第二十七章-相似单元小测
一、单选题
1.如图所示,在直角坐标系中, , ,△ABC为等腰直角三角形,以A为位似中心,把△ABC按相似比1:2放大,放大后的图形记作 ,则 的坐标为( )
A. B. C. D.
2.如图,在 ABCD中,E是AB边的中点,则 的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,ΔABC的中线AD,BE交于点F,EG∥BC,交AD于点G,则 等于( )
A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.3:5
4.如图,在△ABC中,AD是中线,BC=8,∠B=∠DAC,则线段AC的长为( )
A.4 B. C.6 D.
5.如图,在直角坐标系中,点A在第一象限内,点B在x轴正半轴上,以点O为位似中心,在第三象限内与ΔOAB的位似比为 的位似图形ΔOCD.若点C的坐标为 ,则点A的坐标为( )
A. B. C. D.
6.如图,电灯P在横杆AB的正上方,AB在灯光下的影子为CD,AB//CD,AB=2米,CD=5米,点P到CD的距离是4米,则P到AB的距离为( )
A.2.5米 B.1.6米 C.1.5米 D.1.2 米
7.如图,△ABC的中线AD、BE相交于点F,过点E作EG∥AD交BC于点G,则EG∶AF的值是( )
A. B. C. D.
8.若点C为线段AB的黄金分割点,AB=8,则AC的长是( )
A.-4 B.9-
C.-3或9- D.-4或12-
9.如图,中,,,,,为,边上的两个动点,且,为中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.如图,将△ABC绕点C顺时针旋转α得到△DEC,此时点D落在边AB上,且DE垂直平分BC,则的值是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.如图,已知点D、E分别是△ABC的边AC、BC上的动点,请你在不增加任何辅助图形与字母的情况下,补充一个条件,使图中的两个三角形是以点C为位似中心的位似图形,则可以补充的条件是 .
12.已知点D,E分别在△ABC的边AB,AC上,△ADE,△DEC,△BCD的面积之比为4:2:3,∠ACD=∠ADE,CD=,则BC的长为 .
13.两个相似多边形的周长之比为2,面积之比为m,则m为 .
14.如图,小莉用灯泡照射一个矩形硬纸片,在墙上形成矩形影子,现测得,,纸片的面积为,则影子的面积为 .
15.若(x,y,z均不为0),则 .
16.如图,线段AB两个端点的坐标分别为,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 .
17.如图,小明为了测量树的高度CD,他在与树根同一水平面上的B处放置一块平面镜,然后他站在A处刚好能从镜中看到树顶D,已知A、B、C三点在同一直线上,且AB=2m,BC=8m.他的眼睛离地面的高度1.6m,则树的高度CD为 m.
18.如图所示,矩形AOBC与DOEF是位似图形,且O为位似中心,相似比为1∶,若A(0,1)、B(2,0),则F点的坐标为 .
三、解答题
19.已知,求的值.
20.已知:如图,、分别是的边、上的点,,,,.求的长度.
21.如图,在平行四边形ABCD中,E为AB边上一点,连接CE,F为CE上一点,且∠DFE=∠A.求证:△DCF∽△CEB.
22.如图,在矩形ABCD中,E为BC的中点,DF⊥AE ,垂足为F,AB=6,BC=4,求AE,DF的长.
23.如图,在中,点D为边上一点,连接,点H为中点,延长交边于点E,求证:.
24.放缩尺是一种绘图工具,它能把图形放大或缩小.
制作:把钻有若干等距小孔的四根直尺用螺栓分别在点A,B,C,D处连接起来,使得直尺可以绕着这些点转动,O为固定点,,,在点A,E处分别装上画笔.
画图:现有一图形M,画图时固定点O,控制点A处的笔尖沿图形M的轮廓线移动,此时点E处的画笔便画出了将图形M放大后的图形N.
原理:
连接,,可证得以下结论:
①和为等腰三角形,则,(180°-∠ ▲ );
②四边形为平行四边形(理由是 ▲ );
③,于是可得O,A,E三点在一条直线上;
④当时,图形N是以点O为位似中心,把图形M放大为原来的 ▲ 倍得到的.
25.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.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解: 以 为位似中心,把 按相似比 放大,放大后的图形记作△ ,
,
点 是线段 的中点,
, ,
由勾股定理得: ,
,
根据相似知: 为等腰直角三角形,
,
A、当 时,由勾股定理得: ,选项错误,不符合题意;
B、当 时,由勾股定理得: ,选项正确,符合题意;
C、当 时,由勾股定理得: ,选项错误,不符合题意;
D、当 时,由勾股定理得: ,选项错误,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】由已知条件可得AB=AB′,根据点A、B的坐标可得AB,进而得到AB′,易知△AB′C′为等腰直角三角形,结合勾股定理求出AC′,据此判断.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:如图所示,过G点作GH⊥AB于点H,GF⊥DC于点F,
∵在平行四边形ABCD中, ,
∴ , ,
∴ ,
∴
又∵E是AB边的中点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:C.
【分析】过G作GH⊥AB于点H,GF⊥DC于点F,由平行线性质得∠EAG=∠ACD,∠AEG=∠CDG,证明△AEG∽△CDG,然后根据相似三角形的性质以及三角形的面积公式进行计算.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:∵AD,BE是中线,
∴AE=EC,BD=CD
∵EG∥BC,
∴,
∴,AG=DG
∴DF=2GF,
∴DG=AG=GF+DF=3GF
∴.
故答案为:B.
【分析】利用三角形的中线的定义可证得AE=EC,BD=CD,再利用平行线分线段成比例定理可推出AG=DG,DF=2GF,由此可得到AGF=3GF,即可求出GF与AG的比值.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:设线段AC的长为x
∵∠B=∠DAC,∠C=∠C
∴△ADC∽△BAC
∴
∴x2=32
∴x=4或x=-4(舍去)
故答案为:B.
【分析】根据题意,证明三角形相似,由相似三角形的对应边成比例,求出AC的长度即可。
5.【答案】D
【解析】【解答】解:由题意得,
∴
∵
∴
∴A(3,2)
故答案为:D.
【分析】由位似可以得出,C点和A点的横坐标绝对值之比,等于纵坐标绝对值之比,等于位似比,从而得出结果。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:如图,过点P作PE⊥CD,分别交AB于点F,交CD于点E
∵AB//CD
∴
∴
又∵AB//CD
∴,
∴
∴
∵,
∴
∴
∴米
故答案为:B.
【分析】过点P作PE⊥CD,分别交AB于点F,交CD于点E,易证△PAB∽△PCD,△PAF∽△PCE,然后根据相似三角形的性质进行求解.
7.【答案】C
【解析】【解答】连接DE.
AD、BE是三角形的中线
∴DE∥AB,DE=AB
∴△DEF∽△ABF
∴
∴
∵ED∥AD
∴△EGC∽△ADC
∴
∴
∴EG∶AF=
故答案为:C
【分析】先求出△DEF∽△ABF,再利用相似三角形的判定与性质计算求解即可。
8.【答案】D
【解析】【解答】解:∵点C为线段AB的黄金分割点,AB=8,
当时, ,
;
当时,,
即,
,
综上,AC的长为或,
故答案为:D.
【分析】分类讨论,利用 点C为线段AB的黄金分割点, 求解即可。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:连接AF,
∵,,为中点,
∴,
∴点F在以A为圆心,3为半径的圆弧上运动,
在AB上取点G,使得,
∴,
∴,
∴,
∴,
当G、F、C三点共线时取得最小值,即GC的长度,
在中,,
故答案为:D.
【分析】连接AF,由直角三角形斜边中线的性质求出AF=DE=3,从而得知点F在以A为圆心,3为半径的圆弧上运动,在AB上取点G,使得,当G、F、C三点共线时取得最小值,即GC的长度,求出此时CG的长即可.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:如图,设与交于点,
由旋转可知:,,,,
垂直平分,
,,,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为:B.
【分析】先证明,再利用相似三角形的性质可得,再计算即可得到。
11.【答案】CD:CA=CE:CB(或CD:CE=CA:CB,或CD:DA=CE:BE,或DE∥AB,或∠CDE=∠A,或∠CED=∠B等)
【解析】【解答】解:使图中的两个三角形是以点为位似中心的位似图形,则可以补充的条件是:CD:CA=CE:CB(或CD:CE=CA:CB,或CD:DA=CE:BE,或DE∥AB,或∠CDE=∠A,或∠CED=∠B等).
故答案为:CD:CA=CE:CB(或CD:CE=CA:CB,或CD:DA=CE:BE,或DE∥AB,或∠CDE=∠A,或∠CED=∠B等)
【分析】根据位似图形的变换求解即可。
12.【答案】3
【解析】【解答】解:如图,
∵S△ADE:S△DEC=4:2,
∴AE:EC=2:1,
∵S△ADE:S△DEC:S△BCD =4:2:3,
∴S△ACD:S△BCD=6:3,
∴AD:BD=2:1,
∵,
∴DE∥BC,
∴∠B=∠ADE,
∵∠ACD=∠ADE,
∴∠ACD=∠B,
∵∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC,
∴,
同理可证:△ACD∽△ADE,
∴,
∴,
∵DE∥BC,
∴△ABC∽△ADE,
∴,
∵AD:BD=2:1,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵CD=,
∴.
故答案为:3.
【分析】根据△ADE,△DEC,△BCD的面积之比为4:2:3,可得出AE:EC=2:1,AD:BD=2:1,则可证明DE//BC,利用平行线的性质与相似三角形的判定可得△ACD∽△ABC与△ACD∽△ADE,根据相似三角形判定推出,计算可得结论。
13.【答案】4
【解析】【解答】解:由相似的性质可知:周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方
∴
故答案为:4.
【分析】根据相似多边形的性质可知:周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方可得。
14.【答案】50
【解析】【解答】解:∵矩形与矩形是位似图形,
∴矩形∽矩形,
∴,
∵S矩ABCD=,
∴.
故答案为:50.
【分析】先证明矩形∽矩形,再利用相似的性质可得,再结合S矩ABCD=,即可得到。
15.【答案】2
【解析】【解答】解:(x,y,z均不为0),
设,则,,
则.
故答案为:2.
【分析】先求出,,再代入求解即可。
16.【答案】(8,2)
【解析】【解答】解:∵线段AB端点B的坐标分别为B(16,4),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,
∴端点D的横坐标和纵坐标都变为B点的一半,
∴端点D的坐标为:(8,2).
故答案是:(8,2).
【分析】利用位似图形的性质,结合两图形的位似比,进而得出D点坐标。
17.【答案】6.4
【解析】【解答】解:由题意可得:∠EBA=∠DBC,∠EAB=∠DCB,
故△EAB∽△DCB,
则,
∵AB=2m,BC=8m,AE=1.6m,
∴,
解得:DC=6.4m,
故答案为:6.4.
【分析】先证明△EAB∽△DCB,再利用相似三角形的性质可得,再将数据代入计算即可。
18.【答案】(,)
【解析】【解答】∵A(0,1),B(2,0),
∴OA=1,OB=2.
∵矩形AOBC与DOEF是位似图形,O为位似中心,相似比为1∶,
∴OA∶OD=OB∶OE=1∶,
∴==,
∴OD=,OE=2,
∴F点的坐标为(2,).
故答案为(,).
【分析】先求出OA=1,OB=2,再求出OD=,OE=2,最后求点F的坐标即可。
19.【答案】解:设=k,
则,
解得.
所以
【解析】【分析】设=k,求出,再代入计算即可。
20.【答案】解:∵∠AED=∠B,∠A=∠A,
∴△ADE∽△ACB,
∴,
∵AD=3,AB=8,AE=4,
∴,
∴AC=6.
【解析】【分析】证明△ADE∽△ACB,可得,代入相应数据即可求出AC.
21.【答案】证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,DC∥AB,
∴∠A+∠B=180°,∠DCF=∠BEC.
∵∠DFC+∠DFE=180°,∠DFE=∠A,
∴∠DFC=∠B,
∴△DCF∽△CEB.
【解析】【分析】 根据题意证明∠DCF=∠BEC,∠DFC=∠B,可证 △DCF∽△CEB 。
22.【答案】解:四边形是矩形,
,,
,
又,
,
,
是的中点,,
,
,
,
解得:.
【解析】【分析】先证明,再利用相似三角形的性质可得,最后将数据代入计算即可。
23.【答案】证明:过点D作DF∥BE交AC于F,
∵点H为中点,
∴AH=HD,
∵DF∥BE,
∴,
∴AE=EF,
∵DF∥BE,
∴,
∴.
【解析】【分析】 过点D作DF∥BE交AC于F,由线段的中点可得AH=HD,由DF∥BE可得,从而求出AE=EF,由DF∥BE可得,据此即可求解.
24.【答案】解:连接,,如图,
①∵,
∴
∴△OAD和△OEC是等腰三角形,
∴∠,∠
∴∠,∠
②∵,
∴四边形为平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形)
③∵
∴,,三点在一条直线上;
④∵图形M和图形N是以点O为位似中心的位似图形,
∴其倍数比为三角形的边长比即:,
又,且
∴
即:当时,图形N是以点O为位似中心,把图形M放大为原来的倍得到的.
故答案为:;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
【解析】【分析】 ①由等腰三角形的性质即可求解;②平行四边形的判定即可求解;③ 由图形即可直接得出答案;④ 根据图形M和图形N是以点O为位似中心的位似图形,求解即可。
25.【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.
【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。