一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图,在四边形ABCD中,AD//BC,
,BC=4,DC=3,AD=6.动点P从点D出
发,沿射线DA的方向,在射线DA上以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P、Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动.设运动的时间为t(秒).
(1)设 围).
(2)当B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形时,求出此时 的值. (3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2OA=OB时,直接写出 (4)是否存在时刻 ,使得 【答案】(1)
=________.
若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由.
的面积为 ,直接写出 与 之间的函数关系式是________(不写取值范
(2)解:如图1,过点P作PH⊥BC于点H,
∴∠PHB=∠PHQ=90°, ∵∠C=90°,AD∥BC, ∴∠CDP=90°, ∴四边形PHCD是矩形, ∴PH=CD=3,HC=PD=2t, ∵CQ=t,BC=4,
∴HQ=CH-CQ=t,BH=BC-CH=4-2t,BQ=4-t, ∴BQ2=
,BP2=
,PQ2=
,
由BQ2=BP2可得: 由BQ2=PQ2可得: 由BP2= PQ2可得: ∵当
,解得:无解; ,解得:
;
或
,
,解得:
时,BQ=4-4=0,不符合题意,
∴综上所述, (3)
或
;
(4)解:如图3,过点D作DM∥PQ交BC的延长线于点M,
则当∠BDM=90°时,PQ⊥BD,即当BM2=DM2+BD2时,PQ⊥BD, ∵AD∥BC,DM∥PQ, ∴四边形PQMD是平行四边形, ∴QM=PD=2t, ∵QC=t, ∴CM=QM-QC=t, ∵∠BCD=∠MCD=90°,
∴BD2=BC2+DC2=25,DM2=DC2+CM2=9+t2 , ∵BM2=(BC+CM)2=(4+t)2 , ∴由BM2=BD2+DM2可得: ∴当 即当
时,∠BDM=90°, 时,PQ⊥BD.
,解得:
,
【解析】【解答】解:(1)由题意可得BQ=BC-CQ=4-t,点P到BC的距离=CD=3, ∴S△PBQ= BQ×3=
;
( 3 )解:如图2,过点P作PM⊥BC交CB的延长线于点M,
∴∠PMC=∠C=90°, ∵AD∥BC,
∴∠D=90°,△OAP∽△OBQ,
∴四边形PMCD是矩形, ∴PM=CD=3,CM=PD=2t, ∵AD=6,BC=4,CQ=t,
,
∴PA=2t-6,BQ=4-t,MQ=CM-CQ=2t-t=t, ∴ ∴MQ=
,解得: ,
,
又∵PM=3,∠PMQ=90°, ∴tan∠BPQ=
;
【分析】(1)点P作PM⊥BC,垂足为M,则四边形PDCM为矩形,根据梯形的面积公式就可以利用t表示,就得到s与t之间的函数关系式。
(2)以B、P、Q三点为顶点的三角形是等腰三角形,可以分PQ=BQ、BP=BQ、PB=PQ三种情况,在Rt△PMQ中根据勾股定理,就得到一个关于t的方程,就可以求出t。 (3)根据相似三角形对应边比例可列式求出t,从而根据正切的定义求出值; (4)首先假设存在,然后根据相似三角形对应边成比例求证。
2.如图,AB是半圆O的直径,AB=2,射线AM、BN为半圆O的切线.在AM上取一点D,连接BD交半圆于点C,连接AC.过O点作BC的垂线OE,垂足为点E,与BN相交于点F.过D点作半圆O的切线DP,切点为P,与BN相交于点Q.
(1)若△ABD≌△BFO,求BQ的长; (2)求证:FQ=BQ 【答案】(1)解:∵ ∴ ∵ ∴ 连接 ,
.
,
均为半圆切线,
≌
,
则 ∴四边形 ∵
∴DQ∥ ,
均为半圆切线,
为平行四边形 ∴
∽
,
,
∴ ∥ , ∴四边形
,
为菱形,
(2)证明:易得 ∴ = , ∴ ∵ ∴ 过 点作
. 是半圆的切线,
. 于点 ,
则 在 ∴ 解得: ∴ ∴
, . 中,
, ,
【解析】【分析】(1)连接OP,由ΔABD≌ΔBFO可得AD=OB,由切线长定理可得AD=DP,
于是易得OP=OA=DA=DP,根据菱形的判定可得四边形DAOP为菱形,则可得DQ∥AB,易得四边形DABQ为平行四边形 ,根据平行四边形的性质可求解;
(2)过Q点作QK⊥AM于点K,由已知易证得ΔABD∽ΔBFO,可得比例式的关系,则根据FQ=BF?BQ可得FQ与AD的关系,从而结论得证。
,可得
BF与AD的关系,由切线长定理可得AD=DP,QB=QP ,解直角三角形DQK可求得BQ与AD
3.如图,抛物线y=
x2+bx+c 与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,点B坐标为
(6,0),点C坐标为(0,6),点D是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)如图1,抛物线的对称轴与x轴交于点E,连接BD,点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标;
(3)如图2,若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,求点Q的坐标.
【答案】(1)解:把B(6,0),C(0,6)代入y=
x2+bx+c,得
解得
,抛物线的解析式是y=
x2+2x+6, 顶点D的坐标是(2,8)
(2)解:如图1,过F作FG⊥x轴于点G, 设F(x,
x2+2x+6),则FG=
,
,
∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴
∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6-x,