人教版初中数学图形的相似全集汇编
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人教版初中数学图形的相似分类汇编附答案解析一、选择题1.在平面直角坐标系中,把△ABC 的各顶点的横坐标都除以14,纵坐标都乘13,得到△DEF ,把△DEF 与△ABC 相比,下列说法中正确的是( )A .横向扩大为原来的4倍,纵向缩小为原来的13 B .横向缩小为原来的14,纵向扩大为原来的3倍 C .△DEF 的面积为△ABC 面积的12倍D .△DEF 的面积为△ABC 面积的112 【答案】A【解析】【分析】【详解】解:△DEF 与△ABC 相比,横向扩大为原来的4倍,纵向缩小为原来的13;△DEF 的面积为△ABC 面积的169, 故选A.2.如果两个相似正五边形的边长比为1:10,则它们的面积比为( )A .1:2B .1:5C .1:100D .1:10 【答案】C【解析】根据相似多边形的面积比等于相似比的平方,由两个相似正五边形的相似比是1:10,可知它们的面积为1:100.故选:C .点睛:此题主要考查了相似三角形的性质:相似三角形的面积比等于相似比的平方.3.如图,四边形ABCD 内接于O e ,AB 为直径,AD CD =,过点D 作DE AB ⊥于点E ,连接AC 交DE 于点F .若3sin 5CAB ∠=,5DF =,则AB 的长为( )A .10B .12C .16D .20【答案】D【解析】【分析】 连接BD ,如图,先利用圆周角定理证明ADE DAC ∠=∠得到5FD FA ==,再根据正弦的定义计算出3EF =,则4AE =,8DE =,接着证明ADE DBE ∆∆∽,利用相似比得到16BE =,所以20AB =.【详解】解:连接BD ,如图,AB Q 为直径,90ADB ACB ∴∠=∠=︒,AD CD =Q ,DAC DCA ∴∠=∠,而DCA ABD ∠=∠,DAC ABD ∴∠=∠,DE AB ∵⊥,90ABD BDE ∴∠+∠=︒,而90ADE BDE ∠+∠=︒,ABD ADE ∴∠=∠,ADE DAC ∴∠=∠,5FD FA ∴==,在Rt AEF ∆中,3sin 5EF CAB AF ∠==Q , 3EF ∴=, 22534AE ∴-=,538DE =+=,ADE DBE ∠=∠Q ,AED BED ∠=∠,ADE DBE ∴∆∆∽,::DE BE AE DE ∴=,即8:4:8BE =,16BE ∴=,41620AB ∴=+=.故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90︒的圆周角所对的弦是直径.也考查了解直角三角形.4.如图,正方形ABCD 中,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 .给出以下结论:①DAG DFG ∆≅∆;②2BG AG =;③EBF DEG ∆∆:;④23BFC BEF S S ∆∆=.其中所有正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】【分析】 根据正方形的性质和折叠的性质可得AD =DF ,∠A =∠GFD =90°,于是根据“HL”判定Rt △ADG ≌Rt △FDG ,可判断①的正误;设正方形ABCD 的边长为a ,AG =FG =x ,BG =a−x ,根据勾股定理得到x =13a ,得到BG =2AG ,故②正确;根据已知条件得到△BEF 是等腰三角形,易知△GED 不是等腰三角形,于是得到△EBF 与△DEG 不相似,故③错误;连接CF ,根据三角形的面积公式得到S △BFC =2S △BEF .故④错误.【详解】解:如图,由折叠和正方形性质可知,DF =DC =DA ,∠DFE =∠C =90°,∴∠DFG =∠A =90°,在Rt △ADG 和Rt △FDG 中,AD DF DG DG ⎧⎨⎩==, ∴Rt △ADG ≌Rt △FDG (HL ),故①正确;设正方形ABCD 的边长为a ,AG =FG =x ,BG =a−x ,∵BE =EC ,∴EF=CE=BE=1 2 a∴GE=12a+x由勾股定理得:EG2=BE2+BG2,即:(12a+x)2=(12a)2+(a-x)2解得:x=13∴BG=2AG,故②正确;∵BE=EF,∴△BEF是等腰三角形,易知△GED不是等腰三角形,∴△EBF与△DEG不相似,故③错误;连接CF,∵BE=CE,∴BE=12 BC,∴S△BFC=2S△BEF.故④错误,综上可知正确的结论的是2个.故选:B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质、图形的折叠变换的性质和正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形的面积计算,有一定的难度.5.如图,在△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(﹣1,0).以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A'B'C,使得△A'B'C的边长是△ABC的边长的2倍.设点B的横坐标是﹣3,则点B'的横坐标是()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】【分析】作BD⊥x轴于D,B′E⊥x轴于E,根据位似图形的性质得到B′C=2BC,再利用相似三角形的判定和性质计算即可.【详解】解:作BD⊥x轴于D,B′E⊥x轴于E,则BD∥B′E,由题意得CD=2,B′C=2BC,∵BD∥B′E,∴△BDC∽△B′EC,∴1'2 CD BCCE B C==,∴CE=4,则OE=CE−OC=3,∴点B'的横坐标是3,故选:B.【点睛】本题考查的是位似变换、相似三角形的判定和性质,掌握位似变换的概念是解题的关键.6.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上.已知纸板的两条直角边40DE cm=,20EF cm=,测得边DF离地面的高度 1.5AC m=,8CD m=,则树高AB是()A.4米B.4.5米C.5米D.5.5米【答案】D【解析】【分析】利用直角三角形DEF和直角三角形BCD相似求得BC的长后加上小明的身高即可求得树高AB.【详解】解:∵∠DEF=∠BCD-90°∠D=∠D∴△ADEF∽△DCB∴BC DC EF DE=∴DE=40cm=0.4m,EF-20cm=0.2m,AC-1.5m,CD=8m∴80.20.4BC=解得:BC=4∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5米故答案为:5.5.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型。
专题13 图形的相似1.(2019•常州)若△ABC~△A′B'C′,相似比为1∶2,则△ABC与△A'B′C'的周长的比为A.2∶1 B.1∶2 C.4∶1 D.1∶4【答案】B【解析】∵△ABC~△A′B'C′,相似比为1∶2,∴△ABC与△A'B′C'的周长的比为1∶2.故选B.2.(2019•兰州)已知△ABC∽△A'B'C',AB=8,A'B'=6,则BCB'C'=A.2 B.43C.3 D.169【答案】B【解析】∵△ABC∽△A'B'C',∴8463BC ABB C A B''''=--.故选B.3.(2019•安徽)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=12,点D在边BC上,点E在线段AD 上,EF⊥AC于点F,EG⊥EF交AB于点G.若EF=EG,则CD的长为A.3.6 B.4 C.4.8 D.5【答案】B【解析】如图,作DH∥EG交AB于点H,则△AEG∽△ADH,∴AE EGAD DH=,∵EF⊥AC,∠C=90°,∴∠EFA=∠C=90°,∴EF∥CD,∴△AEF∽△ADC,∴AE EFAD CD=,∴EG EFDH CD=,∵EG=EF,∴DH=CD,设DH=x,则CD=x,∵BC=12,AC=6,∴BD=12-x,∵EF⊥AC,EF⊥EG,DH∥EG,∴EG∥AC∥DH,∴△BDH∽△BCA,∴DH BDAC BC=,即12612x x-=,解得,x=4,∴CD=4,故选B.4.(2019•杭州)如图,在△ABC中,点D,E分别在AB和AC上,DE∥BC,M为BC边上一点(不与点B,C重合),连接AM交DE于点N,则A.AD ANAN AE=B.BD MNMN CE=C.DN NEBM MC=D.DN NEMC BM=【答案】C【解析】∵DN∥BM,∴△ADN∽△ABM,∴DN AN BM AM=,∵NE∥MC,∴△ANE∽△AMC,∴NE ANMC AM=,∴DN NEBM MC=.故选C.5.(2019•连云港)在如图所示的象棋盘(各个小正方形的边长均相等)中,根据“马走日”的规则,“马”应落在下列哪个位置处,能使“马”、“车”、“炮”所在位置的格点构成的三角形与“帅”、“相”、“兵”所在位置的格点构成的三角形相似A.①处B.②处C.③处D.④处【答案】B【解析】帅”、“相”、“兵”所在位置的格点构成的三角形的三边的长分别为2、,“车”、“炮”之间的距离为1,12==,∴马应该落在②的位置,故选B.6.(2019•重庆)如图,△ABO∽△CDO,若BO=6,DO=3,CD=2,则AB的长是A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】C【解析】∵△ABO∽△CDO,∴BO ABDO DC=,∵BO=6,DO=3,CD=2,∴632AB=,解得AB=4.故选C.7.(2019•赤峰)如图,D、E分别是△ABC边AB,AC上的点,∠ADE=∠ACB,若AD=2,AB=6,AC=4,则AE的长是A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】∵∠ADE=∠ACB,∠A=∠A,∴△ADE∽△ACB,∴AD AEAC AB=,即246AE=,解得AE=3,故选C.8.(2019•凉山州)如图,在△ABC中,D在AC边上,AD∶DC=1∶2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于E,则BE∶EC=A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3【答案】B【解析】如图,过O作OG∥BC,交AC于G,∵O是BD的中点,∴G是DC的中点.又AD∶DC=1∶2,∴AD=DG=GC,∴AG∶GC=2∶1,AO∶OE=2∶1,∴S△AOB:S△BOE=2,设S △BOE =S ,S △AOB =2S ,又BO =OD ,∴S △AOD =2S ,S △ABD =4S ,∵AD ∶DC =1∶2,∴S △BDC =2S △ABD =8S ,S四边形CDOE=7S ,∴S △AEC =9S ,S △ABE =3S ,∴3193ABE AEC S BE S EC S S ===△△,故选B . 9.(2019•常德)如图,在等腰三角形△ABC 中,AB =AC ,图中所有三角形均相似,其中最小的三角形面积为1,△ABC 的面积为42,则四边形DBCE 的面积是A .20B .22C .24D .26【答案】D【解析】如图,根据题意得△AFH ∽△ADE ,∴2239()()416AFH ADE S FH S DE ===△△,设S △AFH =9x ,则S △ADE =16x ,∴16x -9x =7,解得x =1,∴S △ADE =16, ∴四边形DBCE 的面积=42-16=26.故选D .10.(2019•玉林)如图,AB ∥EF ∥DC ,AD ∥BC ,EF 与AC 交于点G ,则是相似三角形共有A .3对B .5对C .6对D .8对【答案】C【解析】图中三角形有:△AEG ,△ADC ,CFG ,△CBA , ∵AB ∥EF ∥DC ,AD ∥BC ,∴△AEG ∽△ADC ∽CFG ∽△CBA ,共有6个组合分别为:∴△AEG ∽△ADC ,△AEG ∽CFG ,△AEG ∽△CBA ,△ADC ∽CFG ,△ADC ∽△CBA ,CFG ∽△CBA ,故选C .11.(2019•淄博)如图,在△ABC 中,AC =2,BC =4,D 为BC 边上的一点,且∠CAD =∠B .若△ADC 的面积为a ,则△ABD 的面积为A .2aB .52a C .3aD .72a【答案】C【解析】∵∠CAD =∠B ,∠ACD =∠BCA ,∴△ACD ∽△BCA ,∴2()ACD BCA S AC S AB =△△,即14BCA a S =△, 解得,△BCA 的面积为4a ,∴△ABD 的面积为:4a -a =3a ,故选C .12.(2019•邵阳)如图,以点O 为位似中心,把△ABC 放大为原图形的2倍得到△A ′B ′C ′,以下说法中错误的是A .△ABC ∽△A ′B ′C ′B .点C 、点O 、点C ′三点在同一直线上 C .AO ∶AA ′=1∶2D .AB ∥A ′B ′ 【答案】C【解析】∵以点O 为位似中心,把△ABC 放大为原图形的2倍得到△A ′B ′C ′, ∴△ABC ∽△A ′B ′C ′,点C 、点O 、点C ′三点在同一直线上,AB ∥A ′B ′, AO ∶OA ′=1∶2,故选项C 错误,符合题意.故选C .13.(2019•淮安)如图,l 1∥l 2∥l 3,直线a 、b 与l 1、l 2、l 3分别相交于点A 、B 、C 和点D 、E 、F .若AB =3,DE =2,BC =6,则EF =__________.【答案】4【解析】∵l 1∥l 2∥l 3,∴AB DEBC EF=,又AB =3,DE =2,BC =6,∴EF =4,故答案为:4.14.(2019•河池)如图,以点O为位似中心,将△OAB放大后得到△OCD,OA=2,AC=3,则ABCD=__________.【答案】2 5【解析】∵以点O为位似中心,将△OAB放大后得到△OCD,OA=2,AC=3,∴22235 OA ABOC CD===+.故答案为:25.15.(2019•宜宾)如图,已知直角△ABC中,CD是斜边AB上的高,AC=4,BC=3,则AD=__________.【答案】16 5【解析】在Rt△ABC中,AB,由射影定理得,AC2=AD·AB,∴AD=2ACAB=165,故答案为:165.16.(2019•本溪)在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是A(4,2),B(5,0),以点O为位似中心,相似比为12,把△ABO缩小,得到△A1B1O,则点A的对应点A1的坐标为__________.【答案】(2,1)或(-2,-1)【解析】以点O为位似中心,相似比为12,把△ABO缩小,点A的坐标是A(4,2),则点A的对应点A1的坐标为(4×12,2×12)或(-4×12,-2×12),即(2,1)或(-2,-1),故答案为:(2,1)或(-2,-1).17.(2019•烟台)如图,在直角坐标系中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABO的顶点坐标分别为A(-2,-1),B(-2,-3),O(0,0),△A1B1O1的顶点坐标分别为A1(1,-1),B1(1,-5),O1(5,1),△ABO与△A1B1O1是以点P为位似中心的位似图形,则P点的坐标为__________.【答案】(-5,-1)【解析】如图,P点坐标为(-5,-1).故答案为:(-5,-1).18.(2019•南京)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线MN交AB于点D,CD平分∠AC B.若AD=2,BD=3,则AC的长__________.【解析】∵BC的垂直平分线MN交AB于点D,∴CD=BD=3,∴∠B=∠DCB,AB=AD+BD=5,∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠DCB=∠B,∵∠A =∠A ,∴△ACD ∽△ABC ,∴AC ADAB AC=,∴AC 2=AD ×AB =2×5=10,∴AC19.(2019•吉林)在某一时刻,测得一根高为1.8 m 的竹竿的影长为3 m ,同时同地测得一栋楼的影长为90 m ,则这栋楼的高度为__________m . 【答案】54【解析】设这栋楼的高度为h m ,∵在某一时刻,测得一根高为1.8 m 的竹竿的影长为3 m ,同时测得一栋楼的影长为60 m , ∴1.8390h=,解得h =54(m ).故答案为:54. 20.(2019•福建)已知△ABC 和点A ',如图.(1)以点A '为一个顶点作△A 'B 'C ',使△A 'B 'C '∽△ABC ,且△A 'B 'C '的面积等于△ABC 面积的4倍;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)设D 、E 、F 分别是△ABC 三边AB 、BC 、AC 的中点,D '、E '、F '分别是你所作的△A 'B 'C '三边A 'B '、B 'C '、C 'A '的中点,求证:△DEF ∽△D 'E 'F '.【解析】(1)作线段A 'C '=2AC 、A 'B '=2AB 、B 'C '=2BC ,得△A 'B 'C '即可所求.∵A 'C '=2AC 、A 'B '=2AB 、B 'C '=2BC , ∴△ABC ∽△A ′B ′C ′,∴2()4A B C'ABC ''S A B''S AB==△△.(2)如图,∵D、E、F分别是△ABC三边AB、BC、AC的中点,∴111222DE BC DF AC EF AB ===,,,∴△DEF∽△ABC同理:△D'E'F'∽△A'B'C',由(1)可知:△ABC∽△A′B′C′,∴△DEF∽△D'E'F'.21.(2019•凉山州)如图,∠ABD=∠BCD=90°,DB平分∠ADC,过点B作BM∥CD交AD于M.连接CM交DB于N.(1)求证:BD2=AD·CD;(2)若CD=6,AD=8,求MN的长.【解析】(1)∵DB平分∠ADC,∴∠ADB=∠CDB,且∠ABD=∠BCD=90°,∴△ABD∽△BCD,∴AD BD BD CD=,∴BD2=AD·CD.(2)∵BM∥CD,∴∠MBD=∠BDC,∴∠ADB=∠MBD,且∠ABD=90°,∴BM=MD,∠MAB=∠MBA,∴BM=MD=AM=4,∵BD2=AD·CD,且CD=6,AD=8,∴BD2=48,∴BC2=BD2-CD2=12,∴MC2=MB2+BC2=28,∴MC=∵BM ∥CD ,∴△MNB ∽△CND ,∴23BM MN CD CN ==,且MC =,∴MN =5. 22.(2019•巴中)△ABC 在边长为1的正方形网格中如图所示.①以点C 为位似中心,作出△ABC 的位似图形△A 1B 1C ,使其位似比为1∶2.且△A 1B 1C 位于点C 的异侧,并表示出A 1的坐标.②作出△ABC 绕点C 顺时针旋转90°后的图形△A 2B 2C . ③在②的条件下求出点B 经过的路径长.【解析】①如图,△A 1B 1C 为所作,点A 1的坐标为(3,-3). ②如图,△A 2B 2C 为所作.③OB =点B 经过的路径长=90ππ1802⋅=.23.(2019•荆门)如图,为了测量一栋楼的高度OE ,小明同学先在操场上A 处放一面镜子,向后退到B处,恰好在镜子中看到楼的顶部E ;再将镜子放到C 处,然后后退到D 处,恰好再次在镜子中看到楼的顶部E (O ,A ,B ,C ,D 在同一条直线上),测得AC =2 m ,BD =2.1 m ,如果小明眼睛距地面髙度BF ,DG 为1.6 m ,试确定楼的高度OE .【解析】如图,设E关于O的对称点为M,由光的反射定律知,延长GC、FA相交于点M,连接GF 并延长交OE于点H,∵GF∥AC,∴△MAC∽△MFG,∴AC MA MO FG MF MH==,即:AC OE OE OEBD MH MO OH OE BF ===++,∴21.62.1OEOE=+,∴OE=32,答:楼的高度OE为32米.24.(2019•安徽)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°.(1)求证:△PAB∽△PBC;(2)求证:PA=2PC;(3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2·h3.【解析】(1)∵∠ACB=90°,AB=BC,∴∠ABC=45°=∠PBA+∠PBC,又∠APB =135°,∴∠PAB +∠PBA =45°, ∴∠PBC =∠PAB , 又∵∠APB =∠BPC =135°, ∴△PAB ∽△PBC .(2)∵△PAB ∽△PBC ,∴PA PB ABPB PC BC ==,在Rt △ABC 中,AB =AC ,∴ABBC=∴PB PA ==,,∴PA =2PC .(3)如图,过点P 作PD ⊥BC ,PE ⊥AC 交BC 、AC 于点D ,E ,∴PF =h 1,PD =h 2,PE =h 3, ∵∠CPB +∠APB =135°+135°=270°, ∴∠APC =90°, ∴∠EAP +∠ACP =90°,又∵∠ACB =∠ACP +∠PCD =90°, ∴∠EAP =∠PCD , ∴Rt △AEP ∽Rt △CDP , ∴2PE APDP PC==,即322h h =,∴h 3=2h 2,∵△PAB ∽△PBC ,∴12h AB h BC==∴12h =,∴2212222322h h h h h h ==⋅=.即h 12=h 2·h 3.25.(2019•长沙)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1,在四边形ABCD 和四边形A 1B 1C 1D 1中,∠ABC =∠A 1B 1C 1,∠BCD =∠B 1C 1D 1,1111AB BCA B B C =11CDC D .求证:四边形ABCD 与四边形A 1B 1C 1D 1相似. (3)如图2,四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AC 与BD 相交于点O ,过点O 作EF ∥AB 分别交AD ,BC 于点E ,F .记四边形ABFE 的面积为S 1,四边形EFCD 的面积为S 2,若四边形ABFE 与四边形EFCD相似,求21S S 的值.【解析】(1)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)如图1中,连接BD ,B 1D 1.∵∠BCD =∠B 1C 1D 1,且1111BC CDB C C D =, ∴△BCD ∽△B 1C 1D 1,∴∠CDB =∠C 1D 1B 1,∠C 1B 1D 1=∠CBD , ∵111111AB BC CD A B B C C D ==,∴1111BD ABB D A B =, ∵∠ABC =∠A 1B 1C 1, ∴∠ABD =∠A 1B 1D 1, ∴△ABD ∽△A 1B 1D 1, ∴1111AD ABA D AB =,∠A =∠A 1,∠ADB =∠A 1D 1B 1, ∴11111111AB BC CD ADA B B C C D A D ===,∠ADC =∠A 1D 1C 1,∠A =∠A 1,∠ABC =∠A 1B 1C 1,∠BCD =∠B 1C 1D 1, ∴四边形ABCD 与四边形A 1B 1C 1D 1相似. (3)∵四边形ABCD 与四边形EFCD 相似. ∴DE EFAE AB=, ∵EF =OE +OF ,∴DE OE OFAE AB+=, ∵EF ∥AB ∥CD , ∴DE OE DE OC OF AD AB AD AB AB =-=,,∴DE DE OE OF AD AD AB AB +=+,∴2DE DEAD AE =, ∵AD =DE +AE , ∴21DE AE AE=+,∴2AE =DE +AE , ∴AE =DE ,∴12S S =1.祝你考试成功!祝你考试成功!。
初中数学图形的相似难题汇编附答案一、选择题1.两个相似多边形的面积比是9∶16,其中小多边形的周长为36 cm,则较大多边形的周长为 )A.48 cm B.54 cm C.56 cm D.64 cm【答案】A【解析】试题分析:根据相似多边形对应边之比、周长之比等于相似比,而面积之比等于相似比的平方计算即可.解:两个相似多边形的面积比是9:16,面积比是周长比的平方,则大多边形与小多边形的相似比是4:3.相似多边形周长的比等于相似比,因而设大多边形的周长为x,则有=,解得:x=48.大多边形的周长为48cm.故选A.考点:相似多边形的性质.2.如果两个相似正五边形的边长比为1:10,则它们的面积比为()A.1:2 B.1:5 C.1:100 D.1:10【答案】C【解析】根据相似多边形的面积比等于相似比的平方,由两个相似正五边形的相似比是1:10,可知它们的面积为1:100.故选:C.点睛:此题主要考查了相似三角形的性质:相似三角形的面积比等于相似比的平方.3.如图所示,在△ABC中,∠C=90°,AB=8,CD是AB边上的中线,作CD的中垂线与CD交于点E,与BC交于点F.若CF=x,tanA=y,则x与y之间满足()A .2244x y +=B .2244x y -=C .2288x y -=D .2288x y+= 【答案】A【解析】【分析】由直角三角形斜边上的中线性质得出CD =12AB =AD =4,由等腰三角形的性质得出∠A =∠ACD ,得出tan ∠ACD =GE CE=tan A =y ,证明△CEG ∽△FEC ,得出GE CE CE FE =,得出y =2FE ,求出y 2=24FE ,得出24y=FE 2,再由勾股定理得出FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4,即可得出答案.【详解】解:如图所示:∵在△ABC 中,∠C =90°,AB =8,CD 是AB 边上的中线,∴CD =12AB =AD =4, ∴∠A =∠ACD ,∵EF 垂直平分CD , ∴CE =12CD =2,∠CEF =∠CEG =90°, ∴tan ∠ACD =GE CE =tanA =y , ∵∠ACD+∠FCE =∠CFE+∠FCE =90°,∴∠ACD =∠FCE ,∴△CEG ∽△FEC , ∴GE CE =CE FE, ∴y =2FE, ∴y 2=24FE , ∴24y=FE 2, ∵FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4, ∴24y=x 2﹣4, ∴24y+4=x 2,故选:A.【点睛】本题考查了解直角三角形、直角三角形斜边上的中线性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质等知识;熟练掌握直角三角形的性质,证明三角形相似是解题的关键.4.如图,正方形OABC的边长为6,D为AB中点,OB交CD于点Q,Q是y=kx上一点,k的值是()A.4 B.8 C.16 D.24【答案】C【解析】【分析】延长根据相似三角形得到:1:2BQ OQ=,再过点Q作垂线,利用相似三角形的性质求出QF、OF,进而确定点Q的坐标,确定k的值.【详解】解:过点Q作QF OA⊥,垂足为F,OABCQ是正方形,6OA AB BC OC∴====,90ABC OAB DAE∠=∠=︒=∠,DQ是AB的中点,12BD AB ∴=, //BD OC Q , OCQ BDQ ∴∆∆∽,∴12BQ BD OQ OC ==, 又//QF AB Q ,OFQ OAB ∴∆∆∽,∴22213QF OF OQ AB OA OB ====+, 6AB =Q , 2643QF ∴=⨯=,2643OF =⨯=, (4,4)Q ∴,Q 点Q 在反比例函数的图象上,4416k ∴=⨯=,故选:C .【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数、相似三角形的性质和判定,利用相似三角形性质求出点Q 的坐标是解决问题的关键.5.如图,在△ABC 中,A ,B 两个顶点在x 轴的上方,点C 的坐标是(﹣1,0).以点C 为位似中心,在x 轴的下方作△ABC 的位似图形△A 'B 'C ,使得△A 'B 'C 的边长是△ABC 的边长的2倍.设点B 的横坐标是﹣3,则点B '的横坐标是( )A .2B .3C .4D .5【答案】B【解析】【分析】 作BD ⊥x 轴于D ,B′E ⊥x 轴于E ,根据位似图形的性质得到B′C =2BC ,再利用相似三角形的判定和性质计算即可.【详解】解:作BD ⊥x 轴于D ,B′E ⊥x 轴于E ,则BD∥B′E,由题意得CD=2,B′C=2BC,∵BD∥B′E,∴△BDC∽△B′EC,∴1'2 CD BCCE B C==,∴CE=4,则OE=CE−OC=3,∴点B'的横坐标是3,故选:B.【点睛】本题考查的是位似变换、相似三角形的判定和性质,掌握位似变换的概念是解题的关键.6.如图,正方形ABCD中,E、F分别为AB、BC的中点,AF与DE相交于点O,则AO DO=().A.13B25C.23D.12【答案】D【解析】【分析】由已知条件易证△ADE≌△BAF,从而进一步得△AOD∽△EAD.运用相似三角形的性质即可求解.【详解】∵四边形ABCD是正方形∴AE=BF,AD=AB,∠EAD=∠B=90︒∴△ADE≌△BAF∴∠ADE=∠BAF,∠AED=∠BFA∵∠DAO+∠FAB=90︒,∠FAB+∠BFA=90︒,∴∠DAO=∠BFA ,∴∠DAO=∠AED∴△AOD ∽△EAD ∴12AO AE DO AD == 故选:D 【点睛】 本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质.7.如图,在矩形ABCD 中,1AB =,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 的长为( )A .2B 3C 15±D 15+ 【答案】D【解析】【分析】 可设AD=x ,由四边形EFDC 与矩形ABCD 相似,根据相似多边形对应边的比相等列出比例式,求解即可.【详解】解:∵1AB =, 设AD=x ,则FD=x-1,FE=1,∵四边形EFDC 与矩形ABCD 相似, ∴EF AD DF AB=,即111x x =-, 解得:1152x +=,2152x -=(不合题意,舍去) 经检验15x +=,是原方程的解. ∴15AD +=. 故选:D .【点睛】本题考查了翻折变换(折叠问题),相似多边形的性质,本题的关键是根据四边形EFDC 与矩形ABCD 相似得到比例式.8.如图,O是平行四边形ABCD的对角线交点,E为AB中点,DE交AC于点F,若平行四边形ABCD的面积为8,则DOE的面积是()A.2B.32C.1D.94【答案】C【解析】【分析】由平行四边形的面积,找到三角形底边和高与平行四边形底边和高的关系,利用面积公式以及线段间的关系求解.分别作△OED和△AOD的高,利用平行线的性质,得出高的关系,进而求解.【详解】解:如图,过A、E两点分别作AN⊥BD、EM⊥BD,垂足分别为M、N,则EM∥AN,∴EM:AN=BE:AB,∵E为AB中点,∴BE=12 AB,∴EM=12 AN,∵平行四边形ABCD的面积为8,∴2×12×AN×BD=8,∴AN×BD=8∴S△OED=12×OD×EM=12×12BD×12AN=18AN×BD=1.故选:C.【点睛】本题考查平行四边形的性质,综合了平行线分线段成比例以及面积公式.已知一个三角形的面积求另一个三角形的面积有以下几种做法:①面积比是边长比的平方比;②分别找到底和高的比.9.若△ABC ∽△DEF ,△ABC 与△DEF 的相似比为2︰3,则S △ABC ︰S △DEF 为( )A .2∶3B .4∶9C .2∶3 D .3∶2 【答案】B【解析】【分析】根据两相似三角形的面积比等于相似比的平方,所以224()39ABC DEF S S ==V V . 【详解】因为△ABC ∽△DEF ,所以△ABC 与△DEF 的面积比等于相似比的平方,所以S △ABC :S △DEF =(23)2=49,故选B . 【点睛】本题考查了相似三角形的性质,解题的关键是掌握:两个相似三角形面积比等于相似比的平方.10.如图,点E 为ABC ∆的内心,过点E 作MN BC P 交AB 于点M ,交AC 于点N ,若7AB =,5AC =,6BC =,则MN 的长为( )A .3.5B .4C .5D .5.5【答案】B【解析】【分析】 连接EB 、EC ,如图,利用三角形内心的性质得到∠1=∠2,利用平行线的性质得∠2=∠3,所以∠1=∠3,则BM=ME ,同理可得NC=NE ,接着证明△AMN ∽△ABC ,所以767MN BM -=,则BM=7-76MN①,同理可得CN=5-56MN②,把两式相加得到MN 的方程,然后解方程即可.【详解】连接EB 、EC ,如图,∵点E 为△ABC 的内心,∴EB 平分∠ABC ,EC 平分∠ACB ,∴∠1=∠2,∵MN∥BC,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴BM=ME,同理可得NC=NE,∵MN∥BC,∴△AMN∽△ABC,∴MN AMBC AB=,即767MN BM-=,则BM=7-76MN①,同理可得CN=5-56MN②,①+②得MN=12-2MN,∴MN=4.故选:B.【点睛】此题考查三角形的内切圆与内心,相似三角形的判定与性质,解题关键在于掌握与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.11.平面直角坐标系xOy中,点P(a,b)经过某种变换后得到的对应点为P′(12a+1,12b﹣1).已知A,B,C是不共线的三个点,它们经过这种变换后,得到的对应点分别为A′,B′,C′.若△ABC的面积为S1,△A′B′C′的面积为S2,则用等式表示S1与S2的关系为()A.S112=S2B.S114=S2C.S1=2S2D.S1=4S2【答案】D【解析】【分析】先根据点P及其对应点判断出变换的类型,再依据其性质可得答案.【详解】由点P(a,b)经过变换后得到的对应点为P′(12a+1,12b﹣1)知,此变换是以点(2,﹣2)为中心、2:1的位似变换,则△ABC的面积与△A′B′C′的面积比为4:1,∴S1=4S2,故选:D.【点睛】本题主要考查几何变换类型,解题的关键是根据对应点的坐标判断出其几何变换类型.12.如图,将图形用放大镜放大,应该属于( ).A.平移变换B.相似变换C.旋转变换D.对称变换【答案】B【解析】【分析】根据放大镜成像的特点,结合各变换的特点即可得出答案.【详解】解:根据相似图形的定义知,用放大镜将图形放大,属于图形的形状相同,大小不相同,所以属于相似变换.故选:B.【点睛】本题考查的是相似形的识别,关键要联系图形,根据相似图形的定义得出.13.如图,点E是矩形ABCD的边AD的中点,且BE⊥AC于点F,则下列结论中错误的是()A.AF=12 CFB.∠DCF=∠DFCC.图中与△AEF相似的三角形共有5个D.tan∠CAD3【答案】D【解析】【分析】由AE=12AD=12BC ,又AD ∥BC ,所以12AE AF BC FC ==,故A 正确,不符合题意; 过D 作DM ∥BE 交AC 于N ,得到四边形BMDE 是平行四边形,求出BM=DE=12BC ,得到CN=NF ,根据线段的垂直平分线的性质可得结论,故B 正确,不符合题意;根据相似三角形的判定即可求解,故C 正确,不符合题意;由△BAE ∽△ADC ,得到CD 与AD 的大小关系,根据正切函数可求tan ∠CAD 的值,故D 错误,符合题意.【详解】解:A 、∵AD ∥BC ,∴△AEF ∽△CBF , ∴AE BC =AF FC, ∵AE =12AD =12BC , ∴AF FC =12,故A 正确,不符合题意; B 、过D 作DM ∥BE 交AC 于N ,∵DE ∥BM ,BE ∥DM ,∴四边形BMDE 是平行四边形,∴BM =DE =12BC , ∴BM =CM ,∴CN =NF ,∵BE ⊥AC 于点F ,DM ∥BE ,∴DN ⊥CF ,∴DF =DC ,∴∠DCF =∠DFC ,故B 正确,不符合题意;C 、图中与△AEF 相似的三角形有△ACD ,△BAF ,△CBF ,△CAB ,△ABE 共有5个,故C 正确,不符合题意.D 、设AD =a ,AB =b 由△BAE ∽△ADC ,有b a =2a .∵tan ∠CAD =CD AD =b a =2,故D 错误,符合题意. 故选:D .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,图形面积的计算,正确的作出辅助线是解题的关键.14.(2016山西省)宽与长的比是51-(约0.618)的矩形叫做黄金矩形,黄金矩形蕴藏着丰富的美学价值,给我们以协调和匀称的美感.我们可以用这样的方法画出黄金矩形:作正方形ABCD ,分别取AD 、BC 的中点E 、F ,连接EF :以点F 为圆心,以FD 为半径画弧,交BC 的延长线于点G ;作GH ⊥AD ,交AD 的延长线于点H ,则图中下列矩形是黄金矩形的是( )A .矩形ABFEB .矩形EFCDC .矩形EFGHD .矩形DCGH【答案】D【解析】【分析】 先根据正方形的性质以及勾股定理,求得DF 的长,再根据DF=GF 求得CG 的长,最后根据CG 与CD 的比值为黄金比,判断矩形DCGH 为黄金矩形.【详解】 解:设正方形的边长为2,则CD=2,CF=1在直角三角形DCF 中,22125DF +=5FG ∴=51CG ∴=512CG CD ∴= ∴矩形DCGH 为黄金矩形故选:D .【点睛】本题主要考查了黄金分割,解决问题的关键是掌握黄金矩形的概念.解题时注意,宽与长的比是512的矩形叫做黄金矩形,图中的矩形ABGH也为黄金矩形.15.如图,△ABC中,∠BAC=45°,∠ACB=30°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB1C1,当点C1、B1、C三点共线时,旋转角为α,连接BB1,交AC于点D.下列结论:①△AC1C 为等腰三角形;②△AB1D∽△BCD;③α=75°;④CA=CB1,其中正确的是()A.①③④B.①②④C.②③④D.①②③④【答案】B【解析】【分析】将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB1C1,得到△ABC≌△AB1C1,根据全等三角形的性质得到AC1=AC,于是得到△AC1C为等腰三角形;故①正确;根据等腰三角形的性质得到∠C1=∠ACC1=30°,由三角形的内角和得到∠C1AC=120°,得到∠B1AB=120°,根据等腰三角形的性质得到∠AB1B=30°=∠ACB,于是得到△AB1D∽△BCD;故②正确;由旋转角α=120°,故③错误;根据旋转的性质得到∠C1AB1=∠BAC=45°,推出∠B1AC=∠AB1C,于是得到CA=CB1;故④正确.【详解】解:∵将△ABC绕点A顺时针旋转得到△AB1C1,∴△ABC≌△AB1C1,∴AC1=AC,∴△AC1C为等腰三角形;故①正确;∴AC1=AC,∴∠C1=∠ACC1=30°,∴∠C1AC=120°,∴∠B1AB=120°,∵AB1=AB,∴∠AB1B=30°=∠ACB,∵∠ADB1=∠BDC,∴△AB1D∽△BCD;故②正确;∵旋转角为α,∴α=120°,故③错误;∵∠C1AB1=∠BAC=45°,∴∠B1AC=75°,∵∠AB1C1=∠BAC=105°,∴∠AB 1C =75°,∴∠B 1AC =∠AB 1C ,∴CA =CB 1;故④正确.故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,旋转的性质,正确的识别图形是解题的关键.16.如图,网格中的两个三角形是位似图形,它们的位似中心是( )A .点AB .点BC .点CD .点D【答案】D【解析】【分析】 利用对应点的连线都经过同一点进行判断.【详解】如图,位似中心为点D .故选D .【点睛】本题考查了位似变换:如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.注意:两个图形必须是相似形;对应点的连线都经过同一点;对应边平行.17.如图,顶角为36o 的等腰三角形,其底边与腰之比等k ,这样的三角形称为黄金三角形,已知腰AB=1,ABC ∆为第一个黄金三角形,BCD ∆为第二个黄金三角形,CDE ∆为第三个黄金三角形以此类推,第2020个黄金三角形的周长()A .2018kB .2019kC .20182k k + D .2019(2)k k +【答案】D【解析】【分析】根据相似三角形对应角相等,对应边成比例,求出前几个三角形的周长,进而找出规律:第n 个黄金三角形的周长为k n-1(2+k ),从而得出答案.【详解】解:∵AB=AC=1,∴△ABC 的周长为2+k ;△BCD 的周长为k+k+k 2=k (2+k );△CDE 的周长为k 2+k 2+k 3=k 2(2+k );依此类推,第2020个黄金三角形的周长为k 2019(2+k ).故选:D .【点睛】此题考查黄金分割,相似三角形的性质,找出各个三角形周长之间的关系,得出规律是解题的关键.18.如图,已知一组平行线////a b c ,被直线m 、n 所截,交点分别为A 、B 、C 和D 、E 、F ,且 1.5AB =,2BC =, 1.8DE =,则EF =( )A .4.4B .4C .3.4D .2.4【答案】D【解析】【分析】 根据平行线等分线段定理列出比例式,然后代入求解即可.【详解】解:∵////a b c∴AB DEBC EF=即1.5 1.82EF=解得:EF=2.4故答案为D.【点睛】本题主要考查的是平行线分线段成比例定理,利用定理正确列出比例式是解答本题的关键.19.如图,点D是△ABC的边AB上的一点,过点D作BC的平行线交AC于点E,连接BE,过点D作BE的平行线交AC于点F,则下列结论错误的是()A.AD AEBD EC=B.AF DFAE BE=C.AE AFEC FE=D.DE AFBC FE=【答案】D【解析】【分析】由平行线分线段成比例和相似三角形的性质进行判断.【详解】∵DE//BC,∴AD AEBD EC=,故A正确;∵DF//BE,∴△ADF∽△ABF, ∴AF DFAE BE=,故B正确;∵DF//BE,∴AD AFBD FE=,∵AD AEBD EC=,∴AE AFEC FE=,故C正确;∵DE//BC,∴△ADE∽△ABC,∴DE ADBC AB=,∵DF//BE,∴AF ADAE AB=,∴DE AFBC AE=,故D错误.故选D.【点睛】本题考查平行线分线段成比例性质,相似三角形的性质,由平行线得出比例关系是关键.20.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点P以每秒1cm的速度从点A出发,沿折线AC -CB运动,到点B停止.过点P作PD⊥AB,垂足为D,PD的长y(cm)与点P的运动时间x(秒)的函数图象如图2所示.当点P运动5秒时,PD的长是()A .1.5cmB .1.2cmC .1.8cmD .2cm【答案】B【解析】【分析】【详解】 由图2知,点P 在AC 、CB 上的运动时间时间分别是3秒和4秒,∵点P 的运动速度是每秒1cm ,∴AC=3,BC=4.∵在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∴根据勾股定理得:AB=5.如图,过点C 作CH ⊥AB 于点H ,则易得△ABC ∽△ACH . ∴CH AC BC AB =,即AC BC 3412CH CH AB 55⋅⨯=⇒==. ∴如图,点E (3,125),F (7,0). 设直线EF 的解析式为y kx b =+,则 123k b {507k b=+=+, 解得:3k 5{21b 5=-=. ∴直线EF 的解析式为321y x 55=-+. ∴当x 5=时,()3216PD y 5 1.2cm 555==-⨯+==.故选B.。
相似模型【相似模型一: A 字型】 特征 模型 结论DE ∥BCCBCBBC D E ADA E DA AD:AB=AE:AC=DE:BC 顺着比∠B=∠AEDCB C BDA EDAAD:AC=AE:AB=DE:BC 反着比AD×AB=AE×AC 顺着乘∠B =∠ACDCBED AAD:AC=AC:AB=CD:BC AC²=AD×AB当∠ BAC=90°AD B CB①△ABD ∽△CBA AB ²=BD×BC ②△ACD ∽△BCAAC²=CD×BC③△ADB ∽△CDA AD²=BD×CD【相似模型二: X 型】 特征 模型 结论AC ∥BDAD B CO DB A CC A OD BAD B CODBACCAO D B① △BD0∽△ACO ② DO:0C=BO:0A=BD:AC 交叉比③ △AOD 与△C0B 不相似∠B=∠C(也叫蝴蝶型相似)A D BC ODBACCAD B CODBACC① △AOC ∽△DOB② AO:OD=0C:0B=AC:BDAO×OB=OC×0D ③ 顺着比, 交叉乘 ④ △BOC∽△DOA【相似模型三: 旋转相似】 特征 模型结论成比例线段共端点① △ABC ∽△ADE ② △ABD∽△ACE【相似模型四: 三平行模型】 特征 模型结论AB ∥EF ∥CDFEBCD AF EDCBA图2① 有两对A 字型相似△BEF ∽△BCD △DEF∽△DAB ② 有一对X 型相似△AEB ∽△DEC ③111AB CD EF+=【相似模型五: 半角模型】 特征模型 结论ECD BAA BDC EEDCBA90度, 45度; 120度, 60度 120度,60度60°45°图2图1旋转N M 60°120°E D CB A 45°ED C B A ①△ABN ∽△MAN ∽△MCA ②△ABD ∽△CAE ∽△CBA【相似模型六: 三角形内接矩形模型】 特征模型 结论矩形EFGH 或正方形EFGH 内接与三角形H GFED C BA【相似模型七: 十字模型】 特征 模型结论正方形①若AF=BE,则AF ⊥BE ②若AF ⊥BE, 则AF=BE,②若AF ⊥BE ,则AF=BE,长方形PEAB CD矩形ABCD 中, CE ⊥BD, 则△CDE ∽△BCD,平行四边形△GME ∽△HNF△MED ≌△BFA三角形MED CAB在△ABC 中, AB =AC,AB ⊥AC, ①D 为中点, ②AE ⊥BD, ③BE :EC =2:1, ④∠ADB =∠CDE, ⑤∠AEB =∠CED,⑥∠BMC =135°, ⑦ , 这七个结论中, “知二得五”【A 型, X 型, 三平行模型】1.如图, 在△ABC 中, EF ∥DC, ∠AFE=∠B, AE=6, ED=3, AF=8, 则AC=_________, _________.F E DCBABCDE FA2. 如图, AB ∥CD, 线段BC, AD 相交于点F, 点E 是线段AF 上一点且满足∠BEF=∠C, 其中AF=6, DF=3, CF=2, 则AE=_________.3.如图, 在Rt △ABD 中, 过点D 作CD ⊥BD, 垂足为D, 连接BC 交AD 于点E, 过点E 作EF ⊥BD 于点F, 若AB=15, CD=10, 则BF:FD=_____________.FEBCD AN MEDCBA4.如图, 在□ABCD中, E为BC的中点, 连接AE, AC, 分别交BD于M, N, 则BM:DN=_____________.5.如图所示, AB∥CD, AD, BC相交于点E, 过E作EF∥AB交BD于点F.则下列结论:①△EFD∽△ABD;②;③;④.其中正确的有___________.F EDCBA图26.在△ABC中, AB=9, AC=6, 点M在边AB上, 且AM=3, 点N在AC边上.当AN= 时, △AMN与原三角形相似.7.如图, 在△ABC中, ∠C=90°, AC=8, BC=6, D是边AB的中点, 现有一点P位于边AC上, 使得△ADP与△ABC相似, 则线段AP的长为.8.如图, 已知O是坐标原点, 点A.B分别在轴上, OA=1, OB=2, 若点D在轴下方, 且使得△AOB与△OAD相似, 则这样的点D有个.9.如图, 在Rt△ACB中, ∠C=90°, AC=16cm, BC=8cm, 动点P从点C出发, 沿CA方向运动;动点Q同时从点B出发, 沿BC方向运动,如果点P的运动速度均为4cm/s, Q点的运动速度均为2cm/s, 那么运动几秒时, △ABC与△PCQ相似.10.将△ABC的纸片按如图所示的方式折叠, 使点B落地边AC上, 记为点B', 折叠痕为EF, 已知AB=AC=8, BC=10,若以点B'.F.C为顶点的三角形与△ABC相似, 那么BF的长度是.11.如图,在中,,,是角平分线.求证:(1)(2)12.如图, 四边形中, 平分, , , 为的中点.(1)求证: ;(2)与有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若, , 求的值.13.如图, 在中, 为上一点, , , , 于, 连接.(1)求证:;(2)找出图中一对相似三角形, 并证明.14.如图, 在中, , 分别是, 上的点, , 的平分线交于点, 交于点.(1)试写出图中所有的相似三角形, 并说明理由(2)若, 求的值.15.如图, 在平行四边形ABCD中, 对角线AC.BD交于点O. M为AD中点, 连接CM交BD于点N, 且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2, 求四边形ABNM的面积.16.如图,在中,于点,于点,连接,求证: ..17.如图,在△ABC中,DE∥FG∥BC,AD∶DF∶FB=1∶2∶3,若EG=3,则AC=________.图1 图218..如图,平行于BC的直线DE把△ABC分成的两部分面积相等.则ADAB = _________.19.如图所示, AD=DF=FB, DE∥FG∥BC,则=__________.20.如图, 在矩形ABCD中, 对角线AC, BD相交于点O, OE⊥BC于点E, 连接DE交OC于点F, 作FG⊥BC于点G, 则线段BG与GC的数量关系是___.21.如图, 已知点C为线段AB的中点, CD⊥AB且CD=AB=4, 连接AD, BE⊥AB, AE是∠DAB的平分线, 与DC相交于点F, EH⊥DC于点G, 交AD 于点H, 则HG的长为 .22.如图1, 在△ABC 中, 点D.E 、Q 分别在边AB.AC.BC 上, 且DE ∥BC, AQ 交DE 于点P. (1)求证: ;(2)如图, 在△ABC 中, ∠BAC=90°, 正方形DEFG 的四个顶点在△ABC 的边上, 连接AG 、AF, 分别交DE 于M 、N 两点. 如图2, 若AB=AC=1, 直接写出MN 的长;如图3, 求证MN2=DM【母子型】1.已知: 如图, △ABC 中, ∠ACB=90°, CD ⊥AB 于D, S △ABC=20, AB=10。
图形的相似(29题)一、单选题1(2023·重庆·统考中考真题)如图,已知△ABC ∽△EDC ,AC :EC =2:3,若AB 的长度为6,则DE 的长度为()A.4B.9C.12D.13.5【答案】B【分析】根据相似三角形的性质即可求出.【详解】解:∵△ABC ∽△EDC ,∴AC :EC =AB :DE ,∵AC :EC =2:3,AB =6,∴2:3=6:DE ,∴DE =9,故选:B .【点睛】此题考查的是相似三角形的性质,掌握相似三角形的边长比等于相似比是解决此题的关键.2(2023·四川遂宁·统考中考真题)在方格图中,以格点为顶点的三角形叫做格点三角形.在如图所示的平面直角坐标系中,格点△ABC 、△DEF 成位似关系,则位似中心的坐标为()A.-1,0B.0,0C.0,1D.1,0【答案】A【分析】根据题意确定直线AD 的解析式为:y =x +1,由位似图形的性质得出AD 所在直线与BE 所在直线x 轴的交点坐标即为位似中心,即可求解.【详解】解:由图得:A 1,2 ,D 3,4 ,设直线AD 的解析式为:y =kx +b ,将点代入得:2=k +b 4=3k +b ,解得:k =1b =1 ,∴直线AD 的解析式为:y =x +1,AD 所在直线与BE 所在直线x 轴的交点坐标即为位似中心,∴当y =0时,x =-1,∴位似中心的坐标为-1,0 ,故选:A .【点睛】题目主要考查位似图形的性质,求一次函数的解析式,理解题意,掌握位似图形的特点是解题关键.3(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在直角坐标系中,△ABC 的三个顶点分别为A 1,2 ,B 2,1 ,C 3,2 ,现以原点O 为位似中心,在第一象限内作与△ABC 的位似比为2的位似图形△A B C ,则顶点C 的坐标是()A.2,4B.4,2C.6,4D.5,4【答案】C【分析】直接根据位似图形的性质即可得.【详解】解:∵△ABC 的位似比为2的位似图形是△A B C ,且C 3,2 ,∴C 2×3,2×2 ,即C 6,4 ,故选:C .【点睛】本题考查了坐标与位似图形,熟练掌握位似图形的性质是解题关键.4(2023·四川南充·统考中考真题)如图,数学活动课上,为测量学校旗杆高度,小菲同学在脚下水平放置一平面镜,然后向后退(保持脚、镜和旗杆底端在同一直线上),直到她刚好在镜子中看到旗杆的顶端.已知小菲的眼睛离地面高度为1.6m ,同时量得小菲与镜子的水平距离为2m ,镜子与旗杆的水平距离为10m ,则旗杆高度为()A.6.4mB.8mC.9.6mD.12.5m【答案】B【分析】根据镜面反射性质,可求出∠ACB =∠ECD ,再利用垂直求△ABC ∽△EDC ,最后根据三角形相似的性质,即可求出答案.【详解】解:如图所示,由图可知,AB ⊥BD ,CD ⊥DE ,CF ⊥BD∴∠ABC =∠CDE =90°.∵根据镜面的反射性质,∴∠ACF =∠ECF ,∴90°-∠ACF =90°-∠ECF ,∴∠ACB =∠ECD ,∴△ABC ∽△EDC ,∴AB DE =BC CD.∵小菲的眼睛离地面高度为1.6m ,同时量得小菲与镜子的水平距离为2m ,镜子与旗杆的水平距离为10m ,∴AB =1.6m ,BC =2m ,CD =10m .∴1.6DE =210.∴DE =8m .故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键在于熟练掌握镜面反射的基本性质和相似三角形的性质.5(2023·安徽·统考中考真题)如图,点E 在正方形ABCD 的对角线AC 上,EF ⊥AB 于点F ,连接DE 并延长,交边BC 于点M ,交边AB 的延长线于点G .若AF =2,FB =1,则MG =()A.23B.352C.5+1D.10【答案】B 【分析】根据平行线分线段成比例得出DE EM =AF FB =2,根据△ADE ∽△CME ,得出AD CM =DE EM =2,则CM =12AD =32,进而可得MB =32,根据BC ∥AD ,得出△GMB ∽△GDA ,根据相似三角形的性质得出BG =3,进而在Rt △BGM 中,勾股定理即可求解.【详解】解:∵四边形ABCD 是正方形,AF =2,FB =1,∴AD =BC =AB =AF +FG =2+1=3,AD ∥CB ,AD ⊥AB ,CB ⊥AB ,∵EF ⊥AB ,∴AD ∥EF ∥BC∴DE EM =AFFB=2,△ADE∽△CME,∴AD CM =DEEM=2,则CM=12AD=32,∴MB=3-CM=32,∵BC∥AD,∴△GMB∽△GDA,∴BG AG =MBDA=323=12∴BG=AB=3,在Rt△BGM中,MG=MB2+BG2=322+32=352,故选:B.【点睛】本题考查了正方形的性质,平行线分线段成比例,相似三角形的性质与判定,勾股定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.6(2023·湖北黄冈·统考中考真题)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交BC,BD于点E,F,再分别以点E,F为圆心,大于12EF长为半径画弧交于点P,作射线BP,过点C作BP的垂线分别交BD,AD于点M,N,则CN的长为()A.10B.11C.23D.4【答案】A【分析】由作图可知BP平分∠CBD,设BP与CN交于点O,与CD交于点R,作RQ⊥BD于点Q,根据角平分线的性质可知RQ=RC,进而证明Rt△BCR≌Rt△BQR,推出BC=BQ=4,设RQ=RC=x,则DR=CD-CR=3-x,解Rt△DQR求出QR=CR=43.利用三角形面积法求出OC,再证△OCR∽△DCN,根据相似三角形对应边成比例即可求出CN.【详解】解:如图,设BP与CN交于点O,与CD交于点R,作RQ⊥BD于点Q,∵矩形ABCD中,AB=3,BC=4,∴CD =AB =3,∴BD =BC 2+CD 2=5.由作图过程可知,BP 平分∠CBD ,∵四边形ABCD 是矩形,∴CD ⊥BC ,又∵RQ ⊥BD ,∴RQ =RC ,在Rt △BCR 和Rt △BQR 中,RQ =RC BR =BR ,∴Rt △BCR ≌Rt △BQR HL ,∴BC =BQ =4,∴QD =BD -BQ =5-4=1,设RQ =RC =x ,则DR =CD -CR =3-x ,在Rt △DQR 中,由勾股定理得DR 2=DQ 2+RQ 2,即3-x 2=12+x 2,解得x =43,∴CR =43.∴BR =BC 2+CR 2=4310.∵S △BCR =12CR ⋅BC =12BR ⋅OC ,∴OC =CR ⋅BC BR =43×44310=2510.∵∠COR =∠CDN =90°,∠OCR =∠DCN ,∴△OCR ∽△DCN ,∴OC DC =CR CN ,即25103=43CN,解得CN =10.故选:A .【点睛】本题考查角平分线的作图方法,矩形的性质,角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质等,涉及知识点较多,有一定难度,解题的关键是根据作图过程判断出BP 平分∠CBD ,通过勾股定理解直角三角形求出CR .7(2023·四川内江·统考中考真题)如图,在△ABC 中,点D 、E 为边AB 的三等分点,点F 、G 在边BC 上,AC ∥DG ∥EF ,点H 为AF 与DG 的交点.若AC =12,则DH 的长为()A.1B.32C.2D.3【答案】C 【分析】由三等分点的定义与平行线的性质得出BE =DE =AD ,BF =GF =CG ,AH =HF ,DH 是△AEF 的中位线,易证△BEF ∽△BAC ,得EF AC =BE AB,解得EF =4,则DH =12EF =2.【详解】解:∵D 、E 为边AB 的三等分点,EF ∥DG ∥AC ,∴BE =DE =AD ,BF =GF =CG ,AH =HF ,∴AB =3BE ,DH 是△AEF 的中位线,∴DH =12EF ,∵EF ∥AC ,∴∠BEF =∠BAC ,∠BFE =∠BCA ,∴△BEF ∽△BAC ,∴EF AC =BE AB,即EF 12=BE 3BE ,解得:EF =4,∴DH =12EF =12×4=2,故选:C .【点睛】本题考查了三等分点的定义、平行线的性质、相似三角形的判定与性质、三角形中位线定理等知识;熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.8(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O 为原点,OA =OB =35,点C 为平面内一动点,BC =32,连接AC ,点M 是线段AC 上的一点,且满足CM :MA =1:2.当线段OM 取最大值时,点M 的坐标是()A.35,65B.355,655C.65,125D.655,1255 【答案】D【分析】由题意可得点C 在以点B 为圆心,32为半径的OB 上,在x 轴的负半轴上取点D -352,0 ,连接BD ,分别过C 、M 作CF ⊥OA ,ME ⊥OA ,垂足为F 、E ,先证△OAM ∽△DAC ,得OM CD =OA AD =23,从而当CD 取得最大值时,OM 取得最大值,结合图形可知当D ,B ,C 三点共线,且点B 在线段DC 上时,CD 取得最大值,然后分别证△BDO ∽△CDF ,△AEM ∽△AFC ,利用相似三角形的性质即可求解.【详解】解:∵点C 为平面内一动点,BC =32,∴点C 在以点B 为圆心,32为半径的OB 上,在x 轴的负半轴上取点D -352,0 ,连接BD ,分别过C 、M 作CF ⊥OA ,ME ⊥OA ,垂足为F 、E ,∵OA =OB =35,∴AD =OD +OA =952,∴OA AD=23,∵CM :MA =1:2,∴OA AD =23=CM AC,∵∠OAM =∠DAC ,∴△OAM ∽△DAC ,∴OM CD =OA AD=23,∴当CD 取得最大值时,OM 取得最大值,结合图形可知当D ,B ,C 三点共线,且点B 在线段DC 上时,CD 取得最大值,∵OA =OB =35,OD =352,∴BD =OB 2+OD 2=35 2+352 2=152,∴CD =BC +BD =9,∵OM CD=23,∴OM =6,∵y 轴⊥x 轴,CF ⊥OA ,∴∠DOB =∠DFC =90°,∵∠BDO =∠CDF ,∴△BDO ∽△CDF ,∴OB CF =BD CD 即35CF=1529,解得CF =1855,同理可得,△AEM ∽△AFC ,∴ME CF =AM AC =23即ME 1855=23,解得ME =1255,∴OE =OM 2-ME 2=62-1255 2=655,∴当线段OM 取最大值时,点M 的坐标是655,1255,故选:D .【点睛】本题主要考查了勾股定理、相似三角形的判定及性质、圆的一般概念以及坐标与图形,熟练掌握相似三角形的判定及性质是解题的关键.9(2023·山东东营·统考中考真题)如图,正方形ABCD 的边长为4,点E ,F 分别在边DC ,BC 上,且BF =CE ,AE 平分∠CAD ,连接DF ,分别交AE ,AC 于点G ,M ,P 是线段AG 上的一个动点,过点P 作PN ⊥AC 垂足为N ,连接PM ,有下列四个结论:①AE 垂直平分DM ;②PM +PN 的最小值为32;③CF 2=GE ⋅AE ;④S ΔADM =62.其中正确的是()A.①②B.②③④C.①③④D.①③【答案】D【分析】根据正方形的性质和三角形全等即可证明∠DAE =∠FDC ,通过等量转化即可求证AG ⊥DM ,利用角平分线的性质和公共边即可证明△ADG ≌△AMG ASA ,从而推出①的结论;利用①中的部分结果可证明△ADE ∽△DGE 推出DE 2=GE ⋅AE ,通过等量代换可推出③的结论;利用①中的部分结果和勾股定理推出AM 和CM 长度,最后通过面积法即可求证④的结论不对;结合①中的结论和③的结论可求出PM +PN 的最小值,从而证明②不对.【详解】解:∵ABCD 为正方形,∴BC =CD =AD ,∠ADE =∠DCF =90°,∵BF =CE ,∴DE =FC ,∴△ADE ≌△DCF SAS .∴∠DAE =∠FDC ,∵∠ADE =90°,∴∠ADG +∠FDC =90°,∴∠ADG +∠DAE =90°,∴∠AGD =∠AGM =90°.∵AE 平分∠CAD ,∴∠DAG =∠MAG .∵AG =AG ,∴△ADG ≌△AMG ASA .∴DG =GM ,∵∠AGD =∠AGM =90°,∴AE 垂直平分DM ,故①正确.由①可知,∠ADE =∠DGE =90°,∠DAE =∠GDE ,∴△ADE ∽△DGE ,∴DE GE=AE DE ,∴DE 2=GE ⋅AE ,由①可知DE =CF ,∴CF 2=GE ⋅AE .故③正确.∵ABCD 为正方形,且边长为4,∴AB =BC =AD =4,∴在Rt △ABC 中,AC =2AB =4 2.由①可知,△ADG ≌△AMG ASA ,∴AM =AD =4,∴CM =AC -AM =42-4.由图可知,△DMC 和△ADM 等高,设高为h ,∴S △ADM =S △ADC -S △DMC ,∴4×h 2=4×42-42-4 ⋅h 2,∴h =22,∴S △ADM =12⋅AM ⋅h =12×4×22=4 2.故④不正确.由①可知,△ADG ≌△AMG ASA ,∴DG =GM ,∴M 关于线段AG 的对称点为D ,过点D 作DN ⊥AC ,交AC 于N ,交AE 于P ,∴PM +PN 最小即为DN ,如图所示,由④可知△ADM 的高h =22即为图中的DN ,∴DN =2 2.故②不正确.综上所述,正确的是①③.故选:D .【点睛】本题考查的是正方形的综合题,涉及到三角形相似,最短路径,三角形全等,三角形面积法,解题的关键在于是否能正确找出最短路径以及运用相关知识点.10(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)如图,把一个边长为5的菱形ABCD 沿着直线DE 折叠,使点C 与AB 延长线上的点Q 重合.DE 交BC 于点F ,交AB 延长线于点E .DQ 交BC 于点P ,DM ⊥AB于点M ,AM =4,则下列结论,①DQ =EQ ,②BQ =3,③BP =158,④BD ∥FQ .正确的是()A.①②③B.②④C.①③④D.①②③④【答案】A【分析】由折叠性质和平行线的性质可得∠QDF =∠CDF =∠QEF ,根据等角对等边即可判断①正确;根据等腰三角形三线合一的性质求出MQ =AM =4,再求出BQ 即可判断②正确;由△CDP ∽△BQP 得CP BP =CD BQ=53,求出BP 即可判断③正确;根据EF DE ≠QE BE 即可判断④错误.【详解】由折叠性质可知:∠CDF =∠QDF ,CD =DQ =5,∵CD ∥AB ,∴∠CDF =∠QEF .∴∠QDF =∠QEF .∴DQ =EQ =5.故①正确;∵DQ =CD =AD =5,DM ⊥AB ,∴MQ =AM =4.∵MB =AB -AM =5-4=1,∴BQ =MQ -MB =4-1=3.故②正确;∵CD ∥AB ,∴△CDP ∽△BQP .∴CP BP =CD BQ=53.∵CP +BP =BC =5,∴BP =38BC =158.故③正确;∵CD ∥AB ,∴△CDF ∽△BEF .∴DF EF =CD BE =CD BQ +QE=53+5=58.∴EF DE =813.∵QE BE =58,∴EF DE ≠QE BE.∴△EFQ 与△EDB 不相似.∴∠EQF ≠∠EBD .∴BD 与FQ 不平行.故④错误;故选:A .【点睛】本题主要考查了折叠的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,菱形的性质等知识,属于选择压轴题,有一定难度,熟练掌握相关性质是解题的关键.11(2023·黑龙江·统考中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是AB,BC上的动点,且AF ⊥DE,垂足为G,将△ABF沿AF翻折,得到△AMF,AM交DE于点P,对角线BD交AF于点H,连接HM,CM,DM,BM,下列结论正确的是:①AF=DE;②BM∥DE;③若CM⊥FM,则四边形BHMF是菱形;④当点E运动到AB的中点,tan∠BHF=22;⑤EP⋅DH=2AG⋅BH.()A.①②③④⑤B.①②③⑤C.①②③D.①②⑤【答案】B【分析】利用正方形的性质和翻折的性质,逐一判断,即可解答.【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAE=∠ABF=90°,DA=AB,∵AF⊥DE,∴∠BAF+∠AED=90°,∵∠BAF+∠AFB=90°,∴∠AED=∠BFA,∴△ABF≌△AED AAS,∴AF=DE,故①正确,∵将△ABF沿AF翻折,得到△AMF,∴BM⊥AF,∵AF⊥DE,∴BM∥DE,故②正确,当CM⊥FM时,∠CMF=90°,∵∠AMF=∠ABF=90°,∴∠AMF+∠CMF=180°,即A,M,C在同一直线上,∴∠MCF=45°,∴∠MFC=90°-∠MCF=45°,通过翻折的性质可得∠HBF=∠HMF=45°,BF=MF,∴∠HMF=∠MFC,∠HBC=∠MFC,∴BC∥MH,HB∥MF,∴四边形BHMF是平行四边形,∵BF=MF,∴平行四边形BHMF是菱形,故③正确,当点E运动到AB的中点,如图,设正方形ABCD的边长为2a,则AE=BF=a,在Rt △AED 中,DE =AD 2+AE 2=5a =AF ,∵∠AHD =∠FHB ,∠ADH =∠FBH =45°,∴△AHD ∽△FHB ,∴FH AH =BF AD=a 2a =12,∴AH =23AF =253a ,∵∠AGE =∠ABF =90°,∴△AGF ∽△ABF ,∴AE AF =EG BF =AG AB =a 5a=55,∴EG =55BF =55a ,AG =55AB =255a ,∴DG =ED -EG =455a ,GH =AH -AG =4515a ,∵∠BHF =∠DHA ,在Rt △DGH 中,tan ∠BHF =tan ∠DHA =DG GH=3,故④错误,∵△AHD ∽△FHB ,∴BH DH=12,∴BH =13BD =13×22a =223a ,DH =23BD =23×22a =423a ,∵AF ⊥EP ,根据翻折的性质可得EP =2EG =255a ,∴EP ⋅DH =255a ⋅423a =81015a 2,2AG ⋅BH =2⋅255a ⋅223a =81015a 2,∴EP ⋅DH =2AG ⋅BH =81015a 2,故⑤正确;综上分析可知,正确的是①②③⑤.故选:B .【点睛】本题考查了正方形的性质,翻折的性质,相似三角形的判定和性质,正切的概念,熟练按照要求做出图形,利用寻找相似三角形是解题的关键.二、填空题12(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,△ABC 与△A 1B 1C 1位似,原点O 是位似中心,且AB A 1B 1=3.若A 9,3 ,则A 1点的坐标是.【答案】3,1【分析】直接利用位似图形的性质得出相似比进而得出对应线段的长.【详解】解∶设A1m,n∵△ABC与△A1B1C1位似,原点O是位似中心,且ABA1B1=3.若A9,3,∴位似比为31,∴9 m =31,3n=31,解得m=3,n=1,∴A13,1故答案为:3,1.【点睛】此题主要考查了位似变换,正确得出相似比是解题关键.13(2023·吉林长春·统考中考真题)如图,△ABC和△A B C 是以点O为位似中心的位似图形,点A 在线段OA 上.若OA:AA =1:2,则△ABC和△A B C 的周长之比为.【答案】1:3【分析】根据位似图形的性质即可求出答案.【详解】解:∵OA:AA =1:2,∴OA:OA =1:3,设△ABC周长为l1,设△A B C 周长为l2,∵△ABC和△A B C 是以点O为位似中心的位似图形,∴l1l2=OAOA=13.∴l1:l2=1:3.∴△ABC和△A B C 的周长之比为1:3.故答案为:1:3.【点睛】本题考查了位似图形的性质,解题的关键在于熟练掌握位似图形性质.14(2023·四川乐山·统考中考真题)如图,在平行四边形ABCD中,E是线段AB上一点,连结AC、DE 交于点F .若AE EB =23,则S △ADF S △AEF =.【答案】52【分析】四边形ABCD 是平行四边形,则AB =CD ,AB ∥CD ,可证明△EAF ∽△DCF ,得到DF EF =CD AE =AB AE,由AE EB =23进一步即可得到答案.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB =CD ,AB ∥CD ,∴∠AEF =∠CDF ,∠EAF =∠DCF ,∴△EAF ∽△DCF ,∴DF EF =CD AE =AB AE ,∵AE EB =23,∴AB AE =52,∴S △ADF S △AEF =DF EF =AB AE=52.故答案为:52【点睛】此题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,证明△EAF ∽△DCF 是解题的关键.15(2023·江西·统考中考真题)《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法.“矩”在古代指两条边呈直角的曲尺(即图中的ABC ).“偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,可测量物体的高度如图,点A ,B ,Q 在同一水平线上,∠ABC 和∠AQP 均为直角,AP 与BC 相交于点D .测得AB =40cm ,BD =20cm ,AQ =12m ,则树高PQ =m .【答案】6【分析】根据题意可得△ABD ∽△AQP ,然后相似三角形的性质,即可求解.【详解】解:∵∠ABC 和∠AQP 均为直角∴BD ∥PQ ,∴△ABD ∽△AQP ,∴BD PQ =AB AQ∵AB =40cm ,BD =20cm ,AQ =12m ,∴PQ =AQ ×BD AB=12×2040=6m ,故答案为:6.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.16(2023·四川成都·统考中考真题)如图,在△ABC 中,D 是边AB 上一点,按以下步骤作图:①以点A 为圆心,以适当长为半径作弧,分别交AB ,AC 于点M ,N ;②以点D 为圆心,以AM 长为半径作弧,交DB 于点M ;③以点M 为圆心,以MN 长为半径作弧,在∠BAC 内部交前面的弧于点N :④过点N 作射线DN 交BC 于点E .若△BDE 与四边形ACED 的面积比为4:21,则BE CE的值为.【答案】23【分析】根据作图可得∠BDE =∠A ,然后得出DE ∥AC ,可证明△BDE ∽△BAC ,进而根据相似三角形的性质即可求解.【详解】解:根据作图可得∠BDE =∠A ,∴DE ∥AC ,∴△BDE ∽△BAC ,∵△BDE 与四边形ACED 的面积比为4:21,∴S △BDC S △BAC =421+4=BE BC2∴BE BC =25∴BE CE =23,故答案为:23.【点睛】本题考查了作一个角等于已知角,相似三角形的性质与判定,熟练掌握基本作图与相似三角形的性质与判定是解题的关键.17(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =3,BC =1,将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°,得到△AB C .连接BB ,交AC 于点D ,则AD DC的值为.【答案】5【分析】过点D 作DF ⊥AB 于点F ,利用勾股定理求得AB =10,根据旋转的性质可证△ABB 、△DFB是等腰直角三角形,可得DF =BF ,再由S △ADB =12×BC ×AD =12×DF ×AB ,得AD =10DF ,证明△AFD ∼△ACB ,可得DF BC =AF AC ,即AF =3DF ,再由AF =10-DF ,求得DF =104,从而求得AD =52,CD =12,即可求解.【详解】解:过点D 作DF ⊥AB 于点F ,∵∠ACB =90°,AC =3,BC =1,∴AB =32+12=10,∵将△ABC 绕点A 逆时针方向旋转90°得到△AB C ,∴AB =AB =10,∠BAB =90°,∴△ABB 是等腰直角三角形,∴∠ABB =45°,又∵DF ⊥AB ,∴∠FDB =45°,∴△DFB 是等腰直角三角形,∴DF =BF ,∵S △ADB =12×BC ×AD =12×DF ×AB ,即AD =10DF ,∵∠C =∠AFD =90°,∠CAB =∠FAD ,∴△AFD ∼△ACB ,∴DF BC =AF AC,即AF =3DF ,又∵AF =10-DF ,∴DF =104,∴AD =10×104=52,CD =3-52=12,∴AD CD =5212=5,故答案为:5.【点睛】本题考查旋转的性质、等腰三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、三角形的面积,熟练掌握相关知识是解题的关键.18(2023·河南·统考中考真题)矩形ABCD 中,M 为对角线BD 的中点,点N 在边AD 上,且AN =AB =1.当以点D ,M ,N 为顶点的三角形是直角三角形时,AD 的长为.【答案】2或2+1【分析】分两种情况:当∠MND =90°时和当∠NMD =90°时,分别进行讨论求解即可.【详解】解:当∠MND =90°时,∵四边形ABCD 矩形,∴∠A =90°,则MN ∥AB ,由平行线分线段成比例可得:AN ND =BM MD,又∵M 为对角线BD 的中点,∴BM =MD ,∴AN ND =BM MD=1,即:ND =AN =1,∴AD =AN +ND =2,当∠NMD =90°时,∵M 为对角线BD 的中点,∠NMD =90°∴MN 为BD 的垂直平分线,∴BN =ND ,∵四边形ABCD 矩形,AN =AB =1∴∠A =90°,则BN =AB 2+AN 2=2,∴BN =ND =2∴AD =AN +ND =2+1,综上,AD 的长为2或2+1,故答案为:2或2+1.【点睛】本题考查矩形的性质,平行线分线段成比例,垂直平分线的判定及性质等,画出草图进行分类讨论是解决问题的关键.19(2023·辽宁大连·统考中考真题)如图,在正方形ABCD 中,AB =3,延长BC 至E ,使CE =2,连接AE ,CF 平分∠DCE 交AE 于F ,连接DF ,则DF 的长为.【答案】3104【分析】如图,过F 作FM ⊥BE 于M ,FN ⊥CD 于N ,由CF 平分∠DCE ,可知∠FCM =∠FCN =45°,可得四边形CMFN 是正方形,FM ∥AB ,设FM =CM =NF =CN =a ,则ME =2-a ,证明△EFM ∽△EAB ,则FM AB=ME BE ,即a 3=2-a 3+2,解得a =34,DN =CD -CN =94,由勾股定理得DF =DN 2+NF 2,计算求解即可.【详解】解:如图,过F 作FM ⊥BE 于M ,FN ⊥CD 于N ,则四边形CMFN 是矩形,FM ∥AB ,∵CF 平分∠DCE ,∴∠FCM =∠FCN =45°,∴CM =FM ,∴四边形CMFN 是正方形,设FM =CM =NF =CN =a ,则ME =2-a ,∵FM ∥AB ,∴△EFM ∽△EAB ,∴FM AB =ME BE ,即a 3=2-a 3+2,解得a =34,∴DN =CD -CN =94,由勾股定理得DF =DN 2+NF 2=3104,故答案为:3104.【点睛】本题考查了正方形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.20(2023·广东·统考中考真题)边长分别为10,6,4的三个正方形拼接在一起,它们的底边在同一直线上(如图),则图中阴影部分的面积为.【答案】15【分析】根据正方形的性质及相似三角形的性质可进行求解.【详解】解:如图,由题意可知AD =DC =10,CG =CE =GF =6,∠CEF =∠EFG =90°,GH =4,∴CH =10=AD ,∵∠D =∠DCH =90°,∠AJD =∠HJC ,∴△ADJ ≌△HCJ AAS ,∴CJ =DJ =5,∴EJ =1,∵GI ∥CJ ,∴△HGI ∽△HCJ ,∴GI CJ =GH CH=25,∴GI =2,∴FI =4,∴S 梯形EJIF =12EJ +FI ⋅EF =15;故答案为:15.【点睛】本题主要考查正方形的性质及相似三角形的性质与判定,熟练掌握正方形的性质及相似三角形的性质与判定是解题的关键.21(2023·天津·统考中考真题)如图,在边长为3的正方形ABCD 的外侧,作等腰三角形ADE ,EA =ED =52.(1)△ADE 的面积为;(2)若F 为BE 的中点,连接AF 并延长,与CD 相交于点G ,则AG 的长为.【答案】3;13【分析】(1)过点E 作EH ⊥AD ,根据正方形和等腰三角形的性质,得到AH 的长,再利用勾股定理,求出EH 的长,即可得到△ADE 的面积;(2)延长EH 交AG 于点K ,利用正方形和平行线的性质,证明△ABF ≌△KEF ASA ,得到EK 的长,进而得到KH 的长,再证明△AHK ∽△ADG ,得到KH GD =AH AD ,进而求出GD 的长,最后利用勾股定理,即可求出AG的长.【详解】解:(1)过点E作EH⊥AD,∵正方形ABCD的边长为3,∴AD=3,∵△ADE是等腰三角形,EA=ED=52,EH⊥AD,∴AH=DH=12AD=32,在Rt△AHE中,EH=AE2-AH2=522-32 2=2,∴S△ADE=12AD⋅EH=12×3×2=3,故答案为:3;(2)延长EH交AG于点K,∵正方形ABCD的边长为3,∴∠BAD=∠ADC=90°,AB=3,∴AB⊥AD,CD⊥AD,∵EK⊥AD,∴AB∥EK∥CD,∴∠ABF=∠KEF,∵F为BE的中点,∴BF=EF,在△ABF和△KEF中,∠ABF=∠KEF BF=EF∠AFB=∠KFE,∴△ABF≌△KEF ASA,∴EK=AB=3,由(1)可知,AH=12AD,EH=2,∴KH=1,∵KH∥CD,∴△AHK∽△ADG,∴KH GD =AH AD,∴GD=2,在Rt△ADG中,AG=AD2+GD2=32+22=13,故答案为:13.【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,作辅助线构造全等三角形和相似三角形是解题关键.22(2023·四川泸州·统考中考真题)如图,E,F是正方形ABCD的边AB的三等分点,P是对角线AC上的动点,当PE+PF取得最小值时,APPC的值是.【答案】27【分析】作点F 关于AC 的对称点F ,连接EF 交AC 于点P ,此时PE +PF 取得最小值,过点F 作AD 的垂线段,交AC 于点K ,根据题意可知点F 落在AD 上,设正方形的边长为a ,求得AK 的边长,证明△AEP ∽△KF P ,可得KP AP=2,即可解答.【详解】解:作点F 关于AC 的对称点F ,连接EF 交AC 于点P ,过点F 作AD 的垂线段,交AC 于点K ,由题意得:此时F 落在AD 上,且根据对称的性质,当P 点与P 重合时PE +PF 取得最小值,设正方形ABCD 的边长为a ,则AF =AF =23a ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠F AK =45°,∠P AE =45°,AC =2a∵F K ⊥AF ,∴∠F AK =∠F KA =45°,∴AK =223a ,∵∠F P K =∠EP A ,∴△E KP ∽△EAP ,∴F K AE =KP AP=2,∴AP =13AK =292a ,∴CP =AC -AP =792a , ∴AP CP=27,∴当PE +PF 取得最小值时,AP PC 的值是为27,故答案为:27.【点睛】本题考查了四边形的最值问题,轴对称的性质,相似三角形的证明与性质,正方形的性质,正确画出辅助线是解题的关键.23(2023·山西·统考中考真题)如图,在四边形ABCD 中,∠BCD =90°,对角线AC ,BD 相交于点O .若AB =AC =5,BC =6,∠ADB =2∠CBD ,则AD 的长为.【答案】973【分析】过点A 作AH ⊥BC 于点H ,延长AD ,BC 交于点E ,根据等腰三角形性质得出BH =HC =12BC =3,根据勾股定理求出AH =AC 2-CH 2=4,证明∠CBD =∠CED ,得出DB =DE ,根据等腰三角形性质得出CE =BC =6,证明CD ∥AH ,得出CD AH=CE HE ,求出CD =83,根据勾股定理求出DE =CE 2+CD 2=62+83 2=2973,根据CD ∥AH ,得出DE AD =CE CH ,即2973AD=63,求出结果即可.【详解】解:过点A 作AH ⊥BC 于点H ,延长AD ,BC 交于点E ,如图所示:则∠AHC =∠AHB =90°,∵AB =AC =5,BC =6,∴BH =HC =12BC =3,∴AH =AC 2-CH 2=4,∵∠ADB =∠CBD +∠CED ,∠ADB =2∠CBD ,∴∠CBD =∠CED ,∴DB =DE ,∵∠BCD =90°,∴DC ⊥BE ,∴CE =BC =6,∴EH =CE +CH =9,∵DC ⊥BE ,AH ⊥BC ,∴CD ∥AH ,∴△ECD ~△EHA ,∴CD AH =CE HE ,即CD 4=69,解得:CD =83,∴DE =CE 2+CD 2=62+83 2=2973,∵CD ∥AH ,∴DE AD=CE CH ,即2973AD =63,解得:AD =973.故答案为:973.【点睛】本题主要考查了三角形外角的性质,等腰三角形的判定和性质,勾股定理,平行线分线段成比例,相似三角形的判定与性质,平行线的判定,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握平行线分线段成比例定理及相似三角形的判定与性质.三、解答题24(2023·湖南·统考中考真题)在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD 是斜边BC 上的高.(1)证明:△ABD ∽△CBA ;(2)若AB =6,BC =10,求BD 的长.【答案】(1)见解析(2)BD =185【分析】(1)根据三角形高的定义得出∠ADB =90°,根据等角的余角相等,得出∠BAD =∠C ,结合公共角∠B =∠B ,即可得证;(2)根据(1)的结论,利用相似三角形的性质即可求解.【详解】(1)证明:∵∠BAC =90°,AD 是斜边BC 上的高.∴∠ADB =90°,∠B +∠C =90°∴∠B +∠BAD =90°,∴∠BAD =∠C又∵∠B =∠B∴△ABD ∽△CBA ,(2)∵△ABD ∽△CBA∴AB CB =BD AB,又AB =6,BC =10∴BD =AB 2CB=3610=185.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.25(2023·湖南·统考中考真题)如图,CA ⊥AD ,ED ⊥AD ,点B 是线段AD 上的一点,且CB ⊥BE .已知AB =8,AC =6,DE =4.(1)证明:△ABC∽△DEB.(2)求线段BD的长.【答案】(1)见解析(2)BD=3【分析】(1)根据题意得出∠A=∠D=90°,∠C+∠ABC=90°,∠ABC+∠EBD=90°,则∠C=∠EBD,即可得证;(2)根据(1)的结论,利用相似三角形的性质列出比例式,代入数据即可求解.【详解】(1)证明:∵AC⊥AD,ED⊥AD,∴∠A=∠D=90°,∠C+∠ABC=90°,∵CE⊥BE,∴∠ABC+∠EBD=90°,∴∠C=∠EBD,∴△ABC∽△DEB;(2)∵△ABC∽△DEB,∴AB DE =AC BD,∵AB=8,AC=6,DE=4,∴8 4=6 BD,解得:BD=3.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.26(2023·四川眉山·统考中考真题)如图,▱ABCD中,点E是AD的中点,连接CE并延长交BA的延长线于点F.(1)求证:AF=AB;(2)点G是线段AF上一点,满足∠FCG=∠FCD,CG交AD于点H,若AG=2,FG=6,求GH的长.【答案】(1)见解析(2)65【分析】(1)根据平行四边形的性质可得AB∥CD,AB=CD,证明△AEF≅△DEC ASA,推出AF= CD,即可解答;(2)通过平行四边形的性质证明GC=GF=6,再通过(1)中的结论得到DC=AB=AF=8,最后证明△AGH∽△DCH,利用对应线段比相等,列方程即可解答.【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,∴∠EAF=∠D,∵E是AD的中点,∴AE=DE,∵∠AEF =∠CED ,∴△AEF ≅△DEC ASA ,∴AF =CD ,∴AF =AB ;(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴DC =AB =AF =FG +GA =8,DC ∥FA ,∴∠DCF =∠F ,∠DCG =∠CGB ,∵∠FCG =∠FCD ,∴∠F =∠FCG ,∴GC =GF =6,∵∠DHC =∠AHG ,∴△AGH ∽△DCH ,∴GH CH =AG DC,设HG =x ,则CH =CG -GH =6-x ,可得方程x 6-x =28,解得x =65,即GH 的长为65.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,熟练运用上述性质证明三角形相似是解题的关键.27(2023·四川凉山·统考中考真题)如图,在▱ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,∠CAB =∠ACB ,过点B 作BE ⊥AB 交AC 于点E .(1)求证:AC ⊥BD ;(2)若AB =10,AC =16,求OE 的长.【答案】(1)见详解(2)92【分析】(1)可证AB =CB ,从而可证四边形ABCD 是菱形,即可得证;(2)可求OB =6,再证△EBO ∽△BAO ,可得EO BO =BO AO,即可求解.【详解】(1)证明:∵∠CAB =∠ACB ,∴AB =CB ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴四边形ABCD 是菱形,∴AC ⊥BD .(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴OA =12AC =8,∵AC ⊥BD ,BE ⊥AB ,∴∠AOB =∠BOE =∠ABE =90°,∴OB =AB 2-OB 2=102-82=6,∵∠EBO +∠BEO =90°,∠ABO +∠EBO =90°,∴∠BEO =∠ABO ,∴△EBO ∽△BAO ,∴EO BO =BO AO ,∴EO 6=68解得:OE =92.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,菱形的判定及性质,勾股定理,三角形相似的判定及性质,掌握相关的判定方法及性质是解题的关键.28(2023·江苏扬州·统考中考真题)如图,点E 、F 、G 、H 分别是▱ABCD 各边的中点,连接AF 、CE 相交于点M ,连接AG 、CH 相交于点N .(1)求证:四边形AMCN 是平行四边形;(2)若▱AMCN 的面积为4,求▱ABCD 的面积.【答案】(1)见解析(2)12【分析】(1)根据平行四边形的性质,线段的中点平分线段,推出四边形AECG ,四边形AFCH 均为平行四边形,进而得到:AM ∥CN ,AN ∥CM ,即可得证;(2)连接HG ,AC ,EF ,推出S △ANH S △ANC =HN CN=12,S △FMC S △AMC =12,进而得到S △ANH +S △FMC =12S △ANC +S △AMC =12S ▱AMCN =2,求出S ▱AFCH =S △ANH +S △FMC +S ▱AMCN =2+4=6,再根据S ▱ABCD =2S ▱AFCH ,即可得解.【详解】(1)证明:∵▱ABCD ,∴AB ∥CD ,AD ∥BC ,AB =CD ,AD =BC ,∵点E 、F 、G 、H 分别是▱ABCD 各边的中点,∴AE =12AB =12CD =CG ,AE ∥CG ,∴四边形AECG 为平行四边形,同理可得:四边形AFCH 为平行四边形,∴AM ∥CN ,AN ∥CM ,∴四边形AMCN 是平行四边形;(2)解:连接HG ,AC ,EF ,∵H ,G 为AD ,CD 的中点,∴HG ∥AC ,HG =12AC ,∴△HNG ∽△CNA ,∴HN CN =HG AC =12,∴S △ANH S △ANC =HN CN=12,同理可得:S △FMC S △AMC =12∴S △ANH +S △FMC =12S △ANC +S △AMC =12S ▱AMCN =2,∴S ▱AFCH =S △ANH +S △FMC +S ▱AMCN =2+4=6,∵AH =12AD ,∴S ▱ABCD =2S ▱AFCH =12.【点睛】本题考查平行四边形的判定和性质,三角形的中位线定理,相似三角形的判定和性质,熟练掌握平行四边形的性质,以及三角形的中位线定理,证明三角形相似,是解题的关键.29(2023·上海·统考中考真题)如图,在梯形ABCD 中AD ∥BC ,点F ,E 分别在线段BC ,AC 上,且∠FAC =∠ADE ,AC =AD(1)求证:DE =AF(2)若∠ABC =∠CDE ,求证:AF 2=BF ⋅CE【答案】见解析【分析】(1)先根据平行线的性质可得∠DAE =∠ACF ,再根据三角形的全等的判定可得△DAE ≅△ACF ,然后根据全等的三角形的性质即可得证;(2)先根据全等三角形的性质可得∠AFC =∠DEA ,从而可得∠AFB =∠CED ,再根据相似三角形的判定可得△ABF ∼△CDE ,然后根据相似三角形的性质即可得证.【详解】(1)证明:∵AD ∥BC ,∴∠DAE =∠ACF ,在△DAE和△ACF中,∠DAE=∠ACF AD=CA∠ADE=∠CAF,∴△DAE≅△ACF ASA,∴DE=AF.(2)证明:∵△DAE≅△ACF,∴∠AFC=∠DEA,∴180°-∠AFC=180°-∠DEA,即∠AFB=∠CED,在△ABF和△CDE中,∠AFB=∠CED ∠ABF=∠CDE,∴△ABF∼△CDE,∴AF CE =BF DE,由(1)已证:DE=AF,∴AF CE =BF AF,∴AF2=BF⋅CE.【点睛】本题考查了三角形全等的判定与性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.。
图形的相似难题汇编及答案解析一、选择题1.如图,已知ABC ∆和ABD ∆都O e 是的内接三角形,AC 和BD 相交于点E ,则与ADE ∆的相似的三角形是( )A .BCE ∆B .ABC ∆ C .ABD ∆ D .ABE ∆【答案】A【解析】【分析】 根据同弧和等弧所对的圆周角相等, 则AB 弧所对的圆周角BCE BDA ∠=∠,CEB ∠和DEA ∠是对顶角,所以ADE BCE ∆∆∽.【详解】解:BCE BDA ∠=∠Q ,CEB DEA ∠=∠ADE BCE ∴∆∆∽,故选:A .【点睛】考查相似三角形的判定定理: 两角对应相等的两个三角形相似,关键就是牢记同弧所对的圆周角相等.2.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 .1B .C .D .【答案】C【解析】【分析】 由平行于BC 的直线DE 把△ABC 分成面积相等的两部分,可知△ADE 与△ABC 相似,且面积比为,则相似比为,的值为.【详解】∵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.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,相似三角形的性质,面积比等于相似比的平方的逆用等.3.如图,在△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(﹣1,0).以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A'B'C,使得△A'B'C的边长是△ABC的边长的2倍.设点B的横坐标是﹣3,则点B'的横坐标是()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】【分析】作BD⊥x轴于D,B′E⊥x轴于E,根据位似图形的性质得到B′C=2BC,再利用相似三角形的判定和性质计算即可.【详解】解:作BD⊥x轴于D,B′E⊥x轴于E,则BD∥B′E,由题意得CD=2,B′C=2BC,∵BD∥B′E,∴△BDC∽△B′EC,∴1'2 CD BCCE B C==,∴CE=4,则OE=CE−OC=3,∴点B'的横坐标是3,故选:B .【点睛】本题考查的是位似变换、相似三角形的判定和性质,掌握位似变换的概念是解题的关键.4.如图所示,Rt AOB ∆中,90AOB ∠=︒ ,顶点,A B 分别在反比例函数()10y x x =>与()50y x x=-<的图象器上,则tan BAO ∠的值为( )A 5B 5C 25D 10【答案】B【解析】【分析】过A 作AC ⊥x 轴,过B 作BD ⊥x 轴于D ,于是得到∠BDO=∠ACO=90°,根据反比例函数的性质得到S △BDO =52,S △AOC =12,根据相似三角形的性质得到=5OB OA =,根据三角函数的定义即可得到结论.【详解】解:过A 作AC ⊥x 轴,过B 作BD ⊥x 轴于D , 则∠BDO=∠ACO=90°,∵顶点A ,B 分别在反比例函数()10y x x =>与()50y x x =-<的图象上, ∴S △BDO =52,S △AOC =12, ∵∠AOB=90°,∴∠BOD+∠DBO=∠BOD+∠AOC=90°,∴∠DBO=∠AOC ,∴△BDO ∽△OCA ,∴251522BOD OAC S OB S OA ⎛⎫==÷= ⎪⎝⎭△△, ∴5OB OA=, ∴tan ∠BAO=5OB OA =. 故选B.【点睛】本题考查了反比例函数的性质以及直角三角形的性质,三角形相似的判定和性质.解题时注意掌握数形结合思想的应用,注意掌握辅助线的作法.5.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =3,BC =4,点D 是AB 的中点,点P 是直线BC 上一点,将△BDP 沿DP 所在的直线翻折后,点B 落在B 1处,若B 1D ⊥BC ,则点P 与点B 之间的距离为( )A .1B .54C .1或 3D .54或5 【答案】D【解析】分点B1在BC左侧,点B1在BC右侧两种情况讨论,由勾股定理可AB=5,由平行线分线段成比例可得12BD BE DEAB BC AC===,可求BE,DE的长,由勾股定理可求PB的长.【详解】解:如图,若点B1在BC左侧,∵∠C=90°,AC=3,BC=4,∴AB=225AC BC+=∵点D是AB的中点,∴BD=12BA=52∵B1D⊥BC,∠C=90°∴B1D∥AC∴12 BD BE DEAB BC AC===∴BE=EC=12BC=2,DE=12AC=32∵折叠∴B1D=BD=52,B1P=BP∴B1E=B1D-DE=1∴在Rt△B1PE中,B1P2=B1E2+PE2,∴BP2=1+(2-BP)2,∴BP=5 4如图,若点B1在BC右侧,∵B1E=DE+B1D=32+52,在Rt△EB1P中,B1P2=B1E2+EP2,∴BP2=16+(BP-2)2,∴BP=5故选:D.【点睛】本题考查了折叠的性质、直角三角形的性质以及勾股定理.此题难度适中,注意数形结合思想的应用,注意折叠中的对应关系.6.如图,O是平行四边形ABCD的对角线交点,E为AB中点,DE交AC于点F,若平行四边形ABCD的面积为8,则DOE的面积是()A.2B.32C.1D.94【答案】C【解析】【分析】由平行四边形的面积,找到三角形底边和高与平行四边形底边和高的关系,利用面积公式以及线段间的关系求解.分别作△OED和△AOD的高,利用平行线的性质,得出高的关系,进而求解.【详解】解:如图,过A、E两点分别作AN⊥BD、EM⊥BD,垂足分别为M、N,则EM∥AN,∴EM:AN=BE:AB,∵E为AB中点,∴BE=12 AB,∴EM=12 AN,∵平行四边形ABCD的面积为8,∴2×12×AN×BD=8,∴AN×BD=8∴S△OED=12×OD×EM=12×12BD×12AN=18AN×BD=1.故选:C.【点睛】本题考查平行四边形的性质,综合了平行线分线段成比例以及面积公式.已知一个三角形的面积求另一个三角形的面积有以下几种做法:①面积比是边长比的平方比;②分别找到底和高的比.7.矩形ABCO如图摆放,点B在y轴上,点C在反比例函数ykx=(x>0)上,OA=2,AB=4,则k的值为()A.4 B.6 C.325D.425【答案】C【解析】【分析】根据矩形的性质得到∠A=∠AOC=90°,OC=AB,根据勾股定理得到OB22OA AB=+=5C作CD⊥x轴于D,根据相似三角形的性质得到CD85=,OD45=求得8545,)于是得到结论.【详解】解:∵四边形ABCO是矩形,∴∠A=∠AOC=90°,OC=AB,∵OA=2,AB=4,∴过C作CD⊥x轴于D,∴∠CDO=∠A=90°,∠COD+∠COB=∠COB+∠AOB=90°,∴∠COD=∠AOB,∴△AOB∽△DOC,∴OB AB OA OC CD OD==,∴25424CD OD==,∴CD855=,OD45=,∴C(455,855),∴k325 =,故选:C.【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数的性质,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.8.在平面直角坐标系中,把△ABC的各顶点的横坐标都除以14,纵坐标都乘13,得到△DEF,把△DEF与△ABC相比,下列说法中正确的是()A.横向扩大为原来的4倍,纵向缩小为原来的1 3B.横向缩小为原来的14,纵向扩大为原来的3倍C.△DEF的面积为△ABC面积的12倍D.△DEF的面积为△ABC面积的1 12【答案】A 【解析】【分析】【详解】解:△DEF与△ABC相比,横向扩大为原来的4倍,纵向缩小为原来的13;△DEF的面积为△ABC面积的169,故选A.9.如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,AB =8,CD 是AB 边上的中线,作CD 的中垂线与CD 交于点E ,与BC 交于点F .若CF =x ,tanA =y ,则x 与y 之间满足( )A .2244x y +=B .2244x y -=C .2288x y -=D .2288x y+= 【答案】A【解析】【分析】由直角三角形斜边上的中线性质得出CD =12AB =AD =4,由等腰三角形的性质得出∠A =∠ACD ,得出tan ∠ACD =GE CE=tan A =y ,证明△CEG ∽△FEC ,得出GE CE CE FE =,得出y =2FE ,求出y 2=24FE ,得出24y=FE 2,再由勾股定理得出FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4,即可得出答案.【详解】解:如图所示:∵在△ABC 中,∠C =90°,AB =8,CD 是AB 边上的中线,∴CD =12AB =AD =4, ∴∠A =∠ACD ,∵EF 垂直平分CD , ∴CE =12CD =2,∠CEF =∠CEG =90°, ∴tan ∠ACD =GE CE =tanA =y , ∵∠ACD+∠FCE =∠CFE+∠FCE =90°,∴∠ACD =∠FCE ,∴△CEG ∽△FEC , ∴GE CE =CE FE,∴y =2FE , ∴y 2=24FE , ∴24y=FE 2, ∵FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4,∴24y=x 2﹣4, ∴24y+4=x 2, 故选:A .【点睛】本题考查了解直角三角形、直角三角形斜边上的中线性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质等知识;熟练掌握直角三角形的性质,证明三角形相似是解题的关键.10.如图,点E 为ABC ∆的内心,过点E 作MN BC P 交AB 于点M ,交AC 于点N ,若7AB =,5AC =,6BC =,则MN 的长为( )A .3.5B .4C .5D .5.5【答案】B【解析】【分析】 连接EB 、EC ,如图,利用三角形内心的性质得到∠1=∠2,利用平行线的性质得∠2=∠3,所以∠1=∠3,则BM=ME ,同理可得NC=NE ,接着证明△AMN ∽△ABC ,所以767MN BM -=,则BM=7-76MN①,同理可得CN=5-56MN②,把两式相加得到MN 的方程,然后解方程即可.【详解】连接EB 、EC ,如图,∵点E 为△ABC 的内心,∴EB 平分∠ABC ,EC 平分∠ACB ,∴∠1=∠2,∵MN ∥BC ,∴∠2=∠3,∴∠1=∠3,∴BM=ME ,同理可得NC=NE ,∵MN ∥BC ,∴△AMN ∽△ABC , ∴MN AM BC AB = ,即767MN BM -=,则BM=7-76MN①, 同理可得CN=5-56MN②, ①+②得MN=12-2MN ,∴MN=4.故选:B .【点睛】此题考查三角形的内切圆与内心,相似三角形的判定与性质,解题关键在于掌握与三角形各边都相切的圆叫三角形的内切圆,三角形的内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.三角形的内心就是三角形三个内角角平分线的交点.11.如图,Rt ABC V 中,90,60ABC C ∠=∠=o o ,边AB 在x 轴上,以O 为位似中心,作111A B C △与ABC V 位似,若()3,6C 的对应点()11,2C ,则1B 的坐标为( )A .()1,0B .3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()2,0D .()2,1【答案】A【分析】如图,根据位似图形的性质可得B 1C 1//BC ,点B 在x 轴上,由∠ABC=90°,可得B 1C 1⊥x 轴,根据C 1坐标即可得B 1坐标.【详解】如图,∵111A B C △与ABC V 位似,位似中心为点O ,边AB 在x 轴上,∴B 1C 1//BC ,点B 在x 轴上,∵∠ABC=90°,∴B 1C 1⊥x 轴,∵C 1坐标为(1,2),∴B 1坐标为(1,0)故选:A .【点睛】本题考查位似图形的性质,位似图形的对应边互相平行,对应点的连线相交于一点,这一点叫做位似中心.12.两个相似多边形的面积比是9∶16,其中小多边形的周长为36 cm ,则较大多边形的周长为 )A .48 cmB .54 cmC .56 cmD .64 cm【答案】A【解析】试题分析:根据相似多边形对应边之比、周长之比等于相似比,而面积之比等于相似比的平方计算即可.解:两个相似多边形的面积比是9:16,面积比是周长比的平方,则大多边形与小多边形的相似比是4:3.相似多边形周长的比等于相似比,因而设大多边形的周长为x , 则有=, 解得:x=48.大多边形的周长为48cm .考点:相似多边形的性质.13.如图,将图形用放大镜放大,应该属于( ).A .平移变换B .相似变换C .旋转变换D .对称变换【答案】B【解析】【分析】 根据放大镜成像的特点,结合各变换的特点即可得出答案.【详解】解:根据相似图形的定义知,用放大镜将图形放大,属于图形的形状相同,大小不相同,所以属于相似变换.故选:B .【点睛】本题考查的是相似形的识别,关键要联系图形,根据相似图形的定义得出.14.如图,在ABC V 中,//,,30DE BC AF BC ADE ⊥∠=︒,2,33,DE BC BF ==则DF 的长为()A .4B .23C .33D .3【答案】D【解析】【分析】先利用相似三角形的相似比证明点D 是AB 的中点,再解直角三角形求得AB ,最后利用直角三角形斜边中线性质求出DF .【详解】解:∵//DE BC ,∴ADE ~ABC V V ,∵2DE BC =,∴点D 是AB 的中点,∵,30AF BC ADE ⊥∠=︒,33BF =,∴∠B =30°,∴AB 6cos30BF ==︒, ∴DF=3,故选:D .【点睛】 此题主要考查相似三角形的判定与性质、解直角三角形和直角三角形斜边中线性质,熟练掌握性质的运用是解题关键.15.如图,矩形AEHC 是由三个全等矩形拼成的,AH 与BE 、BF 、DF 、DG 、CG 分别交于点P 、Q 、K 、M 、N ,设BPQ ∆,DKM ∆,CNH ∆的面积依次为1S 、2S 、3S ,若1320S S +=,则2S 的值为( )A .6B .8C .10D .1【答案】B【解析】【分析】 由已知条件可以得到△BPQ ∽△DKM ∽△CNH ,然后得到△BPQ 与△DKM 的相似比为12,△BPQ 与△CNH 的相似比为13,由相似三角形的性质求出1S ,从而求出2S . 【详解】解:∵矩形AEHC 是由三个全等矩形拼成的,∴AB=BD=CD ,AE ∥BF ∥DG ∥CH ,∴四边形BEFD 、四边形DFGC 是平行四边形,∠BQP=∠DMK=∠CHN ,∴BE ∥DF ∥CG ,∴∠BPQ=∠DKM=∠CNH ,∴△ABQ ∽△ADM ,△ABQ ∽△ACH ,∴12AB BQ AD DM ==,13BQ AB CH AC ==, ∴△BPQ ∽△DKM ∽△CNH , ∵12BQ MD =,13BQ CH =, ∴1214S S =,1319S S =, ∴214S S =,319S S =,∵1320S S +=,∴12S =,∴2148S S ==;故选:B.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质以及平行四边形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定和性质,正确得到214S S =,319S S =,从而求出答案.16.下列图形中,一定相似的是( )A .两个正方形B .两个菱形C .两个直角三角形D .两个等腰三角形【答案】A【解析】【分析】根据相似形的对应边成比例,对应角相等,结合正方形,菱形,直角三角形,等腰三角形的性质与特点对各选项分析判断后利用排除法.【详解】A 、两个正方形角都是直角一定相等,四条边都相等一定成比例,所以一定相似,故本选项正确;B 、两个菱形的对应边成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;C 、两个直角三角形的边不一定成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;D 、两个等腰三角形的边不一定成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误.故选A .【点睛】本题主要考查了相似图形的定义,比较简单,要从边与角两方面考虑.17.如图,已知△ABC ,D 、E 分别在边AB 、AC 上,下列条件中,不能确定△ADE ∽△ACB 的是( )A.∠AED=∠B B.∠BDE+∠C=180°C.AD•BC=AC•DE D.AD•AB=AE•AC【答案】C【解析】【分析】A、根据有两组角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;B:根据题意可得到∠ADE=∠C,根据有两组角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;C、根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;D、根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可.【详解】解:A、由∠AED=∠B,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB;B、由∠BDE+∠C=180°,∠ADE+∠BDE=180°,得∠ADE=∠C,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB;C、由AD•BC=AC•DE,得不能判断△ADE∽△ACB,必须两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似.D、由AD•AB=AE•AC得,∠A=∠A,故能确定△ADE∽△ACB,故选:C.【点睛】本题考查了相似三角形的判定:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似(注意,一定是夹角);有两组角对应相等的两个三角形相似.18.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.AB CBBD CD=D.AD ABAB AC=【解析】【分析】由∠A 是公共角,利用有两角对应相等的三角形相似,即可得A 与B 正确;又由两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,即可得D 正确,继而求得答案,注意排除法在解选择题中的应用.【详解】∵∠A 是公共角,∴当∠ABD=∠C 或∠ADB=∠ABC 时,△ADB ∽△ABC (有两角对应相等的三角形相似),故A 与B 正确,不符合题意要求;当AB :AD=AC :AB 时,△ADB ∽△ABC (两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似),故D 正确,不符合题意要求;AB :BD=CB :AC 时,∠A 不是夹角,故不能判定△ADB 与△ABC 相似,故C 错误,符合题意要求,故选C .19.如图,已知AOB ∆和11A OB ∆是以点O 为位似中心的位似图形,且AOB ∆和11A OB ∆的周长之比为1:2,点B 的坐标为()1,2-,则点1B 的坐标为( ).A .()2,4-B .()1,4-C .()1,4-D .()4,2-【答案】A【解析】【分析】 设位似比例为k ,先根据周长之比求出k 的值,再根据点B 的坐标即可得出答案.【详解】设位似图形的位似比例为k则1111,,OA kOA OB kOB A B kAB ===△AOB Q 和11A OB △的周长之比为1:2111112OA OB AB OA OB A B ++∴=++,即12OA OB AB kOA kOB kAB ++=++又Q 点B 的坐标为(1,2)-∴点1B 的横坐标的绝对值为122-⨯=,纵坐标的绝对值为224⨯= Q 点1B 位于第四象限∴点1B 的坐标为(2,4)-故选:A .【点睛】本题考查了位似图形的坐标变换,依据题意,求出位似比例式解题关键.20.如图,直角三角形的直角顶点在坐标原点,∠OAB=30°,若点A 在反比例函数y=6x(x >0)的图象上,则经过点B 的反比例函数解析式为( )A .y=﹣6xB .y=﹣4xC .y=﹣2xD .y=2x【答案】C【解析】【分析】 直接利用相似三角形的判定与性质得出13BCO AOD S S =V V ,进而得出S △AOD =3,即可得出答案. 【详解】 过点B 作BC ⊥x 轴于点C ,过点A 作AD ⊥x 轴于点D ,∵∠BOA =90°,∴∠BOC +∠AOD =90°,∵∠AOD +∠OAD =90°,∴∠BOC =∠OAD ,又∵∠BCO =∠ADO =90°,∴△BCO ∽△ODA ,∵BO AO =tan 30°=33, ∴13BCO AOD S S =V V ,∵12×AD×DO=12xy=3,∴S△BCO=12×BC×CO=13S△AOD=1,∵经过点B的反比例函数图象在第二象限,故反比例函数解析式为:y=﹣2x.故选C.【点睛】此题主要考查了相似三角形的判定与性质,反比例函数数的几何意义,正确得出S△AOD=2是解题关键.。
(易错题精选)初中数学图形的相似难题汇编一、选择题1.已知正方形ABCD的边长为5,E在BC边上运动,DE的中点G,EG绕E顺时针旋转90°得EF,问CE为多少时A、C、F在一条直线上()A.35B.43C.53D.34【答案】C【解析】【分析】首先延长BC,做FN⊥BC,构造直角三角形,利用三角形相似的判定,得出Rt△FNE∽Rt△ECD,再利用相似比得出12.52NE CD==,运用正方形性质,得出△CNF是等腰直角三角形,从而求出CE.【详解】解:过F作BC的垂线,交BC延长线于N点,∵∠DCE=∠ENF=90°,∠DEC+∠NEF=90°,∠NEF+∠EFN=90°,∴∠DEC=∠EFN,∴Rt△FNE∽Rt△ECD,∵DE的中点G,EG绕E顺时针旋转90°得EF,∴两三角形相似比为1:2,∴可以得到CE=2NF,12.52NE CD==∵AC平分正方形直角,∴∠NFC=45°,∴△CNF是等腰直角三角形,∴CN=NF,∴2255.3323 CE NE==⨯=故选C.【点睛】此题主要考查了旋转的性质与正方形的性质以及相似三角形的判定等知识,求线段的长度经常运用相似三角形的知识解决,同学们应学会这种方法.2.如果两个相似正五边形的边长比为1:10,则它们的面积比为()A .1:2B .1:5C .1:100D .1:10【答案】C【解析】 根据相似多边形的面积比等于相似比的平方,由两个相似正五边形的相似比是1:10,可知它们的面积为1:100.故选:C .点睛:此题主要考查了相似三角形的性质:相似三角形的面积比等于相似比的平方.3.如图,四边形ABCD 内接于O e ,AB 为直径,AD CD =,过点D 作DE AB ⊥于点E ,连接AC 交DE 于点F .若3sin 5CAB ∠=,5DF =,则AB 的长为( )A .10B .12C .16D .20【答案】D【解析】【分析】 连接BD ,如图,先利用圆周角定理证明ADE DAC ∠=∠得到5FD FA ==,再根据正弦的定义计算出3EF =,则4AE =,8DE =,接着证明ADE DBE ∆∆∽,利用相似比得到16BE =,所以20AB =.【详解】解:连接BD ,如图,AB Q 为直径,90ADB ACB ∴∠=∠=︒,AD CD =Q ,DAC DCA ∴∠=∠,而DCA ABD ∠=∠,DAC ABD ∴∠=∠,DE AB ∵⊥,90ABD BDE ∴∠+∠=︒,而90ADE BDE ∠+∠=︒,ABD ADE ∴∠=∠,ADE DAC ∴∠=∠,5FD FA ∴==,在Rt AEF ∆中,3sin 5EF CAB AF ∠==Q , 3EF ∴=, 22534AE ∴=-=,538DE =+=, ADE DBE ∠=∠Q ,AED BED ∠=∠,ADE DBE ∴∆∆∽,::DE BE AE DE ∴=,即8:4:8BE =,16BE ∴=,41620AB ∴=+=.故选:D .【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90︒的圆周角所对的弦是直径.也考查了解直角三角形.4.如图,在x 轴的上方,直角∠BOA 绕原点O 按顺时针方向旋转.若∠BOA 的两边分别与函数1y x=-、2y x =的图象交于B 、A 两点,则∠OAB 大小的变化趋势为( )A .逐渐变小B .逐渐变大C .时大时小D .保持不变【答案】D【解析】【分析】 如图,作辅助线;首先证明△BEO ∽△OFA ,,得到BE OE OF AF =;设B 为(a ,1a-),A 为(b ,2b ),得到OE=-a ,EB=1a-,OF=b ,AF=2b ,进而得到222a b =,此为解决问题的关键性结论;运用三角函数的定义证明知tan ∠2为定值,即可解决问题.【详解】解:分别过B和A作BE⊥x轴于点E,AF⊥x轴于点F,则△BEO∽△OFA,∴BE OE OF AF=,设点B为(a,1 a-),A为(b,2b),则OE=-a,EB=1a-,OF=b,AF=2b,可代入比例式求得222a b=,即222ab=,根据勾股定理可得:OB=22221OE EB aa+=+,OA=22224OF AF bb+=+,∴tan∠OAB=2222222212244baOB a bOAb bb b++==++=222214()24bbbb++=22∴∠OAB大小是一个定值,因此∠OAB的大小保持不变.故选D【点睛】该题主要考查了反比例函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定等知识点及其应用问题;解题的方法是作辅助线,将分散的条件集中;解题的关键是灵活运用相似三角形的判定等知识点来分析、判断、推理或解答.5.如图所示,在正方形ABCD中,G为CD边中点,连接AG并延长交BC边的延长线于E 点,对角线BD交AG于F点.已知FG=2,则线段AE的长度为()A.6 B.8 C.10 D.12【答案】D【解析】分析:根据正方形的性质可得出AB∥CD,进而可得出△ABF∽△GDF,根据相似三角形的性质可得出AF ABGF GD==2,结合FG=2可求出AF、AG的长度,由CG∥AB、AB=2CG可得出CG为△EAB的中位线,再利用三角形中位线的性质可求出AE的长度,此题得解.详解:∵四边形ABCD为正方形,∴AB=CD,AB∥CD,∴∠ABF=∠GDF,∠BAF=∠DGF,∴△ABF∽△GDF,∴AF ABGF GD==2,∴AF=2GF=4,∴AG=6.∵CG∥AB,AB=2CG,∴CG为△EAB的中位线,∴AE=2AG=12.故选D.点睛:本题考查了相似三角形的判定与性质、正方形的性质以及三角形的中位线,利用相似三角形的性质求出AF的长度是解题的关键.6.如图,正方形OABC的边长为6,D为AB中点,OB交CD于点Q,Q是y=kx上一点,k的值是()A.4 B.8 C.16 D.24【答案】C【解析】【分析】延长根据相似三角形得到:1:2BQ OQ =,再过点Q 作垂线,利用相似三角形的性质求出QF 、OF ,进而确定点Q 的坐标,确定k 的值.【详解】解:过点Q 作QF OA ⊥,垂足为F ,OABC Q 是正方形,6OA AB BC OC ∴====,90ABC OAB DAE ∠=∠=︒=∠,D Q 是AB 的中点,12BD AB ∴=, //BD OC Q ,OCQ BDQ ∴∆∆∽, ∴12BQ BD OQ OC ==, 又//QF AB Q ,OFQ OAB ∴∆∆∽, ∴22213QF OF OQ AB OA OB ====+, 6AB =Q , 2643QF ∴=⨯=,2643OF =⨯=, (4,4)Q ∴,Q 点Q 在反比例函数的图象上,4416k ∴=⨯=,故选:C .【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数、相似三角形的性质和判定,利用相似三角形性质求出点Q 的坐标是解决问题的关键.7.如图,点A在双曲线y═kx(x>0)上,过点A作AB⊥x轴,垂足为点B,分别以点O和点A为圆心,大于12OA的长为半径作弧,两弧相交于D,E两点,作直线DE交x轴于点C,交y轴于点F(0,2),连接AC.若AC=1,则k的值为()A.2 B.3225C.43D.252+【答案】B【解析】分析:如图,设OA交CF于K.利用面积法求出OA的长,再利用相似三角形的性质求出AB、OB即可解决问题;详解:如图,设OA交CF于K.由作图可知,CF垂直平分线段OA,∴OC=CA=1,OK=AK,在Rt△OFC中,22=5OF OC+∴255,∴OA=455,由△FOC∽△OBA,可得OF OC CFOB AB OA==,∴215455 OB AB==,∴OB=85,AB=45,∴A(85,45),∴k=32 25.故选B.点睛:本题考查作图-复杂作图,反比例函数图象上的点的坐标特征,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.8.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上.已知纸板的两条直角边40DE cm=,20EF cm=,测得边DF离地面的高度 1.5AC m=,8CD m=,则树高AB是()A.4米B.4.5米C.5米D.5.5米【答案】D【解析】【分析】利用直角三角形DEF和直角三角形BCD相似求得BC的长后加上小明的身高即可求得树高AB.【详解】解:∵∠DEF=∠BCD-90°∠D=∠D∴△ADEF∽△DCB∴BC DC EF DE=∴DE=40cm=0.4m,EF-20cm=0.2m,AC-1.5m,CD=8m∴80.20.4BC=解得:BC=4∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5米故答案为:5.5.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型。
人教版初中数学图形的相似全集汇编含答案解析一、选择题1.在相同时刻,物高与影长成正比,如果高为1米的标杆影长为2米,那么影长为30米的旗杆的高为( )A .20米B .18米C .16米D .15米【答案】D【解析】【分析】在同一时刻物高和影长成正比,即在同一时刻的两个物体,影子,经过物体顶部的太阳光线三者构成的两个直角三角形相似,利用标杆的高:标杆影长=旗杆的高:旗杆的影长,列出方程,求解即可得出旗杆的高度.【详解】解:根据题意解:标杆的高:标杆影长=旗杆的高:旗杆的影长,即1:2=旗杆高:30, ∴旗杆的高=130=152⨯米. 故选:D .【点睛】 本题主要考察的是相似三角形的应用,正确列出方程是解决本题的关键.2.若△ABC ∽△DEF ,△ABC 与△DEF 的相似比为2︰3,则S △ABC ︰S △DEF 为( )A .2∶3B .4∶9 CD .3∶2【答案】B【解析】【分析】 根据两相似三角形的面积比等于相似比的平方,所以224()39ABC DEF S S ==V V . 【详解】因为△ABC ∽△DEF ,所以△ABC 与△DEF 的面积比等于相似比的平方,所以S △ABC :S △DEF =(23)2=49,故选B . 【点睛】本题考查了相似三角形的性质,解题的关键是掌握:两个相似三角形面积比等于相似比的平方.3.如图,在平面直角坐标中,正方形ABCD 与正方形BEFG 是以原点O 为位似中心的位似图形,且相似比为13,点A ,B ,E 在x 轴上.若正方形ABCD 的边长为2,则点F 坐标为A.(8,6)B.(9,6)C.19,62⎛⎫⎪⎝⎭D.(10,6)【答案】B【解析】【分析】直接利用位似图形的性质结合相似比得出EF的长,进而得出△OBC∽△OEF,进而得出EO 的长,即可得出答案.【详解】解:∵正方形ABCD与正方形BEFG是以原点O为位似中心的位似图形,且相似比为13,∴13 BC OBEF EO==,∵BC=2,∴EF=BE=6,∵BC∥EF,∴△OBC∽△OEF,∴136BOBO=+,解得:OB=3,∴EO=9,∴F点坐标为:(9,6),故选:B.【点睛】此题主要考查了位似变换以及相似三角形的判定与性质,正确得出OB的长是解题关键.4.如图,在△ABC中,点D是边AB上的一点,∠ADC=∠ACB,AD=2,BD=6,则边AC 的长为()A.2 B.4 C.6 D.8【答案】B【分析】证明△ADC ∽△ACB ,根据相似三角形的性质可推导得出AC 2=AD•AB ,由此即可解决问题.【详解】∵∠A=∠A ,∠ADC=∠ACB ,∴△ADC ∽△ACB , ∴AC AD AB AC=, ∴AC 2=AD•AB=2×8=16,∵AC>0,∴AC=4,故选B.【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质、解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题.5.如图,将ABC ∆沿BC 边上的中线AD 平移到A B C '''∆的位置.已知ABC ∆的面积为16,阴影部分三角形的面积9.若1AA '=,则A D '等于( )A .2B .3C .4D .32【答案】B 【解析】【分析】 由 S △ABC =16、S △A ′EF =9且 AD 为 BC 边的中线知 1922A DE A EF S S '∆'∆==,182ABD ABC S S ∆∆== ,根据△DA ′E ∽△DAB 知2A DE ABD S A D AD S ∆∆'⎛⎫=' ⎪⎝⎭,据此求解可得. 【详解】16ABC S ∆=Q 、9A EF S ∆'=,且AD 为BC 边的中线,1922A DE A EF S S ∆∆''∴==,182ABD ABC S S ∆∆==, Q 将ABC ∆沿BC 边上的中线AD 平移得到A B C '''∆,//A E AB ∴',DA E DAB '∴∆~∆, 则2A DE ABD S AD AD S ∆∆'⎛⎫=' ⎪⎝⎭,即22991816A D A D ⎛⎫== '⎪+⎝⎭', 解得3A D '=或37A D '=-(舍), 故选:B .【点睛】本题主要平移的性质,解题的关键是熟练掌握平移变换的性质与三角形中线的 性质、相似三角形的判定与性质等知识点.6.如图,在平行四边形ABCD 中,E ,F 分别是边AD ,BC 的中点,AC 分别交BE ,DF 于G ,H ,试判断下列结论:①△ABE ≌△CDF ;②AG =GH =HC ;③2EG =BG ;④S △ABG :S 四边形GHDE =2:3,其中正确的结论是( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D【解析】【分析】 根据SAS ,即可证明①△ABE ≌△CDF ;在平行四边形ABCD 中,E ,F 分别是边AD ,BC 的中点,根据有一组对边平行且相等四边形是平行四边形,即可证明四边形BFDE 是平行四边形,由AD ∥BC ,即可证明△AGE ∽△CGB ,△CHF ∽△AHD ,然后根据相似三角形的对应边成比例,证得AG ∶CG =EG ∶BG =1∶2,CH ∶AH =1∶2,即可证得②AG =GH =HC ,③2EG =BG ;由S △ABG =2S △AEG ,S 四边形GHD E =3S △AEG ,可得结论④S △ABG :S 四边形GHDE =2:3.【详解】解:在平行四边形ABCD 中,AB =CD ,∠BAE =∠DCF ,BC =DA ,∵E ,F 分别是边AD ,BC 的中点,∴AE =CF ,∴△ABE ≌△CDF ,故①正确;∵AD ∥BC ,∴△AGE ∽△CGB ,△CHF ∽△AHD ,∴AG ∶CG =EG ∶BG =AE ∶CB ,CH ∶AH =CF ∶AD ,∵E ,F 分别是边AD ,BC 的中点,∴AE =12AD ,CF =12BC , ∴AE ∶CB =1∶2,CF ∶AD =1∶2,∴EG ∶BG =AG ∶CG =1∶2,CH ∶AH =1∶2∴AG =CH =13AC ,2EG =BG ,故③正确; ∴AG =GH =HC ,故②正确;∵S △ABG =2S △AEG ,S 四边形GHD E =3S △AEG ,∴S △ABG :S 四边形GHDE =2:3,故④正确,故选:D【点睛】 本题主要考查全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质,熟练掌握这些知识是解本题的关键.7.如图,O 是平行四边形ABCD 的对角线交点,E 为AB 中点,DE 交AC 于点F ,若平行四边形ABCD 的面积为8,则DOE 的面积是( )A .2B .32C .1D .94【答案】C【解析】【分析】 由平行四边形的面积,找到三角形底边和高与平行四边形底边和高的关系,利用面积公式以及线段间的关系求解.分别作△OED 和△AOD 的高,利用平行线的性质,得出高的关系,进而求解.【详解】解:如图,过A 、E 两点分别作AN ⊥BD 、EM ⊥BD ,垂足分别为M 、N ,则EM ∥AN ,∴EM :AN =BE :AB ,∵E 为AB 中点,∴BE=12 AB,∴EM=12 AN,∵平行四边形ABCD的面积为8,∴2×12×AN×BD=8,∴AN×BD=8∴S△OED=12×OD×EM=12×12BD×12AN=18AN×BD=1.故选:C.【点睛】本题考查平行四边形的性质,综合了平行线分线段成比例以及面积公式.已知一个三角形的面积求另一个三角形的面积有以下几种做法:①面积比是边长比的平方比;②分别找到底和高的比.8.已知正方形ABCD的边长为5,E在BC边上运动,DE的中点G,EG绕E顺时针旋转90°得EF,问CE为多少时A、C、F在一条直线上()A.35B.43C.53D.34【答案】C【解析】【分析】首先延长BC,做FN⊥BC,构造直角三角形,利用三角形相似的判定,得出Rt△FNE∽Rt△ECD,再利用相似比得出12.52NE CD==,运用正方形性质,得出△CNF是等腰直角三角形,从而求出CE.【详解】解:过F作BC的垂线,交BC延长线于N点,∵∠DCE=∠ENF=90°,∠DEC+∠NEF=90°,∠NEF+∠EFN=90°,∴∠DEC=∠EFN,∴Rt△FNE∽Rt△ECD,∵DE的中点G,EG绕E顺时针旋转90°得EF,∴两三角形相似比为1:2,∴可以得到CE=2NF,12.52NE CD==∵AC平分正方形直角,∴∠NFC=45°,∴△CNF是等腰直角三角形,∴CN=NF,∴2255.3323 CE NE==⨯=故选C.【点睛】此题主要考查了旋转的性质与正方形的性质以及相似三角形的判定等知识,求线段的长度经常运用相似三角形的知识解决,同学们应学会这种方法.9.如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,∠BAD=∠BDC=90°,E为BC的中点,AE与BD相交于点F,若BC=4,∠CBD=30°,则DF的长为()A.235B.233C.334D.435【答案】D【解析】【分析】先利用含30度角的直角三角形的性质求出BD,再利用直角三角形的性质求出DE=BE=2,即:∠BDE=∠ABD,进而判断出DE∥AB,再求出AB=3,即可得出结论.【详解】如图,在Rt△BDC中,BC=4,∠DBC=30°,∴3连接DE,∵∠BDC=90°,点D是BC中点,∴DE=BE=CE=12BC=2,∵∠DCB=30°,∴∠BDE=∠DBC=30°,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠DBC ,∴∠ABD=∠BDE ,∴DE ∥AB ,∴△DEF ∽△BAF , ∴DF DE BF AB =, 在Rt △ABD 中,∠ABD=30°,BD=23,∴AB=3,∴23DF BF =, ∴25DF BD =, ∴DF=22432355BD =⨯=, 故选D .【点睛】此题主要考查了含30度角的直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,角平分线的定义,判断出DE ∥是解本题的关键.10.如图,已知ABC ∆和ABD ∆都O e 是的内接三角形,AC 和BD 相交于点E ,则与ADE ∆的相似的三角形是( )A .BCE ∆B .ABC ∆ C .ABD ∆ D .ABE ∆【答案】A【解析】【分析】 根据同弧和等弧所对的圆周角相等, 则AB 弧所对的圆周角BCE BDA ∠=∠,CEB ∠和DEA ∠是对顶角,所以ADE BCE ∆∆∽.【详解】解:BCE BDA ∠=∠Q ,CEB DEA ∠=∠ADE BCE ∴∆∆∽,故选:A.【点睛】考查相似三角形的判定定理:两角对应相等的两个三角形相似,关键就是牢记同弧所对的圆周角相等.11.把Rt ABC三边的长度都扩大为原来的3倍,则锐角A的余弦值()A.扩大为原来的3倍B.缩小为原来的13C.扩大为原来的9倍D.不变【答案】D【解析】【分析】根据相似三角形的性质解答.【详解】三边的长度都扩大为原来的3倍,则所得的三角形与原三角形相似,∴锐角A的大小不变,∴锐角A的余弦值不变,故选:D.【点睛】此题考查相似三角形的判定和性质、锐角三角函数的定义,掌握相似三角形的对应角相等是解题的关键.12.如图,在平行四边形ABCD中,AC=4,BD=6,P是BD上的任一点,过点P作EF∥AC,与平行四边形的两条边分别交于点E、F,设BP=x,EF=y,则能反映y与x之间关系的图象是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】图象是函数关系的直观表现,因此须先求出函数关系式.分两段求:当P在BO上和P在OD上,分别求出两函数解析式,根据函数解析式的性质即可得出函数图象.解:设AC与BD交于O点,当P在BO上时,∵EF∥AC,∴EF BPAC BO=即43y x=,∴43y x =;当P在OD上时,有643 DP EF y x DO AC-==即,∴y=48 3x-+.故选C.13.如图,E是矩形ABCD中AD边的中点,BE交AC于点,F ABFV的面积为2,则四边形CDEF的面积为()A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】【分析】设AEF S x =△,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,得出4BCF S x =V ,求出x 即可解答.【详解】解:∵AD ∥BC ,E 是矩形ABCD 中AD 边的中点,∴AEF ~CBF V V ,设AEF S x =△,那么4BCF S x =V ,∵2ABF S =V , ∴()1x 2422x +=+, 解得:x 1=, ∴325CDEF S x =+=四边形,故选:B.【点睛】此题主要考查相似三角形的相似比与面积比之间的关系,灵活运用关系是解题关键.14.如图,△AOB 是直角三角形,∠AOB =90°,△AOB 的两边分别与函数12,y y x x=-=的图象交于B 、A 两点,则等于( )A .22B .12C .14D .33【答案】A【解析】【分析】过点A,B 作AC ⊥x 轴,BD ⊥x 轴,垂足分别为C,D.根据条件得到△ACO ∽△ODB.根据反比例函数比例系数k 的几何意义得出2()S OBD OB S AOC OA ∆=∆=121=12利用相似三角形面积比等于相似比的平方得出2OB OA = 【详解】 ∵∠AOB =90°,∴∠AOC +∠BOD =∠AOC +∠CAO =90°,∠CAO =∠BOD ,∴△ACO ∽△BDO ,∴2()S OBD OB S AOC OA∆=∆ , ∵S △AOC =12 ×2=1,S △BOD =12×1=12, ∴2()OB OA =121=12 , ∴2OB OA =, 故选A .【点睛】此题考查了反比例函数图象上点的坐标特征和相似三角形的判定与性质,解题关键在于做辅助线,然后得到相似三角形再进行求解15.如图,菱形ABCD 中,点P 是CD 的中点,∠BCD=60°,射线AP 交BC 的延长线于点E ,射线BP 交DE 于点K ,点O 是线段BK 的中点,作BM ⊥AE 于点M ,作KN ⊥AE 于点N ,连结MO 、NO ,以下四个结论:①△OMN 是等腰三角形;②tan ∠3③BP=4PK ;④PM•PA=3PD 2,其中正确的是( )A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④【答案】B【解析】【分析】 根据菱形的性质得到AD ∥BC ,根据平行线的性质得到对应角相等,根据全等三角形的判定定理△ADP ≌△ECP ,由相似三角形的性质得到AD=CE ,作PI ∥CE 交DE 于I ,根据点P 是CD 的中点证明CE=2PI ,BE=4PI ,根据相似三角形的性质得到1=4KP PI KB BE =,得到BP=3PK ,故③错误;作OG ⊥AE 于G ,根据平行线等分线段定理得到MG=NG ,又OG ⊥MN ,证明△MON 是等腰三角形,故①正确;根据直角三角形的性质和锐角三角函数求出∠3②正确;然后根据射影定理和三角函数即可得到PM•PA=3PD 2,故④正确.【详解】解:作PI ∥CE 交DE 于I ,∵四边形ABCD 为菱形,∴AD ∥BC ,∴∠DAP=∠CEP ,∠ADP=∠ECP ,在△ADP 和△ECP 中, DAP CEP ADP ECP DP CP ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADP ≌△ECP ,∴AD=CE , 则PI PD CE DC =,又点P 是CD 的中点, ∴1=2PI CE , ∵AD=CE , ∴1=4KP PI KB BE =, ∴BP=3PK ,故③错误;作OG⊥AE于G,∵BM丄AE于M,KN丄AE于N,∴BM∥OG∥KN,∵点O是线段BK的中点,∴MG=NG,又OG⊥MN,∴OM=ON,即△MON是等腰三角形,故①正确;由题意得,△BPC,△AMB,△ABP为直角三角形,设BC=2,则CP=1,由勾股定理得,BP=3,则AP=7,根据三角形面积公式,BM=221,∵点O是线段BK的中点,∴PB=3PO,∴OG=13BM=221,MG=23MP=27,tan∠OMN=3=OGMG,故②正确;∵∠ABP=90°,BM⊥AP,∴PB2=PM•PA,∵∠BCD=60°,∴∠ABC=120°,∴∠PBC=30°,∴∠BPC=90°,∴PB=3PC,∵PD=PC,∴PB2=3PD,∴PM•PA=3PD2,故④正确.故选B.【点睛】本题考查相似形综合题.16.如图,已知△ABC,D、E分别在边AB、AC上,下列条件中,不能确定△ADE∽△ACB 的是()A.∠AED=∠B B.∠BDE+∠C=180°C.AD•BC=AC•DE D.AD•AB=AE•AC【答案】C【解析】【分析】A、根据有两组角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;B:根据题意可得到∠ADE=∠C,根据有两组角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;C、根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可;D、根据两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似,进行判断即可.【详解】解:A、由∠AED=∠B,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB;B、由∠BDE+∠C=180°,∠ADE+∠BDE=180°,得∠ADE=∠C,∠A=∠A,则可判断△ADE∽△ACB;C、由AD•BC=AC•DE,得不能判断△ADE∽△ACB,必须两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似.D、由AD•AB=AE•AC得,∠A=∠A,故能确定△ADE∽△ACB,故选:C.【点睛】本题考查了相似三角形的判定:两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似(注意,一定是夹角);有两组角对应相等的两个三角形相似.17.如图,已知AB∥CD∥EF,它们依次交直线l1、l2于点A、D、F和点B、C、E,如果AD:DF=3:1,BE=10,那么CE等于( )A .103B .203C .52D .152【答案】C【解析】【分析】根据平行线分线段成比例定理得到3AD BC DF CE ==,得到BC=3CE ,然后利用BC+CE=BE=10可计算出CE 的长,即可.【详解】解:∵AB ∥CD ∥EF ,∴3AD BC DF CE==, ∴BC=3CE ,∵BC+CE=BE ,∴3CE+CE=10,∴CE=52. 故选C .【点睛】 本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.18.如图,在□ABCD 中,E 、F 分别是边BC 、CD 的中点,AE 、AF 分别交BD 于点G 、H ,则图中阴影部分图形的面积与□ABCD 的面积之比为( )A .7 : 12B .7 : 24C .13 : 36D .13 : 72【答案】B【解析】【分析】 根据已知条件想办法证明BG=GH=DH ,即可解决问题;【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AD∥BC,AB=CD,AD=BC,∵DF=CF,BE=CE,∴12DH DFHB AB==,12BG BEDGAD==,∴13DH BGBD BD==,∴BG=GH=DH,∴S△ABG=S△AGH=S△ADH,∴S平行四边形ABCD=6 S△AGH,∴S△AGH:ABCDS平行四边形=1:6,∵E、F分别是边BC、CD的中点,∴12EFBD=,∴14EFCBCDDSS=VV,∴18EFCABCDSS=V四边形,∴1176824AGH EFCABCDS SS+=+=V V四边形=7∶24,故选B.【点睛】本题考查了平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理、等底同高的三角形面积性质,题目的综合性很强,难度中等.19.如图,AB∥GH∥CD,点H在BC上,AC与BD交于点G,AB=2,CD=3,则GH长为()A.1 B.1.2 C.2 D.2.5【答案】B【解析】【分析】由AB∥GH∥CD可得:△CGH∽△CAB、△BGH∽△BDC,进而得:GH CHAB BC=、GH BH CD BC =,然后两式相加即可. 【详解】 解:∵AB ∥GH ,∴△CGH ∽△CAB ,∴GH CH AB BC =,即2GH CH BC =①, ∵CD ∥GH ,∴△BGH ∽△BDC ,∴GH BH CD BC =,即3GH BH BC =②, ①+②,得:123GH GH CH BH BC BC +=+=,解得:6 1.25GH ==. 故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,属于基本题型,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.20.如图,点A ,B 是双曲线18y x=图象上的两点,连接AB ,线段AB 经过点O ,点C 为双曲线k y x=在第二象限的分支上一点,当ABC V 满足AC BC =且:13:24AC AB =时,k 的值为( ).A .2516-B .258-C .254-D .25-【答案】B【解析】【分析】如图作AE ⊥x 轴于E ,CF ⊥x 轴于F .连接OC .首先证明△CFO ∽△OEA ,推出2()COF AOE S OC S OA∆∆=,因为CA :AB =13:24,AO =OB ,推出CA :OA =13:12,推出CO :OA =5:12,可得出2()COF AOE S OC S OA ∆∆==25144,因为S △AOE =9,可得S △COF =2516,再根据反比例函数的几何意义即可解决问题.【详解】解:如图作AE ⊥x 轴于E ,CF ⊥x 轴于F .连接OC .∵A 、B 关于原点对称,∴OA =OB ,∵AC =BC ,OA =OB ,∴OC ⊥AB ,∴∠CFO =∠COA =∠AEO =90°,∴∠COF +∠AOE =90°,∠AOE +∠EAO =90°,∴∠COF =∠OAE ,∴△CFO ∽△OEA , ∴2()COF AOE S OC S OA∆∆=, ∵CA :AB =13:24,AO =OB ,∴CA :OA =13:12,∴CO :OA =5:12, ∴2()COF AOE S OC S OA ∆∆==25144, ∵S △AOE =9,∴S △COF =2516, ∴||25216k =, ∵k <0, ∴258k =- 故选:B .【点睛】本题主要考查反比例函数图象上的点的特征、等腰三角形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,根据相似三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.。
人教版初中数学图形的相似全集汇编含解析一、选择题1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(―3,6)、B(―9,一3),以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,则点A的对应点A′的坐标是()A.(―1,2)B.(―9,18)C.(―9,18)或(9,―18)D.(―1,2)或(1,―2)【答案】D【解析】【分析】【详解】试题分析:方法一:∵△ABO和△A′B′O关于原点位似,∴△ ABO∽△A′B′O且OA'OA=13.∴A EAD=0E0D=13.∴A′E=13AD=2,OE=13OD=1.∴A′(-1,2).同理可得A′′(1,―2).方法二:∵点A(―3,6)且相似比为13,∴点A的对应点A′的坐标是(―3×13,6×13),∴A′(-1,2).∵点A′′和点A′(-1,2)关于原点O对称,∴A′′(1,―2).故答案选D.考点:位似变换.2.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠A =60°,AC =2,D 是AB 边上一个动点(不与点A 、B 重合),E 是BC 边上一点,且∠CDE =30°.设AD =x ,BE =y ,则下列图象中,能表示y 与x 的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】 根据题意可得出4,23,AB BC ==4,23,BD x CE y =-=然后判断△CDE ∽△CBD ,继而利用相似三角形的性质可得出y 与x 的关系式,结合选项即可得出答案.【详解】解:∵∠A =60°,AC =2, ∴4,23,AB BC ==4,23,BD x CE y =-=-在△ACD 中,利用余弦定理可得CD 2=AC 2+AD 2﹣2AC •AD cos ∠A =4+x 2﹣2x ,故可得242CD x x =-+,又∵∠CDE =∠CBD =30°,∠ECD =∠DCB (同一个角),∴△CDE ∽△CBD ,即可得,CE CD CD CB= 即222342,2342yx x x x --+=-+ 故可得: 23343.633y x x =-++ 即呈二次函数关系,且开口朝下. 故选C .【点睛】考查解直角三角形,相似三角形的判定与性质,掌握相似三角形的判定定理与性质定理是解题的关键.3.如图,正方形ABCD 中,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 .给出以下结论:①DAG DFG ∆≅∆;②2BG AG =;③EBF DEG ∆∆:;④23BFC BEF S S ∆∆=.其中所有正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】【分析】 根据正方形的性质和折叠的性质可得AD =DF ,∠A =∠GFD =90°,于是根据“HL”判定Rt △ADG ≌Rt △FDG ,可判断①的正误;设正方形ABCD 的边长为a ,AG =FG =x ,BG =a−x ,根据勾股定理得到x =13a ,得到BG =2AG ,故②正确;根据已知条件得到△BEF 是等腰三角形,易知△GED 不是等腰三角形,于是得到△EBF 与△DEG 不相似,故③错误;连接CF ,根据三角形的面积公式得到S △BFC =2S △BEF .故④错误.【详解】解:如图,由折叠和正方形性质可知,DF =DC =DA ,∠DFE =∠C =90°,∴∠DFG =∠A =90°,在Rt △ADG 和Rt △FDG 中,AD DF DG DG ⎧⎨⎩==, ∴Rt △ADG ≌Rt △FDG (HL ),故①正确;设正方形ABCD 的边长为a ,AG =FG =x ,BG =a−x ,∵BE =EC ,∴EF =CE =BE=12a∴GE=12a+x 由勾股定理得:EG 2=BE 2+BG 2,即:(12a+x)2=(12a)2+(a-x)2解得:x =13∴BG =2AG , 故②正确;∵BE =EF ,∴△BEF 是等腰三角形,易知△GED 不是等腰三角形,∴△EBF 与△DEG 不相似,故③错误;连接CF ,∵BE =CE ,∴BE =12BC , ∴S △BFC =2S △BEF .故④错误,综上可知正确的结论的是2个.故选:B .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质、图形的折叠变换的性质和正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形的面积计算,有一定的难度.4.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF 测量树的高度AB ,他调整自己的位置,设法使斜边DF 保持水平,并且边DE 与点B 在同一直线上.已知纸板的两条直角边40DE cm =,20EF cm =,测得边DF 离地面的高度 1.5AC m =,8CD m =,则树高AB 是( )A .4米B .4.5米C .5米D .5.5米【答案】D【解析】【分析】 利用直角三角形DEF 和直角三角形BCD 相似求得BC 的长后加上小明的身高即可求得树高AB.【详解】解:∵∠DEF=∠BCD-90° ∠D=∠D∴△ADEF ∽△DCB ∴BC DC EF DE = ∴DE=40cm=0.4m ,EF-20cm=0.2m ,AC-1.5m ,CD=8m ∴80.20.4BC =解得:BC=4 ∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5米故答案为:5.5.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型。
新初中数学图形的相似分类汇编及答案解析(1)一、选择题1.如图,P 为平行四边形ABCD 边AD 上一点,E 、F 分别为PB 、PC 的中点,△PEF 、△PDC 、△PAB 的面积分别为S 、1S 、2S ,若S=2,则1S +2S =( ).A .4B .6C .8D .不能确定 【答案】C【解析】 试题分析:过P 作PQ ∥DC 交BC 于点Q ,由DC ∥AB ,得到PQ ∥AB ,可得出四边形PQCD 与ABQP 都为平行四边形,所以△PDC ≌△CQP ,△ABP ≌△QPB ,进而确定出△PDC 与△PCQ 面积相等,△PQB 与△ABP 面积相等,再由EF 为△BPC 的中位线,利用中位线定理得到EF ∥BC ,EF=12BC ,得出△PEF 与△PBC 相似,相似比为1:2,面积之比为1:4,所以PBC CQP QPB PDC ABP S S S S S =+=+V V V V V =1S +2S =8.故选C .考点:平行四边形的性质;三角形中位线定理.2.如图,AB 为O e 的直径,C 为O e 上一点,弦AD 平分BAC ∠,交弦BC 于点E ,4CD =,2DE =,则AE 的长为( )A .2B .4C .6D .8【答案】C【解析】【分析】 根据角平分线的定义得到∠CAD=∠BAD ,根据圆周角定理得到∠DCB=∠BAD ,证明△DCE ∽△DAC ,根据相似三角形的性质求出AD ,结合图形计算,得到答案.【详解】解:∵AD 平分∠BAC ,∴∠CAD=∠BAD ,由圆周角定理得,∠DCB=∠BAD ,∴∠CAD=∠DCB ,又∠D=∠D ,∴△DCE ∽△DAC , ∴DE DC DC DA =,即244AD=, 解得,AD=8, ∴AE=AD -DE=8-2=6,故选:C . 【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、圆周角定理,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.3.如图所示,在△ABC 中,∠C =90°,AB =8,CD 是AB 边上的中线,作CD 的中垂线与CD 交于点E ,与BC 交于点F .若CF =x ,tanA =y ,则x 与y 之间满足( )A .2244x y +=B .2244x y -=C .2288x y -=D .2288x y+= 【答案】A【解析】【分析】 由直角三角形斜边上的中线性质得出CD =12AB =AD =4,由等腰三角形的性质得出∠A =∠ACD ,得出tan ∠ACD =GE CE =tan A =y ,证明△CEG ∽△FEC ,得出GE CE CE FE =,得出y =2FE ,求出y 2=24FE ,得出24y=FE 2,再由勾股定理得出FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4,即可得出答案.【详解】解:如图所示:∵在△ABC 中,∠C =90°,AB =8,CD 是AB 边上的中线,∴CD =12AB =AD =4,∴∠A =∠ACD ,∵EF 垂直平分CD ,∴CE =12CD =2,∠CEF =∠CEG =90°, ∴tan ∠ACD =GE CE =tanA =y , ∵∠ACD+∠FCE =∠CFE+∠FCE =90°,∴∠ACD =∠FCE ,∴△CEG ∽△FEC ,∴GE CE =CE FE, ∴y =2FE, ∴y 2=24FE , ∴24y=FE 2, ∵FE 2=CF 2﹣CE 2=x 2﹣4,∴24y=x 2﹣4, ∴24y +4=x 2, 故选:A .【点睛】本题考查了解直角三角形、直角三角形斜边上的中线性质、等腰三角形的性质、相似三角形的判定与性质等知识;熟练掌握直角三角形的性质,证明三角形相似是解题的关键.4.如图,在ABC V 中,点D ,E 分别为AB ,AC 边上的点,且//DE BC ,CD 、BE 相较于点O ,连接AO 并延长交DE 于点G ,交BC 边于点F ,则下列结论中一定正确的是( )A .AD AE AB EC = B .AG AE GF BD = C .OD AE OC AC = D .AG AC AF EC = 【答案】C【解析】【分析】 由//DE BC 可得到DEO V ∽CBO V ,依据平行线分线段成比例定理和相似三角形的性质进行判断即可.【详解】解:A.∵//DE BC ,∴AD AE AB AC= ,故不正确; B. ∵//DE BC , ∴AG AE GF EC = ,故不正确; C. ∵//DE BC ,∴ADE V ∽ABC V ,DEO V ∽CBO V ,DE AE BC AC ∴=,DE OD BC OC = . OD AE OC AC∴= ,故正确; D. ∵//DE BC ,∴AG AE AF AC= ,故不正确; 故选C .【点睛】 本题主要考查的是相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的性质和判定定理是解题的关键.5.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 .1B .C .D .【答案】C【解析】【分析】 由平行于BC 的直线DE 把△ABC 分成面积相等的两部分,可知△ADE 与△ABC 相似,且面积比为,则相似比为,的值为.【详解】∵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 .【点睛】本题考查了相似三角形的判定,相似三角形的性质,面积比等于相似比的平方的逆用等.6.如图,点E 是ABCD Y 的边AD 上一点,2DE AE =,连接BE ,交AC 边于点F ,下列结论中错误的是( )A .3BC AE =B .4AC AF = C .3BF EF =D .2BC DE =【答案】D【解析】【分析】 由平行四边形的性质和相似三角形的性质分别判断即可.【详解】解:∵在ABCD Y 中,//AD BC ,AD BC =,∴AEF CBF V :V , ∴AE AF EF CB CF BF ==, ∵2DE AE = ∴332BC DE AE ==,选项A 正确,选项D 错误, ∴133AF AE AE CF CB AE ===,即:3CF AF =, ∴4AC AF =,∴选项B 正确,∴133EF AE AE BF CB AE ===,即:3BF EF =, ∴选项C 正确,故选:D .【点睛】此题主要考查了平行四边形的性质以及相似三角形的判定与性质,能熟练利用相似三角形对应边成比例是解题关键.7.如图,正方形OABC 的边长为6,D 为AB 中点,OB 交CD 于点Q ,Q 是y =k x上一点,k 的值是( )A .4B .8C .16D .24【答案】C【解析】【分析】 延长根据相似三角形得到:1:2BQ OQ =,再过点Q 作垂线,利用相似三角形的性质求出QF 、OF ,进而确定点Q 的坐标,确定k 的值.【详解】解:过点Q 作QF OA ⊥,垂足为F ,OABC Q 是正方形,6OA AB BC OC ∴====,90ABC OAB DAE ∠=∠=︒=∠,D Q 是AB 的中点, 12BD AB ∴=, //BD OC Q ,OCQ BDQ ∴∆∆∽,∴12BQ BD OQ OC ==, 又//QF AB Q ,OFQ OAB ∴∆∆∽,∴22213QF OF OQ AB OA OB ====+, 6AB =Q ,2643QF ∴=⨯=,2643OF =⨯=, (4,4)Q ∴,Q 点Q 在反比例函数的图象上,4416k ∴=⨯=,故选:C .【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数、相似三角形的性质和判定,利用相似三角形性质求出点Q 的坐标是解决问题的关键.8.如图,□ABCD 的对角线AC ,BD 交于点O ,CE 平分∠BCD 交AB 于点E ,交BD 于点F ,且∠ABC =60°,AB =2BC ,连接OE .下列结论:①EO ⊥AC ;②S △AOD =4S △OCF ;③AC :BD =21:7;④FB 2=OF •DF .其中正确的是( )A .①②④B .①③④C .②③④D .①③【答案】B【解析】【分析】①正确.只要证明EC=EA=BC ,推出∠ACB=90°,再利用三角形中位线定理即可判断. ②错误.想办法证明BF=2OF ,推出S △BOC =3S △OCF 即可判断.③正确.设BC=BE=EC=a ,求出AC ,BD 即可判断.④正确.求出BF ,OF ,DF (用a 表示),通过计算证明即可.【详解】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴CD ∥AB ,OD=OB ,OA=OC ,∴∠DCB+∠ABC=180°,∵∠ABC=60°,∴∠DCB=120°,∵EC 平分∠DCB ,∴∠ECB=12∠DCB=60°, ∴∠EBC=∠BCE=∠CEB=60°,∴△ECB 是等边三角形,∴EB=BC ,∵AB=2BC ,∴EA=EB=EC ,∴∠ACB=90°,∵OA=OC ,EA=EB ,∴OE ∥BC ,∴∠AOE=∠ACB=90°,∴EO ⊥AC ,故①正确,∵OE ∥BC ,∴△OEF ∽△BCF ,∴12OE OF BC FB == , ∴OF=13OB , ∴S △AOD =S △BOC =3S △OCF ,故②错误, 设BC=BE=EC=a ,则AB=2a ,3,223(72)a a +,∴BD=7a,∴AC:BD=3a:7a=21:7,故③正确,∵OF=13OB=76a,∴BF=73a,∴BF2=79a2,OF•DF=76a•777269a a⎛⎫+=⎪⎪⎝⎭a2,∴BF2=OF•DF,故④正确,故选:B.【点睛】此题考查相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,角平分线的定义,解直角三角形,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数解决问题.9.如图,在四边形ABCD中,BD平分∠ABC,∠BAD=∠BDC=90°,E为BC的中点,AE与BD相交于点F,若BC=4,∠CBD=30°,则DF的长为()A.235B.233C.334D.435【答案】D【解析】【分析】先利用含30度角的直角三角形的性质求出BD,再利用直角三角形的性质求出DE=BE=2,即:∠BDE=∠ABD,进而判断出DE∥AB,再求出AB=3,即可得出结论.【详解】如图,在Rt△BDC中,BC=4,∠DBC=30°,∴3连接DE,∵∠BDC=90°,点D是BC中点,∴DE=BE=CE=12BC=2, ∵∠DCB=30°, ∴∠BDE=∠DBC=30°,∵BD 平分∠ABC ,∴∠ABD=∠DBC ,∴∠ABD=∠BDE ,∴DE ∥AB ,∴△DEF ∽△BAF , ∴DF DE BF AB=, 在Rt △ABD 中,∠ABD=30°,BD=23,∴AB=3,∴23DF BF =, ∴25DF BD =, ∴DF=22432355BD =⨯=, 故选D .【点睛】此题主要考查了含30度角的直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,角平分线的定义,判断出DE ∥是解本题的关键.10.如图,将ABC ∆沿BC 边上的中线AD 平移到A B C '''∆的位置.已知ABC ∆的面积为16,阴影部分三角形的面积9.若1AA '=,则A D '等于( )A .2B .3C .4D .32【答案】B【解析】【分析】 由 S △ABC =16、S △A ′EF =9且 AD 为 BC 边的中线知 1922A DE A EF S S '∆'∆==,182ABD ABC S S ∆∆== ,根据△DA ′E ∽△DAB 知2A DE ABD S A D AD S ∆∆'⎛⎫=' ⎪⎝⎭ ,据此求解可得. 【详解】16ABC S ∆=Q 、9A EF S ∆'=,且AD 为BC 边的中线,1922A DE A EF S S ∆∆''∴==,182ABD ABC S S ∆∆==, Q 将ABC ∆沿BC 边上的中线AD 平移得到A B C '''∆,//A E AB ∴', DA E DAB '∴∆~∆, 则2A DE ABD S A D AD S ∆∆'⎛⎫=' ⎪⎝⎭,即22991816A D A D ⎛⎫== '⎪+⎝⎭', 解得3A D '=或37A D '=-(舍), 故选:B .【点睛】本题主要平移的性质,解题的关键是熟练掌握平移变换的性质与三角形中线的 性质、相似三角形的判定与性质等知识点.11.下列图形中,一定相似的是( )A .两个正方形B .两个菱形C .两个直角三角形D .两个等腰三角形【答案】A【解析】【分析】根据相似形的对应边成比例,对应角相等,结合正方形,菱形,直角三角形,等腰三角形的性质与特点对各选项分析判断后利用排除法.【详解】A 、两个正方形角都是直角一定相等,四条边都相等一定成比例,所以一定相似,故本选项正确;B 、两个菱形的对应边成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;C 、两个直角三角形的边不一定成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;D 、两个等腰三角形的边不一定成比例,角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误.故选A .【点睛】本题主要考查了相似图形的定义,比较简单,要从边与角两方面考虑.12.如图,已知在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,AOB V 是直角三角形,90AOB ∠=︒,2OB OA =,点B 在反比例函数2y x =上,若点A 在反比例函数k y x=上,则k 的值为( )A .12B .12-C .14D .14- 【答案】B【解析】【分析】通过添加辅助线构造出相似三角形,再根据相似三角形的性质可求得1,2x A x ⎛⎫-⎪⎝⎭,然后由点的坐标即可求得答案.【详解】解:过点B 作BE x ⊥于点E ,过点A 作AF x ⊥于点F ,如图:∵点B 在反比例函数2y x=上 ∴设2,B x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭∴OE x =,2BE x=∵90AOB ∠=︒∴90AOD BOD ∠+∠=︒∴90BOE AOF ∠+∠=︒∵BE x ⊥,AF x ⊥∴90BEO OFA ∠=∠=︒∴90OAF AOF ∠+∠=︒∴BOE OAF ∠=∠∴BOE OAF V V ∽∵2OB OA = ∴12OF AF OA BE OE BO ===∴121122OF BE x x =⋅=⋅=,11222x AF OE x =⋅=⋅= ∴1,2x A x ⎛⎫- ⎪⎝⎭∵点A 在反比例函数k y x=上 ∴12x k x=- ∴12k =-. 故选:B【点睛】本题考查了反比例函数与相似三角形的综合应用,点在函数图象上则点的坐标就满足函数解析式,结合已知条件能根据相似三角形的性质求得点A 的坐标是解决问题的关键.13.如图,小明在地面上放了一个平面镜,选择合适的位置,刚好在平面镜中看到旗杆的顶部,此时小明与平面镜的水平距离为2米,旗杆底部与平面镜的水平距离为12米,若小明的眼晴与地面的距离为1.5米,则旗杆的高度为( )A .9B .12C .14D .18【答案】A【解析】【分析】 如图,BC =2m ,CE =12m ,AB =1.5m ,利用题意得∠ACB =∠DCE ,则可判断△ACB ∽△DCE ,然后利用相似比计算出DE 的长.【详解】解:如图,BC =2m ,CE =12m ,AB =1.5m ,由题意得∠ACB =∠DCE ,∵∠ABC =∠DEC ,∴△ACB ∽△DCE , ∴AB BC DE CE=,即1.5212DE =, ∴DE =9.即旗杆的高度为9m .故选A .【点睛】本题考查了相似三角形的应用:借助标杆或直尺测量物体的高度.利用杆或直尺测量物体的高度就是利用杆或直尺的高(长)作为三角形的边,用相似三角形对应边的比相等的性质求物体的高度.14.如图,每个小正方形的边长均为1,则下列图形中的三角形(阴影部分)与111A B C ∆相似的是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】 根据相似三角形的判定方法一一判断即可.【详解】解:因为111A B C ∆中有一个角是135°,选项中,有135°角的三角形只有B ,且满足两边成比例夹角相等,故选:B .【点睛】本题考查相似三角形的性质,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考常考题型.15.26,2,A B C '''∆的两边长分别是13,如果ABC∆与A B C '''∆相似,那么A B C '''∆的第三边长应该是( )A .2B .22C .6D .3 【答案】A【解析】【分析】根据题中数据先计算出两相似三角形的相似比,则第三边长可求.【详解】解:根据题意,易证ABC ∆∽△A B C ''',且相似比为:2:1, ∴△A B C '''的第三边长应该是22=. 故选:A .【点睛】 本题考查了相似三角形的性质:相似三角形的对应边成比例,关键就是要清楚对应边是谁.16.如图,点E 是矩形ABCD 的边AD 的中点,且BE ⊥AC 于点F ,则下列结论中错误的是( )A .AF =12CF B .∠DCF =∠DFCC .图中与△AEF 相似的三角形共有5个D .tan ∠CAD 3【答案】D【解析】【分析】由AE=12AD=12BC ,又AD ∥BC ,所以12AE AF BC FC ==,故A 正确,不符合题意; 过D 作DM ∥BE 交AC 于N ,得到四边形BMDE 是平行四边形,求出BM=DE=12BC ,得到CN=NF ,根据线段的垂直平分线的性质可得结论,故B 正确,不符合题意;根据相似三角形的判定即可求解,故C 正确,不符合题意;由△BAE ∽△ADC ,得到CD 与AD 的大小关系,根据正切函数可求tan ∠CAD 的值,故D 错误,符合题意.【详解】解:A、∵AD∥BC,∴△AEF∽△CBF,∴AEBC=AFFC,∵AE=12AD=12BC,∴AFFC=12,故A正确,不符合题意;B、过D作DM∥BE交AC于N,∵DE∥BM,BE∥DM,∴四边形BMDE是平行四边形,∴BM=DE=12 BC,∴BM=CM,∴CN=NF,∵BE⊥AC于点F,DM∥BE,∴DN⊥CF,∴DF=DC,∴∠DCF=∠DFC,故B正确,不符合题意;C、图中与△AEF相似的三角形有△ACD,△BAF,△CBF,△CAB,△ABE共有5个,故C正确,不符合题意.D、设AD=a,AB=b由△BAE∽△ADC,有ba=2a.∵tan∠CAD=CDAD=ba=22,故D错误,符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,图形面积的计算,正确的作出辅助线是解题的关键.17.已知线段MN=4cm,P是线段MN的黄金分割点,MP>NP,那么线段MP的长度等于()A .(25+2)cmB .(25﹣2)cmC .(5+1)cmD .(5﹣1)cm【答案】B【解析】【分析】 根据黄金分割的定义进行作答.【详解】 由黄金分割的定义知,512MP MN -=,又MN=4,所以,MP=25 - 2. 所以答案选B. 【点睛】本题考查了黄金分割的定义,熟练掌握黄金分割的定义是本题解题关键.18.如图,正方形ABDC 中,AB =6,E 在CD 上,DE =2,将△ADE 沿AE 折叠至△AFE ,延长EF 交BC 于G ,连AG 、CF ,下列结论:①△ABG ≌△AFG ;②BG =CG ;③AG ∥CF ;④S ∆FCG =3,其中正确的有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】【分析】 利用折叠性质和HL 定理证明Rt △ABG ≌Rt △AFG ,从而判断①;设BG=FG=x ,则CG=6-x ,GE=x+2,根据勾股定理列方程求解,从而判断②;由②求得△FGC 为等腰三角形,由此推出1802FGC FCG -∠∠=o ,由①可得1802FGC AGB -∠∠=o ,从而判断③;过点F 作FM ⊥CE ,用平行线分线段成比例定理求得FM 的长,然后求得△ECF 和△EGC 的面积,从而求出△FCG 的面积,判断④.【详解】解:在正方形ABCD 中,由折叠性质可知DE=EF=2,AF=AD=AB=BC=CD=6,∠B=∠D=∠AFG=∠BCD=90°又∵AG=AG∴Rt △ABG ≌Rt △AFG ,故①正确;由Rt △ABG ≌Rt △AFG∴设BG=FG=x ,则CG=6-x ,GE=GF+EF=x+2,CE=CD-DE=4∴在Rt △EGC 中,222(6)4(2)x x -+=+解得:x=3∴BG =3,CG=6-3=3∴BG =CG ,故②正确;又BG =CG , ∴1802FGC FCG -∠∠=o 又∵Rt △ABG ≌Rt △AFG∴1802FGC AGB -∠∠=o ∴∠FCG=∠AGB∴AG ∥CF ,故③正确; 过点F 作FM ⊥CE ,∴FM ∥CG∴△EFM ∽△EGC∴FM EF GC EG =即235FM = 解得65FM =∴S ∆FCG =116344 3.6225ECG ECF S S -=⨯⨯-⨯⨯=V V ,故④错误 正确的共3个故选:C .【点睛】 本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,综合性较强,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.19.如图,顶角为36o 的等腰三角形,其底边与腰之比等k ,这样的三角形称为黄金三角形,已知腰AB=1,ABC ∆为第一个黄金三角形,BCD ∆为第二个黄金三角形,CDE ∆为第三个黄金三角形以此类推,第2020个黄金三角形的周长()A.2018k B.2019k C.20182kk+D.2019(2)k k+【答案】D【解析】【分析】根据相似三角形对应角相等,对应边成比例,求出前几个三角形的周长,进而找出规律:第n个黄金三角形的周长为k n-1(2+k),从而得出答案.【详解】解:∵AB=AC=1,∴△ABC的周长为2+k;△BCD的周长为k+k+k2=k(2+k);△CDE的周长为k2+k2+k3=k2(2+k);依此类推,第2020个黄金三角形的周长为k2019(2+k).故选:D.【点睛】此题考查黄金分割,相似三角形的性质,找出各个三角形周长之间的关系,得出规律是解题的关键.20.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上.已知纸板的两条直角边40DE cm=,20EF cm=,测得边DF离地面的高度 1.5AC m=,8CD m=,则树高AB是()A.4米B.4.5米C.5米D.5.5米【答案】D【解析】【分析】利用直角三角形DEF和直角三角形BCD相似求得BC的长后加上小明的身高即可求得树高AB.【详解】解:∵∠DEF=∠BCD-90°∠D=∠D ∴△ADEF∽△DCB∴BC DC EF DE=∴DE=40cm=0.4m,EF-20cm=0.2m,AC-1.5m,CD=8m∴80.20.4BC=解得:BC=4∴AB=AC+BC=1.5+4=5.5米故答案为:5.5.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型。