相似三角形复习2—K字型

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k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题【原创实用版】目录1.题目背景及要求2.K 字形三角形的定义和性质3.相似三角形的判定方法4.K 字形三角形相似的例题解析5.总结与拓展正文1.题目背景及要求在解决数学问题时,我们经常会遇到一些形状特殊的图形,如 K 字形三角形。

这类题目在初中、高中数学题中比较常见,要求学生掌握一定的解题技巧和方法。

本篇文章主要针对 K 字形三角形的相似问题进行探讨,帮助大家更好地理解和掌握这一类型的题目。

2.K 字形三角形的定义和性质K 字形三角形是指三角形中有两条边相等,且这两条边所在的直线互相垂直。

它具有以下性质:(1)K 字形三角形的两个底角相等;(2)K 字形三角形的两个斜边互相垂直;(3)K 字形三角形的面积可以通过底边和高来计算。

3.相似三角形的判定方法要解决 K 字形三角形相似问题,首先要了解相似三角形的判定方法。

相似三角形的判定方法有以下几种:(1)AA 相似定理:两个角相等,则两个三角形相似;(2)SAS 相似定理:两边和夹角分别相等,则两个三角形相似;(3)SSS 相似定理:三边分别相等,则两个三角形相似。

4.K 字形三角形相似的例题解析例题:如图,在三角形 ABC 中,AB=AC,BD=DC,且∠BDA=90°。

求证:三角形 ABD 与三角形 CBD 相似。

解析:根据题目条件,我们可以得到两个相等的角(∠ADB=∠CDB)和一个相等的边(BD)。

因此,根据 AA 相似定理,我们可以得出三角形 ABD 与三角形 CBD 相似。

5.总结与拓展在解决 K 字形三角形相似问题时,我们要灵活运用相似三角形的判定方法,注意观察题目中给出的条件,寻找相等的角和边。

同时,多做一些类似的例题,提高自己的解题能力和技巧。

K字型复习

K字型复习

“K”字型复习(三等角型相似三角形)引例:三等角型相似三角形是以等腰三角形(等腰梯形)或者等边三角形为背景,一个与等腰三角形的底角相等的顶点在底边所在的直线上,角的两边分别与等腰三角形的两边相交如图所示:等角的顶点在底边上的位置不同得到的相似三角形的结论也不同,当顶点移动到底边的延长线时,形成变式图形,图形虽然变化但是求证的方法不变。

此规律需通过认真做题,细细体会。

课前演练:1.如图,等边△ABC中,边长为6,D是BC上动点,∠EDF=60°(1)求证:△BDE∽△CFD(2)当BD=1,FC=3时,求BE2.如图,等腰△ABC中,AB=AC,D是BC中点,∠EDF=∠B,求证:△BDE∽△DFE3.(2012•朝阳)如图,四边形ABCD是正方形,点E是BC边上一动点(不与B、C重合).连接AE,过点E作EF⊥AE,交DC于点F.(1)求证:△ABE∽△ECF;(2)连接AF,试探究当点E在BC什么位置时,∠BAE=∠EAF,请证明你的结论.精选例题:例1.(2015•贺州)如图,在△ABC中,AB=AC=15,点D是BC边上的一动点(不与B,C重合),∠ADE=∠B=∠α,DE交AB于点E,且tan∠α=,有以下的结论:①△ADE∽△ACD;②当CD=9时,△ACD与△DBE全等;③△BDE为直角三角形时,BD为12或;④0<BE≤,其中正确的结论是(填入正确结论的序号)例2. 如图,在△ABC中,AB=AC=5cm,BC=8,点P为BC边上一动点(不与点B、C重合),过点P作射线PM交AC于点M,使∠APM=∠B;(1)求证:△ABP∽△PCM;(2)设BP=x,CM=y.求y与x的函数解析式,并写出函数的定义域.(3)当△APM为等腰三角形时,求PB的长.当堂巩固:练习1:.(2012秋•洛江区期末)如图,在△ABC中AB=AC=6cm,BC=8cm.点E是线段BC边上的一动点(不含B、C两端点),连结AE,作∠AED=∠B,交线段AB于点D.(1)求证:△BDE∽△CEA;(2)设BE=x,AD=y,请写y与x之间的函数关系式,并求y的最小值.(3)E点在运动的过程中,△ADE能否构成等腰三角形?若能,求出BE的长;若不能,请说明理由.2.(1)在ABC ∆中,5==AC AB ,8=BC ,点P 、Q 分别在射线CB 、AC 上(点P 不与点C 、点B 重合),且保持ABC APQ ∠=∠.①若点P 在线段CB 上(如图10),且6=BP ,求线段CQ 的长;②若x BP =,y CQ =,求y 与x 之间的函数关系式,并写出函数的定义域;(2)正方形ABCD 的边长为5(如图12),点P 、Q 分别在直线..CB 、DC 上(点P 不与点C 、点B 重合),且保持︒=∠90APQ .当1=CQ 时,写出线段BP 的长(不需要计算过程,请直接写出结果).课后巩固练习:1. 如图,在△ABC 中,8==AC AB ,10=BC ,D 是BC 边上的一个动点,点E 在AC 边上,且C ADE ∠=∠. (1) 求证:△ABD ∽△DCE ;(2) 如果x BD =,y AE =,求y 与x 的函数解析式,并写出自变量x 的定义域; (3) 当点D 是BC 的中点时,试说明△ADE 是什么三角形,并说明理由.2. 已知:如图,在△ABC 中,5==AC AB ,6=BC ,点D 在边AB 上,AB DE ⊥,点E 在边BC 上.又点F 在边AC 上,且B DEF ∠=∠. (1) 求证:△FCE ∽△EBD ;(2) 当点D 在线段AB 上运动时,是否有可能使EBD FCE S S ∆∆=4. 如果有可能,那么求出BD 的长.如果不可能请说明理由.3. 如图,在△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,P 是BC 上一点,且BP =2,将一个大小与∠B 相等的角的顶点放在P 点,然后将这个角绕P 点转动,使角的两边始终分别与AB 、AC 相交,交点为D 、E 。

相似三角形复习(2)

相似三角形复习(2)

九数九数(上)期末复习——相似三角形复习(二)班级 姓名一、知识点归类及所涉及的数学思想、方法: 1、比例的性质及应用;2、相似三角形的判定和性质。

二、“选择”题组: A 组1、数2和8的比例中项是_____________。

2、数6,3,2的第四比例项为___________。

3、已知线段AC=6,B 是AC 的黄金分割点,则较长线段AB 的长为________。

4、若z y x 32==,则z y x ::的值为 ,zzy x 32+-的值为________。

5、如图,D 、E 是△ABC 边AB 、AC 上的点,且DE ∥BC ,若DE :BC=3:5,则S △ADE :S △ABC = ,S △ADE :S 四边形DECB =__________。

6、如图,G 是△ABC 的重心,则S △DCG :S △ABC =_________。

7、如图:在△ABC 中,EF ∥BC ,BD=CD ,AD 交EF 于G ,求证:EG=FG8、如图,在Rt △ABC 中,∠C=900,D 是BC 上一点,过B 作BE ⊥AB ,且∠BAE=∠CAD ,在过E 作EF ⊥BC 交CB 延长线于点F ,求证:CD=BF 。

AB CDEA B CD G AE FB CD GEF D C B AB 组1、如图,D 是BC 中点,E 是AB 中点,因此,S △ABD :S △ADC =___________,S △ACE :S △CEB =_______。

H 是△ABC 的重心,所以,AH :DH=_______,S △AHC :S △DHC =________, S △DHC=__________ S △ADC ,S △AHC=__________ S △ADC =________ S △ABC 。

S △AHE =________ S △ABC , S △BEHD =________ S △ABC 。

2、如图,梯形ABCD 对角线交于O ,求证:(1)S 1·S 2=S 3·S 4; (2)S 3=S 4。

解读相似三角形中k型图

解读相似三角形中k型图

VS
证明
由于∠BAC=∠DAE且AB/AD=AC/AE=2/3, 根据相似三角形的判定定理,我们可以得 出△ABC∽△ADE。
03
K型图中线段比例关系
比例性质介绍
比例的基本性质
在相似三角形中,对应边之间的 比例是相等的,即如果两个三角 形相似,那么它们的对应边之间 的比值是一个常数。
比例的性质
在相似三角形中,对应高、对应 中线、对应角平分线的比例都等 于相似比。
反思
在学习相似三角形时,可能会出现一些理解上的困难或误区。例如,有些同学可能会认为只要两个三角形的 对应角相等,它们就是相似的,而忽略了对应边成比例的条件。因此,在学习过程中需要不断反思和总结自 己的理解和方法是否正确,并及时纠正错误的认识和做法。同时,还需要多做练习题加深对知识点的理解和
记忆。
THANKS
案例一
建筑设计中的K型图应用。在建筑设计中,经常需要利用相似三角形的性质进行比例计算 和建模。例如,在设计一座建筑时,可以利用K型图求出建筑的高度、宽度等比例关系, 进而进行建筑设计。
案例二
地理测量中的K型图应用。在地理测量中,经常需要利用相似三角形的性质进行距离、高 度等测量。例如,在测量一座山的高度时,可以利用K型图进行建模和计算,从而得出山 的高度。
02
利用K型图的性质
在K型图中,若已知其中一条边的长度,则可以求出另外两条边的长度。
同时,若已知两个角的大小,则可以求出第三个角的大小。
03
证明过程
首先,根据题目中的已知条件,确定K型图中的两个相似三角形。然后,
利用相似三角形的性质,建立比例关系。最后,通过代数运算,证明目
标结论。
案例分析
案例一
已知三角形ABC和三角形ADE相 似,且AB=AC,AD=AE。求证:

相似三角形判定复习

相似三角形判定复习

一.填空选择题: 填空选择题: 1.(1)△ ABC中,D、 分别是AB AC上的点 AB、 上的点, 1.(1)△ ABC中,D、E分别是AB、AC上的点,且 B,那么△ ABC, ∠AED=∠ B,那么△ AED ∽ △ ABC,从而
AD (AC)
=
DE BC
(2) △ ABC中,AB的中点为E,AC的中点为D, ABC中 AB的中点为 的中点为E AC的中点为 的中点为D 连结ED ED, AED与 ABC的相似比为 连结ED, 则△ AED与△ ABC的相似比为 A 1:2 A ______.
A1 A
B
C
B1
C1
对于直角三角相似的判定除了上述三种方法外, 对于直角三角相似的判定除了上述三种方法外, 还有什么定理? 还有什么定理? 定理:如果一个直角三角形的斜边和一条 定理:如果一个直角三角形的斜边和一条 直角三角形 直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角 边对应成比例, 边对应成比例,那么这两个直角三角形相似
相似三角形的判定的复习
我们学习了判定一般三角形相似的哪几种方法? 我们学习了判定一般三角形相似的哪几种方法? • 定理1:对应角相等两三角形相似 定理1 • 定理2:两边对应成比例且夹角相等, 定理2 两边对应成比例且夹角相等, 两三角形相似 • 定理3:三边对应成比例,两三角形相 定理3 三边对应成比例, 似
2、如图,已知BC∥B'C',AC∥A'C' 如图,已知BC∥B'C', BC∥B'C' 求证: ABC∽△ 求证:△ABC∽△A'B'C' A A’ ’ O 2 1 4 C’ 3 C ’ B’ ’ B
∴△ABC∽△A’B’C’ ∽ ’ ’ ’ 证明: 证明:∵BC∥B’C’ ∥ ’ ’ ∴∠3= ∴∠ =∠4, , B’C’/BC = ’ ’ OC’/OC ’ ∵AC∥A’C’ ∥ ’ ’ ∴∠1= ∴∠ =∠2 OC’ ∴ A’C’/AC = ’ ’ ’ ∴∠ACB=∠A’C’B’ ∴∠ = ’ ’ ’ ’ B’C’/BC A’ ’ ’ =

相似三角形的基本模型(K字型)(原卷版)(人教版) -九年级数学下册

相似三角形的基本模型(K字型)(原卷版)(人教版) -九年级数学下册

专题07相似三角形的基本模型(K字型)【模型说明】“一线三等角”型的图形,因为一条直线上有三个相等的角,一般就会有两个三角形的“一对角相等”,再利用平角为180°,三角形的内角和为180°,就可以得到两个三角形的另外一对角也相等,从而得到两个三角形相似.1)一线三等角模型(同侧型)(锐角型)(直角型)(钝角型)条件:如图,∠1=∠2=∠3,结论:△ACE∽△BED.2)一线三等角模型(异侧型)条件:如图,∠1=∠2=∠3,结论:△ADE∽△BEC.3)一线三等角模型(变异型)图1图2图3①特殊中点型:条件:如图1,若C为AB的中点,结论:△ACE∽△BED∽△ECD.②一线三直角变异型1:条件:如图2,∠ABD=∠AFE=∠BDE=90°.结论:△ABC∽△BDE∽△BFC∽△AFB.③一线三直角变异型2:条件:如图3,∠ABD=∠ACE=∠BDE=90°.结论:△ABM∽△NDE∽△NCM.【例题精讲】(1)如图①,若∠BAC=∠CDE=90°,请猜想线段AF与DF之间的数量关系和位置关系,并证明你的猜想;(1)求此拋物线的解析式.课后训练4.如图,AOB∆是直角三角形,AOB∠5.如图,已知D是等边为EF,点E、F分别在∠=,将边AC绕点C顺时针旋转α得到线段10.(1)问题发现:如图1,ABCα∠=.请求出线段BC与DE的数量关系;线BC上取点D,使得CDEα(1)如图1,求点D的坐标;(2)如图2,点P在第二象限内抛物线上,过点接AE,过点E作EF⊥AE交线段为d,求d与t的函数关系式;(3)如图3,在(2)的条件下,点EH-CE=2AH,求点P的坐标.3(1)求证:EA·ED (2)若BE平分∠=45°,BD交EF于点(3)若AB=BC,点=EJ,当AEED=_________。

《相似三角形》全章复习与巩固(基础)-知识讲解

《相似三角形》全章复习与巩固(基础)-知识讲解

《相似三角形》全章复习与巩固(基础)知识讲解【学习目标】(1)了解比例的基本性质,了解线段的比、成比例线段的概念;(2)通过具体实例认识图形的相似,探索相似图形的性质,知道相似多边形的对应角相等,对应边成比例,周长的比等于对应边的比,面积的比等于对应边比的平方;(3)了解两个三角形相似的概念,探索两个三角形相似的条件;(4)通过典型实例观察和认识现实生活中物体的相似,利用图形的相似解决一些实际问题( 如利用相似测量旗杆的高度);(5)理解实数与向量相乘的定义及向量数乘的运算律。

【知识网络】【要点梳理】要点一、比例线段及比例的性质1。

比例线段:(1)线段的比:如果选用同一长度单位量得两条线段a,b的长度分别是m,n,那么就说这两条线段的比是a:b=m:n,或写成,其中a叫做比的前项;b叫做比的后项.(2)成比例线段:在四条线段中,如果其中两条线段的比等于另外两条线段的比,那么这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段.(3)比例的项:已知四条线段a,b,c,d,如果,那么a,b,c,d,叫做组成比例的项,线段a,d叫做比例外项,线段b,c叫做比例内项,线段d还叫做a,b,c的第四比例项.(4)比例中项:如果作为比例线段的内项是两条相同的线段,即a:b=b:c或,那么线段b叫做线段a和c的比例中项.要点诠释:通常四条线段a,b,c,d的单位应该一致,但有时为了计算方便,a,b的单位一致,c,d的单位一2。

比例的性质(1)比例的基本性质:(2)反比性质:(3)更比性质: 或(4)合比性质:(5)等比性质: 且3。

平行线分线段成比例定理(1)三角形一边的平行线性质定理:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例。

(2)三角形一边的平行线性质定理推论:平行于三角形一边并且和其他两边相交的直线,所截得的三角形的三边与原三角形三边的对应成比例.(3)三角形一边的平行线判定定理:如果一条直线截三角形的两边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。

第22章 相似三角形的复习(2)

第22章 相似三角形的复习(2)
(2)解:∵RtABM ∽RtMCN, MC CN , 4 x x2 4x CN , 4 x CN 4 1 x2 4 x 1 y S梯形ABCN 4 4 x2 2 x 8 2 4 2 b 4ac b 2 ∵ 2, 10, 2a 4a 当x 2时,y取最大值,最大值为10.
知识回顾
1.定义:三角对应相等,三边对应成比例的两个三角形相似。 2.预备定理:平行三角形一边的直线和其他两边相交(或两 边的延长线),所构成的三角形与原三角形相似.
判定两个三角形相似的方法 3.( AA)两角对应相等的两个三角形相似。
4.(SAS)两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似。 5.(SSS)三边对应成比例的两个三角形相似。
B
F
C
如图
下课了!
作业
P99 A组复习题:5,9
你能行!
(1)如图1,当 时,△ABC∽△ADE
(2)如图2,当 (3)如图3,当
时,△ABC∽△AED 时,△ABC∽△ACD
A D B
图1
பைடு நூலகம்A E C B D
图2
D
A
E
C B
图3
C
应用举例
例1、已知,如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=900,对 角线BD⊥CD 求证:(1)△ABD∽△DCB (2) BD2=AD· BC
B C A D
应用举例
例2、如图,CD是Rt△ABC斜边上的高,E为AC的中
点,ED交CB的延长线于F。求证:BD· CF=CD· DF
C E B
A
D
F
应用举例
例3、如图,正方形ABCD边长为4,M、N分别是BC、CD上的 两个动点,当点M在BC上运动时,保持AM和MN垂直, (1)证明:Rt△ABM ∽Rt△MCN ; (2)设BM=x,梯形ABCN的面积为y,求y与x之间的函数关 系式;当M点运动到什么位置时,ABCN四边形面积最大,并 求出最大面积; AB BM

k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题相似三角形是指具有相同形状但大小不一定相同的三角形。

在几何学中,相似三角形是一个重要的研究对象。

本文将介绍K字形三角形相似的性质、判定方法及其应用。

一、相似三角形的概念及判定条件相似三角形是指两个三角形的对应角度相等,对应边长成比例。

判定两个三角形相似的条件有:1.两个三角形有两个对应角相等;2.两个三角形的对应边长成比例。

二、K字形三角形相似的性质K字形三角形是指由两个相似三角形组成,其中一个三角形的顶点在另一个三角形的内部。

K字形三角形具有以下性质:1.K字形三角形的两个相似三角形必为全等三角形;2.K字形三角形的相似比为1:1;3.K字形三角形的中心角平分线、角平分线、高、中线、边心距等线段相等。

三、K字形三角形相似的判定方法1.判断两个三角形是否具有相同的形状,即判断它们的对应角是否相等;2.判断两个三角形的边长是否成比例,即判断它们的对应边长是否成比例;3.利用相似比,判断两个三角形是否满足K字形三角形的性质。

四、相似三角形的应用相似三角形在实际生活中有许多应用,如建筑、制图、测量等领域。

通过相似三角形的性质,可以解决一些实际问题,如求解比例、计算距离等。

五、例题解析下面通过一个具体的例子来说明K字形三角形相似的判定过程。

题目:已知三角形ABC和三角形DEF相似,求证:三角形AGF与三角形BHD相似。

证明:1.由于三角形ABC和三角形DEF相似,故有∠ABC = ∠DEF,AB/DE = BC/EF;2.∠AGF = ∠ABC,∠BHD = ∠DEF,故有∠AGF = ∠BHD;3.由于AB/DE = BC/EF,故有AF/BD = AG/BE = FC/BD;4.故三角形AGF与三角形BHD相似。

综上所述,K字形三角形相似的性质、判定方法及应用已为大家讲解清楚。

在解决实际问题时,要学会运用相似三角形的知识,灵活处理问题。

k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题

k字形三角形相似例题相似三角形是指具有相同形状但大小不一定相同的三角形。

在几何学中,判定两个三角形相似的方法有很多,其中一种常见的方法是利用角度相等和比例相等这两个条件。

而K字形三角形是指在一个三角形中,有两个角度分别为90度和非90度角,形状类似于字母K。

首先,我们来了解一下K字形三角形的特点。

K字形三角形的一个角度是90度,另外两个角度的和也为90度。

根据这个特点,我们可以将其分为两个直角三角形。

而直角三角形相似的条件是:两个直角三角形的对应角度相等,对应边的比例相等。

那么,如何判定K字形三角形相似呢?我们可以利用相似三角形的判定条件,即AA(角-角-相似)和SAS(边-角-边相似)。

首先,判断两个K字形三角形的对应角度是否相等,如果相等,再判断它们的对应边是否成比例。

如果满足这两个条件,那么这两个K字形三角形就是相似的。

相似三角形在实际生活中的应用非常广泛,例如建筑、制图、测量等领域。

以制图为例,当我们需要绘制一个复杂的图形时,可以通过将已知的相似三角形进行组合来实现。

这时,我们就需要掌握相似三角形的判定方法和应用技巧。

下面我们来看一个例题解析。

题目:已知两个K字形三角形,其中一个直角三角形的直角边长分别为3和4,另一个直角三角形的直角边长分别为6和8,求这两个K字形三角形是否相似。

解:首先,我们可以计算出两个直角三角形的斜边长分别为5和10。

然后,我们可以发现两个三角形的直角边长之比为3:6,即1:2。

同时,两个三角形的斜边长之比也为1:2。

根据相似三角形的判定条件,我们可以得出这两个K 字形三角形是相似的。

综上所述,掌握相似三角形的判定方法和应用技巧对于解决实际问题具有重要意义。

在解决类似问题时,我们可以先分析三角形的形状和角度,然后利用相似三角形的判定条件进行判断,最后得出结论。

相似三角形——“K字型”相似模型

相似三角形——“K字型”相似模型

相似三角形——“K 字型”相似模型教学目标:1、理解“K 型图”的特征与其中两个三角形相似的条件,2、利用“K 型图”中两个三角形的相似性解决一些计算、证明等问题;教学重点难点:1、在已知图形中观察关键特征——“K 型”;2、在非“K 型”图形中画辅助线,得到“K 型”图形;3、在“K 型”图的两个三角形中,探索其相似条件。

教学过程:一、前测练习1.如图,在矩形ABCD 中,E 在AD 上,EF ⊥BE ,交CD 于F ,连结BF ,则∆ ∽∆2.在等边△ABC 中,D 为BC 边上一点,E 为AC 边上一点,且∠ADE=60°, 则∆ ∽∆二、模型探究课前完成填空,上课请学生回答答案,根据答案回答以下问题:问题1判定这两个三角形相似的依据是什么?学生答:两个角对应相等的两个三角形相似。

问题2图中已知角有什么共同特征?学生答:图1中顶点共线三角都是直角,图2中顶点共线三角都是60°。

问题3若顶点共线三等角的度数不是90°也不是60°,对应两个三角形还相似吗?图形演示,提问:此时这两个三角形相似吗?请同学们自己画图并证明。

请学生叙此时述证明过程:已知: n C ADE B =∠=∠=∠求证:ABD ∆∽DEC ∆证明: n B =∠n ADB BAD -=∠+∠∴180 AB D En ADE =∠n ADB CDE -=∠+∠∴180CDE BAD ∠=∠∴C B ∠=∠ABD ∆∴∽DEC ∆(或者依据外角等于不相邻的两内角之和)展示学生书写,教师分析,该同学找出的两三角形相似的第一个条件是(C B ∠=∠)第二个条件是(CDE BAD ∠=∠),他是怎么证明这两个角相等呢?方法1、外角等于不相邻的两内角之和;方法2、三角形的内角和等于平角求解,都可行。

问题4若保持共线三等角的度数不变,改变边的长度,对应两个三角形还相似吗?学生答:相似。

因为我们是依据两个角对应相等判定两个三角形相似的。

K字形态的相似三角形

K字形态的相似三角形

“K 字型”相似专题复习
【活动一】
K 字型相似基本图形1:
条件:B ,C ,E 三点共线,∠B=∠ACD=∠E=90°
结论:△ABC ∽△CED
【应用】
1.如图,已知点A (0,4)、B (4,1),BC ⊥x 轴于点C ,点P 为线段OC 上一点,且PA ⊥PB .则点P 的坐标为
2.如图,在梯形ABCD 中,已知AD ∥BC ,∠B=90°,AB=7,AD=9,BC=12,在线段BC 上任取一点E ,连接DE ,作EF ⊥DE ,交直线AB 于点F .
(1)若点F 与B 重合,求CE 的长;
(2)若点F 在线段AB 上,且AF=CE ,求CE 的长.
A
B C D E
3.(1)如图②,已知点A (-2,1),点B 在直线y=-2x+3上运动,若∠AOB=90°,求此时点B 的坐标;
(2)如图③,过点A (-2,1)作x 轴与y 轴的平行线,交直线y=-2x+3于点C 、D ,求点A 关于直线CD 的对称点E 的坐标.
【活动二】
K 字型相似基本图形2:
条件:B ,D ,C 三点共线,∠B=∠EDF=∠C= α
结论:△BDE ∽△CFD
证明:
【应用】 1.如图,在平面直角坐标中,四边形OABC 是等腰梯形,CB ∥OA ,OA=7,BC=1,AB=5,点P 为x 轴上的一个动点,点P 不与点0、点A 重合.连接CP ,过点P 作PD 交AB 于点
D .
(1)直接写出点B 的坐标

(2)当点P 在线段OA 上运动时,使得∠CPD=∠OAB ,且BD: AD=3:2
,求点P 的坐标.
B。

相似模型——K字模型初中数学 模型

 相似模型——K字模型初中数学 模型
∵∠AFB+∠ABF=90°,∴∠ABF=∠DFE.
∴△ABF∽△DFE.
【模型归纳】
模型特点
三个直角(∠A=∠DBE=∠ECB=90°)的顶点在同一条直线

模型展示

结论

△ABD∽△CEB,
= = (注:当直角没有确定时Βιβλιοθήκη 应�� 分情况讨论)
如图,已知∠ABD=∠ADE=∠DCE=α时.求证:
A.1
B.2
C.3
D.4
如图,在△ABC中,AC=6,AB=4,点D与点A在直线BC
的同侧,且∠ACD=∠ABC,CD=2,点E是线段BC的延长线上的动点,
当△DCE和△ABC相似时,线段CE的长为( C )
A.3

B.


C.3或


D.4或

如图,在△ABC中,CD⊥AB于点D,点E,F是CD上两
第五章
微专题6
三角形
相似模型——K字模型(一线三等角)
如图,∠ABC=∠DCB=90°,点E是BC上一点,EA⊥ED.
求证:△ABE∽△ECD.
证明:∵∠ABC=∠DCB=90°,EA⊥ED,
∴∠AEB+∠BAE=∠AEB+∠CED.
∴∠BAE=∠CED.
∴△ABE∽△ECD.
如图,在矩形ABCD中,点P是BC的中点,连接AP,
)
(2023·东莞一模)如图,点E是矩形ABCD中CD边上一点,
△BCE沿BE折叠得到△BFE,点F落在AD上.求证:△ABF∽△DFE.
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠D=∠C=90°.
∵△BCE沿BE折叠得到△BFE,∴∠BFE=∠C=90°.

相似三角形中的“K”型图

相似三角形中的“K”型图

相似三角形中的“K”型图作者:韩可鑫来源:《新高考·升学考试》2018年第01期笛卡儿说:“我所解决的每一个问题都将成为一个范例,以用于解决其他问题,这便是学习数学的真谛!”相似三角形是初中几何中的核心模块,是中考中的重要考点.相似三角形中有一些基本图形,如果能掌握这些基本图形,并把它们从复杂的图形中挖掘出來,构成几何问题中的核心结构,问题的解决也就水到渠成了.本文我们来研究一下相似三角形中的“K”型图.一、探究基本图形的性质如图1,点O为AB上的一个动点,且不与A,B重合,若∠A=∠B=∠MON=90°,则△MAO∽△OBN.理由如下:∵∠A=90°,∴∠M+∠MOA=180°-90°=90°.∵∠MON=90°,∴∠MOA+∠NOB=180°-90°=90°.∴∠M=∠NOB.又∵∠A=∠B,∴△MAO∽△OBN.如果把条件“∠A=∠B=∠MON=90°”改为“∠A=∠B=∠MON=α”(如图2),那么结论仍然成立.图2理由如下:∵∠A=α,(已知)∴∠M+∠MOA=180°-α.(三角形的内角和是180°)∵∠MON=α,(已知)∴∠MOA+∠NOB=180°-α.(平角的定义)∴∠M=∠NOB.(等式的性质)又∵∠A=∠B,(已知)∴△MAO∽△OBN.(两角对应相等,两三角形相似)这是常见的“从特殊到一般”的数学归纳思想,从而得到一般结论:若点A,O,B在一条直线上,当满足条件∠A=∠B=∠MON=α时,则△MAO∽△OBN.我们把相似三角形的这种基本图形称为“K”型图,因为该图形像英文字母“K”,成为“K”型图的条件即为“一线三等角”.下面,我们进一步来探究“K”型图.思考问题:如图3,已知∠A=∠B=∠MON=90°.当点O 为AB上的中点时,连结MN.图中,还有其他相似三角形吗?如果有,试说明理由.结论是△MON∽△MAO和△MON∽△OBN.显然只要其中一对三角形相似,根据相似的传递性,即可得到另一对三角形相似,下面我们对△MON∽△MAO的证明方法进行说明,有三种证法.证法一:由“K”型图得△MAO∽△OBN,∴MAOB=MOON.点O为AB上的中点,∴AO=OB,∴MAAO=MOON,∴MAMO=AOON.又∵∠A=∠MON=90°,∴△MON∽△MAO.证法二:如图4,分别延长MA,NO交于点C.易证△AOC△BON,∴OC=ON.又∵∠MON=90°,∴MO是NC的垂直平分线,∴MC=MN.∵∠AMO=∠OMN,且∠A=∠MON,∴△MON∽△MAO.证法三:如图5,取MN的中点D,连结OD.∵∠A=∠B=90°,∴MA∥NB.∵点O、点D分别是AB,MN的中点,∴OD是梯形ABNM的中位线,∴OD∥MA.∵∠AMO=∠DOM,且OD是Rt△MON斜边上的中线,∴OD=MD,∴∠DMO=∠DOM,∴∠AMO=∠DMO.又∵∠A=∠MON,∴△MON∽△MAO.我们再由特殊的“K”型图归纳到一般的“K”型图,如图6:已知∠A=∠B=∠MON=α,当点O是AB的中点时,连结MN,则△MON∽△MAO∽△OBN成立吗?说明理由.结论是仍然成立的,但是证明方法只有上面的证法一适用,而后两种方法在这里均不适用了.证明:由“K”型图得△MAO∽△OBN,MAOB=MOON .∵点O是AB的中点,∴AO=OB.又∠A=∠MON=α,∴△MON∽△MAO.二、基本图形的应用例1. 如图7所示,在平面直角坐标系中,已知等腰梯形OABC,BC∥OA,AB=4,OA=7,点D在AB上,AD=1.5,点P为OA上的一个动点,点P不与点O、点A重合,若∠CPD=∠COA,求点P的坐标.分析:点P为OA上的动点,要求P点坐标,就是求线段OP的长度.而∠CPD=∠COA=∠BAO,则由“K”型图得相似,即△COP∽△PAD,再得对应边成比例求出OP.解:∵OABC为等腰梯形,∴OC=AB=4,∠COA=∠BAO,∠OCP+∠CPO=180°-∠COA,∠CPO+∠DPA=180°-∠CPD.又∵∠CPD=∠COA,∠OCP=∠DPA,∴△OCP∽△APD.∴OCPA=OPAD,即47-OP=OP1.5,化简得OP2-7OP+6=0,(OP-1)(OP-6)=0,解得OP=1或OP=6.点P的坐标为(1,0)或(6,0).图8例2. 如图8,一次函数y=-34x+3与x轴交于点B,与y轴交于点A,以AB为边在第一象限内作正方形ABCD,反比例函数y=kx经过点D,求k的值.分析:要求k的值,可求出反比例函数图象上一点的坐标,即点D的坐标,所以可从点D 作DH垂直于y轴,构造“K”型图.由于正方形ABCD的边AD=AB,所以△AHD和△BOA为特殊的相似三角形,即全等三角形,进而求出AH,DH.解:过点D作DH⊥y轴,垂足为H.∵y=-34x+3与x轴交于点B,与y轴交于点A,∴A (0,3),B(4,0),∴AB=32+42=5.∵在正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB=90°,∴∠HAD+∠OAB=90°.由此得△DHA≌△AOB(AAS),∴DH=AO=3,HA=OB=4.∴OH=OA+AH=7,∴D(3,7).∵y=kx经过点D,所以k=21.从基本图形入手解题,是一种很简单而又快捷的方法,同学们平时在学习过程中要注意培养图形的识别能力,从复杂图形中提取基本图形.。

中考数学难点突破与经典模型精讲练相似三角形中的“K”字型相似模型(解析版)

中考数学难点突破与经典模型精讲练相似三角形中的“K”字型相似模型(解析版)

专题11 相似三角形中的“K”字型相似模型【模型展示】如图,直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似,即△ACD∽△ABC∽△CBD.CA222“三垂直”模型如图,∠B=∠D=∠ACE=90°,则△ABC∽△CDE.“一线三等角”模型如图,∠B=∠ACE=∠D,则△ABC∽△CDE.特别地,连接AE,若C为BD的中点,则△ACE∽△ABC∽△CDE.【题型演练】一、单选题1.如图,矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=8,E是边CD上一点,连接AE.折叠该纸片,使点A落在AE上的G点,并使折痕经过点B,得到折痕BF,点F在AD上.若DE=4,则AF的长为()A.163B.4C.3D.2【答案】C【分析】由矩形的性质可得AB=CD=6,AD=BC=8,∠BAD=∠D=90°,通过证明∠ABF∠∠DAE,可得AF DEAB AD=,即可求解.【详解】解:∠矩形ABCD,∠∠BAD=∠D=90°,BC=AD=8∠∠BAG+∠DAE=90°∠折叠该纸片,使点A落在AE上的G点,并使折痕经过点B,得到折痕BF,∠BF垂直平分AG∠∠ABF+∠BAG=90°∠∠DAE=∠ABF,∠∠ABF∠∠DAE∠AF ABDE AD=即648AF=解之:AF=3.故答案为:C.【点评】本题考查了翻折变换,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握翻折变换和矩形的性质,证明三角形相似是解题的关键.2.如图,边长为10的等边ABC中,点D在边AC上,且3AD=,将含30°角的直角三角板(30F∠=︒)绕直角顶点D旋转,DE、DF分别交边AB、BC于P、Q.连接PQ,当//EF PQ 时,DQ长为()A.6B C.10D.【答案】B【分析】过点Q作QK AC⊥于K,根据等边三角形,和含30︒角的直角三角形,易证得ADP BPQ∽△△,从而求得线段BP,AP,BQ,CQ,CK,QK,DK的长度,最后在Rt DQK△中利用勾股定理可以求得DQ 的长度.【详解】解:过点Q 作QK AC ⊥于K ,在等边ABC 中,60∠=∠=∠=︒A B C ,10AB BC AC , 在Rt EFD 中,60E ∠=︒,30F ∠=︒,∠//EF PQ ,∠60DPQ ∠=︒,30DQP ∠=︒,∠APD ADP APD QPB ∠+∠=∠+∠,∠ADP QPB ∠=∠,又∠∠A =∠B =60°,∠ADP BPQ ∽△△, ∠AD AP PD BP BQ QP==, ∠在Rt PQD △中,30DQP ∠=︒, ∠12PD QP =, 即12PD QP =, ∠12AD AP PD BP BQ QP ===, ∠3AD =, ∠312BP =, ∠6BP =,已知10AB =∠1064AP AB BP =-=-=, ∠412BQ =, ∠8BQ =,∠1082CQ BC BQ =-=-=,在Rt CQK △中,60C ∠=︒,∠30KQC ∠=︒, ∠2122CQ KC ===, ∠DK AC AD KC =--,∠10316DK =--=,而sin KQ C CQ ∠=,∠sin 602KQ ︒==∠KQ =在Rt DQK △中,DQ∠DQ =即DQ =故选:B .【点睛】本题考查了等边三角形的性质,特殊三角函数值,一线三等角的相似模型,正确找到相似三角形是解题的关键.3.如图,在矩形ABCD 中,CD =4,E 是BC 的中点,连接AE ,tan∠AEB 43=,P 是AD 边上一动点,沿过点P 的直线将矩形折叠,使点D 落在AE 上的点D 处,当APD '△是直角三角形时,PD 的值为( )A .23或67B .83或247C .83或307D .103或187【答案】B【分析】根据矩形的性质得到AB =CD ,∠B =90°,根据勾股定理求得AE ,当∠APD '是直角三角形时,分两种情况分类计算即可;【详解】∠四边形ABCD 是矩形,∠AB =CD ,∠B =90°,∠CD =4,tan∠AEB 43=,∠BE =3,在Rt ∠ABE 中,AE 5=,∠E 是BC 的中点,∠AD =6,由折叠可知,PD =PD ',设PD =x ,则PD '=x ,AP =6﹣x ,当∠APD '是直角三角形时,∠当∠AD 'P =90°时,∠∠AD 'P =∠B =90°,∠AD ∠BC ,∠∠P AD '=∠AEB ,∠∠ABE ∠∠PD 'A , ∠AP PD AE AB '=, ∠654x x -=, ∠x 83=, ∠PD 83=; ∠当∠APD '=90°时,∠∠APD '=∠B =90°,∠∠P AE =∠AEB ,∠∠APD '∠∠EBA , ∠AP PD BE AB '=, ∠634x x -=, ∠x 247=, ∠PD 247=; 综上所述:当∠APD '是直角三角形时,PD 的值为83或247; 故选:B .【点睛】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质,准确计算是解题的关键.4.如图,在矩形ABCD 中,4AB =,5AD =,E 、F 、G 、H 分别为矩形边上的点,HF 过矩形的中心O ,且HF AD =.E 为AB 的中点,G 为CD 的中点,则四边形EFGF 的周长为( )A .B .C .D .【答案】B【分析】连接EG ,证明四边形EHGF 是矩形,再证明AEH DHG △∽△,求得AH 与DH 的长度,由勾股定理求得EH 与HG ,再由矩形的周长公式求得结果.【详解】解:连接EG ,四边形ABCD 是矩形,AB CD ∴=,//AB CD , E 为AB 的中点,G 为CD 的中点,AE DG ∴=,//AE DG ,∴四边形AEGD 是平行四边形,AD EG ∴=,矩形是中心对称图形,HF 过矩形的中心O .EG ∴过点O ,且OH OF =,OE OG =,∴四边形EHGF 是平行四边形,HF AD EG ==,∴四边形EHGF 是矩形,90EHG ∴∠=︒,90A D ∠=∠=︒,90AHE AEH AHE DHG ∴∠+∠=∠+∠=︒,AEH DHG ∴∠=∠,AEH DHG ∴△∽△, ∴AH AE DG DH=,设AH x =,则5DH x =-,122AE DG AB ===, ∴225x x=-, 解得,1x =或4,1AH ∴=或4,当1AH =时,4DH =,则HE =HG∴四边形EFGH 的周长2=⨯=同理,当4AH =时,四边形EFGH 的周长2=⨯=;故选:B .【点睛】本题主要考查了矩形的性质,相似三角形的性质与判定,勾股定理,关键在于证明四边形EHGF 是矩形.5.如图,E 、F 、G 、H 分别为矩形的边AB 、BC 、CD 、DA 的中点,连接AC 、HE 、EC 、GA 、GF ,已知AG ∠GF ,AC 则下列结论:∠∠DGA =∠CGF ;∠∠DAG ∠∠CGF ;∠AB =2;∠BE CF .正确的个数是( )A .2个B .3个C .4个D .5个 【答案】B【分析】由余角的定义可推出90DGA CGF ∠+∠=︒,并不能说明DGA CGF ∠=∠,说明∠错误;再根据90DAG DGA ∠+∠=︒,可推出DAG CGF ∠=∠,进而可证明DAG CGF ,说明∠正确;连接BD ,由三角形中位线可知12GF BD =DAG CGF 可进一步推出2CF CG CG CF =,即2CF =,即BE =,说明∠正确;在Rt GCF 中,222GF CF CG =+,即可求出CG 长度,即可求出AB=2,说明∠正确.【详解】解:∠90AGF ∠=︒,∠90DGA CGF ∠+∠=︒,∠不能说明DGA CGF ∠=∠,故∠错误.∠90DAG DGA ∠+∠=︒,∠DAG CGF ∠=∠,又∠90ADG GCF ∠=∠=︒∠DAG CGF ,故∠正确.如图连接BD ,由题意可知AC BD =∠G 和F 分别为CD 和BC 的中点,∠12GF BD = ∠DAG CGF ∠AD DG GC CF =,即2CF CG CG CF=,∠CF =在Rt GCF 中,222GF CF CG =+,即222)CG =+, 解得1CG =∠22AB CG ==,故∠正确.∠BE CG =,∠CF BE ,即BE ,故∠正确. 综上正确的有∠∠∠共3个.故选B .【点睛】本题考查矩形的性质,余角,三角形中位线,三角形相似的判定和性质以及勾股定理,综合性强.能够连接常用的辅助线和证明DAG CGF 是解答本题的关键.6.如图,在ABC 中,490,5cm,cos 5C AB B ∠=︒==.动点D 从点A 出发沿着射线AC 的方向以每秒1cm 的速度移动,动点E 从点B 出发沿着射线BA 的方向以每秒2cm 的速度移动.已知点D 和点E 同时出发,设它们运动的时间为t 秒.连接BD .下列结论正确的有( )个∠4BC =;∠当AD AB =时,tan 2ABD ∠=;∠以点B 为圆心、BE 为半径画B ,当2513t =时,DE 与B 相切; ∠当CBD ADE ∠=∠时,2511t. A .1B .2C .3D .4 【答案】D【分析】利用锐角三角函数求出BC 可判断∠,利用勾股定理求AC ,BD ,AG ,再用正切锐角三角函数定义求值可判断∠,利用相似三角形判定与性质,可判断∠,利用相似三角形判定与性质建构方程,解方程求解可判断∠【详解】解:在ABC 中,490,5cm,cos 5C AB B ∠=︒==. 4cos 545BC AB B =⋅=⨯=, 故∠4BC =正确;作AG ∠BD 于G ,在Rt∠ABC 中,3AC =,∠AD =AB =5,AG ∠BD∠CD =AD -AC=5-3=2,DG =BG ,在Rt∠DCB 中,BD =∠DG =BG在Rt∠BGA 中,AG =∠tan 2AG ABD BG ∠===, 故∠当AD AB =时,tan 2ABD ∠=正确;AD =t ,BE =2t ,cos A =35AC AB =, 当2513t =时,2513AD t ==,2550221313BE t ==⨯=, ∠50155251313AE AB BE t =-=-=-=, ∠1531325513AE AD ==, ∠cos A ==AE AC AD AB,∠DAE =∠BAC , ∠∠ADE ∠∠ABC ,∠∠AED =∠ACB =90°,∠∠DEB =90°,∠DE 与B 相切,故∠以点B 为圆心、BE 为半径画B ,当2513t =时,DE 与B 相切正确;过E 作EH ∠AC 于H ,当CBD ADE ∠=∠时,∠∠EHD =∠DCB =90°,∠∠EHD ∠∠DCB , ∠HE DH CD CB=, ∠AE =5-2t ,∠AH =()35-25t ,EH =()45-25t ,3CD t =-,6113355HD AD AH t t t =-=-+=-, ∠()4115235534t t t --=-, 整理得211801250t t -+=,因式分解得()()112550t t --=, ∠2511t 或5t =(舍去),故∠当CBD ADE ∠=∠时,2511t正确;正确的结论有4个.故选择D .【点睛】本题考查锐角三角函数求边长,勾股定理,相似三角形判定与性质,圆的切线判定,一元二次方程的解法,掌握锐角三角函数求边长,勾股定理,相似三角形判定与性质,圆的切线判定,一元二次方程的解法是解题关键.二、填空题7.如图,正方形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O,AB =E 为OC 上一点,2OE =,连接BE ,过点A 作AF BE ⊥于点F ,与BD 交于点G ,则EF 的长是______.【分析】根据 正方形的性质求出5AO BO CO ===,证明EBO EAF ∽△△得到EF AE OE BE =,即可求出答案.【详解】解:四边形ABCD 是正方形,AB =90AOB ∠=︒∴,OA=OB=OC=OD ,∠222OA AB =,∠5AO BO CO ===,AF BE ⊥,EBO EAF ∴∠=∠,EBO EAF ∴∽△△,即EF AE OE BE= 2OE =,5OB OA ==,BE ∴=7AE =,2EF ∴=EF =. 【点睛】此题考查正方形的性质,勾股定理,相似三角形的判定及性质,解题中熟练掌握并运用各知识点是解题的关键.8.如图,在矩形ABCD 中,9AB =,12BC =,F 是边AD 上一点,连接BF ,将ABF △沿BF 折叠使点A 落在G 点,连接AG 并延长交CD 于点E ,连接GD .若DEG △是以DG 为腰的等腰三角形,则AF 的长为________.或9 2【分析】分两种情形:如图1中,当GD=GE时,过点G作GM∠AD于M,GN∠CD于N.设AF=x,证明∠BAF∠∠ADE,推出AB AFDA DE=,可得DE=43x,再证明AM=MD=6,在Rt∠FGM中,利用勾股定理构建方程求解.如图2中,当DG=DE时,利用相似三角形的性质求解即可.【详解】解:如图1中,当GD=GE时,过点G作GM∠AD于M,GN∠CD于N.设AF=x.∠四边形ABCD是矩形,∠AD=BC=12,∠BAF=∠ADE=90°,由翻折的性质可知,AF=FG,BF∠AG,∠∠DAE+∠BAE=90°,∠ABF+∠BAE=90°,∠∠ABF=∠DAE,∠∠BAF=∠ADE=90°,∠∠BAF∠∠ADE,∠AB AF DA DE=,∠912xDE=,∠DE=43x,∠GM∠AD,GN∠CD,∠∠GMD=∠GND=∠MDN=90°,∠四边形GMDN是矩形,∠GM=DN=EN=23 x,∠GD=GE,∠∠GDE=∠GED,∠∠GDA+∠GDE=90°,∠GAD+∠GED=90°,∠∠GDA=∠GAD,∠GA =GD =GE ,∠GM ∠DE ,∠AM =MD =6,在Rt ∠FGM 中,则有()222()263x x x =-+,解得x =(舍弃),∠AF . 如图2中,当DG =DE 时,由翻折的性质可知,BA =BG ,∠∠BAG =∠BGA ,∠DG =FE ,∠∠DGE =∠DEG ,∠AB ∠CD ,∠∠BAE =∠DEG ,∠∠AGB =∠DGE ,∠B ,G ,D 共线,∠BD 15=,BG =BA =9,∠DG =DE =6,∠∠BAF ∠∠ADE , ∠AF AB DE AD =, ∠9612AF =, ∠AF =92,综上所述,AF 或92.【点睛】本题考查矩形的性质,翻折变换,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,属于中考填空题中的压轴题.9.如图,ABC 为等边三角形,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,3BD =,将ADE 沿直线DE 翻折得到FDE ,当点F 落在边BC 上,且4BF CF =时,DE AF ⋅的值为______.【分析】根据∠ABC 为等边三角形,∠ADE 与∠FDE 关于DE 成轴对称,可证∠BDF ∠∠CFE ,根据BF =4CF ,可得CF =4,根据AF 为轴对称图形对应点的连线,DE 为对称轴,可得DE ∠AF ,根据S 四边形ADFE =12DE AF ⋅=S △CEF =-S △ABC -S △CEF ,进而可求DE AF ⋅= 【详解】解:如图,作∠ABC 的高AL ,作∠BDF 的高DH ,∠∠ABC 为等边三角形,∠ADE 与∠FDE 关于DE 成轴对称,∠∠DFE =∠DAE = 60°,AD = DF ,∠∠CFE +∠FEC =∠CFE +∠DFB = 120°,∠∠DFB = ∠CEF ,又∠B =∠C = 60°,∠∠BDF ∠∠CFE , ∠BD CF BE CE= , 即BF CF CE BD ⋅=, 设CF = x (x > 0),∠BF =4CF ,∠BF = 4x ,∠BD =3, ∠243x CE =, ∠45BC BF CF x x x =+=+=,∠53AD AB BD BC BD DF x =-=-==-,2453x AE EF x ==-, ∠∠BDF ∠∠CFE , ∠DF BD EF CF=, ∠2533453x x x x -=- 解得:x =2,∠CF =4,∠BC =5x =10,∠在Rt ∠ABL 中,∠B =60°,∠AL =AB∠S △ABC=1102⨯⨯= ∠在Rt ∠BHD 中,BD =3,∠B =60°,∠DH =BDsin60°=3= ∠S △BDF=11822BF DH ⋅=⨯= ∠∠BDF ∠∠CFE , ∠223924BDF CFE S BD S CF ⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∠S△BDF =∠S △CEF , 又∠AF 为轴对称图形对应点的连线,DE 为对称轴,∠AD =DF ,∠ADF 为等腰三角形,DE ∠AF ,∠S 四边形ADFE =12DE AF ⋅=S △CEF =-S △ABC -S △CEF==,∠DE AF⋅=故答案为.【点睛】本题主要考查等边三角形的和折叠的性质,一线三等角证明k型相似,以及“垂美四边形”的性质:对角线互相垂直的四边形的面积=对角线乘积的一半.三、解答题10.如图,在矩形ABCD中,E为AD的中点,EF∠EC交AB于F,延长FE与直线CD相交于点G,连接FC(AB>AE).(1)求证:∠AEF∠∠DCE;(2)∠AEF与∠ECF是否相似?若相似,证明你的结论;若不相似,请说明理由;(3)设ABkBC=,是否存在这样的k值,使得∠AEF与∠BFC相似?若存在,证明你的结论并求出k的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析(2)相似,证明见解析(3)存在,k【分析】(1)由题意可得∠AEF+∠DEC=90°,又由∠AEF+∠AFE=90°,可得∠DEC=∠AFE,据此证得结论;(2)根据题意可证得Rt∠AEF∠Rt∠DEG(ASA),可得EF=EG,∠AFE=∠EGC,可得CE垂直平分FG,∠CGF是等腰三角形,据此即可证得∠AEF与∠ECF相似;(3)假设∠AEF与∠BFC相似,存在两种情况:∠当∠AFE=∠BCF,可得∠EFC=90°,根据题意可知此种情况不成立;∠当∠AFE=∠BFC,使得∠AEF与∠BFC相似,设BC=a,则AB=ka,可得AF=13ka,BF=23ka,再由∠AEF∠∠DCE,即可求得k值.(1)证明:∠EF∠EC,∠∠FEC=90°,∠∠AEF+∠DEC=90°,∠∠AEF+∠AFE=90°,∠∠DEC=∠AFE,又∠∠A=∠EDC=90°,∠∠AEF∠∠DCE;(2)解:∠AEF∠∠ECF.理由:∠E为AD的中点,∠AE=DE,∠∠AEF=∠DEG,∠A=∠EDG,∠∠AEF∠∠DEG(ASA),∠EF=EG,∠AFE=∠EGC.又∠EF∠CE,∠CE垂直平分FG,∠∠CGF是等腰三角形.∠∠AFE=∠EGC=∠EFC.又∠∠A=∠FEC=90°,∠∠AEF∠∠ECF;(3)解:存在k使得∠AEF与∠BFC相似.理由:假设∠AEF与∠BFC相似,存在两种情况:∠当∠AFE=∠BCF,则有∠AFE与∠BFC互余,于是∠EFC=90°,因此此种情况不成立;∠当∠AFE=∠BFC,使得∠AEF与∠BFC相似,设BC=a,则AB=ka,∠∠AEF∠∠BCF,∠12AFAE BF BC , ∠AF =13ka ,BF =23ka , ∠∠AEF ∠∠DCE , ∠AE AF DC DE =,即113212ka a ka a =,解得,k =.∠存在k ∠AEF 与∠BFC 相似. 【点睛】本题考查了矩形的性质,相似三角形的判定及性质,全等三角形的判定与及性质,等腰三角形的判定及性质,采用分类讨论的思想是解决本题的关键.11.(1)问题如图1,在四边形ABCD 中,点P 为AB 上一点,当90DPC A B ∠=∠=∠=︒时,求证:AD BC AP BP ⋅=⋅.(2)探究若将90°角改为锐角或钝角(如图2),其他条件不变,上述结论还成立吗?说明理由.(3)应用如图3,在ABC 中,AB =45B ∠=︒,以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE △.点D 在BC 上,点E 在AC 上,点F 在BC 上,且45EFD∠=︒,若CE CD 的长.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)5CD =【分析】(1)由∠DPC =∠A =B =90°,可得∠ADP =∠BPC ,即可证到∠ADP ∽∠BPC ,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;(2)由∠DPC =∠A =∠B =α,可得∠ADP =∠BPC ,即可证到∠ADP ∽∠BPC ,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;(3)先证∠ABD ∽∠DFE ,求出DF =4,再证∠EFC ∽∠DEC ,可求FC =1,进而解答即可.【详解】(1)证明:如题图1,∠∠DPC =∠A =∠B =90°,∠∠ADP +∠APD =90°,∠BPC +∠APD = 90°, ∠∠ADP = ∠BPC ,∠∠ADP ∽∠BPC ,AD AP BP BC∴=, ∠AD ⋅BC = AP ⋅BP ,(2)结论仍然成立,理由如下,BPD DPC BPC ∠=∠+∠,又BPD A ADP ∠=∠+∠,DPC BPC A ADP ∴∠+∠=∠+∠,DPC A ∠=∠,设DPC A α∠=∠=,BPC ADP ∴∠=∠,ADP BPC ∴∽△△,AD AP BP BC∴=, ∠AD ⋅BC = AP ⋅BP ,(3)45EFD ∠=︒,45B ADE ∴∠=∠=︒,BAD EDF ∴∠=∠,ABD DFE ∴∽,AB AD DF DE∴=, ADE 是等腰直角三角形,DE ∴=, 2AB =4DF ∴=,45,45EFD ADE ∠=︒∠=︒,135EFC DEC ∴∠=∠=︒,EFC DEC ∴∽,FC EC EC CD∴=, 5EC =4CD DF FC FC =+=+, ()245EC FC CD FC FC ∴=⋅=⋅+=, 1FC ∴=,【点睛】本题考查相似三角形的综合题,三角形的相似;能够通过构造45°角将问题转化为一线三角是解题的关键.12.【感知】如图∠,在四边形ABCD 中,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),90A B DPC ∠=∠=∠=︒.易证DAP PBC △△∽.(不需要证明)【探究】如图∠,在四边形ABCD 中,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),A B DPC ∠=∠=∠.若4PD =,8PC =,6BC =,求AP 的长.【拓展】如图∠,在ABC 中,8AC BC ==,12AB =,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),连结CP ,作CPE A ∠=∠,PE 与边BC 交于点E ,当CPE △是等腰三角形时,直接写出AP 的长.【答案】【探究】3;【拓展】4或203. 【分析】探究:根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可;拓展:证明∠ACP ∠∠BPE ,分CP =CE 、PC =PE 、EC =EP 三种情况,根据相似三角形的性质计算即可.【详解】探究:证明:∠DPB ∠是APD △的外角,∠DPB A PDA ∠=∠+∠,即DPC CPB A PDA ∠+∠=∠+∠,∠A DPC ∠=∠,∠PDA CPB ∠=∠,又∠A B ∠=∠,∠DAP PBC △△∽, ∠PD AP PC BC=, ∠4PD =,8PC =,6BC =, ∠486AP =, 解得:3AP =;拓展:∠AC =BC ,∠∠CPB 是∠APC 的外角,∠∠CPB =∠A +∠PCA ,即∠CPE +∠EPB =∠A +∠PCA ,∠∠A =∠CPE ,∠∠ACP =∠BPE ,∠∠A =∠B ,∠∠ACP ∠∠BPE ,当CP =CE 时,∠CPE =∠CEP ,∠∠CEP >∠B ,∠CPE =∠A =∠B ,∠CP =CE 不成立;当PC =PE 时,∠ACP ∠∠BPE ,则PB =AC =8,∠AP =AB -PB =12-8=4;当EC =EP 时,∠CPE =∠ECP ,∠∠B =∠CPE ,∠∠ECP =∠B ,∠PC =PB ,∠∠ACP ∠∠BPE , ∠AC AP PC BP BE EP ==, 即8128PB PB PB BE BE-==-, 解得:163PB =, ∠AP =AB -PB =16201233-=, 综上所述:∠CPE 是等腰三角形时,AP 的长为4或203. 【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、等腰三角形的性质、三角形的外角性质,灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.13.如图,在矩形ABCD 中,E 是BC 上一点,DF AE ⊥于点F ,设()0AD AEλλ=>.(1)若1λ=,求证:CE FE =;(2)若3,4AB AD ==,且D B F 、、在同一直线上时,求λ的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1615【分析】(1)根据矩形的性质可得,90//B AD BC AB CD AD BC ∠=︒==,,,,再根据已知条件DF AE ⊥,即可证明DFA ∠ABE △,则AF BE =,进而通过线段的和差关系求得; (2)由勾股定理求得BD 的长度,再由ABD △的面积求得AF 的长度,则可用勾股定理求得DF 的长度,则可得BF 的长度,再由DFA ∠ABE △,求得EB 的长度,在Rt ABE 中,根据勾股定理即可求得AE ,即可求得λ的值.【详解】(1)∠1λ=, ∠1AD AE=, ∠AD AE =,又∠四边形ABCD 是矩形,∠90//B AD BC AB CD AD BC ∠=︒==,,,,∠DAF AEB ∠=∠,∠DF AE ⊥,∠90DFA B ∠=∠=︒,∠在DFA 和ABE △中,DFA B DAF AEB AD AE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∠DFA ∠ABE △,∠AF BE =,∠=AE AD BC =,∠AE AF BC BE -=-,∠CE FE =;(2)如图,D B F 、、三点共线,∠3,4AB AD ==,∠5BD =,∠DF AE ⊥, ∠1122ABD S AB AD BD AF =⋅=⋅△, ∠341255AB AD AF BD ⋅⨯===,∠165DF ==, ∠169555BF BD DF =-=-=, ∠//AD BE , ∠在ADF △和EBF △中,FAD FEB ADF EBF AFD EFB ∠=∠∠=∠∠=∠,,,∠ADF △∠EBF △, ∠AD DF EB BF=, 即164595EB =, ∠94EB =,∠154AE ==, ∠14161554AD AE λ===.【点睛】本题考查了矩形的性质、三角形全等的判定和性质、三角形相似的判定和性质、勾股定理、三角形面积、相似比等,解答本题的关键是熟练掌握运用以上知识点,利用勾股定理求解线段的长.14.如图,矩形ABCD 中,AB =1,BC =3,点E 是边BC 上一个动点(不与点B 、C 重合),AE 的垂线AF 交CD 的延长线于点F ,点G 在线段EF 上,满足FG∠GE =1∠2,设BE =x . (1)求证:AD DF AB BE=; (2)当点G 在∠ADF 的内部时,用x 的代数式表示∠ADG 的余切;(3)当∠FGD =∠AFE 时,求线段BE 的长.【答案】(1)见解析;(2)361x x --;(3. 【分析】(1)根据题意可证明∠DAF =∠BAE ,又由于∠ABE =∠ADF =90°,即证明∠ADF∠∠ABE ,所以AD DF AB BE=. (2)作GH∠CF 于H ,根据题意可求出DF =3BE =3x ,根据平行线分线段成比例得出13GH FH FG EC FC FE ===,即可列出关于x 的等式,从而得出GH 和FH 的长,即可求出HD 的长,cot∠ADG =cot∠DGH =GH HD,即可求出结果. (3)作EM//GD 交DC 于点M ,即可知12FD FG DM GE ==,可求出DM ,从而求出CM ,根据图形可证明∠ABE∠∠ECM ,即可得到AB EC BE CM=,即列出关于x 的方程,解出x 即可. 【详解】(1)如图,因为AF∠AE ,∠∠EAF =∠BAD =∠ADF =90°.∠同角的余角相等,∠∠DAF =∠BAE .∠∠ABE =∠ADF =90°.∠∠ADF∠∠ABE . ∠AD DF AB BE=.(2)由31DF AD BE AB ==,得DF =3BE =3x . 如图,作GH∠CF 于H ,那么GH//BC//AD . 根据题意结合平行线分线段成比例得:13GH FH FG EC FC FE ===. ∠EC BC BE =-,FC CD DF =+, ∠13313GH FH x x ==-+.即GH =1(3)3x -,FH =1(31)3x +. 在Rt∠GHD 中,HD =DF -FH =13(31)3x x -+=123x -=1(61)3x -, ∠∠ADG =∠DGH ,∠cot∠ADG =cot∠DGH =GH HD =1(3)31(61)3x x --=361x x --.(3)当点G 在∠ADF 内部时,很明显∠FGD 和∠AFE 不相等.所以点G 在∠ADF 外部. 如图,作EM//GD 交DC 于点M ,那么12FD FG DM GE ==. ∠DM =6x ,∠MC =1-6x .如果∠FGD =∠AFE ,那么AF//GD//EM .∠∠AEM +∠EAF =180°.∠∠AEM =90°.∠∠ABE∠∠ECM . ∠AB EC BE CM =.即1316x x x-=-. 整理,得x 2-9x +1=0.解得1x =23x >(不符合题意,舍去).所以BE【点睛】本题考查三角形相似的判定与性质,矩形,余角,平行线的性质.综合性较强,作出辅助线是解答本题的关键.15.如图,已知四边形ABCD ,∠B =∠C =90°,P 是BC 边上的一点,∠APD =90°. (1)求证:ABP PCD △△;(2)若BC =10,CD =3,PD =AB 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)8.【分析】(1)先根据直角三角形的两锐角互余、角的和差可得BAP CPD ∠=∠,再根据相似三角形的判定即可得证;(2)先利用勾股定理求出PC 的长,从而可得BP 的长,再利用相似三角形的性质即可得.【详解】(1)90,90B C APD ∠=∠=︒∠=︒,90BAP APB CPD APB ∠+∠=∠+∠=∴︒,BAP CPD ∴∠=∠,在ABP 和PCD 中,BAP CPD B C ∠=∠⎧⎨∠=∠⎩,ABP PCD ~∴;(2)在Rt PCD 中,3,CD PD ==6PC ∴,10BC =,4PB BC PC ∴=-=,由(1)已证:ABP PCD △△,AB PB PC CD ∴=,即463AB =, 解得8AB =.【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识点,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题关键.16.如图,四边形ABCD 和四边形AEFG 都是矩形,C ,F ,G 三点在一直线上,连接AF 并延长交边CD 于点M ,若∠AFG =∠ACD .(1)求证:∠∠MFC ∠∠MCA ;∠若AB =5,AC =8,求CF BE的值. (2)若DM =CM =2,AD =3,请直接写出EF 长.【答案】(1)∠见解析;∠FC EB =85;(2)EF 【分析】(1)∠根据两角对应相等两三角形相似,证明即可.∠证明∠AEF∠∠ABC ,推出AF AC =AE AB ,推出AF AE =AC AB,推出∠FAC∠∠EAB ,可得结论. (2)利用勾股定理求出AM ,AC ,由MFC∠∠MCA ,推出CM AM =FM CM ,求出MF ,AF ,由∠AEF∠∠ABC ,推出EF BC =AF AC ,可得结论. 【详解】(1)∠证明:∠∠AFG =∠ACD ,∠∠FCA +∠F AC =∠FCA +∠MCF ,∠∠F AC =∠MCF ,∠∠FMC =∠CMA ,∠∠MFC ∠∠MCA .∠解:∠四边形AEFG ,四边形ABCD 都是矩形,∠FG ∠AE ,CD ∠AB ,∠∠AFG =∠F AE ,∠ACD =∠CAB ,∠∠AFG =∠ACD ,∠∠F AE =∠CAB ,∠∠AEF =∠ABC =90°,∠∠AEF ∠∠ABC , ∠AF AC =AE AB , ∠AF AE =AC AB, ∠∠F AE =∠CAB ,∠∠F AC =∠EAB ,∠∠F AC ∠∠EAB , ∠FC EB =AC AB =85. (2)解:∠四边形ABCD 是矩形,∠∠D =90°,AD =BC =3,∠DM =MC =2,AD =3,∠CD =4,AM AC 5, ∠∠MFC ∠∠MCA , ∠CM AM =FM CM,∠FM =2CM AM∠AF =AM ﹣FM ∠∠AEF ∠∠ABC , ∠EF BC =AF AC ,∠3EF =135,∠EF【点睛】本题属于相似形综合题,考查了矩形的性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,属于中考压轴题.17.如图,在正方形ABCD 中,点E 在AD 上,EF ⊥BE 交CD 于点F .(1)求证:ABE DEF ∆∆;(2)连结BF ,若ABEEBF ∆∆,试确定点E 的位置并说明理由. 【答案】(1)见解析;(2)点E 为AD 的中点.理由见解析【分析】(1)根据同角的余角相等证明∠ABE =∠DEF ,再由直角相等即可得出两三角形相似的条件;(2)根据相似三角形的对应边成比例,等量代换得出AB AB DE AE=,即可得出DE =AE . 【详解】(1)证明∠四边形ABCD 是正方形,∠∠A =∠D =90°,∠∠AEB +∠ABE =90°,∠EF ∠BE ,∠∠AEB +∠DEF =90°,∠∠ABE =∠DEF .在∠ABE 和∠DEF 中, ABE DEF A D ∠=∠⎧⎨∠=∠⎩∠∠ABE ∠∠DEF ;(2)∠∠ABE ∠∠DEF , ∠AB BE DE EF=, ∠∠ABE ∠∠EBF ,∠AB BE AE EF=,∠AB AB DE AE=,∠DE=AE,∠点E为AD的中点.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,根据等角的余角相等证出两角相等是解决(1)的关键,根据相似三角形的对应边成比例等量代换是解决(2)的关键.18.如图,正方形ABCDP是BC边上的一动点,∠APB、∠APC的角平分线PE、PF分别交AB、CD于E、F两点,连接EF.(1)求证:∠BEP∠∠CPF;(2)当∠P AB=30°时,求∠PEF的面积.【答案】(1)详见解析;(2)2-【分析】(1)由于PE平分∠APB,PF平分∠APC,所以∠EPF=90°,然后根据相似三角形的判定即可求证∠BEP∠∠CPF;(2)由题意可知∠BPE=30°,60°,根据含30度的直角三角形的性质即可求出答案.【详解】(1)∠PE平分∠APB,PF平分∠APC,∠∠APE=12∠APB,∠APF=12∠APC,∠∠APE+∠APF=12(∠APB+∠APC)=90°,∠∠EPF=90°,∠∠EPB+∠BEP=∠EPB+∠FPC=90°,∠∠BEP=∠FPC,∠∠B=∠C=90°,∠∠BEP∠∠CPF;(2)∠∠PAB=30°,∠∠BPA=60°,∠∠BPE=30°,在Rt∠ABP中,∠PAB =30°,AB∠BP =1,在Rt∠BPE 中,∠BPE =30°,BP =1,∠EP ∠CP1,∠FPC =60°,∠PF =2CP =2,∠∠PEF 的面积为:12PE•PF =2 【点睛】本题考查相似三角形的综合问题,解题的关键是熟练运用相似三角形的性质与判定,含30度角的直角三角形的性质,本题属于中等题型.19.如图,四边形ABCD 是矩形,点P 是对角线AC 上一动点(不与A 、C 重合),连接PB ,过点P 作PE PB ⊥,交射线DC 于点E ,已知3AD =,5AC =.设AP 的长为x .(1)AB =___________;当1x =时,PE =_________; (2)试探究:否是定值?若是,请求出这个值;若不是,请说明理由;(3)当PCE 是等腰三角形时,请求出x 的值.【答案】(1)4AB =,34PE PB = (2)PE PB 为定值,34PE PB = (3)75x =或4x = 【分析】(1)作PM AB ⊥于M 交CD 于N .由BMP PNE ∆∆∽,推出PE PN PB BM =,只要求出PN 、BM 即可解决问题;(2)结论:PE PB的值为定值.证明方法类似(1); (3)分两种情形讨论求解即可解决问题;(1)解:作PM AB ⊥于M 交CD 于N .四边形ABCD 是矩形,3BC AD ∴==,5AC =,90ABC ∠=︒,4AB ∴=.在Rt APM △中,1PA =,35PM =,45AM =, 165BM AB AM ∴=-=, 3MN AD ==,125PN MN PM ∴=-=, 90PMB PNE BPE ∠=∠=∠=︒,90BPM EPN ∴∠+∠=︒,90EPN PEN ∠+∠=︒,BPM PEN ∴∠=∠,BMP PNE ∴△∽△, ∴12351645PE PB===, 故答案为4,34. (2) 结论:PE PB的值为定值. 理由:由PA x =,可得35PM x =.45AM x =,445BM x =-,335PN x =-, BMP PNE △∽△, ∴33354445x PE PN PB BM x -===-; (3)∠当点E 在线段CD 上时,连接BE 交AC 于F .90PEC ∠>︒,所以只能EP EC =,EPC ECP ∴∠=∠,90BPE BCE ∠=∠=︒,BPC BCP ∴∠=∠,BP BC ∴=,BE ∴垂直平分线段PC ,在Rt BCF 中,cos CF BC BCF BC AC∠==, ∴335CF =, 95CF ∴=, 1825PC CF ∴==, 187555x PA ∴==-=. ∠当点E 在DC 的延长线上时,设BC 交PE 于G .90PCE ∠>︒,所以只能CP CE =.CPE E ∴∠=∠,90GPB GCE ∠=∠=︒,PGB CGE ∠=∠,PBG E CPE ∴∠=∠=∠,90ABP PBC ∠+∠=︒,90APB CPE ∠+∠=︒,4AB AP ∴==,综上所述,x 的值为75或4. 【点睛】本题属于四边形综合题、考查了矩形的性质、相似三角形的判定和性质、勾股定理以及等腰三角形的构成条件等重要知识,同时还考查了分类讨论的数学思想,难度较大.20.【推理】如图1,在正方形ABCD 中,点E 是CD 上一动点,将正方形沿着BE 折叠,点C 落在点F 处,连结BE ,CF ,延长CF 交AD 于点G .(1)求证:BCE CDG △△≌. 【运用】(2)如图2,在【推理】条件下,延长BF 交AD 于点H .若45HD HF =,9CE =,求线段DE 的长.【拓展】(3)将正方形改成矩形,同样沿着BE 折叠,连结CF ,延长CF ,BF 交直线AD 于G ,两点,若AB k BC =,45HD HF =,求DE EC 的值(用含k 的代数式表示).【答案】(1)见解析;(2)DE =(3【分析】(1)根据ASA 证明BCE CDG △△≌; (2)由(1)得9CE DG ==,由折叠得BCF BFC ∠=∠,进一步证明HF HG =,由勾股定理得2222HF FE DH DE +=+,代入相关数据求解即可;(3)如图,连结HE ,分点H 在D 点左边和点H 在D 点右边两种情况,利用相似三角形的判定与性质得出DE 的长,再由勾股定理得2222HF FE DH DE +=+,代入相关数据求解即可.【详解】(1)如图,BFE △由BCE 折叠得到,BE CF ∴⊥,90ECF BEC ∴∠+∠=︒. 又四边形ABCD 是正方形,90D BCE ∴∠=∠=︒,90ECF CGD ∴∠+∠=︒,BEC CGD ∴∠=∠, 又 正方形,ABCD,BC CD ∴=,()BCE CDG AAS ∴△△≌.(2)如图,连接EH ,由(1)得BCE CDG △△≌, 9CE DG ∴==,由折叠得BC BF =,9CE FE ==,BCF BFC ∴∠=∠.四边形ABCD 是正方形,//AD BC ∴,BCG HGF ∴∠=∠,又BFC HFG ∠=∠,HFG HGF ∴∠=∠,HF HG ∴=. 45HD HF =,9DG =, 4HD ∴=,5HF HG ==.90D HFE ∠=∠=︒2222HF FE DH DE ∴+=+,2222594DE ∴+=+,DE ∴=DE =-. (3)如图,连结HE ,由已知45HD HF =可设4DH m =,5HG m =,可令DE x EC=, ∠当点H 在D 点左边时,如图,同(2)可得,HF HG =,9DG m ∴=,由折叠得BE CF ⊥,90ECF BEC ∴∠+∠=︒,又90D ∠=︒,90ECF CGD ∴∠+∠=︒,BEC CGD ∴∠=∠,又90BCE D ∠=∠=︒,CDG BCE ∴△∽△,DG CD CE BC∴=, CD AB k BC BC ==, 91m k CE ∴=, 9m CE FE k∴==, 9mx DE k ∴=. 90D HFE ∠=∠=︒,2222HF FE DH DE ∴+=+,222299(5)(4)m mx m m k k ⎛⎫⎛⎫∴+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x ∴=x =舍去).DE EC∴=∠当点H 在D 点右边时,如图,同理得HG HF =,DG m ∴=,同理可得BCE CDG △∽△, 可得m CE FE k ==,mx DE k∴=, 2222HF FE DH DE +=+,2222(5)(4)m mx m m k k ⎛⎫⎛⎫∴+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x ∴=x =.DE EC∴=【点睛】此题主要考查了正方形的性质,矩形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.21.在矩形ABCD 中,点E 是CD 边上一点,将ADE 沿AE 折叠,使点D 恰好落在BC 边上的点F 处.(1)如图1,若3tan 4EFC ∠=,求:AB BC 的值;(2)如图2,在线段BF 上取一点G ,使AG 平分BAF ∠,延长AG ,EF 交于点H ,若FG BG CF =+,求:AB BC 的值.【答案】(1)45;(2)35. 【分析】(1)根据3tan 4EFC ∠=,可设3CE k =,则4CF k =,5DE EF k ==,再证明ABF FCE ~,由相似三角形性质即可用k 表示出BF ,从而求得比值;(2)过点G 作GM AF ⊥于点M ,由FG BG CF =+可得1122FG BC AF ==,再证MFG BFA ,从而12GM FM FG AB BF AF ===,设BG x =,由角平分线性质可得:BG MG x ==,2AB AM x ==,设FM y =,则2BF y =,由222AB BF AF +=列方程即可求出43y x =,再根据AB AB BC AF=即可求出比值. 【详解】解:(1)∠四边形ABCD 是矩形,90B C D ︒∴∠=∠=∠=,由折叠的性质得:90AFE D ︒∠=∠=,EF ED =,AF AD =,3tan 4CE EFC CF ∴∠==, 设3CE k =,则4CF k =,5DE EF k ∴==,又90AFB BAF ︒∠+∠=,90AFB EFC ∠+∠=︒,BAF EFC ∴∠=∠,∠ABF FCE ~,AB BF CF CE∴=, ∠843k BF k k=, 6BF k ∴=,∠6410BC BF CF k k k =+=+=,84105AB k BC k ∴==; (2)如解图2,过点G 作GM AF ⊥于点M ,FG BG CF =+,=FG BG CF BC ++, 1122FG AD BC ∴== AD AF =,12FG AF ∴= MFG BFA ∠=∠,90FMG FBA ︒∠=∠=, MFGBFA ∴, ∠12GM FM FG AB BF AF ===, 设BG x =, AG 平分,,BAF GB AB GM AF ∠⊥⊥, BG MG x ∴==,2AB AM x ==, 设FM y =,则2BF y =,222AB BF AF +=222(2)(2)(2)x y x y ∴+=+,解得43y x = 而=AF AM MF +,∠410233x x x +=, ∠231053AB AB x BC AF x ===. 【点睛】本题考查了四边形的综合问题,也考查了三角形相似的判定与性质、勾股定理、三角函数和角平分线的性质.解题的关键是掌握折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等.难点是构造垂直利用角平分线性质得线段相等并利用相似进行求解.22.问题提出(1)如图1,在矩形ABCD 中,4cm AB =,点E 为AB 的中点,点F 在BC 上,过点E 作//EG BC交FD 于点G .若5cm EG =,则EFD △的面积为_________.问题探究(2)如图2,在矩形ABCD 中,6cm,9cm AB BC ==,点P 是AD 边上一动点,点Q 是CD 的中点将.ABP 沿着BP 折叠,点A 的对应点是A ',将QDP △沿着PQ 折叠,点D 的对应点是D .请问是否存在这样的点P ,使得点P 、A '、D 在同一条直线上?若存在,求出此时AP 的长度;若不存在,请说明理由.问题解决(3)某精密仪器厂接到生产一种特殊四边形金属部件的任务,部件要求:如图3,在四边形ABCD 中,4cm BC =,点D 到BC 的距离为5cm,AD CD ⊥,且CD =.若过点D 作//BC MN ,过点A 作MN 的垂线,交MN 于点E ,交CB 的延长线于点H ,过点C 作CF MN ⊥于点F ,连接AC .设AE 的长为(cm)x ,四边形ABCD 的面积为()2cm y . ∠根据题意求出y 与x 之间的函数关系式;∠在满足要求和保证质量的前提下,仪器厂希望造价最低.已知这种金属材料每平方厘米造价60元,请你帮忙求出这种四边形金属部件每个的造价最低费用. 1.73)【答案】(1)210cm ;(2)存在,6cm AP =或3cm AP =;(3)∠210y x =+⎝⎭;∠963.3元.【分析】(1)先由矩形的性质得//,4AD BC CD AB ==,再由三角形面积公式求解即可; (2)由折叠的性质得:,APB A PB DPQ D PQ ∠=∠∠'=∠',再证BAP PDQ ∽,然后根据相似三角形的性质列比例式求解;(3)∠先证得AED DFC ∽,然后根据相似三角形的性质求得DE DF ==,然后根据面积公式列式求解;∠根据二次函数性质求最值【详解】解:(1)∠四边形ABCD 是矩形,∠//,4AD BC CD AB ==.∠//EG BC ,∠////AD EG BC .∠点E 为AB 的中点,∠EFD EGD EGF S S S =+111222EG CD =⨯⨯+12EG CD ⨯⨯ 12EG CD =⨯⨯ 1542=⨯⨯ 10=故答案为:210cm ;(2)存在,理由如下:∠四边形ABCD 是矩形,∠90,9,6cm BAD ADC BC AD AB CD ∠=∠=︒===.∠Q 是CD 的中点,∠3cm DQ =.由折叠的性质得:,APB A PB DPQ D PQ ∠=∠∠'=∠',当点P 、A '、D 三点在同一条直线上时,180APB A PB DPQ D PQ ∠+∠+∠+=''∠︒, ∠90APB DPQ ∠+∠=︒.∠90APB ABP ∠+∠=︒,∠ABP DPQ ∠=∠.∠∠90BAP PDQ ∠=∠=︒,∠BAP PDQ ∽, ∠AB AP PD DQ =,即693AP AP =-, 解得:6cm AP =或3cm AP =;(3)∠根据题意做出辅助线,如图所示.由题意得:5CF EH ==.∠AD CD ⊥,∠90EDA CDF ∠+∠=︒.∠CF MN ⊥,∠90DCF CDF ∠+∠=︒,∠EDA DCF ∠=∠.又∠90AED DFC ∠=∠=︒,∠AED DFC ∽, ∠CF DF CD DE AE DA==. 由AE x =,则5AH x =-.∠5,CF CD ==,∠5DF DE x==∠DE DF ==, ∠EACF DEA DFC ABC y S S S S =--+四边形1111(5)542222x x ⎫=+⨯-⨯+⨯⨯⎪⎪⎝⎭(5)x -2210x x =- 210x =++⎝⎭∠由∠知,210y x =+⎝⎭,当x =时,四边形ABCD 的面积取得最小值为210cm ⎛+ ⎝⎭,∠最低造价为1060963.3⎛⨯≈ ⎝⎭(元), ∠四边形金属部件每个的造价最低费用约为963.3元.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了矩形的性质、相似三角形的判定与性质、翻折变换的性质、梯形面积公式、三角形面积公式以及二次函数的应用等知识;本题综合性强,熟练掌握矩形的性质和翻折变换的性质,证明三角形相似是解题的关键,属于中考常考题型.。

相似三角形中考复习(知识点+题型分类练习)

相似三角形中考复习(知识点+题型分类练习)

相似三角形一、知识概述1.平行线等分线段定理如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其它直线上截得的线段也相等。

2.平行线分线段成比例定理三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例。

3.相似三角形的定义对应边成比例、对应角相等的两个三角形叫做相似三角形.4.相似三角形的基本性质①相似三角形的对应边成比例、对应角相等.②相似三角形的对应高线的比,对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比。

③相似三角形的周长比等于相似比④面积比等于相似比的平方温馨提示:①全等三角形一定是相似三角形,其相似比k=1.所以全等三角形是相似三角形的特例.其区别在于全等要求对应边相等,而相似要求对应边成比例.②相似比具有顺序性.例如△ABC∽△A′B′C′的对应边的比,即相似比为k,则△A′B′C′∽△ABC的相似比,当且仅当它们全等时,才有k=k′=1.③相似比是一个重要概念,后继学习时出现的频率较高,其实质它是将一个图形放大或缩小的倍数,这一点借助相似三角形可观察得出.5. 相似三角形的判定定理①平行于三角形一边的直线和其他两边或其延长线相交,所得的三角形与原三角形相似;②三边对应成比例的两个三角形相似;③两角对应相等的两个三角形相似;④两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似。

温馨提示:(1)判定三角形相似的几条思路:①条件中若有平行,可采用判定定理1;②条件中若有一对角相等(包括隐含的公共角或对顶角),可再找一对角相等或找夹边对应成比例;③条件中若有两边对应成比例,可找夹角相等;但是,在选择利用判定定理2时,一对对应角相等必须是成比例两边的夹角对应相等.④条件中若有等腰关系,可找顶角相等或底角相等,也可找腰和底对应成比例。

(2)在综合题中,注意相似知识的灵活运用,并熟练掌握线段代换、等比代换、等量代换技巧的应用,培养综合运用知识的能力。

(3)运用相似的知识解决一些实际问题,要能够在理解题意的基础上,把它转化为纯数学知识的问题,要注意培养当数学建模的思想。

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A E
G
B
F
CD
K字型的延伸形式: A
B A
B

G FC

E
D E
G
F
CD
1、如图,等边△ABC的边长为3,点D是BC上一点,
且BD=1,在AC上取点E,使∠ADE=60度,AE长为
()
A. 3 B.2
2
3
C.
7 3
D.
3 4
2、四边形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=AD=6, ∠ABC=∠C=70°,点E,F分别在线段AD,DC上, 且∠BEF=110°,若E为AD中点时,DF长为 ________.
在线段AD上是否存在一点E,使得F为CD的中点, 若存在求出AE的长,若不存在,说明理由。
3.如图,直线 l1∥l2∥l3,一等腰直角三角形 ABC 的三个顶 点 A,B,C 分别在 l1,l2,l3 上,∠ACB =90°,AC 交 l2 于点 D.已 知 l1 与 l2 的距离为 1,l2 与 l3 的距离为 3.则AB 的值为( )
1.先明确不变量及不变关系,对于变量,在 静止时刻进行代数化表示。
2.要使△APR∽△PRQ.,已有的相等条件是 什么?根据对应原则,还可以是哪两个角 对应相等?
3.若改为“当t为何值时,△APR与△PRQ相似”,应该如何解答?
4.如图,正△ABC边长为6cm,P,Q同时从 A,B两点出发,分别沿AB,BC匀速运动, 其中点P的速度为1cm/s,点Q的速度为 2cm/s,当Q点到达C点时,两点都停止运 动,设运动时间为t(s),作QR//BA交 AC于点R,连接PR,当t为何值时, △APR∽△PRQ.
1.先明确不变量及不变关系,对于变量,在 静止时刻进行代数化表示。
2.要使△APR∽△PRQ.,已有的相等条件是 什么?根据对应原则,还可以让哪两个角 对应相等?
3.若改为“当t为何值时,△APR与△PRQ相似”,应该如何解答?
“K”字型的妙用
如果在同一直线上的三个角,∠1=∠2=∠3,图中的两三角 形还相似吗?
1
2
A
3
╮1 2
B
C
D
3
E
K”字型的三种形式条件:一线三等角 结论 Nhomakorabea三角形相似。
A

B
C
D E
联想1:若∠B=∠AGE=∠D=90°,∆ABC与∆FDE还相似吗?
A
E
G


B
FC
D
联想2:若∠B=∠AGE=∠D , ∆ABC与∆FDE还相似吗?
BD
A.4 2 5
B. 34 5
C .5 2 8
D.20 2 23
4.如图,正△ABC边长为6cm,P,Q同时从 A,B两点出发,分别沿AB,BC匀速运动, 其中点P的速度为1cm/s,点Q的速度为 2cm/s,当Q点到达C点时,两点都停止运 动,设运动时间为t(s),作QR//BA交 AC于点R,连接PR,当t为何值时, △APR∽△PRQ.
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