2019-2020年高中數(shù)學(xué) 1.3第2課時(shí) 相似三角形的性質(zhì)練習(xí) 新人教A版選修4-1.doc

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2019-2020年高中數(shù)學(xué) 1.3第2課時(shí) 相似三角形的性質(zhì)練習(xí) 新人教A版選修4-1 1．相似三角形的性質(zhì)定理： (1)相似三角形對(duì)應(yīng)高的比、對(duì)應(yīng)中線的比和對(duì)應(yīng)角平分線的比都等于____________． (2)相似三角形周長(zhǎng)的比等于____________． (3)相似三角形面積的比等于__________________________． 2．相似三角形外接圓的直徑比、周長(zhǎng)比等于相似比，外接圓的面積比等于______________． 3．如圖，在△ABC中，AB＝14 cm，＝，DE∥BC，CD⊥AB，CD＝12 cm，則△ADE的面積和周長(zhǎng)分別是__________，__________． 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 1．(1)相似比　(2)相似比　(3)相似比的平方 2．相似比的平方 3. cm2　15 cm ?一層練習(xí) 1．在△ABC中，點(diǎn)D、E分別是邊AB、AC上的點(diǎn)，且DE∥BC，若AE∶EC＝1∶2，且AD＝4 cm，則DB等于(　　) 　　　　　 　　　　　 　　 　　　　 A．2 cm B．6 cm C．4 cm D．8 cm 1．D　 2．在△ABC中，AB＝9，AC＝12，BC＝18，點(diǎn)D為AC上一點(diǎn)，DC＝AC，在AB上取一點(diǎn)E，得到△ADE，若△ADE與△ABC相似，則DE的長(zhǎng)為(　　) A．6 B．8 C．6或8 D．14 2.C 3．△ABC∽△A′B′C′，AD和A′D′分別是△ABC和△A′B′C′的角平分線，且AD∶A′D′＝5∶3，下面給出四個(gè)結(jié)論： ①BC∶B′C′＝5∶3；②△ABC的周長(zhǎng)∶△A′B′C′的周長(zhǎng)＝3；③△ABC與△A′B′C′的對(duì)應(yīng)高之比為5∶3；④△ABC與△A′B′C′的對(duì)應(yīng)中線之比為5∶3. 其中正確的有(　　) A.1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè) 3.D 4．兩個(gè)相似三角形的一對(duì)對(duì)應(yīng)邊長(zhǎng)分別是24 cm和12 cm. (1)若它們的周長(zhǎng)和是120 cm，則這兩個(gè)三角形的周長(zhǎng)分別為_(kāi)_______和________； (2)若它們的面積差是420 cm2，則這兩個(gè)三角形的面積分別為_(kāi)_______和________． 4．(1)80 cm　40 cm　(2)560 cm2　140 cm2 ?二層練習(xí) 5．在△ABC中，D、E分別為AB、AC上的點(diǎn)，且DE∥BC，△ADE的面積是2 cm2，梯形DBCE的面積為6 cm2，則DE∶BC的值為(　　) A．1∶ B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4 　5．B 6．如圖所示，已知在△ABC中，∠C＝90，正方形DEFG內(nèi)接于△ABC，DE∥AC，EF∥BC，AC＝1，BC＝2，則AF∶FC等于(　　) A．1∶3 B．1∶4 C．1∶2 D．2∶3 6.C 7．在△ABC中，點(diǎn)D為BC上一點(diǎn)，且∠BAC＝∠ADC，BC＝16 cm，AC＝12 cm，則DC＝______cm. 7.9　 8．兩相似三角形的相似比為1∶3，則其周長(zhǎng)之比為_(kāi)_______，內(nèi)切圓面積之比為_(kāi)_______． 8.1∶3　1∶9　 ?三層練習(xí) 9．點(diǎn)D、E、F是△ABC的三邊中點(diǎn)，設(shè)△DEF的面積為4，△ABC的周長(zhǎng)為9，則△DEF的周長(zhǎng)與△ABC的面積分別是(　　) A．4.5，16 B．9，4 C．4.5，8 D.，16 9.A 10．如圖所示，點(diǎn)D、E、F、G、H、Ι是△ABC三邊的三等分點(diǎn)，△ABC的周長(zhǎng)是l，則六邊形DEFGHI的周長(zhǎng)是(　　) A.l B．3l C．2l D.l 10．解析：易得DE綊BC. HI綊AC. GF綊AB. 又DI＝AB， HG＝BC，EF＝AC. 則所求周長(zhǎng)為(AB＋AC＋BC)＝l. 答案：D 11．如圖所示，∠B＝∠D，AE⊥BC，∠ACD＝90，且AB＝6，AC＝4，AD＝12，則AE＝______． 11．2 12．(xx佛山一模)如圖，M是平行四邊形ABCD的邊AB的中點(diǎn)，直線l過(guò)點(diǎn)M分別交AD，AC于點(diǎn)E，F(xiàn).若AD＝3AE，則AF∶FC＝________． 12．解析：延長(zhǎng)CD與直線l交于點(diǎn)G， 設(shè)AB＝2a，則CD＝2a，而M是AB的中點(diǎn)， 則AM＝AB＝a. 由已知得△AME∽△DGE，∴＝?＝. ∵AD＝3AE，∴＝?DG＝2a. 又∵△FCG∽△FAM，＝?＝＝＝，即AF∶FC＝1∶4. 答案：1∶4 13.(xx清遠(yuǎn)市高三上學(xué)期期末考試)如圖，∠B＝∠D，AE⊥BC，∠ACD＝90，且AB＝6，AC＝4，AD＝12，則∠ACB＝________． 13．30 14．如圖，△ABC中，AB＝AC，AD是中線，P為AD上一點(diǎn)，CF∥AB，BP延長(zhǎng)線交AC、CF于E、F，求證：PB2＝PEPF. 14．證明：連接PC， 易證PC＝PB，∠ABP＝∠ACP， ∵CF∥AB， ∴∠F＝∠ABP， 從而∠F＝∠ACP， 又∠EPC為△CPE與△FPC的公共角， 從而△CPE∽△FPC，∴＝. ∴PC2＝PEPF，又PC＝PB， ∴PB2＝PEPF，命題得證． 1．相似三角形的性質(zhì)常用于： (1)計(jì)算邊長(zhǎng)、周長(zhǎng)、面積等； (2)用來(lái)證明線段成比例、角相等，在進(jìn)行計(jì)算時(shí)常常結(jié)合方程的思想進(jìn)行． 2．研究相似三角形的性質(zhì)時(shí)，切記從相似比入手即可，涉及線段的比均等于相似比，只有面積的比是相似比的平方． 3．在三角形中有平行于一邊的直線時(shí)，通?？紤]三角形相似，利用比值獲得線段的長(zhǎng)或三角形的面積． 【習(xí)題1.3】 1．證明：如圖所示，連接BE，CD.∵∠ABE和∠ACD是同弧所對(duì)的圓周角，∴∠ABE＝∠ACD.又∵∠A＝∠A，∴△ABE∽△ACD，∴＝. 2．證明：(1)如圖所示，在△ABE和△ACD中，∵∠BAE＝∠CAD，∠ABE＝∠ACD，∴△ABE∽△ACD，∴＝，∴ABCD＝ACBE. (2)在△ABC和△AED中，∵∠BAC＝∠BAE＋∠EAC，∠EAD＝∠CAD＋∠EAC，且∠BAE＝∠CAD，∴∠BAC＝∠EAD.又∵∠BCA＝∠EDA，∴△ABC∽△AED，∴＝.∴ACED＝ADBC. 3．解析：如圖所示，設(shè)A′C′＝x，∵∠A＝∠A′，∴要使△ABC∽△A′B′C′，只需＝即可．∴當(dāng)x＝時(shí)，△ABC∽△A′B′C′. 4．解析：如圖所示．作法：①作線段B′C′，使B′C′＝BC.②以B′為頂點(diǎn)，B′C′為始邊作∠D′B′C′＝∠B.③在B′D′上截取線段B′A′，使B′A′＝AB.④連接A′C′.則△A′B′C′為所求作的三角形． 5．證明：如圖所示，∵EF∥AD∥BC，∴＝，＝，∵AD＝BC，∴＝，∴＝，又∵∠AEB＝∠HEG，∴△AEB∽△HEG，∴∠ABE＝∠HGE，∴GH∥AB. 6．證明：如圖所示 ．∵DE∥AB，∴＝＝.　　　　　?、? 又∵EF∥BC，∴＝＝. ② 由①②知＝，而∠FOD＝∠COA， ∴△FOD∽△COA，∴＝. ∴在△ABC和△DEF中， 有＝＝，∴△DEF∽△ABC. 7．證明：如圖所示，在△ACD和△BCE中，∵∠ADC＝∠BEC＝90，∠ACD＝∠BCE，∴△ACD∽△BCE，∴＝，即ADBC＝BEAC. 8．解析：設(shè)計(jì)三種方案僅供參考． 方案1：①如圖所示，在地面適當(dāng)位置取一點(diǎn)C，連接BC，測(cè)量出BC的距離． ②在點(diǎn)C處豎立處豎立一根垂直于地面的標(biāo)桿． ③在BC的延長(zhǎng)線上取一點(diǎn)D，使點(diǎn)D，標(biāo)桿的頂點(diǎn)E和樹(shù)尖A在一條直線上． ④測(cè)量出CD的距離．在這個(gè)方案中，由于△DCE∽△DBA，而B(niǎo)C，CD，CE的長(zhǎng)可以由測(cè)量而得，所以可以求出樹(shù)高AB(沒(méi)有考慮測(cè)量?jī)x的腳架高)． 方案2：①如圖所示，在地面上選取一點(diǎn)C，連接BC. ②測(cè)出∠BCA的度數(shù)． ③在地面上選取一點(diǎn)D，使∠DCB＝∠BCA. ④過(guò)D作BC的垂線，交BC于E. ⑤測(cè)量DE，CE，BC的長(zhǎng)，由這三個(gè)量可以求得AB的長(zhǎng)．因?yàn)榘捶桨?的實(shí)施，易知Rt△ABC∽R(shí)t△DEC(沒(méi)有考慮測(cè)量?jī)x的腳架高)． 方案3：①如圖所示，把一面鏡子放在離樹(shù)a m的點(diǎn)E處．②一個(gè)人望著鏡子后退到點(diǎn)D，這時(shí)恰好在鏡子里望到樹(shù)梢點(diǎn)A.③量得ED等于b m，人的眼睛距地面的高度為cm，即可求出AB的長(zhǎng)．因?yàn)楦鶕?jù)光學(xué)中的反射定律，知∠AEB＝∠CED，所以△ABE∽△CDE. 9．已知：如圖所示，設(shè)△ABC∽△A′B′C′，相似比為k，AD是△ABC中BC邊上的中線，A′D′是△A′B′C′中B′C′邊上的中線．AE是△ABC的角平分線，A′E′是△A′B′C′的角平分線．求證： (1)＝k； (2)＝k. 證明：(1)∵△ABC∽△A′B′C′， ∴＝. 又∵D，D′分別為BC，B′C′的中點(diǎn)， ∴＝＝＝. 且由題意知∠B＝∠B′， ∴△ABD∽△A′B′D′， ∴＝＝k.其余兩組對(duì)應(yīng)邊上的對(duì)應(yīng)中線之比同理可證． (2)∵△ABC∽△A′B′C′，∴∠BAC＝∠B′A′C′，∠B＝∠B′，∵AE，A′E′分別是∠BAC，∠B′A′C′的平分線，∴∠BAE＝∠B′A′E′，∴△ABE∽△A′B′E′，∴＝＝k.同理可證，其余兩個(gè)對(duì)應(yīng)角的平分線的對(duì)應(yīng)之比也等于相似比． 10．解析：∵AE∶EB＝1∶2，∴AE∶AB＝1∶3.由題意知在△AEF和△CDF中，∠EAF＝∠DCF，∠EFA＝∠DFC，∴△AEF∽△CDF， ∴＝＝＝，∴＝，而S△AEF＝6，∴S△CDF＝9S△AEF＝96＝54(cm2)． 11．解析：相似三角形內(nèi)切圓的直徑比、周長(zhǎng)比等于相似比，內(nèi)切圓的面積比等于相似比的平方．證明略．問(wèn)題有很多．以下三個(gè)問(wèn)題僅供參考． 問(wèn)題1：相似三角形對(duì)應(yīng)交的外角平分線之比等于相似比．證明：如圖所示，設(shè)∠ABC∽∠A′B′C′，AD，A′D′分別是∠BAC，∠B′A′C′的外角平分線，分別交BC，B′C′的延長(zhǎng)線于D，D′.∵△ABC ∽△A′B′C′， ∴∠BAC＝∠B′A′C′.又∵∠BAC＋∠1＋∠2＝∠B′A′C′＋∠3＋∠4，而∠1＝∠2，∠3＝∠4，∴∠1＝∠3，∴∠BAD＝∠B′A′D′.又∵∠B＝∠B′，∴△ABD∽△A′B′D′，∴＝＝k. 問(wèn)題2：△ABC∽△A′B′C′，以△ABC的三條邊為直徑，分別向△ABC外作半圓(如圖所示)，同樣，以△A′B′C′的三條邊為直徑， 分別向△A′B′C′外作半圓，則兩個(gè)三角形中三個(gè)對(duì)應(yīng)半圓的面積之比等于相似比的平方(說(shuō)明：將三個(gè)半圓改為三個(gè)等邊三角形、正方形、正多邊形等，可以得到更多的命題)．證明略． 問(wèn)題3：如圖所示，△ABC∽△A′B′C′，相似比為k，＝，則＝k.證明略．