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033.相似形及应用 A2013

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QH∴AD?AP,BH?.

BCECPHQH即AD·QH=AP·PH ① BC·QH=BH·EC ②

由第(1)问可知,BC=AD=3,AB=EC=5. ∴AP·PH=BH·EC.

设AP=x,BH=y,则PH=AB+BH-AP=5+y-x,

2

∴x(5+y-x)=5y.整理得x-(5+y)x+5y=0.即(x-5)(x-y)=0. ∴x=5或x=y.∵点P与点B不重合,∴舍去x=5. 当x=y时,PH=5. ∴DP=AD=3. PQPH5Q

E

D A P

Q D O1 P(M) B

图3

C

O2 E

B H C A 图2

ii) 234.

3提示:设DQ的中点为O,连结OB.∵∠DBE=90°,∴DO=BO. ∴点O在线段DB的垂直平分线上.

∴点O所经过的路径是线段DB垂直平分线上的一部分(线段). 当点P与点A重合时,DQ的中点即是DB的中点O1.

设AC的中点为M,当点P与点M重合时,如图3,设此时DQ的中点为O2. ∵AD=3,AM=4,∴DM=5.

由i)可知DM=3,∴5=3.∴MQ=25.

MQ5MQ53534.

在Rt△DMQ中,DQ=DM2?MQ2=3在Rt△ABD中,DB=AD2?AB2=34.

434.

在Rt△DBQ中,BQ=DQ2?DB2=3∴O1O2=1DB=2234. 35. (2013广东佛山,17,6分)网格图中每个方格都是边长为1的正方形.若A,B,C,D,E,F都是格点,

试说明△ABC∽△DEF.

解:因为AC=2、BC=10、AB=4,DF=22、EF=210、DE=8,所以

ACBCAB1???,所以△DFEFDE2ABC∽△DEF.

6.(2013湖南永州,25,10分)如图,已知AB⊥BD,CD⊥BD.

(1)若AB=9,CD=4,BD=10,请问在BD上是否存在P点,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?若存在,求BP的长;若不存在,请说明理由;

(2) 若AB=9,CD=4,BD=12,请问在BD上存在多少个P点,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?并求BP的长;

(3) 若AB=9,CD=4,BD=15,请问在BD上存在多少个P点,使以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似?并求BP的长;

(4) 若AB=m,CD=n,BD=l,请问在m、n、l满足什么关系时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的一个P点? 两个P点? 三个P点?

ACB

【解答过程】(1)设BP=x,则DP=10-x 如果是△ABP∽△CDP,则即

PD

ABBP?CDDP,即

9490ABBP,解得x?; 如果是△ABP∽△PDC,则??x10?x13PDCD,

9x?,得方程:x2?10x?36?0,方程无解;

10?x490所以BP=

13

(2)设BP=x,则DP=12-x 如果是△ABP∽△CDP,则即

ABBP94108ABBP,即?,解得x?;如果是△ABP∽△PDC,则,??CDDPx12?x13PDCD9x?,得方程:x2?12x?36?0,解得x=6;

12?x4108所以BP=6或

13(3)设BP=x,则DP=15-x 如果是△ABP∽△CDP,则即

ABBP94135ABBP,即?,解得x?;如果是△ABP∽△PDC,则,??CDDPx15?x13PDCD9x?,得方程:x2?12x?36?0,解得x=3或12

15?x4135所以BP=,3或12.

13(4)设BP=x,则DP=l-x

如果是△ABP∽△CDP,则即

ABBPmnmlABBP,即?,解得x?;如果是△ABP∽△PDC,则,??CDDPxl?xm?nPDCDmx?,得方程:x2?lx?mn?0,??l2?4mn l?xn当??l?4mn?0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的一

2个P点;

当??l?4mn?0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的两个P点;

当??l?4mn?0时,存在以P、A、B三点为顶点的三角形与以P、C、D三点为顶点的三角形相似的三个P点;

7. (2013四川南充,19,8分)如图,等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,BC=7,∠B=60°,P为BC

边上一点(不与B,C重合),过点P作∠APE=∠B,PE交CD 于E. (1)求证:△APB∽△PEC; (2)若CE=3,求BP的长.

A

D

E22B【答案】(1)证明:梯形ABCD中,∵AD∥BC,AB=DC.

P

C

∴∠B=∠C=60°. ?????1′ ∵∠APC=∠B+∠BAP, 即∠APE+∠EPC=∠B+∠BAP. ∵∠APE=∠B,

∴∠BAP=∠EPC. ?????2′ ∴△APB∽△PEC. ?????3′ (2)过点A作AF∥CD交BC于F.

则四边形ADCF为平行四边形,△ABC为等边三角形. ?????4′ ∴CF=AD=3,AB=BF=7-3=4.

∵△APB∽△PEC, ?????5′ ∴

BPAB=, ECPCx4= ?????6′ 37?x

设BP=x,则PC=7-x,又EC=3, AB=4, ∴

整理,得x2-7x+12=0.

解得 x1=3, x2=4. ?????7′ 经检验, x1=3, x2=4是所列方程的根,

∴BP的长为3或4. ?????8′

A

DEB

8. (2013四川资阳,23,11分)在一个边长为a(单位:cm)的正方形ABCD中,点E、M分别是线段AC、CD上的动点,连结DE并延长交正方形的边于点F,过点M作MN⊥DF于H,交AD于N.

ANHFBEC(M)FEMCDANHDPF

C

B

(1)如图8-1,当点M与点C重合,求证:DF=MN;

(2)如图8-2,假设点M从点C出发,以1cm/s的速度沿CD向点D运动,点E同时从点A出发,以2cm/s速度沿AC向点C运动,运动时间为t(t>0):

①判断命题“当点F是边AB中点时,则点M是边CD的三等分点”的真假,并说明理由.

②连结FM、FN,△MNF能否为等腰三角形?若能,请写出a、t之间的关系;若不能,请说明理由.

解: (1)∵∠DAF=90°,∴∠ADF+∠AFD=90°.∵MN⊥DF,∴∠HDN+∠HND=90°. ∴∠AFD =∠HND. 又∵AD=DC, ∠DAF=∠CDN=90°,∴△DAF≌△CDN(AAS). ∴DF=MN. (2) ①真命题.理由:根据题意,得CM=t, AE=2t, AF=

图8-1图8-2a,AC=2a,CE=2(a-t). 2a2tAFAE1∵AF∥CD, ∴△AFE∽△CDE.∴=,即2=.化简,得 a-t =2t, t =a.所以命

CDCE3a2(a?t)题“当点F是边AB中点时,则点M是边CD的三等分点”的真命题.

②△MNF能为等腰三角形.分三种情况讨论:

当MF=NF时(如图8-2-1),点E移动到AC中点, 点F与点B重合. 此时a>t, a2=2(2t)2,解得a=2t.

ANDHMEa2ttCF(B)图8-2-1

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