(2013•廣東)如題22圖,矩形ABCD中,以對(duì)角線BD為一邊構(gòu)造一個(gè)矩形BDEF,使得另一邊EF過原矩形的頂點(diǎn)C.
(1)設(shè)Rt△CBD的面積為S1, Rt△BFC的面積為S2, Rt△DCE的面積為S3 ,
則S1______ S2+ S3(用“>”、“=”、“<”);
(2)寫出題22圖中的三對(duì)相似三角形,并選擇其中一對(duì)進(jìn)行證明.
(1) S1= S2+ S3;
(2)△BCF∽△DBC∽△CDE;
選△BCF∽△CDE
證明:在矩形ABCD中,∠BCD=90°且點(diǎn)C在邊EF上,∴∠BCF+∠DCE=90°
在矩形BDEF中,∠F=∠E=90°,∴在Rt△BCF中,∠CBF+∠BCF=90°
∴∠CBF=∠DCE,∴△BCF∽△CDE.
(2013•珠海)如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,點(diǎn)P為AC邊上的一點(diǎn),將線段AP繞點(diǎn)A順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(點(diǎn)P對(duì)應(yīng)點(diǎn)P′),當(dāng)AP旋轉(zhuǎn)至AP′⊥AB時(shí),點(diǎn)B、P、P′恰好在同一直線上,此時(shí)作P′E⊥AC于點(diǎn)E.
(1)求證:∠CBP=∠ABP;
(2)求證:AE=CP;
(3)當(dāng) ,BP′=5 時(shí),求線段AB的長.
考點(diǎn):全等三角形的判定與性質(zhì);角平分線的性質(zhì);勾股定理;相似三角形的判定與性質(zhì).3481324
專題:幾何綜合題.
分析:(1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得AP=AP′,根據(jù)等邊對(duì)等角的性質(zhì)可得∠APP′=∠AP′P,再根據(jù)等角的余角相等證明即可;
(2)過點(diǎn)P作PD⊥AB于D,根據(jù)角平分線上的點(diǎn)到角的兩邊的距離相等可得CP=DP,然后求出∠PAD=∠AP′E,利用“角角邊”證明△APD和△P′AE全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得AE=DP,從而得證;
(3)設(shè)CP=3k,PE=2k,表示出AE=CP=3k,AP′=AP=5k,然后利用勾股定理列式求出P′E=4k,再求出△ABP′和△EPP′相似,根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例列式求出P′A= AB,然后在Rt△ABP′中,利用勾股定理列式求解即可.
解答:(1)證明:∵AP′是AP旋轉(zhuǎn)得到,
∴AP=AP′,
∴∠APP′=∠AP′P,
∵∠C=90°,AP′⊥AB,
∴∠CBP+∠BPC=90°,∠ABP+∠AP′P=90°,
又∵∠BPC=∠APP′(對(duì)頂角相等),
∴∠CBP=∠ABP;
(2)證明:如圖,過點(diǎn)P作PD⊥AB于D,
∵∠CBP=∠ABP,∠C=90°,
∴CP=DP,
∵P′E⊥AC,
∴∠EAP′+∠AP′E=90°,
又∵∠PAD+∠EAP′=90°,
∴∠PAD=∠AP′E,
在△APD和△P′AE中, ,
∴△APD≌△P′AE(AAS),
∴AE=DP,
∴AE=CP;
(3)解:∵ = ,
∴設(shè)CP=3k,PE=2k,
則AE=CP=3k,AP′=AP=3k+2k=5k,
在Rt△AEP′中,P′E= =4k,
∵∠C=90°,P′E⊥AC,
∴∠CBP+∠BPC=90°,∠EP′P+∠P′PE=90°,
∵∠BPC=∠EPP′(對(duì)頂角相等),
∴∠CBP=∠P′PE,
又∵∠BAP′=∠P′EP=90°,
∴△ABP′∽△EPP′,
∴ = ,
即 = ,
解得P′A= AB,
在Rt△ABP′中,AB2+P′A2=BP′2,
即AB2+ AB2=(5 )2,
解得AB=10.
點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),角平分線上的點(diǎn)到角的兩邊的距離相等的性質(zhì),勾股定理,相似三角形的判定與性質(zhì),(2)作輔助線構(gòu)造出過渡線段DP并得到全等三角形是解題的關(guān)鍵,(3)利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例求出P′A= AB是解題的關(guān)鍵.
(2013•哈爾濱) 如圖,在△ABC中,、N分別是邊AB、AC的中點(diǎn),則△AN的面積與四邊形BCN的面積比為( ).
(A) (B) (C) (D)
(2013•哈爾濱)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)0為坐標(biāo)原點(diǎn),A點(diǎn)的坐標(biāo)為(3,0),以0A為邊作等邊三角形OAB,點(diǎn)B在第一象限,過點(diǎn)B作AB的垂線交x軸于點(diǎn)C.動(dòng)點(diǎn)P從0點(diǎn)出發(fā)沿0C向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q從B點(diǎn)出發(fā)沿BA向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng),P,Q兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),速度均為1個(gè)單位/秒。設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.
(1)求線段BC的長;
(2)連接PQ交線段OB于點(diǎn)E,過點(diǎn)E作x軸的平行線交線段BC于點(diǎn)F。設(shè)線段EF的長為,求與t之間的函數(shù)關(guān)系式,并直接寫出自變量t的取值范圍:
(3)在(2)的條件下,將△BEF繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到△BE1F1,使點(diǎn)E的對(duì)應(yīng)點(diǎn)E1落在線段AB上,點(diǎn)F的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是F1,E1F1交x軸于點(diǎn)G,連接PF、QG,當(dāng)t為何值時(shí),2BQ-PF= QG?
(2013•哈爾濱)已知:△ABD和△CBD關(guān)于直線BD對(duì)稱(點(diǎn)A的對(duì)稱點(diǎn)是點(diǎn)C),點(diǎn)E、F分別是線段BC
和線段BD上的點(diǎn),且點(diǎn)F在線段EC的垂直平分線上,連接AF、AE,AE交BD于點(diǎn)G.
(1)如圖l,求證:∠EAF=∠ABD;
(2)如圖2,當(dāng)AB=AD時(shí),是線段AG上一點(diǎn),連接B、ED、F,F(xiàn)的延長線交ED于點(diǎn)N,∠BF= ∠BAF,AF= AD,試探究線段F和FN之間的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(2013•牡丹江)如圖,在△ABC中∠A=60°,B⊥AC于點(diǎn),CN⊥AB于點(diǎn)N,P為BC邊的中點(diǎn),連接P,PN,則下列結(jié)論:①P=PN;② ;③△PN為等邊三角形;④當(dāng)∠ABC=45°時(shí),BN= PC.其中正確的個(gè)數(shù)是( 。
A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)
考點(diǎn):相似三角形的判定與性質(zhì);等邊三角形的判定;直角三角形斜邊上的中線.3718684
分析:根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半可判斷①正確;
先證明△AB∽△ACN,再根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例可判斷②正確;
先根據(jù)直角三角形兩銳角互余的性質(zhì)求出∠AB=∠ACN=30°,再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理求出∠BCN+∠CB=60°,然后根據(jù)三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和求出∠BPN+∠CP=120°,從而得到∠PN=60°,又由①得P=PN,根據(jù)有一個(gè)角是60°的等腰三角形是等邊三角形可判斷③正確;
當(dāng)∠ABC=45°時(shí),∠BCN=45°,由P為BC邊的中點(diǎn),得出BN= PB= PC,判斷④正確.
解答:解:①∵B⊥AC于點(diǎn),CN⊥AB于點(diǎn)N,P為BC邊的中點(diǎn),
∴P= BC,PN= BC,
∴P=PN,正確;
②在△AB與△ACN中,
∵∠A=∠A,∠AB=∠ANC=90°,
∴△AB∽△ACN,
∴ ,正確;
③∵∠A=60°,B⊥AC于點(diǎn),CN⊥AB于點(diǎn)N,
∴∠AB=∠ACN=30°,
在△ABC中,∠BCN+∠CB?180°?60°?30°×2=60°,
∵點(diǎn)P是BC的中點(diǎn),B⊥AC,CN⊥AB,
∴P=PN=PB=PC,
∴∠BPN=2∠BCN,∠CP=2∠CB,
∴∠BPN+∠CP=2(∠BCN+∠CB)=2×60°=120°,
∴∠PN=60°,
∴△PN是等邊三角形,正確;
④當(dāng)∠ABC=45°時(shí),∵CN⊥AB于點(diǎn)N,
∴∠BNC=90°,∠BCN=45°,
∴BN=CN,
∵P為BC邊的中點(diǎn),
∴PN⊥BC,△BPN為等腰直角三角形
∴BN= PB= PC,正確.
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了直角三角形30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半的性質(zhì),相似三角形、等邊三角形、等腰直角三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形三線合一的性質(zhì),仔細(xì)分析圖形并熟練掌握性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(2013•牡丹江)如圖,在△ABC中,D是AB邊上的一點(diǎn),連接CD,請(qǐng)?zhí)砑右粋(gè)適當(dāng)?shù)臈l件 ∠ACD=∠ABC(答案不唯一) ,使△ABC∽△ACD.(只填一個(gè)即可)
考點(diǎn):相似三角形的判定.3718684
專題:開放型.
分析:相似三角形的判定有三種方法:
①三邊法:三組對(duì)應(yīng)邊的比相等的兩個(gè)三角形相似;
②兩邊及其夾角法:兩組對(duì)應(yīng)邊的比相等且夾角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形相似;
③兩角法:有兩組角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形相似.
由此可得出可添加的條件.
解答:解:由題意得,∠A=∠A(公共角),
則可添加:∠ACD=∠ABC,利用兩角法可判定△ABC∽△ACD.
故答案可為:∠ACD=∠ABC.
點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形的判定,解答本題的關(guān)鍵是熟練掌握三角形相似的三種判定方法,本題答案不唯一.
(2013•烏魯木齊)如圖,AB∥GH∥CD,點(diǎn)H在BC上,AC與BD交于點(diǎn)G,AB=2,CD=3,則GH的長為 。
考點(diǎn):平行線分線段成比例.3797161
分析:根據(jù)平行線分線段成比例定理,由AB∥GH,得出 = ,由GH∥CD,得出 = ,將兩個(gè)式子相加,即可求出GH的長.
解答:解:∵AB∥GH,
∴ = ,即 = ①,
∵GH∥CD,
∴ = ,即 = ②,
①+②,得 + = + ,
∵CH+BH=BC,
∴ + =1,
解得GH= .
故答案為 .
點(diǎn)評(píng):本題考查了平行線分線段成比例定理,熟練運(yùn)用等式的性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算.本題難度適中.
(2013•安徽)如圖,在直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)P0的坐標(biāo)為(1,0),將線段OP0按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°,將其長度伸長為OP0的2倍,得到線段OP1;再將線段OP1按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°,長度伸長為OP1的2倍,得到線段OP2;如此下去,得到線段OP3,OP4,…,OPn(n為正整數(shù))
(1)求點(diǎn)P6的坐標(biāo);(2)求△P5OP6的面積;
(3)我們規(guī)定:把點(diǎn)Pn(xn,yn)(n=0,1,2,3,…)的橫坐標(biāo)xn、縱坐標(biāo)yn都取絕對(duì)值后得到的新坐標(biāo)(xn, yn)稱之為點(diǎn)Pn的“絕對(duì)坐標(biāo)”.根據(jù)圖中點(diǎn)Pn的分布規(guī)律,請(qǐng)你猜想點(diǎn)Pn的“絕對(duì)坐標(biāo)”,并寫出來.
1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)規(guī)律,點(diǎn)P6落在y軸的負(fù)半軸,而點(diǎn)Pn到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離始終等于前一個(gè)點(diǎn)到原點(diǎn)距離的 倍,故其坐標(biāo)為P6(0,26),即P6(0,64);
(2)由已知可得,△P0OP1∽△P1OP2∽…∽△Pn-1OPn.
設(shè)P1(x1,y1),則y1=2sin45°= ,∴S△P0OP1= ×1× = ,又
(3)由題意知,OP0旋轉(zhuǎn) 次之后回到x軸正半軸,在這 次中,點(diǎn)Pn分別落在坐標(biāo)象限的平分線上或x軸或y軸上,但各點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)的橫、縱坐標(biāo)均為非負(fù)數(shù),因此,點(diǎn)Pn的坐標(biāo)可分三類情況:令旋轉(zhuǎn)次數(shù)為n,
①當(dāng)n=8k或n=8k+4時(shí)(其中k為自然數(shù)),點(diǎn)Pn落在x軸上,此時(shí),點(diǎn)Pn的絕對(duì)坐標(biāo)為(2n,0);
②當(dāng)n=8k+1或n=8k+3或n=8k+5或n=8k+7時(shí)(其中k為自然數(shù)),點(diǎn)Pn落在各象限的平分線上,此時(shí),點(diǎn)Pn的絕對(duì)坐標(biāo)為( ×2n, ×2n),即(2n—1 ,2n—1 );
③當(dāng)n=8k+2或n=8k+6時(shí)(其中k為自然數(shù)),點(diǎn)Pn落在y軸上,
此時(shí),點(diǎn)Pn的絕對(duì)坐標(biāo)為(0,2n).
(2013•上海)如圖1,已知在△ABC中,點(diǎn)D、E、F分別是邊AB、AC、BC上的點(diǎn),
DE∥BC,EF∥AB,且AD∶DB = 3∶5,那么CF∶CB等于( )
(A) 5∶8 ; (B)3∶8 ; (C) 3∶5 ; (D)2∶5.
(2013•邵陽)如圖所示,在Rt△ABC中,AB=BC=4,∠ABC=90°,點(diǎn)P是△ABC的外角∠BCN的角平分線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P′是點(diǎn)P關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn),連結(jié)PP′交BC于點(diǎn),BP′交AC于D,連結(jié)BP、AP′、CP′.
(1)若四邊形BPCP′為菱形,求B的長;
(2)若△BP′∽△ABC,求B的長;
(3)若△ABD為等腰三角形,求△ABD的面積.
考點(diǎn):相似形綜合題.
分析:(1)由菱形的性質(zhì)可知,點(diǎn)為BC的中點(diǎn),所以B可求;
(2)△ABC為等腰直角三角形,若△BP′∽△ABC,則△BP′必為等腰直角三角形.證明△BP′、△BP、△BPP′均為等腰直角三角形,則BP=BP′;證明△BCP為等腰三角形,BP=BC,從而BP′=BC=4,進(jìn)而求出B的長度;
(3)△ABD為等腰三角形,有3種情形,需要分類討論計(jì)算.
解答:解:(1)∵四邊形BPCP′為菱形,而菱形的對(duì)角線互相垂直平分,
∴點(diǎn)為BC的中點(diǎn),
∴B= BC= ×4=2.
(2)△ABC為等腰直角三角形,若△BP′∽△ABC,
則△BP′必為等腰直角三角形,B=P′.
由對(duì)稱軸可知,P=P′,PP′⊥BC,則△BP為等腰直角三角形,
∴△BPP′為等腰直角三角形,BP′=BP.
∵∠CBP=45°,∠BCP= (180°?45°)=67.5°,
∴∠BPC=180°?∠CBP?∠BCP=180°?45°?67.5°=67.5°,
∴∠BPC=∠BCP,
∴BP=BC=4,
∴BP′=4.
在等腰直角三角形BP′中,斜邊BP′=4,
∴B= BP′= .
(3)△ABD為等腰三角形,有3種情形:
①若AD=BD,如題圖②所示.
此時(shí)△ABD為等腰直角三角形,斜邊AB=4,
∴S△ABD= AD•BD= × × =4;
②若AD=AB,如下圖所示:
過點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,則△ADE為等腰直角三角形,
∴DE= AD= AB=
∴S△ABD= AB•DE= ×4× = ;
③若AB=BD,則點(diǎn)D與點(diǎn)C重合,可知此時(shí)點(diǎn)P、點(diǎn)P′、點(diǎn)均與點(diǎn)C重合,
∴S△ABD=S△ABC= AB•BC= ×4×4=8.
點(diǎn)評(píng):本題是幾何綜合題,考查了相似三角形的性質(zhì)、等腰直角三角形、等腰三角形、菱形、勾股定理等知識(shí)點(diǎn),難度不大.第(3)問考查了分類討論的數(shù)學(xué)思想,是本題的難點(diǎn).
。2013•柳州)小明在測量樓高時(shí),先測出樓房落在地面上的影長BA為15米(如圖),然后在A處樹立一根高2米的標(biāo)桿,測得標(biāo)桿的影長AC為3米,則樓高為( 。
A.10米B.12米C.15米D.22.5米
考點(diǎn):相似三角形的應(yīng)用.
專題:.
分析:在同一時(shí)刻物高和影長成正比,即在同一時(shí)刻的兩個(gè)物體,影子,經(jīng)過物體頂部的太陽光線三者構(gòu)成的兩個(gè)直角三角形相似.根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊的比相等,即可求解.
解答:解:∵ =
即 = ,
∴樓高=10米.
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查了相似三角形在測量高度時(shí)的應(yīng)用,解題時(shí)關(guān)鍵是找出相似的三角形,然后根據(jù)對(duì)應(yīng)邊成比例列出方程,建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型來解決問題.
(2013•臨沂)如圖,矩形ABCD中,∠ACB=30°,將一塊直角三角板的直角頂點(diǎn)P放在兩對(duì)角線AC,BD的交點(diǎn)處,以點(diǎn)P為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)三角板,并保證三角板的兩直角邊分別于邊AB,BC所在的直線相交,交點(diǎn)分別為E,F(xiàn).
(1)當(dāng)PE⊥AB,PF⊥BC時(shí),如圖1,則 的值為 ;
(2)現(xiàn)將三角板繞點(diǎn)P逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)α(0°<α<60°)角,如圖2,求 的值;
(3)在(2)的基礎(chǔ)上繼續(xù)旋轉(zhuǎn),當(dāng)60°<α<90°,且使AP:PC=1:2時(shí),如圖3, 的值是否變化?證明你的結(jié)論.
考點(diǎn):幾何變換綜合題
分析:(1)證明△APE≌△PCF,得PE=CF;在Rt△PCF中,解直角三角形求得 的值;
(2)如答圖1所示,作輔助線,構(gòu)造直角三角形,證明△PE∽△PNF,并利用(1)的結(jié)論,求得 的值;
(3)如答圖2所示,作輔助線,構(gòu)造直角三角形,首先證明△AP∽△PCN,求得 的值;然后證明△PE∽△PNF,從而由 求得 的值.與(1)(2)問相比較, 的值發(fā)生了變化.
解答:解:(1)∵矩形ABCD,
∴AB⊥BC,PA=PC;
∵PE⊥AB,BC⊥AB,
∴PE∥BC,
∴∠APE=∠PCF;
∵PF⊥BC,AB⊥BC,
∴PF∥AB,
∴∠PAE=∠CPF.
∵在△APE與△PCF中,
∴△APE≌△PCF(ASA),
∴PE=CF.
在Rt△PCF中, =tan30°= ,
∴ = .
(2)如答圖1,過點(diǎn)P作P⊥AB于點(diǎn),PN⊥BC于點(diǎn)N,則P⊥PN.
∵P⊥PN,PE⊥PF,
∴∠EP=∠FPN,
又∵∠PE=∠PNF=90°,
∴△PE∽△PNF,
∴ .
由(1)知, = ,
∴ = .
(3)答:變化.
證明:如答圖2,過點(diǎn)P作P⊥AB于點(diǎn),PN⊥BC于點(diǎn)N,則P⊥PN,P∥BC,PN∥AB.
∵P∥BC,PN∥AB,
∴∠AP=∠PCN,∠PA=∠CPN,
∴△AP∽△PCN,
∴ ,得CN=2P.
在Rt△PCN中, =tan30°= ,∴ = .
∵P⊥PN,PE⊥PF,
∴∠EP=∠FPN,
又∵∠PE=∠PNF=90°,
∴△PE∽△PNF,
∴ = .
∴ 的值發(fā)生變化.
點(diǎn)評(píng):本題是幾何綜合題,考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、矩形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、解直角三角形等知識(shí)點(diǎn).本題三問的解題思路是一致的:即都是直接或作輔助線構(gòu)造直角三角形,通過相似三角形或全等三角形解決問題.
(2013•重慶B)已知 ∽ ,若 與 的相似比為3:4,則 與 的面積之比為
A.4:3 B.3:4 C.16:9 D.9:16
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