2025年中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)《相似三角形-動點問題》專項測試卷(附答案)_第1頁
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第第頁答案第=page11頁,共=sectionpages22頁2025年中考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)《相似三角形--動點問題》專項測試卷(附答案)學(xué)校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________1.如圖,在四邊形中,,,,,.動點從點開始沿邊勻速運動,動點從點開始沿邊勻速運動,它們的運動速度均為.點和點同時出發(fā),設(shè)運動的時間為.(1)請用含的代數(shù)式表示、;(2)請你求出為何值時,以點為頂點的三角形與相似;(3)是否存在的值使得的面積是面積的,若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.2.如圖,在平面直角坐標(biāo)系內(nèi),已知點、點,動點從點開始在線段上以每秒1個單位長度的速度向點移動,同時動點從點開始在線段上以每秒2個單位長度的速度向點移動,設(shè)點、移動的時間為秒.(1)當(dāng)為何值時,以,,為頂點的三角形與相似?(2)用含的代數(shù)式表示點的坐標(biāo);(3)的面積能否為6個平方單位?若能,求出的值;若不能,請說明理由.3.如圖,在中,,,,點P從點A沿向C以的速度移動,到C即停,點Q從點C沿向B以的速度移動,到B就停(1)若P、Q同時出發(fā),經(jīng)過幾秒鐘;(2)若點Q從C點出發(fā)后點P從點A出發(fā),再經(jīng)過幾秒與相似.4.如圖,在矩形中,,,點P沿邊從點A開始向點B以的速度移動;點Q沿邊從點D開始向點A以的速度移動.如果P、Q同時出發(fā),用表示移動的時間那么:(1)當(dāng)t為何值時,為等腰直角三角形?(2)求四邊形的面積,提出一個與計算結(jié)果有關(guān)的結(jié)論;(3)當(dāng)t為何值時,以點Q,A,P為頂點的三角形與相似?5.已知:如圖,在四邊形中,,,,,,連接,點從點出發(fā)沿方向勻速運動,速度為;同時,點從點出發(fā)沿方向勻速運動,速度為;過點作交于點,連接,當(dāng)一點停止運動時,另一點也停止運動,設(shè)運動時間為.(1)當(dāng)點在線段的垂直平分線上時,求的值;(2)當(dāng)四邊形是矩形時,求的值;(3)設(shè)四邊形的面積為,求與的函數(shù)關(guān)系式;(4)取的中點,是否存在某一時刻,使得點、、在同一條直線上?若存在,請求出的值;若不存在,請說明理由.6.如圖,在中,,,,動點M從點B出發(fā),在邊上以2的速度向點A勻速運動,同時動點N從點C出發(fā),在邊上以的速度向點B勻速運動,設(shè)運動時間為(),連接.發(fā)現(xiàn):,;(用含t的式子來表示)(1)猜想:①若,求t值;②若的面積與四邊形的面積比值為,求出t的值.(2)探究:是否存在符合條件的t,使與相似?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.7.如圖,在中,,,點D以每秒1個單位長度的速度由點B向點A運動,同時點E以每秒2個單位長度的速度由C向B運動,當(dāng)點E停止運動時,點D也隨之停止.當(dāng)以B,D,E為頂點的三角形與相似時,求t的值.8.如圖,在中,,,,點P從點A出發(fā)沿方向向點B運動,速度為,同時點Q從點B出發(fā)沿方向向點A運動,速度為,當(dāng)一個運動點到達(dá)終點時,另一個運動點也隨之停止運動.(1)求、的長;(2)設(shè)點P的運動時間為x(秒),的面積為y,當(dāng)存在時,求y與x的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;(3)當(dāng)點Q在上運動,使時,以點B、P、Q為定點的三角形與是否相似,請說明理由.9.在中,,,,現(xiàn)有動點從點出發(fā),沿線段向點運動,動點從點出發(fā),沿線段向點運動,連接.如果點的速度是,點的速度是,它們同時出發(fā),當(dāng)有一點到達(dá)所在線段的端點時,就停止運動.設(shè)運動時間為.

(1)求出的取值范圍;(2)當(dāng)時,,兩點之間的距離是多少?(3)當(dāng)為多少時,以點,,為頂點的三角形與相似?10.如圖,在矩形中,,.點分別從點三點同時出發(fā),沿矩形的邊按逆時針方向移動.點的速度均為,點的速度為,當(dāng)點追上點(即點與點重合)時,三個點隨之停止移動.設(shè)移動開始后第秒時,的面積為().(1)當(dāng)秒時,的值是多少?(2)若點在矩形的邊上移動,當(dāng)為何值時,以點為頂點的三角形與以點為頂點的三角形相似?請說明理由;(3)寫出與之間的函數(shù)關(guān)系式,并指出自變量的取值范圍.11.如圖,正方形的邊與矩形的邊重合,將正方形以1cm/秒的速度沿方向移動,移動開始前點A與點F重合.已知正方形的邊長為1cm,,,設(shè)正方形移動的時間為x秒,且.

(1)直接填空:cm(用含x的代數(shù)式表示);(2)若以G、D、C為頂點的三角形同相似,求x的值;(3)連接,過點A作交于點P,連接.若的面積記為,的面積記為,則的值會發(fā)生變化嗎?請說明理由.12.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知,,點P從O點開始沿邊向點A以的速度移動,點Q從點B開始沿邊向點O以的速度移動,如果P、Q同時出發(fā),用t(單位:秒)表示移動的時間(),那么:

(1)當(dāng)t為何值時,與相似.(2)設(shè)的面積為y,求y與t的函數(shù)解析式,并求的最大值.13.綜合與實踐如圖,在中,,點P以每秒2個單位長度的速度從點A出發(fā),沿方向向終點B勻速運動,同時點Q以每秒1個單位長度的速度從點C出發(fā),沿方向向終點A勻速運動,連接.設(shè)運動的時間為t秒.(1)求的長(用含t的代數(shù)式表示).(2)當(dāng)秒時,求的面積.(3)如圖2,連接,當(dāng)為直角三角形時,求所有滿足條件t的值.14.如圖,在中,,,,點從點開始沿邊向點以的速度運動,點從點沿邊向點以的速度運動.若點、點同時出發(fā),當(dāng)某點到終點時,另一點立即停止運動.運動時間為.

(1)_________,_________;(用含的代數(shù)式表示)(2)請計算當(dāng)點運動多少秒時,以、、為頂點的三角形與相似.15.在平面直角坐標(biāo)系中,將中心為的正方形記作正方形,對于正方形和點(不與重合)給出如下定義:若正方形的邊上存在點,使得直線與以為半徑的相切于點,則稱點為正方形的“伴隨切點”.(1)如圖、正方形的頂點分別為點,,,.①在點,,中,正方形的“伴隨切點”是;②若直線上存在正方形的“伴隨切點”,求的取值范圍;(2)已知點,正方形的邊長為.若存在正方形的兩個“伴隨切點”,,使得為等邊三角形,直接寫出的取值范圍.參考答案1.(1),.(2)或(3)不存在,理由見解析【分析】本題考查了矩形的判定與性質(zhì)、勾股定理、相似三角形的判定與性質(zhì)、一元二次方程根的判別式等知識,熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.(1)過點作于點,先證出四邊形是矩形,根據(jù)矩形的性質(zhì)可得,,再證出垂直平分,從而可得,然后根據(jù)即可得;(2)分兩種情況:①和②,利用相似三角形的性質(zhì)求解即可得;(3)先求出,再過點作于點,證出,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得,然后利用三角形的面積公式建立方程,利用一元二次方程根的判別式即可得出結(jié)論.【詳解】(1)解:如圖,過點作于點,,,,,四邊形是矩形,,,,,垂直平分,,由題意得:,,.(2)解:①當(dāng)時,則,即,解得;②當(dāng)時,則,即,解得,綜上,的值為或.(3)解:的面積為,的面積是面積的,,如圖,過點作于點,,,,即,解得,,即,這個方程根的判別式為,沒有實數(shù)根,所以不存在的值使得的面積是面積的.2.(1)或(2)(3)不能,見解析【分析】此題主要考查相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,一元二次方程等知識點,熟練掌握以上知識點是解題的關(guān)鍵.(1)根據(jù)勾股定理結(jié)合和求出,分為①當(dāng)時,②當(dāng)時,分別列方程求解即可.(2)作軸于,軸于,得出,,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求出,,即可求出點的坐標(biāo);(3)當(dāng)?shù)拿娣e為6個平方單位時,即.整理得:,根據(jù)根判別式即可求解.【詳解】(1)解:、,,,,①當(dāng)時,,,;②當(dāng)時,,,,當(dāng)或時,以,,為頂點的三角形與相似;(2)解:作軸于,軸于,,,,,,,,,的坐標(biāo)為;(3)解:不能;理由:當(dāng)?shù)拿娣e為6個平方單位時,即.整理得:,,此方程無實數(shù)根,的面積不能為6個平方單位.3.(1)秒或秒(2)秒或秒【分析】本題考查的是相似三角形的判定,一元二次方程的應(yīng)用,掌握相似三角形即可.(1)首先設(shè)經(jīng)過時間為秒鐘,根據(jù)題意列出關(guān)于t的一元二次方程,解出t值即可;(2)先設(shè)點從點出發(fā)后,再經(jīng)過秒與相似,有兩種情形,一種是當(dāng)時分析求值,一種是當(dāng)時分析解決即可.【詳解】(1)解:設(shè)經(jīng)過秒鐘,由題意得,,由題意得,,整理得,,解得,或,則同時出發(fā),經(jīng)過秒或秒鐘;(2)解:設(shè)點從點出發(fā)后,再經(jīng)過秒與相似,有兩種情形,由題意得,,則,①當(dāng)時,,即,解得,,②當(dāng)時,,即,解得,,綜上所述,點從點出發(fā)后點從點出發(fā),再經(jīng)過秒或秒與相似.4.(1)(2)64,在P、Q兩點移動的過程中,四邊形的面積始終保持不變.(3)或【分析】本題考查了矩形的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)和相似三角形的判定和性質(zhì),根據(jù)點的運動方式結(jié)合相似三角形相關(guān)性質(zhì)列出關(guān)系式是解題的關(guān)鍵;(1)分別用t表示出和,則按求解即可;(2)結(jié)合(1)的結(jié)論,在中,,邊上的高,由三角形的面積公式可得關(guān)系式,計算可得在P、Q兩點移動的過程中,四邊形的面積始終保持不變;(3)分和兩種情況進行討論即可.【詳解】(1)四邊形是矩形,,,,,,點P沿邊從點A開始向點B以的速度移動;點Q沿邊從點D開始向點A以的速度移動,,,,∵當(dāng)時,是等腰直角三角形,∴即,∴當(dāng)時,△AQP是等腰直角三角形;(2)∵在中,,邊上的高,,在中,,邊上的高,,,由計算結(jié)果發(fā)現(xiàn):在P、Q兩點移動的過程中,四邊形的面積始終保持不變.(3)根據(jù)題意,可分為兩種情況,在矩形ABCD中:①當(dāng)時,,,解得,②當(dāng)時,,,解得,所以,當(dāng)或時,以點Q,A,P為頂點的三角形與相似.5.(1)(2)(3);(4)存在某一時刻時,使得點、、在同一條直線上.【分析】過點作于點,由勾股定理求得,再證明,用表示,由當(dāng)點在線段的垂直平分線上時,得,列出的方程求得的值便可;當(dāng)四邊形是矩形時,則,得,進而列出的方程求解便可;先證明,得,求得,再證,用表示,,,根據(jù)得出結(jié)果便可;過點作,與交于點,如圖,則,當(dāng)、、三點共線時,,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)列出的方程,若方程無解,則不存在某一時刻,使得點、、在同一條直線上,若方程有解,則存在某一時刻,使得點、、在同一條直線上,求得其解便可.【詳解】(1)解:過點作于點,如圖,,,,,,,,,,即,,當(dāng)點在線段的垂直平分線上時,則,即,解得;(2)解:當(dāng)四邊形是矩形時,則,,,即,解得;(3)解:,,,,,,,,,,,,即,,,,,即;(4)解:過點作,與交于點,如圖,則,是的中點,∴,,,,當(dāng)、、三點共線時,,,,即,整理得,,解得舍或,故存在某一時刻時,使得點、、在同一條直線上.【點睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),矩形的性質(zhì),三角形的面積,直角三角形的性質(zhì),求函數(shù)解析式,構(gòu)造直角三角形和證明相似三角形是解題的關(guān)鍵.6.發(fā)現(xiàn):,;(1)①秒②秒(2)滿足條件的t的值為或秒【分析】本題是相似綜合題目,考查了相似三角形的判定與性質(zhì),含30度的直角三角形的性質(zhì),綜合性較強,證明三角形相似是解題的關(guān)鍵,發(fā)現(xiàn):利用路程等于速度乘以時間即可得出結(jié)論;猜想:(1)①利用建立方程求解即可得出結(jié)論;②先求出的面積,進而求出的面積,最后用的面積建立方程并解方程,即可得出結(jié)論;(2)分兩種情況,利用相似三角形得出比例式建立方程求解即可得出結(jié)論.【詳解】解:發(fā)現(xiàn):在中,,∴,∵,∴,,由運動知,,,∴,故答案為:,;猜想:(1)①∵,∴,∴秒;②∵,∴,∵與四邊形面積比值為,∴,如圖,過點M作于D,在中,,,∴,∴,解得:秒;(2)∵與相似,當(dāng)時,∴,∴,∴秒,當(dāng)時,∴,∴,∴秒,即:滿足條件的t的值為或秒;7.t的值為2.4秒或秒【分析】本題主要考查相似三角形的性質(zhì),熟練掌握相似三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.首先表示出,,然后根據(jù)題意分和兩種情況討論,然后利用相似三角形的性質(zhì)列式求解即可.【詳解】∵點D以每秒1個單位長度的速度由B向A運動,同時點E以每秒2個單位長度的速度由C向B運動,∴,,當(dāng)時,,即,解得(秒);當(dāng)時,,即,解得.綜上所述,t的值為5.4秒或秒.8.(1),(2),(3)不相似,理由見解析【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,以及最短距離問題.解題的關(guān)鍵是方程思想與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.(1)由在中,,,,設(shè)設(shè),,由勾股定理即可求得、的長;(2)分別從當(dāng)點Q在邊上運動與當(dāng)點Q在邊上運動去分析,首先過點Q作的垂線,利用相似三角形的性質(zhì)即可求得的底與高,則可求得y與x的函數(shù)關(guān)系式;(3)由,可得,由相似三角形的對應(yīng)邊成比例,求得各邊的長,根據(jù)相似三角形的判定,即可得以點B、P、Q為頂點的三角形與不相似.【詳解】(1),設(shè),,在中,,,,即,解得:,,;(2)分兩種情況:①當(dāng)點Q在邊上運動時,過點Q作于H.,,,,,點P的運動時間為x(秒),速度為,點Q速度為,設(shè),則,,,,,,;②當(dāng)點Q在邊上運動時,過點Q作于,,,,,,,,;;(3)當(dāng)點Q在上運動,使時,以點B、P、Q為頂點的三角形與不相似.理由如下:,,,,,,即,解得:,,,,,,當(dāng)點Q在上運動,使時,以點B、P、Q為頂點的三角形與不相似.9.(1)(2)(3)為或【分析】本題是動點問題,考查了勾股定理,相似三角形的性質(zhì)等知識,掌握這些知識是關(guān)鍵.注意相似有兩種情況,考慮要周到.(1)分別求出點P、Q在各自邊上運動的時間范圍,即可確定t的范圍;(2)當(dāng)時,可分別求得的長度,由勾股定理即可求得P,Q兩點之間的距離;(3)分兩種情況:;,利用相似三角形的性質(zhì)即可求得t的值.【詳解】(1)解:由運動知,,.∵,點P在線段上運動,∴,∴.∵,點Q在線段上運動,∴,∴,∴.(2)當(dāng)時,,,在中,根據(jù)勾股定理,得.(3)∵以點C,P,Q為頂點的三角形與相似,且,∴①當(dāng)時,∴,∴,∴.

②當(dāng)時,∴,∴,∴.

綜上,當(dāng)t為或時,以點C,P,Q為頂點的三角形與相似.10.(1)(2)當(dāng)或時,以點E、B、F為頂點的三角形與以F、C、G為頂點的三角形相似,理由見解析(3)【分析】本題考查四邊形中的動點問題,相似三角形的判定和性質(zhì),求動點的函數(shù)關(guān)系式.掌握相關(guān)判定和性質(zhì),是解題的關(guān)鍵.(1)利用分割法求出三角形的面積即可;(2)分和,兩種情況進行討論求解即可;(3)分,兩種情況進行討論求解即可.【詳解】(1)解:由題意,當(dāng)秒時,,∴,由(2)當(dāng)點F在矩形的邊上移動時,.在和中,.由題意可知:分兩種情況討論①若.即,解得.所以當(dāng)時,.②若.即,解得.所以當(dāng)時,.綜上所述,當(dāng)或時,以點E、B、F為頂點的三角形與以F、C、G為頂點的三角形相似.(3)①當(dāng)時,點E、F、G分別在邊上移動此時,如圖,.,.②當(dāng)時,點E在邊上移動,點F、G都在邊上移動,如圖所示:此時.,.;即(),∴.11.(1)(2)或(3)不會發(fā)生變化,理由見解析【分析】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì):(1)根據(jù),正方形的邊長為1cm,結(jié)合題意,列出式子即可;(2)分兩種情況討論:當(dāng)時和當(dāng)時,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)計算即可;(3)證明,推出,分別求得和,即可得出結(jié)論.【詳解】(1)解:,正方形的邊長為1cm,正方形以1cm/秒的速度沿方向移動,移動開始前點A與點F重合.,故答案為:;(2)解:由題意得,,,,當(dāng)時,,,解得:;當(dāng)時,,,解得:,當(dāng)或時,以、、為頂點的三角形同相似.(3)解:結(jié)論:的值不會發(fā)生變化.理由如下:,,又,,,,,,,的值不會發(fā)生變化.12.(1)當(dāng)或時,與相似;(2);【分析】(1)本題考查了相似三角形的判定,解題的關(guān)鍵是注意兩種情況討論;(2)本題考查了二次函數(shù)的解析式與最大值,解題的關(guān)鍵是求出二次函數(shù)的解析式.【詳解】(1)解:,,,,若時,,即,解得:,則當(dāng)時,與相似;若時,,即,解得:,則當(dāng)時,與相似,綜上所述:當(dāng)或時,與相似;(2)解:,,,的最大值是.13.(1)(2)9(3)或【分析】本題考查了勾股定理解直角三角形,相似三角形的性質(zhì)與判定等知識,熟知相關(guān)知識并根據(jù)題意添加適當(dāng)輔助線構(gòu)造直角三角形運用勾股定理或相似三角形是解題關(guān)鍵,第(3)步要注意分類討論.(1)根據(jù)勾股定理求出,根據(jù)題意即可表示出;(2)作,根據(jù)題意得到,,證明,求出,根據(jù)三角形面積公式即可求出;(3)先表示出,,,,分和兩種情況,分別根據(jù)勾股定理和相似三角形的判定和性質(zhì)即可求解.【詳解】(1)解:在中,由勾股定理可得,由題意可得:,則;(2)解:如圖,作,由題意可得:,,∵,∴,∵,∴,∴,即,解得,;(3)解:由題意可得:,,,,①如圖2,當(dāng)時,根據(jù)勾股定理得,,∴,∴解得:,符合題意;②如圖3,當(dāng)時,作垂足為E,由(1)得,∴,即,∴,,∴.∵,∴,∴,∴,,,即,解得,(不合題意,舍去).∴或.14.(1);(2)秒或秒【分析】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì),三角形的面

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