2023-2024学年初中数学九年级上册 25.7 相似多边形和图形的位似 同步分层训练基础卷(冀教版)
一、选择题
1.(2023九上·新邵期末)如图,五边形与五边形是位似图形,O为位似中心,,则为( )
A.2:3 B.3:2 C.1:2 D.2:1
2.(2022九上·代县期末)在如图所示的人眼成像的示意图中,可能没有蕴含的初中数学知识是( )
A.位似图形 B.相似三角形的判定
C.旋转 D.平行线的性质
3.(2021九上·南召期末)如图,在平面直角坐标系中,将 OAB以原点O为位似中心放大后得到 OCD,若B(0,1),D(0,3),则 OAB与 OCD的面积比是( )
A.2:1 B.1:3 C.1:9 D.9:1
4.(2023九上·临渭期末)如图,△ABC中,A(2,4)以原点为位似中心,将△ABC缩小后得到△DEF,若D(1,2),△DEF的面积为4,则△ABC的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
5.(2023九上·诸暨期末)两个大小不一的五边形和五边形如图所示位置,点在线段上,点在线段上,对应连接并延长,,刚好交于一点,则这两个五边形的关系是( )
A.一定相似 B.一定不相似 C.不一定相似 D.不能确定
6.(2023九上·越城期末)如图,四边形与四边形位似,位似中心点是,,则的值为( )
A. B. C. D.
7.(2023九上·武义期末)如图,和是位似三角形,,的面积为2,则的面积为( )
A.4 B.6 C.16 D.18
8.(2023九上·宁波期末)如图,在平行四边形中,点分别在边上,,四边形四边形,相似比,则下列一定能求出面积的条件( )
A.四边形和四边形的面积之差
B.四边形和四边形的面积之差
C.四边形和四边形的面积之差
D.四边形和四边形的面积之差
二、填空题
9.(2023九上·余姚期末)若两个相似多边形的相似比是2:3,则它们的周长比是 .
10.(2023九上·金牛期末)如图,以点为位似中心,将五边形放大后得到五边形,已知,,五边形的周长为,则五边形的周长是 .
11.(2022·中卫期中)图中的两个四边形相似,则 .
12.(2023九上·兴化期末)如图,平面直角坐标系中,正方形和正方形是以O为位似中心的位似图形,位似比为1:2,点F,B,C在x轴上,若,则点G的坐标为 .
13.(2023九上·镇海区期末)如图,把一个大长方形划分成三个全等的小长方形,若每一个小长方形均与大长方形相似,则的值为 .
三、解答题
14.(2022九上·淅川期中)已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标为A(0,3)、B(3,4)、C(2,2).(正方形网格中,每个小正方形边长为1个单位长度)
( 1 )画出△ABC向下平移4个单位得到的△A1B1C1;
( 2 )以B为位似中心,在网格中画出△A2BC2,使△A2BC2与△ABC位似,且位似比2:1,直接写出C2点坐标是 ;
( 3 )△A2BC2的面积是 平方单位.
15.(2021九上·六盘水月考)如图,四边形ABCD∽四边形A1B1C1D1,∠A=80°,∠B=75°,∠C=125°,求x,∠D1.
四、作图题
16.(2023九上·西安期末)在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知点,,.与是以点P为位似中心的位似图形.
( 1 )请画出点P的位置,并写出点P的坐标是____;
( 2 )以点O为位似中心,在y轴左侧画出△ABC的位似图形,使相似比为1:1.
五、综合题
17.(2023九上·礼泉期末)如图,在直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-1,1),B(2,3),C(0,3).
(1)以原点O为位似中心,在x轴上方作△ABC的位似图形,与△ABC的相似比为2:1,点A、B、C的对应点分别为
(2)在(1)的条件下,写出点的坐标.
18.(2023九上·邳州期末)如图、在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画,使它与的相似比为2:1;
(2)点的坐标是 ,的面积是 .
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:五边形ABCDE与五边形A'B'C'D'E'是位似图形
即
故答案为:D.
【分析】根据位似图形的位似比等于对应点到位似中心的距离之比可得答案.
2.【答案】C
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:两棵树是相似图形,而且对应点的连线相交一点,对应边互相平行,
这两个图形是位似图形,
本题蕴含的初中数学知识有位似图形,相似三角形的判定,平行线的性质,
故答案为:C.
【分析】根据位似图形的定义即可判断.
3.【答案】C
【知识点】相似三角形的性质;位似变换
【解析】【解答】解:∵将△OAB以原点O为位似中心放大后得到△OCD,B(0,1),D(0,3),
∴
∴ △OAB与△OCD的面积比是
故答案为:C.
【分析】根据点B、D的坐标可得OB:OD=1:3,然后根据位似图形的面积比等于位似比的平方进行解答.
4.【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵A(2,4)以原点为位似中心,将△ABC缩小后得到△DEF,D(1,2),
∴位似比为:2:1,
∴面积比为:4:1,
∵△DEF的面积为4,
∴△ABC的面积为:4×4=16.
故答案为:D.
【分析】根据点A、D的坐标可得位似比为2:1,则面积比为4:1,据此求解.
5.【答案】B
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:如下图所示,
对应连接并延长,,刚好交于一点,
此时点F、H、E可分别在线段AB,CD,OE上运动,
假设存在一点五边形BCHGF与五边形CDEAB是位似图形,
此时改变OE上任一点,则此时五边形BCHGF与五边形CDE1AB不是位似图形,
即五边形ABCDE和五边形FBCHG一定不相似.
故答案为:B
【分析】位似图形:如果两个图形不仅是相似图形,且对应点连线相交于一点,对应线段相互平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,观察图形,可得这两个五边形一定不相似.
6.【答案】C
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,
∴△OEF∽△OAB,△OFG∽△OBC,
∴
∴
故答案为:C.
【分析】由题意可得△OEF∽△OAB,△OFG∽△OBC,然后根据相似三角形的对应边成比例进行解答.
7.【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵ 与 是位似图形,
∴ ,,
∴,
∴,
∴ ,
∵的面积为2,
∴的面积为18,
故答案为:D.
【分析】由题意可得△ABC∽△DEF,AB∥DE,证明△OAB∽△ODE,然后根据相似三角形的面积比等于相似比的平方进行解答.
8.【答案】C
【知识点】平行四边形的判定与性质;相似多边形的性质
【解析】【解答】解:如图,分别过点A,D作BC的平行线交CE于点M,交BF于点N,
四边形ABCD四边形HGFA,相似比,
,,,
则,,
,
,选项C符合题意.
故答案为:C.
【分析】分别过点A,D作BC的平行线交CE于点M,交BF于点N,根据相似多边形的性质并结合相似比k=3得,CD=3AF=SME,BC=3FG=3BJ,△BCD∽△BJI,从而找出对应图形的面积关系为,,再结合即可得出正确的选项.
9.【答案】2:3
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:∵ 两个相似多边形的相似比是2:3 ,
∴这两个相似多边形的周长之比是2∶3.
故答案为:2∶3.
【分析】根据相似多边形周长的比等于相似比即可直接得出答案.
10.【答案】100
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵以点O为位似中心,将五边形ABCDE放大后得到五边形A′B′C′D′E′,OA=5cm,OA'=10cm,
∴五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的位似比为5:10=1:2,
∴五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的周长比1:2,
故五边形A′B′C′D′E′的周长为:100cm.
故答案为:100.
【分析】根据位似图形的位似比等于一对对应点与位似中心所连线段的比值,可得五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的位似比为5:10=1:2,进而根据相似图形的周长的比等于相似比可得答案.
11.【答案】63
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:∵两个四边形相似,
∴,
∴,
∴,
故答案为:63.
【分析】根据相似多边形对应边成比例可得,据此即可求出x、y的值,最后再求和即可.
12.【答案】(6,3)
【知识点】坐标与图形性质;正方形的性质;相似三角形的判定与性质;位似变换
【解析】【解答】解:∵正方形和正方形是以O为位似中心的位似图形,位似比为1:2,
∴,,,
∴,
∴,即,
解得:,,
∴点G的坐标为,
故答案为:.
【分析】根据正方形的性质以及位似图形的性质可得BC=AD=CD=6,BG∥CD,,证明△OBG∽△OCD,根据相似三角形的性质可得OB、BG的值,进而可得点G的坐标.
13.【答案】
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:如图:
由题意得:
,矩形矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】对图形进行点标注,由题意可得DE=DC,根据相似图形的性质可得,代入化简可得AD2=CD2,据此求解.
14.【答案】解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;
(2)如图所示:C2(1,0)
(3)10
【知识点】三角形的面积;勾股定理;作图﹣平移;作图﹣位似变换
【解析】【解答】解:(2)如图所示:△A2BC2即为所求,C2点坐标为(1,0),
故答案为:(1,0);
(3)∵A2C2=BC2=,A2B=,
∴A2C22+BC22= A2B2,
∴△A2BC2是等腰直角三角形,且∠A2C2B=90°,
∴△A2BC2的面积位为:×()2=10平方单位,
故答案为:10.
【分析】(1)根据题意并结合网格图的特征可求解;
(2)根据位似比并结合网格图的特征可求解;
(3)根据网格图的特征用勾股定理求得A2C2=BC2、A2B的值,然后根据勾股定理的逆定理可判断△A2BC2是等腰直角三角形,于是根据S△=BC22可求解.
15.【答案】解:∵,
∴.
∵四边形 四边形,
∴,,
即.
∴.
【知识点】多边形内角与外角;相似多边形的性质
【解析】【分析】根据四边形内角和为360°可得∠D=80°,由相似图形的性质可得∠D1=∠D,,据此求解.
16.【答案】解:(1)解:点P的位置如图所示:
(0,-2)
(2)解:如图所示:即为所求.
【知识点】作图﹣位似变换
【解析】【分析】(1)连接AA1、BB1并延长,交于一点,该点即为点P,结合点P的位置可得相应的坐标;
(2)连接AO、BO、CO并延长,使AO=A2O,BO=B2O,CO=C2O,然后顺次连接即可.
17.【答案】(1)解:如图所示,△A'B'C'即为所求.
(2)解:点 的坐标为(-2,2).
【知识点】作图﹣位似变换
【解析】【分析】(1)利用位似图形的性质及位似比为2:1,以O为位似中心,分别作出点A,B,C的对应点A′,B′,C′,然后画出△A′B′C′即可.
(2)利用(1)中的图形,写出点A′的坐标.
18.【答案】(1)解:如图,即为所求作;
(2)(-2,-6);4
【知识点】三角形的面积;作图﹣位似变换;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:(2)点的坐标是,
的面积是,
故答案为:,4.
【分析】(1)连接AO、BO、CO并延长,使A′O=2AO,B′O=2BO,C′O=2CO,然后顺次连接即可;
(2)根据点B′的位置可得相应的坐标,由三角形的面积公式可得△A′B′C′的面积.
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一、选择题
1.(2023九上·新邵期末)如图,五边形与五边形是位似图形,O为位似中心,,则为( )
A.2:3 B.3:2 C.1:2 D.2:1
【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:五边形ABCDE与五边形A'B'C'D'E'是位似图形
即
故答案为:D.
【分析】根据位似图形的位似比等于对应点到位似中心的距离之比可得答案.
2.(2022九上·代县期末)在如图所示的人眼成像的示意图中,可能没有蕴含的初中数学知识是( )
A.位似图形 B.相似三角形的判定
C.旋转 D.平行线的性质
【答案】C
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:两棵树是相似图形,而且对应点的连线相交一点,对应边互相平行,
这两个图形是位似图形,
本题蕴含的初中数学知识有位似图形,相似三角形的判定,平行线的性质,
故答案为:C.
【分析】根据位似图形的定义即可判断.
3.(2021九上·南召期末)如图,在平面直角坐标系中,将 OAB以原点O为位似中心放大后得到 OCD,若B(0,1),D(0,3),则 OAB与 OCD的面积比是( )
A.2:1 B.1:3 C.1:9 D.9:1
【答案】C
【知识点】相似三角形的性质;位似变换
【解析】【解答】解:∵将△OAB以原点O为位似中心放大后得到△OCD,B(0,1),D(0,3),
∴
∴ △OAB与△OCD的面积比是
故答案为:C.
【分析】根据点B、D的坐标可得OB:OD=1:3,然后根据位似图形的面积比等于位似比的平方进行解答.
4.(2023九上·临渭期末)如图,△ABC中,A(2,4)以原点为位似中心,将△ABC缩小后得到△DEF,若D(1,2),△DEF的面积为4,则△ABC的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵A(2,4)以原点为位似中心,将△ABC缩小后得到△DEF,D(1,2),
∴位似比为:2:1,
∴面积比为:4:1,
∵△DEF的面积为4,
∴△ABC的面积为:4×4=16.
故答案为:D.
【分析】根据点A、D的坐标可得位似比为2:1,则面积比为4:1,据此求解.
5.(2023九上·诸暨期末)两个大小不一的五边形和五边形如图所示位置,点在线段上,点在线段上,对应连接并延长,,刚好交于一点,则这两个五边形的关系是( )
A.一定相似 B.一定不相似 C.不一定相似 D.不能确定
【答案】B
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:如下图所示,
对应连接并延长,,刚好交于一点,
此时点F、H、E可分别在线段AB,CD,OE上运动,
假设存在一点五边形BCHGF与五边形CDEAB是位似图形,
此时改变OE上任一点,则此时五边形BCHGF与五边形CDE1AB不是位似图形,
即五边形ABCDE和五边形FBCHG一定不相似.
故答案为:B
【分析】位似图形:如果两个图形不仅是相似图形,且对应点连线相交于一点,对应线段相互平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,观察图形,可得这两个五边形一定不相似.
6.(2023九上·越城期末)如图,四边形与四边形位似,位似中心点是,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD与四边形EFGH位似,
∴△OEF∽△OAB,△OFG∽△OBC,
∴
∴
故答案为:C.
【分析】由题意可得△OEF∽△OAB,△OFG∽△OBC,然后根据相似三角形的对应边成比例进行解答.
7.(2023九上·武义期末)如图,和是位似三角形,,的面积为2,则的面积为( )
A.4 B.6 C.16 D.18
【答案】D
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵ 与 是位似图形,
∴ ,,
∴,
∴,
∴ ,
∵的面积为2,
∴的面积为18,
故答案为:D.
【分析】由题意可得△ABC∽△DEF,AB∥DE,证明△OAB∽△ODE,然后根据相似三角形的面积比等于相似比的平方进行解答.
8.(2023九上·宁波期末)如图,在平行四边形中,点分别在边上,,四边形四边形,相似比,则下列一定能求出面积的条件( )
A.四边形和四边形的面积之差
B.四边形和四边形的面积之差
C.四边形和四边形的面积之差
D.四边形和四边形的面积之差
【答案】C
【知识点】平行四边形的判定与性质;相似多边形的性质
【解析】【解答】解:如图,分别过点A,D作BC的平行线交CE于点M,交BF于点N,
四边形ABCD四边形HGFA,相似比,
,,,
则,,
,
,选项C符合题意.
故答案为:C.
【分析】分别过点A,D作BC的平行线交CE于点M,交BF于点N,根据相似多边形的性质并结合相似比k=3得,CD=3AF=SME,BC=3FG=3BJ,△BCD∽△BJI,从而找出对应图形的面积关系为,,再结合即可得出正确的选项.
二、填空题
9.(2023九上·余姚期末)若两个相似多边形的相似比是2:3,则它们的周长比是 .
【答案】2:3
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:∵ 两个相似多边形的相似比是2:3 ,
∴这两个相似多边形的周长之比是2∶3.
故答案为:2∶3.
【分析】根据相似多边形周长的比等于相似比即可直接得出答案.
10.(2023九上·金牛期末)如图,以点为位似中心,将五边形放大后得到五边形,已知,,五边形的周长为,则五边形的周长是 .
【答案】100
【知识点】位似变换
【解析】【解答】解:∵以点O为位似中心,将五边形ABCDE放大后得到五边形A′B′C′D′E′,OA=5cm,OA'=10cm,
∴五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的位似比为5:10=1:2,
∴五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的周长比1:2,
故五边形A′B′C′D′E′的周长为:100cm.
故答案为:100.
【分析】根据位似图形的位似比等于一对对应点与位似中心所连线段的比值,可得五边形ABCDE的周长与五边形A′B′C′D′E′的位似比为5:10=1:2,进而根据相似图形的周长的比等于相似比可得答案.
11.(2022·中卫期中)图中的两个四边形相似,则 .
【答案】63
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:∵两个四边形相似,
∴,
∴,
∴,
故答案为:63.
【分析】根据相似多边形对应边成比例可得,据此即可求出x、y的值,最后再求和即可.
12.(2023九上·兴化期末)如图,平面直角坐标系中,正方形和正方形是以O为位似中心的位似图形,位似比为1:2,点F,B,C在x轴上,若,则点G的坐标为 .
【答案】(6,3)
【知识点】坐标与图形性质;正方形的性质;相似三角形的判定与性质;位似变换
【解析】【解答】解:∵正方形和正方形是以O为位似中心的位似图形,位似比为1:2,
∴,,,
∴,
∴,即,
解得:,,
∴点G的坐标为,
故答案为:.
【分析】根据正方形的性质以及位似图形的性质可得BC=AD=CD=6,BG∥CD,,证明△OBG∽△OCD,根据相似三角形的性质可得OB、BG的值,进而可得点G的坐标.
13.(2023九上·镇海区期末)如图,把一个大长方形划分成三个全等的小长方形,若每一个小长方形均与大长方形相似,则的值为 .
【答案】
【知识点】相似多边形的性质
【解析】【解答】解:如图:
由题意得:
,矩形矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】对图形进行点标注,由题意可得DE=DC,根据相似图形的性质可得,代入化简可得AD2=CD2,据此求解.
三、解答题
14.(2022九上·淅川期中)已知:△ABC在坐标平面内,三个顶点的坐标为A(0,3)、B(3,4)、C(2,2).(正方形网格中,每个小正方形边长为1个单位长度)
( 1 )画出△ABC向下平移4个单位得到的△A1B1C1;
( 2 )以B为位似中心,在网格中画出△A2BC2,使△A2BC2与△ABC位似,且位似比2:1,直接写出C2点坐标是 ;
( 3 )△A2BC2的面积是 平方单位.
【答案】解:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;
(2)如图所示:C2(1,0)
(3)10
【知识点】三角形的面积;勾股定理;作图﹣平移;作图﹣位似变换
【解析】【解答】解:(2)如图所示:△A2BC2即为所求,C2点坐标为(1,0),
故答案为:(1,0);
(3)∵A2C2=BC2=,A2B=,
∴A2C22+BC22= A2B2,
∴△A2BC2是等腰直角三角形,且∠A2C2B=90°,
∴△A2BC2的面积位为:×()2=10平方单位,
故答案为:10.
【分析】(1)根据题意并结合网格图的特征可求解;
(2)根据位似比并结合网格图的特征可求解;
(3)根据网格图的特征用勾股定理求得A2C2=BC2、A2B的值,然后根据勾股定理的逆定理可判断△A2BC2是等腰直角三角形,于是根据S△=BC22可求解.
15.(2021九上·六盘水月考)如图,四边形ABCD∽四边形A1B1C1D1,∠A=80°,∠B=75°,∠C=125°,求x,∠D1.
【答案】解:∵,
∴.
∵四边形 四边形,
∴,,
即.
∴.
【知识点】多边形内角与外角;相似多边形的性质
【解析】【分析】根据四边形内角和为360°可得∠D=80°,由相似图形的性质可得∠D1=∠D,,据此求解.
四、作图题
16.(2023九上·西安期末)在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知点,,.与是以点P为位似中心的位似图形.
( 1 )请画出点P的位置,并写出点P的坐标是____;
( 2 )以点O为位似中心,在y轴左侧画出△ABC的位似图形,使相似比为1:1.
【答案】解:(1)解:点P的位置如图所示:
(0,-2)
(2)解:如图所示:即为所求.
【知识点】作图﹣位似变换
【解析】【分析】(1)连接AA1、BB1并延长,交于一点,该点即为点P,结合点P的位置可得相应的坐标;
(2)连接AO、BO、CO并延长,使AO=A2O,BO=B2O,CO=C2O,然后顺次连接即可.
五、综合题
17.(2023九上·礼泉期末)如图,在直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-1,1),B(2,3),C(0,3).
(1)以原点O为位似中心,在x轴上方作△ABC的位似图形,与△ABC的相似比为2:1,点A、B、C的对应点分别为
(2)在(1)的条件下,写出点的坐标.
【答案】(1)解:如图所示,△A'B'C'即为所求.
(2)解:点 的坐标为(-2,2).
【知识点】作图﹣位似变换
【解析】【分析】(1)利用位似图形的性质及位似比为2:1,以O为位似中心,分别作出点A,B,C的对应点A′,B′,C′,然后画出△A′B′C′即可.
(2)利用(1)中的图形,写出点A′的坐标.
18.(2023九上·邳州期末)如图、在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画,使它与的相似比为2:1;
(2)点的坐标是 ,的面积是 .
【答案】(1)解:如图,即为所求作;
(2)(-2,-6);4
【知识点】三角形的面积;作图﹣位似变换;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:(2)点的坐标是,
的面积是,
故答案为:,4.
【分析】(1)连接AO、BO、CO并延长,使A′O=2AO,B′O=2BO,C′O=2CO,然后顺次连接即可;
(2)根据点B′的位置可得相应的坐标,由三角形的面积公式可得△A′B′C′的面积.
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