浙教版(2024)九年级上册第4章 相似三角形4.1 比例线段课时练习
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这是一份浙教版(2024)九年级上册第4章 相似三角形4.1 比例线段课时练习,文件包含浙教版数学九上考点提升训练第07讲比例线段4大考点原卷版doc、浙教版数学九上考点提升训练第07讲比例线段4大考点解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共52页, 欢迎下载使用。
一、成比例线段的概念
1.比例的项:
在比例式(即)中,a,d称为比例外项,b,c称为比例内项.特别地,在比例式(即)中,b称为a,c的比例中项,满足.
2.成比例线段:
四条线段a,b,c,d中,如果a和b的比等于c和d的比,即,那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段,简称比例线段.
二、比例的性质
三、黄金分割
如图,若线段AB上一点C,把线段AB分成两条线段AC和BC(),且使AC是AB和BC的比例中项(即),则称线段AB被点C黄金分割,点C叫线段AB的黄金分割点,其中,,AC与AB的比叫做黄金比.(注意:对于线段AB而言,黄金分割点有两个.)
四、平行线分线段成比例定理
两条直线被三条平行线所截,所得的对应线段成比例,简称为平行线分线段成比例定理.如图:如果,则,,.
【小结】若将所截出的小线段位置靠上的(如AB)称为上,位置靠下的称为下,两条线段合成的线段称为全,则可以形象的表示为,,.
五、平行线分线段成比例定理的推论
平行于三角形一边的直线,截其它两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.如图:如果EF//BC,则,,.
六、平行线分线段成比例定理的推论的逆定理
若或或,则有EF//BC.
【注意】对于一般形式的平行线分线段成比例的逆定理不成立,反例:任意四边形中一对对边的中点的连线与剩下两条边,这三条直线满足分线段成比例,但是它们并不平行.
【小结】推论也简称“A”和“8”,逆定理的证明可以通过同一法,做 交AC于点,再证明与F重合即可.
考点精讲
一.比例的性质(共7小题)
1.(2022•鄞州区校级开学)已知=5,则的值是( )
A.B.﹣C.D.
【分析】根据已知可得b=5a,然后代入式子中进行计算即可解答.
【解答】解:∵=5,
∴b=5a,
∴===﹣,
故选:A.
【点评】本题考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解题的关键.
2.(2022•萧山区二模)若2m=3n,则的值是 .
【分析】根据比例的基本性质,进行计算即可解答.
【解答】解:∵2m=3n,
∴=,
故答案为:.
【点评】本题考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解题的关键.
3.(2021秋•丽水期末)已知2a=3b,求下列各式的值.
(1);
(2).
【分析】(1)根据比例的基本性质进行计算即可;
(2)利用(1)的结论,然后用设k法进行计算即可.
【解答】解:(1)∵2a=3b,
∴=;
(2)∵=;
∴设a=3k,b=2k,
∴=
=
=.
【点评】本题考查了比例的性质,熟练掌握设k法是解题的关键.
4.(2021秋•温州月考)计算:
(1)已知3:x=5:2,求x的值.
(2)已知=,y≠0,求的值.
【分析】(1)根据比例的性质直接计算即可;
(2)根据比例的性质直接计算即可.
【解答】解:(1)∵3:x=5:2,
∴5x=6,
解得x=;
(2)∵=,y≠0,
∴5y=3(2y﹣x),
5y=6y﹣3x,
y=3x,
∴.
【点评】本题考查了比例的性质,代数式的求值;熟练掌握比例的性质是解决问题的关键.
5.(2021秋•余杭区月考)已知,求的值.
【分析】直接利用已知设a=3k,b=2k,c=6k,进而代入得出答案.
【解答】解:设===k,则a=3k,b=2k,c=6k,
==﹣.
【点评】此题主要考查了比例的性质,正确用同一未知数表示出各数是解题关键.
6.(2022•鄞州区校级开学)已知,且2x+3y﹣z=18,求x+y+z的值.
【分析】设===k,得出x=2k,y=3k,z=4k,再根据2x+3y﹣z=18,求出k的值,然后得出x,y,z的值,从而得出x+y+z的值.
【解答】解:设===k,则x=2k,y=3k,z=4k,
∵2x+3y﹣z=18,
∴4k+9k﹣4k=18,
∴k=2,
∴x=4,y=6,z=8,
∴x+y+z=4+6+8=18.
【点评】此题考查比例的性质,关键是设===k,得出k的值.
7.(2021秋•江干区校级期中)根据条件求值.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
【分析】(1)把化成+1,再把=代入计算,即可得出答案;
(2)根据=,得出y=3x,再代入要求的式子进行计算即可得出答案.
【解答】解:(1)∵=,
∴=+1=+1=.
(2)∵=,
∴y=3x,
∴==﹣.
【点评】此题考查了比例的性质,正确将已知变形是解题关键.
二.比例线段(共7小题)
8.(2021秋•宁波期中)下面四组线段中,成比例的是( )
A.a=1,b=2,c=2,d=4B.a=2,b=3,c=4,d=5
C.a=4,b=6,c=8,d=10D.a=
【分析】如果其中两条线段的乘积等于另外两条线段的乘积,则四条线段叫成比例线段.对选项一一分析,排除错误答案.
【解答】解:A、1×4=2×2,故选项符合题意;
B、2×5≠3×4,故选项不符合题意;
C、4×10≠6×8,故选项不符合题意;
C、×3≠×,故选项不符合题意;
故选:A.
【点评】此题考查了比例线段,根据成比例线段的概念,注意在相乘的时候,最小的和最大的相乘,另外两个相乘,看它们的积是否相等.同时注意单位要统一.
9.(2021秋•西湖区校级月考)已知线段a是线段b,c的比例中项,b=4cm,c=9cm,则a为( )cm.
A.36B.﹣36C.6D.﹣6
【分析】根据题意可得a2=bc,代入数值,解答出即可,注意线段为正值.
【解答】解:由题意得,a2=bc,
∵b=4cm,c=9cm,
∴a2=36,
∴a=6或﹣6(舍去);
故选:C.
【点评】本题主要考查了比例线段,注意理解比例中项的定义.
10.(2021秋•下城区校级月考)比例尺为1:2000000的地图上,A、B两地间的图上距离为2厘米,则两地间的实际距离是( )千米.
A.0.4B.4C.40D.400
【分析】设两地间的实际距离是x厘米,根据比例尺的定义得到2:x=1:2000000,再利用比例的性质求出x,然后把单位化为千米即可.
【解答】解:设两地间的实际距离是x厘米,
根据题意得2:x=1:2000000,
解得x=4000000cm,
所以两地间的实际距离是40千米.
故选:C.
【点评】本题考查了比例线段,理解比例尺的定义是解决问题的关键.
11.(2022•钱塘区一模)已知线段a=+1,b=﹣1,则a,b的比例中项线段等于 2 .
【分析】根据比例中项的定义直接列式求值,问题即可解决.
【解答】解:设a、b的比例中项为x,
∵a=+1,b=﹣1,
∴x2=ab=(+1)(﹣1)=()2﹣12=5﹣1=4
∴x==2(舍去负值),
即a、b的比例中项线段等于2,
故答案为:2.
【点评】该题主要考查了比例中项等基本概念问题和根式的乘法;熟练掌握比例中项的概念和根式的化简方法是解决问题的关键.
12.(2021秋•衢江区期末)在比例尺为1:5000的地图上,甲、乙两地相距20cm,则它们的实际距离为 1000cm .
【分析】根据比例尺=图上距离:实际距离,列比例式即可求得甲乙两地的实际距离.要注意统一单位.
【解答】解:设甲乙两地的实际距离为x cm,则
1:5000=20:x,
解得x=100000,
100000cm=1000m.
即它们的实际距离为1000m.
故答案为:1000cm.
【点评】考查了比例线段,熟练运用比例尺进行计算,注意单位的转换.
13.(2021秋•鹿城区校级期中)(1)已知线段a=2,b=9,求线段a,b的比例中项.
(2)已知x:y=4:3,求的值.
【分析】(1)设线段x是线段a,b的比例中项,根据比例中项的定义列出等式,利用两内项之积等于两外项之积即可得出答案.
(2)设x=4k,y=3k,代入计算,于是得到结论.
【解答】解:(1)设线段x是线段a,b的比例中项,
∵a=3,b=6,
x2=3×6=18,
x=(负值舍去).
∴线段a,b的比例中项是3.
(2)设x=4k,y=3k,
∴==﹣.
【点评】本题考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解题的关键.
14.(2021秋•射阳县校级期末)已知线段a、b、c满足a:b:c=3:2:6,且a+2b+c=26.
(1)求a、b、c的值;
(2)若线段x是线段a、b的比例中项,求x的值.
【分析】(1)利用a:b:c=3:2:6,可设a=3k,b=2k,c=6k,则3k+2×2k+6k=26,然后解出k的值即可得到a、b、c的值;
(2)根据比例中项的定义得到x2=ab,即x2=4×6,然后根据算术平方根的定义求解.
【解答】解:(1)∵a:b:c=3:2:6,
∴设a=3k,b=2k,c=6k,
又∵a+2b+c=26,
∴3k+2×2k+6k=26,解得k=2,
∴a=6,b=4,c=12;
(2)∵x是a、b的比例中项,
∴x2=ab,
∴x2=4×6,
∴x=2或x=﹣2(舍去),
即x的值为.
【点评】本题考查了比例线段:对于四条线段a、b、c、d,如果其中两条线段的比(即它们的长度比)与另两条线段的比相等,如 a:b=c:d(即ad=bc),我们就说这四条线段是成比例线段,简称比例线段.注意利用代数的方法解决较为简便.
三.黄金分割(共9小题)
15.(2022•富阳区一模)已知线段AB=2,点P是线段AB的黄金分割点(AP>BP),则线段AP的长为( )
A.B.C.3﹣D.﹣1
【分析】根据黄金比值为计算即可.
【解答】解:∵点P是线段AB的黄金分割点,AP>BP,
∴AP=×AB=×2=﹣1,
故选:D.
【点评】本题考查的是黄金分割的概念,熟记黄金比值为是解题的关键.
16.(2021秋•舟山期末)某品牌汽车将汽车倒车镜设计为整个车身黄金分割点的位置(如图),若车头与倒车镜的水平距离为1.58米,倒车镜到车尾部分的水平距离较长,则该车车身总长约为( )米.
A.4.14B.2.56C.6.70D.3.82
【分析】设该车车身总长为xm,由黄金分割点的定义得到汽车倒车镜到车尾的水平距离为x米,再根据题意列方程x﹣x=1.58,然后解方程即可.
【解答】解:设该车车身总长为x米,
∵汽车倒车镜设计为整个车身黄金分割点的位置,倒车镜到车尾部分的水平距离较长,
∴汽车倒车镜到车尾的水平距离为x米,
∴x﹣x=1.58,
解得:x≈4.14,
即该车车身总长约为4.14米.
故选:A.
【点评】本题考查了黄金分割:把线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB和BC的比例中项(即AB:AC=AC:BC),叫做把线段AB黄金分割,点C叫做线段AB的黄金分割点.
17.(2021秋•嘉兴期末)已知点P是线段AB的黄金分割点,AP>PB,若AB=4,则AP的值为 2﹣2 .
【分析】根据黄金分割点的定义,知AP是较长线段=AB×,代入计算即可.
【解答】解:∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>PB,AB=4,
∴AP=4×=2﹣2,
故答案为:2﹣2.
【点评】此题考查了黄金分割点的概念.识记黄金分割的公式是解题的关键.
18.(2018秋•长兴县期末)若线段AB=6cm,点C是线段AB的一个黄金分割点(AC>BC),则AC的长为 3(﹣1) cm(结果保留根号).
【分析】把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比例中项,这样的线段分割叫做黄金分割,他们的比值()叫做黄金比.
【解答】解:根据黄金分割点的概念和AC>BC,得:AC=AB=3(﹣1).
故本题答案为:3(﹣1).
【点评】此题考查了黄金分割点的概念,要熟记黄金比的值.
19.(2021•金东区校级模拟)黄金比,这个比用四舍五入法精确到0.01的近似数是 0.62 .
【分析】把黄金比按要求用四舍五入法即可得出答案.
【解答】解:≈0.62,
故答案为:0.62.
【点评】本题考查了黄金比以及近似数,熟记黄金比是解题的关键.
20.(2022•西湖区模拟)已知线段AB=2,点P为线段AB的黄金分割点(AP>BP),则AP﹣BP= 2﹣4 .
【分析】根据黄金分割的概念、黄金比值计算即可.
【解答】解:∵点P是线段AB的黄金分割点,AP>BP,
∴AP=AB=,
则BP=2﹣AP=3﹣,
∴AP﹣BP=(﹣1)﹣(3﹣)=2﹣4,
故答案为:2﹣4.
【点评】本题考查的是黄金分割的概念和性质,把线段AB分成两条线段AC和BC(AC>BC),且使AC是AB和BC的比例中项,叫做把线段AB黄金分割.
21.(2021•西湖区校级三模)如图,已知矩形ABCD.
(1)作出正方形ABFE,点E,点F分别在线段AD,BC上(尺规作图);
(2)若AD=8,点E为线段AD的黄金分割点且AE>ED,求AE的长.
【分析】(1)根据题意作图即可;
(2)根据黄金分割的比值可得答案.
【解答】解:(1)如图,
首先以A为圆心,以AB的长为半径画弧,交AD于E,
再以B为圆心,以AB的长为半径画弧,交BC于F,
最后连接EF,正方形ABFE即为所求.
(2)∵AD=8,点E为线段AD的黄金分割点,
∴AE=•AD=•8=4().
【点评】本题主要考查作图﹣基本作图,矩形的性质,解直角三角形,熟练掌握角平分线的尺规作图是解题的关键.
22.(2021秋•拱墅区校级期中)(1)已知a=4.5,b=2,c是a,b的比例中项,求c.
(2)如图,C是AB的黄金分割点,且AC>BC,AB=4,求AC的长.
【分析】(1)由c是a,b的比例中项,得到c2=ab,代入即可求出答案;
(2)由黄金分割点的定义进行计算即可.
【解答】解:(1)∵c是 a,b的比例中项,
∴c2=ab=4.5×2=9,
∴c1=3,c2=﹣3,
∴c为3或﹣3;
(2)∵C是AB的黄金分割点,且AC>BC,AB=4,
∴AC=AB=×4=2﹣2.
【点评】本题考查了黄金分割点的概念以及比例中项,正确运用黄金比进行计算是解题的关键.
23.(2021•杭州模拟)如图所示,以长为2的定线段AB为边作正方形ABCD,取AB的中点P,连接PD,在BA的延长线上取点F,使PF=PD,以AF为边作正方形AMEF,点M在AD上.
(1)求AM,DM的长;
(2)点M是AD的黄金分割点吗?为什么?
【分析】(1)要求AM的长,只需求得AF的长,又AF=PF﹣AP,PF=PD==,则AM=AF=﹣1,DM=AD﹣AM=3﹣;
(2)根据(1)中的数据得:=,根据黄金分割点的概念,则点M是AD的黄金分割点.
【解答】解:(1)在Rt△APD中,AP=1,AD=2,由勾股定理知PD===,
∴AM=AF=PF﹣AP=PD﹣AP=﹣1,
DM=AD﹣AM=3﹣.
故AM的长为﹣1,DM的长为3﹣;
(2)点M是AD的黄金分割点.
由于=,
∴点M是AD的黄金分割点.
【点评】此题综合考查了正方形的性质、勾股定理和黄金分割的概念.先求得线段AM,DM的长,然后求得线段AM和AD,DM和AM之间的比,根据黄金分割的概念进行判断.
四.平行线分线段成比例(共10小题)
24.(2021秋•温州期末)如图,l1,l2,l3是一组平行线,直线AC,DF分别与这组平行线依次相交于点A,B,C和点D,E,F.若,则的值为( )
A.B.C.D.
【分析】根据平行线分线段成比例和题目中的条件解答即可.
【解答】解:∵l1∥l2∥l3,
∴=,
∴==.
故选:C.
【点评】本题考查平行线分线段成比例,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用平行线分线段成比例解答.
25.(2021秋•越城区期末)如图,在△ABC中,DE∥BC,DE分别与AB、AC相交于点D、E,若AE=4,EC=2,则的值为( )
A.B.C.D.
【分析】根据平行线分线段成比例定理,写出比例线段,代入线段的值.
【解答】解:∵DE∥BC,
∴=,
∴==,
故选:A.
【点评】本题主要考查了平行线分线段成比例,掌握平行于三角形一边的直线截其他两边,所得的对应线段成比例,用此定理写出比例线段是解题关键.
26.(2022•拱墅区校级开学)如图,在△ABC中,DE∥BC,AD=EC,BD=4,AE=3,则AB的长为 2+4 .
【分析】利用平行线分线段成比例可得,代入可求得AD,利用线段的和差可得AB的长.
【解答】解:∵DE∥BC,
∴,
∵AD=EC,
∴AD2=AE•BD=3×4=12,
∴AD=2,
∴AB=AD+BD=2+4.
故答案为:2+4.
【点评】本题主要考查平行线分线段成比例的性质,掌握平行线分线段成比例中的对应线段是解题的关键.
27.(2022•镇海区校级开学)如图,已知AB∥CD∥EF,若AC=6,CE=3,DF=2,则BD的长为 4 .
【分析】根据平行线分线段成比例定理列出比例式,把已知数据代入计算即可.
【解答】解:∵AB∥CD∥EF,
∴=,
∵AC=6,CE=3,DF=2,
∴=,
解得:BD=4,
故答案为:4.
【点评】本题考查的是平行线分线段成比例定理,灵活运用定理、找准对应关系是解题的关键.
28.(2021秋•余杭区月考)如图,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,且,,射线ED和CB的延长线交于点F,则的值为 .
【分析】过点B作BH∥EF交AC于H,根据平行线分线段成比例定理求出,进而求出=,再根据平行线分线段成比例定理计算即可.
【解答】解:过点B作BH∥EF交AC于H,
则==,
∵=,
∴=,
∵BH∥EF,
∴==,
故答案为:.
【点评】本题考查的是平行线分线段成比例定理,正确作出辅助线、灵活运用定理是解题的关键.
29.(2021•西湖区校级三模)正方形纸片ABCD中,E,F分别是AB、CB上的点,且AE=CF,CE交AF于M.若E为AB中点,则= 2 ;若∠CMF=45°,则= +1 .
【分析】①如图1中,延长交DC的延长线于点T.构造全等三角形解决问题即可.②根据正方形的性质得到AB=BC,等量代换得到BE=BF,根据全等三角形的性质得到AM=CM,EM=FM,推出点M在点A和点C的对称轴上,连接BD,过M作MG⊥BC于G,则点M在BD上,根据等腰三角形的判定得到BE=BM,设BG=GM=x,得到BE=BM=x,根据相似三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:①如图1中,延长交DC的延长线于点T.
在正方形ABCD中,
∴∠ABC=∠BD=∠FCT=90°,AB=CB,
∵AE=CF,AE=EB,
∴BE=BF=CF,
在△BAF和△CTF中,
,
∴△ABF≌△CTF(ASA),
∴AB=CT,
∴CT=2AE,
∵AE∥CT,
∴==2,
②如图2中,
在△ABF与△CBE中,
,
∴△ABF≌△CBE(SAS),
∴∠BAF=∠BCE,
在△AEM与△CFM中,
,
∴△AEM≌△CFM(AAS),
∴AM=CM,EM=FM,
∴点M在点A和点C的对称轴上,
连接BD,过M作MG⊥BC于G,
则点M在BD上,
∴∠ABM=∠CBM=45°,
∵∠AME=∠CMF=45°,
∴∠AME=∠CBM,
∴∠BEM=∠BAM+∠AME=∠BME=∠CBM+∠BCM,
∴BE=BM,
∵MG⊥BC,
∴BG=GM,
设BG=GM=x,
∴BE=BM=x,
∵MG∥BE,
∴△CMG∽△CEB,
∴==,
∴==+1,
故答案为:2,+1.
【点评】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
30.(2021秋•拱墅区月考)如图,直线a∥b∥c,=5,则= .
【分析】根据平行线分线段成比例定理解答即可.
【解答】解:∵直线a∥b∥c,
∴,
∴,
故答案为:.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例.
31.(2021秋•定海区校级月考)如图,在△ABC中,EF∥CD,DE∥BC.求证:AF:FD=AD:DB.
【分析】根据平行线分线段成比例定理得出=,=,推出=即可.
【解答】解:∵EF∥CD,DE∥BC,
∴=,=,
∴=,
即AF:FD=AD:DB.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例定理的应用,注意对应成比例.
32.(2021秋•下城区校级期中)如图,直线l1∥l2∥l3,若AB=6,BC=10,EF=9,求DE的长.
【分析】由平行线分线段成比例定理得出比例式,即可得出DE的长.
【解答】解:∵l1∥l2∥l3.AB=6,BC=10,
∴===,
∵EF=9,
∴DE=.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例定理;熟练掌握平行线分线段成比例定理,并能进行推理计算是解决问题的关键.
33.(2021秋•嵊州市校级月考)如图:AD∥EG∥BC,EG分别交AB,DB,AC于点E,F,G,已知AD=5,BC=10,AE=9,AB=12.求EG,FG的长.
【分析】在△ABC中,根据平行线分线段成比例求出EG,在△BAD中,根据平行线分线段成比例求出EF,即可求出FG=EG﹣EF.
【解答】解:∵△ABC中,EG∥BC,
∴△AEG∽△ABC,
∴,
∵BC=10,AE=9,AB=12,
∴=,
∴EG=,
∵△BAD中,EF∥AD,
∴=,
∵AD=5,AE=9,AB=12,
∴=,
∴EF=.
∴FG=EG﹣EF=﹣=.
【点评】本题考查了平行线分线段成比例,平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例.
一、单选题
1.(2021·温州市实验中学九年级月考)如图,已知AB∥CD∥EF且AC∶CE=3∶4,BF=14,则DF的长为( )
A.8B.7C.6D.3
【答案】A
【分析】根据平行线分线段成比例定理即可得到结论.
【详解】解:由题意:∵AB∥CD∥EF,
∴AC∶CE=BD∶DF=3∶4,
所以设BD=3x,DF=4x,
所以3x+4x=14,即x=2,
∴DF=4x=8
故答案选:A
【点睛】本题考查平行线分线段成比例定理,关键是找出对应的比例线段,写出比例式,用到的知识点是平行线分线段成比例定理.
2.(2021·温州市实验中学九年级月考)若=,则的值为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】先将变形为﹣1,再代入计算即可求解.
【详解】解:∵,
∴=﹣1=﹣1=.
故选:D.
【点睛】考查了比例的性质,解题的关键是将变形为.
3.(2019·浙江温州·九年级期末)如图,在中,E,F,G依次是对角线上的四等分点,连结并延长交于点M,连结并延长交于点H.若,的长为( )
A.4B.6C.7D.8
【答案】D
【分析】根据AD∥BC,得到,根据四等分点和MG得到CG,可得MC=MF=4,再证明可得HF,可得MH.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴,
∵E,F,G依次是对角线BD上的四等分点,MG=1,
∴,
∴CG=3,
∴MF=MC=MG+CG=4,
∵AD∥BC,
∴,
∴HF=4,
∴MH=MF+HF=8,
故选D.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例,平行四边形的性质,解题的关键是根据平行线得到相应的比例式.
4.(2020·浙江九年级期末)已知如图,点 C 是线段 AB 的黄金分割点(AC>BC),则下列结论中正确的是( )
A.AB2=AC2+BC2B.BC2=AC•BA
C.D.
【答案】C
【详解】黄金分割定义知,,所以AC2=AB.
设AB=1,AC=x,
,
解得:x=. 选C.
5.(2021·浙江九年级期末)有一种有趣的读数法:如图,在图纸上确定纵轴与横轴,从交点O处开始依次在两轴上画出单位相同的标度,再作两轴交角的角平分线OP,OP上的标度与纵轴上的标度在同一水平线上,拿一根直尺,使得它的两端分别架在横轴和纵轴上,且OA=a,OB=b,读出直尺与OP的交点C的标度就可以求出OC的长度.当a=4,b=6时,读得点C处的标度为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】通过分别向横轴和纵轴作辅助线得到等腰三角形,建立线段之间的对应关系,同时利用平行线分线段成比例的推理,建立比例关系式即可求解.
【详解】解:如图所示,过C点分别向OA、OB作垂线,垂足分别为点D、点E,
因为∠AOB=90°,OP平分∠AOB,
∴∠BOC=∠AOC=45°,
∴∠BOC=∠OCE=∠AOC=∠OCD=45°,
∴OE=CE=CD=OD,
设OE=CE=CD=OD=x,
∴BE=6-x,
∵CE∥OA,
∴,
∴,
∴,
∵OP上的标度与纵轴上的标度在同一水平线上,
∴点C处的标度等于CD的长,即为,
故选:A.
【点睛】本题综合考查了等腰三角形的判定、角平分线的定义和平行线分线段成比例定理的推论等内容,解决本题的关键是正确理解题意与图形,能在图形中得到对应等量关系,能正确作出辅助线构造相似三角形等,本题蕴含了数形结合等思想方法.
二、填空题
6.(2021·杭州市采荷中学九年级二模)线段,点为线段的黄金分割点(),则的长为______.
【答案】
【分析】根据黄金分割的定义得到,把代入计算即可.
【详解】解:线段,点是线段的黄金分割点,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了黄金分割的定义,熟练掌握黄金分割的定义及黄金比值是解题的关键.
7.(2021·浙江九年级月考)如图,在△ABC中,点D在AC边上,AD:DC=1:2,点E是BD的中点,连接AE并延长交BC于点F,BC=12,则BF=_________.
【答案】3
【分析】过E作BC的平行线交AC与G,由中位线的知识可得出DG:DC=1:2,根据已知和平行线分线段成比例得出EG:FC=2:3,再根据BC=12,即可得出BF的值.
【详解】解:过E作EG∥BC,交AC于G,
∵EG∥BC,E为BD中点,BC=12,
∴DG=CG,,
∴EG=6,
又∵AD:DC=1:2,
∴AG:AC=2:3,
∵EG∥BC,
∴,
∴FC=9,
∵BC=12,
∴BF=BC-FC=3,
故答案为:3.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例及三角形的中位线的知识,难度较大,注意熟练运用中位线定理和三角形面积公式.
8.(2021·浙江衢江·九年级期末)数2和8的比例中项是___.
【答案】
【分析】根据比例中项的概念:比例中项的平方等于两个数的乘积,设2和8的比例中项是x,列出方程计算即可.
【详解】设2和8的比例中项是x,
,
,
解得.
故答案为:.
【点睛】题主要考查了比例中项的概念,设出未知数列出方程是解题的关键.
9.(2021·温州市实验中学九年级月考)若线段a=4,b=9,则线段a,b的比例中项为____________.
【答案】6
【分析】由四条线段a,x,x,b成比例,根据成比例线段的定义解答即可.
【详解】解:设线段a,b的比例中项为c,c>0,
根据比例中项原则:c2=ab,
∴c2=4×9,
∴c=6
故答案:6.
【点睛】本题考查成比例线段、比例中项等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
10.(2020·浙江拱墅·树兰中学九年级月考)如图,在中,是边上的一点,为的中点,联结并延长交于点,则__________
【答案】1:9
【分析】过D做DM∥AC,得出△AEG≌△DMG,进而得出EG=MG,再根据平行线分线段成比例定理即可得出BG与EG关系,从而得出1:9.
【详解】过D做DM∥AC,
∴∠EAG=∠MDG,∠AEG=∠DMG
∵G为AD的中点
∴AG=DG
∴△AEG≌△D MG
∴EG=MG,
∵BD:DC=4:1
∴BM:EM=BD:DC=4:1
∴BM=4EM=8EG
∴BG=9EG
∴EG: BG =1:9
故答案是1:9
【点睛】本题主要考察了全等三角形和平行线成比例定理等知识点,根据已知条件做出合适的辅助线是解题关键.
11.(2021·浙江衢州·)将一副三角板如图放置在平面直角坐标系中,顶点A与原点O重合,AB在x轴正半轴上,且,点E在AD上,,将这副三角板整体向右平移_______个单位,C,E两点同时落在反比例函数的图象上.
【答案】
【分析】分别求出,,假设向右平移了m个单位,将平移后的店代入中,列出方程进行求解即可.
【详解】过E作EN⊥DB, 过C作CM⊥BD,
∴,
由三角板及 ,可知,BD=12,CM=BM=DB=6,
∴ ,
∵,,
∴EN//OB,
∵
∴,
∴.
设将这副三角板整体向右平移m个单位,C,E两点同时落在反比例函数的图象上.
∵,,
∴平移后,,
∴,
∴,
解得.
经检验:是原方程的根,且符合题意,
故答案为:.
【点睛】本题考查了特殊三角形以及平移规律,平行线分线段成比例,反比例函数的性质,掌握平移规律,反比例函数的性质是解题的关键.
三、解答题
12.(2019·浙江温州·九年级期末)(1)已知,求的值.
(2)已知线段,求线段a,b的比例中项.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据比例的基本性质求解即可;
(2)根据比例中项的定义得到结果,注意负值舍去.
【详解】解:(1)∵,
∴,
∴,
∴;
(2)∵线段,
∴,
∴线段a,b的比例中项为(负值舍去) .
【点睛】本题主要考查比例线段,熟练掌握线段的比例中项的定义是解题的关键.
13.(2021·浙江杭州·)如图,AD平分,过点D作于点M,的延长线于点N,且.
(1)求证:.
(2)若,求BD的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)6.
【分析】(1)根据AD平分,,,可得,,利用,易证,即有;
(2)根据,,可得,即是等腰直角三角形,得到,利用,根据平行线的性质有,即有:.
【详解】解:(1)∵AD平分,,,
∴,,
又∵,
∴,
∴
(2)∵
∴
又∵,
∴
∴是等腰直角三角形,
∴
∵
∴,
即有:.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,角平分线性质,平行线分线段成比例等知识,熟悉相关性质是解题的关键.
14.(2020·浙江九年级期末)已知:正方形中,为边中点,为边中点,交于,交于,连接.
(1)求证:;
(2)求的值;
【答案】(1)见解析;(2)6:4:5
【分析】(1)利用平行线分线段成比例定理即可解决问题;
(2)分别求出、、即可解决问题;
【详解】解:(1)证明:四边形是正方形,
,,
,
,
.
(2),,
,
,
在中,,,
,
,
同法可得,
,,,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查平行线分线段成比例、正方形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
15.(2021·浙江婺城·)如图,在4×5的正方形网格中,每个小正方形的边长为1,点A、B在格点上,点C是线段AB与格线的交点.利用网格和无刻度的直尺按下列要求画图.
(1)在图1中,过点B作AB的垂线.
(2)在图2中,过点C作AB的垂线.
【分析】(1)直接利用网格作出所求垂线即可;
(2)结合(1)的作图,再利用平行线分线段成比例定理作图即可.
【详解】解:(1)BD即为所求;
(2)CE即为所求.
【点睛】本题主要考查了过点作直线的垂线,灵活运用网格进行分析是解答本题的关键.
16.(2021·浙江宁波·九年级一模)如图①,在的方格图中,矩形的顶点均在格点上,已知,,点为的中点,连结.
(1)求的长;
(2)请用无刻度的直尺在边上找一点,使得,并求的长;
(3)如图②,在(2)的条件下,点为线段上一动点,过作,分别交,于点,,连结和,求的最小值.
【答案】(1);(2)见解析,;(3)
【分析】(1)利用勾股定理即可求解;
(2)取格点G,连接AG交CD于F,再利用平行线分线段成比例定理即可求得AF的长;
(3)将沿方向平移至处,当,,三点共线时,有最小值.过作交的延长线于点,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:(1)∵为的中点,,
∴.
又∵,,
∴;
(2)作图如下.
由图得,,,
∵,
∴,
∴△AGE是等腰直角三角形,
∴∠EAF=45°,
∵GH∥AD,
∴,即,
∴;
(3)将沿方向平移至处,
∴四边形是平行四边形,且点是定点,
则,
当,,三点共线时,有最小值.
∵MN∥AF,且AM∥FN,
∴四边形AMNF是平行四边形,
∴,∠45°,
过作交的延长线于点.
∴,
则.
∴的最小值为.
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例定理,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,解答本题的关键是明确题意,作出恰当的辅助线,找出所求问题需要的条件.
17.(2021·浙江瑞安·)矩形ABCD中,AF、CE分别平分∠BAD,∠BCD,并交线段BC,AD于点F,E.当动点P从点A匀速运动到点F时,动点Q恰好从点C匀速运动到点B.记AP=x,BQ=y,且y与x满足关系式:y=﹣x+10.
(1)判断AF与CE的位置关系,并说明理由.
(2)求AF,CF的长度.
(3)①当PQ平行于△ECD的一边时,求所有满足条件的x的值.
②连接DB,对角线DB交PQ于点O,若点O恰好为PQ的三等分点,请直接写出x的值.
【答案】(1)AF∥CE,理由见解析;(2)CF=6,AF=4;(3)①x的值为,,4;②x的值为
【分析】(1)直接利用角平分线的性质再结合矩形的性质进而可得出AFCE;
(2)由AP=x,BQ=y,且y与x满足关系式:y=﹣x+10.可得BC=10,AF=4,根据角平分线的性质再结合矩形的性质求出∠BAF=45°,可得出BF=AF=4,即可得CF=6;
(3)①分三种情况:PQEC;PQCD;PQED,根据点P、点Q的位置结合y与x的关系式即可求解;
②过点P作PN⊥AB于N,PM⊥BC于M,OT⊥BC于T,OG⊥AB于G,OG与PM交于点H,分两种情况根据平行线分线段成比例定理求解即可.
【详解】解:(1)AFCE,
理由:∵AF平分∠BAD,CE平分∠BCD,
∴∠FAE=∠BAE,∠FCE=∠FCD,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAE=∠FCD=90°,AD∥BC,
∴∠FAE=∠FCE,∠FCE=∠CED,
∴∠FAE=∠CED,
∴AFEC;
(2)∵AP=x,BQ=y,且y与x满足关系式:y=﹣x+10.
当x=0时,y=10,即BC=10,
当y=0时,x=4,此时AP=4=AF,
∵四边形ABCD是矩形,AF平分∠BAD,
∴∠BAF=45°,
∴BF=AF•sin45°=AF=4,
∴CF=BC﹣BF=6;
(3)①分三种情况:
PQEC时,
由(1)可知AFEC,
∵点P在线段AF上,点Q在线段BC上,
∴此时点Q与点F重合,y=BQ=BF=4,
∴4=﹣x+10.解得:x=;
PQCD时,如图:
∵四边形ABCD是矩形,AF平分∠BAD,∠B=90°,
∴∠AFB=45°,ABPQCD,
∴==,
∴=,即,
解得:x=;
PQED时,
∵点P在线段AF上,点Q在线段BC上,
∴此时点P与点F重合,x=AF=4,
综上,所有满足条件的x的值为,,4;
②过点P作PN⊥AB于N,PM⊥BC于M,OT⊥BC于T,OG⊥AB于G,OG与PM交于点H,
∵△ANP是等腰直角三角形,
∴AN=PN=GH=BM=x,MQ=y﹣x,
∵点O恰好为PQ的三等分点,
∴分两种情况:
情况一:PO=PQ时,
∵OGBC,OTPM,
∴,,
∴HO=MQ=,OT=PM=BN=,
∴OG=HO+HG=+x==﹣,
∵点O在BD上,
∴,
∴
解得x=-(舍去)
情况二:QO=PQ时,
∴HO=MQ=,OT=PM=BN=,
∴OG=HO+HG=+x=﹣x+,
∵点O在BD上,
∴,
∴
解得x=,
∴x的值为.
【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了矩形的性质、一次函数的的性质,平行线分线段成比例定理,等腰直角三角形的性质等知识,解题关键是运用方程思想和分类讨论思想解决问题.
比例的性质
示例剖析
(1)基本性质:
(2)反比性质:
(3)更比性质:或
或
(4)合比性质:
(5)分比性质:
(6)合分比性质:
(7)等比性质:
已知,则当时,.
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