浙教版2026-2027学年九年级上数学第4章相似三角形 培优测试卷(原卷版+解析版)

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浙教版2026-2027学年九年级上数学第4章相似三角形 培优测试卷(原卷版+解析版)

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浙教版2026-2027学年九年级上数学第4章相似三角形 培优测试卷
解析版
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知y=2x,则等于(  )
A. B. C.1 D.-1
【答案】D
【解析】∵,
∴把代入中,得;
故答案为:D.
2.若点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,点D是线段AC的黄金分割点,AD>CD,则(  )
A.AD=BC B.AD>BC C.AB=3CD D.AB<3CD
【答案】A
【解析】设AB=a,
∵ 点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,
∴,即,,
又∵ 点D是线段AC的黄金分割点,
∴,
∴,
∴AD=BC,
故答案为:A.
3.如图,直线a∥b∥c,直线m、n分别与直线a、b、c相交于点A、B、C和点D、E、F,若AB=2,BC=3,DE=3,则EF=(  )
A. B. C.4 D.
【答案】D
【解析】∵a//b//c,∴AB:BC=DE:EF,
∵AB=2,BC=3,∴2:3=3:EF,

故选:D.
4. 如图, 已知△ABC∽△ADE, 则下列结论错误的是 (  )
A.∠C=∠E B.∠1=∠2
C. D.
【答案】D
【解析】∵,
∴,,,,
∴,
∴,
∴只有D选项中的结论错误,符合题意,
故选:D.
5.如图,与是以点为位似中心的位似图形.若,,则的长为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】与是以点为位似中心的位似图形,,,
,即,

,解得,

四边形是平行四边形,

故选:C
6.如图,将矩形ABCD划分成四个全等的矩形.若要使每一个矩形与原矩形相似,则 的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵四个矩形全等,每一个矩形与原矩形相似,
故选: B.
7.如图,菱形ABCD的对角线AC=4cm,把它沿着对角线AC方向平移1cm,得到菱形EFGH,则图中阴影部分的面积与四边形EMCN的面积之比为(  )。
A.4:3 B.3:2 C.14:9 D.17:9
【答案】C
【解析】

∵菱形ABCD的对角线.AC=4cm,把它沿着对角线AC方向平移1cm得到菱形 EFGH ,


∴图中阴影部分图形的面积与四边形 EMCN 的面积之比为:
故答案为:C.
8.如图,,、,分别是矩形四边上的点,连结,相交于点,且,,设矩形、矩形、矩形、矩形的面积分别为、、,,矩形矩形,连接交,于点,.下列一定能求出面积的条件是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】矩形矩形,
设矩形与矩形的相似比为,即,
设,,
则在矩形、矩形中,,,
矩形、矩形、矩形的对边互相平行,,,
,,
,,

,,
=



故选:A.
9.如图,在等边三角形中,点,分别在,边上,沿着折叠,使点恰好落在边上点处.若,,则的边长是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵等边三角形,
∴,,
∵沿着折叠,使点恰好落在边上点处,,,
根据折叠的性质,得,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
解得,

∴,
解得,
故答案为:C.
10. 如图, 在△ABC中, ∠ACB=90°, G是△ABC的重心, 点D在边 BC上, DG⊥GC,如果 ,则 值是(  )
A. B.23 C. D.
【答案】D
【解析】如图所示,连接并延长交于点F,延长交于点E,连接,
∵G是的重心,
∴都是的中线,
∴为的中位线,
∴,
∴,,
∴,
设,则,
∵,
∴可设,则,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴或(舍去),
∴,
故选:D.
二、填空题(本大题有6小题,每小题3分,共18分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11. 如图,△ABC∽△ACD,点D在AB上.已知AD=1,DB=2.则AC的长为   .
【答案】
【解析】∵AD=1,DB=2,
∴AB=AD+DB=1+2=3,
∵△ABC∽△ACD,
∴,
∴,
∴AC2=3,
∴(舍去负值),
故填:.
12.如图,已知点在上,且,点是延长线上一点,,连结,与交于点,则   
【答案】
【解析】过点F作FG||AC交BD于点G,如图:
∴GC:BG=AF:BF=1:2,
∴BF:BA=2:3
∵FG||AC,
∴△BGF∽△BCA,
∴,
∵BC:CD=2:1,
∴CD:CG=3:2,
∵AC//FG,
∴FN:ND=GC:DC=2:3
故答案为:2:3.
13.如图,在中,,点分别在边上,连接,作于点,连接.若垂直平分,,,则的长为   .
【答案】
【解析】如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵垂直平分,且,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,,
∴在中,,
∴,
又∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴.
故填:
14.如图,点E在平行四边形ABCD的边CD上,将△ADE沿AE折叠,使点D的对应点F恰好落在边BC上.若,则的值是     .
【答案】5
【解析】如图所示,延长AE,BC交于H,可设AD=6a,CD=5a,
∵四边形ABCD是平行四边形,∥AD,
∴∴
由折叠的性质可得

推出
(2a+4a)=2:3,



故答案为:5.
15.如图, ABCD的对角线AC, BD相交于点 E, BD=2BC,∠CAB=45°, CF⊥AB于点 F,交 BD于点 H.若AF=4,则 EH 的长为   .
【答案】
【解析】∵四边形ABCD是平行四边形,
是等腰三角形,
是等腰直角三角形,
过E作 于M,
∴EM∥CF,
∵E是AC的中点,∴EM是△ACF的中位线,∴
设FB=x,则MB=MF+FB=2+x, AB=4+x,
在等腰△EBC中, BE=BC,
∴x=2,
∴FB=2, MB=4,

故答案为:
16.直线A,B,C分别为直线l1,l2,l3上的动点,连接AB,BC,AC,线段AC交直线l2于点D。设直线l1,l2之间的距离为m,直线l2,l3之间的距离为n,若∠ABC=90°,BD=4,且则m+n的最大值为   
【答案】
【解析】过B作BE⊥l1于E,延长EB交l3于F,过A作AN⊥l2于N,过C作CM⊥l2于M,
设AE=x,CF=y,BN=x,BM=y,
∵BD=4,
∴DM=y-4,DN=4-x,
∵∠ABC=∠AEB=∠BFC=∠CMD=∠AND=90°
∴∠EAB+∠ABE=∠ABE+∠CBF=90°,
∴∠EAB=∠CBF,
∴△ABE∽△BFC
∴,即
∴xy=mn,
∵∠ADN=∠CDM,
∴△CMD~△AND
∴,即




∴当m最大时,

∴当时,

∴m+n的最大值为
故答案为:.
三、解答题(本题有8小题,第17~21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题每题12分,共72分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,在△ABC中,AD是角平分线,∠ADE=∠B.
(1)求证:△ABD∽△ADE.
(2)若AE=4,AB=9,且△ADE的面积为8,求△ABD的面积.
【答案】(1)证明:∵AD是∠BAC的角平分线,∴∠BAD=∠DAE.
又∵∠ADE=∠B,
∴△ABD∽△ADE
(2)解:∵△ABD∽△ADE

∴AD2=AB·AE=9×4=36
∴AD=6
∴ ∴S△ABD=18
18. 如图, △ABC中∠ACB=90°, CD⊥AB于D, AE平分∠CAB, 分别交CB、CD于点E和点F.
(1) 求证: △ACF ∽ △ABE;
(2) 若 求BC的长.
【答案】(1)证明:∵∠ACB=90°
∵CD⊥AB ∴∠ACD=∠B
∵AE平分∠CAB ∴∠CAE=∠EAB
∴△ACF∽△ABE
(2)解:∵△ACF∽△ABE所以

∴AB=10
19. 如图,在由边长为1的小正方形构成的5×6的网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上.请按要求完成作图:①仅用无刻度直尺;②保留作图痕迹并标注相关字母.
(1)如图1,在图中标出△ABC的重心O.
(2)如图2,在线段AB标出点E,在线段AC上标出点F,连结EF,使得△AEF与△ABC的面积比为4:9.
【答案】(1)解:如图即为所求图形
(2)解:如图即为所求图形
20. 如图, △ABC 中, ∠ACB=120°, 边AB 上有两点 D, E, 满足 是等边三角形.
(1)求证: △ACD∽△CBE;
(2)如果AD=3, BE=4, 求DE的长.
【答案】(1)证明:是等边三角形,







(2)解:,

是等边三角形,


∴.
21.如图,P是在小区入口处安装的摄像头,∠APB 为摄像头监控视角,射线PA、PB为摄像头的两条边界光线,BH为水平地面,PH⊥BH.经测量∠APH=53°,AH=4米,BH=12米.
(1)求摄像头的安装高度 PH的长;
(2)一个身高为1.65米的居民(图中线段CD),步行从右至左匀速进入小区,速度为1.2米/秒.求该居民进入监控区域(点C恰好在 PB上时)至离开监控区域(点C1恰好在 PA上时)的时间.
【答案】(1)解:在Rt△APH中, ∠APH =53°,
(米)
答:摄像头的安装高度PH的长为3米;
(2)解:∵CD∥PH, △BCD∽△BPH
(米);
∴AD=AB-BD=12-4-6.6=1.4 (米);
在Rt△AC1D1中,∵C1D1∥PH,∴∠AC1D1=53°
(米)
∴行驶的路程: AD1+AD=2.2+1.4=3.6(米) ,时间: 3.6÷1.2=3 (秒);
答:该居民进入监控区域(点C恰好在PB上时)至离开监控区域(点( 恰好在PA上时)的时间为3秒.
22.在矩形ABCD中,ABEF为正方形,点G在EF射线上, 过A 作HA⊥AG交BC于点H,过H作HP⊥DG交DG于点 P,连结DH交EF于点Q.
(1)求证:四边形AHPG是正方形.
(2)已知AB=1,若Q为HD的中点,求 BC的长.
【答案】(1)证明:∵∠AGP=∠GAH=∠HPG=90°,
∴四边形AHPG是矩形.
∵四边形ABEF是正方形,∴AB=AF,
∵∠BAF=∠HAG=90°,∴∠BAH=∠DAG.
∴△ABH≌△AFG,∴AB=AF,
∴四边形AHPG是正方形.
(2)解:设,
四边形是正方形,四边形是矩形,
,即.

为中点,

在和中:


,,

,,




,四边形为正方形,
,,

由(1)可知,

在中,


整理得:,
解得(舍去),.

23. 如图1, AB=6, 点D 是线段AB 上方的一个点, 连结AD和BD, 将△ABD 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACE,其中B的对应点为C,D 的对应点为E,且E,D,B三点在同一条直线上,连结ED交AC于点F, 连结BC.
(1) 求证: CE∥AD.
(2) 若 AD=2BD, 求 EF的长.
(3) 如图2, 连结CD, 若AD=kBD, 求 的值(用含k的式子表示).
【答案】(1)解:∵绕点A逆时针旋转得到,
∴,
∴,
∴是等边三角形,.
∵E,D,B三点共线,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:过点A作的延长线于点M,如图
有,
设,则,
∵是等边三角形,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
则,,
∵,
∴,
解得或(不符合题意,舍去)
∵,
∴,
∴,
∴.
(3)解:如图
设,则,
∵,是等边三角形,
∴.
∵,
∴.
∴,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
∴,

即,
化简,得.
24.数学课上,同学们以“矩形的折叠”为主题开展活动探究.将矩形纸片()沿折叠,点的对称点为点,与相交于点.
(1)如图,求证:
(2)如图,连结并延长,交的延长线于点.
①猜想四边形的形状,并说明理由.
②当时,求的值.
【答案】(1)证明:由折叠得,
∵,
∴,


(2)解:①四边形为平行四边形
,,




∴四边形为平行四边形.
②根据折叠可得:点与点关于直线轴对称,



∴,
∵在矩形中,,
又,

∴,
过点作交于点,交的延长线于点,如图所示:
∵在矩形中,,,
∴,
∵,
∴,,
∴四边形为矩形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
不妨设,,则,.
根据折叠可得,,
在中,根据勾股定理得:,

(负值已舍去),
∴,,
∴,
∴,


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浙教版2026-2027学年九年级上数学第4章相似三角形 培优测试卷
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.已知y=2x,则等于(  )
A. B. C.1 D.-1
2.若点C是线段AB的黄金分割点,AC>BC,点D是线段AC的黄金分割点,AD>CD,则(  )
A.AD=BC B.AD>BC C.AB=3CD D.AB<3CD
3.如图,直线a∥b∥c,直线m、n分别与直线a、b、c相交于点A、B、C和点D、E、F,若AB=2,BC=3,DE=3,则EF=(  )
A. B. C.4 D.
(第3题) (第4题) (第5题) (第6题)
4. 如图, 已知△ABC∽△ADE, 则下列结论错误的是 (  )
A.∠C=∠E B.∠1=∠2
C. D.
5.如图,与是以点为位似中心的位似图形.若,,则的长为(  )
A. B. C. D.
6.如图,将矩形ABCD划分成四个全等的矩形.若要使每一个矩形与原矩形相似,则 的值为(  )
A. B. C. D.
7.如图,菱形ABCD的对角线AC=4cm,把它沿着对角线AC方向平移1cm,得到菱形EFGH,则图中阴影部分的面积与四边形EMCN的面积之比为(  )。
A.4:3 B.3:2 C.14:9 D.17:9
(第7题) (第8题) (第9题) (第10题)
8.如图,,、,分别是矩形四边上的点,连结,相交于点,且,,设矩形、矩形、矩形、矩形的面积分别为、、,,矩形矩形,连接交,于点,.下列一定能求出面积的条件是(  )
A. B. C. D.
9.如图,在等边三角形中,点,分别在,边上,沿着折叠,使点恰好落在边上点处.若,,则的边长是(  )
A. B. C. D.
10. 如图, 在△ABC中, ∠ACB=90°, G是△ABC的重心, 点D在边 BC上, DG⊥GC,如果 ,则 值是(  )
A. B.23 C. D.
二、填空题(本大题有6小题,每小题3分,共18分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11. 如图,△ABC∽△ACD,点D在AB上.已知AD=1,DB=2.则AC的长为   .
(第11题) (第12题) (第13题)
12.如图,已知点在上,且,点是延长线上一点,,连结,与交于点,则   
13.如图,在中,,点分别在边上,连接,作于点,连接.若垂直平分,,,则的长为   .
14.如图,点E在平行四边形ABCD的边CD上,将△ADE沿AE折叠,使点D的对应点F恰好落在边BC上.若,则的值是     .
(第14题) (第15题) (第16题)
15.如图, ABCD的对角线AC, BD相交于点 E, BD=2BC,∠CAB=45°, CF⊥AB于点 F,交 BD于点 H.若AF=4,则 EH 的长为   .
16.直线A,B,C分别为直线l1,l2,l3上的动点,连接AB,BC,AC,线段AC交直线l2于点D。设直线l1,l2之间的距离为m,直线l2,l3之间的距离为n,若∠ABC=90°,BD=4,且则m+n的最大值为   
三、解答题(本题有8小题,第17~21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题每题12分,共72分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,在△ABC中,AD是角平分线,∠ADE=∠B.
(1)求证:△ABD∽△ADE.
(2)若AE=4,AB=9,且△ADE的面积为8,求△ABD的面积.
18. 如图, △ABC中∠ACB=90°, CD⊥AB于D, AE平分∠CAB, 分别交CB、CD于点E和点F.
(1) 求证: △ACF ∽ △ABE;
(2) 若 求BC的长.
19. 如图,在由边长为1的小正方形构成的5×6的网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上.请按要求完成作图:①仅用无刻度直尺;②保留作图痕迹并标注相关字母.
(1)如图1,在图中标出△ABC的重心O.
(2)如图2,在线段AB标出点E,在线段AC上标出点F,连结EF,使得△AEF与△ABC的面积比为4:9.
20. 如图, △ABC 中, ∠ACB=120°, 边AB 上有两点 D, E, 满足 是等边三角形.
(1)求证: △ACD∽△CBE;
(2)如果AD=3, BE=4, 求DE的长.
21.如图,P是在小区入口处安装的摄像头,∠APB 为摄像头监控视角,射线PA、PB为摄像头的两条边界光线,BH为水平地面,PH⊥BH.经测量∠APH=53°,AH=4米,BH=12米.
(1)求摄像头的安装高度 PH的长;
(2)一个身高为1.65米的居民(图中线段CD),步行从右至左匀速进入小区,速度为1.2米/秒.求该居民进入监控区域(点C恰好在 PB上时)至离开监控区域(点C1恰好在 PA上时)的时间.
22.在矩形ABCD中,ABEF为正方形,点G在EF射线上, 过A 作HA⊥AG交BC于点H,过H作HP⊥DG交DG于点 P,连结DH交EF于点Q.
(1)求证:四边形AHPG是正方形.
(2)已知AB=1,若Q为HD的中点,求 BC的长.
23. 如图1, AB=6, 点D 是线段AB 上方的一个点, 连结AD和BD, 将△ABD 绕点A 逆时针旋转60°得到△ACE,其中B的对应点为C,D 的对应点为E,且E,D,B三点在同一条直线上,连结ED交AC于点F, 连结BC.
(1) 求证: CE∥AD.
(2) 若 AD=2BD, 求 EF的长.
(3) 如图2, 连结CD, 若AD=kBD, 求 的值(用含k的式子表示).
24.数学课上,同学们以“矩形的折叠”为主题开展活动探究.将矩形纸片()沿折叠,点的对称点为点,与相交于点.
(1)如图,求证:
(2)如图,连结并延长,交的延长线于点.
①猜想四边形的形状,并说明理由.
②当时,求的值.
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