2021-2022学年青岛新版九年级上册数学《第1章
图形的相似》单元测试卷
一.选择题
1.下列图形一定是相似图形的是( )
A.任意两个菱形
B.任意两个正三角形
C.两个等腰三角形
D.两个矩形
2.下列两个图形一定相似的是( )
A.两个菱形
B.两个矩形
C.两个正方形
D.两个等腰梯形
3.如图,在矩形ABCD中,点E、F分别在边AD、DC上,△ABE∽△DEF,AB=6,AE=9,DE=2,则EF的长是( )
A.4
B.5
C.
D.
4.如图:点D在△ABC的边AB上,连接CD,下列条件:
①∠ACD=∠B;②∠ADC=∠ACB;③AC2=AD?AB;④AB?CD=AC?BC.
其中能判定△ACD∽△ABC的共有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
5.在一张缩印出来的纸上,一个三角形的一条边由原图中的6cm变成了2cm,则缩印出的三角形的面积是原图中三角形面积的( )
A.
B.
C.
D.
6.一个多边形的边长分别为2,3,4,5,6,另一个和它相似的多边形的最长边为24,则这个多边形的最短边长为( )
A.6
B.8
C.12
D.10
7.能判定△ABC和△A′B′C′相似的条件是( )
A.
B.且∠A=∠C′
C.且∠B=∠A′
D.且∠B=∠B′
8.如图,平行于BC的直线DE把△ABC分成面积相等的两部分,则的值为( )
A.1
B.
C.
D.
9.如图,在△ABC中,D,E分别是边AB,AC上的点,DE∥BC,AD:DB=2:1,下列结论中错误的是( )
A.
B.
C.
D.AD?AB=AE?AC
10.如图,菱形ABCD∽菱形AEFG,菱形AEFG的顶点G在菱形ABCD的BC边上运动,GF与AB相交于点H,∠E=60°,若CG=3,AH=7,则菱形ABCD的边长为( )
A.8
B.9
C.
D.
二.填空题
11.有一张矩形风景画,长为90cm,宽为60cm,现对该风景画进行装裱,得到一个新的矩形,要求其长、宽之比与原风景画的长、宽之比相同,且面积比原风景画的面积大44%.若装裱后的矩形的上、下边衬的宽都为acm,左、右边衬的宽都为bcm,那么ab=
.
12.四边形ABCD和四边形A'B'C'D'是相似图形,点A、B、C、D分别与A'、B'、C'、D'对应,已知BC=3,CD=2.4,B'C′=2,那么C′D'的长是
.
13.如果一个直角三角形的两条边长分别是6和8,另一个与它相似的直角三角形边长分别是3和4及x,那么x的值是
.
14.如果两个相似多边形面积的比为4:9,那么这两个相似多边形周长的比是
.
15.如图,直角三角形纸片ABC,AC边长为10cm,现从下往上依次裁剪宽为4cm的矩形纸条,若剪得第二张矩形纸条恰好是正方形,那么BC的长度是
cm.
16.如图,已知矩形ABCD中,AB=1,在BC上取一点E,沿AE将△ABE向上折叠,使B点落在AD上的F点.若四边形EFDC与矩形ABCD相似,则AD=
.
17.如图,AB⊥BD,CD⊥BD,AB=6,CD=4,BD=14.点P在BD上移动,当以P,C,D为顶点的三角形与△ABP相似时,则PB的长为
.
18.如图,等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,直线DE垂直平分BF,垂足为D.当△ACF是直角三角形时,BD的长为
.
19.如图,在平行四边形ABCD中,AB=3,AD=4,AF交BC于E,交DC的延长线于F,且CF=1,则CE的长为
.
20.如果一条对角线把凸四边形分成两个相似的三角形,那么我们把这条对角线叫做这个凸四边形的相似对角线,在凸四边形ABCD中,AB=AC=,AD=CD=,点E、点F分别是边AD,边BC上的中点.如果AC是凸四边形ABCD的相似对角线,那么EF的长等于
.
三.解答题
21.如图,已知△ABD∽△ACE,∠ABC=50°,∠BAC=60°,求∠AED的度数.
22.小强在地面E处放一面镜子,刚好能从镜子中看到教学楼的顶端B,此时EA=21米,CE=2.5米.已知眼睛距离地面的高度DC=1.6米,请计算出教学楼的高度.(根据光的反射定律,反射角等于入射角)
23.以下各图均是由边长为1的小正方形组成的网格,图中的点A、B、C、D均在格点上.
(1)在图①中,PC:PB=
.
(2)利用网格和无刻度的直尺作图,保留痕迹,不写作法.
①如图②,在AB上找一点P,使AP=3.
②如图③,在BD上找一点P,使△APB∽△CPD.
24.根据相似多边形的定义,我们把四个角分别相等,四条边成比例的两个凸四边形叫做相似四边形,相似四边形对应边的比叫做相似比.
(1)某同学在探究相似四边形的判定时,得到如下三个命题,请判断它们是否正确(直接在横线上填写“真”或“假”).
①四条边成比例的两个凸四边形相似;(
命题)
②三个角分别相等的两个凸四边形相似;(
命题)
③两个大小不同的正方形相似.(
命题)
(2)如图,在四边形ABCD和四边形A1B1C1D1中,∠ABC=∠A1B1C1,∠BCD=∠B1C1D1,.求证:四边形ABCD与四边形A1B1C1D1相似.
25.如图1,将A4纸2次折叠,发现第一次的折痕与A4纸较长的边重合,如图2,将1张A4纸对折,使其较长的边一分为二,沿折痕剪开,可得2张A5纸.
(1)A4纸较长边与较短边的比为
;
(2)A4纸与A5纸是否为相似图形?请说明理由.
26.如图,等腰三角形ABC中,AB=AC,D为CB延长线上一点,E为BC延长线上一点,且满足AB2=DB?CE.
(1)说明:△ADB∽△EAC;
(2)若∠BAC=40°,求∠DAE的度数.
27.如图,在△ABC中,D、E分别是边AC、BC的中点,F是BC延长线上一点,∠F=∠B.
(1)若AB=10,求FD的长;
(2)若AC=BC,求证:△CDE∽△DFE.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:A、任意两个菱形,对应边成比例,对应角不一定相等,不符合相似的定义,故不符合题意;
B、任意两个等边三角形,对应角相等,对应边一定成比例,符合相似的定义,故符合题意;
C、两个两个等腰三角形,无法确定形状是否相等,故不符合题意;
D、两个矩形,对应角相等,对应边不一定成比例,故不符合题意.
故选:B.
2.解:A、两个菱形,对应边成比例,对应角不一定相等,不符合相似的定义,故不符合题意;
B、两个矩形,对应角相等,对应边不一定成比例,不符合相似的定义,故不符合题意;
C、两个正方形,对应角相等,对应边一定成比例,一定相似,故符合题意;
D、两个等腰梯形同一底上的角不一定相等,对应边不一定成比例,不符合相似的定义,故不符合题意;
故选:C.
3.解:∵△ABE∽△DEF,
∴,
∵AB=6,AE=9,DE=2,
∴,
解得:DF=3,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=90°,
∴EF==.
故选:C.
4.解:①∠A=∠A,∠ACD=∠B,
∴△ACD∽△ABC,
②∵∠A=∠A,∠ADC=∠ACB,
∴△ACD∽△ABC,
③∵AC2=AD?AB,
∴,
∵∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC,
④条件不符合,不能判定△ACD∽△ABC,
故选:C.
5.解:∵三角形的一条边由原图中的6cm变成了2cm,
∴原三角形与缩印出的三角形是相似比为3:1,
∴原三角形与缩印出的三角形是面积比为9:1,
∴缩印出的三角形的面积是原图中三角形面积的,
故选:C.
6.解:设这个多边形的最短边长为x,
∵两个多边形相似,
∴=,
解得,x=8,
故选:B.
7.解:能判定△ABC和△A′B′C′相似的条件是,且∠B=∠A';
理由是两边成比例且夹角相等的两个三角形相似;
故选:C.
8.解:∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∵DE把△ABC分成面积相等的两部分,
∴S△ADE=S四边形DBCE,
∴=,
∴==,
故选:C.
9.解:∵DE∥BC,AD:DB=2:1,
∴△ADE∽△ABC,
∴==,=,
∴=()2=,
∴A、B、C正确,
故选:D.
10.解:连接AC.
∵菱形ABCD∽菱形AEFG,
∴∠B=∠E=∠AGF=60°,AB=BC,
∴△ABC是等边三角形,设AB=BC=AC=a,则BH=a﹣7,BG=a﹣3,
∴∠ACB=60°,
∵∠AGB=∠AGH+∠BGH=∠ACG+∠CAG,
∵∠AGH=∠ACG=60°,
∴∠BGH=∠CAG,
∵∠B=∠ACG,
∴△BGH∽△CAG,
∴=,
∴=,
∴a2﹣10a+9=0,
∴a=9或1(舍弃),
∴AB=9,
故选:B.
二.填空题
11.解:根据题意得
=,
解得2a=3b,
∴a=b,
∵(60+2b)(90+2a)=60×90×(1+44%),
整理得30a+45b+ab﹣594=0,
把a=b代入得30?b+45b+b?b﹣594=0,
整理得b2+60b﹣396=0,解得b1=6,b2=﹣66(舍去),
∴a=×6=9,
∴ab=9×6=54(cm2).
故答案为54cm2.
12.解:∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',
∴CD:C′D′=BC:B′C′,
∵BC=3,CD=2.4,B'C′=2,
∴C′D′=1.6,
故答案为:1.6.
13.解:根据题意,两条边长分别是6和8的直角三角形有两种可能,
∵当6和8为直角边时,根据勾股定理可知斜边为10,
∴==,解得x=5;
当6是直角边,而8是斜边,那么根据勾股定理可知另一条直角边为2.
∴==,解得x=.
∴x=5或,
故答案为:5或.
14.解:∵两个相似多边形面积的比为4:9,
∴两个相似多边形周长的比等于2:3,
∴这两个相似多边形周长的比是2:3.
故答案为:2:3.
15.解:在图中标上字母,如图所示.
根据矩形的性质,可知:DE∥BC,
∴△ADE∽△ACB,
∴=,
∴BC=?DE=×4=20cm.
故答案为:20.
16.解:由折叠的性质可知,AB=AF=1,
∵矩形EFDC与矩形ABCD相似,
∴=,即=,
整理得,AD2﹣AD﹣1=0,
AD=,
由题意得,AD=,
故答案为:.
17.解:设DP=x,则BP=BD﹣x=14﹣x,
∵AB⊥BD于B,CD⊥BD于D,
∴∠B=∠D=90°,
∴当时,△ABP∽△CDP,即;
解得x=,
BP=14﹣=8.4;
当时,△ABP∽△PDC,即;
整理得x2﹣14x+24=0,
解得x1=2,x2=12,
BP=14﹣2=12,BP=14﹣12=2,
∴当BP为8.4或2或12时,以C、D、P为顶点的三角形与以P、B、A为顶点的三角形相似.
故答案为:8.4或2或12.
18.解:(1)当∠AFC=90°时,AF⊥BC,
∵AB=AC,
∴BF=BC∴BF=4
∵DE垂直平分BF,
∵BC=8
∴BD=BF=2.
(2)当∠CAF=90°时,过点A作AM⊥BC于点M,
∵AB=AC
∴BM=CM
在Rt△AMC与Rt△FAC中,∠AMC=∠FAC=90°,∠C=∠C,
∴△AMC∽△FAC,
∴=
∴FC=
∵AC=5,MC=BC=4
∴FC=
∴BF=BC﹣FC=8﹣=
∴BD=BF=
故答案为:2或.
19.解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AB=CD=3,BC∥AD,
∵E为BC上一点,
∴CE∥AD,∠FEC=∠FAD,∠FCE=∠D,
∴△FCE∽△FDA,
∴==,
又∵CD=3,CF=1,AD=4,
∴CE=,
故答案为:.
20.解:如图所示:
∵AB=AC,AD=CD,△ABC∽△DAC,
∴AC2=BC?AD,
∵AC=,AD=,
∴CB=2,
∵△ABC∽△DAC,
∴∠ACB=∠CAD,
∴CB∥AD,
∵AB=AC,F为BC中点,
∴AF⊥CB,BF=CF=1,
∴∠AFC=90°,
∵CB∥AD,
∴∠FAE=∠AFC=90°,
∵AC=,
∴AF=,
∵AD=,E为AD中点,
∴AE=,
∴EF===.
故答案为:.
三.解答题
21.解:∵∠ABC=50°,∠BAC=60°,
∴∠ACB=180°﹣∠ABC﹣∠BAC=70°,
∵△ABD∽△ACE,
∴=,∠BAD=∠CAE,
∴=,∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC,
∴∠BAC=∠DAE,
∴△BAC∽△DAE,
∴∠AED=∠ACB,
∴∠AED=70°.
22.解:根据题意得∠AEB=∠CED,
∵Rt△AEB∽Rt△CED,
∴=,即=,
解得:AB=13.44.
答:教学楼的高度为13.44m.
23.解:(1)图1中,
∵AB∥CD,
∴==,
故答案为1:3.
(2)
①如图2所示,点P即为所要找的点;
②如图3所示,作点A的对称点A′,
连接A′C,交BD于点P,
点P即为所要找的点,
∵AB∥CD,
∴△APB∽△CPD.
24.(1)解:①四条边成比例的两个凸四边形相似,是假命题,角不一定相等;
②三个角分别相等的两个凸四边形相似,是假命题,边不一定成比例;
③两个大小不同的正方形相似,是真命题;
故答案为:假,假,真;
(2)证明:如图,连接BD,B1D1.
∵∠BCD=∠B1C1D1,且,
∴△BCD~△B1C1D1,
∴∠CDB=∠C1D1B1,∠C1B1D1=∠CBD,
∵,
∴,
∵∠ABC=∠A1B1C1,
∴∠ABD=∠A1B1D1,
∴△ABD~△A1B1D1,
∴,
∴∠A=∠A1,∠ABC=∠A1B1C1,∠BCD=∠B1C1D1,
∴四边形ABCD与四边形A1B1C1D1相似.
25.解:(1)如图1,
由折叠过程可以看到:第一次折叠,A与D重合,四边形ABDC为正方形,折痕BC为对角线,由勾股定理可得BC=AB;第二次折叠,第一次的折痕与A4纸较长的边重合,即BC与较长边重合.所以,较长边=AB.
∴A4纸较长边与较短边的比为:.
故答案为:.
(2)A4纸与A5纸是相似图形.理由:
∵A4纸较长边与较短边的比为:,
∴设A4纸较短边的长为a,则较长边为a.
∵由图2可知:A5纸的长边与A4纸的短边重合,短边等于A4纸的长边的一半,
∴A5纸的长边为a,短边为.
∴A5纸的长边与短边的比为:=.
∴A4纸较长边与较短边的比=A5纸的长边与短边的比.
又∵A4纸与A5纸的四个角均为直角,
∴A4纸与A5纸相似.
26.证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,
∴∠ABD=∠ACE,
∵AB2=DB?CE
∴
∴
∴△ADB∽△EAC.
(2)∵△ADB∽△EAC,∴∠BAD=∠E,∠D=∠CAE,
∵∠DAE=∠BAD+∠BAC+∠CAE,
∴∠DAE=∠D+∠BAD+∠BAC,
∵∠BAC=40°,AB=AC,
∴∠ABC=70°,
∴∠D+∠BAD=70°,
∴∠DAE=∠D+∠BAD+∠BAC=70°+40°=110°.
27.解:(1)∵D、E分别是AC、BC的中点,
∴DE∥AB,DE=AB=5,
∵DE∥AB,
∴∠DEC=∠B,而∠F=∠B,
∴∠DEC=∠F,
∴DF=DE=5;
(2)∵AC=BC,
∴∠A=∠B,
∵∠CDE=∠A,∠CED=∠B,
∴∠CDE=∠B,
∵∠B=∠F,
∴∠CDE=∠F,
∵∠CED=∠DEF,
∴△CDE∽△DFE.