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》
同步练习题(附答案)
一.选择题
1.如图,已知∠1=∠2,那么添加一个条件后,仍不能判定△ABC与△ADE相似的是( )
A.∠C=∠AED B.∠B=∠D C.= D.=
2.如图,点P是等腰△ABC的腰AB上的一点,过点P作直线(不与直线AB重合)截△ABC,使截得的三角形与原三角形相似.满足这样条件的直线最多有( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.5条
3.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,则在下列五个条件中:①∠AED=∠B;②DE∥BC;③=;④AD BC=DE AC;⑤∠ADE=∠C,能满足△ADE∽△ACB的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,下列说法中不正确的是( )
A.S△ADE:S△ABC=1:2 B.
C.△ADE∽△ABC D.DE=BC
5.下列四个三角形,与如图中的三角形相似的是( )
A. B. C. D.
6.如图,∠A=∠B=90°,AB=7,AD=2,BC=3,如果边AB上的点P使得以P,A,D为顶点的三角形和以P,B,C为顶点的三角形相似,则这样的P点共有几个( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图所示,若A、B、C、P、Q、甲、乙、丙、丁都是方格纸中的格点,为使△PQR∽△ABC,则点R应是甲、乙、丙、丁四点中的( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.如图,把△ABC绕点A旋转得到△ADE(C与E重合),当点D刚好落在BC上时,连接CE,设AC、DE相交于点F,则图中相似三角形的对数是( )
A.3对 B.4对 C.6对 D.8对
9.平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2和x、y轴交于B、A两点,在第二象限内找一点P,使△PAO和△AOB相似的三角形个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
二.填空题
10.如图,在△ABC中,D是AC边上的一点,AD=3,CD=1,要使△ADB∽△ABC,则AB的长为 .
11.如图,已知∠1=∠2,添加条件 后,使△ABC∽△ADE.
12.△ABC中,AB=10,AC=6,点D在AC上,且AD=3,若要在AB上找一个点E,使△ADE与△ABC相似,则AE= .
13.如图,四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AB=5cm,AD=3cm,BC=2cm,P是AB上一点,若以P、A、D为顶点的三角形与△PBC相似,则PA= cm.
14.如图,在三角形ABC中,AB=6cm,AC=12cm.点P从A沿AB以1厘米/秒的速度移动,点Q从C沿CA以2厘米/秒的速度向A移动.如果两点同时出发,经过 秒后,△APQ与△ABC相似.
15.如图所示,P、Q分别是△ABC的边AB、AC上的点,若AB=6,AC=5,AP=2,且以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似,则AQ的长为 .
16.如图,BC⊥AF,FD⊥AB,垂足分别为C,D,则图中共有 对相似三角形.
三.解答题
17.如图,在矩形ABCD中,E为AD上一点,EF⊥EC交AB于F,连接FC,求证:△AEF∽△DCE.
18.在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D是BC边上一点,过点D作∠ADE=45°,DE交AC于点E,求证:△ABD∽△DCE.
19.已知,如图在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,点P由点A出发沿AB方向向终点点B匀速移动,速度为1cm/s,点Q由点B出发沿BC方向向终点点C匀速移动,速度为2cm/s.如果动点P,Q同时从A,B出发,当P或Q到达终点时运动停止.几秒后,以Q,B,P为顶点的三角形与△ABC相似?
20.如图,点B、D、E在一条直线上,BE交AC于点F,=,且∠BAD=∠CAE.
(1)求证:△ABC∽△ADE;
(2)求证:△AEF∽△BCF.
21.如图,在△ABC中,AD、BE分别是BC、AC边上的高.求证:△DCE∽△ACB.
22.如图,在Rt△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB与DE交于点F,连接DB、CE.
(1)若,求∠AFD的度数;
(2)若∠ADE=∠ABC,求证:△ADB∽△AEC.
23.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.
参考答案
一.选择题
1.解:∵∠1=∠2
∴∠DAE=∠BAC
∴A,B,D都可判定△ABC∽△ADE
选项C中不是夹这两个角的边,所以不相似,
故选:C.
2.解:∵BA=BC,
∴∠A=∠C,
①作PE∥BC,可得△APE∽△ABC.
②作PF∥AC,可得△BPF∽△BAC.
③作∠APG=∠A,可得△AGP∽△ABC,
故选:B.
3.解:①∠B=∠AED,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB,故①符合题意;
②DE∥BC,则△ADE∽△ABC,故②不符合题意,
③,且夹角∠A=∠A,能确定△ADE∽△ACB,故③符合题意;
④由AD BC=DE AC可得,此时不确定∠ADE=∠ACB,故不能确定△ADE∽△ACB;
故④不符合题意,
⑤∠ADE=∠C,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB,故⑤符合题意;
故选:C.
4.解:∵D,E分别是AB,AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,===,
∴△ADE∽△ABC,DE=BC,
∴=()2=()2=.
故选:A.
5.解:设单位正方形的边长为1,给出的三角形三边长分别为,2,.
A、三角形三边分别是2,,3,与给出的三角形的各边不成比例,故A选项错误;
B、三角形三边,4,,与给出的三角形的各边不成比例,故B选项错误;
C、三角形三边2,3,,与给出的三角形的各边不成比例,故C选项错误;
D、三角形三边2,4,2,与给出的三角形的各边成比例,故D选项正确.
故选:D.
6.解:若点A,P,D分别与点B,C,P对应,即△APD∽△BCP,
∴=,
∴=,
∴AP2﹣7AP+6=0,
∴AP=1或AP=6,
检测:当AP=1时,由BC=3,AD=2,BP=6,
∴=,
又∵∠A=∠B=90°,
∴△APD∽△BCP.
当AP=6时,由BC=3,AD=2,BP=1,
又∵∠A=∠B=90°,
∴△APD∽△BCP.
若点A,P,D分别与点B,P,C对应,即△APD∽△BPC.
∴=,
∴=,
∴AP=.
检验:当AP=时,∵BP=,AD=2,BC=3,
∴=,
又∵∠A=∠B=90°,
∴△APD∽△BPC.
因此,点P的位置有三处,即在线段AP的长为1、、6,故选:C.
7.解:根据题意,△ABC的三边之比为::,
要使△ABC∽△PQR,则△PQR的三边之比也应为::,经计算只有丙点合适.
故选:C.
8.解:∵把△ABC绕点A旋转得到△ADE(D与E重合),
∴△ABC≌△ADE,∠2=∠1,即△ABC∽△ADE,
∴∠3=∠4,
∴△AFE∽△DFC;
∴AF:DF=EF:FC,
而∠AFD=∠EFC,
∴△AFD∽△EFC;
∵把△ABC绕点A旋转得到△ADE(D与E重合),
∴∠BAC=∠DAE,AB=AD,AC=AE,
∴∠3=∠5,
∴△ABD∽△AEC.
∴图中共有4对相似三角形.故选:B.
9.解:如图,
①分别过点O、点A作AB、OB的平行线交于点P1,则△OAP1与△AOB相似(全等),
②作AP2⊥OP1,垂足为P2则△AOP2与△AOB相似.
③作∠AOP3=∠ABO交AP1于P3,则△AOP3与△AOB相似.
④作AP4⊥OP3垂足为P4,则△AOP4与△AOB相似.
故选:C.
二.填空题
10.解:∵AD=3,CD=1,
∴AC=4,
∵∠BAD=∠CAB,
∴当时,△ADB∽△ABC,
即,
∴AB=2.
故答案为2.
11.解:添加条件∠B=∠D后,△ABC∽△ADE.理由如下:
∵∠1=∠2,
∴∠1+∠BAE=∠2+∠BAE,
即∠BAC=∠DAE,
又∵∠B=∠D,
∴ABC∽△ADE.
故答案为∠B=∠D.
12.解:∵∠A是公共角,
∴当,即时,△ADE∽△ACB
解得:AE=5
当,即时,△ADE∽△ABC
解得:AE=
故答案为:5或
13.解:设AP=xcm.则BP=AB﹣AP=(5﹣x)cm
以A,D,P为顶点的三角形与以B,C,P为顶点的三角形相似,
①当AD:PB=PA:BC时,
=,
解得x=2或3.
②当AD:BC=PA:PB时,=,解得x=3,
∴当A,D,P为顶点的三角形与以B,C,P为顶点的三角形相似,AP的值为2或3.
故答案为2或3.
14.解:由题意AP=t,CQ=2t,
∵AC=12cm,
∴AQ=(12﹣2t)cm,
当=时,△APQ∽△ABC,
∴=,
解得t=3.
当=时,△APQ∽△ACB,
∴=,
解得t=,
故答案为3或.
15.解:连接PQ.
∵∠A是公共角,
∴当AP:AB=AQ:AC时,△APQ∽△ABC,
即2:6=AQ:5,
解得:AQ=;
当AP:AC=AQ:AB时,△APQ∽△ACB,
即2:5=AQ:6,
解得:AQ=;
∴当AQ=或时,以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似.
故答案为:或.
16.解:∵BC⊥AF,FD⊥AB,
∴∠ACB=∠ECF=∠ADF=∠BDE=90°,
又∵∠CEF=∠DEB,
∴△CEF∽△DEB①;
∴∠EFC=∠EBD,
∴△ADF∽△ACB②;
△ACB∽△EDB③;
△ADF∽△ECF④;
△ADF∽△EDB⑤;
△ABC∽△EFC⑥.
共6对,
故答案为:6.
三.解答题
17.证明:∵∠FEC=90°,
∴∠AEF+∠DEC=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠D=90°,
∵∠A+∠AFE+∠AEF=180°,
∴∠AFE+∠AEF=90°,
∴∠DEC=∠AFE,
又∵∠A=∠D,
∴△AEF∽△DCE.
18.证明:如图所示:
∵∠BAC=90°,AB=AC,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠B=∠C=45°,
∴∠1+∠2=180°﹣∠B=135°,
∵∠ADE=45°,
∴∠2+∠3=135°,
∴∠1=∠3,
∵∠B=∠C,
∴△ABD∽△DCE.
19.解:设t秒后,以Q,B,P为顶点的三角形与△ABC相似;
则PB=(6﹣t)cm,BQ=2tcm,
∵∠B=90°,
∴分两种情况:
①当时,
即,
解得:t=2.4;
②当时,
即,
解得:t=;
综上所述:2.4秒或秒时,以Q,B,P为顶点的三角形与△ABC相似.
20.(1)∵∠BAD=∠CAE
∴∠BAD+∠CAD=∠CAE+∠CAD
即∠BAC=∠DAE
在△ABC和△ADE中
=,∠BAC=∠DAE,
∴△ABC∽△ADE;
(2)∵△ABC∽△ADE,
∴∠C=∠E、
在△AEF和△BFC中,∠C=∠E,∠AFE=∠BFC,
∴△AEF∽△BCF.
21.证明:∵在△ABC中,AD、BE分别是BC、AC边上的高,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∵∠C是公共角,
∴△CDA∽△CEB,
∴CD:CE=CA:CB,
∴CD:CA=CE:CB,
∴△DCE∽△ACB.
22.解:(1)∵,∠ADE=∠FDA,
∴△ADE∽△FDA,
∴∠AFD=∠DAE=90°.
∴∠AFD的度数为90°;
(2)∵∠ADE=∠ABC,∠BAC=∠DAE=90°,
∴△ADE∽△ABC,
∴=,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC﹣∠BAE=∠DAE﹣∠BAE,
∴∠EAC=∠DAB,
∴△ADB∽△AEC.
23.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.