人教版九年级数学下册第27章 相似 专项训练Word文档格式.docx
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DF=DB·
(第6题)
7.如图,CE是Rt△ABC斜边上的高,在EC的延长线上任取一点P,连接AP,作BG⊥AP于点G,交CE于点D.
CE2=DE·
PE.
(第7题)
两次相似法
8.如图,在Rt△ABC中,AD是斜边BC上的高,∠ABC的平分线BE交AC于E,交AD于F.
(第8题)
9.如图,在▱ABCD中,AM⊥BC,AN⊥CD,垂足分别为M,N.求证:
(1)△AMB∽△AND;
(2)=.
(第9题)
等积代换法
10.如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
(第10题)
等线段代换法
11.如图,等腰△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点P是AD上一点,CF∥AB,延长BP交AC于点E,交CF于点F,
BP2=PE·
PF.
(第11题)
12.已知:
如图,AD平分∠BAC,AD的垂直平分线EP交BC的延长线于点P.
PD2=PB·
PC.
(第12题)
专训2 巧用“基本图形”探索相似条件
几何图形大多数由基本图形复合而成,因此熟悉三角形相似的基本图形,有助于快速、准确地识别相似三角形,从而顺利找到解题思路和方法.相似三角形的四类结构图:
1.平行线型.
2.相交线型.
3.子母型.
4.旋转型.
平行线型
1.如图,在△ABC中,BE平分∠ABC交AC于点E,过点E作ED∥BC交AB于点D.
(1)求证:
BC=BD·
AC;
(2)如果S△ADE=3,S△BDE=2,DE=6,求BC的长.
相交线型
2.如图,点D,E分别为△ABC的边AC,AB上的点,BD,CE交于点O,且=,试问△ADE与△ABC相似吗?
请说明理由.
子母型
3.如图,在△ABC中,∠BAC=90°
,AD⊥BC于点D,E为AC的中点,ED的延长线交AB的延长线于点F.求证:
旋转型
4.如图,已知∠DAB=∠EAC,∠ADE=∠ABC.
(1)△ADE∽△ABC;
专训3 利用相似三角形巧证线段的数量和位置关系
判断两线段之间的数量和位置关系是几何中的基本题型之一.由角的关系推出“平行或垂直”是判断位置关系的常用方法,由相似三角形推出“相等”是判断数量关系的常用方法.
证明两线段的数量关系
证明两线段的相等关系
1.如图,已知在△ABC中,DE∥BC,BE与CD交于点O,直线AO与BC边交于点M,与DE交于点N.
BM=MC.
2.如图,一直线和△ABC的边AB,AC分别交于点D,E,和BC的延长线交于点F,且AECE=BFCF.
AD=DB.
证明两线段的倍分关系
3.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,∠A=60°
,求证:
DE=BC.
4.如图,AM为△ABC的角平分线,D为AB的中点,CE∥AB,CE交DM的延长线于E.
AC=2CE.
证明两线段的位置关系
证明两线段平行
5.如图,已知点D为等腰直角三角形ABC的斜边AB上一点,连接CD,DE⊥CD,DE=CD,连接CE,AE.求证:
AE∥BC.
6.在△ABC中,D,E,F分别为BC,AB,AC上的点,EF∥BC,DF∥AB,连接CE和AD,分别交DF,EF于点N,M.
(1)如图①,若E为AB的中点,图中与MN平行的直线有哪几条?
请证明你的结论;
(2)如图②,若E不为AB的中点,写出与MN平行的直线,并证明.
证明两线垂直
7.如图,在△ABC中,D是AB上一点,且AC2=AB·
AD,BC2=BA·
BD,求证:
CD⊥AB.
8.如图,已知矩形ABCD,AD=AB,点E,F把AB三等分,DF交AC于点G,求证:
EG⊥DF.
专训4 相似三角形与函数的综合应用
解涉及相似三角形与函数的综合题时,由于这类题的综合性强,是中考压轴题重点命题形式之一,因此解题时常结合方程思想、分类讨论思想进行解答.
相似三角形与一次函数
1.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=-x+3与x轴交于点C,与直线AD交于点A,点D的坐标为(0,1).
(1)求直线AD的解析式;
(2)直线AD与x轴交于点B,若点E是直线AD上一动点(不与点B重合),当△BOD与△BCE相似时,求点E的坐标.
相似三角形与二次函数
2.如图,直线y=-x+3交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线y=ax2+bx+c经过A,B,C(1,0)三点.
(1)求抛物线对应的函数解析式;
(2)若点D的坐标为(-1,0),在直线y=-x+3上有一点P,使△ABO与△ADP相似,求出点P的坐标.
3.如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,把△AOB沿y轴翻折,点A落到点C,过点B的抛物线y=-x2+bx+c与直线BC交于点D(3,-4).
(1)求直线BD和抛物线对应的函数解析式;
(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在一点M,作MN垂直于x轴,垂足为点N,使得以M,O,N为顶点的三角形与△BOC相似?
若存在,求出点M的坐标;
若不存在,请说明理由.
相似三角形与反比例函数
4.如图,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴和y轴上,点B的坐标为(2,3),双曲线y=(x>
0)经过BC的中点D,且与AB交于点E,连接DE.
(1)求k的值及点E的坐标;
(2)若点F是OC边上一点,且△FBC∽△DEB,求直线FB对应的函数解析式.
专训5 全章热门考点整合应用
本章主要内容为:
平行线分线段成比例,相似三角形的判定及性质,位似图形及其画法等,涉及考点、考法较多,是中考的高频考点.其主要考点可概括为:
3个概念、2个性质、1个判定、2个应用、1个作图、1个技巧.
3个概念
成比例线段
1.下列各组线段,是成比例线段的是( )
A.3cm,6cm,7cm,9cm
B.2cm,5cm,0.6dm,8cm
C.3cm,9cm,1.8dm,6cm
D.1cm,2cm,3cm,4cm
2.有一块三角形的草地,它的一条边长为25m,在图纸上,这条边的长为5cm,其他两条边的长都为4cm,则其他两边的实际长度都是________m.
相似多边形
3.如图,已知∠1′=∠1,∠2′=∠2,∠3′=∠3,∠4′=∠4,∠D′=∠D,试判断四边形A′B′C′D′与四边形ABCD是否相似,并说明理由.
位似图形
4.如图,在△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(-1,0).以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形,并把△ABC的边放大到原来的2倍,记所得的像是△A′B′C.设点B的对应点B′的坐标是(a,b),求点B的坐标.
2个性质
平行线分线段成比例的性质
5.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°
,AB=8,AC=6.若动点D从点B出发,沿线段BA运动到点A为止,运动速度为每秒2个单位长度.过点D作DE∥BC交AC于点E,设动点D运动的时间为x秒,AE的长为y.
(1)求出y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当x为何值时,△BDE的面积有最大值,最大值为多少?
相似三角形的性质
6.如图,已知D是BC边上的中点,且AD=AC,DE⊥BC,DE与BA相交于点E,EC与AD相交于点F.
△ABC∽△FCD;
(2)若S△FCD=5,BC=10,求DE的长.
1个判定——相似三角形的判定
7.如图,△ACB为等腰直角三角形,点D为斜边AB上一点,连接CD,DE⊥CD,DE=CD,连接AE,过C作CO⊥AB于O.求证:
△ACE∽△OCD.
8.如图,在⊙O的内接△ABC中,∠ACB=90°
,AC=2BC,过点C作AB的垂线l交⊙O于另一点D,垂足为点E.设P是上异于点A,C的一个动点,射线AP交l于点F,连接PC与PD,PD交AB于点G.
△PAC∽△PDF;
(2)若AB=5,=,求PD的长.
2个应用
测高的应用
9.如图,在离某建筑物CE4m处有一棵树AB,在某时刻,1.2m的竹竿FG垂直地面放置,影子GH长为2m,此时树的影子有一部分落在地面上,还有一部分落在建筑物的墙上,墙上的影子CD高为2m,那么这棵树的高度是多少?
测宽的应用
10.如图,一条小河的两岸有一段是平行的,在河的一岸每隔6m有一棵树,在河的对岸每隔60m有一根电线杆,在有树的一岸离岸边30m处可看到对岸相邻的两根电线杆恰好被这岸的两棵树遮住,并且在这两棵树之间还有三棵树,求河的宽度.
1个作图——作一个图形的位似图形
11.如图,在方格纸中(每个小方格的边长都是1个单位长度)有一点O和△ABC.请以点O为位似中心,把△ABC缩小为原来的一半(不改变方向),画出△ABC的位似图形.
1个技巧——证明四条线段成比例的技巧
12.如图,已知△ABC,∠BAC的平分线与∠DAC的平分线分别交BC及BC的延长线于点P,Q.
(1)求∠PAQ的度数;
(2)若点M为PQ的中点,求证:
PM2=CM·
BM.
答案
1.证明:
如图,过点C作CM∥AB交DF于点M.
∵CM∥AB,∴△CMF∽△BDF.
∴=.
又∵CM∥AD,∴△ADE∽△CME.∴=.∵D为AB的中点,
∴=.∴=,即AE·
2.证明:
过点D作DG∥BC,交AC于点G,
∴△DGF∽△ECF,△ADG∽△ABC.
∴=,=.
∵AD=CE,∴=.∴=,
即AB·
点拨:
过某一点作平行线,构造出“A”型或“X”型的基本图形,通过相似三角形转化线段的比,从而解决问题.
3.证明:
∵四边形ABCD是平行四边形.
∴AE∥DC,∠A=∠C.∴∠CDF=∠E,
∴△DAE∽△FCD,∴=.
4.证明:
∵DM⊥BC,∠BAC=90°
,
∴∠B+∠BEM=90°
,∠D+∠DEA=90°
.
∵∠BEM=∠DEA,∴∠B=∠D.
又∵M为BC的中点,∠BAC=90°
,∴BM=AM.
∴∠B=∠BAM.∴∠BAM=∠D.
又∵∠AME=∠DMA.∴△AME∽△DMA.
∴=.∴AM2=MD·
5.证明:
如图,连接PM,PN.
∵MN是AP的垂直平分线,
∴MA=MP,NA=NP.
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
又∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=∠1+∠3=60°
∴∠2+∠4=60°
∴∠5+∠6=120°
又∵∠6+∠7=180°
-∠C=120°
∴∠5=∠7.∴△BPM∽△CNP.
∴=,即BP·
6.证明:
(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∵DE∥BC,∴∠ABC+∠BDE=180°
,∠ACB+∠CED=180°
,∴∠CED=∠BDE.又∵∠EDF=∠ABE,∴△DEF∽△BDE.
(2)由△DEF∽△BDE得=,∴DE2=DB·
EF.又由△DEF∽△BDE,得∠BED=∠DFE.∵∠GDE=∠EDF,∴△GDE∽△EDF.∴=,∴DE2=DG·
DF,∴DG·
7.证明:
∵BG⊥AP,PE⊥AB,
∴∠AEP=∠BED=∠AGB=90°
∴∠P+∠PAB=90°
,∠PAB+∠ABG=90°
∴∠P=∠ABG.∴△AEP∽△DEB.
∴=,即AE·
BE=PE·
DE.
又∵CE⊥AB,∴∠CEA=∠BEC=90°
,∴∠CAB+∠ACE=90°
又∵∠ACB=90°
,∴∠CAB+∠CBE=90°
∴∠ACE=∠CBE.∴△AEC∽△CEB.
∴=,即CE2=AE·
BE.∴CE2=DE·
8.证明:
易得∠BAC=∠BDF=90°
∵BE平分∠ABC,∴∠ABE=∠DBF,
∴△BDF∽△BAE,得=.
∵∠BAC=∠BDA=90°
,∠ABC=∠DBA.
∴△ABC∽△DBA,得=,∴=.
9.证明:
(1)∵四边形ABCD为平行四边形.∴∠B=∠D.
∵AM⊥BC,AN⊥CD,∴∠AMB=∠AND=90°
∴△AMB∽△AND.
(2)由△AMB∽△AND得=,∠BAM=∠DAN.
又AD=BC,∴=.
∵AM⊥BC,AD∥BC,∴∠AMB=∠MAD=90°
∴∠B+∠BAM=∠MAN+∠NAD=90°
∴∠B=∠MAN.
∴△AMN∽△BAC,∴=.
10.证明:
∵AD⊥BC,DE⊥AB,∴∠ADB=∠AED=90°
又∵∠BAD=∠DAE,∴△ADE∽△ABD,得AD2=AE·
AB,同理可得AD2=AF·
AC,∴AE·
AB=AF·
AC,∴=.
11.证明:
连接PC,如图.∵AB=AC,AD⊥BC,∴AD垂直平分BC,∠ABC=∠ACB,∴BP=CP,∴∠1=∠2,∴∠ABC-∠1=∠ACB-∠2,即∠3=∠4.∵CF∥AB,∴∠3=∠F,∴∠4=∠F.又∵∠CPF=∠CPE,∴△CPF∽△EPC,∴=,即CP2=PF·
PE.∵BP=CP,∴BP2=PE·
12.证明:
如图,连接PA,则PA=PD,∴∠PDA=∠PAD.
∴∠B+∠BAD=∠DAC+∠CAP.
又∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠DAC.∴∠B=∠CAP.
又∵∠APC=∠BPA,∴△PAC∽△PBA,∴=,
即PA2=PB·
PC,∴PD2=PB·
1.
(1)证明:
∵ED∥BC,∴△ADE∽△ABC.∴=.
∵BE平分∠ABC,∴∠DBE=∠EBC.
∵ED∥BC,∴∠DEB=∠EBC.
∴∠DBE=∠DEB.∴DE=BD.∴=,
即AE·
AC.
(2)解:
设h△ADE表示△ADE中DE边上的高,
h△BDE表示△BDE中DE边上的高,
h△ABC表示△ABC中BC边上的高.
∵S△ADE=3,S△BDE=2,∴==.
∵△ADE∽△ABC,∴==.
∵DE=6,∴BC=10.
2.解:
相似.理由如下:
因为=,∠BOE=∠COD,∠DOE=∠COB,所以△BOE∽△COD,△DOE∽△COB.所以∠EBO=∠DCO,∠DEO=∠CBO.因为∠ADE=∠DCO+∠DEO,∠ABC=∠EBO+∠CBO.所以∠ADE=∠ABC.又因为∠A=∠A,所以△ADE∽△ABC.
∵∠BAC=90°
,AD⊥BC于点D,
∴∠BAC=∠ADB=90°
又∵∠CBA=∠ABD(公共角),
∴△ABC∽△DBA.∴=,∠BAD=∠C.
∵AD⊥BC于点D,E为AC的中点,∴DE=EC.
∴∠BDF=∠CDE=∠C.∴∠BDF=∠BAD.
又∵∠F=∠F,
∴△DBF∽△ADF.∴=.∴=.
(第3题)
当所证等积式或比例式运用“三点定型法”不能定型或能定型而不相似,条件又不具备成比例线段时,可考虑用中间比“搭桥”,称为“等比替换法”,有时还可用“等积替换法”,例如:
如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:
AC.可由两组“射影图”得AE·
AB=AD2,AF·
AC=AD2,∴AE·
(1)∵∠DAB=∠EAC,∴∠DAE=∠BAC.
又∵∠ADE=∠ABC,∴△ADE∽△ABC.
(2)∵△ADE∽△ABC,∴=.
∵∠DAB=∠EAC,∴△ADB∽△AEC.∴=.
∵DE∥BC.∴△NEO∽△MBO.∴=.
同理可得=.∴=.∴=.
∵DE∥BC,∴△ANE∽△AMC.∴=.
同理可得=,∴=.∴=.
∴=.∴MC2=BM2.∴BM=MC.
如图,
过C作CG∥AB交DF于G点.
∵CG∥AB,∴=,=,
∵=,∴=,
∴AD=BD.
∵BD⊥AC,CE⊥AB,∠A=60°
,∠ABD=∠ACE=30°
,∴=,=,∴=.又∠A=∠A,∴△ADE∽△ABC,∴==,∴DE=BC.
如图,延长CE,交AM的延长线于F.∵AB∥CF,∴∠BAM=∠F,△BDM∽△CEM,△BAM∽△CFM,∴=,=,∴=.又∵BA=2BD,∴CF=2CE.又AM平分∠BAC,∴∠BAM=∠CAM,∴∠CAM=∠F,∴AC=CF,∴AC=2CE.
如图,过点C作CO⊥AB于点O.∵DE=CD,DE⊥CD,
∴∠ECD=∠CED=45°
.∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠CAB=∠B=45°
.∴∠CAB=∠CED.又∵∠AOC=∠EDC=90°
,∴△ACO∽△ECD.∴=.
又∵∠ACE+∠ECO=∠OCD+∠ECO=45°
,∴∠ACE=∠OCD.∴△ACE∽△OCD.∴∠CAE=∠COD=90°
,∴∠CAE+∠ACB=180°
.∴AE∥BC.
6.解:
(1)MN∥AC∥ED.证明如下:
∵EF∥BC,∴△AEM∽△ABD,△AMF∽△ADC,∴==.∵E为AB的中点,EF∥BC,∴F为AC的中点.又∵DF∥AB,∴D为BC的中点,∴EM=MF.∵F为AC的中点,FN∥AE,∴N为EC的中点,从而MN∥AC.又∵D为BC的中点,E为AB的中点,∴ED∥AC,∴MN∥AC∥ED.
(2)MN∥AC.证明如下:
∵EF∥BC,∴△AEM∽△ABD,△AMF∽△ADC,∴==,∴=.又∵DF∥AB,∴=,∴=,∴=.又∵∠MEN=∠FEC,∴△MEN∽△FEC.∴∠EMN=∠EFC.∴MN∥AC.
∵AC2=AB·
AD,∴=.又∵∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC.∴∠ADC=∠ACB.
又∵BC2=BA·
BD,∴=.又∵∠B=∠B,
∴△BCD∽△BAC.∴∠BDC=∠BCA.
∴∠ADC=∠BDC.
∵∠BDC+∠ADC=180°
,∴∠ADC=∠BDC=90°
∴CD⊥AB.
∵AD=AB,点E,F把AB三等分,
∴设AE=EF=FB=AD=k,则AB=CD=3k.
∵CD∥AB,∴∠DCG=∠FAG,∠CDG=∠AFG.
∴△AFG∽△CDG,∴==.
设FG=2m,则DG=3m,∴DF=FG+DG=2m+3m=5m.
在Rt△AFD中,DF2=AD2+AF2=5k2,∴DF=k.
∴5m=k.∴m=k.∴FG=k.
∴==,==.∴=.
又∠AFD=∠GFE,∴△AFD∽△GFE.
∴∠EGF=∠DAF=90°
.∴EG⊥DF.
1.解:
(1)设直线AD的解析式为y=kx+b(k≠0)
将D(0,1) A代入解析式得:
解得
∴直线AD的解析式为y=x+1.
(2)直线AD的解析式为y=x+1.令y=0,得x=-2.
得B(-2,0),即OB=2.
直线AC为y=-x+3.
令y=0,得∴x=3.
得C(3,0),即BC=5
设E
①当E1C⊥BC时,如图,∠BOD=∠BCE1=90°
,∠DBO=∠E1BC.∴△BOD∽△BCE1.
此时点C和点E1的横坐标相同.
将x=3代入y=x+1,解得y=.
∴E1.
②当CE2⊥AD时,如图,
∠BOD=∠BE2C=90°
,∠DBO=∠CBE2,
∴△BOD∽△BE2C.
过点E2作EF⊥x轴于点F,则∠E2FC=∠BFE2=90°
又∵∠E2BF+∠BE2F=90°
∠CE2F+∠BE2F=90°
∴∠E2BF=∠CE2F.
∴△E2BF∽△CE2F,则=.
即E2F2=CF·
BF.=(3-x)(x+2)
解得:
x1=2,x2=-2(舍去)
∴E2(2,2)
当∠EBC=90°
时,此情况不存在.
综上所述:
E1或E2(2,2).
(1)由题意得A(3,0),B(0,3),∵抛物线经过A,B,C三点,∴把A(3,0),B(0,3),C(1,0)三点的坐标分别代入y=ax2+bx+c,得方程组解得∴抛物线对应的函数解析式为y=x2-4x+3.
(2)如图,由题意可得△ABO为等腰直角三角形.若△ABO∽△AP1D,则=,∴DP1=AD=4,∴P1(-1,4);
若△ABO∽△ADP2,过点P2作P2M⊥x轴于M,∵△ABO为等腰直角三角形,∴△ADP2是等腰直角三角形,由三线合一可得DM=AM=2=P2M,即点M与点C重合,∴P2(1,2),∴点P的坐标为(-1,4)或(1,2).
3.解:
(1)易得A(-1,0),B(0,2),C(1,0).
设直线BD对应的函数解析式为y=kx+m.
把B(0,2),C(1,0)的坐标分别代入y=kx+m,
得解得
∴直线BD对应的函数解析式为y=-2x+2.
∵抛物线对应的函数解析式为y=-x2+bx+c.
∴把B(0,2),D(3,-4)的坐标分别代入y=-x2+bx+c,
∴抛物线对应的函数解析式为y=-x2+x+2.
(2)存在,①如图①,当△MON∽△BCO时,=,即=,∴MN=2ON.设ON=a,则M(a,2a)