模型一:A字模型
模型二:8字模型
模型三:子母模型(射影定理)
模型四:一線三等角模型
模型五:手拉手模型(旋轉(zhuǎn)模型)
二、【考點(diǎn)類型】
考點(diǎn)1:A字模型
典例1:(2021秋·安徽安慶·九年級(jí)安慶市石化第一中學(xué)??计谥校﹫D, SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn)H在BC上,AC與BD交于點(diǎn)G,AB=2,CD=3,求GH的長.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】根據(jù)平行線分線段成比例定理,由 SKIPIF 1 < 0 ,可證△CGH∽△CAB,由性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可證△BGH∽△BDC,由性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 ,將兩個(gè)式子相加,即可求出GH的長.
【詳解】解:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠A=∠HGC,∠ABC=∠GHC,
∴△CGH∽△CAB,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠D=∠HGB,∠DCB=∠GHB,
△BGH∽△BDC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵AB=2,CD=3,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
解得:GH= SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),平行線性質(zhì),熟練掌握相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
【變式1】(2022·廣東深圳·深圳市華勝實(shí)驗(yàn)學(xué)校??家荒#┤鐖D,在⊙O中, SKIPIF 1 < 0 ,CD⊥AB于點(diǎn)F,交⊙O于點(diǎn)D,AO的延長線交CD于點(diǎn)E.
(1)求證:AE⊥BC;
(2)求證:DF=EF;
(3)若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的值.
【答案】(1)見解析
(2)見解析
(3) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)根據(jù)弦與圓周角的關(guān)系和等腰三角形的性質(zhì)可證得結(jié)論;
(2)根據(jù)圓周角定理和平行線的判定與性質(zhì)證得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)等腰三角形的判定與性質(zhì)可證得結(jié)論;
(3)證明 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,再證明 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,由已知 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而求解即可.
【詳解】(1)證明:連接 SKIPIF 1 < 0 ,延長 SKIPIF 1 < 0 交圓O點(diǎn)M,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過圓心O,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)證明:連接 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 是圓的直徑,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)解:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查圓周角定理,相似三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),圓周角、弧、弦的關(guān)系等知識(shí),熟練掌握相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系與運(yùn)用,正確作出輔助線是解答的關(guān)鍵.
【變式2】(2023春·安徽六安·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,以點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為圓心,以 SKIPIF 1 < 0 長為半徑作⊙ SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 是⊙ SKIPIF 1 < 0 的切線;
(2)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求⊙ SKIPIF 1 < 0 的半徑.
【答案】(1)見解析
(2)3
【分析】(1)連接 SKIPIF 1 < 0 ,由垂直平分線的性質(zhì)可知, SKIPIF 1 < 0 ,易知 SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而得 SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 ,易知 SKIPIF 1 < 0 ,得證 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的切線;
(2)由(1)易證 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .設(shè) SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,解出方程即可得 SKIPIF 1 < 0 的半徑.
【詳解】(1)證明:連接 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的切線;
(2)解: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
設(shè) SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍去),
經(jīng)檢驗(yàn), SKIPIF 1 < 0 是原分式方程的解,
故 SKIPIF 1 < 0 的半徑為3.
【點(diǎn)睛】本題考查切線的判定,相似三角形的判定及性質(zhì),通過作輔助線,與圓心相連是解決問題的關(guān)鍵.
【變式3】(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,D是 SKIPIF 1 < 0 上一點(diǎn),點(diǎn)E在 SKIPIF 1 < 0 上,連接 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn)F,若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 =__________.
【答案】2
【分析】過D作 SKIPIF 1 < 0 垂直 SKIPIF 1 < 0 于H點(diǎn),過D作 SKIPIF 1 < 0 交BC于G點(diǎn),先利用解直角三角形求出 SKIPIF 1 < 0 的長,其次利用 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 的長,得出 SKIPIF 1 < 0 的長,最后利用 SKIPIF 1 < 0 求出 SKIPIF 1 < 0 的長,最后得出答案.
【詳解】解:如圖:過D作 SKIPIF 1 < 0 垂直 SKIPIF 1 < 0 于H點(diǎn),過D作 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于G點(diǎn),
∵在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴在等腰直角三角形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為:2.
【點(diǎn)睛】本題考查勾股定理,等腰直角三角形性質(zhì)及相似三角形的判定與性質(zhì)綜合,解題關(guān)鍵在于正確做出輔助線,利用相似三角形的性質(zhì)得出對(duì)應(yīng)邊成比例求出答案.
考點(diǎn)2:8字模型
典例2:(2021秋·重慶·九年級(jí)校聯(lián)考期末)如圖 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 .
(2)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的長.
【答案】(1)證明見解析;(2) SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)根據(jù)相似三角形的判定解答即可;
(2)因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可知 SKIPIF 1 < 0 ,代入數(shù)據(jù)解答即可.
【詳解】證明:(1) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),掌握相似三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
【變式1】39.(2021春·全國·九年級(jí)專題練習(xí))已知:如圖,在△ABC中,點(diǎn)D、E分別在邊AB、AC上,DE∥BC,點(diǎn)F在邊AB上,BC2=BF?BA,CF與DE相交于點(diǎn)G.
(1)求證:DF?AB=BC?DG;
(2)當(dāng)點(diǎn)E為AC中點(diǎn)時(shí),求證:2DF?EG=AF?DG.
【答案】(1)證明見解析;(2)證明見解析.
【分析】(1)由BC2=BF?BA,∠ABC=∠CBF可判斷△BAC∽△BCF,再由DE∥BC可判斷 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,然后利用相似三角形的性質(zhì)即可得到結(jié)論;
(2)作AH∥BC交CF的延長線于H,如圖,易得AH∥DE,由點(diǎn)E為AC的中點(diǎn)得AH=2EG,再利用AH∥DG可判定 SKIPIF 1 < 0 ,則根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得 SKIPIF 1 < 0 ,然后利用等線段代換即可.
【詳解】證明:(1)∵BC2=BF?BA,
∴BC:BF=BA:BC,
而∠ABC=∠CBF,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵DE∥BC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴DF:BC=DG:BA,
∴DF?AB=BC?DG;
(2)作AH∥BC交CF的延長線于H,如圖,
∵DE∥BC,
∴AH∥DE,
∵點(diǎn)E為AC的中點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的中位線,
∴AH=2EG,
∵AH∥DG,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即2DF?EG=AF?DG.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì):在判定兩個(gè)三角形相似時(shí),應(yīng)注意利用圖形中已有的公共角、公共邊等隱含條件,以充分發(fā)揮基本圖形的作用,尋找相似三角形的一般方法是通過作平行線構(gòu)造相似三角形;在運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)時(shí),主要通過相似比得到線段之間的關(guān)系.
【變式2】(2023·山西太原·山西實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考一模)如圖所示,在 SKIPIF 1 < 0 中,兩條弦 SKIPIF 1 < 0 相交于點(diǎn)E,連接 SKIPIF 1 < 0 ,則下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】根據(jù)圓周角定理可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即可得到 SKIPIF 1 < 0 ,即可得到答案;
【詳解】解:由題意可得,
∵弧 SKIPIF 1 < 0 弧 SKIPIF 1 < 0 ,弧 SKIPIF 1 < 0 弧 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故選C.
【點(diǎn)睛】本題考查圓周角定理及三角形相似的性質(zhì)與判定,解題的關(guān)鍵是熟練掌握?qǐng)A中同弧或等弧所對(duì)的圓周角圓心角相等.
考點(diǎn)3:子母模型(射影定理)
典例3:(2022·遼寧營口·一模)如圖, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑, SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的切線, SKIPIF 1 < 0 為切點(diǎn),連接 SKIPIF 1 < 0 ,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,延長 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 半徑為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的長.
【答案】(1)見解析
(2) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1) SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑, SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的切線,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即可得 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)根據(jù) SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑,得 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)勾股定理得 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)垂徑定理得 SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,求出 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】(1)證明: SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑, SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的切線,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解: SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了切線的性質(zhì)、圓周角定理、垂徑定理、勾股定理及相似三角形的判定和性質(zhì)等,掌握?qǐng)A的切線垂直于過切點(diǎn)的半徑是解題的關(guān)鍵.
【變式1】(2022·陜西西安·西北大學(xué)附中校考模擬預(yù)測)如圖, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的內(nèi)接三角形,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 的切線交 SKIPIF 1 < 0 的延長線于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求線段 SKIPIF 1 < 0 的長.
【答案】(1)證明見解析
(2) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)連接 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)切線的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)垂徑定理可得結(jié)論;
(2)由勾股定理求出 SKIPIF 1 < 0 的長,證明 SKIPIF 1 < 0 ,由相似三角形的性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 ,則可得出答案.
【詳解】(1)證明:連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的切線,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】此題考查了切線的性質(zhì),圓周角定理,勾股定理,垂徑定理,解直角三角形.證明 SKIPIF 1 < 0 是解此題的關(guān)鍵.
【變式2】(2022·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,點(diǎn)D在AB上,且 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證 △ACD∽△ABC;
(2)若AD=3,BD=2,求CD的長.
【答案】(1)見解析;(2) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)根據(jù)相似三角形的判定兩邊成比例且夾角相等的兩個(gè)三角形相似,即可得出 SKIPIF 1 < 0
(2)由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 ,由相似三角形的性質(zhì)得 SKIPIF 1 < 0 ,即可求出CD的長.
【詳解】(1)∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查相似三角形的判定與性質(zhì),掌握相似三角形的判定定理與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
【變式3】(2021·江蘇無錫·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在矩形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為矩形 SKIPIF 1 < 0 對(duì)角線的交點(diǎn),以 SKIPIF 1 < 0 為圓心,1為半徑作 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 面積的最大值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】當(dāng) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)移動(dòng)到過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的直線平行于 SKIPIF 1 < 0 且與 SKIPIF 1 < 0 相切時(shí), SKIPIF 1 < 0 面積的最大,由于 SKIPIF 1 < 0 為切點(diǎn),得出 SKIPIF 1 < 0 垂直于切線,進(jìn)而得出 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)勾股定理先求得 SKIPIF 1 < 0 的長,進(jìn)而求得 SKIPIF 1 < 0 的長,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 ,求得 SKIPIF 1 < 0 的長,從而求得 SKIPIF 1 < 0 的長,最后根據(jù)三角形的面積公式即可求得.
【詳解】解:當(dāng) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)移動(dòng)到過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的直線平行于 SKIPIF 1 < 0 且與 SKIPIF 1 < 0 相切時(shí), SKIPIF 1 < 0 面積的最大,如圖,
SKIPIF 1 < 0 過 SKIPIF 1 < 0 的直線是 SKIPIF 1 < 0 的切線,
SKIPIF 1 < 0 垂直于切線,
延長 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在矩形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的最大面積 SKIPIF 1 < 0 ,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了圓的切線的性質(zhì),矩形的性質(zhì),平行線的性質(zhì),勾股定理的應(yīng)用以及三角形相似的判定和性質(zhì),本題的關(guān)鍵是判斷出 SKIPIF 1 < 0 處于什么位置時(shí)面積最大.
考點(diǎn)4:一線三等角模型(重點(diǎn))
典例4:(2020秋·寧夏銀川·九年級(jí)校考階段練習(xí))將一副三角尺如圖①擺放,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ;在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的度數(shù);
(2)如圖②,將 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)角 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ),此時(shí)的等腰直角三角尺記為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,試判斷 SKIPIF 1 < 0 的值是否隨著 SKIPIF 1 < 0 的變化而變化?如果不變,請(qǐng)求出 SKIPIF 1 < 0 的值;反之,請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)30°;(2)不變, SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半可得 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)等邊對(duì)等角求出 SKIPIF 1 < 0 ,再求出 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 計(jì)算即可得解;
(2)先證明 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)兩組角對(duì)應(yīng)相等,兩三角形相似判斷出 SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例可得 SKIPIF 1 < 0 為定值,再根據(jù)特殊角三角函數(shù)值求解即可.
【詳解】解:(1)如圖①, SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ;
(2)如圖②, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是等邊三角形,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的值不隨著 SKIPIF 1 < 0 的變化而變化,是定值 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半的性質(zhì),熟記各性質(zhì)并判斷出相似三角形是解題的關(guān)鍵,也是本題的難點(diǎn).
【變式1】(2023春·廣東佛山·九年級(jí)??茧A段練習(xí))如圖,在等邊△ABC中,P為BC上一點(diǎn),D為AC上一點(diǎn),且∠APD=60°,2BP=3CD,BP=1.
(1)求證△ABP∽△PCD;
(2)求△ABC的邊長.
【答案】(1)證明見解析;(2)3.
【分析】(1)由△ABC是等邊三角形,證明∠B=∠C=60°,再利用平角的定義與三角形的內(nèi)角和定理證明:∠BPA=∠PDC,從而可得結(jié)論;
(2)由 SKIPIF 1 < 0 ,先求解 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,再利用相似三角形的性質(zhì)可得: SKIPIF 1 < 0 ,列方程,解方程即可得到答案.
【詳解】證明:(1)∵△ABC是等邊三角形,
∴AB=BC=AC,∠B=∠C=60°,
∵∠BPA+∠APD+∠DPC=180°且∠APD=60°,
∴∠BPA+∠DPC=120°
∵∠DPC+∠C+∠PDC=180°,
∴∠DPC+∠PDC=120°,
∴∠BPA=∠PDC,
∴△ABP∽△PCD ;
(2)∵2BP=3CD,且BP=1,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵△ABP∽△PCD
SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
經(jīng)檢驗(yàn): SKIPIF 1 < 0 是原方程的解,
所以三角形 SKIPIF 1 < 0 的邊長為:3.
【點(diǎn)睛】本題考查的是等邊三角形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),分式方程的解法,掌握三角形的判定及利用相似三角形的性質(zhì)解決問題是解題的關(guān)鍵.
【變式2】(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,四邊形 SKIPIF 1 < 0 是矩形,點(diǎn)P是對(duì)角線AC上一動(dòng)點(diǎn)(不與A、C重合),連接 SKIPIF 1 < 0 ,過點(diǎn)P作 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn)E,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .設(shè) SKIPIF 1 < 0 的長為x.
(1) SKIPIF 1 < 0 ___________;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),求 SKIPIF 1 < 0 的值;
(2)試探究: SKIPIF 1 < 0 是否是定值?若是,請(qǐng)求出這個(gè)值;若不是,請(qǐng)說明理由;
(3)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 是等腰三角形時(shí),請(qǐng)求出 SKIPIF 1 < 0 的值.
【答案】(1)4, SKIPIF 1 < 0
(2)是, SKIPIF 1 < 0
(3) SKIPIF 1 < 0 或4
【分析】(1)作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 ,只要求出 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 即可解決問題;
(2)結(jié)論: SKIPIF 1 < 0 的值為定值.證明方法類似(1);
(3)連接 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,代入數(shù)據(jù)求得 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而即可求解.
【詳解】(1)解:作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 四邊形 SKIPIF 1 < 0 是矩形,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為4, SKIPIF 1 < 0 .
(2)結(jié)論: SKIPIF 1 < 0 的值為定值.
理由:由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)連接 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 ,所以只能 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 垂直平分線段 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
綜上所述, SKIPIF 1 < 0 的值為 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題屬于四邊形綜合題、考查了矩形的性質(zhì)、相似三角形的判定和性質(zhì)、勾股定理以及等腰三角形的構(gòu)成條件等重要知識(shí),同時(shí)還考查了分類討論的數(shù)學(xué)思想,難度較大.
【變式3】(2020春·重慶沙坪壩·九年級(jí)重慶八中??茧A段練習(xí))如圖,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 是正 SKIPIF 1 < 0 兩邊上的點(diǎn),將 SKIPIF 1 < 0 沿直線 SKIPIF 1 < 0 翻折,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的對(duì)應(yīng)點(diǎn)恰好落在邊 SKIPIF 1 < 0 上,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 的值是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】先證明 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)相似三角形的周長比等于相似比和折疊的性質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化即可求解.
【詳解】解:設(shè)AF=x,
∵ SKIPIF 1 < 0 為等邊三角形,
∴AC=AB=BC=4x, ∠A=∠B=∠C=60°,CF=3x
∵ SKIPIF 1 < 0 翻折得到 SKIPIF 1 < 0 ,
∴BD=FD,BE=FE, ∠B=∠DFE=60°,
∴∠AFD+∠DFE=∠C+∠FEC,
∴∠AFD=∠CEF,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
故選:D
【點(diǎn)睛】本題難度較大,根據(jù)題意找到“一線三等角”相似模型,理解相似三角形的周長比等于相似比是解題關(guān)鍵.
考點(diǎn)5:手拉手模型(重點(diǎn))
典例5:(2023春·湖北襄陽·九年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))(1)問題探究:如圖1, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 均為等邊三角形,連接 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,求證: SKIPIF 1 < 0 .
(2)類比延伸:如圖2,在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,求證: SKIPIF 1 < 0 .
(3)拓展遷移:如圖3,在四邊形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若將線段 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)D按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,求線段 SKIPIF 1 < 0 的長.
【答案】(1)見解析;(2)見解析;(3) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)根據(jù)“邊角邊”證明 SKIPIF 1 < 0 ,問題得證;
(2)根據(jù)含 SKIPIF 1 < 0 角的直角三角形的性質(zhì)等知識(shí)得到 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而證明 SKIPIF 1 < 0 ,即可證明 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)連接 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 為等腰直角三角形得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)D按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而證明 SKIPIF 1 < 0 ,即可求出 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】解:(1)∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 均為等邊三角形,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如圖③,連接 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 為等腰直角三角形.
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)D按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 為等腰直角三角形, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),含 SKIPIF 1 < 0 角的直角三角形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)等知識(shí),理解特殊三角形的性質(zhì),根據(jù)題意證明三角形全等或相似是解題關(guān)鍵.
【變式1】(2021秋·重慶渝北·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在等邊三角形 SKIPIF 1 < 0 中,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分別是邊 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上的點(diǎn).將 SKIPIF 1 < 0 沿 SKIPIF 1 < 0 翻折,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 正好落在線段 SKIPIF 1 < 0 上的點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 處,使得 SKIPIF 1 < 0 .若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的長度為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】由 SKIPIF 1 < 0 是等邊三角形, SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =60°, 由沿DE折疊C落在AB邊上的點(diǎn)F上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =60°,CD=DF,CE=EF,由AF:BF=1:2,設(shè)AF=m,BF=2m,AB=3m,設(shè)AD=x,CD=DF= SKIPIF 1 < 0 , 由BE=2,BC= SKIPIF 1 < 0 ,可得CE= SKIPIF 1 < 0 ,可證 SKIPIF 1 < 0 ,利用性質(zhì) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解方程即可
【詳解】解:∵ SKIPIF 1 < 0 是等邊三角形,
∴ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =60°,
∵ 沿DE折疊C落在AB邊上的點(diǎn)F上,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =60°,CD=DF,CE=EF,
∵AF:BF=1:2,
設(shè)AF=m,BF=2m,AB=3m,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 =x, SKIPIF 1 < 0 =DF= SKIPIF 1 < 0 ,
∵BE=2,BC= SKIPIF 1 < 0 ,
∴ CE= SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 =60°,
∴ SKIPIF 1 < 0 =120°, SKIPIF 1 < 0 =120°,
∴ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0 ,使等式有意義,
∴ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
故選擇:A.
【點(diǎn)睛】本題考查等邊三角形性質(zhì)和折疊性質(zhì)以及相似三角形的性質(zhì)和判定,主要考查學(xué)生運(yùn)用定理進(jìn)行推理和計(jì)算的能力,題目綜合性比較強(qiáng),有一定的難度.
【變式2】(2020·江蘇常州·統(tǒng)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△AOB中,∠AOB=90°,∠ABO=30°,頂點(diǎn)A在反比例函y= SKIPIF 1 < 0 (x>0)上運(yùn)動(dòng),此時(shí)頂點(diǎn)B也在反比例函數(shù)y= SKIPIF 1 < 0 上運(yùn)動(dòng),則m的值為( )
A.-9B.-12C.-15D.-18
【答案】A
【分析】根據(jù)∠AOB=90°,∠ABO=30°,可求出OA與OB的比,設(shè)出點(diǎn)B的坐標(biāo),再根據(jù)相似三角形的性質(zhì),求出點(diǎn)A的坐標(biāo),可得ab的值,進(jìn)而求出m的值.
【詳解】解:過A、B分別作AM⊥x軸,BN⊥x軸,垂足為M、N,
∵∠AOB=90°,∠ABO=30°,
∴tan30°= SKIPIF 1 < 0 ,
∵∠BON+∠AOM=90°,∠BON+∠OBN=90°,
∴∠OBN=∠AOM,
∵∠BNO=∠AMO=90°,
∴△BNO∽△OMA,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴設(shè)ON=a,BN=b,則AM= SKIPIF 1 < 0 ,OM= SKIPIF 1 < 0 ,
∴B(-a,b),A( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),
∵點(diǎn)A在反比例函數(shù)y= SKIPIF 1 < 0 上,
則 SKIPIF 1 < 0 × SKIPIF 1 < 0 =3,
∴ab=9,
∵點(diǎn)B在反比例函數(shù)y= SKIPIF 1 < 0 上,
∴-a×b=m=-9,
故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查反比例函數(shù)的圖象和性質(zhì),直角三角形的性質(zhì)、相似三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),求出反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)是解答前提的關(guān)鍵.
鞏固訓(xùn)練
一、單選題
1.(2021·山東臨沂·三模)如圖,在△ABC中,DE∥BC,若AE=2,EC=3,則△ADE與△ABC的面積之比為( )
A.4:25B.2:3C.4:9D.2:5
【答案】A
【分析】根據(jù)相似三角形的判定定理得到△ADE∽△ABC,根據(jù)相似三角形的面積比等于相似比的平方計(jì)算,得到答案.
【詳解】解:∵AE=2,EC=3,
∴AC=AE+EC=5,
∵DE SKIPIF 1 < 0 BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查的是相似三角形的判定和性質(zhì),掌握相似三角形的面積比等于相似比的平方是解題的關(guān)鍵.
2.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))如圖, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分別交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn)G,H,則下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】根據(jù)平行線分線段成比例和相似三角形的性質(zhì)與判定,進(jìn)行逐一判斷即可.
【詳解】解:∵AB∥CD,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴A選項(xiàng)正確,不符合題目要求;
∵AE∥DF,
∴∠CGE=∠CHD,∠CEG=∠D,
∴△CEG∽△CDH,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵AB∥CD,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴B選項(xiàng)正確,不符合題目要求;
∵AB∥CD,AE∥DF,
∴四邊形AEDF是平行四邊形,
∴AF=DE,
∵AE∥DF,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
∴C選項(xiàng)正確,不符合題目要求;
∵AE∥DF,
∴△BFH∽△BAG,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵AB>FA,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴D選項(xiàng)不正確,符合題目要求.
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線分線段成比例定理,相似三角形的性質(zhì)和判定的應(yīng)用,能根據(jù)定理得出比例式是解此題的關(guān)鍵.
3.(2013·海南·中考真題)直線l1∥l2∥l3,且l1與l2的距離為1,l2與l3的距離為3,把一塊含有45°角的直角三角形如圖放置,頂點(diǎn)A,B,C恰好分別落在三條直線上,AC與直線l2交于點(diǎn)D,則線段BD的長度為
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.
【答案】C
【分析】分別過點(diǎn)A、B、D作AF⊥l3,BE⊥l3,DG⊥l3,先證明△BCE≌△ACF,再證明△CDG∽△CAF,進(jìn)而即可求解.
【詳解】解:如圖,分別過點(diǎn)A、B、D作AF⊥l3,BE⊥l3,DG⊥l3,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AC=BC.
∵∠EBC+∠BCE=90°,∠BCE+∠ACF=90°,∠ACF+∠CAF=90°,
∴∠EBC=∠ACF,∠BCE=∠CAF.
在△BCE與△ACF中,∵∠EBC=∠ACF,BC=AC,∠BCE=∠CAF,
∴△BCE≌△CAF(ASA).
∴CF=BE=3,CE=AF=4.
在Rt△ACF中,∵AF=4,CF=3,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵AF⊥l3,DG⊥l3,
∴△CDG∽△CAF.
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
在Rt△BCD中,∵ SKIPIF 1 < 0 ,BC=5,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
故選C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,掌握相似三角形的判定和性質(zhì),列出比例式是關(guān)鍵.
4.(2023·河北秦皇島·統(tǒng)考一模)如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn)D為線段 SKIPIF 1 < 0 上一動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)B,C重合),連接 SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交線段 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn)E.
下面是某學(xué)習(xí)小組根據(jù)題意得到的結(jié)論:
甲同學(xué): SKIPIF 1 < 0 ;
乙同學(xué):若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ;
丙同學(xué):當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),D為 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn).
則下列說法正確的是( )
A.只有甲同學(xué)正確B.乙和丙同學(xué)都正確
C.甲和丙同學(xué)正確D.三個(gè)同學(xué)都正確
【答案】D
【分析】在 SKIPIF 1 < 0 中,依據(jù)三角形外角及已知可得 SKIPIF 1 < 0 ,結(jié)合等腰三角形易證 SKIPIF 1 < 0 ;結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 ,易證 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ;當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),結(jié)合已知求得 SKIPIF 1 < 0 ,易證 SKIPIF 1 < 0 ,依據(jù)等腰三角形“三線合一”得 SKIPIF 1 < 0
【詳解】解:在 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
甲同學(xué)正確;
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
乙同學(xué)正確;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
D為 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn),
丙同學(xué)正確;
綜上所述:三個(gè)同學(xué)都正確
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形外角、相似三角形的判定、全等三角形的判定和性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì);解題的關(guān)鍵是通過“三角形的外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角之和”得到 SKIPIF 1 < 0 .
5.(2023秋·河南平頂山·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,已知點(diǎn)A,B,C,D,E均在方格紙的格點(diǎn)上,則 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的面積比為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【分析】利用網(wǎng)格的性質(zhì)得到 SKIPIF 1 < 0 ,利用勾股定理求出 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,得到相似比,從而得到面積之比.
【詳解】解:由圖可知: SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故選B.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握相似三角形的面積之比等于相似比的平方.
6.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直線 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 之間距離是1, SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 之間距離是2,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分別經(jīng)過點(diǎn)A,B,C,則邊 SKIPIF 1 < 0 的長為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】過點(diǎn)B作 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于E,交 SKIPIF 1 < 0 于F,在 SKIPIF 1 < 0 中運(yùn)用三角函數(shù)可得 SKIPIF 1 < 0 ,易證 SKIPIF 1 < 0 ,運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)可求出 SKIPIF 1 < 0 ,然后在 SKIPIF 1 < 0 中運(yùn)用勾股定理可求出 SKIPIF 1 < 0 ,再在 SKIPIF 1 < 0 中運(yùn)用三角函數(shù)就可求出 SKIPIF 1 < 0 的值.
【詳解】解:如圖,過點(diǎn)B作 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于E,交 SKIPIF 1 < 0 于F,如圖.
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵直線 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì),三角函數(shù),特殊角的三角函數(shù)值等知識(shí),構(gòu)造相似三角形是解決本題的關(guān)鍵.
7.(2022·廣東深圳·深圳市大鵬新區(qū)華僑中學(xué)??级#┤鐖D,已知D、E分別是 SKIPIF 1 < 0 中 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 邊上的點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的周長2,則 SKIPIF 1 < 0 的周長為( )
A.4B.6C.8D.18
【答案】B
【分析】由 SKIPIF 1 < 0 ,可證 SKIPIF 1 < 0 ,得出周長的比等于相似比,即可得出答案.
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的周長2,
SKIPIF 1 < 0 的周長為6.
故選B.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握相似三角形周長的比等于相似比是解題的關(guān)鍵.
8.(2023秋·安徽六安·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上一點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】由四邊形 SKIPIF 1 < 0 是平行四邊形,易證得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又由 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例,即可求得答案.
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 四邊形 SKIPIF 1 < 0 是平行四邊形,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
故選:A.
【點(diǎn)睛】此題考查了相似三角形的判定與性質(zhì)以及平行四邊形的性質(zhì).注意掌握相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例定理的應(yīng)用是解此題的關(guān)鍵.
9.(2023·貴州遵義·??家荒#┤鐖D,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 邊上的點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的面積比是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.1:2C.1:3D.1:4
【答案】B
【分析】根據(jù)兩角對(duì)應(yīng)相等,兩三角形相似,可得 SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)面積比等于相似比的平方即可求解.
【詳解】解: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為公共角,
SKIPIF 1 < 0 ∽ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查相似三角形的判定與性質(zhì),應(yīng)用“兩角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形相似”時(shí),往往有一個(gè)角是作為公共角出現(xiàn)的,是題目的隱含信息.另外需要注意面積比等于相似比的平方.
10.(2022秋·四川遂寧·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,矩形 SKIPIF 1 < 0 的四個(gè)頂點(diǎn)分別在直線 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上,若直線 SKIPIF 1 < 0 且間距相等, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的值為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作直線 SKIPIF 1 < 0 的垂線,構(gòu)造相似三角形,將 SKIPIF 1 < 0 轉(zhuǎn)化為 SKIPIF 1 < 0 求出即可.
【詳解】解:如圖,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作直線 SKIPIF 1 < 0 的垂線,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,且間距相等,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,相似比為 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
故選:A【點(diǎn)睛】本題考查了解直角三角形,相似三角形,以及平行線的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化思想等知識(shí)點(diǎn),轉(zhuǎn)化思想的運(yùn)用是解題關(guān)鍵.
11.(2020秋·廣西桂林·九年級(jí)??茧A段練習(xí))如圖, 正方形ABCD中,△ SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)A逆時(shí)針轉(zhuǎn)到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分別交對(duì)角線BD于點(diǎn)E,F(xiàn),若AE=4,則 SKIPIF 1 < 0 的值為( )
A.8B.12C.16D.20
【答案】C
【分析】根據(jù)正方形性質(zhì)和旋轉(zhuǎn)性質(zhì)得到∠BAC和∠EAF和∠ADB都等于45°,再加上公共角得到△AEF與△DEA相似,得到對(duì)應(yīng)邊成比例即可得到結(jié)果.
【詳解】解:∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠BAC=∠ADB=45°,
∵把△ABC繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到 SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠EAF=∠BAC=45°,
∴∠EAF=∠ADB=45°,
∵∠AEF=∠DEA,
∴△AEF∽△DEA,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴EF·ED=AE2,
∵AE=4,
∴EF·ED=16,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正方形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),找出相關(guān)的相似三角形是解題的關(guān)鍵.
12.(2022秋·九年級(jí)單元測試)如圖,在平行四邊形ABCD中,E為邊AD的中點(diǎn),連接AC,BE交于點(diǎn)F.若△AEF 的面積為2,則△ABC的面積為( )
A.8B.10C.12D.14
【答案】C
【分析】先利用平行四邊形的性質(zhì)得 SKIPIF 1 < 0 ,AD=BC,由 SKIPIF 1 < 0 可判斷△AEF∽△CBF,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得 SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)三角形面積公式得 SKIPIF 1 < 0 ,,則 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】∵平行四邊形ABCD
∴ SKIPIF 1 < 0 ,AD=BC
∵E為邊AD的中點(diǎn)
∴BC=2AE
∵ SKIPIF 1 < 0
∴∠EAC=∠BCA
又∵∠EFA=∠BFC
∴△AEF∽△CBF
如圖,過點(diǎn)F作FH⊥AD于點(diǎn)H,F(xiàn)G⊥BC于點(diǎn)G,
則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵△AEF的面積為2
∴ SKIPIF 1 < 0
故選C.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì),屬于同步基礎(chǔ)題.
13.(2021·江蘇無錫·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,正方形 SKIPIF 1 < 0 的對(duì)角線 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 相交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 等于 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
A.3B.4C.6D.8
【答案】D
【分析】因?yàn)樗倪呅蜛BCD是正方形,E是BC中點(diǎn),所以CE= SKIPIF 1 < 0 AD,由相似三角形的判定定理得出△CEF∽△ADF,再根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例可得出.
【詳解】解:∵四邊形ABCD是正方形,E是BC中點(diǎn),
∴CE= SKIPIF 1 < 0 AD,
∵AD∥BC,
∴∠ADF=∠DEC,∠AFD=∠EFC,
∴△CEF∽△ADF,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
解得DF=8,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查的是相似三角形的判定與性質(zhì)及正方形的性質(zhì),先根據(jù)題意判斷出△CEF∽△ADF,再根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例進(jìn)行解答是解答此題的關(guān)鍵.
14.(2022·浙江·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,扇形AOB中,∠AOB=90°.在扇形內(nèi)放一個(gè)Rt△EDF,其中DE=10,DF=9,直角頂點(diǎn)D在半徑OB上,OD=2DB,點(diǎn)E在半徑OA上,點(diǎn)F在弧 SKIPIF 1 < 0 上.則半徑OA的長為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.2 SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【分析】看到點(diǎn)想位置,用角度刻畫F在 SKIPIF 1 < 0 上的位置,再利用 SKIPIF 1 < 0 建立等量關(guān)系解得半徑
【詳解】解:連接OF,作FG⊥ OB于點(diǎn)G,過F作 SKIPIF 1 < 0 于H,
設(shè)半徑為r, SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
因?yàn)榻夥匠虖?fù)雜,代入檢驗(yàn)得:
SKIPIF 1 < 0
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),銳角三角函數(shù),勾股定理,首先要明確的一點(diǎn)是:△EDF的形狀是確定的.D點(diǎn)在OB上的位置也是確定的,所以點(diǎn)F在弧AB上的位置以及點(diǎn)E在OA上的位置也是確定的,應(yīng)當(dāng)思考利用什么樣的數(shù)量關(guān)系去刻畫這兩點(diǎn)的位置關(guān)系,而這恰恰是解題的關(guān)鍵.
15.(2020·海南省直轄縣級(jí)單位·統(tǒng)考模擬預(yù)測)如圖,將正方形紙片ABCD沿EF折疊,折痕為EF,點(diǎn)A的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是點(diǎn)A′,點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是點(diǎn)B′,點(diǎn)B′落在邊CD上,若CB′:CD=1:3,且BF=10,則EF的長為( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則CD=3x, SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù) SKIPIF 1 < 0 求出x=6,得到CD=18,CF=8, SKIPIF 1 < 0 =12,證明△ SKIPIF 1 < 0 ∽△ SKIPIF 1 < 0 求得DM=9, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,AM=9,再根據(jù) SKIPIF 1 < 0 求得AE=4,過點(diǎn)E作EH⊥BC于H,則四邊形ABHE是矩形,再根據(jù)勾股定理求出EF= SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則CD=3x, SKIPIF 1 < 0 ,
由折疊得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴CF=3x-10,
∵ SKIPIF 1 < 0
∴100= SKIPIF 1 < 0 ,
解得x=6或x=0(舍去),
∴CD=18,CF=8, SKIPIF 1 < 0 =12,
∵∠C=∠D=∠ SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠ SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ SKIPIF 1 < 0 ∽△ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴DM=9, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,AM=9,
在Rt△ SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
解得EM=5,
∴AE=4,
過點(diǎn)E作EH⊥BC于H,則四邊形ABHE是矩形,
∴BH=AE=4,EH=AB=CD=18,
∴FH=10-4=6,
∴EF= SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題考查正方形的性質(zhì),勾股定理,折疊的性質(zhì),相似三角形的判定及性質(zhì),矩形的判定及性質(zhì),解題中多次用到勾股定理求出直角三角形中的邊長,根據(jù)折疊的性質(zhì)得到對(duì)應(yīng)的邊相等或角度相等是解題的關(guān)鍵.
二、填空題
16.(2022秋·黑龍江哈爾濱·九年級(jí)??计谥校┤鐖D, SKIPIF 1 < 0 中,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則線段 SKIPIF 1 < 0 的長為___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】延長 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,可得等腰 SKIPIF 1 < 0 和等腰 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再證明 SKIPIF 1 < 0 ,利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例即可求出 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】解:如圖所示,延長 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題主要考查了等腰三角形性質(zhì)和相似三角形的判定和性質(zhì),利用已知二倍角關(guān)系①構(gòu)造等腰 SKIPIF 1 < 0 和②構(gòu)造等腰 SKIPIF 1 < 0 是解題關(guān)鍵.
17.(2022春·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,在 Rt△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于點(diǎn)D,已知AD= SKIPIF 1 < 0 ,那么BC=_______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】證明△BCD∽△BAC,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)列式計(jì)算即可.
【詳解】解:∵∠ACB=90°,CD⊥AB,
∴∠ACB=∠CDB=90°,
∵∠B=∠B,
∴△BCD∽△BAC,
∴ SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0
∴BC= SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查三角形相似的判定和性質(zhì),牢記相關(guān)知識(shí)點(diǎn)并能結(jié)合圖形靈活應(yīng)用是解題關(guān)鍵.
18.(2020·海南海口·統(tǒng)考二模)如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 邊上, SKIPIF 1 < 0 與邊 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分別切于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的值為__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】本題首先利用切線性質(zhì)以及圓半徑相等求證正方形OEBD,繼而利用平行推出線段比例關(guān)系以及 SKIPIF 1 < 0 ,最后通過正方形以及相似性質(zhì)列方程求解BE、CE以解本題.
【詳解】連接OE、OD,如下圖所示:
∵圓與AB、BC相切,∠B=90°
∴∠OEB=∠ODB=90°,
∴四邊形OEBD為矩形,OE∥AB,
又∵OE、OD為半徑,
∴四邊形OEBD為正方形.
由平行可知: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵OE=BE,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,求得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 .
故填: SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查圓、正方形以及相似性質(zhì)的綜合,題干見到切線信息點(diǎn)通常需要連接圓心與切點(diǎn)構(gòu)造輔助線,題目若涉及線段比例時(shí),通??疾橄嗨菩再|(zhì),可據(jù)此作為思路指引.
19.(2022秋·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在邊長為6的等邊△ABC中,D是邊BC上一點(diǎn),將△ABC沿EF折疊使點(diǎn)A與點(diǎn)D重合,若BD : DE=2 : 3,則CF=____.
【答案】2.4
【分析】根據(jù)折疊的性質(zhì)可得∠EDF=∠A,DF=AF,再由等邊三角形的性質(zhì)可得∠EDF=60°,∠BDE+∠CDF=∠BDE+∠BED=120°,從而得到∠CDF=∠BED,進(jìn)而得到△BDE∽△CFD,再由BD : DE=2 : 3,可得到 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即可求解.
【詳解】解:根據(jù)題意得:∠EDF=∠A,DF=AF,
∵△ABC是等邊三角形,
∴∠A=∠B=∠C=60°,
∴∠EDF=60°,
∴∠BDE+∠CDF=180°-∠EDF=120°,
∵∠B=60°,
∴∠BDE+∠BED=180°-∠B=120°,
∴∠BDE+∠CDF=∠BDE+∠BED,
∴∠CDF=∠BED,
∴△BDE∽△CFD,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∵等邊△ABC的邊長為6 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 .
故答案為:2.4
【點(diǎn)睛】本題主要考查了等邊三角形的性質(zhì),圖形的折疊,相似三角形的判定和性質(zhì),熟練掌握等邊三角形的性質(zhì),圖形的折疊的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
20.(2020秋·福建泉州·九年級(jí)福建省南安市僑光中學(xué)校考階段練習(xí))如圖, SKIPIF 1 < 0 是直角三角形, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn)A在反比例函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象上.若點(diǎn)B在反比例函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象上,則k的值為______
【答案】?8
【分析】求函數(shù)的解析式只要求出B點(diǎn)的坐標(biāo)就可以,過點(diǎn)A,B作AC⊥x軸,BD⊥x軸,分別于C,D.根據(jù)條件得到△ACO∽△ODB,得到 SKIPIF 1 < 0 ,然后用待定系數(shù)法即可.
【詳解】過點(diǎn)A,B作AC⊥x軸,BD⊥x軸,分別于C,D.
設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)是(m,n),則AC=n,OC=m,
∵∠AOB=90°,
∴∠AOC+∠BOD=90°,
∵∠DBO+∠BOD=90°,
∴∠DBO=∠AOC,
∵∠BDO=∠ACO=90°,
∴△BDO∽△OCA,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵OB=2OA,
∴BD=2m,OD=2n,
因?yàn)辄c(diǎn)A在反比例函數(shù)y= SKIPIF 1 < 0 的圖象上,則mn=2,
∵點(diǎn)B在反比例函數(shù)y= SKIPIF 1 < 0 的圖象上,
∴B點(diǎn)的坐標(biāo)是(?2n,2m),
∴k=?2n?2m=?4mn=?8.
故答案為:?8.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,相似三角形的判定和性質(zhì),求函數(shù)的解析式的問題,一般要轉(zhuǎn)化為求點(diǎn)的坐標(biāo)的問題,求出圖象上點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)的積就可以求出反比例函數(shù)的解析式.
21.(2019·遼寧沈陽·統(tǒng)考中考真題)如圖,正方形ABCD的對(duì)角線AC上有一點(diǎn)E,且CE=4AE,點(diǎn)F在DC的延長線上,連接EF,過點(diǎn)E作EG⊥EF,交CB的延長線于點(diǎn)G,連接GF并延長,交AC的延長線于點(diǎn)P,若AB=5,CF=2,則線段EP的長是_____.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】如圖,作FH⊥PE于H.利用勾股定理求出EF,再證明△CEF∽△FEP,可得EF2=EC?EP,由此即可解決問題.
【詳解】如圖,作FH⊥PE于H.
∵四邊形ABCD是正方形,AB=5,
∴AC=5 SKIPIF 1 < 0 ,∠ACD=∠FCH=45°,
∵∠FHC=90°,CF=2,
∴CH=HF= SKIPIF 1 < 0 ,
∵CE=4AE,
∴EC=4 SKIPIF 1 < 0 ,AE= SKIPIF 1 < 0 ,
∴EH=5 SKIPIF 1 < 0 ,
在Rt△EFH中,EF2=EH2+FH2=(5 SKIPIF 1 < 0 )2+( SKIPIF 1 < 0 )2=52,
∵∠GEF=∠GCF=90°,
∴E,G,F(xiàn),C四點(diǎn)共圓,
∴∠EFG=∠ECG=45°,
∴∠ECF=∠EFP=135°,
∵∠CEF=∠FEP,
∴△CEF∽△FEP,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴EF2=EC?EP,
∴EP= SKIPIF 1 < 0
故答案為 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查正方形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),解直角三角形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線,構(gòu)造直角三角形解決問題,屬于中考填空題中的壓軸題.
22.(2019秋·浙江杭州·九年級(jí)期末)如圖,已知 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 是等邊三角形,連接 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 并延長交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,那么 SKIPIF 1 < 0 的長為______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】如圖,過點(diǎn)F作FM⊥EG于M,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)可得∠ACB=∠ECD=60°,AB=AC,CE=CD,利用線段的和差關(guān)系可得CF=4,根據(jù)角的和差關(guān)系可得∠BCE=∠ACD,利用SAS可證明△BCE≌△ACD,可得∠BEC=∠ADC,根據(jù)∠GFE=∠CFD即可證明△GEF∽△CDF,∠EGF=∠DCF=60°,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)含30°角的直角三角形的性質(zhì)可得MG= SKIPIF 1 < 0 GF,設(shè)GF=2a,則EG=3a,MG=a,即可得出ME=2a,在Rt△EMF中,利用勾股定理列方程可求出a的值,進(jìn)而可求出EG的長.
【詳解】如圖,過點(diǎn)F作FM⊥EG于M,
∵△ABC和△DCE是等邊三角形,
∴∠ACB=∠ECD=60°,BC=AC,CE=CD,
∴∠ACB-∠ACE=∠ECD-∠ACE,即∠BCE=∠ACD,
∵CD=6,EF=2,CE=EF+CF,
∴CF=CE-EF=CD-EF=4,
在△BCE和△ACD中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴△BCE≌△ACD,
∴∠BEC=∠ADC,
∵∠GFE=∠CFD,
∴△GEF∽△CDF,∠EGF=∠DCF=60°,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè)GF=2a,則EG=3a,
∵FM⊥EG,∠EGF=60°,
∴∠GFM=30°,
∴MG= SKIPIF 1 < 0 GF=a,
∴MF= SKIPIF 1 < 0 a,ME=EG-MG=2a,
∴EF2=ME2+MF2,即4a2+3a2=4,
解得:a= SKIPIF 1 < 0 ,(負(fù)值舍去)
∴EG=3a= SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0
【點(diǎn)睛】本題考查等邊三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、相似三角形的判定與性質(zhì)及勾股定理,正確添加輔助線構(gòu)造直角三角形是解題關(guān)鍵.
23.(2022·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,正方形ABCD中,點(diǎn)F是BC邊上一點(diǎn),連接AF,以AF為對(duì)角線作正方形AEFG,邊FG與AC相交于點(diǎn)H,連接DG.以下四個(gè)結(jié)論:
①∠EAB=∠BFE=∠DAG;
②△ACF∽△ADG;
③ SKIPIF 1 < 0 ;
④DG⊥AC.
其中正確的是_____.(寫出所有正確結(jié)論的序號(hào))
【答案】①②④
【分析】根據(jù)正方形的性質(zhì)可知 SKIPIF 1 < 0 ,有對(duì)頂角相等,可證∠EAB=∠BFE,由 SKIPIF 1 < 0 可證∠EAB=∠DAG,可判斷結(jié)論①正確;由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,兩邊對(duì)應(yīng)成比例且夾角相等即可得△ACF∽△ADG,可判斷結(jié)論②正確;由結(jié)論②可知 SKIPIF 1 < 0 ,可得DG平分 SKIPIF 1 < 0 ,由正方形可知 SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形,可推出DG⊥AC,結(jié)論④正確;利用兩組角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形相似可得△ACF∽△AFH,根據(jù)相似的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,又有 SKIPIF 1 < 0 ,則結(jié)論③錯(cuò)誤.
【詳解】解:設(shè)AB與EF相交于點(diǎn)O,如圖所示,
∵四邊形ABCD和四邊形AEFG都是正方形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故結(jié)論①正確;
∵AC、AF是正方形ABCD和正方形AEFG的對(duì)角線,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
∴△ACF∽△ADG.
故結(jié)論②正確;
由△ACF∽△ADG可知 SKIPIF 1 < 0 ,
∴DG平分 SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形,
∴DG⊥AC.
故結(jié)論④正確;
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ACF∽△AFH,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵在等腰直角 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
故結(jié)論③錯(cuò)誤,
∴正確的結(jié)論是①②④,
故答案為:①②④.
【點(diǎn)睛】本題考查了正方形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的判定和性質(zhì)以及勾股定理,熟練掌握相似三角形的判定定理證明三角形相似是解題的關(guān)鍵.
24.(2021春·全國·九年級(jí)專題練習(xí))已知正方形DEFG的頂點(diǎn)F在正方形ABCD的一邊AD的延長線上,連結(jié)AG,CE交于點(diǎn)H,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則CH的長為________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【分析】連接EG,與DF交于N,設(shè)CD和AH交于M,證明△ANG∽ADM,得到 SKIPIF 1 < 0 ,從而求出DM的長,再通過勾股定理算出AM的長,通過證明△ADG≌△CDE得到∠DAG=∠DCE,從而說明△ADM∽△CHM,得到 SKIPIF 1 < 0 ,最后算出CH的長.
【詳解】解:連接EG,與DF交于N,設(shè)CD和AH交于M,
∴∠GNA=90°,DN=FN=EN=GN,
∵∠MAD=∠GAN,∠MDA=∠GNA=90°,
∴△ANG∽ADM,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴DF=EG=2,
∴DN=NG=1,
∵AD=AB=3,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
解得:DM= SKIPIF 1 < 0 ,
∴MC= SKIPIF 1 < 0 ,AM= SKIPIF 1 < 0 ,
∵∠ADM+∠MDG=∠EDG+∠CDG,
∴∠ADG=∠EDC,
在△ADG和△CDE中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴△ADG≌△CDE(SAS),
∴∠DAG=∠DCE,
∵∠AMD=∠CMH,
∴∠ADM=∠CHM=90°,
∴△ADM∽△CHM,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得:CH= SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),正方形的性質(zhì),勾股定理,綜合性較強(qiáng),解題的關(guān)鍵是找到合適的全等三角形和相似三角形,通過其性質(zhì)計(jì)算出CH的長.
25.(2023秋·湖北襄陽·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn)D在邊 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的長為_____.
【答案】6
【分析】利用等腰三角形的性質(zhì)可證 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 ,然后利用相似三角形的性質(zhì)求出 SKIPIF 1 < 0 的長,最后計(jì)算 SKIPIF 1 < 0 即可.
【詳解】∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
故答案為:6.
【點(diǎn)睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì):在判定兩個(gè)三角形相似時(shí),應(yīng)注意利用圖形中已有的公共角、公共邊等隱含條件,以充分發(fā)揮基本圖形的作用.
三、解答題
26.(2023秋·安徽六安·九年級(jí)??计谀┤鐖D,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分別是 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 邊上的高.求證: SKIPIF 1 < 0 .
【答案】見詳解
【分析】先證明 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 ,再結(jié)合 SKIPIF 1 < 0 ,即可證明 SKIPIF 1 < 0 .
【詳解】∵ SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分別是 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 邊上的高,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì),掌握三角形的判定與性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵.
27.(2022·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,直線AB經(jīng)過⊙O上的點(diǎn)C,并且OA=OB,CA=CB,直線OB交⊙O于點(diǎn)E、D,連接EC、CD.
(1)試判斷直線AB與⊙O的位置關(guān)系,并加以證明;
(2)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(3)若 SKIPIF 1 < 0 ,⊙O的半徑為3,求OA的長.
【答案】(1)相切,見解析;(2)見解析;(3)5.
【分析】(1)連接OC,由等腰三角形“三線合一”性質(zhì)證明OC⊥AB,據(jù)此解題;
(2)連接OC,90°圓周角所對(duì)的弦是直徑,證明DE為⊙O的直徑,再證明△BCD∽△BEC,最后根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例解題;
(3)根據(jù)正切定義得到 SKIPIF 1 < 0 ,解得OC=OE=3,再由△BCD∽△BEC,設(shè)BC=x,根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例,及勾股定理得到9+x2=(2x-3)2,解此一元二次方程,驗(yàn)根即可解題.
【詳解】解:(1)AB與⊙O相切,連接OC,
∵OA=OB,CA=CB,
∴OC⊥AB,
∵點(diǎn)C在⊙O上,
∴AB與⊙O相切;
(2)連接OC,
∵OC⊥AB,
∴∠OCB=90°即∠1+∠3=90°,
又∵DE為⊙O的直徑,
∴∠ECD=90°即∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠2,
∵OE=OC,
∴∠E=∠2,
∴∠1=∠E,
∵∠B=∠B,
∴△BCD∽△BEC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴BC2=BD?BE;
(3)∵ SKIPIF 1 < 0 ,∠ECD=90°,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵⊙O的半徑為3,
∴OC=OE=3,
∵△BCD∽△BEC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,設(shè)BC=x,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴OB=2x-3,
∵∠OCB=90°,
∴OC2+BC2=OB2,
∴9+x2=(2x-3)2,
∴x1=0(舍去),x2=4,
∴OA=OB=5.
【點(diǎn)睛】本題考查直線與圓的位置關(guān)系,相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),切線的證明方法有兩種:1、有點(diǎn)連接此點(diǎn)與圓心,證明夾角為直角;2、無點(diǎn)作垂線,證明垂線段等于圓的半徑,利用方程思想解題是關(guān)鍵.
28.(2022秋·北京房山·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,AD與BC交于O點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求CD的長.
【答案】1.5
【分析】由 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 可得出 SKIPIF 1 < 0 ,利用相似三角形的性質(zhì)可得出 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即可求出CD的長.
【詳解】解:∵AD與BC交于O點(diǎn),
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例列式.
29.(2018·湖北武漢·統(tǒng)考一模)如圖,以AD為直徑的⊙O交AB于C點(diǎn),BD的延長線交⊙O于E點(diǎn),連CE交AD于F點(diǎn),若AC=BC.
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,求tan∠CED的值.
【答案】(1)見解析;(2)tan∠CED= SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)欲證明 SKIPIF 1 < 0 ,只要證明 SKIPIF 1 < 0 即可;
(2)由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè)FO=2a,OC=3a,則DF=a,DE=1.5a,AD=DB=6a,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得BD?BE=BC?BA,設(shè)AC=BC=x,則有 SKIPIF 1 < 0 ,由此求出AC、CD即可解決問題.
【詳解】(1)證明:如下圖,連接AE,
∵AD是直徑,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴DC⊥AB,
∵AC=CB,
∴DA=DB,
∴∠CDA=∠CDB,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠BDC=∠EAC,
∵∠AEC=∠ADC,
∴∠EAC=∠AEC,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解:如下圖,連接OC,
∵AO=OD,AC=CB,
∴OC∥BD,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè)FO=2a,OC=3a,則DF=a,DE=1.5a,AD=DB=6a,
∵∠BAD=∠BEC,∠B=∠B,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴BD?BE=BC?BA,設(shè)AC=BC=x,
則有 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題屬于圓的綜合題,涉及到三角形的相似,解直角三角形等相關(guān)考點(diǎn),熟練掌握三角形相似的判定及解直角三角形等相關(guān)內(nèi)容是解決本題的關(guān)鍵.
30.(2021秋·廣東佛山·九年級(jí)佛山市第十四中學(xué)??茧A段練習(xí))在矩形ABCD中,E為DC邊上一點(diǎn),把 SKIPIF 1 < 0 沿AE翻折,使點(diǎn)D恰好落在BC邊上的點(diǎn)F.
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若AB=2 SKIPIF 1 < 0 ,AD=4,求EC的長.
【答案】(1)證明見解析;(2) SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)先根據(jù)矩形的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)翻折的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)角的和差、直角三角形的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,最后根據(jù)相似三角形的判定即可得證;
(2)設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,先根據(jù)翻折的性質(zhì)可得 SKIPIF 1 < 0 ,再根據(jù)勾股定理可得 SKIPIF 1 < 0 ,從而可得 SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可得.
【詳解】(1)∵四邊形ABCD是矩形,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
由翻折的性質(zhì)得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
由翻折的性質(zhì)得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵四邊形ABCD是矩形,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
由(1)可知, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了矩形的翻折問題、相似三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
31.(2020·河南商丘·??寄M預(yù)測)如圖, SKIPIF 1 < 0 的一邊 SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過 SKIPIF 1 < 0 的圓心,另一邊與 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 的平分線與 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 的切線,交 SKIPIF 1 < 0 的延長線于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0
(2)若 SKIPIF 1 < 0 .
①若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 的長為______;
② SKIPIF 1 < 0 的最大值為______.
【答案】(1)見解析;(2)①4;② SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)連接 SKIPIF 1 < 0 ,利用等腰三角形的性質(zhì)、角平分線的定義以及平行線的性質(zhì)證得 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 ,即可得到 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)①先證得 SKIPIF 1 < 0 ,利用相似三角形的性質(zhì)求得 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中,由勾股定理即可求得 SKIPIF 1 < 0 的長;
②先證 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,推出 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則: SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 ,利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可.
【詳解】(1)連接 SKIPIF 1 < 0 ,如圖所示:
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 相切,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)①連接 SKIPIF 1 < 0 ,如圖所示:
∵ SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的直徑,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中,由勾股定理得: SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為:4;
②連接 SKIPIF 1 < 0 ,過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,如圖所示:
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則: SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 有最大值,
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 的最大值為 SKIPIF 1 < 0 .
故答案為: SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了切線的性質(zhì),圓周角定理,相似三角形的判定和性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),平行線的性質(zhì),勾股定理以及二次函數(shù)的性質(zhì)等,作出合適的輔助線構(gòu)造相似或全等三角形是解題的關(guān)鍵.
32.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))【問題發(fā)現(xiàn)】(1)如圖1,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,D為 SKIPIF 1 < 0 邊上一點(diǎn)(不與點(diǎn)B、C重合)將線段 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,則線段 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的數(shù)量關(guān)系是 ,位置關(guān)系是 ;
【探究證明】(2)如圖2,在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 將 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn),當(dāng)點(diǎn)C,D,E在同一直線時(shí), SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 具有怎樣的位置關(guān)系,并說明理由;
【拓展延伸】(3)如圖3,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,將 SKIPIF 1 < 0 繞順時(shí)針旋轉(zhuǎn),點(diǎn)C對(duì)應(yīng)點(diǎn)E,設(shè)旋轉(zhuǎn)角 SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ),當(dāng)點(diǎn)C,D,E在同一直線時(shí),畫出圖形,并求出線段 SKIPIF 1 < 0 的長度.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 ,理由見解析;(3)畫出圖形見解析,線段 SKIPIF 1 < 0 的長度為 SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)由題意易得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,從而可證 SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)三角形全等的性質(zhì)可求解;
(2)連接 SKIPIF 1 < 0 ,由題意易得 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而可證 SKIPIF 1 < 0 ,最后根據(jù)三角形全等的性質(zhì)及角的等量關(guān)系可求證;
(3)如圖,過A作 SKIPIF 1 < 0 ,由題意可知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)及題意易證 SKIPIF 1 < 0 ,最后根據(jù)勾股定理及等積法進(jìn)行求解即可.
【詳解】解:(1)在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
故答案為: SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 ,
理由:如圖2,連接 SKIPIF 1 < 0 ,
∵在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如圖3,過A作AF⊥EC,
由題意可知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 2× SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題主要考查全等三角形的性質(zhì)與判定及相似三角形的性質(zhì)與判定,關(guān)鍵是根據(jù)題意得到三角形的全等,然后利用全等三角形的性質(zhì)得到相似三角形,進(jìn)而求解.
33.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))某校數(shù)學(xué)活動(dòng)小組探究了如下數(shù)學(xué)問題:
(1)問題發(fā)現(xiàn):如圖1, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .點(diǎn)P是底邊BC上一點(diǎn),連接AP,以AP為腰作等腰 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,連接CQ、則BP和CQ的數(shù)量關(guān)系是______;
(2)變式探究:如圖2, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .點(diǎn)P是腰AB上一點(diǎn),連接CP,以CP為底邊作等腰 SKIPIF 1 < 0 ,連接AQ,判斷BP和AQ的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
(3)問題解決:如圖3,在正方形ABCD中,點(diǎn)P是邊BC上一點(diǎn),以DP為邊作正方形DPEF,點(diǎn)Q是正方形DPEF兩條對(duì)角線的交點(diǎn),連接CQ.若正方形DPEF的邊長為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求正方形ABCD的邊長.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
(3)3
【分析】(1)根據(jù)已知條件利用邊角邊證明 SKIPIF 1 < 0 ,再利用全等三角形的性質(zhì)即可得到BP和CQ的數(shù)量關(guān)系;
(2)根據(jù)任意等腰直角三角形的直角邊與斜邊的比是相等的,利用兩邊長比例且夾角相等的判定定理證明 SKIPIF 1 < 0 ,之后再由相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例即可得到BP和AQ的數(shù)量關(guān)系;
(3)連接BD,如圖(見詳解),先由正方形的性質(zhì)判斷出 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 都是等腰直角三角形,再利用與第二問同樣的方法證出 SKIPIF 1 < 0 ,由對(duì)應(yīng)邊成比例,依據(jù)相似比求出線段BP的長,接著設(shè)正方形ABCD的邊長為x,運(yùn)用勾股定理列出方程即可求得答案.
【詳解】(1)解:∵ SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形, SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解:判斷 SKIPIF 1 < 0 ,理由如下:
∵ SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)解:連接BD,如圖所示,
∵四邊形 SKIPIF 1 < 0 與四邊形 SKIPIF 1 < 0 是正方形,DE與PF交于點(diǎn)Q,
∴ SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 都是等腰直角三角形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
又∵正方形 SKIPIF 1 < 0 的邊長為 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 (舍去), SKIPIF 1 < 0 .
∴正方形 SKIPIF 1 < 0 的邊長為3.
【點(diǎn)睛】本題是一道幾何綜合題,考查了全等三角形,相似三角形的判定和性質(zhì),以及正方形和等腰三角形的性質(zhì),正確識(shí)圖并能熟練地掌握幾何圖形的性質(zhì)與判定定理進(jìn)行證明是解題的關(guān)鍵.
34.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))一次小組合作探究課上,老師將兩個(gè)正方形按如圖所示的位置擺放(點(diǎn)E、A、D在同一條直線上),發(fā)現(xiàn) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 .
小組討論后,提出了下列三個(gè)問題,請(qǐng)你幫助解答:
(1)將正方形 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)A按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(如圖1),還能得到 SKIPIF 1 < 0 嗎?若能,請(qǐng)給出證明,請(qǐng)說明理由;
(2)把背景中的正方形分別改成菱形 SKIPIF 1 < 0 和菱形 SKIPIF 1 < 0 ,將菱形 SKIPIF 1 < 0 繞點(diǎn)A按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(如圖2),試問當(dāng) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 的大小滿足怎樣的關(guān)系時(shí), SKIPIF 1 < 0 ;
(3)把背景中的正方形分別改寫成矩形 SKIPIF 1 < 0 和矩形 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (如圖3),連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .試求 SKIPIF 1 < 0 的值(用a,b表示).
【答案】(1)見解析;(2)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,理由見解析;(3) SKIPIF 1 < 0 .
【分析】(1)由正方形的性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得出 SKIPIF 1 < 0 ,則可證明 SKIPIF 1 < 0 ,從而可得出結(jié)論;
(2)由菱形的性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,則可證明 SKIPIF 1 < 0 ,由全等三角形的性質(zhì)可得出結(jié)論;
(3)設(shè) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 交于Q, SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn)P,證明 SKIPIF 1 < 0 ,得出 SKIPIF 1 < 0 ,得出 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由勾股定理可求出答案.
【詳解】(1)∵四邊形 SKIPIF 1 < 0 為正方形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又∵四邊形 SKIPIF 1 < 0 為正方形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
在△AEB和△AGD中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(2)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,
理由如下:
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵四邊形 SKIPIF 1 < 0 和四邊形 SKIPIF 1 < 0 均為菱形,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
在△AEB和△AGD中,
SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)設(shè) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 交于Q, SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn)P,
由題意知, SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
在Rt△EAG中,由勾股定理得: SKIPIF 1 < 0 ,同理 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了矩形、菱形、正方形的性質(zhì),三角形全等的判定與性質(zhì),三角形相似的判定與性質(zhì),勾股定理等知識(shí),熟練掌握特殊平行四邊形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.由(3)可得結(jié)論:當(dāng)四邊形的對(duì)角線相互垂直時(shí),四邊形兩組對(duì)邊的平方和相等.
35.(2023春·陜西西安·九年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))如圖, SKIPIF 1 < 0 是半圓 SKIPIF 1 < 0 的直徑, SKIPIF 1 < 0 為半圓 SKIPIF 1 < 0 上的點(diǎn)(不與 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 重合),連接 SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn),過點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 的延長線于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求證: SKIPIF 1 < 0 是半圓 SKIPIF 1 < 0 的切線;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求半圓 SKIPIF 1 < 0 的半徑及 SKIPIF 1 < 0 的長.
【答案】(1)見解析
(2) SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)根據(jù)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為弧 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn),得出 SKIPIF 1 < 0 ,然后得出 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而即可求解;
(2)連接 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 相交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 ,得出 SKIPIF 1 < 0 ,證明 SKIPIF 1 < 0 得出 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而證明 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)列出比例式,進(jìn)而即可求解.
【詳解】(1)證明:連接 SKIPIF 1 < 0 ,如圖,
SKIPIF 1 < 0 點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為弧 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn),
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是半圓 SKIPIF 1 < 0 的切線.
(2)解:連接 SKIPIF 1 < 0 ,如圖,
SKIPIF 1 < 0 是半圓 SKIPIF 1 < 0 的直徑,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 半圓 SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 .
設(shè) SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 相交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了切線的判定,相似三角形的性質(zhì)與判定,掌握相似三角形的性質(zhì)與判定是解題的關(guān)鍵.

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