人教版九年级数学下册
第二十七章
相似
27.2.1相似三角形的判定
课后练习一
一、选择题
1.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD交于点O,AB=6,BC=8,过点O作OE⊥AC,交AD于点E,过点E作EF⊥BD,垂足为F,则OE+EF的值为( )
A.
B.
C.
D.
2.将矩形OABC如图放置,O为坐标原点,若点A(﹣1,2),点B的纵坐标是,则点C的坐标是( )
A.(4,2)
B.(3,)
C.(3,)
D.(2,)
3.如图,方格纸中每个小正方形的边长为1,和的顶点都在格点上(小正方形的顶点).,,,,是边上的5个格点,请在这5个格点中选取2个作为三角形的顶点,使它和点D构成的三角形与相似,所有符合条件的三角形的个数为(
)
A.2
B.3
C.4
D.5
4.如图,正方形ABCD中,AB=12,点E在边BC上,BE=EC,将△DCE沿DE对折至△DFE,延长EF交边AB于点G,连接DG、BF,给出下列结论:①△DAG≌△DFG;②BG=2AG;③△EBF∽△DEG;④S△BEF=.其中正确结论的个数是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
5.如图,已知四边形ABCD是⊙O的内接四边形,且AB=CD=5,AC=7,BE=3,下列命题错误的是(
)
A.△AED∽△BEC
B.∠AEB=90°
C.∠BDA=45°
D.图中全等的三角形共2对
6.如图,已知在中,BC=3,AB=4,,E为线段BC上任意一点,连接AE并延长与DC交于点G,若BE=2EC,则AE的边长为(
)
A.
B.
C.
D.
7.和符合下列条件,其中使与不相似的是(
)
A.
B.
C.
D.
8.如图,在平面直角坐标系中,A(0,4),B(2,0),点C在第一象限,若以A、B、C为顶点的三角形与△AOB相似(不包括全等),则点C的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
9.在三角形纸片ABC中,AB=8,BC=4,AC=6,按下列方法沿虚线剪下,能使阴影部分的三角形与△ABC相似的是( )
10.如图,在正方形ABCD中,E是AD的中点,F是CD上一点,且CF=3FD.则图中相似三角形的对数是( )
A.1
B.
2
C.3
D.)4
二、填空题
11.已知在中,,点分别在边上,将沿直线对折后,点正好落在对边上,且折痕截所成的小三角形(即对折后的重叠部分)与相似,则折折痕__________
12.如图,点D、E在△ABC的边AB、AC上,请添加一个条件:____,使△ADE∽△ACB.
13.定义:我们知道,四边形的一条对角线把这个四边形分成两个三角形,如果这两个三角形相似但不全等,我们就把这条对角线叫做这个四边形的相似对角线,在四边形ABCD中,对角线BD是它的相似对角线,∠ABC=70°,BD平分∠ABC,那么∠ADC=____________度
14.已知Rt△ABC中,∠A=90°,M是BC的中点.如图,(1)以M为圆心,MB为半径,作半圆M;(2)分别B,C为圆心,BA,CA为半径作弧,两弧交于D点;(3)连接AM,AD,CD;(4)作线段CD的中垂线,分别交线段CD于点F,半圆M于点G,连接GC;(5)以点G为圆心,线段GC为半径,作弧CD.根据以上作图过程及所作图形,下列结论中:①点A在半圆M上;②AC=CD;③弧AC=弧CD;④△ABM∽△ACD;⑤BC=GC;⑥∠BAM=∠CGF.一定正确的是_______.
15.如图,在中,,在的外部和内部(不在边上)分别取一点,,若,,,的补角等于,
则下列结论:
①点在线段的垂直平分线上;②;
③;④的最大值是14.
其中正确的结论是_________.(填写所有正确结论的序号)
三、解答题
16.如图1,矩形ABCD中,点E为AB边上的动点(不与A,B重合),把△ADE沿DE翻折,点A的对应点为A1,延长EA1交直线DC于点F,再把∠BEF折叠,使点B的对应点B1落在EF上,折痕EH交直线BC于点H.
(1)求证:△A1DE∽△B1EH;
(2)如图2,直线MN是矩形ABCD的对称轴,若点A1恰好落在直线MN上,试判断△DEF的形状,并说明理由;
(3)如图3,在(2)的条件下,点G为△DEF内一点,且∠DGF=150°,试探究DG,EG,FG的数量关系.
17.关于x的方程①和一元二次方程②中,k,m均为实数,方程①的根为非负数.
(1)求k的取值范围;
(2)当k为最小整数时,方程②有两根分别为和,求m的值;
(3)在(2)的条件下,若直线y=kx+1与x轴,y轴分别交于点A,B,点C是双曲线在第一象限图像上一动点,作CD⊥y轴交线段AB于点E,作CF⊥x轴交线段AB于点G,坐标原点为O.按要求补全图形并完成:
①BG·AE=___________;
②求∠EOG的度数.
18.如图,在中,点分别在边上,连接,且.
(1)证明:;
(2)若,当点D在上运动时(点D不与重合),且是等腰三角形,求此时的长.
19.如图,四边形是正方形,点是边上动点(不与重合).连接过点作交于点.
求证:;
连接,试探究当点在什么位置时,,请证明你的结论.
20.如图,已知P是菱形ABCD中CD边上一点,AP交对角线BD于点E,将沿AP翻折得,FP交边BC于点G,.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
21.已知抛物线与轴分别交于两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的表达式及顶点的坐标;
(2)点是线段上一个动点.
①如图1,设,当为何值时,有.
②如图2,若,求出点的坐标.
22.如图,是的外接圆,,延长到点,使得,连接交于点,过点做的平行线交于点.
(1)求证:;
(2)求证:为的切线;
(3)若,,求弦的长.
23.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与一直线相交于A(﹣1,0),C(2,3)两点,与y轴交于点N,其顶点为D.
(1)求抛物线及直线AC的函数关系式;
(2)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,设点P的横坐标为t;
①当S△ACP=S△ACN时,求点P的坐标;
②是否存在点P,使得△ACP是以AC为斜边的直角三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若抛物线的对称轴与直线AC相交于点B,E为直线AC上的任意一点,过点E作EF∥BD交抛物线于点F,以B,D,E,F为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,请直接写出点E的坐标;若不能,请说明理由.
【参考答案】
1.C
2.B
3.B
4.C
5.D
6.A
7.D
8.D
9.D
10.C
11.或.
12.∠1=∠C或∠2=∠B或AD∶AC=AE∶AB(答一个即可).
13.145
14.①②
15.①③
16.解:(1)证明:由折叠的性质可知:∠DAE=∠DA1E=90°,∠EBH=∠EB1H=90°,∠AED=∠A1ED,∠BEH=∠B1EH,
∴∠DEA1+∠HEB1=90°.
又∵∠HEB1+∠EHB1=90°,
∴∠DEA1=∠EHB1,
∴△A1DE∽△B1EH;
(2)结论:△DEF是等边三角形;理由如下:
∵直线MN是矩形ABCD的对称轴,
∴点A1是EF的中点,即A1E=A1F,
在△A1DE和△A1DF中
,
∴△A1DE≌△A1DF(SAS),
∴DE=DF,∠FDA1=∠EDA1,
∴△DEF是等腰三角形,
又∵△ADE≌△A1DE,∠ADF=90°.
∴∠ADE=∠EDA1=∠FDA1=30°,
∴∠EDF=60°,
∴△DEF是等边三角形;
(3)DG,EG,FG的数量关系是DG2+GF2=GE2,理由如下:
由(2)可知△DEF是等边三角形;将△DGE顺时针旋转60°到△DG'F位置,如解图(1),
∴G'F=GE,DG'=DG,∠GDG'=60°,
∴△DGG'是等边三角形,
∴GG'=DG,∠DGG'=60°,
∵∠DGF=150°,
∴∠G'GF=90°,
∴G'G2+GF2=G'F2,
∴DG2+GF2=GE2.
17.(1)∵,
∴x=,
∵方程的根为非负数,方程是一元二次方程,
∴≥0,2-k≠0,
解得:k≥-1且k≠2.
(2)由(1)可知k≥-1,
∵k为最小整数,
∴k=-1,
∴方程②为,
∵方程②有两根分别为和,
∴+()=,即-m=-4,
解得:m=4.
(3)①根据题意补全图形如下,过点E作EP⊥x轴于P,过G作GQ⊥y轴于Q,由(2)可知k=-1,m=4,
∴直线AB解析式为y=-x+1,双曲线的解析式为,
∵直线y=kx+1与x轴,y轴分别交于点A,B,
∴A(1,0),B(0,1),
∴OA=OB=1,∠OBA=∠OAB=45°,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∵EP⊥x轴,GQ⊥y轴,
∴△BQG和△EPA是等腰直角三角形,
∴BG=GQ,AE=PE,
∵CD⊥y轴,CF⊥x轴,
∴GQ=CD,PE=CF,
设点C坐标为(t,),则CD=t,CF=,
∴BG·AE=t×·=1.
②如图,连接OE、OG,
由①得BG·AE=1,OA=OB=1,∠OBA=∠OAB=45°,
∴BG=,
∴,
∴△BOG∽△AEO,
∴∠OGB=∠EOA,
∵∠OGB=∠GOA+∠OAB,∠EOA=∠EOG+∠GOA,
∴∠EOG=∠OAB=45°.
18.(1)
如图可知:
在中,
又
.
(2),
是等腰直角三角形
BC=2,AB=AC=BC=
①当AD=AE时,
,
点D在上运动时(点D不与重合),点E在AC上
此情况不符合题意.
②
当AD=DE时,
由(1)结论可知:
AB=DC=
.
③
当AE=DE时,
是等腰直角三角形
,
,即
.
综上所诉:或.
19.(1)四边形是正方形,
,
,
,
,
,
,
在和中,,
;
(2)点在中点位置时,,证明如下:
如图,连接,延长于的延长线相交于点H,
为中点,
,
四边形是正方形,
,
,
在和中,,
,
,
,
是等腰三角形,
,
,
故当点在中点位置时,.
20.(1)证明:在菱形ABCD中,BC=CD
∵FPBD
∴∠DEP=∠APF=∠APD,BG=DP,
∴DE=PD
又∵BG=DP
,DE=PD
∴BG=DE
.
(2)连结AC,交BD,FP分别为M,N两点.
∵四边形ABCD是菱形
,BM=DM,PN=GN.
∵ABCD
∴∠ABE=∠PDE,∠BAE=∠DPE
在△ABE和△PDE中
∴△ABE∽△PDE
∵DP=DE,
∴
AB=BE
又∵CP:DP=1:3,AP=7,设CP=
DP=DE=3CP=3,AB=BE=4,
BD=7,,
在Rt△ADM和Rt△AEM中,
AM2=,
得=2.
,
得.
.
21.解:抛物线过点,
解得:
抛物线解析式为;
顶点的坐标为;
在中,,
,
,
,
,
为直角三角形,且
为的中点,
在中,
在中,
连接
当时,,
设直线的解析式为
解得:
直线的解析式为
直线的解析式为
设直线的解析式为
解得:
直线的解析式为
解得:
22.(1)∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)如图,连接,
∵∠DBC=∠BDC,
∴∠ACB=2∠DBC,
∵∠DBC=∠EAC,
∴∠ACB=2∠EAC,
∵AB=BC,
∴∠BAC=∠ACB,
∴∠BAC=2∠EAC,
∴∠EAC=∠EAB,
∴点为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴为圆的切线.
(3)在和中,,
∴,
∴,
∴,
∵AB=5,BE=3,
∴
∴,
由(1)得,
∵,
∴,
∵,
∴.
23.(1)将A(﹣1,0),C(2,3)代入y=﹣x2+bx+c中,得,
解得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,
设直线AC解析式为y=mx+n,
∵点A(-1,0)、C(2,3)在直线AC上,
∴,
解得:,
∴直线AC解析式为y=x+1.
(2)①在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,得y=3,
∴N(0,3),
∵点P的横坐标为t,点P在抛物线y=-x2+2x+3图象上,
∴P(t,﹣t2+2t+3),
如图,过点P作PH//AC,
∵平行线间的距离相等,
∴S△ACP=S△CAN,
设直线NP的解析式为y=kx+a,
∴k=1,
把N(0,3)代入得a=3,
∴直线NP的解析式为y=x+3,
联立直线NP与抛物线解析式得,
解得:或(舍去),
∴P(1,4).
②如图2,过P作PS⊥x轴于S,过C作CK⊥PS于K,则∠CKP=∠PSA=90°,
∵P(t,﹣t2+2t+3),A(﹣1,0),C(2,3),
∴CK=2﹣t,PK=﹣t2+2t,PS=﹣t2+2t+3,AS=t﹣(﹣1)=t+1,
∵△ACP是以AC为斜边的直角三角形,
∴∠APS+∠CPK=∠APC=90°,
∵∠PCK+∠CPK=90°,
∴∠APS=∠PCK,
∴△APS∽△PCK,
∴=,即=,
解得:t=,
∵P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,
∴﹣1<t<2,
∵>2,
∴t=,
∴﹣t2+2t+3=,
∴P(,).
(3)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴顶点D(1,4),
∴B(1,2),BD=2,
∵点E在直线AC上,AC解析式为y=x+1,
∴设点E(m,m+1),
∵B,D,E,F为顶点的四边形为平行四边形,
∴EF=BD,
∵EF//BD,BD为抛物线对称轴,
∴F(m,﹣m2+2m+3),EF=,
∴m2-m-2=±2,解得:m1=0,m2=1(舍去),m3=,m4=,
∴,以B,D,E,F为顶点的四边形能为平行四边形,点E的坐标为:(0,1)或(,)或(,).