2026年同步练习册泰山出版社九年级数学上册青岛版第69页答案
1. 如图,在$□ ABCD$中,E为CD上一点,且$DE=\frac{1}{2}CE$,连接BE并延长,交AD的延长线于点F,连接AE,若$S_{△ FED}=a$,则$S_{△ ABE}=(\quad)$。


A.$4a$
B.$6a$
C.$8a$
D.$12a$

答案

1.B

解析

【分析】
解题时首先利用平行四边形对边平行的性质推导相似三角形:①由AD//BC可得△FDE∽△BCE,结合DE:CE=1:2可求出△BCE的面积;②由AB//CD可得△FDE∽△FAB,结合DE:AB=1:3可推出FD与AD的比例关系,再根据同高三角形面积比等于底的比求出△ADE的面积;最后利用平行四边形中△ABE的面积等于平行四边形面积的一半,且△ADE与△BCE的面积和也等于平行四边形面积的一半,即可求出△ABE的面积。
【解析】
1.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,AD//BC,AB=CD。
2.
∵AD//BC,
∴∠F=∠EBC,∠FDE=∠C,
∴△FDE∽△BCE,相似比为$DE:CE=1:2$。
根据相似三角形面积比等于相似比的平方,得$\frac{S_{△ FED}}{S_{△ BCE}}=(\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$,已知$S_{△ FED}=a$,
∴$S_{△ BCE}=4a$。
3.
∵AB//CD,
∴∠F=∠ABE,∠FDE=∠FAB,
∴△FDE∽△FAB。
∵$DE:CE=1:2$,
∴$DE:CD=1:3$,即$DE:AB=1:3$,相似比为$1:3$,则$FD:FA=1:3$,即$FD:AD=1:2$,$AD=2FD$。
4. △FDE和△ADE同高(顶点E到AF的距离相等),底的比为$FD:AD=1:2$,
∴面积比为$1:2$,即$S_{△ ADE}=2S_{△ FED}=2a$。
5. 设平行四边形CD边上的高为$h$,则$S_{△ ADE}+S_{△ BCE}=\frac{1}{2}DE· h+\frac{1}{2}CE· h=\frac{1}{2}(DE+CE)· h=\frac{1}{2}CD· h=\frac{1}{2}S_{▱ABCD}$。
又
∵△ABE与平行四边形同底AB,高等于平行四边形AB边上的高,
∴$S_{△ ABE}=\frac{1}{2}S_{▱ABCD}$。
∴$S_{△ ABE}=S_{△ ADE}+S_{△ BCE}=2a+4a=6a$。
【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;三角形面积计算
【点评】
本题综合性较强,需要结合相似三角形的性质、同高三角形的面积规律和平行四边形的面积性质求解,解题的核心是找到各三角形之间的面积关联,熟练掌握相关性质就能快速推导结果。
【难度系数】
0.6
2.如图,四边形ABCD和四边形A'B'C'D'是以点O为位似中心的位似图形,若四边形ABCD与四边形A'B'C'D'的面积比$S_{四边形ABCD}:S_{四边形A'B'C'D'}=m:n(m>0,n>0)$,则$OA:OA'$等于( )。

A.$m^2:n^2$
B.$n^2:m^2$
C.$\sqrt{m}:\sqrt{n}$
D.$\sqrt{n}:\sqrt{m}$

答案

2.C

解析

【分析】
首先明确位似图形是特殊的相似图形,具备相似图形的全部性质。解题核心要抓住两个关键性质:一是相似图形的面积比等于相似比的平方;二是位似图形的相似比等于对应顶点到位似中心的距离之比。已知两个四边形的面积比,我们先通过面积比推导相似比,再结合位似的性质得到OA与OA'的比值,注意比值的前后项要和面积比的前后项对应,避免混淆顺序。
【解析】
解:
∵四边形ABCD和四边形A'B'C'D'是以点O为位似中心的位似图形
∴四边形ABCD∽四边形A'B'C'D',且相似比$k=OA:OA'$
根据相似图形的性质:相似图形的面积比等于相似比的平方
可得$\frac{S_{四边形ABCD}}{S_{四边形A'B'C'D'}}=k^2=\frac{m}{n}$
∵相似比为正数
∴$k=\sqrt{\frac{m}{n}}=\frac{\sqrt{m}}{\sqrt{n}}$
即$OA:OA'=\sqrt{m}:\sqrt{n}$
故选C。
【答案】
C
【知识点】
位似图形的性质;相似图形面积比与相似比的关系
【点评】
本题属于基础题,解题关键是理清位似与相似的关联,明确面积比和相似比的换算规则,易错点是容易混淆面积比与相似比的平方关系,或者搞错比值的前后对应项。
【难度系数】
0.7
3.如图,E是矩形ABCD的边BC延长线上一点,AE交CD于点F,连接AC,图中相似的三角形共有(
D
)。


A.1对
B.2对
C.3对
D.4对

答案

3.D

解析

【分析】
解题时首先结合矩形的性质梳理已知条件:矩形对边平行、四个角均为直角、对边相等。接下来按顺序寻找相似三角形:首先找全等三角形(全等是特殊的相似),再利用平行线的性质找“X型”“A型”的相似三角形,最后通过相似的传递性找到剩余的相似对,计数时注意避免重复或遗漏。
【解析】
解:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD//BC,AB//CD,∠B=∠D=∠BCD=90°,AB=CD,BC=AD。
①在△ABC和△CDA中:
$\{\begin{array}{l}AB=CD\\ BC=AD\\ AC=CA\end{array} $,
∴△ABC≌△CDA,全等属于相似比为1的相似,故△ABC∽△CDA,为第1对;
②
∵AD//CE(E在BC延长线上),
∴∠DAF=∠E,∠D=∠ECF=90°,
∴△ADF∽△ECF,为第2对;
③
∵AB//CF,
∴∠EAB=∠EFC,∠B=∠ECF=90°,
∴△ECF∽△EBA,为第3对;
④根据相似的传递性,由△ADF∽△ECF,△ECF∽△EBA,可得△ADF∽△EBA,为第4对。
综上,共有4对相似三角形。
【答案】
D
【知识点】
矩形的性质,相似三角形的判定,相似的传递性
【点评】
本题属于几何基础题,解题的关键是熟练掌握矩形的性质和相似三角形的判定方法,注意不要忽略全等是特殊的相似,按顺序计数可有效避免漏数、多数的问题。
【难度系数】
0.7
4.如图,锐角三角形ABC的边AB,AC上的高线CE和BF相交于点D,请写出图中的两对相似三角形:
$△ BDE∽△ CDF,△ ABF∽△ ACE$(答案不唯一)
(用相似符号连接)。

答案

4.$△ BDE∽△ CDF,△ ABF∽△ ACE$(答案不唯一)

解析

【分析】
要找相似三角形,优先使用两角分别相等的相似判定定理。首先由CE、BF是三角形的高线,可得多个直角;再寻找相等的角:一是点D处的对顶角相等,二是△ABF和△ACE有公共角∠A,结合直角即可推出两组相似三角形。
【解析】
解:
∵CE是AB边上的高线,BF是AC边上的高线,
∴∠BED=∠CFD=∠AFB=∠AEC=90°。
① 在△BDE和△CDF中:
∠BED=∠CFD=90°,∠BDE=∠CDF(对顶角相等),
根据“两角分别相等的两个三角形相似”,可得△BDE∽△CDF。
② 在△ABF和△ACE中:
∠AFB=∠AEC=90°,∠A=∠A(公共角),
根据“两角分别相等的两个三角形相似”,可得△ABF∽△ACE。
注:答案不唯一,如△BDE∽△BAF、△CDF∽△CAE也符合要求。
【答案】
△BDE∽△CDF,△ABF∽△ACE(答案不唯一)
【知识点】
相似三角形的判定,高线的定义,对顶角的性质
【点评】
本题属于基础题,重点考查相似三角形的判定方法,解题时抓住图中的直角、公共角、对顶角这些隐含的相等角即可快速解题,符合条件的相似三角形有多组,写出任意两组即可。
【难度系数】
0.8
5.如图,点D,E在$△ ABC$的边BC上,$∠ BAD=∠ C$,$∠ B=∠ EAC$,如果$BD=4$,$EC=3$,那么$\frac{AB}{AC}$的值是
$\frac{2\sqrt{3}}{3}$
。

答案

5.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$

解析

【分析】
首先观察已知的等角条件,结合公共角可分别证得两组相似三角形,再根据相似三角形对应边成比例的性质,分别得到AB²、AC²与BC的乘积关系,两式相除消去公共项BC后开方即可求出AB与AC的比值。
【解析】
1. 证明$△ BAD ∽ △ BCA$:
∵$∠ BAD=∠ C$,$∠ B=∠ B$(公共角)
∴$△ BAD ∽ △ BCA$(两角分别相等的两个三角形相似)
∴$\frac{AB}{BC}=\frac{BD}{AB}$,交叉相乘得$AB^2=BD·BC$ ①
2. 证明$△ EAC ∽ △ ABC$:
∵$∠ EAC=∠ B$,$∠ C=∠ C$(公共角)
∴$△ EAC ∽ △ ABC$(两角分别相等的两个三角形相似)
∴$\frac{AC}{BC}=\frac{EC}{AC}$,交叉相乘得$AC^2=EC·BC$ ②
3. 计算$\frac{AB}{AC}$:
用①÷②得:$\frac{AB^2}{AC^2}=\frac{BD·BC}{EC·BC}=\frac{BD}{EC}$
代入$BD=4$,$EC=3$,得$\frac{AB^2}{AC^2}=\frac{4}{3}$
∵$\frac{AB}{AC}>0$,
∴$\frac{AB}{AC}=\sqrt{\frac{4}{3}}=\frac{2\sqrt{3}}{3}$
【答案】
$\frac{2\sqrt{3}}{3}$
【知识点】
相似三角形的判定、相似三角形的性质
【点评】
本题考查相似三角形判定与性质的综合应用,解题关键是利用公共角和已知等角找到对应相似三角形,通过边的比例关系消去公共边求出目标比值。
【难度系数】
0.65
6.已知点A,B,C,D的坐标如图所示,E是图中两条虚线的交点(DE⊥x轴),若△ABC和△ADE相似,则点E的坐标是
$(4,-3)$
。

答案

6.$(4,-3)$

解析

【分析】
解题可从两个角度入手:角度一,先判断△ABC和△ADE均为直角三角形,且有公共角∠A,符合相似判定条件,先计算已知线段AB、BC、AD的长度,再利用相似三角形对应边成比例求出DE的长度,即可得到E点坐标;角度二,先利用A、C两点坐标用待定系数法求出直线AC的解析式,E是两条虚线的交点,横坐标与D点相同为4,将x=4代入解析式即可求出E点纵坐标,得到坐标。
【解析】
解法1:利用相似三角形性质求解
1. 计算线段长度:
点A(-5,3),B(1,3),故$AB=1-(-5)=6$,且AB平行于x轴;点B(1,3),C(1,-1),故$BC=3-(-1)=4$,BC垂直于x轴,因此$∠ B=90°$。
点D(4,3),$DE⊥ x$轴,故$AD=4-(-5)=9$,DE平行于y轴,因此$∠ D=90°$。
2. 利用相似性质列比例式:
$\because △ ABC ∽ △ ADE$,$∠ A$为公共角,$∠ B=∠ D=90°$
$\therefore \frac{AB}{AD}=\frac{BC}{DE}$,代入数值$\frac{6}{9}=\frac{4}{DE}$,解得$DE=6$。
3. 求E点坐标:
DE垂直于x轴,E横坐标与D相同为4;E在D下方,纵坐标为$3-6=-3$,即$E(4,-3)$。
解法2:求直线AC解析式求解
1. 设直线AC的解析式为$y=kx+b$,将$A(-5,3)$、$C(1,-1)$代入得:
$\begin{cases} -5k+b=3 \\ k+b=-1 \end{cases}$
两式相减消去b得:$-6k=4$,解得$k=-\frac{2}{3}$,代入$k+b=-1$得$b=-\frac{1}{3}$,因此直线AC解析式为$y=-\frac{2}{3}x-\frac{1}{3}$。
2. 求E点坐标:
$\because DE⊥ x$轴,D点坐标为$(4,3)$,$\therefore$E点横坐标为4,将$x=4$代入解析式得:
$y=-\frac{2}{3}×4-\frac{1}{3}=-3$,即$E(4,-3)$。
【答案】
$(4,-3)$
【知识点】
相似三角形的性质,待定系数法求一次函数解析式,坐标与图形性质
【点评】
本题结合平面直角坐标系考查相似三角形和一次函数的综合应用,两种解法都较为常规,解题时注意找准相似三角形的对应边,或者准确计算一次函数解析式即可得到正确结果,属于基础综合题。
【难度系数】
0.65
7.△ABC是一块锐角三角形余料,边BC=12 cm,高AD=8 cm,现在要用它裁出一个正方形工件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC上,求裁出的正方形工件的边长。

答案

7.解:因为四边形 PQMN 是正方形,
所以 $PN// BC,PQ = PN$。
所以$△ APN∽△ ABC$。
所以$\frac{PN}{BC}=\frac{AE}{AD}$。
因为 AD 是高,
所以四边形 PQDE 是矩形。
所以 $DE = PQ$。
设正方形 PNM Q 的边长是 x cm,
则$\frac{x}{12}=\frac{8-x}{8}$,
解得 $x = 4.8$。
故正方形的边长为 4.8 cm。

解析

【分析】
要解决锐角三角形内接正方形的边长问题,首先根据正方形对边平行的性质,可得正方形上边PN平行于BC,进而推出△APN与△ABC相似。根据相似三角形的性质,相似三角形对应高的比等于相似比,原三角形的高为AD,△APN的高AE等于AD减去正方形的边长(因为正方形垂直于BC的边和DE长度相等),设正方形边长为未知数,代入相似比的关系式列方程,即可求出边长。
【解析】
解:
∵四边形PQMN是正方形,
∴$PN// BC$,$PQ=PN$,
∴$△ APN∽△ ABC$,
∴$\frac{PN}{BC}=\frac{AE}{AD}$。
∵AD是△ABC的高,$PQ⊥ BC$,
∴四边形PQDE是矩形,
∴$DE=PQ$。
设正方形PQMN的边长为$x$ cm,则$PN=PQ=x$ cm,$AE=AD-DE=(8-x)$ cm,
将已知$BC=12$ cm,$AD=8$ cm代入比例式得:
$\frac{x}{12}=\frac{8-x}{8}$,
交叉相乘得:$8x=12(8-x)$,
整理得:$20x=96$,
解得$x=4.8$。
【答案】
裁出的正方形工件的边长为$\boldsymbol{4.8\ \mathrm{cm}}$。
【知识点】
相似三角形的判定与性质,正方形的性质,矩形的判定与性质
【点评】
本题是相似三角形在实际生产中的典型应用,解题核心是利用相似三角形对应高的比等于相似比建立方程,体现了数形结合思想和方程思想的应用,掌握三角形内接特殊图形的这类求解方法非常重要。
【难度系数】
0.7