文档文本内容
专题4.1 成比例线段+4.2 平行线分线段成比例+4.3 相似多边形
【学习目标】
1、理解线段的比及成比例线段的区别与联系;
2、掌握比例的基本性质及应用(黄金分割);
3、掌握平行线分线段成比例的基本事实及推论,并能熟练运用(长度计算);
4、了解相似多边形和相似比的概念;
5、会根据条件判断两个多边形是否为相似多边形。
【知识梳理】
1.两条线段的比:在使用同一长度单位的情况下,表示两条线段长度的数值的比,叫做这两
条线段的比.
2.成比例线段:对于四条线段a、b、c、d,如果其中两条线段的比与另两条线段的比相等,
如a:b=c:d,我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段.
3.比例的基本性质:如果 那么ad=bc.
(1)a,b,c,d叫做这个比例的项,a,b叫做比例外项,b,c叫做比例内项.
(2)若a:b=b:c,则b2=ac(b称为a,c的比例中项)
4.比例的性质:(1)合分比性质:如果 那么 ;
(b+d+……+n≠0),那么
(2)等比性质:如果
5.平行线分线段成比例,一般地,有如下基本事实:
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
推论:平行于三角形一边的直线与其他两边相交,截得的对应线段成比例.
上 上 上 上 左上 左全
= , = , =
下 下 全 全 右上 右全
(1).对应线段成比例可用下面的语言形象表示: 等等.
(2)有推论可以得出以下结论:
平行线分线段成比例及其推论的应用主要是来求线段的长度.
6.相似多边形:各角分别相等、各边成比例的两个多边形叫做相似多边形.它的符号是“∽”,读作“相似于”.
相似比:相似多边形的对应边的比叫做相似比.
(1)相似图形就是指形状相同,但大小不一定相同的图形;(2)“全等”是“相似”的
注意:
一种特殊情况,即当“形状相同”且“大小相同”时,两个图形是全等.(3)相似多边形的定义
既是判定方法,又是它的性质.
7.黄金分割定义:一般地,点C把线段AB分成两条线段AC和BC两段,如果 ,那么
线段AB被点C黄金分割,点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比.
51
≈0.618AB (0.618是黄金分割的近似值, 是黄金分割的准确值).
2
注意:一条线段的黄金分割点有两个.
【高频考点精讲】
【高频考点1】比例的性质
例1.(2022·成都市·九年级期中)如果 (其中 , ),那么下列式子中不正确的是
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
设 ,则可以变形为 .分别代入各个选项检验即可得到结论.
【详解】
解:设 ,则可以变形为 .
A、 , ,该选项正确,故不符合题意;
B、 , ,该选项正确,故不符合题意;
C、 , ,该选项正确,故不符合题意;
D、 , ,该选项错误,故符合题意.故选:D.
【点睛】已知几个量的比值时,常用的解法是:设一个未知数,把题目中的几个量用所设的未知
数表2b 3 a
变式1.(2022·炎陵县·九年级期末)已知 = ,则 = .
3a−b 4 b
2b 3 3a−b 4
【解题思路】根据 = ,可得 = ,再根据比例的性质即可求解.
3a−b 4 2b 3
2b 3
【解答过程】解:∵ = ,
3a−b 4
3a−b 4
∴ = ,
2b 3
3a 1 4
∴ − = ,
2b 2 3
a 11
∴ = .
b 9
11
故答案为: .
9
a c e 2 a+c+e
变式2.(2022•梁溪区期末)若 = = = (b+d+f≠0),则 = .
b d f 3 b+d+f
【解题思路】根据已知,用b表示a、c表示d、f表示e,代入分式计算即可.
a c e 2
【解答过程】解:∵ = = = ,
b d f 3
2 2 2
∴a= b,c= d,e= f.
3 3 3
2 2 2
b+ d+ f
∴a+c+e 3 3 3
=
b+d+f b+d+f
2
(b+d+f )
3
=
b+d+f
2
= .
3
2
故答案为: .
3
【高频考点2】成比例线段
例2.(2022·重庆第二外国语学校九年级月考)线段 、 、 、 是成比例线段, 、 、
,则 的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
a c
【分析】由 、 、 、 四条线段是成比例线段,根据成比例线段的定义,可得 ,又由
a b c d b da4,b2,c2,即可求得d的值.
a c 4 2
【详解】解:∵ 、 、 、 是成比例线段,∴ ,即 ,∴ .故选:A.
a b c d b d 2 d d 1
【点睛】此题考查了成比例线段的定义.此题比较简单,解题的关键是注意掌握比例线段的定义
变式1.(2022·辽宁·沈阳市九年级月考)下列四组长度的线段中,是成比例线段的是( )
A.4cm,5cm,6cm,7cm B.3cm,4cm,5cm,8cm
C.5cm,15cm,3cm,9cm D.8cm,4cm,1cm,3cm
【答案】C
【分析】如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.对选项
一一分析,排除错误答案.
【详解】解:A、5647,故选项错误,不符合题意;B、4538,故选项错误,不符合
题意;
C、153=59,故选项正确,符合题意;D、4183,故选项错误,不符合题意.故选:
C.
【点睛】本题考查了比例线段,解题的关键是根据成比例线段的概念,注意在相乘的时候,最小
的和最大的相乘,另外两个相乘,看它们的积是否相等,同时注意单位要统一.
变式2.(2022·江苏亭湖区·景山中学九年级)已知线段a,b,c,其中c是a和b的比例中项,
a=4,b=9,则c=( )
A.4 B.6 C.9 D.36
【答案】B
【分析】根据比例中项的概念,当两个比例内项相同时,就叫比例中项,再列出比例式即可得出
c.
【详解】解:根据比例中项的概念,得c2 ab36,c6,
又线段不能是负数,6应舍去,取c6,故选:B.
【点睛】考查了比例中项的概念:解题的关键是当两个比例内项相同时,就叫比例中项.这里注
意线段不能是负数.
变式3.(2022·上海市金山初级中学九年级月考)钓鱼岛列岛是我国最早发现、命名,并行使
主权的,在一幅比例尺是1:100000的地图上,测得钓鱼岛的东西走向长为3.5厘米,那么它的
东西走向实际长大约为 ___千米.
【答案】3.5
【分析】根据图上距离与比例尺,求实际距离,即图上距离除以比例尺.
【详解】解:根据题意,3.5(1:100000)350000厘米3.5千米.
即它的东西走向实际长大约为3.5千米.故答案为:3.5.
【点睛】考查了比例线段,掌握比例线段的定义及比例尺,并能够灵活运用.
【高频考点3】黄金分割
例3.(2022·广东·佛山市华英学校九年级月考)如图,若芭蕾舞者抬起的脚尖点C分线段AB近似于黄金分割(AC<BC).已知AB=160cm,BC的长为 ___cm.(结果保留根号)
【答案】80 5-1
51
【分析】利用黄金分割的定义得到BC AB,再把AB=160cm代入计算即可.
2
【详解】点C为线段AB的黄金分割点(AC<BC),AB=160cm,
BC 51 AB= 51 160=80 5-1 cm,故答案为:80 5-1 .
2 2
AC BC 5-1
【点睛】本题考查了黄金分割,属于基础题,记住黄金分割比是 是解题关键.
BC AB 2
变式1.(2022·江苏宜兴·九年级月考)电视节目主持人在主持节目时,站在舞台黄金分割点处
最自然得体,若舞台AB长20m,试计算主持人应走到离A至少多少米处是比较得体的位置?(A
在B左边,主持人在A处) ( )
A.7.64m B.12.3m C.13.4 m D.6m
【答案】A
【分析】根据黄金分割的定义“将整体分成两部分,较大部分与整体部分的比值等于较小部分与
较大部分的比值,其比值约为0.618”进行求解即可得.
【详解】解:根据黄金比得:20(10.618)7.64(m),
∵黄金分割点有2个,∴207.6412.36(m),由于7.64<12.36,
故计算机主持人应走到离A至少7.64米处是比较得体的位置,故选A.
【点睛】本题考查了黄金分割,解题的关键是熟记黄金分割的比值.
变式2.(2022·广西八步区·九年级期中)如图所示,已知点C是线段AB的黄金分割点,AC>
BC,且AB=2,则AC的长约为( )
A.1.543 B.1.236 C.1.123 D.1.618
【答案】B
51
【分析】根据黄金分割点的定义,当AC是较长线段时,AC= AB,代入数据即可得出AC
2的长度.
【详解】解:∵线段AB=2,C是AB的黄金分割点,且AC>BC时,
51 51
∴AC= AB= ×2= -1≈1.236,故选:B.
2 2 5
【点睛】本题考查了黄金分割的概念,熟记黄金分割的比值是解题的关键.
【高频考点4】由平行判定成比例的线段
例4.(2022·江苏宝应·)如图, 中,点 分别在 上且 ,则下列
结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行线分线段成比例定理进行判断即可.
【解析】A. ∵ ,∴ ,正确;B. ∵ ,∴ ,正确;
C. ∵ ,∴ ,正确;D. ∵ ,∴ ,故错误.故选D.
【点睛】本题考查的是平行线分线段成比例定理的应用,灵活运用定理、找准对应关系是解题的
关键.
变式1.(2022·安徽肥东县·)如图,AB//CD//EF,下列等式成立的是( )
A.AC·CE=BD·DF B.AC·AE=BD·BF C.AC·DF=CE·BD. D.CD2=AB·EF
【答案】C
AC BD AC BD
【分析】据平行线分线段成比例定理得到 , ,然后根据比例的性质对各选项
CE DF AE BF
进行判断.
AC BD AC BD
【详解】解:∵AB//CD//EF,∴ , ,
CE DF AE BF
∴AC•DF=BD•CE;AC•BF=BD•AE.故选:C.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
变式2.(2022·天津·九年级月考)如图,已知AB//CD// EF,那么下列结论中正确的是(
)
CD AD AB BC AD AF CE AF
A. B. C. D.
EF AF CD EC BC BE BE AD
【答案】C
【分析】根据平行线分线段成比例定理列出比例式,判断即可.
AD BC
【详解】解:∵AB∥CD∥EF,∴ ,A选项错误;
AF BE
BC AD AD BC AD AF CE DF
,B选项错误; ,∴ ,C选项正确; ,D选项错误.故
EC FD AF BE BC BE BE AF
选:C.
【点睛】本题考查平行线等分线段成比例定理的知识点,运用这一定理时的关键是要抓住结论
“所截得的对应线段成比例.”
【高频考点5】由平行截线求相关线段的长度或比值
例5.(2022·江苏·扬州九年级月考)如图,直线l
1
//l
2
//l
3
,直线AC和DF被l
1
,l
2
,l
3
所截,
如果AB3,BC5,EF 4,那么DE的长是___________.
12
【答案】
5
【分析】根据平行线分线段成比例定理得出比例式,代入求出即可.
AB DE
【详解】解:∵直线l∥l∥l,∴ ,
1 2 3 BC EF
12 12
3 DE
∵AB=3,BC=5,EF=4,∴ ,∴DE= .故答案:
5 4 5 5
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,能根据平行线分线段成比例定理得出正确的比例
式是解此题的关键.
变式1.(2022·陕西·九年级期中)如图,在等腰△ABC中,AB=AC=6,BC=3,将△ABC的一角沿着MN折叠,点B'落在AC上,若B'M∥AB,则BM的长度为___.
【答案】2
【分析】先证明四边形BNB'M是菱形,设BM=x,则B'C=NB'=x,AB'=6﹣x,再由平行线的
NB AB x 6x
性质得, ,即 ,即可求BM=2.
BC AC 3 6
【详解】解:∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵B'M∥AB,∴∠B=∠B'MC,∴∠C=∠B'MC,∴B'C
=B'M,
由折叠可得,BM=B'M,∠B=∠NB'M,∴∠B'MC=∠NB'M,∴NB'∥BC,∴四边形BNB'M是
菱形,
NB AB x 6x
设BM=x,则B'C=NB'=x,∵AB=AC=6,BC=3,∴AB'=6﹣x,∴ ,即 ,
BC AC 3 6
∴x=2,∴BM=2,故答案为:2.
【点睛】本题考查折叠的性质,通过条件证明四边形BNB'M是菱形是解题的关键.
变式2.(2022·浙江龙游县·)如图,直线l //l //l,直线AC分别交l,l,l 于点A,B,C;
1 2 3 1 2 3
DE
直线DF分别交l,l,l 于点D,E,F.且AB=3,AC=8,则 的值为( )
1 2 3 EF
5 5 3 3
A. B. C. D.
3 8 5 8
【答案】C
【分析】由平行线分线段成比例定理即可求得结果.
DE AB AB 3 3
【详解】∵直线l l l∴ 故选:C.
1// 2// 3 EF BC ACAB 83 5
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,注意的是成比例的线段必须是对应的.
【高频考点6】相似图形与相似多边形
例6.(2022·山东市北区·九年级期末)如图,细线平行于正多边形一边,并把它分割成两部分,则阴影部分多边形与原多边形相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用相似多边形的判定方法判断即可.
【详解】A、阴影三角形与原三角形的对应角相等、对应边的比相等,符合相似多边形的定义,
符合题意;
B、阴影矩形与原矩形的对应角相等,但对应边的比不相等,不符合相似多边形的定义,不符合
题意;
C、阴影五边形与原五边形的对应角相等,但对应边的比不相等,不符合相似多边形的定义,不
符合题意;
D、阴影六边形与原六边形的对应角相等,但对应边的比不相等,不符合相似多边形的定义,不
符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了相似多边形的定义,解题的关键是了解相似多边形的对应角相等,对应边的
比相等.
变式1.(2022·重庆九年级课时练习)已知矩形ABCD中,AB4,BC 3,下列四个矩形中与
矩形ABCD相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用相似多边形对应边的比相等,即可找出结论.
4 2 4
【详解】解:∵ ,∴A选项中的矩形与矩形ABCD相似,该选项正确;
3 1.5 3
4 2
∵ ,∴B选项中的矩形与矩形ABCD不相似,该选项错误;
3 1.2
4 3
∵ ,∴C选项中的矩形与矩形ABCD不相似,该选项错误;
3 2
4 2.5
∵ ,∴D选项中的矩形与矩形ABCD不相似,该选项错误.故选A.
3 1.5
【点睛】本题考查了相似多边形的性质,牢记“相似多边形对应边的比相等”是解题的关键.
变式2.(2022·江苏海陵·初三期中)下列四组图形中,一定相似的是( )
A.矩形与矩形 B.正方形与菱形 C.菱形与菱形 D.正方形与正方形
【答案】D【分析】根据对应边成比例,对应角相等的图形是相似图形,对各选项分析判断后利用排除法即
可求解.
【解析】A、任意两个矩形,对应角都是直角,对应角一定相等,但对应边不一定成比例,所以
不一定相似,故本选项错误;
B、正方形与菱形的对应边成比例,但对应角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;
C、任意两个菱形的对应边成比例,但对应角不一定相等,所以不一定相似,故本选项错误;
D、任意两个正方形的对应边成比例,对应角也相等,所以一定相似,故本选项正确,故选:D
【点睛】本题考查相似图形的定义及矩形、正方形、菱形的性质,解题的关键是掌握相似图形的
判定方法.
【高频考点7】相似多边形的性质
例7.(2022·子长县齐家湾中学九年级期末)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,M为AB上一
点,MN∥BC,交CD于N,AD=2,BC=8,当MN=_____时,MN所分的梯形AMND与梯形
MBCN相似
【答案】4
AD MN
【分析】根据相似图形对应边成比例得 ,即可求出MN的长.
MN BC
【详解】解:若梯形AMND与梯形MBCN相似,
AD MN 2 MN
则 ,即 ,解得 .故答案是:4.
MN BC MN 8 MN 4
【点睛】本题考查相似图形的性质,解题的关键是掌握相似图形对应边成比例的性质.
变式1.(2022·山东垦利·初二期末)如果一个矩形的宽与长的比等于黄金数 (约为
0.618),就称这个矩形为黄金矩形.如图,矩形ABCD为黄金矩形,宽AD= ,则长AB
为_____.
【答案】2【分析】根据黄金矩形的定义,得出宽与长的比例即可得出答案.
【解析】 黄金矩形的宽与长的比等于黄金数
故答案为:2.
【点睛】本题考查新定义题型,给一个新的定义,根据定义来解题,对于这道题是基础题型.
变式2.(2022·江苏如皋·)如图,一块矩形ABCD绸布的长AB=a,宽AD=3,按照图中的方式
将它裁成相同的三面矩形彩旗,如果裁出的每面彩旗与矩形ABCD绸布相似,则a的值等于(
)
A.3 2 B.2 2 C.3 3 D.2 3
【答案】C
【分析】由裁出的每面彩旗的宽与长的比与原绸布的宽与长的比相同,则可利用相似多边形的性
质构建比例式,求解后即可得出结论.
【详解】解:∵裁出的每面彩旗的宽与长的比与原绸布的宽与长的比相同,
1
a
∴3 3 ,解得: 或 (不合题意,舍去),∴ ,故选:C.
a 3 a3 3 a3 3 a3 3
【点睛】此题考查了相似多边形的性质,掌握相似多边形的对应边成比例是解答此题的关键.
【高频考点8】平行线分线段成本比例的综合运用(辅助线)
例8.(2022·江苏南京市·)如图,在△ABC中,点E在BC上,且BE=3EC.D是AC的中点,
AF
AE、BD交于点F,则 的值为______.
EF4
【答案】
3
【分析】过E点作EH∥AC交BD于点H,根据平行线分线段成比例定理,由EH
CD得到
EH 3 EH 3 AF
,由于AD=CD,则 ,然后利用平行线分线段成比例定理得到 的值.
CD 4 AD 4 EF
【详解】过E点作EH∥AC交BD于点H,如图:
EH BE EH 3CE 3
∵ ,∴ ,∵BE=3EC,∴ ,
EH∥AC CD BC CD 4CE 4
EH EH 3 AF AD 4 4
∵D为AC的中点,∴AD=CD,∴ ,∵ ,∴ = .故答案为 .
CD AD 4 EH∥AD EF EH 3 3
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
变式1.(2022·山西九年级)如图,在 ABC中,ACB90,AC 8,BC 6,AD为边BC上的
中线,BE是
ABC的角平分线,AD,BE交于点F.则EF的长为______.
15 5
【答案】
13
【分析】过点E作EG⊥AB,垂足为G,证明△CBE≌△GBE,求得CE,EG,AE的长,过点F作
FO⊥AC,垂足为O,利用平行线分线段成比例定理求解即可.
【详解】∵ACB90,AC 8,BC 6,∴AB= AC2BC2 8262 =10,
过点E作EG⊥AB,垂足为G,∵BE是 ABC的角平分线,∴∠CBE=∠GBE,
∵∠C=∠BGE=90°,BE=BE,∴△CBE≌△GBE,∴BC=BG=6,EC=EG,
设CE=x,则EG=x,AE=8-x,AG=AB-BG=4,
在直角三角形AEG中,根据勾股定理,得AE2 EG2AE2,
即(8x)2 x242,解得x=3,∴CE=3,AE=5,
过点F作FO⊥AC,垂足为O,ACB90,
OF OE OF BC 6
∴FO∥BC,∴ ,∴ 2即FO=2OE,
BC CE OE CE 3
∵AD是中线,BC=6,∴CD=3,
OF AEOE 2OE 5OE 15
∵FO∥DC,∴ ,∴ ,解得OE= ,
DC 8 3 8 13
15 5 15 5
在直角三角形OEF中, ,∴EF= = .故答案为: .
EF2 EO2OF2 5EO2 5OE 13 13
【点睛】本题考查了勾股定理,三角形全等,平行线分线段成比例定理,中线,角的平分线,构
造辅助线实施全等证明,平行线分线段成比例证明是解题的关键.
变式2.(2022·浙江·九年级月考)如图,在△ABC中,点D在AC边上,AD:DC=1:2,点E
是BD的中点,连接AE并延长交BC于点F,BC=12,则BF=_________.
【答案】3
【分析】过E作BC的平行线交AC与G,由中位线的知识可得出DG:DC=1:2,根据已知和平
行线分线段成比例得出EG:FC=2:3,再根据BC=12,即可得出BF的值.
【详解】解:过E作EG∥BC,交AC于G,
EG 1
∵EG∥BC,E为BD中点,BC=12,∴DG=CG, ,∴EG=6,
BC 2
EG AG 2
又∵AD:DC=1:2,∴AG:AC=2:3,∵EG∥BC,∴ ,∴FC=9,
FC AC 3∵BC=12,∴BF=BC-FC=3,故答案为:3.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例及三角形的中位线的知识,难度较大,注意熟练运用中
位线定理和三角形面积公式.
【能力提升】
一.选择题
1.(2022·浙江温州市·九年级期末)已知 ,则下列结论一定成立的是( )
A. , B. C. D.
【答案】D
【分析】根据比例的基本性质以及合比性质进行判断,即可得出结论.
【详解】
解:A.由 ,不能得到x=3,y=4,故本选项错误;
B.由 ,不能得到y﹣x=1,故本选项错误;
C.由 ,可得4x=3y;由 ,可得xy=12,故本选项错误;
D.由 ,可得 ,即 ,故本选项正确.故选:D.
【点睛】本题主要考查了比例的性质.利用“两内项之积等于两外项之积”是解题的关键.
2.(2022·江苏阜宁县·九年级期末)在比例尺为1:500000的交通地图上,阜宁到盐城的长度约为
11.7cm,则它的实际长度约为( )
A.0.585 km B.5.85 km C.58.5 km D.585km
【答案】C
【分析】由图上距离与实际距离的比叫做比例尺建立等量关系,解这个一元一次方程就可以求出
实际距离.
【详解】解:设这两城市的实际距离是x厘米,
由题意得,1:50000011.7:x,解得:x5850000,5850000cm58.5km,故选:C.
【点睛】本题考查比例尺的定义,属于基础题型.
3.(2022•岳阳县期中)在同一单位长度下,下列各组中的四条线段成比例的是( )
A.1、2、20、30 B.1、2、3、4 C.4、2、1、3 D.5、10、10、20
【解题思路】根据比例线段的概念,让最小的和最大的相乘,另外两条相乘,看它们的积是否相
等即可得出答案.
【解答过程】解:A、∵1×30≠2×20,∴四条线段不成比例;
B、∵1×4≠2×3,∴四条线段不成比例;
C、∵1×4≠2×3,∴四条线段不成比例;
D、∵5×20=10×10,∴四条线段成比例;故选:D.
4.(2022·上海)下列命题中,是真命题的有( )
(1)两条线段长度的比叫做两条线段的比;(2)两个矩形一定是相似形;
(3)任意两个相似多边形,它们的对应角相等,对应边也相等;
(4)若线段a与b的比是3:5,则a=3,b=5.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】分别利用相似的定义、比例的性质即可判断.
【详解】(1)两条线段长度的比叫做两条线段的比,是真命题;(2)两个矩形不一定相似,因为对应边的比值不一定相等,不是真命题;
(3)任意两个相似多边形,它们的对应角相等,对应边成比例,不是真命题;
(4)若线段a与b的比是3:5,但a不一定是3,b不一定是5,不是真命题;
综上,只有(1)是真命题,共1个.故选:A.
【点睛】本题主要考查了命题真假的判断,正确把握相似的定义以及比例的性质是解题关键.
5.(2022·河北初三期中)手工制作课上,小红利用一些花布的边角料,剪裁后装饰手工画,下
面四个图案是她剪裁出的空心不等边三角形,等边三角形,正方形,矩形花边,其中,每个图案
花边的宽度都相等,那么,每个图案中花边的内外边缘所围成的几何图形不相似的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据相似图形的定义,结合图形,对选项一一分析,排除不符合要求答案.
解:A:形状相同,符合相似形的定义,对应角相等,所以三角形相似,故A选项不符合要求;
B:形状相同,符合相似形的定义,故B选项不符合要求;
C:形状相同,符合相似形的定义,故C选项不符合要求;
D:两个矩形,虽然四个角对应相等,但对应边不成比例,故D选项符合要求;故选D.
考点:相似图形.
6.(2022·山东市南区·)大自然是美的设计师,即使是一片小小的树叶,也蕴含着“黄金分
割”,如图,P为AB的黄金分割点(AP>PB),则下列结论中正确的是( )
AP 51 BP 51
A.AB2=AP2+BP2 B.BP2=AP•BA C. D.
BP 2 AP 2
【答案】D
【分析】根据黄金分割的定义分别进行判断.
BP 51
【详解】解:P为AB的黄金分割点(AP>PB)可得AP2=AB•PB或 .故选:D.
AP 2
【点睛】本题考查了黄金分割:把线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB
和BC的比例中项(即AB:AC=AC:BC),叫做把线段AB黄金分割,点C叫做线段AB的黄
51
金分割点,其中AC AB≈0.618AB,并且线段AB的黄金分割点有两个.
2ab bc ca
7.(2022·山东九年级月考)已知abc≠0,且 = = =k,则k的值为( )
c a b
A.2 B.1 C.2或﹣1 D.2或1
【答案】C
【分析】根据已知条件得出a+b=ck,b+c=ak,c+a=bk,再把三式相加得出2(a+b+c)=k
(a+b+c),然后分两种情况讨论,即可得出k的值.
ab bc ca
【详解】解:∵ k,∴a+b=ck,b+c=ak,c+a=bk,
c a b
∴2(a+b+c)=k(a+b+c),∴当a+b+c≠0时,得k=2;
当a+b+c=0时,则a+b=-c,k=-1;∴k的值为2 或-1;故选:C.
【点睛】本题考查比例的性质,解决此题关键是把等式变形,进而通过分析a+b+c的取值,确定
k的取值.
8.(2022上海市万里城实验学校九年级月考)在△ABC中,点D、E分别在△ABC的边AB、
AC上,且不与△ABC的顶点重合,下列条件中,不一定能得到DE∥BC的条件是( )
AE AB DE AE AD AB
AD AC
A. = B. = C. = D. =
DB EC DB EC BC AC AE AC
【答案】C
AE
AD
【详解】解:∵ = ,∴DE∥BC,选项A不符合题意;
DB EC
AB DE AE
AC
∵ = ,∴DE∥BC,选项B不符合题意;∵ = ,∴DE∥BC,不一定成立,选项
DB EC BC AC
C符合题意;
AD AB
∵ = ,DE∥BC,选项D不符合题意.故选:C.
AE AC
【点睛】本题考查平行线分线段成比例定理,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
9.(2022·四川成都市·)已知M,N分别为AB,AC上的两点,且MN //BC,AN :AC 4:5,若
AB10,则AM 的长为( )A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【分析】根据平行线分线段成比例列方程即可得答案.
【详解】解: MN //BC,AN:ACAM:AB,
AN:AC4:5,AB10,4:5AM:10,AM 8,故选:C.
【点睛】本题考查平行线分线段成比例,根据已知列方程是解题的关键.
AE 1
10.(2022·山东桓台县·八年级期末)在△ABC中,点E在AC上,且 ,F为BE中点,
EC 2
BD
AF的延长线交BC于D,则 =( )
DC
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.2:3
【答案】B
HE EF
【分析】过E点作EH∥BC交AD于H,如图,由HE∥BD得到 =1,则BD=EH,由
BD BF
HE AE 1 BD
HE∥CD得到 得到CD=3HE,从而可得到 的值.
CD AC 3 CD
【详解】解:过E点作EH∥BC交AD于H,如图,
HE EF
∵F为BE中点,∴EF=BF,∵HE∥BD,∴ =1,即BD=EH,
BD BFHE AE AE 1 AE 1 1
∵HE∥CD,∴ ,∵ ,∴ ,
CD AC EC 2 AC 12 3
HE 1 BD HE 1
∴ ,即CD=3HE,∴ .故选:B.
CD 3 CD 3HE 3
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.作
EH∥BC是解决问题的关键.
二.填空题
11.(2022·浙江·温州市九年级月考)若线段a=4,b=9,则线段a,b的比例中项为
____________.
【答案】6
【分析】由四条线段a,x,x,b成比例,根据成比例线段的定义解答即可.
【详解】解:设线段a,b的比例中项为c,c>0,根据比例中项原则:c2=ab,
∴c2=4×9,∴c=6故答案:6.
【点睛】本题考查成比例线段、比例中项等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
12.(2022·陕西·西安九年级月考)若a、b、c满足a:b:c2:3:4,且4a3bc6,则
2a5b3c的值为_________.
【答案】2
【分析】由a:b:c2:3:4可设设a2kk 0,
则b3k,c4k,再代入4a3bc6求解k的值,
可得a,b,c的值,从而可得答案.
【详解】解: a:b:c2:3:4
设a2kk 0,
则b3k,c4k,
4a3bc68k9k4k 6, 解得:k 2, a4,b6,c8,
2a5b3c830242.故答案为:2.
【点睛】本题考查的是比例的基本性质,掌握设参数的方法解决比例问题是解题的关键.
13.(2022·陕西·交大附中分校九年级期中)已知点P是线段AB的黄金分割点,且AP<PB,若
AB=2,则BP=_______________(结果保留根号).
【答案】 5﹣1
51
【分析】根据黄金分割点的定义,知BP是较长线段;则BP= AB,代入数据即可得出BP
2
的长.
【详解】由于P为线段AB=2的黄金分割点,且AP<PB,BP是较长线段;
51
则BP= AB= .故答案为 .
2 51 51
【点睛】本题主要考查黄金分割公式知识点,熟悉掌握是关键.
14.(2022·厦门市第九中学九年级)如图,在菱形ABCD中,E是AC的中点,EF//CB,交
AB于点F,如果EF 1,那么菱形ABCD的周长为__________【答案】8.
【分析】由三角形中位线定理可求BC长为EF长的2倍,那么菱形ABCD的周长=4BC问题得解.
AE AF
【详解】解:∵E是AC中点,且EF//BC,交AB于点F,∴ 1,
CE BF
1
∴AF=BF,且AE=CE,∴点F是AB的中点,∴EF是△ABC的中位线,∴EF BC,
2
∵EF 1,∴BC=2,∴菱形ABCD的周长=2×4=8.故答案为:8.
【点睛】本题考查的是平行线分线段成比例,三角形中位线的性质及菱形的周长公式,题目比较
简单.
15.(2022·佛山市华英学校)如图,一个矩形广场的长为90m,宽为60m,广场内有两横,两
纵四条小路,且小路内外边缘所围成的两个矩形相似,如果两条横向小路的宽均为1.2m,那么
每条纵向小路的宽为__m.
【答案】1.8
【分析】根据两个多边形的对应角相等,对应边的比相等,则这两个多边形是相似多边形列出比
例式解答即可.
【详解】解:设每条纵向小路的宽为xm,则小路内缘所围成的矩形的长为(90-2x)m,宽为
(60-2.4)m,
902x 602.4
∵小路内外边缘所围成的两个矩形相似,∴ ,解得,x=1.8,故答案为:1.8
90 60
【点睛】题考查的是相似多边形的性质,掌握相似多边形的性质为:对应角相等;对应边的比相
等是解题的关键.
16.(2022·北京·九年级月考)如图所示的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,若四边
形EFGH与四边形ABCD相似,则四边形EFGH的面积是 ___.81
【答案】
8
【分析】利用相似多边形的性质求解即可.
9
【详解】解:∵S =2×4−1 ×1×2−1 ×1×2−1×1−1 ×1×1= .
四边形ABCD 2 2 2 2
FG 2 6 2 9
又∵四边形EFGH与四边形ABCD相似,∴ : = = = ,
S 四边形EFGH S 四边形ABCD BC 4 4
9 9 81 81
∴S = × = .故答案为: .
四边形EFGH 2 4 8 8
【点睛】本题考查相似多边形的性质,三角形的面积等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用
所学知识,解决问题.
【点睛】本题主要考查了相似多边形的对应边的比相等,注意分清对应边是解决本题的关键.
51
17.(2021·四川德阳市·中考真题)我们把宽与长的比是 的矩形叫做黄金矩形.黄金矩形
2
给我们以协调、匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金
矩形的设计.已知四边形ABCD是黄金矩形,边AB的长度为 51,则该矩形的周长为
__________________.
【答案】2 52或4
【分析】分两种情况:①边AB为矩形的长时,则矩形的宽为3 5,求出矩形的周长即可;
②边AB为矩形的宽时,则矩形的长为2,求出矩形的周长即可.
51
【详解】解:分两种情况:①边 为矩形的长时,则矩形的宽为 ( 51)3 5,
AB 2
矩形的周长为:2( 513 5)4;
51
②边 为矩形的宽时,则矩形的长为:( 51) 2, 矩形的周长为 ;
AB 2 2( 512)2 52
综上所述,该矩形的周长为2 52或4,故答案为:2 52或4.
【点睛】本题考查了黄金分割,熟记黄金分割的比值是解题的关键.
18.(2022·台州市初三月考)如图,在6×6的菱形网格中,连结两网格线上的点A,B,线段
AB与网格线的交点为M,N,则AM:MN:NB=【答案】1:3:2
【分析】根据平行线分线段成比例定理得出即可.
【解析】解:如图,∵AE∥MF∥NG∥BH,
∴AM:MN:BN=EF:FG:GH=1:3:2.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,能根据定理得出正确的比例式是解此题的关键.
三.解答题
19.(2022·广东顺德·九年级月考)如图,a//b//c,直线m,n交于点O,且分别与直线a,b,
c交于点A,B,C和点D,E,F ,已知OA1,OB2,BC 4,EF 5,求DE的长度.
15
【答案】
4
【分析】由平行线分线段成比例定理得出比例式,即可得出结果.
OE OB 2 1
【详解】解:∵b∥c, , ,∴ .
OB2 BC 4 EF BC 4 2
1 5 OD OA 1 1
∵ ,∴OE EF .∵a∥c, ∴ .
EF 5 2 2 OA1 OF OC 24 6
1 1 5 5 5 5 15
∴OD OF ( 5) .∴DEODOE .
6 6 2 4 4 2 4
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,熟记平行线分线段成比例定理是解决问题的关键.
20.(2022·江苏初三课时练习)已知:平行四边形 , 是 延长线上一点, 与、 交于 、 .求证: .
【答案】详见解析
【分析】由平行四边形对边互相平行,可得平行线分线段成比例,得出比例式进行等比代换即可
得证.
【解析】解:∵四边形 是平行四边形,∴ , .
∴ , ∴ ,即 .
【点睛】本题考查证明线段乘积关系,由平行线分线段成比例得到比例式是解决本题的关键.
21.(2022·浙江·九年级单元测试)如图,在 ABC中,DF//AC,DE//BC.
BF CE
1求证:
FC
EA
;2若
AE4
,
EC 2
,
BC 10
,求
BF
和
CF
长.
10 20
【答案】(1)见解析 (2)BF ,CF .
; 3 3
【分析】(1)利用平行线性质得到对应边成比例,再通过等量代换即可;
BF CE
(2)设 ,则 ,根据(1)中 ,等到等式,即可求解.
BF x CF 10x FC EA
BF BD
【详解】解:(1) , .
DF//AC FC DA
CE BD BF CE
, , .
DE//BC EA DA FC EA
BF CE x 2 10
(2)设 ,则 .由(1)得: , ,x ,
BF x CF 10x FC EA 10x 4 3
10 10 20
BF ,CF 10 .
3 3 3【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,解题的关键掌握平行线截得的对应线段成比例,
再通过等量代换进行求解.
22.(2022·广东九年级课时练习)如图,矩形草坪的长为a米,宽为b米(ab),沿草坪四
周外围有宽为x米的环形小路.
(1)草坪的长与宽的比值m________,外围矩形的长与宽的比值n________;(用含有a、
b、x的代数式表示)(2)请比较m与n的大小;(3)图中的两个矩形相似吗?为什么?
a a2x
【答案】(1)m , n ;(2) ;(3)图中的两个矩形不相似,见解析
b b2x mn
a
【分析】(1)根据m 即可求解出m的值,然后分别求出外围矩形的长为a+2x,宽为b+2x
b
由此求解即可;
(2)利用作差法进行求解即可得到答案;(3)假设两个矩形相似那么m=n与事实矛盾,由此
即可得到答案.
【详解】解:(1)∵矩形草坪的长为a米,宽为b米(ab),
a a2x
∴草坪的长与宽的比值m ,外围矩形的长与宽的比值n ;
b b2x
a a2x a(b2x)b(a2x) 2x(ab) 2x(ab)
(2)mn ,∵ ,∴mn 0
b b2x b(b2x) b(b2x) ab0 b(b2x)
,∴mn;
(3)若图中的两个矩形相似,则mn,∵mn,∴图中的两个矩形不相似.
【点睛】本题主要考查了假设法,分式的混合运算,相似图形的性质,解题的关键在于能够熟练
掌握相关知识进行求解.
AC CB
23.(2021·广东黄埔区·九年级)如图1所示,点C把线段 分成 与 ,若 ,
AB AC CB AB AC
则称线段AB被点C黄金分割(goldensection),点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB的
比叫做黄金比.
(1)根据上述定义求黄金比;
(2)在图2中,利用尺规按以下步骤作图,井保留作图痕迹.①作线段AB的垂直平分线,得
线段AB的中点M;②过点B作AB垂线l;③以点B为圆心,以BM 为半径作圆交l于N;④连
接AN、BN ,以N为圆心,以NB为半径作圆交AN于P;⑤以点A为圆心,以AP为半径作圆
交AB于C.
(3)证明你按以上步骤作出的C点就是线段AB的黄金分割点.【答案】(1)0.618;(2)见解析;(3)见解析
【分析】(1)设AB=a,AC=x,根据黄金分割的概念列出比例式,得到一元二次方程,解方程
得到答案.
(2)根据要求作出图形即可.(3)设AB=a,根据题意表示出BN、NP,根据勾股定理求出
AN,求出AC与AB的比值,根据黄金比值进行判断即可.
【详解】解:(1)如图,设AB=a,AC x,CBax.
AC CB
由
AB
AC
,得
AC2 ABCB
.∴x2 aax,即
x2axa2 0
,
1 5 1 5
解这个方程,得x a,x a(不合题意,舍去).
1 2 2 2
AC x 51
所以,黄金比 0.618.
AB a 2
(2)(1)如图所示.①作线段AB的垂直平分线,得线段AB的中点M;
②过点B作AB垂线l;
方法2:如图所示,用圆规过点B作AB垂线l.③以点B为圆心,以BM 为半径作圆交l于N;
④连接AN、BN ,以N为圆心,以NB为半径作圆交AN于P;
⑤以点A为圆心,以AP为半径作圆交AB于C.a
(2)证明:设 ,由以上作法可知NBNP , ,
AB=a 2 AC AP
在 中,AN AB2NB2 a2 a 2 5 a,∴AC AP ANNP 51 a.
Rt△ABN 2 2 2
AC 51
∴ ,所以点C是线段 的黄金分割点.
AB 2 AB
【点睛】本题考查作图-复杂作图,黄金分割等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知
识解决问题.
24.(2021·河北高阳县·九年级)(1)观察下列式子:
2 21 2 22 2 23 2 24
, , , …
3 31 3 32 3 33 3 34
2
发现:对于真分数 ,当分子、分母同时加上同一个大于0的数时,所得分数的值
3
_____________;(选填“变大”“变小”或“不变”)
b bc
(2)类比猜想:由(1)猜想分式 和 (其中, , )的大小关系,并说明理
a ac ab0 c0
由;
(3)解决问题:某公司建居民住宅时,要求窗户与卧室地面面积的比值达到15%左右,显示这
个比值越大采光条件越好,如果同时减少相等的窗户面积和地面面积,那么采光条件
___________;
A.变差了 B.变好了 C.没有改变
(4)联想拓展:如图所示,一个长为acm宽为bcm的矩形(ab),四周都增加1cm,所得大
矩形与原来的矩形相似吗?____________(直接填“是”或“否”)b bc
【答案】(1)变大;(2) ;(3)A;(4)否
a ac
b bc
【分析】(1)根据已知的不等式观察规律即可;(2)利用作差法比较 与 的大小,即可
a ac
解答;
x x-m x
(3)设 =15%,同时减少相等的窗户面积和地面面积为m,作差法比较 、 的大小解答;
y y-m y
(4)根据(1)、(2)、(3)得到的结论分析解答即可;
2 21 2 22 2 23 2 24
【详解】解:(1)∵ , , , …
3 31 3 32 3 33 3 34
2
∴对于真分数 ,当分子、分母同时加上同一个大于0的数时,所得分数的值变大,故填:变大;
3
b bc bac-abc cb-a
b bc
(2)由(1)得: < ,理由如下: - = = ,
a ac aac aac
a ac
b bc bac-abc cb-a
b bc
∵ ,∴ ,∴ - = = <0,∴ < ;
ab0 b-a<0 a ac aac aac a ac
(3)根据(2)的结论可知,如果同时减少相等的窗户面积和地面面积,那么采光条件变差了,
x x-m x
理由如下:设 =15%,同时减少相等的窗户面积和地面面积为m,则 - =
y y-m y
yx-m-xy-m mx-y
<0,
yy-m yy-m
x-m x
∴ < ,∴ 采光条件变差,故选A ;
y-m y
a a1
(4)由(2)知: ,所得大矩形与原来的矩形不相似,故填:否.
b b1
【点睛】本题考查分式的基本性质、相似图形的判定,读懂材料,掌握基本运算法则是关键.