2021-2022学年北师大版九年级数学上册《第4章图形的相似》期末综合复习
知识点分类训练(附答案)
一.比例的性质
1.已知(a≠0,b≠0),则下列变形正确的有( )个.
(1)(2)2a=3b(3)(4)3a=2b
A.1 B.2 C.3 D.4
2.若,则= .
3.已知==,则= .
4.已知===2,且b+d+f≠0,若a+c+e=12,则b+d+f= .
5.若=,则的值为 .
6.若===,(a+c+e≠0),则= .
二.比例线段
7.下列各组中的四条线段成比例的是( )
A.1,1,2,3 B.1,2,3,4 C.2,3,4,5 D.2,3,6,9
8.一幅地图的比例尺为1:6000000,若两地画在图上的距离是5cm,则两地的实际距离是 km.
三.平行线分线段成比例
9.如图,两条直线被三条平行线所截,若DE=3,EF=6,BC=8,则AC=( )
A.4 B.8 C.12 D.9
10.如图,在△ABC中,点D在BC边上,连接AD,点G在线段AD上,GE∥BD,且交AB于点E,GF∥AC,且交CD于点F,则下列结论一定正确的是( )
A.= B.= C.= D.=
11.如图,直线l1∥l2∥l3,一等腰直角三角形ABC的三个顶点A,B,C分别在l1,l2,l3上,∠ACB=90°,AC交l2于点D,已知l1与l2的距离为1,l2与l3的距离为3,则的值为( )
A. B. C. D.
12.如图,AB∥CD∥EF,点C、D分别在BE、AF上,如果BC=2,CE=3,AF=4,那么DF的长为 .
13.如图,在△ABC中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于E,则BE:EC= .
14.已知,如图在△ABC中,AE=ED=DC,FE∥MD∥BC,FD的延长线交BC的延长线于N,则为 .
15.已知:如图,在△ABC中,DE∥BC,EF∥AB,=,BC=25,求:FC的长.
四.相似图形
16.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:
甲:将邻边边长为5和8的矩形按图①的方式向外扩张,得到新的矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形相似.
乙:将边长5、12、13的三角形按图②的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距为1,则新三角形与原三角形相似.
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A.两人都对 B.两人都不对
C.甲对、乙不对 D.甲不对,乙对
五.相似多边形的性质
17.如图,把一张矩形纸片对折两次得到四个小矩形,如果每个小矩形都与原矩形相似,则原矩形纸片的长与宽之比为( )
A.:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1
18.如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在BC,AD上,四边形ABEF是正方形,矩形ABCD∽矩形ECDF,则DF:AD的值为( )
A. B. C. D.
19.如图,在平面直角坐标系中有一个四边形ABCD,现将四边形ABCD各顶点的横坐标和纵坐标都乘2,得到四边形A1B1C1D1,则四边形A1B1C1D1的面积与四边形ABCD的面积之比为( )
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.5:1
20.如图,一个矩形广场的长为90m,宽为60m,广场内有两横,两纵四条小路,且小路内外边缘所围成的两个矩形相似,如果两条横向小路的宽均为1.2m,那么每条纵向小路的宽为 m.
六.相似三角形的性质
21.若相似△ABC与△DEF的相似比为1:3,则△ABC与△DEF的面积比为( )
A.1:3 B.1:9 C.3:1 D.1:
22.如果两个相似三角形的对应中线的比为1:2,且它们的面积之和为30,则其中较小三角形的面积为( )
A.6 B.10 C.24 D.20
23.已知两个等腰三角形相似,其中一个等腰三角形的腰长和底边长分别为8 cm和6 cm,若另一个等腰三角形的底边长为4 cm,则它的腰长为 cm.
七.相似三角形的判定
24.如图所示的4个三角形中,相似三角形有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
25.如图,每个小正方形边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与图中△ABC相似的是( )
A. B.
C. D.
26.如图,在△ABC中,点D在AB上一点,下列条件中,能使△ABC与△BDC相似的是( )
A.∠B=∠ACD B.∠ACB=∠ADC C.AC2=AD AB D.BC2=BD AB
27.如图,在矩形、三角形、正五边形、菱形的外边加一个宽度一样的外框,保证外框的边界与原图形对应边平行,则外框与原图一定相似的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
28.如图,在△ABC与△AEF中,AB=AE,BC=EF,∠B=∠E,AB交EF于D.给出下列结论:
①∠AFC=∠C;②DE=CF;③△ADE∽△FDB;④∠BFD=∠CAF.
其中正确的结论是( )
A.①③ B.①④ C.③④ D.①③④
八.相似三角形的判定与性质
29.如图,正方形ABCD的边长是3,BP=CQ,连接AQ,DP交于点O,并分别与边CD,BC交于点F,E,连接AE,下列结论:①AQ⊥DP;②OA2=OE OP;③S△AOD=S四边形OECF;④当BP=1时,OE=.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
30.如图所示,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E为OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则DF:FC=( )
A.1:3 B.1:4 C.2:3 D.1:2
31.如图在△ABC中,DE∥FG∥BC,AD:AF:AB=1:3:6,则S△ADE:S四边形DEGF:S四边形FGCB=( )
A.1:8:27 B.1:4:9 C.1:8:36 D.1:9:36
32.如图,点O为正方形ABCD的中心,AD=1,BE平分∠DBC交DC于点E,延长BC到点F,使BD=BF,连接DF交BE的延长线于点H,连接OH交DC于点G,连接HC.则以下五个结论中:①OH∥BF;②OG:GH=2:1;③GH=;④∠CHF=2∠EBC;⑤CH2=HE HB.正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
33.如图,已知正方形ABCD的边长为3,E是边BC上一点,BE=1,将△ABE,△ADF分别沿折痕AE,AF向内折叠,点B,D在点G处重合,过点E作EH⊥AE,交AF的延长线于H,则线段FH的长为 .
34.如图,△ABC是边长为1的等边三角形,取BC边中点E,作ED∥AB交AC于点D,EF∥AC交AB于点F,得到四边形EDAF,它的面积记做S1,取BE边中点E1,作E1D1∥FB交EF于点D1,E1F1∥EF交AB于点F1,得到四边形E1D1FF1,它的面积记做S2.照此规律作下去,则S2021= .
35.如图,在矩形ABCD中,点E是BC的中点,EF⊥AE交CD于点F
(1)求证:△ABE∽△ECF;
(2)若AB=3,BC=8,求EF的长.
36.如图,在 ABCD中,O为对角线BD的中点,BE平分∠ABC且交AD于点P,交CD的延长线于点E;作EO交AD于点F,交BC于点G.
(1)求证:DF=BG;
(2)若AB=6,AD=9,求DF的长.
37.如图,在矩形ABCD中,AE⊥BD于点E,点P是边AD上一点,已知PE⊥EC.
(1)求证:△AEP∽△DEC;
(2)若AB=3,BC=5,求AP的长.
38.如图,在△ABC中,AD是高,矩形PQMN的顶点P、N分别在AB、AC上,QM在BC上,AD交PN于点E.设BC=20,AD=10,PQ:PN=3:4.
(1)证明:△APN∽△ABC;
(2)求矩形PQMN的面积.
39.如图,在正方形ABCD中,E、F分别是边AD、CD上的点,AE=ED,DF=DC,连接EF并延长交BC的延长线于点G.
(1)求证:△ABE∽△DEF;
(2)若正方形的边长为4,求BG的长.
40.如图,四边形ABCD、CDEF、EFGH都是正方形.
(1)△ACF与△ACG相似吗?说说你的理由.
(2)求∠1+∠2的度数.
41.如图,AB⊥BF,CD⊥BF,EF⊥BF,AB=3,CD=2,求EF的长.
九.相似三角形的应用
42.如图,为了测量一棵树CD的高度,测量者在B处立了一根高为2.5m的标杆,观测者从E处可以看到杆顶A,树顶C在同一条直线上,若测得BD=7m,FB=3m,EF=1.6m,则树高为 m.
43.如图,△ABC是一块锐角三角形的余料,边BC=6cm,高AD=4cm.要把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC 上,这个正方形零件PQMN的边长是 cm.
44.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上,已知纸板的两条直角边DE=40cm,EF=20cm,测得边DF离地面的高度AC=1.5m,CD=8m,求树高AB.
十.作图-相似变换
45.材料阅读:
如图①,在四边形ABCD的边AB上任取一点E(点E不与点A、点B重合),分别连接ED,EC,可以把四边形ABCD分成三个三角形,如果其中有两个三角形相似,我们就把E叫做四边形ABCD的边AB上的相似点;如果这三个三角形都相似,我们就把E叫做四边形ABCD的边AB上的强相似点.
解决问题:
(1)图①中,若∠A=∠B=∠DEC=40°,试判断点E是否是四边形ABCD的边AB上的相似点,并说明理由;
(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=5,BC=2,且A,B,C,D四点均在正方形网格(网格中每个小正方形的边长为1)的格点(即每个小正方形的顶点)上,试在图②中画出矩形ABCD的边AB上的强相似点(无需写解答过程);
(3)如图③所示的矩形ABCD,将矩形ABCD沿CM折叠后,点D落在AB边上的点E处,若点E恰好是四边形ABCM的边AB上的一个强相似点,试探究点E的位置.
46.已知△ABC,D是AC上的一点,在AB上作一点E,使△ADF∽△ABC.
十一.位似变换
47.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12,则C点坐标为( )
A.(6,4) B.(6,2) C.(4,4) D.(8,4)
48.在平面直角坐标系中,已知点E(﹣4,2),F(﹣2,﹣2),以原点O为位似中心,相似比为2:1,把△EFO缩小,则点E的对应点E′的坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣8,4)
C.(﹣2,1)或(2,﹣1) D.(﹣8,4)或(8,﹣4)
49.如图,四边形ABCD和A'B'C'D'是以点O为位似中心的位似图形,若OA:OA'=2:3,则四边形ABCD与A'B'C'D'的面积比是( )
A.4:9 B.2:5 C.2:3 D.:
50.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点O在坐标原点,边OA在x轴上,边OC在y轴上.如果矩形OA′B′C′与矩形OABC关于点O位似,且矩形OA′B′C′的面积等于OABC的面积的,则点B的对应点B′的坐标为( )
A.(2,1) B.(2,1)或(﹣2,﹣1)
C.(1,2) D.(1,2)或(﹣1,﹣2)
51.如图,已知线段AB两个端点的坐标分别为A(6,6),B(8,4),以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB缩小为原来的后得到线段CD,则端点D的坐标为( )
A.(4,2) B.(2,4)
C.(3,3) D.(4,2)或(﹣4,2)
52.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,4),B(﹣4,﹣2),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A'的坐标是 .
53.如图,△A′B′C′是△ABC以点O为位似中心经过位似变换得到的,若△A′B′C′的面积与△ABC的面积比是4:9,则OB′:OB= .
54.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOCB的两边OA、OC分别在x轴和y轴上,且OA=2,OC=1.在第二象限内,将矩形AOCB以原点O为位似中心放大为原来的倍,得到矩形A1OC1B1,再将矩形A1OC1B1以原点O为位似中心放大倍,得到矩形A2OC2B2…,以此类推,得到的矩形AnO nBn的对角线交点的坐标为 .
十二.作图-位似变换
55.已知:△ABC三个顶点的坐标分别为A(﹣2,﹣2),B(﹣5,﹣4),C(﹣1,﹣5).以点O为位似中心,将△ABC放大为原来的2倍,得到△A1B1C1,请在第一象限画出△A1B1C1,并写出点B1的坐标.
56.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别为A(﹣2,1),B(﹣1,4),C(﹣3,2),以原点O为位似中心,△ABC与△A1B1C1位似比为1:2,在y轴的左侧,请画出△ABC放大后的图形△A1B1C1.
参考答案
一.比例的性质
1.解:由(a≠0,b≠0)得,3a=2b,
(1)、由等式性质可得:3a=2b,正确;
(2)、由等式性质可得2a=3b,错误;
(3)、由等式性质可得:3a=2b,正确;
(4)、由等式性质可得:3a=2b,正确;
故选:C.
2.解:∵,
∴设x=2a,则y=3a,
则==.
故答案为:.
3.解:设===k,
∴x=2k,y=3k,z=4k,
∴===,
故答案为.
4.解:∵===2,
∴a=2b,c=2d,e=2f,
∵a+c+e=12,
∴2b+2d+2f=12,
等式两边都除以2,得b+d+f=6,
故答案为:6.
5.解:∵=,
∴3a=a+b,
故2a=b,
则==2.
故答案为:2.
6.解:由===,得
=,
由反比性质,得
=2,
故答案为:2.
二.比例线段
7.解:A、∵1×3≠1×2,∴四条线段不成比例;
B、∵1×4≠2×3,∴四条线段不成比例;
C、∵2×5≠3×4,∴四条线段不成比例;
D、∵2×9=3×6,∴四条线段成比例.
故选:D.
8.解:∵比例尺=,
∴实际距离===30000000(cm)=300km,
故答案为:300.
三.平行线分线段成比例
9.解:∵l1∥l2∥l3,
∴=,
∵DE=3,EF=6,BC=8,
∴=,
解得:AC=12,
故选:C.
10.解:∵GE∥BD,GF∥AC,
∴=,=,
∴=.
故选:D.
11.解:方法1,如图,作BF⊥l3,AE⊥l3,
∵∠ACB=90°,
∴∠BCF+∠ACE=90°,
∵∠BCF+∠CBF=90°,
∴∠ACE=∠CBF,
在△ACE和△CBF中,
,
∴△ACE≌△CBF,
∴CE=BF=3,CF=AE=4,
∵l1与l2的距离为1,l2与l3的距离为3,
∴AG=1,BG=EF=CF+CE=7
∴AB==5,
∵l2∥l3,
∴=
∴DG=CE=,
∴BD=BG﹣DG=7﹣=,
∴=.
方法2、
过点A作AE⊥l3于E,交l2于G,
∵l1∥l2∥l3,
∴=,
∴CD=3AD,
设AD=a,则CD=3a,AC=CD+AD=4a,
∵BC=AC,
∴BC=4a,
在Rt△BCD中,根据勾股定理得,BD==5a,
在Rt△ABC中,AB=AC=4a,
∴,
故选:A.
12.解:∵AB∥CD∥EF,
∴=,
∴=,
∴DF=,
故答案为:.
13.解:作DF∥AE交BC于F,如图,
∵OE∥DF,
∴==1,
即BE=EF,
∵DF∥AE,
∴==,
∴CF=2EF,
∴BE:EC=BE:3BE=1:3.
故答案为1:3.
14.解:∵EF∥BC,
∴==,
∵EF∥CN,
∴==1,
∴EF=CN,
∴=,
∴=,
即=.
故答案为.
15.解:∵DE∥BC,
∴EC:AE=BD:AD,
∵EF∥AB,
∴EC:AE=FC:BF
∴FC:BF=BD:AD,
∵AD:DB=3:2,
∴BD:AD=2:3,
∴FC:BF=2:3,
∴FC:BC=2:5,
即FC:25=2:5
∴FC=10.
四.相似图形
16.解:由题意可得新矩形边长为:7和10,
≠,
故两矩形不相似,
当新三角形的对应边间距离均为1时,则两三角形的对应边平行,且对应点连线相交于一点,故两三角形位似,即相似,
故选:D.
五.相似多边形的性质
17.解:设原矩形ABCD的长为x,宽为y,
∴小矩形的长为y,宽为,
∵小矩形与原矩形相似,
∴=
∴x:y=2:1
故选:B.
18.解:∵矩形ABCD∽矩形ECDF,
∴=,
设正方形ABEF的边长为x,EC=y,
则=,
∴x2﹣yx﹣y2=0,
∴x=,
∵x>0,y>0,
∴x=y,
∴DF:AD===,
故选:D.
19.解:∵四边形ABCD各顶点的横坐标和纵坐标都乘2,得到四边形A1B1C1D1,
∴四边形A1B1C1D1∽四边形ABCD,相似比为2:1,
∴四边形A1B1C1D1的面积与四边形ABCD的面积之比为4:1.
故选:C.
20.解:设每条纵向小路的宽为xm.
∵小路内外边缘所围成的两个矩形相似,
∴,
解得,x=1.8,
或,
解得x=25.8(不符合实际意义)
故答案为:1.8.
六.相似三角形的性质
21.解:∵相似△ABC与△DEF的相似比为1:3,
∴△ABC与△DEF的面积比为1:9.
故选:B.
22.解:∵两个相似三角形的对应中线的比为1:2,
∴两个相似三角形的相似比比为1:2,
∴两个相似三角形的面积比为1:4,
设较小三角形的面积为x,则较大三角形的面积为4x,
由题意得,x+4x=30,
解得,x=6,
故选:A.
23.解:
设另一等腰三角形的腰为xcm,
∵这两个等腰三角形相似,
∴=,解得x=,
∴另一等腰三角形的腰长为cm,
故答案为:.
七.相似三角形的判定
24.解:观察图象可知,图中有3个直角三角形,一个锐角三角形,其中左边的两个直角三角形的直角边的比都是1:2,所以这两个直角三角形相似.
故选:A.
25.解:由勾股定理得:AB==,BC=2,AC==,
∴AC:BC:AB=1::,
A、三边之比为1::2,图中的三角形(阴影部分)与△ABC不相似;
B、三边之比:1::,图中的三角形(阴影部分)与△ABC相似;
C、三边之比为::3,图中的三角形(阴影部分)与△ABC不相似;
D、三边之比为2::,图中的三角形(阴影部分)与△ABC不相似.
故选:B.
26.解:选项A、B、C的条件无法判断△ABC与△BDC相似.
正确答案是D.理由如下:
∵BC2=BD BA,
∴=,∵∠B=∠B,
∴△ABC∽△CBD(两边成比例夹角相等的两个三角形相似).
故选:D.
27.解:矩形不相似,因为其对应角的度数一定相同,但对应边的比值不一定相等,不符合相似的条件;
锐角三角形、菱形的原图与外框相似,因为其对应角均相等,对应边均对应成比例,符合相似的条件;
正五边形相似,因为它们的边长都对应成比例、对应角都相等,符合相似的条件.
故选:C.
28.解:在△AEF和△ABC中
∵,
∴△AEF≌△ABC(SAS),
∴AF=AC,
∴∠AFC=∠C,∴①正确;
DE=CF不正确,理由是:假设DE=CF,
∵EF=BC,
∴DF=BF,
∴∠B=∠BDF=∠EDA=∠E,
∴AE=AD=AB,
∴AD=AB不正确,∴②错误;
∵∠E=∠B,∠EDA=∠BDF,
∴△ADE∽△FDB,∴③正确;
∵△AEF≌△ABC,
∴∠EAF=∠BAC,
∴∠EAF﹣∠DAF=∠BAC﹣∠DAF,
∴∠EAD=∠CAF,
∵△ADE∽△FBD,
∴∠BFD=∠EAD=∠CAF,∴④正确;
故选:D.
八.相似三角形的判定与性质
29.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC,∠DAB=∠ABC=90°,
∵BP=CQ,
∴AP=BQ,
在△DAP与△ABQ中,
,
∴DAP≌△ABQ(SAS),
∴∠P=∠Q,
∵∠Q+∠QAB=90°,
∴∠P+∠QAB=90°,
∴∠AOP=90°,
∴AQ⊥DP,
故①正确;
∵∠DOA=∠AOP=90°,∠ADO+∠P=∠ADO+∠DAO=90°,
∴∠DAO=∠P,
∴△DAO∽△APO,
∴,
∴AO2=OD OP,
∵AE>AB,
∴AE>AD,
∴OD≠OE,
∴OA2≠OE OP,
故②错误;
在△CQF与△BPE中,
,
∴△CQF≌△BPE(ASA),
∴CF=BE,
∴DF=CE,
在△ADF与△DCE中,
,
∴△ADF≌△DCE(SAS),
∴S△ADF=S△DCE,
∴S△ADF﹣S△DFO=S△DCE﹣S△DOF,
即S△AOD=S四边形OECF,
故③正确,
∵BP=1,AB=3,
∴AP=4,
∵△PBE∽△PAD,
∴=,
∴BE=,
∴QE=,
∵△QOE∽△PAD,
∴=,
∴OE=,
故④正确,
故选:C.
30.解:在平行四边形ABCD中,AB∥DC,
则△DFE∽△BAE,
∴,
∵O为对角线的交点,
∴DO=BO,
又∵E为OD的中点,
∴DE=DB,
则DE:EB=1:3,
∴DF:AB=1:3,
∵DC=AB,
∴DF:DC=1:3,
∴DF:FC=1:2.
故选:D.
31.解:∵DE∥FG∥BC,
∴△ADE∽△AFG∽△ABC,
∴AD:AF:AB=1:3:6,
∴S△ADE:S△AFG:S△ABC=1:9:36,
设△ADE的面积是a,则△AFG和△ABC的面积分别是9a,36a,
则S四边形DFGE=S△AFG﹣S△ADE=8a,S四边形FBCG=S△ABC﹣S△AFG=27a,
∴S△ADE:S四边形DFGE:S四边形FBCG=1:8:27.
故选:A.
32.解:①∵BD=BF,BE平分∠DBC,
∴DH=HF,BH⊥DF,
∵OD=OB,
∴OH是△DBF的中位线,
∴OH∥BF;故①正确;
②③∵点O为正方形ABCD的中心,AD=1,BD=BF,
∴BD=BF=.
由三角形中位线定理知,OG=BC=,GH=CF=(﹣1),
∴OG:GH=1:(﹣1),
故②错误,③正确;
④∵∠BCE=∠BHD=90°,∠BEC=∠DEH,
∴∠EBC=∠EDH,
∵OH是△DBF的中位线,CD⊥BF,
∴DH=CH,
∴∠CDH=∠DCH,
∴∠CHF=∠DCH+∠CDH=2∠EBC.
故④正确;
⑤∵∠ECH=∠CBH,∠CHE=CHB,
∴△HEC∽△HCB,
∴CH:HB=HE:CH,即CH2=HE HB,
故⑤正确.
故选:D.
33.解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠C=∠D=∠BAD=90°,AB=BC=CD=AD=3,
设DF=FG=x,
在Rt△EFC中,∵EF=1+x,EC=3﹣1=2,FC=3﹣x,
∴(x+1)2=22+(3﹣x)2,
解得x=
∴AF===,AE===,
由翻折的性质可知,∠DAF=∠GAF,∠EAB=∠EAG,
∴∠EAH=45°,
∵EH⊥EA,
∴∠AEH=90°,
∴AE=EH=,AH=AE=2,
∴FH=AH﹣AF=2﹣=,
故答案为.
34.解:∵△ABC是边长为1的等边三角形,
∴△ABC的高=AB sinA=1×=,
∵DE、EF是△ABC的中位线,
∴AF=,
∴S1=××=;
同理可得,S2=×;
…
∴Sn=×()n﹣1;
∴S2021=×()2020=.
故答案为:.
35.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形
∴∠B=∠C=90°,
∴∠BAE+∠AEB=90°,
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°,
∴∠AEB+∠CEF=90°,
∴∠BAE=∠CEF,
∴△ABE∽△ECF;
(2)解:∵E是BC的中点,BC=8,
∴BE=EC=BC=4,
∵∠B=90°,AB=3,
∴AE===5,
∵△ABE∽△ECF,
∴,
即
∴EF=.
36.(1)证明:连接FB、DG,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥CD,又BO=OD,
∴GO=OF,
∴四边形FBGD是平行四边形,
∴DF=BG;
(2)∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∵AD∥BC,
∴∠APB=∠EBC,
∴∠ABE=∠APB,
∴AP=AB=6,
∴PD=9﹣6=3,
∵AD∥BC,PD=3,BC=9,
∴=,又BG=DF,
∴PF=DF,又PD=3,
∴DF=.
37.(1)证明:∵AE⊥BD,PE⊥EC,
∴∠AED=∠PEC=90°,
∴∠AEP=∠DEC,
∵∠EAD+∠ADE=90°,∠ADE+∠CDE=90°,
∴∠EAP=∠EDC,
∴△AEP∽△DEC;
(2)解:在Rt△ADE和Rt△BAE中,
∠AEB=∠AED=90°,
又∵∠DAE+∠BAE=90°,
∠DAE+∠ADE=90°,
∴∠BAE=∠ADE,
∴△AEB∽△DEA,
∴,
由(1)知,△AEP∽△DEC,
∴,
即,
∴AP=.
38.(1)证明:∵四边形PQMN是矩形,
∴PN∥QM,
∴△APN∽△ABC;
(2)解:∵PQ:PN=3:4,
∴设PQ=3x,则PN=4x,
∵四边形PQMN为矩形,
∴ED=PQ=3x,AE=AD﹣DE=10﹣3x,
又PN∥BC,
∵△APN∽△ABC,
∴=,
即,
解得x=2,
∴PQ=6,PN=8,
∴S矩形PQMN=PQ PN=6×8=48.
39.(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=AB=DC=BC,∠A=∠D=90°,
∵AE=ED,
∴,
∵DF=DC,
∴,
∴,
∴△ABE∽△DEF;
(2)解:∵四边形ABCD为正方形,
∴ED∥BG,
∴,
又∵DF=DC,正方形的边长为4,
∴ED=2,CG=6,
∴BG=BC+CG=10.
40.解:(1)相似.
理由:设正方形的边长为a,
AC==a,
∵==,==,
∴=,
∵∠ACF=∠ACF,
∴△ACF∽△GCA;
(2)∵△ACF∽△GCA,
∴∠1=∠CAF,
∵∠CAF+∠2=45°,
∴∠1+∠2=45°.
41.解:∵AB⊥BF,CD⊥BF,EF⊥BF,
∴∠ABD=∠CDF=∠EFG=90°,
∵∠AFD=∠CFD,
∴△ABF∽△CDF,
∴,
∵AB=3,CD=2,
∴,即DF=BF,
∴BD=BF,则,
∵∠CBD=∠EBF,
∴△BCD∽△BEF,
∴,
即EF=3CD=6.
九.相似三角形的应用
42.解:作EH⊥CD于H,交AB于G,如图,
则EG=BF=3m,GH=BD=7m,GB=HD=EF=1.6m,
所以AG=AB﹣GB=2.5﹣1.6=0.9(m),
∵AG∥CH,
∴△EAG∽△EHC,
∴=,即=,
解得:CH=3,
∴CD=CH+DH=4.6(m).
故答案为:4.6.
43.解:设这个正方形零件的边长是xcm,则PN=ED=xcm,
∵矩形为正方形,
∴PN∥BC,
∴△APN∽△ABC,
∴=,
则=,
解得:x=2.4
答:这个正方形零件的边长是2.4cm.
故答案为:2.4.
44.解:在△DEF和△DBC中,,
∴△DEF∽△DBC,
∴=,
即=,
解得BC=4,
∵AC=1.5m,
∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5m,
即树高5.5m.
十.作图-相似变换
45.解:(1)点E是四边形ABCD的边AB上的相似点,理由是:
∵∠A=40°,
∴∠ADE+∠DEA=140°,
∵∠DEC=40°,
∴∠BEC+∠DEA=140°,
∴∠ADE=∠BEC,
∵∠A=∠B,
∴△ADE∽△BEC,
∴点E是四边形ABCD的边AB上的相似点;
(2)作图如下:
(3)若点E恰好是四边形ABCM的边AB上的一个强相似点,
则△AEM∽△BCE∽△ECM,
∴∠BCE=∠ECM=∠AEM,
由折叠得:∠ECM=∠DCM,CE=CD,
∴∠BCE=∠BCD=30°,
∴BE=CE=AB,
即E为AB的中点.
46.解:如图,作∠ADF=∠B,即可.
△ADF即为所求.
十一.位似变换
47.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,
∴=,
∵BG=12,
∴AD=BC=4,
∵AD∥BG,
∴△OAD∽△OBG,
∴=,
∴=,
解得:OA=2,
∴OB=6,
∴C点坐标为:(6,4),
故选:A.
48.解:∵点E(﹣4,2),以O为位似中心,按2:1的相似比把△EFO缩小为△E′F′O,
∴点E的对应点E′的坐标为:(2,﹣1)或(﹣2,1).
故选:C.
49.解:∵四边形ABCD和A′B′C′D′是以点O为位似中心的位似图形,OA:OA′=2:3,
∴DA:D′A′=OA:OA′=2:3,
∴四边形ABCD与四边形A′B′C′D′的面积比为:()2=,
故选:A.
50.解:∵矩形OA′B′C′与矩形OABC关于点O位似,且矩形OA′B′C′的面积等于OABC的面积的,
∴两矩形的相似比为1:2,
∵B点的坐标为(4,2),
∴点B′的坐标是(2,1)或(﹣2,﹣1).
故选:B.
51.解:线段AB两个端点的坐标分别为A(6,6),B(8,4),
以原点O为位似中心,在第一象限内将线段AB缩小为原来的后得到线段CD,
则点B与点D是对应点,
则点D的坐标为(8×,4×),即(4,2),
故选:A.
52.解:∵以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,
∴点A的对应点A′的坐标是[﹣2×(﹣),4×(﹣)],
即点A′的坐标为:(1,﹣2).
故答案为:(1,﹣2).
53.解:由位似变换的性质可知,△A′B′C′∽△ABC.
∵△A'B'C'与△ABC的面积的比4:9,
∴△A'B'C'与△ABC的相似比为2:3,
∵A′B′∥AB
==,
故答案为2:3;
54.解:∵在第二象限内,将矩形AOCB以原点O为位似中心放大为原来的倍,
∴矩形A1OC1B1与矩形AOCB是位似图形,点B与点B1是对应点,
∵OA=2,OC=1.
∵点B的坐标为(﹣2,1),
∴点B1的坐标为(﹣2×,1×),
∵将矩形A1OC1B1以原点O为位似中心放大倍,得到矩形A2OC2B2…,
∴B2(﹣2××,1××),
∴Bn(﹣2×,1×),
∵矩形AnO nBn的对角线交点(﹣2××,1××),即(﹣,),
故答案为:(﹣,).
十二.作图-位似变换
55.解:△A1B1C1如图所示,点B1的坐标为(10,8).
56.解:如图所示,△A1B1C1即为所求.