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文档简介
清单15相似三角形的性质与判定(3个考点梳理+17种题型解读+提升训练)【知识导图】【知识清单】考点一相似三角形的判定判断定理一:三边成比例的两个三角形相似,即:若ABA'B'【技巧】判断网格中三角形是否相似,先运用勾股定理计算出三边的长度,再看对应边的比例是否相等.判断定理二:两边成比例并且夹角相等的两个三角形相似.即:若ACA'C'=BC判断定理三:两个角分别相等的两个三角形相似.
即:若∠C=∠C',∠B=∠判断定理四:斜边和直角边成比例的两个直角三角形相似.即:在Rt△若ABA'B则Rt【考试题型1】添加条件使两个三角形相似1.(2023上·吉林长春·九年级校考阶段练习)在Rt△ABC和Rt△A'B'CA.∠A=∠A' B.ACA'C'【答案】D【分析】本题考查了三角形相似的判定,掌握判定方法,理解相似中的对应边是解题的关键.【详解】解:A.用“两角对应相等的两三角形相似”可判断Rt△ABC∽B.用“两边对应成比例及其夹角相等的两三角形相似”可判断Rt△ABC∽C.用“两角对应相等的两三角形相似”可判断Rt△ABC∽D.AB与A'C',AC与B故选:D.2.(2023上·全国·九年级专题练习)如图,点P在△ABC的边AC上,添加一个条件可判断△ABP∼△ACB,下列不满足的条件是()A.∠ABP=∠C B.∠APB=∠ABC C.APBP=AC【答案】C【分析】本题主要考查相似三角形的判定,根据相似三角形的判定方法即在两个三角形中,满足三边对应成比例、两边对应成比例且夹角相等或两组角对应相等,逐项判断即可.【详解】解:∵在△ABP和△ACB中,∠BAP=∠CAB,∴当∠ABP=∠C时,满足两组角对应相等,可判断△ABP∼△ACB,故A不符合题意.当∠APB=∠ABC时,满足两组角对应相等,可判断△ABP∼△ACB,故B不符合题意.当APBP=ACCB时,其夹角不相等,则不能判断当APAB=ABAC时,满足两边对应成比例且夹角相等,可判断△ABP∼△ACB,故D3.(2023上·河北保定·九年级统考期中)如图,添加下列一个条件,不能判断△ABD与△ABC相似的是(
)
A.∠ABD=∠C B.∠ADB=∠ABC C.ABAC=AD【答案】D【分析】本题主要考查了相似三角形的判定.根据相似三角形的判定定理,逐项判断,即可求解.【详解】解:根据题意得:∠A=∠A,A、添加∠ABD=∠C,可利用AA证得△ABD与△ABC相似,故本选项不符合题意;B、添加∠ADB=∠ABC,可利用AA证得△ABD与△ABC相似,故本选项不符合题意;C、添加ABAC=ADAB,可利用SAS证得D、添加ABBC=ADBD不能判断故选:D4.(2023上·广西百色·九年级统考期中)如图示,已知∠1=∠2,那么添加下列一个条件后,能判定△ABC∽△ADE的是(请填写序号)①∠D=∠B②∠C=∠AED③ABAD=【答案】①②③【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟记相关判定定理的内容是解题关键.【详解】解:∵∠1=∠2,∴∠1+∠BAE=∠2+∠BAE即:∠BAC=∠DAE①若∠D=∠B,则△ABC∽△ADE(如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似);②若∠C=∠AED,则△ABC∽△ADE(如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似);③若ABAD=AC④ABAD=BC故答案为:①②③5.(2019·黑龙江佳木斯·九年级统考学业考试)如图,E,F,G是正方形ABCD边上的点,添加一个条件,使ΔEBF∽ΔFCG(填一个即可).【答案】∠BEF=∠CFG等【分析】根据相似三角形的判定添加条件即可.【详解】解:∵△EBF∽△FCG,∠B=∠C,∴可添加∠BEF=∠CFG,故答案为:∠BEF=∠CFG(答案不唯一).【点睛】本题考查相似三角形的判定,关键是根据相似三角形的判定方法解答.【考试题型2】根据图形数据判断两个三角形相似1.(2023上·全国·九年级专题练习)判断图中的两个三角形是否相似,并说明理由.
【答案】△ABC∽△DEF.理由见解析【分析】根据ACDF【详解】解:△ABC∽△DEF.理由如下:由题意知,AC=3,BC=3.5,AB=4∴△ABC∽△DEF.【点睛】本题考查了相似三角形的判定.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.2.(2023上·北京通州·九年级统考期中)如图,△ABC的高AD,BE相交于点O.
(1)写出一个与△ACD相似的三角形(不添加其他线段),这个三角形是______;(2)请任选一对进行证明.【答案】(1)△AOE,△BOD,△BCE(写出一个即可)(2)证明见解析【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.(1)由于△ACD是直角三角形,因此可观察图中的几个直角三角形,根据“两角对应相等,两三角形相似”即可找到与△ACD相似的三角形;(2)可选择△AOE与△ACD,根据“两角对应相等,两三角形相似”证明即可.【详解】(1)与△ACD相似的三角形有△AOE,△BOD,△BCE,故答案为:△AOE,△BOD,△BCE(写出一个即可).(2)△AOE∽△ACD证明:∵△ABC的高AD,BE相交于点O,∴∠AEO=∠ADC=90°.∵∠OAE=∠CAD,∴△AOE∽△ACD.
【考试题型3】确定相似三角形的对数1.(2021上·陕西汉中·九年级统考期中)如图,AD、CE分别是△ABC的边BC、AB上的高,那么图中相似三角形的对数为(
)
A.3 B.4 C.5 D.6【答案】D【分析】根据两角对应相等,两三角形相似得出相似三角形的对数,注意做到不重不漏.【详解】解:∵AD、CE分别是△ABC的边BC、AB上的高,∴∠AEC=∠BEC=∠ADC=∠ADB=90°,∵∠BAD=∠BAD,∴△AEO∽△ADB;∵∠BCE=∠OCD,∴△CDO∽△CEB,∵∠AOE=∠COD,∴∠AEO∽△CDO,∴∠AEO∽△CEB,△CDO∽△ADB,∴△ADB∽△CEB;综上:图中相似三角形的对数为6;故选D.【点睛】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法,是解题的关键.2.(2022上·河南洛阳·九年级期末)如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AD⊥CB,两两相似的三角形对数为()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【分析】由垂线的定义得出∠ADC=∠BDA=90°,由∠BAC=∠ADC=90°,∠C=∠C,得出△ADC∽△BAC,同理:△ADB∽△CAB,即可得出△ADC∽△BAC∽△BDA;【详解】解:∵AD⊥CB,∴∠ADC=∠BDA=90°,∴∠BAC=∠ADC=90°又∵∠C=∠C,∴△ADC∽△BAC,同理:△ADB∽△CAB,∴△ADC∽△BAC∽△BDA,故选:B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定定理,并能进行推理论证是解决问题的关键.3.(2021下·全国·九年级专题练习)如图,把△ABC绕点A旋转得到△ADE,当点D刚好落在BC上时,连接CE,设AC、DE相交于点F,则图中相似三角形的对数是(
).A.3对 B.4对 C.5对 D.6对【答案】B【分析】根据旋转的性质得到△ABC≌△ADE,∠2=∠1,利用三角形内角和得到∠3=∠4,则可判断△AFE∽△DFC;根据相似的性质得AFDF=EFFC,而∠AFD=∠EFC,则可判断△AFD∽△EFC;由于∠BAC=∠DAE,AB=AD,AC=AE,所以【详解】解:如图,∵把△ABC绕点A旋转得到△ADE,∴△ABC≌△ADE,∠2=∠1,∴∠3=∠4,△ABC∽△ADE,∴△AFE∽△DFC,∴AFDF∵∠AFD=∠EFC,∴△AFD∽△EFC,∵∠BAC=∠DAE,AB=AD,AC=AE,∴∠3=∠5,∴△ABD∽△AEC故选B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,属于基础题.4.(2023上·江苏南通·九年级校联考期中)如图,AD⊥BC于D,CE⊥AB于E,交AD于F,则图中相似三角形的对数是()A.3对 B.4对 C.5对 D.6对【答案】D【分析】由AD⊥BC,CE⊥AB,可得∠AEF=∠ADC=∠BEC=∠ABD=90°,然后由∠A,∠B是公共角,∠AFE与∠CFD是公共角,可证得△AEF∽△CEF∽△ADB∽△CEB.【详解】解:∵AD⊥BC,CE⊥AB,∴∠AEF=∠ADC=∠BEC=∠ABD=90°,∵∠AFE=∠CFD,∴△AFE∽△CFD,∵∠B是公共角,∴△ABD∽△CBE,∵∠A是公共角,∴△AEF∽△ADB,∴△AEF∽△CDF∽△ADB∽△CEB.∴图中相似三角形的对数是6对.故选:D.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定,掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.【考试题型4】证明两个三角形相似1(2023上·安徽滁州·九年级统考期中)如图,已知点D在△ABC边BC上,点E在△ABC外,∠BAD=(1)求证:△ABC∽△ADE.(2)若AD=4,AB=5,BC=8,求DE的长.【答案】(1)见解析(2)DE=【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,掌握有两个角相等的两个三角形相似,以及相似三角形对应边成比例,是解题的关键.(1)根据∠BAD=∠CAE得出∠BAC=∠DAE,根据三角形的外角定理得出∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠B+∠BAD,则∠ADE=∠B,即可求证△ABC∽(2)根据相似三角形对应边成比例,得出ABAD【详解】(1)证明:∵∠BAD=∠CAE,∴∠BAD+∠DAC=∠CAE++∠DAC,即∠BAC=∠DAE,∵∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠B+∠BAD,∠∴∠ADE=∠B,∵∠ADE=∠B,∠BAC=∠DAE,∴△ABC∽(2)解:由(1)得:△ABC∽∴AB∵AD=4,AB=5,BC=8,∴5∴DE=322.(2023上·湖南常德·九年级校联考期中)(1)如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,连接AC,BD,过点A作AE⊥AC交CB的延长线于点E,求证:
(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,(1)中的其它条件不变,点M,N分别是BD,EC的中点,连接AN,
①求证:AE=AC﹔②求证:△ABE∽△AMN.【答案】(1)证明见详解;(2)①证明见详解,②证明见详解【分析】(1)由∠BCD=90°,(2)①证△BAE≌△DACAAS②由①中结论可得AM⊥BD,AN⊥EC,则AE本题主要考查三角形的全等判定及性质,相似三角形的证明,掌握相关知识并灵活应用是解题的关键.【详解】证明(1)∵∠BCD=90°,∴∠E+∠ACE=90°,∠ACD+∠ACE=90°,∴∠E=∠ACD(2)①∵∠BAD=90°,∴∠BAE+∠BAC=∠DAC+∠BAC,∴∠BAE=∠DAC,在△BAE和△DAC中,∵∠E=∠ACD∠BAE=∠DAC∴△BAE≌△DACAAS∴AE=AC.②∵△BAE≌△DAC,∴AE=AC,∵M、N分别是∴AM⊥BD,∴AEAN∴∠BAE=∠MAN,∴△BAE∽△MAN.3.(2023上·山东聊城·九年级统考期中)如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC和△DEF的顶点都在格点上.求证:△ABC∽△DEF.
【答案】见解析【分析】本题考查了相似三角形的判定.利用勾股定理求得各边的长,再利用三边对应成比例的两个三角形是相似三角形即可证明.【详解】证明:由图可知,AB=EF=12+12
∴BC:AB:AC=1:2EF:ED:FD=2:2:∴△ABC∽△DEF.4.(2023上·广西桂林·九年级校考期中)在△ABC中,AB=22,∠B=45°,以点A为直角顶点作等腰Rt△ADE.点D在BC上,点E在AC上,点F在BC上,且(1)求证△ABD∽△DFE;(2)若CE=5,求CD【答案】(1)见解析(2)CD=5【分析】本题考查相似三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质;(1)利用两角分别相等的两个三角形相似可证明出结论;(2)利用△ABD∽△DFE,求出DF=4,再证△EFC∽△DEC,可求FC=1,进而解答即可.【详解】(1)∵∠EFD=45°,∠B=45°,∴∠B=∠EFD,∵Rt△ADE∴∠ADE=45°,∵∠ADF=∠ADE+∠EDF=∠B+∠BAD,∴∠BAD=∠EDF,∴△ABD∽△DFE;(2)由(1)知△ABD∽△DFE,∴ABDF∵Rt△ADE∴ADDE∴ AB∵AB=22∴DF=4,∵Rt△ADE是等腰直角三角形,∵∠EFD=45°∴∠DEC=∠EFC=180°-45°=135°,又∵∠C=∠C,∴△EFC∽△DEC,∴DC:EC=EC:CF,即EC∵EC=5∴5=FC(4+FC),∴FC=1(负的已舍),∴CD=FC+FD=1+4=5.5.(2023·陕西渭南·统考二模)如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的格点上.
(1)∠ABC=___________°;(2)判断△ABC与△DEF是否相似,若相似,请给出证明;若不相似,请说明理由.【答案】(1)135(2)△ABC∼△DEF,证明见解析【分析】(1)利用,网格以及勾股定理解决问题即可.(2)结论:△ABC∼△DEF.根据两边成比例夹角相等两三角形相似证明即可.【详解】(1)解:观察图形可知,∠ABC=135°,BC=2故答案为135(2)解:结论:△ABC∽△DEF.理由:∵AB=2,BC=22,DE=2,∴ABDE∵∠ABC=∠DEF,∴△ABC∽△DEF.【点睛】本题考查相似三角形的判定,勾股定理等知识,解题的关键是网格与勾股定理的应用,相似三角形的判定定理.6.(2023上·福建泉州·九年级统考期中)如图,在△ABC中,点D、E分别在边AC、AB上,AB=3AD,AC=3AE.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)如果△ADE的面积为10,则四边形BCDE的面积为______.【答案】(1)证明见解析(2)80【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质三角形面积关系等知识;在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件;熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键;(1)由题意得AE:AC=AD:AB=1:3根据相似三角形的判定方法可得出结论;(2)由相似三角形的性质得出S△ADES△ABC【详解】(1)证明:∵AB=3AD,AC=3AE,∴AE:AC=AD:AB=1:3又∵∠A=∠A,∴△ADE∽(2)解:∵△ADE∽∴S△ADE∵△ADE的面积为10,∴△ABC的面积为90,∴S四边形【考试题型5】找网格中的相似三角形1.(2023上·陕西西安·九年级西安市东方中学校联考期中)如图,在由边长为1的小正方形组成的网格中,三角形的顶点都在格点(网格线的交点)上,则与△ABC相似的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C【分析】本题考查了勾股定理,相似三角形的判定.先求出每条边的长度,再根据三边对应成比例的两个三角形相似判断即可.【详解】解:BC=12+12A.三边长分别是:2,32+12=10,32+B.三边长分别是:2,3,32+22=13,∵C.三边长分别是:2,4,42+22=25,∵D.三边长分别是:22+12=5,32+22故选C.2.(2023上·上海普陀·九年级校考期中)如图,△ABC是正方形网格中的格点三角形(顶点在格点上),点D、E、F、
A.以点A、B、D为顶点的三角形C.以点A、B、F为顶点的三角形【答案】B【分析】先计算出每条边的长度,再进行比较即可,选出适合的选项.【详解】解:设每个正方格边长为1,则AB=2,AEAB∴△ABC∽△EAB,故选:B.【点睛】本题考查相似三角形的判定,能够掌握数形结合思想是解决本题的关键.3.(2023上·河北保定·九年级保定市第十七中学校考期中)如图是由40个边长为1的等边三角形组成的网格图,△ABC的三个顶点和线段DE的两个端点都在等边三角形的顶点上,若点F也在等边三角形的顶点上,能使△DEF与△ABC相似的点F有(
)个.
A.2 B.3 C.4 D.6【答案】C【分析】本题考查了等边三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质.分类讨论是解题的关键.由题意知,△ABC中,AB=2,BC=1,∠B=60°,∠A=30°,∠C=90°,DE=3,AC=AB2-BC2=3,△DEF与△ABC相似,分△DEF∽△ABC,△DFE∽△ABC,△EDF∽△ABC【详解】解:由题意知,△ABC中,AB=2,BC=1,∠B=60°,∠A=30°,∠C=90°,DE=3∴AC=A△DEF与△ABC相似,分△DEF∽△ABC,△DFE∽△ABC,△EDF∽△ABC△EFD∽△ABC△FDE∽△ABC△FED∽△ABC,6种情况求解:①当△DEF∽△ABC时,EFBC=DEAB,即EF1②当△DFE∽△ABC时,EFBC=DEAC,即EF1=3
③当△EDF∽△ABC时,EFAC=DEAB,即EF3④当△EFD∽△ABC时,EFAB=DEAC,即EF2=3⑤当△FDE∽△ABC时,EFAC=DEBC,即EF3=3⑥当△FED∽△ABC时,EFAB=DEBC,即EF2=综上所述,共有4个点F;故选:C.4.(2022上·广东梅州·九年级校考阶段练习)如图,在正方形网格上有6个斜三角形:①△ABC,②△CDB,③△DEB,④△FBG,⑤△HGF,⑥△EKF.在②~⑥中,与①相似的三角形有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】C【分析】设网格的边长为1,则①三角形的三边之比是AB:AC:BC=1:2:5【详解】解:①三角形的三边之比是AB:AC:BC=1:2②△BCD中,CD:③△DEB中DE:④△FBG中,FB:⑤△HGF中,HG:⑥△EFK中,EK故与①相似的三角形的序号是③④⑤.故选C.【点睛】本题主要考查两三角形相似,从“三边对应成比例,两三角形相似”的角度考虑.考点二相似三角形的性质1)相似三角形的对应角相等,对应边的比相等.2)相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比.3)相似三角形周长的比等于相似比.4)相似三角形面积比等于相似比的平方.【考试题型6】利用相似三角形的性质求解1.(2023上·黑龙江哈尔滨·九年级统考阶段练习)已知△ABC∽△DEF,AB=2,DE=4,则△ABC与△DEF的周长比值是(
)A.2 B.4 C.13 D.【答案】D【分析】本题考查了相似三角形的周长比与相似比的关系:相似三角形的周长比等于其相似比,熟记相关结论即可.【详解】解:由题意得:△ABC与△DEF的相似比为:ABDE故周长比为:1故选:D2.(2023上·湖南邵阳·九年级统考期中)如果△ABC∽△DEF,且△ABC的三边长分别为3、5、6,△DEF的最短边长为9,那么△DEF的周长等于(
)A.4 B.1265 C.21 D.【答案】D【分析】本题考查了相似三角形的性质,掌握相似三角形周长的比等于相似比是解题的关键.【详解】解:∵△ABC∽∴相似比为k=3∴C∴C故选:D.3.(2023上·广东佛山·九年级校联考期中)两个相似三角形的相似比为1:2,较小的三角形的面积为4,则另一个三角形的面积为(
)A.2 B.8 C.16 D.1【答案】C【分析】根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,进行求解即可.【详解】解:∵两个相似三角形的相似比为1:2,∴两个相似三角形的面积比为1:4,∵较小的三角形的面积为4,∴另一个三角形的面积为4×4=16;故选C.【点睛】本题考查相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方,是解题的关键.4.(2023上·湖南常德·九年级校联考期中)如图,在△ABC中,若点D,E分别是AB,AC的中点,则△ADE与四边形BCED的面积比为(
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.3:4【答案】B【分析】本题考查三角形中位线定理及相似三角形的判定与性质,解题的关键根据中位线定理得到DE∥BC,DE=BC,从而判定【详解】解:∵D,E分别是AB,∴DE∥BC,且DE=1∴△ADE∽△ABC,∴S△ADE∴S△ADE故选B.5.(2023上·四川成都·九年级四川省蒲江县蒲江中学校考期中)若△ABC与△DEF相似,且对应边之比2:3,则△ABC与△DEF的面积比为(
)A.2:3 B.2:5 C.4:9 D.4:25【答案】C【分析】本题考查相似三角形的性质,熟记“相似三角形面积的比等于相似比的平方”是解题关键,由相似三角形的性质即可求解.【详解】解:∵△ABC与△DEF相似,且对应边之比2:3,∴S故选:C.6.(2023上·福建莆田·九年级校考阶段练习)如图,已知AB∥CD,AD与BC相交于点O.若BOOC=2
【答案】18【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,根据面积比等于相似比的平方即可求解,掌握相关性质是解题的关键.【详解】解:∵AB∥∴△AOB∽△DOC,∵BOOC∴S△AOB又∵S△AOB∴S△DOC故答案为:18.7.(2023上·河北石家庄·九年级石家庄市第二十五中学校考期中)如图,在四边形ABCD中,连接AC,其中AD=2,AC=4,BC=6,∠B=36°,∠D=107°,△ABC∽△DAC,(1)求AB的长;(2)求CD的长;(3)求∠BAD的大小;【答案】(1)AB=3;(2)CD=8(3)∠BAD=143°;【分析】(1)本题考查相似三角形的性质,根据相似三角形的性质:对应边成比例及对应角相等,直接求解即可得到答案;(2)本题考查相似三角形的性质,根据相似三角形的性质:对应边成比例及对应角相等,直接求解即可得到答案;(3)本题考查相似三角形的性质,根据相似三角形的性质:对应边成比例及对应角相等,直接求解即可得到答案;【详解】(1)解:∵△ABC∽△DAC,∴ACBC∵AD=2,AC=4,BC=6,∴2AB解得:AB=3;(2)解:∵△ABC∽△DAC,∴ACBC∵AD=2,AC=4,BC=6,∴46解得:CD=8(3)解:∵△ABC∽△DAC,∴∠BAC=∠D=107°,∠CAD=∠B=36°,∵∠B=36°,∴∠BAD=∠BAC+∠CAD=107°+36°=143°.【考试题型7】利用相似求坐标1.(2023上·山东青岛·九年级青岛大学附属中学校考期中)如图,点A、B、C、D的坐标分别是1,0、5,0、①2,1
②3,1
③4,2
④5,2
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④【答案】D【分析】本题考查了相似三角形的判定,解题的关键是根据相似三角形的判定:两边对应成比例且夹角相等的两三角形相似即可判断.【详解】解:在△ABC中,AB=4,BC=AC=22,则△ABC∵∠ACB=90°,①、当点E的坐标为(2,1)时,∠DCE=90°,CE=CD=2,则△DCE∽△BCA②、当点E的坐标为(3,1)时,∠CED=90°,CE=DE=1,则△CED∽△ACB,故符合题意;③、当点E的坐标为(4,2)时,∠CED=90°,CE=DE=1,则△CED∽△ACB,故符合题意;④、当点E的坐标为(5,2)时,∠CDE=90°,CD=DE=2,则△CDE∽△ACB故选:D.
2.(2022上·河南三门峡·九年级统考期末)如图,在直角坐标系xOy中,A-4,0,B0,2,连接AB并延长到点C,连接CO,若△COB∽△CAO,则点C的坐标为【答案】(【分析】先利用待定系数法求出直线AB的解析式为y=12x+2,从而可设点C的坐标为C(a,12a+2),过点C作CD⊥x轴于点D,从而可得OD=a,CD=12a+2,再根据正切的定义可得tan【详解】解:设直线AB的解析式为y=kx+b,将点A-4,0,B0,2代入得:-4k+b=0则直线AB的解析式为y=1设点C的坐标为C(a,1如图,过点C作CD⊥x轴于点D,则OD=a,CD=12a+2∴∠BOC=∠OCD,∵A-4,0∴OA=4,OB=2,∴tan∵△COB∼△CAO,∴∠BOC=∠OAC,∴∠OCD=∠OAC,∴tan在Rt△COD中,tan解得a=4经检验,a=4则12所以点C的坐标为C(4故答案为:(4【点睛】本题考查了一次函数、相似三角形的性质、正切等知识点,熟练掌握相似三角形的性质和待定系数法是解题关键.3.(2022上·陕西西安·九年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中,已知△OAB,点A的坐标为a,a,点B的坐标为b,0.若a,b的值是关于x的一元二次方程x2-5x+6=0的两个根,且(1)直接写出a=___________,b=___________(2)若点P在y轴上,且△POA∽△AOB,求点P的坐标.【答案】(1)2,3(2)P【分析】(1)利用因式分解法解一元二次方程即可得;(2)先求出OA,OB的长,再根据相似三角形的性质即可得.【详解】(1)解:x2因式分解,得x-2x-3解得x=2或x=3,∵a,b的值是关于x的一元二次方程x2-5x+6=0的两个根,且b>a,故答案为:2,3.(2)解:由(1)可知,A2,2∴OA=2∵△POA∽△AOB,∴OPOA=∴OP解得OP=8又∵∠POA=∠AOB=45°,且点P在y轴上,∴P0,【点睛】本题考查了解一元二次方程、相似三角形的性质、点坐标,熟练掌握相似三角形的性质是解题关键.4.(2021·全国·九年级专题练习)直线y=kx+b与反比例函数y=6x(x>0)的图象分别交于点A(m,3)和点B(6,n),与坐标轴分别交于点C和点(1)求直线AB的解析式;(2)若点P是x轴上一动点,当△COD与△ADP相似时,求点P的坐标.【答案】(1)y=-12x+4;(2)2,0【分析】(1)利用反比例函数y=6x(x>0)经过点A(m,4)和点B(6,2),可确定A、(2)根据AB解析式可得出C、D坐标,可得OD、OC得长,根据两点间距离公式可得AD得长,分PA⊥OD时,AP'⊥CD两种情况讨论,利用相似三角形得性质即可得答案.【详解】(1)∵y=kx+b与反比例函数y=6x(x>0)的图象分别交于点A(m,3)和点B(6,n∴3=6m,n=66,解得:m=2,n∴A(2,3),B(6,1),∴2k+b=36k+b=1解得:k=-1∴直线AB的解析式为y=﹣12x+4(2)如图,当PA⊥OD时,∴PA∥OC,∴△ADP∽△CDO,∵A(2,3),点P在x轴上,∴P(2,0).②当AP′⊥CD时,∵直线AB的解析式为y=﹣12x+4∴当y=0时,x=8,x=0时,y=4,∴C(0,4),D(8,0),∴AD=(8-2)2+(0-3)2=35,OD=8,OC=4,CD∵∠DAP′=∠DOC=90°,∠ADP′=∠ODC,∴△P′DA∽△CDO,∴DP'CD解得:DP′=152∴OP′=OD-DP′=1∴P′(12,0综上所述:满足条件的点P坐标为(2,0)或(12,0).5.(2023上·山西运城·九年级山西省运城市实验中学校考期中)综合与探究:如图,一次函数y1=k1x+b与反比例函数y2=k2x交于A,B两点,与两坐标轴分别交于C,D两点,其中(1)求y1(2)反比例函数L是否存在一点P,使得3S△POD=S(3)在y轴上是否存在一点M,使得△MDC与△ODB相似?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y1=x+3(2)存在,P125(3)存在,M0,12或【分析】(1)过点A作AH∥y轴,交x轴与点F,证明△DOC∽△DHA,求出AH的长,进而得到A点坐标,待定系数法求解析式即可;(2)联立解析式,求出B点坐标,分割法求出△AOB的面积,利用S△POD=12OD⋅(3)分△DCM∽△ODB和△MCD∽△ODB两种情况进行讨论求解即可.【详解】(1)解:过点A作AH∥y轴,交x轴与点H,∴AH∥OC,∴△DOC∽△DHA,∴CDAD∵C的坐标为0,3,CD=3AC,∴OC=3,CD∴AH=4,∴A1,4把A1,4代入y2=∴y2把A1,4,C0,3,代入b=34=k∴y1(2)存在;∵y1∴当y=0时,x=-3,∴D-3,0∴OD=3联立y1=x+3y2=∴B-4,-1∴S△AOB∴3S△POD=3×1当yP=53时,xP∴P125,(3)存在;∵B-4,-1,D-3,0,∴BD=2,OD=3=OC,CD=3∴∠ODC=∠OCD=45°,∴∠ODB=135°,∴当△MDC与△ODB相似时,点M在C点上方,∠DCM=∠ODB=135°,有两种情况,①△DCM∽△ODB,则:CDOD∴32∴CM=2,∴M0,5②△MCD∽△ODB,则:CDDB∴32∴CM=9,∴M0,12综上:M0,12或M【点睛】本题考查一次函数与反比例函数的综合应用,待定系数法求函数解析式,相似三角形的判定和性质,解题的关键是添加辅助线,构造相似三角形.【考试题型8】在网格中画与已知三角形相似的三角形1.(2023上·上海长宁·九年级上海市娄山中学校考期中)在每个小正方形的边长都为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点,顶点都是格点的三角形称为格点三角形.如图,已知△ABC是4×6的网格图形中的格点三角形,则该图中所有与△ABC相似的格点三角形中,最大的三角形面积是.
【答案】4【分析】本题考查相似三角形的性质.根据相似三角形的性质,相似三角形中,最大的三角形的长边等于210【详解】图中所有与△ABC相似的格点三角形中,最大的△A
S△故答案为:4.2.(2023上·江苏无锡·九年级校考阶段练习)如图,格点图形中每一个最小正方形的边长为1单位长度,△ABC的顶点都在格点上.
(1)画格点三角形△A'B'C',(2)利用格点在边AB上求作M、N两点,使得CM、CN将【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】本题考查作图-位似变换,相似的性质等知识,(1)根据题意画出图形即可;(2)根据平行线等分线段定理即可得到结论;解题的关键是掌握相似变换的性质.【详解】(1)解:△A'B(2)如图,点M、N即为所求.
3.(2023下·吉林长春·九年级校考开学考试)图①、图②为4×6的正方形网格,△ABC的顶点都在格点上,在图①、图②中各画一个与△ABC相似的三角形,所画三角形顶点都在格点上,且有一个顶点为点B:所画三角形与△ABC不全等,且彼此之间也不全等.
【答案】见解析【分析】利用相似三角形的性质,结合对应边的比得出对应点位置.【详解】解:如图所示
图①中,D,E分别为AB,BC的中点,则DE∴△BDE∽△BAC图②中,BF=32,BG=4∴BF∴BF又∵∠B=∠B∴△BFG∽△BCA【点睛】此题主要考查了相似变换,根据相似三角形的性质得出对应点位置是解题关键.考点三相似三角形性质与判定综合【考试题型9】尺规作图与相似三角形综合运用1.(2023上·浙江·九年级专题练习)在△ABC中,∠ACB=90°,用直尺和圆规在AB上确定点D,使△ACD∽△CBD(
)A.B.C.D.【答案】C【分析】要使△ACD∽△CBD,则∠ADC=∠CDB,即可推出∠ADC=∠【详解】解:当CD是AB的垂线时,△ACD∽△CBD.∵CD⊥AB,∴∠CDA=∵∠ACB=90°∴∠A+∴∠A=∴△ACD∽△CBD.根据作图痕迹可知,A选项中,CD是∠ACBB选项中,CD不与AB垂直,不符合题意;C选项中,CD是AB的垂线,符合题意;D选项中,CD不与AB垂直,不符合题意;故选:C.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定,作垂线,解题的关键在于能够熟练掌握相似三角形的判定条件.2.(2023·江苏常州·常州市第二十四中学校考一模)在△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=8,以点A为顶点作三角形(阴影部分),使这个三角形与△ABC相似,且相似比为1:2,根据下列选项图中标注的条件,不符合要求的作图是(
)A. B.C. D.【答案】D【分析】根据相似三角形的判定逐一进行判断即可.【详解】解:A.∵∠ACM+∠BCM=90°,∠A+∠ACM=90°,∴∠BCM=∠A,∴△ACM∽△CBM,∴相似比为ACBCB.∵∠AMN=∠C,∠A=∠A,∴△AMN∽△ACB,且MN:BC=1:2,故不合题意;C.∵MCAC=∴△AMC∽△BMA,且相似比为1:2,故不合题意;D.无法证明△AMN和△ACB相似,故符合题意;故选:D.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定是解题的关键.3.(2023上·福建泉州·九年级统考期中)如图,在△ABC中,∠A=90°,BD是∠ABC的平分线,交AC于点D.
(1)在斜边BC上求作点E,使△BDE∽△BAD;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)的条件下,若AB=6,BE=8,求DE的长.【答案】(1)见解析(2)DE=4【分析】本题考查了尺规作图-作垂线,相似三角形的性质,勾股定理,(1)按要求作过点D的垂线,交BC于点E,即可解答;(2)利用相似三角形的性质,求得BD的长,再利用勾股定理即可解答,根据△BDE∽△BAD中边的对应作出正确的图形,熟知相似三角形对应边成比例是解题的关键.【详解】(1)解:(1)如图,点E即为所求;
(2)∵△BDE∽∴AB∵AB=6,BE=8,∴BD∴BD=43∵△BDE∽∴∠BDE=∠A=90°,在Rt△BDE中DE=【考试题型10】三角板与相似三角形综合运用1.(2023上·山西晋中·九年级统考期中)如图,一副三角板(∠C=∠E=90°,∠B=30°,∠D=45°),AD=BC,顶点A重合,将△ADE绕其顶点A旋转,在旋转过程中(不添加辅助线),以下4种位置不存在相似三角形的是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】D【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,利用相似三角形的判定方法依次判断是解决问题的关键.【详解】解:选项A,∵∠C=∠C=90°,∠CAF=∠B=30°,
∴△ACF∽△BCA,故选项A不符合题意.选项B,如图,设CD与AE交于点O,
∵∠ACO=∠DEO=90°,∠AOC=∠DOE,∴△ACO∽△DEO,故选项B不合题意;选项C,∵∠BCA=∠AED=90°,∠CAF=∠DAE,∴△ACF∽△AED,故选项C不合题意;选项D中没有相似三角形,符合题意.故选:D.2.(2023上·江苏苏州·九年级校考阶段练习)如图,边长为10的等边△ABC中,点D在边AC上,且AD=3,将含30°角的直角三角板∠F=30°绕直角顶点D旋转,DE、DF分别交边AB、BC于P、Q,连接PQ,当EF∥PQ时,DQ的长为(
A.6 B.39 C.213 D.【答案】B【分析】证明△ADP∽△BPQ,由相似三角形的性质得出ADBP=APBQ=DPPQ,求出BP=6,CQ=2【详解】解:∵∠F=30°,∴∠E=60°,∵EF∥∴∠DPQ=∠E=60°,∠DQP=∠F=30°,∴∠APD+∠BPQ=120°,∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠B=60°,AC=BC=AB=10,∴∠APD+∠ADP=120°,∴∠BPQ=∠ADP,∴△ADP∽△BPQ,∴ADBP∵∠PDQ=90°,∠DQP=30°,∴PD=1∴3BP∴BP=6,∴AP=4,BQ=8,∴CQ=2,过点Q作QM⊥AC于点M,
∴CM=12CQ=1∵CD=AC-AD=10-3=7,∴DQ=D故选:B.【点睛】本题考查了勾股定理,等边三角形的性质,相似三角形的判定与性质,直角三角形的性质,证明△ADP∽△BPQ是解题的关键.3.(2023上·山东济南·九年级统考期中)【问题背景】△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,P为BC上的动点,小熙拿含45°角的透明三角板,使45°角的顶点落在点P,三角板可绕P【用数学的眼光观察】(1)如图1,当三角板的两边分别交AB、AC于点E、F时,以下结论正确的是:_______;①△BPE≌△CFP;②△BPE∽△CFP;③∠BEP=∠CPF;【用数学的思维思考】(2)将三角板绕点P旋转到图2情形时,三角板的两边分别交BA的延长线、边AC于点E、F.△BPE与△CFP相似吗?请说明理由;【用数学的语言表达】(3)在(2)的条件下,动点P运动到什么位置时,△BPE∽△PFE?说明理由.
【答案】(1)②③④;(2)△BPE与△CFP相似,理由见解析;(3)动点P运动到BC中点位置时,△BPE与△PFE相似,理由见解析.【分析】(1)找出△BPE与△CFP的对应角,其中∠EPC=∠B+∠BEP=∠EPF+∠FPC,得出∠BEP=∠CPF,从而解决问题;(2)利用(1)小题证明方法可证:△BPE∽△CFP;(3)动点P运动到BC中点位置时,△BPE与△PFE相似,同(1),可证△BPE∽△CFP,得CP:BE=PF:PE,而CP=BP,因此PB:BE=PF:PE,进而求出,△BPE与△PFE【详解】(1)解:∵AB=AC,∠BAC=90°∴∠B=∠C=45°,又∵∠EPF=45°∴∠B=∠C=∠EPF=45°,又∵∠EPC=∠B+∠BEP=∠EPF+∠FPC,∴∠BEP=∠FPC,故③正确;∴△BPE∽△CFP,故②正确;∴BECP=PE故答案为:②③④.(2)解:△BPE∽△CFP;理由:∵在△ABC中,∠BAC=90°∴∠B=∵∠B+∴∠BPE+∵∠EPF=45°又∵∠BPE+∴∠BPE+∠CPF=135°,又∵∠B=∴△BPE∽△CFP.(3)解:动点P运动到BC中点位置时,△BPE与△PFE相似,证明:同(1),可证△BPE∽△CFP,得CP:BE=PF:PE,而CP=BP,因此PB:BE=PF:PE.又∵∠EBP=∴△BPE∽△PFE.【点睛】此题主要考查了相似三角形的判定.它以每位学生都有的三角板在图形上的运动为背景,既考查了学生图形旋转变换的思想,静中思动,动中求静的思维方法,又考查了学生动手实践、自主探究的能力.4.(2023上·山西临汾·九年级校考期中)综合与探究问题解决如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,过点C作CD⊥AB于点D,小明把一个三角板的直角顶点放置在点D处,两条直角边分别交线段AC于点E,交线段BC于点F,在三角板绕着点D旋转的过程中,若点E是AC的中点,则点F也是BC“阳光”小组的解答是:若点E是AC的中点,则点F也是BC的中点.理由如下:∵CD⊥AB于点D,∠ADC=90°.∵点E是AC的中点,∴ED=CE=EA.∵∠A=30°,∴∠ACD=60°.∴△CDE是等边三角形.∴∠CDE=60°,∴∠CDF=∠DCF=90°-60°=30°.∴FC=FD.又∵∠B=∠FDB=90°-30°=60°,FB=FD.∴FC=BF.即若点E是AC的中点,则点F也是BC的中点.反思交流(1)“群星”小组认为在这个题中,可以去掉条件“∠A=30°”,其他条件不变(如图2),若点E是AC的中点,则点F也是BC的中点.请你根据条件证明这个结论;拓广探索(2)去掉条件“∠A=30°”,其他条件不变旋转过程中,若DE⊥AC(如图3),那么等式AECE(3)去掉条件“∠A=30°”,其他条件不变.若点E是AC上任意一点(如图4),(2)中的结论还成立吗?请说明理由.【答案】(1)若点E是AC的中点,则点F也是BC的中点,理由见解;(2)AECE=CFBF成立,理由见解;(3)若点E是【分析】(1)由题意得AE=CE=DE,根据直角三角的性质和等腰三角形的性质即可得出结论;(2)证明四边形ECFD是矩形,根据矩形的性质即可得出结论;(3)由题意证明△ADC∽△CDB,△ADE∽【详解】解:(1)∵CD⊥AB于点D,∴∠ADC=90°,∵点E是AC的中点,∴AE=CE=DE,∴∠EDC=∠ECD,∵∠ECD+∠DCF=90°,∠EDC+∠CDF=90°,∴∠CDF=∠DCF,∴FC=FD,又∵∠CDF+∠FDB=90°,∠DCF+∠B=90°,∴∠FDB=∠B,∴FD=FB,∴FC=FB,即点F是BC的中点;(2)旋转过程中,若DE⊥AC,那么等式AECE理由如下:∵∠ACB=90°,DE⊥AC,∠EDF=90°,∴四边形ECFD是矩形,∴DE∥∴AECE=∴AECE(3)若点E是AC上任意一点(如图4),(2)中的结论仍然成立.理由如下:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,∴∠A=∠DCB,∠ACD=∠B,∴△ADC∽∴AD同理证得△ADE∽则ADCD∴CD同理证得△CDE∽则CEBF∴AECF=【点睛】本题是相似形的综合题,考查了矩形的判定和性质,等腰三角形的判定与性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,旋转的性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.5.(2022上·安徽·九年级校联考期中)已知:∠ACB=90°,CD是∠ACB的平分线,点P在CD上,CP=2.将三角板的直角顶点放置在点P处,绕着点P旋转,三角板的一条直角边与射线CB交于点E,另一条直角边与直线CA,直线CB分别交于点F,点G.(1)如图1,当点F在射线CA上时,①求证:PF=PE;②设CF=a0<a<1,试求CG的值(用含a(2)如图2,点F在AC延长线上,连接EF,当△CEF与△EGP相似时,求EG的长.【答案】(1)①见解析
②CG=(2)EG=2【分析】(1)①过点P作PM⊥AC,PN⊥BC,垂足分别为M、N,由已知条件证明△PMF≌△PNE即可证明PF=PE;②利用①中的三角形全等和相似三角形的性质即可求出y与x(2)当△CEF与△EGP相似时,点F的位置有两种情况:①当点F在射线CA上时,②当点F在AC延长线上时,分别讨论求出满足题意的EG长即可.【详解】(1)①证明:过点P作PM⊥AC,PN⊥BC,垂足分别为M、
∵CD是∠ACB的平分线,∴PM=PN.由∠PMC=∠MCN=∠CNP=90°,∴∠MPN=90°,∴∠1+∠FPN=90°,∵∠2+∠FPN=90°,∴∠1=∠2.∴△PMF≌△PNE(AAS∴PF=PE;②∴CN=CM=1,∵△PMF≌△PNE,∴NE=MF=1-a,∵CE=2-a.∵CF∥PN,∴△GCF∽△GNP,∴CF∴CG=a
(2)当△CEF与△EGP相似时,点F的位置有两种情况:①当点F在射线CA上时,∵∠GPE=∠FCE=90°,∠1≠∠PEG,∴∠G=∠1.∴FG=FE.∴CG=CE.在Rt△EGP中,EG=2CP=2②当点F在AC延长线上时,
∵∠GPE=∠FCE=90°,∠1≠∠2,∴∠3=∠2.∵∠1=45°+∠5,∠1=45°+∠3,∠2=∴∠5=同理∠3=∠4,∴∠5=∠4,∴FC=CP=2∴FM=1+2∴△PMF≌△PNE,∴EN=1+∵CF∥PN,∴CF∴.GN=2∵.EG=22综上所述EG=22【点睛】本题考查了相似形的综合应用,掌握角平分线的性质、全等三角形的判定和全等三角形的性质、以及分类讨论思想是解题的关键.【考试题型11】裁剪与相似三角形综合运用1.(2023下·吉林长春·九年级统考开学考试)如图,在△ABC中,∠A=68°,AB=8,AC=4,将△ABC沿图中的线剪开,下列四种剪开的方法中,剪下的阴影三角形与原三角形相似的是(
)A.①② B.③④ C.①③ D.①③④【答案】C【分析】根据相似三角形的判定定理对各选项进行逐一判定即可.【详解】①阴影部分的三角形与原三角形有两个角对应相等,故两三角形相似;②阴影部分的三角形与原三角形仅有一个角对应相等,故两三角形不一定相似;③两三角形对应边不仅满足48④两三角形对应边虽然满足48故正确的有:①③,故选:C.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定,熟知相似三角形的判定定理是解答此题的关键.2.(2023·河北邯郸·统考一模)如图,将△ABC沿着DE剪成一个小三角形ADE和一个四边形D'E'CB,若DE∥BC四边形DA. B. C. D.【答案】A【分析】利用相似三角形的性质即可判断.【详解】解:设AD=x,AE=y,∵DE∥∴△ADE∽△ABC,∴ADAB∴xx+12∴x=8,y=12,故选:A.【点睛】本题考查平行线的性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.3.(2022上·江西吉安·九年级校考阶段练习)数学实践活动,是一种非常有效的学习方式.通过活动可以激发我们的学习兴趣,提高动手动脑能力,拓展思推空间,丰富数学体验.让我们一起动手来折一折、转一转、剪一剪,体会活动带给我们的乐趣.折一折:将正方形纸片ABCD折叠,使边AB,AD都落在对角线AC上,展开得折痕AM,AN,连接MN,如图
转一转:将图1中的∠MAN绕点A旋转,使它的两边分别交边BC,CD于点E,F,连接EF,如图剪一剪:将图3中的正方形纸片沿对角线BD剪开,如图4.(1)∠MAN=______°,写出图中两个等腰三角形:______(不需要添加字母);(2)线段BE,EF,(3)连接正方形对角线BD,若图2中的∠EAF的边AE,AF分别交对角线BD于点G、点H.如图3,求【答案】(1)45,(2)EF=BE+DF.(3)2【分析】(1)由正方形的性质可得△ABC,△ADC都是等腰三角形.由折叠可得∠BAM=∠CAM=12∠BAC=22.5°,∠DAN=∠CAN=12∠DAC=22.5°,即可得到∠MAN=12∠BAC+∠DAC(2)延长CB到T,使得BT=DF,连接AT.证明△ADF≌△ABTSAS,则AT=AF,∠DAF=∠BAT.得到∠EAT=∠EAF=45°,证明△EAT≌△EAFSAS,则(3)由四边形ABCD是正方形得到∠ABD=∠ACF=∠BAC=45°,AC=2AB.证明△CAF∽△BAG,则CFBG=AC
图1∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=BC=CD,∴△ABC,由折叠可得:∠BAM=∠CAM=12∠BAC=22.5°∴∠MAN=1∵∠BAM=∠DAN=22.5°,∴△BAM≌△DANASA∴BM=DN,∵CB=CD,∴CM=CN,∴△AMN,故答案为:45,(2)结论:EF=BE+理由:如图2中,延长CB到T,使得BT=DF,连接AT.
∵AD=AB,∠ADF=∠ABT=90°,DF=BT∴AT=AF,∵∠EAF=45°,∴∠EAT=∠BAE+∠BAT=∠BAE+∠DAF=45°,∴∠EAT=∠EAF=45°.∵AE=AE,∴△EAT≌△EAFSAS∴EF=ET.∵ET=EB+BT=EB+DF,∴EF=BE+DF.故答案为:EF=BE+DF.(3)如图3中,
∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABD=∠ACF=∠BAC=45°,AC=2∵∠BAC=∠EAF=45°,∴∠BAG=∠CAF,∴△CAF∽△BAG,∴CFB【点睛】此题考查了正方形的性质、全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质,是解题的关键.【考试题型12】平移与相似三角形综合运用1.(2022下·河北邯郸·七年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD各顶点的坐标分别为A0,3,B-1,0,C4,0,D5,3,现将四边形ABCD经过平移后得到四边形A'B'C'(1)请直接写点A',C',(2)求四边形ABCD与四边形A'(3)在y轴上是否存在点P,连接PB,PC,使S△PBC=S【答案】(1)A'2,4(2)20(3)存在,点P的坐标为0,6或0,-6【分析】(1)由题意可知四边形ABCD向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到四边形A'(2)由平移可知,重叠部分为平行四边形,底边长为103.高为2(3)设P点的坐标为0,b,利用面积关系构建方程求解即可.【详解】(1)解:由题意可知四边形ABCD向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到四边形A'∵A0,3,C4,0,∴A'2,4、(2)解:如图,延长A'B'交BC于E,过点B'作B'∵B'∴OF=1=B由平移可得A'∴∠ABC=∠B∵∠B∴△B∴AOBO∴31∴EF=1∴OE=OF-EF=23,由平移可知,重叠部分为平行四边形,底边长为103.高为2∴S重叠(3)解:存在.设P点的坐标为0,b.∵S△PBC∴S△PBC∴b=±6.∴存在,点P的坐标为0,6或0,-6.【点睛】本题属于四边形综合题,考查了平移变换,四边形的面积等知识,解题的关键是理解题意,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考常考题型.4.(2021上·湖北省直辖县级单位·九年级校考阶段练习)如图①,△ABC与△DEF是将△ACF沿过A点的某条直线剪开得到的(AB,DE是同一条剪切线).平移△DEF使顶点E与AC的中点重合,再绕点E旋转△DEF,使ED,EF分别与AB,BC交于M,N两点.(1)如图②,△ABC中,若AB=BC,且∠ABC=90°,则线段EM与EN有何数量关系?请直接写出结论;(2)如图③,△ABC中,若AB=BC,那么(1)中的结论是否还成立?若成立,请给出证明:若不成立,请说明理由;(3)如图④,△ABC中,若AB:BC=m:n,探索线段EM与EN的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)EM=EN(2)成立,证明见解析(3)EM:EN=n:m,证明见解析【分析】(1)由四边形的内角和为360°可以推出∠HEM=∠GEN,由等腰三角形的三线合一及角平分线的性质可以推出EH=EG,从而可以证到△HEM≌△GEN,进而有EM=(2)借鉴(1)的证明方法同样可以证到EM=EG.(3)借鉴(2)中解题经验可以证到△HEM∽△GEN,从而有EM:EN=EH:EG.由点E为AC的中点可得S△AEB=S△CEB,可证到EH:EG=BC:AB,从而得到EM:EN=BC:【详解】(1)解:EM=EN.证明:过点E作EG⊥BC,G为垂足,作EH⊥AB,H为垂足,连接BE,如答图②所示.则∠EHB=∠EGB=90°.∴在四边形BHEG中,∠HBG+∠HEG=180°.∵∠HBG+∠DEF=180°,∴∠HEG=∠DEF.∴∠HEM=∠GEN.∵BA=BC,点E为AC中点,∴BE平分∠ABC.又∵EH⊥AB,EG⊥BC,∴EH=EG.在△HEM和△GEN中,∵∠HEM=∠GEN,EH=EG,∠EHM=∠EGN,∴△HEM≌△GEN.∴EM=EN.(2)EM=EN仍然成立.证明:过点E作EG⊥BC,G为垂足,作EH⊥AB,H为垂足,连接BE,如答图③所示.则∠EHB=∠EGB=90°.∴在四边形BHEG中,∠HBG+∠HEG=180°.∵∠HBG+∠DEF=180°,∴∠HEG=∠DEF.∴∠HEM=∠GEN.∵BA=BC,点E为AC中点,∴BE平分∠ABC.又∵EH⊥AB,EG⊥BC,∴EH=EG.在△HEM和△GEN中,∵∠HEM=∠GEN,EH=EG,∠EHM=∠EGN,∴△HEM≌△GEN.∴EM=EN.(3)线段EM与EN满足关系:EM:EN=n:m.证明:过点E作EG⊥BC,G为垂足,作EH⊥AB,H为垂足,连接BE,如答图④所示.则∠EHB=∠EGB=90°.∴在四边形BHEG中,∠HBG+∠HEG=180°.∵∠HBG+∠DEF=180°,∴∠HEG=∠DEF.∴∠HEM=∠GEN.∵∠HEM=∠GEN,∠EHM=∠EGN,∴△HEM∽△GEN.∴EM:EN=EH:EG.∵点E为AC的中点,∴S△AEB=S△CEB.∴12AB•EH=12BC•∴EH:EG=BC:AB.∴EM:EN=BC:AB.∵AB:BC=m:n,∴EM:EN=n:m.【点睛】本题通过图形的变换,考查了等腰三角形的性质、角平分线的性质、全等三角形的判定与性质、四边形的内角和等知识,作出辅助线是解题的关键.【考试题型13】折叠与相似三角形综合运用1.(2023上·江苏无锡·九年级校考阶段练习)△ABC中,AB=6,AC=4,BC=5.
(1)如图1,若AD是∠BAC的平分线,DE∥AB,求CE的长与(2)如图2,将边AC折叠,使得AC在AB边上,折痕为AM,再将边MB折叠,使得MB'与MC'重合,折痕为【答案】(1)CE=85(2)AN=【分析】(1)先判定△ADE是等腰三角形,再根据平行线分线段成比例定理,求得CE的长;(2)先根据两角对应相等,判定△ABC∽△NB'C',再根据相似三角形的对应边成比例,求得NC'与B'N的数量关系,最后结合【详解】(1)解:如图1,∵AD是∠BAC的平分线,DE∥∴∠EAD=∠BAD=∠EDA,∴ED=EA,即△ADE是等腰三角形,设CE=x,则AE=4-x=DE,由DE∥可得DEBA=CECA解得x=8∴CE=85由DE∥可得CDBD∴CD(2)解:由折叠得,∠B=∠B',∠C=∠MC'∴N设NC'=4a∵BC∴NC'+BN=2解得a=1∴NC∴AN=4【点睛】本题以折叠问题为背景,主要考查了平行线分线段成比例定理以及相似三角形的判定与性质,具有一定的难度.折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,解题时应重点把握对应边相等,对应角相等.2.(2023上·陕西西安·九年级西安市第三中学校考期中)数学活动课上,老师让同学们根据下面情境提出问题并解答.问题情境:在▱ABCD中,点P是边AD上一点,将△PDC沿直线PC折叠,点D的对应点为E.数学思考:(1)“兴趣小组”提出的问题是:如图1,若点P与点A重合,过点E作EF∥AD,与PC交于点F,连接DF,则四边形AEFD是拓展探究:(2)“智慧小组”提出的问题是:如图2,当点P为AD的中点时,延长CE交AB于点F,连接PF.试判断PF与PC的位置关系,并说明理由;问题解决:(3)“创新小组”在前两个小组的启发下,提出的问题是:如图3,当点E恰好落在AB边上时,AP=6,PD=8,DC=20,求AE的长.
【答案】(1)菱形;见解析(2)PF⊥PC,见解析(3)5【分析】(1)由折叠的性质可知,AD=AE,DF=EF,∠DAF=∠EAF,再根据平行线的性质推出∠EFA=∠EAF,则EA=EF,进而推出(2)连接AE.由折叠的性质可知,PD=PE,∠PEC=∠PDC,∠DPC=∠EPC,由∠ADC+∠DAB=180°,∠PEC+∠PEF=180°,得到∠DAB=∠PEF;由点P是AD的中点,得到PA=PD=PE,则∠PAE=∠PEA,进一步证明∠AEF=∠EAF,得到AF=EF,证明△PAF≌△PEF,得到∠APF=∠EPF,再根据平角的定义得到(3)延长CP交BA的延长线于点T.设AE=x.由折叠的性质可知,∠PCD=∠PCE,CD=CE=20,再证明∠T=∠PCE,得到EC=ET=20,AT=20-x,证明△PDC∽△PAT,得到【详解】(1)证明:由折叠的性质可知,AD=AE,∵EF∥∴∠DAF=∠EFA,∴∠EFA=∠EAF,∴EA=EF,∴AD=DF=EF=AE,∴四边形AEFD是菱形;故答案为:菱形.(2)解:结论:PF⊥PC.理由:连接AE.由折叠的性质可知,PD=PE,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠ADC+∠DAB=180°,∵∠PEC+∠PEF=180°,∴∠DAB=∠PEF,∵点P是AD的中点,∴PA=PD=PE,∴∠PAE=∠PEA,∴∠DAB-∠PAE=∠PEF-∠PEA,∴∠AEF=∠EAF,∴AF=EF,∵PF=PF,∴△PAF≌△PEFSSS∴∠APF=∠EPF,∵∠DPC+∠CPE+∠EPF+∠APF=180°,∴2∠CPE+2∠FPE=180°,∴∠FPC=90°,∴PF⊥PC;(3)解:延长CP交BA的延长线于点T.设AE=x.
由折叠的性质可知,∠PCD=∠PCE,∵CD∥BT,∴∠T=∠DCP,∴∠T=∠PCE,∴EC=ET=20,∵AT∥CD,∴△PDC∽△PAT,∴APPD∴68∴x=5,∴AE=5.【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,菱形的判定,全等三角形的性质与判定等等,正确作出辅助线是解题的关键.3.(2023上·浙江杭州·九年级杭州外国语学校校考阶段练习)综合与实践
(1)【操作发现】如图1,诸葛小组将正方形纸片ABCD沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形内部的点M处,折痕为AE,再将纸片沿过点A的直线折叠,使AD与AM重合,折痕为AF,请写出图中的一个45°角:______.(2)【拓展探究】如图2,孔明小组继续将正方形纸片沿EF继续折叠,点C的对应点恰好落在折痕AE上的点N处,连接NF交AM于点P.①∠AEF=______度;②若AB=3,求线段PM(3)【迁移应用】如图3,在矩形ABCD,点E,F分别在边BC、CD上,将矩形ABCD沿AE,AF折叠,点B落在点M处,点D落在点G处,点A,M,G恰好在同一直线上,若点F为CD的三等分点,AB=3,AD=5,请直接写出线段【答案】(1)∠EAF=45°,见解析(2)①∠AEF=60°,见解析;PM=2-3(3)线段BE的长为97或2【分析】(1)根据折叠性质和正方形的性质可得∠EAF=45°;(2)①由折叠性质可得∠NFE=∠CFE,∠ENF=∠C=90°,∠AFD=∠AFM,结合∠EAF=45°可得∠AFN=45°,即可求解;②根据△ANF是等腰直角三角形,可证△ANP≌△FNEASA,设PN=EN=a根据AN+EN=AE,即可求解;(3)在AD上取一点J,使得AJ=AB,过点J作JT⊥BC,交AF于点K,连接EK,可得△AJK∽△ADF,设BE=x,则EK=x+6【详解】(1)解:∠EAF=45°;∵四边形ABCD是正方形,∴∠C=∠BAD=90°,由折叠性质可得:∠BAE=∠MAE,∠DAF=∠MAF,∴∠MAE+∠MAF=∠BAE+∠DAF=12∠BAD=45°,(2)解:①∵四边形ABCD是正方形,∴∠C=∠B=90°,由折叠性质可得:∠NFE=∠CFE,∠ENF=∠C=90°,∠AFD=∠AFM,∴∠ANF=180°-90°=90°,由操作一得:∠EAF=45°,∴△ANF是等腰直角三角形,∴∠AFN=45°,∴∠AFD=∠AFM=45°+∠NFE,∴245°+∠NFE∴∠NFE=∠CFE=30°,∴∠AEF=90°-30°=60°;②∵△ANF是等腰直角三角形,∴AN=FN,∵∠AMF=∠ANF=90°,∠APN=∠FPM,∴∠NAP=∠NFE=30°,∴△ANP≌△FNEASA∴AP=FE,PN=EN,∵∠NFE=∠CFE=30°,∠ENF=∠C=90°,∴∠NEF=∠CEF=60°,∴∠AEB=60°,∵∠B=90°,∴∠BAE=30°,∴BE=3∴AE=2BE=2,设PN=EN=a,∵∠ANP=90°,∠NAP=30°,∴AN=3PN=3a∵AN+EN=AE,∴3a+a=2,解得:a=3∴PM=AM-AP=3(3)解:如图,在AD上取一点J,使得AJ=AB,过点J作JT⊥BC,交AF于点K,连接EK,
当DF=2CF时,CF=1,DF=2,∵JK∥DF,∴△AJK∽△ADF,∴AJ∴JK∴JK=6由(1)可知,EK=BE+JK,设BE=x,则EK=x+6∵EK∴(x+∴x=9当CF=2DF时,同理可得BE=2,综上所述,线段BE的长为97或2【点睛】此题考查了正方形的性质、翻折变换的性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、解直角三角形等知识,熟练掌握正方形的性质和翻折变换的性质,证出∠EAF=45°是解题的关键.1.(2023上·河南南阳·九年级统考期中)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90,AB=6,BC=4,D是AB上一点,过点D作DE∥BC交AC于E,将△ADE绕A点顺时针旋转到图2的位置.求图2中【答案】3【分析】本题考查了勾股定理,相似三角形的判定及性质,旋转的性质,首先利用勾股定理求得AC,然后由平行线的性质和相似三角形的判定及性质得到ADAB=AEAC,其次由旋转的性质得出∠DAB=∠EAC,最后由相似三角形的判定及性质BDEC【详解】解:∵∠ABC=90°,AB=6,BC=4,AC=A在图1中,∵DE∥BC,∴AD∵将△ADE绕A点顺时针旋转到图2的位置,∴∠DAE=∠BAC,AD∴ADAE=∴△ADB∽△AEC,∴BD2.(2023上·辽宁沈阳·九年级校考阶段练习)(1)如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是边AC上一点,过点D作DE⊥AB,垂足为点E①若AD=5,求线段DE的长度.②若点D是边AC上任意一点,请判断DEAD(2)如图2,四边形ABCF中,AB=3+3,BC=6,∠ABC=45°,∠FAB=60°,AF=22,点D(3)如图3,在(1)的条件下,AD=5,将△ADE绕点A逆时针旋转,得到△AMN,当点AN⊥AC时,请直接写出线段MC的长.【答案】(1)①线段DE的长度为3;②不变,比值为35;(2)DF+12AD的最小值为6;(3)线段MC的长为【分析】(1)①证明△DAE∽△BAC,利用相似三角形的性质即可求解;②利用相似三角形的性质即可解答;(2)分别过点C、D、F作AB的垂线,垂足分别为I、J、K,证明(3)分两种情况讨论,作出辅助线,构造矩形,利用勾股定理求解即可.【详解】解:(1)①Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6∴AB=6∵∠DAE=∠BAC,∠AED=∠ACB=90°,∴△DAE∽△BAC,∴ADAB=DE∴DE=3;②∵△DAE∽△BAC,∴ADAB=DE∴DEAD的值不变,DEAD(2)分别过点C、D、F作则CI∥∵BC=6,∠ABC∴△BCI是等腰直角三角形,∴CI=BI=3∵AB=3+3∴AI=3+3∴AC=3∵CI∥∴△ADJ∽△ACI,∴DJAD∴DJ=1当F、D、J共线时,DF+12AD=DF+DJ取得最小值,最小值为FK∴∠AFK=30°,∴AK=1∴FK=A∴DF+12AD(3)如图,作MG⊥CA交CA延长线于点G,∵∠ANM=∠AGM=∠NAC=∠NAG=90°,∴四边形AGMN是矩形,∴AG=MN=3,MG=AN=4,∵AC=8,∴MC=4如图,作MH⊥CA交CA点H,同理,四边形AHMN是矩形,∴AH=MN=3,MH=AN=4,∵AC=8,∴MC=4综上,线段MC的长为137或41.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理,正确引出辅助线解决问题是解题的关键.【考试题型14】利用相似三角形性质与判定求线段比值1.(2023上·河南南阳·九年级统考期中)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90,AB=6,BC=4,D是AB上一点,过点D作DE∥BC交AC于E,将△ADE绕A点顺时针旋转到图2的位置.求图2中【答案】3【分析】本题考查了勾股定理,相似三角形的判定及性质,旋转的性质,首先利用勾股定理求得AC,然后由平行线的性质和相似三角形的判定及性质得到ADAB=AEAC,其次由旋转的性质得出∠DAB=∠EAC,最后由相似三角形的判定及性质BDEC【详解】解:∵∠ABC=90°,AB=6,BC=4,AC=A在图1中,∵DE∥BC,∴AD∵将△ADE绕A点顺时针旋转到图2的位置,∴∠DAE=∠BAC,AD∴ADAE=∴△ADB∽△AEC,∴BD2.(2023上·辽宁沈阳·九年级校考阶段练习)(1)如图1,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点D是边AC上一点,过点D作DE⊥AB,垂足为点E①若AD=5,求线段DE的长度.②若点D是边AC上任意一点,请判断DEAD(2)如图2,四边形ABCF中,AB=3+3,BC=6,∠ABC=45°,∠FAB=60°,AF=22,点D(3)如图3,在(1)的条件下,AD=5,将△ADE绕点A逆时针旋转,得到△AMN,当点AN⊥AC时,请直接写出线段MC的长.【答案】(1)①线段DE的长度为3;②不变,比值为35;(2)DF+12AD的最小值为6;(3)线段MC的长为【分析】(1)①证明△DAE∽△BAC,利用相似三角形的性质即可求解;②利用相似三角形的性质即可解答;(2)分别过点C、D、F作AB的垂线,垂足分别为I、J、K,证明(3)分两种情况讨论,作出辅助线,构造矩形,利用勾股定理求解即可.【详解】解:(1)①Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6∴AB=6∵∠DAE=∠BAC,∠AED=∠ACB=90°,∴△DAE∽△BAC,∴ADAB=DE∴DE=3;②∵△DAE∽△BAC,∴ADAB=DE∴DEAD的值不变,DEAD(2)分别过点C、D、F作则CI∥∵BC
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