2021-2022学年人教版九年级数学下册《第27章相似》期末综合复习训练1(附答案)
1.下列各组图形相似的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC边上的点,DE∥BC,点F为BC边上一点,连接AF交DE于点G,则下列结论中一定正确的是( )
A.= B.= C.= D.=
3.如图,已知△ABC与△BDE都是等边三角形,点D在边AC上(不与点A、C重合),DE与AB相交于点F,那么与△BFD相似的三角形是( )
A.△BFE B.△BDC C.△BDA D.△AFD
4.如图,在平面直角坐标系中,有点A(6,3),B(6,0),以原点O为位似中心,相似比为,在第一象限内把线段AB缩小后得到CD,则点C的坐标为( )
A.(2,1) B.(2,0) C.(3,3) D.(3,1)
5.如图,△ABO∽△CDO,若BO=6,DO=3,CD=2,则AB的长是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.下列说法:
①有一个角等于30°的两个等腰三角形相似;
②有一个角等于120°的两个等腰三角形相似;
③相似三角形一定不是全等三角形;
④相似三角形对应角平分线的长度比等于面积比.
其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,在平行四边形ABCD中,点E在边DC上,DE:EC=3:1,连接AE交BD于点F,则△DEF的面积与△BAF的面积之比为( )
A.3:4 B.9:16 C.9:1 D.3:1
8.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点A和点B,C是线段AB上一点.过点C作CD⊥x轴,垂足为D,CE⊥y轴,垂足为E,S△BEC:S△CDA=4:1,若双曲线y=(x>0)经过点C,则k的值为( )
A. B. C. D.
9.如图,AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,弦AD∥OC,直线CD交BA的延长线于点E,连接BD.下列结论:①CD是⊙O的切线;②CO⊥DB;③△EDA∽△EBD;④ED BC=BO BE.其中正确结论的个数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10.如图,丁轩同学在晚上由路灯AC走向路灯BD,当他走到点P时,发现身后他影子的顶部刚好接触到路灯AC的底部,当他向前再步行20m到达Q点时,发现身前他影子的顶部刚好接触到路灯BD的底部,已知丁轩同学的身高是1.5m,两个路灯的高度都是9m,则两路灯之间的距离是( )
A.24m B.25m C.28m D.30m
11.如图,△ABC与△A′B′C′是位似图形,且顶点都在格点上,则位似中心的坐标是 .
12.如图,点A是△ABC的边BC上一点,∠B=∠ACD,如果AC=6,AD=4,则AB的长为 .
13.如图是一位同学设计的用手电筒来测量某古城墙高度的示意图.点P处放一水平的平面镜,光线从点A出发经平面镜反射后刚好到古城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD,测得AB=2米,BP=3米,PD=12米,那么该古城墙的高度CD是 米.
14.如图,已知两点A(2,0),B(0,4),且∠CAO=∠ABO,则点C的坐标是 .
15.如图,点D、E分别在AB、AC上,且∠ABC=∠AED,若DE=4,AE=5,BC=8,则AB的长为 .
16.如图,在平行四边形ABCD中,点E在BC边上,且CE:BC=2:3,AC与DE相交于点F,若S△AFD=9,则S△EFC= .
17.如图,在直角坐标系中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABO的顶点坐标分别为A(﹣2,﹣1),B(﹣2,﹣3),O(0,0),△A1B1O1的顶点坐标分别为A1(1,﹣1),B1(1,﹣5),O1(5,1),△ABO与△A1B1O1是以点P为位似中心的位似图形,则P点的坐标为 .
18.如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,点E是边BC上一动点(不与点B,C重合),∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F,交CD于点G,连接AF,有下列结论:
①△ABE∽△ECG;
②AE=EF;
③∠DAF=∠CFE;
④△CEF的面积的最大值为1.
其中正确结论的序号是 .(把正确结论的序号都填上)
19.已知△ABC∽△DEF,△ABC和△DEF的周长分别为20cm和25cm,且BC=5cm,DF=4cm,求EF和AC的长.
20.如图,小方格都是边长为1的正方形,△ABC与△A′B′C′是以点O为位似中心的位似图形,它们的顶点都在小正方形的顶点上.
(1)画出位似中心点O;
(2)求出△ABC与△A′B′C′的周长比与面积比.
21.如图,王华晚上由路灯A下的B处走到C处时,测得影子CD的长为1米,继续往前走3米到达E处时,测得影子EF的长为2米,已知王华的身高是1.5米,那么路灯A的高度AB是多少?
22.如图,已知B、C、E三点在同一条直线上,△ABC与△DCE都是等边三角形,其中线段BD交AC于点G,线段AE交CD于点F,求证:
(1)△ACE≌△BCD;
(2)=.
23.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点O在AC上,以OA为半径的半圆O交AB于点D,交AC于点E,过点D作半圆O的切线DF,交BC于点F.
(1)求证:BF=DF;
(2)若AC=4,BC=3,CF=1,求半圆O的半径长.
24.如图,在△ABC中,AB=10cm,BC=20cm,点P从点A开始沿AB边向B点以2cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以4cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,问经过几秒钟,△PBQ与△ABC相似.
25.如图,AB为⊙O的直径,点P在AB的延长线上,点C在⊙O上,且PC2=PB PA.
(1)求证:PC是⊙O的切线;
(2)已知PC=20,PB=10,点D是的中点,DE⊥AC,垂足为E,DE交AB于点F,求EF的长.
参考答案
1.解:A、形状不同,大小不同,不符合相似定义,故错误;
B、形状相同,但大小不同,符合相似定义,故正确;
C、形状不同,不符合相似定义,故错误;
D、形状不同,不符合相似定义,故错误.
故选:B.
2.解:(A)∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴,故A错误;
(B)∵DE∥BC,
∴,故B错误;
(C)∵DE∥BC,
,故C正确;
(D)∵DE∥BC,
∴△AGE∽△AFC,
∴=,故D错误;
故选:C.
3.解:∵△ABC与△BDE都是等边三角形,
∴∠A=∠BDF=60°,
∵∠ABD=∠DBF,
∴△BFD∽△BDA,
∴与△BFD相似的三角形是△BDA,
故选:C.
4.解:由题意得,△ODC∽△OBA,相似比是,
∴=,
又∵OB=6,AB=3,
∴OD=2,CD=1,
∴点C的坐标为:(2,1),
故选:A.
5.解:∵△ABO∽△CDO,
∴=,
∵BO=6,DO=3,CD=2,
∴=,
解得:AB=4.
故选:C.
6.解:顶角为30°的等腰三角形与底角为30°的等腰三角形不相似,故①错误;
有一个角等于120°的两个等腰三角形相似,故②正确;
当相似比为1时,相似三角形是全等三角形,故③错误;
相似三角形的面积比等于对应角平分线的长度比的平方,故④错误;
故选:A.
7.解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴DC∥AB,
∴△DFE∽△BFA,
∵DE:EC=3:1,
∴DE:DC=3:4,
∴DE:AB=3:4,
∴S△DFE:S△BFA=9:16.
故选:B.
8.解:∵直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点A和点B,
∴A(2,0),B(0,3),即:OA=2,OB=3;
∵S△BEC:S△CDA=4:1,又△BEC∽△CDA,
∴==,
设EC=a=OD,CD=b=OE,则AD=a,BE=2b,
有,OA=2=a+a,解得,a=,
OB=3=3b,解得,b=1,
∴k=ab=,
故选:A.
9.解:连接DO.
∵AB为⊙O的直径,BC为⊙O的切线,
∴∠CBO=90°,
∵AD∥OC,
∴∠DAO=∠COB,∠ADO=∠COD.
又∵OA=OD,
∴∠DAO=∠ADO,
∴∠COD=∠COB.
在△COD和△COB中,,
∴△COD≌△COB(SAS),
∴∠CDO=∠CBO=90°.
又∵点D在⊙O上,
∴CD是⊙O的切线;故①正确,
∵△COD≌△COB,
∴CD=CB,
∵OD=OB,
∴CO垂直平分DB,
即CO⊥DB,故②正确;
∵AB为⊙O的直径,DC为⊙O的切线,
∴∠EDO=∠ADB=90°,
∴∠EDA+∠ADO=∠BDO+∠ADO=90°,
∴∠ADE=∠BDO,
∵OD=OB,
∴∠ODB=∠OBD,
∴∠EDA=∠DBE,
∵∠E=∠E,
∴△EDA∽△EBD,故③正确;
∵∠EDO=∠EBC=90°,
∠E=∠E,
∴△EOD∽△ECB,
∴,
∵OD=OB,
∴ED BC=BO BE,故④正确;
故选:A.
10.解:由题意得出:EP∥BD,
∴△AEP∽△ADB,
∴=,
∵EP=1.5,BD=9,
∴=
解得:AP=5(m)
∵AP=BQ,PQ=20m.
∴AB=AP+BQ+PQ=5+5+20=30(m).
故选:D.
11.解:直线AA′与直线BB′的交点坐标为(9,0),所以位似中心的坐标为(9,0).
12.解:∵∠A=∠A,∠B=∠ACD,
∴△ACD∽△ABC,
∴,
又∵AC=6,AD=4,
∴,
∴AB=9,
故答案为:9.
13.解:由题意可得:∠APE=∠CPE,
∴∠APB=∠CPD,
∵AB⊥BD,CD⊥BD,
∴∠ABP=∠CDP=90°,
∴△ABP∽△CDP,
∴=,
∵AB=2米,BP=3米,PD=12米,
∴=,
CD=8米,
故答案为:8.
14.解:∵∠CAO=∠ABO,∠AOC=∠BOA,
∴△AOB∽△COA,
∴,
∵A(2,0),B(0,4),
即OA=2,OB=4,
∴,
解得:OC=1,
∴点C的坐标为:(0,1).
故答案为:(0,1).
15.解:在△ABC和△AED中,
∵∠ABC=∠AED,∠BAC=∠EAD,
∴△AED∽△ABC,
∴=,
又∵DE=4,AE=5,BC=8,
∴AB=10.
故答案为:10.
16.解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴BC∥AD、BC=AD,
而CE:BC=2:3,
∴△AFD∽△CFE,且它们的相似比为3:2,
∴S△AFD:S△EFC=()2,
而S△AFD=9,
∴S△EFC=4.
故答案为:4.
17.解:如图,P点坐标为(﹣5,﹣1).
故答案为(﹣5,﹣1).
18.解:①∵四边形ABCD是正方形,
∴∠B=∠ECG=90°,
∵∠AEF=90°,
∴∠AEB+∠CEG=∠AEB+∠BAE,
∴∠BAE=∠CEG,
∴△ABE∽△ECG,
故①正确;
②在BA上截取BM=BE,如图1,
∵四边形ABCD为正方形,
∴∠B=90°,BA=BC,
∴△BEM为等腰直角三角形,
∴∠BME=45°,
∴∠AME=135°,
∵BA﹣BM=BC﹣BE,
∴AM=CE,
∵CF为正方形外角平分线,
∴∠DCF=45°,
∴∠ECF=135°,
∵∠AEF=90°,
∴∠AEB+∠FEC=90°,
而∠AEB+∠BAE=90°,
∴∠BAE=∠FEC,
在△AME和△ECF中
,
∴△AME≌△ECF(ASA),
∴AE=EF,
故②正确;
③∵AE=EF,∠AEF=90°,
∴∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∵∠BAE+∠CFE=∠CEF+∠CFE=45°,
∴∠DAF=∠CFE,
故③正确;
④设BE=x,则BM=x,AM=AB﹣BM=2﹣x,
S△ECF=S△AME= x (2﹣x)=﹣(x﹣1)2+,
当x=1时,S△ECF有最大值,
故④错误.
故答案为:①②③.
19.解:∵△ABC∽△DEF,
∴==,
∴==,
∴AC=cm,EF=cm.
20.解:(1)连接B′B,A'A并延长相交于一点,此点即为位似中心点O,
(2)由图形得AB==,A′B′==2,
∴△ABC与△A′B′C′的周长比为1:2,面积比为1:4.
21.解:∵,
当王华在CG处时,Rt△DCG∽Rt△DBA,即=,
当王华在EH处时,Rt△FEH∽Rt△FBA,即==,
∴=,
∵CG=EH=1.5米,CD=1米,CE=3米,EF=2米,
设AB=x,BC=y,
∴=,解得:y=3,经检验y=3是原方程的根.
∵=,即=,
解得x=6米.
即路灯A的高度AB=6米.
22.证明:(1)∵△ABC与△CDE都为等边三角形,
∴AC=BC,CE=CD,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACB+∠ACD=∠DCE+∠ACD,即∠ACE=∠BCD,
在△ACE和△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS),
(2)∵△ACE≌△BCD,
∴∠BDC=∠AEC,
在△GCD和△FCE中,
,
∴△GCD≌△FCE(ASA),
∴CG=CF,
∴△CFG为等边三角形,
∴∠CGF=∠ACB=60°,
∴GF∥CE,
∴=.
23.解:(1)连接OD,如图1,
∵过点D作半圆O的切线DF,交BC于点F,
∴∠ODF=90°,
∴∠ADO+∠BDF=90°,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
∴∠OAD+∠BDF=90°,
∵∠C=90°,
∴∠OAD+∠B=90°,
∴∠B=∠BDF,
∴BF=DF;
(2)连接OF,OD,如图2,
设圆的半径为r,则OD=OE=r,
∵AC=4,BC=3,CF=1,
∴OC=4﹣r,DF=BF=3﹣1=2,
∵OD2+DF2=OF2=OC2+CF2,
∴r2+22=(4﹣r)2+12,
∴.
故圆的半径为.
24.解:设经过t秒后,△PBQ与△ABC相似,则有AP=2t,BQ=4t,BP=10﹣2t,
当△PBQ∽△ABC时,有BP:AB=BQ:BC,
即(10﹣2t):10=4t:20,
解得t=2.5(s)(6分)
当△QBP∽△ABC时,有BQ:AB=BP:BC,即4t:10=(10﹣2t):20,
解得t=1.
所以,经过2.5s或1s时,△PBQ与△ABC相似.
解法二:设ts后,△PBQ与△ABC相似,则有,AP=2t,BQ=4t,BP=10﹣2t
分两种情况:
(1)当BP与AB对应时,有=,即=,解得t=2.5s
(2)当BP与BC对应时,有=,即=,解得t=1s
所以经过1s或2.5s时,以P、B、Q三点为顶点的三角形与△ABC相似.
25.(1)证明:连接OC,如图1所示:
∵PC2=PB PA,即=,
∵∠P=∠P,
∴△PBC∽△PCA,
∴∠PCB=∠PAC,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠A+∠ABC=90°,
∵OC=OB,
∴∠OBC=∠OCB,
∴∠PCB+∠OCB=90°,
即OC⊥PC,
∴PC是⊙O的切线;
(2)解:连接OD,如图2所示:
∵PC=20,PB=10,PC2=PB PA,
∴PA===40,
∴AB=PA﹣PB=30,
∵△PBC∽△PCA,
∴==2,
设BC=x,则AC=2x,
在Rt△ABC中,x2+(2x)2=302,
解得:x=6,即BC=6,
∵点D是的中点,AB为⊙O的直径,
∴∠AOD=90°,
∵DE⊥AC,
∴∠AEF=90°,
∵∠ACB=90°,
∴DE∥BC,
∴∠DFO=∠ABC,
∴△DOF∽△ACB,
∴==,
∴OF=OD=,即AF=,
∵EF∥BC,
∴==,
∴EF=BC=.