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文檔簡介
第二十四章相似三角形50題(5類壓軸題專練)壓軸題型一相似三角形的判定與性質(zhì)綜合1.(2023春·山東濰坊·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在中,,,E、F為線段AB上兩動點,且,過點E、F分別作BC、AC的垂線相交于點M,垂足分別為H、G.以下結(jié)論錯誤的是(
)
A. B.當(dāng)點E與點B重合時,C. D.2.(2023春·四川德陽·八年級統(tǒng)考期末)如圖,已知F是內(nèi)的一點,,,若四邊形的面積為2,,,則的面積是().A.6 B.8 C.10 D.123.(2023·福建·九年級專題練習(xí))如圖,在矩形中,,,將沿的方向平移至,使得,其中E是與的交點,F(xiàn)是與的交點,則的長為(
)
A. B. C. D.4.(2023春·山東泰安·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在中,,點是的中點,延長至點,使得,過點作于點,為的中點,給出結(jié)論:①;②;③;④.其中正確的有(
)個.
A.4 B.3 C.2 D.15.(2023·山西忻州·校聯(lián)考模擬預(yù)測)如圖,為矩形的對角線,平分交于點,為邊的中點,連接分別交,于點,.若,,則線段的長為.6.(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱風(fēng)華中學(xué)??奸_學(xué)考試)如圖,在中,,點為上一點,過點作的垂線交的延長線于點,若,則線段的長為.
7.(2023春·遼寧沈陽·八年級統(tǒng)考期中)如圖,中,,為邊的中點,點在直線上(點不與點、重合),連接,過點作交直線于點.若,,,則線段的長為.
8.(2023春·重慶南岸·九年級重慶市珊瑚初級中學(xué)校??计谥校┤鐖D,矩形中,,,點為的中點,點為上一點,連接、交于點,連接,當(dāng)時,線段的長度是.9.(2023春·山東日照·九年級??计谥校┮阎冗吶切蔚倪呴L為4.(1)如圖,在邊上有一個動點,在邊上有一個動點,滿足,求證:;
(2)如圖,若點在射線上運(yùn)動,點在直線上,滿足,當(dāng)時,求的長;
(3)在(2)的條件下,將點繞點逆時針旋轉(zhuǎn)到點,求的面積.10.(2023春·安徽·九年級專題練習(xí))如圖1,點O為矩形ABCD對角線BD的中點,直線EF過點O,分別交AD,BC于點E,F(xiàn),.將矩形沿折疊,點A的對應(yīng)點為點H,點B的對應(yīng)點為點G,交于點N,交于點P,連接.
(1)求證:;(2)求證:;(3)如圖2,連接交于點M,連接.判斷,和的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.壓軸題型二函數(shù)中的相似三角形問題1.(2023·遼寧錦州·統(tǒng)考一模)如圖,在四邊形中,,,,,,是線段上一動點,,交于點,將沿折疊得到,與四邊形重疊部分的面積為,則下列圖像能大致反映與之間函數(shù)關(guān)系的是(
).
A.
B.
C.
D.
2.(2023·安徽·九年級專題練習(xí))如圖,在四邊形中,,,,點是上的一個動點,交四邊形另一邊于點.設(shè),的面積為,則與之間的函數(shù)關(guān)系圖象可能是()
A.
B.
C.
D.
3.(2023春·江蘇·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點,點.若將線段繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)得到線段,當(dāng)點恰好落在y軸正半軸上時,點的坐標(biāo)為()
A.(,) B.(,) C.(2,) D.(3,5)4.(2023春·河南南陽·九年級淅川縣第一初級中學(xué)校聯(lián)考期中)如圖,在菱形中,對角線,交于點,,,點沿從點勻速運(yùn)動到點.設(shè)點的運(yùn)動時間為,,圖是點運(yùn)動時隨變化的函數(shù)關(guān)系圖象,則圖中最低點的縱坐標(biāo)的值為()A. B. C. D.5.(2023春·山東威海·八年級統(tǒng)考期末)如圖,一次函數(shù)與反比例函數(shù)相交于點,點,軸于點,軸于點,是線段上的一點,連接,,若,則點的坐標(biāo)為.
6.(2023·遼寧鞍山·統(tǒng)考中考真題)如圖,在中,,頂點C,B分別在x軸的正、負(fù)半軸上,點A在第一象限,經(jīng)過點A的反比例函數(shù)的圖象交AC于點E,過點E作軸,垂足為點F.若點E為的中點,,,則k的值為.
7.(2023·廣東深圳·??家荒#┤鐖D,已知中,,,,將的頂點O與平面直角坐標(biāo)系的原點重合,頂點B落在x軸上,另一頂點A在反比例函數(shù)在第一象限的圖象上.將通過旋轉(zhuǎn)和平移變換得到,若斜邊在x軸上,且直角頂點也在反比例函數(shù)的第一象限的圖象上,則.8.(2023春·山東淄博·九年級統(tǒng)考期中)如圖,點坐標(biāo)為,點是線段上的一個動點(不運(yùn)動至,兩點)過點作軸,垂足為,以為邊在右側(cè)作正方形,連接并延長交軸的正半軸于點,連接,若以,,為頂點的三角形與相似,則的坐標(biāo)是.
9.(2023春·山東青島·九年級統(tǒng)考開學(xué)考試)如圖1,在中,,動點從點出發(fā),沿折線勻速運(yùn)動至點停止.若點的運(yùn)動速度為,設(shè)點的運(yùn)動時間為.的長度為,與的函數(shù)圖象如圖2所示.
(1)當(dāng)恰好平分時,求的值;(2)滿足(1)的條件下,求證:.10.(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱風(fēng)華中學(xué)??奸_學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,直線分別交x軸、y軸于點A、點,,過點作交于點,連結(jié).(1)如圖1,求的度數(shù).(2)如圖2,點在射線上(點不與點重合),過點作,垂足為點,若,求出與的函數(shù)關(guān)系式,并直接寫出的取值范圍.(3)如圖3,在(2)的條件下,當(dāng)時,連接,在射線上是否存在點,連結(jié),使為等腰三角形.若存在,求出的長.壓軸題型三動點關(guān)系的相似三角形問題1.(2023秋·安徽滁州·九年級校聯(lián)考期末)如圖,在中,,,點從點出發(fā)以1個單位長度/秒的速度向點運(yùn)動,同時點從點出發(fā)以2個單位長度/秒的速度向點運(yùn)動,其中一點到達(dá)另一點即停.當(dāng)以,,為頂點的三角形與相似時,運(yùn)動時間為(
)A.秒 B.秒 C.秒或秒 D.以上均不對2.(2023·全國·九年級專題練習(xí))如圖,AB=4,射線BM和AB互相垂直,點D是AB上的一個動點,點E在射線BM上,2BE=DB,作EF⊥DE并截取EF=DE,連接AF并延長交射線BM于點C.設(shè)BE=x,BC=y(tǒng),則y關(guān)于x的函數(shù)解析式是()A.y=﹣ B.y=﹣ C.y=﹣ D.y=﹣3.(2023春·重慶渝中·八年級統(tǒng)考期末)如圖,中,,,,D為的中點,若動點E以的速度從A點出發(fā),沿著A→B的方向運(yùn)動,設(shè)E點的運(yùn)動時間為t秒(),連接,當(dāng)以B、D、E為頂點的三角形與相似時,t的值為(
)A.2 B.2.5或3.5 C.2或3.5 D.2或2.54.(2023·江蘇無錫·模擬預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形OABC的頂點坐標(biāo)分別為,,,.動點P從點O出發(fā),以每秒3個單位長度的速度沿邊OA向終點A運(yùn)動;動點Q從點B同時出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿邊BC向終點C運(yùn)動.作于點G,則運(yùn)動過程中,AG的最大值為(
)A. B. C. D.85.(2023春·江蘇揚(yáng)州·九年級儀征市第三中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形的頂點坐標(biāo)分別為,,,.動點P從點O出發(fā),以每秒3個單位長度的速度沿邊向終點A運(yùn)動;動點Q從點B同時出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿邊向終點C運(yùn)動,作于點G,設(shè)運(yùn)動的時間為t秒,則AG的最大值是.6.(2023·江蘇·模擬預(yù)測)如圖,矩形中,,,點E在邊上,且,動點P從點A出發(fā),沿運(yùn)動到點B停止,過點E作交射線于點Q,設(shè)O是線段的中點,則在點P運(yùn)動的整個過程中,點O運(yùn)動路線的長為.7.(2023秋·河北保定·九年級校考期末)如圖,已知在中,,,點在邊上(點與點,不重合),,射線與邊交于點,過點作的平行線,交射線于點.(1)若,則的長為;(2)當(dāng)是等腰三角形時,的長為.8.(2023春·湖北襄陽·九年級統(tǒng)考階段練習(xí))如圖,已知矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點M,N分別在邊AD,BC上,沿著MN折疊矩形ABCD,使點A,B分別落在E,F(xiàn)處,且點F在線段CD上(不與兩端點重合),若,則折疊后重疊部分的面積為.9.(2023春·吉林長春·八年級長春外國語學(xué)校??茧A段練習(xí))如圖,在中,,,,點D、E分別為邊、的中點.動點P從點A出發(fā),沿折線以每秒1個單位長度的速度向點A運(yùn)動,連結(jié).作點A關(guān)于直線的對稱點,連接,.設(shè)點P運(yùn)動時間為t秒.
(1)線段的長為;(2)當(dāng)點P在折線上時,用含t的代數(shù)式表示線段的長;(3)當(dāng)點在內(nèi)部時,求t的取值范圍;(4)當(dāng)與相等時,直接寫出t的值.10.(2023·湖南衡陽·統(tǒng)考一模)如圖,矩形中,,,為上一點,,動點從點出發(fā)沿射線方向以每秒個單位的速度運(yùn)動,連,,,過作的平行線交射線于點,設(shè)點的運(yùn)動時間為,(不考慮,,在同一直線的情況)
(1)當(dāng)時,試求出的長;(2)當(dāng)與相似時,求的值;(3)當(dāng)在線段上時,設(shè)面積為,周長為,①求與的函數(shù)關(guān)系式;②直接寫出的最小值.壓軸題型四相似三角形中最值問題1.(2023秋·黑龍江大慶·九年級??奸_學(xué)考試)如圖,在中,,點D,E分別是邊上的動點,則的最小值為()A. B. C. D.2.(2023春·江蘇宿遷·九年級沭陽縣懷文中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,矩形中,點在邊上,,,,點是矩形內(nèi)一動點,滿足,連接繞點逆時針旋轉(zhuǎn)90°至,連接,則的最小值為(
)A. B. C. D.13.(2023春·山東泰安·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在矩形中,,,若點是邊上的一個動點.過點作且分別交對角線,直線于點O、F,則在點移動的過程中,的最小值為(
)
A. B. C.17 D.184.(2023·江蘇連云港·連云港市新海實驗中學(xué)??级#┤鐖D,在平面直角坐標(biāo)系中,點,點B是線段上任意一點,在射線上取一點C,使,在射線上取一點D,使.所在直線的關(guān)系式為,點F、G分別為線段的中點,則的最小值是(
)
A. B. C. D.4.85.(2023·河南信陽·校考三模)如圖,在中,,,點分別在邊上,且,連接,相交于點,則面積最大值為.
6.(2023·江蘇泰州·校考三模)如圖,在矩形中,,,點在直線上,從點出發(fā)向右運(yùn)動,速度為每秒,點在直線上,從點出發(fā)向右運(yùn)動,速度為每秒,相交于點,則的最小值為.7.(2023·陜西寶雞·統(tǒng)考二模)如圖,在菱形中,對角線相交于點O,點E、F分別是上的兩個動點,且,P是的中點,連接,若,則的最小值為.
8.(2023·廣東廣州·校考模擬預(yù)測)如圖,在矩形中,,E,F(xiàn)分別為,邊的中點.動點P從點E出發(fā)沿向點A運(yùn)動,同時,動點Q從點F出發(fā)沿向點C運(yùn)動,連接,過點B作于點H,連接.若點P的速度是點Q的速度的2倍,在點P從點E運(yùn)動至點A的過程中,線段長度的最小值為.
9.(2023·江蘇泰州·??既#?一)感知:如圖,是的中位線,,、分別是、的中點,則;用字母表示與間有怎樣的相等關(guān)系:.二探索:如圖,在四邊形中,,其中,,是的中點,交于點,則.用字母,表示在上,在上,,且使四邊形四邊形,則用字母,表示在上,在上,,且平分四邊形的面積,求的長用字母,表示三猜想:、、間的大小關(guān)系:,用、的表達(dá)式表示并對與間的關(guān)系進(jìn)行證明;四應(yīng)用:如圖,在中,,,,點、分別在、上,平分的面積,求周長的最小值.10.(2023春·江蘇蘇州·八年級統(tǒng)考期末)(1)如圖1,四邊形是正方形,點E是邊上的一個動點,以為邊在的右側(cè)作正方形,連接,,則與的數(shù)量關(guān)系是______.(2)如圖2,四邊形是矩形,,,點E是邊上的一個動點,以為邊在的右側(cè)作矩形,且,連接,.判斷線段與,有怎樣的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系,并說明理由;(3)如圖3,在(2)的條件下,點E是從點A運(yùn)動D點,則點G的運(yùn)動路徑長度為______;(4)如圖3,在(2)的條件下,連接BG,則的最小值為______.
壓軸題型五相似三角形中的綜合題型1.(2023春·山東煙臺·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在正方形中,對角線交于點O,E是邊的中點,連接,分別交于點P,Q,過點P作交的延長線于點F.以下結(jié)論:①;②;③若四邊形的面積為2,則正方形的面積為24;④.其中結(jié)論正確的序號有(
)
A.①②③④ B.①②③ C.③④ D.①②④2.(2023·全國·九年級專題練習(xí))如圖,是等腰三角形,.以點B為圓心,任意長為半徑作弧,交AB于點F,交BC于點G,分別以點F和點G為圓心,大于的長為半徑作弧,兩弧相交于點H,作射線BH交AC于點D;分別以點B和點D為圓心,大于的長為半徑作弧,兩孤相交于M、N兩點,作直線MN交AB于點E,連接DE.下列四個結(jié)論:①;②;③;④當(dāng)時,.其中正確結(jié)論的個數(shù)是(
)
A.1 B.2 C.3 D.43.(2023·黑龍江綏化·校聯(lián)考三模)如圖,已知正方形,為的中點,是邊上的一個動點,連接將沿折疊得,延長交于點,現(xiàn)在有如下五個結(jié)論:①一定是直角三角形;②;③當(dāng)與重合時,有;④平分正方形的面積;⑤,則正確的有(
)
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個4.(2023·黑龍江佳木斯·撫遠(yuǎn)市第三中學(xué)校聯(lián)考三模)如圖,在正方形中,點在邊上,點在邊上,,交于點,交于點,連接.下列結(jié)論:①;②;③;④當(dāng)是的中點時,;⑤當(dāng)時,.其中正確結(jié)論的序號是(
)
A.①②③④ B.①②③⑤ C.①③④⑤ D.②④⑤5.(2023春·浙江嘉興·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在邊長為4的正方形中,點E在邊上運(yùn)動,連接,在的左側(cè)作等腰直角三角形,,連接.
(1)當(dāng)?shù)拈L為時,的長為;(2)當(dāng)?shù)拈L為時,的長最短.6.(2023春·江蘇蘇州·八年級統(tǒng)考期末)數(shù)學(xué)興趣小組的同學(xué)拿出如圖所示的矩形紙片,其中,他們將紙片對折使、重合,展開后得折痕,又沿折疊使點C落在處,展開后又得到折痕,再沿折疊使點A落在上的處,大家發(fā)現(xiàn)了很多有趣的結(jié)論.就這個圖形,請你探究的值為.
7.(2023春·山東泰安·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在中,,,分別是,的中點,動點在射線上,交于點,的平分線交于點,當(dāng)時,的值為.
8.(2023春·山西長治·八年級統(tǒng)考期末)如圖所示,邊長為8的正方形中,為邊的中點,將正方形沿折疊,使得點與點重合,點與點重合,連接交于點交于點,則的長為.
9.(2023·湖北襄陽·統(tǒng)考模擬預(yù)測)在矩形中,點E是射線上一動點,連接,過點B作BF⊥AC于點G,交直線于點F.
(1)當(dāng)矩形是正方形時,以點F為直角頂點在正方形的外部作等腰直角三角形,連接.如圖1,則線段與之間的數(shù)量關(guān)系是,位置關(guān)系是;(2)如圖2,若點E在線段上,以點F為直角頂點在矩形的外部作直角三角形,且,連接.判斷線段與之間的數(shù)量關(guān)系與位置關(guān)系,并證明;(3)如圖3,若點E在線段的延長線上,F(xiàn)在線段的延長線上,且,,M是中點,連接,,求的值.10.(2023·全國·九年級專題練習(xí))數(shù)學(xué)興趣小組探究了以下幾何圖形.如圖①,把一個含有角的三角尺放在正方形中,使角的頂點始終與正方形的頂點C重合,繞點C旋轉(zhuǎn)三角尺時,角的兩邊,始終與正方形的邊,所在直線分別相交于點M,N,連接,可得.探究一:如圖②,把繞點C逆時針旋轉(zhuǎn)得到,同時得到點H在直線上.求證:;探究二:在圖②中,連接,分別交,于點E,F(xiàn).求證:;探究三:把三角尺旋轉(zhuǎn)到如圖③所示位置,直線與三角尺角兩邊,分別交于點E,F(xiàn),連接交于點O,求的值.
第二十四章相似三角形50題(5類壓軸題專練)壓軸題型一相似三角形的判定與性質(zhì)綜合1.(2023春·山東濰坊·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在中,,,E、F為線段AB上兩動點,且,過點E、F分別作BC、AC的垂線相交于點M,垂足分別為H、G.以下結(jié)論錯誤的是(
)
A. B.當(dāng)點E與點B重合時,C. D.【答案】C【分析】A由題意知,是等腰直角三角形,根據(jù)等腰直角三角形即可作出判斷;B如圖1,當(dāng)點E與點B重合時,點H與點B重合,可得,四邊形是矩形,進(jìn)一步得到FG是的中位線,從而作出判斷;C如圖2所示,根據(jù)可證,根據(jù)全等三角形的性質(zhì)和勾股定理即可作出判斷;D易證,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得,由題意知四邊形是矩形,再根據(jù)平行線的性質(zhì)和等量代換得到,依此即可作出判斷.【詳解】解:由題意知,是等腰直角三角形,∴,故A正確;如圖1,當(dāng)點E與點B重合時,點H與點B重合,
∴,∵,∴,∴,四邊形是矩形,∴,∵,∴,∴FG是的中位線,∴,故B正確;如圖2所示,
∵,∴.將繞點C順時針旋轉(zhuǎn)至,則;∵,∴,∴.在和中,∴(),∴.∵,∴,∴,即,故C錯誤;∵,∵,∴,∴,∴,由題意知四邊形是矩形,∴,∴,即,∴,∴,故D正確.故選C.【點睛】此題是三角形綜合題,涉及的知識點有:等腰直角三角形的判定和性質(zhì),平行線的判定和性質(zhì),矩形的判定和性質(zhì),三角形中位線的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,相似三角形的判定和性質(zhì),綜合性較強(qiáng),有一定的難度.2.(2023春·四川德陽·八年級統(tǒng)考期末)如圖,已知F是內(nèi)的一點,,,若四邊形的面積為2,,,則的面積是().A.6 B.8 C.10 D.12【答案】D【分析】延長、分別交于點M、N,可以得到相似三角形并利用相似三角形分別求出之間的關(guān)系,從而得到三角形的面積關(guān)系即可求解.【詳解】解:如圖所示:延長、分別交于點M、N,∵,∴.∵,∴,,∴令,則,∴,∴,∴,∴,.∵,∴,,∴,.∴設(shè),則,∴,∴.∵,∴,∴,解得,∴.故選D.【點睛】本題考查相似三角形,平行線分線段成比例.一定的難度,利用相似三角形的性質(zhì):對應(yīng)線段成比例進(jìn)行求解線段的長度;利用相似三角形的面積之比等于相似比的平方是解題的關(guān)鍵.3.(2023·福建·九年級專題練習(xí))如圖,在矩形中,,,將沿的方向平移至,使得,其中E是與的交點,F(xiàn)是與的交點,則的長為(
)
A. B. C. D.【答案】C【分析】由平移的性質(zhì)結(jié)合矩形的性質(zhì)易證四邊形為菱形,即得出.根據(jù)勾股定理可求出,又易證,即得出.設(shè),則,代入,即可求出x的值,從而可求出,最后再次利用勾股定理即可求解.【詳解】解:由平移的性質(zhì)可知,,,.∵四邊形為矩形,∴,,∴,,∴四邊形為平行四邊形.∵,∴平行四邊形為菱形,∴.∵,,∴.∵,∴,∴.設(shè),則,∴,解得:,∴,∴,∴.故選:C.【點睛】本題考查平移的性質(zhì),矩形的性質(zhì),菱形的判定和性質(zhì),勾股定理,相似三角形的判定和性質(zhì)等知識.熟練掌握上述知識并利用數(shù)形結(jié)合的思想是解題關(guān)鍵.4.(2023春·山東泰安·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在中,,點是的中點,延長至點,使得,過點作于點,為的中點,給出結(jié)論:①;②;③;④.其中正確的有(
)個.
A.4 B.3 C.2 D.1【答案】B【分析】延長交于M,作于N,由,可得,從而判斷①;由,,得出,從而判斷②;先證,可得,從而判斷③,由結(jié)合等角的轉(zhuǎn)化,得出,從而判斷④.【詳解】解:延長交于M,作于N,則,
∵,∴,故①不符合題意;∵,,∴,∴,∵,∴,故②符合題意;∵,∴,∴,∵,∴,故③符合題意;∵,∴,∵,∴,∵,∴,故④符合題意,故選:B.【點睛】本題考查三角形全等的判定與性質(zhì),三角形中位線定理的含義,平行線分線段成比例的應(yīng)用,關(guān)鍵是靈活應(yīng)用這些知識點.5.(2023·山西忻州·校聯(lián)考模擬預(yù)測)如圖,為矩形的對角線,平分交于點,為邊的中點,連接分別交,于點,.若,,則線段的長為.【答案】【分析】根據(jù)矩形的性質(zhì)由勾股定理求出,的長,證明,求出,,過點作,于點,,根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得,然后利用三角形的面積即可解決問題.【詳解】解:四邊形是矩形,,,,,,為邊的中點,,,,,,,,,,,,如圖,過點作,于點,,平分,,,,,,,,線段的長為.故答案為:.【點睛】本題考查矩形的性質(zhì),角平分線的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是得到.6.(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱風(fēng)華中學(xué)??奸_學(xué)考試)如圖,在中,,點為上一點,過點作的垂線交的延長線于點,若,則線段的長為.
【答案】【分析】通過導(dǎo)角證明,過點D作于點F,根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得,,證明,得出,設(shè),,依次證明,,利用相似三角形對應(yīng)邊成比例即可求解.【詳解】解:,,又,,,,,,如圖,過點D作于點F,
,,,在和中,,,.,,.,,,,,設(shè),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,故答案為:.【點睛】本題考查角平分線性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,全等三角形的判定與性質(zhì)等,解題的關(guān)鍵是通過導(dǎo)角證明.7.(2023春·遼寧沈陽·八年級統(tǒng)考期中)如圖,中,,為邊的中點,點在直線上(點不與點、重合),連接,過點作交直線于點.若,,,則線段的長為.
【答案】或【分析】①當(dāng)在邊上時,取的中點為,的中點,連接,,可證四邊形是矩形,可得,可證,可得,即可求解;②當(dāng)點在的延長線上時,同理可求:,即可求解.【詳解】解:①當(dāng)在邊上時,如圖,取的中點為,的中點,連接,,
,,,為的中點,,,,,四邊形是平行四邊形,,四邊形是矩形,,,,,,,,,;②如圖,當(dāng)點在的延長線上時,
同理可求:,,.故答案:或.【點睛】本題考查了三角形性中位線定理,相似三角形的判定及性質(zhì)等,找到點的不同位置,掌握相關(guān)的判定方法及性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.8.(2023春·重慶南岸·九年級重慶市珊瑚初級中學(xué)校??计谥校┤鐖D,矩形中,,,點為的中點,點為上一點,連接、交于點,連接,當(dāng)時,線段的長度是.【答案】/【分析】根據(jù)矩形的性質(zhì)和中點的定義可得、、,再運(yùn)用勾股定理可得,,再由平行線等分線段定理可得,可求得,再運(yùn)用勾股定理求得再證,最后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求解即可.【詳解】解:∵矩形中,,,點為的中點,∴、,、∴,∴∵,∴,即,解得:,∴,∵,∴,∵,∴,∴,即,解得:.故選:A.【點睛】本題主要考查矩形的性質(zhì)、直角三角形斜邊中線的性質(zhì)、相似三角形的判定和性質(zhì)、平行線等分線段定理鞥知識點,理解題意、綜合運(yùn)用這些知識點是解題關(guān)鍵.9.(2023春·山東日照·九年級校考期中)已知等邊三角形的邊長為4.(1)如圖,在邊上有一個動點,在邊上有一個動點,滿足,求證:;
(2)如圖,若點在射線上運(yùn)動,點在直線上,滿足,當(dāng)時,求的長;
(3)在(2)的條件下,將點繞點逆時針旋轉(zhuǎn)到點,求的面積.【答案】(1)見詳解(2)7(3)【分析】(1)先利用三角形的內(nèi)角和得出,再用平角得出,進(jìn)而得出,即可得出結(jié)論;(2)過點作于,構(gòu)造出含角的直角三角形,求出的長度,再用勾股定理求出,進(jìn)而求出的值,再判斷出,得出比例式即可得出結(jié)論;(3)先求出的值,進(jìn)而得出的值,再構(gòu)造出直角三角形求出的長度,進(jìn)而得出的值,再求出的長度,最后用面積差即可得出結(jié)論.【詳解】(1)解:∵是等邊三角形,∴,∴在中,,∴,∵,∴,∴;(2)如下圖,過點作于,
∴,∵是等邊三角形,邊長為4,∴,,∴,在中,,,∴,根據(jù)勾股定理得,,在中,,根據(jù)勾股定理得,,∵,∴,又∵,∴,∴,∴;(3)如下圖,
由(2)知,,∵,∴,由旋轉(zhuǎn)知,,,∵,∴,,過點作于,在中,,根據(jù)勾股定理得,,過點作于,∵,∴,∴,過點作于,∵,∴,在中,根據(jù)勾股定理得,,∴,∴.【點睛】本題主要考查了等邊三角形的性質(zhì)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)、勾股定理及相似三角形的判定與性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握相關(guān)知識并靈活運(yùn)用.10.(2023春·安徽·九年級專題練習(xí))如圖1,點O為矩形ABCD對角線BD的中點,直線EF過點O,分別交AD,BC于點E,F(xiàn),.將矩形沿折疊,點A的對應(yīng)點為點H,點B的對應(yīng)點為點G,交于點N,交于點P,連接.
(1)求證:;(2)求證:;(3)如圖2,連接交于點M,連接.判斷,和的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.【答案】(1)見解析(2)見解析(3),理由見解析【分析】(1)利用證明,推出,即可證明.(2)由對稱的性質(zhì)可得,,等量代換可得,進(jìn)而可得,.根據(jù),,可得,進(jìn)而可得,,推出,即可證明;(3)首先證明,推出,進(jìn)而可得.再依次證,,,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得,,進(jìn)而可得,變形可得,即.【詳解】(1)證明∵四邊形是矩形,∴,,∴,.∵點O為的中點,∴.∴,∴,∴.(2)證明:由對稱可得,.∵,∴.∴.∴.由(1)得,∴.∴.∴.∵,∴.∴.(3)解:數(shù)量關(guān)系是:.∵,∴.由對稱可得,∵,∴,由(2)知,即,在和中,,∴,∴.∵,∴.∴.∵,∴,∴,∴,∴,.∴,∴.∵,∴.同理可證,∴.∴.∴.即.∵,∴.
【點睛】本題考查全等三角形的判定與性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),矩形的性質(zhì),軸對稱的性質(zhì)等,解題的關(guān)鍵是綜合運(yùn)用上述知識點,逐步進(jìn)行推導(dǎo)論證是解題的關(guān)鍵.壓軸題型二函數(shù)中的相似三角形問題1.(2023·遼寧錦州·統(tǒng)考一模)如圖,在四邊形中,,,,,,是線段上一動點,,交于點,將沿折疊得到,與四邊形重疊部分的面積為,則下列圖像能大致反映與之間函數(shù)關(guān)系的是(
).
A.
B.
C.
D.
【答案】B【分析】如圖:當(dāng)G在上時,可求得函數(shù)關(guān)系式為可排除B、D;當(dāng)G在的延長線上時,可求得函數(shù)關(guān)系式為,可排除A選項即可解答.【詳解】解:①當(dāng)G在上時,作于H,則四邊形為矩形,
,,,∵,,∴,即,解得:,∴,即,即以y軸為對稱軸開口向上,可排除B、D;②當(dāng)G在的延長線上時,作于H,則四邊形為矩形,作于H,
,,,∵∵,,∴,即,解得:,同理:;∴,,∴,即開口方向向下,可排除A選項.故選B.【點睛】本題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì)、矩形的判定與性質(zhì)、二次函數(shù)圖像的性質(zhì)等知識點,掌握分類討論思想以及二次函數(shù)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵.2.(2023·安徽·九年級專題練習(xí))如圖,在四邊形中,,,,點是上的一個動點,交四邊形另一邊于點.設(shè),的面積為,則與之間的函數(shù)關(guān)系圖象可能是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C【分析】過點作于點,過點作于點,由平行四邊形的判定推出四邊形是平行四邊形,從而得到,通過證明,得到,由勾股定理得出,再分,,三種情況討論即可.【詳解】解:過點作于點,過點作于點,則,
,四邊形是平行四邊形,,在和中,,,,,,,①當(dāng)時,
,,,,,即,,;②當(dāng),此時,
,;③當(dāng)時,
,,,,,,,,綜上,第一段為開口向上的二次函數(shù),第二段為一次函數(shù),第三段為開口向下的二次函數(shù),故選:C.【點睛】本題考查動點問題的函數(shù)圖象,相似三角形的判定與性質(zhì)等,全的三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,明確題意,熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)等,全的三角形的判定與性質(zhì),采用數(shù)形結(jié)合與分類討論的思想解題,是解此題的關(guān)鍵.3.(2023春·江蘇·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點,點.若將線段繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)得到線段,當(dāng)點恰好落在y軸正半軸上時,點的坐標(biāo)為()
A.(,) B.(,) C.(2,) D.(3,5)【答案】A【分析】連接,過點作軸,過點作于,過點作軸,先求出,再證明得出,,,再證明,推出,,從而求出點的坐標(biāo).【詳解】解:過點作軸,過點作于,過點作軸,,,點到軸的距離為4,,,,,,,,,即,,,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)得到,,,,,,,,,故選:A.\
【點睛】本題考查了坐標(biāo)與圖形變化旋轉(zhuǎn)、等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理,掌握這幾個知識點的綜合應(yīng)用,其中作出輔助線證明三角形全等是解題關(guān)鍵.4.(2023春·河南南陽·九年級淅川縣第一初級中學(xué)校聯(lián)考期中)如圖,在菱形中,對角線,交于點,,,點沿從點勻速運(yùn)動到點.設(shè)點的運(yùn)動時間為,,圖是點運(yùn)動時隨變化的函數(shù)關(guān)系圖象,則圖中最低點的縱坐標(biāo)的值為()A. B. C. D.【答案】C【分析】作點關(guān)于的對稱點,連接交于點,連接,,,由菱形的性質(zhì)可知,點與點關(guān)于對稱,根據(jù)兩點之間線段最短可知,當(dāng)、、三點共線時,的最小值為,在中,解直角三角形可得,,于是,,易證,,由相似三角形的性質(zhì)分別求出和,易知,則為直角三角形.再根據(jù)勾股定理即可求解.【詳解】解:如圖,作點關(guān)于的對稱點,連接交于點,連接,,,四邊形為菱形,點在上,,垂直平分,,,當(dāng)、、三點共線時,的最小值為在中,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,在中,,的最小值為,即.故選:C.【點睛】本題主要考查動點函數(shù)問題、兩點之間線段最短、解直角三角形、菱形的性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理,正確理解題意,學(xué)會利用模型思想解決問題是解題關(guān)鍵.5.(2023春·山東威?!ぐ四昙壗y(tǒng)考期末)如圖,一次函數(shù)與反比例函數(shù)相交于點,點,軸于點,軸于點,是線段上的一點,連接,,若,則點的坐標(biāo)為.
【答案】【分析】聯(lián)立方程求得點與點的坐標(biāo),根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求得,,利用兩點間距離公式建立方程求解即可.【詳解】解:∵一次函數(shù)與反比例函數(shù)相交于點,點,令,整理得:解得:,,當(dāng)時,,當(dāng)時,,故,,∴,,∵,∴,設(shè),則,,故,解得:,(不符合題意,舍去)∴點.故答案為:.【點睛】本題考查了一次函數(shù)與反比例函數(shù)的應(yīng)用,相似三角形的性質(zhì),兩點間距離公式等,熟練掌握相似三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.6.(2023·遼寧鞍山·統(tǒng)考中考真題)如圖,在中,,頂點C,B分別在x軸的正、負(fù)半軸上,點A在第一象限,經(jīng)過點A的反比例函數(shù)的圖象交AC于點E,過點E作軸,垂足為點F.若點E為的中點,,,則k的值為.
【答案】4【分析】過點作軸于點,證明,得,再根據(jù),可得,再證明,得到的長,設(shè),,得到的坐標(biāo),根據(jù)兩點在同一反比例函數(shù)上,可解得的值,從而可得,再利用勾股定理解得,從而求得的值.【詳解】解:如圖,過點作軸于點,
軸,
,,,是的中點,,,,,即,同理可得,,,,設(shè),則,,,都在反比例函數(shù)上,,解得,,在中,,,,故答案為:4.【點睛】本題考查了反比例函數(shù)的圖像,相似三角形的判定及性質(zhì),勾股定理,理解反比例函數(shù)圖像上的點橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的乘積相同,是解題的關(guān)鍵.7.(2023·廣東深圳·??家荒#┤鐖D,已知中,,,,將的頂點O與平面直角坐標(biāo)系的原點重合,頂點B落在x軸上,另一頂點A在反比例函數(shù)在第一象限的圖象上.將通過旋轉(zhuǎn)和平移變換得到,若斜邊在x軸上,且直角頂點也在反比例函數(shù)的第一象限的圖象上,則.【答案】【分析】利用勾股定理可得,即,即可得反比例函數(shù)為,根據(jù)旋轉(zhuǎn)、平移的性質(zhì)可得,,,,作軸于D,證明,即有,進(jìn)而可得,,可得點的縱坐標(biāo)為4.8,進(jìn)而有,問題隨之得解.【詳解】解:中,,,,∴,∴,∵點A在反比例函數(shù)在第一象限的圖象上,∴,∴反比例函數(shù)為,由題意可知,,,,,作軸于D,∴,∵,∴,∴,即,∴,,∴點的縱坐標(biāo)為4.8,代入,得,∴,∴,∴,故答案為:.【點睛】本題主要考查了反比例函數(shù)的圖象與性質(zhì),勾股定理,平移的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì)等知識,掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵.8.(2023春·山東淄博·九年級統(tǒng)考期中)如圖,點坐標(biāo)為,點是線段上的一個動點(不運(yùn)動至,兩點)過點作軸,垂足為,以為邊在右側(cè)作正方形,連接并延長交軸的正半軸于點,連接,若以,,為頂點的三角形與相似,則的坐標(biāo)是.
【答案】或或【分析】根據(jù)點坐標(biāo)是可以確定,又四邊形是正方形,所以,即可證明的邊,再根據(jù)“以,,為頂點的三角形與相似”分:①,②兩種情況討論,根據(jù)與相似,相似三角形對應(yīng)高的比等于對應(yīng)邊的比列出比例式計算即可求出正方形的邊長,從而的長即可求出.【詳解】解:如圖當(dāng)點在點的右邊時,如圖,過點作于點,∵點坐標(biāo)是,∴,∴,∵四邊形是正方形,∴,,,∴,∴,設(shè),∴,∴,∵以,,為頂點的三角形與相似,①當(dāng)時,可得:,即,∴,∴,∵,∴,∴,即,解得:,∴,∴點的坐標(biāo)為;②當(dāng)時,可得:,即,∴,∴,∵,∴,∴,即,解得:,∴,∴點的坐標(biāo)為;
如圖,當(dāng)點在點的左邊時,設(shè)正方形的邊長為,過點作于點,延長交于點,∴,∵點坐標(biāo)是,∴,∴,∵四邊形是正方形,∴,,,∴,∴,∴,,在四邊形中,,∴四邊形是矩形,∴,∴,∵以,,為頂點的三角形與相似,①當(dāng),∴,則點,點與點重合,不符合題意;②當(dāng),∴,∴,∴,∵,∴,∴,即,解得:,∴,∴點的坐標(biāo)為;綜上所述,點的坐標(biāo)是或或.故答案為:或或.
【點睛】本題考查相似三角形的性質(zhì):對應(yīng)高的比等于對應(yīng)邊的比的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是根據(jù)點坐標(biāo)確定出,注意要分情況討論,避免漏解.也考查了正方形的性質(zhì),矩形的判定和性質(zhì).9.(2023春·山東青島·九年級統(tǒng)考開學(xué)考試)如圖1,在中,,動點從點出發(fā),沿折線勻速運(yùn)動至點停止.若點的運(yùn)動速度為,設(shè)點的運(yùn)動時間為.的長度為,與的函數(shù)圖象如圖2所示.
(1)當(dāng)恰好平分時,求的值;(2)滿足(1)的條件下,求證:.【答案】(1)(2)見詳解【分析】(1)由圖象可得,通過證明,可求的長,即可求解;(2)根據(jù)(1)中,,,可得結(jié)論.【詳解】(1)解:如圖,連接,由圖2可得,,,,平分,,,,,,,,,,,(負(fù)值舍去),;(2)證明:由(1)知,,,,.
【點睛】本題是動點問題的函數(shù)圖象,考查了等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),證明三角形相似是解題的關(guān)鍵.10.(2023秋·黑龍江哈爾濱·九年級哈爾濱風(fēng)華中學(xué)??奸_學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,直線分別交x軸、y軸于點A、點,,過點作交于點,連結(jié).(1)如圖1,求的度數(shù).(2)如圖2,點在射線上(點不與點重合),過點作,垂足為點,若,求出與的函數(shù)關(guān)系式,并直接寫出的取值范圍.(3)如圖3,在(2)的條件下,當(dāng)時,連接,在射線上是否存在點,連結(jié),使為等腰三角形.若存在,求出的長.【答案】(1)(2)(3)的長為1或或【分析】(1)當(dāng),,則,當(dāng),,則,由,可知當(dāng),,則,根據(jù)勾股定理的逆定理進(jìn)行求解即可;(2)當(dāng)在線段上,,如圖1,由題意知,,,,證明,則,即,整理得,,當(dāng)在點左側(cè),,如圖2,同理求解即可;(3)由題意知,,如圖3,由題意知,為等腰三角形,分,,,三種情況求解求解即可.【詳解】(1)解:當(dāng),,則,當(dāng),,則,∵,∴當(dāng),,則,∴,,,∵,∴是直角三角形,;(2)解:當(dāng)在線段上,,如圖1,由題意知,,,,又∵,∴,∴,即,整理得,,當(dāng)在點左側(cè),,如圖2,同理,,∴,即,整理得,,綜上所述,與的函數(shù)關(guān)系式為;(3)解:由題意知,,如圖3,由題意知,為等腰三角形,分,,,三種情況求解:①當(dāng),則為底邊的高,∴,∴;②當(dāng),由勾股定理得,,∴,∴;③當(dāng),設(shè),如圖3,過作于,設(shè),則,由勾股定理得,,即,解得,當(dāng),,則,∴,解得,,∴,∴;綜上所述,的長為1或或.【點睛】本題考查了勾股定理逆定理,勾股定理,相似三角形的判定與性質(zhì),一次函數(shù)解析式,等腰三角形的判定與性質(zhì)等知識.解題的關(guān)鍵在于對知識的熟練掌握與靈活運(yùn)用.壓軸題型三動點關(guān)系的相似三角形問題1.(2023秋·安徽滁州·九年級校聯(lián)考期末)如圖,在中,,,點從點出發(fā)以1個單位長度/秒的速度向點運(yùn)動,同時點從點出發(fā)以2個單位長度/秒的速度向點運(yùn)動,其中一點到達(dá)另一點即停.當(dāng)以,,為頂點的三角形與相似時,運(yùn)動時間為(
)A.秒 B.秒 C.秒或秒 D.以上均不對【答案】C【分析】首先設(shè)秒鐘與以、、為頂點的三角形相似,則,,,然后分兩種情況當(dāng)和當(dāng)討論.【詳解】解:設(shè)運(yùn)動時間為秒.,,,當(dāng),,即,解得;當(dāng),,即,解得,綜上所述,當(dāng)以,,為頂點的三角形與相似時,運(yùn)動時間為或,故選:C.【點睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),注意數(shù)形結(jié)合思想與分類討論思想.2.(2023·全國·九年級專題練習(xí))如圖,AB=4,射線BM和AB互相垂直,點D是AB上的一個動點,點E在射線BM上,2BE=DB,作EF⊥DE并截取EF=DE,連接AF并延長交射線BM于點C.設(shè)BE=x,BC=y(tǒng),則y關(guān)于x的函數(shù)解析式是()A.y=﹣ B.y=﹣ C.y=﹣ D.y=﹣【答案】A【分析】作點F作FG⊥BC于G,依據(jù)已知條件求得△DBE≌△EGF,得出FG=BE=x,EG=DB=2x,然后證得△FGC∽△ABC,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解.【詳解】作點F作FG⊥BC于G,∵∠DEB+∠FEG=90°,∠DEB+∠BDE=90°;∴∠BDE=∠FEG,在△DBE與△EGF中,,∴△DBE≌△EGF(AAS),∴EG=DB,F(xiàn)G=BE=x,∴EG=DB=2BE=2x,∴GC=y(tǒng)﹣3x,∵FG⊥BC,AB⊥BC,∴FG∥AB,∴△FGC∽△ABC,∴CG:BC=FG:AB,即=,∴y=﹣.故選A.【點睛】本題考查了三角形全等的判定和性質(zhì)及相似三角形的判定與性質(zhì),正確作出輔助線是解決問題的關(guān)鍵.3.(2023春·重慶渝中·八年級統(tǒng)考期末)如圖,中,,,,D為的中點,若動點E以的速度從A點出發(fā),沿著A→B的方向運(yùn)動,設(shè)E點的運(yùn)動時間為t秒(),連接,當(dāng)以B、D、E為頂點的三角形與相似時,t的值為(
)A.2 B.2.5或3.5 C.2或3.5 D.2或2.5【答案】C【分析】求出,分兩種情況:①當(dāng)時,,,得出,即可得出;②當(dāng)時,證出,得出,因此,得出,;即可得出結(jié)果.【詳解】解:∵,,∴,∴,分兩種情況:①當(dāng)時,,,∵D為的中點,∴,E為的中點,,∴;②當(dāng)時,∵,∴,∴,∴,∴,∴;綜上所述:當(dāng)以B、D、E為頂點的三角形與相似時,t的值為2或3.5;故選:C.【點睛】本題考查了相似三角形的判定、平行線的性質(zhì)、含30度角的直角三角形的性質(zhì)等知識;熟記相似三角形的判定方法是解決問題的關(guān)鍵,注意分類討論.4.(2023·江蘇無錫·模擬預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形OABC的頂點坐標(biāo)分別為,,,.動點P從點O出發(fā),以每秒3個單位長度的速度沿邊OA向終點A運(yùn)動;動點Q從點B同時出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿邊BC向終點C運(yùn)動.作于點G,則運(yùn)動過程中,AG的最大值為(
)A. B. C. D.8【答案】A【分析】連接OB交PQ于F,過點F作FH⊥OC于H,連接AF,設(shè)運(yùn)動時間為t秒,則由已知易證明△BFQ∽△OFP,則可得PQ過定點F;再證明△OFH∽△OBC,則可求得點F的坐標(biāo),進(jìn)而求得AF的長,則由垂線段最短可確定AG的最大值.【詳解】連接OB交PQ于F,過點F作FH⊥OC于H,連接AF,如圖.設(shè)運(yùn)動時間為t秒,則BQ=2t,OP=3t,∵B、C的縱坐標(biāo)相同,∴BC∥OA,∴△BFQ∽△OFP,∴,∴PQ恒過定點F.∵FH∥BC,∴△OFH∽△OBC,∴,即,∴,∴.∴由勾股定理得:.∵PQ恒過定點F,且AG⊥PQ,∴AG≤AF,∴AG的最大值為AF,即AG的最大值為.故選:A.【點睛】本題是動點問題,考查了相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,確定PQ過定點是問題的關(guān)鍵.5.(2023春·江蘇揚(yáng)州·九年級儀征市第三中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形的頂點坐標(biāo)分別為,,,.動點P從點O出發(fā),以每秒3個單位長度的速度沿邊向終點A運(yùn)動;動點Q從點B同時出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿邊向終點C運(yùn)動,作于點G,設(shè)運(yùn)動的時間為t秒,則AG的最大值是.【答案】【分析】如圖,連接交于,由題意知,,證明,則,可得過定點,,,如圖,過作于,過作于,證明,則,即,解得,,,由,過定點,可知當(dāng)與重合時,有最大值,為,在中,由勾股定理求的值,進(jìn)而可得最大的值.【詳解】解:如圖,連接交于,由題意知,,∴,又∵,∴,∴,∴過定點,,,如圖,過作于,過作于,∴,,又∵,∴,∴,即,解得,,,∵,過定點,∴當(dāng)與重合時,有最大值,為,在中,由勾股定理得,∴最大值為故答案為:.【點睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理等知識.解題的關(guān)鍵在于確定過定點.6.(2023·江蘇·模擬預(yù)測)如圖,矩形中,,,點E在邊上,且,動點P從點A出發(fā),沿運(yùn)動到點B停止,過點E作交射線于點Q,設(shè)O是線段的中點,則在點P運(yùn)動的整個過程中,點O運(yùn)動路線的長為.【答案】4【分析】由題意知,如圖,過作于,過作于,證明,則,即,解得,如圖,過作于,當(dāng)運(yùn)動到點,連接,作,交于,連接、中點、,由題意知在上運(yùn)動,證明,則即,解得,由、分別為、中點,可知是的中位線,則,進(jìn)而可得答案.【詳解】解:∵,,∴,如圖,過作于,過作于,∵,,∴,∴,即,解得,如圖,過作于,當(dāng)運(yùn)動到點,連接,作,交于,連接、中點、,∴由題意知,在上運(yùn)動,∵,,∴,又∵,∴,∴即,解得,∵、分別為、中點,∴是的中位線,∴,故答案為:4.【點睛】本題考查了矩形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),中位線等知識.解題的關(guān)鍵在于確定的運(yùn)動軌跡.7.(2023秋·河北保定·九年級校考期末)如圖,已知在中,,,點在邊上(點與點,不重合),,射線與邊交于點,過點作的平行線,交射線于點.(1)若,則的長為;(2)當(dāng)是等腰三角形時,的長為.【答案】/2.45或【分析】(1)根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得出,利用外角的性質(zhì)及得出,根據(jù)相似三角形的判定得出,最后利用相似三角形的性質(zhì)建立等式求解可得.(2)設(shè),分類討論,當(dāng),時的兩種情況.由(1)已知,利用相似三角形的判定與性質(zhì),結(jié)合是等腰三角形,得出時,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)建立等式關(guān)系求解;得出,利用等腰三角形的性質(zhì)即可得出.【詳解】解:(1)在中,,,.,,..,.,即,.故答案為:.(2)如圖所示,若,設(shè),,,..是等腰三角形,,,是等腰三角形..,,.,即,.如圖所示,若,設(shè),,,..是等腰三角形,,,是等腰三角形.,是等腰三角形.,,即.故答案為:5或.【點睛】本題考查三角形動點問題的綜合應(yīng)用能力.涉及平行線,等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì)等知識點.兩直線平行,內(nèi)錯角相等.等腰三角形的兩個底角度數(shù)相等(等邊對等角).相似三角形對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊成比例.兩角分別相等的兩個三角形相似.注重分類思想,掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.8.(2023春·湖北襄陽·九年級統(tǒng)考階段練習(xí))如圖,已知矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點M,N分別在邊AD,BC上,沿著MN折疊矩形ABCD,使點A,B分別落在E,F(xiàn)處,且點F在線段CD上(不與兩端點重合),若,則折疊后重疊部分的面積為.【答案】【分析】設(shè)BN=NF=x,則NC=(4-x),根據(jù),AB=CD=3,確定DF=1,F(xiàn)C=2,在直角三角形NCF中,實施勾股定理確定x,利用△NCF∽△FDQ,計算DQ,F(xiàn)Q,得證△MEQ≌△FDQ,求得AM=ME,根據(jù)重疊面積等四邊形ABNM的面積與△MEQ面積的差計算即可.【詳解】∵四邊形ABCD是矩形,∴AB=CD=3,AD=BC=4,∠A=∠ABC=∠C=∠D=90°,∵,∴DF=1,F(xiàn)C=2,∵沿著MN折疊矩形ABCD,使點A,B分別落在E,F(xiàn)處,∴設(shè)BN=NF=x,則NC=(4-x),∴在直角三角形NCF中,∴解得x=,4-x=,∵∠EFN=∠ABC=∠C=∠D=90°,∠NFC+∠FNC=90°,∴∠NFC+∠DFQ=90°,∴∠FNC=∠DFQ,∴△NCF∽△FDQ,∴FD:NC=FQ:NF=DQ:CF=1:,解得DQ=,F(xiàn)Q=,∴EQ=EF-FQ=AB-FQ=3-=,∴EQ=DQ,∵∠E=∠D=90°,∠EQM=∠DQF,∴△MEQ≌△FDQ,∴ME=FD=1,∴AM=ME=1,∴重疊面積=四邊形ABNM的面積-△MEQ面積==,故答案為:.【點睛】本題考查了矩形的性質(zhì),折疊的性質(zhì),三角形相似的判定和性質(zhì),三角形全等的判定和性質(zhì),勾股定理,熟練運(yùn)用折疊的性質(zhì),會證三角形的全等,三角形相似,會用勾股定理是解題的關(guān)鍵.9.(2023春·吉林長春·八年級長春外國語學(xué)校??茧A段練習(xí))如圖,在中,,,,點D、E分別為邊、的中點.動點P從點A出發(fā),沿折線以每秒1個單位長度的速度向點A運(yùn)動,連結(jié).作點A關(guān)于直線的對稱點,連接,.設(shè)點P運(yùn)動時間為t秒.
(1)線段的長為;(2)當(dāng)點P在折線上時,用含t的代數(shù)式表示線段的長;(3)當(dāng)點在內(nèi)部時,求t的取值范圍;(4)當(dāng)與相等時,直接寫出t的值.【答案】(1)2(2)(3),(4)或【分析】(1)利用勾股定理求出,可得結(jié)論;(2)分兩種情況:當(dāng)時,當(dāng)時,分別求解即可;(3)分三種情況求出特殊位置的值,①當(dāng)P在A上,在線段上時,如圖1,延長交于點F,根據(jù),,得,,在以為圓心,為直徑的圓上,證,根據(jù)平行線分線段成比例求得,從而得解;②當(dāng)P在上時,點在外部;③當(dāng)P在上,在線段上時,如圖2,DP交于點G,同①求得,從而得解(4)由,推得A,,E三點共線,過D作,得點P在上或點P在上,分兩種情況根據(jù)相似三角形的判定與性質(zhì)求出的值,從而可得答案.【詳解】(1)解:,,,,為中點,.故答案為:2.(2)為的中點,,當(dāng)時,;當(dāng)時,綜上所述,(3)①當(dāng)P在上,在線段上時,如圖1,延長交于點F,
與關(guān)于對稱,,,為的中點,又,,,,在以為圓心,為直徑的圓上,,即,,,,當(dāng)時,點在內(nèi)部;②當(dāng)P在EB上時,點在外部;③當(dāng)P在AB上,在線段上時,如圖2,交于點G,
與關(guān)于對稱,,,為的中點,又,,,,在以為圓心,為直徑的圓上,,即,,,,當(dāng)時,點在內(nèi)部;綜上所述,當(dāng)或時,點在內(nèi)部.(4)當(dāng)時,,,與關(guān)于對稱,A,,E三點共線,過D作,點P在上或點P在上,如圖3,當(dāng)點P在上時,
,,,即如圖4,當(dāng)點P在上時,DP交于H點,
,,,,,在中,,,,,,,綜上所述,或.【點睛】本題考查相似三角形的判定與性質(zhì),軸對稱的性質(zhì),勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是學(xué)會分類討論的思想解決問題.10.(2023·湖南衡陽·統(tǒng)考一模)如圖,矩形中,,,為上一點,,動點從點出發(fā)沿射線方向以每秒個單位的速度運(yùn)動,連,,,過作的平行線交射線于點,設(shè)點的運(yùn)動時間為,(不考慮,,在同一直線的情況)
(1)當(dāng)時,試求出的長;(2)當(dāng)與相似時,求的值;(3)當(dāng)在線段上時,設(shè)面積為,周長為,①求與的函數(shù)關(guān)系式;②直接寫出的最小值.【答案】(1)(2)或或(3)①;②【分析】(1)證明,利用相似三角形的性質(zhì)解決問題即可;(2)由,推出
即推出,分三種情形當(dāng)點在點的左邊時,即時,,當(dāng)時,當(dāng),當(dāng)點在點的右邊時,即時,,時,分別構(gòu)建方程求解即可;(3)利用三角形面積公式計算即可;當(dāng)周長為最小時最小,作點關(guān)于的對稱點點,連接交于點,此時最小為,根據(jù)勾股定理求出長即可得出結(jié)論.【詳解】(1),,,,,,又,,,即:,解得:;當(dāng),此時;(2),,又,,,即,,當(dāng)點在點的左邊時,即時,,當(dāng)時:,即,解得:;當(dāng)時:有,即,解得:;當(dāng)點在點的右邊時,即時,,當(dāng)時:,即,解得:,(不合題意,舍去);綜上,或或;(3)連接,
的面積的面積,即;如圖,
,,根據(jù)勾股定理得,,是定值,所以當(dāng)周長為最小時最小,作點關(guān)于的對稱點,連接交于點,此時最小為,在中,,,根據(jù)勾股定理得,,的最小值.【點睛】此題考查了相似三角形的判定和性質(zhì)、勾股定理、軸對稱的性質(zhì)、矩形的性質(zhì)等知識,熟練掌握相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.壓軸題型四相似三角形中最值問題1.(2023秋·黑龍江大慶·九年級??奸_學(xué)考試)如圖,在中,,點D,E分別是邊上的動點,則的最小值為()A. B. C. D.【答案】B【分析】如圖,作A關(guān)于的對稱點,連接,交于F,過作于E,交于D,則,此時的值最小,就是的長,根據(jù)相似三角形對應(yīng)邊的比可得結(jié)論.【詳解】解:作A關(guān)于的對稱點,連接,交于F,過作于E,交于D,則,此時的值最小,就是的長,在中,,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∴,即的最小值是;故選:B.【點睛】本題考查軸對稱—最短問題、三角形相似的性質(zhì)和判定、兩點之間線段最短、垂線段最短等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用軸對稱以及垂線段最短解決最短問題,屬于中考選擇題中的壓軸題.2.(2023春·江蘇宿遷·九年級沭陽縣懷文中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,矩形中,點在邊上,,,,點是矩形內(nèi)一動點,滿足,連接繞點逆時針旋轉(zhuǎn)90°至,連接,則的最小值為(
)A. B. C. D.1【答案】C【分析】取的中點O,再把繞點逆時針旋轉(zhuǎn)至,連接,則有,即可求出,然后過點作于點G,連接,利用勾股定理可以得到再根據(jù)求出結(jié)果.【詳解】解:如圖,取的中點O,再把繞點逆時針旋轉(zhuǎn)至,連接,∵,∴,根據(jù)旋轉(zhuǎn)可得:,∴,,∴,∴,∴,∴,∴點在以為圓心,為半徑的圓上移動,
過點作于點G,連接,
則是矩形,∴,,∴,∴∴,故選C.【點睛】本題考查相似三角形,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),勾股定理等知識,作輔助線構(gòu)造相似三角形確定點點的運(yùn)動路線是解題的關(guān)鍵.3.(2023春·山東泰安·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在矩形中,,,若點是邊上的一個動點.過點作且分別交對角線,直線于點O、F,則在點移動的過程中,的最小值為(
)
A. B. C.17 D.18【答案】B【分析】過C作,取,連接,根據(jù)勾股定理得到,易得,即可得到,根據(jù)兩點間線段最短得到當(dāng)、、三點共線時最短即可得到答案;【詳解】解:如圖過C作,取,過點E作于點H,∵四邊形是矩形,∴,∴四邊形是矩形,∵,,∴,,∴,∵,∴,∴,,∴,∴,∴,∴,∴,,∵,,∴四邊形是平行四邊形,∴,,∴當(dāng)、、三點共線時最短,∴,∴,故選B;
【點睛】本題考查軸對稱最短問題,相似三角形的判定和性質(zhì),矩形的判定與性質(zhì),平行四邊形的判定與性質(zhì),勾股定理等知識,解題關(guān)鍵是學(xué)會用轉(zhuǎn)化的思想思考問題.4.(2023·江蘇連云港·連云港市新海實驗中學(xué)校考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點,點B是線段上任意一點,在射線上取一點C,使,在射線上取一點D,使.所在直線的關(guān)系式為,點F、G分別為線段的中點,則的最小值是(
)
A. B. C. D.4.8【答案】A【分析】如圖所示,連接,設(shè)射線交射線于H,過點H作于M,連接,先根據(jù)三線合一定理得到,,進(jìn)而證明四邊形是矩形,得到,,故當(dāng)點B與點M重合時,最小,即最小,最小值為,設(shè),則,求出,證明,利用相似三角形的性質(zhì)求出或(舍去),則的最小值為.【詳解】解:如圖所示,連接,設(shè)射線交射線于H,過點H作于M,連接,∵,,點F、G分別為線段的中點,∴,,∵,∴,即,∴四邊形是矩形,∴,,∴當(dāng)最小時,最小,∴當(dāng)點B與點M重合時,最小,即最小,最小值為,∵點H在直線上,∴可設(shè),∴,∵,∴,∵,∴,又∵,∴,∴,∴,∴或(舍去),經(jīng)檢驗,是原方程的解,∴的最小值為,故選A.
【點睛】本題主要考查了一次函數(shù)與幾何綜合,矩形的性質(zhì)與判定,三線合一定理,相似三角形的性質(zhì)與判定等等,證明四邊形是矩形是解題的關(guān)鍵.5.(2023·河南信陽·??既#┤鐖D,在中,,,點分別在邊上,且,連接,相交于點,則面積最大值為.
【答案】【分析】過點作,根據(jù)平行線分線段成比例定理可得則,根據(jù)已知,可得,在以為直徑的圓上,設(shè)圓心為,當(dāng)時,的面積最大為:,即可求出此時的最大面積.【詳解】解:,,,如圖,過點作,
則,,,,,,,,,在以為直徑的圓上,設(shè)圓心為,當(dāng)時,的面積最大為:,此時的面積最大為:,故答案為:.【點睛】本題考查了平行線分線段成比例定理和三角形面積公式的應(yīng)用,解決本題的關(guān)鍵是掌握平行線分線段成比例定理.6.(2023·江蘇泰州·??既#┤鐖D,在矩形中,,,點在直線上,從點出發(fā)向右運(yùn)動,速度為每秒,點在直線上,從點出發(fā)向右運(yùn)動,速度為每秒,相交于點,則的最小值為.【答案】10【分析】過點作直線,分別交、于點,過點作直線,分別交、于點,易知四邊形、、為矩形,證明,由相似三角形的性質(zhì)可得;設(shè)兩點運(yùn)動時間為,則,,易得,;作點關(guān)于直線的對稱點,由軸對稱的性質(zhì)可得,故當(dāng)三點共線時,的值最小,即取最小值,此時,在中,由勾股定理求得的值,即可獲得答案.【詳解】解:如下圖,過點作直線,分別交、于點,過點作直線,分別交、于點,易知四邊形、、為矩形,,∵四邊形為矩形,∴,∴,,∴,∴,設(shè)兩點運(yùn)動時間為,則,,則有,即,∵,∴,,∵四邊形為矩形,∴,作點關(guān)于直線的對稱點,如圖,則,,由軸對稱的性質(zhì)可得,當(dāng)三點共線時,的值最小,即取最小值,此時,在中,,∴的最小值為.故答案為:10.【點睛】本題主要考查了矩形的判定與性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)、軸對稱的性質(zhì)以及勾股定理等知識,正確作出輔助線是解題關(guān)鍵.7.(2023·陜西寶雞·統(tǒng)考二模)如圖,在菱形中,對角線相交于點O,點E、F分別是上的兩個動點,且,P是的中點,連接,若,則的最小值為.
【答案】/【分析】在上取一點G,使得連接.根據(jù)菱形的性質(zhì)可知,則,結(jié)合,可得,利用相似三角形的性質(zhì)證得根據(jù)可知的長即為的最小值,利用勾股定理求出便可解決問題.【詳解】解:如圖,在上取一點G,使得,連接.
∵四邊形為菱形,,∴,,∵,P是的中點,∴,∴,又∵,∴,∴,即,∵,∴當(dāng)點G、P、C在同一直線上時,取得最小值,此時,故答案為:.【點睛】本題主要考查了菱形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握“胡不歸”問題模型,正確畫出輔助線,構(gòu)造相似三角形,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)和勾股定理求解.8.(2023·廣東廣州·??寄M預(yù)測)如圖,在矩形中,,E,F(xiàn)分別為,邊的中點.動點P從點E出發(fā)沿向點A運(yùn)動,同時,動點Q從點F出發(fā)沿向點C運(yùn)動,連接,過點B作于點H,連接.若點P的速度是點Q的速度的2倍,在點P從點E運(yùn)動至點A的過程中,線段長度的最小值為.
【答案】【分析】連接交于M,連接,取的中點O,連接,過點O作于N,易得四邊形為矩形,,推出和的長,根據(jù),得到當(dāng)O,H,D共線時,最小,進(jìn)行求解即可.【詳解】解:連接交于M,連接,取的中點O,連接,過點O作于N.
則:,∵矩形,,E,F(xiàn)分別為,邊的中點,∴,,,,∴四邊形為矩形,,,∴,,,∴,∴,,∴,∵,∴,∵,∴,∵,∴,由于M和B點都是定點,所以其中點O也是定點,當(dāng)O,H,D共線時,此時最小,∴DH的最小值為,故答案為:.【點睛】本題考查矩形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,斜邊上的中線.解題的關(guān)鍵是條件輔助線,構(gòu)造相似三角形和直角三角形,利用兩點之間線段最短得到線段的最小值.9.(2023·江蘇泰州·??既#?一)感知:如圖,是的中位線,,、分別是、的中點,則;用字母表示與間有怎樣的相等關(guān)系:.二探索:如圖,在四邊形中,,其中,,是的中點,交于點,則.用字母,表示在上,在上,,且使四邊形四邊形,則用字母,表示在上,在上,,且平分四邊形的面積,求的長用字母,表示三猜想:、、間的大小關(guān)系:,用、的表達(dá)式表示并對與間的關(guān)系進(jìn)行證明;四應(yīng)用:如圖,在中,,,,點、分別在、上,平分的面積,求周長的最小值.【答案】(一);;(二)(1);(2);(3);(三),證明見解析;(四)【分析】(一)由三角形的中位線定理可得出結(jié)論;連接交于點,分別在和,利用三角形中位線定理可得出結(jié)論;(二)(1)由(一)中的結(jié)論可直接解答;(2)利用相似圖得出線段比例關(guān)系,進(jìn)而可得出結(jié)論;(3)延長交的延長線于點,過點作于點,交于點,交于點,設(shè),,;由平行可得出,得出比例式用表示和,再根據(jù)平分四邊形的面積列出等式,整理即可得出結(jié)論;三利用作差法可得出結(jié)論;四由的面積的面積的一半可得出的值,再根據(jù)三角形周長,結(jié)合不等式的性質(zhì)可得出結(jié)論.【詳解】解:(一)是的中位線,,,,;、分別是、的中點,::,,,如圖,連接交于點,則是的中位線,是的中位線,,;由上可得,,整理得;故答案為:;;二(1)由一中的結(jié)論可得,故答案為:.(2)四邊形四邊形,::,,故答案為:;(3)如圖,延長交的延長線于點,過點作于點,交于點,交于點,由題意可知,,,::;::,設(shè)則,;平分四邊形的面積,,即,,,整理得,即;三由上可知,,,,,,,即,故答案為:;四平分的面積,,即,,,,的周長.【點睛】本題主要考查三角形的中位線定理,相似三角形的性質(zhì)與判定,平行線分線段成比例,勾股定理等相關(guān)知識,根據(jù)面積相等建立合適的等式是解題關(guān)鍵.10.(2023春·江蘇蘇州·八年級統(tǒng)考期末)(1)如圖1,四邊形是正方形,點E是邊上的一個動點,以為邊在的右側(cè)作正方形,連接,,則與的數(shù)量關(guān)系是______.(2)如圖2,四邊形是矩形,,,點E是邊上的一個動點,以為邊在的右側(cè)作矩形,且,連接,.判斷線段與,有怎樣的數(shù)量關(guān)系和位置關(guān)系,并說明理由;(3)如圖3,在(2)的條件下,點E是從點A運(yùn)動D點,則點G的運(yùn)動路徑長度為______;(4)如圖3,在(2)的條件下,連接BG,則的最小值為______.
【答案】(1);(2).理由見解析;(3)2;(4)【分析】(1)通過證明全等,得到;(2)通過證明得到,,延長相交于點H.可以證明;(3)作于點N,交的延長線于點M,交的延長線于點J,證明,得出,求出,得出點G的運(yùn)動軌跡是直線,當(dāng)點E從點A運(yùn)動到點D的過程中,點G從點J運(yùn)動到點M,求出結(jié)果即可;(4)作點D關(guān)于直線的對稱點,連接交于G,根據(jù)兩點之間線段最短,得出此時的值最小,最小值為,根據(jù),得出,即,從而得出的最小值就是的最小值.【詳解】(1)解:∵正方形,∴,∵正方形,∴,∴,∴,在和中,,∴,∴;故答案為:;(2)解:.理由如下:延長相交于點H.
∵矩形、矩形,∴,∴,∵,,∴,∵,∴,∴,,∴,∵矩形,∴,∴,,∴,∴;(3)解:作于點N,交的延長線于點M,交的延長線于點J,如圖所示:
則,∵,∴,∴,∴,∴,∵,∴四邊形為矩形,∴,∴,∴點G的運(yùn)動軌跡是直線,當(dāng)點E從點A運(yùn)動到點D的過程中,點G從點J運(yùn)動到點M,∵,∴四邊形為矩形,∴,∴點G的運(yùn)動路徑長度為2,故答案為:2.(4)解:作點D關(guān)于直線的對稱點,連接交于G,如圖所示:
根據(jù)解析(3)可知,點G的運(yùn)動軌跡是直線,∵,∴,∵兩點之間線段最短,∴此時的值最小,最小值為,由(2)知,,∴,∴,∴的最小值就是的最小值,∵,∴,∴,∴的最小值為,故答案為:.【點睛】本題考查了正方形的性質(zhì)、矩形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì).在判斷全等和相似時出現(xiàn)“手拉手”模型證角相等.這里注意利用三邊關(guān)系來轉(zhuǎn)化線段的數(shù)量關(guān)系求出最小值.壓軸題型五相似三角形中的綜合題型1.(2023春·山東煙臺·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在正方形中,對角線交于點O,E是邊的中點,連接,分別交于點P,Q,過點P作交的延長線于點F.以下結(jié)論:①;②;③若四邊形的面積為2,則正方形的面積為24;④.其中結(jié)論正確的序號有(
)
A.①②③④ B.①②③ C.③④ D.①②④【答案】A【分析】過點P作,根據(jù)條件證明即可證明①;設(shè)正方形邊長為1,結(jié)合E是邊的中點,即可證明②;連接,可得,根據(jù)條件證明和即可證明③;結(jié)合,即可證明④.【詳解】解:過點P作,如圖
∴,∵是正方形,∴,,∴是矩形,,∴是正方形,∴,∵,∴,∴,∴,∴,故①正確;設(shè)正方形邊長為1,∵E是邊的中點,∴,∴,,∴,∴,故②正確;連接,如圖,
∵E是邊的中點,∴,∵是正方形,∴,,∴,∴,∵,∴,,∴,∵,,∴,∵四邊形的面積為2,∴,∵,且,∴,∴,∴,∴,故③正確;∵是正方形,∴,∵,∴,由③得:,∴,∴,∴,由③得:∴,∴,即,故④正確,故選:A.【點睛】本題考查正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握相關(guān)性質(zhì),并靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題.2.(2023·全國·九年級專題練習(xí))如圖,是等腰三角形,.以點B為圓心,任意長為半徑作弧,交AB于點F,交BC于點G,分別以點F和點G為圓心,大于的長為半徑作弧,兩弧相交于點H,作射線BH交AC于點D;分別以點B和點D為圓心,大于的長為半徑作弧,兩孤相交于M、N兩點,作直線MN交AB于點E,連接DE.下列四個結(jié)論:①;②;③;④當(dāng)時,.其中正確結(jié)論的個數(shù)是(
)
A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】根據(jù)等腰三角形兩底角相等與,得到,根據(jù)角平分線定義得到,根據(jù)線段垂直平分線性質(zhì)得到,得到,推出,得到,推出,①正確;根據(jù)等角對等邊得到,,根據(jù)三角形外角性質(zhì)得到,得到,推出,②正確;根據(jù),得到,推出,③錯誤;根據(jù)時,,得到,推出,④正確.【詳解】∵中,,,∴,由作圖知,平分,垂直平分,∴,,∴,∴,∴,∴,①正確;,∴,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,②正確;設(shè),,則,,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,即,③錯誤;當(dāng)時,,∵,∴,∴,④正確∴正確的有①②④,共3個.故選:C.【點睛】本題主要考查了等腰三角形,相似三角形,解決問題的關(guān)鍵是熟練掌握等腰三角形判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),角平分線的定義和線段垂直平分線的性質(zhì).3.(2023·黑龍江綏化·校聯(lián)考三模)如圖,已知正方形,為的中點,是邊上的一個動點,連接將沿折疊得,延長交于點,現(xiàn)在有如下五個結(jié)論:①一定是直角三角形;②;③當(dāng)與重合時,有;④平分正方形的面積;⑤,則正確的有(
)
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個【答案】C【分析】如圖1中,證明,,可得,可得,,可得①②正確,如圖2中,當(dāng)M與C重合時,設(shè).則,證明,可得,即,可得,可得③正確,如圖3中,當(dāng)點F與點D重合時,顯然直線不平分正方形的面積,可得④錯誤,如圖1中,于H,,同理可得:,可得,結(jié)合,可得⑤正確.【詳解】解:如圖1中,
∵四邊形是正方形,∴,∵E為的中點,∴,由翻折可知:,,,∵,,,∴,∴,∵,∴,故①②正確,如圖2中,當(dāng)M與C重合時,設(shè).則,
∵,∴,∴,∴,∴,即,可得,∴,∴,故③正確,如圖3中,當(dāng)點F與點D重合時,顯然直線不平分正方形的面積,故④錯誤,
如圖1中,∵于H,,同理可得:,∴,∴,∵,∴.故⑤正確,故選:C.【點睛】本題考查正方形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,屬于中考??碱}型.4.(2023·黑龍江佳木斯·撫遠(yuǎn)市第三中學(xué)校聯(lián)考三模)如圖,在正方形中,點在邊上,點在邊上,,交于點,交于點,連接.下列結(jié)論:①;②;③;④當(dāng)是的中點時,;⑤當(dāng)時,.其中正確結(jié)論的序號是(
)
A.①②③④ B.①②③⑤ C.①③④⑤ D.②④⑤【答案】A【分析】通過證明≌推出,即可判斷①;再證明,即可判斷②;利用角平分的性質(zhì)可證中邊的高與中邊的高相等,通過“等底等高”證明,即可判斷③;證明∽,∽,求出相關(guān)線段長度,可知當(dāng)E是的中點時,,即可判斷④;利用相似三角形的面積比等于相似比的平方,兩個等高的三角形面積比等于底長的比,可證,即可判斷⑤.【詳解】解:四邊形是正方形,,.∵,≌,,故①正確;由①得,∵,∴,∴,∴,故②正確;
四邊形是正方形,,即是的角平分線,點G到邊與邊的距離相等,即中邊的高與中邊的高相等,又,,故③正確;設(shè)正方形的邊長為,當(dāng)E是的中點時,,,由勾股定理得:,,,,∽,,.,,∽,,即,,,,,,當(dāng)E是的中點時,,故④正確;當(dāng)時,,,,∽,,中邊的高與中邊的高相等,,,設(shè),則,,,,,,,,,,故⑤錯誤.故選A.【點睛】本題考查正方形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),角平分線的性質(zhì),三角形面積公式,勾股定理,相似三角形的判定與性質(zhì)等,綜合性較強(qiáng),難度較大,解題的關(guān)鍵是
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