2018中考数学专题相似形(共40题)1.如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.(1)求证:BD=CE;(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长;2.如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF⊥AD分别交AD于E,AC于F.(1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE;(2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC.3.如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.4.如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF ⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求的值.5.(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF 于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论.6.如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD.(1)证明:∠BDC=∠PDC;(2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长.7.△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.8.如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点.(1)求证:DE=DC;(2)求证:AF⊥BF;(3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长.9.在Rt△ABC中,∠BAC=90°,过点B的直线MN∥AC,D为BC边上一点,连接AD,作DE⊥AD交MN于点E,连接AE.(1)如图1,当∠ABC=45°时,求证:AD=DE;(2)如图2,当∠ABC=30°时,线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由.10.如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD 于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R.(1)求证:AF=AR;(2)设点P运动的时间为t,①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形?②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值.11.如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.12.将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°.(1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ;(2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少?(3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系?.13.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F 在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).(1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围;(2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形.14.△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E.(1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用a、b、c表示)(2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD;(3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系?15.已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC的平分线分别交于点M和N,连接MN.(1)求证:△ABM∽△NDA;(2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明.16.如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG;(2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长.17.△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B.(1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE(2)D为BC中点如图2,连接EF.①求证:ED平分∠BEF;②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值.18.如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G 在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.(1)求证:PC=PE;(2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形.19.如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC.(1)求证:AB=GD;(2)如图2,当CG=EG时,求的值.20.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O,且∠DCB=∠EBC=∠A.(1)求证:△BOD∽△BAE;(2)求证:BD=CE;(3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?21.如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC 交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K运动的时间是t秒(t>0).(1)当t=1时,KE=,EN=;(2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等?(3)当点K到达点N时,求出t的值;(4)当t为何值时,△PKB是直角三角形?22.如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE.(1)求证:四边形ADCE是平行四边形.(2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长.23.已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M.(1)如图1,当E、A、F在一直线上时,求证:点M为ED中点;(2)如图2,当AF∥ED,求证:AM2=AB•BM.24.已知,如图1,点D、E分别在AB,AC上,且=.(1)求证:DE∥BC.(2)已知,如图2,在△ABC中,点D为边AC上任意一点,连结BD,取BD中点E,连结CE并延长CE交边AB于点F,求证:=.(3)在(2)的条件下,若AB=AC,AF=CD,求的值.25.已知△ABC,AC=BC,点E,F在直线AB上,∠ECF=∠A.(1)如图1,点E,F在AB上时,求证:AC2=AF•BE;(2)如图2,点E,F在AB及其延长线上,∠A=60°,AB=4,BE=3,求BF的长.26.如图,正方形ABCD,∠EAF=45°.交BC、CD于E、F,交BD于H、G.(1)求证:AD2=BG•DH;(2)求证:CE=DG;(3)求证:EF=HG.27.如图,C为线段BD上一动点,过B、D分别作BD的垂线,使AB=BC,DE=DB,连接AD、AC、BE,过B作AD的垂线,垂足为F,连接CE、EF.(1)求证:AC•DF=BF•BD;(2)点C运动的过程中,∠CFE的度数保持不变,求出这个度数;(3)当点C运动到什么位置时,CE∥BF?并说明理由.28.如图,在△ABC中,点D在边AB上(不与A,B重合),DE∥BC交AC于点E,将△ADE沿直线DE翻折,得到△A′DE,直线DA′,EA′分别交直线BC于点M,N.(1)求证:DB=DM.(2)若=2,DE=6,求线段MN的长.(3)若=n(n≠1),DE=a,则线段MN的长为(用含n的代数式表示).29.如图,已知四边形ABCD和四边形DEFG为正方形,点E在线段DC上,点A、D、G在同一直线上,且AD=3,DE=1,连接AC、CG、AE,并延长AE交OG于点H.(1)求证:∠DAE=∠DCG.(2)求线段HE的长.30.如图,△ABC中,点E、F分别在边AB,AC上,BF与CE相交于点P,且∠1=∠2=∠A.(1)如图1,若AB=AC,求证:BE=CF;(2)若图2,若AB≠AC,①(1)中的结论是否成立?请给出你的判断并说明理由;②求证:=.31.如图1,在锐角△ABC中,D、E分别是AB、BC的中点,点F在AC上,且满足∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)证明:DM=DA;(2)点G在BE上,且∠BDG=∠C,如图2,求证:△DEG∽△ECF;(3)在图2中,取CE上一点H,使得∠CFH=∠B,若BG=5,求EH的长.32.如图,正方形ABCD中,边长为12,DE⊥DC交AB于点E,DF平分∠EDC 交BC于点F,连接EF.(1)求证:EF=CF;(2)当=时,求EF的长.33.如图,已知在△ABC中,P为边AB上一点,连接CP,M为CP的中点,连接BM并延长,交AC于点D,N为AP的中点,连接MN.若∠ACP=∠ABD.(1)求证:AC•MN=BN•AP;(2)若AB=3,AC=2,求AP的长.34.如图,已知AC、EC分别为四边形ABCD和EFCG的对角线,点E在△ABC内,∠CAE+∠CBE=90°,当四边形ABCD和EFCG均为正方形时,连接BF.(1)求证:△CAE∽△CBF;(2)若BE=1,AE=2,求CE的长.35.如图①,矩形ABCD中,AB=2,BC=5,BP=1,∠MPN=90°,将∠MPN绕点P 从PB处开始按顺时针方向旋转,PM交边AB(或AD)于点E,PN交边AD(或CD)于点F,当PN旋转至PC处时,∠MPN的旋转随即停止.(1)特殊情形:如图②,发现当PM过点A时,PN也恰巧过点D,此时,△ABP △PCD(填“≌”或“~”);(2)类比探究:如图③,在旋转过程中,的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.36.如图,点M是△ABC内一点,过点M分别作直线平行于△ABC的各边,所形成的三个小三角形△1、△2、△3(图中阴影部分)的面积分别是1、4、25.则△ABC的面积是.37.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=5,BC=12,CO⊥AB于点O,D是线段OB 上一点,DE=2,ED∥AC(∠ADE<90°),连接BE、CD.设BE、CD的中点分别为P、Q.(1)求AO的长;(2)求PQ的长;(3)设PQ与AB的交点为M,请直接写出|PM﹣MQ|的值.38.尤秀同学遇到了这样一个问题:如图1所示,已知AF,BE是△ABC的中线,且AF⊥BE,垂足为P,设BC=a,AC=b,AB=c.求证:a2+b2=5c2该同学仔细分析后,得到如下解题思路:先连接EF,利用EF为△ABC的中位线得到△EPF∽△BPA,故,设PF=m,PE=n,用m,n把PA,PB分别表示出来,再在Rt△APE,Rt△BPF中利用勾股定理计算,消去m,n即可得证(1)请你根据以上解题思路帮尤秀同学写出证明过程.(2)利用题中的结论,解答下列问题:在边长为3的菱形ABCD中,O为对角线AC,BD的交点,E,F分别为线段AO,DO的中点,连接BE,CF并延长交于点M,BM,CM分别交AD于点G,H,如图2所示,求MG2+MH2的值.39.如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,∠AED=∠B,射线AG分别交线段DE,BC于点F,G,且.(1)求证:△ADF∽△ACG;(2)若,求的值.40.如图,四边形中ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,P为对角线AC延长线上的任意一点,PF交AD于M,PE交BC于N,EF交MN于K.求证:K是线段MN的中点.参考答案与试题解析(共40题)1.(2017•阿坝州)如图,△ABC和△ADE是有公共顶点的等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,点P为射线BD,CE的交点.(1)求证:BD=CE;(2)若AB=2,AD=1,把△ADE绕点A旋转,当∠EAC=90°时,求PB的长;【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,∴AB=AC,AD=AE,∠DAB=∠CAE.∴△ADB≌△AEC.∴BD=CE.(2)解:①当点E在AB上时,BE=AB﹣AE=1.∵∠EAC=90°,∴CE==.同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠PEB=∠AEC,∴△PEB∽△AEC.∴=.∴=.∴PB=.②当点E在BA延长线上时,BE=3.∵∠EAC=90°,∴CE==.同(1)可证△ADB≌△AEC.∴∠DBA=∠ECA.∵∠BEP=∠CEA,∴△PEB∽△AEC.∴=.∴=.∴PB=.综上所述,PB的长为或.2.(2017•常德)如图,直角△ABC中,∠BAC=90°,D在BC上,连接AD,作BF ⊥AD分别交AD于E,AC于F.(1)如图1,若BD=BA,求证:△ABE≌△DBE;(2)如图2,若BD=4DC,取AB的中点G,连接CG交AD于M,求证:①GM=2MC;②AG2=AF•AC.【解答】证明:(1)在Rt△ABE和Rt△DBE中,,∴△ABE≌△DBE;(2)①过G作GH∥AD交BC于H,∵AG=BG,∴BH=DH,∵BD=4DC,设DC=1,BD=4,∴BH=DH=2,∵GH∥AD,∴==,∴GM=2MC;②过C作CN⊥AC交AD的延长线于N,则CN∥AG,∴△AGM∽△NCM,∴=,由①知GM=2MC,∴2NC=AG,∵∠BAC=∠AEB=90°,∴∠ABF=∠CAN=90°﹣∠BAE,∴△ACN∽△BAF,∴=,∵AB=2AG,∴=,∴2CN•AG=AF•A C,∴AG2=AF•AC.3.(2017•杭州)如图,在锐角三角形ABC中,点D,E分别在边AC,AB上,AG ⊥BC于点G,AF⊥DE于点F,∠EAF=∠GAC.(1)求证:△ADE∽△ABC;(2)若AD=3,AB=5,求的值.【解答】解:(1)∵AG⊥BC,AF⊥DE,∴∠AFE=∠AGC=90°,∵∠EAF=∠GAC,∴∠AED=∠ACB,∵∠EAD=∠BAC,∴△ADE∽△ABC,(2)由(1)可知:△ADE∽△ABC,∴=由(1)可知:∠AFE=∠AGC=90°,∴∠EAF=∠GAC,∴△EAF∽△CAG,∴,∴=4.(2017•眉山)如图,点E是正方形ABCD的边BC延长线上一点,连结DE,过顶点B作BF⊥DE,垂足为F,BF分别交AC于H,交CD于G.(1)求证:BG=DE;(2)若点G为CD的中点,求的值.【解答】解:(1)∵BF⊥DE,∴∠GFD=90°,∵∠BCG=90°,∠BGC=∠DGF,∴∠CBG=∠CDE,在△BCG与△DCE中,∴△BCG≌△DCE(ASA),∴BG=DE,(2)设CG=1,∵G为CD的中点,∴GD=CG=1,由(1)可知:△BCG≌△DCE(ASA),∴CG=CE=1,∴由勾股定理可知:DE=BG=,∵sin∠CDE==,∴GF=,∵AB∥CG,∴△ABH∽△CGH,∴=,∴BH=,GH=,∴=5.(2017•河池)(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE⊥BF 于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠C,AB=BC.∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF.在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴AE=BF;(2)解:AE=BF,理由:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C,∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF,∴△ABE∽△BCF,∴=,∴AE=BF.6.(2017•泰安)如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,AC平分∠BAD,点P是AC延长线上一点,且PD⊥AD.(1)证明:∠BDC=∠PDC;(2)若AC与BD相交于点E,AB=1,CE:CP=2:3,求AE的长.【解答】(1)证明:∵AB=AD,AC平分∠BAD,∴AC⊥BD,∴∠ACD+∠BDC=90°,∵AC=AD,∴∠ACD=∠ADC,∴∠ADC+∠BDC=90°,∵PD⊥AD,∴∠ADC+∠PDC=90°,∴∠BDC=∠PDC;(2)解:过点C作CM⊥PD于点M,∵∠BDC=∠PDC,∴CE=CM,∵∠CMP=∠ADP=90°,∠P=∠P,∴△CPM∽△APD,∴=,设CM=CE=x,∵CE:CP=2:3,∴PC=x,∵AB=AD=AC=1,∴=,解得:x=,故AE=1﹣=.7.(2017•天水)△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDF=90°,△DEF的顶点E与△ABC的斜边BC的中点重合,将△DEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P,线段EF与射线CA相交于点Q.(1)如图①,当点Q在线段AC上,且AP=AQ时,求证:△BPE≌△CQE;(2)如图②,当点Q在线段CA的延长线上时,求证:△BPE∽△CEQ;并求当BP=2,CQ=9时BC的长.【解答】(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠B=∠C=45°,AB=AC,∵AP=AQ,∴BP=CQ,∵E是BC的中点,∴BE=CE,在△BPE和△CQE中,∵,∴△BPE≌△CQE(SAS);(2)解:∵△ABC和△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∴∠B=∠C=∠DEF=45°,∵∠BEQ=∠EQC+∠C,即∠BEP+∠DEF=∠EQC+∠C,∴∠BEP+45°=∠EQC+45°,∴∠BEP=∠EQC,∴△BPE∽△CEQ,∴=,∵BP=2,CQ=9,BE=CE,∴BE2=18,∴BE=CE=3,∴BC=6.8.(2017•绥化)如图,在矩形ABCD中,E为AB边上一点,EC平分∠DEB,F 为CE的中点,连接AF,BF,过点E作EH∥BC分别交AF,CD于G,H两点.(1)求证:DE=DC;(2)求证:AF⊥BF;(3)当AF•GF=28时,请直接写出CE的长.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠DCE=∠CEB,∵EC平分∠DEB,∴∠DEC=∠CEB,∴∠DCE=∠DEC,∴DE=DC;(2)如图,连接DF,∵DE=DC,F为CE的中点,∴DF⊥EC,∴∠DFC=90°,在矩形ABCD中,AB=DC,∠ABC=90°,∴BF=CF=EF=EC,∴∠ABF=∠CEB,∵∠DCE=∠CEB,∴∠ABF=∠DCF,在△ABF和△DCF中,,∴△ABF≌△DCF(SAS),∴∠AFB=∠DFC=90°,∴AF⊥BF;(3)CE=4.理由如下:∵AF⊥BF,∴∠BAF+∠ABF=90°,∵EH∥BC,∠ABC=90°,∴∠BEH=90°,∴∠FEH+∠CEB=90°,∵∠ABF=∠CEB,∴∠BAF=∠FEH,∵∠EFG=∠AFE,∴△EFG∽△AFE,∴=,即EF2=AF•GF,∵AF•GF=28,∴EF=2,∴CE=2EF=4.9.(2017•雨城区校级自主招生)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,过点B的直线MN ∥AC,D为BC边上一点,连接AD,作DE⊥AD交MN于点E,连接AE.(1)如图1,当∠ABC=45°时,求证:AD=DE;(2)如图2,当∠ABC=30°时,线段AD与DE有何数量关系?并请说明理由.【解答】(1)证明:如图1,过点D作DF⊥BC,交AB于点F,则∠BDE+∠FDE=90°,∵DE⊥AD,∴∠FDE+∠ADF=90°,∴∠BDE=∠ADF,∵∠BAC=90°,∠ABC=45°,∴∠C=45°,∵MN∥AC,∴∠EBD=180°﹣∠C=135°,∵∠BFD=45°,DF⊥BC,∴∠BFD=45°,BD=DF,∴∠AFD=135°,∴∠EBD=∠AFD,在△BDE和△FDA中,∴△BDE≌△FDA(ASA),∴AD=DE;(2)解:DE=AD,理由:如图2,过点D作DG⊥BC,交AB于点G,则∠BDE+∠GDE=90°,∵DE⊥AD,∴∠GDE+∠ADG=90°,∴∠BDE=∠ADG,∵∠BAC=90°,∠ABC=30°,∴∠C=60°,∵MN∥AC,∴∠EBD=180°﹣∠C=120°,∵∠ABC=30°,DG⊥BC,∴∠BGD=60°,∴∠AGD=120°,∴∠EBD=∠AGD,∴△BDE∽△GDA,∴=,在Rt△BDG中,=tan30°=,∴DE=AD.10.(2017•深圳模拟)如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R.(1)求证:AF=AR;(2)设点P运动的时间为t,①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形?②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值.【解答】(1)证明:如图,在正方形ABCD中,AD=AB=2,∵AE=AB,∴AD=AE,∴∠AED=∠ADE=45°,又∵FG⊥DE,∴在Rt△EGR中,∠GER=∠GRE=45°,∴在Rt△ARF中,∠FRA=∠AFR=45°,∴∠FRA=∠RFA=45°,∴AF=AR;(2)解:①如图,当四边形PRBC是矩形时,则有PR∥BC,∴AF∥PR,∴△EAF∽△ERP,∴,即:由(1)得AF=AR,∴,解得:或(不合题意,舍去),∴,∵点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,∴(秒);②若PR=PB,过点P作PK⊥AB于K,设FA=x,则RK=BR=(2﹣x),∵△EFA∽△EPK,∴,即:=,解得:x=±﹣3(舍去负值);∴t=(秒);若PB=RB,则△EFA∽△EPB,∴=,∴,∴BP=AB=×2=∴CP=BC﹣BP=2﹣=,∴(秒).综上所述,当PR=PB时,t=;当PB=RB时,秒.11.(2017•江汉区校级模拟)如图,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,延长CB至点F,使CF=CA,连接AF,∠ACF的平分线分别交AF,AB,BD于点E,N,M,连接EO.(1)已知BD=,求正方形ABCD的边长;(2)猜想线段EM与CN的数量关系并加以证明.【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴△ABD是等腰直角三角形,∴2AB2=BD2,∵BD=,∴AB=1,∴正方形ABCD的边长为1;(2)CN=2EM证明方法一、理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD,OA=OC∵CF=CA,CE是∠ACF的平分线,∴CE⊥AF,AE=FE∴EO为△AFC的中位线∴EO∥BC∴∴在Rt△AEN中,OA=OC∴EO=OC=AC,∴CM=EM∵CE平分∠ACF,∴∠OCM=∠BCN,∵∠NBC=∠COM=90°,∴△CBN∽△COM,∴,∴CN=CM,即CN=2EM.证明方法二、∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAC=45°=∠DBC,由(1)知,在Rt△ACE中,EO=AC=CO,∴∠OEC=∠OCE,∵CE平分∠ACF,∴∠OCE=∠ECB=∠OEC,∴EO∥BC,∴∠EOM=∠DBC=45°,∵∠OEM=∠OCE∴△EOM∽△CAN,∴,∴CN=2CM.12.(2017•济宁二模)将两块全等的三角板如图1摆放,其中∠A1CB1=∠ACB=90°,∠A1=∠A=30°.(1)将图1中△A1B1C绕点C顺时针旋转45°得图2,点P1是A1C与AB的交点,点Q是A1B1与BC的交点,求证:CP1=CQ;(2)在图2中,若AP1=a,则CQ等于多少?(3)将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转到△A2B2C(如图3),点P2是A2C与AP1的交点.当旋转角为多少度时,有△AP1C∽△CP1P2?这时线段CP1与P1P2之间存在一个怎样的数量关系?.【解答】(1)证明:∵∠B1CB=45°,∠B1CA1=90°,∴∠B1CQ=∠BCP1=45°;又B1C=BC,∠B1=∠B,∴△B1CQ≌△BCP1(ASA)∴CQ=CP1;(2)解:如图:作P1D⊥AC于D,∵∠A=30°,∴P1D=AP1;∵∠P1CD=45°,∴=sin45°=,∴CP1=P1D=AP1;又AP1=a,CQ=CP1,∴CQ=a;(3)解:当∠P1CP2=∠P1AC=30°时,由于∠CP1P2=∠AP1C,则△AP1C∽△CP1P2,所以将图2中△A1B1C绕点C顺时针旋转30°到△A2B2C时,有△AP1C∽△CP1P2.这时==,∴P1P2=CP1.13.(2017•惠阳区模拟)把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s 的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A 出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).(1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围;(2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形.【解答】(1)解:AP=2t∵∠EDF=90°,∠DEF=45°,∴∠CQE=45°=∠DEF,∴CQ=CE=t,∴AQ=8﹣t,t的取值范围是:0≤t≤5;(2)过点P作PG⊥x轴于G,可求得AB=10,SinB=,PB=10﹣2t,EB=6﹣t,∴PG=PBSinB=(10﹣2t)∴y=S△ABC ﹣S△PBE﹣S△QCE==∴当(在0≤t≤5内),y有最大值,y最大值=(cm2)(3)若AP=AQ,则有2t=8﹣t解得:(s)若AP=PQ,如图①:过点P作PH⊥AC,则AH=QH=,PH∥BC ∴△APH∽△ABC,∴,即,解得:(s)若AQ=PQ,如图②:过点Q作QI⊥AB,则AI=PI=AP=t∵∠AIQ=∠ACB=90°∠A=∠A,∴△AQI∽△ABC∴即,解得:(s)综上所述,当或或时,△APQ是等腰三角形.14.(2017•庐阳区一模)△ABC,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,一条直线DE与边AC相交于点D,与边AB相交于点E.(1)如图①,若DE将△ABC分成周长相等的两部分,则AD+AE等于多少;(用a、b、c表示)(2)如图②,若AC=3,AB=5,BC=4.DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,求AD;(3)如图③,若DE将△ABC分成周长、面积相等的两部分,且DE∥BC,则a、b、c满足什么关系?【解答】解:(1)∵DE将△ABC分成周长相等的两部分,∴AD+AE=CD+BC+BE=(AB+AC+BC)=(a+b+c);(2)设AD=x,AE=6﹣x,=AD•AE•sinA=3,∵S△ADE即:x(6﹣x)•=3,解得:x1=(舍去),x2=,∴AD=;(3)∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴,∵=,∴AD=b,AE=c,∴b c=(a+b+c),∴=﹣1.15.(2017•嘉兴模拟)已知:如图,四边形ABCD是正方形,∠PAQ=45°,将∠PAQ绕着正方形的顶点A旋转,使它与正方形ABCD的两个外角∠EBC和∠FDC 的平分线分别交于点M和N,连接MN.(1)求证:△ABM∽△NDA;(2)连接BD,当∠BAM的度数为多少时,四边形BMND为矩形,并加以证明.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠ADC=∠BAD=90°,∵BM、DN分别是正方形的两个外角平分线,∴∠ABM=∠ADN=135°,∵∠MAN=45°,∴∠BAM=∠AND=45°﹣∠DAN,∴△ABM∽△NDA;(2)解:当∠BAM=22.5°时,四边形BMND为矩形;理由如下:∵∠BAM=22.5°,∠EBM=45°,∴∠AMB=22.5°,∴∠BAM=∠AMB,∴AB=BM,同理AD=DN,∵AB=AD,∴BM=DN,∵四边形ABCD是正方形∴∠ABD=∠ADB=45°,∴∠BDN=∠DBM=90°∴∠BDN+∠DBM=180°,∴BM∥DN∴四边形BMND为平行四边形,∵∠BDN=90°,∴四边形BMND为矩形.16.(2017•肥城市三模)如图,在锐角△ABC中,D,E分别为AB,BC中点,F 为AC上一点,且∠AFE=∠A,DM∥EF交AC于点M.(1)点G在BE上,且∠BDG=∠C,求证:DG•CF=DM•EG;(2)在图中,取CE上一点H,使∠CFH=∠B,若BG=1,求EH的长.【解答】(1)证明:如图1所示,∴D,E分别为AB,BC中点,∴DE∥AC∵DM∥EF,∴四边形DEFM是平行四边形,∴DM=EF,如图2所示,∵D、E分别是AB、BC的中点,∴DE∥AC,∴∠BDE=∠A,∠DEG=∠C,∵∠AFE=∠A,∴∠BDE=∠AFE,∴∠BDG+∠GDE=∠C+∠FEC,∵∠BDG=∠C,∴∠GDE=∠FEC,∴△DEG∽△ECF;∴,∴,∴,∴DG•CF=DM•EG;(2)解:如图3所示,∵∠BDG=∠C=∠DEB,∠B=∠B,∴△BDG∽△BED,∴,∴BD2=BG•BE,∵∠AFE=∠A,∠CFH=∠B,∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣∠AFE﹣∠CFH=∠EFH,又∵∠FEH=∠CEF,∴△EFH∽△ECF,∴=,∴EF2=EH•EC,∵DE∥AC,DM∥EF,∴四边形DEFM是平行四边形,∴EF=DM=DA=BD,∴BG•BE=EH•EC,∵BE=EC,∴EH=BG=1.17.(2017•肥城市模拟)△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,∠EDF=∠B.(1)如图1,求证:DE•CD=DF•BE(2)D为BC中点如图2,连接EF.①求证:ED平分∠BEF;②若四边形AEDF为菱形,求∠BAC的度数及的值.【解答】(1)证明:∵△ABC中,AB=AC,∴∠B=∠C.∵∠B+∠BDE+∠DEB=180°,∠BDE+∠EDF+∠FDC=180°,∠EDF=∠B,∴∠FDC=∠DEB,∴△BDE∽△CFD,∴,即DE•CD=DF•BE;(2)解:①由(1)证得△BDE∽△CFD,∴,∵D为BC中点,∴BD=CD,∴=,∵∠B=∠EDF,∴△BDE~△DFE,∴∠BED=∠DEF,∴ED平分∠BEF;②∵四边形AEDF为菱形,∴∠AEF=∠DEF,∵∠BED=∠DEF,∴∠AEF=60°,∵AE=AF,∴∠BAC=60°,∵∠BAC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴△BED是等边三角形,∴BE=DE,∵AE=DE,∴AE=AB,∴=.18.(2017•长宁区二模)如图,在△ABC 中,点P是AC边上的一点,过点P作与BC平行的直线PQ,交AB于点Q,点D在线段BC上,联接AD交线段PQ于点E,且=,点G在BC延长线上,∠ACG的平分线交直线PQ于点F.(1)求证:PC=PE;(2)当P是边AC的中点时,求证:四边形AECF是矩形.【解答】(1)证明:∵PQ∥BC,∴△AQE∽△ABD,△AEP∽△ADC,∴=,,∴=,∵=,∴=,∴PC=PE;(2)∵PF∥DG,∴∠PFC=∠FCG,∵CF平分∠PCG,∴∠PCF=∠FCG,∴∠PFC=∠FCG,∴PF=PC,∴PF=PE,∵P是边AC的中点,∴AP=CP,∴四边形AECF是平行四边形,∵PQ∥CD,∴∠PEC=∠DCE,∴∠PCE=∠DCE,∴∠PCE+∠PCF=(∠PCD+∠PCG)=90°,∴∠ECF=90°,∴平行四边形AECF是矩形.19.(2017•安徽模拟)如图,已知△ABC中,AC=BC,点D、E、F分别是线段AC、BC、AD的中点,BF、ED的延长线交于点G,连接GC.(1)求证:AB=GD;(2)如图2,当CG=EG时,求的值.【解答】解:(1)∵D、E分别是线段AC、BC的中点,∴DE为△ABC的中位线,∴DE∥AB,即EG∥AB,∴∠FDG=∠A,∵点F为线段AD的中点,∴AF=DF,在△ABF与△DGF中,∴△ABF≌△DGF(ASA)∴AB=GD(2)∵DE为△ABC的中位线,∴DE=AB,CE=BC=AC∵DG=AB,∴EG=DE+DG∴EG=AB∵DE∥AB,∴∠GEC=∠CBA,∵AC=BC,CG=EG∴△GEC∽△CBA∴,即,∴20.(2017•蜀山区二模)如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,线段BE、CD相交于点O,且∠DCB=∠EBC=∠A.(1)求证:△BOD∽△BAE;(2)求证:BD=CE;(3)若M、N分别是BE、CE的中点,过MN的直线交AB于P,交AC于Q,线段AP、AQ相等吗?为什么?【解答】(1)证明:∵∠BCO=∠CBO,∴∠DOB=∠BCO+CBO=2∠BCO,∵∠A=2∠BCO,∴∠DOB=∠A,∵∠ABE=∠ABE,∴△BOD∽△BAE;(2)解:延长CD,在CD延长线上取一点F,使BF=BD,∴∠BDF=∠BFD,∵∠BDF=∠ABO+∠DOB,∠BEC=∠ABO+∠A,由(1)得∠BOD=∠A,∴∠BDF=∠BEC,∴∠BFD=∠BEC,在△BFC与△CEB中,,∴△BFC≌△CEB,∴BD=BF,∴BD=CE;(3)解:AP=AQ,理由:取BC的中点G,连接GM,GN,∵M,N分别是BE,CD的中点,∴GM,GN是中位线,∴GM∥CE,GM=CE,GN∥BD,GN=BD,∵BD=CE,∴GM=GN,∴∠3=∠4,∵GM∥CE,∴∠2=∠4,∵GN∥BD,∴∠3=∠1,∴∠1=∠2,∴AP=AQ.21.(2017•石家庄二模)如图,在矩形ABCD和矩形PEFG中,AB=8,BC=6,PE=2,PG=4.PE与AC交于点M,EF与AC交于点N,动点P从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,伴随点P的运动,矩形PEFG在射线AB上滑动;动点K从点P出发沿折线PE﹣﹣EF以每秒1个单位长的速度匀速运动.点P、K同时开始运动,当点K到达点F时停止运动,点P也随之停止.设点P、K 运动的时间是t秒(t>0).(1)当t=1时,KE=1,EN=;(2)当t为何值时,△APM的面积与△MNE的面积相等?(3)当点K到达点N时,求出t的值;(4)当t为何值时,△PKB是直角三角形?【解答】解:(1)当t=1时,根据题意得,AP=1,PK=1,∵PE=2,∴KE=2﹣1=1,∵四边形ABCD和PEFG都是矩形,∴△APM∽△ABC,△APM∽△NEM,∴=,=,∴MP=,ME=,∴NE=;故答案为:1;;(2)由(1)并结合题意可得,AP=t,PM=t,ME=2﹣t,NE=﹣t,∴t×t=(2﹣t)×(﹣t),解得,t=;(3)当点K到达点N时,则PE+NE=AP,由(2)得,﹣t+2=t,解得,t=;(4)①当K在PE边上任意一点时△PKB是直角三角形,即,0<t≤2;②当点k在EF上时,则KE=t﹣2,BP=8﹣t,∵△BPK∽△PKE,∴PK2=BP×KE,PK2=PE2+KE2,∴4+(t﹣2)2=(8﹣t)(t﹣2),解得t=3,t=4;③当t=5时,点K在BC边上,∠KBP=90°.综上,当0<t≤2或t=3或t=4或5时,△PKB是直角三角形.22.(2017•农安县模拟)如图(1),在△ABC中,AD是BC边的中线,过A点作AE∥BC与过D点作DE∥AB交于点E,连接CE.(1)求证:四边形ADCE是平行四边形.(2)连接BE,AC分别与BE、DE交于点F、G,如图(2),若AC=6,求FG的长.【解答】(1)证明:∵AE∥BC,DE∥AB.∴四边形ABDE是平行四边形,∴AE=BD,又∵BD=DC,∴AE=DC,又∵AE∥DC,∴四边形ADCE是平行四边形.(2)解:∵四边形ADCE是平行四边形,AC=6,∴AG=GC=3,又∵AE∥BC,∴△AEF∽△CBF,∴==,∴AF=2,∴FG=AG﹣AF=1.23.(2017•杨浦区三模)已知:在正方形ABCD中,点E、F分别是CB、CD延长线上的点,且BE=DF,联结AE、AF、DE、DE交AB于点M.。