相似含辅助线技巧总结题型39题
相似三角形中几种常见的辅助线作法(有辅助线)
类似三角形中几种罕有的帮助线作法在添加帮助线时,所添加的帮助线往往可以或许结构出一组或多组类似三角形,或得到成比例的线段或出等角,等边,从而为证实三角形类似或进行相干的盘算找到等量关系.重要的帮助线有以下几种:一.添加平行线结构“A ”“X ”型例1:如图,D 是△ABC 的BC 边上的点,BD :DC=2:1,E是AD 的中点,求:BE :EF 的值.解法一:过点D 作CA 的平行线交BF 于点P,则 ∴PE=EFBP=2PF=4EF 所以BE=5EF ∴BE :EF=5:1.解法二:过点D 作BF 的平行线交AC 于点Q,∴BE :EF=5:1.解法三:过点E 作BC 的平行线交AC 于点S,解法四:过点E 作AC 的平行线交BC 于点T,∵BD=2DC ∴∴BE :EF=5:1. 变式:如图,D 是△ABC 的BC 边上的点,BD :DC=2:1,E 是AD 的中点,贯穿连接BE 并延伸交AC 于F,求AF :CF 的值.解法一:过点D 作CA 的平行线交BF 于点P,解法二:过点D 作BF 的平行线交AC 于点Q,解法三:过点E 作BC 的平行线交AC 于点S,解法四:过点E 作AC 的平行线交BC 于点T,例2:如图,在△ABC 的AB 边和AC 边上各取一点D 和E,;TC BT EF BE =,DC BT 25=且使AD =AE,DE 延伸线与BC 延伸线订交于F,求证:(证实:过点C 作CG//FD 交AB 于G )例3:如图,△ABC 中,AB<AC,在AB.AC 上分离截取BD=CE,DE,BC 的延伸线订交于点F,证实:AB ·DF=AC ·EF.剖析:证实等积式问题经常化为比例式,再经由过程类似三角形对应边成比例来证实.不类似,因而要经由过程两组三角形类似,应用中央比代换得到,为结构类似三角形,需添加平行线..办法一:过E 作EM//AB,交BC 于点M,则△EMC ∽△ABC (两角对应相等,两三角形类似).办法二:过D 作DN//EC 交BC 于N.例4:在△ABC 中,D 为AC 上的一点,E 为CB 延伸线上的一点,BE=AD,DE 交AB 于F.求证:EF ×BC=AC ×DF证实:过D 作DG ∥BC 交AB 于G,则△DFG 和△EFB 类似, ∴∵BE =AD,∴ 由DG ∥BC 可得△ADG 和△ACB 类似,∴ 即∴EF ×BC =AC ×DF.例5:已知点D 是BC 的中点,过D 点的直线交AC 于E,交BA 的延伸线于F,DG DF BE EF =DG DF AD EF=求证:剖析:应用比例式够造平行线,经由过程中央比得结论 .(或应用中点”倍长中线”的思惟平移线段EC,使得所得四条线段分离组成两个三角形.)例6:已知:在等腰三角形ABC中,AB=AC,BD是高,求证:BC2=2AC·CD剖析:本题的重点在于若何解决“2”倍的问题;让它归属一条线段,找到这一线段2倍是哪一线段.例7:如图,△ABC中,AD是BC边上中线,E是AC上一点,衔接ED且交AB的延伸线于F点.求证:AE:EC=AF:BF.剖析:应用前两题的思惟办法,借助中点结构中位线,应用平行与2倍关系的结论,证实所得结论.找到后以比例式地点三角形与哪个三角形类似.例8:在∆ABC中,AB=AC,AD是中线,P是AD上一点,过C作CF∥AB,延伸BP交AC于E,交CF于F,求证:BP²=PE·PF剖析:在统一向线上的三条线段成比例,可以经由过程中央比转化,也可以经由过程线段相等,把共线的线段转化为两个三角形中的线段,经由过程类似证实.别的在证实等积式时要先转化为比例式不雅察类似关系,有利于证实.二.作垂线结构类似直角三角形例9:如图从 ABCD极点C向AB和AD的延伸线引垂2⋅+⋅AB=ACAFADAE线CE 和CF,垂足分离为E.F,求证:证实:过B 作BM ⊥AC 于M,过D 作DN ⊥AC 于N ∴AM :AE=AB :AC (1)(1)+(2)得例10:∆ABC 中,AC=BC,P 是AB 上一点,Q 是PC 上一点(不是中点),MN 过Q 且MN ⊥CP,交AC.BC 于M.N,求证:证实:过P 作PE ⊥AC 于E,PF ⊥CB 于F,则CEPF 为矩形∴ PF EC ∵∠A =∠B=45°∴Rt ΔAEP=Rt ΔPFB∴∵ EC=PF ∴(1) 在ΔECP 和ΔCNM 中CP ⊥MN 于Q∴∠QCN+∠QNC=90°又∵∠QCN+∠QCM=90°∴∠MCQ=∠CNQ∴Rt ΔPEC ∽Rt ΔMCN ∴ 即 (2)由(1)(2)得 三.作延伸线结构类似三角形例11. 如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC,若∠BCD 的等分线CH ⊥AB 于点H,BH=3AH,且四边形AHCD 的面积为21,求△HBC 的面积.剖析:因为问题涉及四边形AHCD,所以可结构类似三角形.把问题转化为类似三角形的面积比而加以解决.解:延伸BA.CD 交于点P ∵CH ⊥AB,CD 等分∠BCDAMAC AE AB ⋅=⋅=//ECPE PF PE PB PA ==CN EC CM EP =CNCM EC EP =CN CM PB PA =∴CB=CP,且BH=PH ∵BH=3AH ∴PA :AB=1:2 ∴PA :PB=1:3∵AD ∥BC ∴△PAD ∽△PBC 例12. 如图,RtABC 中,CD 为斜边AB 上的高,E 为CD 的中点,AE 的延伸线交BC 于F,FG 交AB 于G,求证:FG=CF ·BF剖析:欲证式即 由“三点定形”,ΔBFG 与ΔCFG 会类似吗?显然不成能. (因为ΔBFG 为Rt Δ),但由E 为CD 的中点,∴可设法结构一个与ΔBFG 类似的三角形来求解.无妨延伸GF 与AC 的延伸线交于H,则又ED=EC ∴FG=FH 又易证Rt ΔCFH ∽Rt ΔGFB∴FG ·FH=CF ·BF ∵FG=FH ∴FG2=CF ·BF四.应用中线的性质结构类似三角形例13:如图,中,AB ⊥AC,AE ⊥BC 于E,D 在AC 边上,若BD=DC=EC=1,求AC. 解:取BC 的中点M,连AM ∵AB ⊥AC ∴ AM=CM ∴∠1=∠C 又 BD=DC ∴∠DBC=∠DCB ∴∠CAM=∠C=∠DBC ∴ΔMAC ∽ΔDBC∴ 又 DC=1 MC= BC ∴(1) 又Rt ΔAEC ∽Rt ΔBAC 又∵ EC=1 ∴(2)由(1)(2)得, ∴ 小结:应用等腰三角形有公共底角,则这两个三角形类似,取BC 中点M,结构ΔMAC ∽ΔDBC 是解题症结 91::∴△△=PBC PAD S S EC FH ED FG AE AF ==EC FH ED FG =BF FH FG CF =BC AC DC MC =21221BC DC BC MC AC =⋅=BCBC CE AC =⋅=2421AC AC =32=AC。
相似三角形添加辅助线的方法举例(有答案)
相似三角形添加辅助线的方法举例例1:已知:如图,△ABC 中,AB =AC ,BD ⊥AC 于D .求证:BC 2=2CD ·AC .例2.已知梯形ABCD 中,BC AD //,AD BC 3=,E 是腰AB 上的一点,连结CE(1)如果AB CE ⊥,CD AB =,AE BE 3=,求B ∠的度数;(2)设B C E ∆和四边形AECD 的面积分别为1S 和2S ,且2132S S =,例3G .求例5、式,BC CE BC CD 2∴BC 2=2CD ·AC .证法二(构造2AC ):如图,在CA 的延长线上截取AE =AC ,连结BE , ∵AB =AC ,∴AB =AC=AE .∴∠EBC=90°,B C E C又∵BD ⊥AC .∴∠EBC=∠BDC=∠EDB=90°,∴∠E=∠DBC ,∴△EBC ∽△BDC ∴BC CE CD BC =即BC AC CD BC 2= ∴BC 2=2CD ·AC .证法三(构造BC 21):如图,取BC 的中点E ,连结AE ,则EC=BC 21. 又∵AB=AC , ∴AE ⊥BC ,∠ACE=∠∴∠AEC=∠BDC=90°∴△ACE ∽△BCD . ∴BC AC CD CE =即BCAC CD BC =21∴BC 2=2CD ·AC . 证法四(构造BC 21):如图,取∵BD ⊥AC ∴∠又∵AB=AC 22CD ·AC .说明:在解题中方法要灵活,思路要开阔.AD BC 3=,E 是腰AB 上的一点,连结CE,AE BE 3=,求B ∠的度数;1S 和2S ,且2132S S =,试求AEBE 的值 k =,则k BE 3=BA 、CD 交于点FAF 3=∴k AF 2=,E 为BF 的中点∴BCF ∆为等边三角形故︒=∠60B解法2 如图作AB DF //分别交CE 、CB 于点G 、F则DF CE ⊥,得平行四边形ABFD同解法1可证得CDF ∆为等边三角形故︒=∠=∠601B解法3 如图作EC AF //交CD 于G ,交BC 的延长线于F作AB GI //,分别交CE 、BC 于点H 、I则GI CE ⊥,得矩形AEHGCE AF // ∴3==AEBE CF BC , 又AD BC 3=∴AD CF =,故G 为CD 、AF 的中点以下同解法1可得CGI ∆是等边三角形故︒=∠=∠601B解法4 如图,作CD AF //,交BC 于F ,作CE FG //,交AB 于G ,得平行四边形AFCD ,且AB FG ⊥读者可自行证得ABF ∆是等边三角形,故︒=∠60B解法5 如图延长CE 、DA 交于点F ,作CD AG //,分别交BC 、CE 于点G 、H ,得平行四边形AGCD可证得A 为FD 的中点,则k AH 2=,故︒=∠601ACF ACD S S ∆∆=,FEC AECD S S ∆=四边形故AF AE AF AE EF BE 33)(332+=+==(2)由(1)、(2)两式得AE BE 4= 即4=AEBE 解法4(割补法)如图连结A 与CD 的中点F 并延长交BC 延长线于点G ,如图,过E 、A 分别作高1h 、2h ,则AD CG =且AECG AECD S S 四边形四边形=,∴s S S ABCD ABG 5==∆梯形∴21212153h BG h BC S S ABG EBC ⋅⋅⋅⋅==∆∆,又43=BG BC ∴5421=h h ,∴54=AB BE ,故4=AEBE 说明本题综合考查了等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,解题关键是作辅助线,构造相似三角形.例3G .求∵AD CH ,解法2:,即AB解析:取CF 的中点G ,连接BG .∵B 为AC 的中点,∴BG :AF=1:2,且BG ∥AF ,又E 为BD 的中点,∴F 为DG 的中点.∴EF :BG=1:2.故EF :AF=1:4,∴AF :AE=4:3.例5、如图4-7,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于O 点,E 为AB 延长线上一点,OE 交BC 于F ,若AB=a ,BC=b ,BE=c ,求BF 的长.解法1:过O 点作OM ∥CB 交AB 于M ,∵O 是AC 中点,OM ∥CB ,∴M 是AB 的中点,即a MB 21=,∴OM 是△ABC 的中位线,b BC OM 2121==,且OM ∥BC ,∠EFB=∠EOM ,∠EBF=∠EMO .∴△BEF ∽△MOE ,∴EM BE OM BF =, 即c a c b BF +=221解法2:如图4-8,延长EO 与AD ∴AG=FC=b-BF ,∵BF ∥AG ∵c a c bBF 2+=解法3CN BE =.c a 2+=. 的平分线.求证:CD BD AC AB =.分析1常应注意平行线的作用,在没有平行AD 为△ABC 内角A 的平分线,这里不存添加了这样的辅助线后,就可以利用平行关系∥AD ,交BA 的延长线于E .在△BCE 中,∵DA ∥CE ,∴AE BA DC BD =①又∵CE ∥AD ,∴∠1=∠3,∠2=∠4,且AD 平分∠BAC ,∵∠1=∠2,于是∠3=∠4,∴AC=AE .代入②式得AC AB DC BD =. 分析2由于BD 、CD 是点D 分BC 而得,故可过分点D 作平行线.证法2:如图4—10,过D 作DE ∥AC 交AB 于E ,则∠2=∠3.∵∠1=∠2,∴∠1=∠3.于是EA=ED . 又∵DC BD EA BE =,∴EA BE ED BE AC AB ==,∴CD BD AC AB =.分析3欲证式子左边为AB :AC ,而AB 、AC 不在同一直线上,又不平行,故考虑将AB 转移到与AC 平行的位置.证法3:如图4—11,过B 作BE ∥AC ,交AD 的延长线于E ,则∠2=∠E .∵∠1=∠2,∴∠1=∠E ,AB=BE . 又∵AC BE DC BD =,∴CD BD AC AB =.分析4由于AD 是∠BAC 的平分线,故可过D证法4如图4—12,过D 点作DE ∥易证四边形AEDF 由△BDE ∽△DFC 又∵AC AB DE BE =。
相似热门题型解题技巧整理(解析版)
相似热门题型解题技巧整理类型1 证比例式或等积式的技巧方法指导:证比例式或等积式,若所遇问题中无平行线或相似三角形,则需构造平行线或相似三角形,得到成比例线段;若比例式或等积式中的线段分布在两个三角形或不在两个三角形中,可尝试证这两个三角形相似或先将它们转化到两个三角形中再证两三角形相似,若在两个明显不相似的三角形中,可运用中间比代换.题型1 构造平行线法1.如图,在△ABC 中,D 为A 中点,DF 交AC 于点E ,交BC 的延长线于点F ,求证:AE ·CF =BF ·EC .1.证明:如图,过点C 作CM ∥AB 交DF 于点M . ∵CM ∥AB ,∴△CMF ∽△BDF . ∴BF CF =BD CM. 又∵CM ∥AD ,∴△ADE ∽△CME .∴AE EC =ADCM .∵D 为AB 的中点,∴BD CM =AD CM .∴BF CF =AE EC,即AE ·CF =BF ·EC . 2.如图,已知△ABC 的边AB 上有一点D ,边BC 的延长线上有一点E ,且AD =CE ,DE 交AC 于点F ,试证明:AB ·DF =BC ·EF .2.证明:过点D 作DG ∥BC ,交AC 于点G , ∴△DGF ∽△ECF ,△ADG ∽△ABC . ∴EF DF =CE DG ,AB BC =AD DG. ∵AD =CE ,∴CE DG =AD DG .∴AB BC =EFDF,即AB ·DF =BC ·EF .点拨:过某一点作平行线,构造出“A ”型或“X ”型的基本图形,通过相似三角形转化线段的比,从而解决问题.题型2 三点找三角形相似法1.如图,在▱ABCD 中,E 是AB 延长线上的一点,DE 交BC 于F .求证:DC AE =CFAD .1.证明:∵四边形ABCD 是平行四边形. ∴AE ∥DC ,∠A =∠C .∴∠CDF =∠E , ∴△DAE ∽△FCD ,∴DC AE =CFAD.2.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,M 为BC 的中点,DM ⊥BC 交CA 的延长线于D ,交AB 于E .求证:AM 2=MD ·ME .2.证明:∵DM ⊥BC ,∠BAC =90°, ∴∠B +∠BEM =90°,∠D +∠DEA =90°. ∵∠BEM =∠DEA ,∴∠B =∠D . 又∵M 为BC 的中点,∠BAC =90°,∴BM =AM . ∴∠B =∠BAM .∴∠BAM =∠D .又∵∠AME =∠DMA .∴△AME ∽△DMA . ∴AM MD =MEAM.∴AM 2=MD ·ME .题型3 构造相似三角形法1.如图,在等边三角形ABC 中,点P 是BC 边上任意一点,AP 的垂直平分线分别交AB ,AC 于点M ,N .求证:BP ·CP =BM ·CN .1.证明:如图,连接PM ,PN . ∵MN 是AP 的垂直平分线, ∴MA =MP ,NA =NP . ∴∠1=∠2,∠3=∠4. 又∵△ABC 是等边三角形, ∴∠B =∠C =∠1+∠3=60°. ∴∠2+∠4=60°. ∴∠5+∠6=120°. 又∵∠6+∠7=180°-∠C =120°. ∴∠5=∠7.∴△BPM ∽△CNP . ∴BP CN =BM CP,即BP ·CP =BM ·CN .题型4 等比过渡法1.如图,在△ABC 中,AB =AC ,DE ∥BC ,点F 在边AC 上,DF 与BE 相交于点G ,且∠EDF =∠ABE .求证:(1)△DEF ∽△BDE ; (2)DG ·DF =DB ·EF .1.证明:(1)∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB .∵DE ∥BC ,∴∠ABC +∠BDE =180°,∠ACB +∠CED =180°,∴∠CED =∠BDE .又∵∠EDF =∠ABE ,∴△DEF ∽△BDE .(2)由△DEF ∽△BDE 得DE BD =EFDE,∴DE 2=DB ·EF .又由△DEF ∽△BDE ,得∠BED =∠DFE .∵∠GDE =∠EDF ,∴△GDE ∽△EDF .∴DG DE =DEDF,∴DE 2=DG ·DF ,∴DG ·DF =DB ·EF .2.如图,CE 是Rt △ABC 斜边上的高,在EC 的延长线上任取一点P ,连接AP ,作BG ⊥AP 于点G ,交CE 于点D .求证:CE 2=DE ·PE .2.证明:∵BG ⊥AP ,PE ⊥AB , ∴∠AEP =∠BED =∠AGB =90°. ∴∠P +∠PAB =90°,∠PAB +∠ABG =90°. ∴∠P =∠ABG .∴△AEP ∽△DEB . ∴AE DE =PEBE,即AE ·BE =PE ·DE . 又∵CE ⊥AB ,∴∠CEA =∠BEC =90°,∴∠CAB +∠ACE =90°. 又∵∠ACB =90°,∴∠CAB +∠CBE =90°. ∴∠ACE =∠CBE .∴△AEC ∽△CEB . ∴AE CE =CEBE,即CE 2=AE ·BE .∴CE 2=DE ·PE . 题型5 两次相似法1.如图,在Rt △ABC 中,AD 是斜边BC 上的高,∠ABC 的平分线BE 交AC 于E ,交AD 于F .求证:BF BE =ABBC .1.证明:易得∠BAC =∠BDF =90°. ∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE =∠DBF , ∴△BDF ∽△BAE ,得BD AB =BFBE.∵∠BAC =∠BDA =90°,∠ABC =∠DBA . ∴△ABC ∽△DBA ,得AB BC =BD AB ,∴BF BE =AB BC.2.如图,在▱ABCD 中,AM ⊥BC ,AN ⊥CD ,垂足分别为M ,N .求证:(1)△AMB ∽△AND ; (2)AM AB =MN AC .2.证明:(1)∵四边形ABCD 为平行四边形.∴∠B =∠D . ∵AM ⊥BC ,AN ⊥CD ,∴∠AMB =∠AND =90°, ∴△AMB ∽△AND .(2)由△AMB ∽△AND 得AM AN =ABAD ,∠BAM =∠DAN .又AD =BC ,∴AM AN =ABBC.∵AM ⊥BC ,AD ∥BC ,∴∠AMB =∠MAD =90°.∴∠B +∠BAM =∠MAN +∠NAD =90°, ∴∠B =∠MAN .∴△AMN ∽△BAC ,∴AM AB =MNAC. 题型6 等积代换法1.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F .求证:AE AF =ACAB .1.证明:∵AD ⊥BC ,DE ⊥AB ,∴∠ADB =∠AED =90°. 又∵∠BAD =∠DAE ,∴△ADE ∽△ABD ,得AD 2=AE ·AB ,同理可得AD 2=AF ·AC ,∴AE ·AB =AF ·AC ,∴AE AF =AC AB.题型7 等线段代换法1.如图,等腰△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,点P 是AD 上一点,CF ∥AB ,延长BP 交AC 于点E ,交CF 于点F ,求证:BP 2=PE ·PF .1.证明:连接PC ,如图.∵AB =AC ,AD ⊥BC ,∴AD 垂直平分BC ,∠ABC =∠ACB ,∴BP =CP ,∴∠1=∠2,∴∠ABC -∠1=∠ACB -∠2,即∠3=∠4.∵CF ∥AB ,∴∠3=∠F ,∴∠4=∠F .又∵∠CPF =∠CPE ,∴△CPF ∽△EPC ,∴CP PE =PFCP ,即CP 2=PF ·PE .∵BP=CP ,∴BP 2=PE ·PF .2.已知:如图,AD 平分∠BAC ,AD 的垂直平分线EP 交BC 的延长线于点P .求证:PD 2=PB ·PC .2.证明:如图,连接PA ,则PA =PD ,∴∠PDA =∠PAD . ∴∠B +∠BAD =∠DAC +∠CAP .又∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD =∠DAC .∴∠B =∠CAP . 又∵∠APC =∠BPA ,∴△PAC ∽△PBA ,∴PA PB =PCPA ,即PA 2=PB ·PC ,∴PD 2=PB ·PC .类型2 巧用“基本图形”探索相似条件方法指导:几何图形大多数由基本图形复合而成,因此熟悉三角形相似的基本图形,有助于快速、准确地识别相似三角形,从而顺利找到解题思路和方法.相似三角形的四类结构图:1.平行线型.2.相交线型.3.母子型型.4.旋转型.1.如图,在△ABC 中,BE 平分∠ABC 交AC 于点E ,过点E 作ED ∥BC 交AB 于点D .(1)求证:AE ·BC =BD ·AC ;(2)如果S △ADE =3,S △BDE =2,DE =6,求BC 的长.1.(1)证明:∵ED ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC .∴AE AC =DEBC .∵BE 平分∠ABC ,∴∠DBE =∠EBC . ∵ED ∥BC ,∴∠DEB =∠EBC . ∴∠DBE =∠DEB .∴DE =BD .∴AE AC =BD BC, 即AE ·BC =BD ·AC .(2)解:设h △ADE 表示△ADE 中DE 边上的高, h △BDE 表示△BDE 中DE 边上的高, h △ABC 表示△ABC 中BC 边上的高.∵S △ADE =3,S △BDE =2,∴S △ADE S △BDE =h △ADE h △BDE =32.∴h △ADE h △ABC =35.∵△ADE ∽△ABC ,∴DE BC =h △ADE h △ABC =35. ∵DE =6,∴BC =10.题型2 相交线型1.如图,点D ,E 分别为△ABC 的边AC ,AB 上的点,BD ,CE 交于点O ,且EO BO =DOCO ,试问△ADE 与△ABC 相似吗?请说明理由.2.解:相似.理由如下:因为EO BO =DO CO,∠BOE =∠COD ,∠DOE =∠COB ,所以△BOE ∽△COD ,△DOE ∽△COB .所以∠EBO =∠DCO ,∠DEO =∠CBO .因为∠ADE =∠DCO +∠DEO ,∠ABC =∠EBO +∠CBO .所以∠ADE =∠ABC .又因为∠A =∠A ,所以△ADE ∽△ABC .1.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D ,E 为AC 的中点,ED 的延长线交AB 的延长线于点F .求证:AB AC =DFAF .1.证明:∵∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点D , ∴∠BAC =∠ADB =90°.又∵∠CBA =∠ABD (公共角),∴△ABC ∽△DBA .∴AB AC =DBDA ,∠BAD =∠C .∵AD ⊥BC 于点D ,E 为AC 的中点,∴DE =EC . ∴∠BDF =∠CDE =∠C .∴∠BDF =∠BAD . 又∵∠F =∠F , ∴△DBF ∽△ADF .∴DB AD =DF AF .∴AB AC =DF AF.点拨:当所证等积式或比例式运用“三点定型法”不能定型或能定型而不相似,条件又不具备成比例线段时,可考虑用中间比“搭桥”,称为“等比替换法”,有时还可用“等积替换法”,例如:如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于点D ,DE ⊥AB 于点E ,DF ⊥AC 于点F ,求证:AE ·AB =AF ·AC .可由两组“射影图”得AE ·AB =AD 2,AF ·AC =AD 2,∴AE ·AB =AF ·AC .题型4 旋转型4.如图,已知∠DAB =∠EAC ,∠ADE =∠ABC . 求证:(1)△ADE ∽△ABC ; (2)AD AE =BD CE .4.证明:(1)∵∠DAB =∠EAC ,∴∠DAE =∠BAC . 又∵∠ADE =∠ABC ,∴△ADE ∽△ABC . (2)∵△ADE ∽△ABC ,∴AD AE =ABAC.∵∠DAB =∠EAC ,∴△ADB ∽△AEC .∴AD AE =BDCE.类型3 利用相似三角形巧证线段的数量和位置关系方法指导:判断两线段之间的数量和位置关系是几何中的基本题型之一.由角的关系推出“平行或垂直”是判断位置关系的常用方法,由相似三角形推出“相等”是判断数量关系的常用方法.题型1 证明两线段的数量关系 类型1:证明两线段的相等关系1.如图,已知在△ABC 中,DE ∥BC ,BE 与CD 交于点O ,直线AO 与BC 边交于点M ,与DE 交于点N .求证:BM =MC .1.证明:∵DE ∥BC .∴△NEO ∽△MBO .∴NE MB =ON OM. 同理可得DN MC =ON OM .∴DN MC =NE BM .∴DN NE =MCBM .∵DE ∥BC ,∴△ANE ∽△AMC .∴AN AM =NEMC .同理可得AN AM =DN BM ,∴DN BM =NE MC .∴DN NE =BMMC .∴MC BM =BM MC.∴MC 2=BM 2.∴BM =MC .2.如图,一直线和△ABC 的边AB ,AC 分别交于点D ,E ,和BC 的延长线交于点F ,且AE CE =BF CF .求证:AD =DB .2.证明:如图,过C 作CG ∥AB 交DF 于G 点. ∵CG ∥AB ,∴AD CG =AE CE ,BD CG =BFCF,∵AE CE =BF CF ,∴AD CG =BD CG, ∴AD =BD .类型2:证明两线段的倍分关系1.如图,在△ABC 中,BD ⊥AC 于点D ,CE ⊥AB 于点E ,∠A =60°,求证:DE =12BC .2.证明:∵BD ⊥AC ,CE ⊥AB ,∠A =60°,∠ABD =∠ACE =30°,∴AD AB =12,AEAC =12,∴AD AB =AE AC .又∠A =∠A ,∴△AD E ∽△ABC ,∴DE BC =AD AB =12,∴DE =12BC.4.如图,AM 为△ABC 的角平分线,D 为AB 的中点,CE ∥AB ,CE 交DM 的延长线于E .求证:AC =2CE .4.证明:如图,延长CE ,交AM 的延长线于F .∵AB ∥CF ,∴∠BAM =∠F ,△BDM ∽△CEM ,△BAM ∽△CFM ,∴BD CE =BM MC ,BA CF =BM MC ,∴BD CE =BA CF.又∵BA =2BD ,∴CF =2CE .又AM 平分∠BAC ,∴∠BAM =∠CAM ,∴∠CAM =∠F ,∴AC =CF ,∴AC =2CE .题型2 证明两线段的位置关系 类型1:证明两线段平行1.如图,已知点D 为等腰直角三角形ABC 的斜边AB 上一点,连接CD ,DE ⊥CD ,DE =CD ,连接CE ,AE .求证:AE ∥BC .1.证明:如图,过点C 作CO ⊥AB 于点O .∵DE =CD ,DE ⊥CD , ∴∠ECD =∠CED =45°.∵△ABC 是等腰直角三角形,∴∠CAB =∠B =45°.∴∠CAB =∠CED .又∵∠AOC =∠EDC =90°,∴△ACO ∽△ECD .∴AC CO =EC CD .又∵∠ACE +∠ECO =∠OCD +∠ECO =45°,∴∠ACE=∠OCD .∴△ACE ∽△OCD .∴∠CAE =∠COD =90°.又∵∠ACB =90°,∴∠CAE +∠ACB =180°.∴AE ∥BC .2.在△ABC 中,D ,E ,F 分别为BC ,AB ,AC 上的点,EF ∥BC ,DF ∥AB ,连接CE 和AD ,分别交DF ,EF 于点N ,M .(1)如图①,若E 为AB 的中点,图中与MN 平行的直线有哪几条?请证明你的结论;(2)如图②,若E 不为AB 的中点,写出与MN 平行的直线,并证明.2.解:(1)MN ∥AC ∥ED .证明如下:∵EF ∥BC ,∴△AEM ∽△ABD ,△AMF ∽△ADC ,∴EM BD =AM AD =MF DC .∵E 为AB 的中点,EF ∥BC ,∴F 为AC 的中点.又∵DF ∥AB ,∴D 为BC 的中点,∴EM =MF .∵F 为AC 的中点,FN ∥AE ,∴N 为EC 的中点,从而MN ∥AC .又∵D 为BC 的中点,E 为AB 的中点,∴ED ∥AC ,∴MN ∥AC ∥ED .(2)MN ∥AC .证明如下:∵EF ∥BC ,∴△AEM ∽△ABD ,△AMF ∽△ADC ,∴EM BD =AMAD =MF DC ,∴EM MF =BD DC .又∵DF ∥AB ,∴BD DC =EN NC ,∴EM MF =EN NC ,∴EM EF =EN EC.又∵∠MEN =∠FEC ,∴△MEN ∽△FEC .∴∠EMN =∠EFC .∴MN ∥AC .类型2:证明两线垂直1.如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,且AC 2=AB ·AD ,BC 2=BA ·BD ,求证:CD ⊥AB .1.证明:∵AC 2=AB ·AD ,∴AC AD =ABAC .又∵∠A =∠A ,∴△ACD ∽△ABC .∴∠ADC =∠ACB .又∵BC 2=BA ·BD ,∴BC BD =BABC .又∵∠B =∠B ,∴△BCD ∽△BAC .∴∠BDC =∠BCA . ∴∠ADC =∠BDC .∵∠BDC +∠ADC =180°,∴∠ADC =∠BDC =90°. ∴CD ⊥AB .2.如图,已知矩形ABCD ,AD =13AB ,点E ,F 把AB 三等分,DF 交AC 于点G ,求证:EG ⊥DF .2.证明:∵AD =13AB ,点E ,F 把AB 三等分,∴设AE =EF =FB =AD =k ,则AB =CD =3k .∵CD ∥AB ,∴∠DCG =∠FAG ,∠CDG =∠AFG . ∴△AFG ∽△CDG ,∴FG DG =AF CD =23.设FG =2m ,则DG =3m ,∴DF =FG +DG =2m +3m =5m . 在Rt △AFD 中,DF 2=AD 2+AF 2=5k 2,∴DF =5k . ∴5m =5k .∴m =55k .∴FG =255k . ∴AF FG =2k 255k =5,DF EF =5k k = 5.∴AF FG =DFEF. 又∠AFD =∠GFE ,∴△AFD ∽△GFE . ∴∠EGF =∠DAF =90°.∴EG ⊥DF .类型4 相似三角形与函数的综合应用方法指导:解涉及相似三角形与函数的综合题时,由于这类题的综合性强,是中考压轴题重点命题形式之一,因此解题时常结合方程思想、分类讨论思想进行解答.题型1 相似三角形与一次函数1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =-x +3与x 轴交于点C ,与直线AD 交于点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,53,点D 的坐标为(0,1).(1)求直线AD 的解析式;(2)直线AD 与x 轴交于点B ,若点E 是直线AD 上一动点(不与点B 重合),当△BOD 与△BCE 相似时,求点E 的坐标.1.解:(1)设直线AD 的解析式为y =kx +b (k ≠0) 将D (0,1) A ⎝⎛⎭⎫43,53代入解析式得: ⎩⎪⎨⎪⎧b =153=43k +b 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1k =12∴直线AD 的解析式为y =12x +1.(2)直线AD 的解析式为y =12x +1.令y =0,得x =-2.得B (-2,0),即OB =2. 直线AC 为y =-x +3. 令y =0,得∴x =3. 得C (3,0),即BC =5 设E ⎝⎛⎭⎫x ,12x +1 ①当E 1C ⊥BC 时,如图,∠BOD =∠BCE 1=90°,∠DBO =∠E 1BC .∴△BOD ∽△BCE 1. 此时点C 和点E 1的横坐标相同. 将x =3代入y =12x +1,解得y =52.∴E 1⎝⎛⎭⎫3,52. ②当CE 2⊥AD 时,如图, ∠BOD =∠BE 2C =90°,∠DBO =∠CBE 2, ∴△BOD ∽△BE 2C .过点E 2作EF ⊥x 轴于点F ,则∠E 2FC =∠BFE 2=90°. 又∵∠E 2BF +∠BE 2F =90°, ∠CE 2F +∠BE 2F =90°.∴∠E 2BF =∠CE 2F .∴△E 2BF ∽△CE 2F ,则E 2F BF =CFE 2F .即E 2F 2=CF ·BF .⎝⎛⎭⎫12x +12=(3-x )(x +2)解得:x 1=2,x 2=-2(舍去)∴E 2(2,2) 当∠EBC =90°时,此情况不存在. 综上所述:E 1⎝⎛⎭⎫3,52或E 2(2,2).题型2 相似三角形与二次函数1.如图,直线y =-x +3交x 轴于点A ,交y 轴于点B ,抛物线y =ax 2+bx +c 经过A ,B ,C (1,0)三点.(1)求抛物线对应的函数解析式;(2)若点D 的坐标为(-1,0),在直线y =-x +3上有一点P ,使△ABO 与△ADP 相似,求出点P 的坐标.2.解:(1)由题意得A (3,0),B (0,3),∵抛物线经过A ,B ,C 三点,∴把A (3,0),B (0,3),C (1,0)三点的坐标分别代入y =ax 2+bx +c ,得方程组⎩⎪⎨⎪⎧9a +3b +c =0,c =3,a +b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-4,c =3,∴抛物线对应的函数解析式为y =x 2-4x +3.(2)如图,由题意可得△ABO 为等腰直角三角形.若△ABO ∽△AP 1D ,则AO AD =OBDP 1,∴DP 1=AD =4,∴P 1(-1,4);若△ABO ∽△ADP 2,过点P 2作P 2M ⊥x 轴于M ,∵△ABO 为等腰直角三角形,∴△ADP 2是等腰直角三角形,由三线合一可得DM =AM =2=P 2M ,即点M 与点C 重合,∴P 2(1,2),∴点P 的坐标为(-1,4)或(1,2).2.如图,直线y =2x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,把△AOB 沿y 轴翻折,点A 落到点C ,过点B 的抛物线y =-x 2+bx +c 与直线BC 交于点D (3,-4).(1)求直线BD 和抛物线对应的函数解析式;(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在一点M ,作MN 垂直于x 轴,垂足为点N ,使得以M ,O ,N 为顶点的三角形与△BOC 相似?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.2.解:(1)易得A (-1,0),B (0,2),C (1,0). 设直线BD 对应的函数解析式为y =kx +m .把B (0,2),C (1,0)的坐标分别代入y =kx +m ,得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,k +m =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-2,m =2.∴直线BD 对应的函数解析式为y =-2x +2. ∵抛物线对应的函数解析式为y =-x 2+bx +c .∴把B (0,2),D (3,-4)的坐标分别代入y =-x 2+bx +c ,得⎩⎪⎨⎪⎧c =2,-9+3b +c =-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1,c =2. ∴抛物线对应的函数解析式为y =-x 2+x +2.(2)存在,①如图①,当△MON ∽△BCO 时,ON CO =MN BO ,即ON 1=MN 2,∴MN =2ON .设ON =a ,则M (a ,2a ),∴-a 2+a +2=2a ,解得a 1=-2(不合题意,舍去),a 2=1,∴M (1,2);②如图②,当△MON ∽△CBO 时,ON BO =MN CO ,即ON 2=MN 1,∴MN =12ON .设ON =n ,则M ⎝⎛⎭⎫n ,12n ,∴-n 2+n +2=n2,解得n 1=1-334(不合题意,舍去),n 2=1+334,∴M (1+334,1+338).∴存在这样的点M (1,2)或⎝ ⎛⎭⎪⎫1+334,1+338.题型3 相似三角形与反比例函数1.如图,矩形OABC 的顶点A ,C 分别在x 轴和y 轴上,点B 的坐标为(2,3),双曲线y =kx (x >0)经过BC 的中点D ,且与AB 交于点E ,连接DE .(1)求k 的值及点E 的坐标;(2)若点F 是OC 边上一点,且△FBC ∽△DEB ,求直线FB 对应的函数解析式.1.解:(1)在矩形OABC 中,∵点B 的坐标为(2,3),∴BC 边的中点D 的坐标为(1,3).∵双曲线y =k x 经过点D (1,3),∴3=k 1,∴k =3,∴y =3x .∵点E 在AB 上,∴点E 的横坐标为2.又∵双曲线y =3x 经过点E ,∴点E 的纵坐标为y =32,∴点E 的坐标为⎝⎛⎭⎫2,32. (2)易得BD =1,BE =32,CB =2.∵△FBC ∽△DEB ,∴BD CF =BE CB ,即1CF =322,∴CF =43,∴OF =53,即点F 的坐标为⎝⎛⎭⎫0,53.设直线FB 对应的函数解析式为y =k 1x +b ,而直线FB 经过B (2,3),F ⎝⎛⎭⎫0,53,∴k 1=23,b =53,∴直线FB 对应的函数解析式为y =23x +53.类型5 全章达标综合检测方法指导:本章主要内容为:平行线分线段成比例,相似三角形的判定及性质,位似图形及其画法等,涉及考点、考法较多,是中考的高频考点.其主要考点可概括为:3个概念、2个性质、1个判定、2个应用、1个作图、1个技巧.题型1 3个概念 概念1:成比例线段1.下列各组线段,是成比例线段的是( C ) A .3 cm ,6 cm ,7 cm ,9 cm B .2 cm ,5 cm ,0.6 dm ,8 cm C .3 cm ,9 cm ,1.8 dm ,6 cm D .1 cm ,2 cm ,3 cm ,4 cm2.有一块三角形的草地,它的一条边长为25 m ,在图纸上,这条边的长为5 cm ,其他两条边的长都为4 cm ,则其他两边的实际长度都是__20__m .概念2:相似多边形3.如图,已知∠1′=∠1,∠2′=∠2,∠3′=∠3,∠4′=∠4,∠D ′=∠D ,试判断四边形A ′B ′C ′D ′与四边形ABCD 是否相似,并说明理由.3.解:四边形ABCD 与四边形A ′B ′C ′D ′相似.由已知条件知,∠DAB =∠D ′A ′B ′,∠B =∠B ′,∠BCD =∠B ′C ′D ′,∠D =∠D ′,且AB A′B′=BC B′C′=CD C′D′=DA D′A′=56,所以四边形ABCD 与四边形A ′B ′C ′D ′相似.概念3:位似图形4.如图,在△ABC 中,A ,B 两个顶点在x 轴的上方,点C 的坐标是(-1,0).以点C 为位似中心,在x 轴的下方作△ABC 的位似图形,并把△ABC 的边放大到原来的2倍,记所得的像是△A ′B ′C .设点B 的对应点B ′的坐标是(a ,b ),求点B 的坐标.4.解:如图,过点B 作BM ⊥x 轴于点M ,过点B ′作B ′N ⊥x 轴于点N ,则△CBM ∽△CB ′N .所以MC NC =BM B ′N =BC B ′C .又由已知条件知NC =a +1,B ′N =-b ,BC B ′C =,所以MCa +1)=BM-b )=所以MC =12(a +1),BM =-b 2.所以MO =12(a +1)+1=a +32.所以点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫-a +32,-b2.题型2 2个性质平行线分线段成比例的性质5.如图,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =8,AC =6.若动点D 从点B 出发,沿线段BA 运动到点A 为止,运动速度为每秒2个单位长度.过点D 作DE ∥BC 交AC 于点E ,设动点D 运动的时间为x 秒,AE 的长为y .(1)求出y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围; (2)当x 为何值时,△BDE 的面积有最大值,最大值为多少?5.解:(1)∵DE ∥BC ,∴AD AB =AE AC ,∴8-2x 8=y 6,∴y =-32x +6(0≤x ≤4).(2)∵S △BDE =12·2x ·y =12·2x ·⎝⎛⎭⎫6-32x =-32(x -2)2+6,∴当x =2时,S △BDE 有最大值,最大值为6.性质2:相似三角形的性质6.如图,已知D 是BC 边上的中点,且AD =AC ,DE ⊥BC ,DE 与BA 相交于点E ,EC 与AD 相交于点F .(1)求证:△ABC ∽△FCD ;(2)若S △FCD =5,BC =10,求DE 的长.6.(1)证明:如图,∵D 是BC 边上的中点,DE ⊥BC , ∴EB =EC ,∴∠B =∠1.又∵AD =AC ,∴∠ACD =∠2,∴△ABC ∽△FCD . (2)解:如图,过点A 作AM ⊥CB 于点M . ∵D 是BC 边上的中点,∴BC =2CD .由(1)知△ABC ∽△FCD ,∴S △ABC S △FCD =⎝ ⎛⎭⎪⎫BC CD 2=41.又∵S △FCD =5,∴S △ABC =20.∵S △ABC =12BC ·AM ,∴AM =2S △ABC BC =2×2010=4. ∵DE ⊥BC ,AM ⊥BC ,∴DE ∥AM ,∴△BDE ∽△BMA .∴DE AM =BDBM .由AD =AC ,AM ⊥BC ,知DM =12CD =14BC =52. ∴DE 4=55+52,∴DE =83. 点拨:从复杂的图形中分析线段的特点和联系,找到切入点是解较复杂问题的关键.题型3 1个判定——相似三角形的判定7.如图,△ACB 为等腰直角三角形,点D 为斜边AB 上一点,连接CD ,DE ⊥CD ,DE =CD ,连接AE ,过C 作CO ⊥AB 于O .求证:△ACE ∽△OCD.7.证明:∵△ACB 为等腰直角三角形,AB 为斜边, ∴∠CAB =45°.∵CO ⊥AB .∴∠AOC =90°.又∵DE ⊥CD ,DE =CD ,∴∠CED =45°,∠CDE =90°. ∴∠CAO =∠CED ,∠AOC =∠EDC .∴△ACO ∽△ECD .∴∠ACO =∠ECD ,AC CO =CECD .∴∠ACE =∠OCD .∴△ACE ∽△OCD .8.如图,在⊙O 的内接△ABC 中,∠ACB =90°,AC =2BC ,过点C 作AB 的垂线l 交⊙O 于另一点D ,垂足为点E .设P 是AC ︵上异于点A ,C 的一个动点,射线AP 交l 于点F ,连接PC 与PD ,PD 交AB 于点G .(1)求证:△PAC ∽△PDF ;(2)若AB =5,AP ︵=BP ︵,求PD 的长.8.(1)证明:由四边形APCB 内接于圆O ,得∠FPC =∠B . 又∠B =∠ACE =90°-∠BCE ,∠ACE =∠APD ,所以∠APD =∠FPC ,所以∠APD +∠DPC =∠FPC +∠DPC , 即∠APC =∠FPD . 又∠PAC =∠PDC , 所以△PAC ∽△PDF .(2)解:由(1)知△PAC ∽△PDF ,所以∠PCA =∠PFD . 又∠PAC =∠CAF ,所以△PAC ∽△CAF ,所以△CAF ∽△PDF , 所以PD AC =DFAF,则PD ·AF =AC ·DF .由AB =5,AC =2BC ,∠ACB =90°,知BC =5,AC =2 5. 由OE ⊥CD ,∠ACB =90°知CB 2=BE ·AB ,CE =DE . 所以B E =CB 2AB =55=1.所以AE =4,CE =CB 2-BE 2=5-1=2, 所以DE =2.又AP ︵=BP ︵,∠AFD =∠PCA ,所以∠AFD =∠PCA =45°. 所以FE =AE =4,AF =42,所以PD =AC·DF AF =25×(4+2)42=3102.题型4 2个应用 应用1:测高的应用9.如图,在离某建筑物CE 4 m 处有一棵树AB ,在某时刻,1.2 m 的竹竿FG 垂直地面放置,影子GH 长为2 m ,此时树的影子有一部分落在地面上,还有一部分落在建筑物的墙上,墙上的影子CD 高为2 m ,那么这棵树的高度是多少?9.解:(方法一:作延长线)延长AD ,与地面交于点M ,如图①.由AM ∥FH 知∠AMB =∠FHG .又因为AB ⊥BG ,FG ⊥BG ,DC ⊥BG ,所以△ABM ∽△DCM ∽△FGH ,所以AB BM =CD CM =FG GH. 因为CD =2 m ,FG =1.2 m ,GH =2 m ,所以2CM =1.22,解得CM =103m . 因为BC =4 m ,所以BM =BC +CM =4+103=223(m ). 所以AB 223=1.22,解得AB =4.4 m . 故这棵树的高度是4.4 m .(方法二:作垂线)过点D 作DM ⊥AB 于点M ,如图②.所以AM DM =FG GH. 而DM =BC =4 m ,AM =AB -CD =AB -2(m ),FG =1.2 m ,GH =2 m ,所以AB -24=1.22,解得AB =4.4 m . 故这棵树的高度是4.4 m .应用2:测宽的应用10.如图,一条小河的两岸有一段是平行的,在河的一岸每隔6 m 有一棵树,在河的对岸每隔60 m 有一根电线杆,在有树的一岸离岸边30 m 处可看到对岸相邻的两根电线杆恰好被这岸的两棵树遮住,并且在这两棵树之间还有三棵树,求河的宽度.10.解:如图,过点A 作AF ⊥DE ,垂足为F ,并延长交BC 于点G .∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC .∵AF ⊥DE ,DE ∥BC ,∴AG ⊥BC ,∴AF AG =DE BC ,∴30AG =2460. 解得AG =75,∴FG =AG -AF =75-30=45,即河的宽度为45 m .题型5 1个作图——作一个图形的位似图形11.如图,在方格纸中(每个小方格的边长都是1个单位长度)有一点O 和△ABC .请以点O 为位似中心,把△ABC 缩小为原来的一半(不改变方向),画出△ABC 的位似图形.(第11题) 11.思路导引:本题位似中心为O ,先连接CO ,因为要把原三角形缩小为原来的一半,可确定C ′O =12CO ,由其确定出C ′的位置,再根据同样的方法确定出另外两个点. 解:画出图形,如图中的△A ′B ′C ′即为所求作的图形.点拨:抓住位似图形的性质,根据位似中心与三角形对应点的关系及位似比的大小确定所画位似图形的对应点,再画出图形.题型6 1个技巧 ——证明四条线段成比例的技巧12.如图,已知△ABC ,∠BAC 的平分线与∠DAC 的平分线分别交BC 及BC 的延长线于点P ,Q .(1)求∠PAQ 的度数;(2)若点M 为PQ 的中点,求证:PM 2=CM ·BM .12.思路导引:(1)由角平分线的定义及∠BAD 为平角直接可得.(2)由于线段PM ,CM ,BM 在同一条直线上,所以必须把某条线段转化为另一相等的线段,构造相似三角形,因此可证PM =AM ,从而证明△ACM 与△ABM 相似即可.(1)解:∵AP 平分∠BAC ,∴∠PAC =12∠BAC . 又∵AQ 平分∠CAD ,∴∠CAQ =12∠CAD . ∴∠PAC +∠CAQ =12∠BAC +12∠CAD =12(∠BAC +∠CAD ). 又∵∠BAC +∠CAD =180°,∴∠PAC +∠CAQ =90°,即∠PAQ =90°.(2)证明:由(1)知∠PAQ =90°,又∵M 是线段PQ 的中点,∴PM =AM ,∴∠APM =∠PAM .∵∠APM =∠B +∠BAP ,∠PAM =∠CAM +∠PAC ,∠BAP =∠PAC ,∴∠B =∠CAM .又∵∠AMC =∠BMA ,∴△ACM ∽△BAM .∴CM AM =AM BM,∴AM 2=CM ·BM ,即PM 2=CM ·BM . 点拨:本题运用了转化思想,在证明等积式时,常把它转化成比例式,寻找相似三角形进行求解.。
完整版)相似三角形题型归纳
完整版)相似三角形题型归纳1、在平行四边形ABCD中,点E为对角线AC上的一点,且AE∶EC=1∶3.将BE延长至与CD的延长线交于点G,与AD交于点F。
证明BF∶FG=1∶2.2、在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC的中点,E为AC上的一点。
点G在BE上,连接DG并延长至交AE于点F,且∠FGE=45°。
证明:(1)BD·BC=BG·BE;(2)AG⊥BE;(3)若E为AC的中点,则EF∶FD=1∶2.3、在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,点O是AC边上的一点,连接BO交AD于点F,OE⊥OB交BC边于点E。
证明:(1)△ABF∽△COE;(2)当O为AC的中点时,求△ABC的面积;(3)当O为AC边中点时,求△ABC的面积。
4、在平行四边形ABCD和平行四边形ACED中,点R为DE的中点,BR分别交AC、CD于点P、Q。
写出各对相似三角形(相似比为1除外),并求出BP∶PQ∶QR的值。
5、在△ABC中,AD平分∠BAC,EM为AD的中垂线,交BC延长线于点E。
证明DE=BE·CE。
6、过△ABC的顶点C任作一直线,与边AB及中线AD分别交于点F和E。
证明AE∶ED=2AF∶FB。
7、在Rt△ABC中,CD为斜边AB上的高,点M在CD 上,DH⊥BM且与AC的延长线交于点E。
证明:(1)△AED∽△CBM;(2)DE=DM。
8、在△ABC中,BD、CE分别是两边上的高,过D作DG⊥BC于点G,分别交CE及BA的延长线于点F、H。
证明:(1)DG=BG·CG;(2)BG·CG=GF·GH。
9、在平行四边形ABCD中,点P为对角线AC上的一点。
过P的直线与AD、BC、CD的延长线、AB的延长线分别相交于点E、F、G、H。
证明:AG∶GB=CP∶PD。
1、求证:如图,已知平行四边形ABCD中,点P在AC上,点Q在BC上,且AP=CQ。
专题17 相似三角形的常见辅助线
(专题)相似三角形的常见辅助线在添加辅助线时,所添加的辅助线往往能够构造出一组或多组相似三角形,或得到成比例的线段或出等角,等边,从而为证明三角形相似或进行相关的计算找到等量关系.主要的辅助线有以下几种:一、添加平行线构造“A”“X”型例11.如图,D是△ABC的BC边上的点,BD:DC=2:1,E是AD的中点,求:BE:EF的值.例22.在△ABC中,D为AC上的一点,E为CB延长线上的一点,BE=AD,DE交AB于F.求证:EF×BC=AC×DF变式1-13.如图,在△ABC的AB边和AC边上各取一点D和E,且使AD=AE,DE延长线与BC延长线相交于F,求证:BFCF =BDCE变式1-24.如图,△ABC中,AB<AC,在AB、AC上分别截取BD=CE,DE,BC的延长线相交于点F,证明:AB⋅DF= AC⋅EF.二、作垂线构造相似直角三角形例35.如图从▱ABCD顶点C向AB和AD的延长线引垂线CE和CF,垂足分别为E、F,求证:AB⋅AE+AD⋅AF= AC2根据模型二构造一线三等角例46.在△ABC中,AB=AC,D是底边BC上一点,E是线段AD上一点,且∠BED=2∠CED=∠BAC=90°,则DB与DC的数量关系为____________.变式2-17.△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P是AB上一点,Q是PC上一点(不是中点),MN过Q且MN⊥CP,交AC、BC于M、N,求证:PA:PB=CM:CN.变式2-28.如图,AB=4,射线BM和AB互相垂直,点D是AB上的一个动点,点E在射线BM上,BE=1DB,作EF⊥DE2并截取EF=DE,连结AF并延长交射线BM于点C.设BE=x,BC=y,则y关于x的函数解析式是__________.三、作延长线构造相似三角形例59.如图,在梯形ABCD中,AD//BC,若∠BCD的平分线CH⊥AB于点H,BH=3AH,且四边形AHCD的面积为21,求△HBC的面积.例610.在四边形ABCD中,∠ADB=∠BCD=120°,AD=BD,BC=4,CD=6,则AC=______.变式3-111.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D是斜边AB的中点,E是BC边上一动点,连接DE、AE,当∠AED=45°时,求CE的长.变式3-212.如图,Rt△ABC中,CD为斜边AB上的高,E为CD的中点,AE的延长线交BC于F,FG交AB于G,求证:FG2=FC•FB.习题练13.如图,在矩形AOBC 中,点A 的坐标为(-2,1),点C 的纵坐标是4,则B ,C 两点的坐标分别是()A .(32,3),(−23,4)B .(74,72),(−23,4)C .(32,3),(−12,4)D .(74,72),(−12,4)14.已知:如图,ΔABC 中,AB =AC ,AD 是中线,P 是AD 上一点,过C 作CF ∥AB ,延长BP 交AC 于E ,交CF 于F .求证:BP 2=PE ⋅PF .15.如图,△ABC 中,AD 是BC 边上中线,E 是AC 上一点,连接ED 且交AB 的延长线于F 点.求证:AE:EC =AF:BF .16.如图,在△ABC中,D是BC边上的点(不与点B、C重合),连结AD.问题引入:(1)如图①,当点D是BC边上的中点时,S△ABD:S△ABC=;当点D是BC边上任意一点时,S△ABD:S△ABC=(用图中已有线段表示).探索研究:(2)如图②,在△ABC中,O点是线段AD上一点(不与点A、D重合),连结BO、CO,试猜想S△BOC与S△ABC 之比应该等于图中哪两条线段之比,并说明理由.拓展应用:(3)如图③,O是线段AD上一点(不与点A、D重合),连结BO并延长交AC于点F,连结CO并延长交AB于点E,试猜想ODAD +OECE+OFBF的值,并说明理由.17.已知点D是BC的中点,过D点的直线交AC于E,交BA的延长线于F,求证:AFBF =AEEC18.已知:在等腰三角形ABC中,AB=AC,BD是高,求证:BC2=2AC⋅CD谢谢观看。
相似三角形证明技巧-专题
相似三角形解题方法、技巧、步骤、辅助线解析一、相似、全等的关系全等和相似是平面几何中研究直线形性质的两个重要方面,全等形是相似比为1的特殊相似形,相似形则是全等形的推广.因而学习相似形要随时与全等形作比较、明确它们之间的联系与区别;相似形的讨论又是以全等形的有关定理为基础. 二、相似三角形(1)三角形相似的条件:① ;② ;③ . 三、两个三角形相似的六种图形:只要能在复杂图形中辨认出上述基本图形,并能根据问题需要舔加适当的辅助线,构造出基本图形,从而使问题得以解决.四、三角形相似的证题思路:判定两个三角形相似思路:1)先找两对内角对应相等(对平行线型找平行线),因为这个条件最简单; 2)再而先找一对内角对应相等,且看夹角的两边是否对应成比例; 3)若无对应角相等,则只考虑三组对应边是否成比例;找另一角 两角对应相等,两三角形相似找夹边对应成比例 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似找夹角相等 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似找第三边也对应成比例 三边对应成比例,两三角形相似找一个直角 斜边、直角边对应成比例,两个直角三角形相似找另一角两角对应相等,两三角形相似找两边对应成比例 判定定理1或判定定理4 找顶角对应相等 判定定理1找底角对应相等 判定定理1找底和腰对应成比例 判定定理3e)相似形的传递性 若△1∽△2,△2∽△3,则△1∽△3五、“三点定形法”,即由有关线段的三个不同的端点来确定三角形的方法 例1、已知:如图,ΔABC 中,CE ⊥AB,BF ⊥AC. 求证: BAAC AF AE例2、如图,CD 是Rt △ABC 的斜边AB 上的高,∠BAC 的 平分线分别交BC 、CD 于点E 、F ,AC ·AE=AF ·AB 吗? 说明理由。
分析方法:1)先将积式______________2)______________( “横定”还是“竖定”? )a)已知一角等b)己知两边对应成比c)己知一个直d)有等腰关例1、 已知:如图,△ABC 中,∠ACB=900,AB 的垂直平分线交AB 于D ,交BC 延长线于F 。
2023年中考数学----《相似综合》知识点总结与专项练习题(含答案解析)
2023年中考数学----《相似综合》知识点总结与专项练习题(含答案解析)知识点总结1. 比例的性质:①基本性质:两内项之积等于量外项之积。
即若d c b a ::=,则ad bc =。
②合比性质:若d c b a =,则dd c b b a +=+。
③分比性质:若d c b a =,则dd c b b a −=−。
④合分比性质:若d c b a =,则dc d c b a b a −+=−+。
⑤等比性质:若n m d c b a ===...,则n m d c b a n d b m c a ====++++++.........。
2. 平行线分线段成比例:三条平行线被两条直线所截,所得的对应线段成比例。
即如图:有EFDE BC AB =; DFDE AC AB =; DFEF AC BC =。
推论:①平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例。
②如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。
③平行于三角形的一边,并且和其他两边(或两边的延长线)相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形的三边对应成比例。
3. 相似三角形的性质:①相似三角形的对应角相等,对应边的比相等。
对应边的比叫做相似比。
②相似三角形的周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方。
相似三角形的对应线段(对应中线、对应角平分线、对应边上的高)的比也等于相似比。
4.相似三角形的判定:①平行线法判定:平行于三角形一边的直线与三角形的另两边或另两边的延长线相交所构成的三角形与原三角形相似。
②对应边判定:三组对应边的比相等的两个三角形相似。
③两边及其夹角判定法:两组对应边的比相等,且这两组对应边的夹角相等的两个三角形相似。
④两角判定:有两组角(三组角)对应相等的两个三角形相似。
练习题1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,E是边AC上一点,且BE=BC,过点A作BE的垂线,交BE的延长线于点D,求证:△ADE∽△ABC.【分析】根据等腰三角形的性质可得∠C=∠CEB=∠AED,由AD⊥BE可得∠D=∠ABC=90°,即可得△ADE∽△ABC.【解答】证明:∵BE=BC,∴∠C=∠CEB,∵∠CEB =∠AED ,∴∠C =∠AED ,∵AD ⊥BE ,∴∠D =∠ABC =90°,∴△ADE ∽△ABC .2.如图,在△ABC 与△A ′B ′C ′中,点D 、D ′分别在边BC 、B ′C ′上,且△ACD ∽△A ′C ′D ′,若 ,则△ABD ∽△A ′B ′D ′. 请从①''''=D C D B CD BD ;②''''=D C B A CD AB ;③∠BAD =∠B ′A ′D ′这3个选项中选择一个作为条件(写序号),并加以证明.【分析】利用相似三角形的判定:两角对应相等的两个三角形相似可证明.【解答】解:③.理由如下:∵△ACD ∽△A ′C ′D ′,∴∠ADC =∠A 'D 'C ',∴∠ADB =∠A 'D 'B ',又∵∠BAD =∠B ′A ′D ′,∴△ABD ∽△A 'B 'D '.同理,选①也可以.故答案是:③(答案不唯一).3.如图所示,在等腰三角形ABC 中,AB =AC ,点E ,F 在线段BC 上,点Q 在线段AB 上,且CF =BE ,求证:(1)∠CAE=∠BAF;(2)CF•FQ=AF•BQ.【分析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠B=∠C,利用SAS证明△ACE≌△ABF,根据全等三角形的性质即可得解;(2)利用全等三角形的性质,结合题意证明△ACE∽AFQ,△CAF∽△BFQ,根据相似三角形的性质即可得解.【解答】证明:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵CF=BE,∴CF﹣EF=BE﹣EF,即CE=BF,在△ACE和△ABF中,,∴△ACE≌△ABF(SAS),∴∠CAE=∠BAF;(2)∵△ACE≌△ABF,∴AE=AF,∠CAE=∠BAF,∵AE2=AQ•AB,AC=AB,∴=,∴△ACE∽△AFQ,∴∠AEF=∠BQF,∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∴∠BQF=∠AFE,∵∠B=∠C,∴△CAF∽△BFQ,∴=,即CF•FQ=AF•BQ.4.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,点E是DC边上的任一点(不包括端点D,C),过点A作AF⊥AE交CB的延长线于点F,设DE=a.(1)求BF的长(用含a的代数式表示);(2)连接EF交AB于点G,连接GC,当GC∥AE时,求证:四边形AGCE是菱形.【分析】(1)根据矩形的性质可得∠ADE=∠ABF,∠∠DAE+∠BAE=90°,结合题干AF⊥AE可得∠BAF+∠BAE=90°,进而可得∠DAE=∠BAF,进而可得△ADE∽△ABF,利用相似三角形的性质可得BF的长度;(2)先根据AG∥CE,GC∥AE进而可得四边形AGCE是平行四边形,通过勾股定理可得GF2、EF2、AE2,再过点G作GM⊥AF于点M,易得△MGF∽△AEF,进而利用相似三角形的性质可得GM的长,即可得GM=GB,进而可得GF是∠AFB的角平分线,最后利用角平分线得性质可得EA=EC,即可得平行四边形AGCE是菱形.【解答】(1)解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADE=∠ABF=∠BAD=90°,∴∠DAE+∠BAE=90°,∵AF⊥AE,∴∠BAF+∠BAE=90°,∴∠DAE=∠BAF,∴△ADE∽△ABF,∴,即,∴BF=2a,(2)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AG∥CE,∵GC∥AE,∴四边形AGCE是平行四边形.∴AG=CE=8﹣a,∴BG=AB﹣AG=8﹣(8﹣a)=a,在Rt△BGF中,GF2=a2+(2a)2=5a2,在Rt△CEF中,EF2=(2a+4)2+(8﹣a)2=5a2+80,在Rt△ADE中,AE2=42+a2=16+a2,如图,过点G作GM⊥AF于点M,∴GM∥AE,∴△MGF∽△AEF,∴,∴,∴=,∴GM =a ,∴GM =BG ,又∵GM ⊥AF ,GB ⊥FC ,∴GF 是∠AFB 的角平分线,∴EA =EC ,∴平行四边形AGCE 是菱形.5.如图,在△ABC 中,点D ,E ,F 分别在边AB ,AC ,BC 上,连接DE ,EF .已知四边形BFED 是平行四边形,41=BC DE . (1)若AB =8,求线段AD 的长.(2)若△ADE 的面积为1,求平行四边形BFED 的面积.【分析】(1)证明△ADE ∽△ABC ,根据相似三角形对应边的比相等列式,可解答;(2)根据相似三角形面积的比等于相似比的平方可得△ABC 的面积是16,同理可得△EFC 的面积=9,根据面积差可得答案.【解答】解:(1)∵四边形BFED 是平行四边形,∴DE ∥BF ,∴DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,∴==,∵AB=8,∴AD=2;(2)∵△ADE∽△ABC,∴=()2=()2=,∵△ADE的面积为1,∴△ABC的面积是16,∵四边形BFED是平行四边形,∴EF∥AB,∴△EFC∽△ABC,∴=()2=,∴△EFC的面积=9,∴平行四边形BFED的面积=16﹣9﹣1=6.6.如图,四边形ABCD为菱形,点E在AC的延长线上,∠ACD=∠ABE.(1)求证:△ABC∽△AEB;(2)当AB=6,AC=4时,求AE的长.【分析】(1)根据两角相等可得两三角形相似;(2)根据(1)中的相似列比例式可得结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD为菱形,∴∠ACD=∠BCA,∵∠ACD=∠ABE,∴∠BCA=∠ABE,∵∠BAC=∠EAB,∴△ABC∽△AEB;(2)解:∵△ABC∽△AEB,∴=,∵AB=6,AC=4,∴=,∴AE==9.7.如图,矩形ABCD中,点E在DC上,DE=BE,AC与BD相交于点O,BE与AC相交于点F.(1)若BE平分∠CBD,求证:BF⊥AC;(2)找出图中与△OBF相似的三角形,并说明理由;(3)若OF=3,EF=2,求DE的长度.【分析】(1)根据矩形的性质和角平分线的定义,求得∠3=∠6,从而求证BF⊥AC;(2)根据相似三角形的判定进行分析判断;(3)利用相似三角形的性质分析求解.【解答】(1)证明:如图,在矩形ABCD中,OD=OC,AB∥CD,∠BCD=90°,∴∠2=∠3=∠4,∠3+∠5=90°,∵DE=BE,∴∠1=∠2,又∵BE平分∠DBC,∴∠1=∠6,∴∠3=∠6,∴∠6+∠5=90°,∴BF⊥AC;(2)解:与△OBF相似的三角形有△ECF,△BAF理由如下:∵∠1=∠3,∠EFC=∠BFO,∴△ECF∽△OBF,∵DE=BE,∴∠1=∠2,又∵∠2=∠4,∴∠1=∠4,又∵∠BFA=∠OFB,∴△BAF∽△OBF;(3)解:在矩形ABCD中,∠4=∠3=∠2,∵∠1=∠2,∴∠1=∠4.又∵∠OFB=∠BFA,∴△OBF∽△BFA.∵∠1=∠3,∠OFB=∠EFC,∴△OBF∽△ECF.∴,∴,即3CF=2BF,∴3(CF+OF)=3CF+9=2BF+9,∴3OC=2BF+9∴3OA=2BF+9①,∵△ABF∽△BOF,∴,∴BF2=OF•AF,∴BF2=3(OA+3)②,联立①②,可得BF=1±(负值舍去),∴DE=BE=2+1+=3+.8.如图,平行四边形ABCD中,AB=5,BC=10,BC边上的高AM=4,点E为BC边上的动点(不与B、C重合,过点E作直线AB的垂线,垂足为F,连接DE、DF.(1)求证:△ABM∽△EBF;(2)当点E为BC的中点时,求DE的长;(3)设BE=x,△DEF的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并求当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?【分析】(1)利用两个角对应相等的三角形全等即可证明△ABM∽△EBF;(2)过点E作EN⊥AD于点N,可得四边形AMEN为矩形,从而得到NE=AM=4,AN=ME,再由勾股定理求出BM=3,从而得到ME=AN=2,进而得到DN=8,再由勾股定理,即可求解;(3)延长FE交DC的延长线于点G.根据,可得,再证得△ABM∽△ECG,可得,从而得到,再根据三角形的面积公式,得到函数关系式,再根据二次函数的性质,即可求解.【解答】(1)证明:∵EF⊥AB,AM是BC边上的高,∴∠AMB=∠EFB=90°,又∵∠B=∠B,∴△ABM∽△EBF;(2)解:过点E作EN⊥AD于点N,如图:在平行四边形ABCD中,AD∥BC,又∵AM是BC边上的高,∴AM⊥AD,∴∠AME=∠MAN=∠ANE=90°,∴四边形AMEN为矩形,∴NE=AM=4,AN=ME,在Rt△ABM中,,又∵E为BC的中点,∴,∴ME=AN=2,∴DN=8,在Rt△DNE中,;(3)解:延长FE交DC的延长线于点G,如图:∵sin B==,∴,∴EF=x,∵AB∥CD,∴∠B=∠ECG,∠EGC=∠BFE=90°,又∵∠AMB=∠EGC=90°,∴△ABM∽△ECG,∴,∴,∴GC=(10﹣x),∴DG=DC+GC=5+(10﹣x),∴y=EF•DG=×x•[5+(10﹣x)]=﹣x2+x=﹣(x﹣)2+,∴当x=时,y有最大值为,答:y=﹣x2+x,当x=时,y有最大值为.9.【问题呈现】如图1,△ABC和△ADE都是等边三角形,连接BD,CE.求证:BD=CE.【类比探究】如图2,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠ABC =∠ADE =90°.连接BD ,CE .请直接写出CE BD 的值.【拓展提升】如图3,△ABC 和△ADE 都是直角三角形,∠ABC =∠ADE =90°,且43==DE AD BC AB .连接BD ,CE . (1)求CEBD 的值; (2)延长CE 交BD 于点F ,交AB 于点G .求sin ∠BFC 的值.【分析】【问题呈现】证明△BAD CAE ,从而得出结论;【类比探究】证明△BAD ∽△CAE ,进而得出结果;【拓展提升】(1)先证明△ABC ∽△ADE ,再证得△CAE ∽△BAD ,进而得出结果;(2)在(1)的基础上得出∠ACE =∠ABD ,进而∠BFC =∠BAC ,进一步得出结果.【解答】【问题呈现】证明:∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形,∴AD =AE ,AB =AC ,∠DAE =∠BAC =60°,∴∠DAE ﹣∠BAE =∠BAC ﹣∠BAE ,∴∠BAD =∠CAE ,∴△BAD ≌△CAE (SAS ),∴BD =CE ;【类比探究】解:∵△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∴==,∠DAE =∠BAC =45°,∴∠DAE ﹣∠BAE =∠BAC ﹣∠BAE ,∴∠BAD =∠CAE ,∴△BAD ∽△CAE ,∴==;【拓展提升】解:(1)∵==,∠ABC =∠ADE =90°,∴△ABC ∽△ADE ,∴∠BAC =∠DAE ,,∴∠CAE =∠BAD ,∴△CAE ∽△BAD ,∴==;(2)由(1)得:△CAE ∽△BAD ,∴∠ACE =∠ABD ,∵∠AGC =∠BGF ,∴∠BFC =∠BAC ,∴sin ∠BFC ==.10.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =4,点M 、N 分别在AB 、AD 上,且MN ⊥MC ,点E 为CD 的中点,连接BE 交MC 于点F .(1)当F 为BE 的中点时,求证:AM =CE ;(2)若BF EF=2,求ND AN的值;(3)若MN ∥BE ,求NDAN 的值. 【分析】(1)根据矩形的性质,利用AAS 证明△BMF ≌△ECF ,得BM =CE ,再利用点E 为CD 的中点,即可证明结论;(2)利用△BMF ∽△ECF ,得,从而求出BM 的长,再利用△ANM ∽△BMC ,得,求出AN 的长,可得答案;(3)首先利用同角的余角相等得∠CBF =∠CMB ,则tan ∠CBF =tan ∠CMB ,得,可得BM 的长,由(2)同理可得答案.【解答】(1)证明:∵F 为BE 的中点,∴BF =EF ,∵四边形ABCD 是矩形,∴AB ∥CD ,AB =CD∴∠BMF =∠ECF ,∵∠BFM =∠EFC ,∴△BMF ≌△ECF (AAS ),∴BM =CE ,∵点E 为CD 的中点,∴CE =DE ,∴BM =CE =DE ,∵AB =CD ,∴AM =CE ;(2)解:∵∠BMF =∠ECF ,∠BFM =∠EFC ,∴△BMF∽△ECF,∴,∵CE=3,∴BM=,∴AM=,∵CM⊥MN,∴∠CMN=90°,∴∠AMN+∠BMC=90°,∵∠AMN+∠ANM=90°,∴∠ANM=∠BMC,∵∠A=∠MBC,∴△ANM∽△BMC,∴,∴,∴,∴DN=AD﹣AN=4﹣=,∴;(3)解:∵MN∥BE,∴∠BFC=∠CMN,∴∠FBC+∠BCM=90°,∵∠BCM+∠BMC=90°,∴∠CBF=∠CMB,∴tan∠CBF=tan∠CMB,∴,∴,∴,∴=,由(2)同理得,,∴,解得AN=,∴DN=AD﹣AN=4﹣=,∴=.11.在四边形ABCD中,∠BAD的平分线AF交BC于F,延长AB到E使BE=FC,G是AF的中点,GE 交BC于O,连接GD.(1)当四边形ABCD是矩形时,如图1,求证:①GE=GD;②BO•GD=GO•FC.(2)当四边形ABCD是平行四边形时,如图2,(1)中的结论都成立.请给出结论②的证明.【分析】(1)连接CG,过点G作GJ⊥CD于点J.证明△EAG≌△DAG(SAS),可得EG=DG,∠AEG =∠ADG,再证明△OBE∽△OGC,推出=,可得结论;(2)过点D作DT⊥BC于点T,连接GT.证明△EAG≌△DAG(SAS),推出EG=DG,∠AEG=∠ADG,再证明△OBE∽△OGT,推出=,可得结论.【解答】(1)证明:连接CG,过点G作GJ⊥CD于点J.∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=∠ABC=90°,AD=BC,∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF=45°,∴∠AFB=∠BAF=45°,∴BA=BF,∵BE=CF,∴AE=AB+BE=BF+CF=BC=AD,∵AG=AG,∴△EAG≌△DAG(SAS),∴EG=DG,∠AEG=∠ADG,∵AD∥FC,AG=GF,∴DJ=JC,∵GJ⊥CD,∴GD=GC,∴∠GDC=∠GCD,∵∠ADC=∠BCD=90°,∴∠ADG=∠GCO,∴∠OEB=∠OCG,∵∠BOE=∠GOC,∴△OBE∽△OGC,∴=,∵GC=GD,BE=CF,∴BO•GD=GO•FC;(2)解:过点D作DT⊥BC于点T,连接GT.∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠DAG=∠AFB,∵AF平分∠DAB,∴∠DAG=∠BAF,∴BAF=∠AFB,∴AE =AB +BE =BF +CF =BC =AD , ∵AG =AG ,∴△EAG ≌△DAG (SAS ), ∴∠AEG =∠ADG , ∵AD ∥FT ,AG =GF , ∴DJ =JT , ∵GJ ⊥DT , ∴GD =GT , ∴∠GDT =∠GTD , ∵∠ADT =∠BTD =90°, ∴∠ADG =∠GTO , ∴∠OEB =∠OTG , ∵∠BOE =∠GOT , ∴△OBE ∽△OGT , ∴=,∵GT =GD ,BE =CF , ∴BO •GD =GO •FC . 12.问题背景:一次数学综合实践活动课上,小慧发现并证明了关于三角形角平分线的一个结论.如图1,已知AD 是△ABC 的角平分线,可证CDBDAC AB =.小慧的证明思路是:如图2,过点C 作CE ∥AB ,交AD 的延长线于点E ,构造相似三角形来证明CDBDAC AB =.(1)请参照小慧提供的思路,利用图2证明:CDBDAC AB =; 应用拓展:(2)如图3,在Rt △ABC 中,∠BAC =90°,D 是边BC 上一点.连接AD ,将△ACD 沿AD 所在直线折叠,点C 恰好落在边AB 上的E 点处. ①若AC =1,AB =2,求DE 的长;②若BC =m ,∠AED =α,求DE 的长(用含m ,α的式子表示).【分析】(1)证明△CED ∽△BAD ,由相似三角形的性质得出,证出CE =CA ,则可得出结论;(2)①由折叠的性质可得出∠CAD =∠BAD ,CD =DE ,由(1)可知,,由勾股定理求出BC=,则可求出答案;②由折叠的性质得出∠C =∠AED =α,则tan ∠C =tan α=,方法同①可求出CD =,则可得出答案.【解答】(1)证明:∵CE ∥AB , ∴∠E =∠EAB ,∠B =∠ECB , ∴△CED ∽△BAD , ∴,∵∠E =∠EAB ,∠EAB =∠CAD , ∴∠E =∠CAD , ∴CE =CA ,(2)解:①∵将△ACD沿AD所在直线折叠,点C恰好落在边AB上的E点处,∴∠CAD=∠BAD,CD=DE,由(1)可知,,又∵AC=1,AB=2,∴,∴BD=2CD,∵∠BAC=90°,∴BC===,∴BD+CD=,∴3CD=,∴CD=;∴DE=;②∵将△ACD沿AD所在直线折叠,点C恰好落在边AB上的E点处,∴∠CAD=∠BAD,CD=DE,∠C=∠AED=α,∴tan∠C=tanα=,由(1)可知,,∴tanα=,∴BD=CD•tanα,又∵BC=BD+CD=m,∴CD•tanα+CD=m,∴CD=,∴DE =.13.【基础巩固】(1)如图1,在△ABC 中,D ,E ,F 分别为AB ,AC ,BC 上的点,DE ∥BC ,BF =CF ,AF 交DE 于点G ,求证:DG =EG .【尝试应用】(2)如图2,在(1)的条件下,连结CD ,CG .若CG ⊥DE ,CD =6,AE =3,求BCDE的值. 【拓展提高】(3)如图3,在▱ABCD 中,∠ADC =45°,AC 与BD 交于点O ,E 为AO 上一点,EG ∥BD 交AD 于点G ,EF ⊥EG 交BC 于点F .若∠EGF =40°,FG 平分∠EFC ,FG =10,求BF 的长.【分析】(1)证明△AGD ∽△AFB ,△AFC ∽△AGE ,根据相似三角形的性质得到=,进而证明结论;(2)根据线段垂直平分线的性质求出CE ,根据相似三角形的性质计算,得到答案;(3)延长GE 交AB 于M ,连接MF ,过点M 作MN ⊥BC 于N ,根据直角三角形的性质求出∠EFG ,求出∠MFN =30°,根据直角三角形的性质、勾股定理计算即可. 【解答】(1)证明:∵DE ∥BC , ∴△AGD ∽△AFB ,△AFC ∽△AGE , ∴=,=,∴=,∵BF =CF , ∴DG =EG ;(2)解:∵DG=EG,CG⊥DE,∴CE=CD=6,∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴===;(3)解:延长GE交AB于M,连接MF,过点M作MN⊥BC于N,∵四边形ABCD为平行四边形,∴OB=OD,∠ABC=∠ADC=45°,∵MG∥BD,∴ME=GE,∵EF⊥EG,∴FM=FG=10,在Rt△GEF中,∠EGF=40°,∴∠EFG=90°﹣40°=50°,∵FG平分∠EFC,∴∠GFC=∠EFG=50°,∵FM=FG,EF⊥GM,∴∠MFE=∠EFG=50°,∴∠MFN=30°,∴MN=MF=5,∴NF==5,∵∠ABC=45°,∴BN=MN=5,∴BF=BN+NF=5+5.14.如图1,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6.点E是线段AD上的动点(点E不与点A,D重合),连接CE,过点E作EF⊥CE,交AB于点F.(1)求证:△AEF∽△DCE;(2)如图2,连接CF,过点B作BG⊥CF,垂足为G,连接AG.点M是线段BC的中点,连接GM.①求AG+GM的最小值;②当AG+GM取最小值时,求线段DE的长.【分析】(1)由矩形的性质及直角三角形的性质证出∠DCE=∠AEF,根据相似三角形的判定可得出结论;(2)①连接AM,由直角三角形的性质得出MB=CM=GM=,则点G在以点M为圆心,3为半径的圆上,当A,G,M三点共线时,AG+GM=AM,此时,AG+GM取得最小值,由勾股定理求出AM=5,则可得出答案;②方法一:过点M作MN∥AB交FC于点N,证明△CMN∽△CBF,由相似三角形的性质得出,设AF=x,则BF=4﹣x,得出MN=BF=(4+x),证明△AFG∽△MNG,得出比例线段,列出方程,解得x=1,求出AF=1,由(1)得,设DE=y,则AE=6﹣y,得出方程,解得y=3+或y=3﹣,则可得出答案.方法二:过点G作GH∥AB交BC于点H,证明△MHG∽△MBA,由相似三角形的性质得出,求出GH=,MH=,证明△CHG∽△CBF,得出,求出FB=3,则可得出AF=1,后同方法一可求出DE的长.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠D=90°,∴∠CED+∠DCE=90°,∵EF⊥CE,∴∠CED+∠AEF=90°,∴∠DCE=∠AEF,∴△AEF∽△DCE;(2)解:①连接AM,如图2,∵BG⊥CF,∴△BGC是直角三角形,∵点M是BC的中点,∴MB=CM=GM=,∴点G在以点M为圆心,3为半径的圆上,当A,G,M三点不共线时,由三角形两边之和大于第三边得:AG+GM>AM,当A,G,M三点共线时,AG+GM=AM,此时,AG+GM取得最小值,在Rt△ABM中,AM===5,∴AG+GM的最小值为5.②如图3,过点M作MN∥AB交FC于点N,∴△CMN∽△CBF,∴,设AF=x,则BF=4﹣x,∴MN=BF=(4﹣x),∵MN∥AB,∴△AFG∽△MNG,∴,由(2)可知AG+GM的最小值为5,即AM=5,又∵GM=3,∴AG=2,∴,解得x =1, 即AF =1, 由(1)得,设DE =y ,则AE =6﹣y , ∴,解得:y =3+或y =3﹣, ∵0<6,0<3﹣<6, ∴DE =3+或DE =3﹣.15.已知矩形ABCD ,点E 为直线BD 上的一个动点(点E 不与点B 重合),连接AE ,以AE 为一边构造矩形AEFG (A ,E ,F ,G 按逆时针方向排列),连接DG .(1)如图1,当1==AE AGAB AD 时,请直接写出线段BE 与线段DG 的数量关系与位置关系; (2)如图2,当2==AEAGAB AD 时,请猜想线段BE 与线段DG 的数量关系与位置关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BG ,EG ,分别取线段BG ,EG 的中点M ,N ,连接MN ,MD ,ND ,若AB =5,∠AEB =45°,请直接写出△MND 的面积.【分析】(1)证明△BAE ≌△DAG ,进一步得出结论; (2)证明BAE ∽△DAG ,进一步得出结论;(3)当点E在线段BD上时,解斜三角形ABE,求得BE=3,根据(2)可得DG=6,从而得出三角形BEG的面积,可证得△MND≌△MNG,△MNG与△BEG的面积比等于1:4,进而求得结果;同理可得点E在DB的延长线时的情形.【解答】解:(1)由题意得:四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,∴∠BAD﹣∠DAE=∠EAG﹣∠DAE,∴∠BAE=∠DAG,∴△BAE≌△DAG(SAS),∴BE=DG,∠ABE=∠ADG,∴∠ADG+∠ADB=∠ABE+∠ADB=90°,∴∠BDG=90°,∴BE⊥DG;(2)BE=,BE⊥DG,理由如下:由(1)得:∠BAE=∠DAG,∵==2,∴△BAE∽△DAG,∴,∠ABE=∠ADG,∴∠ADG+∠ADB=∠ABE+∠ADB=90°,∴∠BDG=90°,∴BE⊥DG;(3)如图,当B在线段BD上时,作AH⊥BD于H,∵tan∠ABD=,∴设AH=2x,BH=x,在Rt△ABH中,x2+(2x)2=()2,∴BH=1,AH=2,在Rt△AEH中,∵tan∠AEB=,∴,∴EH=AH=2,∴BE=BH+EH=3,∵BD==5,∴DE=BD﹣BE=5﹣3=2,由(2)得:,DG⊥BE,∴DG=2BE=6,∴S△BEG===9,在Rt△BDG和Rt△DEG中,点M是BG的中点,点N是CE的中点,∴DM=GM=,∵NM=NM,∴△DMN≌△GMN(SSS),∵MN是△BEG的中位线,∴MN∥BE,∴△BEG∽△MNG,∴=()2=,∴S△MND=S△MNG=S△BEG=,如图,同上可得:BE=EH﹣BH=2﹣1=1,DG=2BE=2,∴=1,∴S△BEG=,综上所述:△DMN的面积是或.。
相似三角形中的辅助线及动点问题(经典题型)
动点题型
1、如图正方形 ABCD 的边长为 2,AE=EB,线段 MN 的两端点分别在 CB、CD 上滑动,且 MN=1,当 CM 为何值时△AED 与以 M、N、C 为顶点的三角形相似?
一、作平行线
例 1. 如图, ABC 的 AB 边和 AC 边上各取一点 D 和 E,且使 AD=AE,DE 延长线与 BC 延长线相交于 F, 求证:
BF BD CF CE
例 2. 如图,△ABC 中,AB<AC,在 AB、AC 上分别截取 BD=CE,DE,BC 的延长线相交于点 F, 证明:AB·DF=AC·EF。
1
三、作延长线 例 5. 如图,在梯形 ABCD 中,AD∥BC,若∠BCD 的平分线 CH⊥AB 于点 H,BH=3AH,且四边形 AHCD 的 面积为 21,求△HBC 的面积。
例 6. 如图,Rt ABC 中,CD 为斜边 AB 上的高,E 为 CD 的中点,AE 的延长线交 BC 于 F,FG AB 于 G,求证:FG =CF BF
A P H E D
B
C
1.如图,已知一个三角形纸片 ABC , BC 边的长为 8, BC 边上的高为 6 , B 和 C 都为锐角, M 为 AB 一 动点(点 M 与点 A、B 不重合) ,过点 M 作 MN ∥ BC ,交 AC 于点 N ,在 △ AMN 中,设 MN 的长为 x , MN 上的高为 h . (1)请你用含 x 的代数式表示 h . 使 △ AMN 落在四边形 BCNM 所在平面, 设点 A 落在平面的点为 A1 , △ A1 MN (2) 将 △ AMN 沿 MN 折叠, 与四边形 BCNM 重叠部分的面积为 y ,当 x 为何值时, y 最大,最大值 为多少?
思维特训(十一) 相似三角形中的辅助线作法归类
思维特训(十一) 相似三角形中的辅助线作法归类在添加辅助线时,所添加的辅助线往往能构造出一组或多组相似三角形,或得到成比例的线段,或得出等角、等边,从而为证明三角形相似或进行有关的计算找到等量关系. 作辅助线的方法主要有以下几种:(1)作平行线构造“A ”型或“X ”型相似;(2)作平行线转换线段比;(3)作垂直证明相似.图11-S -1类型一 作平行线构造“A ”型或“X ”型相似1.如图11-S -2,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 为AB 延长线上一点,OE 交BC 于点F ,若AB =a ,BC =b ,BE =c ,求BF 的长.图11-S -22.如图11-S -3,在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,CF 为任一直线,CF 交AD 于点E ,交AB 于点F .求证:AE DE =2AF BF. 图11-S -33.在一节数学课上,老师出示了这样一个问题让学生探究:如图11-S -4,在△ABC中,D 是BA 延长线上一动点,点F 在BC 上,且CF BF =12,连接DF 交AC 于点E . (1)如图△,当E 恰为DF 的中点时,请求出AD AB的值; (2)如图△,当DE EF =a (a >0)时,请求出AD AB的值(用含a 的代数式表示). 思考片刻后,同学们纷纷表达自己的想法:甲:过点F 作FG △AB 交AC 于点G ,构造相似三角形解决问题;乙:过点F 作FG △AC 交AB 于点G ,构造相似三角形解决问题;丙:过点D 作DG △BC 交CA 的延长线于点G ,构造相似三角形解决问题. 老师说:“这三位同学的想法都可以”.请参考上面某一种想法,完成第(1)问的求解过程,并直接写出第(2)问中AD AB的值. 图11-S -4类型二 作平行线转换线段的比4.如图11-S -5,B 为AC 的中点,E 为BD 的中点,求AF AE的值. 图11-S -55.如图11-S -6,已知等边三角形ABC ,D 为AC 边上的一动点,CD =nDA ,连接BD ,M 为线段BD 上一点,∠AMD =60°,连接AM 并延长交BC 于点E .(1)若n =1,则BE CE =______,BM DM=______; (2)若n =2,如图△,求证:BM =6DM ;(3)当n =________时,M 为BD 的中点(直接写出结果,不要求证明).图11-S -66.2019·朝阳 已知:如图11-S -7,在△ABC 中,点D 在AB 上,E 是BC 的延长线上一点,且AD =CE ,连接DE 交AC 于点F .(1)猜想证明:如图△,在△ABC 中,若AB =BC ,学生们发现:DF =EF .下面是两位学生的证明思路:思路1:过点D 作DG △BC ,交AC 于点G ,可通过证△DFG △△EFC 得出结论;思路2:过点E 作EH △AB ,交AC 的延长线于点H ,可通过证△ADF △△HEF 得出结论. 请你参考上面的思路,证明DF =EF (只用一种方法证明即可).(2)类比探究:在(1)的条件下(如图△),过点D 作DM △AC 于点M ,试探究线段AM ,MF ,FC 之间满足的数量关系,并证明你的结论.(3)延伸拓展:如图△,在△ABC 中,若AB =AC ,∠ABC =2△BAC ,AB BC=m ,请你用尺规作图在图△中作出AD 的垂直平分线交AC 于点N (不写作法,只保留作图痕迹),并用含m的代数式直接表示FN AC的值. 图11-S -7类型三 作垂直证相似7.如图11-S -8,在△ABC 中,∠C =90°,D 为边AB 的中点,M ,N 分别为边AC ,CB 上的点,且DM ⊥DN .(1)求证:DM DN =BC AC; (2)若BC =6,AC =8, CM =5,直接写出CN 的长.图11-S -88.如图11-S -9,在△ABC 中,D 是BC 边上的点(不与点B ,C 重合),连接AD . 问题引入:(1)如图△,当D 是BC 边的中点时,S △ABD ∶S △ABC =________;当D 是BC 边上任意一点时,S △ABD ∶S △ABC =________(用图中已有线段表示).探索研究:(2)如图△,在△ABC 中,O 是线段AD 上一点(不与点A ,D 重合),连接BO ,CO ,试猜想S △BOC 与S △ABC 之比应该等于图中哪两条线段之比,并说明理由.拓展应用:(3)如图△,O 是线段AD 上一点(不与点A ,D 重合),连接BO 并延长交AC 于点F ,连接CO 并延长交AB 于点E .试猜想OD AD +OE CE +OF BF的值,并说明理由. 图11-S -99.如图11-S -10,已知一个直角三角形纸片ACB ,其中,∠ACB =90°,AC =4,BC =3,E ,F 分别是AC ,AB 边上的点,连接EF .(1)如图△,若将直角三角形纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在AB 边上的点D 处,且S 四边形ECBF =3S △EDF ,则AE =________;(2)如图△,若将直角三角形纸片ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,且MF △CA ,求EF 的长;(3)如图△,若FE 的延长线与BC 的延长线相交于点N ,CN =1,CE =47,求AF BF的值. 图11-S -10详解详析1.解:如图,过点O 作OM △BC 交AB 于点M .∵O 是AC 的中点,OM ∥BC ,∴M 是AB 的中点,即MB =12a , ∴OM 是△ABC 的中位线,OM =12BC =12b . ∵OM ∥BC ,∴△BEF ∽△MEO ,∴BF MO =BE ME , 即BF 12b =c a 2+c ,∴BF =bc a +2c . 2.证明:如图,过点D 作DG △CF 交AB 于点G .∵DG ∥CF ,D 为BC 的中点,∴G 为BF 的中点,FG =BG =12BF . ∵EF ∥DG ,∴AE DE =AF GF =AF 12BF =2AF BF . 3.解:(1)甲同学的想法:如图△,过点F 作FG △AB 交AC 于点G ,∴△AED ∽△GEF ,∴AD GF =ED EF. ∵E 为DF 的中点,∴ED =EF ,∴AD =GF .∵FG ∥AB ,∴△CGF ∽△CAB ,∴GF AB =CF CB. ∵CF BF =12,∴CF CB =13,∴AD AB =GF AB =CF CB =13. 乙同学的想法:如图△,过点F 作FG △AC 交AB 于点G ,∴AD AG =ED EF. ∵E 为DF 的中点,∴ED =EF ,∴AD =AG .∵FG ∥AC ,∴AG AB =CF CB. ∵CF BF =12,∴CF CB =13,∴AD AB =AG AB =CF CB =13. 丙同学的想法:如图③,过点D 作DG △BC 交CA 的延长线于点G ,∴∠C =△G ,∠CFE =△GDE ,∴△GDE ∽△CFE ,∴GD CF =ED EF. ∵E 为DF 的中点,∴ED =EF ,∴GD =CF .∵DG ∥BC ,∴∠C =△G ,∠B =△ADG ,∴△ADG ∽△ABC ,∴AD AB =DG BC .∵CF BF =12,∴CF BC =13. ∴AD AB =DG BC =CF BC =13. (2)如图△,过点D 作DG △BC 交CA 的延长线于点G ,∴∠C =△G ,∠CFE =△GDE ,∴△GDE ∽△CFE ,∴GD CF =ED EF. ∵DE EF =a ,∴ED =aEF , ∴DG =aCF .∵DG ∥BC ,∴∠C =△G ,∠B =△ADG ,∴△ADG ∽△ABC ,∴AD AB =DG BC . ∵CF BF =12,∴CF BC =13,即BC =3CF . ∴AD AB =DG BC =aCF 3CF =a 3. 4.解:取CF 的中点G ,连接BG .∵B 为AC 的中点,∴BG AF =12,且BG △AF . 又E 为BD 的中点,∴F 为DG 的中点,△EF BG =12,∴EF AF =14, ∴AF AE =43. 5.解:(1)当n =1时,CD =DA .∵△ABC 是等边三角形,∴BD ⊥AC ,∠BAC =60°,∴∠ADM =90°.又△△AMD =60°,∴∠MAD =30°,∴∠BAE =△BAC -△MAD =30°,即△BAE =△EAD ,∴AE 为△ABC 的中线,∴BE CE=1. 在△AMD 中,DM =12AM (30°角所对的直角边等于斜边的一半). ∵∠BAM =△ABM =30°,∴AM =BM ,∴BM DM=2. (2)证明:△△AMD =△ABD +△BAE =60°,∠CAE +△BAE =60°,∴∠ABD =△CAE .又△BA =AC ,∠BAD =△ACE =60°,∴△BAD △△ACE (ASA),∴AD =CE ,∴CD =BE .如图,过点C 作CF △BD 交AE 的延长线于点F ,∴FC BM =CE BE =AD CD =12①,DM FC =AD AC =13②,由△×△得DM BM =16,∴BM =6DM . (3)△M 为BD 的中点,∴BM =MD .∵△BAD ≌△ACE ,∴AD =CE ,∴CD =BE .∵△AMD ∽△ACE ,△BME ∽△BCD ,△AD AE =MD CE ,BM BC =ME CD, ∴AD =MD ·AE CE ③,CD =BC ·ME BM④, 由△×△得CD =5-12DA ,∴n =5-12. 6.解:(1)思路1:如图△,过点D 作DG △BC ,交AC 于点G .∵AB =BC ,∴∠A =△BCA .∵DG ∥BC ,∴∠DGA =△BCA ,∠DGF =△ECF ,∴∠A =△DGA ,∴DA =DG .∵AD =CE ,∴DG =CE .又△△DFG =△EFC ,∴△DFG ≌△EFC ,∴DF =EF .思路2:如图△,过点E 作EH △AB ,交AC 的延长线于点H .∵AB =BC ,∴∠A =△BCA .∵EH ∥AB ,∴∠A =△H .∵∠ECH =△BCA ,∴∠H =△ECH ,∴CE =EH .∵AD =CE ,∴AD =EH .又△△AFD =△HFE ,∴△DF A ≌△EFH ,∴DF =EF .(2)结论:MF =AM +FC .证明:如图△,由思路1可知:DA =DG ,△DFG ≌△EFC ,∴FG =FC .∵DM ⊥AG ,∴AM =GM .∵MF =FG +GM ,∴MF =AM +FC .(3)AD 的垂直平分线交AC 于点N ,如图△所示.连接DN ,过点D 作DG △CE 交AC 于点G .设DG =a ,BC =b ,则AB =AC =mb ,AD =AG =ma .∵∠ABC =2△BAC ,设△BAC =x ,则△B =△ACB =2x ,∴5x =180°,∴x =36°,∴∠A =36°. ∵NA =ND ,∴∠A =△ADN =36°.∵∠ADG =△B =72°,∴∠NDG =△A =36°.又△△DGN =△AGD ,∴△GDN ∽△GAD ,∴DG 2=GN ·GA .易知DG =DN =AN =a ,∴a 2=(ma -a )·ma ,两边同除以a ,得m 2a -ma -a =0. ∵DG ∥CE ,∴DG ∶CE =FG △FC =DG △DA =1△m .∵CG =mb -ma ,∴FG =1m +1·m (b -a ), ∴FN =GN +FG =ma -a +1m +1m (b -a )=m 2a -a +mb -ma m +1=mb m +1, ∴FN AC =mbm +1mb =1m +1. 7.解:(1)证明:如图,过点D 作DP △BC 于点P ,DQ ⊥AC 于点Q ,∴∠DQM =△DPN =90°.又△△C =90°,∴四边形CPDQ 为矩形,∴∠QDP =90°,即△MDQ +△MDP =90°. ∵DM ⊥DN ,∴∠MDN =90°,即△MDP +△NDP =90°,∴∠MDQ =△NDP ,∴△DMQ ∽△DNP ,∴DM DN =DQ DP. ∵D 为AB 的中点,DQ ∥BC ,DP ∥AC ,∴DQ =12BC ,DP =12AC ,∴DQ DP =BC AC ,∴DM DN=BC AC. (2)由题意得AQ =CQ =4,MQ =CM -CQ =5-4=1,DQ =12BC =3,DP =12AC =4. ∵△DMQ ∽△DNP ,∴MQ NP =DQ DP ,∴NP =43. 又CP =PB =3,∴CN =3-43=53. 8.解:(1)1△2 BD △BC(2)猜想S △BOC 与S △ABC 之比应该等于OD △AD .理由:如图,分别过点O ,A 作BC 的垂线OE ,AF ,垂足分别为E ,F ,∴OE ∥AF ,∴OD ∶AD =OE △AF .∵S △BOC =12BC ·OE ,S △ABC =12BC ·AF , ∴S △BOC ∶S △ABC =⎝⎛⎭⎫12BC ·OE ∶⎝⎛⎭⎫12BC ·AF =OE △AF =OD △AD . (3)猜想OD AD +OE CE +OF BF的值是1.理由如下: 由(2)可知:OD AD +OE CE +OF BF =S △BOC S △ABC +S △BOA S △ABC +S △AOC S △ABC =S △BOC +S △BOA +S △AOC S △ABC =S △ABC S △ABC=1. 9.解:(1)△将△ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在AB 边上的点D 处, ∴EF ⊥AB ,△AEF ≌△DEF ,∴S △AEF =S △DEF .∵S 四边形ECBF =3S △EDF ,∴S △ABC =4S △AEF .在Rt △ABC 中,∵∠ACB =90°,AC =4,BC =3,∴AB =5.∵∠EAF =△BAC ,∴Rt △AEF ∽Rt △ABC ,∴S △AEF S △ABC =(AE AB)2,即(AE 5)2=14,∴AE =2.5. (2)连接AM 交EF 于点O ,如图△,∵将△ACB 的一角沿EF 折叠,折叠后点A 落在BC 边上的点M 处,∴AE =EM ,AF =MF ,∠AFE =∠MFE .∵MF ∥CA ,∴∠AEF =△MFE ,∴∠AEF =△AFE ,∴AE =AF ,∴AE =EM =MF =AF ,∴四边形AEMF 为菱形.设AE =x ,则EM =x ,CE =4-x .∵四边形AEMF 为菱形,∴EM ∥AB ,∴△CME ∽△CBA ,∴CM CB =CE CA =EM AB, 即CM 3=4-x 4=x 5,解得x =209,CM =43. 在Rt △ACM 中,AM =AC 2+CM 2=4103. ∵S 菱形AEMF =12EF ·AM =AE ·CM , ∴EF =2×43×2094103=4109. (3)如图△,过点F 作FH △BC 于点H ,∵EC ∥FH ,∴△NCE ∽△NHF , ∴CN ∶NH =CE △FH ,即1△NH =47∶FH ,∴FH ∶NH =4△7. 设FH =4x ,NH =7x ,则CH =7x -1,BH =3-(7x -1)=4-7x .∵FH ∥AC ,∴△BFH ∽△BAC ,∴BH ∶BC =FH △AC ,即(4-7x )△3=4x △4,解得x =0.4,∴FH =4x =85,BH =4-7x =65.第11页/共11页 在Rt △BFH 中,BF =(65)2+(85)2=2, ∴AF =AB -BF =5-2=3,∴AF BF =32.。
相似三角形中几种常见的辅助线作法
相似三角形中几种常见的辅助线作法在添加辅助线时,所添加的辅助线往往能够构造出一组或多组相似三角形,或得到成比例的线段或出等角,等边,从而为证明三角形相似或进行相关的计算找到等量关系。
主要的辅助线有以下几种:一、添加平行线构造“A ”“X ”型例1:如图,D 是△ABC 的BC 边上的点,BD :DC=2:1,E 是AD 的中点,求:BE :EF 的值.解法一:过点D 作CA 的平行线交BF 于点P ,则∴PE=EF BP=2PF=4EF 所以BE=5EF ∴BE :EF=5:1.解法二:过点D 作BF 的平行线交AC 于点Q ,∴BE :EF=5:1.解法三:过点E 作BC 的平行线交AC 于点S ,解法四:过点E 作AC 的平行线交BC 于点T ,∵BD=2DC ∴ ∴BE :EF=5:1.变式:如图,D 是△ABC 的BC 边上的点,BD :DC=2:1,E 是AD 的中点,连结BE 并延长交AC 于F,求AF :CF 的值.解法一:过点D 作CA 的平行线交BF 于点P , 解法二:过点D 作BF 的平行线交AC 于点Q , 解法三:过点E 作BC 的平行线交AC 于点S , 解法四:过点E 作AC 的平行线交BC 于点T ,,1==AE DE FEPE ,2==DC BD PF BP ,则2==EA DA EF DQ ,3==DCBC DQBF ,EF EF EF EF DQ EF BF BE 563=-=-=-=,则DC CT DT 21==;TC BT EF BE =,DC BT 25=例2:如图,在△ABC的AB边和AC边上各取一点D和E,且使AD=AE,DE延长线与BC延长线相交于F ,求证:(证明:过点C作CG分析:证明等积式问题常常化为比例式,再通过相似三角形对应边成比例来证明。
不相似,因而要通过两组三角形相似,运用中间比代换得到,为构造相似三角形,需添加平行线。
.方法一:过E作EM方法二:过D作DN例4:在△ABC中,D为AC上的一点,E为CB延长线上的一点,BE=AD,DE交AB于F。
(完整版)相似三角形中的辅助线专题训练【可修改文字】
可编辑修改精选全文完整版相似三角形中的辅助线专题训练一、基本图形:二、基本方法:证相似,实不难,A字字仔细看;如没有,辅助线,各种情况常相见。
三、实例演习:(一)遇燕尾,作平行,构造字一般行。
1、BE=AD,求证:EF·BC=AC·DF(二)遇梯形,延长腰,构成A字瞧一瞧。
2、梯形ABCD中,AD∥BC,CH平分∠BCD,BH=3AH,四边形AHCD的面积为21,求△HBC的面积。
(三)遇平分,作等腰,三线合一要记牢。
3、AC⊥BC,AE⊥DE,2∠ADE=∠B,AC:BC=3:1,求AE:DG(四)直角多,垂线作,再难题目你能做。
4、平行四边形ABCD中,CE⊥AE,CF⊥AF,求证:AB·AE+AD·AF=AC2HDCBAEDCBAGEDCBAA BCDEF四、巩固练习:(做题目,看情况,灵活运用最恰当。
) 1、BD :DC =2:1,E 为AD 中点,求①BE :EF ②AF :FC2、平行四边形ABCD 中,E 为AB 中点,AF :FD =1:2,求AG :GC3、D 为BC 中点,求证:AF :BF =AE :EC4、AC ⊥BC ,CD ⊥AB ,FG ⊥AB ,E 为CD 中点,求证:FG 2=CF ·BF 5、AB =AC ,AD 为中线,CF ∥AB ,求证:BP 2=PE ·PF6、AD 平分∠BAC ,EF 垂直平分AD ,求证:ED 2=EB ·EC7、矩形ABCD 中,E 为AD 中点,EF ⊥EC ,求证:△AEF ∽△ECF8、AB =AC ,AB ⊥BC ,AD 为中线,BE ⊥AD ,求证:①AE =2EC ②∠AEB =∠CED 9、∠BAC =90°,AE ⊥BC ,BD =DC =EC =1,求AC 的长10、AB =AC ,BD 为高,求证:BC 2=2AC ·CDFE DC BA G F E DC B A A BC DE FA B C D E F G PA BC D E F AB CD EF AB CD E F P AB C D E PAB CDEA BCDPA B CD E。
相似三角形常用辅助线
• 1、在△ABC中,D为AC上的一点,E为CB 延长线上的一点,BE=AD,DE交AB于F。
• 求证:EF×BC=AC×DF
.
1、证明: 过D作DG∥BC交AB于G, 则△DFG和△EFB相似,∴
DG DF BE EF
∵BE=AD,∴
ED EC
CF FH FG BF
∴FG·FH=CF·BF
∵FG=FH ∴FG2=CF·BF
.
四、作中线
• 例7 如图,中,AB⊥AC,AE⊥BC于E,D 在AC边上,若BD=DC=EC=1,求AC。
.
解:取BC的中点M,连AM
∵ AB⊥AC ∴ AM=CM ∴ ∠1=∠C 又 BD=DC
Rt AE∽C Rt BAC
相交于F,求证:BF
B
CF
BD CE
G
D
证明:过点C作CG//FD交AB于G
小结:本题关键在于AD=AE这个条件怎
样使用。由这道题还可以增加一种证明线
段相等的方法:相似、成比例。
A
EC
.
F
• 例2. 如Biblioteka ,△ABC中,AB<AC,在AB、 AC上分别截取BD=CE,DE,BC的延长线 相交于点F,证明:AB·DF=AC·EF。
• 2、中,,AC=BC,P是AB上一点,Q是 PC上一点(不是中点),MN过Q且 MN⊥CP,交AC、BC于M、N,求证:
P:A P B C:M CN
.
2、证明:
过P作PE⊥AC于E,PF⊥CB于F,
则CEPF为矩形∴ PF //
EC
∵
A B45
RtAEP ∽ RtPFB
中考专题复习 相似三角形(模型-辅助线)
相似三角形(模型-辅助线)一、本章概述相似作为几何学习的一个重要内容,大量的出现在中考试卷中,它与勾股定理和锐角三角形函数并列为初中几何计算三大工具。
本章重点讲解相似的几个模型,如A字形,8字形,一线三等角等模型。
二、知识回顾1、图形的相似(1)相似图形:形状相同的图形叫做相似图形(2)相似多边形:对应角相等,对应边的比相等。
相似多边形对应边的比为相似比。
2.相似三角形(3)平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段的比相等。
(4)相似三角形的判定①预备定理:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段的比相等。
②判定定理:平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似。
如果两个三角形的三组对应边的比相等,那么这两个三角形相似。
如果两个三角形的两组对应边的比相等,并且相应的夹角相等,那么这两个三角形相似。
③传递性定理:如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似。
(5)相似三角形的性质①相似三角形的对应角相等,对应边成比例②相似三角形的周长的比等于相似比;对应线段的比等于相似比;面积比等于相似比的平方。
3.位似(6)多边形不仅相似,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,像这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心。
(7)在平面直角坐标系中,如果位似是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或-k。
1.相似基本模型一、本节概述本节重点讲解“A”字形和“8”字形的应用和构造方法,这两个模型是相似三角形中最为基础的两个模型,但应用十分广泛。
1.“A”字形相似2. ”8”字形相似二、典例精析能力目标:1.熟练掌握正A型相似和正8型相似模型:2.借助平行线构造正A型相似和正8型相似模型解决相关问题。
【例1】已知:图下图,AD(1)若E为AD的中点,射线CE交AB于F,则(2)若E为AD上一点,且,射线CE交AB于F,则思维探究:方法一:通过平行线构造相似解:过A点作AP//BC交CF于点P,“8”字模型APCD方法二:过A作AH//CF交BC延长线于H,则方法三:作DK//CF交AB于K,则方法四:作DM//AB交CF于M,则AF=DM,( 2 ) 构造平行线,通过线段比解决问题作BP//AD交CF于点P,大家可尝试过其他点作平行线,解答中用了A点和D点,其它的同学们自己尝试。
相似三角形难题集锦(含答案)
一、相似三角形中的动点问题1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B作射线BB1∥AC.动点D从点A出发沿射线AC方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E从点C沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D作DH⊥AB于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G是EF中点,连接DG.设点D运动的时间为t秒.(1)当t为何值时,AD=AB,并求出此时DE的长度;(2)当△DEG与△ACB相似时,求t的值.2.如图,在△ABC 中,ABC=90°,AB=6m,BC=8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC向点C移动.同时,动点Q以1m/s的速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t秒.(1)①当t=2.5s时,求△CPQ的面积;②求△CPQ的面积S(平方米)关于时间t(秒)的函数解析式;(2)在P,Q移动的过程中,当△CPQ为等腰三角形时,求出t的值.3.如图1,在Rt△ABC 中,ACB=90°,AC=6,BC=8,点D在边AB上运动,DE 平分CDB交边BC于点E,EM⊥BD,垂足为M,EN⊥CD,垂足为N.(1)当AD=CD时,求证:DE∥AC;(2)探究:AD为何值时,△BME与△CNE相似?4.如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,当P点到达B点时,Q点随之停止运动.设运动的时间为x.(1)当x为何值时,PQ∥BC?(2)△APQ与△CQB能否相似?若能,求出AP的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间(0<t<6)。
相似三角形添加辅助线的方法举例(有答案)-精选.pdf
相似三角形添加辅助线的方法举例例1:已知:如图,△ABC 中,AB =AC ,BD ⊥AC 于D .求证:BC 2=2CD ·AC .例2.已知梯形ABCD 中,BC AD //,AD BC 3,E 是腰AB 上的一点,连结CE(1)如果AB CE ,CD AB ,AE BE 3,求B 的度数;(2)设BCE 和四边形AECD 的面积分别为1S 和2S ,且2132S S ,试求AEBE 的值例3.如图4-1,已知平行四边ABCD 中,E 是AB 的中点,ADAF31,连E 、F 交AC 于G .求AG :AC的值.ABCD例4、如图4—5,B 为AC 的中点,E 为BD 的中点,则AF :AE=___________.例5、如图4-7,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于O 点,E 为AB 延长线上一点,OE 交BC于F ,若AB=a ,BC=b ,BE=c ,求BF 的长.例6、已知在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线.求证:CD BD ACAB.相似三角形添加辅助线的方法举例答案例1:已知:如图,△ABC 中,AB =AC ,BD ⊥AC 于D .求证:BC 2=2CD ·AC .分析:欲证BC 2=2CD ·AC ,只需证BCAC CDBC 2.但因为结论中有“2”,无法直接找到它们所在的相似三角形,因此需要结合图形特点及结论形式,通过添加辅助线,对其中某一线段进行倍、分变形,构造出单一线段后,再证明三角形相似.由“2”所放的位置不同,证法也不同.证法一(构造2CD ):如图,在AC 截取DE =DC ,∵BD ⊥AC 于D ,∴BD 是线段CE 的垂直平分线,∴BC=BE ,∴∠C=∠BEC ,又∵AB =AC ,∴∠C=∠ABC .∴△BCE ∽△ACB .∴BCAC CEBC ,∴BCAC CDBC 2∴BC 2=2CD ·AC .证法二(构造2AC ):如图,在CA 的延长线上截取AE =AC ,连结BE ,∵AB =AC ,∴AB =AC=AE .∴∠EBC=90°,又∵BD ⊥AC .∴∠EBC=∠BDC=∠EDB=90°,∴∠E=∠DBC ,∴△EBC ∽△BDC ∴BCCE CDBC 即BCAC CDBC 2∴BC 2=2CD ·AC .证法三(构造BC 21):如图,取BC 的中点E ,连结AE ,则EC=BC 21.又∵AB=AC ,∴AE ⊥BC ,∠ACE=∠C ∴∠AEC=∠BDC=90°∴△ACE ∽△BCD .∴BC AC CDCE 即BCAC CDBC21.∴BC 2=2CD ·AC .证法四(构造BC 21):如图,取BC 中点E ,连结DE ,则CE=BC 21.∵BD ⊥AC ,∴BE=EC=EB ,∴∠EDC=∠C又∵AB=AC ,∴∠ABC=∠C ,∴△ABC ∽△EDC .A BCDE ABCDEABCDEABCDEABCD∴EC ACCDBC J 即BC ACCDBC 21.∴BC 2=2CD ·AC .说明:此题充分展示了添加辅助线,构造相似形的方法和技巧.在解题中方法要灵活,思路要开阔.例2.已知梯形ABCD 中,BC AD //,AD BC3,E 是腰AB 上的一点,连结CE(1)如果AB CE ,CD AB ,AE BE 3,求B 的度数;(2)设BCE 和四边形AECD 的面积分别为1S 和2S ,且2132S S ,试求AEBE 的值(1)设k AE ,则kBE 3解法1如图,延长BA 、CD 交于点FBC AD //,AD BC 3,AF BF 3k AF 2,E 为BF 的中点又BF CE CF BC ,又BFCF B C F 为等边三角形故60B 解法2如图作AB DF //分别交CE 、CB 于点G 、F 则DF CE,得平行四边形ABFD同解法1可证得CDF 为等边三角形故601B 解法3如图作EC AF //交CD 于G ,交BC 的延长线于F 作AB GI //,分别交CE 、BC 于点H 、I 则GI CE,得矩形AEHGCEAF //3AEBE CFBC ,又AD BC 3AD CF ,故G 为CD 、AF 的中点以下同解法1可得CGI 是等边三角形故601B解法4如图,作CD AF //,交BC 于F ,作CE FG //,交AB 于G ,得平行四边形AFCD ,且ABFG 读者可自行证得ABF 是等边三角形,故60B 解法5如图延长CE 、DA 交于点F ,作CD AG //,分别交BC 、CE 于点G 、H ,得平行四边形AGCD可证得A 为FD 的中点,则k AH 2,故601得ABG 为等边三角形,故60B解法6如图(补形法),读者可自行证明CDF 是等边三角形,得60FB (注:此外可用三角形相似、等腰三角形三线合和一、等积法等)(2)设S SBCE3,则SS AECD2四边形解法1(补形法)如图补成平行四边形ABCF ,连结AC ,则ADDF2设x S ACD ,则x S S ACE2,xS CDF2由ACFABCSS 得,x xx s s 223,sx45sxsS ACE4324433s s SS AEBE ACEBCE解法2(补形法)如图,延长BA 、CD 交于点F ,91ABCFAD SS sS S SFAD ABCDFAD581梯形s SFAD85,s ss SFEC821285,又sS EBC387BECFBC SS BEEF 设m 8BE,则m 7EF ,m 15BF ,m5AF m 2AE,4AEBE解法3(补形法)如图连结AC ,作AC DF //交BA 延长线于点F 连结FC 则FAD ∽ABC ,故AF AB3(1)ACFACDSS ,FEC AECDS S 四边形23AECDBCE FECBEC S S S S EFBE 四边形故AF AEAF AEEFBE33)(332(2)由(1)、(2)两式得AEBE 4即4AEBE 解法4(割补法)如图连结A 与CD 的中点F 并延长交BC 延长线于点G ,如图,过E 、A 分别作高1h 、2h ,则ADCG且AECG AECDS S 四边形四边形,sS S ABCDABG 5梯形21212153h BG h BC SS ABGEBC ,又43BG BC 5421h h ,54ABBE ,故4AEBE 说明本题综合考查了等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,解题关键是作辅助线,构造相似三角形.例3.如图4-1,已知平行四边ABCD 中,E 是AB 的中点,ADAF31,连E 、F 交AC 于G .求AG :AC的值.解法1:延长FE 交CB 的延长线于H ,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴BC AD//,∴∠H=∠AFE ,∠DAB=∠HBE又AE=EB ,∴△AEF ≌△BEH ,即AF=BH ,∵ADAF31,∴BCAF31,即CHAF41.∵AD ∥CH ,∠AGF=∠CGH ,∠AFG=∠BHE ,∴△AFG ∽△CGH .∴AG :GC=AF :CH ,∴AG :GC=1:4,∴AG :AC=1:5.解法2:如图4—2,延长EF 与CD 的延长线交于M ,由平行四边形ABCD 可知,DC AB//,即AB ∥MC ,∴AF :FD=AE :MD ,AG :GC=AE :MC .∵ADAF31,∴AF :FD=1:2,∴AE :MD=1:2.∵DCABAE2121.∴AE :MC=1:4,即AG :GC=1:4,∴AG :AC=1:5例4、如图4—5,B 为AC 的中点,E 为BD 的中点,则AF :AE=___________.解析:取CF 的中点G ,连接BG .∵B 为AC 的中点,∴BG :AF=1:2,且BG ∥AF ,又E 为BD 的中点,∴F 为DG 的中点.∴EF :BG=1:2.故EF :AF=1:4,∴AF :AE=4:3.例5、如图4-7,已知平行四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 交于O 点,E 为AB 延长线上一点,OE 交BC于F ,若AB=a ,BC=b ,BE=c ,求BF 的长.解法1:过O 点作OM ∥CB 交AB 于M ,∵O 是AC 中点,OM ∥CB ,∴M 是AB 的中点,即aMB21,∴OM 是△ABC 的中位线,bBCOM2121,且OM ∥BC ,∠EFB=∠EOM ,∠EBF=∠EMO .∴△BEF ∽△MOE ,∴EM BE OMBF,即ca cb BF 221,∴c abc BF2.解法2:如图4-8,延长EO 与AD 交于点G ,则可得△AOG ≌△COF ,∴AG=FC=b-BF ,∵BF ∥AG ,∴AE BE AGBF.即c ac BFbBF ,∵cac bBF2∴c abc BF2.解法3:延长EO 与CD 的延长线相交于N ,则△BEF 与△CNF 的对应边成比例,即CN BE CFBF.解得c abc BF2.例6、已知在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线.求证:CD BD ACAB.分析1 比例线段常由平行线而产生,因而研究比例线段问题,常应注意平行线的作用,在没有平行线时,可以添加平行线而促成比例线段的产生.此题中AD 为△ABC 内角A 的平分线,这里不存在平行线,于是可考虑过定点作某定直线的平行线,添加了这样的辅助线后,就可以利用平行关系找出相应的比例线段,再比较所证的比例式与这个比例式的关系,去探求问题的解决.证法1:如图4—9,过C 点作CE ∥AD ,交BA 的延长线于E .在△BCE 中,∵DA ∥CE ,∴AEBA DCBD①又∵CE ∥AD ,∴∠1=∠3,∠2=∠4,且AD 平分∠BAC ,∵∠1=∠2,于是∠3=∠4,∴AC=AE .代入②式得AC AB DCBD.分析2 由于BD 、CD 是点D 分BC 而得,故可过分点D 作平行线.证法2:如图4—10,过D 作DE ∥AC 交AB 于E ,则∠2=∠3.∵∠1=∠2,∴∠1=∠3.于是EA=ED .又∵DC BD EABE,∴EA BE EDBE ACAB ,∴CD BD ACAB .分析3 欲证式子左边为AB :AC ,而AB 、AC 不在同一直线上,又不平行,故考虑将AB 转移到与AC 平行的位置.证法3:如图4—11,过B 作BE ∥AC ,交AD 的延长线于E ,则∠2=∠E .∵∠1=∠2,∴∠1=∠E ,AB=BE .又∵AC BE DCBD,∴CD BD ACAB .分析4 由于AD 是∠BAC 的平分线,故可过D 分别作AB 、AC 的平行线,构造相似三角形求证.证法4 如图4—12,过D 点作DE ∥AC 交AB 于E ,DF ∥AB 交AC 于F .易证四边形AEDF 是菱形.则DE=DF .由△BDE ∽△DFC ,得DE BE DFBE DCBD.11 又∵AC AB DEBE,∴DC BD AC AB .。
相似三角形解题方法技巧步骤辅助线解析
相似三角形解题方法、技巧、步骤、辅助线解析 贵有恒何必三更眠五更起,最无益只怕一日曝十日寒。
一、 相似、全等的关系全等和相似是平面几何中研究直线形性质的两个重要方面,全等形是相似比为1的特殊相似形,相似形则是全等形的推广•因而学习相似形要随时与全等形作比较、明确它们之间的联系与区别;相似形的讨论又是以全等形的有关定理为 基础. 二、 两个三角形相似的六种图形:只要能在复杂图形中辨认出上述基本图形,并能根据问题需要添加适当的辅助线,构造出基本图形,从而使问题得以解决三、三角形相似的证题思路:判定两个三角形相似思路:1 )先找两对内角对应相等(对平行线型找平行线),因为这个条件最简单; 2) 再而先找一对内角对应相等,且看夹角的两边是否对应成比例; 3) 若无对应角相等,则只考虑三组对应边是否成比例;1、已知一对等角①找另一角,两角对应相等,两三角形相似;②找夹边对应成比例,两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似2、 已知两边对应成比例①找夹角相等,两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似;③找第三边也对应成比例,三边对应成比例,两三角形相似3、 已知可能的一个直角三角形 ①找一个直角,斜边、直角边对应成比例,两个直角三角形相似;②找另一角,两角对应相等,两三角形相似 ③找两边对应成比例判定定理1或判定定理44、 与等腰三角形有关的①找顶角对应相等 判定定理1②找底角对应相等判定定理1③找底和腰对应成比例判定定理35、 相似形的传递性 若4 1S^ 2,^ 23,则厶 3四、“三点定形法”,即由有关线段的三个不同的端点来确定三角形的方法。
具体做法是:先看比例式前项和后项所 代表的两条线段的三个不同的端点能否分别确定一个三角形,若能,则只要证明这两个三角形相似就可以了,这叫做“横定”;若不能,再看每个比的前后两项的两条线段的两条线段的三个不同的端点能否分别确定一个三角形,则只 要证明这两个三角形相似就行了,这叫做“竖定”。
相似三角形中证明技巧
相似三角形中的辅助线添加和相似三角形证明技巧在添加辅助线时,所添加的辅助线往往能够构造出一组或多组相似三角形,或得到成比例的线段或得出等角,等边,从而为证明三角形相似或进行相关的计算找到等量关系。
主要的辅助线有以下几种:一、作平行线 例1. 如图,∆A B C 的AB 边和A C边上各取一点D 和E ,且使AD=AE,D E延长线与BC 延长线相交于F,求证:BF CF BDCE=BDA CF EF证明:过点C作CG//FD 交A B于G小结:本题关键在于AD=A E这个条件怎样使用。
由这道题还可以增加一种证明线段相等的方法:相似、成比例。
例2. 如图,△A BC 中,AB<AC,在AB 、AC 上分别截取BD =CE ,DE,BC 的延长线相交于点F,证明:AB ·DF =AC ·EF 。
分析:证明等积式问题常常化为比例式,再通过相似三角形对应边成比例来证明。
欲证,需证,而这四条线段所在的两个三角形显然A B D F A C E F A B A C E FD F⋅=⋅=不相似,因而要通过两组三角形相似,运用中间比代换得到,为构造相似三角形,需添加平行线。
方法一:过E 作EM//AB ,交B C于点M,则△EMC ∽△A BC(两角对应相等,两三角形相似)。
∴=⋅=⋅E M A B E CA CE M A C A B E C 即,∴=AB AC EMEC同理可得∆∆E M F D B F ~ ∴=E F D F E MB D ,又, B DE C E M E C E M B D =∴=(为中间比),E MB D∴=A B A C E FD F, ∴⋅=⋅A B D F A C E F方法二:如图,过D 作DN//E C交BC于N则有,,∆∆B D N B A C ~ ∴=⋅=⋅B D A B D N A C B D A C A B D N ,即(比例的基本性质)∴=A B A C B DD N同理,∆∆E C F D N F ~ ∴==E C D N E F D F B D E C ,而(已知)∴=B D D N E C D N E CD N (为中间比),∴=∴⋅=⋅A B A C E FD FA B D FA C E F ,又 BCM ADN ∆≅∆ ∴ AN=CM∴ 2)(AC CM AM AC AF AD AE AB =+=⋅+⋅三、作延长线例5. 如图,Rt ∆A BC 中,C D为斜边A B上的高,E 为CD 的中点,AE的延长线交BC 于F,FG ⊥AB 于G ,求证:FG 2=CF •BF解析:欲证式即FGCFBF FG = 由“三点定形”,ΔBFG 与ΔCFG 会相似吗?显然不可能。
相似三角形添加辅助线的方法举例
相似三角形添加辅助线的方法举例1.垂直角辅助线:当三角形中存在垂直角时,我们可以通过添加一条垂直角辅助线来将问题简化。
例如,在一个直角三角形中,我们可以通过从直角顶点到斜边的任意一点画一条垂直辅助线,这样可以将原问题转化为两个相似的直角三角形的求解。
2.中位线辅助线:在一个任意三角形中,我们可以通过连接每个顶点与对边中点的线段来得到三条中位线。
这些中位线的交点被称为三角形的重心。
通过画三角形重心与其他顶点的连线,可以将原问题转化为多个相似的三角形的求解。
3.等角辅助线:当我们需要证明两个三角形相似时,可以通过添加等角辅助线来帮助我们得到一些相等的角度。
例如,在两个直角三角形中,如果我们能找到一个等角辅助线使得两个直角形成的角相等,那么我们可以推断这两个三角形相似。
4.比例辅助线:当我们需要求解相似三角形的长边与短边的比例时,可以利用比例辅助线。
例如,在两个相似三角形中,我们可以通过添加比例辅助线,将两个相似三角形分割成若干个相似的小三角形,并且利用小三角形的边长比例来求解长边与短边的比例关系。
5.平行辅助线:当我们需要证明两个三角形相似时,可以通过添加平行辅助线来帮助我们得到一些对应边平行的关系。
例如,在两个直角三角形中,如果我们能找到一条边使得它与另一个直角三角形的对边平行,那么我们可以推断这两个三角形相似。
以上是一些常见的相似三角形添加辅助线的方法,它们可以帮助我们更好地理解问题、简化问题以及找到解决问题的方法。
在实际解题过程中,根据问题的不同,我们可以选择适合的辅助线方法来解决问题。
(基础版)相似矩形中常用的辅助线作法(有辅助线)
(基础版)相似矩形中常用的辅助线作法(有
辅助线)
相似矩形是在形状和比例上与另一个矩形相似的矩形。
通过使用辅助线,我们可以更加方便地绘制和分析相似矩形。
下面是一些在相似矩形中常用的辅助线作法。
1. 中心连线法
中心连线法是一种有效的辅助线作法,通过连接相似矩形的中心点,可以得到一条中心连线。
这条中心连线将相似矩形分成两个相等的部分,并且与矩形的对角线垂直。
2. 对角线法
对角线法是利用相似矩形的对角线来确定其它辅助线的位置。
相似矩形的对角线相互垂直且相等,通过连接对角线的中点可以得到一条中位线。
这条中位线将相似矩形分成两个相等的部分,并且与矩形的边平行。
3. 等分法
等分法是一种简单而常用的辅助线作法,通过等分相似矩形的
一条边,可以确定其它辅助线的位置。
将相似矩形的一条边等分成
相等的部分,然后通过连接等分点可以得到多条平行线,这些平行
线可以帮助我们更好地分析相似矩形的形状和比例关系。
4. 垂直平分线法
垂直平分线法是一种通过垂直平分相似矩形的边来确定其它辅
助线位置的方法。
通过连接相似矩形的一条边的中点和另一条边的
中点,可以得到一条垂直平分线。
这条垂直平分线将相似矩形分成
两个相等的部分,并且与矩形的边垂直。
以上是在相似矩形中常用的一些辅助线作法,通过使用这些辅
助线,我们可以更加方便地绘制和分析相似矩形的形状和比例关系。
(完整版)图形的相似题型总结,推荐文档
(2)如图,已知在△ABC 中,点 D、E、F 分别是边 AB、AC、BC 上的点,
【回顾知识点】
DE∥BC,EF∥AB,且 AD:DB=3:5,那么 CF:CB 等于( )
A.5:8 B.3:8
C.3:5 D.2:5
建议收藏下载本文,以便随时学习! 1、 比例的性质:基本性质、合比性质、分比性质、等比性质
△ABC,使截得的三角形与△ABC 相似,这样的直线共有__________条。
(3)如图,点 C 为线段 AB 上任意一点(不与 A、B 重合),分别以 AC、BC 为
一腰在 AB 的同侧作等腰△ACD 和等腰△BCE,CA=CD,CB=CE,∠ACD 与
∠BCE 都是锐角且∠ACD=∠BCE,连接 AE 交 CD 于点 M,连接 BD 交 CE 于点
3
2、如果 a 3 ,那么
a
等于 ( )A.3:2 B.2:3
C. 3: 5
b2
ab
D. 5: 3
(3)若 a b b c c a k ,则 k 的值为( )
c
a
b
A.2 B.-1 C.2 或-1 D.不存在
题型二:黄金分割的考查
例 2、已知点 C 为线段 AB 的黄金分割点,且 AC=1cm,则线段 AB 的长为
A、 4 :10 : 25
B、 4 : 9 : 25
C、 2 : 3 : 5
D、 2 : 5 : 25
5、东东和爸爸到广场散步,爸爸的身高是 176cm,东东的身高是 156cm,在同一
时刻爸爸的影长是 88cm,那么东东的影长是
cm.
6、△ABC 三个顶点坐标分别为 A(2,-2),B(4,-5),C(5,-2),以原点 O
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【答案】由 AB BD , CD BD , EF BD ,则必有 AB / /CD / /EF .进而可知
EF DF , AB BD
EF BF ,两式相加并变形可得, 1 1 1
CD BD
EF AB CD
25. 【中】如图,已知 AB / /EF / /CD ,找出 SABD 、 SBED 、 SBCD 之间的关系,并证明你 的结论.
三角形共有( )
E
A
F
D
B
C
A.1 个
B.2 个
C.3 个
D.4 个
【答案】B
13. 【易】(北京二中初三上质量检测)如图,已知点 D 是 AB 边的中点, AF ∥BC ,
CG : GA 3:1, BC 8 ,则 AF ______
A
F
G D
E
B
C
【答案】4
14. 【易】(上海中考)如图,平行四边形 ABCD 中,E 是边 BC 上的点,AE 交 BD 于点 F ,
A.都含有一个 30 的内角
B.都含有一个 45 的内角;
C.都含有一个 60 的内角
D.都含有一个 80 的内角.
【答案】C
6. 【易】(第一学期期末考试九年级数学试卷)
根据你对相似的理解,下列命题中,不.正确的是( ).
A.相似三角形的对应角相等;
B.相似三角形的对应边成比例;
C.相似三角形的周长比等于相似比;
A
B
P
D
【答案】 60 或 8 或 12 11
27. 【中】(北京交大附初二下期末)如图,梯形 ABCD 中, AB∥DC , B 90 , E 为 BC 上一点,且 AE ⊥ED , ⑴ 求证: △ABE ∽△ECD ;
⑵ 若 AB 3 , BE 4 , DC 8 ,求 DE 的长.
D
A
B
扩大到原来的 2 倍⑤面积扩大到原来的 4 倍
【答案】①②④⑤
相似三角形的性质
3. 【易】(北京市初三期中)(北京景山学校 2013 年第二学期八年级期末数学试卷)已知
△ABC ∽△DEF ,且 AB : DE 1: 2 ,则 △ABC 的周长与 △DEF 的周长之比为( )
A. 2 :1
B. 1: 2
A.②③④
【答案】B
相似三角形的判定与性质
8. 【易】(台州市中考数学卷)如图,在 △ABC 中,点 D , E 分别在边 AB , AC 上,且
AE AB
AD AC
1 2
,则 S△ADE
: S四边形BCED
的值为(
)
A
D E
B
C
A.1: 3 【答案】C
B.1: 2
C.1: 3
C. 1: 4
D. 4 :1
【答案】B
4. 【易】(重庆)已知 △ABC∽△DEF ,若 △ABC 与 △DEF 的相似比为 3:4,则 △ABC
与 △DEF 的面积比为( )
A. 4 : 3
B. 9 :16
C. 16 : 9
D. 4 :1
【答案】B
相似三角形的判定
5. 【易】(海普陀区初三下质量调研)下列条件中,能判定两个等腰三角形相似的是( )
E
C
【答案】⑴∵ AB∥CD , B 90 ∴ C 90 ∴ B C ∴ BAE AEB 90 又∵ AE ⊥ED ∴ AEB DEC 90 ∴ BAE DEC ∴ △ABE ∽△ECD ⑵∵ △ABE ∽△ECD ∴ AB BE EC CD ∵ AB 3 , BE 4 , DC 8 , ∴ EC 6 在 Rt△DCE 中, C 90 ,
D.1: 4
9. 【易】(玄武区第二学期期末考试)已知 1 2 ,那么添加下列一个条件后,仍无法 判定 △ABC ∽△ADE 的是( )
D
A 2
1
BE
A. AB AC AD AE
【答案】B
C
B. AB BC AD DE
C. B D
D. C AED
10. 【易】(北京高级中等学校招生考试数学试卷)如图,在梯形 ABCD 中, AD∥BC ,对 角线 AC , BD 相交于点 O ,若 AD 1, BC 3 ,则 AO 的值为( ) CO
如果 BE 2 ,那么 BF ___________.
BC 3
FD
A
D
F
B
E
C
【答案】 2 3
15. 【中】(广西区北海市中考数学试题) 如图,△ABC 的面积为 63, D 是 BC 上的一点,且 BD:CD 2:1, DE∥ AC 交 AB 于 点 E ,延长 DE 到 F ,使 FE:ED 2 :1,则 △CDF 的面积为________.
两式相加并变形可得, 1 1 1 ,即 1 1 1 . EF AB CD c a b
24. 【中】如上图, AB BD , CD BD ,垂足分别为 B 、 D , AC 和 BD 相交于点 E , EF BD ,垂足为 F .证明: 1 1 1 . AB CD EF
A C
E
B
F
D
如图, EF // BC , AD BC ,则 AM EF AE AF AD BC AB AC
(相似三角形高线之比等于相似比)
21. 【易】如图,在 △ABC 中, AC AB ,点 D 在 AC 边上,若在增加一个条件就能使 △ABC ∽△ADB ,则这个条件可以是________________.
【答案】42 16. 【易】(朝阳区九年级第一学期期末统一考试)如图,平行四边形 ABCD 中,点 E 在 BA
的延长线上,连接 CE ,与 AD 相交于点 F . ⑴求证: △EBC ∽△CDF ; ⑵若 BC 8 , CD 3 , AE 1,求 AF 的长.
【答案】⑴∵四边形 ABCD 是平行四边形, ∴ AD∥BC , AB∥CD . ∴ △EAF ∽△EBC , △EAF ∽△CDF . ∴ △EBC ∽△CDF . ⑵∵ △EAF ∽△EBC ,
模型五
28. 【易】(海南省初中毕业生学业考试数学科试题)如图,在 △ABC 中, ACB 90 , CD AB 于点 D ,则图中相似三角形共有( )
A.1 对 【答案】C
B.2 对
C.3 对
D.4 对
29. 【易】(初三数学期中)如图,在 △ABC 中,C 90 ,CD AB ,垂足为 D ,则 AD AB ( )2(填写图中线段)
③ AC BC AB CD
④ CD DB AD CD
【答案】①③④
31. 【易】(卢湾区九年级上期末)如图,已知 △ABC 中, ACB 90 , CD AB ,垂足
为点 D , AD 4 , BD 1 .
⑴ 求证: △ABC ∽△CBD ;
⑵ 求 cos B 的值.
C
A
B
D
【答案】⑴∵ CD AB ,∴ BDC 90 ,∴ A ACD 90 . ∵ ACB 90 ,∴ DCB ACD 90 ,∴ A DCB . 又∵ ACB BDC 90 ,∴ △ABC ∽△CBD . ⑵∵ △ABC ∽△CBD ,∴ BC BD . BA BC ∵ AD 4 , BD 1 ,∴ BC 5 .
∴ EA AF ,即 1 AF . EB BC 1 3 8
解得 AF 2 . 模型 1
AB
C
D
17. 【易】(初三期末)如图,在平行四边形 ABCD 中,点 E 在边 BC 上, BE : EC 1: 2 , 连接 AE 交 BD 于点 F ,则 △BFE 的面积与 △DFA 的面积之比为__________.
C A
E
B H FM D N
【答案】
1 SBED
1 SABD
1 SBCD
,过点
A、
E
、
C
分别作
BD 的垂线,
垂足为 H 、 M 、 N .
由变式 1 可知, 1 1 1 ,故 EM AH CN
1 1 BD EM
1
1 BD
AH
1
1 BD CN
2
2
2
即 111
S S S BED
ABD
BCD
点评:此题的证明过程体现了“集中”这一思想,将 EF 、 EF 集中到同一条 AB CD
D.相似三角形的面积比等于相似比.
【答案】D
7. 【中】 (天津市和平区 2011 届九年级模拟试题四数学学科试卷)如图,平行四边形 ABCD
中, DBC 45,DE ⊥BC 于 E , BF ⊥CD 于 F , DE ,BF 相交于 H , BF ,AD
的延长线相交于 G ,下列结论:
① DB 2BE ; ② A BHE ; ③ AB BH ; ④ △BHD ∽△BDG . 其中正确的结论是( )
线段 BD 上,从而发现它们的和是一个常数.
模型四
26. 【易】(普陀区九年级上期末考试)如图, AB BD , CD BD , AB 6 , CD 16 , BD 20 ,一动点 P 从点 B 向点 D 运动,当 BP 的值是________时,△PAB 与 △PCD 是 相似三角形.
C
在 AC 、 AB 上, BC 15 , BC 边上的高 AD 10 ,求 S正方形EFGH .
A
A
H
G
E
F
M
B
E DF C
B
D
C
【答案】设正方形 EFGH 的边长为 x , AD 、 HG 的交点为 M ,则有
AM HG ,即 10 x x
AD BC
10 15
解之得, x 6
故 S平行四边形EFGH 62 36 本题有一个相似形中的典型的基本图形: