1. 如图,已知$△ AOB$和$△ COD$,线段AC与BD相交于点O. 给出下列条件:
①$∠ A=∠ D$;②$∠ B=∠ C$;③$\frac{AB}{OB}=\frac{DC}{OC}$;④$OA· OC=OB· OD$. 这些条件中,能判定这两个三角形相似的条件个数为 (
A.4;
B.3;
C.2;
D.1.
(第1题)(第2题)
①$∠ A=∠ D$;②$∠ B=∠ C$;③$\frac{AB}{OB}=\frac{DC}{OC}$;④$OA· OC=OB· OD$. 这些条件中,能判定这两个三角形相似的条件个数为 (
B
)A.4;
B.3;
C.2;
D.1.
答案
1. B.
解析
【分析】
首先明确△AOB和△COD中隐含的相等角:∠AOB与∠COD是对顶角,因此∠AOB=∠COD。接下来结合相似三角形的判定定理,逐个分析给出的4个条件:若满足两角分别相等,或两边成比例且夹角相等,即可判定两三角形相似,注意要确认成比例的边的夹角是否为已知相等的角。
【解析】
首先,由对顶角的性质可得:$∠ AOB = ∠ COD$,这是两三角形的公共相等角。
对4个条件逐一分析:
1. 条件①$∠ A=∠ D$:结合$∠ AOB=∠ COD$,满足“两角分别相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$;
2. 条件②$∠ B=∠ C$:结合$∠ AOB=∠ COD$,满足“两角分别相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$;
3. 条件③$\frac{AB}{OB}=\frac{DC}{OC}$:该比例对应两边的夹角分别为$∠ B$和$∠ C$,无依据证明这两个角相等,不满足相似判定条件,不能判定两三角形相似;
4. 条件④$OA· OC=OB· OD$:将等式变形为$\frac{OA}{OD}=\frac{OB}{OC}$,成比例的两边的夹角是$∠ AOB$和$∠ COD$,这两个角相等,满足“两边成比例且夹角相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$。
综上,能判定两三角形相似的条件有①②④,共3个。
【答案】
B
【知识点】
相似三角形的判定,对顶角的性质,比例的基本性质
【点评】
本题重点考查相似三角形的判定定理的应用,解题时要先挖掘题目中隐含的对顶角相等的条件,使用“两边成比例且夹角相等”判定相似时,要注意确认夹角是对应成比例的两边的夹角,避免误判。
【难度系数】
0.65
首先明确△AOB和△COD中隐含的相等角:∠AOB与∠COD是对顶角,因此∠AOB=∠COD。接下来结合相似三角形的判定定理,逐个分析给出的4个条件:若满足两角分别相等,或两边成比例且夹角相等,即可判定两三角形相似,注意要确认成比例的边的夹角是否为已知相等的角。
【解析】
首先,由对顶角的性质可得:$∠ AOB = ∠ COD$,这是两三角形的公共相等角。
对4个条件逐一分析:
1. 条件①$∠ A=∠ D$:结合$∠ AOB=∠ COD$,满足“两角分别相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$;
2. 条件②$∠ B=∠ C$:结合$∠ AOB=∠ COD$,满足“两角分别相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$;
3. 条件③$\frac{AB}{OB}=\frac{DC}{OC}$:该比例对应两边的夹角分别为$∠ B$和$∠ C$,无依据证明这两个角相等,不满足相似判定条件,不能判定两三角形相似;
4. 条件④$OA· OC=OB· OD$:将等式变形为$\frac{OA}{OD}=\frac{OB}{OC}$,成比例的两边的夹角是$∠ AOB$和$∠ COD$,这两个角相等,满足“两边成比例且夹角相等的两个三角形相似”,可判定$△ AOB ∽ △ DOC$。
综上,能判定两三角形相似的条件有①②④,共3个。
【答案】
B
【知识点】
相似三角形的判定,对顶角的性质,比例的基本性质
【点评】
本题重点考查相似三角形的判定定理的应用,解题时要先挖掘题目中隐含的对顶角相等的条件,使用“两边成比例且夹角相等”判定相似时,要注意确认夹角是对应成比例的两边的夹角,避免误判。
【难度系数】
0.65
2. 某学习小组遇到了一个问题:“如图,已知:D、E、F分别是$△ ABC$的边BC、CA、AB的中点.求证:$△ DEF ∽ △ ABC$.”经过小组讨论得到下列方法,其中错误的是(

A.可证$\frac{DE}{AB}=\frac{EF}{BC}=\frac{DF}{AC}$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
B.可证$∠ B=∠ FED$,$∠ C=∠ EFD$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
C.可证$∠ B=∠ FED$,$\frac{AB}{EF}=\frac{BC}{ED}$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
D.可证$△ FBD ∽ △ DEF$,$△ FBD ∽ △ ABC$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$.
C
)A.可证$\frac{DE}{AB}=\frac{EF}{BC}=\frac{DF}{AC}$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
B.可证$∠ B=∠ FED$,$∠ C=∠ EFD$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
C.可证$∠ B=∠ FED$,$\frac{AB}{EF}=\frac{BC}{ED}$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$;
D.可证$△ FBD ∽ △ DEF$,$△ FBD ∽ △ ABC$,进而证得$△ DEF ∽ △ ABC$.
答案
2. C.
解析
【分析】
首先根据D、E、F是三角形各边中点,可联想到三角形中位线定理,得到DE、EF、DF与△ABC三边的数量关系和位置关系,再结合相似三角形的判定定理,逐一判断四个选项的证明方法是否正确即可。
【解析】
∵D、E、F分别是△ABC的边BC、CA、AB的中点,
∴EF、DE、DF均为△ABC的中位线,
∴EF//BC且$EF=\frac{1}{2}BC$,DE//AB且$DE=\frac{1}{2}AB$,DF//AC且$DF=\frac{1}{2}AC$,四边形BDEF、CDEF、AFDE均为平行四边形。
选项A:$\frac{DE}{AB}=\frac{EF}{BC}=\frac{DF}{AC}=\frac{1}{2}$,三边对应成比例,可证△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
选项B:由平行四边形性质得∠B=∠FED,∠C=∠EFD,两角分别对应相等,可证△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
选项C:∠B=∠FED成立,但△ABC中∠B的夹边是AB、BC,△DEF中∠FED的夹边是EF、ED,若要通过两边成比例且夹角相等判定相似,需满足$\frac{AB}{DE}=\frac{BC}{EF}$,而选项中给出的$\frac{AB}{EF}=\frac{BC}{ED}$不是对应边成比例,无法判定相似,该方法错误,符合题意。
选项D:由边的等量关系可证△FBD≌△DEF(全等是相似比为1的相似),又DF//AC,可证△FBD∽△ABC,根据相似的传递性可得△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
三角形中位线性质,相似三角形的判定,平行四边形的性质
【点评】
本题重点考查相似三角形判定定理的应用,解题时要注意结合中位线的性质推导边和角的关系,尤其要注意判定两边成比例夹角相等时,边必须是对应角的夹边,对应关系不能出错。
【难度系数】
0.7
首先根据D、E、F是三角形各边中点,可联想到三角形中位线定理,得到DE、EF、DF与△ABC三边的数量关系和位置关系,再结合相似三角形的判定定理,逐一判断四个选项的证明方法是否正确即可。
【解析】
∵D、E、F分别是△ABC的边BC、CA、AB的中点,
∴EF、DE、DF均为△ABC的中位线,
∴EF//BC且$EF=\frac{1}{2}BC$,DE//AB且$DE=\frac{1}{2}AB$,DF//AC且$DF=\frac{1}{2}AC$,四边形BDEF、CDEF、AFDE均为平行四边形。
选项A:$\frac{DE}{AB}=\frac{EF}{BC}=\frac{DF}{AC}=\frac{1}{2}$,三边对应成比例,可证△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
选项B:由平行四边形性质得∠B=∠FED,∠C=∠EFD,两角分别对应相等,可证△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
选项C:∠B=∠FED成立,但△ABC中∠B的夹边是AB、BC,△DEF中∠FED的夹边是EF、ED,若要通过两边成比例且夹角相等判定相似,需满足$\frac{AB}{DE}=\frac{BC}{EF}$,而选项中给出的$\frac{AB}{EF}=\frac{BC}{ED}$不是对应边成比例,无法判定相似,该方法错误,符合题意。
选项D:由边的等量关系可证△FBD≌△DEF(全等是相似比为1的相似),又DF//AC,可证△FBD∽△ABC,根据相似的传递性可得△DEF∽△ABC,该方法正确,不符合题意。
【答案】
C
【知识点】
三角形中位线性质,相似三角形的判定,平行四边形的性质
【点评】
本题重点考查相似三角形判定定理的应用,解题时要注意结合中位线的性质推导边和角的关系,尤其要注意判定两边成比例夹角相等时,边必须是对应角的夹边,对应关系不能出错。
【难度系数】
0.7
3. 用一条直线将$△ ABC$的面积平分,那么下列说法中错误的是 (

A.如图(1),如果$P$是$BC$的中点,那么$AP$将$△ ABC$的面积平分;
B.如图(1),如果$P$是$BC$的中点,$MP// AN$,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分;
C.如图(2),$MN// BC$,如果$\frac{AB}{AM}=\sqrt{2}$,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分;
D.如图(2),$MN// BC$,如果$MN$上的点$P$是$△ ABC$的重心,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分。
D
)A.如图(1),如果$P$是$BC$的中点,那么$AP$将$△ ABC$的面积平分;
B.如图(1),如果$P$是$BC$的中点,$MP// AN$,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分;
C.如图(2),$MN// BC$,如果$\frac{AB}{AM}=\sqrt{2}$,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分;
D.如图(2),$MN// BC$,如果$MN$上的点$P$是$△ ABC$的重心,那么$MN$将$△ ABC$的面积平分。
答案
3. D.
解析
【分析】
这道题要求判断无法将$△ ABC$面积平分的说法,解题时需逐一分析四个选项:结合等底等高的三角形面积相等判断选项A;利用平行线间距离相等、面积转化的方法判断选项B;根据相似三角形面积比等于相似比的平方判断选项C;结合三角形重心的性质和相似三角形的面积规律判断选项D,最终找出错误选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
1. 对选项A:若$P$是$BC$中点,则$BP=PC$,$△ ABP$和$△ ACP$同高(均为点$A$到$BC$的距离),根据三角形面积公式$S=\frac{1}{2}×底×高$,可得$S_{△ ABP}=S_{△ ACP}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$AP$平分$△ ABC$面积,A说法正确,不符合题意。
2. 对选项B:已知$P$是$BC$中点,故$S_{△ ABP}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$。因为$MP// AN$,所以$△ AMP$和$△ NMP$同底$MP$,且两条平行线间的距离相等,即两三角形的高相等,因此$S_{△ AMP}=S_{△ NMP}$。等式两边同时加$S_{△ BMP}$,可得$S_{△ ABP}=S_{△ BMN}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$MN$平分$△ ABC$面积,B说法正确,不符合题意。
3. 对选项C:$MN// BC$,则$△ AMN∽△ ABC$,相似比为$\frac{AM}{AB}=\frac{1}{\sqrt{2}}$,根据相似三角形面积比等于相似比的平方,得$\frac{S_{△ AMN}}{S_{△ ABC}}=(\frac{1}{\sqrt{2}})^2=\frac{1}{2}$,即$S_{△ AMN}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$MN$平分$△ ABC$面积,C说法正确,不符合题意。
4. 对选项D:三角形重心是三条中线的交点,重心到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,因此若$P$是重心且$MN// BC$,则$A$到$MN$的距离与$A$到$BC$的距离之比为$2:3$,即$△ AMN$与$△ ABC$的相似比为$\frac{2}{3}$,面积比为$(\frac{2}{3})^2=\frac{4}{9}≠\frac{1}{2}$,因此$MN$无法平分$△ ABC$面积,D说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
三角形面积计算,相似三角形性质,重心的性质
【点评】
本题综合考查了三角形面积平分的不同情形,需要灵活运用等积变换、相似三角形的面积规律以及重心的性质进行推导,解题时注意结合图形特征转化面积关系。
【难度系数】
0.6
这道题要求判断无法将$△ ABC$面积平分的说法,解题时需逐一分析四个选项:结合等底等高的三角形面积相等判断选项A;利用平行线间距离相等、面积转化的方法判断选项B;根据相似三角形面积比等于相似比的平方判断选项C;结合三角形重心的性质和相似三角形的面积规律判断选项D,最终找出错误选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
1. 对选项A:若$P$是$BC$中点,则$BP=PC$,$△ ABP$和$△ ACP$同高(均为点$A$到$BC$的距离),根据三角形面积公式$S=\frac{1}{2}×底×高$,可得$S_{△ ABP}=S_{△ ACP}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$AP$平分$△ ABC$面积,A说法正确,不符合题意。
2. 对选项B:已知$P$是$BC$中点,故$S_{△ ABP}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$。因为$MP// AN$,所以$△ AMP$和$△ NMP$同底$MP$,且两条平行线间的距离相等,即两三角形的高相等,因此$S_{△ AMP}=S_{△ NMP}$。等式两边同时加$S_{△ BMP}$,可得$S_{△ ABP}=S_{△ BMN}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$MN$平分$△ ABC$面积,B说法正确,不符合题意。
3. 对选项C:$MN// BC$,则$△ AMN∽△ ABC$,相似比为$\frac{AM}{AB}=\frac{1}{\sqrt{2}}$,根据相似三角形面积比等于相似比的平方,得$\frac{S_{△ AMN}}{S_{△ ABC}}=(\frac{1}{\sqrt{2}})^2=\frac{1}{2}$,即$S_{△ AMN}=\frac{1}{2}S_{△ ABC}$,因此$MN$平分$△ ABC$面积,C说法正确,不符合题意。
4. 对选项D:三角形重心是三条中线的交点,重心到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,因此若$P$是重心且$MN// BC$,则$A$到$MN$的距离与$A$到$BC$的距离之比为$2:3$,即$△ AMN$与$△ ABC$的相似比为$\frac{2}{3}$,面积比为$(\frac{2}{3})^2=\frac{4}{9}≠\frac{1}{2}$,因此$MN$无法平分$△ ABC$面积,D说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
三角形面积计算,相似三角形性质,重心的性质
【点评】
本题综合考查了三角形面积平分的不同情形,需要灵活运用等积变换、相似三角形的面积规律以及重心的性质进行推导,解题时注意结合图形特征转化面积关系。
【难度系数】
0.6
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