1、第五章 图形的相似与解直角三角形第一节 图形的相似与位似一、选择题1如图,点 P 是ABCD 边 AB 上的一点,射线 CP 交 DA 的延长线于点 E,则图中相似的三角形有( D )A0 对 B1 对 C2 对 D3 对(第 1 题图)(第 2 题图)2如图,在ABC 中,点 D,E 分别在边 AB,AC 上,下列条件中不能判断ABCAED 的是 ( D )A AEDB BADECC. D. ADAE ACAB ADAB AEAC3已知矩形 ABCD 中,AB 1,在 BC 上取一点 E ,沿 AE 将ABE 向上折叠,使 B 点落在 AD 上的 F 点 ,若四边形 EFDC 与矩形 ABC
2、D 相似,则 AD( B )A. B. C. D25 12 5 12 3(第 3 题图)(第 4 题图)4如图,在平行四边形 ABCD 中,点 E 在边 DC 上,DEEC31,连接 AE 交 BD 于点 F,则DEF 的面积与BAF 的面 积之比为( B )A3 4 B916 C91 D315如图,ABC 中, A78,AB4,AC6,将ABC 沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与原三角形不相似的是( C ),A) ,B),C) ,D)6如图,在四边形 ABCD 中,ADBC,ABC90,点 E 是 AB 上一点,且 DECE.若AD1,BC 2,CD 3,则 CE 与 DE 的数量关系正
3、确的是( B )ACE DE BCE DE3 2CCE3DE DCE2DE(第 6 题图)(第 7 题图)7如图,在矩形 ABCD 中,E 是 AD 边的中点,BE AC,垂足为点 F,连接 DF,分析下列四个结论:AEFCAB;CF 2AF;DFDC;tanCAD .其中正确的 结论有( B )2A4 个 B3 个 C2 个 D1 个8如图,点 D,E 分别是 ABC 的边 AB,BC 上的点,且 DEAC,AE,CD 相交于点 O,若 SDOESCOA125,则 SBDE 与 SCDE的比是( B )A1 3 B14C15 D125二、填空题9“今有邑,东西七里,南北九里,各开中门,出东门
4、一十五里有木,问:出南门几何步而见木?”这段话摘自九章算术,意思是说:如图,矩形 ABCD,东边城墙 AB 长 9 里,南边城墙AD 长 7 里,东门点 E、南门 点 F 分别是 AB,AD 的中点 ,EGAB,FEAD ,EG 15 里,HG 经过 A 点,则 FH_1.05_里(第 9 题图)(第 10 题图)10如图,正方形 ABCD 边长为 3,连接 AC,AE 平分CAD,交 BC 的延长线于点E,FA AE,交 CB 延长线于点 F,则 EF 的长为_6 _211设ABC 的面积为 1,如图,将边 BC,AC 分别 2 等分,BE 1,AD 1 相交于点 O,AOB 的面 积记为
5、S1;如图将边 BC,AC 分别 3 等分,BE 1,AD 1 相交于点 O,AOB 的面积记为 S2;,依此 类推,则 Sn 可表示为_ _(用含 n 的代数式表示,其中 n 为正整数)12n 1三、解答题12如图,在ABC 中,ABAC,点 P,D 分别是 BC,AC 边上的点,且APD B.(1)求证:ACCDCPBP;(2)若 AB10, BC12,当 PDAB 时,求 BP 的长解:(1)AB AC,BC.APD B,APDBC.APC BAPB , APCAPD DPC ,BAPDPC,ABPPCD, ,BPCD ABCPABCD CPBP.ABAC ,AC CDCPBP ;(2)
6、PDAB,APDBAP.APD C,BAP C.BB ,BAPBCA, .BABC BPBAAB10,BC12, ,BP .1012 BP10 25313已知:如图,梯形 ABCD 中,ADBC,ABDC,对角线 AC,BD 相交于点 F,点 E 是边 BC 延长线上一点,且CDEABD.(1)求证:四边形 ACED 是平行四 边形;(2)连接 AE,交 BD 于点 G,求证: .DGGB DFDB证明:(1)梯形 ABCD,ADBC,ABCD,BADCDA.在BAD 和CDA 中, AD DA, BAD CDA,AB DC, )BADCDA(SAS),ABD ACD.CDEABD,ACDCD
7、E,ACDE.ADCE,四边形 ACED 是平行四边形;(2)ADBC, , ,ADBE DGGB BCAD BFDF .BC ADAD BF DFDF平行四边形 ACED,ADCE , , , ,BC CEAD BF DFDF BEAD BDDF ADBE DFBD .DGGB DFDB14如图,四边形 ABCD 中,AC 平分DAB,ADC ACB90,点 E 为 AB 的中点(1)求证:AC 2 ABAD;(2)求证:CEAD ;(3)若 AD4,AB 6,求 的值ACAF解:(1)AC 平分 DAB,DACCAB.ADCACB90,ADC ACB ,ADACACAB ,AC 2ABAD
8、;(2)点 E 为 AB 的中点,CE ABAE,EACECA.12DACCAB,DACECA,CEAD;(3)CEAD,AFD CFE,AD CEAFCF.CE AB,CE 63.12 12AD4, , .43 AFCF ACAF 7415在ABC 中,CAB90 ,ADBC 于点 D,点 E 为 AB 的中点,EC 与 AD 交于点 G,点 F 在 BC 上(1)如图,ACAB12,EF CB,求证:EFCD;(2)如图,ACAB1 ,EF CE,求 EFEG 的值3解:(1)在ABC 中,CAB90,ADBC 于点 D,CADB90ACB.ACAB 12,AB 2AC ,点 E 为 AB
9、 的中点,AB2BE ,ACBE.在ACD 与BEF 中, CAD B, ADC BFE 90,AC BE, )ACDBEF ,CDEF,即 EFCD;(2)作 EHAD 于点 H,EQBC 于点 Q.EHAD ,EQ BC ,AD BC,四边形 EQDH 是矩形,QEH90,FEQGEH90 QEG.又EQFEHG90,EFQEGH,EFEGEQ EH.ACAB 1 ,CAB90,B30.3在BEQ 中,BQE90,sinB ,EQ BE.EQBE 12 12在AEH 中, AHE 90 ,AEHB30,cosAEH ,EH AE.EHAE 32 32又点 E 为 AB 的中点,BE AE,
10、EFEGEQEH BE AE1 .12 32 316如图,在ABC 中,已知 ABAC5,BC6,且 ABCDEF,将DEF 与ABC重合在一起,ABC 不动, DEF 运动,并满足:点 E 在 边 BC 上沿 B 到 C 的方向运动,且 DE 始终经过点 A,EF 与 AC 交于 M 点(1)求证:ABEECM ;(2)探究:在DEF 运动过程中 ,重叠部分能否构成等腰三角形 ,若能,求出 BE 的长;若不能,请说明理由;(3)当线段 AM 最短时,求重叠部分的面积解:(1)AB AC,BC,又ABCDEF ,AEF B,又AEFCEMAEC B BAE,CEMBAE,ABE ECM ;(2
11、)能构成等腰三角形理由如下:AEFBC ,且 AMEC ,AME AEF ,AEAM.当 AEEM 时,则ABE ECM,CEAB5,BEBCEC1.当 AMEM 时,MAEMEA ,MAEBAEMEACEM,即CABCEA.又CC,CAECBA, ,CE .CEAC ACCB AC2CB 256BE6 ;256 116(3)设 BEx,又ABEECM , , ,CMBE CEAB CMx 6 x5CM x2 x (x3) 2 .15 65 15 95AM5CM5 15(x 3)2 95 (x3) 2 ,15 165当 x3 时,AM 最短为 .165又BEx3 BC ,12点 E 为 BC 的中点 ,AEBC,AE 4,AB2 BE2此时,EFAC,EM ,CE2 CM2125S AEM .12 165 125 9625