2026年中考数学一轮复习:图形的相似
一、选择题(共8小题)
1.(2025秋 连州市期末)若3a=4b(ab≠0),则下列比例式成立的是( )
A. B. C. D.
2.(2025秋 宁波期末)已知点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),若AB=2,则AP为( )
A. B. C. D.
3.(2025秋 雁塔区校级期末)将三角形,正方形,矩形,菱形各边分别向外平移1个单位长度并适当延长,得到如图所示的图形,变化前后的两个多边形不是相似图形的是( )
A. B.
C. D.
4.(2025秋 甘谷县期末)如图,用放大镜看到的多边形与原多边形相比较,不发生改变的是( )
A.周长 B.面积
C.每个内角的度数 D.每条边的长度
5.(2025秋 开鲁县期末)已知正五边形ABCDE与正五边形A′B′C′D′E′的相似比为1:3,则它们的面积比为( )
A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.2:6
6.(2025秋 金寨县期末)某品牌汽车将汽车倒车镜设计为整个车身黄金分割点的位置(如图),若车头与倒车镜的水平距离为1.58米,倒车镜到车尾部分的水平距离较长,则该车车身总长约为( )米.
A.4.14 B.2.56 C.6.70 D.3.82
7.(2025秋 舟山期末)如图,四边形ABCD为正方形,延长BC至点E,以线段CE为边作正方形CEFG,取BC的中点H,连结DH,下列能说明点G是线段DC的黄金分割点的条件是( )
A.HC=CE B.DH=2CE C.DH=HE D.
8.(2025秋 九台区期末)某物质的分子结构如图所示,所有六边形都是正六边形,用放大镜观察该分子结构,则保持不变的是( )
A.AB的长度 B.六边形ABCDEF的周长
C.六边形ABCDEF的面积 D.∠ECD=30°
二、填空题(共8小题)
9.(2025秋 清城区校级期末)若3,且b+d+f=4,则a+c+e= .
10.(2025秋 青羊区期末)已知线段AB=8cm,点C是线段AB上靠近点A的一个黄金分割点,则BC的长为 cm.(结果保留根号)
11.(2025秋 青白江区期末)如图,某种蜻蜓的尾巴长度与整个身躯的长度之比满足黄金比,即为黄金比,若AB的长度为8cm,则AC的长度为 cm.
12.(2025秋 宝安区期末)小提琴的设计蕴含着黄金分割的美学智慧.如图,线段AB表示一把小提琴的长度,点C为线段AB的黄金分割点(BC>AC).若AB=60cm,则BC的长为 cm.(结果保留根号)
13.(2025秋 临渭区校级期末)若两个相似多边形的面积比为1:16,较小的多边形周长为2,则较大的多边形周长是 .
14.(2025秋 府谷县期末)已知四边形ABCD∽四边形A1B1C1D1,且四边形ABCD与四边形A1B1C1D1的相似比为1:3,若四边形ABCD的面积为5,则四边形A1B1C1D1的面积为 .
15.(2025秋 长宁区期末)若点P是线段AB上的一点,满足AP2=BP AB,已知,那么AB的长为 .
16.(2025秋 浦东新区校级期中)如果在比例尺为1:1000000的地图上,A、B两地的图上距离是1.6厘米,那么A、B两地的实际距离是 千米.
三、解答题(共5小题)
17.(2025秋 莲湖区期末)已知x:y=3:5,3y=2z,求的值.
18.(2025秋 任丘市校级期末)如图,矩形A′B′C′D′在矩形ABCD的内部,AB∥A′B′,AD∥A′D′,且AD=12,AB=6,设AB与A′B′,BC与B′C′,CD与C′D′,DA与D′A′之间的距离分别为a,b,c,d,a=b=c=d=2,矩形A′B′C′D′和矩形ABCD相似吗?为什么?
19.(2025秋 大连期末)【教材呈现】
a,b,c,d都不为0,a≠b,c≠d,若,则.
如下证明这个结论的正确性,设,则a=bk,c=dk,所以,同理,,所以.
【类比分析】
(1)若,且b+d+…n≠0,求证.
【学以致用】
(2)若x,y,z都不为0,且,求的值.
20.(2024秋 天山区校级期末)书面装裱,是指为书画配上衬纸、卷轴以便张贴、欣赏和收藏,是我国具有民族传统的一门特殊艺术,如图,一幅书画在装裱前的大小是1.2m×0.8m,装裱后,上、下、左、右边衬的宽度分别是am、bm、cm、dm,若装裱后AB与AD的比是16:10,且a=b,c=d,c=2a,求a的值.
21.(2025秋 攀枝花月考)将一条线段AB分割成长、短两条线段AP、PB,若短线段与长线段的长度之比等于长线段的长度与全长之比,即(此时线段AP叫做线段PB、AB的比例中项),则可得出这一比值等于0.618…,这种分割称为黄金分割,这个比值称为黄金比,点P叫做线段AB的黄金分割点.
(1)设AP=m,PB=n,按照定义恒成立,请你推导黄金比;
(2)黄金分割在自然界、建筑、艺术等领域无处不在.我们把宽与长的比为的矩形叫黄金矩形,比如按照黄金比例定制的窗户令人赏心悦目,它给我们协调、匀称的美感!如图,是某同学为自家设计的子母窗户结构示意图,在一个黄金矩形ABCD里分割出一个正方形AMND,那么右边窗户BCNM还是黄金矩形吗?如果是,请证明你的结论;如果不是,请说明理由.
参考答案
一、选择题(共8小题)
1.【答案】C
根据比例的性质,逐一判断即可解答.
【解答】解:A、∵,
∴ab=12,
故A不符合题意;
B、∵,
∴4a=3b,
故B不符合题意;
C、∵,
∴3a=4b,
故C符合题意;
D、∵,
∴4a=3b,
故D不符合题意;
故选:C.
2.【答案】B
根据黄金分割点的定义,知AP是较长线段;所以APAB,代入数据即可得出AP的长度.
【解答】解:由于P为线段AB=2的黄金分割点,
且AP>BP,
则APa1.
故选:B.
3.【答案】C
由相似三角形的判定方法和相似多边形的判定方法,即可判断.
【解答】解:A、由平行线的性质推出两个三角形的对应角相等,因此这两个三角形相似,故A不符合题意;
B、两个正方形的对应边成比例成比例,对应角相等,因此两个正方形相似,故B不符合题意;
C、设原矩形的长是a,宽是b,那么变化后的矩形的长是a+2,宽是b+2,但a:b≠(a+2):(b+2),因此这两个矩形不相似,故C符合题意;
D、由平行线的性质推出两个菱形的对应角相等,两个菱形的对应边成比例,因此这两个菱形相似,故D不符合题意.
故选:C.
4.【答案】C
根据相似多边形的性质即可得出答案.
【解答】解:由题意得,用放大镜看到的多边形与原多边形是相似的关系,
用放大镜看到的多边形与原多边形相比较,周长、面积、每条边的长度的长度均增大了,每个内角的度数保持不变.
故选:C.
5.【答案】C
相似多边形的面积比等于相似比的平方,据此即可解答.
【解答】解:∵正五边形ABCDE与正五边形A′B′C′D′E′的相似比为1:3,即 ,
∴根据相似多边形的性质得,,即则它们的面积比为1:9,
故选:C.
6.【答案】A
设该车车身总长为xm,由黄金分割点的定义得到汽车倒车镜到车尾的水平距离为x米,再根据题意列方程xx=1.58,然后解方程即可.
【解答】解:设该车车身总长为x米,
∵汽车倒车镜设计为整个车身黄金分割点的位置,倒车镜到车尾部分的水平距离较长,
∴汽车倒车镜到车尾的水平距离为x米,
∴xx=1.58,
解得:x≈4.14,
即该车车身总长约为4.14米.
故选:A.
7.【答案】C
根据黄金分割的定义,对所给选项依次进行判断即可.
【解答】解:当HC=CE时,
因为四边形ABCD和四边形CEFG都是正方形,
所以CD=BC,CG=CE.
因为H是BC的中点,
所以DC=BC=2HC,
则DC=2CG,
所以点G是线段CD的中点.
故A选项不符合题意;
当DH=2CE时,
令CE=x,
则DH=2x,
因为H是BC中点且BC=CD,
所以CH2+(2CH)2=(2x)2,
则CH,
所以,.
故B选项不符合题意;
当DH=HE时,
令DH=HE=2x,
则CH,
所以CG=CE=2x,
则,
所以点G是线段DC的黄金分割点,
故C选项符合题意;
当DHCE时,
令CE=x,
则DH,
所以CH,DC,
因为CF=CE=x,
则,,
故D选不符合题意.
故选:C.
8.【答案】D
利用相似三角形的性质判断即可.
【解答】解:用放大镜观察该分子结构:AB的长度变大,六边形ABCDEF的周长变大,面积变大,∠ECD=30°不变.
故选:D.
二、填空题(共8小题)
9.【答案】12.
根据比例的性质进行解答即可.
【解答】解:由可得,
∵b+d+f=4,
∴a+c+e=12,
故答案为:12.
10.【答案】(44).
根据黄金分割的定义列式计算即可.
【解答】解:∵线段AB=8cm,点C是线段AB上靠近点A的一个黄金分割点(即BC>AC),
∴BCAB8=(44)(cm),
故答案为:(44).
11.【答案】(12﹣4).
根据黄金分割的定义列式计算即可.
【解答】解:∵某种蜻蜓的尾巴长度与整个身躯的长度之比满足黄金比,
∴,
∴BCAB8=(44)(cm),
∴AC=AB﹣BC=8﹣(44)=(12﹣4)(cm),
故答案为:(12﹣4).
12.【答案】(3030).
根据黄金分割的定义进行计算,即可解答.
【解答】解:∵点C为线段AB的黄金分割点(BC>AC).AB=60cm,
∴BCAB60=(3030)cm,
故答案为:(3030).
13.【答案】8.
先根据相似多边形面积的比得出其相似比,根据周长比等于相似比即可得出结论.
【解答】解:∵两个相似多边形的面积比为1:16,
∴周长比=相似比=1:4,
∵较小的多边形周长为2,
∴较大的多边形周长为2×4=8.
故答案为:8.
14.【答案】45.
根据相似多边形的面积比等于相似比的平方得到四边形ABCD与四边形A1B1C1D1的面积比为12:32=1:9,进而求解即可.
【解答】解:∵四边形ABCD∽四边形A1B1C1D1,其相似比为1:3,
∴其面积比为12:32=1:9,
∵四边形ABCD的面积为5,
∴四边形A1B1C1D1的面积=5×9=45.
故答案为:45.
15.【答案】.
根据题意,设AP=x,则,代入解方程即可.
【解答】解:设AP=x,则,
∵AP2=BP AB,
∴,
化简,得,
解得,x1=2,(负值舍去),
∴x=2,
∴已知,那么.
故答案为:.
16.【答案】16
实际距离=图上距离:比例尺,根据题意代入数据可直接得出实际距离.
【解答】解:根据题意,1.61600000厘米=16千米.
即实际距离是16千米.
故答案为:16.
三、解答题(共5小题)
17.【答案】见试题解答内容
可设x=3k,则y=5k,z=7.5k,再代入计算即可求解.
【解答】解:设x=3k,则y=5k,z=7.5k,
则.
18.【答案】不相似.理由见解析.
欲判断矩形A′B′C′D′和矩形ABCD是否相似,需判断的值和的值是否相等.
【解答】解:不相似.
当a=b=c=d时,
∵AD=12,AB=6,
∴A′D′=12﹣2×2=8,A′B′=6﹣2×2=2.
∵,
∴3.
∵3,
∴矩形A′B′C′D′和矩形ABCD不相似.
19.【答案】(1)证明:设若k,则a=bk,c=dk,...,m=nk,
∵b+d+…n≠0,
∴k,
∴;
(2).
(1)设若k,则a=bk,c=dk,...,m=nk,所以,然后进行分式的化简即可得到结论;
(2)设k,则x=2k,y=3k,z=5k,然后把它们分别代入所求的代数式中,再进行分式的化简计算即可.
【解答】(1)证明:设若k,则a=bk,c=dk,...,m=nk,
∵b+d+…n≠0,
∴k,
∴;
(2)解:设k,则x=2k,y=3k,z=5k,
所以.
20.【答案】a的值为0.1m.
分别表示出AB,AD的长,列出分式方程,进行求解即可.
【解答】解:∵AB=1.2+c+d=1.2+2c=1.2+4a,AD=0.8+a+b=0.8+2a,
∴,
∴a=0.1,
经检验a=0.1是原方程的解.
∴a的值为0.1m.
21.【答案】(1)∵,
∴n(m+n)=m2,
整理得:n2+mn﹣m2=0.
∴Δ=m2﹣4×1×(﹣m2)=5m2.
∴.
∵m>0,n>0,
∴.
∴;
(2)右边窗户BCNM是黄金矩形.
证明:∵矩形ABCD是黄金矩形,
∴设,AB=x.
∵四边形AMND是正方形,
∴.
∴.
∴.
∴.
∴矩形BCNM是黄金矩形.
(1),得n2+mn﹣m2=0,将m看作常数,将此方程看作关于n的一元二次方程,解方程即可得m与n之间的关系式,即可得证;
(2)根据黄金分割设出矩形ABCD的长和宽,然后表示出矩形BCNM的宽,再求出宽与长的比值即可得证.
【解答】解:(1)∵,
∴n(m+n)=m2,
整理得:n2+mn﹣m2=0.
∴Δ=m2﹣4×1×(﹣m2)=5m2.
∴.
∵m>0,n>0,
∴.
∴;
(2)右边窗户BCNM是黄金矩形.
证明:∵矩形ABCD是黄金矩形,
∴设,AB=x.
∵四边形AMND是正方形,
∴.
∴.
∴.
∴.
∴矩形BCNM是黄金矩形.