考点04 相似三角形的性质4题型突破+能力强化(专项训练)数学新教材人教版九年级下册
|
2份
|
51页
|
148人阅读
|
2人下载
内容正文:
考点04 相似三角形的性质
考点一:对应线段的比等于相似比
性质定理1 相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比。
其中 AD、A′D′ 是对应边上的高,AM、A′M′ 是对应边上的中线,AE、A′E′ 是对应角的平分线。
考点二:周长比等于相似比
性质定理2 相似三角形的周长比等于相似比。
证明:设 △ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,记 a = BC,b = CA,c = AB,则 a = ka′,b = kb′,c = kc′,所以
【要点】
周长比等于相似比,是“一次”关系,不要平方。
已知周长比就等于已知相似比,可以由此出发求面积比。
三条边都按同一比例缩放,是“周长比等于相似比”的根本原因;这也是全等三角形周长相等的原因。
考点三:面积比等于相似比的平方
性质定理3 相似三角形的面积比等于相似比的平方。
推导:S△ABC = ·BC·AD,S△A′B′C′ =·B′C′·A′D′,两式作比得
考点四:推广:相似多边形的周长比与面积比
两个相似多边形的周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方。
理由:一幅相似多边形可以分割成若干对相似三角形,所有对应线段都按同一相似比 k 缩放,各边的和(即周长)按 k 缩放;每一对三角形的面积按 k² 缩放,求和后的总面积也按 k² 缩放。
【要点】
结论对一切相似图形成立:相似三角形、相似四边形、相似圆(半径比 k,面积比 k²)。
题目只给出一个图形的面积和相似比时,先求出另一个图形的面积,再处理“面积和、面积差”。
不规则图形只要相似,“面积比 = 相似比的平方”就直接可用,不必真的去算面积。
题型一:由相似比求对应线段
① 先按相似式写清对应关系,再写“对应线段之比 = 相似比”,不要凭图形大小估计。
② 已知一条线段、一条对应高(或中线、角平分线)和相似比,用一个比例式即可求出其余对应线段。
③ 求“小三角形”中的量用除以 k,求“大三角形”中的量用乘以 k,方向不能反。
1.(24-25九年级上·湖南长沙·阶段检测)已知两个相似三角形相似比是,那么对应高的比是________.
2.已知,相似比为.
(1)如果与分别为这两个三角形的对应高,且,求的长.
(2)如果与分别为这两个三角形的对应中线,且,求的长.
(3)如果与分别为这两个三角形的对应角平分线,求的值.
3.(25-26九年级上·山东济南·阶段检测)如图,中,,高, 矩形的两个顶点E、F在上, 另两个顶点G、H分别在上, 且, 求四边形的面积.
4.(2025九年级·全国·专题练习)在中,.矩形DEFG的顶点D,G分别在边AC,BC上,EF在边AB上.
(1)点C到AB的距离为_______.
(2)如图①,若,求矩形DEFG的周长.
(3)如图②,若矩形DEFG的周长是DE长的8倍,则矩形DEFG的周长为_______.
5.(2024·贵州遵义·一模)阅读应用:
将生活中的问题抽象为数学问题的数学思想叫做建模思想.解决几何问题时,构建平面直角坐标系,利用坐标将图形的线段或角用数或式子表示,再根据相关几何关系、数量关系就可以利用代数方法解决几何问题,这就是平面几何解析思想,也是几何问题代数化的一种常用的转化思想.
生活现象:
如图1,在一直角边分别为20米、40米的直角三角形草地上修建正方形花坛,要求正方形与直角三角形的直角顶点重合,有一个直角顶点在斜边上,问:应怎样修建?
【数学问题】
(1)如图2,以O为原点,射线分别为x轴、y轴正方向建立直角坐标系,,,求直线的函数解析式.
【解决问题】
(2)在(1)的条件下,P为边上任意一点,过点P作,作,垂足分别为C,D,设点P的横坐标为t,那么可以用t表示出,当四边形是正方形时,请求出的长.
【初步应用】
(3)
如图3,在中,,当四边形是正方形时,______.(第3问不写解答过程)
题型二:周长比与相似比的互化
① 周长比 = 相似比,一步到位;已知周长比也就是已知相似比。
② 题干给“周长和”“周长差”时,按相似比设份数(如 3x、4x),列一次方程求解。
③ 同一题中周长比与面积比同时出现,先用周长比定 k,再用 k² 得面积比。
6.(2025·天津红桥·一模)若两个相似多边形的相似比为,则它们的周长之比为( )
A. B. C. D.
7.(25-26九年级下·浙江温州·开学考试)如图,四边形与四边形位似,其位似中心为点O,且,则四边形与四边形周长之比是( )
A.1 B.2 C. D.
8.(25-26九年级上·陕西咸阳·期末)已知五边形五边形,且五边形与五边形的周长比为,则的值为_________.
9.(26-27九年级上·全国·阶段检测)如果两个相似三角形的对应中线之比为,这两个三角形的周长的和是,那么较小的三角形的周长为________.
10.已知,,,,的周长为45,求的三边长.
11.
(24-25九年级上·陕西榆林·阶段检测)两个相似三角形某一对应角的角平分线的比为,其中一个三角形的周长比另一个三角形的周长小.求这两个三角形的周长.
题型三:面积比与相似比的互化
① 面积比 = k²:见面积比先开方,见相似比先平方,两个方向都要练熟。
② 开方结果写成最简整数比。
③ 题目不给相似比时,面积比就是求 k 的“桥”;不给面积时,用 k² 直接算出面积比。
12.(24-25九年级下·重庆·期中)如图,若,且,则的面积与的面积之比是( )
A. B. C. D.
13.(2026·广东云浮·一模)如图,四边形四边形EFGH.若,,则它们的面积之比为( )
A. B. C. D.无法确定
14.(24-25九年级上·河北唐山·期末)两个相似多边形的面积比是,其中较大多边形的周长为,则较小多边形的周长为( )
A. B. C. D.
15.(2026·广东珠海·一模)如果,相似比为,且的面积为4,那么的面积为______.
16.(2025·江苏扬州·二模)如图,四边形与四边形关于点位似,且.若四边形的面积为3,则四边形的面积为_____.
17.(2025九年级·全国·专题练习)如图,在中,E是线段AB上一点,连接AC,DE交于点F.若,求.
18.(26-27九年级下·全国·单元复习)如图,在四边形中,,相交于点E,点F在上,且,.
(1)求证:;
(2)若,,的面积为20,求的面积.
19.(25-26九年级上·内蒙古包头·阶段检测)如图,在平行四边形中,点是延长线上一点,与交于点E,与交于点F,如果,,求:
(1)的长度;
(2)三角形与三角形的面积之比.
题型四:相似比与面积的最值
① 先设“动线段”为 x,再用相似(或比例式)把另一条线段也用 x 表示。
② 把面积写成关于 x 的二次函数,配方求顶点,或用“和一定时积最大”求最值。
③ 别忘定义域:动线段必须落在边的范围内,最值点要落在定义域内才可取。
④ 常用结论:三角形内接矩形的最大面积等于原三角形面积的一半。
20.(24-25九年级上·安徽蚌埠·期末)如图,一块材料的形状是锐角三角形,边,高.在这个三角形内有一个内接矩形,矩形的一边在上,其余两个顶点分别在上,问当这个矩形面积最大时,它的边长各是多少?
21.(25-26九年级上·安徽合肥·期中)如图,在中,是高,矩形的顶点、分别在、上,在边上.若,,求矩形的面积最大时,的长度.
22.材料:对于一个关于的二次三项式,除了可以利用配方法求该多项式的取值范围外,爱思考的小宁同学还想到了利用根的判别式的方法,如下例:
例:求的最小值;
解:令 ∴
∴ ∴,∴的最小值为4.
请利用上述方法解决下列问题:
如图1,在中,,高,矩形的一边在边上,、两点分别在、上,交于点.
(1)若,求矩形的面积;
(2)设,求矩形的面积最大值.
23.如图,在中,,高.矩形的一边在边上,E、F两点分别在、上,交于点H.
(1)若矩形为正方形,求该正方形的边长.
(2)设,当x为何值时,矩形的面积最大?并求其最大值.
24.(25-26九年级上·河北邢台·期末)【典题重现】
课本中P91有一道例题,如图1,为一块铁板余料.已知,高.要用这块余料裁出一个正方形材料,且使正方形的一边在上,其余两个顶点分别在,上,这个正方形的边长应为多少毫米?
【变式拓展】
若从这块余料裁出一个矩形材料,其余条件不变,如图2,求这个矩形材料的最大面积.
25.(24-25九年级上·贵州遵义·期中)一块材料的形状是锐角三角形,边,高,把它加工成矩形零件如图,使矩形的一边在上,其余两个顶点分别在上.设,.
(1)______(用含的式子表示);
(2)这个矩形的最大面积是______.
26.(2026·辽宁丹东·一模)随着健康中国理念深入人心,全民健身需求日益增长,某小区物业决定在一块空地上修建运动场地.如图所示,为这块空地,已知空地的面积为,的长为,现计划在这块空地上修建一个矩形的运动场地,使在边上,点、点分别在边、边上.
(1)求的边上的高;
(2)为了充分利用空地,要使矩形运动场地的面积最大,求出其最大面积.
1.(25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测)两个相似多边形的面积比为,其中较大的多边形的周长为,则较小的多边形的周长为______.
2.(26-27九年级上·宁夏银川·阶段检测)已知,,是的三边长,且.
(1)求的值;
(2)若,且,且的周长为,求的周长.
3.(26-27九年级下·全国·课后作业)如图,在中,弦与相交于点P,连接.
(1)求证:;
(2)判断当为何值时,.
4.(26-27九年级上·浙江温州·阶段检测)如图,在中,,分别为,上的点,连接.若,,
(1)求的长.
(2)若的面积为,请求出的面积
5.(26-27九年级上·湖南岳阳·阶段检测)如图,在和中,,.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
6.(26-27九年级上·河北石家庄·阶段检测)如图,在平行四边形中,点E在的延长线上,与交于点F.
(1)求证::
(2)若的面积为4,,求四边形的面积.
7.(26-27九年级上·陕西西安·阶段检测)如图,在四边形中,,相交于点,点在上,且满足,.
(1)求证:;
(2)若,,的面积为,求的面积.
8.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图,在中,E是边上一点,且,连接与对角线相交于点F.
(1)求与的周长比;
(2)若的面积是,求的面积.
9.(26-27九年级下·全国·课后作业)如图,在中,,,分别为,,边的中点.求:
(1)的周长与的周长之比;
(2)的面积与的面积之比.
10.(24-25九年级上·安徽亳州·期末)如图,在中,高线、交于点.
(1)求证:;
(2)若,,,求.
11.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)某校数学兴趣小组的同学在学习了图形的相似后,对三角形的相似进行了深入研究.如图1,在中,,垂足为D.
(1)兴趣小组的同学得出.理由如下:
①
②
∴.
请完成填空:①______________;②_____________;
(2)如图2,F为线段上一点,连接AF并延长至点E,连接,当时,
①若,,求的值;
②求证:.
12.(26-27九年级上·湖南湘潭·阶段检测)【数学问题】如图,三角形中,,是边上的高且.P,N分别是边上的点,Q,M是上的点,连接交于E.
(1)如图1,若四边形是正方形,求的长;
(2)如图2,若四边形是矩形,且.求的长.
【问题迁移】如何裁剪木板使面积最大.
素材1:利用配方法求解一元二次方程的解是常用的解题方法,这种方法还可以用来求解代数式的最值.
素材2:求解代数式的最大值.
解:原式=.
∵,
∴,
∴
∴的最大值为4.
【问题解决】
(3)如图2,在三角形铁板中,,是边上的高且.P,N分别是边上的点,Q,M是上的点,连接交于E.若工人想在三角形铁板中切取一个矩形,请问的长为多少时,该矩形面积有最大值.
13.(26-27九年级上·湖南常德·阶段检测)如图1,在中,点D,点E分别在上.
(1)添加条件: ,可使;(填一个即可)
(2)已知.
①若,则的长为 ;
②若的面积为2,求四边形的面积.
(3)如图2,已知.求证:;
(4)如图3,,,求的长.
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
考点04 相似三角形的性质
考点一:对应线段的比等于相似比
性质定理1 相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比。
其中 AD、A′D′ 是对应边上的高,AM、A′M′ 是对应边上的中线,AE、A′E′ 是对应角的平分线。
考点二:周长比等于相似比
性质定理2 相似三角形的周长比等于相似比。
证明:设 △ABC∽△A′B′C′,相似比为 k,记 a = BC,b = CA,c = AB,则 a = ka′,b = kb′,c = kc′,所以
【要点】
周长比等于相似比,是“一次”关系,不要平方。
已知周长比就等于已知相似比,可以由此出发求面积比。
三条边都按同一比例缩放,是“周长比等于相似比”的根本原因;这也是全等三角形周长相等的原因。
考点三:面积比等于相似比的平方
性质定理3 相似三角形的面积比等于相似比的平方。
推导:S△ABC = ·BC·AD,S△A′B′C′ =·B′C′·A′D′,两式作比得
考点四:推广:相似多边形的周长比与面积比
两个相似多边形的周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方。
理由:一幅相似多边形可以分割成若干对相似三角形,所有对应线段都按同一相似比 k 缩放,各边的和(即周长)按 k 缩放;每一对三角形的面积按 k² 缩放,求和后的总面积也按 k² 缩放。
【要点】
结论对一切相似图形成立:相似三角形、相似四边形、相似圆(半径比 k,面积比 k²)。
题目只给出一个图形的面积和相似比时,先求出另一个图形的面积,再处理“面积和、面积差”。
不规则图形只要相似,“面积比 = 相似比的平方”就直接可用,不必真的去算面积。
题型一:由相似比求对应线段
① 先按相似式写清对应关系,再写“对应线段之比 = 相似比”,不要凭图形大小估计。
② 已知一条线段、一条对应高(或中线、角平分线)和相似比,用一个比例式即可求出其余对应线段。
③ 求“小三角形”中的量用除以 k,求“大三角形”中的量用乘以 k,方向不能反。
1.(24-25九年级上·湖南长沙·阶段检测)已知两个相似三角形相似比是,那么对应高的比是________.
【答案】
【详解】解:∵两个相似三角形相似比是,
∴对应高的比是,
故答案为: .
2.已知,相似比为.
(1)如果与分别为这两个三角形的对应高,且,求的长.
(2)如果与分别为这两个三角形的对应中线,且,求的长.
(3)如果与分别为这两个三角形的对应角平分线,求的值.
【答案】(1)的长为(或)
(2)的长为
(3)的值为
【详解】(1) 解:∵,相似比为
又∵与分别为两个三角形的对应高,
∴
∵,
∴,
解得;
(2)解:∵,相似比为
又∵与分别为两个三角形的对应中线,
∴
∵,
∴,
解得;
(3)解:∵,相似比为
又∵与分别为两个三角形的对应角平分线,
∴,
∴.
3.(25-26九年级上·山东济南·阶段检测)如图,中,,高, 矩形的两个顶点E、F在上, 另两个顶点G、H分别在上, 且, 求四边形的面积.
【答案】
【详解】解:∵,
设.
∵四边形 是矩形,中,高,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
解得.
∴,
则四边形的面积.
答:四边形 的面积为.
4.(2025九年级·全国·专题练习)在中,.矩形DEFG的顶点D,G分别在边AC,BC上,EF在边AB上.
(1)点C到AB的距离为_______.
(2)如图①,若,求矩形DEFG的周长.
(3)如图②,若矩形DEFG的周长是DE长的8倍,则矩形DEFG的周长为_______.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:.
【提示】如图①,过点C作于点M,
在中,
∴,
∵,
∴,
解得:.
解:如图①,过点C作于点M,交DG于点N. 由(1)得.
四边形是矩形,
∴四边形是矩形,,
,
.
设,则,
解得,
矩形的周长为.
(2).
【提示】过点C作于点M,交DG于点N,如图②.
矩形的周长是DE长的8倍,
设,则,
由(2)知,
,解得,即,
矩形的周长是.
5.(2024·贵州遵义·一模)阅读应用:
将生活中的问题抽象为数学问题的数学思想叫做建模思想.解决几何问题时,构建平面直角坐标系,利用坐标将图形的线段或角用数或式子表示,再根据相关几何关系、数量关系就可以利用代数方法解决几何问题,这就是平面几何解析思想,也是几何问题代数化的一种常用的转化思想.
生活现象:
如图1,在一直角边分别为20米、40米的直角三角形草地上修建正方形花坛,要求正方形与直角三角形的直角顶点重合,有一个直角顶点在斜边上,问:应怎样修建?
【数学问题】
(1)如图2,以O为原点,射线分别为x轴、y轴正方向建立直角坐标系,,,求直线的函数解析式.
【解决问题】
(2)在(1)的条件下,P为边上任意一点,过点P作,作,垂足分别为C,D,设点P的横坐标为t,那么可以用t表示出,当四边形是正方形时,请求出的长.
【初步应用】
(3)如图3,在中,,当四边形是正方形时,______.(第3问不写解答过程)
【答案】(1) (2) (3)
【详解】解:(1)以O为原点,射线分别为x轴、y轴正方向建立直角坐标系,,,
∴,
设直线的解析式为,
∴,
解得,,
∴直线的解析式为;
(2)∵直线的解析式为,设点P的横坐标为t,
∴,
∵,
∴,
当四边形是正方形时,,
∴,
解得,,即;
(3)∵,
∴,是等腰三角形,
如图所示,过点作于点,交于点,
∴,
在中,,
当四边形是正方形时,,
∴,
∴,
同理,,且,
∴四边形是矩形,
∴设,则,
∵,即,
∴,
∴,
∴,
解得,,
∴.
题型二:周长比与相似比的互化
① 周长比 = 相似比,一步到位;已知周长比也就是已知相似比。
② 题干给“周长和”“周长差”时,按相似比设份数(如 3x、4x),列一次方程求解。
③ 同一题中周长比与面积比同时出现,先用周长比定 k,再用 k² 得面积比。
6.(2025·天津红桥·一模)若两个相似多边形的相似比为,则它们的周长之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似多边形的性质,根据周长比等于相似比,即可作答.
【详解】解:∵两个相似多边形的相似比为,
∴它们的周长之比为,
故选:B
7.(25-26九年级下·浙江温州·开学考试)如图,四边形与四边形位似,其位似中心为点O,且,则四边形与四边形周长之比是( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】C
【详解】解:∵四边形与四边形位似,
∴四边形四边形,,
∴,
∴,
∴四边形与四边形的周长之比为.
8.(25-26九年级上·陕西咸阳·期末)已知五边形五边形,且五边形与五边形的周长比为,则的值为_________.
【答案】
【详解】解:∵五边形与五边形的周长比为,
∴五边形与五边形的相似比为,
∴的值为.
故答案为:.
9.(26-27九年级上·全国·阶段检测)如果两个相似三角形的对应中线之比为,这两个三角形的周长的和是,那么较小的三角形的周长为________.
【答案】20
【详解】解:两个相似三角形的对应中线之比为,
两个相似三角形的相似比为,
两个相似三角形的周长之比为,
设较小三角形的周长为,则较大三角形的周长为,
由题意,得
,
解得,
因此较小三角形的周长为.
10.已知,,,,的周长为45,求的三边长.
【答案】
【分析】根据相似三角形的性质解答即可.
【详解】解:∵,,,
∴的周长为,
∵,的周长为45,
∴,
即,
∴.
11.(24-25九年级上·陕西榆林·阶段检测)两个相似三角形某一对应角的角平分线的比为,其中一个三角形的周长比另一个三角形的周长小.求这两个三角形的周长.
【答案】这两个三角形的周长为和
【详解】解:设较小的三角形的周长为,则较大的三角形的周长为,
∵两个相似三角形对应角平分线的比为,
∴两个相似三角形的相似比为,
∴两个相似三角形的周长比为,
∴,
解得,则,
故这两个三角形的周长为和.
题型三:面积比与相似比的互化
① 面积比 = k²:见面积比先开方,见相似比先平方,两个方向都要练熟。
② 开方结果写成最简整数比。
③ 题目不给相似比时,面积比就是求 k 的“桥”;不给面积时,用 k² 直接算出面积比。
12.(24-25九年级下·重庆·期中)如图,若,且,则的面积与的面积之比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵,且,
∴,
故选:B.
13.(2026·广东云浮·一模)如图,四边形四边形EFGH.若,,则它们的面积之比为( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】C
【详解】解:四边形四边形,且,,
它们的相似比为,
它们的面积之比为,
即.
14.(24-25九年级上·河北唐山·期末)两个相似多边形的面积比是,其中较大多边形的周长为,则较小多边形的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:两个相似多边形的面积比是,
两个相似多边形的相似比是,
两个相似多边形的周长比是,
设较小多边形的周长为为,
由题意得,,
解得,,
故选:A.
15.(2026·广东珠海·一模)如果,相似比为,且的面积为4,那么的面积为______.
【答案】16
【详解】解:,相似比为,
,
,
.
16.(2025·江苏扬州·二模)如图,四边形与四边形关于点位似,且.若四边形的面积为3,则四边形的面积为_____.
【答案】12
【详解】解∵四边形与四边形位似,
∴四边形四边形,m
∴,
∵,
∴,
∴四边形的面积为;
故答案为:12.
17.(2025九年级·全国·专题练习)如图,在中,E是线段AB上一点,连接AC,DE交于点F.若,求.
【答案】
【详解】解:
设,则
.
四边形ABCD是平行四边形,
,
.
18.(26-27九年级下·全国·单元复习)如图,在四边形中,,相交于点E,点F在上,且,.
(1)求证:;
(2)若,,的面积为20,求的面积.
【详解】(1)证明:,
,
即,
,
.
(2)解:由(1)得,
,
,
,
,
,,,
,
.
19.(25-26九年级上·内蒙古包头·阶段检测)如图,在平行四边形中,点是延长线上一点,与交于点E,与交于点F,如果,,求:
(1)的长度;
(2)三角形与三角形的面积之比.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:四边形是平行四边形,,
,,,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
;
(2)解:,
,,
,
,
.
即三角形与三角形的面积之比为.
题型四:相似比与面积的最值
① 先设“动线段”为 x,再用相似(或比例式)把另一条线段也用 x 表示。
② 把面积写成关于 x 的二次函数,配方求顶点,或用“和一定时积最大”求最值。
③ 别忘定义域:动线段必须落在边的范围内,最值点要落在定义域内才可取。
④ 常用结论:三角形内接矩形的最大面积等于原三角形面积的一半。
20.(24-25九年级上·安徽蚌埠·期末)如图,一块材料的形状是锐角三角形,边,高.在这个三角形内有一个内接矩形,矩形的一边在上,其余两个顶点分别在上,问当这个矩形面积最大时,它的边长各是多少?
【答案】这个矩形面积最大时,它的长为,宽为
【详解】解:四边形是矩形,
,
,
.
设,则,
,
解得,
矩形的面积
,
时,有最大值24,
即的长为,的长为,矩形面积最大.
答:这个矩形面积最大时,它的长为,宽为
21.(25-26九年级上·安徽合肥·期中)如图,在中,是高,矩形的顶点、分别在、上,在边上.若,,求矩形的面积最大时,的长度.
【答案】
【详解】解:交于,
设,,
∵矩形,
∴,
∵在中,是高,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形的面积,
∴当时,矩形的面积最大,此时.
22.材料:对于一个关于的二次三项式,除了可以利用配方法求该多项式的取值范围外,爱思考的小宁同学还想到了利用根的判别式的方法,如下例:
例:求的最小值;
解:令 ∴
∴ ∴,∴的最小值为4.
请利用上述方法解决下列问题:
如图1,在中,,高,矩形的一边在边上,、两点分别在、上,交于点.
(1)若,求矩形的面积;
(2)设,求矩形的面积最大值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:∵为高,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,
整理得:,
解得:,
即,
∴矩形的面积;
(2)解:∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形的面积最大值为.
23.如图,在中,,高.矩形的一边在边上,E、F两点分别在、上,交于点H.
(1)若矩形为正方形,求该正方形的边长.
(2)设,当x为何值时,矩形的面积最大?并求其最大值.
【答案】(1)
(2)当时,矩形的面积有最大值
【详解】(1)解:设该正方形的边长为,
∵矩形为正方形,
∴,
∴,
,
,
,
答:该正方形的边长为.
(2)由(1)中的得 ,
,
,
,
,
当时,矩形的面积有最大值.
24.(25-26九年级上·河北邢台·期末)【典题重现】
课本中P91有一道例题,如图1,为一块铁板余料.已知,高.要用这块余料裁出一个正方形材料,且使正方形的一边在上,其余两个顶点分别在,上,这个正方形的边长应为多少毫米?
【变式拓展】
若从这块余料裁出一个矩形材料,其余条件不变,如图2,求这个矩形材料的最大面积.
【答案】[典题重现];[变式拓展]
【详解】解:[典题重现]
∵四边形为正方形,
∴,,,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
设正方形零件的边长为,则,
∴.
∵,,,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴这个正方形零件的边长是;
[变式拓展]
解:设,同(1)可得,则
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形面积,
∵,
∴当时,矩形面积最大,最大面积是.
25.(24-25九年级上·贵州遵义·期中)一块材料的形状是锐角三角形,边,高,把它加工成矩形零件如图,使矩形的一边在上,其余两个顶点分别在上.设,.
(1)______(用含的式子表示);
(2)这个矩形的最大面积是______.
【答案】 2400
【详解】(1)解:如图所示,
∵矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,四边形是矩形,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
(2)解:矩形面积,
故当时,
此时矩形的面积最大,最大面积为.
故答案为:2400.
26.(2026·辽宁丹东·一模)随着健康中国理念深入人心,全民健身需求日益增长,某小区物业决定在一块空地上修建运动场地.如图所示,为这块空地,已知空地的面积为,的长为,现计划在这块空地上修建一个矩形的运动场地,使在边上,点、点分别在边、边上.
(1)求的边上的高;
(2)为了充分利用空地,要使矩形运动场地的面积最大,求出其最大面积.
【答案】(1)的边上的高为
(2)矩形的面积最大为
【详解】(1)解:过点作,垂足为点,
∵空地的面积为,长为210m
∴
∴
∴
答:的边上的高为120m.
(2)解:设交于点,的长为,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
,
,
∵,
∴拋物线开口向下,
∴当时,四边形面积最大,即
答:矩形的面积最大为.
1.(25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测)两个相似多边形的面积比为,其中较大的多边形的周长为,则较小的多边形的周长为______.
【答案】
【详解】解:∵两个相似多边形的面积比为,
∴相似比为,
∴周长比为,
∵较大的多边形的周长为,
∴较小的多边形的周长为.
2.(26-27九年级上·宁夏银川·阶段检测)已知,,是的三边长,且.
(1)求的值;
(2)若,且,且的周长为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:设,则,,,
.
(2)解:设的周长为,则
,
.
的周长为.
3.(26-27九年级下·全国·课后作业)如图,在中,弦与相交于点P,连接.
(1)求证:;
(2)判断当为何值时,.
【详解】(1)解:证明:(同弧所对的圆周角相等),
.
(2)解:由(1)知,,
,即,
(负值已舍),
即当时,.
4.(26-27九年级上·浙江温州·阶段检测)如图,在中,,分别为,上的点,连接.若,,
(1)求的长.
(2)若的面积为,请求出的面积
【答案】(1)10
(2)50
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,即,解得:.
(2)解:∵,,
∴的相似比为,
∴,即,
解得:,
∴的面积为50.
5.(26-27九年级上·湖南岳阳·阶段检测)如图,在和中,,.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
【详解】(1)证明:,
,
即,
又,
,
;
(2)解:,
,
,
,
,
.
6.(26-27九年级上·河北石家庄·阶段检测)如图,在平行四边形中,点E在的延长线上,与交于点F.
(1)求证::
(2)若的面积为4,,求四边形的面积.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
在平行四边形中,,
∴,
∴,
∵的面积为4,
∴,
∴.
7.(26-27九年级上·陕西西安·阶段检测)如图,在四边形中,,相交于点,点在上,且满足,.
(1)求证:;
(2)若,,的面积为,求的面积.
【详解】(1)证明:∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵的面积为,
∴.
8.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图,在中,E是边上一点,且,连接与对角线相交于点F.
(1)求与的周长比;
(2)若的面积是,求的面积.
【答案】(1)与的周长之比为
(2)的面积为
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵相似三角形的周长比等于相似比,
∴与的周长比为;
(2)解:∵相似三角形的面积比等于相似比的平方,
∴,
∵的面积是,
∴的面积为.
9.(26-27九年级下·全国·课后作业)如图,在中,,,分别为,,边的中点.求:
(1)的周长与的周长之比;
(2)的面积与的面积之比.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:,,分别为,,边的中点.,
,,,,
,,
,
,
即的周长与的周长之比为.
(2)解:由(1)知,
,
即的面积与的面积之比为.
10.(24-25九年级上·安徽亳州·期末)如图,在中,高线、交于点.
(1)求证:;
(2)若,,,求.
【详解】(1)
证明:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:∵,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
11.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)某校数学兴趣小组的同学在学习了图形的相似后,对三角形的相似进行了深入研究.如图1,在中,,垂足为D.
(1)兴趣小组的同学得出.理由如下:
①
②
∴.
请完成填空:①______________;②_____________;
(2)如图2,F为线段上一点,连接AF并延长至点E,连接,当时,
①若,,求的值;
②求证:.
【答案】(1),.
(2)①;
【详解】(1)解:,
,
,
,
,
,
,
,
∴.
(2)解:①如图:连接,
∵,,
∴,
∴.
②证明:由①知,
∴,
∴.
由(1)得,
∴,
∴.
12.(26-27九年级上·湖南湘潭·阶段检测)【数学问题】如图,三角形中,,是边上的高且.P,N分别是边上的点,Q,M是上的点,连接交于E.
(1)如图1,若四边形是正方形,求的长;
(2)如图2,若四边形是矩形,且.求的长.
【问题迁移】如何裁剪木板使面积最大.
素材1:利用配方法求解一元二次方程的解是常用的解题方法,这种方法还可以用来求解代数式的最值.
素材2:求解代数式的最大值.
解:原式=.
∵,
∴,
∴
∴的最大值为4.
【问题解决】
(3)如图2,在三角形铁板中,,是边上的高且.P,N分别是边上的点,Q,M是上的点,连接交于E.若工人想在三角形铁板中切取一个矩形,请问的长为多少时,该矩形面积有最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:∵四边形是正方形,
∴,;
∵是边上的高,即,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,即;
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴;
(2)解:∵四边形是矩形,
∴,;
∵是边上的高,即,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,即;
设,则,,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴;
(3)解:∵四边形是矩形,
∴,;
∵是边上的高,即,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,即;
设,,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴
,
∵,
∴,
∴,
∴,当且仅当,即时取得等号,
∴当时,该矩形面积有最大值.
13.(26-27九年级上·湖南常德·阶段检测)如图1,在中,点D,点E分别在上.
(1)添加条件: ,可使;(填一个即可)
(2)已知.
①若,则的长为 ;
②若的面积为2,求四边形的面积.
(3)如图2,已知.求证:;
(4)如图3,,,求的长.
【答案】(1)或或(填一个即可)
(2)①②6
(4)
【详解】(1)解:或或.理由如下:
当时,
∵,
∴;
当时,
∵,
∴;
当时,
∵,
∴.
(2)解:①由题意,∵,
∴.
∵,
∴.
②∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∵的面积为2,
∴四边形的面积的面积;
(3)证明:∵,
∴,,
∴,.
∴;
(4)解:如图,过点A作的垂线,过点D作的垂线,两垂线交于点M,连接.
∵,
∴,
∴.
又,
∴,
∴,
又∵,
∴,即,
∴,
∴,,
∴,
在中,,
∴.
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$