- 相似三角形的判定及有关性质
- 共634题
(2015秋•邯郸校级月考)如图:Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC.以AB为直径的⊙O交OC于D,AD的延长线交BC于E,过点D作⊙O的切线DF交BC于F,连OF.⊙C切⊙O于点D,交BC于G.
(1)求证:OF∥AE.
(2)求的值.
正确答案
(1)证明:
∵DF为⊙O的切线,
∴OD⊥DF,
∴∠FDO=90°
又∵∠ABC=90°,OD=OB,OF=OF,
∴在RT△OFD和RT△OFB中,OD=OB,OF=OF,
∴RT△OFD≌RT△OFB(HL),
∴∠FOD=∠FOB,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
又∵∠BOD=∠OAD+∠ODA=2∠OAD,
∴∠FOB=∠OAD,
∴OF∥AE.
(2)解:连接BD交OF于H,
∵AB是直径,
∴BD⊥AE,
∴∠BDE=90°,
∵∠BAD=∠EAB,
∴△ABD∽△ABE,
∴AB2=AE•AD,
同理可证△BDE∽△ABE,
∴BE2=DE•AE,
∵∠FCD=∠OCB,∠CDF=∠CBO=90°,
∴△CDF∽△CBO,
∴DF:CD=OB:BC=1:2,
∴DF=CD=
R,
∵BC是⊙O的切线,
∴DF=BF,
∴DF是△BDE的中线,
∴BE=2DF=(-1)R,
∴DE:AD=BE2:AB2=.
解析
(1)证明:
∵DF为⊙O的切线,
∴OD⊥DF,
∴∠FDO=90°
又∵∠ABC=90°,OD=OB,OF=OF,
∴在RT△OFD和RT△OFB中,OD=OB,OF=OF,
∴RT△OFD≌RT△OFB(HL),
∴∠FOD=∠FOB,
∵OA=OD,
∴∠OAD=∠ODA,
又∵∠BOD=∠OAD+∠ODA=2∠OAD,
∴∠FOB=∠OAD,
∴OF∥AE.
(2)解:连接BD交OF于H,
∵AB是直径,
∴BD⊥AE,
∴∠BDE=90°,
∵∠BAD=∠EAB,
∴△ABD∽△ABE,
∴AB2=AE•AD,
同理可证△BDE∽△ABE,
∴BE2=DE•AE,
∵∠FCD=∠OCB,∠CDF=∠CBO=90°,
∴△CDF∽△CBO,
∴DF:CD=OB:BC=1:2,
∴DF=CD=
R,
∵BC是⊙O的切线,
∴DF=BF,
∴DF是△BDE的中线,
∴BE=2DF=(-1)R,
∴DE:AD=BE2:AB2=.
已知:如图,⊙O与⊙P相交于A,B两点,点P在⊙O上,⊙O的弦BC切⊙P于点B,CP及其延长线交⊙P于D,E两点,过点E作EF⊥DE交CB延长线于点F.若
,求EF的长.
正确答案
解:设⊙P 的半径为 r,Rt△CBP中,由勾股定理得 8+r2=(2+r)2,
∴r=1. 由Rt△CBP和R t△CEF相似可得 =
,即
=
,
∴.
解析
解:设⊙P 的半径为 r,Rt△CBP中,由勾股定理得 8+r2=(2+r)2,
∴r=1. 由Rt△CBP和R t△CEF相似可得 =
,即
=
,
∴.
(几何证明选讲选选做题)如图,圆的两条弦AC、BD相交于P,弧AB、BC、CD、DA的度数分别为60°、105°、90°、105°,则
=______.
正确答案
解析
解:连接AB,CD
∵弧AB、CD、的度数分别为60°、90°,
∴弦AB的长度等于半径,弦CD的长度等于半径的倍,
即,
∵∠A=∠D,∠C=∠B,
∴△ABP∽△CDP
∴
∴,
故答案为:
如图,在△ABC中,AB=AC=3,BC=2,∠ABC的平分线交BC的平行线于点D,则△ABD的面积为( )
正确答案
解析
解:∵AB=AC=3,BC=2,∠ABC的平分线交BC的平行线于点D,
∴AD=AB=3,
∵BC上的高为=2
,
∴AD上的高为2,
∴△ABD的面积为=3
,
故选:A.
如图,圆O的割线PA过圆心O交圆于另一点B,弦CD交OB于点E,且△COE∽△PDE,PB=OA=2,则PE的长等于______.
正确答案
3
解析
解:由△COE∽△PDE可得,,∴OE•PE=CE•ED,
由相交弦定理可得:CE•ED=AE•EB.
∴OE•PE═AE•EB,
∴OE•(PB+OB-OE)=(AO+OE)•(OB-OE),
∵PB=OA=2=OB,
∴OE•(2+2-OE)=(2+OE)•(2-OE),
化为4OE=4,解得OE=1.
∴PE=PB+OB-OE=2+2-1=3.
故答案为3.
如图,AB是⊙O的直径,M为圆上一点,ME⊥AB,垂足为E,点C为⊙O上任一点,AC,EM交于点D,BC交DE于点F.求证:
(1)AE:ED=FE:EB;
(2)EM2=ED•EF.
正确答案
证明:(1)∵MN⊥AB,∴∠B=90°-∠BFE=∠D,
∴△AED∽△FEB,
∴AE:ED=FE:EB;(5分)
(2)延长ME与⊙O交于点N,由相交弦定理,
得EM•EN=EA•EB,且EM=EN,
∴EM2=EA•EB,由(1)
∴EM2=ED•EF.(10分)
解析
证明:(1)∵MN⊥AB,∴∠B=90°-∠BFE=∠D,
∴△AED∽△FEB,
∴AE:ED=FE:EB;(5分)
(2)延长ME与⊙O交于点N,由相交弦定理,
得EM•EN=EA•EB,且EM=EN,
∴EM2=EA•EB,由(1)
∴EM2=ED•EF.(10分)
如图所示,已知△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D为边AC上的一点,K为BD上的一点,且∠ABC=∠KAD=∠AKD,则DC=______.
正确答案
解析
解:由题意,tan∠ABC=,
∵∠ABC=∠KAD=∠AKD,
∴∠BDC=2∠ABC,
∴tan∠BDC=tan2∠ABC==
∴=
∴DC=.
故答案为:.
如图,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AD是∠CAB的平分线,tanB=,则CD:DB=______
正确答案
1:2
解析
解:如图,延长BA到E,使AE=AC,连接CE,
则∠E=∠ECA=45°.
∵∠CAD=∠BAD=45°,
∴∠E=∠BAD=45°,
∴CE∥AD.
∴CD:BD=AE:AB,
∵AC=AE,
∴CD:BD=AC:AB,
∵AC:AB=tanB=,
∴CD:DB=1:2.
故答案为:1:2.
如图,△AEF是边长为x的正方形ABCD的内接三角形,已知∠AEF=90°,AE=a,EF=b,a>b,则x=______.
正确答案
解析
解:在△AEF中,∠AEF=90°,AE=a,EF=b,a>b,正方形ABCD的边长为x;
∴△ABE∽△ECF,
∴=
,
即=
,
得EC=,
∴BE=BC-EC=x-=
,
又AB2+BE2=AE2,
即x2+=a2,
∴x=;
故答案为:.
如图所示.AD是△ABC的BC边上的中线,E是BD的中点,BA=BD.求证:AC=2AE.
正确答案
证明:如图所示,
延长AE到点F,使得EF=AE.
又∵BE=ED,
∴△ABE≌△FDE.
∴DF=AB,∠B=∠FDE,
∵AB=BD,DC=BD,
∴DC=DF,∠BAD=∠BDA,
∴∠ADC=∠ADF,
又AD公用,
∴△ADC≌△ADF,
∴AC=AF=2AE.
解析
证明:如图所示,
延长AE到点F,使得EF=AE.
又∵BE=ED,
∴△ABE≌△FDE.
∴DF=AB,∠B=∠FDE,
∵AB=BD,DC=BD,
∴DC=DF,∠BAD=∠BDA,
∴∠ADC=∠ADF,
又AD公用,
∴△ADC≌△ADF,
∴AC=AF=2AE.
如图,四边形ABCD内接于圆O,且AC、BD交于点E,则此图形中一定相似的三角形有( )对.
正确答案
解析
解:∵四边形ABCD内接于圆O,且AC、BD交于点E,
∴根据同弧所对的圆周角相等,可得∠BCD=∠CAD,∠CBD=∠DAC,∠BAC=∠CDB,∠ABD=∠ACD
∴△AEB∽△DEC,△AED∽△BEC,共有两对
故选C.
如图,在△ABC中,∠C=90°,点E是AC上一点,ED⊥AB,cosA=
,tan∠BED=
,CE=
,求DE的长.
正确答案
解:由题意结合cosA=可设AD=2
x,AE=5x,
由勾股定理可得DE==
x,
又tan∠BED=,∴BD=
DE=
x,
∵cosA==
=
,解得x=
∴DE=x=3
解析
解:由题意结合cosA=可设AD=2
x,AE=5x,
由勾股定理可得DE==
x,
又tan∠BED=,∴BD=
DE=
x,
∵cosA==
=
,解得x=
∴DE=x=3
如图所示,在梯形ABCD中,BC∥AD,BC=3AD,点E在AB边上,且
=
,求△BEC的面积与四边形AECD的面积之比.
正确答案
解:如图,连接AC,设△AEC的面积为a,
∵=
,∴S△BEC=4a,
∴S△ABC=a+4a=5a,
∵BC=3AD,∴S△ABC=3S△ACD=5a,
∴S△ACD=a,
∴四边形AECD的面积=S△AEC+S△ACD=a+a=
a,
∴△BEC的面积:四边形AECD的面积=4a:a=3:2.
解析
解:如图,连接AC,设△AEC的面积为a,
∵=
,∴S△BEC=4a,
∴S△ABC=a+4a=5a,
∵BC=3AD,∴S△ABC=3S△ACD=5a,
∴S△ACD=a,
∴四边形AECD的面积=S△AEC+S△ACD=a+a=
a,
∴△BEC的面积:四边形AECD的面积=4a:a=3:2.
如图,D、E分别在AB、AC上,下列条件不能判定△ADE与△ABC相似的有( )
正确答案
解析
解:A,符合三角形的三个内角相等,三角形相似,故本选项正确;
B,两个三角形对应边成比例,两个三角形相似,故选项正确;
C,不符合两边及其夹角对应成比例,两个三角形相似,故本选项不正确;
D,三角形中相似中平行线法,平行于三角形的一边的直线与其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似,故本选项正确;
故选C.
已知,如图,AB是圆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.
(Ⅰ)求证:FA∥BE:;
(Ⅱ)求证:;
(Ⅲ)若⊙O的直径AB=2,求tan∠CPE的值.
正确答案
(I)证明:在⊙O中,∵直径AB与FP交于点O,
∴OA=OF.
∴∠OAF=∠F.
∵∠B=∠F,
∴∠OAF=∠B.
∴FA∥BE.
(2)∵AC为⊙O的切线,PA是弦,
∴∠PAC=∠F.
∵∠C=∠C,
∴△APC∽△FAC.∴.
∴.
∵AB=AC,
∴.
(3)∵AC切⊙O于点A,CPF为⊙O的割线,则AC2=CP•CF=CP•(CP+PF),
∵PF=AB=AC=2,
∴CP(CP+2)=4.
整理得CP2+2CP-4=0,
解得CP=.
∵CP>0,∴
∵FA∥BE,∴∠CPE=∠F.
∵FP为⊙O的直径,∴∠FAP=90°.
由(2)中证得,
在Rt△FAP中,tan∠F=.
∴tan∠CPE=tan∠F=.
解析
(I)证明:在⊙O中,∵直径AB与FP交于点O,
∴OA=OF.
∴∠OAF=∠F.
∵∠B=∠F,
∴∠OAF=∠B.
∴FA∥BE.
(2)∵AC为⊙O的切线,PA是弦,
∴∠PAC=∠F.
∵∠C=∠C,
∴△APC∽△FAC.∴.
∴.
∵AB=AC,
∴.
(3)∵AC切⊙O于点A,CPF为⊙O的割线,则AC2=CP•CF=CP•(CP+PF),
∵PF=AB=AC=2,
∴CP(CP+2)=4.
整理得CP2+2CP-4=0,
解得CP=.
∵CP>0,∴
∵FA∥BE,∴∠CPE=∠F.
∵FP为⊙O的直径,∴∠FAP=90°.
由(2)中证得,
在Rt△FAP中,tan∠F=.
∴tan∠CPE=tan∠F=.
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