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2013-2014学年高中数学人教A版选修4-1知能达标演练:1-3相似三角形的判定及性质
一、选择题
1.如图所示,给出下列条件:
①∠B=∠ACD;
②∠ADC=∠ACB;
③=;
④AC2=AD·AB.
其中能够单独判定△ABC∽△ACD的个数为
( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
解析
题号
判断
原因分析
①
√
∵∠B=∠ACD,又∠A=∠A,∴由判定定理1,知△ABC∽△ACD
②
√
∵∠ADC=∠ACB,又∠A=∠A,∴由判定定理1,知△ABC∽△ACD
③
×
∵=,∴=,由判定定理2知,不能单独判断△ABC∽△ACD
④
√
∵AC2=AD·AB,∴=,又∠A=∠A,由判定定理2,知△ABC∽△ACD
答案 C
2.如图所示,梯形ABCD的对角线交于点O,则下列四个结论:
①△AOB∽△COD;
②△AOD∽△ACB;
③S△DOC∶S△AOD=CD∶AB;
④S△AOD=S△BOC.
其中正确的个数为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 ∵DC∥AB,∴△AOB∽△COD,①正确.由①知,=.利用三角形的面积公式可知S△DOC∶S△AOD=OC∶OA=CD∶AB,③正确.∵S△ADC=S△BCD,∴S△ADC-S△COD=S△BCD-S△COD,∴S△AOD=S△BOC,④正确.故①③④都正确.
答案 C
3.如图所示,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AD=3,CD=2,则AC∶BC的值是
( ).
A.3∶2 B.9∶4
C.∶ D.∶
解析 ∵∠B为公共角,∴Rt△BCD∽Rt△BAC,
同理Rt△ACD∽Rt△ABC,
∴Rt△ACD∽Rt△CBD.
∴=,又∵AD=3,CD=2,
∴=,即AC∶BC=3∶2.
答案 A
4.如图所示,在△ABC中,M在BC上,N在AM上,CM=CN,且=,下列结论中正确的是 ( ).
A.△ABM∽△ACB
B.△ANC∽△AMB
C.△ANC∽△ACM
D.△CMN∽△BCA
解析 由CM=CN知∠CMN=∠CNM,
∴∠AMB=∠ANC,
又=,∴=,
故△ABM∽△ACN.
答案 B
二、填空题
5.如图所示,已知∠C=90°,∠A=30°,E是AB中点,DE⊥AB于E,则△ADE与△ABC的相似比是________.
解析 ∵E为AB中点,∴=,即AE=AB,
在Rt△ABC中,∠A=30°,AC=AB,
又∵Rt△AED∽Rt△ACB,∴相似比为=.
故△ADE与△ABC的相似比为.∶3
答案 .∶3
6.如图,设AA1与BB1相交于点O,AB∥A1B1且AB=A1B1.若△AOB的外接圆的直径为1,则△A1OB1的外接圆的直径为__________.
解析 ∵AB∥A1B1且AB=A1B1,
∴△AOB∽△A1OB1,
∴两三角形外接圆的直径之比等于相似比.
∴△A1OB1的外接圆直径为2.
答案 2
7.如图,在正方形ABCD中,E为AB的中点,AF⊥DE于点O,则等于________.
解析 在Rt△DAO及Rt△DEA中,∠ADO为公共角,∴Rt△DAO∽Rt△DEA,∴=,即=.
∵E为AB的中点,∴==,
∴=.
答案
8.如图所示,已知点E、F分别是△ABC中AC、AB边的中点,BE、CF相交于点G,FG=2,则CF的长为________.
解析 ∵E、F分别是△ABC中AC、AB边的中点,∴FE∥BC,由相似三角形的预备定理,得△FEG∽△CBG,∴==,又FG=2,∴GC=4,∴CF=6.
答案 6
三、解答题
9.如图,在△ABC中,延长BC到D,使CD=BC,取AB的中点F,连接FD交AC于点E.
(1)求的值;
(2)若AB=a,FB=EC,求AC的长.
解 (1)如图所示,过点F作FM∥AC,交BC于点M.
∵F为AB的中点,∴M为BC的中点,
∴FM=AC,由FM∥AC,
得∠CED=∠MFD,∠ECD=∠FMD.
∴△FMD∽△ECD.
∴==.
∴EC=FM=×AC=AC,
∴==.
(2)∵AB=a,∴FB=AB=a.
又FB=EC,∴EC=a.
∵EC=AC,∴AC=3EC=a.
10.如图,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,E是AC的中点,ED的延长线与CB的延长线交于点F.
求证:FD2=FB·FC.
证明 ∵E是Rt△ACD斜边AC的中点,
∴DE=EA,∴∠A=∠2.
又∵∠1=∠2,∠1=∠A.
∵∠FDC=∠CDB+∠1=90°+∠1,
∠FBD=∠ACB+∠A=90°+∠A,
∵∠FDC=∠FBD.
又∵∠F是公共角.
∴△FBD∽△FDC,∴=,
∴FD2=FB·FC.
11.(拓展深化)如图,M为线段AB的中点,AE与BD交于点C,∠DME=∠A=∠B=α.且DM交AC于F,ME交BC于G,
(1)写出图中三对相似三角形,并证明其中的一对;
(2)连接FG,如果α=45°,AB=4,AF=3,求FG的长.
解 (1)△AMF∽△BGM,△DMG∽△DBM,
△EMF∽EAM.
以下证明:△AMF∽△BGM.
∵∠AFM=∠DME+∠E=∠A+∠E
=∠BMG,∠A=∠B,
∴△AMF∽△BGM.
(2)当α=45°时,
可得AC⊥BC且AC=BC.
∵M为AB的中点,
∴AM=BM=2.
又∵△AMF∽△BGM,
∴=.
∴BG===.
又AC=BC=4×sin 45°=4,
∴CG=4-=.
∵CF=4-3=1,∴FG== =.
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