第二十七章 相似单元练习题
一、选择题
1.如图,将一张直角三角形纸片BEC的斜边放在矩形ABCD的BC边上,恰好完全重合,BE、CE分别交AD于点F、G,BC=6,AF∶FG∶GD=3∶2∶1,则AB的长为( )
A. 1
B.
C.
D. 2
2.如图,以点O为位似中心,将△ABC放大得到△DEF,若AD=OA,△ABC的面积为4,则△DEF的面积为( )
A. 2
B. 8
C. 16
D. 24
3.在研究相似问题时,甲、乙同学的观点如下:
甲:将边长为3、4、5的三角形按图1的方式向外扩张,得到新三角形,它们的对应边间距为1,则新三角形与原三角形相似.
乙:将邻边为3和5的矩形按图2的方式向外扩张,得到新的矩形,它们的对应边间距均为1,则新矩形与原矩形相似.
对于两人的观点,下列说法正确的是( )
A. 甲对,乙不对
B. 甲不对,乙对
C. 两人都对
D. 两人都不对
4.关于对位似图形的表述,下列命题正确的有( )
①相似图形一定是位似图形,位似图形一定是相似图形;
②位似图形一定有位似中心;
③如果两个图形是相似图形,且每组对应点的连线所在的直线都经过同一个点,那么这两个图形是位似图形;
④位似图形上任意一组对应点P,P′与位似中心O的距离满足OP=k·OP′.
A. ①②③④
B. ②③④
C. ②③
D. ②④
5.如图,为了估计河的宽度,在河的对岸选定一个目标点P,在近岸取点Q和S,使点P,Q,S在一条直线上,且直线PS与河垂直,在过点S且与PS垂直的直线a上选择适当的点T,PT与过点Q且与PS垂直的直线b的交点为R.如果QS=60 m,ST=120 m,QR=80 m,则河的宽度PQ为( )
A. 40 m
B. 60 m
C. 120 m
D. 180 m
6.为了估算河的宽度,我们可以在河对岸的岸边选定一个目标记为点A,再在河的这一边选点B和点C,使得AB⊥BC,然后再在河岸上选点E,使得EC⊥BC,设BC与AE交于点D,如图所示,测得BD=120米,DC=60米,EC=50米,那么这条河的大致宽度是( )
A. 75米
B. 25米
C. 100米
D. 120米
7.为了测量被池塘隔开的A,B两点之间的距离,根据实际情况,作出如图所示的图形,其中AB⊥BE,EF⊥BE,AF交BE于点D,C在BD上,有四位同学分别测量出以下四组数据:①BC,∠ACB;②CD,∠ACB,∠ADB;③EF,DE,BD;④DE,DC,BC.能根据所测数据,求出A、B间距离的有( )
A. 4组
B. 3组
C. 2组
D. 1组
8.小刚身高180 cm,他站立在阳光下的影子长为90 cm,他把手臂竖直举起,此时影子长为115 cm,那么小刚的手臂超出头顶( )
A. 35 cm
B. 50 cm
C. 25 cm
D. 45 cm
9.观察图中各组图形:
其中形状相同的有( )
A. 1组
B. 2组
C. 3组
D. 4组
10.如图,在平面直角坐标系中,点A在△ODC的OD边上,AB∥DC交OC于点B.若点A、B的坐标分别为(2,3)、(2,1),点C的横坐标为2m(m>0),则点D的坐标为( )
A. (2m,m)
B. (2m,2m)
C. (2m,3m)
D. (2m,4m)
二、填空题
11.如图,△ABC与△AEF中,AB=AE,BC=EF,∠B=∠E.AB交EF于D.给出下列结论:
①△ABC≌△AEF;②∠AFC=∠C;③DF=CF;④△ADE∽△FDB
其中正确的结论是____________(填写所有正确结论的序号).
12.如图是一个边长为1的正方形组成的网络,△ABC和△A′B′C′都是格点三角形,请问△ABC和△A′B′C′是否相似?答:______________;若相似,它们的相似比等于__________.
13.如图,O是△ABC内任意一点,D、E、F分别为AO、BO、CO上的点,且△ABC与△DEF
是位似三角形,位似中心为O.若AD=AO,则△ABC与△DEF的位似比为__________.
14.已知△ABC∽△DEF,且S△ABC=4,S△DEF=25,则=________.
15.一个等腰直角三角形和一个正方形如图摆放,被分割成了5个部分. ①,②,③这三块的面积比依次为1∶4∶41,那么④,⑤这两块的面积比是____________.
16.如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,2),B(4,2),C(6,4),以原点O为位似中心,将△ABC缩小为原来的一半,则线段AC的中点P变换后在第一象限对应点的坐标为____________.
17.如图,顽皮的小聪在小芳的作业本上用红笔画了个“×”(作业本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等),A、B、C、D、O都在横格线上,且AD、BC为线段.若线段AB=4 cm,则线段CD=________ cm.
18.如图,五边形ABCDE和五边形A1B1C1D1E1是位似图形,且PA1=PA,则AB∶A1B1等于________.
19.图中的两个四边形相似,则x+y=__________,α=__________.
20.若a∶b∶c=1∶3∶2,且a+b+c=24,则a+b-c=________.
三、解答题
21.如图△ABC的顶点坐标分别为A(1,1),B(2,3),C(3,0).
(1)以点O为位似中心画△DEF,使它与△ABC位似,且相似比为2.
(2)在(1)的条件下,若M(a,b)为△ABC边上的任意一点,求△DEF的边上与点M对应的点M′的坐标.
22.如图,图中的小方格都是边长为1的正方形,△ABC与△A′B′C′的顶点都在格点上.
(1)求证:△ABC∽A′B′C′;
(2)A′B′C′与△ABC是位似图形吗?如果是,在图形上画出位似中心并求出位似比.
23.如图△ABC中,D、E是AB、AC上点,AB=7.8,AD=3,AC=6,AE=3.9,试判断△ADE
与△ABC是否会相似.
24.如图,正方形A1A2B1C1,A2A3B2C2,A3A4B3C3,…,AnAn+1BnCn,如图位置依次摆放,已知点C1,C2,C3,…,Cn在直线y=x上,点A1的坐标为(1,0).
(1)写出正方形A1A2B1C1,A2A3B2C2,A3A4B3C3,…,AnAn+1BnCn的位似中心坐标;
(2)正方形A4A5B4C4四个顶点的坐标.
25.如图,在△ABC中,∠C=90°,E是BC上一点,ED⊥AB,垂足为D.求证:△ABC∽△EBD.
26.如图,M、N为山两侧的两个村庄,为了两村交通方便,根据国家的惠民政策,政府决定打一直线涵洞.工程人员为了计算工程量,必须计算M、N两点之间的直线距离,选择测量点A、B、C,点B、C分别在AM、AN上,现测得AM=1千米、AN=1.8千米,AB=54米、BC=45米、AC=30米,求M、N两点之间的直线距离.
27.如图,已知AD∥BE∥CF,它们依次交直线l1、l2于点A、B、C和点D、E、F,=,AC=14;
(1)求AB、BC的长;
(2)如果AD=7,CF=14,求BE的长.
28.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,△ABC的顶点都在格点上,建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)将△ABC向左平移7个单位后再向下平移3个单位,请画出两次平移后的△A1B1C1,若M为△ABC内的一点,其坐标为(a,b),直接写出两次平移后点M的对应点M1的坐标;
(2)以原点O为位似中心,将△ABC缩小,使变换后得到的△A2B2C2与△ABC对应边的比为1∶2.请在网格内画出在第三象限内的△A2B2C2,并写出点A2的坐标.
答案解析
1.【答案】C
【解析】∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,AD=BC=6,∠A=∠D=90°,
∵∠E=90°,
∴∠EFG+∠EGF=90°,
∴∠AFB+∠DGC=90°,
∵∠AFB+∠ABF=90°,
∴∠ABF=∠DGC,
∴△AFB∽△DCG,
∴=,
∵AF∶FG∶GD=3∶2∶1,
∴AF=3,DG=1,
∴AB2=AF·DG=3,
∴AB=.
故选C.
2.【答案】C
【解析】∵以点O为位似中心,将△ABC放大得到△DEF,AD=OA,
∴OA∶OD=1∶2,
∴△ABC与△DEF的面积之比为1∶4,
∵△ABC的面积为4,
∴△DEF的面积为16.
故选C.
3.【答案】A
【解析】甲:根据题意,得AB∥A′B′,AC∥A′C′,BC∥B′C′,
∴∠A=∠A′,∠B=∠B′,
∴△ABC∽△A′B′C′,
∴甲说法正确;
乙:∵根据题意,得AB=CD=3,AD=BC=5,则A′B′=C′D′=3+2=5,A′D′=B′C′=5+2=7,
∴==,==,
∴≠,
∴新矩形与原矩形不相似.
∴乙说法不正确.
故选A.
4.【答案】B
【解析】①位似图形一定是相似图形,但是相似图形不一定是位似图形;故错误;
②位似图形一定有位似中心;正确;
③如果两个图形是相似图形,且每组对应点的连线所在的直线都经过同一个点,那么这两个图形是位似图形;正确;
④位似图形上任意一组对应点P,P′与位似中心O的距离满足OP=k·OP′;正确.
故选B.
5.【答案】C
【解析】∵RQ⊥PS,TS⊥PS,
∴RQ∥TS,
∴△PQR∽△PSR,
∴=,即=,
∴PQ=120.
故选C.
6.【答案】C
【解析】∵AB⊥BC,EC⊥BC,
∴∠B=∠C=90°.
又∵∠ADB=∠EDC,
∴△ADB∽△EDC.
∴=,即=.
解得AB=100米.
故选C.
7.【答案】B
【解析】①因为知道∠ACB和BC的长,所以可利用∠ACB的正切来求AB的长;
②可利用∠ACB和∠ADB的正切求出AB;
③因为△ABD∽△EFD,可利用=,求出AB;
④无法求出A,B间距离.
故共有3组可以求出A,B间距离.
故选B.
8.【答案】B
【解析】设手臂竖直举起时总高度xm,则=,解得x=50 cm.
故选B.
9.【答案】C
【解析】(1)组形状相同;(2)组形状相同;(3)组形状相同;(4)组形状不同,较大的图形上多出了上面的图案.
故选C.
10.【答案】C
【解析】∵AB∥CD,
∴△OAB和△ODC是以原点为位似中心的位似图形,
而B(2,1),C点的横坐标为2m,
∴把A点的纵坐标乘以m可得D点的纵坐标,
即点D的横坐标为(2m,3m).
故选C.
11.【答案】①②④
【解析】在△ABC和△AEF中,,
∴△ABC≌△AEF,故①正确,
∴AC=AF,
∴∠C=∠AFC,故②正确,
∵∠E=∠B,∠EDA=∠BDF,
∴△ADE∽△FDB,故④正确,
无法证明DF=CF,故③错误.
12.【答案】相似
【解析】△ABC∽△A′B′C′;
根据题意,得AC=1,BC=,AB=,A′C′=,B′C′=2,A′B′=,
∵==,
=,==,
∴===,
∴△ABC∽△A′B′C′.
13.【答案】
【解析】∵O是△ABC内任意一点,D、E、F分别为AO、BO、CO上的点,且△ABC与△DEF是位似三角形,位似中心为O.
AD=AO,
∴=,
则△ABC与△DEF的位似比为.
14.【答案】
【解析】∵△ABC∽△DEF,且S△ABC=4,S△DEF=25,
∴==.
15.【答案】9∶14
【解析】由题意,得①、②、④都是等腰直角三角形,
∵①,②这两块的面积比依次为1∶4,
∴设①的直角边为x,
∴②的直角边为2x,
设正方形的边长为y,
∵①,③这两块的面积比依次为1∶41,
∴①∶(①+③)=1∶42,
即x2∶3xy=1∶42,
∴y=7x,
∴④的面积为6x·6x÷2=18x2,⑤的面积为4x·7x=28x2,
∴④,⑤这两块的面积比是18x2∶28x2=9∶14.
16.【答案】(2,)
【解析】∵△ABC三个顶点的坐标分别为A(2,2),B(4,2),C(6,4),
∴AC的中点是(4,3),
∵将△ABC缩小为原来的一半,
∴线段AC的中点P变换后在第一象限对应点的坐标为(2,).
17.【答案】6
【解析】如图,过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥CD于点F,则E、O、F三点共线,
∵练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,
∴=,
即=,
∴CD=6 cm.
18.【答案】3∶2
【解析】∵PA1=PA,
∴PA∶PA1=3∶2,
又∵AB∶A1B1=PA∶PA1
∴AB∶A1B1=PA∶PA1=3∶2.
19.【答案】63 85°
【解析】由于两个四边形相似,它们的对应边成比例,对应角相等,
所以 18∶4=x∶8=y∶6,解得x=36,y=27,则x+y=36+27=63.
α=360°-(77°+83°+115°)=85°.
20.【答案】8
【解析】∵a∶b∶c=1∶3∶2,
∴设a=k,则b=3k,c=2k,
又∵a+b+c=24,
∴k+3k+2k=24,
∴k=4,
∴a+b-c=k+3k-2k=2k=2×4=8.
21.【答案】解 (1)如图,△DEF和△D′E′F′为所作;
(2)点M对应的点M′的坐标为(2a,2b)或(-2a,-2b).
故答案为(2a,2b)或(-2a,-2b).
【解析】(1)把点A、B、C的横、纵坐标都乘以2可得到对应点D、E、F的坐标,再描点可得△DEF;把点A、B、C的横、纵坐标都乘以-2可得到对应点D′、E′、F′的坐标,然后描点可得△D′E′F′;
(2)利用以原点为位似中心的位似变换的对应点的坐标特征求解.
22.【答案】(1)证明 ∵AB=,BC=,AC=2,A′B′=2,B′C′=2,A′C′=4,
∴==,
∴△ABC∽A′B′C′;
(2)解 如图所示:两三角形对应点的连线相交于一点,故A′B′C′与△ABC是位似图形,O即为位似中心,
位似比为2.
【解析】(1)分别求出三角形各边长,进而得出答案;
(2)利用位似图形的性质得出答案.
23.【答案】解 △ADE∽△ACB;理由如下:
∵AB=7.8,AD=3,AC=6,AE=3.9,
∴=,=,
∴=,
又∵∠A=∠A,
∴△ADE∽△ACB.
【解析】由已知条件证出=,再由∠A是公共角,根据两组对应边的比相等且夹角相等的两个三角形相似,即可判定△ADE与△ABC相似.
24.【答案】解 (1)如图所示:正方形A1A2B1C1,A2A3B2C2,A3A4B3C3,…,AnAn+1BnCn的位似中心坐标为(0,0);
(2)∵点C1,C2,C3,…,Cn在直线y=x上,点A1的坐标为(1,0),
∴OA1=A1C1=1,OA2=A2C2=2,则A3O=A3C3=4,
∴OA4=A4C4=8,
则OA5=16,
故A4(8,0),A5(16,0),B4(16,8),C4(8,8).
【解析】(1)直接利用位似图形的性质得出对应点连线的交点为原点,进而得出答案;
(2)利用一次函数图象上点的坐标性质得出各线段的长,进而得出答案.
25.【答案】证明 ∵ED⊥AB,
∴∠EDB=90°.
∵∠C=90°,
∴∠EDB=∠C.
∵∠B=∠B,
∴△ABC∽△EBD.
【解析】先根据垂直的定义,得出∠EDB=90°,故可得出∠EDB=∠C.再由∠B=∠B即可得出结论.
26.【答案】解 在△ABC与△AMN中,==,==,∴=,又∵∠A=∠A,
∴△ABC∽△AMN,
∴=,即=,
解得MN=1 500米,
答:M、N两点之间的直线距离是1 500米;
【解析】先根据相似三角形的判定得出△ABC∽△AMN,再利用相似三角形的性质解答即可.
27.【答案】解 (1)∵AD∥BE∥CF,
∴==,
∴=,
∵AC=14,∴AB=4,
∴BC=14-4=10;
(2)过点A作AG∥DF交BE于点H,交CF于点G,如图所示:
又∵AD∥BE∥CF,AD=7,
∴AD=HE=GF=7,
∵CF=14,
∴CG=14-7=7,
∵BE∥CF,
∴==,
∴BH=2,
∴BE=2+7=9.
【解析】(1)由平行线分线段成比例定理和比例的性质得出=,即可求出AB的长,得出BC的长;
(2)过点A作AG∥DF交BE于点H,交CF于点G,得出AD=HE=GF=7,由平行线分线段成比例定理得出比例式求出BH,即可得出结果.
28.【答案】解 (1)所画图形如下所示,其中△A1B1C1即为所求,根据平移规律:左平移7个单位,再向下平移3个单位,可知M1的坐标(a-7,b-3);
(2)所画图形如下所示,其中△A2B2C2即为所求,点A2的坐标为(-1,-4).
【解析】(1)找出三角形平移后各顶点的对应点,然后顺次连接即可;根据平移的规律即可写出点M平移后的坐标;
(2)根据位似变换的要求,找出变换后的对应点,然后顺次连接各点即可.