27.2.2 相似三角形的性质----人教版九年级下册同步练习
一、单选题
1.(2021九上·高邑期中)如图所示, ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】∵ , ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】根据相似三角形的性质可得,再结合 , ,可求出。
2.(2021九上·湖州月考)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,且 = = ,则△ADE周长与△ABC的周长比是( )
A.1: B.1:2 C.1:3 D.1:4
【答案】B
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵ = ,∠DAE=∠CAB,
∴△ADE∽△ACB,
∴△ADE周长与△ABC的周长比= .
故答案为:B.
【分析】先证明△ADE∽△ACB,根据相似三角形的周长比等于相似比,即可解答.
3.(2021九上·西安期中)如图,已知△ADE和△ABC的相似比是1:2,且△ADE的面积为2,则四边形DBCE的面积是( )
A.8 B.6 C.4 D.2
【答案】B
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ADE和△ABC的相似比是1:2,且△ADE的面积为2,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案为:B.
【分析】由相似三角形的面积之比等于相似比的平方,结合△ADE的面积可得△ABC的面积,然后根据S四边形DBCE=S△ABC-S△ADE进行计算.
4.(2021九上·合浦期中)如图, 与 是位似图形,点 为位似中心,已知 ,则 与 的面积比是( )
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.5:1
【答案】C
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解: △ABC与△DEF位似,BO:OE=2:1,
.
故答案为:C.
【分析】根据相似三角形的面积比等于相似比的平方进行解答.
5.(2021九上·和平期末)如图,小明探究课本“综合与实践”板块“制作视力表”的相关内容:当测试距离为5m时,标准视力表中①号“E”字的高度BC长为b,当测试距离为3m时,②号“E”字的高度DF长为( )
A.5b B.3b C.b D.b
【答案】C
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由题意得:CB∥DF,
∴△ADF∽△ABC,
∴,
∵AD=3m,AB=5m,BC=b,
∴
∴DF=b ,
故答案为:C.
【分析】先证明△ADF∽△ABC,可得,最后将数据代入计算即可。
6.(2021九上·和平期末)如图,点D,E是△ABC中AB边上的点,△CDE是等边三角形,且∠ACB=120°,则下列结论中正确的是( )
A.CD2=AD BE B.BC2=BE BD
C.AC2=AD AE D.AC BC=AE BD
【答案】A
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:是等边三角形,
,,
,,
,
,
,,
,
,
,
故答案为:A.
【分析】先证明,再利用相似三角形的性质逐项判断即可。
7.(2021九上·和平期末)如图,在△ABC中,BC=12cm,高AD=6cm,正方形EFGH的四个顶点均在△ABC的边上,则正方形EFGH的边长为( )cm.
A.2 B.2.5 C.3 D.4
【答案】D
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:设正方形的边长为xcm,AD与EH交点为P,
∵四边形EFGH是正方形,
∴AP=AD﹣PD=(6﹣x)cm,
∵EHBC,
∴,
∴△AEH∽△ABC,
∴,
∴,
解得:x=4,
∴正方形的边长为4.
故答案为:D.
【分析】设正方形的边长为xcm,AD与EH交点为P,先证明△AEH∽△ABC,可得,再将数据代入计算即可。
8.(2021九上·湖州月考)如图,△ABC中,点D为边BC上的点,点E、F分别是边AB、AC上两点,且EF∥BC,若AE:EB=m,BD:DC=n,则( )
A.m>1,n>1,则2S△AEF>S△ABD
B.m<1,n<1,则2S△AEF>S△ABD
C.m>1,n<1,则2S△AEF<S△ABD
D.m<1,n>1,则2S△AEF<S△ABD
【答案】D
【知识点】三角形的面积;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴,
∴ ,
∵BD:DC=n,则BD:BC=n:(n+1),
∴S△ABD=S△ABC,
∴,
∴当m=1,n=1,即当D为BC中点,E为AB中点,,
A、当m>1,n>1时, S△AEF和S△ABD同时增大,则 或,即 2S△AEF>S△ABD 或 2S△AEFB、当m<1,n<1时, S△AEF和S△ABD同时减小,则 或,即 2S△AEF>S△ABD 或 2S△AEFC、当 m>1,n<1时,S△AEF增大而S△ABD减小,,即 2S△AEF>S△ABD ,错误;
D、当m<1,n>1时, S△AEF减小而S△ABD增大,则,即2S△AEF<S△ABD ,正确.
故答案为:D.
【分析】根据相似三角形的性质得出,再根据等高三角形的面积关系得出S△ABD=S△ABC,则可推出,结合当m=1,n=1,,然后根据分式的性质分别进行分析,即可判断.
二、填空题
9.(2021九上·松江月考)两个相似三角形的对应中线的比为 ,那么它们的周长比是 .
【答案】3:4
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵两个相似三角形的对应中线的比为3:4,
∴其相似比等于3:4,
∴它们的周长比是3:4.
故答案为3:4.
【分析】利用相似三角形的周长比等于相似比可得结果。
10.(2021九上·西安期中)如图,△ABC∽△DAC,∠B=28°,∠D=140°,则∠BAD的度数为 .
【答案】168°
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ABC∽△DAC,
∴∠B=∠DAC=28°,∠D=∠BAC=140°,
∴∠BAD=∠DAC+∠BAC=28°+140°=168°.
故答案为:168°.
【分析】由相似三角形的对应角相等可得∠B=∠DAC=28°,∠D=∠BAC=140°,然后根据∠BAD=∠DAC+∠BAC进行计算.
11.(2021九上·余杭月考)如图,已知△ABD∽△DBC,∠ABD=∠DBC,AB=9,BC=16,则BD= .
【答案】12
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ABD∽△DBC,∠ABD=∠DBC,
∴ ,
∴ ,
∴BD=12(负值舍去),
故答案为:12.
【分析】根据相似三角形的对应边成比例可得,然后将已知条件代入进行计算.
12.(2021九上·铁西期末)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC,点N在边AD上,ND=2,点M在边BC上,BM=1,点E在DC的延长线上,连接AE,过点E作EF⊥AE交直线MN于点F,当AE=EF时,DE的长为 .
【答案】
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:如图所示,过点F作FG⊥DG交DC延长线于G,过点N作NL⊥FG交BC于H,交FG于L,
∴∠NLG=∠G=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=6,∠D=∠BCD=90°,,
∴四边形NLGD是矩形,
∴LG=ND=2,∠DNL=90°,NL=DG,
∴四边形NHCD是矩形,
∴HH=CD=6,CH=ND=2,
∴;
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°,
∴∠AED+∠FEG=90°,
又∵∠FEG+∠EFG=90°,
∴∠EFG=∠AED,
又∵AE=EF,∠D=∠G=90°,
∴△EFG≌△AEF(AAS),
∴FG=DE,,
∴,
设,则,,
∵∠NHM=∠NLF=90°,∠MNH=∠FNL,
∴△NMH∽△NFL,
∴,即,
解得,
∴,
故答案为:.
【分析】过点F作FG⊥DG交DC延长线于G,过点N作NL⊥FG交BC于H,交FG于L,先利用“AAS”证明△EFG≌△AEF,再利用全等三角形的性质可得FG=DE,,设,则,,再根据△NMH∽△NFL,可得,再将数据代入计算可得DE的长。
13.(2021九上·安吉期末)七巧板是我国祖先的一项卓越创造,被誉为“东方魔板”.由边长为的正方形可以制作一副如图1所示的七巧板,现将这副七巧板拼成如图2所示的造型恰好放入矩形ABCD中(其中点E,F,G,H,K都在矩形边上),则AD长是 .
【答案】
【知识点】七巧板;勾股定理;相似三角形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:如图1,
∵由边长为的正方形可以制作一副如图1所示的七巧板,
设E1F1=F1G1=F1C1=LE1=H1G1=H1M=LA1=x,A1B1=B1C1=,
∴2×(2x)2=()2
解之:x=1
∴A1L=EF=FN=NG=2
在Rt△H1E1L中
,
如图2,
∴FG=GH=2+2=4,HK=1,
∵矩形ABCD,等腰直角三角形NGO
∴∠A=∠B=∠NGO=90°,
∵∠FGA+∠AFG=90°,∠FGA+∠BGH=90°,
∴∠AFG=∠BGH
在△AFG和△BGH中
∴△AFG≌△BGH(AAS)
∴AF=BG=x,AG=BH=y
∴x2+y2=16;
同理可证∠DFE=∠AGF,∠CKH=∠BGH,
∴△DEF∽△AFG,△BGH∽△CKH,
∴,
解之:
∵DF+AF=CH+BH
∴
∴
∴;
在Rt△AFG中
x2+y2=16即
解之:
∴.
故答案为:.
【分析】利用七巧板的组成,设E1F1=F1G1=F1C1=LE1=H1G1=H1M=LA1=x,利用勾股定理求出x的值,可得到A1L=EF=FN=NG=2,利用勾股定理求出H1L的长,可得到JN,SN,SO的长及FG,GH,HK的长;再利用矩形和等腰直角三角形的性质可证得∠A=∠B=∠NGO,利用余角的性质可得到∠AFG=∠BGH,利用AAS证明△AFG≌△BGH,利用全等三角形的对应边相等可证得AF=BG=x,AG=BH=y;利用勾股定理得到x2+y2=16;再利用有两组对应角分别相等的两三角形相似,可证得△DEF∽△AFG,△BGH∽△CKH,利用相似三角形的对应边成比例可表示出DF,CH的长,由此可表示出AD的长,同时可用含y的代数式表示出x的值;然后利用勾股定理可得到关于y的方程,解方程求出y的值,代入计算求出AD的长.
三、解答题
14.(2021九上·铁西期末)如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,D、E分别是AB、AC上的点,且AD=4,∠BDE+∠C=180°.求AE的长.
【答案】解:∵BDE+C=180°
BDE+ADE=180°
∴C=ADE
∵A=A
∴
∴
∴
∴AE=5
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】先求出 C=ADE ,再利用相似三角形的判定与性质求解即可。
15.(2021九上·和平期末)如图,小丁家窗外有一堵围墙AB,由于围墙的遮挡,清晨太阳光恰好从窗户的最高点C射进房间地面的D处,中午太阳光恰好能从窗户的最低点E射进房间地面的F处,AB⊥BD于点B,CE⊥BD于点O,小丁测得OE=1m,CE=1.5m,OF=1.2m,OD=12m,求围墙AB的高为多少米.
【答案】解:∵EO⊥BF,
∴∠FOE=90°,
∵AB⊥BF,CO⊥BF,
∴,
∴△ABD∽△COD,△ABF∽△EOF,
∴
∵OE=1m,CE=1.5m,OF=1.2m,OD=12m,
∴
整理得:
解得:AB=3.
答:围墙AB的高度是3m.
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】先证明△ABD∽△COD,△ABF∽△EOF,再利用相似三角形的性质可得,再将数据代入计算即可。
四、综合题
16.(2021九上·铁西期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点B的坐标为(4,2),OA,OC分别在x轴和y轴正半轴上,连接OB.将△OAB绕点O逆时针旋转,得到△ODE,点A的对应点为点D,点B的对应点为点E,且点E在y轴正半轴上,OD与CB相交于点F,反比例函数y
(x>0)的图象经过点F,交AB于点G.
(1)点F的坐标为 ;k= ;
(2)连接FG,求证:△OCF∽△FBG;
(3)点M在直线OD上,点N是平面内一点,当四边形GFMN是正方形时,请直接写出点N的坐标.
【答案】(1)(1,2);2
(2)证明:由(1)得反比例函数解析式为 ,
∵CF=1,BC=4,
∴BF=BC-CF=3,
∵G在AB上,且G在反比例函数 的函数图象上,
∴点G的坐标为(4, ),
∴,
∴,
又∵四边形OABC是矩形,
∴∠OCF=∠FBG=90°,
∴△OCF∽△FBG;
(3)点N的坐标为( , )或( , )
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质;反比例函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:(1)∵四边形OABC是矩形,B点坐标为(4,2),
∴OC=AB=2,BC=OA=4,∠OAB=∠OCB=90°,
由旋转的性质可得,∠D=∠OAB=∠OCF=90°,DE=AB=2,OD=OA=4,
又∵∠COF=∠DOE,
∴△COF∽△DOE,
∴,
∴,
∴F点的坐标为(1,2),
∵点F在反比例函数
上,
∴,
∴,
故答案为:(1,2);2;
(3)设直线OF的解析式为
,
∴,
∴直线OF的解析式为
,
设M的坐标为(m,2m),
∵F坐标为(1,2),G点坐标为(4,
),
∴,
∵四边形GFMN是正方形,
∴,
∴,
解得
或
,
∴点M的坐标为(
,5)或(
,-1).
又∵点F的坐标为(1,2),G点坐标为(4,
)
由正方形的性质可得:当M的坐标为(
,5),N的坐标为(
,
);
当M的坐标为(
,-1),N的坐标为(
,
);
【分析】(1)由旋转性质先证明△COF∽△DOE,再利用相似三角形的性质可得
,再将数据代入计算求出点F的坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)先求出点G的坐标,再利用勾股定理逆定理可得∠OFG=90°,即可得到∠OFC=90°-∠BFG=∠BGF,即可证明△OCF∽△FBG;
(3)设M的坐标为(m,2m),再利用勾股定理可得
,最后利用正方形的性质可得MF=FG,所以
,求出m的值即可。
1 / 127.2.2 相似三角形的性质----人教版九年级下册同步练习
一、单选题
1.(2021九上·高邑期中)如图所示, ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2021九上·湖州月考)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,且 = = ,则△ADE周长与△ABC的周长比是( )
A.1: B.1:2 C.1:3 D.1:4
3.(2021九上·西安期中)如图,已知△ADE和△ABC的相似比是1:2,且△ADE的面积为2,则四边形DBCE的面积是( )
A.8 B.6 C.4 D.2
4.(2021九上·合浦期中)如图, 与 是位似图形,点 为位似中心,已知 ,则 与 的面积比是( )
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.5:1
5.(2021九上·和平期末)如图,小明探究课本“综合与实践”板块“制作视力表”的相关内容:当测试距离为5m时,标准视力表中①号“E”字的高度BC长为b,当测试距离为3m时,②号“E”字的高度DF长为( )
A.5b B.3b C.b D.b
6.(2021九上·和平期末)如图,点D,E是△ABC中AB边上的点,△CDE是等边三角形,且∠ACB=120°,则下列结论中正确的是( )
A.CD2=AD BE B.BC2=BE BD
C.AC2=AD AE D.AC BC=AE BD
7.(2021九上·和平期末)如图,在△ABC中,BC=12cm,高AD=6cm,正方形EFGH的四个顶点均在△ABC的边上,则正方形EFGH的边长为( )cm.
A.2 B.2.5 C.3 D.4
8.(2021九上·湖州月考)如图,△ABC中,点D为边BC上的点,点E、F分别是边AB、AC上两点,且EF∥BC,若AE:EB=m,BD:DC=n,则( )
A.m>1,n>1,则2S△AEF>S△ABD
B.m<1,n<1,则2S△AEF>S△ABD
C.m>1,n<1,则2S△AEF<S△ABD
D.m<1,n>1,则2S△AEF<S△ABD
二、填空题
9.(2021九上·松江月考)两个相似三角形的对应中线的比为 ,那么它们的周长比是 .
10.(2021九上·西安期中)如图,△ABC∽△DAC,∠B=28°,∠D=140°,则∠BAD的度数为 .
11.(2021九上·余杭月考)如图,已知△ABD∽△DBC,∠ABD=∠DBC,AB=9,BC=16,则BD= .
12.(2021九上·铁西期末)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC,点N在边AD上,ND=2,点M在边BC上,BM=1,点E在DC的延长线上,连接AE,过点E作EF⊥AE交直线MN于点F,当AE=EF时,DE的长为 .
13.(2021九上·安吉期末)七巧板是我国祖先的一项卓越创造,被誉为“东方魔板”.由边长为的正方形可以制作一副如图1所示的七巧板,现将这副七巧板拼成如图2所示的造型恰好放入矩形ABCD中(其中点E,F,G,H,K都在矩形边上),则AD长是 .
三、解答题
14.(2021九上·铁西期末)如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,D、E分别是AB、AC上的点,且AD=4,∠BDE+∠C=180°.求AE的长.
15.(2021九上·和平期末)如图,小丁家窗外有一堵围墙AB,由于围墙的遮挡,清晨太阳光恰好从窗户的最高点C射进房间地面的D处,中午太阳光恰好能从窗户的最低点E射进房间地面的F处,AB⊥BD于点B,CE⊥BD于点O,小丁测得OE=1m,CE=1.5m,OF=1.2m,OD=12m,求围墙AB的高为多少米.
四、综合题
16.(2021九上·铁西期末)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点B的坐标为(4,2),OA,OC分别在x轴和y轴正半轴上,连接OB.将△OAB绕点O逆时针旋转,得到△ODE,点A的对应点为点D,点B的对应点为点E,且点E在y轴正半轴上,OD与CB相交于点F,反比例函数y
(x>0)的图象经过点F,交AB于点G.
(1)点F的坐标为 ;k= ;
(2)连接FG,求证:△OCF∽△FBG;
(3)点M在直线OD上,点N是平面内一点,当四边形GFMN是正方形时,请直接写出点N的坐标.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】∵ , ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】根据相似三角形的性质可得,再结合 , ,可求出。
2.【答案】B
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵ = ,∠DAE=∠CAB,
∴△ADE∽△ACB,
∴△ADE周长与△ABC的周长比= .
故答案为:B.
【分析】先证明△ADE∽△ACB,根据相似三角形的周长比等于相似比,即可解答.
3.【答案】B
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ADE和△ABC的相似比是1:2,且△ADE的面积为2,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
故答案为:B.
【分析】由相似三角形的面积之比等于相似比的平方,结合△ADE的面积可得△ABC的面积,然后根据S四边形DBCE=S△ABC-S△ADE进行计算.
4.【答案】C
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解: △ABC与△DEF位似,BO:OE=2:1,
.
故答案为:C.
【分析】根据相似三角形的面积比等于相似比的平方进行解答.
5.【答案】C
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:由题意得:CB∥DF,
∴△ADF∽△ABC,
∴,
∵AD=3m,AB=5m,BC=b,
∴
∴DF=b ,
故答案为:C.
【分析】先证明△ADF∽△ABC,可得,最后将数据代入计算即可。
6.【答案】A
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:是等边三角形,
,,
,,
,
,
,,
,
,
,
故答案为:A.
【分析】先证明,再利用相似三角形的性质逐项判断即可。
7.【答案】D
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:设正方形的边长为xcm,AD与EH交点为P,
∵四边形EFGH是正方形,
∴AP=AD﹣PD=(6﹣x)cm,
∵EHBC,
∴,
∴△AEH∽△ABC,
∴,
∴,
解得:x=4,
∴正方形的边长为4.
故答案为:D.
【分析】设正方形的边长为xcm,AD与EH交点为P,先证明△AEH∽△ABC,可得,再将数据代入计算即可。
8.【答案】D
【知识点】三角形的面积;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,
∴,
∴ ,
∵BD:DC=n,则BD:BC=n:(n+1),
∴S△ABD=S△ABC,
∴,
∴当m=1,n=1,即当D为BC中点,E为AB中点,,
A、当m>1,n>1时, S△AEF和S△ABD同时增大,则 或,即 2S△AEF>S△ABD 或 2S△AEFB、当m<1,n<1时, S△AEF和S△ABD同时减小,则 或,即 2S△AEF>S△ABD 或 2S△AEFC、当 m>1,n<1时,S△AEF增大而S△ABD减小,,即 2S△AEF>S△ABD ,错误;
D、当m<1,n>1时, S△AEF减小而S△ABD增大,则,即2S△AEF<S△ABD ,正确.
故答案为:D.
【分析】根据相似三角形的性质得出,再根据等高三角形的面积关系得出S△ABD=S△ABC,则可推出,结合当m=1,n=1,,然后根据分式的性质分别进行分析,即可判断.
9.【答案】3:4
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵两个相似三角形的对应中线的比为3:4,
∴其相似比等于3:4,
∴它们的周长比是3:4.
故答案为3:4.
【分析】利用相似三角形的周长比等于相似比可得结果。
10.【答案】168°
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ABC∽△DAC,
∴∠B=∠DAC=28°,∠D=∠BAC=140°,
∴∠BAD=∠DAC+∠BAC=28°+140°=168°.
故答案为:168°.
【分析】由相似三角形的对应角相等可得∠B=∠DAC=28°,∠D=∠BAC=140°,然后根据∠BAD=∠DAC+∠BAC进行计算.
11.【答案】12
【知识点】相似三角形的性质
【解析】【解答】解:∵△ABD∽△DBC,∠ABD=∠DBC,
∴ ,
∴ ,
∴BD=12(负值舍去),
故答案为:12.
【分析】根据相似三角形的对应边成比例可得,然后将已知条件代入进行计算.
12.【答案】
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:如图所示,过点F作FG⊥DG交DC延长线于G,过点N作NL⊥FG交BC于H,交FG于L,
∴∠NLG=∠G=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=6,∠D=∠BCD=90°,,
∴四边形NLGD是矩形,
∴LG=ND=2,∠DNL=90°,NL=DG,
∴四边形NHCD是矩形,
∴HH=CD=6,CH=ND=2,
∴;
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°,
∴∠AED+∠FEG=90°,
又∵∠FEG+∠EFG=90°,
∴∠EFG=∠AED,
又∵AE=EF,∠D=∠G=90°,
∴△EFG≌△AEF(AAS),
∴FG=DE,,
∴,
设,则,,
∵∠NHM=∠NLF=90°,∠MNH=∠FNL,
∴△NMH∽△NFL,
∴,即,
解得,
∴,
故答案为:.
【分析】过点F作FG⊥DG交DC延长线于G,过点N作NL⊥FG交BC于H,交FG于L,先利用“AAS”证明△EFG≌△AEF,再利用全等三角形的性质可得FG=DE,,设,则,,再根据△NMH∽△NFL,可得,再将数据代入计算可得DE的长。
13.【答案】
【知识点】七巧板;勾股定理;相似三角形的判定与性质;三角形全等的判定(AAS)
【解析】【解答】解:如图1,
∵由边长为的正方形可以制作一副如图1所示的七巧板,
设E1F1=F1G1=F1C1=LE1=H1G1=H1M=LA1=x,A1B1=B1C1=,
∴2×(2x)2=()2
解之:x=1
∴A1L=EF=FN=NG=2
在Rt△H1E1L中
,
如图2,
∴FG=GH=2+2=4,HK=1,
∵矩形ABCD,等腰直角三角形NGO
∴∠A=∠B=∠NGO=90°,
∵∠FGA+∠AFG=90°,∠FGA+∠BGH=90°,
∴∠AFG=∠BGH
在△AFG和△BGH中
∴△AFG≌△BGH(AAS)
∴AF=BG=x,AG=BH=y
∴x2+y2=16;
同理可证∠DFE=∠AGF,∠CKH=∠BGH,
∴△DEF∽△AFG,△BGH∽△CKH,
∴,
解之:
∵DF+AF=CH+BH
∴
∴
∴;
在Rt△AFG中
x2+y2=16即
解之:
∴.
故答案为:.
【分析】利用七巧板的组成,设E1F1=F1G1=F1C1=LE1=H1G1=H1M=LA1=x,利用勾股定理求出x的值,可得到A1L=EF=FN=NG=2,利用勾股定理求出H1L的长,可得到JN,SN,SO的长及FG,GH,HK的长;再利用矩形和等腰直角三角形的性质可证得∠A=∠B=∠NGO,利用余角的性质可得到∠AFG=∠BGH,利用AAS证明△AFG≌△BGH,利用全等三角形的对应边相等可证得AF=BG=x,AG=BH=y;利用勾股定理得到x2+y2=16;再利用有两组对应角分别相等的两三角形相似,可证得△DEF∽△AFG,△BGH∽△CKH,利用相似三角形的对应边成比例可表示出DF,CH的长,由此可表示出AD的长,同时可用含y的代数式表示出x的值;然后利用勾股定理可得到关于y的方程,解方程求出y的值,代入计算求出AD的长.
14.【答案】解:∵BDE+C=180°
BDE+ADE=180°
∴C=ADE
∵A=A
∴
∴
∴
∴AE=5
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】先求出 C=ADE ,再利用相似三角形的判定与性质求解即可。
15.【答案】解:∵EO⊥BF,
∴∠FOE=90°,
∵AB⊥BF,CO⊥BF,
∴,
∴△ABD∽△COD,△ABF∽△EOF,
∴
∵OE=1m,CE=1.5m,OF=1.2m,OD=12m,
∴
整理得:
解得:AB=3.
答:围墙AB的高度是3m.
【知识点】相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】先证明△ABD∽△COD,△ABF∽△EOF,再利用相似三角形的性质可得,再将数据代入计算即可。
16.【答案】(1)(1,2);2
(2)证明:由(1)得反比例函数解析式为 ,
∵CF=1,BC=4,
∴BF=BC-CF=3,
∵G在AB上,且G在反比例函数 的函数图象上,
∴点G的坐标为(4, ),
∴,
∴,
又∵四边形OABC是矩形,
∴∠OCF=∠FBG=90°,
∴△OCF∽△FBG;
(3)点N的坐标为( , )或( , )
【知识点】矩形的性质;相似三角形的判定与性质;反比例函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:(1)∵四边形OABC是矩形,B点坐标为(4,2),
∴OC=AB=2,BC=OA=4,∠OAB=∠OCB=90°,
由旋转的性质可得,∠D=∠OAB=∠OCF=90°,DE=AB=2,OD=OA=4,
又∵∠COF=∠DOE,
∴△COF∽△DOE,
∴,
∴,
∴F点的坐标为(1,2),
∵点F在反比例函数
上,
∴,
∴,
故答案为:(1,2);2;
(3)设直线OF的解析式为
,
∴,
∴直线OF的解析式为
,
设M的坐标为(m,2m),
∵F坐标为(1,2),G点坐标为(4,
),
∴,
∵四边形GFMN是正方形,
∴,
∴,
解得
或
,
∴点M的坐标为(
,5)或(
,-1).
又∵点F的坐标为(1,2),G点坐标为(4,
)
由正方形的性质可得:当M的坐标为(
,5),N的坐标为(
,
);
当M的坐标为(
,-1),N的坐标为(
,
);
【分析】(1)由旋转性质先证明△COF∽△DOE,再利用相似三角形的性质可得
,再将数据代入计算求出点F的坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)先求出点G的坐标,再利用勾股定理逆定理可得∠OFG=90°,即可得到∠OFC=90°-∠BFG=∠BGF,即可证明△OCF∽△FBG;
(3)设M的坐标为(m,2m),再利用勾股定理可得
,最后利用正方形的性质可得MF=FG,所以
,求出m的值即可。
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