2026年同步精练广东九年级数学上册北师大版第49页答案
10. NEW 新考向·跨学科融合(2025·内江改编)阿基米德曾说过:"给我一个支点,我能撬动整个地球."这句话生动体现了杠杆原理:通过调整支点位置和力臂长度,用较小的力就能撬动重物.这一原理在生活中随处可见.如图1,这是用杠杆撬石头的示意图,当用力压杠杆时,另一端就会撬动石头.如图2所示,动力臂OA=150 cm,阻力臂OB=50 cm,BD=20 cm,则AC的长度是
60
cm.

答案

10.60

解析

【分析】
首先观察图形,可得∠A与∠B均为直角,∠AOC与∠BOD是对顶角,根据两角分别相等可判定△AOC与△BOD相似;再利用相似三角形对应边成比例的性质,代入已知线段长度即可求出AC的长度。
【解析】
解:由题意可知$∠ A=∠ B=90°$,
又$\because∠ AOC=∠ BOD$(对顶角相等),
$\therefore△ AOC∽△ BOD$(两角分别相等的两个三角形相似),
$\therefore\frac{AC}{BD}=\frac{OA}{OB}$,
将$OA=150\mathrm{cm}$,$OB=50\mathrm{cm}$,$BD=20\mathrm{cm}$代入得:
$\frac{AC}{20}=\frac{150}{50}$,
解得$AC=60\mathrm{cm}$。
【答案】
60
【知识点】
相似三角形的判定、相似三角形的性质、对顶角的性质
【点评】
本题结合生活中的杠杆原理考查相似三角形的实际应用,解题的关键是准确找到相似三角形,利用相似的性质列比例式计算,很好地体现了数学知识与生活实际的结合。
【难度系数】
0.8
11.(2025·河北)如图,在五边形ABCDE中,AE//BC,延长BA,BC,分别交直线DE于点M,N.若添加下列一个条件后,仍无法判定△MAE∽△DCN,则这个条件是 (
D
)

A.∠B+∠4=180°
B.CD//AB
C.∠1=∠4
D.∠2=∠3

答案

11.D

解析

【分析】
首先由已知AE//BC,根据平行线的同位角相等性质,可得∠AEM=∠N,即△MAE和△DCN中已经有一组对应角相等。根据两角分别相等的两个三角形相似的判定定理,只需再找到一组对应角相等即可判定两三角形相似,接下来逐一分析各选项能否推出另一组对应角相等,即可选出无法判定相似的条件。
【解析】
解:
∵AE//BC,
∴∠MAE=∠B,∠AEM=∠N(两直线平行,同位角相等)。
要判定△MAE∽△DCN,已有∠AEM=∠N,只需再证一组对应角相等即可。
选项A:
∵∠B+∠4=180°,∠DCN+∠4=180°(邻补角和为180°),

∴∠B=∠DCN,结合∠MAE=∠B得∠MAE=∠DCN,
结合∠AEM=∠N,可判定△MAE∽△DCN,不符合题意。
选项B:
∵CD//AB,

∴∠M=∠CDN(两直线平行,同位角相等),
结合∠AEM=∠N,可判定△MAE∽△DCN,不符合题意。
选项C:
∵∠1=∠4,∠1+∠MAE=180°,∠4+∠DCN=180°(邻补角和为180°),

∴∠MAE=∠DCN,
结合∠AEM=∠N,可判定△MAE∽△DCN,不符合题意。
选项D:
∵∠2=∠3,∠2+∠AEM=180°,∠3+∠CDN=180°,

∴∠AEM=∠CDN,结合∠AEM=∠N得∠CDN=∠N,
仅能得到△DCN的两个内角相等,无法得到△MAE和△DCN的另一组对应角相等,因此无法判定△MAE∽△DCN,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
相似三角形的判定、平行线的性质、邻补角的性质
【点评】
本题将平行线的性质和相似三角形的判定结合考查,解题时首先要利用已知平行条件推导出已有的相等角,再逐一验证选项条件能否推出判定相似所需的第二组相等对应角,注意角的对应关系是解题的易错点。
【难度系数】
0.7
12. 如图,在$□ ABCD$中,对角线$AC$,$BD$相交于点$O$,$E$为$OC$的中点,$EF// AB$交$BC$于点$F$。若$AB=4$,则$EF$的长为(
B
)

A.$\frac{1}{2}$
B.$1$
C.$\frac{4}{3}$
D.$2$

答案

12.B

解析

【分析】
解题时首先利用平行四边形对角线互相平分的性质,得出OC与AC的数量关系,再结合E是OC中点,推导得出CE与AC的比值;接着根据EF平行AB,可判定△CEF与△CAB相似,最后利用相似三角形对应边成比例的性质,代入已知AB的长度即可求出EF的长。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是平行四边形,对角线AC、BD交于点O
∴OA = OC = $\frac{1}{2}$AC
∵E为OC的中点
∴CE = $\frac{1}{2}$OC = $\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$AC = $\frac{1}{4}$AC,即$\frac{CE}{AC}$=$\frac{1}{4}$
∵EF//AB
∴∠CEF = ∠CAB,又
∵∠C是公共角
∴△CEF∽△CAB(两角分别相等的两个三角形相似)
∴$\frac{EF}{AB}$ = $\frac{CE}{AC}$ = $\frac{1}{4}$
∵AB=4
∴EF = 4×$\frac{1}{4}$ = 1
【答案】
B
【知识点】
平行四边形的性质;相似三角形的判定与性质;平行线的性质
【点评】
本题是几何基础计算题,解题的核心是先通过平行四边形的性质得到线段的比例关系,再结合相似三角形的判定及性质求解边长,整体解题思路清晰,注重对基础定理的应用。
【难度系数】
0.7
13. 如图,在△ABC 和△ADE 中,∠BAD=∠CAE,∠E=∠C.
(1)求证:△ABC∽△ADE.

(2)若AB=3AD,BC=6,求DE的长.

答案

13. 解:(1)证明:
∵∠BAD=∠CAE,
∴∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC,即∠BAC=∠DAE. 又
∵∠E=∠C,
∴△ABC∽△ADE.
(2)
∵△ABC∽△ADE,
∴$\frac{AB}{AD}=\frac{BC}{DE}$. 又
∵AB=3AD,BC=6,
∴$\frac{AB}{AD}=\frac{6}{DE}=3$.
∴DE=2.

解析

【分析】
(1)要证明△ABC∽△ADE,根据相似三角形的判定定理“两角分别相等的两个三角形相似”,已知∠E=∠C,只需再证明一组对应角相等即可。已知∠BAD=∠CAE,两个角同时加上公共角∠DAC,即可得到∠BAC=∠DAE,满足两角对应相等的条件,即可完成证明。
(2)由(1)得到两个三角形相似,根据相似三角形的性质,对应边成比例,可得AB与AD的比等于BC与DE的比,将已知AB=3AD、BC=6代入比例式,即可求解DE的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵∠BAD=∠CAE,
∴∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC,即∠BAC=∠DAE。
又
∵∠E=∠C,
∴△ABC∽△ADE(两角分别相等的两个三角形相似)。
(2) 解:
∵△ABC∽△ADE,
∴对应边成比例,即$\frac{AB}{AD}=\frac{BC}{DE}$。
又
∵AB=3AD,BC=6,
∴$\frac{AB}{AD}=3=\frac{6}{DE}$,
解得DE=2。
【答案】
(1) 证明成立,△ABC∽△ADE;
(2) $\boldsymbol{DE=2}$
【知识点】
相似三角形的判定;相似三角形的性质
【点评】
本题属于相似三角形的基础题型,解题的关键是先通过角的和差关系得到相等的对应角,完成相似三角形的判定,再利用相似三角形对应边成比例的性质求解未知线段长度,熟练掌握相关定理即可快速解答。
【难度系数】
0.8
14. 如图,在$□ ABCD$中,过点A作$AE⊥ BC$,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且$∠ AFE=∠ B$。
(1)求证:$△ ADF∽△ DEC$。
(2)若$AB=4$,$AD=3\sqrt{3}$,$AF=2\sqrt{3}$,求AE的长。

答案

14. 解:(1)证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,AD//BC.
∴∠B+∠C=180°,∠ADF=∠DEC.
∵∠AFD+∠AFE=180°,∠AFE=∠B,
∴∠AFD=∠C.
∴△ADF∽△DEC.
(2)
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=4. 由(1)知,△ADF∽△DEC,
∴$\frac{AD}{DE}=\frac{AF}{DC}$.
∴$DE=\frac{AD·CD}{AF}=\frac{3\sqrt{3}×4}{2\sqrt{3}}=6$. 在Rt△ADE中,由勾股定理,得$AE=\sqrt{DE^2-AD^2}=\sqrt{6^2-(3\sqrt{3})^2}=3$.

解析

【分析】
(1)要证明△ADF∽△DEC,需找到两组对应角相等:首先利用平行四边形对边平行的性质,可得AD//BC,推出内错角∠ADF=∠DEC;再结合平行四边形邻角互补、平角定义,结合已知∠AFE=∠B,可推出∠AFD=∠C,满足两角分别相等的三角形相似的判定条件,即可得证。
(2)求AE的长,首先利用平行四边形对边相等得CD=AB,再结合(1)的相似结论,根据相似三角形对应边成比例先计算出DE的长度;再由AE⊥BC、AD//BC可得AE⊥AD,即△ADE是直角三角形,最后利用勾股定理即可求出AE的长度。
【解析】
(1)证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,AD//BC,
∴∠B+∠C=180°,∠ADF=∠DEC。
∵∠AFD+∠AFE=180°,且已知∠AFE=∠B,
∴∠AFD=∠C,
∴△ADF∽△DEC。
(2)解:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=4。
由(1)知△ADF∽△DEC,根据相似三角形对应边成比例可得:
$\frac{AD}{DE}=\frac{AF}{DC}$,
代入AD=$3\sqrt{3}$,AF=$2\sqrt{3}$,DC=4,得:
$DE=\frac{AD·CD}{AF}=\frac{3\sqrt{3}×4}{2\sqrt{3}}=6$。
∵AE⊥BC,AD//BC,
∴AE⊥AD,即△ADE为直角三角形,
由勾股定理得:$AE=\sqrt{DE^2-AD^2}=\sqrt{6^2-(3\sqrt{3})^2}=\sqrt{36-27}=3$。
【答案】
(1)△ADF∽△DEC得证;(2)AE的长为3。
【知识点】
平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质、勾股定理
【点评】
本题是几何基础综合题,结合考察了平行四边形性质、相似三角形的判定和性质、勾股定理的应用,解题核心是先通过角的关系证明三角形相似求出DE的长度,再利用直角三角形勾股定理计算边长,解题时要注意灵活运用平行四边形隐含的平行、边相等的条件。
【难度系数】
0.7
15.如图,在矩形ABCD中,AB=12,AD=10,E为AD的中点,连接BE,P为边BC上一个动点,Q为矩形另一边上的一个动点,过直线PQ将矩形折叠,使点C的对应点始终落在BE上,当△PMB与△ABE相似时,CP的长为
$\frac{24}{5}$或$\frac{120}{17}$
.

答案

15.$\frac{24}{5}$或$\frac{120}{17}$

解析

【分析】
首先根据矩形性质求出△ABE的三边长和角的关系,结合折叠性质可得CP=PM。由于△PMB和直角△ABE相似,直角顶点不确定,需分两种情况讨论:①∠PMB=90°,②∠BPM=90°,分别根据相似三角形对应边成比例列方程求解CP的长度即可。
【解析】
解:在矩形ABCD中,∠A=90°,AD=BC=10,AD//BC,
∵E为AD中点,
∴$AE=\frac{1}{2}AD=5$,
在Rt△ABE中,由勾股定理得$BE=\sqrt{AB^2+AE^2}=\sqrt{12^2+5^2}=13$,
由折叠的性质可知:$CP=PM$,
∵AD//BC,
∴∠AEB=∠PBM,
△PMB与△ABE相似,分两种情况:
1. 当∠PMB=∠A=90°时,$△ BMP ∽ △ EAB$,
∴$\frac{PM}{BP}=\frac{AB}{BE}$,
设$CP=x$,则$PM=x$,$BP=10-x$,
代入得$\frac{x}{10-x}=\frac{12}{13}$,
解得$13x=120-12x$,$25x=120$,$x=\frac{24}{5}$;
2. 当∠BPM=∠A=90°时,$△ BPM ∽ △ EAB$,
∴$\frac{PM}{BP}=\frac{AB}{AE}$,
设$CP=x$,则$PM=x$,$BP=10-x$,
代入得$\frac{x}{10-x}=\frac{12}{5}$,
解得$5x=120-12x$,$17x=120$,$x=\frac{120}{17}$。
综上,CP的长为$\frac{24}{5}$或$\frac{120}{17}$。
【答案】
$\frac{24}{5}$或$\frac{120}{17}$
【知识点】
相似三角形的判定与性质,矩形的性质,折叠的性质
【点评】
本题解题核心是利用折叠性质得到相等的边,再根据相似三角形直角顶点的位置分类讨论,列比例式求解,注意分类时不要遗漏情况。
【难度系数】
0.5