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1、人教版九年级数学下册第二十七章-相似定向攻克 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、下列四个命题中正确的是( )A菱形都相似;B等腰三角形都相似;C两边及其中一边上的中线对应成比例的两三角形相似;
2、D两边对应成比例,且有一个角对应相等的两三角形相似2、某校开展“展青春风采,树强国信念”科普阅读活动小明看到黄金分割比是一种数学上的比例关系,它具有严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值,应用时一般取0.618特别奇妙的是在正五边形中,如图所示,连接顶点AB,AC,的平分线交边AB于点D,则点D就是线段AB的一个黄金分割点,即,已知,那么该正五边形的周长为( )A191cmB25cmC309cmD40cm3、如图,平行四边形OABC的顶点O(0,0),A(1,2),点C在x轴的正半轴上,延长BA交y轴于点D将ODA绕点O顺时针旋转得到ODA,当点D的对应点D落在OA上时,DA的延长
3、线恰好经过点C,则点B的坐标为( )A(2,2)B(2,2)C(21,2)D(21,2)4、如图,点E,D,F在ABC的三边上,四边形AEDF是菱形,若,则的值为()ABCD5、如图,小正方形的边长均为1,则下列图中的三角形(阴影部分)与ABC相似的是( )ABCD6、如图,在面积为144的正方形ABCD中放两个正方形BMON和正方形DEFG,重合的小正方形OPFQ的面积为4,若点A,O,G在同一直线上,则阴影部分面积为( )A36B40C44D487、如图,在边长为2的正方形ABCD中,已知BE1,将ABE沿AE折叠,点G与点B对应,连结BG并延长交CD于点F,则GF的长为()ABCD8、如
4、图,D、E分别是ABC的边AB、BC上的点,且DEAC,若BEEC13,则DOE与COA的周长之比为( )ABCD9、如图在正方形网格中,小正方形的边长均为1,三角形的顶点都在格点上,则与ABC相似的三角形所在的网格图形是()ABCD10、如图,BC2,则AB的长为( )A6B5C4D3第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、已知点 是线段 的黄金分割点, 果 , 则 _2、若,则_3、如图,直线l与半径为8的O相切于点A,P是O上的一个动点(不与点A重合),过点P作PBl于B,连接PA设PA=x,PB=y,则(x-y)的最大值是_4、若在比例尺为的地图上,测得
5、两地的距离为1.5厘米,则这两地的实际距离是_千米5、如图,已知直线abc,直线m,n与直线a,b,c分别交于点A,C,E,B,D,F,若AC4,CE6,BF,则BD的值是 _三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、AB是O的弦,ODAB交O于点F,P是OF延长线上一点,连接PA、PB、AF、OA(1)如图1,若OAAP,求证:DAFPAF;(2)如图2,若DAFAPF,AB16,OP22,求OD的长2、如图, 线段是的角平分线, 点点 分别在线段 的延长线上, 联结, 且 (1)求证: ;(2)如果 , 求证: 3、如图,在矩形ABCD中,E是BC的中点,DFAE,垂足为F(1)求
6、证:ABEDFA;(2)若AB6,BC4,求DF的长4、如图,RtABC,C90,AC12cm,BC5cm点P从点C出发,以2cm/s的速度沿CA向点A匀速运动,同时点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿BC向点C匀速运动,当一个点到达终点时,另一个点随之停止(1)求经过几秒,PCQ的面积等于ABC面积的?(2)求经过几秒,PCQ与ABC相似?5、如图,如果直线/,那么的面积和的面积是相等的请你对上述的结论加以证明【方法操究】如图,在中,点D、E分别在边AB、AC上,/,点F在边BC上,连结DF、EF求证:【拓展应用】如图,在中,D、E分别在边AB、AC上,在线段DE上取一点F(点F不与点D、E
7、重合),连结AF并延长交BC于点G点M、N在线段BC上,且,若,则_-参考答案-一、单选题1、C【解析】【分析】根据三角形相似和相似多边形的判定解答【详解】解:A、菱形对应边成比例,但对应角不一定相等,所以所有的菱形不一定都相似,本选项说法错误;B、等腰三角形,各内角的值不确定,故无法证明三角形相似,故本选项错误;C、两边及其中一边上的中线对应成比例的两三角形相似,故本选项正确;D、两边对应成比例,必须夹角相等才能判定三角形相似,故本选项错误故选:C【点睛】本题考查了命题与定理的知识,掌握相似多边形的判定定理是解题的关键2、C【解析】【分析】根据正五边形各边相等,各内角相等,得到 ,得到 ,再
8、根据求出AD即可求解 【详解】解:正五边形每个内角 ,每条边相等, , , , , ,DC为ACB的平分线, , , , , , , , ,该五边形周长 ,故选:C【点睛】本题考查正多边形的性质,三角形全等的判定与性质,黄金比例,通过全等求出正五边形边长是解题关键3、D【解析】【分析】连接,由题意可证明,利用相似三角形线段成比例即可求得OC的长,再由平行线的性质即可得点的坐标【详解】解:如图,连接,轴,绕点顺时针旋转得到,点B的坐标为:,故选:D【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,平行线的性质,利用相似三角形的性质得到线段的比例是解题关键4、C【解析】【分析】根据菱
9、形的性质可得,进而可得,进而可得【详解】解:点E,D,F在ABC的三边上,四边形AEDF是菱形,,故选C【点睛】本题考查了菱形的性质,平行线分线段成比例,掌握平行线分线段成比例是解题的关键5、B【解析】【分析】根据正方形的性质求出,根据相似三角形的判定定理判断即可【详解】解:由正方形的性质可知,、图形中的钝角都不等于,由勾股定理得,对应的图形中的边长分别为1和,图中的三角形(阴影部分)与相似,故选:B【点睛】本题考查的是相似三角形的判定,解题的关键是掌握两组对应边的比相等且夹角对应相等的两个三角形相似6、D【解析】【分析】先求出AB=12,OQ=2,设正方形BMON的边长为x,则AN=12-x
10、,NO=x,QG=12-x,然后证明ANOOQG,得到,即,求出x=8,由此即可求解【详解】解:正方形ABCD的面积为144,正方形OPFQ的面积为4,AB=12,OQ=2,设正方形BMON的边长为x,则AN=12-x,NO=x,QG=12-x,四边形BMON和四边形OPFQ都是正方形,ANO=BNO=OQF=OQG=POQ=90,ANOQ,NAO=QOG,ANOOQG,即,解得:或(舍去),BN=8,EF=12-x+2=6,阴影部分面积=144-82-62+4=48,故选D【点睛】本题主要考查了正方形的性质,相似三角形的性质与判定,平行线的性质与判定,解题的关键在于能够熟练掌握相似三角形的性
11、质与判定条件7、B【解析】【分析】如图所示:设BF与AE相交于M,先证明EBMBAE,即可利用ASA证明RtABERtBCF得到CFBE1,从而求出,然后证明EBMFBC,得到 ,即 ,求出 ,即可得到BG2BM,即可得到FGBFBG3 【详解】解:如图所示:设BF与AE相交于M,四边形ABCD是正方形,ABBC,ABCBCD90,ABE沿AE折叠得到AGE,AE是线段BG的垂直平分线,EMB90,EBM+BEM90,BAE+BEM90,EBMBAE,在RtABE和RtBCF中,RtABERtBCF(ASA),CFBE1,又EBMFBC,BMEBCF,EBMFBC,即,BG2BM,FGBFBG
12、3,故选B【点睛】本题主要考查了正方形的性质,折叠的性质,全等三角形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,勾股定理等等,熟练掌握相似三角形的性质与判定条件是解题的关键8、B【解析】【分析】根据DEAC,可得BDEBAC,ODEOCA,从而得到 ,再根据相似三角形的周长比等于相似比,即可求解【详解】解:DEAC,BDEBAC,ODEOCA, ,BEEC13, ,DOE与COA的周长之比为故选:B【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的周长比等于相似比是解题的关键9、C【解析】【分析】可利用正方形的边把对应的线段表示出来,利用三边对应成比例两个三角形相似,分别计算各边的长
13、度即可解题【详解】解:根据勾股定理,AC,BC,所以,夹直角的两边的比为2,观各选项,只有C选项三角形符合,与所给图形的三角形相似故选:C【点睛】此题考查了勾股定理在直角三角形中的运用,三角形对应边比值相等判定三角形相似的方法,本题中根据勾股定理计算三角形的三边长是解题的关键10、C【解析】【分析】由平行线分线段成比例,可得比例式:,代入值,利用线段间的关系,直接求解答案【详解】解:且, , , 故选:C【点睛】本题主要是考查了平行线分线段成比例,正确找到对应边长的比例式,是求解这类问题的关键二、填空题1、#【解析】【分析】根据黄金分割比可直接进行列式求解【详解】解:点C是线段AB的黄金分制点
14、,且ACBC, 故答案为:【点睛】本题主要考查了黄金分割点的定义,即:把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,黄金分割比为2、#【解析】【分析】由得,将式子化简变形,然后代入求解即可【详解】解:,故答案是:【点睛】本题考查比例的计算,解题的关键是掌握比例的性质3、4【解析】【分析】作直径AC,连接CP,得出APCPBA,利用相似三角形的性质得出y=x2,所以x-y=x-x2=-x2+x=-(x-8)2+4,当x=8时,x-y有最大值是4【详解】解:如图,作直径AC,连接CP, CPA=90,AB是切线,CAAB,PBl,ACPB,CAP=APB,APCPBA,PA=
15、x,PB=y,半径为8,y=x2,所以x-y=x-x2=-x2+x=-(x-8)2+4,当x=8时,x-y有最大值是4,故答案为:4【点睛】本题考查了切线的性质,平行线的性质,相似三角形的判定与性质,以及二次函数的性质,熟练掌握性质及定理是解本题的关键4、15【解析】【分析】设两地间的实际距离是xcm,由在比例尺为1:1000 000的地图上,量得两地间的距离为1.5厘米,即可得方程 ,解方程即可求得x的值,然后换算单位即可求得答案【详解】解:设两地间的实际距离是xcm,比例尺为1:1000 000,量得两地间的距离为1.5cm,解得:x=1500000,1500000cm=15km,两地间的
16、实际距离是15千米,故答案为:15【点睛】本题考查了比例的性质比例尺的性质,解题的关键是根据题意列方程,要注意统一单位5、3【解析】【分析】根据平行线分线段成比例定理列出比例式,把已知数据代入计算即可【详解】解:abc,即,解得:BD=3,故答案为:3【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三、解答题1、(1)证明见解析;(2)6【解析】【分析】(1)在ADF中有OFA+DAF=90,在OAF中有OAF+PAF=90,因为AO=OF=r,由等角对等边有OFA=OAF,故DAF=PAF(2)由题意可知ADFDAP,故有ADDF=DPAD,设OD=x,在O
17、AD中由勾股定理有AO2=OD2+AD2则有AO=x2+64,DF=OF-OD=x2+64-x,代入ADDF=DPAD,有82=(x2+64-x)(22-x),解得x=6,x=703(舍)【详解】(1)OFA+DAF=90,OAF+PAF=90又AO=OF=rOFA=OAFDAF=PAF(2)由DAFAPF,ADF=ADPADFDAPADDF=DPAD设DF=x在OAD中由勾股定理有AO2=OD2+AD2即AO=x2+64,DF=OF-OD=x2+64-x则82=(x2+64-x)(22-x)64=(x2+64-x)(x2+64+x)(x2+64+x)(22-x)64=(64(x2+64+x)
18、(22-x)x2+64+x=(22-x)x2+64=22-2xx2+64=4x2-88x+484化简得3x2-88x+420=0解得x=6,x=703(舍)【点睛】本题考查了圆与三角形的综合问题,由相似三角形成比例以及勾股定理列两个方程联立求解是解题的关键2、(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据可得ABBC=BEBD,根据线段是的角平分线,可得ABE=CBD,即可证明ABECBD,进而可得AEB=CDB,根据对顶角相等可得ADE=CDB,等量代换可得ADE=AED,根据等边对等角即可证明(2)由,可得FDB=FBD,证明FBCFAB,可得AFCF=FB2根据DF=AF-AD,D
19、C=DF-FC,代入进行变形即可证明【详解】证明:(1)ABBC=BEBD线段是的角平分线,ABE=CBDABECBDAEB=CDBADE=CDBADE=AED(2)FDB=FBD设DBA=DBC=,DAB=则BDF=+=FBDCBF=FBD-DBC=+-=BAD即CBF=BAF又F=FFBCFABFBFA=FCFB即AFCF=FB2又DF2=ACAFDF=AF-AD, AF-ADDF=AFCF即AFDF-ADDF=AFCFAFDF-AFCF=ADDF即AFDF-CF=ADDFAFCD=ADDF又AFCD=AEDF【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,对于第二问恒等式的证明,不能直接找到对
20、应的相似三角形,解题的关键是要理清各相等线段之间的关系3、(1)见解析;(2)DF=6510【解析】【分析】(1)由矩形性质得ADBC,进而由平行线的性质得AEB=DAF,再根据两角对应相等的两个三角形相似;(2)由E是BC的中点,求得BE,再由勾股定理求得AE,再由相似三角形的比例线段求得DF【详解】解:(1)四边形ABCD是矩形,ADBC,B=90,DAF=AEB,DFAE,AFD=B=90,ABEDFA;(2)E是BC的中点,BC=4,BE=2,AB=6,AE=AB2+BE2=62+22=210,四边形ABCD是矩形,AD=BC=4,ABEDFA,ABDF=AEAD,DF=ABADAE=
21、64210=6510【点睛】本题主要考查了矩形的性质,相似三角形的性质与判定,勾股定理,关键是证明三角形相似4、(1)经过2秒或3秒后,PCQ的面积等于面积的;(2)经过3011秒或2529秒,PCQ与相似【解析】【分析】(1)设经过t秒后,PCQ的面积等于面积的,用表示、CQ的长,再根据三角形的面积列式计算即可;(2)分两种情况分别计算,设经过秒后PCQACB,推ACBC=PCCQ,设经过秒后PCQBCA,得BCAC=PCCQ,代入用t表示的线段计算即可【详解】解:(1)设经过t秒后,PCQ的面积等于面积的,则,PC=2t,BQ=t,CQ=5-t,122t(5-t)=1215125,整理得t
22、2-5t+6=0,解得t1=2,t2=3,0t5,经过2秒或3秒后,PCQ的面积等于面积的(2)设经过秒后PCQACB,ACBC=PCCQ,125=2x5-x,解得x=3011,设经过秒后PCQBCA,BCAC=PCCQ,512=2x5-x,解得x=2529;经过3011秒或2529秒,PCQ与相似【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定、一元二次方程应用,解题的关键是熟练掌握一元二次方程解法及相似三角形的判定方法,分情况讨论也是解题关键5、【教材呈现】见解析;【方法探究】见解析;【拓展应用】24【解析】【分析】【教材呈现】过点A作AEl2于点E,过点D作DFl2于点F,利用平行线间的距离相等证
23、明即可;【方法探究】连结BE,过点E作EHAB于点H,证ADEABC,利用相似三角形的性质和(1)的结论推理即可;【拓展应用】如图中,利用相似三角形的性质求出ADE的面积,再根据SBFM+ENC83SBDE计算即可【详解】解:【教材呈现】如图,过点A作AEl2于点E,过点D作DFl2于点F,l1/l2,AE=DFSABC=12BCAE,SDBC=12BCDF,SABC=SDBC【方法探究】如图,连结BE,过点E作EHAB于点H,ADBD=12SADE=12ADEH,SBDE=12BDEH,SBDE=2SADEDE/BC,SBDE=SFDE,ADE=ABCSFDE=2SADE,ADEABC,SABC=9SADE【拓展应用】如图中,ADAB=AEAC=37,DAE =BACADEABC,SADESABC(ADAB)2949,SABC49,SBDE9,SAFM432SAEF83SAEF,SENC432 SADF=83SADF,SBFM+SCEN=83SADE=839=24,故答案为24【点睛】本题属于相似三角形综合题,考查了三角形中位线定理,平行四边形的判定和性质,三角形的面积,四边形的面积等知识,解题的关键是理解题意,学会利用模型解决问题,属于中考压轴题