7. 如图,△ABC和△AGH都是等边三角形,点G在△ABC的高AD上,且AG∶GD=2∶1,则△AGH与△ABC的相似比是().

A.$\frac{1}{2}$
B.$\frac{2}{3}$
C.$\frac{\sqrt{3}}{2}$
D.$\frac{\sqrt{3}}{3}$
A.$\frac{1}{2}$
B.$\frac{2}{3}$
C.$\frac{\sqrt{3}}{2}$
D.$\frac{\sqrt{3}}{3}$
答案
D
解析
【解析】
设$GD = x$,由$AG:GD=2:1$,得$AG=2x$。
因为$AD$是等边$△ ABC$的高,所以$AD=AG+GD=3x$。
设$△ ABC$的边长为$a$,根据等边三角形的高与边长的关系:$AD=\frac{\sqrt{3}}{2}a$,则$a=\frac{2AD}{\sqrt{3}}=\frac{2×3x}{\sqrt{3}}=2\sqrt{3}x$。
因为$△ AGH$是等边三角形,其边长为$AG=2x$,且等边三角形均相似,所以$△ AGH$与$△ ABC$的相似比为$\frac{AG}{a}=\frac{2x}{2\sqrt{3}x}=\frac{\sqrt{3}}{3}$。
【答案】
$\boldsymbol{D}$
【知识点】
1. 等边三角形性质
2. 相似三角形相似比
【点评】
本题考查等边三角形的性质及相似三角形相似比的计算,关键是利用等边三角形高与边长的关系求出对应边长,进而推导得到相似比。
设$GD = x$,由$AG:GD=2:1$,得$AG=2x$。
因为$AD$是等边$△ ABC$的高,所以$AD=AG+GD=3x$。
设$△ ABC$的边长为$a$,根据等边三角形的高与边长的关系:$AD=\frac{\sqrt{3}}{2}a$,则$a=\frac{2AD}{\sqrt{3}}=\frac{2×3x}{\sqrt{3}}=2\sqrt{3}x$。
因为$△ AGH$是等边三角形,其边长为$AG=2x$,且等边三角形均相似,所以$△ AGH$与$△ ABC$的相似比为$\frac{AG}{a}=\frac{2x}{2\sqrt{3}x}=\frac{\sqrt{3}}{3}$。
【答案】
$\boldsymbol{D}$
【知识点】
1. 等边三角形性质
2. 相似三角形相似比
【点评】
本题考查等边三角形的性质及相似三角形相似比的计算,关键是利用等边三角形高与边长的关系求出对应边长,进而推导得到相似比。
8. 如图,四边形ABCD∽四边形A′B′C′D′.求∠α、∠β的大小和A′D′的长.

答案
解:
∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D'
∴∠α=83°,∠β=360°-78°-83°-118°=81°,$\frac {A'D'}{A'B'}=\frac {AD}{AB}$
又
∵AD=21,AB=18,A'B'=24,
∴A'D'=28
∵四边形ABCD∽四边形A'B'C'D'
∴∠α=83°,∠β=360°-78°-83°-118°=81°,$\frac {A'D'}{A'B'}=\frac {AD}{AB}$
又
∵AD=21,AB=18,A'B'=24,
∴A'D'=28
解析
【解析】
∵四边形ABCD∽四边形A′B′C′D′
∴∠α=∠C=83°,∠A=∠A′=118°
根据四边形内角和为360°,可得:
∠β=360°-78°-83°-118°=81°
由相似多边形对应边成比例,得$\frac{A'D'}{A'B'}=\frac{AD}{AB}$
又
∵AD=21,AB=18,A′B′=24
∴$A'D'=\frac{AD× A'B'}{AB}=\frac{21×24}{18}=28$
【答案】
∠α=83°,∠β=81°,A′D′的长为28
【知识点】
相似多边形的性质、四边形内角和定理
【点评】
本题利用相似多边形对应角相等、对应边成比例的性质,结合四边形内角和定理求解,需准确识别对应角与对应边,避免对应关系出错。
∵四边形ABCD∽四边形A′B′C′D′
∴∠α=∠C=83°,∠A=∠A′=118°
根据四边形内角和为360°,可得:
∠β=360°-78°-83°-118°=81°
由相似多边形对应边成比例,得$\frac{A'D'}{A'B'}=\frac{AD}{AB}$
又
∵AD=21,AB=18,A′B′=24
∴$A'D'=\frac{AD× A'B'}{AB}=\frac{21×24}{18}=28$
【答案】
∠α=83°,∠β=81°,A′D′的长为28
【知识点】
相似多边形的性质、四边形内角和定理
【点评】
本题利用相似多边形对应角相等、对应边成比例的性质,结合四边形内角和定理求解,需准确识别对应角与对应边,避免对应关系出错。
9. 在如图所示的△ABC外任取一点P,连接PA、PB、PC,分别取PA、PB、PC的中点A′、B′、C′,连接A′B′、B′C′、C′A′.△A′B′C′与△ABC相似吗?为什么?

答案
解:相似
∵A'B'是△ABP的中位线
∴$A'B'=\frac 12AB$
同理$B'C'=\frac 12BC$,$A'C'=\frac 12AC$
则有$\frac {AB}{A'B'}=\frac {BC}{B'C'}=\frac {AC}{A'C'}=2$
∴△ABC与△A'B'C'相似
∵A'B'是△ABP的中位线
∴$A'B'=\frac 12AB$
同理$B'C'=\frac 12BC$,$A'C'=\frac 12AC$
则有$\frac {AB}{A'B'}=\frac {BC}{B'C'}=\frac {AC}{A'C'}=2$
∴△ABC与△A'B'C'相似
解析
【解析】
△A′B′C′与△ABC相似,理由如下:
∵A′、B′分别是PA、PB的中点,
∴A'B'是△ABP的中位线,
根据三角形中位线定理,得$A'B'=\frac{1}{2}AB$,
同理可得$B'C'=\frac{1}{2}BC$,$A'C'=\frac{1}{2}AC$,
因此$\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{AC}{A'C'}=2$,
根据“三边对应成比例的两个三角形相似”,可判定△ABC∽△A'B'C'。
【答案】
相似,理由见上述解析。
【知识点】
三角形中位线定理;相似三角形的判定(三边对应成比例)
【点评】
本题主要考查三角形中位线定理与相似三角形判定定理的综合应用,解题关键是熟练掌握中位线的性质及相似三角形的判定方法,注意线段比例的对应关系。
△A′B′C′与△ABC相似,理由如下:
∵A′、B′分别是PA、PB的中点,
∴A'B'是△ABP的中位线,
根据三角形中位线定理,得$A'B'=\frac{1}{2}AB$,
同理可得$B'C'=\frac{1}{2}BC$,$A'C'=\frac{1}{2}AC$,
因此$\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{AC}{A'C'}=2$,
根据“三边对应成比例的两个三角形相似”,可判定△ABC∽△A'B'C'。
【答案】
相似,理由见上述解析。
【知识点】
三角形中位线定理;相似三角形的判定(三边对应成比例)
【点评】
本题主要考查三角形中位线定理与相似三角形判定定理的综合应用,解题关键是熟练掌握中位线的性质及相似三角形的判定方法,注意线段比例的对应关系。
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