資源簡介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺專題27.2.2&27.2.3相似三角形(二)九大題型(一課一講)(內(nèi)容:相似三角形的性質(zhì)及其應(yīng)用)【人教版】題型一:重心的有關(guān)性質(zhì)【經(jīng)典例題1】如圖, ABC的兩條中線、交于點,且,連接并延長與交于點,如果,,那么下列結(jié)論不正確的是( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練1-1】如圖,在中,∠B=90°,點O是的重心,如果,則點O到邊的距離是( )A.3 B.6 C.2 D.4【變式訓(xùn)練1-2】如圖,已知,是 ABC的中線, 點G是 ABC的重心, 過G作交于點E,交于點F. 若 ABC面積為36, 則的面積為( )A.4 B.6 C.8 D.9【變式訓(xùn)練1-3】在 ABC中,是邊上的中線,點G是重心,如果,那么線段的長是( )A.2 B.3 C.6 D.12【變式訓(xùn)練1-4】在中,,,,點G是 ABC的重心,,垂足為點E,那么線段的長是( )A.2 B. C.2 D.【變式訓(xùn)練1-5】如圖,點為的重心,,,分別為,,的中點,且的面積為,則的面積為( )A.9 B.12 C.18 D.24題型二:利用相似三角形的性質(zhì)求線段長度【經(jīng)典例題2】如圖,點是 ABC內(nèi)一點,,,,,,的長為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練2-1】如圖,矩形中,,、分別為、上點,交于,,,,則的值為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練2-2】如圖,在矩形中,點、分別在邊、上,若,,,,則的長是( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練2-3】如圖,為正方形的對角線上的一點,連接,將線段繞點順時針旋轉(zhuǎn),點的對應(yīng)點恰好落到邊上,線段交對角線于點,且為的中點.若正方形的邊長為,則的長為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練2-4】如圖,正方形中,M為上一點,,交的延長線于點E.若,,則的長為( )A.18 B. C. D.【變式訓(xùn)練2-5】如圖,正方形中,M為上一點,,交的延長線于點E.若,,則的長為( )A. B. C. D.題型三:利用相似比求周長比【經(jīng)典例題3】如果兩個相似三角形對應(yīng)面積的比為,則這兩個三角形對應(yīng)周長的比是( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練3-1】在 ABC和中,已知,且 ABC的周長為6,的周長為( )A.4 B.6 C.8 D.9【變式訓(xùn)練3-2】如圖,在平行四邊形中,點在邊上,,連接交點,則的周長與的周長之比為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練3-3】如圖,,相交于點O,,點E,F(xiàn)分別是線段,的中點,若,的周長為,的周長為,則的值為( )A.2 B.3 C.4 D.6【變式訓(xùn)練3-4】如圖,在中,,,分別是邊AB、AC上的高線,連接,那么和的周長之比為( ) A. B. C. D.【變式訓(xùn)練3-5】已知如圖所示,在 ABC中,點在邊上,點、在邊上,且,使.(1)求證:;(2)把 FDE與的周長分別記作、,如果,求的值.題型四:利用相似比求面積比【經(jīng)典例題4】如圖,在中,點E在邊上,與交于點O,,則與的面積之比為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練4-1】如圖,在 ABC中,點分別為的中點,則與 ABC的面積之比為( )A. B. C. D.【變式訓(xùn)練4-2】已知,且 ,且 ABC與的周長和為175 ,則 ABC的周長為 .【變式訓(xùn)練4-3】已知:如圖,點D、E分別在 ABC的邊上,,且,連接,則 ADE與 BEC的面積比的比值為 .【變式訓(xùn)練4-4】如圖,點是 ABC的角平分線的中點,點、分別在、邊上,線段過點,且,那么 ADE和 ABC的面積比是 .【變式訓(xùn)練4-5】如圖1,在學(xué)習(xí)三角形的中位線時,我們知道D,E,F(xiàn)分別是 ABC三邊的中點,且,則三條中位線在三角形內(nèi)部構(gòu)成的新三角形,其面積與原三角形面積的比值是;如圖2,已知D,E,F(xiàn)分別是 ABC三邊的三等分點,且,依次連接,則與 ABC面積的比值是 .題型五:相似三角形中動點問題【經(jīng)典例題5】如圖,在中,, , ,點從點開始沿以的速度向點運動,點從點開始沿以的速度向點運動,如果,分別從,同時出發(fā),其中一個動點到達(dá)終點時,另一個動點也隨之停止,設(shè)運動時間為. 當(dāng)為何值時,以,,為頂點的三角形與相似 【變式訓(xùn)練5-1】在平行四邊形中,的面積為48.(1)如圖1,求邊上的高的長;(2)P是邊上的一個動點,點C,D同時繞按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到.i)如圖2,當(dāng)落在射線上時,求的長;ii)當(dāng)是直角三角形時,求的長.【變式訓(xùn)練5-2】如圖,在矩形ABCD中,,,動點M以的速度從A點出發(fā),沿向點B運動,同時動點N以的速度從點D出發(fā),沿DA向點A運動,設(shè)運動的時間為秒.(1)當(dāng)為何值時,的面積等于矩形面積的?(2)是否存在某一時刻,使得以A、M、N為頂點的三角形與相似 若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.【變式訓(xùn)練5-3】如圖,在 ABC中,,,,動點P從點B出發(fā),以每秒5個單位長的速度沿向點A運動,過點P作于點Q,以為邊向右作矩形,使,點F落在射線上.設(shè)點P的運動時間為t()秒.(1)求的長;(用含t的代數(shù)式表示)(2)連接,當(dāng)與 ABC相似時,求t的值;(3)當(dāng)將 ABC的面積分成兩部分時,直接寫出點E到的距離.【變式訓(xùn)練5-4】如圖,在矩形中,,,動點P從點B出發(fā),以每秒2個單位長度的速度,沿射線方向運動,動點Q從點C出發(fā),以每秒1個單位長度的速度,沿線段方向運動.點P和點Q同時出發(fā),當(dāng)點Q到達(dá)點D時,兩點同時停止運動,設(shè)運動時間為t秒().(1)用含t的代數(shù)式表示線段的長;(2)當(dāng)與矩形的對角線平行時,求t的值;(3)若點M為的中點,求以M、P、C為頂點的三角形與 ABC相似時t的值;(4)直接寫出點B關(guān)于直線的對稱點落在邊上時t的值.【變式訓(xùn)練5-5】如圖,在中,,,,動點P從點A出發(fā),沿折線向終點B運動,當(dāng)點P不與點A、B重合時,過點P作于點D,以、為鄰邊作矩形.(1)線段的長為______;(2)當(dāng)矩形恰好是正方形時,求該正方形的邊長;(3)當(dāng)時,求的長;(4)延長到點Q,使,連接.當(dāng)直線分矩形的面積為兩部分時直接寫出的長.題型六:在網(wǎng)格中畫出與已知三角形相似的三角形【經(jīng)典例題6】圖①、圖②、圖③均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長為1,每個小正方形的頂點叫格點, ABC的頂點均在格點上,只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,分別按下列要求畫圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①中,分別在邊、上畫點、,連結(jié),使,且.(2)在圖②中,分別在邊、上畫點、,連結(jié),使,且.(3)在圖③中畫出,點、分別在邊、上,且與的位似比為.【變式訓(xùn)練6-1】如圖是邊長為1的正方形網(wǎng)格,的頂點均在格點上,在該網(wǎng)格中畫出(頂點均在格點上),使(相似比),并求出相似比.【變式訓(xùn)練6-2】正方形網(wǎng)格中,三個頂點都在網(wǎng)格格點上的三角形叫做格點三角形.請分別在圖2,圖3中畫一個大小不一樣的格點三角形,且與圖1中的格點三角形相似(不包括全等).【變式訓(xùn)練6-3】如圖①、圖②均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長均為1,其頂點稱為格點, ABC的頂點均在格點上,只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,按下列要求作圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①中 ABC的邊上確定一點,連結(jié),使;(2)在圖②中 ABC的邊上確定一點,連結(jié),使.【變式訓(xùn)練6-4】以下各圖均是由邊長為1的小正方形組成的網(wǎng)格,圖中的點A、B、C、D均在格點上.利用網(wǎng)格和無刻度的直尺作圖,保留痕跡,不寫作法.(1)如圖①,在上找一點P,使.(2)如圖②,在上找一點P,使.【變式訓(xùn)練6-5】圖①、圖②、均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長均為1,其頂點稱為格點, ABC的頂點均在格點上.只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,按下列要求作圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①的網(wǎng)格中確定一點D,連結(jié),使與 ABC全等.(畫出兩個)(2)在圖②中 ABC的邊上確定一點E,連結(jié),使;(3)在圖③中 ABC的邊上確定一點P,在邊上確定一點Q,連結(jié),使,且相似比為.題型七:利用相似求坐標(biāo)【經(jīng)典例題7】已知直線:與直線:相交于點,且兩直線的夾角為,則點的坐標(biāo)為 .【變式訓(xùn)練7-1】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點A,B的坐標(biāo)分別為、,連接.動點P從點A開始在折線段上以每秒2個單位長度的速度向點O移動,同時動點Q從點B開始在線段上以每秒3個單位長度的速度向點A移動.設(shè)點P、Q移動的時間為t秒,當(dāng)與 AOB相似時,點P的坐標(biāo)是 .【變式訓(xùn)練7-3】如圖,直線與雙曲線相交于和兩點,與y軸交于點C,與x軸交于點D.(1)求雙曲線的解析式;(2)連接、,求 AOB的面積;(3)在y軸上是否存在一點P,使與相似?若存在求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【變式訓(xùn)練7-4】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知,點A的坐標(biāo)為,點B的坐標(biāo)為.若a,b的值是關(guān)于x的一元二次方程的兩個根,且.(1)直接寫出___________,___________(2)若點P在y軸上,且,求點P的坐標(biāo).【變式訓(xùn)練7-5】如圖,矩形的頂點、分別在軸和軸上,點的坐標(biāo)為,雙曲線的圖象經(jīng)過BC的中點,且與交于點,連接(1)求 BDE的面積(2)若點是邊上一點,且∽,求點坐標(biāo).題型八:相似三角形的實際應(yīng)用【經(jīng)典例題8】為了證明光是沿直線傳播的這一性質(zhì),大約二千四百年前我國杰出的科學(xué)家墨翟和他的學(xué)生做了世界上第一個小孔成倒像的實驗,解釋了小孔成倒像的原理.如圖是小孔成像原理的示意圖,長的蠟燭在暗盒中所成的像的長是,則像到小孔的距離為( )A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【變式訓(xùn)練8-1】某天小明和小亮去某影視基地游玩,當(dāng)小明給站在城樓上的小亮照相時,發(fā)現(xiàn)他自己的眼睛、涼亭頂端、小亮頭頂三點恰好在一條直線上(如圖).已知小明的眼睛離地面的距離為米,涼亭頂端離地面的距離為米,小明到?jīng)鐾さ木嚯x為2米,涼亭離城樓底部的距離為38米,小亮身高為米.求城樓的高度.【變式訓(xùn)練8-2】 如圖,玻璃桌面與地面平行、桌面上有一盞臺燈和一支鉛筆,點光源O與鉛筆所確定的平面垂直于桌面.在燈光照射下,在地面上形成的影子為(不計折射),,已知點O到距離為,桌面的高度EF為,鉛筆,在桌面上沿著方向平移鉛筆,試求影子的長度.【變式訓(xùn)練8-3】如圖,濤濤同學(xué)在公園里散步,他發(fā)現(xiàn):當(dāng)他站在甲、乙兩盞路燈(路燈足夠亮)之間,并且自己被兩邊的路燈照在水平地面上的影子成一直線時,甲燈照射的影子長2米,乙燈照射的影子長3米,已知濤濤同學(xué)身高為1.6米,兩盞路燈和的高度相同,兩路燈相距為15米,求路燈的高.【變式訓(xùn)練8-4】如圖,某數(shù)學(xué)興趣小組在測量旗桿(與地面垂直)的高度時,由于旗桿底部無法直接到達(dá),他們先在點C出放一小鏡,然后站在點E處,從點E的垂直上方點D處用激光筆照射小鏡發(fā)現(xiàn)反射光線正好照到旗桿頂端A,此時測得,,接著將小鏡向點E處移動到點G,調(diào)整激光筆高度,在點F(點F在上)處發(fā)現(xiàn)反射光線又照到旗桿頂端A,測得,已知圖中各點均在同一平面內(nèi),求旗桿的高度.【變式訓(xùn)練8-5】小明想測量電線桿的高度,他發(fā)現(xiàn)電線桿的影子正好落在坡面和地面上,已知和地面成角,,且此時刻得高的標(biāo)桿在地面的影長為.(1)點D到地面的距離為 米(2)求電線桿的高(結(jié)果保留根號)(3)若是在坡底下C處的一棵大樹,樹尖剛好落在光線上,在山坡上有一建筑物高,求此時它落在坡面上的影長 (結(jié)果保留根號).題型九:相似三角形的性質(zhì)和判定綜合【經(jīng)典例題9】如圖,在梯形中,,,,點、分別在線段、上,.的延長線交邊于點,交于點、其延長線交的延長線于點.(1)求證:;(2)設(shè),的面積為,求關(guān)于的函數(shù)解析式,并寫出它的定義域;(3)聯(lián)結(jié),當(dāng)與相似時,求的長.【變式訓(xùn)練9-1】如圖,將矩形ABCD沿AF折疊,使點D落在BC邊的點E處,過點E作EG∥CD交AF于點G,連接DG.(1)求證:四邊形EFDG是菱形;(2)求證EG2=GF AF;(3)若AG=3,EG=,求BE的長.【變式訓(xùn)練9-2】如圖,已知是的直徑,點C是的中點,點D是的中點,連接,,,與交于點E,過點D作于點F.(1)求證:為的切線;(2)若,求的長度.【變式訓(xùn)練9-3】如圖1,在矩形中,,,E是邊上一點,連接,將矩形沿折疊,頂點D恰好落在邊上點F處,延長交的延長線于點G.(1)求線段的長;(2)如圖2,M,N分別是線段,上的動點(與端點不重合),且,設(shè),.①寫出y關(guān)于x的函數(shù)解析式,并求出y的最小值;②是否存在這樣的點M,使是等腰三角形?若存在,請求出x的值;若不存在,請說明理由.【變式訓(xùn)練9-4】在矩形中,. 沿過點的直線折疊矩形,使點落在邊上點處,折痕為.【嘗試】(1)如圖1,與始終保持相似關(guān)系,請說明理由.【探究】(2)隨著折痕位置的變化,點的位置隨之發(fā)生變化,當(dāng)時,是否存在點,使?若存在,求出此時的長;若不存在,請說明理由.【延伸】(3)如圖2,折疊,使邊落在上處,折痕為. 若,求的值.【變式訓(xùn)練9-5】在等腰 ABC中,,點是邊上一點(不與點B、C重合),連接.(1)如圖1,若,點關(guān)于直線的對稱點為點,連接,則 ;(2)若,將線段繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到線段,連接.①在圖2中補全圖形;②探究與的數(shù)量關(guān)系,并證明;(3)如圖3,若,且.試探究、、之間滿足的數(shù)量關(guān)系,并證明.中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺專題27.2.2&27.2.3相似三角形(二)九大題型(一課一講)(內(nèi)容:相似三角形的性質(zhì)及其應(yīng)用)【人教版】題型一:重心的有關(guān)性質(zhì)【經(jīng)典例題1】如圖, ABC的兩條中線、交于點,且,連接并延長與交于點,如果,,那么下列結(jié)論不正確的是( )A. B. C. D.【答案】B【分析】本題考查了三角形的中線和重心,勾股定理,直角三角形的性質(zhì),由三角形的重心可得,,,即可由勾股定理得,,得到,即可判斷;由直角三角形的性質(zhì)可得,進(jìn)而得,即得,即可判斷、,據(jù)此即可求解,掌握三角形的中線和重心的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【詳解】解:∵ ABC的兩條中線交于點,∴點是 ABC的重心,∴,,,∵,∴,,∴,故正確,不符合題意;錯誤,符合題意;∵,是的中點,∴,∴,∴,故、正確,不符合題意;故選:.【變式訓(xùn)練1-1】如圖,在中,∠B=90°,點O是的重心,如果,則點O到邊的距離是( )A.3 B.6 C.2 D.4【答案】B【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),三角形的重心,正確作出輔助線是解答本題的關(guān)鍵.連接并延長交于點,作于點,連接并延長交于點,作交于,證明得,由點是的重心得,,代入比例式即可求解.【詳解】解∶連接并延長交于點,作于點,連接并延長交于點,作交于,點是的重心,,,,,,,,,根據(jù)題意,在中,,,,,點是的重心,,,,,所以點到邊的距離是6.故答案為∶B.【變式訓(xùn)練1-2】如圖,已知,是 ABC的中線, 點G是 ABC的重心, 過G作交于點E,交于點F. 若 ABC面積為36, 則的面積為( )A.4 B.6 C.8 D.9【答案】A【分析】本題考查三角形重心的性質(zhì),三角形的中線的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì).理解和掌握相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.根據(jù)重心的性質(zhì)可得,再根據(jù)三角形的中線平分三角形的面積可得,接著證明,,然后根據(jù)相似三角形的面積之比等于相似比的平方可得,,從而求出,,進(jìn)而可求解.【詳解】解:∵點G是 ABC的重心,∴,∴,∵是 ABC的中線,∴,∵,,∴,,∴,,∴,,∴,故選:A.【變式訓(xùn)練1-3】在 ABC中,是邊上的中線,點G是重心,如果,那么線段的長是( )A.2 B.3 C.6 D.12【答案】C【分析】本題主要考查了重心的定義和性質(zhì),根據(jù)重心的性質(zhì)解答即可.【詳解】∵是邊上的中線,點G是重心,,∴,∴.故選:C.【變式訓(xùn)練1-4】在中,,,,點G是 ABC的重心,,垂足為點E,那么線段的長是( )A.2 B. C.2 D.【答案】D【分析】本題考查了三角形的重心,三角形的重心是三角形三邊中線的交點;重心到頂點的距離與重心到對邊中點的距離之比為.也考查了相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,掌握三角形重心的性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵;延長交于,根據(jù)勾股定理求出,再證明,結(jié)合重心的性質(zhì)可得,即可求出.【詳解】解:如圖,延長交于,,,,,點G是 ABC的重心,,,,,,,,,,故選:.【變式訓(xùn)練1-5】如圖,點為的重心,,,分別為,,的中點,且的面積為,則的面積為( )A.9 B.12 C.18 D.24【答案】C【分析】本題考查三角形重心的性質(zhì),三角形中線的性質(zhì),由線段的比例關(guān)系和的面積即可得的面積為,進(jìn)而可得的面積為9,根據(jù)中線的性質(zhì),即可求解.【詳解】解:∵點為的重心,∴∵的面積為,的面積為,的面積為,點為的中點,的面積等于的面積,的面積為.故選:C.題型二:利用相似三角形的性質(zhì)求線段長度【經(jīng)典例題2】如圖,點是 ABC內(nèi)一點,,,,,,的長為( )A. B. C. D.【答案】D【分析】本題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì),如圖,延長交于M,延長交于N,易證得四邊形、四邊形為平行四邊形,則,,根據(jù)相似三角形的判定易得,利用相似比可得,再判斷,利用相似比可得,由,于是解方程即可得解,解決本題的關(guān)鍵是掌握相似三角形的判定與性質(zhì).【詳解】如圖,延長交于M,延長交于N,∵,,,∴四邊形、四邊形為平行四邊形,∴,,∵,,∴,,∴,∴,即,∴,∵,,∴,,∴,∴,即,∴,∵,∴,∵,∴,∴故選:D.【變式訓(xùn)練2-1】如圖,矩形中,,、分別為、上點,交于,,,,則的值為( )A. B. C. D.【答案】A【分析】連接, 設(shè)點為的中點,可得點四點共圓,即得,進(jìn)而可得,得到,即可得,再利用勾股定理求出即可求出.【詳解】解:連接, 設(shè)點為的中點,∵,∴點四點共圓,如圖所示,∴,∵四邊形是矩形,∴,∴是圓的直徑,∴,∴,∵,∴,∴,∵,∴,∴,∴,故選:.【點睛】本題考查了四點共圓,圓周角定理,相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,正確作出輔助線是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練2-2】如圖,在矩形中,點、分別在邊、上,若,,,,則的長是( )A. B. C. D.【答案】C【分析】本題考查了相似三角形的性質(zhì).解決本題的關(guān)鍵是利用相似三角形對應(yīng)邊成比例得到,把、、代入比例式中求解即可.【詳解】解:,,,,,,解得:,故選:C.【變式訓(xùn)練2-3】如圖,為正方形的對角線上的一點,連接,將線段繞點順時針旋轉(zhuǎn),點的對應(yīng)點恰好落到邊上,線段交對角線于點,且為的中點.若正方形的邊長為,則的長為( )A. B. C. D.【答案】C【分析】如圖,過點作于點,先證明是等腰直角三角形,得到,再證明得到,,求出,得到,明,得到,求出(負(fù)值舍去),則 ,即可得到.【詳解】解:如圖,過點作 于點,∵四邊形是正方形,∴∴是等腰直角三角形,∴∵∴,∴,∵點為的中點,∴,∴∴,∵正方形的邊長為∴,∴,∵,∴,∴,∴,∴,即,∴ (負(fù)值舍去),∴,∴,∴.故選:C.【點睛】本題主要考查了正方形的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)與判定,等腰直角三角形的性質(zhì)與判定,勾股定理,正確作出輔助線構(gòu)造相似三角形是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練2-4】如圖,正方形中,M為上一點,,交的延長線于點E.若,,則的長為( )A.18 B. C. D.【答案】C【分析】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理求出的長,證明,列出比例式,求出的長,進(jìn)而求出的長即可.【詳解】解:∵正方形,∴,∴,,∵,∴,∴,∴,∴,∴;故選:C.【變式訓(xùn)練2-5】如圖,正方形中,M為上一點,,交的延長線于點E.若,,則的長為( )A. B. C. D.【答案】B【分析】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理求出的長,證明,列出比例式,求出的長,進(jìn)而求出的長即可.【詳解】解:∵正方形,∴,∴,,∵,∴,∴,∴,∴,∴;故選B.題型三:利用相似比求周長比【經(jīng)典例題3】如果兩個相似三角形對應(yīng)面積的比為,則這兩個三角形對應(yīng)周長的比是( )A. B. C. D.【答案】D【分析】本題考查對相似三角形性質(zhì)的理解,根據(jù)相似三角形的面積比等于相似比的平方,對應(yīng)周長的比等于相似比解答.【詳解】解:∵兩個相似三角形對應(yīng)的面積之比為,∴相似比是,又∵相似三角形對應(yīng)周長的比等于相似比,∴對應(yīng)周長的比為,故選:D.【變式訓(xùn)練3-1】在 ABC和中,已知,且 ABC的周長為6,的周長為( )A.4 B.6 C.8 D.9【答案】D【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì).根據(jù)相似三角形的判定與性質(zhì)即可得.【詳解】解:∵,,的周長與的相似比為,的周長等于6,的周長為,故選:D.【變式訓(xùn)練3-2】如圖,在平行四邊形中,點在邊上,,連接交點,則的周長與的周長之比為( )A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)可證明,再由相似三角形的周長之比等于相似比即可得出答案.【詳解】解:∵四邊形為平行四邊形,∴,,,,∴,與的相似比為,∵,∴,∴,根據(jù)的周長與的周長之比等于與 BFA的相似比可得,故選:B.【點睛】本題考查平行四邊形的性質(zhì)以及相似三角形的判定和性質(zhì),熟練掌握相似三角形的周長之比等于相似比是解決問題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練3-3】如圖,,相交于點O,,點E,F(xiàn)分別是線段,的中點,若,的周長為,的周長為,則的值為( )A.2 B.3 C.4 D.6【答案】A【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),中位線.由題意知為的中位數(shù),得,進(jìn)而可知,由,可知,在根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解,熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【詳解】解:∵點E,F(xiàn)分別是線段,的中點,即:為的中位數(shù),∴,∵,∴,∵,∴,,∴,∴,故選:A.【變式訓(xùn)練3-4】如圖,在中,,,分別是邊AB、AC上的高線,連接,那么和的周長之比為( ) A. B. C. D.【答案】A【分析】由∠A=60°,CD、BE是AB、AC邊上的高,可得∠ABE=∠ACD=30°,根據(jù)含30°角的直角三角形的性質(zhì)可得,由∠A是公共角,即可證明△ADE∽△ACB,根據(jù)相似三角形周長比等于相似比即可得答案.【詳解】∵∠A=60°,CD、BE是AB、AC邊上的高,∴∠ABE=∠ACD=30°,∴,∵∠A為△ADE和△ACB的公共角,∴△ADE∽△ACB,∴△ADE與△ACB的相似比為,∴和的周長之比=.【點睛】本題考查相似三角形的判定與性質(zhì),如果兩個三角形的兩組對應(yīng)邊的比相等,且對應(yīng)的夾角相等,那么這兩個三角形相似;熟練掌握相似三角形的周長比等于相似比是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練3-5】已知如圖所示,在 ABC中,點在邊上,點、在邊上,且,使.(1)求證:;(2)把 FDE與的周長分別記作、,如果,求的值.【答案】(1)見解析(2)【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),平行線分線段成比例,解一元二次方程.(1)由得比例,結(jié)合已知比例,利用過渡比得出,即可證明,得到,即可證明結(jié)論;(2)根據(jù)相似三角形的判定和性質(zhì)定理即可得到結(jié)論.【詳解】(1)證明:∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴.(2)解:∵,∴,∵,∴,∴,∴,∴,設(shè),∵,∴,∵,∴,整理得,∴,∴解得:(舍負(fù)),∴.題型四:利用相似比求面積比【經(jīng)典例題4】如圖,在中,點E在邊上,與交于點O,,則與的面積之比為( )A. B. C. D.【答案】B【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)及平行四邊形的性質(zhì),牢記相似三角形的面積比等于相似比的平方是解題的關(guān)鍵.由,可得出,再利用相似三角形的性質(zhì)即可得出與的面積之比.【詳解】解:∵在中,∴,,∴,∴相似比為,∵,即,∴,∴,即與的面積之比為,故選:B.【變式訓(xùn)練4-1】如圖,在 ABC中,點分別為的中點,則與 ABC的面積之比為( )A. B. C. D.【答案】C【分析】本題考查了三角形相似的判定和性質(zhì),三角形中位線定理的應(yīng)用,正確判定相似,利用面積之比等于相似比的平方,計算即可.【詳解】∵點分別為的中點,∴,∴,∴,∴,同理可證,,,,∴,∴,故選:C.【變式訓(xùn)練4-2】已知,且 ,且 ABC與的周長和為175 ,則 ABC的周長為 .【答案】75【分析】根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得△ABC的周長:△DEF的周長=3:4,然后根據(jù)與的周長和為175即可計算出△ABC的周長.【詳解】解:∵△ABC與△DEF的面積比為9:16,∴△ABC與△DEF的相似比為3:4,∴△ABC的周長:△DEF的周長=3:4,∵與的周長和為175 ,∴△ABC的周長=×175=75.故答案是:75.【點睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì):相似三角形(多邊形)的周長的比等于相似比;相似三角形的面積的比等于相似比的平方.【變式訓(xùn)練4-3】已知:如圖,點D、E分別在 ABC的邊上,,且,連接,則 ADE與 BEC的面積比的比值為 .【答案】【分析】本題考查相似三角形判定及性質(zhì).根據(jù)題意利用平行線性質(zhì)可得,繼而利用相似三角形性質(zhì)可得本題答案.【詳解】解:∵,∴,∵,∴,,∴,∴,設(shè),則,,∴,∴,∴ ADE與 BEC的面積比的比值為: ,故答案為:.【變式訓(xùn)練4-4】如圖,點是 ABC的角平分線的中點,點、分別在、邊上,線段過點,且,那么 ADE和 ABC的面積比是 .【答案】【分析】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì),先證,推出,再證,則.【詳解】解:點是的中點,,是 ABC的角平分線,,又,即,,;,,,, ADE和 ABC的面積比是,故答案為:.【變式訓(xùn)練4-5】如圖1,在學(xué)習(xí)三角形的中位線時,我們知道D,E,F(xiàn)分別是 ABC三邊的中點,且,則三條中位線在三角形內(nèi)部構(gòu)成的新三角形,其面積與原三角形面積的比值是;如圖2,已知D,E,F(xiàn)分別是 ABC三邊的三等分點,且,依次連接,則與 ABC面積的比值是 .【答案】【分析】本題考查三角形中位線定理,相似三角形的判定和性質(zhì).取中點G,中點H,中點I,連接,,,先證,推出,根據(jù)等高三角形面積比等于底邊長度之比,可得,同理推出,,即可求解.【詳解】解:如圖,取中點G,中點H,中點I,連接,,,,,,,,又,,,即,,,同理可證,,,綜上可知,與的面積的比值為.故答案為:.題型五:相似三角形中動點問題【經(jīng)典例題5】如圖,在中,, , ,點從點開始沿以的速度向點運動,點從點開始沿以的速度向點運動,如果,分別從,同時出發(fā),其中一個動點到達(dá)終點時,另一個動點也隨之停止,設(shè)運動時間為. 當(dāng)為何值時,以,,為頂點的三角形與相似 【答案】【分析】本題主要考查了相似三角形的判定.本題中兩個三角形相似存在兩種情況:當(dāng)時,;當(dāng)時,,對應(yīng)角不同相似三角形的對應(yīng)邊也不相同,所以本題要分兩種情況討論,據(jù)此求解即可.【詳解】解:如下圖所示,點運動的時間為,點運動的時間為,當(dāng)運動時間為時,,,則有中,,以,,為頂點的三角形中,如果和以,,為頂點的三角形相似,則有或,當(dāng)時,,,,解得:;當(dāng)時,,,,解得:;綜上所述當(dāng)運動的時間為或時,以,,為頂點的三角形與相似.【變式訓(xùn)練5-1】在平行四邊形中,的面積為48.(1)如圖1,求邊上的高的長;(2)P是邊上的一個動點,點C,D同時繞按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到.i)如圖2,當(dāng)落在射線上時,求的長;ii)當(dāng)是直角三角形時,求的長.【答案】(1)8(2)i);ii)6或【分析】(1)根據(jù)三角形的面積公式即可解決問題;(2)i)過點C作于點H,過點作交延長線于點Q,證明,得,設(shè),則, ,,證明,由對應(yīng)邊成比例求出x的值,即可得BP的長;ii)分三種情況討論: 當(dāng)以為直角頂點時,根據(jù)勾股定理求解即可;當(dāng)以A為直角頂點時,先證明,再證明,設(shè),根據(jù)列方程,解方程求出t的值即可;當(dāng)以D為直角頂點時,不符合題意.【詳解】(1)解:如圖1,連接,的面積,,,邊上的高的長為8;(2)i)解:如圖2,當(dāng)落在射線上時,過點C作于點H,過點作交延長線于點Q,則,點繞P按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到,,,,,四邊形是平行四邊形,,,,,設(shè),則,,,,,,,,的長為;ii)解:如圖,延長交, 分別于E,F(xiàn),由旋轉(zhuǎn)可知,,,,,,四邊形是平行四邊形,,,當(dāng)以為直角頂點時,是直角三角形,如圖,,落在線段的延長線上,,,由(1)知,,,;當(dāng)以A為直角頂點時,是直角三角形,如圖,設(shè)與射線交于點,過點C作于點H,則,由旋轉(zhuǎn)可知,,,,,,,,,,由知,,設(shè),則,,,,,,,,,,解得:,,當(dāng)以為直角頂點時,點P落在的延長線上,不符合題意,綜上所述:的長為6或.【點睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,解一元二次方程,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是綜合運用以上知識,正確的作出輔助線,熟練運用分類討論思想.【變式訓(xùn)練5-2】如圖,在矩形ABCD中,,,動點M以的速度從A點出發(fā),沿向點B運動,同時動點N以的速度從點D出發(fā),沿DA向點A運動,設(shè)運動的時間為秒.(1)當(dāng)為何值時,的面積等于矩形面積的?(2)是否存在某一時刻,使得以A、M、N為頂點的三角形與相似 若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)時,的面積等于矩形面積的;(2)當(dāng)或時,以A、M、N為頂點的三角形與相似.【分析】本題考查了相似三角形——動點問題和平行四邊形的動點問題,熟練掌握相似三角形的性質(zhì)和矩形的性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵.(1)由的面積等于矩形面積的,可得,即可求得;(2)與相似,分為兩種情況討論,利用相似三角形的性質(zhì)列式計算即可求解.【詳解】(1)解:由題意可知:,,∴,∵的面積等于矩形面積的,∴,解之得:,∴時,的面積等于矩形面積的;(2)解:存在.理由如下:∵與相似,∴分為兩種情況:①當(dāng)時,∴,即,解得:;②當(dāng)時,∴,即,解得:,綜上所述,當(dāng)或時,以A、M、N為頂點的三角形與相似.【變式訓(xùn)練5-3】如圖,在 ABC中,,,,動點P從點B出發(fā),以每秒5個單位長的速度沿向點A運動,過點P作于點Q,以為邊向右作矩形,使,點F落在射線上.設(shè)點P的運動時間為t()秒.(1)求的長;(用含t的代數(shù)式表示)(2)連接,當(dāng)與 ABC相似時,求t的值;(3)當(dāng)將 ABC的面積分成兩部分時,直接寫出點E到的距離.【答案】(1)(2)的值為或1(3)1或【分析】(1)由題意可知,得,由此可知,代入相關(guān)數(shù)據(jù)即可求解;(2)由(1)可知,,,則,則,分兩種情況:當(dāng)時,;當(dāng)時,,即:,分別求解即可;(3)由題意得,若將的面積分成兩部分,可知或,分兩種情況:當(dāng)時,,當(dāng)時,,結(jié)合面積列出方程即可求解.【詳解】(1)解:∵,,,∴,∵,∴,∴,∴,由題意可知,,則,∴;(2)解:由(1)可知,,,則,則,∵,∴當(dāng)時,,即:,解得:;當(dāng)時,,即:,解得:;綜上,當(dāng)與相似時,的值為或1;(3)解:由題意可得:,∵,,,,∴,∵矩形,∴,若將的面積分成兩部分,則或,當(dāng)時,,∴,解得:或(不符合題意舍去),此時,,,則,∴點在線段上,則,即:點到的距離為1;當(dāng)時,,∴,解得:或(不符合題意舍去)此時,,,則,∴點在射線上,則,即點到的距離為;綜上,點到的距離為1或.【點睛】此題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、矩形的性質(zhì)、列代數(shù)式、方程的應(yīng)用等知識,熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解答此題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練5-4】如圖,在矩形中,,,動點P從點B出發(fā),以每秒2個單位長度的速度,沿射線方向運動,動點Q從點C出發(fā),以每秒1個單位長度的速度,沿線段方向運動.點P和點Q同時出發(fā),當(dāng)點Q到達(dá)點D時,兩點同時停止運動,設(shè)運動時間為t秒().(1)用含t的代數(shù)式表示線段的長;(2)當(dāng)與矩形的對角線平行時,求t的值;(3)若點M為的中點,求以M、P、C為頂點的三角形與 ABC相似時t的值;(4)直接寫出點B關(guān)于直線的對稱點落在邊上時t的值.【答案】(1)當(dāng)時,,當(dāng)時,;(2)的值為或;(3)的值為或或;(4)點關(guān)于直線的對稱點落在邊上時的值為或.【分析】(1)由題意得,,則當(dāng)時,,當(dāng)時,;(2)分兩種情況討論,一是當(dāng)時,,則,所以,求得,二是當(dāng)時,,則,可證明,則,求得;(3)由點為的中點,求得,再分四種情況討論,一是當(dāng),且時,則,二是當(dāng),且時,則,三是當(dāng),且時,則,四是當(dāng),且時,則解方程求出相應(yīng)的符合題意的值即可;(4)當(dāng)點落在上時,由勾股定理求得,則,于是得(,求得.【詳解】(1)解:由題意得,,,,∵四邊形是矩形,∴,當(dāng)點與點重合時,則,解得:,當(dāng)點與點重合時,則,∵當(dāng)點到達(dá)點時,兩點同時停止運動,當(dāng)時,,當(dāng)時,;(2)解:當(dāng)時,如圖1,,則,,,解得:,當(dāng)時,如圖2,則,,,,解得:,綜上所述,的值為或.(3)解:∵點為的中點,,,,當(dāng),且時,如圖3,則,解得:,當(dāng),,且時,如圖4,則,,解得:,當(dāng),,且時,如圖5,則解得:,當(dāng),且時,如圖6,則,,解得:不符合題意,舍去,綜上所述,的值為或或.(4)解:當(dāng)點落在上時,如圖7,,,,,,,,解得:,當(dāng)點落在上時,如圖8,,,,,,,,,,,,,,解得:,綜上,點關(guān)于直線的對稱點落在邊上時的值為或.【點睛】此題重點考查了矩形的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理、軸對稱的性質(zhì)等知識點,解答本題的關(guān)鍵是熟練掌握數(shù)形結(jié)合與分類討論思想.【變式訓(xùn)練5-5】如圖,在中,,,,動點P從點A出發(fā),沿折線向終點B運動,當(dāng)點P不與點A、B重合時,過點P作于點D,以、為鄰邊作矩形.(1)線段的長為______;(2)當(dāng)矩形恰好是正方形時,求該正方形的邊長;(3)當(dāng)時,求的長;(4)延長到點Q,使,連接.當(dāng)直線分矩形的面積為兩部分時直接寫出的長.【答案】(1)5(2)(3)(4)或【分析】(1)根據(jù)勾股定理即可求解;(2)可證明,則當(dāng)點P在上時,,故此時,即此時矩形不是正方形不符合題意;當(dāng)點P在上時,根據(jù)矩形恰好是正方形,則,證明,求出,,再根據(jù)線段之間的關(guān)系建立方程求解即可;(3)先證明當(dāng)點P在上時不成立,當(dāng)點P在上時, 由(2)知,,,證明,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解;(4)分情況討論,當(dāng)點在上時,當(dāng)點在上時,根據(jù)三角形相似和矩形面積公式即可求解.【詳解】(1)解:∵在中,,,,,故答案為:;(2)解:∵,∴,∴當(dāng)點P在上時,,∴此時,即此時矩形不是正方形不符合題意;當(dāng)點P在上時,∵矩形恰好是正方形,,,,,又,∴,,,,,∴,,,∴,∴此時正方形的邊長為;(3)解:當(dāng)點P在上時,∵,∴矩形恰好是正方形,由(2)可知,此種情況不存在;當(dāng)點P在上時, 由(2)知,,,,,,,矩形,,,,,,,的值為;(4)解:設(shè)與交于點,當(dāng)點在上時, ,∴,,,直線分矩形的面積為兩部分,或,或,,∴(舍去)或,∴,∴,;當(dāng)點在上時, ,,,直線分矩形的面積為兩部分,或,或,,∴(舍去)或,∴,∴∽,,,∴,,;綜上,的值為或.【點睛】此題主要考查矩形綜合題,相似三角形的判定與性質(zhì),矩形的性質(zhì),勾股定理,正方形的性質(zhì)與判定,解題的關(guān)鍵是熟練掌握分類討論思想和相似三角形的判定與性質(zhì).題型六:在網(wǎng)格中畫出與已知三角形相似的三角形【經(jīng)典例題6】圖①、圖②、圖③均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長為1,每個小正方形的頂點叫格點, ABC的頂點均在格點上,只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,分別按下列要求畫圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①中,分別在邊、上畫點、,連結(jié),使,且.(2)在圖②中,分別在邊、上畫點、,連結(jié),使,且.(3)在圖③中畫出,點、分別在邊、上,且與的位似比為.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)見解析【分析】本題考查格點圖中畫相似三角形:(1)取格點R,T,連接交于點D,取與網(wǎng)格線的交點E,連接,即可求解;(2)取格點P,Q,連接交于點G,取與網(wǎng)格線的交點F,連接,即可求解;(3)取格點L,K,連接交于點M,取與網(wǎng)格線的交點N,連接,即可求解.【詳解】(1)解:如圖,即為所求;(2)解:如圖,即為所求;(3)解:如圖,即為所求;【變式訓(xùn)練6-1】如圖是邊長為1的正方形網(wǎng)格,的頂點均在格點上,在該網(wǎng)格中畫出(頂點均在格點上),使(相似比),并求出相似比.【答案】畫圖見解析,相似比為【分析】本題考查了勾股定理與網(wǎng)格,相似三角形的判定與性質(zhì)等知識,利用相似三角形的判定畫出圖形,然后求出對應(yīng)邊的比即可.【詳解】解:如圖,即為所求,由網(wǎng)格知:,,,,,,∴,,,∴,∴即,相似比為【變式訓(xùn)練6-2】正方形網(wǎng)格中,三個頂點都在網(wǎng)格格點上的三角形叫做格點三角形.請分別在圖2,圖3中畫一個大小不一樣的格點三角形,且與圖1中的格點三角形相似(不包括全等).【答案】見解析【分析】本題考查網(wǎng)格中作已知三角形的相似三角形,已知的三角形是直角三角形,兩直角邊長比值為,據(jù)此作圖即可.【詳解】解:與圖1中的格點三角形相似的格點三角形如圖所示:【變式訓(xùn)練6-3】如圖①、圖②均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長均為1,其頂點稱為格點, ABC的頂點均在格點上,只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,按下列要求作圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①中 ABC的邊上確定一點,連結(jié),使;(2)在圖②中 ABC的邊上確定一點,連結(jié),使.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】本題考查格點無刻度直尺作圖,主要考查了勾股定理及其逆定理,相似三角形的判定和性質(zhì);(1)勾股定理逆定理,得到為直角三角形,過點作于點,即為所求;(2)取格點,連接,交于點,連接,即為所求;【詳解】(1)解:如圖,即為所求; 由勾股定理可得:,∴,∴為直角三角形,∴,又,∴;(2)如圖,即為所求; 由圖可知:,∴,∴,∴;【變式訓(xùn)練6-4】以下各圖均是由邊長為1的小正方形組成的網(wǎng)格,圖中的點A、B、C、D均在格點上.利用網(wǎng)格和無刻度的直尺作圖,保留痕跡,不寫作法.(1)如圖①,在上找一點P,使.(2)如圖②,在上找一點P,使.【答案】(1)見解析(2)見解析【分析】本題考查作圖-應(yīng)用與設(shè)計,平行線分線段成比例,相似三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運用所學(xué)知識解決問題.(1)如圖中,利用平行線分線段成比例求解即可;(2)如圖中,取格點,連接交于點P,連接.點P即為所求作.【詳解】(1)解:如圖1所示,取格點E、F,連接交于點P,,,,,點P即為所要找的點;(2)解:如圖2所示,作點A關(guān)于的對稱點,連接,交于點P,連接,點P即為所要找的點,,,,.【變式訓(xùn)練6-5】圖①、圖②、均是的正方形網(wǎng)格,每個小正方形的邊長均為1,其頂點稱為格點, ABC的頂點均在格點上.只用無刻度的直尺,在給定的網(wǎng)格中,按下列要求作圖,保留作圖痕跡.(1)在圖①的網(wǎng)格中確定一點D,連結(jié),使與 ABC全等.(畫出兩個)(2)在圖②中 ABC的邊上確定一點E,連結(jié),使;(3)在圖③中 ABC的邊上確定一點P,在邊上確定一點Q,連結(jié),使,且相似比為.【答案】(1)見解析(2)見解析(3)見解析【分析】本題考查作圖 應(yīng)用與設(shè)計作圖,全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,勾股定理的逆定理等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會利用數(shù)形結(jié)合的思想解決問題.(1)根據(jù)全等三角形的判定,取格點D,使,作出圖形即可;(2)由圖及勾股定理可知,進(jìn)而可得根據(jù)相似三角形的判定作出圖形即可;(3)取格點,連接,交于點,點P,點Q即為所求.【詳解】(1)解:如圖中,點中任取兩個即為所求;(2)解:如圖中,點E即為所求;由圖可知,,,又,,是直角三角形,∴,又∵,∴;(3)解:如圖,取格點,連接,交于點,點P,點Q即為所求,如圖:,四邊形是平行四邊形,,則:,∴,相似比為:.題型七:利用相似求坐標(biāo)【經(jīng)典例題7】已知直線:與直線:相交于點,且兩直線的夾角為,則點的坐標(biāo)為 .【答案】或【分析】根據(jù)直線恒經(jīng)過點,分類討論,結(jié)合一次函數(shù)的圖象,構(gòu)建直角三角形,等腰直角三角形,結(jié)合勾股定理和相似三角形的判定和性質(zhì)進(jìn)行求值即可求解.【詳解】解:∵直線,即恒過點,當(dāng)時,過點作軸交于點,點作軸交于點,點作交于點,過點作軸交于點,如圖: ∵,故,,在中,,又∵,,∴,∴,即,,解得,,∵兩直線的夾角為,即,∵,∴,∴,∴,∵,,∴,∴,即,故,∴,在中,,即,∴,∵點到軸的距離為1,故點到軸的距離為,點到軸的距離為2,故點到軸的距離為,即點的縱坐標(biāo)為,點的橫坐標(biāo)為,故;當(dāng)時,過點作軸交于點,點作軸交于點,點作交于點,過點作交于點,如圖: ∵,故,,在中,,又∵,,∴,∴,即, ,解得,,∵兩直線的夾角為,即,∵,∴,∴,∴,∵,,∴,∴,即,故,∴,在中,,即,∴,∵點到軸的距離為1,故點到軸的距離為,點到軸的距離為2,故點到軸的距離為,即點的縱坐標(biāo)為,點的橫坐標(biāo)為,故;綜上,點的坐標(biāo)為或.故答案為:或.【點睛】本題考查了一次函數(shù)的性質(zhì),勾股定理,相似三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定和性質(zhì)等,熟練掌握相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練7-1】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點A,B的坐標(biāo)分別為、,連接.動點P從點A開始在折線段上以每秒2個單位長度的速度向點O移動,同時動點Q從點B開始在線段上以每秒3個單位長度的速度向點A移動.設(shè)點P、Q移動的時間為t秒,當(dāng)與 AOB相似時,點P的坐標(biāo)是 .【答案】或;【分析】本題主要考查相似三角形的性質(zhì),熟練掌握相似三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.由題意易得,然后可分情況進(jìn)行討論:①當(dāng)時,有;②當(dāng)時,有;進(jìn)而根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可進(jìn)行求解.【詳解】解:∵點A,B的坐標(biāo)分別為、,∴,,∴ ,,①當(dāng)時,有,如圖所示:∴,即,解得:,∴,∴,∴;②當(dāng)時,有,如圖所示:∴,即,解得:,∴,∴,∴;綜上所述:當(dāng)與 AOB相似時,或;【變式訓(xùn)練7-3】如圖,直線與雙曲線相交于和兩點,與y軸交于點C,與x軸交于點D.(1)求雙曲線的解析式;(2)連接、,求 AOB的面積;(3)在y軸上是否存在一點P,使與相似?若存在求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,或【分析】(1)根據(jù)點,利用待定系數(shù)法求解即可得;(2)先根據(jù)反比例函數(shù)的解析式求出點的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法可得直線的解析式,從而可得點的坐標(biāo)和的長,再根據(jù) AOB的面積等于與的面積之和即可得;(3)先推出是等腰直角三角形,,再分兩種情況:①過點作軸,交軸于點,則;②過點作,交軸于點,則,由此即可得.【詳解】(1)解:將點代入得:,則雙曲線的解析式為.(2)解:如圖,連接、,將點代入得:,即,將點,代入得:,解得,則,當(dāng)時,,即,當(dāng)時,,解得,即,則 AOB的面積為.(3)解:,是等腰直角三角形,,①如圖,過點作軸,交軸于點,,符合題意,,;②如圖,過點作,交軸于點,則是等腰直角三角形,在和中,,,符合題意,又軸,軸軸,,,,即,綜上,在軸上存在一點,使與相似,點的坐標(biāo)為或.【點睛】本題考查了一次函數(shù)與反比例函數(shù)的綜合、相似三角形的判定等知識點,較難的是題(3),正確分兩種情況討論是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練7-4】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知,點A的坐標(biāo)為,點B的坐標(biāo)為.若a,b的值是關(guān)于x的一元二次方程的兩個根,且.(1)直接寫出___________,___________(2)若點P在y軸上,且,求點P的坐標(biāo).【答案】(1)2,3(2)【分析】(1)利用因式分解法解一元二次方程即可得;(2)先求出的長,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可得.【詳解】(1)解:,因式分解,得,解得或,的值是關(guān)于的一元二次方程的兩個根,且,,故答案為:2,3.(2)解:由(1)可知,,,,,,,解得,又,且點在軸上,.【點睛】本題考查了解一元二次方程、相似三角形的性質(zhì)、點坐標(biāo),熟練掌握相似三角形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練7-5】如圖,矩形的頂點、分別在軸和軸上,點的坐標(biāo)為,雙曲線的圖象經(jīng)過BC的中點,且與交于點,連接(1)求 BDE的面積(2)若點是邊上一點,且∽,求點坐標(biāo).【答案】(1)(2)【分析】(1)先利用D點為BC的中點得到D(1,3),再利用待定系數(shù)法確定反比例函數(shù)解析式為y=,接著利用E點的橫坐標(biāo)為2得到E(2,),然后根據(jù)三角形面積公式求解;(2)根據(jù)相似三角形的性質(zhì),利用相似比可求出CF,然后計算出OF的長,從而得到點F坐標(biāo).【詳解】(1)點為的中點,,,把代入得,反比例函數(shù)解析式為,, 點的橫坐標(biāo)為,當(dāng)時,,即,的面積;(2)∽,,即,解得,,點坐標(biāo)為.【點睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì):相似三角形的對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊的比相等;相似三角形(多邊形)的周長的比等于相似比;相似三角形的面積的比等于相似比的平方.也考查了反比例函數(shù)圖象上的點的坐標(biāo)特征.題型八:相似三角形的實際應(yīng)用【經(jīng)典例題8】為了證明光是沿直線傳播的這一性質(zhì),大約二千四百年前我國杰出的科學(xué)家墨翟和他的學(xué)生做了世界上第一個小孔成倒像的實驗,解釋了小孔成倒像的原理.如圖是小孔成像原理的示意圖,長的蠟燭在暗盒中所成的像的長是,則像到小孔的距離為( )A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【答案】C【分析】本題考查了相似三角形性質(zhì),理解相似三角形的性質(zhì)是解答關(guān)鍵.設(shè)像到小孔的距離為,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)來求解.【詳解】解:設(shè)像到小孔的距離為,由題意可知與相似,,.故選:C.【變式訓(xùn)練8-1】某天小明和小亮去某影視基地游玩,當(dāng)小明給站在城樓上的小亮照相時,發(fā)現(xiàn)他自己的眼睛、涼亭頂端、小亮頭頂三點恰好在一條直線上(如圖).已知小明的眼睛離地面的距離為米,涼亭頂端離地面的距離為米,小明到?jīng)鐾さ木嚯x為2米,涼亭離城樓底部的距離為38米,小亮身高為米.求城樓的高度.【答案】則城樓的高度為米.【分析】本題考查相似三角形的應(yīng)用,根據(jù)題意構(gòu)造直角三角形,過點A作于點M,交于點N,可得出,繼而利用相似三角形的判定與性質(zhì)解答.【詳解】解:過點A作于點M,交于點N,由題意得,,,,則;,∴,∴,∴,∴;∵,∴(米);答:城樓的高度為米.【變式訓(xùn)練8-2】 如圖,玻璃桌面與地面平行、桌面上有一盞臺燈和一支鉛筆,點光源O與鉛筆所確定的平面垂直于桌面.在燈光照射下,在地面上形成的影子為(不計折射),,已知點O到距離為,桌面的高度EF為,鉛筆,在桌面上沿著方向平移鉛筆,試求影子的長度.【答案】【分析】本題考查了相似三角形的應(yīng)用,運用相似三角形的判定與性質(zhì)證明當(dāng) ,,再運用相似三角形的性質(zhì)可得出結(jié)論.【詳解】解:設(shè)平移到,在地面上形成的影子為.∵,∴,,,∴,∴,∵,∴,又,∴∴,∴.【變式訓(xùn)練8-3】如圖,濤濤同學(xué)在公園里散步,他發(fā)現(xiàn):當(dāng)他站在甲、乙兩盞路燈(路燈足夠亮)之間,并且自己被兩邊的路燈照在水平地面上的影子成一直線時,甲燈照射的影子長2米,乙燈照射的影子長3米,已知濤濤同學(xué)身高為1.6米,兩盞路燈和的高度相同,兩路燈相距為15米,求路燈的高.【答案】路燈的高為6.4米【分析】本題考查三角形相似的判定和性質(zhì),熟練掌握相似的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.根據(jù)題意,得,,,,,繼而得到,,之后列出比例式,解答即可.【詳解】解:由題意知:,,,,,,,, ,又,,,解得,,,答:路燈的高為米.【變式訓(xùn)練8-4】如圖,某數(shù)學(xué)興趣小組在測量旗桿(與地面垂直)的高度時,由于旗桿底部無法直接到達(dá),他們先在點C出放一小鏡,然后站在點E處,從點E的垂直上方點D處用激光筆照射小鏡發(fā)現(xiàn)反射光線正好照到旗桿頂端A,此時測得,,接著將小鏡向點E處移動到點G,調(diào)整激光筆高度,在點F(點F在上)處發(fā)現(xiàn)反射光線又照到旗桿頂端A,測得,已知圖中各點均在同一平面內(nèi),求旗桿的高度.【答案】旗桿的高度為.【分析】本題考查的是相似三角形的應(yīng)用,證明,,再利用相似三角形的性質(zhì)建立方程解題即可.【詳解】解:∵,,∴,∵,∴,∴,即,∴,同理可得,∴,即,∴,∴解得答:旗桿的高度為.【變式訓(xùn)練8-5】小明想測量電線桿的高度,他發(fā)現(xiàn)電線桿的影子正好落在坡面和地面上,已知和地面成角,,且此時刻得高的標(biāo)桿在地面的影長為.(1)點D到地面的距離為 米(2)求電線桿的高(結(jié)果保留根號)(3)若是在坡底下C處的一棵大樹,樹尖剛好落在光線上,在山坡上有一建筑物高,求此時它落在坡面上的影長 (結(jié)果保留根號).【答案】(1)2(2)(3)【分析】本題主要考查了相似三角形的應(yīng)用、直角三角形的性質(zhì)等知識,掌握相似三角形的判定與性質(zhì)成為解題的關(guān)鍵.(1)如圖:延長交地面于M點,過D作垂直于的延長線于M,然后根據(jù)直角三角形的性質(zhì)即可解答;(2)在求電線桿在地面的實際影長,然后根據(jù)影長與實物比即可求得電線桿的高度;(3)由題意得,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解.【詳解】(1)解:如圖:延長交地面于M點,過D作垂直于的延長線于N,∵,∴.故答案為:2.(2)解:由勾股定理得,∵得高的標(biāo)桿在地面的影長為,∴,∴的影長,∴電線桿的高為.(3)解:由題意得∶,,∴,∴,即,解得:,由題意可得:,∴,∴,∴,即,解得:.題型九:相似三角形的性質(zhì)和判定綜合【經(jīng)典例題9】如圖,在梯形中,,,,點、分別在線段、上,.的延長線交邊于點,交于點、其延長線交的延長線于點.(1)求證:;(2)設(shè),的面積為,求關(guān)于的函數(shù)解析式,并寫出它的定義域;(3)聯(lián)結(jié),當(dāng)與相似時,求的長.【答案】(1)見解析;(2)y=(0<x≤9);(3)3或.【分析】(1)由AD∥BC知,,結(jié)合DB=DC=15,DE=DF=5知,從而得,據(jù)此可得答案;(2)作DP⊥BC,NQ⊥AD,求得BP=CP=9,DP=12,由知BG=CH=2x,BH=18+2x,根據(jù)得,即DN=,再根據(jù)知NQ=,由三角形的面積公式可得答案;(3)分∠ADN=∠FGH和∠ADN=∠GFH兩種情況分別求解可得.【詳解】解:(1)∵AD∥BC,∴,.∵DB=DC=15,DE=DF=5,∴,∴,∴BG=CH.(2)過點D作DP⊥BC,過點N作NQ⊥AD,垂足分別為點P、Q.∵DB=DC=15,BC=18,∴BP=CP=9,DP=12.∵,∴BG=CH=2x,∴BH=18+2x.∵AD∥BC,∴,∴,∴,∴DN=.∵AD∥BC,∴∠ADN=∠DBC,∴sin∠ADN=sin∠DBC,∴,∴NQ=.∴y=AD NQ=x (0<x≤9).(3)∵AD∥BC,∴∠DAN=∠FHG.(i)當(dāng)∠ADN=∠FGH時,∵∠ADN=∠DBC,∴∠DBC=∠FGH,∴BD∥FG,∴,∴,∴BG=6,∴AD=3.(ii)當(dāng)∠ADN=∠GFH時,∵∠ADN=∠DBC=∠DCB,又∵∠AND=∠FGH,∴△ADN∽△FCG.∴,∴x (18 2x)= 10,整理得x2-3x-29=0,解得x=,或x=(舍去).綜上所述,當(dāng)△HFG與△ADN相似時,AD的長為3或.【點睛】本題是相似三角形的綜合問題,解題的關(guān)鍵是掌握平行線分線段成比例定理及相似三角形的判定與性質(zhì)、分類討論思想的運用等知識點.【變式訓(xùn)練9-1】如圖,將矩形ABCD沿AF折疊,使點D落在BC邊的點E處,過點E作EG∥CD交AF于點G,連接DG.(1)求證:四邊形EFDG是菱形;(2)求證EG2=GF AF;(3)若AG=3,EG=,求BE的長.【答案】(1)證明見解析;(2)證明見解析;(3).【分析】(1)先依據(jù)翻折的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)證明∠DGF=∠DFG,從而得到GD=DF,接下來依據(jù)翻折的性質(zhì)可證明DG=GE=DF=EF;(2)連接DE,交AF于點O.由菱形的性質(zhì)可知GF⊥DE,OG=OF=GF,接下來,證明△DOF∽△ADF,由相似三角形的性質(zhì)可證明DF2=FO AF,于是可得到GE、AF、FG的數(shù)量關(guān)系;(3)過點G作GH⊥DC,垂足為H.利用(2)的結(jié)論可求得FG=4,然后再△ADF中依據(jù)勾股定理可求得AD的長,然后再證明△FGH∽△FAD,利用相似三角形的性質(zhì)可求得GH的長,最后依據(jù)BE=AD-GH求解即可.【詳解】(1)證明:∵GE∥DF,∴∠EGF=∠DFG.∵由翻折的性質(zhì)可知:GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,∴∠DGF=∠DFG.∴GD=DF.∴DG=GE=DF=EF.∴四邊形EFDG為菱形.(2)證明:如圖1所示:連接DE,交AF于點O.∵四邊形EFDG為菱形,∴GF⊥DE,,∵∠DOF=∠ADF=90°,∠OFD=∠DFA,∴△DOF∽△ADF.∴,即DF2=FO AF.∵,∴;(3)如圖2所示:過點G作GH⊥DC,垂足為H.∵,∴,整理得:FG2+3FG-10=0.解得:FG=2,F(xiàn)G=-5(舍去).∵∴∵GH⊥DC,AD⊥DC,∴GH∥AD.∴△FGH∽△FAD.∴,即,∴.∴.【點睛】本題主要考查的是四邊形與三角形的綜合應(yīng)用,解答本題主要應(yīng)用了矩形的性質(zhì)、菱形的判定和性質(zhì)、相似三角形的性質(zhì)和判定、勾股定理的應(yīng)用,利用相似三角形的性質(zhì)得到DF2=FO AF是解題答問題(2)的關(guān)鍵,依據(jù)相似三角形的性質(zhì)求得GH的長是解答問題(3)的關(guān)鍵.【變式訓(xùn)練9-2】如圖,已知是的直徑,點C是的中點,點D是的中點,連接,,,與交于點E,過點D作于點F.(1)求證:為的切線;(2)若,求的長度.【答案】(1)見解析(2)【分析】(1)如圖,連結(jié)交于點,由圓周角定理可得,可推出,即可證明為的切線.(2)首先由點C為的中點,得到,由可得,,從而求出的長.【詳解】(1)解:如圖,連結(jié)交于點,點為的中點,,, 是的直徑,,,,, ,,,為的切線;(2)點C為的中點,,, 由(1)得,, ,∴,,, ,即, ,,, .【點睛】本題重點考查垂徑定理、圓周角定理、切線的判定定角平分線的性質(zhì)、勾股定理、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識的綜合運用,解題關(guān)鍵是正確作出輔助線.【變式訓(xùn)練9-3】如圖1,在矩形中,,,E是邊上一點,連接,將矩形沿折疊,頂點D恰好落在邊上點F處,延長交的延長線于點G.(1)求線段的長;(2)如圖2,M,N分別是線段,上的動點(與端點不重合),且,設(shè),.①寫出y關(guān)于x的函數(shù)解析式,并求出y的最小值;②是否存在這樣的點M,使是等腰三角形?若存在,請求出x的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)①,y有最小值為;②存在,或,理由見解析【分析】(1)根據(jù)矩形的性質(zhì)、折疊的性質(zhì)得到,,結(jié)合勾股定理得到,進(jìn)而得到,設(shè),則,在中,根據(jù)勾股定理建立方程求解,即可解題.(2)①利用勾股定理得到,結(jié)合折疊的性質(zhì),以及矩形的性質(zhì)證明,利用相似三角形的性質(zhì),結(jié)合,建立函數(shù)解析式,并結(jié)合二次函數(shù)最值情況求解,即可解題;②根據(jù)是等腰三角形,分情況討論,結(jié)合三角形外角性質(zhì)推出,當(dāng)時,當(dāng)時,利用等腰三角形性質(zhì),以及相似三角形性質(zhì)和判定建立等式求解,即可解題.【詳解】(1)解:矩形中,,,,,,由折疊的性質(zhì)可知,,,,,設(shè),則,在中,,即,解得,線段的長為;(2)解:①,,由折疊的性質(zhì)可知,,,,,,,,,且,,,,,,,,,即,整理得,,,當(dāng)時,y有最小值為;②存在,是等腰三角形,又,,,即,當(dāng)時,,,,,即,解得,當(dāng)時,,,,,,,解得,綜上所述,是等腰三角形時,或.【點睛】本題考查了矩形的性質(zhì),折疊的性質(zhì),二次函數(shù)最值情況,勾股定理,相似三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問題,學(xué)會用分類討論的思想思考問題.【變式訓(xùn)練9-4】在矩形中,. 沿過點的直線折疊矩形,使點落在邊上點處,折痕為.【嘗試】(1)如圖1,與始終保持相似關(guān)系,請說明理由.【探究】(2)隨著折痕位置的變化,點的位置隨之發(fā)生變化,當(dāng)時,是否存在點,使?若存在,求出此時的長;若不存在,請說明理由.【延伸】(3)如圖2,折疊,使邊落在上處,折痕為. 若,求的值.【答案】(1)與始終保持相似關(guān)系,理由見詳解(2)存在點,使,此時的長為(3)【分析】本題主要考查矩形與折疊,相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理等知識的綜合運用,理解圖示,矩形的性質(zhì),掌握相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.(1)根據(jù)矩形的性質(zhì),折疊的性質(zhì)可得,由相似三角形的判定即可求解;(2)根據(jù)矩形的性質(zhì)可得,,由(1)可得,則,得到,根據(jù)題意求出,,由折疊的性質(zhì)可得,在中由勾股定理可得,則,再根據(jù)即可求解;(3)根據(jù)題意可得,由矩形的性質(zhì),折疊的性質(zhì),可得,可證,得到,設(shè),則,,在中由勾股定理可得,解得,可得,由此即可求解.【詳解】解:(1)∵四邊形是矩形,∴,∵折疊,∴,∵,∴,且,∴與始終保持相似關(guān)系;(2)存在,此時,理由如下,∵四邊形是矩形,∴,,由(1)可得,與始終保持相似關(guān)系,即,∴,∴,當(dāng)時,,∴,∵折疊,∴,在中,,∵,∴,∴,∴存在點,使得,此時;(3)∵,若,∴,∵四邊形是矩形,折疊,∴,,∴,∵,∴,∴,設(shè),則,,在中,,∴,解得,或(不符合題意,舍去),∴,∴.【變式訓(xùn)練9-5】在等腰 ABC中,,點是邊上一點(不與點B、C重合),連接.(1)如圖1,若,點關(guān)于直線的對稱點為點,連接,則 ;(2)若,將線段繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到線段,連接.①在圖2中補全圖形;②探究與的數(shù)量關(guān)系,并證明;(3)如圖3,若,且.試探究、、之間滿足的數(shù)量關(guān)系,并證明.【答案】(1)(2)①見解析②,證明見解析(3),證明見解析【分析】(1)可證明 ABC是等邊三角形,得的度數(shù),再由軸對稱的性質(zhì)可得,據(jù)此利用三角形內(nèi)角和定理即可得到答案;(2)①根據(jù)題意補全圖形即可;②可證明 ABC是等邊三角形,得的度數(shù),再證明,即可得;(3)連接,根據(jù)已知可證,得,,從而可證明,得到,即可得到.【詳解】(1)解:∵,∴ ABC是等邊三角形,∴,∵點D關(guān)于直線的對稱點為點E,∴,∴;故答案為:;(2)解:①補全圖形如下:②,證明如下:∵,∴ ABC是等邊三角形,∴,∵線段繞點A順時針旋轉(zhuǎn)得到線段,∴,∴,∴,即,在和中,,∴,∴;(3)解:,證明如下:連接,如圖:∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,,∴,即,∵,∴,在和中,,∴,∴,∴,∵,∴,即.【點睛】本題考查等邊三角形的性質(zhì)與判定,全等三角形的判定與性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),軸對稱的性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理,熟知全等三角形的性質(zhì)與判定定理是解題的關(guān)鍵. 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題27.2.2&27.2.3相似三角形(二)九大題型(一課一講)2024-2025九年級下冊數(shù)學(xué)同步講練【人教版】-原卷版.docx 專題27.2.2&27.2.3相似三角形(二)九大題型(一課一講)2024-2025九年級下冊數(shù)學(xué)同步講練【人教版】-解析版.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫