文档内容
专题 11 相似三角形的综合问题
【中考考向导航】
目录
【直击中考】.....................................................................................................................................................1
【考向一 (双)A字型相似】.............................................................................................................................1
【考向二 (双)8字型相似】.............................................................................................................................8
【考向三 母子型相似】..................................................................................................................................16
【考向四 旋转相似】......................................................................................................................................24
【考向五 K字型相似】..................................................................................................................................37
【直击中考】
【考向一 (双)A字型相似】
例题:(2022·上海·九年级专题练习)如图,在△ABC中,点D在边AB上,点E、点F在边AC上,且DE
BC, .
(1)求证:DF BE;
(2)如且AF=2,EF=4,AB=6 .求证△ADE∽△AEB.
【变式训练】
1.(2022·江苏·九年级专题练习)如图,在 中, ,D是 上一点,点E
在 上,连接 交于点F,若 ,则 =__________.
2.(2023秋·安徽六安·九年级校考期末)如图,在 中, 、 分别是 、 边上的高.求证:.
3.(2021秋·山东济宁·九年级校考阶段练习)
中, , , ,现有动点P从点A出发,沿AC向点C方向运动,动
点Q从点C出发,沿线段CB也向点B方向运动,如果点P的速度是4cm/s,点Q的速度是2cm/s,它们同
时出发,当有一点到达所在线段的端点时,就停止运动.设运动时间为t秒.
(1)求运动时间为多少秒时,P、Q两点之间的距离为10cm?
(2)若 的面积为 ,求 关于t的函数关系式.
(3)当t为多少时,以点C,P,Q为顶点的三角形与 相似?
4.(2023·全国·九年级专题练习)如图, 中,点D在 边上,且 .
(1)求证: ;(2)点E在 边上,连接 交 于点F,且 , ,求 的度数.
(3)在(2)的条件下,若 , 的周长等于30,求 的长.
【考向二 (双)8字型相似】
例题:(2023·全国·九年级专题练习)如图,在菱形ABCD中,∠ADE、∠CDF分别交BC、AB于点E、
F,DF交对角线AC于点M,且∠ADE=∠CDF.
(1)求证:CE=AF;
(2)连接ME,若 = ,AF=2,求 的长.
【变式训练】
1.(2022春·九年级课时练习)如图,在平行四边形ABCD中,点E是AD上一点, ,连接BE
交AC于点G,延长BE交CD的延长线于点F,则 的值为( )
A. B. C. D.
2.(2022春·陕西渭南·八年级统考期末)如图在平行四边形ABCD中,E是CD的中点,F是AE的中点,
CF交BE于点G,若 ,则 ___.3.(2022秋·北京房山·九年级统考期中)如图,AD与BC交于O点, , , ,
,求CD的长.
4.(2023秋·安徽六安·九年级校考期末)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,D为AB上
一点,连接CD,分别过点A、B作AN⊥CD,BM⊥CD.
(1)求证:AN=CM;
(2)若点D满足BD:AD=2:1,求DM的长;
(3)如图2,若点E为AB中点,连接EM,设sin∠NAD=k,求证:EM=k.
5.(2022·广东佛山·校考三模)如图1, 、 分别是 的内角 、 的平分线,过点
作 ,交 的延长线于点 .(1)求证: ;
(2)如图2,如果 ,且 ,求 的值;
(3)如果 是锐角,且 与 相似,求 的度数,并直接写出 的值.
【考向三 母子型相似】
例题:(2022秋·全国·八年级专题练习)定义:如图,若点P在三角形的一条边上,且满足 ,则称
点P为这个三角形的“理想点”.
(1)如图①,若点D是 的边AB的中点, , ,试判断点D是不是 的“理想点”,
并说明理由;
(2)如图②,在 中, , , ,若点D是 的“理想点”,求CD的长.
【变式训练】
1.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级校考期中)如图, 中,点 在 上, ,若 ,
,则线段 的长为___________.2.(2022秋·安徽蚌埠·九年级校考期中)如图,在 ABC中,D为BC边上的一点,且AC= ,CD=
4,BD=2,求证: ACD∽△BCA. △
△
3.(2022秋·安徽蚌埠·九年级校考期中)如图,在 中, , 为 边上的高,
的平分线 分别交 , 于点 , .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的面积,
(3)若 ,请直接写出 的值为______.
4.(2022·江苏·九年级专题练习)如图:在矩形ABCD中, , ,动点Р以 的速度
从A点出发,沿AC向C点移动,同时动点Q以 的速度从点C出发,沿CB向点B移动,设P、Q两点移动的时间为t秒 .
(1) ______m, ______m, _____m(用含t的代数式表示)
(2)t为多少秒时,以P、Q、C为顶点的三角形与 相似?
(3)在P、Q两点移动过程中,四边形ABQP与 CPQ的面积能否相等?若能,求出此时t的值;若不能,
请说明理由.
【考向四 旋转相似】
例题:(2022秋·贵州贵阳·九年级校考期中)如图1,在 中, ,点
分别是边 的中点,连接 .将 绕点 逆时针方向旋转,记旋转角为 .
(1)问题发现
①当 时, =______;
②当 时, =______;
(2)拓展探究
试判断当 时, 的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明;
(3)问题解决当 绕点 逆时针旋转至 三点在同一条直线上时,求线段 的长.
【变式训练】
1.(2023·浙江宁波·校考一模)如图1,在 中, ,点D,E分别是
的中点.把 绕点B旋转一定角度,连结 .
(1)如图2,当线段 在 内部时,求证: .
(2)当点D落在直线 上时,请画出图形,并求 的长.
(3)当 面积最大时,请画出图形,并求出此时 的面积.
2.(2022·山东枣庄·校考模拟预测)如图1,在等腰直角三角形 中, , .点 是
的中点,以 为边作正方形 ,连接 , .将正方形 绕点 顺时针旋转,旋转角为
( ).(1)如图2,在旋转过程中,
①判断 与 是否全等,并说明理由;
②当 时, 与 交于点 ,求 的长.
(2)如图3,延长 交直线 于点 .求证: ;
3.(2022·山东济南·统考二模)(1)【方法尝试】
如图1,矩形 是矩形 以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转 所得的图形, 分别是
它们的对角线.则 与 数量关系_______,位置关系________;
(2)【类比迁移】
如图2,在 和 中, .将 绕
点A在平面内逆时针旋转,设旋转角 为α( ),连接 .请判断线段 和
的数量关系和位置关系,并说明理由;
(3)【拓展延伸】
如图3,在 中, ,过点A作 ,在射线 上取一点D,连接 ,使得 ,请求线段 的最大值.
4.(2023秋·河南南阳·九年级校考期末)如图,将 绕点 逆时针旋转 后, 与 构成位
似图形,我们称 与 互为“旋转位似图形”.
(1)知识理解:两个重合了一个顶点且边长不相等的等边三角形 (填“是”或“不是” “旋转位似图
形”;
如图1, 与 互为“旋转位似图形”,
①若 , , ,则 ;
②若 , , ,则 ;
(2)知识运用:
如图2,在四边形 中, , 于 , ,求证: 和 互为
“旋转位似图形”;
(3)拓展提高:
如图3, 为等腰直角三角形,点 为 中点,点 是 上一点, 是 延长线上一点,点 在
线段 上,且 与 互为“旋转位似图形”,若 , ,求出 和 的值.【考向五 K字型相似】
例题:(2022·山东济南·山东师范大学第二附属中学校考模拟预测)如图,在 中,点D、E分别是边
、 上的点,且 .
(1)如图1,若 ,求证: ;
(2)若 .
①如图2,当 时,求 的长;
②如图3,当 时,直接写出 的长是______.
【变式训练】
1.(2021秋·湖南永州·九年级校考阶段练习)(1)如图,点 在线段 上,点 在直线 的同侧,
,求证: ;
(2)如图,点 在线段 上,点 在直线 的同侧, , ,
, ,求 的值;(3)如图, 中,点 在 边上,且 , , ,点 在 边上,连接 ,
, ,求 的值.
2.(2022春·全国·九年级专题练习)如图1,在 中, ,点P为斜边 上
一点,过点P作射线 ,分别交 、 于点D,E.
(1)问题产生∶若P为 中点,当 时, ;
(2)问题延伸:在(1)的情况下,将若∠DPE绕着点P旋转到图2的位置, 的值是否会发生改变?如
果不变,请证明;如果改变,请说明理由;
(3)问题解决:如图3,连接 ,若 与 相似,求 的值.3.(2022·山东济南·校考三模)已知 ABC中,∠ABC=90°,点D、E分别在边BC、边AC上,连接
DE,DF⊥DE,点F、点C在直线DE同侧,连接FC,且 .
(1)点D与点B重合时,
①如图1,k=1时,AE和FC的数量关系是 ,位置关系是 ;
②如图2,k=2时,猜想AE和FC的关系,并说明理由;
(2)BD=2CD时,
①如图3,k=1时,若AE=2, =6,求FC的长度;
②如图4,k=2时,点M、N分别为EF和AC的中点,若AB=10,直接写出MN的最小值.