- 相似三角形的判定及有关性质
- 共634题
如图,CD、BE是△ABC的高,且相交于点F.若BF=FE,且FC=4FD=4,则FE=______,∠A=______.
正确答案
2
60°
解析
解:∵∠BDF=∠CEF,∠BFD=∠CFE,
∴△BDF∽△CEF,
∴=
,
∴EF2=4DF,即EF=2DF=FC=1,
∴∠DCA=30°,
∴∠A=60°,
故答案为:2,60°.
已知PT切⊙O于点T,PA交⊙O于A、B两点,AB=7,PT=12,BT=8,如图所示,则PB=______;AT=______.
正确答案
9
解析
解:设PB=x,则由切割线定理得:PT2=PB•PA
即122=x(x+7)
∴x2+7x-144=0
∴(x+16)(x-9)=0
解得:x=9,x=-16(舍).
根据切割线定理知△PBT∽△PTA,
∴,
∵PT=12,BT=8,PB=9,
∴AT=,
故答案为:9;
如图,四边形ABCD内接于⊙O,边AD,BC的延长线交于点P,直线AE切⊙O于点A,且AB•CD=AD•PC.求证:
(Ⅰ)△ABD∽△CPD;
(Ⅱ)AE∥BP.
正确答案
证明:(Ⅰ)∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BAD=∠DCP.
又AB•CD=AD•PC,
∴.
∴△ABD∽△CPD.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得∠ABD=∠P.
又AE为切线,AD为弦,
∴∠EAD=∠ABD,即∠P=∠EAD.
∴AE∥BP.
解析
证明:(Ⅰ)∵四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠BAD=∠DCP.
又AB•CD=AD•PC,
∴.
∴△ABD∽△CPD.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得∠ABD=∠P.
又AE为切线,AD为弦,
∴∠EAD=∠ABD,即∠P=∠EAD.
∴AE∥BP.
【选修4-1:几何证明选讲】
已知,如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,AC=AB,CO交⊙O于点P,CO的延长线交⊙O于点F,BP的延长线交AC于点E.
(1)求证:FA∥BE;
(2)求证:;
(3)若⊙O的直径AB=2,求tan∠PFA的值.
正确答案
解:(1)∵在⊙O中,直径AB与FP交于点O,
∴OA=OF,可得∠OAF=∠F.
又∵∠B=∠F,∴∠OAF=∠B.
∴FA∥BE.
(2)∵AC为⊙O的切线,PA是弦,∴∠PAC=∠F.
∵∠C=∠C,∴△APC∽△FAC,可得
∵AB=AC,
∴,变形整理可得
.
(3)∵AC切⊙O于点A,CPF为⊙O的割线,
∴AC2=CP•CF=CP(CP+PF),
∵PF=AB=AC=2,
∴CP(CP+2)=4,整理得CP2+2CP-4=0,解之得CP=-1±
∵CP>0,∴CP=.
∵FP为⊙O的直径,∴∠FAP=90°
由(2)中的结论,得,
∴在Rt△FAP中,tan∠F==
.
解析
解:(1)∵在⊙O中,直径AB与FP交于点O,
∴OA=OF,可得∠OAF=∠F.
又∵∠B=∠F,∴∠OAF=∠B.
∴FA∥BE.
(2)∵AC为⊙O的切线,PA是弦,∴∠PAC=∠F.
∵∠C=∠C,∴△APC∽△FAC,可得
∵AB=AC,
∴,变形整理可得
.
(3)∵AC切⊙O于点A,CPF为⊙O的割线,
∴AC2=CP•CF=CP(CP+PF),
∵PF=AB=AC=2,
∴CP(CP+2)=4,整理得CP2+2CP-4=0,解之得CP=-1±
∵CP>0,∴CP=.
∵FP为⊙O的直径,∴∠FAP=90°
由(2)中的结论,得,
∴在Rt△FAP中,tan∠F==
.
如图,在△ABC中,D是AC的中点,E是BD的中点,AE交BC于F,则
的值等于( )
正确答案
解析
解:过D作DH∥AF交BC于H
∵D是AC中点,
所以H是FC中点,FH=HC
E是BD中点,所以F是BH中点,
BF=FH
所以=
故选A.
自锐角△ABC的顶点A向边BC引垂线,垂足为D.在AD上任取一点H,直线BH交AC于点E,CH交AB于点F.
证明:∠EDH=∠FDH.(即AD平分ED与DF所成的角)
正确答案
证明:过A作直线l∥BC,延长DF、DE分别交l于P、Q.
于是有,
.…(5分)
又,
所以,所以AP=AQ.
所以Rt△ADP≌Rt△ADQ,
从而∠EDH=∠FDH.…(15分)
解析
证明:过A作直线l∥BC,延长DF、DE分别交l于P、Q.
于是有,
.…(5分)
又,
所以,所以AP=AQ.
所以Rt△ADP≌Rt△ADQ,
从而∠EDH=∠FDH.…(15分)
(几何证明选讲选做题)△ABC中,∠A=45°,∠B=30°,CD⊥AB于D,DE⊥AC于E,DF⊥BC于F,则∠CEF=______.
正确答案
30°
解析
解:∵DE⊥AC于E,DF⊥BC于F,
则∠CED=90°,∠CFD=90°,
∴四点C、E、D、F共圆,
∴∠CEF=∠CDF,
又∠CDF=90°-∠DCF=∠B,∠B=30°,
∴∠CEF=30°.
故答案为:30°.
如图,平行四边形ABCD中,AE:EB=1:2,若△AEF的面积等于1cm2,则△CDF的面积等于______cm2.
正确答案
9
解析
解:平行四边形ABCD中,
有△AEF~△CDF
∴△AEF与△CDF的面积之比等于对应边长之比的平方,
∵AE:EB=1:2,
∴AE:CD=1:3
∵△AEF的面积等于1cm2,
∴△CDF的面积等于9cm2
故答案为:9
如图,已知AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E,CF⊥AD于点F,且BC=CD.
(1)求证:△CFD≌△CEB;
(2)若AB=21,AD=9.求AE的长.
正确答案
(1)证明:∵AC平分∠BAD,CE⊥AB于E,CF⊥AD于F
∴CE=CF,
在Rt△BCE和Rt△DCF中,
∵CE=CF,BC=CD,
∴△CFD≌△CEB (HL).(3分)
(2)解:∵Rt△BCE≌Rt△DCF,
∴DF=EB,CE=CF,CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,
∴Rt△ACE≌Rt△ACF,
∴AF=AE,(2分)
∵AB=15,AD=7,
∴AD+DF=AB-EB,
∴EB=DF=4,(2分)
∴AE=AF=AD+DF=11.
解析
(1)证明:∵AC平分∠BAD,CE⊥AB于E,CF⊥AD于F
∴CE=CF,
在Rt△BCE和Rt△DCF中,
∵CE=CF,BC=CD,
∴△CFD≌△CEB (HL).(3分)
(2)解:∵Rt△BCE≌Rt△DCF,
∴DF=EB,CE=CF,CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,
∴Rt△ACE≌Rt△ACF,
∴AF=AE,(2分)
∵AB=15,AD=7,
∴AD+DF=AB-EB,
∴EB=DF=4,(2分)
∴AE=AF=AD+DF=11.
选修4-1几何证明选讲
如图,⊙O和⊙O′相交于A,B两点,过A作两圆的切线分别交两圆于C,D两点,连接DB并延长交⊙O于点E.证明:AC•BD=AD•AB.
正确答案
证明:(I)∵AC与⊙O‘相切于点A,故∠CAB=∠ADB,
同理可得∠ACB=∠DAB,
∴△ACB∽△DAB,∴,
∴AC•BD=AD•AB.
解析
证明:(I)∵AC与⊙O‘相切于点A,故∠CAB=∠ADB,
同理可得∠ACB=∠DAB,
∴△ACB∽△DAB,∴,
∴AC•BD=AD•AB.
已知:如图,点B是AD的中点,点E是AB的中点,AB=AC.求证:CE=
CD.
正确答案
证明:∵AB=AC,点B是AD的中点,点E是AB的中点,
∴,
.
在△ACE与△ADC中,
,∠A公用,
∴△ACE∽△ADC,
∴,
∴.
解析
证明:∵AB=AC,点B是AD的中点,点E是AB的中点,
∴,
.
在△ACE与△ADC中,
,∠A公用,
∴△ACE∽△ADC,
∴,
∴.
(几何证明选讲选作题)两个相似三角形的一组对应边的长分别是1cm和2cm,它们的面积的和为25cm2,则较大三角形的面积是______.
正确答案
20cm2
解析
解:设较大三角形的面积是xcm2,
根据题意得:x:(25-x)=4:1,
解得:x=20,
∴较大三角形的面积是20cm2.
故答案为:20cm2.
如图△ABC的三个顶点都在⊙O上,∠BAC的平分线与BC边和⊙O分别交于点D、E.
(1)指出图中相似的三角形,并说明理由;
(2)若EC=4,DE=2,求AD的长.
正确答案
解:(1)∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE.
又∠B与∠AEC都对应,∴∠B=∠AEC.
又∠ADB=∠CDE.
∴△ABD∽△AEC∽△CED.
(2)∵△AEC∽△CED,∴,
∴,解得AE=8.
∴AD=AE-DE=8-2=6.
解析
解:(1)∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE.
又∠B与∠AEC都对应,∴∠B=∠AEC.
又∠ADB=∠CDE.
∴△ABD∽△AEC∽△CED.
(2)∵△AEC∽△CED,∴,
∴,解得AE=8.
∴AD=AE-DE=8-2=6.
选修4一1:几何证明选讲
如图,⊙O的直径AB的延长线与弦CD的延长线相交于点P.E为⊙O上一点,,DE交AB于点F.
(Ⅰ)证明:DF•EF=OF•FP;
(Ⅱ)当AB=2BP时,证明:OF=BF.
正确答案
.(I)证明:因为,∴∠AOE=∠CDE,∴∠EOF=∠PDF,
又∠EFO=∠PFD,
∴△OFE∽△PFD,∴,
∴DF•EF=OF•FP;
(II)设BP=a,由AB=2BP,得AO=BO=BP=a,
由相交弦定理得:DF•EF=AF•BF,
∴AF•BF=OF•FP,
∴OF•(a+BF)=(a+OF)•BF,∴OF=BF.
解析
.(I)证明:因为,∴∠AOE=∠CDE,∴∠EOF=∠PDF,
又∠EFO=∠PFD,
∴△OFE∽△PFD,∴,
∴DF•EF=OF•FP;
(II)设BP=a,由AB=2BP,得AO=BO=BP=a,
由相交弦定理得:DF•EF=AF•BF,
∴AF•BF=OF•FP,
∴OF•(a+BF)=(a+OF)•BF,∴OF=BF.
如图,在锐角三角形ABC中,D为C在AB上的射影,E为D在BC上的射影,F为DE上一点,且满足
=
.
(Ⅰ)证明:CF⊥AE;
(Ⅱ)若AD=2,CD=3.DB=4,求tan∠BAE的值.
正确答案
解:(Ⅰ)证明:设CF与AE交于点G,连接DG,如图;
∵=
,∴
=
,又△CDE∽△DBE,
∴=
.于是有
=
,
注意到∠CDF=∠ABE,∴△CDF∽△ABE,
∴∠DCG=∠DAG,∴A、D、G、C四点共圆.从而有∠AGC=∠ADC=90°,
∴CF⊥AE.
(Ⅱ)在Rt△CEF中,∴∠ECF=∠AED,
BC=5,DE=,
∴EF=,由CD2=CE•CB,知CE=
,
∴tan∠ECF=.又tan∠DCB=
,∴tan∠DCF=
=
.
故tan∠BAE=.
解析
解:(Ⅰ)证明:设CF与AE交于点G,连接DG,如图;
∵=
,∴
=
,又△CDE∽△DBE,
∴=
.于是有
=
,
注意到∠CDF=∠ABE,∴△CDF∽△ABE,
∴∠DCG=∠DAG,∴A、D、G、C四点共圆.从而有∠AGC=∠ADC=90°,
∴CF⊥AE.
(Ⅱ)在Rt△CEF中,∴∠ECF=∠AED,
BC=5,DE=,
∴EF=,由CD2=CE•CB,知CE=
,
∴tan∠ECF=.又tan∠DCB=
,∴tan∠DCF=
=
.
故tan∠BAE=.
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