内容正文:
专题12相似三角形的判定与性质及应用期中复习讲义
知识点 01相似三角形预备定理(由平行线直接判定相似,教材先行出现)
文字表述:平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似。
几何语言 若DE∥BC,则 △ADE∽△ABC。
A 型(正 A 模型):直线截三角形两条边,在三角形内部;
8 字型(X 型):直线截三角形两条边的延长线。
⚠️重要说明: 这条定理是最先学习的相似判定方法,是推导后面 AA、SAS、SSS 判定的理论基础;本质依靠平行线产生同位角相等(AA)证明相似。
知识点02:三大相似判定定理
1.两角对应相等(AA)
两角分别相等的两个三角形相似。
几何语言:若 ∠A=∠A′,∠B=∠B′,则 △ABC∽△A′B′C′。
2.三边对应成比例(SSS)
三边成比例的两个三角形相似。
几何语言:若,则 △ABC∽△A′B′C′。
3.两边成比例且夹角相等(SAS)
两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
几何语言:若 ,且 ∠A=∠A′,则 △ABC∽△A′B′C′。
知识点 03 直角三角形相似特殊判定(拓展)
通用方法:任意一组锐角相等(AA);两条直角边对应成比例(SAS);三边对应成比例(SSS)均可判定。
斜边、直角边型:一组直角三角形斜边与一条直角边对应成比例,则两个直角三角形相似。
几何语言:在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,若 ,则 Rt△ABC∽Rt△A′B′C′
知识点 04 相似判定与全等判定类比表
知识点05:相似三角形性质
1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等。
2.相似三角形中的重要线段的比等于相似比。
相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比。
要点:要特别注意 “对应” 两个字,在应用时,要注意找准对应线段。
3.相似三角形周长的比等于相似比。
4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方。
要点:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的。
知识点 06:相似三角形的应用
1.测量高度 测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用 “在同一时刻物高与影长的比例相等” 的原理解决。
要点:测量旗杆的高度的几种方法:
平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法
2.测量距离 测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段 DC、BD、CE 的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出 AB 的长。
2.如乙图所示,可先测 AC、DC 及 DE 的长,再根据相似三角形的性质计算 AB 的长。
要点:
比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺 = 图上距离 / 实际距离;
太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;
视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);
4.仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角。
知识点07解题通用思路
1.识图:找到目标两个三角形;
2.找条件:优先观察有无平行线(直接使用预备定理);若无平行线,寻找等角或边比例;
3.选用合适判定证明相似;
4.利用相似性质列出比例式;
5.设未知数,解方程求出线段长度。
1、遗漏图形中的隐含等角条件
易错提醒:证明三角形相似,要主动查找图中的公共角、对顶角、平行线所产生的相等角;忽略这些隐含条件,会造成证明条件不足。
2、两角相等忽略边角的对应关系
易错提醒:运用两角对应相等判定相似,必须保证两组角分别对应;仅仅找到两个角相等,位置不对应,不能判定两个三角形相似。
3、两边成比例但误用非夹角证相似
易错提醒:当两条边对应成比例时,必须是这两条边的夹角相等,才可判定相似;若是非夹角相等,即SSA情形,不能判定相似。
4、找错相似三角形的对应边
易错提醒:相似三角形遵循“等角对对应边”的规则,不能依靠视觉上边的长短、图形摆放位置去随意匹配对应边。
5、混淆对应线段之比与面积之比
易错提醒:相似三角形的对应高、对应中线、对应角平分线、周长的比等于相似比;上述线段的比值不是相似比的平方。
6、周长、面积比例公式混用
易错提醒:相似三角形周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方;已知面积比反求相似比,一定要做开平方运算。
7、面积比公式随意用于非相似局部图形
易错提醒:面积比等于相似比的平方,只适用于两个相似的完整三角形;不可直接套用在拆分之后的局部图形上。
8、实际问题中识别错相似模型
易错提醒:在测高、测距类题目中,依靠平行、垂直、水平面来锁定相似三角形;找错三角形,所列的比例关系式就会出错。
9、影长计算缺少同一时刻的前提
易错提醒:利用影子长度建立比例,必须满足同一时刻、同一地面,太阳光光线互相平行;不同时刻不能建立比例等式。
10、列比例式颠倒对应边的顺序
易错提醒:书写比例式时,要保持两个三角形对应边位置一致;对应顺序颠倒,会造成计算结果错误。
题型
考察方向
难度
题型一
利用平行判定相似
★★
题型二
利用两角对应相等判定相似
★★
题型三
利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
★★
题型四
利用三边对应成比例判定相似
★★
题型五
相似三角形的判定综合
★★★
题型六
选择或补充条件使两个三角形相似
★★
题型七
利用相似三角形的性质求解
★★
题型八
利用相似求坐标
★★★
题型九
在网格中画与已知三角形相似的三角形
★★
题型十
相似三角形 —— 动点问题
★★★★
题型十一
相似三角形实际应用
★★★
题型十二
相似三角形的判定与性质综合
★★★★
题型十三
重心的概念
★
题型十四
重心的有关性质
★★
拔高题
6题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
题型一 利用平行判定相似
1.如图,,,则图中相似三角形有( )
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,相似三角形的判定.根据平行线的性质,得出同位角相等,即可得出,,故,即可作答.
【详解】解:∵,,
∴,
,,
∴,
故选:B
2.如图是一张三角形纸片,沿边上的中线折叠,点落在点处,与相交于点,若与垂直,且,则的长为___________.
【答案】
【分析】本题考查了图形的变换—折叠,三角形中位线的性质、三角形全等的判定及性质、三角形相似的判定及性质,熟练掌握以上知识点、会添加适当的辅助线是解题的关键.取的中点,连接交于点,构造为的中位线, 得到,,即,,得出,由折叠的性质得,进而证明,得出,,由,得,即,推出,即可得出答案.
【详解】解:如图所示,取的中点,作射线交于点,
为的中线,
为的中点,
为的中点,
,,
与垂直,,
,,
,
三角形沿边上的中线折叠,
,,,
,
,,
,
,
,
,
故答案为.
3.如图,点在的边的延长线上,连接分别交于F、G.图中相似的两个三角形共有( )
A.4对 B.5对 C.6对 D.7对
【答案】C
【分析】根据平行四边形的性质,相似三角形的判定,全等三角形的判定进行分析即可.
【详解】解:∵是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,即,是一对特殊的相似,
∴相似的两个三角形共有6对.
题型二 利用两角对应相等判定相似
4.如图,在中,的平分线交于点D,过点D作的平行线交于点E.若,则图中的相似三角形共有( )
A.4对 B.3对 C.2对 D.1对
【答案】A
【分析】本题考查了角平分线的定义,平行线的性质以及相似三角形的判定,综合运用以上知识是解题的关键.由角平分线的定义和平行线性质以及已知条件,得到,,再判定相似的三角形即可.
【详解】解:∵的平分线交于点D,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴一共有4对相似三角形,
故选:A.
5.如图,点、分别在的边、上,且,则图中相似三角形有______对.
【答案】4/四
【分析】本题考查相似的判定,熟练掌握相似的判定条件是解题的关键.
是、、的公共角,然后根据所给的相等的角,可找出图中的相似三角形; 再根据,可知,可得出,即可判定出,看共有几组即可.
【详解】解:∵,,
∴;
∵,,
∴;
∵,
∴;
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴图中相似三角形有4对.
故答案为:4.
6.在和中,,下列条件不能判定这两个三角形相似的是( )
A., B.,,,
C.,,, D.,,,
【答案】C
【分析】根据相似三角形的判定方法对各选项进行判断即可.
【详解】解:选项:,,,
,
,
;
选项:,,
;
选项:有一组角相等且两边对应成比例,但该组角不是这两边的夹角,故不相似;
选项:,,,
,
,,,
,
,
,
.
题型三 利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
7.如图,已知.下列图形中与相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】直接利用三边对应成比例的两个三角形相似,即可得出结果.
【详解】解:的顶角度数未知,故C,D选项中的三角形不一定与相似;
∵,
故A选项中的三角形与不相似;
∵,
故B选项中的三角形与相似.
8.在与中,有下列条件:①;②;③;④.如果从中任取两个条件组成一组,那么能判定的共有_______组.
【答案】3
【分析】枚举所有任取两个条件的组合,根据相似三角形的判定定理逐一判断即可.
【详解】解:从4个条件中任取两个,共得到6种组合,逐一判断如下:
取①②,
∵,,
∴,三边对应成比例,可判定;
取①③,两边对应成比例,但相等的角不是这两边的夹角,无法判定相似;
取①④,两边对应成比例,但相等的角不是这两边的夹角,无法判定相似;
取②③,两边对应成比例,但相等的角不是这两边的夹角,无法判定相似;
取②④,
∵,,
∴两边对应成比例且夹角相等,可判定;
取③④,
∵,,
∴两角对应相等,可判定;
综上,能判定相似的共有3组.
9.如图,在四边形中,已知,那么补充下列条件后不能判定和相似的是( )
A.平分 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:在和中,,
.平分,则,则,故该选项不符合题意;
.,则故该选项不符合题意;
.不是和对应的比例,不能判断和相似,故该选项符合题意;
.即,则,故该选项不符合题意;
题型四 利用三边对应成比例判定相似
10.将的各边长作如下变化,得到的新三角形与相似的是( )
A.各边长都加2 B.各边长都减2 C.各边长都乘2 D.各边长都平方
【答案】C
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,根据相似三角形的性质求解即可.
【详解】解:的边长分为,
则,,,
故选:C.
11.如图,在四边形中,.若,则的度数是_________.
【答案】/度
【分析】本题考查了相似三角形的定义及判定相似三角形的性质,解题的关键是掌握其性质.
利用三边成比例证明,可得的度数.
【详解】解:,
,
,
.
.
故答案为: .
12.如图,在边长为1的正方形网格中,所有三角形的顶点都在格点上,下列选项中的三角形与相似的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用勾股定理求得三角形的三边的长,然后利用三边对应成比例的两个三角形相似,判断解答即可.
【详解】解:在边长为1的正方形网格中,所有三角形的顶点都在格点上,
,,,
A. 三角形的最小边的长为,较长的边长为,最长的边长为,
此时,三边不成比例,此三角形与不相似;
B. 三角形的最小边的长为,较长的边长为3,最长的边长为,
此时,三边不成比例,此三角形与不相似;
C. 三角形的最小边的长为,较长的边长为4,最长的边长为,
此时,
故
三边对应成比例,此三角形与相似;
D. 三角形的最小边的长为,较长的边长为,最长的边长为4,此时,
三边不成比例,此三角形与不相似.
题型五 相似三角形的判定综合
13.下列说法中,错误的是( )
A.顶角为的两个等腰三角形相似
B.一个锐角为的两个直角三角形相似
C.一个直角三角形两边长分别是12和8,另一个直角三角形两边长分别是9和6,则这两个直角三角形相似
D.两个等边三角形一定相似
【答案】C
【分析】本题考查三角形相似的判定条件,选项A和B通过两组角对应相等判断相似,正确;选项D等边三角形必然相似,正确;选项C中直角三角形两边成比例但对应关系不确定,可能不相似.
【详解】解:A:∵顶角为的等腰三角形,底角均为,
∴两个等腰三角形的三个内角对应相等,故两三角形相似,原说法正确,不符合题意.
B:∵两个直角三角形的一锐角都为,
∴两个直角三角形的两个角对应相等,两三角形相似,原说法正确,不符合题意.
C:设第一个直角三角形两边为12和8,第二个为9和6,若第一个直角三角形的直角边为12和8,斜边为;第二个直角三角形的斜边为9,一条直角边为6,另一直角边为,此时,故两三角形此时不相似,原说法错误,符合题意;
D:∵等边三角形三角均为且三边成比例,
∴两个等边三角形一定相似,原说法正确,不符合题意.
故选:C.
14.如图,点E是的边延长线上的一点,和交于点G,是的对角线,则图中相似三角形共有________对.
【答案】4
【分析】本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握平行四边形的性质和相似三角形的判定定理.
【详解】解:∵,
∴①.
又∵,
∴②,
∴③.
由平行四边形的性质可得④,
共有4对相似三角形.
故答案为:4.
15.如图,和是两个全等的等腰直角三角形,,则图中相似而不全等的三角形的对数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】根据三角形相似的判定定理,结合等腰直角三角形的性质解答即可.
本题考查了三角形相似的判定,等腰直角三角形的性质,熟练掌握判定和性质是解题的关键.
【详解】解:根据题意,得和是两个全等的等腰直角三角形,,
,
,
,
,
又,
,
,
故有3对,
故选:B.
16.如图,已知在和中,,,,现在用一条直线将分割成两个小三角形,分别记作,,用另一条直线将也分割成两个小三角形,分别记作,.那么以下说法不正确的是( )
A.当两条分割线分别经过点A、D时,存在与相似且与相似
B.当两条分割线分别经过点B、E时,存在与相似且与相似
C.当两条分割线分别经过点A、D时,存在与相似且与相似
D.当两条分割线分别经过点B、E时,存在与相似且与相似
【答案】C
【分析】首先计算两个三角形的各内角度数, 为等腰直角三角形, 为含 角的直角三角形,然后根据相似三角形的判定定理,分别分析四个选项中分割后的三角形角度关系,判断是否存在相似情况即可.
【详解】解:在中,,则,
在中,,则 ,
对于A选项:作,则角度为,角度为,
作,则角度为,角度为,
此时且,故说法A正确;
对于B选项:作,则角度为,角度为,
作,则角度为,角度为,
此时且,故说法 B 正确;
对于C选项:当分割线经过点A时,设交于点M,则为,为,
,
是直角三角形,
,
,
是钝角三角形,
直角三角形与钝角三角形不可能相似,
不存在与相似;
同理,当分割线经过点D时,是直角三角形,是钝角三角形,不存在与相似,说法C不正确;
对于D选项:当分割线经过点B且时,均为等腰直角三角形,
,
当分割线经过点E且时,均为含 的直角三角形,
,故说法D正确 .
题型六 选择或补充条件使两个三角形相似
17.在中,,分别是,上的点,连,依据下列条件不能判断与相似的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了相似三角形的判定,掌握三角形相似的判定方法是解题的关键.
由已知及三角形相似的判定方法,对每个选项分别分析、判断解答出即可.
【详解】解:A.当,则,,可以利用“两组角对应相等,两三角形相似”,即,故不符合题意;
B. 当,又有,可以利用“两组角对应相等,两三角形相似”,即,故不符合题意;
C. 当,又有,可以利用“两边对应成比例,夹角相等,两三角形相似”,即,故不符合题意;
D. 当,无法判定,故符合题意.
故选:D.
18.如图,中,点E,F分别是上的点,连接,请你添加一个条件_______,使得.
【答案】(答案不唯一)
【分析】由条件可知和有公共角,根据三角形相似的判定方法可再添加一组角对应相等,即可使得.
【详解】解:在和中,,
添加一组对应角相等可得,添加条件为:或;
添加和的两边对应成比例,可得,添加条件为;
因此添加的条件可以是:或或.
19.在和中,,,根据下列条件,一定能判断和相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】结合相似三角形的判定定理分析各选项即可.
【详解】解:如图,
A、,,
,
不能判定和相似,不符合题意;
B、,和不是对应边,不能判定和相似,不符合题意;
C、,和不是对应角,不能判定和相似,不符合题意;
D、,,
,
又,
,符合题意.
题型七 利用相似三角形的性质求解
20.如图所示,在中,,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出,再证明,由相似三角形的性质解答即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
21.已知,和是它们对应的角平分线,和是它们对应的高线,若,,则的值为_______.
【答案】4
【分析】根据相似三角形对应角平分线的比和对应高线的比都等于相似比,列出比例式即可求解
【详解】解:∵ ,和是对应角平分线,和是对应高线,
由相似三角形对应角平分线的比等于相似比,对应高线的比也等于相似比,可得
∵,,
22.如图,在中,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由平行线证两三角形相似,根据面积比等于相似比平方得到大小三角形面积之比,用大三角形面积减去小三角形面积得到四边形面积,进而求出两者面积比.
【详解】解:,
,
,
,
,
设,则,
,
.
23.一个三角形框架模型的边长分别为,,,工人师傅要利用两根和的铁丝做一个与模型相似的三角形,要求以其中一根铁丝为一边,另一根上截出两段(允许有余料)作为另外两边,那么工人师傅做的这个三角形的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的性质,根据相似三角形对应边成比例的性质,以铁丝为最长边;以铁丝为中等边;以铁丝为最短边长;以铁丝为一边时,同理验证即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由题意得,以铁丝为最长边,设中等边长为,短边长为,
∴,
则,,
∵,
∴符合题意,周长为:,
以铁丝为中等边,设最长边为,短边长为,
∴,
则,,
∵,
∴不符合题意;
以铁丝为最短边,设最长边为,中等边长为,
∴,
则,,
∵,
∴不符合题意;
以铁丝为最短边,设最长边为,中等边长为,
∴,
则,,
∵,
∴不符合题意;
以铁丝为中等边,设最长边为,短边长为,
∴,
则,,
∵,
∴不符合题意;
以铁丝为最长边,设中等边长为,短边长为,
∴,
则,,
∵,
∴不符合题意,
故选:.
题型八 利用相似求坐标
24.如图,在平面直角坐标系中,点,,,则点坐标为___________.
【答案】
【分析】过点B作BC⊥OA于点C,由题意易得OA=10,然后由勾股定理可得,进而可得△BOC∽△AOB,设OC=x,则有BC=2x,最后利用勾股定理可求解.
【详解】解:过点B作BC⊥OA于点C,如图所示:
∵∠B=∠BCO=90°,∠BOA=∠BOA,
∴△BOC∽△AOB,
∵点,
∴OA=10,
∵,
∴,
∴AB=2OB,
∴BC=2OC,
∴在Rt△BOC中,
,即,
∴,
∴BC=4,
∴点B的坐标为;
故答案为.
【点睛】本题主要考查相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.
25.在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,点在轴上,时,点C的坐标是______.
【答案】
【分析】先通过条件证明,然后根据相似三角形对应边成比例即可求出CO,从而得到点C的坐标.
【详解】解:如图,
∵,,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
由点的坐标为,点的坐标为,可知AO=4,BO=2,
∴,即CO=1,
∴点C的坐标是,
故答案为:.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,坐标系内点的坐标,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.
26.如图,是小芳在制作“简易视力表”时的两个成相似的“E”字,若把这两个“E”字放在图中的平面直角坐标系内,会发现它们的对应点B,G和对应点C,H的连线刚好经过原点O,其中点C,H均在x轴上.若,点G的坐标是,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了相似图形的性质及平面直角坐标系中坐标的变化规律.先根据已知条件得出的比值,在平面直角坐标系中,根据点G的坐标得出其横纵坐标的值,由题意易证得,从而得到相关线段的长度,进而求得点B的横纵坐标并最终求出点B的坐标.
【详解】解:∵,
∴,
又∵点,
∴,,
由题意知,,
∴,
∴,
∴,即,,即,
∴点B坐标为,
故选:D.
题型九 在网格中画与已知三角形相似的三角形
27.如图,若A、B、C、P、Q、甲、乙、丙、丁都是方格纸中的格点,为使,则点R应是甲、丙、丁四点中的________.
【答案】丙
【分析】本题考查了勾股定理,相似三角形的判定定理:(1)两角对应相等的两个三角形相似.(2)两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似.(3)三边对应成比例的两个三角形相似.
令每个小正方形的边长为1,分别求出的边长,从而根据相似三角形的对应边成比例即可找到点R对应的位置.
【详解】解:令每个小正方形的边长为1,
∴,
要使,
∴,即
∴
∵点P到甲的距离为,点P到乙的距离为,点P到丙的距离为,点P到丁的距离为,
∴点R应是甲、丙、丁四点中的丙.
故答案为:丙.
28.如图,是的方格,已知4个格点,,,,点也在格点上,若以,,为顶点的三角形与相似,则符合条件的点共有________个.
【答案】6
【分析】根据网格结构得出为直角三角形,且两直角边,,比值为.由相似三角形的性质可知也应为直角三角形,且两直角边之比为.已知且在竖直格线上,分和两种情况讨论,结合分别对应短直角边或长直角边计算或的长度,确定点的位置并验证是否在网格范围内.
【详解】如图所示:
设小正方形的边长为,在中,,,,.
∵与相似,
∴是直角三角形,且两直角边之比为.
由图可知,在同一条竖直格线上,.若,则在以为直径的圆上,此时为等腰直角三角形,与不相似,
故排除.
∴直角顶点为或.
当时,,即在水平格线上.若对应,则,
解得,点在左侧个单位处(右侧超出网格),符合题意.
若对应,则,
解得,点在左侧或右侧个单位处,均符合题意.
当时,,即在水平格线上.若对应,则,解得,点在左侧个单位处(右侧超出网格),符合题意.
若对应,则,
解得,点在左侧或右侧个单位处,均符合题意.
综上所述,符合条件的点E共有个.
29.如图,在边长为1个单位的方格纸中,它们的顶点在小正方形顶点位置,点,也是小正方形的顶点,从点中选取三个点所构成的三角形与相似,那么这个三角形是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,由正方形的性质得出,由勾股定理得,证出,得出即可.
【详解】解:与相似的是;理由如下:
连接,如图所示:
则,
、和均找不出的角,不可能与相似,
由勾股定理得:,
∵,
∴,
∴.
题型十 相似三角形 —— 动点问题
30.如图,在中,,,点P从A出发,以的速度向B运动,同时点Q从C出发,以的速度向A运动,当其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动的时间为,当________s时,以A、P、Q为顶点的三角形与相似.
【答案】或
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,相似三角形的动点问题,根据路程速度时间即可表示出的长度;再分两种情况进行讨论,利用相似三角形的性质求解即可.
【详解】解:根据题意可得:,,
∴,
∵,为顶点的三角形与相似,
∴或,
∴或,
∴或,
∴或时,以、、为顶点的三角形与相似.
故答案为:或.
31.如图,在中,已知,动点从点出发,沿线段以每秒2个单位长度的速度向终点运动,同时动点从点出发,沿折线以每秒2个单位长度的速度向点运动.当点到达终点时,点也停止运动,设运动的时间为秒.若是的中点,当时,的值为________.
【答案】
【分析】本题主要考查动点问题、相似三角形,利用未知数t表示线段的长度是解题的关键.
首先根据运动时间表示出,,的长度,再利用垂直得到三角形相似,即可求解的值.
【详解】解:∵,
∴,
∵O为的中点,
∴,
如图,当时,
,
∵,
∴,
∴,
∴,解得:,
∴当时,的值为;
故答案为:.
32.如图,中,,,,一动点从出发沿着方向以的速度运动,另一动点从出发沿着方向以的速度运动,、两点同时出发,运动时间为;当与相似时,运动时间的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【分析】本题考查相似三角形判定与性质的应用,运动时间为,则得到,,当与相似时,有或,列方程即可得到结论.利用分类讨论及方程的思想解决问题是解题的关键.
【详解】解:∵运动时间为,则,,
∵,,,
∴当与相似时,有或,
当时,则有,
∴,
解得:;
当时,则有,
∴,
解得:;
综上所述,当点、同时运动秒或秒后,与相似.
故选:D.
33.如图,在钝角三角形中,,,动点从点出发沿以的速度向点运动,同时动点从点出发沿以的速度向点运动,当以,,为顶点的三角形与相似时,运动时间约是( )
A.或 B. C. D.或
【答案】D
【详解】解:设运动时,以,,为顶点的三角形与相似,则,,.
①当点与点对应时,有,
,,
,
,
.
②当点与点对应时,有, ,,
,
,
.
当以,,为顶点的三角形与相似时,运动时间约是或.
题型十一 相似三角形实际应用
34.如图,在同一时刻,身高的小丽在阳光下的影长为,一棵大树的影长为,则这棵大树的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设这棵树的高度为,根据“同一时刻,影长之比等于对应物体高度之比”可得,求解即可获得答案.
【详解】解:设这棵树的高度为,根据题意可得:
,
解得,
即这棵树的高度是.
35.如图,小红把梯子斜靠在墙壁上,梯脚距墙米,小红上了两节梯子到点,此时点距墙米,长米,则梯子的长为__________米.
【答案】6
【分析】根据梯子、墙、地面三者构成的直角三角形与梯子、墙、梯上点D三者构成的直角三角形相似,利用相似三角形对应边成比例解答即可.
【详解】解:,,
,
,
,
,
设梯子的长为x米,
,,,
,
,即梯子的长度为6米.
36.如图,木棒竖直举起靠近墙面,打开手机手电筒P照射木棒(点P在的垂直平分线上且位于右侧),在墙面上形成投影,已知,,此时点P到的距离为,若木棒不动,水平移动手机手电筒P使投影的长度缩短,则点P相对于木棒的移动方式( )
A.向左平移 B.向右平移 C.向左平移 D.向右平移
【答案】B
【分析】过点P作于点F,交于点E,证明得,即可求出,移动后过点作于点,交于点,,同理,则,即,求出,即可求解.
【详解】如图,过点P作于点F,交于点E,
∵,
∴,,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
移动后如图,过点作于点,交于点,
∵投影的长度缩短了,
∴,
同理,
∴,即,
∴,
经检验,是原分式方程的根,
∴点P相对于木棒向右平移了.
题型十二 相似三角形的判定与性质综合
37.小孔成像是利用光的直线传播实现实物投影的一种方法.如图,蜡烛(竖直放置)燃烧的火焰经小孔O在屏幕(竖直放置)上成像.若,小孔O到的距离为,小孔O到像的距离为,则火焰的高为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据相似三角形的性质解答即可.
【详解】解:根据题意得:,
∴,
∴,即,
解得:.
38.如图,在中,,,,…,照这样继续下去,,且,,,…,,则______.
【答案】
【分析】利用三角形相似的性质和归纳一般规律即可得到答案.
【详解】解:,
,
,
.
,
.
同理可得,
,…,
以此类推,可得,
.
39.如图,中,,,点为的中点,连接,将沿翻折,使点落在同一平面内的点处,连接、,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】延长交于F,过E作于G,证明,求出,则,分别在和中,根据双勾股定理得出,求出,则,然后根据三角形面积公式求解即可.
【详解】解:延长交于F,过E作于G,
∵,点为的中点,
∴,
∵,
∴,
∵沿翻折,使落在同一平面内的点处,
∴,,,
∴,
又,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
在中,,
在中,,
∴,
解得,
∴,
∵,即,
又,
∴,
∴到的距离为,即为,
∴.
题型十三 重心的概念
40.如图,点O为的重心,连接并延长交于点D,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】三角形的重心是三角形三条中线的交点,据此即可获得答案.
【详解】解:∵点O是的重心,连接并延长交于点D,
∴是的中线,
∴.
41.如图,有一块质地均匀的的长方形硬纸片上,沿实线剪下一个三角形,在三角形硬纸片上选一点,在这个点处用细绳将其提起来,如果该三角形纸片处于平衡状态,那么这一点是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】C
【分析】物体处于平衡状态被提起,说明提起的点是三角形的重心,即三条中线的交点,判断四个点中哪个点在中线上即可.
【详解】解:如图,由网格特点可得,点N是的中点,则是的中线,
∴的重心在上,
∴重心是点,
即在三角形硬纸片上选点C,在这个点处用细绳将其提起来,该三角形纸片处于平衡状态.
42.如图为货车长方体货箱的平面示意图,货箱长为6.8米,高始终与水平地面垂直.现有一较重但分布均匀的正方体货物,工人师傅将货物沿坡面推送至重心处在适当位置时,无需借助工具即可将货物轻松平放进货箱.此时,正方体货物点H到直线的距离为1米,则正方体货物点G到直线的距离为____米.
【答案】5.8
【分析】本题主要考查重心的概念及全等三角形的性质与判定,熟练掌握重心的概念及全等三角形的性质与判定是解题的关键;分别过点H、G作,垂足为点F、P,连接,交于点O,则有,由重心可知,然后可得,则有,进而问题可求解.
【详解】解:分别过点H、G作,垂足为点F、P,连接,交于点O,如图所示:
∴,
根据重心的定义可知:正方形的对角线的交点即为重心,即为图中点O,
∴,
∵,
∴,
∴,
由题意可知,
∴正方体货物点G到直线的距离为;
故答案为5.8.
题型十四 重心的有关性质
43.在中,边上的中线等于,那么这个三角形的重心到顶点的距离是________.
【答案】4
【分析】根据三角形重心的性质,三角形的重心将中线分为长度比为的两段,重心到顶点的距离为对应中线长度的,代入中线的长度即可计算得到结果.
【详解】解:是的重心,是边上的中线,
,
,
.
44.如果点是的重心,是边的中点,那么的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】延长至点,使得,连接,连接并延长交于点,证明,得出,,从而可得,再证明,由相似三角形的性质计算即可得出结果.
【详解】解:如图,延长至点,使得,连接,连接并延长交于点,
∵点是的重心,
∴为的中点,
∴,
∵是边的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴的值为.
45.两个等腰直角三角形和的位置如图所示,点、、和点、、分别在一直线上,,,,点、分别是、的重心,联结,那么______.
【答案】
【分析】根据等腰直角三角形的性质可求出,再由直角三角形斜边中线等于斜边的一半可得,然后根据重心到顶点的距离等于到对边中点距离的2倍即可求解.
【详解】解:联结并延长交于,联结并延长交于,
∵等腰直角三角形和,
∴,,
∴,
∵点、分别是、的重心,
∴,,,,,
∴,即、、三点共线,
∵等腰直角三角形和,
∴,,
∴.
解答题
1.已知:如图,,垂足为B,,垂足为D,与相交于点O.求证:.
【答案】证明:,
,
.
【分析】根据“平行于三角形一边的直线与其他两边(或两边的延长线)相交,截得的三角形与原三角形相似”,证明即可.
【详解】略
2.已知:如图,在中,,,垂足为D.
(1)求证:.
(2)求证:.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
又∵,
∴;
(2)证明:∵,,
∴.
【详解】(1)略
(2)略
3.综合与实践
实验操作
(1)如图1,点O为中点,点B在上方,连接,.
尺规作图:用无刻度的直尺和圆规,作点B关于点O的对称点D(保留作图痕迹,不写作法),连接,,并证明四边形为平行四边形;
拓展应用
(2)如图2,延长至点F,使得,当点B在直线的上方运动,直线的上方有异于点B的动点E,连接,,,.若,求证:.
【答案】(1)
解:如图,点D即为所求,
(2)证明:∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,即,
∴.
【分析】(1)连接并延长,在的延长线上截取,即可得点B关于点O的对称点D,连接,,进而根据对角线互相平分的四边形是平行四边形,即可得证;
(2)根据得出,,根据已知,可得.
【详解】(1)解:如图,连接并延长,以点为圆心以为半径画弧,交的延长线与点,
∵点O为中点,
∴,
根据作图可得,
∴四边形为平行四边形.
(2)略
【点睛】本题考查尺规作图,平行四边形的性质与判定,相似三角形的性质与判定.
4.如图,在和中,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求与的长.
【答案】(1)证明:,,,,
.
设每小格的长度为,则,,
,
,
;
(2),
【分析】(1)设每小格的长度为,勾股定理求出的长,进而得到,即可得出结论;
(2)根据网格特点和勾股定理进行求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:设每小格的长度为,则,又,
,解得,
由(1)知,,
;.
5.一数学兴趣小组为了测量灯柱的高度,设计了以下三个方案:
方案一:如图1,在操场上点C处放一面平面镜,从点C处后退到点D处,恰好在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像;再将平面镜向后移动(即)放在点F处.从点F处向后退到点H处,恰好再次在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像,测得眼睛距地面的高度为,已知点在同一水平线上,且.(平面镜的大小忽略不计)
方案二:如图2,利用标杆测量灯柱的高度.已知标杆高,测得.
方案三:如图3,利用三角板的直角边保持水平,并且边与点M在同一直线上.已知两条边,测得边离地面距离.
三种方案中,方案________不可行,请选择可行的方案求出灯柱的高度.
【答案】二、三,
选方案一,灯柱高12米
根据题意可得,,
,
,
.
根据题意可得,,
∴,
,
,
,
解得,
米.
即灯柱高12米.
【分析】由相似三角形的知识可知方案二中缺少边长的条件,故方案二不可行;方案三中缺少边长的条件,故方案三不可行;选方案一,根据光的反射角相等,以及,进而证明,同理可得,根据方案一的数据计算即可.
【详解】略
6.已知:如图,在中,,点P从点A出发,沿方向匀速运动,速度为;同时,点Q从点C出发,沿方向匀速运动,速度为.设运动时间为,解答下列问题:
(1)当t为何值时,与相似?
(2)是否存在某一时刻,使?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
(3)是否存在某一时刻,使为等腰三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)当或时,与相似
(2)存在,当时,
(3)存在,当或或时,为等腰三角形
【分析】(1)由勾股定理求出,再分为当时及当时,两种情况求解即可;
(2)作于点,首先证明,可表示出,由,可得,代入面积公式即可列出方程,从而得出答案;
(3)分,,三种情形,分别画出图形,进行计算即可解决问题.
【详解】(1)解:在中,由勾股定理得:
,
由题意得,,
当时,
有,
即,
解得:,
当时,
有,
即,
解得:,
当t为或时,与相似;
(2)解:存在,
如图,作于点,
,,
,
,
即,
解得:,
,
,
,
∵
,
解得:,
当时,;
(3)解:存在,当时,
,
,
当时,作于点,
,,
,
,
即,
,
∵,
,
,
解得:;
当时,
作于点,
,
,
,
即,
,
∵,,
,
,
解得:,
当或或时,为等腰三角形.
试卷第1页(共3页)
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专题12相似三角形的判定与性质及应用期中复习讲义
知识点 01相似三角形预备定理(由平行线直接判定相似,教材先行出现)
文字表述:平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似。
几何语言 若DE∥BC,则 △ADE∽△ABC。
A 型(正 A 模型):直线截三角形两条边,在三角形内部;
8 字型(X 型):直线截三角形两条边的延长线。
⚠️重要说明: 这条定理是最先学习的相似判定方法,是推导后面 AA、SAS、SSS 判定的理论基础;本质依靠平行线产生同位角相等(AA)证明相似。
知识点02:三大相似判定定理
1.两角对应相等(AA)
两角分别相等的两个三角形相似。
几何语言:若 ∠A=∠A′,∠B=∠B′,则 △ABC∽△A′B′C′。
2.三边对应成比例(SSS)
三边成比例的两个三角形相似。
几何语言:若,则 △ABC∽△A′B′C′。
3.两边成比例且夹角相等(SAS)
两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。
几何语言:若 ,且 ∠A=∠A′,则 △ABC∽△A′B′C′。
知识点 03 直角三角形相似特殊判定(拓展)
通用方法:任意一组锐角相等(AA);两条直角边对应成比例(SAS);三边对应成比例(SSS)均可判定。
斜边、直角边型:一组直角三角形斜边与一条直角边对应成比例,则两个直角三角形相似。
几何语言:在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,若 ,则 Rt△ABC∽Rt△A′B′C′
知识点 04 相似判定与全等判定类比表
知识点05:相似三角形性质
1.相似三角形的对应角相等,对应边的比相等。
2.相似三角形中的重要线段的比等于相似比。
相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比。
要点:要特别注意 “对应” 两个字,在应用时,要注意找准对应线段。
3.相似三角形周长的比等于相似比。
4. 相似三角形面积的比等于相似比的平方。
要点:相似三角形的性质是通过比例线段的性质推证出来的。
知识点 06:相似三角形的应用
1.测量高度 测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用 “在同一时刻物高与影长的比例相等” 的原理解决。
要点:测量旗杆的高度的几种方法:
平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法
2.测量距离 测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段 DC、BD、CE 的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出 AB 的长。
2.如乙图所示,可先测 AC、DC 及 DE 的长,再根据相似三角形的性质计算 AB 的长。
要点:
比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺 = 图上距离 / 实际距离;
太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于其对应高的比;
视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);
4.仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角。
知识点07解题通用思路
1.识图:找到目标两个三角形;
2.找条件:优先观察有无平行线(直接使用预备定理);若无平行线,寻找等角或边比例;
3.选用合适判定证明相似;
4.利用相似性质列出比例式;
5.设未知数,解方程求出线段长度。
1、遗漏图形中的隐含等角条件
易错提醒:证明三角形相似,要主动查找图中的公共角、对顶角、平行线所产生的相等角;忽略这些隐含条件,会造成证明条件不足。
2、两角相等忽略边角的对应关系
易错提醒:运用两角对应相等判定相似,必须保证两组角分别对应;仅仅找到两个角相等,位置不对应,不能判定两个三角形相似。
3、两边成比例但误用非夹角证相似
易错提醒:当两条边对应成比例时,必须是这两条边的夹角相等,才可判定相似;若是非夹角相等,即SSA情形,不能判定相似。
4、找错相似三角形的对应边
易错提醒:相似三角形遵循“等角对对应边”的规则,不能依靠视觉上边的长短、图形摆放位置去随意匹配对应边。
5、混淆对应线段之比与面积之比
易错提醒:相似三角形的对应高、对应中线、对应角平分线、周长的比等于相似比;上述线段的比值不是相似比的平方。
6、周长、面积比例公式混用
易错提醒:相似三角形周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方;已知面积比反求相似比,一定要做开平方运算。
7、面积比公式随意用于非相似局部图形
易错提醒:面积比等于相似比的平方,只适用于两个相似的完整三角形;不可直接套用在拆分之后的局部图形上。
8、实际问题中识别错相似模型
易错提醒:在测高、测距类题目中,依靠平行、垂直、水平面来锁定相似三角形;找错三角形,所列的比例关系式就会出错。
9、影长计算缺少同一时刻的前提
易错提醒:利用影子长度建立比例,必须满足同一时刻、同一地面,太阳光光线互相平行;不同时刻不能建立比例等式。
10、列比例式颠倒对应边的顺序
易错提醒:书写比例式时,要保持两个三角形对应边位置一致;对应顺序颠倒,会造成计算结果错误。
题型
考察方向
难度
题型一
利用平行判定相似
★★
题型二
利用两角对应相等判定相似
★★
题型三
利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
★★
题型四
利用三边对应成比例判定相似
★★
题型五
相似三角形的判定综合
★★★
题型六
选择或补充条件使两个三角形相似
★★
题型七
利用相似三角形的性质求解
★★
题型八
利用相似求坐标
★★★
题型九
在网格中画与已知三角形相似的三角形
★★
题型十
相似三角形 —— 动点问题
★★★★
题型十一
相似三角形实际应用
★★★
题型十二
相似三角形的判定与性质综合
★★★★
题型十三
重心的概念
★
题型十四
重心的有关性质
★★
拔高题
6题
星级说明:★基础;★★中档;★★★提升;★★★★难题★★★★★压轴
题型一 利用平行判定相似
1.如图,,,则图中相似三角形有( )
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
2.如图是一张三角形纸片,沿边上的中线折叠,点落在点处,与相交于点,若与垂直,且,则的长为___________.
3.如图,点在的边的延长线上,连接分别交于F、G.图中相似的两个三角形共有( )
A.4对 B.5对 C.6对 D.7对
题型二 利用两角对应相等判定相似
4.如图,在中,的平分线交于点D,过点D作的平行线交于点E.若,则图中的相似三角形共有( )
A.4对 B.3对 C.2对 D.1对
5.如图,点、分别在的边、上,且,则图中相似三角形有______对.
6.在和中,,下列条件不能判定这两个三角形相似的是( )
A., B.,,,
C.,,, D.,,,
题型三 利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
7.如图,已知.下列图形中与相似的是( )
A. B. C. D.
8.在与中,有下列条件:①;②;③;④.如果从中任取两个条件组成一组,那么能判定的共有_______组.
9.如图,在四边形中,已知,那么补充下列条件后不能判定和相似的是( )
A.平分 B. C. D.
题型四 利用三边对应成比例判定相似
10.将的各边长作如下变化,得到的新三角形与相似的是( )
A.各边长都加2 B.各边长都减2 C.各边长都乘2 D.各边长都平方
11.如图,在四边形中,.若,则的度数是_________.
12.如图,在边长为1的正方形网格中,所有三角形的顶点都在格点上,下列选项中的三角形与相似的是( )
A. B.
C. D.
题型五 相似三角形的判定综合
13.下列说法中,错误的是( )
A.顶角为的两个等腰三角形相似
B.一个锐角为的两个直角三角形相似
C.一个直角三角形两边长分别是12和8,另一个直角三角形两边长分别是9和6,则这两个直角三角形相似
D.两个等边三角形一定相似
14.如图,点E是的边延长线上的一点,和交于点G,是的对角线,则图中相似三角形共有________对.
15.如图,和是两个全等的等腰直角三角形,,则图中相似而不全等的三角形的对数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
16.如图,已知在和中,,,,现在用一条直线将分割成两个小三角形,分别记作,,用另一条直线将也分割成两个小三角形,分别记作,.那么以下说法不正确的是( )
A.当两条分割线分别经过点A、D时,存在与相似且与相似
B.当两条分割线分别经过点B、E时,存在与相似且与相似
C.当两条分割线分别经过点A、D时,存在与相似且与相似
D.当两条分割线分别经过点B、E时,存在与相似且与相似
题型六 选择或补充条件使两个三角形相似
17.在中,,分别是,上的点,连,依据下列条件不能判断与相似的是( ).
A. B.
C. D.
18.如图,中,点E,F分别是上的点,连接,请你添加一个条件_______,使得.
19.在和中,,,根据下列条件,一定能判断和相似的是( )
A. B. C. D.
题型七 利用相似三角形的性质求解
20.如图所示,在中,,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
21.已知,和是它们对应的角平分线,和是它们对应的高线,若,,则的值为_______.
22.如图,在中,,,则等于( )
A. B. C. D.
23.一个三角形框架模型的边长分别为,,,工人师傅要利用两根和的铁丝做一个与模型相似的三角形,要求以其中一根铁丝为一边,另一根上截出两段(允许有余料)作为另外两边,那么工人师傅做的这个三角形的周长是( )
A. B. C. D.
题型八 利用相似求坐标
24.如图,在平面直角坐标系中,点,,,则点坐标为___________.
25.在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,点在轴上,时,点C的坐标是______.
26.如图,是小芳在制作“简易视力表”时的两个成相似的“E”字,若把这两个“E”字放在图中的平面直角坐标系内,会发现它们的对应点B,G和对应点C,H的连线刚好经过原点O,其中点C,H均在x轴上.若,点G的坐标是,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
题型九 在网格中画与已知三角形相似的三角形
27.如图,若A、B、C、P、Q、甲、乙、丙、丁都是方格纸中的格点,为使,则点R应是甲、丙、丁四点中的________.
28.如图,是的方格,已知4个格点,,,,点也在格点上,若以,,为顶点的三角形与相似,则符合条件的点共有________个.
29.如图,在边长为1个单位的方格纸中,它们的顶点在小正方形顶点位置,点,也是小正方形的顶点,从点中选取三个点所构成的三角形与相似,那么这个三角形是( )
A. B. C. D.
题型十 相似三角形 —— 动点问题
30.如图,在中,,,点P从A出发,以的速度向B运动,同时点Q从C出发,以的速度向A运动,当其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动的时间为,当________s时,以A、P、Q为顶点的三角形与相似.
31.如图,在中,已知,动点从点出发,沿线段以每秒2个单位长度的速度向终点运动,同时动点从点出发,沿折线以每秒2个单位长度的速度向点运动.当点到达终点时,点也停止运动,设运动的时间为秒.若是的中点,当时,的值为________.
32.如图,中,,,,一动点从出发沿着方向以的速度运动,另一动点从出发沿着方向以的速度运动,、两点同时出发,运动时间为;当与相似时,运动时间的值为( )
A. B. C.或 D.或
33.如图,在钝角三角形中,,,动点从点出发沿以的速度向点运动,同时动点从点出发沿以的速度向点运动,当以,,为顶点的三角形与相似时,运动时间约是( )
A.或 B. C. D.或
题型十一 相似三角形实际应用
34.如图,在同一时刻,身高的小丽在阳光下的影长为,一棵大树的影长为,则这棵大树的高度为( )
A. B. C. D.
35.如图,小红把梯子斜靠在墙壁上,梯脚距墙米,小红上了两节梯子到点,此时点距墙米,长米,则梯子的长为__________米.
36.如图,木棒竖直举起靠近墙面,打开手机手电筒P照射木棒(点P在的垂直平分线上且位于右侧),在墙面上形成投影,已知,,此时点P到的距离为,若木棒不动,水平移动手机手电筒P使投影的长度缩短,则点P相对于木棒的移动方式( )
A.向左平移 B.向右平移 C.向左平移 D.向右平移
题型十二 相似三角形的判定与性质综合
37.小孔成像是利用光的直线传播实现实物投影的一种方法.如图,蜡烛(竖直放置)燃烧的火焰经小孔O在屏幕(竖直放置)上成像.若,小孔O到的距离为,小孔O到像的距离为,则火焰的高为( )
A. B. C. D.
38.如图,在中,,,,…,照这样继续下去,,且,,,…,,则______.
39.如图,中,,,点为的中点,连接,将沿翻折,使点落在同一平面内的点处,连接、,则的面积为( )
A. B. C. D.
题型十三 重心的概念
40.如图,点O为的重心,连接并延长交于点D,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
41.如图,有一块质地均匀的的长方形硬纸片上,沿实线剪下一个三角形,在三角形硬纸片上选一点,在这个点处用细绳将其提起来,如果该三角形纸片处于平衡状态,那么这一点是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
42.如图为货车长方体货箱的平面示意图,货箱长为6.8米,高始终与水平地面垂直.现有一较重但分布均匀的正方体货物,工人师傅将货物沿坡面推送至重心处在适当位置时,无需借助工具即可将货物轻松平放进货箱.此时,正方体货物点H到直线的距离为1米,则正方体货物点G到直线的距离为____米.
题型十四 重心的有关性质
43.在中,边上的中线等于,那么这个三角形的重心到顶点的距离是________.
44.如果点是的重心,是边的中点,那么的值为( )
A. B. C. D.
45.两个等腰直角三角形和的位置如图所示,点、、和点、、分别在一直线上,,,,点、分别是、的重心,联结,那么______.
解答题
1.已知:如图,,垂足为B,,垂足为D,与相交于点O.求证:.
2.已知:如图,在中,,,垂足为D.
(1)求证:.
(2)求证:.
3.综合与实践
实验操作
(1)如图1,点O为中点,点B在上方,连接,.
尺规作图:用无刻度的直尺和圆规,作点B关于点O的对称点D(保留作图痕迹,不写作法),连接,,并证明四边形为平行四边形;
拓展应用
(2)如图2,延长至点F,使得,当点B在直线的上方运动,直线的上方有异于点B的动点E,连接,,,.若,求证:.
4.如图,在和中,已知,,,.
(1)求证:;
(2)求与的长.
5.一数学兴趣小组为了测量灯柱的高度,设计了以下三个方案:
方案一:如图1,在操场上点C处放一面平面镜,从点C处后退到点D处,恰好在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像;再将平面镜向后移动(即)放在点F处.从点F处向后退到点H处,恰好再次在平面镜中看到灯柱的顶部A点的像,测得眼睛距地面的高度为,已知点在同一水平线上,且.(平面镜的大小忽略不计)
方案二:如图2,利用标杆测量灯柱的高度.已知标杆高,测得.
方案三:如图3,利用三角板的直角边保持水平,并且边与点M在同一直线上.已知两条边,测得边离地面距离.
三种方案中,方案________不可行,请选择可行的方案求出灯柱的高度.
6.已知:如图,在中,,点P从点A出发,沿方向匀速运动,速度为;同时,点Q从点C出发,沿方向匀速运动,速度为.设运动时间为,解答下列问题:
(1)当t为何值时,与相似?
(2)是否存在某一时刻,使?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
(3)是否存在某一时刻,使为等腰三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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