课时训练(十四)
【22.3
第一课时
相似三角形的性质】
基础闯关
务实基础
达标检测
一、选择题
1.已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为,则△ABC与△DEF对应中线的比为( )
A.
B.
C.
D.
2.如图,D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,DE∥AC.若S△BDE∶S△CDE=1∶3,则S△DOE∶S△COA的值为( )
A.
B.
C.
D.
3.若两个相似三角形的面积之比为2x2-3,周长之比为x,则x的值为( )
A.±
B.
C.+1
D.
4.如图,在?ABCD中,E是CD上的一点,DE∶EC=2∶3,连接AE,BE,BD,且AE,BD交于点F,则S△DEF∶S△EBF∶S△ABF等于( )
A.2∶5∶25
B.4∶9∶25
C.2∶3∶5
D.4∶10∶25
二、填空题
5.如图,已知正方形DEFG的顶点D,E在△ABC的边BC上,顶点G,F分别在边AB,AC上.如果BC=4,△ABC的面积是6,那么正方形DEFG的边长是________.
6.如图,在平行四边形ABCD中,点E为CD上一点,DE:CE=2:3,连接AE,BE,BD,且AE,BD交于点F,则________________.
7.如图,△ABC中,点D在边AB上,满足∠ADC=∠ACB,若AC=2,AD=1,则DB=_________.
8.如图,在△PAB中,M、N是AB上两点,且△PMN是等边三角形,△BPM∽△PAN,则∠APB的度数是
_______________.
三、解答题
9.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.
(1)求证:△ADE∽△ABC;
(2)若AD=3,AB=5,求的值.
10.如图,已知△ABC和△DEC的面积相等,点E在BC边上,DE∥AB交AC于点F,AB=12,EF=9,则DF的长是多少?
11.已知△ABC∽△A′B′C′,=,△ABC的角平分线CD=4
cm,△ABC的面积为64
cm2.
求:(1)△A′B′C
′的角平分线C′D′的长;
(2)△A′B′C′的面积.
12.如图,在?ABCD中,AE∶EB=3∶4,DE交AC于点F.
(1)求△AEF与△CDF的周长之比;
(2)如果△CDF的面积为14
cm2,求△AEF的面积.
能力提升
思维拓展
探究重点
1.如图,在?ABCD中,E是CD延长线上的一点,BE与AD交于点F,DE=CD.
(1)求证:△ABF∽△CEB;
(2)若△DEF的面积为2,求?ABCD的面积.
2.在正方形中,是上一动点,(与不重合),使为直角,交正方形一边所在直线于点.
(1)找出与相似的三角形.
(2)当位于的中点时,与相似的三角形周长为,则的周长为多少?
3.已知如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点E自A点出发,以每秒1cm的速度向D点前进,同时点F从D点以每秒2cm的速度向C点前进,若移动的时间为t,且0≤t≤6.
(1)当t为多少时,DE=2DF;
(2)四边形DEBF的面积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由.
(3)以点D、E、F为顶点的三角形能否与△BCD相似?若能,请求出所有可能的t的值;若不能,请说明理由.课时训练(十四)
【22.3
第一课时
相似三角形的性质】
基础闯关
务实基础
达标检测
一、选择题
1.已知△ABC∽△DEF,若△ABC与△DEF的相似比为,则△ABC与△DEF对应中线的比为( )
A.
B.
C.
D.
解析:由相似三角形的性质可知,故选A
2.如图,D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,DE∥AC.若S△BDE∶S△CDE=1∶3,则S△DOE∶S△COA的值为( )
A.
B.
C.
D.
解析:∵S△BDE∶S△CDE=1∶3,∴BE∶CE=1∶3.∵DE∥AC,∴△DOE∽△COA,且△BDE∽△BAC,∴===,∴===.故选D
3.若两个相似三角形的面积之比为2x2-3,周长之比为x,则x的值为( )
A.±
B.
C.+1
D.
解析:根据相似三角形的性质可知周长之比的平方等于其面积之比,则2x2-3=x2,解得x=或x=-(舍去),故x的值为.
4.如图,在?ABCD中,E是CD上的一点,DE∶EC=2∶3,连接AE,BE,BD,且AE,BD交于点F,则S△DEF∶S△EBF∶S△ABF等于( )
A.2∶5∶25
B.4∶9∶25
C.2∶3∶5
D.4∶10∶25
解析:根据图形知,△DEF的边DF和△BFE的边BF上的高相等,并设这个高为h.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC=AB,DC∥AB.
∵DE∶EC=2∶3,
∴DE∶AB=2∶5.
∵DC∥AB,
∴△DEF∽△BAF,
∴=()2=,==,
∴====,
∴S△DEF∶S△EBF∶S△ABF=4∶10∶25.
故选D.
二、填空题
5.如图,已知正方形DEFG的顶点D,E在△ABC的边BC上,顶点G,F分别在边AB,AC上.如果BC=4,△ABC的面积是6,那么正方形DEFG的边长是________.
解析:如图,过点A作AH⊥BC于点H,交GF于点M.
∵△ABC的面积是6,∴BC·AH=6,
∴AH==3.
设正方形DEFG的边长为x,则GF=x,MH=x,AM=3-x.
∵GF∥BC,
∴△AGF∽△ABC,
∴=,即=,解得x=,
即正方形DEFG的边长为.
6.如图,在平行四边形ABCD中,点E为CD上一点,DE:CE=2:3,连接AE,BE,BD,且AE,BD交于点F,则________________.
解析:∵
平行四边形ABCD,∴△DEF∽△BAF,∴∵DE:EC=2:3,∴DE:DC=2:5,即DE:AB=2:5,∴∵△DEF与△BEF是同高的三角形,∴所以:4:10:25
7.如图,△ABC中,点D在边AB上,满足∠ADC=∠ACB,若AC=2,AD=1,则DB=_________.
解析:
∵∠ADC=∠ACB,∠DAC=∠BAC,∴△ACD∽△ABC,∴AB=
∴BD=AB-AD=4-1=3.
8.如图,在△PAB中,M、N是AB上两点,且△PMN是等边三角形,△BPM∽△PAN,则∠APB的度数是
_______________.
解析:∵
△BPM∽△PAN,∴
∠BPM=∠A,
∵
△PMN是等边三角形,∴
∠A+∠APN=60°,即∠APN+∠BPM=60°,
∴
∠APB=∠BPM+∠MPN+∠APN=60°+60°=120°.
三、解答题
9.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.
(1)求证:△ADE∽△ABC;
(2)若AD=3,AB=5,求的值.
解析:(1)证明:∵AF⊥DE于点F,AG⊥BC于点G,∴∠AFE=90°,∠AGC=90°,
∴∠AEF=90°-∠EAF,∠C=90°-∠GAC.
又∵∠EAF=∠GAC,
∴∠AEF=∠C.
又∵∠DAE=∠BAC,
∴△ADE∽△ABC.
(2)∵△ADE∽△ABC,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,
∴=.
∵AD=3,AB=5,∴=.
10.如图,已知△ABC和△DEC的面积相等,点E在BC边上,DE∥AB交AC于点F,AB=12,EF=9,则DF的长是多少?
解析:∵△ABC与△DEC的面积相等,
∴△CDF与四边形AFEB的面积相等.
∵AB∥DE,∴△CEF∽△CBA.
∵EF=9,AB=12,
∴EF∶AB=9∶12=3∶4,
∴△CEF和△CBA的面积比=9∶16.
设△CEF的面积为9k,则四边形AFEB的面积为7k.
∵△CDF与四边形AFEB的面积相等,
∴S△CDF=7k.
∵△CDF与△CEF可看作同高不同底的三角形,
∴面积比等于底之比,
∴DF∶EF=7k∶9k=7∶9.
∵EF=9,∴DF=7.
11.已知△ABC∽△A′B′C′,=,△ABC的角平分线CD=4
cm,△ABC的面积为64
cm2.
求:(1)△A′B′C
′的角平分线C′D′的长;
(2)△A′B′C′的面积.
解析:(1)∵△ABC∽△A′B′C′,=,
∴==.
∵△ABC的角平分线CD=4
cm,
∴C′D′=4×2=8
(cm).
(2)∵△ABC∽△A′B′C′,=,
∴=()2=.
∵△ABC的面积为64
cm2,∴△A′B′C′的面积=64×4=256
(cm2).
12.如图,在?ABCD中,AE∶EB=3∶4,DE交AC于点F.
(1)求△AEF与△CDF的周长之比;
(2)如果△CDF的面积为14
cm2,求△AEF的面积.
解析:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,∴△AEF∽△CDF.
∵AE∶EB=3∶4,∴AE∶AB=3∶7,
∴===.
(2)===,即=,解得S△AEF=
cm2.
能力提升
思维拓展
探究重点
1.如图,在?ABCD中,E是CD延长线上的一点,BE与AD交于点F,DE=CD.
(1)求证:△ABF∽△CEB;
(2)若△DEF的面积为2,求?ABCD的面积.
解析:(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AB∥CD,
∴∠ABF=∠CEB,
∴△ABF∽△CEB.
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AB綊CD,
∴△DEF∽△CEB,△DEF∽△ABF.
∵DE=CD,
∴=()2=,=()2=.
∵S△DEF=2,
∴S△CEB=18,S△ABF=8,
∴S四边形BCDF=S△CEB-S△DEF=16,
∴S?ABCD=S四边形BCDF+S△ABF=16+8=24.
2.在正方形中,是上一动点,(与不重合),使为直角,交正方形一边所在直线于点.
(1)找出与相似的三角形.
(2)当位于的中点时,与相似的三角形周长为,则的周长为多少?
解析:(1)与△BPC相似的图形可以是图(1),(2)两种情况:
△PDE∽△BCP,△PCE∽△BCP,△BPE∽△BCP.
(2)①如图(1),当点P位于CD的中点时,若另一直角边与AD交于点E,
则
∵
△PDE∽△BCP
∴
△PDE与△BCP的周长比是1:2
∴
△BCP的周长是2a.
②如图(2),当点P位于CD的中点时,若另一直角边与BC延长线交于点E时,
则,
∵
△PCE∽△BCP
∴
△PCE与△BCP的周长比是1:2
∴
△BCP的周长是2a.
③如图(2),当点P位于CD的中点时,若另一直角边与BC延长线交于点E时,
∴
∵
△BPE∽△BCP
∴
△BPE与△BCP的周长比是:2,
∴
△BCP的周长是.
3.已知如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点E自A点出发,以每秒1cm的速度向D点前进,同时点F从D点以每秒2cm的速度向C点前进,若移动的时间为t,且0≤t≤6.
(1)当t为多少时,DE=2DF;
(2)四边形DEBF的面积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由.
(3)以点D、E、F为顶点的三角形能否与△BCD相似?若能,请求出所有可能的t的值;若不能,请说明理由.
解析:(1)由题意得:DE=AD-t=6-t,DF=2t,
∴6-t=2×2t,解得t=,
故当t=时,DE=2DF;
(2)∵矩形ABCD的面积为:12×6=72,S△ABE=×12×t=6t,
S△BCF=×6×(12-2t)=36-6t,
∴四边形DEBF的面积=矩形的面积-S△ABE-S△BCF=72-6t-36+6t=36,
故四边形DEBF的面积为定值.
(3)设以点D、E、F为顶点的三角形能与△BCD相似,
则或,
由ED=6-t,DF=2t,FC=12-2t,BC=6,
代入解得:t=3或t=1.2,
故当t=3或1.2时,以点D、E、F为顶点的三角形与△BCD相似.