1、第二十七章 相似 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.
2、 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. ②
3、③ 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=
4、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,
5、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
6、 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、
7、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_________
8、. 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
9、 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△A
10、BC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
11、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
12、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°, ∵∠AF
13、B+∠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
14、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⊥
15、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
16、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,∠E
17、DA=∠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, ∴
18、==. 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△A
19、BC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
20、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
21、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,
22、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A
23、4(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
24、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
25、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.






