内容正文:
备战2021年中考数学经典题型讲练案(全国通用)
专题12相似三角形及锐角三角函数问题
【方法指导】
1.判定三角形相似的思路:
①条件中若有平行线,可用平行线找出相等的角而判定;
②条件中若有一对等角,可再找一对等角或再找夹这对等角的两组边对应成比例;
③条件中若有两边对应成比例可找夹角相等;
④条件中若有一对直角,可考虑再找一对等角或证明直角边和斜边对应成比例;
⑤条件中若有等腰关系,可找顶角相等或找一对底角相等或找底、腰对应成比例.
2.相似的基本模型
(1)熟悉利用利用相似求解问题的基本图形 ,可以迅速找到解题思路,事半功倍.
(2)证明等积式或者比例式的一般方法:经常把等积式化为比例式,把比例式的四条线段分别看做两个三角形的对应边.然后,通过证明这两个三角形相似,从而得出结果.
3.锐角三角函数的应用问题:
(1)弄清题中名词、术语,根据题意画出图形,建立数学模型;
(2)将条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形问题;
(3)选择合适的边角关系式,使运算简便、准确;
(4)得出数学问题 的答案并检验答案是否符合实际意义,从而得 到问题的解.
【题型剖析】
【考点1】平行线分线段成比例定理
【例1】(2020•成都)如图,直线l1∥l2∥l3,直线AC和DF被l1,l2,l3所截,AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.
【分析】根据平行线分线段成比例定理得出比例式,代入求出即可.
【解析】∵直线l1∥l2∥l3,
∴,
∵AB=5,BC=6,EF=4,
∴,
∴DE,
故选:D.
【变式1-1】(2020•香坊区二模)如图,AB∥CD∥EF,AF与BE交于点G,若AG=2,DG=1,DF=5,则的值为( )
A. B. C. D.1
【分析】根据平行线分线段成比例定理列出比例式,计算即可.
【解析】∵AB∥CD∥EF,
∴,
故选:B.
【变式1-2】(2020•拱墅区模拟)如图,点D,E,F分别在△ABC的各边上,且DE∥BC,DF∥AC,若AE:EC=1:2,BF=6,则DE的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】先判断四边形DECF为平行四边形得到DE=CF,再利用平行线分线段成比例,由DE∥BC得到,然后利用比例性质得到,从而可得到DE的长.
【解析】∵DE∥BC,DF∥AC,
∴四边形DECF为平行四边形,
∴DE=CF,
∵DE∥BC,
∴,
∵AE:EC=1:2,
∴AE:AC=1:3,
∴,
∴DE=3.
故选:C.
【变式1-3】(2020•太和县模拟)在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,如果AD=2,BD=3,那么由下列条件能够判定DE∥BC的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据平行线分线段成比例定理的逆定理,当或时,DE∥BD,然后可对各选项进行判断.
【解析】当或时,DE∥BD,
即或.
故选:D.
【考点2】相似三角形的性质
【例2】(2020•铜仁市)已知△FHB∽△EAD,它们的周长分别为30和15,且FH=6,则EA的长为( )
A.3 B.2 C.4 D.5
【分析】根据相似三角形的周长比等于相似比解答.
【解析】∵△FHB和△EAD的周长分别为30和15,
∴△FHB和△EAD的周长比为2:1,
∵△FHB∽△EAD,
∴2,即2,
解得,EA=3,
故选:A.
【变式2-1】(2020•温州三模)两对相似的直角三角形按如图所示的方式摆拼得矩形ABCD,其中△ADH∽△BAE,△ADH≌△CBF,△ABE≌△CDG.若EF:FG=1:2,AB:BC=2:3,则矩形EFGH与矩形ABCD的面积之比为( )
A. B. C. D.
【分析】由题意可以假设EF=GH=a,EH=FG=2a,DH=BF=x,AE=CG=y.利用相似三角形的性质构建方程组,求出x,y(用a表示),再利用勾股定理求出AD,CD(用a表示)即可解决问题.
【解析】由题意可以假设EF=GH=a,EH=FG=2a,DH=BF=x,AE=CG=y.
∴AH=y+2a,BE=x+a,
∵△ADH∽△BAE,
∴,
∴,
解得xa,ya,
∵∠AHD=90°,
∴ADa,CDADa,
∴矩形EFGH与矩形ABCD的面积之比=2a2:a,
故选:D.
【变式2-2】(2020•梁溪区一模)如图,△ABC中,AB=8,AC=6,∠A=90°,点D在△ABC内,且DB平分∠ABC,DC平分∠ACB,过点D作直线PQ,分别交AB、AC于点P、Q,若△APQ与△ABC相似,则线段PQ的长为( )
A.5 B. C.5或 D.6
【分析】当PQ∥BC时,△APQ∽△ABC,如图1,根据角平分线的