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相似三角形培优精彩试题

1、(本题满分7分)如图10,四边形ABCD 、DEFG 都是正方形,连接AE 、CG ,AE 与CG 相交于点M ,CG 与AD 相交于点N .求证:(1)CG AE =;(2).MN CN DN AN ∙=∙2、(本题满分7分)如图11,已知△ABC 的面积为3,且AB=AC ,现将△ABC 沿CA 方向平移CA 长度得到△EFA .(1)求四边形CEFB 的面积;(2)试判断AF 与BE 的位置关系,并说明理由; (3)若 15=∠BEC ,求AC 的长.3、如图,在平行四边形ABCD 中,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为E , 连接DE ,F 为线段DE 上一点,且∠AFE =∠B. (1) 求证:△ADF ∽△DEC(2) 若AB =4,AD =33,AE =3,求AF 的长.4、如图(4),在正方形ABCD 中,E F 、分别是边A D C D、上的点,14A E E DD F D C ==,,连结EF 并延长交BC 的延长线于点G . (1)求证:ABE DEF △∽△; (2)若正方形的边长为4,求BG 的长.A E D FBC 图(4)5.如图(15),在梯形ABCD 中,906DC AB A AD ∠==∥,°,厘米,4DC =厘米,BC 的坡度34i =∶,动点P 从A 出发以2厘米/秒的速度沿AB 方向向点B 运动,动点Q 从点B 出发以3厘米/秒的速度沿B C D →→方向向点D 运动,两个动点同时出发,当其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止.设动点运动的时间为t 秒. (1)求边BC 的长;(2)当t 为何值时,PC 与BQ 相互平分;(3)连结PQ ,设PBQ △的面积为y ,探求y 与t 的函数关系式,求t 为何值时,y 有最大值?最大值是多少? 6.(本题满分9分)一块直角三角形木板的一条直角边AB 长为1.5m ,面积为1.5m 2,工人师傅要把它加工成一个面积最大的正方形桌面,请甲、乙两位同学进行设计加工方案,甲设计方案如图1,乙设计方案如图2. 你认为哪位同学设计的方案较好?试说明理由.(加工损耗忽略不计,计算结果中可保留分数)B图(5)图1E G BACF DCD F 图2第6题图7、如图1,O 为正方形ABCD 的中心,分别延长OA 、OD 到点F 、E ,使OF=2OA ,OE=2OD ,连接EF .将△EOF 绕点O 逆时针旋转α角得到△E1OF1(如图2). (1)探究AE1与BF1的数量关系,并给予证明; (2)当α=30°时,求证:△AOE1为直角三角形.8、(本题满分12分)将矩形ABCD 纸片沿对角线AC 剪开,得到△ABC 和△A′C ′D ,如图1所示.将△A′C ′D 的顶点A′与点A 重合,并绕点A 按逆时针方向旋转,使点D 、A (A′)、B 在同一条直线上,如图2所示.观察图2可知:与BC 相等的线段是 ,∠CAC ′= °.图1 图2C'A'B A D CABCDBCD A (A')C'问题探究如图3,△ABC 中,AG ⊥BC 于点G ,以A 为直角顶点,分别以AB 、AC 为直角边,向△ABC 外作等腰Rt △ABE 和等腰Rt △ACF ,过点E 、F 作射线GA 的垂线,垂足分别为P 、Q . 试探究EP 与FQ 之间的数量关系,并证明你的结论.拓展延伸如图4,△ABC 中,AG ⊥BC 于点G ,分别以AB 、AC 为一边向△ABC 外作矩形ABME 和矩形ACNF ,射线GA 交EF 于点H . 若AB =k AE ,AC =k AF ,试探究HE 与HF 之间的数量关系,并说明理由.图4MNGFECBAH图3AB CEFGPQ9.(本小题12分)如图,有一块塑料矩形模板ABCD,长为10cm,宽为4cm,将你手中足够大的直角三角板 PHF 的直角顶点P落在AD边上(不与A、D重合),在AD上适当移动三角板顶点P:(1)、能否使你的三角板两直角边分别通过点B与点C?若能,请你求出这时 AP 的长;若不能,请说明理由;(2)、再次移动三角板的位置,使三角板顶点P在AD上移动,直角边PH始终通过点B,另一直角边PF与DC的延长线交于点Q,与BC交于点E,能否使CE=2cm?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请你说明理由。

参考答案1、 证明:(1) 四边形ABCD 和四边形DEFG 都是正方形,,90,AD CD DE DG ADC EDG ∴==∠=∠= ,ADE CDG ADE CDG ∴∠=∠∴△≌△, 3分AE CG ∴= 4分(2)由(1)得 ,又CND ANM DCG DAE CDG ADE ∠=∠∠=∠∴∆≅∆,, ∴∆AMN ∽∆CDNAN MNAN DN CN MN CN DN∴=∙=∙,即2、解:(1)由平移的性质得//3EFA BAF ABC AF BC AF BC EFA ABC AFBC S S S ∆∆∆=∴∴===且,△≌△,四边形为平行四边形,,9EFBC ∴四边形的面积为. ·········································································· 3分 (2)AF BE ⊥.证明如下:由(1)知四边形AFBC 为平行四边形////BF AC BF AC AE CA BF AE BF AE EFBA AB AC AB AE ∴==∴=∴=∴=且,又,且,四边形为平行四边形又已知,,EFBA BE AF ∴∴⊥平行四边形为菱形,·························································· 5分 分为正数且则设中在,,,,于作7......................32,3,,3,22121,3,2,.2,,3021515)3(22=∴=∴=∴=∙∙=∙======∆∴=∠=∠∴=∠=∠∴==∠⊥∆∆AC x x x x x x BD AC S S x AB AC x BD BD AB BAD Rt BEC BAC BEC EBA AB AE BEC D AC BD ABC ABC 3、(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴AD ∥BC AB ∥CD∴∠ADF=∠CED ∠B+∠C=180° ∵∠AFE+∠AFD=180 ∠AFE=∠B ∴∠AFD=∠C ∴△ADF ∽△DEC(2)解:∵四边形ABCD 是平行四边形 ∴AD ∥BC CD=AB=4又∵AE ⊥BC ∴ AE ⊥AD 在Rt △ADE 中,DE=63)33(2222=+=+AE AD∵△ADF ∽△DEC ∴ CDAFDE AD =∴4633AF = AF=32 4、(1)证明:ABCD 为正方形,90AD AB DC BC A D ∴===∠=∠=,°. 1分12AE AE ED AB =∴=,.3分 又1142DF DF DC DE =∴=,.AE DFABE DEF AB DE ∴=∴.△∽△.5分 (2)解:ABCD 为正方形,ED DFED BG CG CF ∴∴=∥..7分 又14DF DC =,正方形的边长为4.26ED CG ∴==,. 9分10BG BC CG =+=.5.解:(1)作CE AB ⊥于点E ,如图(3)所示,则四边形AECD 为矩形.46AE CD CE DA ∴====,.························· 1分 又3344CE i EB ∴=∴=∶,.812EB AB ∴==,.·······································2分 在Rt CEB △中,由勾股定理得:10BC ==. ··································································· 3分(2)假设PC 与BQ 相互平分. 由DC AB ∥,则PBCQ 是平行四边形(此时Q 在CD 上). 4分图(3)AB即310122CQ BP t t =∴-=-,.5分 解得225t =,即225t =秒时,PC 与BQ 相互平分. 7分 (3)①当Q 在BC 上,即1003t ≤≤时,作QF AB ⊥于F ,则CE QF ∥.QF BQ CE BC ∴=,即396105QF t tQF =∴=..8分 119(122)225PBQ tS PB QF t ∴==-△··=2981(3)55t --+. 9分当3t =秒时,PBQ S ∴△有最大值为2815厘米. 10分②当Q 在CD 上,即101433t ≤≤时,11(122)622PBQ S PB CE t ∴==-⨯△·=366t -. 11分 易知S 随t 的增大而减小.故当103t =秒时,PBQ S ∴△有最大值为210366163-⨯=厘米.29541055381165101463633t t t y t t ⎧⎛⎫+< ⎪⎪⎪⎝⎭>=⎨⎛⎫⎪-+ ⎪⎪⎝⎭⎩,0≤,.≤≤ 综上,当3t =时,PBQ S △有最大值为2815厘米.12分 6、(本题满分9分)解:由 1.5AB =m , 1.5ABC S =△m 2,可得2BC =m . 由图1,若设甲设计的正方形桌面边长为x m , 由DE AB ∥,得CDE CBA Rt △∽Rt △, 21.52x B C x x xA B B C --∴==,即,363 1.52 3.57x x x ∴-===,m . 4分由图2,过点B 作ABC Rt △斜边AC 上的高BH 交DE 于P ,交AC 于H .由 1.5AB =m ,BC =2m ,得 2.5AC ===(m ). 图1CBDF由AC BH AB BC =可得, 1.521.22.5AB BC BH AC ⨯===m . ··················· 6分 设乙设计的桌面的边长为y m ,D E A C ∥,BDE BAC ∴Rt △∽Rt △,B P D EB H AC ∴=即1.21.2 2.5y y -=,解得3037y =m .226303073537x y =>>,,∴甲同学设计的方案较好7、答案:(1)用边角边证明△AOE ’和△BOF ’全等,即可证得AE ’=BF ’(2)取OE ’的中点G,得到等边△AOG ,等到∠AGO=60°,又由AG=E ’G 得到∠AE ’O =30°,从而得到∠OAE ’是90°,即为直角三角形。

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