相似三角形的判定、性质及应用(习题)➢例题示范例1:如图,在正方形ABCD中,E为边AD的中点,点F在边CD上,且CF=3FD,△ABE与△DEF相似吗?为什么?FE DCBA解:△ABE与△DEF相似.理由如下:在正方形ABCD中,∠A=∠D=90°,AB=AD=CD设AB=AD=CD=4a∵E为边AD的中点,CF=3FD∴AE=DE=2a,DF=a∴422AB aDE a==,22AE aDF a==∴AB AE DE DF=又∵∠A=∠D∴△ABE∽△DEF例2:小红用下面的方法来测量学校教学大楼AB的高度:如图在水平地面点E 处放一面平面镜,镜子与教学大楼的距离AE=20米.当她与镜子的距离CE=2.5米时,她刚好能从镜子中看到教学大楼的顶端B.已知她的眼睛距地面高度DC=1.6米,请你帮助小红测量出大楼AB的高度(注:入射角=反射角).FE D CBA解:由题意,AE=20,CE=2.5,DC=1.6,∠FEB=∠FED ∴∠BEA=∠DEC∵∠BAE=∠DCE=90°∴△BAE ∽△DCE∴AB AEDC EC =∴201.6 2.5AB = ∴AB =12.8 ∴大楼AB 的高为12.8米.➢ 巩固练习1. 如图,在△ABC 中,点P 为边AB 上一点,则下列四个条件:①∠ACP =∠B ;②∠APC =∠ACB ;③2AC AP AB =⋅;④AB CP AP CB ⋅=⋅.其中能判定△ABC ∽△ACP 相似的是__________.BPCAEAD第1题图 第2题图2.A .△AED ∽△BEDB .△AED ∽△CBDC .△AED ∽△ABDD .△BAD ∽△BCD3. 在如图4×4的正方形网格中,小正方形的边长均为1点上,则与△ABC 相似的三角形所在的网格图形是( A B C D4. 如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,对角线AC ,BD 交于点O ,12OD OC =,若OA =1,92OB =,则OD =_____,ADBC=______.ODCBA 21N M B A P第4题图 第5题图5. 如图,∠APB =120°,点M ,N 在线段AB 上,△PMN 是等边三角形.若19AM NB ,AB =26,则NB 长为_______.6.7. 如图,在△ABC 中,CD =CE ,∠A =∠ECB .求证:CD 2=AD ·BE .ED C8. 将△ABC 沿BC 方向平移得到△DEF ,△ABC 与△DEF 重叠部分记为△GEC .已知BC =14,BA =15,S △ABC =87,则当EG =BE 时,求△GEC 的面积.GFE DC B A9. 如图,△ABC ∽△A′B′C′,AD ,A′D′分别是边BC ,B′C′上的中线,求证:△ABD ∽△A′B′D′.BC D AD'C'B'A'10. 小刚身高1.7 m ,测得他站立在阳光下的影子长为0.85 m ,紧接着他把手臂竖直举起,测得影子长为1.1 m ,那么小刚举起的手臂超出头顶( ) A .0.5 mB .0.55 mC .0.6 mD .2.2 m11. 如图是小明设计的用手电筒来测量某古城墙高度的示意图.点P 处放一水平的平面镜,光线从点A 出发经平面镜反射后刚好射到古城墙CD 的顶端C 处,已知AB ⊥BD ,CD ⊥BD ,且测得AB =1.2 m ,BP =1.8 m ,PD =12 m ,那么该古城墙的高度是( ) A .8 m B .10 m C .15 mD .18 m12. 如图,以点O 为位似中心,将五边形ABCDE 放大后得到五边形A′B′C′D′E′,已知OA =10 cm ,OA'=20 cm ,则五边形ABCDE 的周长与五边形A′B′C′D′E′的周长比是_________.OE'D'C'B'A'E C DBA13. 如图,△ABC 与△DEF ,且直线AD ,CF ,BE 相交于点O ,23OA OB OC OD OE OF ===,已知AB =4,则DE 的长为_________.OF E D CB A第13题图 第14题图 14. 如图,在△ABC 中,A ,B 两个顶点在x 轴的上方,点C 的坐标是(-1,0).以点C 为位似中心,在x 轴的下方作△ABC 的位似图形,并把△ABC 的边长放大到原来的2倍,记所得的像是△A ′B ′C .设点B 的对应点B ′的横坐标是a ,则点B 的横坐标是_________.➢ 思考小结1. 如图,四边形ABCD 的顶点坐标分别为A (4,2),B (8,6),C (6,10),D (-2,6).(1)将A,B,C,D的横坐标、纵坐标都乘12,得到四个点,以这四个点为顶点的四边形与四边形ABCD位似吗?如果位似,指出位似中心并求出相似比.(2)将A,B,C,D的横坐标、纵坐标都乘12-,得到四个点,以这四个点为顶点的四边形与四边形ABCD位似吗?如果位似,指出位似中心并求出相似比.(3)在平面直角坐标系中,将一个多边形每个顶点的横坐标、纵坐标都乘同一个数k(k≠0),所对应的图形与原图形_____,位似中心是______,它们的相似比为_______.2.回顾相似三角形相关概念,并填空.①相似三角形对应边成比例,对应角相等;②两角分别相等的两个三角形相似;③两边成比例且夹角相等的两个三角形相似;④三边成比例的两个三角形相似.以上概念都是围绕三角形相似,角度相等,线段成比例等信息进行的.不同处在于:利用性质时,三角形相似是条件,角度相等,线段成比例是结论;利用判定时,角度相等,线段成比例是______,三角形相似是______.由此我们可以发现,当碰到线段成比例和角度相等等条件或结论时,要考虑相似三角形的应用.3.实际生活中测量旗杆的高度,都是利用了相似三角形的原理进行的.下列三种方法都利用了物体与地面垂直的特性,除此之外,这三种方法还分别用了哪些实际生活中的原理呢?请把选项填到对应的横线上.①利用阳光下的影子:_________②利用标杆:_________③利用镜子的反射:_________A .镜子的反射定律:借助入射角、反射角相等B .视线与一组平行线相交,同位角相等C .同一时刻,太阳光线(平行光线)与水平地面的夹角相等相似模型(一)(习题)➢ 例题示范例1:如图,某一时刻,旗杆AB 的影子一部分在地面上,另一部分在建筑物的墙面上.小明测得旗杆AB 在地面上的影长BC 为9.6 m ,在墙面上的影长CD 为2 m .同一时刻,小明又测得竖立于地面长1 m 的标杆的影长为1.2 m .请帮助小明求出旗杆的高度.解:如图,过点D 作DE ∥BC 交AB 于点E ,则四边形BCDE 为矩形.由题意,BC =9.6,CD =2, ∴BC =DE =9.6,CD =BE =2由题意, 11.2AE ED∴AE =8∴AB =AE +EB =8+2=10 ∴旗杆的高度为10 m .➢ 巩固练习1. 如图,在锐角三角形ABC 中,高CD ,BE 相交于点H ,则图中与△CEH 相似(除△CEH 自身外)的三角形有( ) A .1个B .2个C .3个D .4个第1题图 第2题图2. 如图,E 是□ABCD 的边CD 上一点,连接AC ,BE 交于点F .若DE :EC =1:2,则BF :EF =________. 3. 如图,小明在A 时刻测得某树的影长为 2 m ,B 时刻又测得该树的影长为8 m ,若两次日照的光线互相垂直,则树的高度为________.4. 如图,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D ,若BD :CD =3:2,则AC :AB =( ) A.32B .23C .2D .3第4题图 第5题图5. 如图,已知□ABCD ,过点B 的直线依次与AC ,AD 及CD 的延长线相交于点E ,F ,G .若BE =5,EF =2,则FG 的长为_________.6. 如图,梯形ABCD 的中位线EF 分别交对角线BD ,AC 于点M ,N ,AD =1,BC =3,则EF =________,MN =________.第6题图 第7题图7. 如图,D 是AB 的中点,AF ∥CE ,若CG :GA =3:1,BC =8,则AF =________.DBAE HABD CEFDBCAGFEDC BA CBNMF E D A A 时B 时A B DEF G8. 如图,P 是□ABCD 的对角线BD 上一点,一直线过点P 分别交BA ,BC 的延长线于点Q ,S ,交AD ,CD 于点R ,T .有下列结论:①△RQA ∽△RTD ;②PS PD PR PB ⋅=⋅; ③PQ PB PT PD=;④PQ PR PS PT ⋅=⋅.其中正确的是________. 9. 如图,在△ABC 中作内接菱形CDEF ,设菱形的边长为a .求证:111AC BC a+=.10. 如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC ,垂足为D ,E 是AC 上的点,若AF ⊥BE ,垂足为F .求证:∠BFD =∠C .F ECDBAEFCDA11. 如图,一同学在某时刻测得1 m 长的标杆竖直放置时影子长为1.6 m ,同一时刻测量旗杆的影子长时,因旗杆靠近一栋楼房,影子不全落在地面上,有一部分落在墙上,他测得落在地面上的影子长为11.2 m ,留在墙上的影子高为1 m ,则旗杆的高度是_________.第11题图 第12题图12. 如图,小明想测量电线杆AB 的高度,发现电线杆的影子恰好落在土坡的坡面CD 和地面BC 上,量得CD =4 m ,BC =10 m ,CD 与地面成30°角,且此时测得1 m 杆的影子长为2 m ,则电线杆的高度为____________. 13. 如图,在斜坡的顶部有一竖直铁塔AB ,B 是CD 的中点,且CD 是水平的.在阳光的照射下,塔影DE 留在坡面上,已知铁塔底座宽CD =14 m ,塔影长DE =36 m ,小明和小华的身高都是1.6 m ,小明站在点E 处,影子也在斜坡面上,小华站在沿DE 方向的坡脚下,影子在平地上,两人的影长分别为4 m ,2 m ,那么塔高AB=_________.第13题图 第14题图14. 某兴趣小组的同学要测量树的高度.在阳光下,一名同学测得一根长为1 m的竹竿的影长为0.4 m ,同时另一名同学测量树的高度时,发现树的影子不全落在地面上,有一部分落在教学楼的第一级台阶上,测得此影子长为0.2 m ,一级台阶高为0.3 m ,如图所示,若此时落在地面上的影长为4.4 m ,则树高为_________.➢ 思考小结1. 相似基本模型除了图形本身往往有公共角、对顶角相等之外,还需要满足一些其他特征,这些特征能够帮助我们快速验证模型.①平行线,往往配合对顶角相等(X 型)、有公共角(A型)②一组角对应相等,往往配合对顶角相等(X型)、有公共角(A型)③多直角结构,往往利用互余关系得到角相等后,配合有公共角(母子型)2.影子上墙问题的常见处理方法:推墙法、砍树法、抬高地面法,这三种方法的实质都是构造三角形相似,在构造的时候,我们主要是想办法构造出来太阳光线与地面的夹角.【参考答案】➢巩固练习1.C2.3:23. 4 m4.D5.21 26.2;17.48.①②③④9.证明略10.证明略11.8 m12.(7 m13.20 m【参考答案】➢巩固练习1.①②③2.B3.B4.32;135.186.证明略7.证明略8.△GEC的面积为588 299.证明略10.A11.A12.1:213.614.32a+ -➢思考小结1.(1)位似,位似中心是原点,相似比是1 2(2)位似,位似中心是原点,相似比是1 2(3)位似,原点,k.2.条件,结论3.C,B,A。