《相似三角形》精选压轴题—浙江省九(上)数学期末复习
一、单选题
1.(2025九上·丽水期末)如图,在平行四边形中,,,,是边上的动点,连接,过点作于点.则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】平行四边形的性质;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点作,交的延长线于点,
四边形是平行四边形,
,,,,
,,
在中,,
,,
,
,
,
,
,
故答案为:A.
【分析】过点作,交的延长线于点,利用平行四边形的性质可得,,然后在中,利用正弦得到DH长,即可得到,进而得到,求出的值即可.
2.(2025九上·宁波期末)由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形 (如图所示),连结 并延长交 于点 ,若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】相似三角形的判定;求正切值;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过I点作IM⊥CF于M点,如图,
∵,可以设 BI =2k,IC =k,
∴BC = BI + IC =3k,
依题意得:∠FGD =∠BFC =∠IMC =90°,
∴DH // BF // IM ,
∴△ ICM ~ △BCF ,
∴,
设 CM = a , IM = b ,则 BF =3b, CF =3a,
∴BE = CF = DG =3a,FM = CF - CM =3a- a =2a,
∴EF = GF = BF - BE =3b-3a,
∵DH // IM ,
∴△IMF ~ △DGF ,
,∴
∵a和b均大于0,∴2a= b
因此BE =3a, AE = BF =3b=6a,
在 Rt △ ABE 中, tan∠BAE =。
故答案为:B。
【分析】本题反复利用相似三角形的相似比,最后得出BE =3a, AE = BF =3b=6a,然后放到直角三角形中即可求出正切值。
3.(2025九上·海曙期末)如图,正十边形ABCDEFGHIJ内接于⊙O,AF,CJ交于点P,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】圆内接正多边形;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:如图, 连接OJ, OC.
∵正十边形ABCDEFGHIJ内接于⊙O,
设
(负根已经舍去),
故答案为:D.
【分析】如图,连接OJ, OC.首先证明. 设, ,利用相似三角形的性质求出y可得结论.
4.(2025九上·镇海区期末)如图,等腰中,点为斜边的中点,点、分别为、上的动点,满足,连结.若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:连接,
∵是等腰直角三角形,点为斜边的中点,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴为等腰直角三角形,
延长至点,使得,连接,
∵为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴设,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:D.
【分析】连接,根据三线合一得到,,再利用得到,然后证明,得到为等腰直角三角形,即可得到,延长至点,使得,连接,根即可得到,进而得到,推理得到到,求出值然后利用解题.
5.(2025九上·西湖期末)如图是由边长为1的小正方形组成的网格,的顶点及点,都是格点,与格线交于点,与交于点.则有以下四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.①②③
【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;勾股定理的逆定理;旋转全等模型;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:由勾股定理可得:,,
∴,
∴,故①正确;
如图,连接、,则,,
,
∵,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,故③正确;
如图,取格点、,连接,则,
∴,
∵,
∴,
∴是直角三角形,且,
∴,
∵,
∴,故④错误;
综上所述,正确的有①②③,
故选:D.
【分析】
①由勾股定理可分别得,,即;
②连接、,则,,可由两直线平行内错角相等证明,再由相似比可得;
③由勾股定理得,由②知,则,又,则证明即可;
④取格点P、Q,由勾股定理得,,则由勾股逆定理可得是直角三角形,且,则.
6.(2024九上·绍兴期末)如图,在矩形中,,若点E在以为直径的半圆上运动,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的判定-SSS;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴由①+②得:,
当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,
过点作于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴在等腰中,由勾股定理得,
∴,
∴在中,由勾股定理得,
∵,
∴
∴,
∴,
由对称性可知:当点在右侧时,此时,如图:
则,
故答案为:D
【分析】本题考查矩形的性质,相似三角形的判定与性质,四点共圆的判定,勾股定理. 取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则 ,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,, 再利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出:,进而可推出当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,过点作于点,利用勾股定理可推出, 再通过计算可得:, 再结合, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,由勾股定理得,故,则,由对称性可知:当点在右侧时,此时, 则,进而可选出答案.
7.(2024九上·浙江期末)如图,在中,,,为内一点,且,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:∵,,
∴,
,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
在中,,
∴,
解得:或(负值不符合题意,舍去),
∴的长为.
故答案为:A.
【分析】先求出,继而得到,即可得到,根据对应边成比例得到,然后在中,利用勾股定理得到解题即可.
二、填空题
8.(2025九上·鄞州期末)如图, 中, ,过点 作 的垂线 ,点 在线段 上运动,点 在射线 上运动,始终满足 ,连结 ,当 与 相似时,线段 的长是 .
【答案】5或6.4
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:在△ABC中, ∠BAC=90°, AB=8, AC=6,由勾股定理得:
∠B+∠ACB=90°,
∵CD⊥BC,
∴∠BCD=90°,
∴∠ACD+∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠ABC;
∵∠BAP =∠CAQ,
∴△ABP∽△ACQ,
设BP =x, 则有PC =10--x,
∵过点C作BC的垂线CD,
当 与 相似时,分两种情况讨论:
当 时,
解得:
当 时,
解得:
综上所述,线段BP的长是5或6.4.
故答案为: 5或6.4.
【分析】首先根据直角三角形两锐角互余可知∠B+∠ACB=90°, 根据CD⊥BC可知∠ACD+∠ACB=90°, 所以可得∠ACD=∠ABC, 可证△ABP∽△ACQ, 设BP=x, 则有当△PCQ与△ABC相似时,分两种情况:一种是△PCQ∽△BAC;另一种是△PCQ∽△CAB.再根据相似三角形对应边成比例得到关于x的方程,解方程求出x的值即为线段BP的长度.
9.(2025九上·杭州期末)如图,是正方形的边上一点,连结,将顺时针旋转得到,连结,分别交,于点,.若与相似,则 .
【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;旋转的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解: 如图,作于点 ,
正方形,
,
,
,
顺时针旋转得到,
,,
,
,,
,,
∴平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为: .
【分析】作于点,根据旋转可得,,然后得到,即可得到,,进而得到,求得,得到,,然后求比值即可.
10.(2025九上·鹿城期末)如图,在矩形中,,E为边上一点,正方形的顶点P,Q分别在线段上,M,N在边上,若A,P,M三点恰好在同一直线上,则的长为 .
【答案】4
【知识点】矩形的性质;正方形的性质;A字型相似模型;8字型相似模型;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:如图所示:延长交于点,则.
根据题意得:四边形为矩形,
∴,
设正方形的边长为,
∵四边形是正方形
,
∴,
∴,
解得:,
∵三点恰好在同一直线上,
∴,
∴,
∴,,
∵四边形是矩形,
,
∴,
∴,即
∴,
∴,
故答案为:4.
【分析】延长交于点,则;因为三点共线,则,即;由可算出PN的长,则MN、BN、PF、AF都可知;再利用可算出EF长,则AE=AF+FE。主要是相似三角形的判定与性质的综合应用。
11.(2024九上·杭州期末)如图,在中,,为上的中线,将沿直线翻折得到,与交于点,连接与,分别交于点,,连接,则 若,则
【答案】90°;
【知识点】翻折变换(折叠问题);两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:∵△ADC沿直线AD翻折得到△ADC',
∴AD垂直平分线段CC',DC=DC’,
∴∠DOC=90°,
∵AD为BC上的中线,
∴DB=DC=DC',
∴∠CC'B=90°,
∴∠DOC =∠CC'B,
∴AD//BC',
∵DC=DB,CO=OC',
∴,
设OD=m,则BC'=2m,
∵BC'//OA,
∴BC':OA=BE:AE=3:4,
∴,
∴,
∵BC'//AD,
∴,
∵BE:AE=3:4,
∴可以假设BE=3k,AE=4k,则AB=7k,
∴,
∴,
∴.
故答案为:90°,.
【分析】证明BC'//AD,,设OD=m,则BC'=2m,利用平行线分线段成比例定理求出,再求出BF:AF=6:11,设BE=3k,AE=4k,则AB=7k,求出EF可得结论.
12.(2025九上·湖州期末)数学兴趣小组进行探究性学习时,把缺了一角的幻方放进一张矩形纸片中,幻方的四个顶点分别落在矩形的边上,顶点落在矩形内,通过测量发现顶点到的距离为,并测得,通过探究求出了这个幻方(阴影部分)的面积为 .
【答案】40
【知识点】矩形的判定;三角形全等的判定-AAS;全等三角形中对应边的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点T作TK⊥AB于点K,过点M作MN⊥TK于点N,ML⊥AD于点L,
则∠MNT=∠TKH=90°,MT=TH,
∵∠MTN+∠HTK=∠MTN+∠TMN=90°,
∴∠HTK=∠TMN,
∴△THK≌△MTN(AAS),
∴HK=NT,TK=MN,
∵∠MNK=∠NKP=∠MPK=90°,
∴四边形MNKP是矩形,
∴MN=PK=TK,KN=MP=1cm,
设HK=NT=xcm,则MN=PK=TK=(x+1)cm,
∵∠ELM=∠MNT=90°,∠MEL=∠TMN,
∴△EML∽△MTN,
∴,
∴ML=2NT=2xcm,
同理可得:四边形APML是矩形,
∴AP=ML,
∴AH=AP+PK+KH=2x+x+1+x=(4x+1)cm
同理可得:△HGB∽△THK,
∴,
∴BH=2TK=2(x+1)cm,
∵,
∴,
∴x=1,
∴TK=2cm,HK=1cm,
∴TH2=TK2+HK2=22+12 =5(cm2),
∴幻方(阴影部分)的面积=5×8=40(cm2),
故答案为:40.
【分析】过点T作TK⊥AB于点K,过点M作MN⊥TK于点N,ML⊥AD于点L,可证得△THK≌△MTN(AAS),则HK=NT,TK=MN,再结合矩形性质得出:MN=PK=TK,KN=MP=1cm,设HK=NT=xcm,则MN=PK=TK=(x+1)cm,再证得△EML∽△MTN,△HGB∽△THK,得出AH=(4x+1)cm,BH=2(x+1)cm,根据题意建立方程求解得出x=1,即可求得答案.
13.(2025九上·义乌期末)如图,是边上一点,且,,若,,则 .
【答案】
【知识点】解直角三角形—三边关系(勾股定理);8字型相似模型;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:作交的延长线于点,
,,
,,
,
,
,,
,
,
,,
,,
,
故答案为:.
【分析】
由于已知,则求BC的长实质是求BP的长,又因为,则可过点C作交的延长线于点,则,则可证明,由相似比可得CE的长,再利用勾股定理可得AE的长,则由相似比可得AP长,再利用勾股定理求出BP的长即可.
14.(2025九上·鄞州期末)如图,中,90°,,,过点作的垂线,点在线段上运动,点在射线上运动,始终满足,连结,当与相似时,线段的长是 .
【答案】或
【知识点】直角三角形的性质;解直角三角形—三边关系(勾股定理);相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:中,90°,,,
,,
,
,
,
;
∵,
,
,
设,则有,
,
;
,
,
当时,
,
,
解得:;
当时,
,
,
解得:;
综上所述,线段的长是或.
故答案为:或.
【分析】
本题考查了相似三角形的判定和性质、直角三角形的性质、勾股定理.先证明三角形相似得到线段比例关系,设未知数表示相关线段,再分两种相似情况(和),根据相似三角形对应边成比例列方程求解.
15.(2024九上·绍兴期末)已知正整数a,b,c,满足,,均为正整数,则的最大值是 .
【答案】30
【知识点】比例的性质
【解析】【解答】解:∵正整数a,b,c,满足,,均为正整数,
∴,,,
∴,,
假设,则,,则为正整数,为正整数,,
∴为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
故的最大值为,因此,,,此时,,,满足题意,
∴的最大值是,
故答案为:
【分析】本题考查比例的性质. 根据题意可得:,,,利用不等式的性质可推出,,,假设,则,,则为正整数,为正整数,,再根据,,均为正整数可推出为正整数,再分四种情况:,,,,依次求出的值,进而可求出k的最大值,求出a,b,c的值,求出的最大值.
16.(2024九上·浙江期末)在一次课题学习中,某学习小组受赵爽弦图的启发,将正方形改编成矩形,如图所示,由两对全等的直角三角形()和矩形EFGH拼成大矩形ABCD.若,矩形EFGH与矩形ABCD的面积比为,则 .
【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:设AE=CG=x,BE=DG=y,则
∵ABCD和EFGH是矩形,
∴∠DAB=∠ABC=∠AEF=∠BFG=90°,
∴∠BAE+∠ABE=∠CBF+∠ABE=90°,
∴△ABE∽△BCF,
∴,即BF=3x,FC=3y,BC=3,
∴,,
∵ 矩形EFGH与矩形ABCD的面积比为,
∴,
解得y=(负值舍去),
∴GH=y-3x=2x,
∴,
故答案为:.
【分析】设AE=CG=x,BE=DG=y,则,然后根据△ABE∽△BCF,得到BF=3x,FC=3y,BC=3,然后表示矩形EFGH与矩形ABCD的面积,根据题意列方程求出y=,解题即可.
17.(2025九上·婺城期末)如图,在菱形中,,点在上,以为边作菱形,使点在的延长线上,连结,,延长交于点.若是的中点,则 .
【答案】
【知识点】公式法解一元二次方程;三角形全等及其性质;菱形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】
解:如图,延长,交于点H,
设,,
∵四边形和四边形都是菱形,
∴,,,,
∴,
∴,,
∵M是的中点,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
解得:(舍),,
∴.
故答案为:.
【分析】要求的比值,可把AE、AD放到一组相似三角形中。由于图中有中线可倍长中线构造全等三角形,即延长EM至点H,使HM=EM,连接AH,则显然有,则可证AH//EF//CD,即B、A、H三点共线,此时可证,利用比例式即可求出的值。
18.(2025九上·镇海区期末)如图,内接于,,,点E为中点,连结,点F为线段上一点且满足,若,则 .
【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;圆周角定理;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:如图,延长至点,过点作,连接、.
∵内接于,,
∴是的直径,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∵,点E为中点,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,即
∴,
故答案为:.
【分析】延长至点,过点作,连接、.可以得到,即可得到,进而可得,然后得到,即可得嗲解题.
19.(2024九上·瑞安期末)如图,在中,,分别交边于点,连结交于点,若的面积为3,的面积为13,则的值为 ;的面积为 .
【答案】;
【知识点】A字型相似模型;8字型相似模型;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【解答】解:∵,设点到的高为,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
设,
∴,
如图所示,过点作于点,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,整理得,,
∴,
∴,
解得,,,
检验,当,时,原分式方程有意义,
当时,;
当时,,不符合题意,舍去;
∴,
∵
∴,
∴,
故答案为:①;②.
【分析】设点到的高为,根据三角形的面积可得,然后证明,,即可得到,然后设,即可得到,再过点作于点,利用面积得到,即可得到,解出a的值即可解题.
20.(2025九上·路桥期末)如图,在矩形中,,动点E从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿向右运动,同时动点F从点D出发、以每秒4个单位长度的速度沿向左运动,当点F到达点A时运动停止,连接,过点C作于点G,则的最大值为 .
【答案】
【知识点】四边形-动点问题
【解析】【解答】解:连接交于点M,取中点,连接,
∵四边形是矩形,,
∴,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,即得到点M为定点,
∵,
∴,
∴点G在以为直径的圆上运动,即点G在上运动,
当重合时,有最大值,最大值为的长,此时,过点M作于点H,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最大值为.
故答案为:.
【分析】连接BD交EF于点M,取CM中点O,连接OG, 由矩形的性质及勾股定理算出BD,根据路程、速度、时间三者的关系设DF=4x,BE=3x,由平行于三角形一边的直线截其它两边,所截三角形与原三角形相似得△DMF∽△BMF,由相似三角形对应边成比例得出点M为顶点; 根据直径所对的圆周角为直角得出点G在以为直径的圆上运动,即点G在上运动,当G、M重合时,CG有最大值,最大值为CM的长,此时,过点M作MH⊥BC于点H,由∠CBD的正弦与余弦函数定义可求出MH、BH的长,然后根据CH=BC-BH算出CH的长,最后在Rt△CMH中,利用勾股定理算出CM即可.
21.(2025九上·西湖期末)如图,在中,,为上的中线,将沿直线翻折得到,与交于点,连接与,分别交于点,,连接,则 .若,则 .
【答案】;
【知识点】翻折变换(折叠问题);三角形的中位线定理;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:∵将沿直线翻折得到,
∴垂直平分线段,
∴,
∵为上的中线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理:
∴,即:
故答案为:,.
【分析】
第1空:由中线的概念及折叠的性质知,即,再由三角形内角和定理可得;
第2空:由折叠的性质知AD垂直平分CC`,则由中位线定理可得,设,则,则由平行线的性质可证明,由相似比可得OA的长,则AD长可得,同理再证,由相似比可得的值,即可分别得BF、BE在AB中的占比,则EF在AB中的占比可得,则的值可求.
22.(2025九上·柯桥期末)如图,在等腰中,,是边上一点,,连结,点在线段上,若,则的值为 .
【答案】
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应角;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:过点E作交于点P,交于点Q,则,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,,
∴,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】如图所示,由于等腰直角三角形的底角都是45度,则过点E作BC的平行线分别交AB、AC于点P、Q,则由平行线的性质可得,且有AP=AQ、PB=QE,又,再利用平行线的性质可证,再由三角形相似预备定理可证,则由已知可得,则由相似比可得,即,则可得,再利用勾股定理可得、,同理再利用相似比结合勾股定理可得,则.
23.(2024九上·温州期末)如图,正方形的边长是3,,连接交于点O,并分别与边交于点,连接,下列结论:;;;当时,,其中正确结论的个数是
【答案】2
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定-SAS;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:∵四边形是正方形,
∴.
∵,
∴
∴.
在与中,
,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,故①正确;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴=,
即.
∵,
∴,
∴,
∴,故②错误;
在与中,
,
∴,
∴,
∴.
在与中,
,
∴,
∴,
即,故③正确;
∵,
∴.
∵,
∴==,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,即,故④错误.
故答案为:2个.
【分析】先根据正方形的性质证明,得到,判断①;然后证明,即可得到,判断②;根据得到,,于是得到,即判断③;根据得到,求得,然后计算正切判断④解题即可.
24.(2024九上·杭州期末)如图,在矩形内放置6个与正方形相同大小的正方形,点E,F,M,N分别落在上,则的值是 ,若点C,H,G在同一直线上,正方形的边长是1,则矩形的周长是 .
【答案】;
【知识点】勾股定理;矩形的性质;正方形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:∵矩形,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
同理:,
∴,
∴;
设,则,,,
∵,
∴,解得:,
∴
∵,
∴,
∵
∵,
∴,即,解得:,
∴,,
∴矩形的周长是.
故答案为:,.
【分析】由矩形的四个内角都是直角得∠D=∠DCB=∠B=90°,由正方形四个内角都是直角得∠FEH=90°,由直角三角形量锐角互余、平角定义及同角的余角相等可推出∠DEF=∠CNE,从而根据有两组角对应相等的两个三角形相似得△DEF∽△CNE,同理△BMN∽△CNE,则△BMN∽△DEF,由相似三角形对应边成比例得,设DE=a,则BM=2a,利用勾股定理表示出BN、DF,进而再根据相似三角形对应边成比例建立方程求出NC=4DE=4a,由勾股定理表示出CE;由正方形对边平行得EF∥GC,由二直线平行,同位角相等得∠DEF=∠HCE,由有两组角对应相等的两个三角形相似得△DEFxs6sanjx5HCE,you相似三角形对应边成比例建立方程求出a的值,进而可算出BC、CD,最后根据矩形周长计算公式计算即可.
25.(2024九上·东阳期末)如图1是超市的手推车,如图2是其侧面示意图,已知前后车轮半径均为,两个车轮的圆心的连线与地面平行,与地面平行,,车轮圆心在的延长线上,支架.支架,测得,,,,并测得扶手前端到地面的距离为.则点与点的距离为 ;手推车内装有简易宝宝椅,为小坐板,打开后,椅子的支点到点的距离为,,,则坐板的宽度为 .
【答案】15;
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的判定与性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:设地面用表示,如图,过点G作于点M,交于点H,交于点N,过点A作于点Q,过点D作于点P,
∵,,
∴
∴四边形,四边形都是矩形,
∴,,四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,前后车轮半径均为,
∴
∵扶手前端到地面的距离为,
∴,
∴,
解得,
故答案为:15;
如图,过点D作于点M,交的延长线于点P,的延长线交于点Q,过点C作于点R,过点D作于点N,
根据题意,得四边形,四边形,四边形都是矩形,,
∴,,,
根据前面的计算,,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴;
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
解得,
故答案为:.
【分析】设地面用KM表示,如图,过点G作GM⊥KM于点M,交EF于点H,交AD于点N,过点A作AQ⊥GM于点Q,过点D作DP⊥GM于点P,易得四边形ABGQ,四边形BFHG都是矩形,四边形AFGN是平行四边形,由特殊四边形的性质得AB=QG=42cm,BF=GH,AF=GN,BF=QN,FG=AN,进而可推出AN=DN,从而用AAS判断出△AQN≌△DPN,由全等三角形的对应边相等得NQ=PN=GH=BF,进而根据PM=PN+NQ+QG+MH+GH列出方程,求解即可;
过点D作DM⊥FM于点M,交BC的延长线于点P,BC的延长线交DE于点Q,过点C作CR⊥FM于点R,过点D作DN⊥CR于点N,易得四边形PCGM,四边形DNCP,四边形DNRM都是矩形,由矩形性质得DN=CP=RM,CN=DP,NR=DM,由前面的计算可得BF=CR=PM=15cm,DM=87cm,CN=DP=72cm,由勾股定理算出CP,从而由有两组角对应相等的两个三角形相似得△DCN∽△CER,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出RE;由平行于三角形一边的直线,截其它两边,所截三角形与原三角形相似得△DPQ∽△DME,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出PQ,再由有两组角对应相等的两个三角形相似得△LHK∽△CDQ,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出KL.
三、综合题
26.(2024九上·嵊州期末)如图,矩形中,,E是上一点,连接,过点D作交直线于点F,连接交于点G,作交于点M,交直线于点N.
(1)若,求值.
(2)设.
①若,求的值.(用含m的代数式表示)
②若的面积为,的面积为,求的值.(用含m,k的代数式表示)
【答案】(1)解:∵矩形中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:①∵,∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴;
②由(1)得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【知识点】矩形的性质;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【分析】(1)先根据两角相等得到,然后根据相似三角形的对应边成比例解题;
(2)①根据等角的余角相等得到,即可得到,求出,解题即可;
②先根据正切的定义求得,然后推理得到,再根据相似三角形的面积比等于相似比的平方解题即可.
(1)解:∵矩形中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:①∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴;
②由(1)得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
1 / 1《相似三角形》精选压轴题—浙江省九(上)数学期末复习
一、单选题
1.(2025九上·丽水期末)如图,在平行四边形中,,,,是边上的动点,连接,过点作于点.则的值是( )
A. B. C. D.
2.(2025九上·宁波期末)由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的大正方形 (如图所示),连结 并延长交 于点 ,若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
3.(2025九上·海曙期末)如图,正十边形ABCDEFGHIJ内接于⊙O,AF,CJ交于点P,则的值为( )
A. B. C. D.
4.(2025九上·镇海区期末)如图,等腰中,点为斜边的中点,点、分别为、上的动点,满足,连结.若,则的值是( )
A. B. C. D.
5.(2025九上·西湖期末)如图是由边长为1的小正方形组成的网格,的顶点及点,都是格点,与格线交于点,与交于点.则有以下四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.①②③
6.(2024九上·绍兴期末)如图,在矩形中,,若点E在以为直径的半圆上运动,则的最小值是( )
A. B. C. D.
7.(2024九上·浙江期末)如图,在中,,,为内一点,且,则的长为( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.(2025九上·鄞州期末)如图, 中, ,过点 作 的垂线 ,点 在线段 上运动,点 在射线 上运动,始终满足 ,连结 ,当 与 相似时,线段 的长是 .
9.(2025九上·杭州期末)如图,是正方形的边上一点,连结,将顺时针旋转得到,连结,分别交,于点,.若与相似,则 .
10.(2025九上·鹿城期末)如图,在矩形中,,E为边上一点,正方形的顶点P,Q分别在线段上,M,N在边上,若A,P,M三点恰好在同一直线上,则的长为 .
11.(2024九上·杭州期末)如图,在中,,为上的中线,将沿直线翻折得到,与交于点,连接与,分别交于点,,连接,则 若,则
12.(2025九上·湖州期末)数学兴趣小组进行探究性学习时,把缺了一角的幻方放进一张矩形纸片中,幻方的四个顶点分别落在矩形的边上,顶点落在矩形内,通过测量发现顶点到的距离为,并测得,通过探究求出了这个幻方(阴影部分)的面积为 .
13.(2025九上·义乌期末)如图,是边上一点,且,,若,,则 .
14.(2025九上·鄞州期末)如图,中,90°,,,过点作的垂线,点在线段上运动,点在射线上运动,始终满足,连结,当与相似时,线段的长是 .
15.(2024九上·绍兴期末)已知正整数a,b,c,满足,,均为正整数,则的最大值是 .
16.(2024九上·浙江期末)在一次课题学习中,某学习小组受赵爽弦图的启发,将正方形改编成矩形,如图所示,由两对全等的直角三角形()和矩形EFGH拼成大矩形ABCD.若,矩形EFGH与矩形ABCD的面积比为,则 .
17.(2025九上·婺城期末)如图,在菱形中,,点在上,以为边作菱形,使点在的延长线上,连结,,延长交于点.若是的中点,则 .
18.(2025九上·镇海区期末)如图,内接于,,,点E为中点,连结,点F为线段上一点且满足,若,则 .
19.(2024九上·瑞安期末)如图,在中,,分别交边于点,连结交于点,若的面积为3,的面积为13,则的值为 ;的面积为 .
20.(2025九上·路桥期末)如图,在矩形中,,动点E从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿向右运动,同时动点F从点D出发、以每秒4个单位长度的速度沿向左运动,当点F到达点A时运动停止,连接,过点C作于点G,则的最大值为 .
21.(2025九上·西湖期末)如图,在中,,为上的中线,将沿直线翻折得到,与交于点,连接与,分别交于点,,连接,则 .若,则 .
22.(2025九上·柯桥期末)如图,在等腰中,,是边上一点,,连结,点在线段上,若,则的值为 .
23.(2024九上·温州期末)如图,正方形的边长是3,,连接交于点O,并分别与边交于点,连接,下列结论:;;;当时,,其中正确结论的个数是
24.(2024九上·杭州期末)如图,在矩形内放置6个与正方形相同大小的正方形,点E,F,M,N分别落在上,则的值是 ,若点C,H,G在同一直线上,正方形的边长是1,则矩形的周长是 .
25.(2024九上·东阳期末)如图1是超市的手推车,如图2是其侧面示意图,已知前后车轮半径均为,两个车轮的圆心的连线与地面平行,与地面平行,,车轮圆心在的延长线上,支架.支架,测得,,,,并测得扶手前端到地面的距离为.则点与点的距离为 ;手推车内装有简易宝宝椅,为小坐板,打开后,椅子的支点到点的距离为,,,则坐板的宽度为 .
三、综合题
26.(2024九上·嵊州期末)如图,矩形中,,E是上一点,连接,过点D作交直线于点F,连接交于点G,作交于点M,交直线于点N.
(1)若,求值.
(2)设.
①若,求的值.(用含m的代数式表示)
②若的面积为,的面积为,求的值.(用含m,k的代数式表示)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】平行四边形的性质;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点作,交的延长线于点,
四边形是平行四边形,
,,,,
,,
在中,,
,,
,
,
,
,
,
故答案为:A.
【分析】过点作,交的延长线于点,利用平行四边形的性质可得,,然后在中,利用正弦得到DH长,即可得到,进而得到,求出的值即可.
2.【答案】B
【知识点】相似三角形的判定;求正切值;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过I点作IM⊥CF于M点,如图,
∵,可以设 BI =2k,IC =k,
∴BC = BI + IC =3k,
依题意得:∠FGD =∠BFC =∠IMC =90°,
∴DH // BF // IM ,
∴△ ICM ~ △BCF ,
∴,
设 CM = a , IM = b ,则 BF =3b, CF =3a,
∴BE = CF = DG =3a,FM = CF - CM =3a- a =2a,
∴EF = GF = BF - BE =3b-3a,
∵DH // IM ,
∴△IMF ~ △DGF ,
,∴
∵a和b均大于0,∴2a= b
因此BE =3a, AE = BF =3b=6a,
在 Rt △ ABE 中, tan∠BAE =。
故答案为:B。
【分析】本题反复利用相似三角形的相似比,最后得出BE =3a, AE = BF =3b=6a,然后放到直角三角形中即可求出正切值。
3.【答案】D
【知识点】圆内接正多边形;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:如图, 连接OJ, OC.
∵正十边形ABCDEFGHIJ内接于⊙O,
设
(负根已经舍去),
故答案为:D.
【分析】如图,连接OJ, OC.首先证明. 设, ,利用相似三角形的性质求出y可得结论.
4.【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:连接,
∵是等腰直角三角形,点为斜边的中点,
∴,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴为等腰直角三角形,
延长至点,使得,连接,
∵为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴设,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:D.
【分析】连接,根据三线合一得到,,再利用得到,然后证明,得到为等腰直角三角形,即可得到,延长至点,使得,连接,根即可得到,进而得到,推理得到到,求出值然后利用解题.
5.【答案】D
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;勾股定理的逆定理;旋转全等模型;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:由勾股定理可得:,,
∴,
∴,故①正确;
如图,连接、,则,,
,
∵,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,故③正确;
如图,取格点、,连接,则,
∴,
∵,
∴,
∴是直角三角形,且,
∴,
∵,
∴,故④错误;
综上所述,正确的有①②③,
故选:D.
【分析】
①由勾股定理可分别得,,即;
②连接、,则,,可由两直线平行内错角相等证明,再由相似比可得;
③由勾股定理得,由②知,则,又,则证明即可;
④取格点P、Q,由勾股定理得,,则由勾股逆定理可得是直角三角形,且,则.
6.【答案】D
【知识点】勾股定理;圆周角定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的判定-SSS;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴由①+②得:,
当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,
过点作于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴在等腰中,由勾股定理得,
∴,
∴在中,由勾股定理得,
∵,
∴
∴,
∴,
由对称性可知:当点在右侧时,此时,如图:
则,
故答案为:D
【分析】本题考查矩形的性质,相似三角形的判定与性质,四点共圆的判定,勾股定理. 取中点记为点,连接,取中点为,连接,连接,作,且使得,则 ,利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,, 再利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可推出:,进而可推出当且仅当点三点共线时,取得最小值,
∴此时,即点共圆时,取得最小值,过点作于点,利用勾股定理可推出, 再通过计算可得:, 再结合, 利用相似三角形的判定定理可证明,利用相似三角形的性质可得:,由勾股定理得,故,则,由对称性可知:当点在右侧时,此时, 则,进而可选出答案.
7.【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;等腰三角形的性质;勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:∵,,
∴,
,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
在中,,
∴,
解得:或(负值不符合题意,舍去),
∴的长为.
故答案为:A.
【分析】先求出,继而得到,即可得到,根据对应边成比例得到,然后在中,利用勾股定理得到解题即可.
8.【答案】5或6.4
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:在△ABC中, ∠BAC=90°, AB=8, AC=6,由勾股定理得:
∠B+∠ACB=90°,
∵CD⊥BC,
∴∠BCD=90°,
∴∠ACD+∠ACB=90°,
∴∠ACD=∠ABC;
∵∠BAP =∠CAQ,
∴△ABP∽△ACQ,
设BP =x, 则有PC =10--x,
∵过点C作BC的垂线CD,
当 与 相似时,分两种情况讨论:
当 时,
解得:
当 时,
解得:
综上所述,线段BP的长是5或6.4.
故答案为: 5或6.4.
【分析】首先根据直角三角形两锐角互余可知∠B+∠ACB=90°, 根据CD⊥BC可知∠ACD+∠ACB=90°, 所以可得∠ACD=∠ABC, 可证△ABP∽△ACQ, 设BP=x, 则有当△PCQ与△ABC相似时,分两种情况:一种是△PCQ∽△BAC;另一种是△PCQ∽△CAB.再根据相似三角形对应边成比例得到关于x的方程,解方程求出x的值即为线段BP的长度.
9.【答案】
【知识点】勾股定理;正方形的性质;旋转的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解: 如图,作于点 ,
正方形,
,
,
,
顺时针旋转得到,
,,
,
,,
,,
∴平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为: .
【分析】作于点,根据旋转可得,,然后得到,即可得到,,进而得到,求得,得到,,然后求比值即可.
10.【答案】4
【知识点】矩形的性质;正方形的性质;A字型相似模型;8字型相似模型;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:如图所示:延长交于点,则.
根据题意得:四边形为矩形,
∴,
设正方形的边长为,
∵四边形是正方形
,
∴,
∴,
解得:,
∵三点恰好在同一直线上,
∴,
∴,
∴,,
∵四边形是矩形,
,
∴,
∴,即
∴,
∴,
故答案为:4.
【分析】延长交于点,则;因为三点共线,则,即;由可算出PN的长,则MN、BN、PF、AF都可知;再利用可算出EF长,则AE=AF+FE。主要是相似三角形的判定与性质的综合应用。
11.【答案】90°;
【知识点】翻折变换(折叠问题);两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:∵△ADC沿直线AD翻折得到△ADC',
∴AD垂直平分线段CC',DC=DC’,
∴∠DOC=90°,
∵AD为BC上的中线,
∴DB=DC=DC',
∴∠CC'B=90°,
∴∠DOC =∠CC'B,
∴AD//BC',
∵DC=DB,CO=OC',
∴,
设OD=m,则BC'=2m,
∵BC'//OA,
∴BC':OA=BE:AE=3:4,
∴,
∴,
∵BC'//AD,
∴,
∵BE:AE=3:4,
∴可以假设BE=3k,AE=4k,则AB=7k,
∴,
∴,
∴.
故答案为:90°,.
【分析】证明BC'//AD,,设OD=m,则BC'=2m,利用平行线分线段成比例定理求出,再求出BF:AF=6:11,设BE=3k,AE=4k,则AB=7k,求出EF可得结论.
12.【答案】40
【知识点】矩形的判定;三角形全等的判定-AAS;全等三角形中对应边的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点T作TK⊥AB于点K,过点M作MN⊥TK于点N,ML⊥AD于点L,
则∠MNT=∠TKH=90°,MT=TH,
∵∠MTN+∠HTK=∠MTN+∠TMN=90°,
∴∠HTK=∠TMN,
∴△THK≌△MTN(AAS),
∴HK=NT,TK=MN,
∵∠MNK=∠NKP=∠MPK=90°,
∴四边形MNKP是矩形,
∴MN=PK=TK,KN=MP=1cm,
设HK=NT=xcm,则MN=PK=TK=(x+1)cm,
∵∠ELM=∠MNT=90°,∠MEL=∠TMN,
∴△EML∽△MTN,
∴,
∴ML=2NT=2xcm,
同理可得:四边形APML是矩形,
∴AP=ML,
∴AH=AP+PK+KH=2x+x+1+x=(4x+1)cm
同理可得:△HGB∽△THK,
∴,
∴BH=2TK=2(x+1)cm,
∵,
∴,
∴x=1,
∴TK=2cm,HK=1cm,
∴TH2=TK2+HK2=22+12 =5(cm2),
∴幻方(阴影部分)的面积=5×8=40(cm2),
故答案为:40.
【分析】过点T作TK⊥AB于点K,过点M作MN⊥TK于点N,ML⊥AD于点L,可证得△THK≌△MTN(AAS),则HK=NT,TK=MN,再结合矩形性质得出:MN=PK=TK,KN=MP=1cm,设HK=NT=xcm,则MN=PK=TK=(x+1)cm,再证得△EML∽△MTN,△HGB∽△THK,得出AH=(4x+1)cm,BH=2(x+1)cm,根据题意建立方程求解得出x=1,即可求得答案.
13.【答案】
【知识点】解直角三角形—三边关系(勾股定理);8字型相似模型;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:作交的延长线于点,
,,
,,
,
,
,,
,
,
,,
,,
,
故答案为:.
【分析】
由于已知,则求BC的长实质是求BP的长,又因为,则可过点C作交的延长线于点,则,则可证明,由相似比可得CE的长,再利用勾股定理可得AE的长,则由相似比可得AP长,再利用勾股定理求出BP的长即可.
14.【答案】或
【知识点】直角三角形的性质;解直角三角形—三边关系(勾股定理);相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:中,90°,,,
,,
,
,
,
;
∵,
,
,
设,则有,
,
;
,
,
当时,
,
,
解得:;
当时,
,
,
解得:;
综上所述,线段的长是或.
故答案为:或.
【分析】
本题考查了相似三角形的判定和性质、直角三角形的性质、勾股定理.先证明三角形相似得到线段比例关系,设未知数表示相关线段,再分两种相似情况(和),根据相似三角形对应边成比例列方程求解.
15.【答案】30
【知识点】比例的性质
【解析】【解答】解:∵正整数a,b,c,满足,,均为正整数,
∴,,,
∴,,
假设,则,,则为正整数,为正整数,,
∴为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
若,则为正整数,
故的最大值为,因此,,,此时,,,满足题意,
∴的最大值是,
故答案为:
【分析】本题考查比例的性质. 根据题意可得:,,,利用不等式的性质可推出,,,假设,则,,则为正整数,为正整数,,再根据,,均为正整数可推出为正整数,再分四种情况:,,,,依次求出的值,进而可求出k的最大值,求出a,b,c的值,求出的最大值.
16.【答案】
【知识点】勾股定理;矩形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:设AE=CG=x,BE=DG=y,则
∵ABCD和EFGH是矩形,
∴∠DAB=∠ABC=∠AEF=∠BFG=90°,
∴∠BAE+∠ABE=∠CBF+∠ABE=90°,
∴△ABE∽△BCF,
∴,即BF=3x,FC=3y,BC=3,
∴,,
∵ 矩形EFGH与矩形ABCD的面积比为,
∴,
解得y=(负值舍去),
∴GH=y-3x=2x,
∴,
故答案为:.
【分析】设AE=CG=x,BE=DG=y,则,然后根据△ABE∽△BCF,得到BF=3x,FC=3y,BC=3,然后表示矩形EFGH与矩形ABCD的面积,根据题意列方程求出y=,解题即可.
17.【答案】
【知识点】公式法解一元二次方程;三角形全等及其性质;菱形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】
解:如图,延长,交于点H,
设,,
∵四边形和四边形都是菱形,
∴,,,,
∴,
∴,,
∵M是的中点,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
解得:(舍),,
∴.
故答案为:.
【分析】要求的比值,可把AE、AD放到一组相似三角形中。由于图中有中线可倍长中线构造全等三角形,即延长EM至点H,使HM=EM,连接AH,则显然有,则可证AH//EF//CD,即B、A、H三点共线,此时可证,利用比例式即可求出的值。
18.【答案】
【知识点】等腰三角形的判定与性质;圆周角定理;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:如图,延长至点,过点作,连接、.
∵内接于,,
∴是的直径,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∵,点E为中点,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,即
∴,
故答案为:.
【分析】延长至点,过点作,连接、.可以得到,即可得到,进而可得,然后得到,即可得嗲解题.
19.【答案】;
【知识点】A字型相似模型;8字型相似模型;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【解答】解:∵,设点到的高为,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
设,
∴,
如图所示,过点作于点,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,整理得,,
∴,
∴,
解得,,,
检验,当,时,原分式方程有意义,
当时,;
当时,,不符合题意,舍去;
∴,
∵
∴,
∴,
故答案为:①;②.
【分析】设点到的高为,根据三角形的面积可得,然后证明,,即可得到,然后设,即可得到,再过点作于点,利用面积得到,即可得到,解出a的值即可解题.
20.【答案】
【知识点】四边形-动点问题
【解析】【解答】解:连接交于点M,取中点,连接,
∵四边形是矩形,,
∴,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,即得到点M为定点,
∵,
∴,
∴点G在以为直径的圆上运动,即点G在上运动,
当重合时,有最大值,最大值为的长,此时,过点M作于点H,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最大值为.
故答案为:.
【分析】连接BD交EF于点M,取CM中点O,连接OG, 由矩形的性质及勾股定理算出BD,根据路程、速度、时间三者的关系设DF=4x,BE=3x,由平行于三角形一边的直线截其它两边,所截三角形与原三角形相似得△DMF∽△BMF,由相似三角形对应边成比例得出点M为顶点; 根据直径所对的圆周角为直角得出点G在以为直径的圆上运动,即点G在上运动,当G、M重合时,CG有最大值,最大值为CM的长,此时,过点M作MH⊥BC于点H,由∠CBD的正弦与余弦函数定义可求出MH、BH的长,然后根据CH=BC-BH算出CH的长,最后在Rt△CMH中,利用勾股定理算出CM即可.
21.【答案】;
【知识点】翻折变换(折叠问题);三角形的中位线定理;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:∵将沿直线翻折得到,
∴垂直平分线段,
∴,
∵为上的中线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理:
∴,即:
故答案为:,.
【分析】
第1空:由中线的概念及折叠的性质知,即,再由三角形内角和定理可得;
第2空:由折叠的性质知AD垂直平分CC`,则由中位线定理可得,设,则,则由平行线的性质可证明,由相似比可得OA的长,则AD长可得,同理再证,由相似比可得的值,即可分别得BF、BE在AB中的占比,则EF在AB中的占比可得,则的值可求.
22.【答案】
【知识点】勾股定理;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应角;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:过点E作交于点P,交于点Q,则,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是等腰直角三角形,,
∴,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】如图所示,由于等腰直角三角形的底角都是45度,则过点E作BC的平行线分别交AB、AC于点P、Q,则由平行线的性质可得,且有AP=AQ、PB=QE,又,再利用平行线的性质可证,再由三角形相似预备定理可证,则由已知可得,则由相似比可得,即,则可得,再利用勾股定理可得、,同理再利用相似比结合勾股定理可得,则.
23.【答案】2
【知识点】正方形的性质;三角形全等的判定-SAS;相似三角形的判定-AA
【解析】【解答】解:∵四边形是正方形,
∴.
∵,
∴
∴.
在与中,
,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,故①正确;
∵,,
∴,
∵,
∴,
∴=,
即.
∵,
∴,
∴,
∴,故②错误;
在与中,
,
∴,
∴,
∴.
在与中,
,
∴,
∴,
即,故③正确;
∵,
∴.
∵,
∴==,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,即,故④错误.
故答案为:2个.
【分析】先根据正方形的性质证明,得到,判断①;然后证明,即可得到,判断②;根据得到,,于是得到,即判断③;根据得到,求得,然后计算正切判断④解题即可.
24.【答案】;
【知识点】勾股定理;矩形的性质;正方形的性质;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:∵矩形,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
同理:,
∴,
∴;
设,则,,,
∵,
∴,解得:,
∴
∵,
∴,
∵
∵,
∴,即,解得:,
∴,,
∴矩形的周长是.
故答案为:,.
【分析】由矩形的四个内角都是直角得∠D=∠DCB=∠B=90°,由正方形四个内角都是直角得∠FEH=90°,由直角三角形量锐角互余、平角定义及同角的余角相等可推出∠DEF=∠CNE,从而根据有两组角对应相等的两个三角形相似得△DEF∽△CNE,同理△BMN∽△CNE,则△BMN∽△DEF,由相似三角形对应边成比例得,设DE=a,则BM=2a,利用勾股定理表示出BN、DF,进而再根据相似三角形对应边成比例建立方程求出NC=4DE=4a,由勾股定理表示出CE;由正方形对边平行得EF∥GC,由二直线平行,同位角相等得∠DEF=∠HCE,由有两组角对应相等的两个三角形相似得△DEFxs6sanjx5HCE,you相似三角形对应边成比例建立方程求出a的值,进而可算出BC、CD,最后根据矩形周长计算公式计算即可.
25.【答案】15;
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的判定与性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:设地面用表示,如图,过点G作于点M,交于点H,交于点N,过点A作于点Q,过点D作于点P,
∵,,
∴
∴四边形,四边形都是矩形,
∴,,四边形是平行四边形,
∴,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,前后车轮半径均为,
∴
∵扶手前端到地面的距离为,
∴,
∴,
解得,
故答案为:15;
如图,过点D作于点M,交的延长线于点P,的延长线交于点Q,过点C作于点R,过点D作于点N,
根据题意,得四边形,四边形,四边形都是矩形,,
∴,,,
根据前面的计算,,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴;
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
解得,
故答案为:.
【分析】设地面用KM表示,如图,过点G作GM⊥KM于点M,交EF于点H,交AD于点N,过点A作AQ⊥GM于点Q,过点D作DP⊥GM于点P,易得四边形ABGQ,四边形BFHG都是矩形,四边形AFGN是平行四边形,由特殊四边形的性质得AB=QG=42cm,BF=GH,AF=GN,BF=QN,FG=AN,进而可推出AN=DN,从而用AAS判断出△AQN≌△DPN,由全等三角形的对应边相等得NQ=PN=GH=BF,进而根据PM=PN+NQ+QG+MH+GH列出方程,求解即可;
过点D作DM⊥FM于点M,交BC的延长线于点P,BC的延长线交DE于点Q,过点C作CR⊥FM于点R,过点D作DN⊥CR于点N,易得四边形PCGM,四边形DNCP,四边形DNRM都是矩形,由矩形性质得DN=CP=RM,CN=DP,NR=DM,由前面的计算可得BF=CR=PM=15cm,DM=87cm,CN=DP=72cm,由勾股定理算出CP,从而由有两组角对应相等的两个三角形相似得△DCN∽△CER,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出RE;由平行于三角形一边的直线,截其它两边,所截三角形与原三角形相似得△DPQ∽△DME,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出PQ,再由有两组角对应相等的两个三角形相似得△LHK∽△CDQ,由相似三角形对应边成比例建立方程可算出KL.
26.【答案】(1)解:∵矩形中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:①∵,∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴;
②由(1)得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【知识点】矩形的性质;解直角三角形—边角关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的性质-对应面积
【解析】【分析】(1)先根据两角相等得到,然后根据相似三角形的对应边成比例解题;
(2)①根据等角的余角相等得到,即可得到,求出,解题即可;
②先根据正切的定义求得,然后推理得到,再根据相似三角形的面积比等于相似比的平方解题即可.
(1)解:∵矩形中,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:①∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴;
②由(1)得,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
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