2021-2022学年人教版九年级数学下册《第27章相似》单元过关测试题(附答案)
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.若,则的值为( )
A. B. C. D.
2.在1:40000的工程示意图上,将于2020年10月1日正式通车的呼和浩特市地铁二号线(塔利东站至阿尔山路站)的长度约为70.5cm,它的实际长度约是( )
A.28.2千米 B.28.38千米 C.27.2千米 D.28.3千米
3.如图,点F是平行四边形ABCD边CD上一点,直线BF交AD的延长线于点E,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
4.如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.若AD=6,AE⊥BD于点E,且DE=3BE.则AE=( )
A.2 B.3 C.3 D.4
5.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为,点A,B,E在x轴上,若正方形BEFG的边长为6,则D点坐标为( )
A.(,2) B.(,1) C.(1,2) D.(,2)
6.顶角为36°的等腰三角形我们把这种三角形称为“黄金三角形”,它的底与腰的比值为黄金比.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,若CD=1,则AC的长为( )
A. B. C. D.
7.如图,已知在Rt△ABC中,∠C=90°,CD是斜边AB上的高,如果AD=2,BD=6,那么AC的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
8.如图,在△ABC中,BC=4,BC边上的高AD=2,正方形EFGH的边FG在△ABC的边BC上,顶点E、H分别在边AB、AC上,那么该正方形的边长为( )
A. B. C. D.
9.如图,D、E分别是△ABC的边AB、BC上的点,DE∥AC,若S△BDE:S△CDE=1:4,则S△BDE:S△ADC的值为( )
A.1:16 B.1:18 C.1:20 D.1:24
10.如图,AB∥DC,AD与BC的交点为M,过点M作MH∥AB交BD于H.已知AB=3,MH=2,则△ABM与△MCD的面积之比为( )
A.1:2 B.1:4 C.2:3 D.4:9
二.填空题(共10小题,满分30分)
11.已知a、b、c满足,a、b、c都不为0,则= .
12.如图,l1∥l2∥l3,=,DF=10,那么DE= .
13.如图,∠DAB=∠CAE,请你再添加一个条件 ,使得△ADE∽△ABC.
14.如图,CD⊥DB,AB⊥DB,且AB=6,CD=4,DB=14,点P是线段DB上一动点,当DP= 时,以C、D、P为顶点的三角形与以P、A、B三点为顶点的三角形相似.
15.如图,在△ABC中,AB=8cm,BC=16cm,动点P从点A开始沿AB边运动,速度为2cm/s;动点Q从点B开始沿BC边运动,速度为4cm/s;如果P、Q两动点同时运动,当△QBP与△ABC相似时,运动的时间为 秒.
16.如图,某测量工作人员的眼睛A与标杆顶端F,铁塔顶端E在一条直线上,已知此人眼睛距离地面的高为1.6m,标杆高为3.2m,且BC=1m,CD=5m,则铁塔的高DE= m.
17.如图,在长为8cm,宽为4cm的矩形中,截去一个矩形,使得留下的矩形(图中阴影部分)与原矩形相似,则留下矩形的面积是 cm2.
18.如图,在 ABCD中,E为边BC的中点,联结AE,与对角线BD相交于点F,则△BEF与四边形CDFE的面积比为 .
19.如图,△ABC中,AB=10,BC=12,AC=8,BD:CD=2:1,M是AD中点,过点M的线段EF平分△ABC的周长,那么线段BE的长是 .
20.如图,在边长为10的正方形ABCD中,内接有六个大小相同的正方形,点P,Q,M,N是落在大正方形边上的小正方形的顶点,则每个小正方形的边长为 .
三.解答题(共6小题,满分60分)
21.如图,在△ABC中,BA=BC,BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E.
(1)求证:△AED∽△CDB;
(2)如果BC=10,AD=6,求AE的值.
22.某天小明和小亮去某影视基地游玩,当小明给站在城楼上的小亮照相时发现他自己的眼睛、凉亭顶端、小亮头顶三点恰好在一条直线上(如图).已知小明的跟晴离地面1.6米,凉亭顶端离地面1.9米,小明到凉亭的距离为2米,凉亭离城楼底部的距离为38米,小亮身高为1.7米.请根据以上数据求出城楼的高度.
23.如图,BD是圆O的直径,A、C是圆O上的两个点,且AB=AC,AD与BC的延长线交于点E.
(1)证明:△ABD∽△AEB;
(2)若AD=1,DE=3,求圆O的直径的长.
24.已知:如图,△ABC中,点D、E、F分别在边AB、BC、AC上,且DE∥AC,=.
(1)求证:DF∥BC;
(2)如果DF=2,BE=4,求的值.
25.如图,△ABC内接于⊙O,弦CD平分∠ACB,并与AB相交于点E,过点D作AB的平行线MN.
(1)求证:MN是⊙O的切线;
(2)若DE=2,CA=CE=6,求AB的长.
26.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、BC上,AE与CD相交于点F,过点E作EG∥CD交AC的延长线于点G.若AE平分∠BAC,CE=CF.
(1)①求证:∠ABC=∠ACD;
②求证:△EGC∽△CBD;
(2)如图2,若∠BAC=90°,AD=2,BD=6,求CG的长.
参考答案
一.选择题(共10小题,满分30分)
1.解:∵,
∴b=3a,
∴==.
故选:A.
2.解:根据比例尺=图上距离:实际距离,得:
它的实际长度为70.5×40 000=2820 000(cm)=28.2(km).
故选:A.
3.解:根据题意知:DF∥AB,BC∥DE,
∴,,,
∴A,C,D中的结论正确,B中结论错误,
故选:B.
4.解:在矩形ABCD中,AO=CO=BO=DO,
∵DE=3BE,BO=DO,
∴BE=EO,
∵AE⊥BD,
∴AE垂直平分BO,
∴AB=AO,
∴AB=AO=BO,
∴△ABO为等边三角形,
∴∠BAO=60°,∠ABO=60°,
∴BD=2AB,
∵AD=6,
在Rt△ABD中,AD2+AB2=BD2,
∴AB=2,
∵AE⊥BD,
∴∠BAE=30°,
∴BE=AB=,
∴AE=BE=3.
故选:C.
5.解:∵正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为,
∴=,AD∥BG,
∵BG=6,
∴AD=BC=2,
∵AD∥BG,
∴△OAD∽△OBG,
∴==,即=,
解得:OA=1,
∴D点坐标为:(1,2),
故选:C.
6.解:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠ACB=72°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC=36°,
∴∠DBC=∠A,∠ABD=∠A,∠BDC=36°+36°=72°=∠C,
∴AD=BD=BC,
∵∠C=∠C,
∴△CBD∽△CAB,
∴=,即=,
整理得:AD2﹣AD﹣1=0,
解得:AD1=,AD2=(负数不合题意),
则AC=AD+CD=+1=,
故选:D.
7.解:在Rt△ABC中,∠C=90°,CD是斜边AB上的高,
则AC2=AD AB,
∵AD=2,BD=6,
∴AC2=2×(2+6)=16,
∴AC=4,
故选:A.
8.解:如图,设EH=x,AD与EH相交于点O,
则AO=2﹣x,
∵正方形EFGH的边FG在△ABC的边BC上,顶点E、H分别在边AB、AC上,
∴EH∥BC,
∴,
即,
解得:x=,
故选:A.
9.解:∵S△BDE:S△CDE=1:4,
∴,
∴,
∵DE∥AC,
∴△BDE∽△ABC,
∴,
∴S△BDE:S△BAC=()2=,
∴S△ADC=S△BAC﹣(S△BDE+S△CDE)=25﹣(1+4)=20,
∴S△BDE:S△ADC=1:20.
故选:C.
10.解:∵AB∥DC,
∴△ABM∽△MCD,
∴=()2
∵MH∥AB,
∴==,
∴=,
∴=,
则△ABM与△MCD的面积之比为:1:4.
故选:B.
二.填空题(共10小题,满分30分)
11.解:设=k,
则a=2k,b=3k,c=5k,
把a=2k,b=3k,c=5k代入==,
故答案为:.
12.解:∵l1∥l2∥l3,
∴=,
∵=,DF=10,
∴=,
解得:DE=,
故答案为:.
13.解:根据相似三角形的判定:两角对应相等,两三角形相似;两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似.
已知∠DAB=∠CAE,则∠DAE=∠BAC,要使△ADE∽△ABC,则补充的一个条件可以是∠D=∠B或∠AED=∠C或AD:AB=AE:AC或AD AC=AB AE.
故答案为:∠D=∠B或∠AED=∠C或AD:AB=AE:AC或AD AC=AB AE(任意一个即可).
14.解:∵①若△PCD∽△APB,则,
即,
解得DP=2或12;
②若△PCD∽△PAB,则,
即,
解得DP=5.6.
∴DP=2或12或5.6.
故答案为:2或12或5.6.
15.解:设经过t秒时,以△QBP与△ABC相似,则AP=2t厘米,BP=(8﹣2t)厘米,BQ=4t厘米,
∵∠PBQ=∠ABC,
∴当时,△BPQ∽△BAC,即,解得t=2;
当时,△BPQ∽△BCA,即 ,解得t=0.8;
即经过2秒或0.8秒时,△QBP与△ABC相似.
故答案为2或0.8.
16.解:作AH⊥ED交FC于点G;如图所示:
∵FC⊥BD,ED⊥BD,AH⊥ED交FC于点G,
∴FG∥EH,
∵AH⊥ED,BD⊥ED,AB⊥BC,ED⊥BC,
∴AH=BD,AG=BC,
∵AB=1.6m,FC=3.2m,BC=1m,CD=5m,
∴FG=3.2﹣1.6=1.6(m),BD=6m,
∵FG∥EH,
∴,
∴
解得:EH=9.6,
∴ED=EH+DH=9.6+1.6=11.2(m),
∴铁塔的高ED是11.2m.
故答案为11.2.
17.解:长为8cm、宽为4cm的矩形的面积是32cm2,
留下的矩形(图中阴影部分)与原矩形相似,
相似比是4:8=1:2,
因而面积的比是1:4,
因而留下矩形的面积是32×=8cm2.
故答案为:8.
18.解:设△BEF的面积为S,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∴,△BEF∽△DAF,
∵E是BC的中点,
∴,
∴,
∴S△ABF=2S,S△ADF=4S,
∴S△ABD=6S=S△BCD,
∴S△BEF:S四边形CDFE=1:5,
故答案为:1:5.
19.解:如图,
∵点D是BC上一点,BC=12,BD:CD=2:1,
∴BD=8,CD=4,
过点M作MH∥AC交CD于H,
∴△DHM∽△DCA,
∴,
∴点M是AD的中点,
∴AD=2DM,
∵AC=8,
∴,
∴MH=4,DH=2,
过点M作MG∥AB交BD于G,
同理得,BG=DG=4,
∵AB=10,BC=12,AC=8,
∴△ABC的周长为10+12+8=30,
∵过点M的线段EF平分△ABC的周长,
∴CE+CF=15,
设BE=x,则CE=12﹣x,
∴CF=15﹣(12﹣x)=3+x,EH=CE﹣CH=CE﹣(CD﹣DH)=12﹣x﹣2=10﹣x,
∵MH∥AC,
∴△EHM∽△ECF,
∴,
∴,
∴x=2或x=9,
当x=9时,CF=12>AC,点F不在边AC上,此种情况不符合题意,
即BE=x=2,
故答案为:2.
20.解:过Q作QE⊥AD于E,如下图所示,
在△MDN和△NEQ中,∠MDN=∠NEQ=90°,∠DMN=∠ENQ,
∴△MDN∽△NEQ,
∴===,
∴DN=×10=2,
在△MDN和△PBQ中,
,
∴△MDN≌△PBQ(ASA),
∴DM=BP,DN=BQ=2,
∴NE=AD﹣DN﹣EA=AD﹣DN﹣BQ=10﹣2﹣2=6,
∴DM=×6=,
∴MN===.
∴每个小正方形的边长为.
故答案为:.
三.解答题(共6小题,满分60分)
21.(1)证明:∵BA=BC,BD⊥AC,
∴∠BDC=90°,∠A=∠C,
∵DE⊥AB,
∴∠DEA=∠BDC=90°,
∴△AED∽△CDB;
(2)解:∵BA=BC,BD⊥AC,
∴AD=DC=6,
∵△AED∽△CDB,
∴,
∴.
22.解:过点A作AM⊥EF于点M,交CD于点N,
由题意得:AN=2米,CN=1.9﹣1.6=0.3(米),MN=38米,
∵CN∥EM,
∴△ACN∽△AEM,
∴,
∴,
∴EM=6,
∵AB=MF=1.7米,
∴城楼的高度为:6+1.6﹣1.7=5.9(米).
23.(1)证明:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠ACB=∠ADB,
∴∠ABC=∠ADB,
又∵∠BAE=∠DAB,
∴△ABD∽△AEB;
(2)解:∵△ABD∽△AEB,
∴,
∵AD=1,DE=3,
∴AE=4,
∴AB2=AD AE=1×4=4,
∴AB=2,
∵BD是⊙O的直径,
∴∠DAB=90°,
在Rt△ABD中,
BD2=AB2+AD2=22+12=5,
∴BD=.
24.(1)证明:∵DE∥AC,
∴,
∵=,
∴=,
∴DF∥BC;
(2)解:∵DE∥AC,DF∥BC,
∴四边形DECF是平行四边形,
∴EC=DF=2,
∴BC=BE+EC=6,
∵DF∥BC,
∴△ADF∽△ABC,
∴=()2===.
25.解:(1)如图1,连接OD、OA、OB,设OD交AB于点E,
∵弦CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∵∠AOD=2∠ACD,∠BOD=2∠BCD,
∴∠AOD=∠BOD,
∴,
∴OD垂直平分AB,
∵AB∥MN,
∴∠ODM=∠OFA=90°,
∵MN经过⊙O的半径OD的外端,且MN⊥OD,
∴MN是⊙O的切线.
(2)如图2,连接AD、BD,
∵∠DAE=∠DCB=∠DCA,∠ADE=∠CDA,
∴△ADE∽△CDA,
∴,
∴DB=DA==4,
∴AE===3,
∵∠DEB=∠AEC,∠BDE=∠CAE,
∴△DBE∽△ACE,
∴,
∴BE===4,
∴AB=AE+BE=3+4=7,
∴AB的长为7.
26.(1)①证明:∵CE=CF,
∴∠CEF=∠CFE.
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE,
又∵∠CEF=∠ABC+∠BAE,∠CFE=∠ACD+∠CAE,
∴∠ABC=∠ACD;
②证明:∵EG∥CD,
∴∠CEG=∠DCB,∠ACD=∠G,
∵∠ABC=∠ACD,
∴∠ABC=∠G,
∴△EGC∽△CBD;
(2)解:在△AEB和△AEG中,
,
∴△AEB≌△AEG(AAS),
∴AG=AB.
∠ABC=∠G,
∵AD=2,BD=6,
∴AB=AD+BD=2+6=8,
∴AG=8.
∵∠ABC=∠ACD,∠BAC=∠CAD,
∴△ABC∽△ACD,
∴AB:AC=AC:AD,
∴AC2=AB AD=8×2=16,
∴AC=4(舍负),
∴CG=AG﹣AC=8﹣4=4.