2020-2021备战中考数学相似综合经典题及答案解析
一、相似
1.已知A(2,0),B(6,0),CB⊥x轴于点B,连接AC
画图操作:
(1)在y正半轴上求作点P,使得∠APB=∠ACB(尺规作图,保留作图痕迹) (2)在(1)的条件下, ①若tan∠APB
,求点P的坐标。________
②当点P的坐标为 ________ 时,∠APB最大 (3)若在直线y
x+4上存在点P,使得∠APB最大,求点P的坐标
【答案】(1)解:∠APB如图所示;
理解应用: (2)解:如图2中,
∵∠APB=∠ACB,∴tan∠ACB=tan∠APB= = P′,易知P(0,2),P′(0,6).;(0,2 拓展延伸: (3)解:如图3中,
.∵A(2,0),B(6,0),∴AB=4, )
BC=8,∴C(6,8),∴AC的中点K(4,4),以K为圆心AK为半径画圆,交y轴于P和
当经过AB的园与直线相切时,∠APB最大.∵直线y= x+4交x轴于M(﹣3,0),交y轴于N(0,4).∵MP是切线,∴MP2=MA?MB,∴MP=3 K.∵ON∥PK,∴ =
= ,∴ =
=
,∴PK=
,MK=
,作PK⊥OA于 ,∴OK=
﹣
3,∴P( ﹣3,
).
【解析】【解答】解:(1)②当⊙K与y轴相切时,∠APB的值最大,此时AK=PK=4,AC=8,∴BC= ).
【分析】(1)因为CB⊥x轴于点B,所以∠ABC=作的点P;
(2)①由(1)知,∠APB=∠ACB,所以tan∠ACB=tan∠APB=径画圆,交y轴于P和P′,易得P(0,2),P′(0,6);
②当⊙K与y轴相切时,∠APB的值最大,此时AK=PK=4,AC=8,在直角三角形ABC中,由勾股定理可得BC=以P(0,2
);
=
,则C(6,
),K(4,2
),而P在y轴上,所=,已知A(2,0),B
。要使∠APB=∠ACB,只需这两个角
是同弧所对的圆周角。所以用尺规左三角形ABC的外接圆,与y轴相交,其交点即为所求
=4
,∴C(6,4
),∴K(4,2
),∴P(0,2
(6,0),所以AB=4,BC=8,则C(6,8),AC的中点K(4,4),以K为圆心AK为半
(3)由(2)知,当经过AB两点的圆与直线相切时,∠APB最大。设直线y=x+4交x轴于M交y轴于N,则可得M(﹣3,0),N(0,4),因为MP是切线,所以由切割线定理可得MP2=MA?MB,可求得MP=3判定定理可得比例式;OK=
-3,则P(
-3,
,即)。
,作PK⊥OA于K.所以ON∥PK,由相似三角形的
,解得PK=
,MK=
,所以可得
2.如图,在△ABC中,已知AB=AC=10cm,BC=16cm,AD⊥BC于D,点E、F分别从B、C两点同时出发,其中点E沿BC向终点C运动,速度为4cm/s;点F沿CA、AB向终点B运动,速度为5cm/s,设它们运动的时间为x(s).
(1)求x为何值时,△EFC和△ACD相似;
(2)是否存在某一时刻,使得△EFD被 AD分得的两部分面积之比为3:5,若存在,求出x的值,若不存在,请说明理由;
(3)若以EF为直径的圆与线段AC只有一个公共点,求出相应x的取值范围. 【答案】(1)解:如图1中,
点F在AC上,点E在BD上时,①当 ∴ ∴t= , ②当 ∴t=2,
当点F在AB上,点E在CD上时,不存在△EFC和△ACD相似, 综上所述,t= s或2s时,△EFC和△ACD相似. (2)解:不存在.
理由:如图2中,当点F在AC上,点E在BD上时,作FH⊥BC于H,EF交AD于N.
时,即
= ,
= ,
时,△CFE∽△CDA,
∵CF=5t.BE=4t, ∴CH=CF?cosC=4t, ∴BE=CH, ∵AB=AC,AD⊥BC, ∴BD=DC, ∴DE=DH, ∵DN∥FH, ∴
=1,
∴EN=FN, ∴S△END=S△FND ,
∴△EFD被 AD分得的两部分面积相等,