资源简介 专题07 相似三角形目录热点题型归纳 1题型01 平行线分线段成比例 1题型02 相似三角形的判定与性质 5题型03 相似三角形的应用 29题型04 相似三角形综合题 34中考练场 91题型01 平行线分线段成比例【解题策略】(1)定理1:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例. 推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例. (2)推论1:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边. (3)推论2:平行于三角形的一边,并且和其他两边(或两边的延长线)相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形的三边对应成比例.【典例分析】【例1】.(2023 嘉定区一模)1.如图,已知在中,、分别是、边上的中线,且相交于点,过点作,那么 .【变式演练】(2023 金山区一模)2.在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,如果AD=2,BD=4,那么由下列条件能够判断DE∥BC的是( ) A.= B.= C.= D.=(2023 嘉定区一模)3.如图,已知,它们依次交直线于点A、B、C和点D、E、F,如果,那么的长等于( ) A.2 B.4 C. D.(2023 崇明区一模)4.四边形中,点在边上,的延长线交的延长线于点,下列式子中能判断的式子是( )A. B. C. D.(2023 奉贤区一模)5.如图2,已知,它们依次交直线、于点、、和点、、.如果,,,那么 .题型02 相似三角形的判定与性质【解题策略】(1)相似三角形是相似多边形的特殊情形,它沿袭相似多边形的定义,从对应边的比相等和对应角相等两方面下定义;反过来,两个三角形相似也有对应角相等,对应边的比相等.(2)三角形相似的判定一直是中考考查的热点之一,在判定两个三角形相似时,应注意利用图形中已有的公共角、公共边等隐含条件,以充分发挥基本图形的作用,寻找相似三角形的一般方法是通过作平行线构造相似三角形;或依据基本图形对图形进行分解、组合;或作辅助线构造相似三角形,判定三角形相似的方法有时可单独使用,有时需要综合运用,无论是单独使用还是综合运用,都要具备应有的条件方可.【典例分析】【例2】.(2023 杨浦区二模)6.已知:在直角梯形中,,,沿直线翻折,点A恰好落在腰上的点E处.(1)如图,当点E是腰的中点时,求证:是等边三角形;(2)延长交线段的延长线于点F,连接,如果,求证:四边形是矩形.【变式演练】(2024 浦东新区二模)7.如图,在中,,,.点D在边上,且,交边于点E,那么以E为圆心,为半径的和以D为圆心,为半径的的位置关系是( )A.外离 B.外切 C.相交 D.内含(2023 浦东新区校级模拟)8.如图,已知的内接正方形,点是的中点,与边交于点,那么 .(2023 虹口区二模)9.如图,在中,点D、E分别在边上,,,如果,,那么的值是 . (2023 普陀区一模)10.如图,中的一边与双边平行且单位相同的刻度尺的一边重合,边、分别与刻度尺的另一边交于点、,点、、、在刻度尺上的读数分别为0、5、1、3,如果刻度尺的宽度为3,那么的面积是 . (2023 虹口区一模)11.如图,在梯形中,,点分别在边上且,已知,,那么的长是 .(2023 奉贤区一模)12.如图,在梯形中,,与相交于点O,如果,那么的值为____________.(2023 奉贤区一模)13.如图,在中,点D、E、F分别在边、、上,,,如果,那么的值是 .(2023 崇明区一模)14.如图,在梯形中,,,,则 .(2023 金山区一模)15.如图,在平行四边形中,F是边上的一点,射线和的延长线交于点E,如果,那么 .(2024 黄浦区二模)16.如图,D是等边边上点,,作的垂线交、分别于点E、F,那么 .(2023 崇明区二模)17.已知:如图,在平行四边形中,对角线、交于E,M是边延长线上的一点,联结,与边交于F,与对角线交于点G.(1)求证:;(2)联结,如果,求证:平行四边形是菱形.(2023 崇明区一模)18.已知:如图,在梯形中,,对角线与交于点,点是边上的中点,连接交于点,并满足.(1)求证:;(2)求证:(2023 虹口区二模)19.如图,在梯形中,,,点E为延长线上一点,,点F在上,联结. (1)求证:;(2)如果,求证:四边形为梯形.(2023 徐汇区二模)20.如图,已知是的外接圆,联结并延长交边于点,连接,且.(1)求证:;(2)当时,过点作边的平行线,交于点,连接交于点.请画出相应的图形,并证明:.(2023 浦东新区二模)21.已知:如图,在梯形中,,过点B作,垂足为点E,点G在边上,连接、,对角线与、分别交于点F、H,且.(1)求证:;(2)如果,且是与的比例中项,求证:四边形是菱形.题型03 相似三角形的应用【解题策略】(1)利用影长测量物体的高度.①测量原理:测量不能到达顶部的物体的高度,通常利用相似三角形的性质即相似三角形的对应边的比相等和“在同一时刻物高与影长的比相等”的原理解决.②测量方法:在同一时刻测量出参照物和被测量物体的影长来,再计算出被测量物的长度.(2)利用相似测量河的宽度(测量距离).①测量原理:测量不能直接到达的两点间的距离,常常构造“A”型或“X”型相似图,三点应在一条直线上.必须保证在一条直线上,为了使问题简便,尽量构造直角三角形.②测量方法:通过测量便于测量的线段,利用三角形相似,对应边成比例可求出河的宽度. (3)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,利用视点和盲区的知识构建相似三角形,用相似三角形对应边的比相等的性质求物体的高度.【典例分析】【例3】.(2023 徐汇区一模)22.小明和小杰去公园游玩,小明给站在观景台边缘的小杰拍照时,发现他的眼睛、凉亭顶端、小杰的头顶三点恰好在一条直线上(如图所示).已知小明的眼睛离地面的距离为米,凉亭的高度为米,小明到凉亭的距离为米,凉亭与观景台底部的距离为米,小杰身高为米.那么观景台的高度为 米.【变式演练】(2021 闵行区二模)23.《九章算术》中记载了一种测距的方法.如图,有座塔在河流北岸的点E处,一棵树位于河流南岸的点A处,从点A处开始,在河流南岸立4根标杆,以这4根标杆为顶点,组成边长为10米的正方形,且A,D,E三点在一条直线上,在标杆B处观察塔E,视线与边相交于点F,如果测得米,那么塔与树的距离为 米.(2020 闵行区校级一模)24.如图,某小区门口的栏杆从水平位置AB绕固定点O旋转到位置DC,已知栏杆AB的长为3.5米,OA的长为3米,点C到AB的距离为0.3米,支柱OE的高为0.6米,那么栏杆端点D离地面的距离为 米(2021 徐汇区二模)25.如图,小杰同学跳起来把一个排球打在离他2米(即CO=2米)远的地上,排球反弹碰到墙上,如果他跳起击球时的高度是1.8米(即AC=1.8米),排球落地点离墙的距离是6米(即OD=6米),假设排球一直沿直线运动,那么排球能碰到墙面离地的高度BD的长是 米.(2021 嘉定区三模)26.清朝《数理精蕴》里有一首小诗《古色古香方城池》:今有一座古方城,四面正中都开门,南门直行八里止,脚下有座塔耸立.又出西门二里停,切城角恰见塔形,请问诸君能算者,方城每边长是几?如图所示,诗的意思是:有正方形的城池一座,四面城墙的正中有门,从南门口(点)直行8里有一塔(点),自西门(点)直行2里至点,切城角(点)也可以看见塔,问这座方城每面城墙的长是 里.题型04 相似三角形综合题【解题策略】主要考查相似三角形的判定与性质,其中穿插全等三角形的判定和性质、平行线分线段成比例等知识,难度大.【典例分析】【例4】.(2023 崇明区一模)27.已知中,,,点为射线上的一个动点(不与重合),过点作,交射线于点,连接.(1)如图,当点在线段上时,与交于点,求证:;(2)在(1)的情况下,射线与的延长线交于点,设,求关于的函数解析式,并写出定义域;(3)当时,求的长.【变式演练】(2023 徐汇区模拟)28.已知:在中,,,,点是边上一动点不与、重合,过点分别作交于点,交于点,联结,设,. (1)求关于的函数解析式,并写出定义域;(2)以为圆心为半径的交直线于点,当点为中点时,求的值;(3)如图,联结将沿直线翻折,点落在点处,直线与直线相交于点,当为等腰三角形时,求的度数.(2023 崇明区二模)29.如图,在中,,,.点D是边上一动点(不与A、C重合),联结,过点C作,分别交、于点E、F.(1)当时,求的正切值;(2)设,,求y关于x的函数解析式,并写出x的定义域;(3)联结并延长,与边的延长线相交于点G,若与相似,求的值.(2023 青浦区一模)30.如图,在中,,,,动点、分别在边、上,且,设.过点作,与直线相交于点.(1)当时,求的值;(2)当时,求的值;(3)当与相似时,求的长.(2023 嘉定区一模)31.已知中,,,,点E、F分别在边AC、边BC上(点E不与点A重合,点F不与点B重合),连接EF,将沿着直线EF翻折后,点C恰好落在边AB上的点D处,过点D作,交射线AC于点M.设,.(1)如图1,当点M与点C重合时,求的值;(2)如图2,当点M在线段AC上时,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;(3)当时,求AD的长.(2023 徐汇区二模)32.已知:如图1,四边形ABCD中,,.(1)求证:四边形ABCD是等腰梯形;(2)边CD的垂直平分线EF交CD于点E,交对角线AC于点P,交射线AB于点F.①当时,设AD长为x,试用x表示AC的长;②当时,求的值.(2023 宝山区二模)33.如图,已知半圆O的直径,C是圆外一点,的平分线交半圆O于点D,且,联结交于点E.(1)当时,求的长;(2)当时,求的值;(3)当为直角三角形时,求的值.(2023 静安区校级一模)34.在等腰直角中,,点D为射线上一动点(点D不与点B、C重合),以为腰且在的右侧作等腰直角,,射线与射线交于点E,联结.(1)如图1所示,当点D在线段上时,①求证:;②设,求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围;(2)当时,求的长.(2023 奉贤区一模)35.如图,在平行四边形中,点E在边上,对角线于点F,.(1)求证:;(2)如果.①求的长;②如果,求值.(2023 金山区一模)36.已知平行四边形中,,,,点是对角线上一动点,作,射线交射线于点,连接. (1)如图1,当点与点重合时,证明:;(2)如图2,点在的延长线上,当时,求的长;(3)当是以为底的等腰三角形时,求的长.(2023 普陀区一模)37.如图,在矩形中,,是边上一动点,是线段延长线上一点,且,与矩形对角线交于点.(1)当点与点重合时,如果,求的长;(2)当点在线段的延长线上,①求的值;②如果,求的余切值.(2023 徐汇区一模)38.如图1,已知菱形,点在边上,,交对角线于点.(1)求证;(2)如图2,联结.①当为直角三角形时,求的大小;②如图3,联结,当时,求的值.(2023 嘉定区二模)39.在中,, 点P在线段上,,交于点D,过点B作,垂足为E,交的延长线于点F.(1)如果,①如图1当点P与点C重合时,求证: ;②如图,当点在线段上,且不与点、点重合时,问: ①中的“”仍成立吗 请说明你的理由;(2)如果,如图11,已知 (n为常数),当点P在线段上,且不与点B、点C重合时,请探究的值(用含n的式子表示),并写出你的探究过程.(2023 宝山区一模)40.如图1,在中,,,.点D、E分别在边、上(不与端点重合),和交于点,满足.(1)求证:;(2)如图2,当时,求的长;(3)当是等腰三角形时,求的值.一.填空题(共3小题)(2021 上海)41.如图所示,已知在梯形中,,,则 .(2020 上海)42.《九章算术》中记载了一种测量井深的方法.如图所示,在井口B处立一根垂直于井口的木杆,从木杆的顶端D观察水岸C,视线与井口的直径交于点E,如果测得米,米,米,那么井深为 米.(2022 上海)43.如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=90°,D为AB中点,E在线段AC上,,则 .二.解答题(共4小题)(2023 上海)44.如图,在梯形中,点F,E分别在线段,上,且, (1)求证:(2)若,求证:(2022 上海)45.如图所示,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点E,F在线段BC上,点Q在线段AB上,且CF=BE,AE =AQ·AB求证:(1)∠CAE=∠BAF;(2)CF·FQ=AF·BQ(2020 上海)46.已知:如图,在菱形ABCD中,点E、F分别在边AB、AD上,BE=DF,CE的延长线交DA的延长线于点G,CF的延长线交BA的延长线于点H.(1)求证:△BEC∽△BCH;(2)如果BE2=AB AE,求证:AG=DF.(2021 上海)47.如图,在梯形中,是对角线的中点,联结并延长交边或边于E.(1)当点E在边上时,①求证:;②若,求的值;(2)若,求的长.试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.【分析】本题考查三角形中线求三角形面积的关系,以及相似三角形的性质和判定,利用与同高,面积之比等于底边之比得到,再根据题意证明,利用相似三角形性质和三角形中线的性质求解,即可解题.【详解】解:、分别是、边上的中线,且相交于点,,,,,,即,,即,,.故答案为:.2.C【分析】先求出比例式,再根据相似三角形的判定得出△ADE∽△ABC,根据相似推出∠ADE=∠B,根据平行线的判定得出即可.【详解】只有选项C正确,理由:如图: ∵AD=2,BD=4,=,∴==,∵∠DAE=∠BAC,∴△ADE∽△ABC,∴∠ADE=∠B,∴DE∥BC,根据选项A、B、D的条件都不能推出DE∥BC,故选C.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,相似三角形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.3.C【分析】由平行线分线段成比例定理即可求解.【详解】解:∵,∴.∵,∴,∴,∴.故选:C.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,掌握这一定理是关键,注意定理中要求线段是对应的.4.D【分析】根据相似三角形的判定与性质、平行线的判定方法逐项判断即可.【详解】解:A.,结合不能证明,不能推出,因此不能判断,不合题意;B.,结合,可证,可得,可以判断,不能判断,不合题意;C.,结合,不能证明,不能判断,也不能判断,不合题意;D.,结合可证,推出,能够判断,符合题意;故选D.【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质、平行线的判定,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法.5.【分析】根据平行线分线段成比例定理即可得到结论,【详解】解:∵,∴,∵,,,∴,解得:,故答案为:.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例,找准对应线段是解题的关键.6.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)由垂直平分线的性质得到,通过折叠、等边对等角、平行线的性质得到,从而证明是等边三角形;(2)过点D作于H,得到四边形是矩形,从而,,再由折叠得到角之间的关系从而证明,得到,;由得到,进而,结合已知条件得到,进一步得到,所以四边形是平行四边形,又,所以证明得到四边形是矩形.【详解】(1)由折叠得:,∵点E是腰的中点∴是的垂直平分线是等边三角形(2)过点D作,垂足为H,,,,,∴四边形是矩形,,,由折叠得:,,,,,,,,,,,,,∴,,,,,,,,∴四边形是平行四边形,,∴四边形是矩形.【点睛】本题考查垂直平分线的性质,等边三角形的判定,矩形的判定.相似三角形的判定与性质,图中角和线段的转化是解题的关键.7.B【分析】本题考查的是两圆的位置关系,相似三角形的判定与性质,勾股定理的应用,先求解,再证明,求解,,再结合两圆的位置关系可得答案.【详解】解:∵,,,∴,∵,∴,,∵,∴,∴,∴,,∴,∴,∴以E为圆心,为半径的和以D为圆心,为半径的的位置关系是外切.故选B8.【分析】连接,交于点,连接,根据题意得出,设,则,证明,根据相似三角形的性质即可求解.【详解】解:如图所示,连接,交于点,连接,∵的内接正方形,∴经过点,∵点是的中点,∴,∴设,则∴∵,∴∵,∴∴,故答案为:.【点睛】本题考查了正多边形与圆,垂径定理,正方形的性质,相似三角形的性质,证明是解题的关键.9.【分析】根据已知证明,得出,进而得出,根据,根据平行线分线段成比例,得出,即可求解.【详解】解:∵,,∴,∵,,∴∴,∴,∵,∴∴,故答案为:.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,平行线分线段成比例,熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.10.【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,三角形的面积,平行线的性质,过点作,垂足为,并延长交于点,根据题意得:,,,,从而可得,,然后证明,从而利用相似三角形的性质求出的长,最后利用三角形的面积公式进行计算,即可解答.【详解】解:过点作,垂足为,并延长交于点, 由题意得:,,,,,,,,,解得:,的面积,故答案为:.11.6【分析】由题中,,得到,从而利用平行线分线段成比例定理得到,连接,如图所示,由相似三角形的判定得到、,利用相似比即可得到答案.【详解】解:连接,如图所示:在梯形中,,,,,,,,,,,,,,,,,,,故答案为:.【点睛】本题考查相似比求线段长,涉及平行线分线段成比例定理、相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相似三角形的判定与性质,准确作出辅助线是解决问题的关键.12.【分析】分别过点作,过点作.因为,所以,可得到三角形和三角形的高相等,从而可得到答案.【详解】解:如图,过点作于点,过点作于点∵∴∵,,,∴∵,∴故填:.【点睛】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质:两平行线之间的距离相等,和三角形的面积相结合,将面积的问题转化为线段的问题是解决此题的关键.13.【分析】根据得到,根据比例的性质可得,再根据,即可得到答案;【详解】解:∵,∴,∴,∵,∴,故答案为:.【点睛】本题考查平行线截线段对应成比例,解题的关键是根据比例性质求得.14.##0.5【分析】证明,与为对应边,相似三角形的面积比等于相似比的平方,因此只需求出即可.【详解】解:,,,,..,,又,,与为对应边,,故答案为:.【点睛】本题考查勾股定理、等腰三角形的判定、相似三角形的判定与性质,解题的关键是掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方.15.【分析】在平行四边形中,根据,得出,根据,得出,证明,根据相似三角形的性质得到即可得到.【详解】解:∵四边形是平行四边形,∴,,,∴,∵,∴,∴,∵,∴,∴,∴,故答案为:.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的性质与判定,掌握相似三角形的性质与判定是解题的关键.16.##【分析】如图,过作交于,延长交于,过作于,作于,设,则,可得,,,证明,,同理可得,证明,可得,从而可得答案.【详解】解:如图,过作交于,延长交于,过作于,作于,∵为等边三角形,,∴,,设,则,∴,,,∴,,∴,,,∵,,∴,∴,∴,同理:,∴,∴,∵,,∴,∴,∴,∴;故答案为:【点睛】本题考查的是等边三角形的性质,勾股定理的应用,相似三角形的判定与性质,作出合适的辅助线是本题的关键.17.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)证明,得到,证明,得到,进而得到,即可得证;(2)证明,推出,进而得到,即可得证.【详解】(1)证明:∵平行四边形,∴,∴,,∴,,∴,∴;(2)证明:∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∵平行四边形中,对角线、交于E,∴,∴,即:,∴平行四边形是菱形.【点睛】本题考查平行四边形的性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,菱形的判定.本题的综合性较强,解题的关键是证明三角形相似.18.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据线段中点得出,再由相似三角形的判定和性质证明即可;(2)根据相似三角形的判定和性质得出,再由(1)得,利用三角形外角的性质得出,再由相似三角形的判定和性质得出,,继续利用相似三角形的判定得出,再由其性质即可证明.【详解】(1)证明:∵点是边上的中点,∴,∵,∴∴.又∵,∴.∴.(2)证明:∵,∴.又∵,∴.∴.由(1)得,∵,∴,∵,∴.∵,∴,∴,∵,∴,∵∴.∴即,∵,∴.【点睛】本题考查的是相似三角形的判定与性质,三角形外角的定义、平行线的性质,熟知相似三角形的判定与性质是解答此题的关键.19.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据题意得四边形是等腰梯形,由等腰梯形的性质和已知条件可证明,根据相似比及等量替换即可求解;(2)由(1)中相似三角形可得对应边的相似比,根据给定条件和等腰梯形的性质,可证明,可得对应角相等,根据平行的性质和相似的性质,对相关角度进行等量替换,即可证明,即可证明结论成立.【详解】(1)证明:,四边形是等腰梯形又,即又(2),即,即,又四边形为梯形.【点睛】本题主要考查等腰梯形的判定和性质、相似三角形的判定和性质,解题的关键是根据等腰梯形的性质证明三角形相似,得出对应边成比例,由对应边成比例及夹角相等亦可得出三角形相似.20.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)延长,交于点,交于点,利用相似三角形的判定定理与性质定理得到,利用同圆的半径相等,等腰三角形的性质得到,利用圆周角定理得到,利用垂径定理和圆心角,弧,弦,弦心距之间的关系定理解答即可得出结论;(2)依题意画出图形,利用等腰三角形的性质和平行线的性质得到,利用相似三角形的判定与性质和等量代换解答,即可得出结论.【详解】(1)证明:延长,交于点,交于点,如图,,,,,.,,,,,,;(2)解:依题意画出图形如图:,,,,,.,,,,.,,.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质圆的有关性质,等腰三角形的性质,圆周角定理,垂径定理,平行线的性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质定理是解题的关键.21.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)根据,得出,根据勾股定理和比例的性质,得出,证明,得出,根据,得出,即可求证;(2)根据是与的比例中项,,推出,则,根据,得出,进而得出,则,由(1)可得,则垂直平分,垂直平分,即可求证.【详解】(1)证明:∵,∴,则,根据比例的性质可得:,∵,∴,∴,∴,则,∴,∴,∵,∴,∵,∴,则,∴;(2)证明:∵是与的比例中项,∴,又∵,∴,∴,∵,∴,则,∴,∵,∴,∴,∴,由(1)可得,∴垂直平分,∵,∴由内角和定理可得,∴,∴垂直平分,∴四边形是菱形.【点睛】本题主要考查了平行线的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形的性质,菱形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法和性质.22.####【分析】根据题意构造直角三角形,继而利用相似三角形的判定与性质解答.【详解】解:过点作于点,交于点,由题意得,,,,,∴,∴,∴,∴,∵,∴(米).故答案为:.【点睛】本题考查相似三角形的应用,构造直角三角形是解题关键.23.25【分析】根据题意可以利用正方形的性质求出FD,并且得到△FDE∽△FCB,从而运用相似三角形的性质求解ED,即可得出结论.【详解】∵四边形ABCD为正方形,边长为10米,∴AD=CD=BC=10,FD=CD-CF=6,∵AD∥BC,且A,D,E三点在一条直线上,∴AE∥BC,∴△FDE∽△FCB,∴,即:,∴ED=15,∴AE=AD+ED=25米,故答案为:25.【点睛】本题考查相似三角形判定与性质的实际应用,准确判断出相似三角形,熟练掌握相似三角形的性质是解题关键.24.2.4【分析】过D作DG⊥AB于G,过C作CH⊥AB于H,则DG∥CH,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】解:过D作DG⊥AB于G,过C作CH⊥AB于H,则DG∥CH,∴△ODG∽△OCH,∴,∵栏杆从水平位置AB绕固定点O旋转到位置DC,∴CD=AB=3.5m,OD=OA=3m,CH=0.3m,∴OC=0.5m,∴,∴DG=1.8m,∵OE=0.6m,∴栏杆D端离地面的距离为1.8+0.6=2.4(m).【点睛】本题主要考查相似三角形的应用,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定与性质.25.5.4【分析】依据题意可得∠AOC=∠BOD,通过说明△ACO~△BDO,得出比例式可求得结论.【详解】解:由题意得:∠AOC=∠BOD.∵AC⊥CD,BD⊥CD,∴∠ACO=∠BDO=90°.∴△ACO~△BDO.∴.即.∴BD=5.4(米).故答案为:5.4.【点睛】本题主要考查了相似三角形的应用,根据已知得出三角形相似是解题关键.26.8【分析】本题考查了相似三角形的应用,正方形的性质,设这座方城每面城墙的长为里,根据题意得到,,证明,根据相似三角形的性质即可得到结论.【详解】解:设这座方城每面城墙的长为里,由题意得,,,,里,里,,,,即,,∴这座方城每面城墙的长为8里,故答案为:8.27.(1)见解析(2),(3)【分析】(1)先证得到,结合证明即可.(2)根据,先证得到,结合,证得到,求得,根据计算即可.(3)过点F作于点M,结合,设,根据勾股定理计算即可.【详解】(1)∵,∴,∴,∵,∴.(2)∵,∴,,,∴,∴,解得;由(1)得,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴∴,∴,∴,∵,∴.(3)如图,过点F作于点M,∵,∴,,∵,∴,∴,解得(舍去),∴.【点睛】本题考查了三角形相似的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,熟练掌握三角形相似的判定和性质,勾股定理是解题的关键.28.(1)(2)(3)或或【分析】(1)根据已知条件可证明四边形为矩形,则,,即可得出,在中,由,,可表示出,,在中,,,由勾股定理得即可;(2)在中,由,,得出,,从而得出,连接,,可证明为等边三角形,则,从而得出;在中,由勾股定理得,从而得出的值;(3)由翻折可得,当是等腰三角形时,的大小存在三种情况:当点落在边上时,当时,,求得,当时,,求得;当点在延长线上时,当时,,根据,得,求得.【详解】(1)解:,,,,四边形为矩形,则,,在中,,,,在中,,;(2)解:在中,,,,连接,,如图, 在中,为中点为等边三角形,,在中,;(3)解:由翻折可得,是等腰三角形时,的大小存在三种情况:当点落在边上时, 当时,,,;当时,;当点在延长线上时, 当时,,,,,,;综上,的度数为或或.【点睛】本题考查了考查了等腰三角形的判定和性质、矩形的判定和性质、直角三角形的性质以及勾股定理的应用,分类讨论思想的运用,是一道综合性较强的题目,难度较大.29.(1)(2)(3)或【分析】(1)根据同角的余角相等分析可得,然后根据正切的概念求解;(2)过点F作,,然后结合角的正切值及三角形的面积比分析求解;(3)分情况讨论,通过证明和利用点四点共圆以及相似三角形的性质分析求解.【详解】(1)解:∵,,∴,∴,∴;(2)过点F作,,∵,,∴,∴,∴,设的边上的高为,则的边上的高为,∴,又∵,,,∴,∴四边形是矩形,∴,∴,∴,即;(3)如图:①当时,,又∵,∴,∴,∴点四点共圆,且为直径,又∵,∴,,在中,,∴,即.②当时,,又∵,∴,过点F作,∴,∵,,∴,∴,解得(负值舍去),∴,综上,的值为或.【点睛】本题考查余角的性质,锐角三角函数,相似三角形的性质,理解正切的概念,掌握相似三角形的性质,准确添加辅助线是解题关键.30.(1)(2)(3)的长为或【分析】(1)过作,垂足为点,根据平行线分线段成比例定理得,从而解决问题;(2)过作,交于点,则.则,,可得答案;(3)分点是射线与的交点或点是射线与的交点两种情形,分别利用相似三角形的判定与性质可得答案.【详解】(1)解:过作,垂足为点,,.,,,又,,,;(2)解:当时,得,,.,点是射线与直线的交点,过作,交于点,则.,.,,,;(3)解:当点是射线与的交点时,与相似,又,,即,又,.,即.解得,过作,垂足为点.由,得,,.∵,..,.解得,,当点是射线与的交点时,,,又与相似,.,,,.即.解得.,,..解得.综上所述,当与相似时,的长为或.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,平行线的判定与性质,动点问题,解直角三角形,用含的代数式表示各线段的长是解题的关键.31.(1)(2)(3)或【分析】(1)根据直角三角形的性质求出.由垂直的定义求出,由题意可得:,即可求解.(2)根据题意得出,根据直角三角形的性质证明,根据相似三角形的性质即可求解.(3)分两种情况讨论:①当点M在线段上时,②当点M在的延长线上时,利用勾股定理和相似三角形的性质即可求解.【详解】(1)解:∵中,,,,∴,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,如图,设交于点K,则,∴,∴,∴点E为的中点,∴,∴;(2)解:根据题意得:,∴,∵,∴,在中,,∴,∴,∴,∴,∵,∴,∴;(3)解:①当点M在线段上时,∵,∴,由(2)得:∴,即,∴,∵,∴,过点F作于点H,∴,在中,,∴;②当点M在的延长线上时,∵,∴,根据题意得:,∴∴,即,∴,∵,∴,过点F作于点G,∴,∴;综上所述,的长为或.【点睛】本题主要考查直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,解题的关键是作出辅助线,注意进行分类讨论.32.(1)证明见解析(2)①;②.【分析】(1)如图,过作于,过作于,证明,再证明,从而可得答案;(2)①如图,连接,延长交于,证明,可得,再证明四边形为平行四边形,,可得,,,即,可得,即,重合,再建立方程求解即可;②当时,则在线段的延长线上,如图,延长交于,连接,证明四边形是菱形,,设,,,则, 由,可得,过作,交的延长线于,证明,,可得,,证明,可得,,再建立方程求解即可.【详解】(1)证明;如图,过作于,过作于,∴,∵,,∴,∴,∵,∴,∴四边形为矩形,∴,∵,,不平行,∴四边形为等腰梯形.(2)①如图,连接,延长交于,∵是的垂直平分线,∴,∴,,∵,∴,∴,而,∴,∴,∴,∵,,∴,∴,而,∴四边形为平行四边形,,∴,,∴,即,∴,∴,而,∴,即,重合,∴即,解得:(负根舍去).②当时,则在线段的延长线上,如图,延长交于,连接,∵是的垂直平分线,∴,,∵,∴,∴,∴,而,∴四边形是平行四边形,由线段垂直平分线的性质可得,∴四边形是菱形,,设,,,则,∵,,∴,∴,∴,∴,过作,交的延长线于,∴,∴,∵,等腰梯形,∴,∴,∴,,∴,,∵,∴,∴,∴,∴ ,∴,解得:,(使,不合题意舍去),∴,∴.【点睛】本题考查的是等腰梯形的判定与性质,线段的垂直平分线的性质,等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,一元二次方程的解法,难度大,计算量大,属于压轴题.33.(1);(2);(3)的值为或.【分析】(1)作于M,联结,证明四边形是矩形,求得,推出是等腰直角三角形,求得,再利用勾股定理即可求解;(2)同(1)作于M,联结,可得四边形是矩形,求得,由,求得,再求得,根据相似三角形的判定和性质即可求解;(3)分两种情况讨论,当时,同(1)可得四边形是矩形,再证明,利用相似三角形的性质求得的长,即可求解;当时,求得,即可求解.【详解】(1)解:作于M,联结,∵,∴,∵是的平分线,∴,∵,∴,∴,∴,∴四边形是平行四边形,又,∴四边形是矩形,∴,∵,∴是等腰直角三角形,∴,∴;(2)解:作于M,联结,同理四边形是矩形,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∴;(3)解:作于M,联结,同理四边形是矩形,∴,当时,∵,,∴,又,∴,∴,即,解得(负值已舍),∴,∴;当时,由垂径定理得,∴是线段的垂直平分线,∴,∴,∴;综上,的值为或.【点睛】本题考查了垂径定理,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.34.(1)①见解析;②(2)【分析】(1)①由和是等腰直角三角形,证明,由相似三角形的性质和角相等直接证明即可;②过点D作于点H,通过证明是等腰直角三角形和相似三角形的性质求出,设,则,根据等腰直角三角形的性质表示出的长度,代入整理即可;(2)分两种情况:当点D在线段上时,当点D在线段的延长线上时,利用相似三角形的性质和正切函数建立方程,进行求解即可.【详解】(1)①∵和是等腰直角三角形,∴,,∴,,∴,,∴;②过点D作于点H,如图,∵,∴是等腰直角三角形,∵,∴,∵,,∴,∴,设,则,∴,∵,∴,∴,∴;(2)①当点D在线段上时,∵,∴,∵,∴,∵,∴,∴,整理得,∵,方程无解,∴这种情况无意义;②当点D在线段的延长线上时,如图,∵,,过点D作于G,∴,∴,整理得,解得(负舍),∴.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,解直角三角形,解一元二次方程,能够准确添加辅助线进行分析是解题的关键.35.(1)证明见详解(2),【分析】(1)根据平行四边形可得,即可得到,,结合可得,,即可得到答案;(2)①根据可得,从而得到与的关系,结合即可得到答案;②过D作交延长线与点G,设,根据①中三角形相似得到,在与中根据勾股定理列方程求出m,即可得到答案【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,∴,,,∴,,∵,∴,∴,∴,∴;(2)解:①∵,∴,∴,∵,,∴,∵,∴,设,则,,∴,解得:,(舍去),∴;②∵,,∴,,∵,∴,过D作交延长线与点G,设,与中由勾股定理可得,,解得:,∵,∴,∴.【点睛】本题考查平行四边形性质,相似三角形性质与判定,三角函数,解题的关键是根据平行四边形得到相似三角形的条件.36.(1)见解析(2)(3)或【分析】(1)由平行线边形的性质得,而,所以,则,即可根据“两角分别相等的两个三角形相似”证明;(2)作交的延长线于点,由,得,则,由勾股定理得,则,,即可由勾股定理求得,因为,且,所以,则;(3)分两种情况,一是点在线段的延长线上,由,得,则;二是点在线段上,由,得,则.【详解】(1)证明:四边形是平行四边形,,,点与点重合,,,,,,.(2)解:如图,作交的延长线于点,则, ,,,,且,,解得或(不符合题意,舍去),,,,,,,,,,,,的长是.(3)解:是以为底的等腰三角形,,如图,点在线段的延长线上, ,,,解得;如图,点在线段上, ,,,解得,综上所述,的长是或.【点睛】本题重点考查平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质、三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和、勾股定理、锐角三角函数、数形结合与分类讨论数学思想的运用等知识与方法,此题综合性强,难度较大,属于考试压轴题.37.(1)(2)①,②【分析】设,根据矩形的性质即解直角三角形推出,,根据勾股定理得到,据此求解即可;(2)①交于点,连接,根据相似三角形的判定与性质推出,,,根据相似三角形的性质得出,设,则,根据勾股定理求出,据此求解即可;②设,则,设,且,,则,根据锐角三角函数得到,根据勾股定理求出,,根据平行线的性质得出,根据相似三角形的性质得,进而求出,据此即可得解.【详解】(1)如图,当点与点重合时,设,四边形是矩形,,,,,,,,,,,,,,,,即,,;(2)①如图,交于点,连接,由(1)得,,,,,又,,,,,,,设,则,,;②如图,连接,,设,则,设,且,,则,,,,,,,,,即,,由①得,,,,两边平方并整理得,,,,,,,,,即的余切值.【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质、矩形的性质、解直角三角形等知识,熟练掌握相似三角形的判定与性质、矩形的性质、解直角三角形并作出合理的辅助线是解题的关键.38.(1)见解析(2)①或;②【分析】(1)由菱形的性质和平角的性质得,,已知,等量代换得,公共角,即可得证;(2)①设,由菱形的性质,由(1),根据相似三角形的性质得,故,根据菱形的性质易得,再由全等三角形的性质得,再分情况讨论当为直角三角形时,的大小;②联结,交于点,记分别交于点,由菱形的性质得,根据直角三角形的性质得,由,得,根据相似三角形的性质和菱形的性质得,由等角的余角相等得,由等角对等边及平行线分线段成比例可得四边形为等腰梯形,易得,,由,可得,设设,,则,由相似三角形的性质解得,由菱形的性质求得,即可求解.【详解】(1)证明:四边形是菱形,,又且,.又,.(2)解:①设,四边形是菱形,,平分.,,,,,,,,,,,在中,,,故,是直角三角形,有以下三种可能的情形:一、,此时,不符合题意,应舍去;二、,此时;三、,此时,;综上所述,当为直角三角形时,求的大小为或.②联结,交于点,记分别交于点.四边形是菱形,,,,,,,,,,,.,,,四边形为等腰梯形..又,.又,.又,,设,,则,,,即,解得,,.【点睛】本题考查了菱形的性质,相似三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,等腰梯形的性质,锐角三角函数,直角三角形的性质,熟练掌握知识点是解题的关键.39.(1)①证明见解析;②成立,证明见解析(2),过程见解析【分析】(1)①由等角对等边可得,证明,则,证明,则,进而可证;②如图1,过作交于,交于,则,同理①可证,,则,同理①可证,,则,;(2)如图2,过作交于,交于,同理(1)可证:,则,证明,则,证明,则,即,可知,即,进而可得.【详解】(1)①证明:∵,∴,∵,∴,在和中,∵,∴,∴,∵,∴,又∵,∴,∴,∴;②解:仍成立,理由如下:如图1,过作交于,交于,∴,,∴,∴,∵,∴,同理①可证,,∴,同理①可证,,∴,∴;(2)解:如图2,过作交于,交于,同理(1)可证:,∴,∵,,∴,∴,∴,又∵,∴,∴,又∵,∴,∴,即,∴,即,∴.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行线的性质,相似三角形的判定与性质等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.40.(1)见解析(2)(3)或4【分析】(1)作于,解直角三角形,求得和,进而解直角三角形,求得,从而得出,进一步得出,从而,进一步得出结论;(2)作于,解直角三角形,求得,,解,得出,进而设,,,从而,进而由得,,进一步得出结果;(3)有两种情形:当时,可推出,作于,作于,进而证明,从而,,进而求得,根据(1):,求得,进而求得,进一步得出结果;当时,可推出,作于,可得出,同样根据(1)求得,进一步得出结果.【详解】(1)解:证明:如图1,作于,,,,,,,,,,,,,,;(2)如图2,作于,,,,,,,在中,,设,,,,由得,,,;(3)如图3,当时,,,,,作于,作于,,,,,,,,由(1)知:,,,;如图4,当时,,,作于,,,,,由(1)知:,,,,,综上所述:或4.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定和性质及分类,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是理清线段之间的关系.41.【分析】本题考查平行线分线段成比例定理,涉及基本的相似三角形判定与性质,掌握同(等)底三角形面积比等于高之比,同(等)高的三角形面积比等于底之比是解题的关键.过作于,过作于,由四边形是矩形,可得,,根据,可得,,即可得到.【详解】解:过作于,过作于,如图:,,,四边形是矩形,,,,,,,,,故答案为:.42.7【分析】由题意易得,则有,然后问题可求解.【详解】解:∵,∴,∴,∵米,米,米,∴,解得米,故答案为7.【点睛】本题主要考查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.43.或【分析】由题意可求出,取AC中点E1,连接DE1,则DE1是△ABC的中位线,满足,进而可求此时,然后在AC上取一点E2,使得DE1=DE2,则,证明△DE1E2是等边三角形,求出E1E2=,即可得到,问题得解.【详解】解:∵D为AB中点,∴,即,取AC中点E1,连接DE1,则DE1是△ABC的中位线,此时DE1∥BC,,∴,在AC上取一点E2,使得DE1=DE2,则,∵∠A=30°,∠B=90°,∴∠C=60°,BC=,∵DE1∥BC,∴∠DE1E2=60°,∴△DE1E2是等边三角形,∴DE1=DE2=E1E2=,∴E1E2=,∵,∴,即,综上,的值为:或,故答案为:或.【点睛】本题考查了三角形中位线的性质,平行线分线段成比例,等边三角形的判定和性质以及含30°角的直角三角形的性质等,根据进行分情况求解是解题的关键.44.(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)先根据平行线的性质可得,再根据三角形的全等的判定可得,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,从而可得,再根据相似三角形的判定可得,然后根据相似三角形的性质即可得证.【详解】(1)证明:,,在和中,,,.(2)证明:,,,即,在和中,,,,由(1)已证:,,.【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.45.(1)见解析(2)见解析【分析】(1)利用SAS证明△ACE≌△ABF即可;(2)先证△ACE∽△AFQ可得∠AEC=∠AQF,求出∠BQF=∠AFE,再证△CAF∽△BFQ,利用相似三角形的性质得出结论.【详解】(1)证明:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵CF=BE,∴CE=BF,在△ACE和△ABF中,,∴△ACE≌△ABF(SAS),∴∠CAE=∠BAF;(2)证明:∵△ACE≌△ABF,∴AE=AF,∠CAE=∠BAF,∵AE =AQ·AB,AC=AB,∴,即,∴△ACE∽△AFQ,∴∠AEC=∠AQF,∴∠AEF=∠BQF,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∴∠BQF=∠AFE,∵∠B=∠C,∴△CAF∽△BFQ,∴,即CF·FQ=AF·BQ.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质以及相似三角形的判定和性质,熟练掌握相关判定定理和性质定理是解题的关键.46.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)先证明△CDF≌△CBE,进而得到∠DCF=∠BCE,再由菱形对边CDBH,得到∠H=∠DCF,进而∠BCE=∠H即可求解.(2) 由BE2=AB AE,得到=,再利用AGBC,平行线分线段成比例定理得到=,再结合已知条件即可求解.【详解】解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴CD=CB,∠D=∠B,CDAB.∵DF=BE,∴△CDF≌△CBE(SAS),∴∠DCF=∠BCE.∵CDBH,∴∠H=∠DCF,∴∠BCE=∠H.且∠B=∠B,∴△BEC∽△BCH.(2)∵BE2=AB AE,∴=,∵AGBC,∴=,∴=,∵DF=BE,BC=AB,∴BE=AG=DF,即AG=DF.【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.47.(1)①见解析;②;(2)或【分析】(1)①根据已知条件、平行线性质以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可推导,,由此可得;②若,那么在中,由.可得,作于H.设,那么.根据所对直角边是斜边的一半可知,由此可得的值.(2)①当点E在上时,可得四边形是矩形,设,在和中,根据,列方程求解即可.②当点E在上时,设,由,得,所以,所以;由得,所以,解出x的值即可.【详解】(1)①由,得.由,得.因为是斜边上的中线,所以.所以.所以.所以.②若,那么在中,由.可得.作于H.设,那么.在中,,所以.所以.所以.(2)①如图5,当点E在上时,由是的中点,可得,所以四边形是平行四边形.又因为,所以四边形是矩形,设,已知,所以.已知,所以.在和中,根据,列方程.解得,或( 舍去负值).②如图6,当点E在上时,设,已知,所以.设,已知,那么.一方面,由,得,所以,所以,另一方面,由是公共角,得.所以,所以.等量代换,得.由,得.将代入,整理,得.解得,或(舍去负值).【点睛】本题主要考查相似三角形的判定与性质,斜边上的中线,勾股定理等,能够运用相似三角形边的关系列方程是解题的关键.答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源预览