人教版九年级数学下册
27.2.1相似三角形的判定
课后练习三
一、选择题
1.如图,在平行四边形ABCD中(AB≠BC),直线EF经过其对角线的交点O,且分别交AD、BC于点M、N,交BA、DC的延长线于点E、F,下列结论:①AO=BO;②OE=OF;③△EAM∽△EBN;④△EAO≌△CNO,其中正确的是(
)
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
2.如图,在平行四边形中,是的中点,和交于点,设△的面积为,△
的面积为,则下列结论中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,在△中,点分别是的中点,则下列结论:①;②△∽△;③其中正确的有(
)
A.3个
B.2个
C.1个
D.0个
4.如图,在△中,∠的垂直平分线交的延长线于点,则的长为(
)
A.
B.
C.
D.2
5.已知△A1B1C1,△A2B2C2的周长相等,现有两个判断:
①若A1B1=A2B2,A1C1=A2C2,则△A1B1C1≌△A2B2C2;
②若∠A1=∠A2,∠B1=∠B2,则△A1B1C1≌△A2B2C2,
对于上述的两个判断,下列说法正确的是( )
A.①正确,②错误
B.①错误,②正确
C.①,②都错误
D.①,②都正确
6.如图,在矩形中,在上,,交于,连结,则图中与一定相似的三角形是
A.
B.
C.
D.和
7.下列四组图形中不一定相似的是( )
A.有一个角等于40°的两个等腰三角形
B.有一个角为50°的两个直角三角形
C.直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形
D.有一个角是60°的两个等腰三角形
8.如图,点D在△ABC的边AC上,要判断△ADB与△ABC相似,添加一个条件,不正确的是(
)
A.∠ABD=∠C
B.∠ADB=∠ABC
C.
D.
9.如图,∠ABD=∠ACD,图中相似三角形的对数是( )
A.2
B.3
C.4
D.5
10.如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD上的点,且∠EAF=45°,AE、AF分别交BD于M、N,连按EN、EF,有以下结论:
①△ABM∽△NEM;②△AEN是等腰直角三角形;③当AE=AF时,;④BE+DF=EF.其中正确的个数有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
二、填空题
11.如图,在正方形网格上有6个三角形:①△ABC,②△CDB,③△DEB,④△FBG,⑤△HGF,⑥△EKF.在②~⑥中,与①相似的三角形的个数是_______.
12.如图,中,,分别是,上的点(不等于),当__________时,与相似.
13.如图,在△ABC中,P是AB边上的点,请补充一个条件,使△ACP∽△ABC,这个条件可以是:___(写出一个即可),
14.等腰被某一条直线分成两个等腰三角形,并且其中一个等腰三角形与原三角形相似,则等腰的顶角的度数是____.
15.如图,已知等腰△ABC,AD是底边BC上的高,AD:DC=1:3,将△ADC绕着点D旋转,得△DEF,点A、C分别与点E、F对应,且EF与直线AB重合,设AC与DF相交于点O,则=
.
三、解答题
16.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上的一点,连接AC、BC,OD⊥BC于点E,交⊙O于点D,连接CD、AD,AD与BC交于点F,CG与BA的延长线交于点G.
(1)求证:△ACD∽△CFD;
(2)若∠CDA=∠GCA,求证:CG为⊙O的切线;
(3)若sin∠CAD=,求tan∠CDA的值.
17.如图,将矩形纸片沿直线折叠,顶点恰好与边上的动点重合(点
不与点,重合),折痕为,点分别在边上.连接,与相交于点.
(1)求证:∽;
(2)①在图2中,作出经过三点的(要求保留作图痕迹,不写作法);
②设,随着点在上的运动,若①中的恰好与同时相切,求此时的长.
18.在正方形ABCD中,点E是BC边上一动点,连接AE,沿AE将△ABE翻折得△AGE,连接DG,作△AGD的外接⊙O,⊙O交AE于点F,连接FG、FD.
(1)求证∠AGD=∠EFG;
(2)求证△ADF∽△EGF;
(3)若AB=3,BE=1,求⊙O的半径.
19.已知:如图,∠ABC=135°,AB=a,BC=b,点P是边AC上任意一点,连结BP,将△CPB沿PB翻折,得△C'PB.
(1)若a=,b=6,∠C'PC=90°,求CP的长;
(2)连结AC',当以A、B、P、C'为顶点的四边形是平行四边形时,求的值.
20.如图,抛物线y=+bx+c经过△ABC的三个顶点,其中点A(0,﹣1),点B(9,﹣10),AC∥x轴,点P是直线AC上方抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)过点P且与y轴平行的直线l与直线AB,AC分别交于点E,F,当四边形AECP的面积最大时,求点P的坐标;
(3)当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上是否存在点Q,使得以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
21.如图(1),,直线AB和CH交于点O,分别交于D、E两点,已知,,.
(1)尝试探究:在图(1)中,求DB和AD的长;
(2)类比延伸:平移AB使得A与H重合,如图(2)所示,过点D作,若,求线段BF的长;
(3)拓展迁移:如图(3),若的面积是10,点D、E分别位于AB、CA上,,点F在BC上且,,如果的面积和四边形FCED的面积相等,求这个相等的面积.
22.如图,梯形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=90°,AB=8,CD=6,BC=4,AB边上有一动点P(不与A、B重合),连结DP,作PQ⊥DP,使得PQ交射线BC于点E,设AP=x.
⑴当x为何值时,△APD是等腰三角形?
⑵若设BE=y,求y关于x的函数关系式;
⑶若BC的长可以变化,在现在的条件下,是否存在点P,使得PQ经过点C?若存在,求出相应的AP的长;若不存在,请说明理由,并直接写出当BC的长在什么范围内时,可以存在这样的点P,使得PQ经过点C.
23.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A、B坐标分别为(4,2)、(0,2),线段CD在于x轴上,CD=,点C从原点出发沿x轴正方向以每秒1个单位长度向右平移,点D随着点C同时同速同方向运动,过点D作x轴的垂线交线段AB于点E、交OA于点G,连结CE交OA于点F.设运动时间为t,当E点到达A点时,停止所有运动.
(1)求线段CE的长;
(2)记S为RtΔCDE与ΔABO的重叠部分面积,试写出S关于t的函数关系式及t的取值范围;
(3)连结DF,
①当t取何值时,有?
②直接写出ΔCDF的外接圆与OA相切时t的值.
【参考答案】
1.B
2.B
3.A
4.B
5.D
6.B
7.A
8.C
9.C
10.D
11.3
12.或或(答案不唯一)
13.∠ACP=∠B(或).
14.或或
15..
16.(1)证明:∵OD⊥BC,
∴,
∴∠CAD=∠FCD,
又∵∠ADC=∠CDF,
∴△ACD∽△CFD;
(2)证明:连接OC,如图1所示:
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∴∠ABC+∠CAB=90°,
∵OB=OC,
∴∠OBC=∠OCB,
∵∠CDA=∠OBC,∠CDA=∠GCA,
∴∠OCB=∠GCA,
∴∠OCG=∠GCA+∠OCA=∠OCB+∠OCA=90°,
∴CG⊥OC,
∵OC是⊙O的半径,
∴CG是⊙O的切线;
(3)解:连接BD,如图2所示:
∵∠CAD=∠CBD,
∵OD⊥BC,
∴sin∠CAD=sin∠CBD=,BE=CE,
设DE=x,OD=OB=r,则OE=r﹣x,BD=3x
在Rt△BDE中,BE=,
∴BC=2BE=,
在Rt△OBE中,OE2+BE2=OB2,
即(r﹣x)2+()2=r2,,
解得:r=,
∴AB=2r=9x,
在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2,
∴AC2+()2=(9x)2,
∴AC=7x或AC=﹣7x(舍去),
∴tan∠CDA=tan∠CBA==.
17.(1)由已知得:∠NFB=∠NFP=90°,
又∵∠NBF=∠PBC,矩形ABCD,
∴∠BCP=∠BFN,
∴∽(AA).
(2)①如下图所示:分别作MD,DP的垂直平分线相交于点O,以OD为半径作圆.
②设与BC的切点为点E,连接OB、OE,作OG⊥DP,设DP=2x,如下图所示:
由已知得MB=MP,PM⊥BM,OE⊥BC,故△BMP为等腰直角三角形.
∵∠AMB+∠DMP=90°,矩形ABCD,
∴∠ABM+∠AMB=90°,∠A=∠D,
∴∠DMP=∠ABM,
故△AMB△DPM(AAS).
∴AM=DP=2x,
∵OG⊥DP,AB=4,
∴DG=GP=x,
故OE=4-x.
在△AMB中,,
又∵,
∴,
∴.
故DP=2x=3.
18.(1)证明:∵四边形AFGD是⊙O的内接四边形,
∴∠ADG+∠AFG=180°,
∵∠AFG+∠EFG=180°,
∴∠ADG=∠EFG,
由正方形ABCD及翻折可得AB=AG=AD,
∴∠ADG=∠AGD,
∴∠AGD=∠EFG.
(2)∵∠AGD=∠AFD,∠AGD=∠EFG,
∴∠AFD=∠EFG,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD∥BC.
∴∠DAF=∠AEB.
由翻折得∠AEB=∠GEF,
∴∠DAF=∠GEF,
∴△ADF∽△EGF.
(3)解:设⊙O与CD交于点H,连接AH、GH,如下图所示
∵∠ADH=90°,
∴AH是⊙O的直径,
∴∠AGH=90°,
由翻折得∠AGE=90°,则∠AGE+∠AGH=180°,
∴E、G、H三点在一条直线上.
∵AH=AH,AD=AG,∴Rt△ADH≌Rt△AGH,∴GH=DH,
设GH=DH=x,则在Rt△ECH中,CH=3-x,EH=1+x,EC=3-1=2,
由CH2+EC2=EH2,即(3-x)2+22=(1+x)2,解得x=,
在Rt△ADH中,AD2+DH2=AH2,即32+()2=AH2,解得AH=,
∴⊙O的半径为
19.(1)解:由翻折,∠CPB=∠C'PB
∵∠C'PC=90°
∴∠CPB=135°
又∵∠PCB=∠BCA,∠ABC=135°
∴△CPB∽△CBA
∴
过点C作CH⊥AB交AB延长线于点H,如下图
∴∠CBH=45°
∴CH=BH=
∴AH=
在Rt△CAH中,CA==
∴
(2)①如图1,
∵四边形ABPC'是平行四边形以及翻折条件
∴∠C'BA=∠BCP=∠BC'P
∵∠OAB=∠BAC
∴△OAB∽△BAC,OB=
∴
过点C作CH⊥AB交AB延长线于点H
∴CH=BH=
∴CA==
∴
∴或(舍去)
②如图2,
∵四边形APBC'是平行四边形
∴OA=OB
又∵翻折后得平行四边形PCBC'
∴AP=BC=PC
结合上一问所求AC值
∴
∴或(舍去)
∴综上,或
20.解:(1)将,代入函数解析式,得
,
解得,
抛物线的解析式;
(2)轴,,
.
解得,.
点的坐标为.
点,,
直线的解析式为.
设点,
.
.
,,
.
,
当时,四边形的面积的最大值是.
此时点,.
(3),
.
,.
.
.
同理可得.
.
分两种情况:如图,
①当时,.
,,,
.
解得.
.
②当时,.即.
解得.
.
综合①②得,存在这样的点,其坐标是或.
21.【解】(1)∵,
∴,即,
∴,
∴.
(2)∵平移AB使得A与H重合,
∴,.
∵,,∴四边形DECF为平行四边形,
∴.∵,∴
即,∴.
(3)∵的面积和四边形FCED的面积相等,
,
∴,∴,又∵,
∴四边形BDEF为平行四边形,,
∴,,
,
即这个相等的面积为6.
22⑴解:过D点作DH⊥AB于H,
则四边形DHBC为矩形,
∴DH=BC=4,HB=CD=6
∴AH=2,AD=2…………………1分
∵AP=x,
∴PH=x-2,
情况①:当AP=AD时,即x=2……………………………2分
情况②:当AD=PD时,则AH=PH
∴2=x-2,解得x=
4………………………………………………………·3分
情况③:当AP=PD时,
则Rt△DPH中,x2=42+(x-2)2,解得x=5…………………………………4分
∵2⑵易证:△DPH∽△PEB
………………………………………………………………7分
∴,∴整理得:y=(x-2)(8-x)=-x2+x-4………8分
⑶若存在,则此时BE=BC=4,即y=-x2+x-4=4,整理得:x2-10x+32=0
∵△=(-10)2-4×32<0,∴原方程无解,……………………………………………9分
∴不存在点P,使得PQ经过点C……………………………………………………10分
当BC满足0<BC≤3时,存在点P,使得PQ经过点C……………………………12分
1、过D点作DH⊥AB于H,则四边形DHBC为矩形,在Rt△AHD中,由勾股定理可求得DH、AD、PH的值,若△ADP为等腰三角形,则分三种情况:①当AP=AD时,x=AP=AD,②当AD=PD时,有AH=PH,故x=AH+PH,③当AP=PD时,则在Rt△DPH中,由勾股定理可求得DP的值,有x=AP=DP.
2、易证:△DPH∽△PEB?,即,故可求得y与x的关系式.
3、利用△DPH∽△PEB,得出,进而利用根的判别式和一元二次不等式解集得出即可.
23.(1)∵在Rt△CDE中,CD=,DE=2,
∴CE=;
(2)如图1,作FH⊥CD于H.
∵AB∥OD,DE⊥OD,OB⊥OD,
∴四边形ODEB是矩形,
∴BE=OD,
∵OC=t,
∴BE=OD=OC+CD=t+,
∴AE=AB﹣BE=4﹣(t+)=﹣t,
∵AB∥OD,
∴△OCF∽△AEF,△ODG∽△AEG,
∴,,
又∵CF+EF=5,DG+EG=4,
∴,,
∴CF=t,EG=,
∴EF=CE﹣CF=5﹣t,
∵FH∥ED,
∴,即HD=?CD=(﹣t),
∴S=EG?HD=××(﹣t)=(﹣t)2,
t的取值范围为:0≤t≤;
(3)①由(2)知CF=t,
如图2,当DF=CD时,如图作DK⊥CF于K,
则CK=CF=t,
∵CK=CDcos∠DCE,
∴t=3×,
解得:t=;
∴当t=时,DF=CD;
②∵点A,B坐标分别为(8,4),(0,4),
∴AB=8,OB=4,
∴OA==4,
∵由(2)知HD=(5﹣t),
∴OH=t+3﹣(5﹣t)=,
∵∠A+∠AOB=∠AOD+∠AOB=90°,
∴∠A=∠AOD,
∴Rt△AOB∽Rt△OFH,
∴,
解得OF=,
∵当△CDF的外接圆与OA相切时,则OF为切线,OD为割线,
∴OF2=OC?OD,即()2=t(t+3),得t=.