内容正文:
专题04 相似三角形的存在性
目录
最新模考题热点题型归纳
【题型一】 相似三角形的存在性
【题型二】 圆和相似三角形
【题型三】 双等角模型
【题型四】 345模型
【题型一】 相似三角形的存在性
【典例分析】
1.(2023浦东新区一模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10,tanC=,点D是斜边AC上的动点,联结BD,EF垂直平分BD交射线BA于点F,交边BC于点E.
(1)如图,当点D是斜边AC上的中点时,求EF的长;
(2)联结DE,如果△DEC和△ABC相似,求CE的长;
(3)当点F在边BA的延长线上,且AF=2时,求AD的长.
【提分秘籍】
相似三角形存在性问题,分类讨论步骤:
第一步:找到题目中已知三角形和待求三角形中相等的角;
要先确定已知三角形是否有直角,或确定锐角(借助三角函数值-初中阶段衡量角度问题的计算手段,二次函数角的存在性压轴专题应用更为突出)
①若有已知的相等角,则其顶点对应;
②若没有相等的角,则让不确定的三角形的角和已知三角形的特殊角相等。
第二步:确定相似后,根据对应边成比例求解动点坐标:
①若已知三角形各边已知,在未知三角形中利用勾股定理、三角函数、对称、旋转等知识来推导边的大小;
②若两个三角形的各边均未给出,则应先设所求点的坐标进而用函数解析式来表示各边的长度,之后用相似来列方程求解。
【变式演练】
1.(2023杨浦区一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是边AB上的中线,AC=3,BC=4,点Q是CB延长线上的一动点,过点Q作QP⊥CD,交CD的延长线于点P.
(1)当点B为CQ的中点时,求PD的长;
(2)设BQ=x,PD=y,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)过点B作BF⊥AB交PQ于F,当△BDF和△ABC相似时,求BQ的长.
2.(2023徐汇区一模)如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点D为边BC上一动点(与点B、C不重合),点E为AB上一点,∠EDB=∠ADC,过点E作EF⊥AD,垂足为点G,交射线AC于点F.
(1)如果点D为边BC的中点,求∠DAB的正切值;
(2)当点F在边AC上时,设CD=x,CF=y,求y关于x的函数解析式及x的取值范围;
(3)联结DF,如果△CDF与△AGE相似,求线段CD的长.
3.(2021·上海徐汇区·九年级一模)如图,在中,,,,点是边上的动点,以为边在外作正方形,分别联结、,与交于点.
(1)当时,求正方形的面积;
(2)延长交于点,如果和相似,求的值;
(3)当时,求的长.
4.(2021·上海杨浦区·九年级一模)如图,已知在中,,,点D为边上一动点(与点B、C不重合),点E为边上一点,,过点E作,垂足为点G,交射线于点F.
(1)如果点D为边的中点,求的正切值;
(2)当点F在边上时,设,,求y关于x的函数解析式及定义域;
(3)联结如果与相似,求线段的长.
5. (2021松江一模)如图,已知在等腰中,,,,垂足为F,点D是边AB上一点(不与A,B重合)
(1)求边BC的长;
(2)如图2,延长DF交BC的延长线于点G,如果,求线段AD的长;
(3)过点D作,垂足为E,DE交BF于点Q,连接DF,如果和相似,求线段BD的长.
【题型二】 圆和相似三角形
【典例分析】
(2022•徐汇区二模)如图,AB为半圆O的直径,点C在线段AB的延长线上,BC=OB,点D是在半圆O上的点(不与A,B两点重合),CE⊥CD且CE=CD,联结DE.
(1)如图1,线段CD与半圆O交于点F,如果DF=BF,求证:;
(2)如图2,线段CD与半圆O交于点F,如果点D平分,求tan∠DFA;
(3)联结OE交CD于点G,当△DOG和△EGC相似时,求∠AOD.
【提分秘籍】
[圆中相似思路]
(1) 利用圆周角定理等尽可能找相等角,两组角相等即可证全等:
(2) 若有相等线段转化线段,问题中的线段可能并非相似三角形中的线段
(3) 确定相等线段、角之后,猜想可能存在的相似并证明.
【变式演练】
1.【2021宝山二模】如图,已知AB⊥BC,DC⊥BC,垂足分别为点B、点C,AC与BD交于点P.
(1)如果AB=3,CD=5,以点P为圆心作圆,圆P与直线BC相切.
①求圆P的半径长;
②又BC=8,以BC为直径作圆O,试判断圆O与圆P的位置关系,并说明理由.
(2)如果分别以AB、CD为直径的两圆外切,求证:△ABC与△BCD相似.
2.【2021虹口二模】(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题5分,第(3)小题5分)
在Rt△ABC中,∠ABC=90°,tanA=,AC=5,点M是射线AB上一点,以MC为半径的⊙M交直线AC于点D.
(1)如图9,当MC=AC时