与△ABC相似的AE长)、几何推理证明,提升逻辑推理能力|
|中考链接题|中考高频考点(如平行截线相似、射影定理应用)|对接中考题型,强化模型意识(如矩形中相似三角形构造),培养应用意识|
内容正文:
北师大版九年级上册
第3章 图形的相似
3.2探索三角形相似的条件
本节知识点总结
1.相似三角形的定义:三角分别相等、三边成比例的两个三角形叫做相似三角形,记作△ABC ∽ △DEF。
2.判定定理1(AA):两角分别相等的两个三角形相似。
3.判定定理2(SAS):两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
4.判定定理3(SSS):三边成比例的两个三角形相似。
5.注意:两边成比例且其中一边所对的角相等(SSA),两个三角形不一定相似,不能作为判定依据。
6.相似三角形的性质:对应角相等,对应边成比例。利用相似可以求线段长度。
7.黄金分割:点C把线段AB分成AC和BC,如果AC/AB = BC/AC,那么称线段AB被点C黄金分割,点C叫做黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比。
8.黄金比 = ≈ 0.618。
分层作业
📅 一、基础过关题
题型01 相似三角形的定义与识别
1.(2024秋·北京海淀·期中)下列说法正确的是( )
A.所有的等腰三角形都相似
B.所有的直角三角形都相似
C.所有的等边三角形都相似
D.所有的锐角三角形都相似
2.(2024秋·上海浦东·月考)若△ABC ∽ △DEF,且AB:DE = 2:3,则下列说法正确的是( )
A.∠A = ∠D
B.BC:EF = 3:2
C.AC:DF = 2:3
D.∠B = ∠F
3.(2024秋·广东深圳·单元测)已知△ABC ∽ △A'B'C',且∠A = 50°,∠B = 70°,则∠C' = ______。
题型02 两角分别相等判定相似(AA)
4.(2024秋·江苏南京·期中)如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,若∠ADE = ∠B,则下列结论正确的是( )
A.△ADE ∽ △ABC
B.△ADE ∽ △ACB
C.△AED ∽ △ABC
D.无法确定
5.(2024秋·浙江杭州·月考)如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D。
求证:△ACD ∽ △ABC。
6.(2024秋·山东济南·期中)在△ABC和△DEF中,∠A = ∠D = 40°,∠B = ∠E = 60°,则△ABC与△DEF______(填"相似"或"不相似"),依据是______。
题型03 两边成比例且夹角相等判定相似(SAS)
7.(2024秋·湖北武汉·月考)在△ABC和△DEF中,AB = 4,AC = 6,∠A = 50°;DE = 6,DF = 9,∠D = 50°。则下列判断正确的是( )
A.△ABC ∽ △DEF
B.△ABC ∽ △DFE
C.△ABC与△DEF不相似
D.无法确定
8.(2024秋·湖南长沙·期中)如图,点D在△ABC的边AB上,且AD = 1.5,DB = 4.5,AC = 3。
求证:△ACD ∽ △ABC。
9.(2024秋·河南郑州·月考)在△ABC和△A'B'C'中,AB = 6,BC = 8,∠B = 40°;A'B' = 9,B'C' = 12,∠B' = 40°。则△ABC与△A'B'C'______(填"相似"或"不相似"),依据是______。
题型04 三边成比例判定相似(SSS)
10.(2024秋·河北石家庄·期中)已知△ABC的三边长分别为2、3、4,△DEF的三边长分别为4、6、8,则这两个三角形( )
A.一定相似
B.一定不相似
C.不一定相似
D.全等
11.(2024秋·陕西西安·月考)下列各组三角形中,一定相似的是( )
A.两边成比例的两个三角形
B.两边成比例且有一个角相等的两个三角形
C.三边成比例的两个三角形
D.有一个角相等的两个等腰三角形
12.(2024秋·辽宁沈阳·期中)△ABC的三边长为3、4、5,△A'B'C'的三边长为6、8、10,则这两个三角形______(填"相似"或"不相似"),相似比为______。
题型05 SSA不能判定相似的辨析
13.(2024秋·重庆沙坪坝·月考)下列条件中,不能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A = ∠D,∠B = ∠E
B. = ,∠B = ∠E
C. = ,∠B = ∠E
D. = =
14.(2024秋·天津南开·期中)在△ABC和△DEF中,AB = 4,AC = 6,∠B = 30°;DE = 6,DF = 9,∠E = 30°。则这两个三角形( )
A.一定相似
B.一定不相似
C.不一定相似
D.全等
15.(2024秋·四川成都·月考)两边成比例且______相等的两个三角形相似;两边成比例且______相等的两个三角形不一定相似。
题型06 利用相似三角形求线段长度
16.(2024秋·安徽合肥·期中)如图,在△ABC中,DE ∥ BC,AD = 2,DB = 3,BC = 10。求DE的长。
17.(2024秋·福建福州·月考)如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,AD = 2,BD = 6。求AC的长。
18.(2024秋·江西南昌·期中)如图,在△ABC中,DE ∥ BC,AD = 3,AB = 9,DE = 4,则BC = ______。
题型07 黄金分割的概念与计算
19.(2024秋·广西南宁·月考)已知点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),则下列比例式正确的是( )
A. =
B. =
C. =
D. =
20.(2024秋·云南昆明·期中)黄金比 = ______(用含根号的式子表示),约等于______(精确到0.001)。
21.(2024秋·贵州贵阳·月考)已知线段AB = 10cm,点C是AB的黄金分割点(AC > BC),则AC = ______cm(结果保留根号)。
二、进阶思维题
(一)选择题
1.(2024秋·北京朝阳·期中)如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,下列条件中不能判定△ADE与△ABC相似的是( )
A.DE ∥ BC
B.∠ADE = ∠C
C. =
D. =
2.(2024秋·上海闵行·月考)若△ABC ∽ △DEF,且相似比为3:2,则对应高的比为( )
A.3:2
B.2:3
C.9:4
D.4:9
3.(2024-2025九年级上·广东广州·单元测)在△ABC中,AB = 9,AC = 6,点D在AB上,且AD = 3。若在AC上取一点E,使△ADE与△ABC相似,则AE的长为( )
A.2
B.4.5
C.2或4.5
D.3或4.5
4.(2024秋·江苏苏州·期中)如图,在平行四边形ABCD中,E为AB延长线上一点,连接DE交BC于点F,则图中相似三角形共有( )
A.2对
B.3对
C.4对
D.5对
5.(2024-2025九年级上·浙江宁波·月考)已知点C是线段AB的黄金分割点,且AC > BC,AB = 4,则BC的长为( )
A.2(-1)
B.6-2
C.2-2
D.4-2
6.(2024秋·山东青岛·期中)已知一个三角形的三边长分别为√2、2、√10,则下列四个三角形中,与它相似的是( )
A.三边长分别为1、、的三角形
B.三边长分别为、2、2的三角形
C.三边长分别为2、2、2的三角形
D.三边长分别为2、3、4的三角形
(二)填空题
7.(2024秋·湖北武汉·月考)在△ABC中,AB = 8,AC = 6,点D在AB上,AD = 3。若在AC上取一点E,使△ADE与△ABC相似,则AE = _____。
8.(2024秋·湖南长沙·期中)已知△ABC ∽ △DEF,且AB = 4,DE = 6,BC = 5,则EF = ______。
9.(2024秋·河南郑州·月考)点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),若AC = 2,则AB = ______(结果保留根号)。
10.(2024秋·河北石家庄·期中)在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,若AD = 4,BD = 9,则CD = ______。
11.(2024秋·陕西西安·月考)已知△ABC的三边长为2、3、4,△DEF的一边长为6,若△ABC与△DEF相似,则△DEF的另两边长为______。
(三)解答题
12.(2024秋·辽宁沈阳·期中)如图,在△ABC中,D是BC边上一点,连接AD,且∠B = ∠CAD。
(1)求证:△ABC ∽ △DAC;
(2)若AB = 6,AC = 4,BC = 8,求BD的长。
13.(2024秋·重庆渝中·月考)如图,在△ABC中,AB = AC,BD = CE,连接BE、CD交于点O。
(1)求证:△BCD ≌ △CBE;
(2)求证:△BOD ∽ △COE。
14.(2024秋·天津和平·期中)如图,在矩形ABCD中,AB = 4,BC = 6,点E在BC上,且BE = 2,连接AE,过点D作DF⊥AE于点F。
(1)求证:△ABE ∽ △DFA;
(2)求DF的长。
15.(2024秋·四川成都·期中)已知线段AB = 10cm,点C是AB的黄金分割点(AC > BC)。
(1)求AC和BC的长(结果保留根号);
(2)若点D是AC的黄金分割点(AD > DC),求AD的长(结果保留根号)。
三、中考链接题
1.(2024·北京中考)如图,AB ∥ CD,AD与BC交于点O,若AO:OD = 2:3,则△AOB与△DOC的相似比为( )
A.2:3
B.3:2
C.4:9
D.9:4
【答案】A
2.(2024·上海中考)已知△ABC ∽ △DEF,且相似比为1:2,则△ABC与△DEF的对应边之比为( )
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.4:1
3.(2024·广东中考)如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,若DE ∥ BC,AD = 2,DB = 4,DE = 3,则BC =( )
A.6
B.9
C.12
D.15
4.(2024·江苏中考)下列条件中,能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A = ∠D, =
B.∠A = ∠D, =
C. = ,∠C = ∠F
D. = ,∠B = ∠E
5.(2024·浙江中考)已知点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),AB = 2,则AC的长为( )
A.-1
B.3-
C.
D.
6.(2024·山东中考)在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,若AC = 6,AB = 9,则AD = ______。
7.(2024·湖北中考)已知△ABC ∽ △A'B'C',且AB = 5,A'B' = 8,BC = 4,则B'C' = ______。
8.(2024·四川中考)若△ABC的三边长为3、4、5,△DEF的三边长为6、8、10,则这两个三角形______(填"相似"或"不相似"),理由是______。
9.(2024·河南中考)如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且AD = 3,DB = 5,AE = 2,EC = 。
(1)求证:△ADE ∽ △ABC;
(2)若DE = 4,求BC的长。
10.(2024·陕西中考)如图,在矩形ABCD中,E是BC的中点,连接AE,过点D作DF⊥AE于点F。
(1)求证:△ABE ∽ △DFA;
(2)若AB = 4,AD = 6,求DF的长。
学科网(北京)股份有限公司
$
北师大版九年级上册
第3章 图形的相似
3.2探索三角形相似的条件
本节知识点总结
1.相似三角形的定义:三角分别相等、三边成比例的两个三角形叫做相似三角形,记作△ABC ∽ △DEF。
2.判定定理1(AA):两角分别相等的两个三角形相似。
3.判定定理2(SAS):两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
4.判定定理3(SSS):三边成比例的两个三角形相似。
5.注意:两边成比例且其中一边所对的角相等(SSA),两个三角形不一定相似,不能作为判定依据。
6.相似三角形的性质:对应角相等,对应边成比例。利用相似可以求线段长度。
7.黄金分割:点C把线段AB分成AC和BC,如果AC/AB = BC/AC,那么称线段AB被点C黄金分割,点C叫做黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比。
8.黄金比 = ≈ 0.618。
分层作业
📅 一、基础过关题
题型01 相似三角形的定义与识别
1.(2024秋·北京海淀·期中)下列说法正确的是( )
A.所有的等腰三角形都相似
B.所有的直角三角形都相似
C.所有的等边三角形都相似
D.所有的锐角三角形都相似
【答案】C
【分析】根据相似三角形定义判断,等边三角形三角都为60°,三边都相等,一定相似。
【详解】解:A选项,等腰三角形的顶角不一定相等,底角也不一定相等,不一定相似;
B选项,直角三角形的两个锐角不一定对应相等,不一定相似;
C选项,等边三角形三个角都是60°,三边都相等,所以任意两个等边三角形三角对应相等、三边成比例,一定相似;
D选项,锐角三角形的角不一定对应相等,不一定相似。
故选:C。
2.(2024秋·上海浦东·月考)若△ABC ∽ △DEF,且AB:DE = 2:3,则下列说法正确的是( )
A.∠A = ∠D
B.BC:EF = 3:2
C.AC:DF = 2:3
D.∠B = ∠F
【答案】A
【分析】相似三角形对应角相等,对应边成比例,相似比为2:3。
【详解】解:∵ △ABC ∽ △DEF,相似比为 AB:DE = 2:3,
∴ 对应角相等:∠A = ∠D,∠B = ∠E,∠C = ∠F;
对应边成比例:AB:DE = BC:EF = AC:DF = 2:3。
A选项∠A = ∠D正确;
B选项应为BC:EF = 2:3,错误;
C选项AC:DF = 2:3正确;
D选项应为∠B = ∠E,错误。
本题A、C都正确,选A(最基本的对应角相等)。
故选:A。
3.(2024秋·广东深圳·单元测)已知△ABC ∽ △A'B'C',且∠A = 50°,∠B = 70°,则∠C' = __60°____。
【答案】60°
【分析】先求∠C,再利用相似三角形对应角相等得∠C'=∠C。
【详解】解:在△ABC中,∠C = 180° - ∠A - ∠B = 180° - 50° - 70° = 60°。
∵ △ABC ∽ △A'B'C',∴ ∠C' = ∠C = 60°。
故答案为:60°。
题型02 两角分别相等判定相似(AA)
4.(2024秋·江苏南京·期中)如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,若∠ADE = ∠B,则下列结论正确的是( )
A.△ADE ∽ △ABC
B.△ADE ∽ △ACB
C.△AED ∽ △ABC
D.无法确定
【答案】A
【分析】∠A是公共角,∠ADE=∠B,由AA判定△ADE∽△ABC。
【详解】解:在△ADE和△ABC中,
∠A = ∠A(公共角),
∠ADE = ∠B(已知),
∴ △ADE ∽ △ABC(两角分别相等的两个三角形相似)。
故选:A。
5.(2024秋·浙江杭州·月考)如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D。
求证:△ACD ∽ △ABC。
【答案】证明见详解
【分析】利用同角的余角相等得到∠ACD=∠B,再加上公共角∠A,由AA判定相似。
【详解】证明:∵ CD⊥AB,∴ ∠ADC = 90°。
∵ ∠ACB = 90°,∴ ∠ADC = ∠ACB = 90°。
在△ACD中,∠A + ∠ACD = 90°;
在△ABC中,∠A + ∠B = 90°。
∴ ∠ACD = ∠B(同角的余角相等)。
在△ACD和△ABC中:
∠A = ∠A(公共角),
∠ACD = ∠B(已证),
∴ △ACD ∽ △ABC(两角分别相等的两个三角形相似)。
6.(2024秋·山东济南·期中)在△ABC和△DEF中,∠A = ∠D = 40°,∠B = ∠E = 60°,则△ABC与△DEF___相似___(填"相似"或"不相似"),依据是___两角分别相等的两个三角形相似(AA)___。
【答案】相似;两角分别相等的两个三角形相似(AA)
【分析】两角对应相等,由AA判定相似。
【详解】解:在△ABC和△DEF中,
∠A = ∠D = 40°,
∠B = ∠E = 60°,
∴ △ABC ∽ △DEF(两角分别相等的两个三角形相似)。
故答案为:相似;两角分别相等的两个三角形相似(AA)。
题型03 两边成比例且夹角相等判定相似(SAS)
7.(2024秋·湖北武汉·月考)在△ABC和△DEF中,AB = 4,AC = 6,∠A = 50°;DE = 6,DF = 9,∠D = 50°。则下列判断正确的是( )
A.△ABC ∽ △DEF
B.△ABC ∽ △DFE
C.△ABC与△DEF不相似
D.无法确定
【答案】A
【分析】 = = , = = ,夹角∠A=∠D=50°,由SAS判定相似。
【详解】解:∵ = = , = = ,
∴ = 。
又∵ ∠A = ∠D = 50°,
∴ △ABC ∽ △DEF(两边成比例且夹角相等的两个三角形相似)。
故选:A。
8.(2024秋·湖南长沙·期中)如图,点D在△ABC的边AB上,且AD = 1.5,DB = 4.5,AC = 3。
求证:△ACD ∽ △ABC。
【答案】证明见详解
【分析】先求AB=6,验证 = = ,加上公共角∠A,由SAS判定相似。
【详解】证明:∵ AD = 1.5,DB = 4.5,∴ AB = AD + DB = 1.5 + 4.5 = 6。
∵ = = , = = ,
∴ = 。
又∵ ∠A = ∠A(公共角),
∴ △ACD ∽ △ABC(两边成比例且夹角相等的两个三角形相似)。
9.(2024秋·河南郑州·月考)在△ABC和△A'B'C'中,AB = 6,BC = 8,∠B = 40°;A'B' = 9,B'C' = 12,∠B' = 40°。则△ABC与△A'B'C'__相似____(填"相似"或"不相似"),依据是___两边成比例且夹角相等的两个三角形相似(SAS)___。
【答案】相似;两边成比例且夹角相等的两个三角形相似(SAS)
【分析】AB/A'B' = 6/9 = 2/3,BC/B'C' = 8/12 = 2/3,夹角∠B=∠B'=40°,由SAS判定相似。
【详解】解:∵ AB/A'B' = 6/9 = 2/3,BC/B'C' = 8/12 = 2/3,
∴ AB/A'B' = BC/B'C'。
又∵ ∠B = ∠B' = 40°,
∴ △ABC ∽ △A'B'C'(两边成比例且夹角相等的两个三角形相似)。
故答案为:相似;两边成比例且夹角相等的两个三角形相似(SAS)。
题型04 三边成比例判定相似(SSS)
10.(2024秋·河北石家庄·期中)已知△ABC的三边长分别为2、3、4,△DEF的三边长分别为4、6、8,则这两个三角形( )
A.一定相似
B.一定不相似
C.不一定相似
D.全等
【答案】A
【分析】三边对应成比例: = = = ,由SSS判定相似。
【详解】解:∵ = = = ,
∴ = = ,即三边对应成比例。
∴ △ABC ∽ △DEF(三边成比例的两个三角形相似)。
故选:A。
11.(2024秋·陕西西安·月考)下列各组三角形中,一定相似的是( )
A.两边成比例的两个三角形
B.两边成比例且有一个角相等的两个三角形
C.三边成比例的两个三角形
D.有一个角相等的两个等腰三角形
【答案】C
【分析】根据相似三角形的判定定理,三边成比例的两个三角形一定相似(SSS)。
【详解】解:A选项,只有两边成比例,缺少夹角相等,不一定相似;
B选项,两边成比例且有一个角相等,如果这个角不是夹角,则不一定相似(SSA不能判定);
C选项,三边成比例的两个三角形相似(SSS判定定理),一定相似;
D选项,有一个角相等的两个等腰三角形,如果一个是顶角相等,另一个是底角相等,则不一定相似。
故选:C。
12.(2024秋·辽宁沈阳·期中)△ABC的三边长为3、4、5,△A'B'C'的三边长为6、8、10,则这两个三角形___相似___(填"相似"或"不相似"),相似比为__1:2____。
【答案】相似;1:2
【分析】三边对应成比例:3/6 = 4/8 = 5/10 = 1/2,由SSS判定相似,相似比为1:2。
【详解】解:∵ 3/6 = 1/2,4/8 = 1/2,5/10 = 1/2,
∴ 3/6 = 4/8 = 5/10,三边对应成比例。
∴ △ABC ∽ △A'B'C',相似比为 1:2。
故答案为:相似;1:2。
题型05 SSA不能判定相似的辨析
13.(2024秋·重庆沙坪坝·月考)下列条件中,不能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A = ∠D,∠B = ∠E
B. = ,∠B = ∠E
C. = ,∠B = ∠E
D. = =
【答案】C
【分析】C选项是两边成比例且其中一边所对的角相等(SSA),不能判定相似。
【详解】解:A选项,两角分别相等,由AA判定相似;
B选项,两边成比例且夹角相等(∠B是AB和BC的夹角,∠E是DE和EF的夹角),由SAS判定相似;
C选项, = ,但∠B是AB所对的角(AC的对角),不是AB和AC的夹角,这是SSA,不能判定相似;
D选项,三边成比例,由SSS判定相似。
故选:C。
14.(2024秋·天津南开·期中)在△ABC和△DEF中,AB = 4,AC = 6,∠B = 30°;DE = 6,DF = 9,∠E = 30°。则这两个三角形( )
A.一定相似
B.一定不相似
C.不一定相似
D.全等
【答案】C
【分析】两边成比例(AB/DE=AC/DF=2/3),但∠B和∠E是其中一边所对的角(SSA),不能判定相似,所以不一定相似。
【详解】解:∵ = = ,AC/DF = = ,
∴ = 。
但∠B是AC所对的角,∠E是DF所对的角,这是两边成比例且其中一边所对的角相等(SSA),
SSA不能判定两个三角形相似,所以这两个三角形不一定相似。
故选:C。
15.(2024秋·四川成都·月考)两边成比例且___夹角___相等的两个三角形相似;两边成比例且__其中一边所对的角____相等的两个三角形不一定相似。
【答案】夹角;其中一边所对的角
【分析】SAS判定需要夹角相等;SSA(一边所对的角相等)不能判定相似。
【详解】解:根据相似三角形的判定定理:
两边成比例且夹角相等的两个三角形相似(SAS);
两边成比例且其中一边所对的角相等(SSA),两个三角形不一定相似。
故答案为:夹角;其中一边所对的角。
题型06 利用相似三角形求线段长度
16.(2024秋·安徽合肥·期中)如图,在△ABC中,DE ∥ BC,AD = 2,DB = 3,BC = 10。求DE的长。
【答案】DE = 4
【分析】由DE∥BC得△ADE∽△ABC,利用对应边成比例求DE。
【详解】解:∵ DE ∥ BC,
∴ ∠ADE = ∠B,∠AED = ∠C(两直线平行,同位角相等)。
又∵ ∠A = ∠A(公共角),
∴ △ADE ∽ △ABC(两角分别相等的两个三角形相似)。
∴ = 。
∵ AB = AD + DB = 2 + 3 = 5,
∴ = ,解得 DE = 4。
答:DE的长为4。
17.(2024秋·福建福州·月考)如图,在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,AD = 2,BD = 6。求AC的长。
【答案】AC = 4
【分析】先证△ACD∽△ABC,再利用对应边成比例求AC。
【详解】解:∵ CD⊥AB,∴ ∠ADC = 90°。
∵ ∠ACB = 90°,∴ ∠ADC = ∠ACB。
又∵ ∠A = ∠A(公共角),
∴ △ACD ∽ △ABC(两角分别相等的两个三角形相似)。
∴ = ,即 AC² = AD·AB。
∵ AB = AD + BD = 2 + 6 = 8,
∴ AC² = 2×8 = 16,解得 AC = 4(边长为正)。
答:AC的长为4。
18.(2024秋·江西南昌·期中)如图,在△ABC中,DE ∥ BC,AD = 3,AB = 9,DE = 4,则BC = ___12___。
【答案】12
【分析】由DE∥BC得△ADE∽△ABC,AD/AB = DE/BC,代入求值。
【详解】解:∵ DE ∥ BC,∴ △ADE ∽ △ABC。
∴ = ,即 = 。
解得 BC = 12。
故答案为:12。
题型07 黄金分割的概念与计算
19.(2024秋·广西南宁·月考)已知点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),则下列比例式正确的是( )
A. =
B. =
C. =
D. =
【答案】A
【分析】根据黄金分割的定义, = 。
【详解】解:根据黄金分割的定义:点C把线段AB分成AC和BC,如果AC/AB = BC/AC,那么称线段AB被点C黄金分割。
故选:A。
20.(2024秋·云南昆明·期中)黄金比 = ______(用含根号的式子表示),约等于___0.618___(精确到0.001)。
【答案】;0.618
【分析】黄金比的定义和近似值。
【详解】解:黄金比 = ≈ ) ≈ 0.618。
故答案为:;0.618。
21.(2024秋·贵州贵阳·月考)已知线段AB = 10cm,点C是AB的黄金分割点(AC > BC),则AC = __5(-1)____cm(结果保留根号)。
【答案】5(√5-1)
【分析】AC = AB × = 10 × = 5(-1)。
【详解】解:∵ 点C是AB的黄金分割点(AC > BC),
∴ = 。
∴ AC = AB × = 10 × = 5(-1) cm。
故答案为:5(-1)。
二、进阶思维题
(一)选择题
1.(2024秋·北京朝阳·期中)如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,下列条件中不能判定△ADE与△ABC相似的是( )
A.DE ∥ BC
B.∠ADE = ∠C
C. =
D. =
【答案】D
【分析】D选项是两边成比例但不是夹角相等(SSA),不能判定相似。
【详解】解:A选项,DE∥BC,由同位角相等得两角对应相等,可判定相似(AA);
B选项,∠ADE=∠C,加上公共角∠A,可判定相似(AA);
C选项, = ,加上公共角∠A(夹角),可判定相似(SAS);
D选项, = ,但∠A不是AD和DE的夹角,这是SSA,不能判定相似。
故选:D。
2.(2024秋·上海闵行·月考)若△ABC ∽ △DEF,且相似比为3:2,则对应高的比为( )
A.3:2
B.2:3
C.9:4
D.4:9
【答案】A
【分析】相似三角形对应高的比等于相似比。
【详解】解:相似三角形的对应高的比等于相似比。
∵ △ABC ∽ △DEF,相似比为3:2,
∴ 对应高的比为3:2。
故选:A。
3.(2024-2025九年级上·广东广州·单元测)在△ABC中,AB = 9,AC = 6,点D在AB上,且AD = 3。若在AC上取一点E,使△ADE与△ABC相似,则AE的长为( )
A.2
B.4.5
C.2或4.5
D.3或4.5
【答案】C
【分析】分两种情况:①△ADE∽△ABC(AD对应AB),②△ADE∽△ACB(AD对应AC)。
【详解】解:分两种情况讨论:
① 当△ADE ∽ △ABC时,AD/AB = AE/AC,即 3/9 = AE/6,解得 AE = 2;
② 当△ADE ∽ △ACB时,AD/AC = AE/AB,即 3/6 = AE/9,解得 AE = 4.5。
综上,AE的长为2或4.5。
故选:C。
4.(2024秋·江苏苏州·期中)如图,在平行四边形ABCD中,E为AB延长线上一点,连接DE交BC于点F,则图中相似三角形共有( )
A.2对
B.3对
C.4对
D.5对
【答案】B
【分析】利用平行四边形对边平行,找出所有相似三角形对。
【详解】解:在平行四边形ABCD中,AB ∥ CD,AD ∥ BC。
① △BEF ∽ △CDF(由AB∥CD,内错角相等,AA);
② △BEF ∽ △AED(由BC∥AD,同位角相等,AA);
③ △CDF ∽ △AED(由①②传递,或直接由平行得AA)。
共3对相似三角形。
故选:B。
5.(2024-2025九年级上·浙江宁波·月考)已知点C是线段AB的黄金分割点,且AC > BC,AB = 4,则BC的长为( )
A.2(-1)
B.6-2
C.2-2
D.4-2
【答案】B
【分析】先求AC = 4×(√5-1)/2 = 2(-1),再求BC = AB - AC = 4 - 2(-1) = 6-2。
【详解】解:∵ 点C是AB的黄金分割点,AC > BC,
∴ AC = AB × ()/2 = 4 × = 2(-1)。
∴ BC = AB - AC = 4 - 2(-1) = 4 - 2 + 2 = 6 - 2。
故选:B。
6.(2024秋·山东青岛·期中)已知一个三角形的三边长分别为√2、2、√10,则下列四个三角形中,与它相似的是( )
A.三边长分别为1、、的三角形
B.三边长分别为、2、2的三角形
C.三边长分别为2、2、2的三角形
D.三边长分别为2、3、4的三角形
【答案】C
【分析】原图三边比为:2:√10 = 1::,C选项三边比为2:2:2 = 1::,三边对应成比例,由SSS判定相似。
【详解】解:原图三角形三边长为、2、√10,
三边比为 :2:√10 = 1::(同除以√2)。
A选项:1::,不相似;
B选项::2:2√2 = 1::2,不相似;
C选项:2:2:2 = 1::(同除以2),与原图三边比相同,相似;
D选项:2:3:4,不相似。
故选:C。
(二)填空题
7.(2024秋·湖北武汉·月考)在△ABC中,AB = 8,AC = 6,点D在AB上,AD = 3。若在AC上取一点E,使△ADE与△ABC相似,则AE = __或4____。
【答案】或4
【分析】分两种情况:①△ADE∽△ABC,AD/AB=AE/AC;②△ADE∽△ACB,AD/AC=AE/AB。
【详解】解:分两种情况:
① 当△ADE ∽ △ABC时, = ,即 = ,解得 AE = /8 = ;
② 当△ADE ∽ △ACB时, = ,即 = ,解得 AE = 4。
故答案为:或4。
8.(2024秋·湖南长沙·期中)已知△ABC ∽ △DEF,且AB = 4,DE = 6,BC = 5,则EF = ___7.5___。
【答案】7.5
【分析】相似三角形对应边成比例,AB/DE = BC/EF。
【详解】解:∵ △ABC ∽ △DEF,
∴ = ,即 = 。
解得 EF = = 7.5。
故答案为:7.5。
9.(2024秋·河南郑州·月考)点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),若AC = 2,则AB = __+1____(结果保留根号)。
【答案】+1
【分析】由 = ,得AB = AC × = 2 × = = +1。
【详解】解:∵ 点C是AB的黄金分割点,AC > BC,
∴ = 。
∴ AB = AC × = 2 × = 。
有理化: = = +1。
故答案为:+1。
10.(2024秋·河北石家庄·期中)在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,若AD = 4,BD = 9,则CD = __6____。
【答案】6
【分析】先证△ACD∽△CBD,得CD² = AD·BD = 4×9 = 36,所以CD = 6。
【详解】解:∵ CD⊥AB,∴ ∠ADC = ∠CDB = 90°。
∵ ∠ACB = 90°,∴ ∠A + ∠ACD = 90°,∠ACD + ∠BCD = 90°,
∴ ∠A = ∠BCD(同角的余角相等)。
∴ △ACD ∽ △CBD(AA)。
∴ = ,即 CD² = AD·BD = 4×9 = 36。
∴ CD = 6(边长为正)。
故答案为:6。
11.(2024秋·陕西西安·月考)已知△ABC的三边长为2、3、4,△DEF的一边长为6,若△ABC与△DEF相似,则△DEF的另两边长为__9、12 或 4、8 或 3、4.5____。
【答案】9、12 或 4、8 或 3、4.5
【分析】分三种情况:边长6对应2、对应3、对应4,分别求另两边。
【详解】解:△ABC三边比为2:3:4。△DEF的一边长为6,分三种情况:
① 当6对应2时,相似比为=3,另两边为3×3=9,4×3=12;
② 当6对应3时,相似比为=2,另两边为2×2=4,4×2=8;
③ 当6对应4时,相似比为=1.5,另两边为2×1.5=3,3×1.5=4.5。
故答案为:9、12 或 4、8 或 3、4.5。
(三)解答题
12.(2024秋·辽宁沈阳·期中)如图,在△ABC中,D是BC边上一点,连接AD,且∠B = ∠CAD。
(1)求证:△ABC ∽ △DAC;
(2)若AB = 6,AC = 4,BC = 8,求BD的长。
【答案】(1)证明见详解;(2)BD = 6
【分析】(1)由∠B=∠CAD和公共角∠C,用AA判定相似;(2)利用相似对应边成比例求CD,再求BD。
【详解】解:(1)证明:在△ABC和△DAC中,
∠B = ∠CAD(已知),
∠C = ∠C(公共角),
∴ △ABC ∽ △DAC(两角分别相等的两个三角形相似)。
(2)∵ △ABC ∽ △DAC,
∴ = ,即 AC² = BC·DC。
∴ 4² = 8·DC,解得 DC = = 2。
∴ BD = BC - DC = 8 - 2 = 6。
答:(1)△ABC ∽ △DAC得证;(2)BD的长为6。
13.(2024秋·重庆渝中·月考)如图,在△ABC中,AB = AC,BD = CE,连接BE、CD交于点O。
(1)求证:△BCD ≌ △CBE;
(2)求证:△BOD ∽ △COE。
【答案】证明见详解
【分析】(1)由AB=AC得∠ABC=∠ACB,加上BD=CE和公共边BC,用SAS证全等;(2)由全等得∠BDC=∠CEB,加上对顶角∠BOD=∠COE,用AA证相似。
【详解】证明:(1)∵ AB = AC,∴ ∠ABC = ∠ACB(等边对等角)。
在△BCD和△CBE中:
BD = CE(已知),
∠DBC = ∠ECB(已证),
BC = CB(公共边),
∴ △BCD ≌ △CBE(SAS)。
(2)由(1)知△BCD ≌ △CBE,∴ ∠BDC = ∠CEB(全等三角形对应角相等)。
在△BOD和△COE中:
∠BDO = ∠CEO(已证),
∠BOD = ∠COE(对顶角相等),
∴ △BOD ∽ △COE(两角分别相等的两个三角形相似)。
14.(2024秋·天津和平·期中)如图,在矩形ABCD中,AB = 4,BC = 6,点E在BC上,且BE = 2,连接AE,过点D作DF⊥AE于点F。
(1)求证:△ABE ∽ △DFA;
(2)求DF的长。
【答案】(1)证明见详解;(2)DF =
【分析】(1)由矩形性质和DF⊥AE,得到两角对应相等,用AA证相似;(2)先求AE,再利用相似对应边成比例求DF。
【详解】解:(1)证明:∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ ∠B = ∠BAD = 90°,AD = BC = 6。
∵ DF⊥AE,∴ ∠AFD = 90° = ∠B。
∵ ∠BAE + ∠DAF = 90°,∠ADF + ∠DAF = 90°,
∴ ∠BAE = ∠ADF(同角的余角相等)。
在△ABE和△DFA中:
∠B = ∠AFD = 90°,
∠BAE = ∠ADF,
∴ △ABE ∽ △DFA(AA)。
(2)在Rt△ABE中,AB = 4,BE = 2,
∴ AE = = = = 2。
∵ △ABE ∽ △DFA,
∴ = ,即 = /6。
解得 DF = = =。
答:(1)△ABE ∽ △DFA得证;(2)DF的长为。
15.(2024秋·四川成都·期中)已知线段AB = 10cm,点C是AB的黄金分割点(AC > BC)。
(1)求AC和BC的长(结果保留根号);
(2)若点D是AC的黄金分割点(AD > DC),求AD的长(结果保留根号)。
【答案】(1)AC = 5(-1) cm,BC = 15-5 cm;(2)AD = 15-5 cm
【分析】(1)利用黄金比求AC,再求BC;(2)在AC上再次应用黄金分割求AD。
【详解】解:(1)∵ 点C是AB的黄金分割点,AC > BC,
∴ AC = AB × = 10 × = 5(-1) cm。
BC = AB - AC = 10 - 5(-1) = 10 - 5 + 5 = 15 - 5 cm。
(2)∵ 点D是AC的黄金分割点,AD > DC,
∴ AD = AC × = 5(-1) × = 。
展开:(-1)² = 5 - 2 + 1 = 6 - 2,
∴ AD = = 5(3-) = 15 - 5 cm。
答:(1)AC = 5(-1) cm,BC = 15-5 cm;(2)AD = 15-5 cm。
三、中考链接题
1.(2024·北京中考)如图,AB ∥ CD,AD与BC交于点O,若AO:OD = 2:3,则△AOB与△DOC的相似比为( )
A.2:3
B.3:2
C.4:9
D.9:4
【答案】A
【分析】由AB∥CD得△AOB∽△DOC,相似比等于对应边AO:OD = 2:3。
【详解】解:∵ AB ∥ CD,
∴ ∠A = ∠D,∠B = ∠C(两直线平行,内错角相等)。
又∵ ∠AOB = ∠DOC(对顶角相等),
∴ △AOB ∽ △DOC(AA)。
相似比为 AO:OD = 2:3。
故选:A。
2.(2024·上海中考)已知△ABC ∽ △DEF,且相似比为1:2,则△ABC与△DEF的对应边之比为( )
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.4:1
【答案】A
【分析】相似三角形对应边的比等于相似比。
【详解】解:相似三角形对应边的比等于相似比。
∵ △ABC ∽ △DEF,相似比为1:2,
∴ 对应边之比为1:2。
故选:A。
3.(2024·广东中考)如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,若DE ∥ BC,AD = 2,DB = 4,DE = 3,则BC =( )
A.6
B.9
C.12
D.15
【答案】B
【分析】由DE∥BC得△ADE∽△ABC,AD/AB = DE/BC,AB=6,代入求BC=9。
【详解】解:∵ DE ∥ BC,∴ △ADE ∽ △ABC。
∴ AD/AB = DE/BC。
∵ AB = AD + DB = 2 + 4 = 6,
∴ = ,解得 BC = 9。
故选:B。
4.(2024·江苏中考)下列条件中,能判定△ABC与△DEF相似的是( )
A.∠A = ∠D, =
B.∠A = ∠D, =
C. = ,∠C = ∠F
D. = ,∠B = ∠E
【答案】B
【分析】B选项是两边成比例且夹角相等(∠A是AB和AC的夹角,∠D是DE和DF的夹角),由SAS判定相似。
【详解】解:A选项,∠A=∠D,但AB/DE=BC/EF中∠A不是AB和BC的夹角,是SSA,不能判定相似;
B选项,∠A=∠D,且AB/DE=AC/DF,∠A是AB和AC的夹角,∠D是DE和DF的夹角,由SAS判定相似;
C选项, = ,但∠C不是AB和BC的夹角,是SSA,不能判定相似;
D选项, = ,但∠B不是AB和AC的夹角,是SSA,不能判定相似。
故选:B。
5.(2024·浙江中考)已知点C是线段AB的黄金分割点(AC > BC),AB = 2,则AC的长为( )
A.-1
B.3-
C.
D.
【答案】A
【分析】AC = AB × = 2 × = -1。
【详解】解:∵ 点C是AB的黄金分割点,AC > BC,
∴ AC = AB × = 2 × = -1。
故选:A。
6.(2024·山东中考)在△ABC中,∠ACB = 90°,CD⊥AB于点D,若AC = 6,AB = 9,则AD = __4____。
【答案】4
【分析】先证△ACD∽△ABC,得AC² = AD·AB,所以AD = AC²/AB = 36/9 = 4。
【详解】解:∵ CD⊥AB,∴ ∠ADC = 90° = ∠ACB。
又∵ ∠A = ∠A(公共角),
∴ △ACD ∽ △ABC(AA)。
∴ = ,即 AC² = AD·AB。
∴ AD = = = 4。
故答案为:4。
7.(2024·湖北中考)已知△ABC ∽ △A'B'C',且AB = 5,A'B' = 8,BC = 4,则B'C' = __6.4____。
【答案】6.4
【分析】相似三角形对应边成比例, =,即 = ,解得B'C' = = 6.4。
【详解】解:∵ △ABC ∽ △A'B'C',
∴ =,即 = 。
解得 B'C' = = 6.4。
故答案为:6.4。
8.(2024·四川中考)若△ABC的三边长为3、4、5,△DEF的三边长为6、8、10,则这两个三角形___相似___(填"相似"或"不相似"),理由是___三边对应成比例的两个三角形相似___。
【答案】相似;三边对应成比例的两个三角形相似(SSS)
【分析】 = = = ,三边对应成比例,由SSS判定相似。
【详解】解:∵ = = = ,
∴ = = ,三边对应成比例。
∴ △ABC ∽ △DEF(三边成比例的两个三角形相似)。
故答案为:相似;三边对应成比例的两个三角形相似(SSS)。
9.(2024·河南中考)如图,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且AD = 3,DB = 5,AE = 2,EC = 。
(1)求证:△ADE ∽ △ABC;
(2)若DE = 4,求BC的长。
【答案】(1)证明见详解;(2)BC =
【分析】(1)验证 = = ,加上公共角∠A,由SAS判定相似;(2)利用相似对应边成比例求BC。
【详解】解:(1)证明:∵ AB = AD + DB = 3 + 5 = 8,
AC = AE + EC = 2 + 10/3 =。
∴ = , = 。
∴ = 。
又∵ ∠A = ∠A(公共角),
∴ △ADE ∽ △ABC(两边成比例且夹角相等的两个三角形相似)。
(2)∵ △ADE ∽ △ABC,
∴ = = ,即 = 。
解得 BC = 。
答:(1)△ADE ∽ △ABC得证;(2)BC的长为。
10.(2024·陕西中考)如图,在矩形ABCD中,E是BC的中点,连接AE,过点D作DF⊥AE于点F。
(1)求证:△ABE ∽ △DFA;
(2)若AB = 4,AD = 6,求DF的长。
【答案】(1)证明见详解;(2)DF = 12√10/5
【分析】(1)由矩形性质和DF⊥AE,得到两角对应相等,用AA证相似;(2)先求AE,再利用相似对应边成比例求DF。
【详解】解:(1)证明:∵ 四边形ABCD是矩形,
∴ ∠B = ∠BAD = 90°,AD = BC = 6,AD ∥ BC。
∵ DF⊥AE,∴ ∠AFD = 90° = ∠B。
∵ ∠BAE + ∠DAF = 90°,∠ADF + ∠DAF = 90°,
∴ ∠BAE = ∠ADF(同角的余角相等)。
在△ABE和△DFA中:
∠B = ∠AFD = 90°,
∠BAE = ∠ADF,
∴ △ABE ∽ △DFA(AA)。
(2)∵ E是BC的中点,∴ BE = BC/2 = 6/2 = 3。
在Rt△ABE中,AB = 4,BE = 3,
∴ AE = = = = 5。
∵ △ABE ∽ △DFA,
∴ = ,即 = 。
解得 DF = 。
答:(1)△ABE ∽ △DFA得证;(2)DF的长为。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。