内容正文:
专题01 相似三角形重要模型之(双)A字型与(双)8字型
相似三角形是初中几何中的重要的内容,常常与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,是中考的常考题型。本专题重点讲解相似三角形的(双)A字模型和(双)8(X)字模型.
A字型和8 (X )字型的应用难点在于过分割点(将线段分割的点)作平行线构造模型,有的是直接作平行线,有的是间接作平行线(倍长中线就可以理解为一种间接作平行线) , 这一点在模考中无论小题还是大题都是屡见不鲜的。
模型1. “A”字模型
【模型解读与图示】
“A”字模型图形(通常只有一个公共顶点)的两个三角形有一个“公共角”(是对应角),再有一个角相等或夹这个公共角的两边对应成比例,就可以判定这两个三角形相似.
图1 图2 图3
1)“A”字模型 条件:如图1,DE∥BC;结论:△ADE∽△ABC⇔==.
2)反“A”字模型 条件:如图2,∠AED=∠B;结论:△ADE∽△ACB⇔==.
3)同向双“A”字模型
条件:如图3,EF∥BC;结论:△AEF∽△ABC,△AEG∽△ABD,△AGF∽△ADC⇔
例1.(2022·湖南怀化·中考真题)如图,△ABC中,点D、E分别是AB、AC的中点,若S△ADE=2,则S△ABC=_____.
例2.(2023春·陕西西安·八年级校考阶段练习)如图,在三角形纸片中,,,,若沿的垂直平分线线前下,则的长为 .
例3.(2021·山东菏泽·中考真题)如图,在中,,垂足为,,,四边形和四边形均为正方形,且点、、、、、都在的边上,那么与四边形的面积比为______.
例4.(2023.绵阳市九年级期中)如图,在中,点分别在上,且.
(1)求证:;(2)若点在上,与交于点,求证:.
模型2. “X”字模型(“8”模型)
【模型解读与图示】
“8”字模型图形的两个三角形有“对顶角”,再有一个角相等或夹对顶角的两边对应成比例就可以判定这两个三角形相似.
图1 图2 图3 图4
1)“8”字模型
条件:如图1,AB∥CD;结论:△AOB∽△COD⇔==.
2)反“8”字模型
条件:如图2,∠A=∠D;结论:△AOB∽△DOC⇔==.
3)平行双“8”字模型
条件:如图3,AB∥CD;结论:
4)斜双“8”字模型
条件:如图4,∠1=∠2;结论:△AOD∽△BOC,△AOB∽△DOC⇔∠3=∠4.
例1.(2022·广东·九年级期中)如图,在平行四边形ABCD中,E为边AD的中点,连接AC,BE交于点F.若△AEF 的面积为2,则△ABC的面积为( )
A.8 B.10 C.12 D.14
例2.(2023·黑龙江·哈尔滨九年级阶段练习)如图,,,分别交于点G,H,则下列结论中错误的是( )
A. B. C. D.
例3.(2022·贵州铜仁·中考真题)如图,在四边形中,对角线与相交于点O,记的面积为,的面积为.(1)问题解决:如图①,若AB//CD,求证:
(2)探索推广:如图②,若与不平行,(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展应用:如图③,在上取一点E,使,过点E作交于点F,点H为的中点,交于点G,且,若,求值.
例4.(2022·江苏镇江·九年级期末)梅涅劳斯(Menelaus)是古希腊数学家,他首先证明了梅涅劳斯定理,定理的内容是:如图(1),如果一条直线与△ABC的三边AB,BC,CA或它们的延长线交于F、D、E三点,那么一定有.
下面是利用相似三角形的有关知识证明该定理的部分过程:
证明:如图(2),过点A作,交DF的延长线于点G,
则有,,∴.
请用上述定理的证明方法解决以下问题:
(1)如图(3),△ABC三边CB,AB,AC的延长线分别交直线l于X,Y,Z三点,证明:.
(2)如图(4),等边△ABC的边长为2,点D为BC的中点,点F在AB上,且,CF与AD交于点E,则AE的长为________.(3)如图(5),△ABC的面积为2,F为AB中点,延长BC至D,使,连接FD交AC于E,则四边形BCEF的面积为________.
模型3. “AX”字模型(“A8”模型)
【模型解读与图示】
图1 图2