《相似形》提高试题
(一)选择题:(每题2分,共24分)
1.梯形两底分别为m、n,过梯形的对角线的交点,引平行于底边的直线被两腰所截得的线段长为………………………………………………………………………( )
(A) (B)
(C)
(D)
【提示】设所要求的线段长为x,则有=1.
【答案】B.
2.如图,在正三角形ABC中,D,E分别在AC,AB上,且=
,AE=BE,则有………………………………………………………………………………………( )
(A)△AED∽△BED (B)△AED∽△CBD
(C)△AED∽△ABD (D)△BAD∽△BCD
【提示】AE=BC,AD=
CD.
【答案】B.
3.P是Rt△ABC斜边BC上异于B、C的一点,过点P作直线截△ABC,使截得的三角形与△ABC相似,满足这样条件的直线共有……………………………………( )
(A)1条 (B)2条 (C)3条 (D)4条
【提示】所截得的三角形为直角三角形,过P点分别作△ABC三边的垂线,可作3条.
【答案】C.
4.如图,∠ABD=∠ACD,图中相似三角形的对数是……………………………( )
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5
【提示】△AOB∽△COD,△AOD∽△BOC,△PAC∽PDB,△PAD∽△PCB.
【答案】C.
5.如图,ABCD是正方形,E是CD的中点,P是BC边上的一点,下列条件中,不能推出△ABP与△ECP相似的是……………………………………………………( )
(A)∠APB=∠EPC (B)∠APE=90°
(C)P是BC的中点 (D)BP︰BC=2︰3
【提示】当P是BC的中点时,△EPC为等腰直角三角形.
【答案】C.
6.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,且有下列条件:
(1)∠B+∠DAC=90°;(2)∠B=∠DAC;
(3)=
; (4)AB2=BD·BC
其中一定能够判定△ABC是直角三角形的共有………………………………( )
(A)3个 (B)2个 (C)1个 (D)0个
【提示】∵ ∠B=∠DAC,
∴ (1)错,(2)对.
【答案】A.
7.如图,将△ADE绕正方形ABCD顶点A顺时针旋转90°,得△ABF,连结EF交AB于H,则下列结论中错误的是………………………………………………( )
(A)AE⊥AF (B)EF︰AF=︰1
(C)AF2=FH·FE (D)FB︰FC=HB︰EC
【提示】先检验A、B、D的正确性.
【答案】C.
8.如图,在矩形ABCD中,点E是AD上任意一点,则有…………………( )
(A)△ABE的周长+△CDE的周长=△BCE的周长
(B)△ABE的面积+△CDE的面积=△BCE的面积
(C)△ABE∽△DEC
(D)△ABE∽△EBC
【提示】作EF⊥BC,垂足为F.
【答案】B.
9.如图,在□ABCD中,E为AD上一点,DE︰CE=2︰3,连结AE、BE、BD,且AE、BD交于点F,则S△DEF︰S△EBF︰S△ABF等于……………………………( )
(A)4︰10︰25 (B)4︰9︰25 (C)2︰3︰5 (D)2︰5︰25
【提示】△DEF∽△ABF,S△DEF︰S△BEF=DF︰BF=DE︰AB.
【答案】A.
10.如图,直线a∥b,AF︰FB=3︰5,BC︰CD=3︰1,则AE︰EC为( ).
(A)5︰12 (B)9︰5 (C)12︰5 (D)3︰2
【提示】=
=
.
【答案】C.
11.如图,在△ABC中,M是AC边中点,E是AB上一点,且AE=AB,连结EM并延长,交BC的延长线于D,此时BC︰CD为……………………………( )
(A)2︰1 (B)3︰2 (C)3︰1 (D)5︰2
【提示】过C点作CF∥BA交ED于F点,则AE=CF.
【答案】A.
12.如图,矩形纸片ABCD的长AD=9 cm,宽AB=3 cm,将其折叠,使点D与点B重合,那么折叠后DE的长和折痕EF的长分别为………………………………( )
(A)4 cm、 cm (B)5 cm、
cm
(C)4 cm、2 cm (D)5 cm、2
cm
【提示】连结BD交EF于O点,则EF=2FO,EF⊥BD.由Rt△BOF∽Rt△BCD,
可得=
,求出OF的长.又 DE>
AD.
【答案】B.
(二)填空题:(每题2分,共20分)
13.已知线段a=6 cm,b=2 cm,则a、b、a+b的第四比例项是_____cm,a+b与
a-b的比例中项是_____cm.
【提示】6︰2=8︰x;y2=8×4.
【答案】;4
.
14.若=
=
=-m2,则m=______.
【提示】分a+b+c≠0和a+b+c=0两种情况.
【答案】±1.
15.如图,在△ABC中,AB=AC=27,D在AC上,且BD=BC=18,DE∥BC交AB于E,则DE=_______.
【提示】由△ABC∽△BCD,列出比例式,求出CD,再用△ABC∽△AED.
【答案】10.
16.如图,□ABCD中,E是AB中点,F在AD上,且AF=FD,EF交AC于G,则AG︰AC=______.
【提示】延长FE交CB延长线于H点,则AF=BH,考虑△AFG∽△CHG.
【答案】1︰5.
17.如图,AB∥CD,图中共有____对相似三角形.
【提示】分“”类和“
”类两类.
【答案】6对.
18.如图,已知△ABC,P是AB上一点,连结CP,要使△ACP∽△ABC,只需添加条件______(只要写出一种合适的条件).
【提示】∵ ∠A为公共角,
∴ 考虑∠A的两边或其他内角相等.
【答案】∠B=∠ACP,或∠ACB=∠APC,或AC2=AP·AB.
19.如图,AD是△ABC的角平分线,DE∥AC,EF∥BC,AB=15,AF=4,则DE的长等于________.
【提示】DE=AE,CF=DE,并考虑=
.
【答案】6.
20.如图,△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,AE=EC,AD=18,BE=15,则
△ABC的面积是______.
【提示】作EF∥BC交AD于F.设BE交AD于O点,先求出OD长和OB长,最后用勾股定理求出BD的长.
【答案】144.
21.如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,AC⊥AB,AD=8,BC=10,则梯形ABCD面积是_________.
【提示】作AE∥DC交BC于E点,由Rt△ABE∽Rt△CBA,依次算出BE、AB的长,最后求出AE的长,即可求出梯形面积.
【答案】36.
22.如图,已知AD∥EF∥BC,且AE=2EB,AD=8 cm,AD=8 cm,BC=14 cm,
则S梯形AEFD︰S梯形BCFE=____________.
【提示】延长EA,与CD的延长线交于P点,则△APD∽△EPF∽△BPC.
【答案】.
(三)画图题:(4分)
23.方格纸中,每个小格的顶点叫做格点,以格点连线为边的三角形叫做格点三角形.请你在图示的10×10的方格纸中,画出两个相似但不全等的格点三角形,并加以证明(要求所画三角形是钝角三角形,并标明相应字母).
【提示】先任意画一个格点钝角三角形,然后三边都扩大相同的倍数,画出另一个格点钝角三角形.
(四)证明题:(每题7分,共28分)
24.如图,△ABC中,CD⊥AB于D,E为BC中点,延长AC、DE相交于点F,
求证=
.
【提示】过F点作FG∥CB,只需再证GF=DF.
【答案】方法一:作FG∥BC交AB延长线于点G.
∵ BC∥GF,
∴ =
.
又 ∠BDC=90°,BE=EC,
∴ BE=DE.
∵ BE∥GF,
∴ =
=1.
∴ DF=GF.
∴ =
.
方法二:作EH∥AB交AC于点H.
∵ =
,
=
,
∠BDC=90°,BE=EC,
∴ BE=DE.
∴ =
.
25.如图,在△ABC中,AB=AC,延长BC至D,使得CD=BC,CE⊥BD交AD于E,连结BE交AC于F,求证AF=FC.
【提示】先证△BCF∽△DBA,再证=
.
【答案】∵ BC=CD,EC⊥BD,
∴ BE=DE,∠FBC=∠D.
又 AB=AC,
∴ ∠BCF=∠DBA.
∴ ∠BCF∽△DBA.
∴ =
.
又 BD=2BC,AB=AC,
∴ =
=
.
∴ FC=AC.
因此 AF=FC.
26.已知:如图,F是四边形ABCD对角线AC上一点,EF∥BC,FG∥AD.
求证:+
=1.
【提示】利用AC=AF+FC.
【答案】∵ EF∥BC,FG∥AD,
∴ =
,
=
.
∴ +
=
+
=
=1.
27.如图,BD、CE分别是△ABC的两边上的高,过D作DG⊥BC于G,分别交CE及BA的延长线于F、H,求证:
(1)DG2=BG·CG;(2)BG·CG=GF·GH.
【提示】(1)证△BCG∽△DCG;(2)证Rt△HBG∽Rt△CFG.
【答案】(1)DG为Rt△BCD斜边上的高,
∴ Rt△BDG∽Rt△DCG.
∴ =
,即DG2=BG·CG.
(2)∵ DG⊥BC,
∴ ∠ABC+∠H=90°,CE⊥AB.
∴ ∠ABC+∠ECB=90°.
∴ ∠ABC+∠H=∠ABC+∠ECB.
∴ ∠H=∠ECB.
又 ∠HGB=∠FGC=90°,
∴ Rt△HBG∽Rt△CFG.
∴ =
,
∴ BG·GC=GF·GH.
(五)解答题:(每题8分,共24分)
28.如图,∠ABC=∠CDB=90°,AC=a,BC=b.
(1)当BD与a、b之间满足怎样的关系时,△ABC∽△CDB?
(2)过A作BD的垂线,与DB的延长线交于点E,若△ABC∽△CDB.
求证四边形AEDC为矩形(自己完成图形).
【提示】利用三角形相似,推出BD=.
【答案】(1)∵ ∠ABC=∠CDB=90°,
∴ 当=
时,△ABC∽△CDB.
即 =
.
∴ BD=.
即当BD=时,△ABC∽△CDB.
∵ △ABC∽△CDB,
∴ ∠ACB=∠CBD.
∴ AC∥ED.
又 ∠D=90°,
∴ ∠ACD=90°.
∴ ∠E=90°.
∴ 四边形AEDC为矩形.
29.如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,EF⊥EC交AB于F,连结FC
(AB>AE).
(1)△AEF与△EFC是否相似?若相似,证明你的结论;若不相似,请说明理由;
(2)设=k,是否存在这样的k值,使得△AEF∽△BFC,若存在,证明你的结论并求出k的值;若不存在,说明理由.
【提示】(1)如图,证明△AFE≌△DGE,证出∠AFE=∠EFC.
(2)证明∠ECG=30°,∠BCF=30°.
【答案】如图,是相似.
【证明】延长FE,与CD的延长线交于点G.
在Rt△AEF与Rt△DEG中,
∵ E是AD的中点,
∴ AE=ED.
∵ ∠AEF=∠DEG,
∴ △AFE≌△DGE.
∴ ∠AFE=∠DGE.
∴ E为FG的中点.
又 CE⊥FG,
∴ FC=GC.
∴ ∠CFE=∠G.
∴ ∠AFE=∠EFC.
又 △AEF与△EFC均为直角三角形,
∴ △AEF∽△EFC.
① 存在.如果∠BCF=∠AEF,即k==
时,△AEF∽△BCF.
证明:当=
时,
=
,
∴ ∠ECG=30°.
∴ ∠ECG=∠ECF=∠AEF=30°.
∴ ∠BCF=90°-60°=30°.
又 △AEF和△BCF均为直角三角形,
∴ △AEF∽△BCF.
② 因为EF不平行于BC,
∴ ∠BCF≠∠AFE.
∴ 不存在第二种相似情况.
30.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6 cm,CA=8 cm,动点P从点C出
发,以每秒2 cm的速度沿CA、AB运动到点B,则从C点出发多少秒时,可使
S△BCP=S△ABC?
【提示】先求CP,再求DP.
【答案】当点P从点C出发,运动在CA上时,若S△BCP=S△ABC,则
·CP·BC=
·
AC·BC,
∴ CP=·AC=2(cm).
故由点P的运动速度为每秒2 cm,它从C点出发1秒时,有S△BCP=S△ABC.当点P从点C出发运动到AB上时,如图,可过点P作PD⊥BC于D.
若S△BCP=S△ABC,则
PD·BC=
·
AC·BC.
∴ PD=AC=2(cm).
∵ Rt△BAC∽Rt△BPD,
∴ =
.
又 AB==10,
故 BP==
,AP=AB-BP=10-
=7.5.
也就是说,点P从C出发共行15.5 cm,用去7.75秒,此时S△BCP=S△ABC.
答:1秒或7.75秒.