内容正文:
冀教版(2024)九年级上册 25.6 相似三角形的性质 题型专练
【题型1】相似三角形对应线段的比等于相似比
【典例】△ABC与△DEF的相似比为1∶4,则△ABC与△DEF的周长比为( )
A.1∶2
B.1∶3
C.1∶4
D.1∶16
【举一反三1】已知两个相似三角形对应角平分线的比为,且这两个三角形的一对对应高之差为,则这两个三角形对应高的长分别为 __________.
【举一反三2】如图,在中,,点是边的中点,过点作的垂线,交的延长线于点.若,,则__________ ,线段的长为__________ .
【举一反三3】如图,已知点,在线段上,,,,求证:.
【举一反三4】已知中,,,,点为的中点,在线段上取点,使与相似,求线段的长.
【题型2】相似三角形的面积比等于相似比的平方
【典例】已知△ABC∽△DEF,△ABC的面积为1,△DEF的面积为4,则△ABC与△DEF的周长之比为( )
A.1∶2
B.1∶4
C.2∶1
D.4∶1
【举一反三1】若△ABC∽△DEF,相似比为1∶3,则△ABC与△DEF的面积比为 ( )
A.1∶9
B.1∶3
C.1∶2
D.1∶
【举一反三2】如图,在△ABC中,DE∥BC,若∶=1∶2,=2,则=__________.
【举一反三3】如图,△ABC∽△ADE,S△ABC∶S四边形BDEC=4∶5,其中CB=2,DE=__________.
【举一反三4】已知:△ABC∽△A′B′C′,它们的周长之差为20,面积比为4:1,求△ABC和△A′B′C′的周长.
【题型3】相似三角形的性质与判定的综合(移题)
【典例】如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,ME⊥AM,ME交AD的延长线于点E.若AB=12,BM=5,则DE的长为( )
A.18
B.
C.
D.
【举一反三1】如图,AD=DF=FB,DE∥FG∥BC,则SⅠ:SⅡ:SⅢ= __________ .
【举一反三2】如图,△AOB是直角三角形,∠AOB=90°,OB=2OA,点A在反比例函数y=的图象上.若点B在反比例函数y=的图象上,则k的值为 __________ .
【举一反三3】如图,AD,BE是△ABC的两条高,过点D作DF⊥AB,垂足为点F,FD交BE于点M,FD,AC的延长线交于点N.
(1)求证:△BFM∽△NFA;
(2)求证:DF2=FM·FN;
(3)若AC=BC,DN=12,ME∶EN=1∶2,求线段AC的长.
【举一反三4】如图,在▱ABCD中,AD=4,AB=5,延长AD到点E,连接EC.过点B作BF∥CE交AD于点F,交CD的延长线于点G.
(1)求证:四边形BCEF是平行四边形;
(2)当四边形BCEF是正方形时,DF= ,说明理由;
(3)当= 时,四边形BCEF是菱形,说明理由.
【题型4】相似三角形与动点问题
【典例】如图,在钝角△ABC中,AB=6 cm,AC=12 cm,动点D从点A出发到点B停止.动点E从点C出发到点A停止.点D运动的速度为1 cm/s,点E运动的速度为2 cm/s.如果两点同时运动,那么当以点A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似时,运动的时间是( )
A.3 s或4.8 s
B.3 s
C.4.5 s
D.4.5 s或4.8 s
【举一反三1】如图,,是斜边上的高,点是边上的动点,连结,作交于点,连结,当点在上运动时,下列比值会变化的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在10×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,我们称每个小正方形的顶点为格点,以格点为顶点的图形称为格点图形.点E是格点四边形ABCD的AB边上一动点,连接ED,EC,若格点△DAE与△EBC相似,则DE+EC的长为( )
A.
B.
C.3或5
D.或
【举一反三3】如图,在Rt△ABC中,AC=8,BC=6,直线l经过点C,且l∥AB,P为l上一个动点,若△ABC与△PAC相似,则PC=__________.
【举一反三4】如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点D在线段AB上运动,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,若△CDE与△BDE相似,则线段DE的长为 __________.
【举一反三5】如图,在矩形ABCD中,AB=20,BC=10,点P为AB边上一动点,DP交AC于点Q.
(1)求证:△APQ∽△CDQ;
(2)点P从点A出发沿AB边以每秒1个单位长度的速度向点B移动,移动时间为t秒.当t为何值时,DP⊥AC?
【举一反三6】如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=16cm,点P从点A出发沿AB边向点B以2cm/s的速度移动,点Q从点B出发沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q同时出发,经过几秒后△PBQ和△ABC相似?
冀教版(2024)九年级上册 25.6 相似三角形的性质 题型专练(参考答案)
【题型1】相似三角形对应线段的比等于相似比
【典例】△ABC与△DEF的相似比为1∶4,则△ABC与△DEF的周长比为( )
A.1∶2
B.1∶3
C.1∶4
D.1∶16
【答案】C
【解析】∵△ABC与△DEF的相似比为1∶4,∴△ABC与△DEF的周长比为1∶4;故选C.
【举一反三1】已知两个相似三角形对应角平分线的比为,且这两个三角形的一对对应高之差为,则这两个三角形对应高的长分别为 __________.
【解析】
【举一反三2】如图,在中,,点是边的中点,过点作的垂线,交的延长线于点.若,,则__________ ,线段的长为__________ .
【答案】. ; .
【解析】过点作,
,
是的中点,
,
在中,
,
\therefore S_{\triangle A B C} = \dfrac{1}{2} B C \mathrm{} A D = 6 0,
过点作,
,
,
,
又是边的中点,
,
,
,
,
,
,
,即,
.
故答案为:,.
【举一反三3】如图,已知点,在线段上,,,,求证:.
【答案】解:∵,
∴.
又,,∴.
∵,,∴.
∴.∴.
∴.
【举一反三4】已知中,,,,点为的中点,在线段上取点,使与相似,求线段的长.
【解析】解:情况一,如图所示,
【题型2】相似三角形的面积比等于相似比的平方
【典例】已知△ABC∽△DEF,△ABC的面积为1,△DEF的面积为4,则△ABC与△DEF的周长之比为( )
A.1∶2
B.1∶4
C.2∶1
D.4∶1
【答案】A
【解析】∵△ABC∽△DEF,∴△ABC的面积:△DEF的面积=△ABC与△DEF的周长之比的平方,而△ABC的面积为1,△DEF的面积为4,∴△ABC与△DEF的周长之比=1∶2.故选A.
【举一反三1】若△ABC∽△DEF,相似比为1∶3,则△ABC与△DEF的面积比为 ( )
A.1∶9
B.1∶3
C.1∶2
D.1∶
【答案】A
【举一反三2】如图,在△ABC中,DE∥BC,若∶=1∶2,=2,则=__________.
【答案】18
【解析】∵S△ADE∶S△BDE=1∶2,△ADE和△BDE的高相等,
∴=,
∴=,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴==,
∵S△ADE=2,
∴S△ABC=9S△ADE=18.
【举一反三3】如图,△ABC∽△ADE,S△ABC∶S四边形BDEC=4∶5,其中CB=2,DE=__________.
【答案】3
【解析】∵S△ABC∶S四边形BDEC=4∶5,
∴S△ABC∶S△ADE=4∶9,
∵△ABC∽△ADE,
∴S△ABC∶S△ADE==4∶9,
解得DE=3.
【举一反三4】已知:△ABC∽△A′B′C′,它们的周长之差为20,面积比为4:1,求△ABC和△A′B′C′的周长.
【答案】解:∵△ABC∽△A′B′C′,面积比为4:1,
∴相似比为2:1,周长比为2:1.
∵周长比相差1,而周长之差为20,
∴每份周长为20,
∴△ABC的周长是2×20=40,△A′B′C′的周长是1×20=20.
【题型3】相似三角形的性质与判定的综合(移题)
【典例】如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,ME⊥AM,ME交AD的延长线于点E.若AB=12,BM=5,则DE的长为( )
A.18
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵四边形ABCD是正方形,AB=12,BM=5,
∴MC=12﹣5=7.
∵ME⊥AM,
∴∠AME=90°,
∴∠AMB+∠CMG=90°.
∵∠AMB+∠BAM=90°,
∴∠BAM=∠CMG,∠B=∠C=90°,
∴△ABM∽△MCG,
∴=,即=,解得CG=,
∴DG=12﹣=.
∵AE∥BC,
∴∠E=CMG,∠EDG=∠C,
∴△MCG∽△EDG,
∴=,即=,解得DE=.
故选:C.
【举一反三1】如图,AD=DF=FB,DE∥FG∥BC,则SⅠ:SⅡ:SⅢ= __________ .
【答案】1:3:5
【解析】∵DE∥FG∥BC,
∴△ADE∽△AFG∽△ABC,
∵AD=DF=FB,
∴AD:AF:AB=1:2:3,
∴S△ADE:S△AFG:S△ABC=1:4:9,
∴SⅠ:SⅡ:SⅢ=1:3:5.
【举一反三2】如图,△AOB是直角三角形,∠AOB=90°,OB=2OA,点A在反比例函数y=的图象上.若点B在反比例函数y=的图象上,则k的值为 __________ .
【答案】-8
【解析】过点A,B作AC⊥x轴,BD⊥x轴,分别于C,D.
设点A的坐标是(m,n),则AC=n,OC=m.
∵∠AOB=90°,
∴∠AOC+∠BOD=90°.
∵∠DBO+∠BOD=90°,
∴∠DBO=∠AOC.
∵∠BDO=∠ACO=90°,
∴△BDO∽△OCA.
∴,
∵OB=2OA,
∴BD=2m,OD=2n.
因为点A在反比例函数y=的图象上,
∴mn=2.
∵点B在反比例函数y=的图象上,
∴B点的坐标是(﹣2n,2m).
∴k=﹣2n•2m=﹣4mn=﹣8.
【举一反三3】如图,AD,BE是△ABC的两条高,过点D作DF⊥AB,垂足为点F,FD交BE于点M,FD,AC的延长线交于点N.
(1)求证:△BFM∽△NFA;
(2)求证:DF2=FM·FN;
(3)若AC=BC,DN=12,ME∶EN=1∶2,求线段AC的长.
【答案】(1)证明 ∵DF⊥AB,AD,BE是△ABC的高,
∴∠BFD=∠AFD=∠AEB=∠ADB=90°,
∴∠FBM=90°-∠BAC,∠N=90°-∠BAC,
∴∠FBM=∠N,
又∵∠BFD=∠AFD,
∴△BFM∽△NFA.
(2)证明 ∵△BFM∽△NFA,
∴=,
∴FM·FN=FB·FA,
∵∠FBD+∠FDB=90°,∠FBD+∠FAD=90°,
∴∠FDB=∠FAD,
∵∠BFD=∠AFD,
∴△BFD∽△DFA,
∴=,
∴DF2=FB·FA=FM·FN.
(3)解 ∵AC=BC,
∴∠BAC=∠ABC,
∵∠ABC+∠FDB=∠BAC+∠N=90°,
∴∠FDB=∠N=∠FBM,
∴△ENM∽△FBM∽△FDB,
∴===,
∴FB=2FM,FD=2FB=4FM,
∵DF2=FM·FN,
∴(4FM)2=FM·(4FM+12),
解得FM=1或0(舍去),
∴FB=2,FD=4,FN=FD+DN=16,
∵△BFM∽△NFA,
∴==,
∴AF=8,AB=AF+BF=10,
在Rt△BFD中,
BD==2,
在Rt△ADB与Rt△ADC中,
AD2=AB2-BD2=AC2-CD2,
∴AC2-(AC-2)2=102-(2)2,
解得AC=5.
【举一反三4】如图,在▱ABCD中,AD=4,AB=5,延长AD到点E,连接EC.过点B作BF∥CE交AD于点F,交CD的延长线于点G.
(1)求证:四边形BCEF是平行四边形;
(2)当四边形BCEF是正方形时,DF= ,说明理由;
(3)当= 时,四边形BCEF是菱形,说明理由.
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴EF∥BC.
∵BF∥CE,
∴四边形BCEF是平行四边形.
(2)解:当四边形BCEF是正方形时,DF=1.
理由如下:当四边形BCEF是正方形时,BF=BC=4,∠FBC=∠AFB=90°.
∴AF= ==3.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=4.∴DF=AD﹣AF=4﹣3=1.
∴当四边形BCEF是正方形时,DF=1.
故答案为:1.
(3)解:当=时,四边形BCEF是菱形.
理由如下:当四边形BCEF是菱形时,BF=BC=4.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB.
∴=,即==.
∴当=时,四边形BCEF是菱形.
【题型4】相似三角形与动点问题
【典例】如图,在钝角△ABC中,AB=6 cm,AC=12 cm,动点D从点A出发到点B停止.动点E从点C出发到点A停止.点D运动的速度为1 cm/s,点E运动的速度为2 cm/s.如果两点同时运动,那么当以点A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似时,运动的时间是( )
A.3 s或4.8 s
B.3 s
C.4.5 s
D.4.5 s或4.8 s
【答案】A
【解析】如果两点同时运动,设运动t s时,以点A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似,
则AD=t,CE=2t,AE=AC-CE=12-2t.
①当点D与点B对应时,有△ADE∽△ABC.
∴AD∶AB=AE∶AC,
∴t∶6=(12-2t)∶12,
∴t=3;
②当点D与点C对应时,有△ADE∽△ACB.
∴AD∶AC=AE∶AB,
∴t∶12=(12-2t)∶6,
∴t=4.8.
∴当以点A,D,E为顶点的三角形与△ABC相似时,运动的时间是3 s或4.8 s.
【举一反三1】如图,,是斜边上的高,点是边上的动点,连结,作交于点,连结,当点在上运动时,下列比值会变化的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵,是斜边上的高,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,,
∴,
∵为定值,
∴,为定值,故选项A,C,D不符合题意;
∵是变值,
∴是变化的,故选项B符合题意.
故选:B.
【举一反三2】如图,在10×6的方格纸中,每个小方格都是边长为1的正方形,我们称每个小正方形的顶点为格点,以格点为顶点的图形称为格点图形.点E是格点四边形ABCD的AB边上一动点,连接ED,EC,若格点△DAE与△EBC相似,则DE+EC的长为( )
A.
B.
C.3或5
D.或
【答案】C
【解析】设AE=x,则EB=8﹣x,
根据勾股定理可得,DE,
EC.
若格点△DAE与△EBC相似,分两种情况:
①如果△DAE∽△EBC,那么,
即,
解得x1=2,x2=6.
当x=2时,DE,EC2,
∴DE+EC23;
当x=6时,DE3,EC2,
∴DE+EC=325;
②如果△DAE∽△CBE,那么,
即,
解得x.
当x时,DE,EC,
∴DE+EC(不合题意舍去).
综上所述,DE+EC的长为3或5.
故选:C.
【举一反三3】如图,在Rt△ABC中,AC=8,BC=6,直线l经过点C,且l∥AB,P为l上一个动点,若△ABC与△PAC相似,则PC=__________.
【答案】6.4或10
【解析】∵在Rt△ABC中,AC=8,BC=6,
∴AB==10,
当△ABC∽△CPA时,则
AB∶CP=AC∶CA,
即10∶CP=8∶8,
解得CP=10;
当△ABC∽△CAP时,则
AB∶CA=AC∶CP,
即10∶8=8∶CP,
解得CP=6.4.
综上可知,若△ABC与△PAC相似,则PC=6.4或10.
【举一反三4】如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点D在线段AB上运动,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,若△CDE与△BDE相似,则线段DE的长为 __________.
【答案】1.5或1.92.
【解析】∵DE⊥BC,
∴∠DEB=90°.
∴∠ACB=∠DEB.
∴DE∥AC.
∴△ACB∽△DEB.
∵△CDE与△BDE相似,
(一)当∠B=∠DCB时,∵DE⊥BC,
∴点E是CB的中点.
∴DE是△ABC的中位线.
∴DEAC=1.5.
(二)当∠B=∠EDC时,
∴.
由△ACB∽△DEB得.
∴.
∴CEDE,BEDE.
∵CE+BE=BC=4,
∴DEDE=4.
∴DE1.92.
故答案为:1.5或1.92.
【举一反三5】如图,在矩形ABCD中,AB=20,BC=10,点P为AB边上一动点,DP交AC于点Q.
(1)求证:△APQ∽△CDQ;
(2)点P从点A出发沿AB边以每秒1个单位长度的速度向点B移动,移动时间为t秒.当t为何值时,DP⊥AC?
【答案】(1)证明 ∵四边形ABCD是矩形,
∴AB∥CD,∴△APQ∽△CDQ.
(2)解 当DP⊥AC时,∠ACD+∠PDC=90°,
∵∠ADP+∠PDC=90°,∴∠DCA=∠ADP,
又∵∠ADC=∠DAP=90°,
∴△ADC∽△PAD,∴,∴,
解得PA=5,∴t=5.
【举一反三6】如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=16cm,点P从点A出发沿AB边向点B以2cm/s的速度移动,点Q从点B出发沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q同时出发,经过几秒后△PBQ和△ABC相似?
【答案】解:设经过x秒后△PBQ和△ABC相似.
则AP=2x cm,BQ=4x cm,
∵AB=8cm,BC=16cm,
∴BP=(8﹣2x)cm,
①BP与BC边是对应边,则,
即,
解得x=0.8,
②BP与AB边是对应边,则,
即,
解得x=2.
综上所述,经过0.8秒或2秒后△PBQ和△ABC相似.
学科网(北京)股份有限公司
$