B級 中等題
11.(2013年山東淄博)在△ABC中,P是AB上的動點(P異于A,B),過點P的一條直線截△ABC,使截得的三角形與△ABC相似,我們不妨稱這種直線為過點P的△ABC的相似線.如圖6421,∠A=36°,AB=AC,當點P在AC的垂直平分線上時,過點P的△ABC的相似線最多有__________條.
圖6421
12.如圖6422,大江的同一側有A,B兩個工廠,它們都有垂直于江邊的小路,AD,BE的長度分別為3千米和2千米,且兩條小路之間的距離為5千米.現(xiàn)要在江邊建一個供水站向A,B兩廠送水,欲使供水管路最短,則供水站應建在距E處多遠的位置?
13.(2012年湖南株洲)如圖6423,在△ABC中,∠C=90°,BC=5米,AC=12米.點M在線段CA上,從C向A運動,速度為1米/秒;同時點N在線段AB上,從A向B運動,速度為2米/秒,運動時間為t秒.
(1)當t為何值時,∠AMN=∠ANM;
(2)當t為何值時,△AMN的面積最大?并求出這個最大值.
圖6423
C級 拔尖題
14.(2013年山東濱州)某高中學校為高一新生設計的學生板凳的正面視圖如圖6424.其中BA=CD,BC=20 cm,BC,EF平行于地面AD且到地面AD的距離分別為40 cm,8 cm,為使板凳兩腿底端A,D之間的距離為50 cm,那么橫梁EF應為多長(材質及其厚度等暫忽略不計)?
圖形的相似
11.3
12.解:如圖55,作出點B關于江邊的對稱點C,連接AC,則BF+FA=CF+FA=CA.
根據(jù)兩點之間線段最短,可知當供水站在點F處時,供水管路最短.
∵△ADF∽△CEF,
∴設EF=x,則FD=5-x,
根據(jù)相似三角形的性質,得
EFFD=CEAD,即x5-x=23,解得x=2.
故供水站應建在距E點2千米處.
圖55
13.解:(1)由題意,得AM=12-t,AN=2t.
∵∠AMN=∠ANM,
∴AM=AN,從而12-t=2t,
解得t=4秒.
∴當t為4秒時,∠AMN=∠ANM.
(2)如圖56,過點N作NH⊥AC于點H,
∴∠NHA=∠C=90°.
∵∠A是公共角,∴△NHA∽△BCA.
∴ANAB=NHBC,即2t13=NH5,∴NH=10t13.
從而有S△AMN=12(12-t)•10t13=-513t2+6013t,
∴當t=6時,S有最大值為18013.
14.解:如圖57,過點C作CM∥AB,交EF,AD于N,M,作CP⊥AD,交EF,AD于Q,P.
由題意,得四邊形ABCM是平行四邊形,
∴EN=AM=BC=20 cm.
∴MD=AD-AM=50-20=30(cm).
由題意知CP=40 cm,PQ=8 cm,∴CQ=32 cm.
∵EF∥AD,∴△CNF∽△CMD.
∴NFMD=CQCP,即NF30=3240.
解得NF=24 cm.
∴EF=EN+NF=20+24=44(cm).
答:橫梁EF應為44 cm.