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教材回归专题(十五) 相似三角形判定的综合
【教材母题】 (教材P36练习第2题)
如图,Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高.求证:
(1)△ACD∽△ABC;
(2)△CBD∽△ABC.
教材母题图
证明:(1)∵CD是斜边AB上的高,∴∠ADC=90°,
∴∠ADC=∠ACB.
又∵∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC.
(2)∵CD是斜边AB上的高,
∴∠BDC=90°,∴∠BDC=∠ACB,
又∵∠B=∠B,∴△CBD∽△ABC.
【变式1】 (条件不变,结论改变)
1. 如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,
求证:
(1)AC2=AD·AB;
(2)BC2=BD·AB;
(3)CD2=BD·AD.
第1题图
证明:(1)∵∠A=∠A,∠CDA=∠ACB=90°,∴△ACD∽△ABC,
∴=,∴AC2=AD·AB.
(2)∵∠B=∠B,∠CDB=∠ACB=90°,
∴△BCD∽△BAC,
∴=,∴BC2=BD·AB.
(3)∵∠B+∠BCD=90°,∠BCD+∠ACD=90°,∴∠B=∠ACD.
又∵∠CDB=∠CDA=90°,
∴△CDB∽△ADC,∴=,
∴CD2=BD·AD.
【变式2】 (基本图形不变,条件改变,结论改变)
2. 如图,在Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,若AC=,DB=4,则AD的长为__1__.
第2题图
【解析】 易证△ACD∽△ABC,
∴=,
∴AC2=AD·AB,
则()2=AD·(AD+4),
解得AD=1(负值舍去),
∴AD的长为1.
3. 如图,Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,且AC=2BC.求证:AD=4BD.
第3题图
证明:∵Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,∴△ACD∽△CBD∽△ABC,
∴===2,
则AD=2CD,CD=2BD,
∴AD=4BD.
【变式3】 (基本图形改变,条件改变)
4. 如图,D为△ABC的边AB上一点,AD=2,BD=6,AC=4.求证:△ACD∽△ABC.
第4题图
证明:∵AD=2,BD=6,
∴AB=8,
∴==,==,
∴=.
又∵∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC.
1. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD为边BC上的中线,DE⊥AB于点E.求证:△BDE∽△CAD.
第1题图
证明:∵AD为边BC上的中线,AB=AC,∴AD⊥BC,∠B=∠C.
又∵DE⊥AB,∴∠DEB=∠ADC=90°,
∴△BDE∽△CAD.
2. 如图,在▱ABCD中,过点A作AE⊥BC,垂足为E,连接DE,F为线段DE上一点,且∠AFE=∠B.
(1)求证:△ADF∽△DEC;
(2)若AB=8,AD=6,AF=4,求AE的长.
第2题图
解:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠C+∠B=180°,∠ADF=∠DEC.又∵∠AFD+∠AFE=180°,∠AFE=∠B,
∴∠AFD=∠C,∴△ADF∽△DEC.
(2)∵四边形ABCD为平行四边形,
∴CD=AB=8.
∵△ADF∽△DEC,∴=,
∴DE===12.
在Rt△ADE中,由勾股定理,得
AE===6.
3. 如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=3,AD=,BC=6,DE=2.
(1)求证:△ABC∽△ADE;
(2)求的值.
第3题图
解:(1)∵∠BAC=∠DAE=90°,AB=3,AD=,BC=6,DE=2,
∴AC==3,AE==1,
∴==3,
∴△ABC∽△ADE.
(2)由(1),得=.
又∵∠BAD=90°-∠CAD=∠CAE,
∴△ABD∽△ACE,
∴==.
4. 如图,已知在△ABC中,D,E分别是边AC,AB上的点,EC与BD相交于点O,且∠ABD=∠ACE,连接DE.
(1)求证:△EOD∽△BOC;
(2)若=,求的值.
第4题图
解:(1)∵∠ABD=∠ACE,∠A=∠A,∴△ABD∽△ACE,
∴=,∴=.
又∵∠A=∠A,
∴△ADE∽△ABC,
∴∠ADE=∠ABC.
又∵∠ADE=∠ACE+∠OED,∠ABC=∠ABD+∠OBC,
∴∠ACE+∠OED=∠ABD+∠OBC,
∴∠OED=∠OBC.
又∵∠EOD=∠BOC,
∴△EOD∽△BOC.
(2)由(1),得△ADE∽△ABC.
又∵=,∴==.
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