专项34 相似三角形-手拉手模型综合应用-2022-2023学年九年级数学下册高分突破必练专题（人教版）

专项34 相似三角形-手拉手模型综合应用 模型一：有公共顶点的直角三角形 模型二：有公共顶点的任意三角形 【类型1：有公共顶点的直角三角形】 【典例2】【问题背景】正方形ABCD和等腰直角三角形CEF按如图①所示的位置摆放，点B，C，E在同一条直线上，其中∠ECF＝90°． 【初步探究】 （1）如图②，将等腰直角三角形CEF绕点C按顺时针方向旋转，连接BF，DE，请直接写出BF与DE的数量关系与位置关系：　 ； 【类比探究】 （2）如图③，将（1）中的正方形ABCD和等腰直角三角形CEF分别改成矩形ABCD和Rt△CEF，其中∠ECF＝90°，且，其他条件不变． ①判断线段BF与DE的数量关系，并说明理由； ②连接DF，BE，若CE＝6，AB＝12，求DF2+BE2的值． 【变式1-1】如图，在△ABC与△DEC中，已知∠ACB＝∠DCE＝90°，AC＝6，BC＝3，CD＝5，CE＝2.5，连接AD，BE． （1）求证：△ACD∽△BCE； （2）若∠BCE＝45°，求△ACD的面积． 【变式1-2】如图1，在Rt△ABC中，AC＝BC＝5，等腰直角△BDE的顶点D，E分别在边BC，AB上，且BD＝，将△BDE绕点B按顺时针方向旋转，记旋转角为α（0°≤α＜360°）． （1）问题发现 当α＝0°时，的值为 　 　，直线AE，CD相交形成的较小角的度数为 　 　； （2）拓展探究 试判断：在旋转过程中，（1）中的两个结论有无变化？请仅就图2的情况给出证明： （3）问题解决 当△BDE旋转至A，D，E三点在同一条直线上时，请直接写出△ACD的面积． 【典例2】已知：如图，△ABD∽△ACE．求证：△DAE∽△BAC． 【变式2-1】如图，已知△ABD∽△ACE，求证：△ABC∽△ADE． 【变式2-2】（2022春•龙岗区期末）（1）如图1，△ABC为等边三角形，点D为BC边上的一动点（点D不与B、C重合），以AD为边作等边△ADE，连接CE．易求∠DCE＝　 °； （2）如图2，在△ABC中，∠BAC＝90°，AC＝AB，点D为BC上的一动点（点D不与B、C重合），以AD为边作等腰Rt△ADE，∠DAE＝90°（顶点A、D、E按逆时针方向排列），连接CE，类比题（1），请你猜想：线段BD、CD、DE之间的关系，并说明理由； （3）如图3，在（2）的条件下，若D点在BC的延长线上运动，以AD为边作等腰Rt△ADE，∠DAE＝90°（顶点A、D、E按逆时针方向排列），连接CE．CE＝10，BC＝6，求AE的长． 【变式2-3】（1）如图（1），已知△ABC∽△ADE，求证：△ABD∽△ACE； （2）如图（2），D是△ABC内一点，∠BAD＝∠CBD＝30°，延长BD到点E，使∠CAE＝30°，∠BDC＝90°，AB＝4，AC＝2，求出AD的长． （3）如图（3），在△ABC和△ADE中，∠BAC＝∠DAE＝90°，∠ABC＝∠ADE＝30°，AC与DE相交于点F，点D在BC边上，＝，试证明△ADF∽△ECF，并求出的值． 1．（2021秋•邵阳县期末）如图，在△ABC与△DEC中，已知∠ACB＝∠DCE＝90°，AC＝6，BC＝3，CD＝5，CE＝2.5，连接AD，BE． （1）求证：△ACD∽△BCE； （2）若∠BCE＝45°，求△ACD的面积． 2．（2021•长垣市模拟）（1）问题发现： 如图1，△ACB和△DCE均为等边三角形，点A，D，E在同一直线上，连接BE． ①线段AD，BE之间的数量关系为　 ； ②∠AEB的度数为　 　． （2）拓展探究： 如图2，△ACB和△AED均为等腰直角三角形，∠ACB＝∠AED＝90°，点B，D，E在同一直线上，连接CE，求的值及∠BEC的度数； （3）解决问题： 如图3，在正方形ABCD中，CD＝，若点P满足PD＝，且∠BPD＝90°，请直接写出点C到直线BP的距离． 3．（2022•南山区校级一模）（1）【问题发现】 如图①，正方形AEFG的两边分别在正方形ABCD的边AB和AD上，连接CF． 填空： ①线段CF与DG的数量关系为 　 ； ②直线CF与DG所夹锐角的度数为 　 　． （2）【拓展探究】 如图②，将正方形AEFG绕点A逆时针旋转，在旋转的过程中，（1）中的结论是否仍然成立，请利用图②进行说明． （3）【解决问题】 如图③，△ABC和△ADE都是等腰直角三角形，∠BAC＝∠DAE＝90°，AB＝AC＝10，O为AC的中点．若点D在直线BC上运动，连接OE，则在点D的运动过程中，线段OE长的最小值为 　 　（直接写出结果）． 4.（2020秋•赣榆区期末）问题背景： （1）如图1，已知△ABC∽△A