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数学問題集
5 章 図形と相似 m
中 3
と思ってつくった
氏名( )
の
Step1説明
1 拡大図と縮図
( )名前 ( )
Point !
〇 次の四角形 ABCD の 2 倍の拡大図と の縮図を書きなさい。 1 2
・ 2 つの図形があって , 一方の図形を拡大または 縮小し たものと , 他方の図形が合同であるとき , この 2 つの図 形は「( )」という。
・△ DEF の図形は△ ABC の図形の( )倍の拡大図
・△ ABC の図形は△ DEF の図形の( )倍の縮図
・相似の表し方は△ ABC ( )△ DEF と表す。
・相似な図形では, 対応する線分の長さの比はすべて( )。
・相似な図形では, 対応する角の大きさは, それぞれ( )。
例題
Step1説明
2 相似な図形と相似比
( )名前 ( )
(1) AB:DEの値を求めなさい。
〇下の図の△ABC∽△DEFであるとき, 次の問いに答えなさい。
(1) AB:DE の値を求めなさい。
〇 下の図の△ ABC ∽△ DEF であるとき , 次の問いに答えなさい。
(2) ∠Cと同じ角度を答えなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
3 相似比を使って
( )名前 ( )
(1) 四角形ABCDと四角形EFGHの相似比を求めなさい。
(2) 辺ABの長さを求めなさい。
(3) ∠C=60°のとき, ∠Gの大きさを求めなさい。
〇四角形ABCD∽四角形EFGHであるとき, 次の問いに答えなさい。
(1) △ ABC と△ DEF の相似比を求めなさい。
(2) DE の長さが 5cm のとき , AB の長さを求めなさい。
〇 下の図の△ ABC ∽△ DEF であるとき , 次の問いに答えなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
4 三角形の相似条件
( )名前 ( )
〇 下の図の三角形を , 相似な三角形の組に分けなさい。また , そのとき使った相似条件をいいなさい。
Point !
① 3組 辺 ⽐ , 等
a:a’=b:b’=c:c’
② 2組 辺 ⽐ 間 ⾓ 等
a:a’=c:c’, ∠B=∠B’
③ 2組 ⾓ 等
∠B=∠B’, ∠C=∠C’
例題
( )
( )
( )
(2)( )と( )
( ) Step1説明
4 三角形の相似条件
( )名前 ( )
(1) イと( )
〇下の図の三角形を, 相似な三角形の組に分けなさい。また, そのとき 使った相似条件をいいなさい。
(2) ウと( )
(1) ( )と( )
〇下の図の三角形を, 相似な三角形の組に分けなさい。また, そのとき 使った相似条件をいいなさい。
Step2練習問題 Step1基本問題
(2)( )と( )
( )
Step1説明
4 三角形の相似条件
( )名前 ( )
(1) ( )と( )
〇下の図の三角形を, 相似な三角形の組に分けなさい。また, そのとき 使った相似条件をいいなさい。
Step3 確認テスト
Step1説明
5 三角形の相似条件
( )名前 ( )
(1)
〇 下の図形のそれぞれの図について , 相似な三角形の組を見つけ , その関 係を記号 を使って表しなさい。 また , そのとき使った相似条件をいいな さい。
(2) (3)
Point !
① 3 組の辺の比が , すべて等しいとき
② 2 組の辺の比とその間の角がそれぞ れ等しいとき
③ 2 組の角がそれぞれ等しいとき
相似な三角形の組
相似条件
相似な三角形の組
相似条件
相似な三角形の組
相似条件
例題
Step1説明
5 三角形の相似条件
( )名前 ( )
〇下の図形のそれぞれの図について, 相似な三角形の組を見つけ, その関 係を記号 を使って表しなさい。また, そのとき使った相似条件をいい なさい。
(1)
相似な三角形の組
相似条件
(2)
相似な三角形の組
相似条件
Step2練習問題
〇下の図形のそれぞれの図について, 相似な三角形の組を見つけ, その関 係を記号 を使って表しなさい。また, そのとき使った相似条件をいい なさい。
(1)
相似な三角形の組
相似条件
(2)
相似な三角形の組
相似条件 Step1基本問題
Step1説明
5 三角形の相似条件
( )名前 ( )
〇下の図形をみて, 次の問いに答えなさい。
(1) 相似な三角形の組を見つけ , その関係を記号 を使っ て表しな さい。
Step3 確認テスト
(2) このときに使う相似条件をいいなさい。
(3) AB=6cm,AC=8cm,BD=4cm,BE=2cm のとき , BC の長さを求めな さい。
〇下の図の△ABCで, AB=10cm, AC=8cm,∠B=∠ACD であるとき, 次の問 いに答えなさい。
(1) △ ABC と相似な三角形をいいなさい。
(2) このときに使う相似条件をいいなさい。
(3) AD の長さを求めなさい。
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 2 つの線分 AB と CD が点 O で交わっているとき ,AO=2CO,
DO=2BO ならば , △ AOD ∽△ COB であることを証明しなさい。
解答
〇 下の図のように直角三角形 ABC の直角の頂点 A から 辺 BC にひいた 垂線を AH とする。このとき ,
△ ABC ∽△ HBA であることを証明 しなさい。
解答
例題1 例題2
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 下の図で , AB//DC のとき , △ ABO ∽△ CDO であることを証明 し なさい。
〇 下の図で , 平行四辺形 ABCD の点 A から辺 BC 上に 垂線を引き , 垂線と BC の交点を E とする。同様に点 A から辺 CD 上に垂線を引 き , 垂線と CD の交点を F とするとき , △ FAD ∽△ EAB であることを 証明しなさい。
Step1基本問題
① ①
②
②
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 下の図の△ ABC で , ∠B=∠ACD であるとき , △ ABC ∽△ ACD で あることを証明しなさい。
〇 △ OAD で , AO=2CO, DO=2BO ならば , △ AOD∽ △ CO B である ことを証明しなさい。
Step2練習問題
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 下の図のように , 正三角形 ABC の辺 BC 上に点 D をとり , AD を 1 辺とする正三角形 ADE をつくる。 AC と DE の交点を F とすると き , △ ABD ∽△ AEF であることを証明しなさい。
〇 下の図のように , ∠A=90° の直角三角形 ABC で , 頂 点 A から斜辺
BC に垂線 AD をひくとき , △ ABD ∽△ CAD とな ることを証明しな
さい。
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 下の図で , △ ABC は , AB=AC の 二等辺三角形である。辺 AC 上 に , BC=BD となるように点 D をとるとき , △ ABC ∽△ BDC である ことを 証明しなさい。
〇 下の図の△ PQR で , 線分 PQ 上に点 S, 線分 PR 上に点 T をとる。
PS=6cm,SQ=4cm,PT=5cm,TR=7cm のとき△ PQR ∽△ PTS であるこ とを証明しなさい。
Step3 確認テスト1
Step1説明
6 相似条件と証明
( )名前 ( )
〇 下の図の四角形 ABCD で , 点 O は , AC, BD の交点であ る。このとき , 次の問いに答え なさい。
〇 下の図について , 次の問いに答えなさい。
Step3 確認テスト2
(1) △ OAD ∽△ OCB であることを証明しなさい。 (1) △ ABD ∽△ DCB であることを証明しなさい。
Step1説明
1 三角形と比
( )名前 ( )
〇 下の図で , DE //BC であるとき , x,y の値を求めなさい。
Point !
△ ABC の辺 AB,AC 上の点をそれぞれ D,E とするとき , ならば ,
DE // BC
・ AD:DB=AE:EC( 図 2)
・ AD:AB=AE:AC=DE:BC ( 図 1 と図 3)
図1 図2 図3
〇 下の図で , x の値を求めなさい。
(1) (2)
DE//BC
例題
Step1基本問題
Step1説明
1 三角形と比
( )名前 ( )
(1) (2)
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇 下の図で , DE // BC であるとき x,y の値を求めなさい。
(1) (2)
(3)
〇 下の図で , DE // BC であるとき x,y の値を求めなさい。
Step1説明
2 三角形と比
( )名前 ( )
〇 右の図で , 線分 DE,EF,FD のうち ,
△ ABC の辺に平行なものはどれか , Point !
△ ABC で , 辺 AB, AC 上に , それぞれ , 点 P, Q があるとき ,
① AP : AB=AQ : AC ならば , PQ //BC
② AP : AB=AQ : QC ならば , PQ //BC
① ②
〇 下の図で , 線分 DE,EF,FD のうち , △ ABC の辺に平行なものはど れか , 答えなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
2 三角形と比
( )名前 ( )
Step2練習問題
〇 下の図で , 線分 DE,EF,FD のうち , △ ABC の辺に平行なものはど れか , 答えなさい。
〇 下の図で , 線分 DE,EF,FD のうち , △ ABC の辺に平行なものはど れか , 答えなさい。
Step3 確認テスト
Step1説明
3 三角形の角の二等分線と線分の比
( )名前 ( )
〇 次の図の x の値を求めなさい。
Point !
△ ABC で , ∠A の二等分線と辺 BC との交点を D とするとき , 次の 関係が成り立つ。
(1) (2)
〇 次の図の x の値を求めなさい。
例題
Step1基本問題
AB : AC = BD : CD
Step1説明
3
( )名前 ( )
Step2練習問題
(1) (2)
〇 次の図の x の値を求めなさい。
Step3 確認テスト
三角形の角の二等分線と線分の比
〇 下の△ ABC で A の二等分線と辺 BC の交点を D とする。
AB=10cm,AC=12cmBC=18cm とするとき , DC の長さを求 めなさ
い。
Step1説明
4 平行線にはさまれた線分の比
( )名前 ( )
〇 次のそれぞれの図で p,q,r,s が平行なとき , x,y,z の値を求めな さい。
Point !
2 つの直線が , 3 つの平行な直線と下の図のように交わっている とき , 次の関係が成り立つ。
① AB:BC=A’B’:B’C’
② AB:A'B’=BC:B’C
(1) (2)
〇 次のそれぞれの図で p,q,r(a,b,c) が平行なとき , x の値を求め なさい。
(1) (2)
例題
Step1基本問題
Step1説明
4
( )名前 ( )
Step2練習問題
平行線にはさまれた線分の比
Step3 確認テスト
〇 次のそれぞれの図で p,q,r(a,b,c) が平行なとき , x の値を求め なさい。
〇 次のそれぞれの図で p,q,r(l,m,n),(a,b,c,d) が平行なとき , x,y,z の値を求めなさい。
(1) (2)
(1) (2)
(3)
Step1説明
5
( )名前 ( )
平行線にはさまれた線分の比(応用)
〇 △ ABC の辺 BC 上に BF:FC=3:5 となるように点 F をとる。 点 F から辺 AB, AC に平行になるように直線をひき , 辺 AB,AC との 交点をそれぞれ D,E とする。このとき , 次の問い に答えなさ い 。
〇 図で , AB//CD//EF で
AB=8cm,CD=10cm のとき , 次 の問いに答えなさい。
(1) AE:ED を求めなさい。
(2) EF の長さを求めなさい。
(1) FE と AB の比を求めなさい。 (2) FD と AC の比を求めなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
5
( )名前 ( )
Step2練習問題
平行線にはさまれた線分の比(応用)
Step3 確認テスト
〇 下の図で , AB,AC 上にそれぞれ点 D,E をとり , このとき , DEI//
BC となる。 AD:DB=2:3 で , EC=9cm のとき , AE の 長さを求めな さい。
〇 下の図は , AD//BC の台形 ABCD で , EF//BC である。 EF と対角線 AC との 交点を G とするとき , 次の問いに答 えなさい。
(1) EG の長さを求めなさい。 (2) GF の長さを求めなさい。
(3)EF の長さを求めなさい。
Step1説明
6 中点連結定理
( )名前 ( )
〇 下の図で , 点 D, E がそれぞれ△ ABC の辺 AB,AC の中点である
とき , x,y の値を求めなさい。
Point !
△ ABC の 2 辺 AB,AC の中点を , それぞれ , M,N とすると , 次の関係 が成り立つ。
① MN// BC
② MN = 1 2 BC
〇下の図で, 点D, Eがそれぞれ△ABCの辺AB,ACの中点であるとき, x,yの 値を求めなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
6
( )名前 ( )
Step2練習問題
〇図で, 点D, Eがそれぞれ△ABCの辺
AB,ACの中点であるとき, x,yの値を
求めなさい。
中点連結定理
〇右の図の△ABCで, 点D, E, Fはそれぞ
れ, 辺AB, BC, CA の中点である。△DEF
の周の長さを求めなさい。
〇△ABCの辺ABの中点をPとし, Pか ら辺BCに平行な直線をひいて辺ACと の交点をQとするとき, 次の問いに答 えなさい。
(1) AQ:QCを求めなさい。 (2) BC=9cmのとき, PQの長さを求
めなさい。
〇 ADII BCである台形ABCDの辺ABの
中点Eから, 辺BCに平行な直線をひ き, 辺DCとの交点をFとするとき, 線 分 EFの長さを求めなさい。ただし,
AD=6cm, BC= 8cmとする。
E
Step1説明
6
( )名前 ( )
〇右の図のように, △A BCの辺ABの中点をD と し, 辺BCを3等分する点をBに近い方から順に E,Fとする。線分 AFとCDの交点をGとすると き, 次の問いに答えなさい。
中点連結定理
〇右の図で, △ABCの辺ABの三等分点を K,L,辺ACの中点をMとし, 直線
KM, BCの交点をPとする。このとき, KMとMPの比を求めなさい。
(1) DE:AFを求めなさい。 (2) DE:GFを求めなさい。
(3) AG:GFを求めなさい。
Step3 確認テスト
Step1説明
7 中点連結定理を使った証明
( )名前 ( )
〇 下の図の四角形 ABCD で , 4 辺 AB,BC,CD,DA の中点を , それ ぞれ , P,Q,R,S とする。このとき 四角形 PQRS は , 平行四辺形に なることを証明しなさい。
〇平行四辺形ABCDの 2つの対角線AC,BD の交点をOとし, OA, OB, OC, ODの中点をそれぞれ, E, F, G, Hとする。このとき, 四角形EFGHは平行 四辺形であることを証明しなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
7
( )名前 ( )
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇△ABCにおいて, 辺AB,辺ACの中点をそれぞれD,Eとする。また, 辺BC
上に, BF:FC=2:1となる点 Fをとる。AFとDE,AFとDCの交点をそれぞれ
G,Hとするとき, △DHG≡ △CHFを証明しなさい。
〇△ABCの辺AB,ACの中点をそれぞれD,Eとし, BE,CDの交点をFとする
と, このとき, DF とFCの比を求めなさい。
中点連結定理を使った証明
Step1説明
1 相似な図形の面積の比
( )名前 ( )
〇 相似比が 2:3 の相似な 2 つの図形 A, B がある。 A の面積が 100 ㎠のとき , B の面積を求めなさい。
Point !
相似な 2 つの図形で , 相似比が m:n ならば , 面積の比は m
2: n
2〇き, B相似比がの面積を求めなさい。2:5の相似な2つの図形A, Bがある。Aの面積が200 ㎠ のと
〇下の図で, △ABCと△DEFは相似 で, 相似比は2:3 である。このとき, 次 の問いに答えなさい。
(1) △ABCの周りの長さが15cmのとき, △DEFの周りの長さを求めなさ い。
(2) △ABCと△DEFの面積比を求めなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
1 相似な図形の面積の比
( )名前 ( )
〇右の図のようなAD//BCでAD=6cm,BC=8cm台形ABCDがある。対角線 の交点をOとするとき, 次の問いに答えなさい。
(1) △AODと△COBの面積比を求めなさい。
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇右の図の△ABCで, 辺AB, ACを3等分する点をそれぞれDとE, Fと Gと する。次の問いに答えなさい。
(1) △ADF:四角形DBCF を求めなさい。
(2) △AODと△AOBの面積比を求めなさい。
Step1説明
2 相似な図形の表面積の比と体積の比
( )名前 ( )
〇 相似比が 3:2 の相似な 2 つの立体 A,B がある。 A の表面積が 150 ㎠ , 体積が 120 ㎤のとき , 次の問いに答えなさい。
Point !
相似な 2 つの図形で , 相似比が m:n ならば , 表面積の比は m
2: n
2相似な 2 つの図形で , 相似比が m:n ならば , 体積の比は m
3: n
3(1) B の表面積を求めなさい。 (2) B の体積を求めなさい。
(1) Aの表面積が60 ㎠のとき, Bの表面積を求めなさい。
(2) Bの体積が, 72 ㎤のとき, Aの体積を求めなさい。
〇相似比が1:3の相似な2つの直方体A, Bがある。このとき, 次の問いに答 えなさい。
例題
Step1基本問題
Step1説明
2
( )名前 ( )
〇右の図のような円錐形の容器に, 深さ10cmの水を入
(1) 正方形EFGHの面積が27㎠のとき, 正方形ABCDの面積を求めよ。
(2) 立体Pの体積が54 ㎤のとき, 立体Qの体積を求めよ。
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇 下の図の2つの三角錐F, Gは相似で, その相似比は 2:3である。このとき, 次の 問いに答えなさい。
(1) Fの表面積が150㎠のとき, Gの
表面積を求めなさい。
(2) Gの体積が81㎤のとき, Fの体積を
求めなさい。
〇右の図で正四角錐OABCDの辺 OA
上にOE:EA=3:4となる点Eをとる。点
Eを通り, 底面ABCDに平行な平面で正
四角錐OABCDを2つの立体P,Qにわけ
る。次の問いに答えなさい。
相似な図形の表面積の比と体積の比
Step1説明
1 相似の利用
( )名前 ( )
〇 下の図の△ OAB の縮図を 1000 分 の 1 の縮図を書いて , 辺 AB の実際の 距離を求めなさい。
40 m =4000 cm 1 m =100 cm
30 m =3000 cm
4 cm 3 cm
1 1000
1 1000
5 cm 3 cm
AB 間は5 cm となるので , 実際の距 離は5000 cm =50 m となる。
〇池をはさんでいて, 直接測定できない点A と点Bの距離を測りたい。 APB= 90°とな る点Pから2 点A,Bまでの距離を測ると,
PA=42m,PB =30mであった。△ APBの1000分
の1の縮図を書き, 点AB間の距離を求めな さい。
A
例題 Step1基本問題
Step1説明
1
( )名前 ( )
相似の利用
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇池をはさんだ2点A,B間の距離を求めた
い。AC=18m, BC=24m,∠C=90°となった。
この結果をもとに, 600分の 1の縮図をかく と, ABに対応する部分の長さは5cmとなっ た。2地点間のA,B間の距離を求めなさ い。
〇ゴルフ場の地点Aから地点Pまでの距離を求
めたい。 AB=30m,∠A=70°,∠B=60°として, 1000
分の1の縮図を書き, 求めなさい。
Step1説明
2 相似の利用
( )名前 ( )
〇 ビルから 16m はなれた 地点 P から建物の先端 A を 見上げたら , 水平の方向に 対して 40° 上に見えまし た。目の高さを 1.5m とし て , ビルの高さを求めなさ い。
〇ある建物から10m はなれた地点Pから 建物の先端Aを見上げたら, 水平の方向 に対して50°上に見えました。目の高さ
を1.5 m として, ビルの高さを求めなさ
い。
※ 400 分の 1 の縮図を書いて , ビルの高さを求める。
・ 16m=1600cm, 1600cm の 400 分の 1 は 4cm,
実際の AC 間の高さは , 3.2×400=1280cm=12.8m, 3.2cm
目の高さが 1.5m なので ,
※ 500 分の 1 の縮図を書いて , ビルの高さを求める。
・ 10m=1000cm A
例題 Step1基本問題
Step1説明
2
( )名前 ( )
相似の利用
Step2練習問題 Step3 確認テスト
〇ある建物から20m はなれた地 点Pから建物の先端Aを見上げた ら, 水平の方向に対して55°上に見 えました。目の高さを1.5m とし
て, 1000の1の縮図を書いて, ビル
の高さを求めなさい。
〇身長が1.5mの男の子の影の長さを測ったら, 0.9mだった。街灯の影の長 さを測ると2.7mだったことから, 街灯の高さを求めなさい。