【创新设计】届高考数学1-3相似三角形的判定及性质知能演练新人教A版选修4-1一、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.1B.2C.3D.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∽△ACD②√∵∠ADC=∠ACB,又∠A=∠A,∴由判定定理1,知△ABC∽△ACD③×∵=,∴=,由判定定理2知,不能单独判断△ABC∽△ACD④√∵AC2=AD·AB,∴=,又∠A=∠A,由判定定理2,知△ABC∽△ACD答案C2.如图所示,点D、E分别在AB、AC上,下列条件能判定△ADE与△ACB相似的有().①∠AED=∠B②=③=④DE∥BCA.1个B.2个C.3个D.4个解析由判定定理1知①正确,由判定定理2知②正确,由预备定理1知④正确,③不符合相似三角形的判定定理,故不正确,从而选C.答案C3.如图所示,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,AD=3,CD=2,则AC∶BC的值是().A.3∶2B.9∶4C.∶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A4.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∽△ACBB.△ANC∽△AMBC.△ANC∽△ACMD.△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,∠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1∶.答案1∶6.如图,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27.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×sin45°=4,∴CG=4-=.∵CF=4-3=1,∴FG===.