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专题06 相似三角形中的基本模型--半角模型
相似三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位。相似三角形与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,难度大,是中考的常考题型。如果大家平时注重解题方法,熟练掌握基本解题模型,再遇到该类问题就信心更足了。本专题就半角模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
模型1.半角模型(相似模型)
【常见模型及结论】
1)半角模型(正方形中的半角相似模型)
条件:已知,如图,在正方形ABCD中,∠EAF的两边分别交BC、CD边于M、N两点,且∠EAF=45°
结论:如图1,△AMN∽△AFE且.(思路提示:∠ANM=∠AEF,∠AMN=∠AFE);
图1 图2
结论:如图2,△MAN∽△MDA,△NAM∽△NBA;
结论:如图3,连接AC,则△AMB∽△AFC,△AND∽△AEC.且;
图3 图4
结论:如图4,△BME∽△AMN∽△DFN.
2)半角模型(特殊三角形中的半角相似模型)
(1)含45°半角模型
图1 图2
条件:如图1,已知∠BAC=90°,;
结论:①△ABE∽△DAE∽△DCA;②;③ ()
(2)含60°半角模型
条件:如图1,已知∠BAC=120°,;
结论:①△ABD∽△CAE∽△CBA;②;③ ()
例1.(2023·山西·九年级校考期中)如图,在正方形中,点、分别是、边上的两点,且,、分别交于、.下列结论:①;②平分;③;④.其中正确的结论是( )
A.①②④ B.①④ C.①②③ D.①②③④
例2.(2023·浙江·九年级专题练习)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在BC,CD上.若BE=2,∠EAF=45°,则DF的长是 .
例3.(2023·广东·九年级专题练习)如图,已知中,,,点在边上,.(1)求证:;(2)当,时,求的长.
例4.(2023·广东·九年级专题练习)如图,中,,,点为边上的点,点为线段上一点,且,,,则的长为 .
例5.(2023·辽宁沈阳·统考二模)在菱形中,.点,分别在边,上,且.连接,.(1)如图1,连接,求证:是等边三角形;(2)平分交于点.
①如图2,交于点,点是的中点,当时,求的长.
②如图3,是的中点,点是线段上一动点(点与点,点不重合).当,时,是否存在直线将分成三角形和四边形两部分,其中三角形的面积与四边形的面积比为1∶3.若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
例6.(2023·浙江·九年级专题练习)如图,正方形中,交于点交于点,分别交于,连接.求证:; 求的值;若正方形的边长为5,,求的长.
例7.(2023·广东佛山·九年级校考阶段练习)正方形,、分别在边、上(不与端点重合),,与交于点.
(1)如图①,若平分,直接写出线段,,之间等量关系;
(2)如图②,若不平分,(1)中线段,,之间等量关系还成立吗?若成立请证明;若不成立,请说明理由;(3)如图③,矩形,,.点、分别在边,上,,,求的长度.
课后专项训练
1.(2022春·浙江绍兴·九年级校考阶段练习)如图,在正方形ABCD中,点E、F分别在边BC,DC上,AE、AF分别交BD于点M、N,连接CN、EN,且CN=EN.下列结论:①AN=EN,AN⊥EN;②BE+DF=EF;③∠DFE=2∠AMN;④;⑤图中有4对相似三角形.其中正确结论个数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
2.如图,在矩形纸片ABCD中,点E、F分别在矩形的边AB、AD上,将矩形纸片沿CE、CF折叠,点B落在H处,点D落在G处,点C、H、G恰好在同一直线上,若AB=6,AD=4,BE=2,则DF的长是( )
A.2 B. C. D.3
3.如图,等腰直角三角形,D、E是上的两点,且,过D、E分别作、,垂足分别为M、N,、交于点F,连接、.以下四个结论:①四边形是正方形;②;③;④当时,.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2022·安徽·校联考一模)如图,正方形ABCD边长为2,BM、DN分别是正方形的两个外角的平分线,点P,Q分别是平分线BM、DN上的点,且满足∠PAQ=45°,连接PQ、PC、CQ.则下列结论:①BP•DQ=3.6;②∠QAD=∠APB;③∠PCQ=