【强化训练】北师大九上第四章:专题06 图形的相似单元过关(基础版)(原卷版+解析版)

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【强化训练】北师大九上第四章:专题06 图形的相似单元过关(基础版)(原卷版+解析版)

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专题06 图形的相似单元过关(基础版)
考试范围:第四章;考试时间:120分钟;总分:150分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
评卷人得分
一、单选题
1.如图,直线 ,若,,,则的长为(  )

A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查平行性分线段成比例,掌握线段成比例的计算方法是解题的关键.
根据,可得,由此即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故答案为:.
2.在平面直角坐标系中,△ABC与△A1B1C1位似,位似中心是原点O,若△ABC与△A1B1C1的相似比为1:2,且点A的坐标是(1,3),则它的对应点A1的坐标是( )
A.(-3,-1) B.(-2,-6) C.(2,6)或(-2,-6) D.(-1,-3)
【答案】C
【分析】根据如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或,即可求出答案.
【详解】由位似变换中对应点坐标的变化规律得:点的对应点的坐标是或,即点的坐标是或
故选:C.
【点睛】本题考查了位似变换中对应点坐标的变化规律,理解位似的概念,并熟记变化规律是解题关键.
3.已知:,且的面积:的面积,则两三角形周长比为( )
A.1:4 B.1:2 C.1:16 D.1:5
【答案】B
【分析】根据相似三角形的面积的比等于相似比的平方,先求出两三角形的相似比,再根据相似三角形的周长的比等于相似比解答.
【详解】解:∵△ABC的面积:△A′B′C′的面积=1:4,
∴△ABC与△A′B′C′的相似比=1:2,
∴两三角形周长比为1:2.
故选B.
【点睛】本题主要考查了相似三角形面积的比等于相似比的平方,周长的比等于相似比的性质,求出两三角形的相似比是解题的关键.
4.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,以原点为位似中心,在原点的同侧画,使与成位似图形,且相似比为2:1,则线段DF的长度为( )
A. B.2 C.4 D.
【答案】D
【分析】把A、C的横纵坐标都乘以2得到D、F的坐标,然后利用两点间的距离公式计算线段DF的长.
【详解】解:∵以原点为位似中心,在原点的同侧画△DEF,使△DEF与△ABC成位似图形,且相似比为2:1,
而A(1,2),C(3,1),
∴D(2,4),F(6,2),
∴DF==,
故选:D.
【点睛】本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或 k.
5.在△ABC中,AB=48cm,BC=40cm,CA=36cm,一个和它相似的三角形的最短边是12cm,那么该三角形最长边是(  )
A.48cm B.16cm C.36cm D.144cm
【答案】B
【分析】根据相似三角形的性质得出关于x的方程,求出方程的解即可.
【详解】解:设三角形的最长边为x cm,
在△ABC中,AB=48cm,BC=40cm,CA=36cm,一个和它相似的三角形的最短边是12cm,
∴,
解得:x=16,
故选:B.
【点睛】本题考查了相似三角形的性质的应用,能根据相似三角形的性质得出方程是解此题的关键,注意:相似三角形的对应边的比相等.
6.如果,则下列各式中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据两内项之积等于两外项之积对各选项分析判断即可得解.
【详解】解:∵,
∴;
A.∵,∴,故该选项正确,不符合题意;
B.,故该选项正确,不符合题意;
C.∵,∴,故该选项正确,不符合题意;
D.,故该选项不正确,符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了比例的性质,能正确运用比例的性质进行变形是解此题的关键,如果,那么,反之亦然.
7.如图,是Rt△斜边上的高,,,则的长为( )
A.12 B.13 C.14 D.15
【答案】B
【分析】由是Rt△斜边上的高,可得∠ADC=∠BDC=90°,可证△ACD∽△CBD,可得CD2=AD BD,求出AD,再求AB.
【详解】解:∵是Rt△斜边上的高,
∴CD⊥AB,
∴∠ADC=∠BDC=90°,
∴∠A+∠ACD=90°,
又∵∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠A=∠BCD,
∴△ACD∽△CBD,
∴,
∴CD2=AD BD,
∴AD=9,
∴AB=AD+BD=13.
故选择:B.
【点睛】本题考查相似三角形的判定与性质,解题关键是理解相似三角形性质.
8.如图,两条直线被三条平行线所截,,,,长为( )
A. B.6 C. D.7
【答案】A
【分析】根据平行线分线段成比例定理得到比例式,计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】本题考查的是平行线分线段成比例定理,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.
9.如图,利用标杆测量建筑物的高度.如果标杆高,测得,,则建筑物的高度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的应用,先根据题意得出,再根据相似三角形的对应边成比例即可求出的值,熟知相似三角形的对应边成比例的性质是解答此题的关键.
【详解】∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
故选:.
10.如图△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点E是AB中点,将△CAE沿着直线CE翻折,得到△CDE,连接AD,则线段AD的长等于(  )
A.8 B. C. D.10
【答案】C
【分析】延长CE交AD于F,连接BD,先判定△ABC∽△CAF,即可得到CF=6.4,EF=CF-CE=1.4,再依据EF为△ABD的中位线,即可得出BD=2EF=2.8,最后根据∠ADB=90°,即可运用勾股定理求得AD的长.
【详解】解:如图,延长CE交AD于F,连接BD,
∵∠ACB=90°,AC=8,BC=6,
∴AB=10,
∵∠ACB=90°,CE为中线,
∴CE=AE=BE,
∴∠ACF=∠BAC,
又∵∠AFC=∠BCA=90°,
∴△ABC∽△CAF,
∴ 即
∴CF=6.4,
∴EF=CF-CE=1.4,
由折叠可得,AC=DC,AE=DE,
∴CE垂直平分AD,
又∵E为AB的中点,
∴EF为△ABD的中位线,
∴BD=2EF=2.8,
∵AE=BE=DE,
∴∠DAE=∠ADE,∠BDE=∠DBE,
又∵∠DAE+∠ADE+∠BDE+∠DBE=180°,
∴∠ADB=∠ADE+∠BDE=90°,
∴Rt△ABD中,
故选C.
【点睛】本题考查了翻折变换、相似三角形的判定和性质、勾股定理、直角三角形斜边中线的性质等知识的综合运用,解题的关键是作辅助线构造相似三角形,灵活运用所学知识解决问题.
第II卷(非选择题)
评卷人得分
二、填空题
11.在同一时刻,小红测得小亮的影长为,教学楼的影长为,已知小亮的身高为,那么教学楼的高度为 m.
【答案】18
【分析】教学楼的高度为,再根据同一时刻物高与影长影长成正比即可得出结论.
【详解】解:设教学楼的高度为,
∵小亮的影长为,教学楼的影长为,小亮的身高为,
∴,解得,
即教学楼的高度为.
故答案为:18.
【点睛】本题考查的是相似三角形的应用,熟知同一时刻物高与影长成正比是解答此题的关键.
12.已知,则的值为 .
【答案】
【分析】根据等比性质,可得答案.
【详解】解:由等比性质,得,
故答案为:.
【点睛】本题考查了比例的性质,熟知等比性质是解题关键.
13.已知在平面直角坐标系中,△AOB的顶点分别为点A(2,1)、点B(2,0)、点O(0,0),若以原点O为位似中心,相似比为2,将△AOB放大,则点A的对应点的坐标为 .
【答案】(4,2)或(-4,-2)
【分析】根据位似变换的定义,作出图形,可得结论.
【详解】解:如图,观察图象可知,点A的对应点的坐标为(4,2)或(-4,-2).
故答案为:(4,2)或(-4,-2).
【点睛】本题考查作图-位似变换,解题的关键是正确作出点A的对应点E,G,点B的对应点F,H.
14.如图,在中,,,平分,,垂足E在的延长线上,F是的中点,连接,则的面积是 .
【答案】
【分析】延长和,相交于点G,根据,得,根据平分得,根据得,利用ASA 可证明,则,,即可得,根据F是的中点得是的中位线,即可得,,根据得,利用ASA可证明,即可得,根据得,可得,进行计算得,即可得.
【详解】解:如图所示,延长和,相交于点G,
∵,,
∴是直角三角形,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中,
∴(ASA),
∴,,
∴,
∵F是的中点,
∴是的中位线,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
∴(ASA),
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴的面积:
=
=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了相似三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形的中位线,角平分线的性质,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点,添加辅助线.
15.如图,在平行四边形中,E为的中点,交于F,若,则 .

【答案】180
【分析】根据平行四边形的性质可得,再根据是的中点,可得相似比,求出的长,最终可求的长.
【详解】解:平行四边形,
,,
,,

为的中点,

即,



故答案为:180.
【点睛】本题主要考查平行四边形的性质、三角形相似的运用,解题的关键在于根据中点求出相似比,进而求出线段的长度.
16.如图,点为的边上一点,,.若,则的长为 .
【答案】
【分析】利用相似三角形的对应边成比例计算即可.
【详解】解:,

即,
或(不合题意,舍去).
故答案为:.
【点睛】本题考查了相似三角形的性质,熟练运用相似三角形的对应边成比例列出比例式是解题的关键.
评卷人得分
三、解答题
17.如图,,和分别是它们的中线,与是否相似?如果相似,试确定其周长比和面积比.
【答案】相似,与的周长比是1∶2,面积比是1∶4.
【分析】根据相似三角形的性质证明,∠G=∠C,进而证明△BDC∽△FHG,问题即可解决.
【详解】解:△BDC和△FHG相似.
证明如下:
∵Rt△ABC∽Rt△EFG,
∴,∠G=∠C;而AC=2DC,EG=2GH,
∴,
∴△BDC∽△FHG,
∵EF=2AB,
∴其周长比和面积比分别为1∶2和1∶4.
【点睛】该题主要考查了相似三角形的判定及其性质的应用问题;解题的关键是灵活运用有关定理来分析、判断、推理或解答.
18.如图,在△ABC中,,AB=12,AE=6,EC=4,求AD的长.
【答案】AD长为7.2.
【分析】直接利用和比例性质直接计算出AD的长.
【详解】解:∵,AB=12,AE=6,EC=4,
∴DB=AB-AD=12-AD,
∴,
解得AD=7.2,
故AD长为7.2.
【点睛】本题考查了比例的性质,求得DB=12-AD是解题的关键.
19.已知:中,,,用尺规求作一条过点B的直线,使得截出的一个三角形与相似并证明.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】见详解
【分析】作∠ABC的角平分线,交AC于点D,再根据两角对应相等即可.
【详解】解:如图,直线BD即为所求.
证明:∵,,
∴∠ABC=∠ACB=72°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠BCD=36°,
∴∠BCD=∠A,
∵∠C=∠A,

【点睛】本题主要考查了角平分线的作法,以及三角形相似的判定,解题的关键是三角形相似的判定.
20.如图在平面坐标系中,的三个顶点的坐标分别是,,.
(1)将向右平移三个单位长度得到,在平面直角坐标系中做出.
(2)以原点O为位似中心,在第一象限内将放大为原来的2倍得到,做出.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】(1)根据点平移的坐标变换规律写出点A1、B1、C1的坐标,然后描点即可;
(2)把点A、B、C的横纵坐标都乘以2得到点A2、B2、C2的坐标,然后描点即可.
【详解】解:(1)平移后坐标为 ,
如图所示,三角形为求作图形;
(2)以原点O为位似中心,在第一象限内将放大为原来的2倍则
如图所示,三角形为求作图形.
【点睛】本题考查了作图 位似变换、平移变换,解题关键是找到对应点,顺次连接得出图形.
21.在中,,,垂足为,,,求的面积.
【答案】20
【分析】利用相似三角形的判定和性质,先求出△ADC∽△CDB,再根据对应边成比例,可求出CD的值,故可求出面积.
【详解】根据题里的已知条件,可知∠CAD+∠ACD=90°,∠CAD+∠CBD=90°,
所以∠ACD=∠CBD,而∠ADC=∠CDB=90°,
所以△ADC∽△CDB,则,
把AD=8,DB=2代入得,CD CD=AD DB=2×8=16,
所以CD=4.
∴的面积为AB×CD=×10×4=20.
【点睛】此题运用了相似三角形的判定和性质,两个角对应相等,则两三角形相似.
22.如图,已知直线,分别交直线m,n于点A,C,E,B,D,F,,求的长.
【答案】.
【分析】由直线,根据平行线分线段成比例定理,即可得,又由,,,即可求得的长,则可求得答案.
【详解】解:,

,,,

解得:,

【点睛】此题考查了平行线分线段成比例定理.题目比较简单,解题的关键是注意数形结合思想的应用.
23.如图,四边形ABCD是平行四边形,点F在BA的延长线上,连接CF交AD于点E.
(1)求证:△CDE∽△FAE;
(2)当E是AD的中点且BC=2CD时,直接写出图中所有与∠F相等的角.
【答案】(1)见解析;(2)图中所有与∠F相等的角为∠DCE、∠BCF、∠AEF、∠DCE,理由见解析
【分析】(1)根据四边形ABCD是平行四边形就可以证明△CDE∽△FAE;
(2)根据(1)和E是AD的中点可以得到△CDE≌△FAE,然后根据全等三角形的性质和等腰三角形的性质即可得出答案.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD∥AB,
∴∠DCE=∠F,∠CDE=∠FAE,
∴△CDE∽△FAE;
(2)解:图中所有与∠F相等的角为∠DCE、∠BCF、∠AEF、∠DCE,理由如下:
由(1)得:∠DCE=∠F,
∵△CDE∽△FAE,DE=EA,
∴△CDE≌△FAE,
∴CD=AF,
∴BF=2CD,
∵BC=2CD,AD=BC=2AE=2DE,
∴BF=BC,AF=AE,CD=DE,
∴∠F=∠BCF,∠AEF=∠F,∠DEC=∠DCE.
【点睛】此题主要考查相似三角形的判定与性质、平行四边形的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握相似三角形的判定和平行四边形的性质是解题的关键.
24.如图,在矩形和矩形中,,,连接交于点,
(1)求的值;
(2)求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据两边对应成比例且夹角相等证明,即可求解;
(2)根据,,可得,由,可得,进而可以解决问题.
【详解】(1)解:如图,设与交于点,
∵在矩形和矩形中,,

∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了矩形的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形的两锐角互余,两个角互余的三角形是直角三角形,熟练掌握相似三角形的判定和性质等相关知识,灵活运用数形结合思想是解题的关键.
25.如图,已知中,,P是边上一点,以为边作(C,D在同侧),使,,连接.
(1)如图1,若D在上方且,求度数;
(2)如图2.若D在BC上方且,判断与的位置关系,并说明理由;
(3)如图3,若,,,则的最小值为(直接写出结果).
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)的最小值为
【分析】(1)作交于H,根据全等三角形的判定和性质得出,即可解决问题;
(2)作于H,在上截取,使得,利用全等三角形的判定和性质得出,,即可得出结果;
(3)连接,作交的延长线于H,由相似三角形的判定和性质得出,,再由含30度角的直角三角形的性质求解即可.
【详解】(1)解:如图所示,作交于H,
∵,
∴都是等边三角形,
∴,

∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,

∴,
∴;
(2)如图,结论:,
理由:作于H,在上截取,使得,
∵,

∵,
∴,

∴,
∵,
∴,
∴,

∴,

∴;
(3)如图所示,连接,作交的延长线于H,
∵,

∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,

∴点D的运动轨迹是直线(与的夹角为,如图所示),
∵,
∴,
根据垂线段最短可知,的最小值为.
【点睛】本题属于三角形综合题,考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,垂线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形或相似三角形解决问题.
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考试范围:第四章;考试时间:120分钟;总分:150分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
评卷人得分
一、单选题
1.如图,直线 ,若,,,则的长为(  )

A. B. C. D.
2.在平面直角坐标系中,△ABC与△A1B1C1位似,位似中心是原点O,若△ABC与△A1B1C1的相似比为1:2,且点A的坐标是(1,3),则它的对应点A1的坐标是( )
A.(-3,-1) B.(-2,-6) C.(2,6)或(-2,-6) D.(-1,-3)
3.已知:,且的面积:的面积,则两三角形周长比为( )
A.1:4 B.1:2 C.1:16 D.1:5
4.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,以原点为位似中心,在原点的同侧画,使与成位似图形,且相似比为2:1,则线段DF的长度为( )
A. B.2 C.4 D.
5.在△ABC中,AB=48cm,BC=40cm,CA=36cm,一个和它相似的三角形的最短边是12cm,那么该三角形最长边是(  )
A.48cm B.16cm C.36cm D.144cm
6.如果,则下列各式中不正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图,是Rt△斜边上的高,,,则的长为( )
A.12 B.13 C.14 D.15
8.如图,两条直线被三条平行线所截,,,,长为( )
A. B.6 C. D.7
9.如图,利用标杆测量建筑物的高度.如果标杆高,测得,,则建筑物的高度是( )
A. B. C. D.
10.如图△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点E是AB中点,将△CAE沿着直线CE翻折,得到△CDE,连接AD,则线段AD的长等于(  )
A.8 B. C. D.10
第II卷(非选择题)
评卷人得分
二、填空题
11.在同一时刻,小红测得小亮的影长为,教学楼的影长为,已知小亮的身高为,那么教学楼的高度为 m.
12.已知,则的值为 .
13.已知在平面直角坐标系中,△AOB的顶点分别为点A(2,1)、点B(2,0)、点O(0,0),若以原点O为位似中心,相似比为2,将△AOB放大,则点A的对应点的坐标为 .
14.如图,在中,,,平分,,垂足E在的延长线上,F是的中点,连接,则的面积是 .
15.如图,在平行四边形中,E为的中点,交于F,若,则 .

16.如图,点为的边上一点,,.若,则的长为 .
评卷人得分
三、解答题
17.如图,,和分别是它们的中线,与是否相似?如果相似,试确定其周长比和面积比.
18.如图,在△ABC中,,AB=12,AE=6,EC=4,求AD的长.
19.已知:中,,,用尺规求作一条过点B的直线,使得截出的一个三角形与相似并证明.(保留作图痕迹,不写作法)
20.如图在平面坐标系中,的三个顶点的坐标分别是,,.
(1)将向右平移三个单位长度得到,在平面直角坐标系中做出.
(2)以原点O为位似中心,在第一象限内将放大为原来的2倍得到,做出.
21.在中,,,垂足为,,,求的面积.
22.如图,已知直线,分别交直线m,n于点A,C,E,B,D,F,,求的长.
23.如图,四边形ABCD是平行四边形,点F在BA的延长线上,连接CF交AD于点E.
(1)求证:△CDE∽△FAE;
(2)当E是AD的中点且BC=2CD时,直接写出图中所有与∠F相等的角.
24.如图,在矩形和矩形中,,,连接交于点,
(1)求的值;
(2)求的度数.
25.如图,已知中,,P是边上一点,以为边作(C,D在同侧),使,,连接.
(1)如图1,若D在上方且,求度数;
(2)如图2.若D在BC上方且,判断与的位置关系,并说明理由;
(3)如图3,若,,,则的最小值为(直接写出结果).
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