2022-2023学年北师大版九年级数学上册《4.4探索三角形相似的条件》
解答题专题提升训练(附答案)
1.如图,在△ABC中,点D在BC边上,点E在AC边上,且AD=AB,∠DEC=∠B.求证:△AED∽△ADC.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D为BC边上一点,E为AC边上一点,且∠ADE=30°,求证:△ABD∽△DCE.
3.如图,AB∥CD,AC与BD交于点E,且∠ACB=90°,AB=6,BC=6,CE=3.
(1)求CD的长;
(2)求证:△CDE∽△BDC.
4.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在AB、BC、AC边上,DE∥AC,∠DEF=∠A.求证:△BDE∽△EFC.
5.如图,在△ABC和△DEC中,∠A=∠D,∠BCE=∠ACD.求证:△ABC∽△DEC.
6.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD是∠ABC的平分线.求证:△ABC∽△BDC.
7.如图,在边长为4的正方形ABCD中,P是BC上的点,且BP=3PC,Q是CD的中点,求证:△ADQ∽△QCP.
8.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E,BD DE=BE CD.求证:△BCD∽△BDE.
9.已知:CD是△ABC的角平分线,以B为圆心,BD为半径画弧交CD于E.
求证:△ACD∽△BCE.
10.如图,在矩形ABCD中,BD=6,CD=3,将矩形纸片ABCD沿对角线BD折叠,点C的对应点为E,BE交AD于点F.求证:△ABF∽△EBD.
11.如图,将△ABC绕点A旋转至△AB'C'的位置,点B'恰好在BC上,AC与B'C'交于点E,连接CC'.
(1)求证:;
(2)求证:△ABB'∽△ACC'.
12.如图,DA⊥AB于A,EB⊥AB于B,C是AB上的动点,若∠DCE=90°.
求证:△ACD∽△BEC.
13.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,BC=6cm.现在有动点P从点B出发,沿线段BA向终点A运动,动点Q从点A出发,沿折线AC—CB向终点运动.如果点P的速度是1cm/s,点Q的速度是1cm/s.它们同时出发,当有一点到达终点时,另一点也停止运动.设运动的时间为t秒.
(1)如图1,Q在AC上,当t为多少秒时,以点A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?
(2)如图2,Q在CB上,是否存着某时刻,使得以点B、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
14.如图,△ABC中,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,设BD与CE相交于F点.
(1)求证:△BEF∽△CDF;
(2)求证:DE BF=EF BC.
15.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,△ABC和△DEF的顶点都在方格纸的格点上,判断△ABC和△DEF是否相似,并说明理由.
16.如图,在△PAB中,点C、D在AB上,PC=PD=CD,∠A=∠BPD,△APC与△BPD相似吗?为什么?
17.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,连接DE.
(1)若AD AB=AE AC.求证:△ADE∽△ACB;
(2)若AB=8,AC=6,AD=3,直接写出:当AE= 时,△ADE与△ACB相似.
18.如图,在△ABC中,D为AC延长线上一点,∠CBD=∠A,过点D作DE∥AB,交BC延长线于点E.求证:△ECD∽△EDB.
19.如图,AD和BG是△ABC的高,连接GD.
(1)求证△ADC∽△BGC;
(2)求证△CDG∽△CAB.
20.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=6,动点E在边BC上,连接DE,过点A作AH⊥DE,垂足为H,AH交CD于F.
(1)求证:△CDE∽△DAF;
(2)当FC=2时,求EC的长.
(3)若直线AF与线段BC延长线交于点G,当△DEB∽△GFD时,求DF的长.
参考答案
1.解:∵AD=AB,
∴∠B=∠ADB,
∵∠DEC=∠B,
∴∠ADB=∠DEC,
∴180°﹣∠ADB=180°﹣∠DEC,
∴∠ADC=∠AED,
∵∠DAE=∠CAD,
∴△AED∽△ADC.
2.证明:∵AB=AC,且∠BAC=120°,
∴∠ABD=∠ACB=30°,
∵∠ADE=30°,
∴∠ABD=∠ADE=30°,
∵∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠ABD+∠DAB,
∴∠EDC=∠DAB,
∴△ABD∽△DCE.
3.(1)解:∵∠ACB=90°AB=6,BC=6,
∴AC==12;
∴AE=AC﹣CE=9,
∵AB∥CD,
∴△CDE∽△ABE;
∴,
∴CD===2,
(2)证明:∵∠ACB=90°,CE=3,BC=6,
∴BE==3,
∵AB∥CD,
∴△CDE∽△ABE,
∴,
∴DE=,
∴BD=4,
∵,,
∴,
∵∠D=∠D,
∴△CDE∽△BDC.
4.证明:∵DE∥AC,
∴∠BDE=∠A,∠DEB=∠C,∠EFC=∠DEF,
∵∠DEF=∠A,
∴∠BDE=∠EFC,
∴△BDE∽△EFC.
5.证明:∵∠BCE=∠ACD,
∴∠DCE=∠ACB,
又∵∠A=∠D,
∴△ABC∽△DEC.
6.证明:∵∠A=36°,AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=72°,
∵BD是∠ABC的平分线,
∴∠ABD=∠CBD=36°,
∵∠A=∠CBD=36°,∠C=∠C,
∴△ABC∽△BDC.
7.证明:∵四边形ABCD是正方形,BP=3PC,Q是CD的中点,
∴QC=QD=AD,CP=AD,
∴,
又∵∠ADQ=∠QCP=90°,
∴△ADQ∽△QCP.
8.证明:∵点BD⊥AC于点D,DE⊥AB于点E,
∴∠BDC=∠BED=90°,
∵BD DE=BE CD,
∴,
∴△BCD∽△BDE.
9.证明:∵BE=BD,
∴∠BDE=∠BED,
∵∠BDE+∠ADC=180°,∠BED+∠CEB=180°,
∴∠ADC=∠CEB,
∵CD是△ABC的角平分线,
∴∠ACD=∠BCE,
∴△ACD∽△BCE.
10.证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠ABC=∠C=90°.
∵BD=6,CD=3,
∴CD=BD,
∴∠CBD=30°,
由折叠可知:∠EBD=∠CBD=30°,∠E=∠C=90°,
∴∠ABF=30°,
∴∠ABF=∠EBD,
又∵∠A=∠E,
∴△ABF∽△EBD.
11.证明:(1)由旋转的性质可知,∠ECB′=∠AC′E,
∵∠CEB′=∠AEC′,
∴△CEB′∽△C′EA,
∴=;
(2)∵∠BAC=∠B′AC′,
∴∠BAB′=∠CAC′,
∵AB=AB′,AC=AC′,
∴=,
∴△ABB′∽△ACC′.
12.证明:∵DA⊥AB,EB⊥AB,
∴∠DAC=∠CBE=90°,
∴∠ADC+∠DCA=90°,
∵∠DCE=90°,
∴∠DCA+∠BCE=90°,
∴∠BCE=∠ADC,
∴△ACD∽△BEC.
13.解:(1)如图1,当∠AQP=90°时,△AQP∽△ACB,
∴.
在Rt△ABC中,由勾股定理,得
AB===10(cm).
∵BP=t,AQ=t,
∴PA=10﹣t,
∴,
∴t=,
如图2,当∠APQ=90°时,△APQ∽△ACB,
∴,
∴,
t=.
综上所述,t=或时,以点A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似;
(2)如图3,当△BPQ∽△BAC时,
.
∵BQ=14﹣t,BP=t,
∴,
∴t=,
当△BQP∽△BAC时,
∴,
∴t=(舍去),
∴t=时,Q在CB上,以点B、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似.
14.证明:(1)∵BD⊥AC,CE⊥AB,
∴∠BEF=∠CDF=90°,且∠EFB=∠DFC,
∴△BEF∽△CDF;
(2)∵∠BEF=∠CDF=90°,
∴点B,点C,点D,点E四点共圆,
∴∠DEF=∠DBC,∠BFC=∠DFE,
∴△DEF∽△CBF,
∴,
∴DE BF=EF BC
15.解:△ABC和△DEF相似;
理由如下:由图形可知AB=2,根据勾股定理得,BC=2,AC=2;DE=,DF=,EF=2,
∵,
∴△ABC∽△DEF.
16.解:△APC与△BPD相似,
理由如下:
∵PC=PD=CD,
∴△PCD为等边三角形,
∴∠PCD=∠PDC=∠CPD=60°,
∴∠ACP=∠PDB=120°,
又∵∠A=∠BPD,
∴△APC∽△BPD
17.(1)证明:∵AD AB=AE AC,
∴,
又∵∠A=∠A,
∴△ADE∽△ACB;
(2)解:若△ADE∽△ACB,则,
即,
∴AE=4.
若△ADE∽△ABC,则,
即,
∴AE=.
故答案为:.
18.证明∵DE∥AB,
∴∠EDC=∠A,
又∵∠CBD=∠A,
∴∠EDC=∠CBD,
∵∠E=∠E,
∴△ECD∽△EDB.
19.(1)证明:在△ABC中,AD和BG是△ABC的高,
∴∠BGC=∠ADC=90°,
又∠C=∠C,
∴△ADC∽△BGC;
(2)证明:∵△ADC∽△BGC,
∴=,
∴=.
又∠C=∠C,
∴△CDG∽△CAB.
20.(1)证明:∵四边形ABCD是矩形
∴∠ADC=∠BCD=90°.
又∵AF⊥DE,
∴∠DCE=∠ADF=90°,∠EDC=∠DAF=90°﹣∠DFA,
∴△ADF∽△DCE;
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴DC=AB=3,
∵FC=2,
∴DF=DC﹣FC=1,
∵△ADF∽△DCE
∴=,
∴EC===;
(3)解:如图中,
∵△ADF∽△DCE
∴=,
∴===2,
设EC=x,则DF=2x,
∵△DEB∽△GFD,
∴=,
∴FG=
∵△ADF∽△GCF,
∴=,
∴FG= ,
∴=
解得x=,
∴DF=2x=.