浙教版2022-2023学年九上数学第4章 相似三角形 专题2相似三角形与平行线(含解析)

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名称 浙教版2022-2023学年九上数学第4章 相似三角形 专题2相似三角形与平行线(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2022-10-25 13:42:06

文档简介

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浙教版2022-2023学年九上数学第4章 相似三角形
专题2相似三角形与平行线
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.如图,l1∥l2∥l3,直线a,b与l1,l2,l3分别交于点A,B,C和点D,E,F.若,DE=4,则DF的长是(  )
A. B. C.6 D.10
(第1题) (第2题) (第3题) (第4题)
2.在△ABC中(如图),点D、E分别为AB、AC的中点,则S△ADE:S△ABC=(  )
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4
3.如图,已知在中,点、、分别是边、、上的点,,,且,那么等于
A.5∶8 B.3∶8 C.3∶5 D.2∶5
4.如图,在平行四边形 中,点E是 上任意一点,过点E作 交 于点F,连接 并延长交 的延长线于点H,则下列结论中正确的是(  )
A. B. C. D.
5.如图,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E是OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则(  )
A.1:4 B.1:5 C.1:6 D.1:7
(第5题) (第6题) (第7题) (第8题)
6.如图,在中,为延长线上一点,为上一点,.若,,则的长是(  )
A. B. C.6 D.
7.如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是边AB,AD的中点,BF,CE交于点M,若三角形BEM的面积为1,则四边形AEMF的面积为(  )
A.3 B.4 C. D.5
8.如图,△ABC的中线AD,BE交于点F,EG∥BC,交AD于点G,则GF:AG等于(  )
A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.3:5
9.如图,在 中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于E,若BE=1,则EC=()
A. B.2 C.3 D.4
10.如图,直线 ,一等腰 的三个顶点 、 、 分别在直线 、 、 上, , 交 于点 若 与 的距离为 , 与 的距离为 ,则 的值是(  )
A. B. C. D.
(第9题) (第10题) (第11题) (第12题)
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.如图,在△ABC中,AD为∠CAB的平分线,DE∥AB,若DE=3,CE=4,则AB的值   
12.如图,BD是△ABC的中线,点E在线段BC上,连接AE交BD于点F,点G为AE中点,连接DG,若,则   .
13.如图,在 中,E是AD边上一点,AE:ED=1:2,连结AC,BE交于点F.若 ,则 =    .
(第13题) (第14题) (第15题) (第16题)
14.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,OA=6,AB=4,边OA在x轴上,若双曲线 经过边OB上一点D(4,m),并与边AB交于点E,则点E的坐标为   .
15.如图,已知M、N为的边上的两点,且满足,一条平行于的直线分别交、、的延长线于点D、E、F,则   .
16.如图,在矩形ABCD中,E,F分别为边AB,AD的中点,BF与EC、ED分别交于点M,N.已知AB=4,BC=6,则MN的长为   .
三、解答题(本题有8小题,第17~19题每题6分,第20、21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题12分,共66分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图: , 分别交 、 、 于点 、 、 ,已知 , , , ,求 、 的长.
18.如图,在 中, , , ,且 .
(1)求 的长;
(2)求证: .
19.如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,连接DE,EF.已知四边形BFED是平行四边形, 、
(1)若AB=8,求线段AD的长.
(2)若△ADE的面积为1,求平行四边形BFED的面积.
20.如图,在梯形中,,点在线段上,与相交于点,与的延长线相交于点,已知,,.求、的长.
21.如图,在△ABC中,CD是角平分线,DE平分∠CDB交BC于点E,且DE∥AC.
(1)求证:CD2=CA CE.
(2)若,且,求AD的长
22.正方形边长为3,点是上一点,连接交于点.
(1)如图1,若,求的值;
(2)如图1,若,求证:点是的中点;
(3)如图2,点为上一点,且满足,设,,试探究与的函数关系.
23.如图,在平行四边形ABCD中,连接对角线AC,延长AB至E,使BE=AB,连接DE,分别交BC,AC于点F,G.
(1)求证:BF=CF;
(2)若BC=6,DG=4,求FG的长;
(3)若△FCG面积为1,则四边形ABFG面积为多少?
24.如图
问题提出:如图(1),中,,是的中点,延长至点,使,延长交于点,探究的值.
(1)问题探究:
先将问题特殊化.如图(2),当时,直接写出的值;
(2)再探究一般情形.如图(1),证明(1)中的结论仍然成立.
(3)问题拓展:
如图(3),在中,,是的中点,是边上一点,,延长至点,使,延长交于点.直接写出的值(用含的式子表示).
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浙教版2022-2023学年九上数学第4章 相似三角形
专题2相似三角形与平行线
(解析版)
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.如图,l1∥l2∥l3,直线a,b与l1,l2,l3分别交于点A,B,C和点D,E,F.若,DE=4,则DF的长是(  )
A. B. C.6 D.10
【答案】D
【解析】∵l1∥l2∥l3,
∴==,又DE=4,
∴EF=6,
∴DF=DE+EF=10,
故答案为:D.
2.在△ABC中(如图),点D、E分别为AB、AC的中点,则S△ADE:S△ABC=(  )
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4
【答案】D
【解析】∵点D、E分别为AB、AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE∥BC,DE=BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴.
故答案为:D.
3.如图,已知在中,点、、分别是边、、上的点,,,且,那么等于
A.5∶8 B.3∶8 C.3∶5 D.2∶5
【答案】A
【解析】,





故答案为:A.
4.如图,在平行四边形 中,点E是 上任意一点,过点E作 交 于点F,连接 并延长交 的延长线于点H,则下列结论中正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 四边形 为平行四边形, ,
, , .
A、 ,

,即 ,结论A不符合题意;
B、 , ,

,即 ,结论B不符合题意.
C、 ,

,即 ,结论C不符合题意;
D、 ,

,即 ,结论D符合题意;
故答案为:D.
5.如图,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E是OD的中点,连接AE并延长交DC于点F,则(  )
A.1:4 B.1:5 C.1:6 D.1:7
【答案】C
【解析】∵O为平行四边形ABCD对角线的交点,
∴DO=BO,,
又∵E为OD的中点,
∴,
∴DE:EB=1:3,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,

故答案为:C.
6.如图,在中,为延长线上一点,为上一点,.若,,则的长是(  )
A. B. C.6 D.
【答案】A
【解析】如图
∵四边形是平行四边形,
∴,.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴,
∵,,
∴.
∴,
∴,(舍去).
∴.
故答案为:A.
7.如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是边AB,AD的中点,BF,CE交于点M,若三角形BEM的面积为1,则四边形AEMF的面积为(  )
A.3 B.4 C. D.5
【答案】B
【解析】连接BD,延长BF、CD交于N,
∵E,F分别是边AB,AD的中点,
∴AB=2BE,DF=AF,
∴S△ABF=S△DFB=S△ABD=S平行四边形ABCD,
同理S△BCE=S平行四边形ABCD,
∴S△ABF=S△BCE,
∴S△ABF﹣S△BEM=S△BCE﹣S△BEM,
∴S四边形AEMF=S△BCM,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=DC,AB∥CD,
∴∠N=∠ABF,
在△DNF和△ABF中

∴△DNF≌△ABF(AAS),
∴DN=AB=DC,
∴BE=AB=CN,
∵AB∥CD,
∴△BEM∽△NCM,
∴,
∴,
∵△BEM的面积为1,
∴△BCM的面积是4,
即四边形AEMF的面积是4,
故答案为:B.
8.如图,△ABC的中线AD,BE交于点F,EG∥BC,交AD于点G,则GF:AG等于(  )
A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.3:5
【答案】B
【解析】∵BE为中线,
∴AE=CE,
∵GE∥BC,
∴GE为△ADC的中位线,
∴AG=DG,
∵AD为中线,
∴BD=CD,
∴ ,
∵GE∥BD,
∴ ,
∴GF=
DF,
∴GF=
GD,
∴GF=
AG,
即GF:AG=1:3.
故答案为:B.
9.如图,在 中,D在AC边上,AD:DC=1:2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于E,若BE=1,则EC=()
A. B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】过点D作 交BC于F,如图,
∵ ,
∴ ,
∵O是BD的中点,
∴BO=OD,
∴BE=EF,
∵ ,
∴ ,
∴CF=2EF,
∴BE:EC=BE:3BE=1:3,
∵BE=1,
∴EC=3,
故答案为:C.
10.如图,直线 ,一等腰 的三个顶点 、 、 分别在直线 、 、 上, , 交 于点 若 与 的距离为 , 与 的距离为 ,则 的值是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】过点A作 与点F ,交直线 于点G ,



∽ ,
与 的距离为 , 与 的距离为4,


设 ,则 ,
在 中,由勾股定理得:


在 中,由勾股定理得:
.
故答案为:C.
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.如图,在△ABC中,AD为∠CAB的平分线,DE∥AB,若DE=3,CE=4,则AB的值   
【答案】
【解析】∵AD为∠CAB的平分线,DE∥AB,
∴∠DAE=∠DAB,∠DAB=∠EDA,
∴∠DAE=∠EDA,
∴AE=DE,
又∵DE=3,CE=4,
∴AC=3+4=7,
∵DE∥AB,
∴CE:CA=ED:AB,即4:7=3:AB,
∴AB=.
12.如图,BD是△ABC的中线,点E在线段BC上,连接AE交BD于点F,点G为AE中点,连接DG,若,则   .
【答案】
【解析】∵BD是△ABC的中线,点G为AE中点,
∴DG∥BC,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为.
13.如图,在 中,E是AD边上一点,AE:ED=1:2,连结AC,BE交于点F.若 ,则 =    .
【答案】11
【解析】∵AE:ED=1:2,
∴AE:AD=1:3
∵平行四边形ABCD,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴△AEF∽△BFC,
∴,

∴S△BFC=9;
∴S△ABE=4S△AEF=4,S△AFB=3
∴S△ABC=S△ACD=S△AFB+S△BFC=3+9=12;
∴S四边形CDEF=S△ACD-S△AEF=12-1=11.
故答案为:11.
14.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,OA=6,AB=4,边OA在x轴上,若双曲线 经过边OB上一点D(4,m),并与边AB交于点E,则点E的坐标为   .
【答案】
【解析】作DF⊥OA于F,
∵点D(4,m),
∴OF=4,DF=m,
∵∠OAB=90°,
∴DF//AB,
∴△DOF∽△BOA,
∴ = ,
∵OA=6,AB=4,
∴ ,
∴m= ,
∴D(4, ),
∵双曲线y= 经过点D,
∴k=4× = ,
∴双曲线为y= ,
把x=6代入得y= = ,
∴E(6, ).
故答案为:(6, ).
15.如图,已知M、N为的边上的两点,且满足,一条平行于的直线分别交、、的延长线于点D、E、F,则   .
【答案】3
【解析】过点M作MG∥DF,点G在AB上,过点N作NH∥DF,H在AB上,NH交AM于I,
则有MG∥DF∥NH∥AC
∵GM∥NH,
∴△BMG∽△BNH

又∵BM=,

∵MG∥NH∥AC,


∵MG∥NH
∴△AHI∽△AGM

又∵


又∵DF∥NH
∴△AHI∽△ADE,△ANI∽△AFE,



故答案为:3.
16.如图,在矩形ABCD中,E,F分别为边AB,AD的中点,BF与EC、ED分别交于点M,N.已知AB=4,BC=6,则MN的长为   .
【答案】
【解析】如图1所示,延长CE,DA交于点Q,
∵四边形ABCD是矩形,BC=6,
∴∠BAD=90°,AD=BC=6,AD∥ BC,
∵F为AD的中点,
∴AF=DF=3,
在Rt△BAF中,由勾股定理得:

∵AD ∥ BC,
∴∠Q=∠ECB,
∵E为AB的中点,AB=4,
∴AE=BE=2,
在△QAE和△CBE中,
∴△QAE≌△CBE(AAS),
∴AQ=BC=6,即QF=6+3=9,
∵AD
BC,
∴△QMF∽△CMB,
∴ ,
∵BF=5,
∴BM=2,FM=3,
如图2所示,延长BF和CD,交于W,
同理AB=DW=4,CW=8,BF=FW=5,
∵AB
CD,
∴△BNE∽△WND,
∴ ,
∴ ,
解得:BN=

∴MN=BN BM=
2=
.
故答案为:
.
三、解答题(本题有8小题,第17~19题每题6分,第20、21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题12分,共66分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图: , 分别交 、 、 于点 、 、 ,已知 , , , ,求 、 的长.
【答案】解:∵在 中, ,
∴ .
∵ , , ,
∴ .
∴ .
∵在 中, ,
∴ .
∵ , , ,
∴ .
∴ .
∴ .
18.如图,在 中, , , ,且 .
(1)求 的长;
(2)求证: .
【答案】(1)解:设 ,则
∵ ,

解得
∴ ;
(2)证明:∵ ,

即 .
∴ .
19.如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,连接DE,EF.已知四边形BFED是平行四边形, 、
(1)若AB=8,求线段AD的长.
(2)若△ADE的面积为1,求平行四边形BFED的面积.
【答案】(1)解:由题意,得DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,

∵AB=8,
∴AD=2
(2)解:设△ABC的面积为S,△ADE的面积为S1,△CEF的面积为S2.


∵S1=1,
∴S=16.

同理可得S2=9,
∴平行四边形BFED的面积=S-S1-S2=6.
20.如图,在梯形中,,点在线段上,与相交于点,与的延长线相交于点,已知,,.求、的长.
【答案】解:∵∥,
∴.
∵,
∴.
∵,

∴,
∴.
∵,,
∴.
∵∥,
∴△AGE∽△BGC,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
21.如图,在△ABC中,CD是角平分线,DE平分∠CDB交BC于点E,且DE∥AC.
(1)求证:CD2=CA CE.
(2)若,且,求AD的长
【答案】(1)证明:∵CD是角平分线,
∴∠ACD=∠DCE.
∵DE平分∠CDB,
∴∠CDE=∠EDB,
又∵DE∥AC,
∴∠A=∠EDB,
∴∠A=∠CDE,
∴△ACD∽△DCE,

∴CD2=CA CE;
(2)解:∵CD平分∠ACB,
∴∠BCD=∠ACD,
∵DE∥BC,
∴∠EDC=∠BCD,
∴∠ECD=∠EDC,
∴DE=CE,
∵DE∥BC,
∴△BDE∽△BAC,
∴即
解之:CE=DE=6,
∵DE∥BC,
∴∠ACD=∠CDE,∠A=∠EDB,
∵∠CDE=∠EDB,
∴∠ACD=∠A,
∴AD=CD,
∵CD2=CA CE,
∴AD2=14×6,
解之:AD=.
22.正方形边长为3,点是上一点,连接交于点.
(1)如图1,若,求的值;
(2)如图1,若,求证:点是的中点;
(3)如图2,点为上一点,且满足,设,,试探究与的函数关系.
【答案】(1)解:∵ABCD是正方形,∴AB=BC=3,∠ABC=90°,AB∥CD,
∴AC=,
∴△ECF∽△BAF,∴,
∴,∴CF=;
(2)证明:如图,过点F作FH⊥BC于H,
∵,BC=3,∴FH=1,
∵FH⊥BC,AB⊥BC,∴FH∥AB,
∴△CFH∽△CAB,∴,
∴,
∵AB∥CD,∴△ECF∽△BAF,∴,
∴,
∴点是的中点;
(3)解:如图,
∵AB∥CD,∴△ECF∽△BAF,∴,
∴,,
∵△CAG和△CBF中:∠ACG=∠BCF,∠CAG=∠CBF,
∴△CAG∽△CBF,∴,
∵CG=3-y,∴,
∴(0≤x≤3);
23.如图,在平行四边形ABCD中,连接对角线AC,延长AB至E,使BE=AB,连接DE,分别交BC,AC于点F,G.
(1)求证:BF=CF;
(2)若BC=6,DG=4,求FG的长;
(3)若△FCG面积为1,则四边形ABFG面积为多少?
【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠E=∠EDC,
∵BE=AB,
∴CD=AB,
又∵∠E=∠EDC,∠BFE=∠DFC,
∴△EBF≌△DCF(AAS),
∴BF=CF;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴△CFG∽△ADG,
∴=,
∵BF=CF=BC=AD,DG=4,
∴=,
∴FG=2;
(3)解:由(2)得:=,△CFG∽△ADG,△FCG面积为1


∵四边形ABCD是平行四边形,

∴四边形ABFG的面积==6﹣1=5.
24.如图
问题提出:如图(1),中,,是的中点,延长至点,使,延长交于点,探究的值.
(1)问题探究:
先将问题特殊化.如图(2),当时,直接写出的值;
(2)再探究一般情形.如图(1),证明(1)中的结论仍然成立.
(3)问题拓展:
如图(3),在中,,是的中点,是边上一点,,延长至点,使,延长交于点.直接写出的值(用含的式子表示).
【答案】(1)解:
(2)证明:取的中点,连接.
∵是的中点,∴,.
∵,∴,∴.
∵,∴.
∴.
∴.
∴.∴.
∵,∴.
∴.
∴.
∴.
另解1:证明,得也可求解.
另解2:取的中点,证明也可以求解.
(3)解:
【解析】(1)取AB的中点G,连接DG,
∵点D是AC的中点,
∴DG是△ABC的中位线,∴DG∥BC,
∵AB=AC,∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,
∵点D是AC的中点,∴BD平分∠ABC,
∴∠DBC=30°,
∵BD=CD,
∴∠E=∠DBC=30°,
∴∠BFE=180°-∠ABC-∠E=180°-60°-30°=90°,∴DF⊥AB,
∵∠AGD=∠ADG=60°,
∴△ADG是等边三角形,∴AF=AG,
∵AG=AB,∴AF=AB,
∴.
(3)取BC的中点H,连接DH,
由(2)同理可证明△DGH≌△DEC(ASA),
∴GH=CE,∴HE=CG,
∵,∴,∴,
∴,
∵DH∥BF,
∴△EDH∽△EFB,
∴,
∵DH=AB,
∴,
∴.
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