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文檔簡介
專題04圖形的相似
【思維導(dǎo)圖】
◎考點(diǎn)題型1比例的基本性質(zhì)
比例的基本性質(zhì):兩內(nèi)項(xiàng)之積等于兩外項(xiàng)之積.即若包=£,則泡=兒。解決此類問題通常利用設(shè)k法即
bd
可有效解決,注意方程思想以及分類討論思想的靈活運(yùn)用.
V3
例.(2022?山東煙臺?八年級期末)若一=:,則下列式子不正確的是()
夕4
x+y7x+33yxv
A.--=-B.-=-C.二-=4D.-=-
y4y+474x-y34
【答案】C
【分析】根據(jù)比例的性質(zhì)可得4x=3y,然后把每一個選項(xiàng)轉(zhuǎn)化成等積式,即可解答.
X3
【詳解】解:??一=:,;化=3乃
f4
x+y7
??.4x+4y=7y,
.?.4x=3y,故該選項(xiàng)不符合題意;
.?-x-+--3——3
B、?f
y+4A4A
???4x+12=3y+12,
.?.4x=3y,故該選項(xiàng)不符合題意;
C、?.?^^二4,
%—?
-'-y=4x-4y,
-Ax=5y,故該選項(xiàng)符合題意;
.?.4x=3y,故該選項(xiàng)不符合題意;
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了比例的性質(zhì),熟練掌握比例的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
變式1.(2022?江蘇淮安?八年級期末)若/=則,:的值為()
b3a+b
1143
A."B.—C.—D.一
2434
【答案】B
【分析】根據(jù):=:得出b=3a,再代入要求的式子進(jìn)行計(jì)算即可得出答案.
b3
【詳解】解:?《=:,
b3
1.b=3a,
aa1
a+ba+3a4
故選:B.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了比例的性質(zhì),關(guān)鍵是掌握兩內(nèi)項(xiàng)之積等于兩外項(xiàng)之積.
變式2.(2022?河北?石家莊二十三中八年級階段練習(xí))若告=1一=—匕=k,則左的值為()
a+bb+ca+c
A.1B.:或1C.-1D.?;?1
【答案】D
【分析】根據(jù)條件‘7=~^~=—=k,分為a+b+c=0和a+b+c/O,即可得出發(fā)的值.
【詳解】當(dāng)a+b+c=O時(shí),c=-(a+b),所以后=三=①3=一1;
a+ba+b
,,,c+a+ba+b+c1
當(dāng)a+b+cwO時(shí),k=-—~~~~=~~~=~;
(Q+b)+(b+c)+(Q+c)2(Q+b+C)2
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查了比例的性質(zhì),熟練掌握比例的性質(zhì)是本題的關(guān)鍵.
變式3.(2022?全國?九年級課時(shí)練習(xí))已知線段d是線段。、b、。的第四比例項(xiàng),其中〃=2cm,b=
4cm,c=5cm,則d等于()
5
A.1cmB.10cmC.—cmD.—cm
25
【答案】B
【分析】根據(jù)第四比例項(xiàng)的概念,得a:b=c:d,再根據(jù)比例的基本性質(zhì),求得第四比例項(xiàng).
【詳解】解:???線段”是線段。、6、c的第四比例項(xiàng),
:b='c:d
7be
d——
a
???q=2cm,b=4cm,c=5cm,
,be4'51A
:.d-——=----=l0cm
a2
???線段b,c的第四比例項(xiàng)d是10cm.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查的是比例的基本性質(zhì),熟悉第四比例項(xiàng)的概念,寫比例式的時(shí)候一定要注意順序.再根
據(jù)比例的基本性質(zhì)進(jìn)行求解是關(guān)鍵.
◎考點(diǎn)題型2比例線段
1.比例線段:如果四條線段a,b,c,d中,a與b的比等于c與d的比.即@=§那么這四條線段叫做成比
ba
例線段,簡稱比例線段.
ah
2.等比中項(xiàng):如果三個數(shù)a,ac滿足比例式巴='(或a:b=b:c),則6叫做a,c的比例中項(xiàng).
bc
例.(2022?全國?九年級專題練習(xí))若點(diǎn)C是線段48的黃金分割點(diǎn),/B=8cm,AOBC,則NC等于
()
A.——-cmB.2(0-1)cmC.4(道-1)cmD.6(^5-1)cm
2
【答案】C
【分析】把一條線段分成兩部分,使其中較長的線段為全線段與較短線段的比例中項(xiàng),這樣的線段分割叫
做黃金分割,他們的比值(程)叫做黃金比.
【詳解】解:根據(jù)黃金分割點(diǎn)的概念得:AC=^-AB=4(45
故選:C.
【點(diǎn)睛】考查了黃金分割點(diǎn)的概念,解題的關(guān)鍵是掌握黃金比的值.
變式1.(2022?山東煙臺?八年級期中)下列各組中的四條線段能組成比例的是()
A.1cm,2cm,3cm,4cmB.2cm,4cm,6cm,8cm
C.1cm,41cm>V3cm,2cmD.2cm,3cm,4cm,6cm
【答案】D
【分析】根據(jù)成比例線段的定義逐項(xiàng)分析即可,若。,b,c,1是成比例線段,則a:6=c:d.
【詳解】解:A.?.?1:2^3:4,故A選項(xiàng)不能構(gòu)成比例線段,不符合題意;
B.1?12:4=1:2^6:8=3:4,故B選項(xiàng)不能構(gòu)成比例線段,不符合題意;
C.???1:72^73:2,故C選項(xiàng)不能構(gòu)成比例線段,不符合題意;
D.?.23=4:6,故D選項(xiàng)能構(gòu)成比例線段,符合題意.
故選D.
【點(diǎn)睛】本題考查成比例線段,根據(jù)有關(guān)性質(zhì)把四條線段分別計(jì)算比值并進(jìn)行比較可以得到解答.
變式2.(2022?湖南衡陽?中考真題)在設(shè)計(jì)人體雕像時(shí),使雕像上部(腰部以上)與下部(腰部以下)的
高度比,等于下部與全部的高度比,可以增加視覺美感.如圖,按此比例設(shè)計(jì)一座高度為2m的雷鋒雕
像,那么該雕像的下部設(shè)計(jì)高度約是()(結(jié)果精確到0.01m.參考數(shù)據(jù):VI?1.414,百al.732,
V5-2.236)
A.0.73mB.1.24mC.1.37mD.1.42m
【答案】B
【分析】設(shè)雕像的下部高為xm,由黃金分割的定義得二=必二士求解即可.
22
【詳解】解:設(shè)雕像的下部高為xm,則上部長為(2-x)m,
???雕像上部(腰部以上)與下部(腰部以下)的高度比,等于下部與全部的高度比,
雷鋒雕像為2m,
,x_V5-1
"2一~~,
x—s/5-1?1.24,
即該雕像的下部設(shè)計(jì)高度約是1.24m,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了黃金分割的定義,熟練掌握黃金分割的定義及黃金比值是解題的關(guān)鍵.
變式3.(2022?山東煙臺?八年級期末)在比例尺為1:2000000的地圖上,量得甲、乙兩地的距離是
30cm,則兩地的實(shí)際距離為()
A.600000kmB.6000kmC.600kmD.60km
【答案】C
【分析】首先設(shè)相距30cm的兩地實(shí)際距離為xcm,根據(jù)題意可得方程1:2000000=30:x,解此方程即可
求得答案,注意統(tǒng)一單位.
【詳解】解:設(shè)相距30cm的兩地實(shí)際距離為xcm,
根據(jù)題意得:1:2000000=30:x,
解得:x=60000000,
,?160000000cm=600km,
相距30cm的兩地實(shí)際距離為600km.
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了比例尺的性質(zhì).解題的關(guān)鍵是注意理解題意,根據(jù)題意列方程,注意統(tǒng)一單位.
◎考點(diǎn)題型3平行線分線段成比例
平行線分線段成比例定理:兩條直線被一組平行線(不少于三條)所截,截得的對應(yīng)線段成比例。
例.(2022?山東煙臺?八年級期末)如圖,已知AB//CD//EF,那么下列結(jié)論正確的是()
DFBCADBEADBC
B.-C-----=-----D.-----=-----
CBDFADCE?AFBCDFCE
【答案】D
【分析】根據(jù)“兩條直線被一組平行線所截,所得的對應(yīng)線段成比例”進(jìn)行判斷即可.
【詳解】解:兩條直線被一組平行線所截,所得的對應(yīng)線段成比例,
???8C和對應(yīng),CE和。咒對應(yīng),8E和/尸對應(yīng),
CEDFADBC
CB~AD'AF~BE
故D正確.
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查兩條直線被一組平行線所截,所得的對應(yīng)線段成比例,確定出對應(yīng)線段是解題的關(guān)
鍵.
變式1.(2022?山西?九年級專題練習(xí))一根均勻的木棒CM所受重力G=10N,小亮以木棒的一端。為支
點(diǎn),豎直向上將木棒的另一端/緩慢拉到如圖所示的位置,保持不動,此時(shí)拉力為尸,若點(diǎn)8為O/的中
點(diǎn),AC,AD分別垂直地面于點(diǎn)C,D,則根據(jù)杠桿平衡原理得拉力廠的大小為()
A.5NB.IONC.15ND.20N
【答案】A
【分析】依據(jù)2是/。的中點(diǎn),即可得到。是OC的中點(diǎn),再根據(jù)杠桿平衡原理,可得
GxOD=FxOC,進(jìn)而得出拉力F的大小.
【詳解】解:???8DLOC,AC1OC,
■■.BD//AC,
OBOD
“應(yīng)一所‘
又是/。的中點(diǎn),即OB=BA,
:.OD=DC,
.?.OD=\OC,
2
根據(jù)杠桿平衡原理,可得GxOD=FxOC,
1
.-.10x-OC=^xOC,
2
解得尸=5(N),
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了平行線分線段成比例定理,以及杠桿平衡原理,熟練掌握平行線分線段成比例定
理并準(zhǔn)確識圖是解題的關(guān)鍵.
變式2.(2022?上海市民辦文綺中學(xué)八年級階段練習(xí))如圖,點(diǎn)。、E位于的兩邊上,下列條件能判
定的是()
A.ADDB=AEECB.ADAE=BDEC
C.AD-CE=AEBDD.ADBC=ABDE
【答案】C
【分析】根據(jù)選項(xiàng)選出能推出對應(yīng)線段成比例的即可.
【詳解】解:?:AD?CE=AE,BD,
AD_BD
"^E~~CE,
■.DEPBC,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線分線段成比例定理,熟練掌握平行線分線段成比例定理是解題的關(guān)鍵.
變式3.(2022?全國?九年級課時(shí)練習(xí))如圖,ABPCDPEF,下面等式成立的是()
A.AC-CE=BDDFB.AC-AE=BDBF
C.AC-DF=CE-BDD.CD2=AB-EF
【答案】C
【分析】根據(jù)平行線分線段成比例定理得到生=當(dāng),空=絲,然后根據(jù)比例的性質(zhì)對各選項(xiàng)進(jìn)行判
CEDFAEBF
斷.
【詳解】解:???4B//CD//ER
AC_BDAC_BDCE_DF
*CE-DF,~AE~1BF,~AE~~BF
:.AC?DF=BD,CE;AC,BF=BD,AE;CE,BF=AE,DF.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線分線段成比例:三條平行線截兩條直線,所得的對應(yīng)線段成比例.
◎考點(diǎn)題型4相似圖形
相似圖形:在數(shù)學(xué)上,我們把形狀相同的圖形稱為相似圖形.
相似多邊形:若兩個邊數(shù)相同的多邊形,它們的對應(yīng)角相等、對應(yīng)邊成比例,則這兩個多邊形叫做相似
多邊形。
特征:對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊成比例。
例.(2022?河北邢臺?九年級期末)把左圖放大2倍,可以得到的圖形是()
【答案】D
【分析】根據(jù)相似圖形的性質(zhì)即可得出結(jié)論.
【詳解】設(shè)一個小正方格邊長為1cm,
因?yàn)榘炎髨D放大2倍,即放大前后的圖形對應(yīng)邊的比是1:2,
所以得到的圖形為寬4cm,長6cm.
所以選項(xiàng)D符合題意.
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查相似圖形的理解與實(shí)際運(yùn)用能力.利用相似,可以將一個圖形放大或縮小.性質(zhì):相似
圖形的相似比等于對應(yīng)高、對應(yīng)邊、周長的比.靈活運(yùn)用相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行分析判斷是解本題的關(guān)鍵.
變式1.(2022?河北邢臺?九年級期末)國旗法規(guī)定:所有國旗均為相似矩形,在下列四面國旗中,其中只
有一面不符合標(biāo)準(zhǔn),這面國旗是(
A160cm
96cm
240cm144cm
【答案】B
【分析】根據(jù)已知條件分別求出矩形的長與寬的比,即可得到結(jié)論.
【詳解】解=翳=:120396264_2
160-4,144-3;96-3
1609664120
240-144—96160,
??■B選項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn),
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似形的應(yīng)用,熟練掌握相似形的判定定理是解題的關(guān)鍵.
變式2.(2022?河南南陽?九年級期中)如圖所示,矩形/BCD的長AD為20cm,寬48為12cm,在它的
內(nèi)部有一個矩形EFG8(防>斯),設(shè)4D與之間的距離、2c與尸G之間的距離都為acm,4B與EF
之間的距離、DC與"G之間的距離都為6cm.當(dāng)a,6滿足()時(shí),矩形/BCDs矩形EFG//.
3,
D.a=—b
5
【答案】D
【分析】根據(jù)相似圖形的性質(zhì)對應(yīng)邊成比例進(jìn)行求解即可.
【詳解】解:???矩形NBCD"矩形跖G”,
AD_AB
,而一評
化簡得:a=^3b,
故選:D.
【點(diǎn)睛】題目主要考查相似圖形的性質(zhì),理解相似圖形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
變式3.(2022?全國?九年級課時(shí)練習(xí))如圖,點(diǎn)。是四邊形48CD內(nèi)一點(diǎn),A\B,.C、。,分別是
OA,OB、OC、0。上的點(diǎn),>OA':A'A=OB':B'B=OC:CC=OD':D'D=2A,若四邊形/'8'C'Z)'的面積
為12cm2,則四邊形N3CD的面積為()
A.18cm2B.27cm2C.36cm2D.54cm2
【答案】B
【分析】利用位似圖形的定義得出四邊形/'8'C'D'與四邊形/BCD的位似比為:2:3,進(jìn)而得出面積比,
即可得出四邊形/BCD的面積.
【詳解】■■OA':A'A=OB':B,B=OC:C'C^OD':D,D=2:1,
.-.OA'tOA=OB':OB=OC'tCOC=OD'-.00=2:3,
四邊形,夕。O與四邊形/BCD的位似比為:2:3,
二四邊形與四邊形4BCD的面積比為:4:9,
???四邊形的面積為12cm2,
四邊形/BCD的面積為:27cm2.
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了位似圖形的性質(zhì),得出兩四邊形的相似比是解題關(guān)鍵.
◎考點(diǎn)題型5黃金分割
黃金分割:把線段AB分成兩條線段AC和BC(AOBC),且使AC是AB和BC的比例中項(xiàng)(即AB:AC=AC:
BC),叫做把線段AB黃金分割,點(diǎn)C叫做線段AB的黃金分割點(diǎn).其中AC=與1AB^O.618AB,并且線段AB
的黃金分割點(diǎn)有兩個.
例.(2022?浙江杭州?九年級期末)“蘇堤南起南屏山麓,北到棲霞嶺下,全長2.8公里.蘇堤上有名的六吊
橋由南到北分別是映波橋、鎖瀾橋、望山橋、壓堤橋、東浦橋、跨虹橋.壓堤橋約居蘇堤南北的黃金分割
位,舊時(shí)又是湖船東來西去的水道通行.”從地圖上看,壓堤橋位于蘇堤北部,請結(jié)合上述描述,估計(jì)壓
堤橋到棲霞嶺下的大致距離為()
A.0.9公里B.1.1公里C.1.3公里D.1.4公里
【答案】B
【分析】設(shè)壓堤橋到棲霞嶺下的大致距離為x公里,由題意和黃金分割的定義列出方程,解方程即可.
【詳解】解:設(shè)壓堤橋到棲霞嶺下的大致距離為x公里,
2.82
解得:u,
即壓堤橋到棲霞嶺下的大致距離為1.1公里,
故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了黃金分割的定義,熟練掌握黃金分割的定義和黃金分割值是解題的關(guān)鍵.
變式1.(2022?山西?中考真題)神奇的自然界處處蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)知識.動物學(xué)家在鸚鵡螺外殼上發(fā)現(xiàn),其每
圈螺紋的直徑與相鄰螺紋直徑的比約為0.618.這體現(xiàn)了數(shù)學(xué)中的()
A.平移B.旋轉(zhuǎn)C.軸對稱D.黃金分割
【答案】D
【分析】根據(jù)黃金分割的定義即可求解.
【詳解】解:動物學(xué)家在鸚鵡螺外殼上發(fā)現(xiàn),其每圈螺紋的直徑與相鄰螺紋直徑的比約為0.618.這體現(xiàn)
了數(shù)學(xué)中的黃金分割.
故選:D
【點(diǎn)睛】本題考查了黃金分割的定義,黃金分割是指將整體一分為二,較大部分與整體部分的比值等于較
小部分與較大部分的比值,其比值為叵口,約等于0.618,這個比例被公認(rèn)為是最能引起美感的比例,因
2
此被稱為黃金分割.熟知黃金分割的定義是解題關(guān)鍵.
變式2.(2023?江西?九年級專題練習(xí))某校開展“展青春風(fēng)采,樹強(qiáng)國信念”科普大閱讀活動.小明看到黃
金分割比是一種數(shù)學(xué)上的比例關(guān)系,它具有嚴(yán)格的比例性、藝術(shù)性、和諧性,蘊(yùn)藏著豐富的美學(xué)價(jià)值,應(yīng)
用時(shí)一般取0.618.特別奇妙的是在正五邊形中,如圖所示,連接45,AC,44cg的角平分線交邊45于
點(diǎn)、D,則點(diǎn)。就是線段48的一個黃金分割點(diǎn),且4D>BD,已知/C=10cm,那么該正五邊形的周長為
A.19.1cmB.25cmC.30.9cmD.40cm
【答案】c
【分析】證明BC=CD=4D=6.18(cm),可得結(jié)論.
【詳解】解:由題意,點(diǎn)。是線段的黃金分割點(diǎn),
.-.—=0.618,
AB
-AB=AC=Wcm,
.?.40=6.18(cm),
■:Z-ABC=Z-ACB=11°,CD平分乙4CB,
.-.^ACD=^BCD=A.CAD=36O,4CDB=4CBD=72°,
:.BC=CD=AD=6A'i(cm),
五邊形的周長為6.18*5=30.90(cm),
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查正多邊形的性質(zhì),黃金分割等知識,解題的關(guān)鍵是靈活應(yīng)用所學(xué)知識解決問題.
ApRp
變式3.(2022?全國?九年級課時(shí)練習(xí))尸是線段上一點(diǎn)(AP>BP),則滿足不=不,則稱點(diǎn)尸是線
ABAP
段23的黃金分割點(diǎn).大自然是美的設(shè)計(jì)師,即使是一片小小的樹葉,也蘊(yùn)含著“黃金分割點(diǎn)”.如圖,一
片樹葉的葉脈48長度為10cm,P為4B的黃金分割點(diǎn)(AP>BP),求葉柄8尸的長度.設(shè)3P=xcm,則
符合題意的方程是()
A.(10-x)2=10xB.x2=10(10-%)C.x(10-x)=102D.10(l-x)2=10-x
【答案】A
【分析】根據(jù)黃金分割的特點(diǎn)即可求解.
【詳解】.HO,BP=x,
■?.AP=\O-x,
,■P點(diǎn)是黃金分割點(diǎn),
APBP
ABAP
■■AP2=ABBP,
/.(10-x)2=10x,
故選:A.
ApRp
【點(diǎn)睛】本題主要考查了根據(jù)黃金分割點(diǎn)列一元二次方程的知識,依據(jù)不=不得到尸是解
ABAP
答本題關(guān)鍵.
◎考點(diǎn)題型6由平行線求線段的長或比值
例.(2022?山東青島?八年級期末)如圖:AB//CD//EF,AD:DF=3:1,BE=12,那么的長為
)
A.3B.4C.5D.6
【答案】A
【分析】根據(jù)平行線分線段成比例定理列出比例式,計(jì)算即可.
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