第四章《图形的相似》单元知识点分类训练(原卷版+解析版)

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名称 第四章《图形的相似》单元知识点分类训练(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 1.8MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-08-06 21:23:44

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第四章《图形的相似》单元知识点分类训练
知识点1 成比例线段与平行线分线段成比例(共4小题)
1.已知,则的值为(  )
A. B.﹣19 C. D.19
【思路点拔】先根据得5a=3b,进而得a=0.6b,然后将a=0.6b代入之中进行计算即可得出答案.
【解答】解:∵,
∴5a=3b,
∴a=0.6b,
∴.
故选:A.
【点评】此题主要考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解决问题的关键.
2.“等分”是生活中经常会遇到的事情.例如将一根绳子平均分成五段,从数学上看就是将一条线段五等分.如图,过线段AB的一个端点A任意画一条射线AP,在AP上依次取五段相等的线段AA1、A1A2、A2A3、A3A4、A4A5,连结BA5,再分别过点A1、A2、A3、A4画BA5的平行线,则这些平行线就恰好将线段AB平均分成五等份.其中蕴含的数学道理是(  )
A.平行于同一条直线的两条直线互相平行
B.两点确定一条直线
C.两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
D.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
【思路点拔】根据平行线分线段成比例定理解答即可.
【解答】解:蕴含的数学道理是:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例,
故选:C.
【点评】本题考查的是平行线分线段成比例定理,两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
3.如图,DE∥BC,AD:BD=2:3,EC=12,则AE的长是(  )
A.6 B.8 C.12 D.20
【思路点拔】由平行线分线段成比例定理得,即可得出结论.
【解答】解:∵DE∥BC,
由平行线分线段成比例定理得:

即,
解得:AE=8,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例定理,熟练掌握平行线分线段成比例定理是解题的关键.
4.如图所示,已知直线a∥b∥c,下列结论中,正确的是(  )
A. B. C. D.
【思路点拔】根据平行线分线段成比例定理判断即可.
【解答】解:∵a∥b∥c,
∴,故A选项不正确,不符合题意;
∵a∥b∥c,
∴,故B选项不正确,不符合题意;
∵a∥b∥c,
∴,故C选项不正确,不符合题意;
∵a∥b∥c,
∴,故D选项正确,符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查平行线段成比例的基本事实,找到对应线段的比是解题的关键.
知识点2 相似多边形(共2小题)
5.如图,四边形ABCD和四边形EFGH相似,且顶点都在方格纸的格点上,它们的相似比是(  )
A.1:2 B.1:4 C.2:1 D.4:1
【思路点拔】根据相似多边形的性质求解即可.
【解答】解:∵四边形ABCD∽四边形EFGH,
∴相似比2,
故选:C.
【点评】本题考查相似多边形的性质,解题的关键是掌握相似多边形的性质,属于中考常考题型.
6.如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=4,剪去一个矩形ABEF后,余下的矩形EFDC∽矩形BCDA,则EC的长为  1  .
【思路点拔】根据相似多边形的性质得,即,然后利用比例性质求出CE.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=2,AD=BC=4,
∵四边形EFDC是矩形,
∴EF=CD=2,CE=DF,
∵余下的矩形EFDC∽矩形BCDA,
∴,
即,
∴CE=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查了相似多边形的性质:如果两个多边形的对应角相等,对应边的比相等,则这两个多边形是相似多边形;相似多边形对应边的比叫做相似比.
知识点3 相似三角形的判定(共3小题)
7.已知△ABC的三边长分别是,,与△ABC相似的三角形三边长可能是(  )
A. B. C. D.
【思路点拔】根据相似三角形的对应边成比例逐一判断即可.
【解答】解:∵1:::2:,
∴与△ABC相似的三角形三边长是选项A中的数据,
∵选项B、C、D中的数据之比都不等于1::,
故选:A.
【点评】本题考查了相似三角形的判定,数据相似三角形的判定定理是解题的关键.
8.如图,D是△ABC的边AC上的一点,连接BD,已知∠ABD=∠C.
(1)求证:△ABD∽△ACB;
(2)若AB=5,CD=4,求AD的长.
【思路点拔】(1)根据∠ABD=∠C,∠BAD=∠CAB即可得出结论;
(2)设AD=x,AC=AD+CD=x+4,根据△ABD和△ACB相似得AB:AC=AD:AB,将AB=5,AD=x,AC=x+4代入比例式整理得x2+4x﹣25=0,由此解出x即可得AD的长.
【解答】(1)证明:∵∠ABD=∠C,∠BAD=∠CAB,
∴△ABD∽△ACB;
(2)设AD=x,
∵AB=5,CD=4,
∴AC=AD+CD=x+4,
∵△ABD∽△ACB,
∴AB:AC=AD:AB,
∴AB2=AD AC,
∴52=x(x+4),
整理得:x2+4x﹣25=0,
解得:x,x(不合题意,舍去),
∴AD=x.
【点评】此题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定方法,理解相似三角形的对应边成比例是解决问题的关键.
9.(1)如图①,△ABC和△ADE是等边三角形,连接DC.点F,G,H分别是DE,DC和BC的中点.连接FG,FH.易证:(不需证明);
(2)当等边△ADE绕着点A旋转到如图②,图③所示的位置时,判断线段FH和FG的数量关系,写出你的猜想并对图②或图③的结论加以证明.
【思路点拔】由三角形中位线定理可得EC=2FG,通过证明△AHF∽△ACE,可得,即可求解.
【解答】解:如图2,连接AH,AF,EC,
∵△ABC和△ADE是等边三角形,点F,G,H分别是DE,DC和BC的中点,
∴∠EAF=∠HAC=30°,AF⊥DE,AH⊥BC,EC=2FG,
∴,,∠HAF=∠CAE,
∴,
∴△AHF∽△ACE,
∴,
∴,
∴FHFG,
如图3,连接AH,AF,EC,
同理可证:FHFG.
【点评】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,三角形中位线定理,相似三角形的判定和性质,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
知识点4 相似三角形的应用(共3小题)
10.如图,将一个装有水的杯子倾斜放置在水平桌面上,其截面可看作一个宽BC=6cm,长CD=16cm的矩形.当水面触到杯口边缘时,边CD恰有一半露出水面,那么此时水面高度是(  )#ZZ04
A.9.6cm B.9.3cm C.8.6cm D.7.2cm
【思路点拔】直接利用勾股定理得出BF的长,再利用相似三角形的判定与性质得出答案.
【解答】解:如图所示:作BF⊥AE于点F,
由题意可得,BC=6cm,CEDC=8cm,
故BE10(cm),
可得:∠CEB=∠BAF,∠C=∠AFB,
故△BEC∽△BAF,
∴,
∴,
解得:BF=9.6cm.
故选:A.
【点评】此题主要考查了勾股定理的应用以及相似三角形的判定与性质,正确把握相关性质是解题关键.
11.图Ⅰ是大拇指广场示意图及测量其高度的方案,图Ⅱ是求大拇指高度AB的示意图.如图Ⅱ,在C处放置一根高度为2m且与地平线BF垂直的竹竿IC,点A,I,D在同一直线上,测得CD为3m.将竹竿IC平移5m至E处,点A,G,F在同一直线上,测得EF为5m.求大拇指的高度.
【思路点拔】根据题意可得△CDI∽△BDA,△GEF∽△ABF,根据相似三角形的性质列出比例式计算即可.
【解答】解:∵IC⊥BF,AB⊥BF,
∴IC∥AB,
∴△CDI∽△BDA,
∴,
∵GE⊥BF,
∴GE∥AB,
∴△GEF∽△ABF,
∴,
∵IC=GE,
∴,
∵CD=3m,EF=5m,CE=5m,
∴EF+CE=10(m),
∴,
解得BC=7.5,
∵IC=2m,,
∴,
解得AB=7.
所以大拇指的高度为7m.
【点评】本题考查相似三角形的应用以及生活中的平移现象,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会构建方程解决问题,属于中考常考题型.
12.如图1,某小组通过实验探究凸透镜成像的规律,他们依次在光具座上垂直放置发光物箭头、凸透镜和光屏,并调整到合适的高度.如图2,主光轴l垂直于凸透镜MN,且经过凸透镜光心O,将长度为8厘米的发光物箭头AB进行移动,使物距OC为32厘米,光线AO、BO传播方向不变,移动光屏,直到光屏上呈现一个清晰的像A′B′,此时测得像距OD为12.8厘米.
(1)求像A′B′的长度.
(2)已知光线AP平行于主光轴l,经过凸透镜MN折射后通过焦点F,求凸透镜焦距OF的长.
【思路点拔】(1)利用相似三角形的判定与性质,通过证明△OAB∽△OA′B′与△OAC∽△OA′D解答即可;
(2)过点A′作A′E∥OD交MN于点E,利用平行四边形的判定与性质和相似三角形的判定与性质解答即可.
【解答】解:(1)由题意得:AB∥MN∥A′B′,OC=32cm,OD=12.8cm,AB=8cm,
∵AB∥A′B′,
∴△OAB∽△OA′B′,
∴.
∵AB∥A′B′,
∴△OAC∽△OA′D,
∴,
∴,
∴,
∴A′B′=3.2.
答:像A′B′的长度3.2厘米.
(2)过点A′作A′E∥OD交MN于点E,如图,
∵A′E∥OD,MN∥A′B′,
∴四边形A′EOD为平行四边形,
∴A′E=OD=12.8cm,OE=A′D.
同理:四边形ACOP为平行四边形,
∴AP=OC=32cm,
∵AP∥CD,A′E∥OD,
∴AP∥A′E,
∴△APO∽△A′EO,
∴,
∴.
∵MN∥A′B′,
∴△POF∽△A′DF,
∴,
∴OFOD(厘米).
答:凸透镜焦距OF的长为厘米.
【点评】本题主要考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
知识点5 相似三角形的相性质(共3小题)
13.已知△ABC∽△DEF,BC=6,EF=4,AC=9,则DF=(  )
A.6 B.4 C.3 D.2
【思路点拔】直接根据相似三角形的对应边成比例解答即可.
【解答】解:∵△ABC∽△DEF,BC=6,EF=4,AC=9,
∴,即,
解得DF=6.
故选:A.
【点评】本题考查的是相似三角形的性质,熟知相似三角形的对应边的比相等是解题的关键.
14.若两个相似三角形的相似比为1:9,则这两个三角形的周长之比为(  )
A.1:3 B.1:9 C.1:27 D.1:81
【思路点拔】根据相似三角形的性质:相似三角形周长的比等于相似比求解即可.
【解答】解:∵两个相似三角形的相似比为1:9,
∴这两个三角形的周长之比为1:9,
故选:B.
【点评】本题考查了相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.
15.如图,AD,CE是△ABC的两条中线,连接ED.若S△ABC=12,则S△BDE= 3  .
【思路点拔】根据三角形的中位线定理可知,ED∥AC,,故△BDE∽△BCA,再根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,即可求出答案.
【解答】解:∵AD,CE是△ABC的两条中线,
∴ED是△ABC的中位线,
∴ED∥AC,,
∴△BDE∽△BCA,
∴,
∴,
∴S△BDE=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查了相似三角形的判定与性质,三角形的中位线定理,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解答本题的关键,
知识点6 图形的位似(共3小题)
16.如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△A′B′C′是位似图形,位似中心是原点O,已知点A(2,a)、A'(4,b),则△ABC与△A′B′C′的相似比是  1:2  .
【思路点拔】根据位似图形的概念得到△ABC∽△A′B′C′,根据点A、B的坐标求出相似比.
【解答】解:∵△ABC与△A′B′C′是位似图形,
∴△ABC∽△A′B′C′,
∵点A(2,a)、A'(4,b),
∴△ABC与△A′B′C′的相似比是1:2,
故答案为:1:2.
【点评】本题考查的是位似变换,掌握位似图形的概念是解题的关键.
17.如图,在正方形网格图中,以O为位似中心,作线段AB的位似图形,若点D是点B的对应点,则点A的对应点是(  )
A.C点 B.F点 C.E点 D.G点
【思路点拔】根据OD、OB的长度求出相似比,根据位似变换的性质解答即可.
【解答】解:∵OD=4,OB=2,
∴线段AB与其位似的图形的相似比为1:2,
由图可知:点A的对应点是点G,
故选:D.
【点评】本题考查的是位似图形,根据题意求出相似比是解题的关键.
18.如图,在平面直角坐标系中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,△ABC的顶点都在格点上.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画出将△ABC放大为原来的2倍后的位似图形△A1B1C1;
(2)若△ABC的周长为k,则△A1B1C1的周长是  2k  (用含k的代数式表示).
【思路点拔】(1)根据位似的性质作图即可.
(2)由题意得,△ABC与△A1B1C1的相似比为1:2,则△ABC与△A1B1C1的周长比为1:2,进而可得答案.
【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求.
(2)由题意得,△ABC与△A1B1C1的相似比为1:2,
∴△ABC与△A1B1C1的周长比为1:2,
∵△ABC的周长为k,
∴△A1B1C1的周长是2k.
故答案为:2k.
【点评】本题考查作图﹣位似变换,熟练掌握位似的性质是解答本题的关键.中小学教育资源及组卷应用平台
第四章《图形的相似》单元知识点分类训练
知识点1 成比例线段与平行线分线段成比例(共4小题)
1.已知,则的值为(  )
A. B.﹣19 C. D.19
2.“等分”是生活中经常会遇到的事情.例如将一根绳子平均分成五段,从数学上看就是将一条线段五等分.如图,过线段AB的一个端点A任意画一条射线AP,在AP上依次取五段相等的线段AA1、A1A2、A2A3、A3A4、A4A5,连结BA5,再分别过点A1、A2、A3、A4画BA5的平行线,则这些平行线就恰好将线段AB平均分成五等份.其中蕴含的数学道理是(  )
A.平行于同一条直线的两条直线互相平行
B.两点确定一条直线
C.两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
D.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
3.如图,DE∥BC,AD:BD=2:3,EC=12,则AE的长是(  )
A.6 B.8 C.12 D.20
4.如图所示,已知直线a∥b∥c,下列结论中,正确的是(  )
A. B. C. D.
知识点2 相似多边形(共2小题)
5.如图,四边形ABCD和四边形EFGH相似,且顶点都在方格纸的格点上,它们的相似比是(  )
A.1:2 B.1:4 C.2:1 D.4:1
6.如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=4,剪去一个矩形ABEF后,余下的矩形EFDC∽矩形BCDA,则EC的长为     .
知识点3 相似三角形的判定(共3小题)
7.已知△ABC的三边长分别是,,与△ABC相似的三角形三边长可能是(  )
A. B. C. D.
8.如图,D是△ABC的边AC上的一点,连接BD,已知∠ABD=∠C.
(1)求证:△ABD∽△ACB;
(2)若AB=5,CD=4,求AD的长.
9.(1)如图①,△ABC和△ADE是等边三角形,连接DC.点F,G,H分别是DE,DC和BC的中点.连接FG,FH.易证:(不需证明);
(2)当等边△ADE绕着点A旋转到如图②,图③所示的位置时,判断线段FH和FG的数量关系,写出你的猜想并对图②或图③的结论加以证明.
知识点4 相似三角形的应用(共3小题)
10.如图,将一个装有水的杯子倾斜放置在水平桌面上,其截面可看作一个宽BC=6cm,长CD=16cm的矩形.当水面触到杯口边缘时,边CD恰有一半露出水面,那么此时水面高度是(  )#ZZ04
A.9.6cm B.9.3cm C.8.6cm D.7.2cm
11.图Ⅰ是大拇指广场示意图及测量其高度的方案,图Ⅱ是求大拇指高度AB的示意图.如图Ⅱ,在C处放置一根高度为2m且与地平线BF垂直的竹竿IC,点A,I,D在同一直线上,测得CD为3m.将竹竿IC平移5m至E处,点A,G,F在同一直线上,测得EF为5m.求大拇指的高度.
12.如图1,某小组通过实验探究凸透镜成像的规律,他们依次在光具座上垂直放置发光物箭头、凸透镜和光屏,并调整到合适的高度.如图2,主光轴l垂直于凸透镜MN,且经过凸透镜光心O,将长度为8厘米的发光物箭头AB进行移动,使物距OC为32厘米,光线AO、BO传播方向不变,移动光屏,直到光屏上呈现一个清晰的像A′B′,此时测得像距OD为12.8厘米.
(1)求像A′B′的长度.
(2)已知光线AP平行于主光轴l,经过凸透镜MN折射后通过焦点F,求凸透镜焦距OF的长.
知识点5 相似三角形的相性质(共3小题)
13.已知△ABC∽△DEF,BC=6,EF=4,AC=9,则DF=(  )
A.6 B.4 C.3 D.2
14.若两个相似三角形的相似比为1:9,则这两个三角形的周长之比为(  )
A.1:3 B.1:9 C.1:27 D.1:81
15.如图,AD,CE是△ABC的两条中线,连接ED.若S△ABC=12,则S△BDE=    .
知识点6 图形的位似(共3小题)
16.如图,在平面直角坐标系中,△ABC与△A′B′C′是位似图形,位似中心是原点O,已知点A(2,a)、A'(4,b),则△ABC与△A′B′C′的相似比是     .
17.如图,在正方形网格图中,以O为位似中心,作线段AB的位似图形,若点D是点B的对应点,则点A的对应点是(  )
A.C点 B.F点 C.E点 D.G点
18.如图,在平面直角坐标系中,每个小正方形的边长都是1个单位长度,△ABC的顶点都在格点上.
(1)以原点O为位似中心,在第三象限内画出将△ABC放大为原来的2倍后的位似图形△A1B1C1;
(2)若△ABC的周长为k,则△A1B1C1的周长是     (用含k的代数式表示).