2021年春新人教版九年级数学下册《第27章相似》单元测试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.若b a =25 ,则a b a b-+ 的值为( ) A .14 B .37 C .35 D .752.已知a :b =3:2,则a :(a ﹣b )=( )A .1:3B .3:1C .3:5D .5:3 3.如图,在ABC 中,点P 在边AB 上,则在下列四个条件中::ACP B ∠∠=①;APC ACB ∠∠=②;2AC AP AB =⋅③;AB CP AP CB ⋅=⋅④,能满足APC 与ACB 相似的条件是( )A .①②④B .①③④C .②③④D .①②③ 4.如图,在正方形ABCD 中,E 是CD 的中点,点F 在BC 上,且FC=14BC .图中相似三角形共有( )A .1对B .2对C .3对D .4对 5.如图,△ABC 中,DE∥BC,13AD AB =,AE =2cm ,则AC 的长是( )A .2cmB .4cmC .6cmD .8cm6.如图,DE ∥FG ∥BC ,若DB=4FB ,则EG 与GC 的关系是( )A .EG=4GCB .EG=3GC C .EG=52GCD .EG=2GC 7.如图,取一张长为a 、宽为b 的长方形纸片,将它对折两次后得到一张小长方形纸片,若要使小长方形与原长方形相似,则原长方形纸片的边,a b 应满足的条件是( )A .a =B .2a b =C .a =D .a = 8.如图,在正方形网格上有两个相似三角形△ABC 和△DEF ,则∠BAC 的度数为( )A .105°B .115°C .125°D .135°9.如图,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF 测量树的高度AB ,他调整自己的位置,设法使斜边DF 保持水平,并且边DE 与点B 在同一直线上.已知纸板的两条边DF =50cm ,EF =30cm ,测得边DF 离地面的高度AC =1.5m ,CD =20m ,则树高AB 为( )A .12mB .13.5mC .15mD .16.5m10.如图,在Rt△ABC,∠BAC=90°,AD⊥BC,AB =10,BD =6,则BC 的值为( )A .185B .C .1003D .503二、填空题11.如图,用长3m 、4m 、5m 的三根木棒正好搭成一个Rt△ABC,AC =3,∠C=90°,用一束垂直于AB 的平行光线照上去,AC 、BC 在AB 的影长分别为AD 、DB ,则AD =_____,BD =_____.12.一个4米高的电线杆的影长是6米,它临近的一个建筑物的影长是36米.则这个建筑的高度是_____m .13.两个相似三角形的面积比为1:9,则它们的周长比为_____.14.如图,四边形ABCD 与四边形EFGH 位似,其位似中心为点O ,且43OE EA =,则FG BC=______.15.上午某一时刻,身高1.7米的小刚在地面上的影长为3.4米,则影长26米的旗轩高度为___________米16.在△ABC 中,AB =9,AC =6.点M 在边AB 上,且AM =3,点N 在AC 边上.当AN =_____时,△AMN 与原三角形相似.三、解答题17.如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,且32AD DB ,E 、F 是AC 上的点,且DE ∥BC ,DF ∥BE ,AF=9.求EC 的长.18.已知如图,E 为平行四边形ABCD 的边AB 的延长线上的一点,DE 分别交AC 、BC 于G 、F ,试说明:DG 是GE 、GF 的比例中项.19.如图,△ABC 与△ADE 中,∠C=∠E,∠1=∠2;(1)证明:△ABC∽△ADE.(2)请你再添加一个条件,使△ABC≌△ADE.你补充的条件为: .20.已知在平面直角坐标系内,ABC 的三个顶点的分别为(0,3)A ,(3,4)B ,(2,2)C (正方形网格中每个小正方形的边长是一个单位长度).(1)在网格内画出ABC 向下平移2个单位长度得到的111A B C △,点1C 的坐标是________;(2)以点1B 为位似中心,在网格内画出212A B C ,使212A B C 与111A B C △位似,且位似比为2:1,点2C的坐标是________;A B C的面积是________平方单位.(3)21221.探究:如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥m 于点D,CE⊥m于点E,求证:△ABD≌△CAE.应用:如图②,在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m上,并且有∠BDA =∠AEC=∠BAC,求证:DE=BD+CE.22.已知:如图,在平行四边形ABCD中,AC为对角线,E是边AD上一点,BE⊥AC交AC于点F,BE、CD的延长线交于点G,且∠ABE=∠CAD.(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)如果AE=EG,求证:AC2=BC•BG.23.求证:相似三角形面积的比等于相似比的平方.(请根据题意画出图形,写出已知,求证并证明)24.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=20cm,BC=15cm,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CB向点B方向运动,如果点P的速度是4cm/秒,点Q的速度是2cm/秒,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.求:(1)当t=3秒时,这时,P,Q两点之间的距离是多少?(2)若△CPQ的面积为S,求S关于t的函数关系式.(3)当t为多少秒时,以点C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?参考答案1.B【解析】【分析】根据比例设b=2k ,a=3k ,然后代入比例式计算即可得解.【详解】解:∵b a =25∴设b=2k,a=5k, 则a b a b -+=5252k k k k -+=37故选:B【点睛】本题考查比例的基本性质,解题关键是熟练掌握性质.2.B【解析】试题分析:利用分比性质进行计算.解:∵=,∴==3.故选B .考点:比例的性质.3.D【分析】根据相似三角形的判定定理,结合图中已知条件进行判断.【详解】当ACP B ∠∠=,A A ∠∠=,所以APC ∽ACB ,故条件①能判定相似,符合题意;当APC ACB ∠∠=,A A ∠∠=,所以APC ∽ACB ,故条件②能判定相似,符合题意;当2AC AP AB =⋅,即AC :AB AP =:AC ,因为A A ∠=∠所以APC ∽ACB ,故条件③能判定相似,符合题意;当AB CP AP CB ⋅=⋅,即PC :BC AP =:AB ,而PAC CAB ∠∠=,所以条件④不能判断APC 和ACB 相似,不符合题意;①②③能判定相似,故选D .【点睛】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握判定定理是解题的关键.4.C【详解】根据正方形的性质,求出各边长,应用相似三角形的判定定理进行判定:同已知,设CF=a ,则CE=DE=2a ,AB=BC=CD=DA=4a ,BF=3a .根据勾股定理,得EF=,AE=,AF=5a .∴CF CE EF 1DE DA AD 2===,CF CE EF EF EA AF ===DE DA AE EF EA AF ===. ∴△CEF ∽△DAE ,△CEF ∽△EAF ,△DEA ∽△EFA .共有3对相似三角形. 故选C .5.C【分析】由DE ∥BC 可得△ADE ∽△ABC ,再根据相似三角形的性质即可求得结果.【详解】∵DE ∥BC∴△ADE ∽△ABC ∴13AD AE AB AC == ∵2cm =AE∴AC=6cm故选C.考点:相似三角形的判定和性质点评:解答本题的关键是熟练掌握相似三角形的对应边成比例,注意对应字母在对应位置上.6.B【解析】分析:根据平行线分线段成比例定理即可得到答案.详解:∵DE ∥FG ∥BC ,DB=4FB , ∴31EG DF GC FB ===3. 故选B .点睛:此题主要考查平行线分线段成比例定理的理解及运用.根据平行线分线段成比例定理解答是解题的关键.7.B【分析】由题图可知:得对折两次后得到的小长方形纸片的长为b ,宽为14a ,然后根据相似多边形的定义,列出比例式即可求出结论.【详解】解:由题图可知:得对折两次后得到的小长方形纸片的长为b ,宽为14a , ∵小长方形与原长方形相似, ,14a b b a ∴= 2a b ∴=故选B .【点睛】此题考查的是相似三角形的性质,根据相似三角形的定义列比例式是解决此题的关键. 8.D【分析】根据相似三角形的对应角相等即可得出.【详解】∵△ABC ∽△EDF ,∴∠BAC =∠DEF ,又∵∠DEF=90°+45°=135°,∴∠BAC=135°,故选:D.【点睛】本题考查相似三角形的性质,解题的关键是找到对应角9.D【分析】利用直角三角形DEF和直角三角形BCD相似求得BC的长后加上小明同学的身高即可求得树高AB.【详解】∵∠DEF=∠BCD=90°,∠D=∠D,∴△DEF∽△DCB,∴BC DC EF DE=,∵DF=50cm=0.5m,EF=30cm=0.3m,AC=1.5m,CD=20m,∴由勾股定理求得DE=40cm,∴20 0.30.4 BC=,∴BC=15米,∴AB=AC+BC=1.5+15=16.5(米).故答案为16.5m.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,解题的关键是从实际问题中整理出相似三角形的模型.10.D【解析】∵AD⊥BC,∴∠ADB=90°=∠BAC,又∵∠B=∠B,∴△ABD∽△BCA,∴BC ABAB BD=,即:10106BC=,∴BC=50 3.故选D.11.95165【分析】由射影定理得到AC2=AD⋅AB,BC2=BD⋅AB,把相关线段的长度代入计算即可. 【详解】解:依题意知,AC=3cm,AB=5cm,BC=4cm,∠C=90°.∵CD⊥AB,∴AC2=AD•AB,BC2=BD•AB,则9=5AD,16=5BD,所以AD=95,BD=165.故答案是:95;165.【点睛】本题考查了射影定理:①直角三角形中,斜边上的高是两直角边在斜边上射影的比例中项.②每一条直角边是这条直角边在斜边上的射影和斜边的比例中项.12.24米.【分析】先设建筑物的高为h米,再根据同一时刻物高与影长成正比列出关系式求出h的值即可.【详解】设建筑物的高为h米,由题意可得:则4:6=h:36,解得:h=24(米).故答案为24米.【点睛】本题考查的是相似三角形的应用,熟知同一时刻物高与影长成正比是解答此题的关键.13.1:3【解析】已知两个相似三角形的面积比为1:9,相似三角形的面积的比等于相似比的平方,周长的比等于相似比,由此可得这两个三角形的周长比为1:3,故答案为1:3.14.47【解析】【分析】利用位似图形的性质结合位似比等于相似比得出答案.【详解】四边形ABCD 与四边形EFGH 位似,其位似中心为点O ,且OE 4EA 3=, OE 4OA 7∴=, 则FG OE 4BC OA 7==, 故答案为:47. 【点睛】本题考查了位似的性质,熟练掌握位似的性质是解题的关键.15.13【分析】影子是光的直线传播形成的,物体、 影子与光线组成一直角三角形;利用数学知识(相似三角形的边与边之间对应成比例)计算.【详解】解:由题意,根据光的直线传播,根据相似三角形对应边成比例;由题意可知: =身高旗杆高影长旗杆影长即: 1.7=3.426旗杆高 ∴旗杆高=13m .故答案为13.【点睛】本题考查了相似三角形的知识,解题的关键是正确的构造直角三角形.16.2或4.5【解析】【分析】分别从△AMN∽△ABC或△AMN∽△ACB去分析,根据相似三角形的对应边成比例,即可求得【详解】由题意可知,AB=9,AC=6,AM=3,若△AMN∽△ABC则AMAB=ANAC即39=6AN解得:AN=2若△AMN∽△ACB则AMAC=ANAB即36=9AN解得:AN=4.5综上AN=2或4.5故答案为2或4.5.【点睛】本题考查了相似三角形的性质,需要分类讨论是解题的关键17.EC=10.【分析】由DF∥BE可知AF ADFE DB=,故可求出FE的值,由因为AE ADEC DB=故可求出EC的长度.【详解】解:∵DF∥BE,∴AF AD FE DB=.∵32ADDB=,AF=9,∴FE=6.∵DE∥BC,∴AE AD EC DB,∵AE=AF+FE=15,∴EC=10.【点睛】本题考查平行线分线段成比例,解题的关键是根据题中的给出的平行线列出比例式,本题属于基础题型.18.答案见解析【分析】根据平行四边形两条对边平行,得到两对相似三角形,写出对应边成比例,得到两个比例式中各有两条线段的比相等,根据等量代换得到比例式,再转化成乘积式,即可得出答案.【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC∥AE,∴DG CG= GE AG∵AD∥BC,∴GF CG= DG AG∴DG GF= GE DG∴DG2=GE•GF,∴DG是GE、GF的比例中项.【点睛】此题考查了平行线分线段成比例,用到的知识点是平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理,用到两次等量代换是本题的关键.19.(1)证明见解析;(2)见解析.【分析】(1)由∠1=∠2,证出∠BAC=∠DAE.再由∠C=∠E,即可得出结论;(2)由AAS证明△ABC≌△ADE即可.【详解】(1)∵∠1=∠2,∴∠1+∠DAC=∠2+∠DAC ,∴∠BAC=∠DAE .∵∠C=∠E ,∴△ABC ∽△ADE .(2)补充的条件为:AB=AD (答案不唯一);理由如下:由(1)得:∠BAC=∠DAE ,在△ABC 和△ADE 中, BAC DAE C EAB AD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABC ≌△ADE ;故答案为AB=AD (答案不唯一).【点睛】本题主要考查全等三角形的判定及相似三角形的判定.20.(1)图见解析,1(2,0)C ;(2)图见解析,2(1,2)C -;(3)10【分析】(1)根据平移的性质得出A 、B 、C 的对应点A 1、B 1、C 1的位置,然后顺次连接,写出点1C 的坐标即可;(2)根据位似图形的性质得出A 2、C 2的位置,然后顺次连接,写出点2C 的坐标即可; (3)根据212A B C 的面积=211A B C 的面积+212A C C 的面积计算即可.【详解】解:(1)如图,111A B C 为所求,1(2,0)C ;(2)如图,122A B C 为所求,2(1,2)C -;(3)212A B C 的面积=1152521022. 【点睛】 本题考查了平移变换和位似变换的作图,熟练掌握平移变换和位似变换的性质,能够正确找出对应点位置是解题关键.21.证明见解析【分析】(1)根据BD ⊥直线m,CE ⊥直线m 得∠BDA=∠CEA=90o ,而∠BAC=90o ,根据等角的余角相等得∠CAE=∠ABD,然后根据“AAS ”可判断△ADB ≌△CEA.则AE=BD,AD=CE,于是DE=AE+AD=BD+CE;(2)利用∠BDA=∠BAC=α,则∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,得出∠CAE=∠ABD,进而得出△ADB≌△CEA 即可得出答案.【详解】证明:(1)∵BD⊥直线m ,CE⊥直线m ,∴∠BDA=∠CEA=90°,∵∠BAC=90°∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°,∴∠CAE=∠ABD,∵在△ADB 和△CEA 中,∴△ADB≌△CEA(AAS );(2)设∠BDA=∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°﹣α,∴∠CAE=∠ABD,∵在△ADB 和△CEA 中 ,∴△ADB≌△CEA(AAS ),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质:判定三角形全等的方法有“SSS”,“SAS”, “ASA”, “AAS”;本题得出∠CAE=∠ABD证三角形全等是解题关键.22.(1)见解析;(2)见解析.【详解】分析:(1)、因为四边形ABCD是平行四边形,所以只要证明∠BAD=90°,即可得到四边形ABCD是矩形;(2)、连接AG,由平行四边形的性质和矩形的性质以及结合已知条件可证明△BCG∽△ABC,再由相似三角形的性质:对应边的比值相等即可证明AC2=BC•BG.详解:(1)、解:证明:∵BE⊥AC,∴∠AFB=90°.∴∠ABE+∠BAF=90°.∵∠ABE=∠CAD.∴∠CAD+∠BAF=90°.即∠BAD=90°.∵四边形ABCD是平行四边形,∴四边形ABCD是矩形;(2)、解:连接AG.∵AE=EG,∴∠EAG=∠EGA,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AD∥BC,∴∠ABG=∠BGC,∴∠CAD=∠BGC,∴∠AGC=∠GAC,∴CA=CG,∵AD∥BC,∴∠CAD=∠ACB,∴∠ACB=∠BGC,∵四边形ABCD是矩形,∴∠BCG=90°,∴∠BCG=∠ABC,∴△BCG∽△ABC,∴AC BCBG CG,∴AC2=BC•BG.点睛:本题考查了平行四边形的性质、矩形的判断和性质、等腰三角形的判断和性质以及相似三角形的判断和性质,题目的综合性较强,难度中等,熟记相似三角形的各种判断方法是解题的关键.23.证明见解析【分析】画出图形,写出已知,求证, 作AD⊥BC 于D ,A 1D 1⊥B 1C 1于D 1然后根据相似三角形对应角可得∠B =∠B 1, ∠BDA=∠B 1D 1A 1,可得△ABD∽△A 1B 1D 1,1111AD AB A D A B ==k 可得结论 【详解】 已知:如图,已知△ABC∽△A 1B 1C 1,顶点A 、B 、C 分别与A 1、B 1、C 1对应,△ABC 和△A 1B 1C 1的相似比为k . 求证:=k 2;证明:作AD⊥BC 于D ,A 1D 1⊥B 1C 1于D 1,∵△ABC∽△A 1B 1C 1,顶点A 、B 、C 分别与A 1、B 1、C 1对应,∴∠B=∠B 1,∵AD、A 1D 1分别是△ABC,△A 1B 1C 1的高线,∴∠BDA=∠B 1D 1A 1,∴△ABD∽△A 1B 1D 1, ∴1111AD AB A D A B ==k ∴==k 2.【点睛】本题考查了相似三角形的性质与判定,主要利用了相似三角形的性质,相似三角形对应边成比例的性质,以及两三角形相似的判定方法,要注意文字叙述性命题的证明格式.24.(1)10cm ;(2)2204=-S t t ;(3)t =3或t =4011【分析】(1)在Rt △CPQ 中,当t=3秒,可知CP 、CQ 的长,运用勾股定理可将PQ 的长求出; (2)由点P ,点Q 的运动速度和运动时间,又知AC ,BC 的长,可将CP 、CQ 用含t 的表达式求出,代入直角三角形面积公式CPQ S =12CP×CQ 求解; (3)应分两种情况:当Rt △CPQ ∽Rt △CAB 时,根据CP CQ CA CB=,可将时间t 求出;当Rt △CPQ ∽Rt △CBA 时,根据CP CQ CB CA =,可求出时间t . 【详解】由题意得AP=4t ,CQ=2t ,则CP=20﹣4t ,(1)当t=3秒时,CP=20﹣4t=8cm ,CQ=2t=6cm ,由勾股定理得10cm ==;(2)由题意得AP=4t ,CQ=2t ,则CP=20﹣4t ,因此Rt △CPQ 的面积为S=()21204t 22042t t t -⨯=-; (3)分两种情况:①当Rt △CPQ ∽Rt △CAB 时, CP CQ CA CB =,即204t 2t 2015-=, 解得:t=3秒;②当Rt △CPQ ∽Rt △CBA 时,CP CQ CB CA =,即204t 2t 1520-=, 解得:t=4011秒. 因此t=3秒或t=4011秒时,以点C 、P 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似 【点睛】本题主要考查了相似三角形性质以及勾股定理的运用,在解第三问时应分两种情况进行求解防止漏解或错解,注意方程思想与分类讨论思想的应用是解此题的关键.。