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苏科版九年级下册第6章 图形的相似综合与测试课后测评
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这是一份苏科版九年级下册第6章 图形的相似综合与测试课后测评,共35页。
2021-2022学年第2单元:《图形的相似》高频易错题一、单选题1.(2021秋•市中区期末)《九章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法.如图所示,在井口A处立一根垂直于井口的木杆AB,从木杆的顶端B观察井水水岸D,视线BD与井口的直径AC交于点E,如果测得AB=1米,AC=1.6米,AE=0.4米,那么CD为( )A.2米 B.3米 C.米 D.米2.(2021秋•椒江区期末)如图,点D,E分别在△ABC的边AB,AC上,且满足△ADE∽△ACB,∠AED=∠B,若AB=10,AC=8,AD=4,则CE的长是( )A.2 B.3 C.4 D.53.(2021秋•吴兴区期末)如图△ACB,∠ACB=90°,点O是AB的中点,CD平分∠BCO交AB于点D,作AE⊥CD分别交CO、BC于点G,E.记△AGO的面积为S1,△AEB的面积为S2,当=时,则的值是( )A. B. C. D.4.(2021秋•阜宁县期末)如图,下列条件中不能判定△ACD∽△ABC的是( )A. B.∠ADC=∠ACB C.∠ACD=∠B D.AC2=AD•AB5.(2021秋•常州期末)如图,在▱ABCD中,E是AB上一点,且BE=2AE,连接DE交AC于点F,已知S△AFE=1,则S△ADC的值是( )A.9 B.10 C.12 D.146.(2021秋•永春县期末)如果两个三角形相似且相似比9:16,那么这两个三角形对应边上的高的比是( )A.81:256 B.9:16 C.3:4 D.16:97.(2021秋•合肥期末)如图,在△ABC中,点D、E和点F、G分别是边AB、AC的三等分点,△ABC的面积为18,则四边形DEGF的面积为( )A.2 B.3 C.6 D.98.(2021秋•潜山市期末)如图,AD是△ABC的边BC上的中线,点E是AD的中点,连接BE并延长交AC于点F,则AF:FC=( )A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.2:59.(2021秋•浦东新区校级期末)如图,∠BEC=∠CDB,下列结论正确的是( )A.EF•BF=DF•CF B.BE•CD=BF•CF C.AE•AB=AD•AC D.AE•BE=AD•DC10.(2021秋•庐阳区期末)如图,△ABC中,点D是边BC上一点,下列条件中,不能判定△ABC与△ABD相似的是( )A.AB2=BD•BC B.∠BDA=∠BAC C.∠ADC=∠C+∠B D.AD•BC=AB•AC11.(2021•温州模拟)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,正方形CDEF的顶点E在线段AD上,G是边EF上一点,连接AG,记△AEG面积为S1,△CBD面积为S2,若EG=BD,S1+S2=16,则DE的长为( )A. B. C.4 D.812.(2021春•安徽期末)如图,正方形ABCD中,E为BC的中点,CG⊥DE于G,延长BG交CD于点F,延长CG交BD于点H,交AB于N下列结论:①DE=CN;②=;③S△DEC=3S△BNH;④∠BGN=45°;⑤GN+EG=BG;其中正确结论的个数有( )A.2个 B.3个 C.4个 D.5个二、填空题13.(2021秋•秦都区期末)如图,在平行四边形ABCD中,E是AB的中点,F在AD上,且AF:AD=1:3,EF交AC于G.若AC=40,则AG= .14.(2022•南岗区模拟)在△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点D为AB边上一点,AD=3BD,CD=2,点E在直线AC上,∠CDE=45°,则AE= .15.(2021秋•九江期末)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,O为AC的中点,点P是射线BO上的一个动点,当△ACP为直角三角形时,则BP的长为 .16.(2021秋•靖江市期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A在第一象限内,点B在x轴正半轴上,△OCD是以点O为位似中心,且与△OAB的相似比为的位似图形.若点A的坐标为(3,2),则点C的坐标为 .17.(2021秋•通州区期末)如图,为了测量一栋楼的高度,王青同学在她脚下放了一面镜子,然后向后退,直到她刚好在镜子中看到大楼顶部.如果王青眼睛与地面的距离KL=1.6m,同时量得LM=0.4m,MS=5m,则楼高TS= m.18.(2021秋•南京期末)如图,在边长为1的正方形网格中,A、B、C、D为格点,连接AB、CD相交于点E,则AE的长为 .19.(2021秋•崇川区期末)在我国古代数学专著《九章算术》中记载了这样一个问题:“今有勾五步,股十二步,问勾中容方几何?”其大意为:如图,Rt△ABC的两条直角边AC,BC的长分别为5步和12步,则它的内接正方形CDEF的边长为 步.20.(2021秋•南京期末)如图,在Rt△ABC中,P是斜边AB边上一点,且BP=2AP,分别过点A、B作l1、l2平行于CP,若CP=4,则l1与l2之间的最大距离为 .三、解答题21.(2021秋•包河区校级期末)在正方形网格中,每个小正方形的边长为1,△ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.(1)以点C为位似中心,作出△ABC的位似图形△A1B1C,使其位似比为2:1,并写出点A1的坐标;(2)作出△ABC绕点C逆时针旋转90°后的图形△A2B2C.22.(2021秋•高邮市期末)如图,将△ABC绕点A旋转至△AB'C'的位置,点B'恰好在BC上,AC与B'C'交于点E,连接CC'.(1)求证:;(2)求证:△ABB'∽△ACC'.23.(2021秋•包河区期末)已知,如图,AB∥DC,∠ABC+∠ADB=180°.(1)求证:△ABD∽△BDC;(2)若AE平分∠DAB,BF平分∠DBC,且BF=2AE,S△ABD=3,求S△BDC.24.(2021秋•南京期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D在AB上,且=.(1)求证△ACD∽△ABC;(2)若AD=3,BD=2,求CD的长.25.(2021秋•蜀山区期末)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=BC,D为边BC上一动点(不与B、C重合),BD和AD的垂直平分线交于点E,连接AD、AE、DE和BE,ED与AB相交于点F,设∠BAE=α.(1)请用含α的代数式表示∠BED的度数;(2)求证:△ACB∽△AED;(3)若α=30°,求的值.26.(2021秋•玄武区期末)在△ABC与△A'B'C'中,点D与D'分别在边BC,B'C'上,∠B=∠B',.(1)如图1,当∠BAD=∠B'A'D'时,求证△ABC∽△A'B'C';(2)当∠CAD=∠C'A'D'时,△ABC与△A'B'C'相似吗?小明发现:△ABC与△A'B'C'不一定相似.小明先画出了△ABC∽△A'B'C'的示意图,如图2所示,请你利用直尺和圆规在小明所画的图②中,作出△ABC与△A'B'C'不相似的反例.(3)小明进一步探索:当∠B=∠B'=30°,∠CAD=∠C'A'D'=60°时,设=k(0<k<1),如果存在△ABC∽△A'B'C',那么k的取值范围为 . 参考答案与试题解析一.选择题1.【解答】解:由题意知:AB∥CD,则∠BAE=∠C,∠B=∠CDE,∴△ABE∽△CDE,∴=,∴=,∴CD=3米,故选:B.2.【解答】解:∵△ADE∽△ACB,∠AED=∠B,∴=,∴=,∴AE=5,∴CE=AC﹣AE=3,故选:B.3.【解答】解:如图,连接BG,过点O作OT∥AE交BC于点T.∵AO=OB,∴S△AOG=S△OBG,∵=,∴=,∴=,∵OT∥AE,AO=OB,∴ET=TB,∴OT=AE,∴=,∵AE⊥CD,CD平分∠BCO,∴∠DCG=∠DCE,∴∠CGE+∠DCG=90°,∠CEG+∠DCB=90°,∴∠CGE=∠CEG,∴CG=CE,∵∠CGE=∠COT,∠CEG=∠CTD,∴∠COT=∠CTD,∴CO=CT,∴OG=ET,∵GE∥OT,∴==,∴=,∴=.故选:D.4.【解答】解:若=,不能判定△ACD与△ABC相似,当=,结合∠A=∠A可判定△ACD与△ABC相似,故A选项符合题意;若∠ADC=∠ACB,结合∠A=∠A可得△ACD∽△ABC,故B选项不符合题意;若∠ACD=∠B,结合∠A=∠A可得△ACD∽△ABC;故C选项不符合题意;若AC2=AD•AB,即=,结合∠A=∠A可得△ACD∽△ABC;故D选项不符合题意;故选:A.5.【解答】解:在▱ABCD中,AB=CD,AB∥CD,∴△AEF∽△CDF,∴=()2,∵BE=2AE,∴AB=CD=3AE,∴=()2=()2=,∵S△AFE=1,∴S△CDF=9,∵△AEF∽△CDF,∴==,∴=,∴S△ADF=3,∴S△ADC=S△CDF+S△ADF=9+3=12.故选:C.6.【解答】解:∵两个相似三角形的相似比为9:16,∴这两个三角形对应边上的高之比为9:16,故选:B.7.【解答】解:∵点D、E、F、G分别是边AB、AC的三等分点,∴DF∥EG∥BC,AD:AE:AB=1:2:3,∴△ADF∽△AEG∽△ABC,∴S△ADF:S△AEG:S△ABC=1:4:9,∵△ABC的面积为18,∴S△ADF=2,S△AEG=8,∴四边形DEGF的面积为8﹣2=6.故选:C.8.【解答】解:作DH∥AC交BF于H,如图,∵DH∥AF,∴∠EDH=∠EAF,∠EHD=∠EFA,∵DE=AE,∴△EDH≌△EAF(AAS),∴DH=AF,∵点D为BC的中点,DH∥CF,∴DH为△BCF的中位线,∴CF=2DH=2AF,∴AF:FC=1:2,故选:A.9.【解答】解:∵∠BEC=∠CDB,∠EFB=∠DFC,∴△EFB∽△DFC,∴=,∴EF•FC=DF•FB,故A不符合题意:∵△EFB∽△DFC,∴=,∴BE•CF=CD•BF,故B不符合题意;∵∠BEC=∠CDB,∠BEC+∠AEC=180°,∠BDC+∠ADB=180°,∴∠AEC=∠ADB,∴△ABD∽△ACE,∴=,∴AB•AE=AD•AC,故C符合题意;因为:AE,BE,AD,CD组不成三角形,也不存在比例关系,故D不符合题意;故选:C.10.【解答】解:A.∵AB2=BD•BC,∴=,∵∠B=∠B,∴△BAD∽△BCA,故A不符合题意;B.∵∠BDA=∠BAC,∠B=∠B,∴△BAD∽△BCA,故B不符合题意;C.∵∠ADC=∠C+∠B,∠ADC=∠BAD+∠B,∴∠C=∠BAD,∵∠B=∠B,∴△BAD∽△BCA,故C不符合题意;D.∵AD•BC=AB•AC,∴=,∵∠B≠∠BAD,∴不能判定△ABC与△ABD相似,故选:D.11.【解答】解:∵CD⊥AB,∴∠CDB=∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∠B+∠BCD=90°,∴∠ACD=∠B,∴△ACD∽△CBD,∴=,∴CD2=AD•BD,∵四边形CDEF是正方形,∴CD=DE,∵△AEG面积=S1=AE•EG,△CBD面积=S2=BD•CD,且EG=BD,∴S1+S2=AE•EG+BD•CD=BD•(AE+CD)=BD•(AE+ED)=BD•AD=CD2=16,∴CD2=32,∴CD=4.∴DE=CD=4.故选:A.12.【解答】解:①∵在正方形ABCD中,∠NBC=∠ECD=90°,∴BC=CD,∠BCN+∠GCD=90°,∵CG⊥DE,∴∠CDG+∠GCD=90°,∴∠BCN=∠CDG,∴△NBC≌△ECD(ASA),∴DE=CN,故①正确;②∵在正方形ABCD中,AB∥CD,∴△NBH∽△CDH,∴=,∵△NBC≌△ECD(ASA),E为BC的中点,四边形ABCD是正方形,∴NB=BC=CD,∴==,故②正确;③如下图所示,过H点作IJ∥AD,∵△NBH∽△CDH,∴I③J=HJ,∴HI=IJ=DC,∴S△DEC=EC•DC,S△BNH=BN•HI=EC×DC=×(×EC×DC),∴S△DEC=3 S△BNH,故③正确;④过点B作BP⊥CN于点P,BQ⊥DG交DE的延长线上于点Q,∴∠BPC=∠BQD=∠PGQ=90°,∴四边形PBQG是矩形,∴∠PBQ=90°,∵∠ABC=90°,∴∠NBP=∠QBE,由①得△NBC≌△ECD,∴EC=BN,∵E是BC的中点,∴BE=EC,∴BE=BN,∵∠BPN=∠BQE=90°,∴△BPN≌△BQE(AAS),∴BP=BQ,∴四边形PBQG是正方形,∴∠BGE=45°,故④正确;⑤如图所示,连接N,E,设BN=x,则BE=EC=x,BC=2x,∵CG⊥DE,∠NBC=90°,∴CN===,EN===,由△ECN面积可得CN•GE=EC•BN,∴GE=,∴GN==,∴GN+GE=+=,∴GC=CN﹣GN=﹣=,∵AB∥CD,∴△NGB∽△CGF,∴,∴BG=FG,∴BG=BF,FC=BN=x,∴BG=×=,∴GN+GE=BG,故⑤正确;综上所述,故选:D.二.填空题13.【解答】解:设AC的中点为O,连接EO,∴AO=AC=20,∵E是AB的中点,∴OE是△ABC的中位线,∴OE=BC,OE∥BC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC,∴AD∥OE,∴∠FAG=∠AOE,∠AFG=∠OEG,∴△AFG∽△OEG,∴=,∵AF:AD=1:3,∴=,∴==,∴=,∴AG=8,故答案为:8.14.【解答】解:①如图,点E在AC上时,在△ABC,∠ACB=90°,CA=CB,∴∠EAD=∠CBA=45°,∵∠CDE=45°,∠CDA=∠CDE+∠ADE=∠B+∠BCD,∴∠ADE=∠BCD,∴△ADE∽△BCD,∴,∴AD=,BD=,∴,∴AE=,∵∠CDE=∠A=45°,∴△CED∽△CDA,∴,∵CD=2,∴AC•CE=40,∴,即AE•CE=15,∵AE+CE=AC,即AE+CE=,∴CE=,∴AE,∴AE=3;②如图,点E在AC的延长线上,∵∠CDE=45°,∠DCM=∠BCD,∴△CDE∽△BCD,∴,∵CD=2,CB=AC,∴BC•CM=40,即AC•CM=40,∵∠EDB=∠A+∠E,∠DCA=∠E+∠CDE,∠A=∠CDE=45°,∴∠EDB=∠DCA,∵∠A=∠B=45°,∴△BDM∽△ACD,∴,∵AC=BC,AB=AC,AD=3BD,∴AD=,BD=,,∴BM=,∵BM+CM=AC,∴CM=,∴AC=8,作DN∥BC,∴,∴DN=BC×=8×=6,AN=AC×=8×=6,∴CN=8﹣6=2,∵CM=,∴,∴,∴CE=10,∴AE=AC+CE=8+10=18,综上,AE=3或18,故答案为:3或18.15.【解答】解:在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=90°,O为AC的中点,∴AO=1,BO==,①若∠ACP=90°时,∵∠OCP=∠OAB=90°,CO=AO,∠COP=∠AOB,∴△OCP≌△OAB(ASA),∴OP=BO,∴BP=OP+BO=2;②若∠APC=90°,且点P在BO延长线上时,∵O为AC的中点,∴OP=,∴BP=OP+BO=1+;③若∠APC=90°,且点P在线段BO上时,∵O为AC的中点,∴OP=,∴BP=BO﹣OP=﹣1,若∠CAP=90°,则点P与B重合,此时BP=0,综上所述,线段BP的长为:2或+1或﹣1或0.故答案为:2或+1或﹣1或0.16.【解答】解:△OCD是以点O为位似中心,且与△OAB的相似比为的位似图形,∵点A的坐标为(3,2),∴点C的坐标为(3×(±),2×(±)),即点C的坐标为(1,)或(﹣1,﹣),故答案为:(1,)或(﹣1,﹣).17.【解答】解:根据题意,∵∠KLM=∠TSM=90°,∠KML=∠TMS,∴△KLM∽△TSM,∴=,即=.∴TS=20.故答案是:20.18.【解答】解:根据题意可知:AB=3,AC∥BD,AC=2,BD=3,∴△AEC∽△BED,∴=,∴=,解得AE=.故答案为:.19.【解答】解:∵四边形CDEF是正方形,∴DE∥CF,DE=DC,∴∠ADE=∠C,∠AED=∠B,∴△ADE∽△ACB,∴=,∴=,∴=,∴DE=,∴正方形CDEF的边长为:步,故答案为:.20.【解答】解:如图,过点A作AG⊥l2于点G,延长CP交AG于点F,∴PF∥BG,∴△APF∽△ABG,∴==,∵BP=2AP,设BP=2x,AP=x,PF=a,(a≥0),∴BG=3a,AG=3AF,过点C作CD⊥l1于点D,∵l1∥l2,∴CE⊥l2,得矩形CEGF,∴EG=CF=CP+PF=4+a,∴BE=EG﹣BG=4+a﹣3a=4﹣2a,在Rt△APF中,根据勾股定理,得AF==,∴FG=2AF=2,∴CE=FG=2,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠ACD+∠CAD=90°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠CCB=90°,∴∠CAD=∠ECB,∴△CAD∽△ECB,∴=,∵AD=EG=4+a,CE=2,BE=4﹣2a,CD=AF=,∴=,∴()2=(2﹣a)(4+a)=﹣a2﹣2a+8,∴AF2=﹣a2﹣2a+8,因为二次函数开口向下,当对称轴a=﹣1时,AF取最大值,∵a≥0,∴a=﹣1时不符合题意舍去,∴a=0时,AF2取得最大值为8,∴AF=2,∴AG=3AF=6,∴l1与l2之间的最大距离为6.故答案为:6.三.解答题21.【解答】解:(1)如图,△A1B1C为所作,点A1的坐标为(3,﹣3);(2)如图,△A2B2C为所作;22.【解答】证明:(1)由旋转的性质可知,∠ECB′=∠AC′E,∵∠CEB′=∠AEC′,∴△CEB′∽△C′EA,∴=; (2)∵∠BAC=∠B′AC′,∴∠BAB′=∠CAC′,∵AB=AB′,AC=AC′,∴=,∴△ABB′∽△ACC′.23.【解答】(1)证明:∵AB∥DC,∴∠ABD=BDC,∠ABC+∠C=180°,∵∠ABC+∠ADB=180°,∴∠C=∠ADB,∴△ABD∽△BDC;(2)解:∵△ABD∽△BDC,AE平分∠DAB,BF平分∠DBC,BF=2AE,∴=()2=()2=()2=,∵S△ABD=3,∴S△BDC=4S△ABD=12;24.【解答】(1)证明:∵=,∠A=∠A,∴△ACD∽△ABC;(2)解:∵△ACD∽△ABC,∴∠ACD=∠B,∵∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∴∠A+∠ACD=90°,∴∠ADC=90°,∴∠ADC=∠BDC,∵∠ACD=∠B,∴△ACD∽△CBD,∴=,∴=,∴CD=.25.【解答】(1)解:∵BD和AD的垂直平分线交于点E,∴AE=DE,DE=BE,∴AE=BE,∴∠EBA=∠EAB=α,∵∠C=90°,AC=BC,∴∠ABC=45°,∴∠DBE=45°+α,∴∠BDE=∠DBE=45°+α,∴∠BED=180°﹣2∠DBE=90°﹣2α;(2)证明:∵AC=BC,∠C=90°,∴∠3+∠DAB=∠CAB=∠ABC=45°,∵BD和AD的垂直平分线交于点E,∴AE=ED=BE,∴∠1=∠2,∠1+∠CBA=∠EDB,∴∠CAB+∠2=∠1+∠CBA,即∠EDB=∠CAE,∵∠EDB+∠CDE=180°,∴∠CAE+∠CDE=180°,∵∠CAE+∠C+∠CDE+∠A ED=360°,∴∠C+∠AED=180°,∵∠C=90°,∴∠AED=90°,∴∠C=∠AED=90°,∵AC:BC=AE:ED=1,∴△ACB∽△AED;(3)解:当α=30°时,∠BED=90°﹣60°=30°,∴∠AED=∠AEB﹣∠BED=120°﹣30°=90°,∵AE=ED,∴∠ADE=∠AED=45°,∵DE=BE,∴∠BDE=∠BED=75°,∴∠ADC=180°﹣∠ADE﹣∠BDE=60°,设EF=x,则AE=x,∴AD=AE=x,∴CD=x,∴=.26.【解答】(1)证明:∵∠B=∠B',∠BAD=∠B'A'D',∴△ABD∽△A′B′D′,∴=,∵.∴=,∴=,∵=,∠B=∠B′,∴△ABC∽△A'B'C';(2)如图,作△A′C′D′的外接圆交A′B′于点A″,连接A″D′,则∠C′A″D′=∠C′A′D′,∵∠CAD=∠C'A'D',∴∠CAD=∠C'A″D',但△ABC与△A″B'C'不相似,故图②中的△A″B′C′为所求作的反例;(3)如图③,当∠C=45°时,最大,作DF⊥AC于F,DE⊥AB于E,∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=105°,∴∠BAD=∠BAC﹣∠DAC=105°﹣60°=45°,不妨设DE=1,∴AD==,∵∠B=30°,∴BD=2DE=2,在Rt△ADF中,∠DAC=60°,∴DF=AD•sin60°==,在Rt△DCF中,∠C=45°,∴CD==,∴=4﹣2,故答案是:0<k≤4﹣2.
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