第六章《图形的相似》经典题型单元测试题一.选择题(每小题3分,共10小题)1.下列说法中不正确的是( )A. 相似多边形对应边的比等于相似比B. 相似多边形对应角平线的比等于相似比C. 相似多边形周长的比等于相似比D. 相似多边形面积的比等于相似比2.△ABC 是等腰三角形,AB=AC ,∠A=30°,△ABC ∽△A ′B ′C ′,则∠C ′=( )A. 30°B. 60°C. 50°D. 75° 3.如图,DE 是△ABC 的中位线,M 是DE 的中点,CM 的延长线交AB 于点N ,则NM :MC 等于( ) A. 1:2B. 1:3C. 1:4D. 1:5 4.如图,线段AB 与CD 交于点O ,下列条件中能判定AC ∥BD 的是( )A. OC=1,OD=2,OA=3,OB=4B. OA=1,AC=2,AB=3,BD=4C. OC=1,OA=2,CD=3,OB=4D. OC=1,OA=2,AB=3,CD=4. 5.如图,△ABC 中,AD 是中线,BC =4,∠B =∠DAC ,则线段AC 的长为( )A. 2B. 22C. 3D. 23 6.如图,AB ∥CD ,点EAB 上,点F 在CD 上,AC 、BD 、EF 相交于点O ,则图中相似三角形共有( )A. 1对B. 2对C. 3对D. 4对7.如图,点D,E分别在△ABC的AB,AC边上,增加下列哪些条件,①∠AED=∠B,②AE DEAB BC=,③AD AEACAB=,使△ADE与△ACB一定相似()A. ①②B. ②C. ①③D. ①②③8.如图,已知在△ABC中,点D,E,F分别是边AB,AC,BC上的点,DE∥BC,EF∥AB,且AD:DB=1:2,CF=6,那么BF等于()A. 1B. 2C. 3D. 49.如图,某小区有一块平行四边形状(即图中平行四边形ABCD)土地,土地中有一条平行四边形小路(即平行四边形AECF),其余部分被直线l分割成面积分别为S1,S2,S3,S4四个区域,小区物业准备在这四个区域中种上不同的四种花卉,已知l∥AD,交AB于点M,1AMAB k=,则23SS=()A.2212kk k++B.2121kk--C.2211kk--D.11k-10.如图,在正方形ABCD中,O是对角线AC与BD的交点,M是BC边上的动点(点M 不与B,C重合),CN⊥DM,与AB交于点N,连接OM,ON,MN.下列四个结论:①△CNB≌△DMC;②OM=ON;③△OMN∽△OAD;④AN2+CM2=MN2,其中正确结论的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4 二.填空题(每小题3分,共6小题)11.在比例尺为1﹕50000的地图上量出A、B两地的距离是8cm,那么A、B两地的实际距离是_____千米.12.如图,在△ABC中,DE∥AC,且AB=5cm,AD=2cm,BC=6cm,则BE=_____.13.已知点P、Q为线段AB的黄金分割点,且AB=2,则PQ=_____.(结果保留根号)14.如图,将△AOB以O为位似中心,扩大得到△COD,其中B(3,0),D(4,0),则△AOB与△COD的相似比为_____.15.如图,已知正方形DEFG的顶点D、E在△ABC的边BC上,顶点G、F分别在边AB、AC上,如果BC=5,△ABC的面积是10,那么这个正方形的边长是_____.16.如图,在直线l上摆放着三个三角形:△ABC、△HFG、△DCE,已知BC=13CE,F、G分别是BC、CE的中点,FM∥AC∥HG∥DE,GN∥DC∥HF∥AB.设图中三个四边形的面积依次是S1,S2,S3,若S1+S3=20,则S1=_____,S2=_____.三.解答题(共7小题)17.如图.在平面直角坐标系内,△ABC三个顶点坐标分别为A(1,﹣2),B(4,﹣1),C(3,﹣3)(正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度).(1)作出△ABC向左平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度得到的△A1B1C1;(2)以坐标原点O为位似中心,相似比为2,在第二象限内将△ABC放大,放大后得到△A 2B 2C 2作出△A 2B 2C 2;(3)以坐标原点O 为旋转中心,将△ABC 逆时针旋转90°,得到△A 3B 3C 3,作出△A 3B 3C 3,并求线段AC 扫过的面积.18.如图,实验中学某班学生在学习完《利用相似三角形测高》后,利用标杆BE 测量学校体育馆的高度.若标杆BE 的高为1.5米,测得AB=2米,BC=14米,求学校体育馆CD 的高度.19.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,点E 在AB 上,∠DEC =90°.(1)求证:△ADE ∽△BEC .(2)若AD =1,BC =3,AE =2,求AB 的长.20.如图,在ABC ∆中,=90A ∠︒,正方形DEFG 的边长是6cm ,且四个顶点都在ABC ∆的各边上,=3CE cm ,求BC 的长.21.如图,△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AD DF AC CG=.(1)求证:△ADF∽△ACG;(2)若12ADAC=,求AFFG的值.22.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.M为AD中点,连接CM 交BD于点N,且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2,求四边形ABNM的面积.23.如图,在边长为6的正方形ABCD中,点P为AB上一动点,连接DB、DP,AE⊥DP 于E.(1)如图①,若P为AB的中点,则BFDF = ;BFAC= ;(2)如图②,若12APBP=时,证明:AC=4BF;(3)如图③,若P在BA的延长线上,当BFAC = 时,13APBP=.一.选择题(每小题3分,共10小题)1.下列说法中不正确的是()A. 相似多边形对应边的比等于相似比B. 相似多边形对应角平线的比等于相似比C. 相似多边形周长的比等于相似比D. 相似多边形面积的比等于相似比【答案】D【解析】【分析】根据相似多边形的性质判断即可.【详解】若两个多边形相似可知:①相似多边形对应边的比等于相似比;②相似多边形对应角平线的比等于相似比③相似多边形周长的比等于相似比,④相似多边形面积的比等于相似比的平方,故选D.【点睛】本题考查了相似多边形的性质,即相似多边形对应边的比相等、应面积的比等于相似比的平方.2.△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠A=30°,△ABC∽△A′B′C′,则∠C′=()A. 30°B. 60°C. 50°D. 75°【答案】D【解析】【分析】利用相似三角形的对应角相等即可得到答案.【详解】∵△ABC是等腰三角形,AB=AC,∠A=30°,∴∠C=(180°﹣∠A)÷2=75°.∵△ABC∽△A′B′C′,∴∠C′=∠C=75°.故选D.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质及相似三角形的性质,解题的关键是利用等腰三角形的性质求得等腰三角形底角的度数.3.如图,DE是△ABC的中位线,M是DE的中点,CM的延长线交AB于点N,则NM:MC等于()A. 1:2B. 1:3C. 1:4D. 1:5 【答案】B【解析】∵DE是△ABC的中位线,∴DE∥BC,DE=BC,∵M是DE的中∴DM=ME=BC,∴,故选B.4.如图,线段AB与CD交于点O,下列条件中能判定AC∥BD的是()A. OC=1,OD=2,OA=3,OB=4B. OA=1,AC=2,AB=3,BD=4C. OC=1,OA=2,CD=3,OB=4D. OC=1,OA=2,AB=3,CD=4.【答案】C【解析】根据平行线分线段成比例,因为OA OCOB OD=,所以AC∥BD,故选C.点睛:本题考查平行线分线段成比例,解决本题的关键是要熟练掌握平行线分线段成比例.5.如图,△ABC中,AD是中线,BC=4,∠B=∠DAC,则线段AC的长为( )A. 2B. 22C. 3D. 3【答案】B【解析】【详解】解:∵△ABC中,AD是中线,BC=4,∴DC=2.∵∠B=∠DAC,∠C=∠C,∴△ADC∽△BAC,∴AC DCBC=,即:2428AC BC DC=⋅=⨯=.∴AC=2故选B【点睛】错因分析容易题.失分原因是:相似三角形的对应边对应关系搞混乱.6.如图,AB∥CD,点E在AB上,点F在CD上,AC、BD、EF相交于点O,则图中相似三角形共有( )A. 1对B. 2对C. 3对D. 4对【答案】C【解析】【分析】 找图中的相似三角形,根据相似三角形的判定方法,有两组对应角相等的三角形相似即可判定.【详解】Q AB ∥CD ,∴,,,ABO CDO OAB OCD AOE FOC BOE FOD ∠=∠∠=∠∠=∠∠=∠∴.AEO CFO ABO CDO BEO DFO V V V V V V ∽,∽,∽∴共有3对相似三角形.故选:C.【点睛】考查相似三角形的判定,有两组对应角相等的三角形相似是判定两个三角形相似的常用方法.7.如图,点D ,E 分别在△ABC 的AB ,AC 边上,增加下列哪些条件,①∠AED=∠B ,②AE DE AB BC =,③AD AE AC AB =,使△ADE 与△ACB 一定相似( )A. ①②B. ②C. ①③D. ①②③【答案】C【解析】【分析】 根据相似三角形的判定方法即可一一判断; 【详解】解:∵∠A=∠A ,∠AED=∠B ,∴△AED ∽△ABC ,故①正确,∵∠A=∠A ,AD AE AC AB= , ∴△AED ∽△ABC ,故③正确,由②无法判定△ADE 与△ACB 相似,故选C .【点睛】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键.8.如图,已知在△ABC 中,点D ,E ,F 分别是边AB ,AC ,BC 上的点,DE ∥BC ,EF ∥AB ,且AD :DB =1:2,CF =6,那么BF 等于( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】 【分析】 根据平行线分线段成比例定理列出比例式,得到AE :EC =AD :DB =1:2,BF :FC =AE :EC =1:2,计算即可.【详解】解:∵DE ∥BC ,∴AE :EC =AD :DB =1:2, ∵EF ∥AB ,∴BF :FC =AE :EC =1:2, ∵CF =6,∴BF =3,故选C .【点睛】本题考查的是平行线分线段成比例定理,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键. 9.如图,某小区有一块平行四边形状(即图中平行四边形ABCD )土地,土地中有一条平行四边形小路(即平行四边形AECF ),其余部分被直线l 分割成面积分别为S 1,S 2,S 3,S 4四个区域,小区物业准备在这四个区域中种上不同的四种花卉,已知l ∥AD ,交AB 于点M ,1AM AB k=,则23S S =( )A. 2212k k k++ B. 2121k k -- C. 2211k k -- D. 11k - 【答案】C【解析】【分析】 利用相似三角形的面积比等于相似比的平方,即可解决问题;【详解】如图:∵l ∥AD ∥BC ,∴△AMN ∽△ABE ,△CGH ∽△CFD ,∴113S S S +=(AM AB )2=42421S k S S +,=(BM AB)2=(1k k -)2,14S S =(11k -)2,∴S 3=(k 2﹣1)S 1,S 2=2211k k --()•S 4 ∴23S S =2211k k --. 故选C .【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质、平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握平行线的性质.10.如图,在正方形ABCD 中,O 是对角线AC 与BD 的交点,M 是BC 边上的动点(点M 不与B ,C 重合),CN ⊥DM ,与AB 交于点N ,连接OM ,ON ,MN .下列四个结论:①△CNB ≌△DMC ;②OM=ON ;③△OMN ∽△OAD ;④AN 2+CM 2=MN 2,其中正确结论的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】D【解析】【分析】 据正方形的性质,依次判定△CNB ≌△DMC ,△OCM ≌△OBN ,根据全等三角形的性质以及勾股定理进行计算即可得出结论.【详解】解:∵正方形ABCD 中,CD =BC ,∠BCD =90°,∴∠BCN +∠DCN =90°,又∵CN ⊥DM ,∴∠CDM +∠DCN =90°,∴∠BCN =∠CDM ,又∵∠CBN =∠DCM =90°,∴△CNB ≌△DMC (ASA ),故①正确;∵△CNB ≌△DMC ,可得CM =BN ,又∵∠OCM =∠OBN =45°,OC =OB ,∴△OCM ≌△OBN (SAS ),∴OM=ON故②正确,∵△OCM≌△OBN,∴∠COM=∠BON,∴∠MON=∠COB=90°,∴△MON是等腰直角三角形,∵△AOD也是等腰直角三角形,∴△OMN∽△OAD,故③正确,∵AB=BC,CM=BN,∴BM=AN,又∵Rt△BMN中,BM2+BN2=MN2,∴AN2+CM2=MN2,故④正确;∴本题正确的结论有:①②③④,故选D.【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质,考查了学生对综合知识的运用能力.二.填空题(每小题3分,共6小题)11.在比例尺为1﹕50000的地图上量出A、B两地的距离是8cm,那么A、B两地的实际距离是_____千米.【答案】4.【解析】【分析】设A、B两地间的实际距离是xcm,根据比例尺的定义列式计算即可得解,然后再化为千米即可.【详解】设A、B两地间的实际距离是xcm,根据题意得:8:x=1:50000解得:x=400000,400000cm=4km.故答案4.【点睛】本题考查了比例线段,主要利用了比例尺的定义,计算时要注意单位之间的换算.12.如图,在△ABC中,DE∥AC,且AB=5cm,AD=2cm,BC=6cm,则BE=_____.【答案】18 5【解析】【分析】根据平行线分线段成比例定理解答即可.【详解】∵DE ∥AC ,且AB =5cm ,AD =2cm ,BC =6cm ,∴AD EC AB BC =,即256EC=,解得:EC =125,∴BE =6﹣125=185. 故答案为185.【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,找准线段的对应关系是解答本题的关键. 13.已知点P 、Q 为线段AB 的黄金分割点,且AB=2,则PQ=_____.(结果保留根号) 【答案】25﹣4. 【解析】 【分析】先根据黄金分割的定义得出较长的线段AP =BQ =512-AB ,再根据PQ =AP +BQ ﹣AB ,即可得出结果.【详解】根据黄金分割点的概念,可知AP =BQ =512-×2=(5﹣1). 则PQ =AP +BQ ﹣AB =(5﹣1)×2﹣2=(25﹣4). 故答案为25﹣4.【点睛】本题主要是考查了黄金分割的概念:把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值(51-)叫做黄金比.熟记黄金分割分成的两条线段和原线段之间的关系,能够熟练求解. 14.如图,将△AOB 以O 为位似中心,扩大得到△COD ,其中B (3,0),D (4,0),则△AOB 与△COD 的相似比为_____.【答案】3:4. 【解析】∵△AOB 与△COD 关于点O 成位似图形, ∴△AOB ∽△COD ,则△AOB 与△COD 的相似比为OB :OD=3:4, 故答案为3:4 (或34). 15.如图,已知正方形DEFG 的顶点D 、E 在△ABC 的边BC 上,顶点G 、F 分别在边AB 、AC上,如果BC=5,△ABC的面积是10,那么这个正方形的边长是_____.【答案】209.【解析】【分析】作AH⊥BC于H,交GF于M,如图,先利用三角形面积公式计算出AH=4,设正方形DEFG 的边长为x,则GF=x,MH=x,AM=4-x,再证明△AGF∽△ABC,则根据相似三角形的性质得方程,然后解关于x的方程即可.【详解】解:如图,作AH⊥BC于H,交GF于M,∵△ABC的面积是10,∴12BC•AH=10,∴AH=4,设正方形DEFG的边长为x,则GF=x,MH=x,AM=4-x,∵GF∥BC,∴△AGF∽△ABC,∴GF AM BC AH=,454x x-∴=,解得x=209.故答案为:209.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质及正方形的性质,添加合适的辅助线是解题的关键.16.如图,在直线l上摆放着三个三角形:△ABC、△HFG、△DCE,已知BC=13CE,F、G分别是BC、CE的中点,FM∥AC∥HG∥DE,GN∥DC∥HF∥AB.设图中三个四边形的面积依次是S1,S2,S3,若S1+S3=20,则S1=_____,S2=_____.【答案】(1). 2 (2). 6.【解析】【分析】根据题意,可以证明S2与S1两个平行四边形的高相等,长是S1的3倍,S3与S2的长相等,高是S3的13,这样就可以把S1和S3用S2来表示,从而计算出S2的值.【详解】根据正三角形的性质,∠ABC=∠HFG=∠DCE=60°,∴AB∥HF∥DC∥GN,设AC 与FH交于P,CD与HG交于Q,∴△PFC、△QCG和△NGE是正三角形.∵F、G分别是BC、CE的中点,∴MF=12AC=12BC,PF=12AB=12BC.又∵BC=13CE=23CG=23GE,∴CP=MF,CQ=32BC=3PF,QG=GC=CQ=32AB=3CP,∴S1=13S2,S3=3S2.∵S1+S3=20,∴13S2+3S2=20,∴S2=6,∴S1=2.故答案为2;6.【点睛】本题考查了面积及等积变换、等边三角形的性质及平行四边形的面积求法,平行四边形的面积等于平行四边形的边长与该边上的高的积.即S=a•h.其中a可以是平行四边形的任何一边,h必须是a边与其对边的距离,即对应的高.三.解答题(共7小题)17.如图.在平面直角坐标系内,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,﹣2),B(4,﹣1),C(3,﹣3)(正方形网格中,每个小正方形的边长都是1个单位长度).(1)作出△ABC向左平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度得到的△A1B1C1;(2)以坐标原点O为位似中心,相似比为2,在第二象限内将△ABC放大,放大后得到△A 2B 2C 2作出△A 2B 2C 2; (3)以坐标原点O 为旋转中心,将△ABC 逆时针旋转90°,得到△A 3B 3C 3,作出△A 3B 3C 3,并求线段AC 扫过的面积.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)134π.【解析】 【分析】 (1)将三顶点分别向左平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度得到的对应点,顺次连接可得;(2)根据位似图形的定义作出对应点,顺次连接可得; (3)将三顶点分别绕点O 逆时针旋转90°得到对应点,顺次连接可得:再根据扇形面积公式计算可得.【详解】(1)如图,△A 1B 1C 1即为所求;(2)如图,△A 2B 2C 2即所求;(3)如图,△A 3B 3C 3即为所求.∵OA 2212+5OC 2233+2AC 扫过的面积为29032360π⋅⋅()﹣2905360π⋅⋅()=134π. 【点睛】本题主要考查作图﹣平移、位似、旋转变换,熟练掌握基本变换定义和性质及扇形的面积公式是解题的关键.18.如图,实验中学某班学生在学习完《利用相似三角形测高》后,利用标杆BE 测量学校体育馆的高度.若标杆BE 的高为1.5米,测得AB=2米,BC=14米,求学校体育馆CD 的高度.【答案】CD=12. 【解析】 【分析】根据同一时刻同一地点物高与影长成正比列式求得CD 的长即可. 【详解】解:依题意得90EBA DCA ∠=∠=o ,又A A ∠=∠ , ∴△AEB ∽△ADC , ∴AB BE CD CD =,即2 1.5214CD=+, 则CD=12.【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. 19.如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,点E 在AB 上,∠DEC =90°. (1)求证:△ADE ∽△BEC .(2)若AD =1,BC =3,AE =2,求AB 的长.【答案】(1)详见解析;(2)BE=32. 【解析】 【分析】(1)首先得出∠A =∠B =90°,再根据已知得到∠ADE=∠CEB ,利用两角对应相等的两个三角形相似即可得证;(2)利用相似三角形的性质得出BE 的长,进而得出答案即可. 【详解】(1)∵AD ∥BC ,AB ⊥BC , ∴AB ⊥AD ,∠A =∠B =90°, ∴∠ADE +∠AED =90°,∵∠DEC =90°, ∴∠AED +∠BEC =90°, ∴∠ADE =∠BEC , ∴△ADE ∽△BEC ; (2)∵△ADE ∽△BEC , ∴BE BCAD AE=, ∵AD =1,BC =3,AE =2,∴312BE =, ∴BE =32,∴AB =AE +BE =72. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关知识是解题的关键. 20.如图,在ABC ∆中,=90A ∠︒,正方形DEFG 的边长是6cm ,且四个顶点都在ABC ∆的各边上,=3CE cm ,求BC 的长.【答案】BC= 21cm 【解析】 【分析】只要证明△BDG ∽△FEC ,可得BD EF =DG EC ,推出6BD =63,求出BD 即可解决问题. 【详解】∵四边形EFGD 是正方形,∴DE =EF =DG =6cm ,∠GDE =∠DEF =90°,∴∠BDG =∠CEF =90°.∵∠B +∠C =90°,∠C +∠CFE =90°,∴∠B =∠CFE ,∴△BDG ∽△FEC ,∴BD EF =DG EC ,∴6BD =63,∴BD =12,∴BC =BD +DE +EC =12+6+3=21(cm ).【点睛】本题考查了正方形的性质、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.21.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AD DFAC CG=. (1)求证:△ADF ∽△ACG ; (2)若12AD AC =,求AFFG的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1.【解析】(1)欲证明△ADF∽△ACG,由可知,只要证明∠ADF=∠C即可.(2)利用相似三角形的性质得到,由此即可证明.【解答】(1)证明:∵∠AED=∠B,∠DAE=∠DAE,∴∠ADF=∠C,∵,∴△ADF∽△ACG.(2)解:∵△ADF∽△ACG,∴,又∵,∴,∴1.22.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.M为AD中点,连接CM 交BD于点N,且ON=1.(1)求BD的长;(2)若△DCN的面积为2,求四边形ABNM的面积.【答案】(1)6;(2)5.【解析】【分析】(1)由四边形ABCD为平行四边形,得到对边平行且相等,且对角线互相平分,根据两直线平行内错角相等得到两对角相等,进而确定出三角形MND与三角形CNB相似,由相似得比例,得到DN:BN=1:2,设OB=OD=x,表示出BN与DN,求出x的值,即可确定出BD的长;(2)由相似三角形相似比为1:2,得到S△MND:S△CND=1:4,可得到△MND面积为1,△MCD面积为3,由S平行四边形ABCD=AD•h,S△MCD=MD•h=AD•h,=4S△MCD,即可求得答案.【详解】解:(1)∵平行四边形ABCD,∴AD∥BC,AD=BC,OB=OD,∴∠DMN=∠BCN,∠MDN=∠NBC,∴△MND∽△CNB,∴MD DN BC BN=,∵M为AD中点,所以BN=2DN,设OB=OD=x,则有BD=2x,BN=OB+ON=x+1,DN=x﹣1,∴x+1=2(x﹣1),解得:x=3,∴BD=2x=6;(2)∵△MND∽△CNB,且相似比为1:2,∴MN:CN=1:2,∴S△MND:S△CND=1:4,∵△DCN的面积为2,∴△MND面积为1,∴△MCD面积为3,设平行四边形AD边上的高为h,∵S平行四边形ABCD=AD•h,S△MCD=MD•h=AD•h,∴S平行四边形ABCD=4S△MCD=12.∴四边形ABCM的面积=9.考点:(1)、相似三角形的判定与性质;(2)、平行四边形的性质.23.如图,在边长为6的正方形ABCD中,点P为AB上一动点,连接DB、DP,AE⊥DP 于E.(1)如图①,若P为AB的中点,则BFDF = ;BFAC= ;(2)如图②,若12APBP=时,证明:AC=4BF;(3)如图③,若P在BA的延长线上,当BFAC = 时,13APBP=.【答案】(1)12,13;(2)详见解析;(3)12.【解析】【分析】(1)延长AF交BC于M,证△ABM≌△DAP,得BM=AP,再根据△MBF∽△ADF对应边成比例列出比例式BFDF=BMAD,然后再根据正方形的边长相等,对角线相等进行转化即可求解;(2)先根据已知条件求出APAB=13,然后同(1)的方法作出辅助线即可进行证明;(3)同前两小题的思路,延长CB交AF于点M,然后同(1)的求解思路进行求解计算.【详解】(1)延长AF交BC于M,∴∠BAM+∠AMB=90°.∵AE⊥DP,∴∠BAM+∠DPA=90°,∴∠AMB=∠DPA.在△ABM和△DAP中,∵AMB DPAABC DAPAB AD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABM≌△DAP(AAS),∴AP=BM(全等三角形对应边相等).∵四边形ABCD是正方形,∴BC∥AD,∴△MBF∽△ADF,∴BFDF =BM AD.∵点P是AB的中点,∴AP=BM=12AB=12AD,∴BFDF=BMAD=12,∴BFFD BF+=112+=13,即BFBD=13.又∵AC=BD,∴BFAC =13.故答案为11 23,;(2)∵APBP=12,∴APAP BP+=112+=13,即APAB=13,方法同(1),延长AF交BC于M,则BMAD =APAB=BFFD=13,∴BFBF FD+=113+=14,即BFBD=14.∵正方形的对角线AC=BD,∴BFAC =14,∴AC=4BF;(3)延长CB交AF于点M,方法同(1)可得:BMAD =APAB=13,∴BFFD=13,∴BF FD BF-=131-,即BFBD=12.∵正方形的对角线AC=BD,∴BFAC =12.故答案为12.【点睛】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定与相似三角形的性质,全等三角形的判定与性质,此类题目往往是后面的小题的解题思路继续沿用第(1)小题的思路,所以找准第(1)小题的求解思路很重要.。