∴△ABC∽△AB1C1∽△AB2C2∽△AB3C3∽△AB4C4, ∴=,==,==,==, ∵AM=20,BC=25, ∴B1C1=5,B2C2=10,B3C3=15,B4C4=20,AE=4,AH=8,AG=12,AN=16, ∴MN=GN=GH=HE=4, ∴BQ=B2O=B3Z=B4K=4, 即B1C1≠2B1Q,B1Q≠2B1C1, ∴以B1C1为一边的矩形不是方形; ②∵以B3C3为一边的矩形为方形,设AM=h, ∴△ABC∽△AB3C3, ∴==, 则AG=h, ∴MN=GN=GH=HE=h, 当B3C3=2×h,时,当B3C3=×h时,=; =. 综合上述:BC与BC边上的高之比是或. 点评:本题考查了相似三角形的性质和判定和矩形的性质的应用,注意:相似三角形的对应 高的比等于相似比. 23.(12分)(2013?绍兴)在△ABC中,∠CAB=90°,AD⊥BC于点D,点E为AB的中点,EC与AD交于点G,点F在BC上.
(1)如图1,AC:AB=1:2,EF⊥CB,求证:EF=CD. (2)如图2,AC:AB=1:,EF⊥CE,求EF:EG的值.
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考点:相 似三角形的判定与性质;全等三角形的判定与性质. 分析:( 1)根据同角的余角相等得出∠CAD=∠B,根据AC:AB=1:2及点E为AB的中点,得出AC=BE,再利用AAS证明△ACD≌△BEF,即可得出EF=CD; (2)作EH⊥AD于H,EQ⊥BC于Q,先证明四边形EQDH是矩形,得出∠QEH=90°,则∠FEQ=∠GEH,再由两角对应相等的两三角形相似证明△EFQ∽△EGH,得出EF:EG=EQ:EH,然后在△BEQ中,根据正弦函数的定义得出EQ=BE,在△AEH中,根据余弦函数的定义得出EH=AE,又BE=AE,进而求出EF:EG的值. 解答:( 1)证明:如图1, 在△ABC中,∵∠CAB=90°,AD⊥BC于点D, ∴∠CAD=∠B=90°﹣∠ACB. ∵AC:AB=1:2,∴AB=2AC, ∵点E为AB的中点,∴AB=2BE, ∴AC=BE. 在△ACD与△BEF中, , ∴△ACD≌△BEF, ∴CD=EF,即EF=CD; (2)解:如图2,作EH⊥AD于H,EQ⊥BC于Q, ∵EH⊥AD,EQ⊥BC,AD⊥BC, ∴四边形EQDH是矩形, ∴∠QEH=90°, ∴∠FEQ=∠GEH=90°﹣∠QEG, 又∵∠EQF=∠EHG=90°, ∴△EFQ∽△EGH, ∴EF:EG=EQ:EH. ∵AC:AB=1:,∠CAB=90°, ∴∠B=30°. 在△BEQ中,∵∠BQE=90°, ∴sin∠B==, ∴EQ=BE. 在△AEH中,∵∠AHE=90°,∠AEH=∠B=30°, ∴cos∠AEH==, ∴EH=AE. ∵点E为AB的中点,∴BE=AE, ∴EF:EG=EQ:EH=BE:AE=1:. 14
点评:本题考查了相似三角形的判定和性质、 全等三角形的判定和性质、矩形的判定和性质,解直角三角形,综合性较强,有一定难度.解题的关键是作辅助线,构造相似三角形,并且证明四边形EQDH是矩形. 24.(14分)(2013?绍兴)抛物线y=(x﹣3)(x+1)与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,点D为顶点.
(1)求点B及点D的坐标.
(2)连结BD,CD,抛物线的对称轴与x轴交于点E.
①若线段BD上一点P,使∠DCP=∠BDE,求点P的坐标.
②若抛物线上一点M,作MN⊥CD,交直线CD于点N,使∠CMN=∠BDE,求点M的坐标. 考点:二次函数综合题. 分析:(1)解方程(x﹣3) (x+1)=0,求出x=3或﹣1,根据抛物线y=(x﹣3)(x+1)与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),确定点B的坐标为(3,0);将y=(x﹣3)22(x+1)配方,写成顶点式为y=x﹣2x﹣3=(x﹣1)﹣4,即可确定顶点D的坐标; (2)①根据抛物线y=(x﹣3)(x+1),得到点C、点E的坐标.连接BC,过点C作CH⊥DE于H,由勾股定理得出CD=,CB=3,证明△BCD为直角三角形.分别延长PC、DC,与x轴相交于点Q,R.根据两角对应相等的两三角形相似证明
△BCD∽△QOC,则==,得出Q的坐标(﹣9,0),运用待定系数法求出直 15
线CQ的解析式为y=﹣x﹣3,直线BD的解析式为y=2x﹣6,解方程组,即可求出点P的坐标; ②分两种情况进行讨论:(Ⅰ)当点M在对称轴右侧时.若点N在射线CD上,如备用图1,延长MN交y轴于点F,过点M作MG⊥y轴于点G,先证明△MCN∽△DBE,由相似三角形对应边成比例得出MN=2CN.设CN=a,再证明△CNF,△MGF均为等腰直角三角形,然后用含a的代数式表示点M的坐标,将其代入抛物线y=(x﹣3)(x+1),求出a的值,得到点M的坐标;若点N在射线DC上,同理可求出点M的坐标;(Ⅱ)当点M在对称轴左侧时.由于∠BDE<45°,得到∠CMN<45°,根据直角三角形两锐角互余得出∠MCN>45°,而抛物线左侧任意一点K,都有∠KCN<45°,所以点M不存在. 解 :(1)∵抛物线y=(x﹣3)(x+1)与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧), ∴当y=0时,(x﹣3)(x+1)=0, 解得x=3或﹣1, ∴点B的坐标为(3,0). ∵y=(x﹣3)(x+1)=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4, ∴顶点D的坐标为(1,﹣4); (2)①如右图. ∵抛物线y=(x﹣3)(x+1)=x2﹣2x﹣3与与y轴交于点C, ∴C点坐标为(0,﹣3). ∵对称轴为直线x=1, ∴点E的坐标为(1,0). 连接BC,过点C作CH⊥DE于H,则H点坐标为(1,﹣3), ∴CH=DH=1, ∴∠CDH=∠BCO=∠BCH=45°, ∴CD=,CB=3,△BCD为直角三角形. 分别延长PC、DC,与x轴相交于点Q,R. ∵∠BDE=∠DCP=∠QCR, ∠CDB=∠CDE+∠BDE=45°+∠DCP, ∠QCO=∠RCO+∠QCR=45°+∠DCP, ∴∠CDB=∠QCO, ∴△BCD∽△QOC, ∴==, ∴OQ=3OC=9,即Q(﹣9,0). ∴直线CQ的解析式为y=﹣x﹣3, 直线BD的解析式为y=2x﹣6. 由方程组,解得. ∴点P的坐标为(,﹣); ②(Ⅰ)当点M在对称轴右侧时. 若点N在射线CD上,如备用图1,延长MN交y轴于点F,过点M作MG⊥y轴于点G. ∵∠CMN=∠BDE,∠CNM=∠BED=90°, 16
解答:
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