内容正文:
专题(十八) 几何类比拓展探究
数学 九年级下册 人教版
100分闯关
DF
△DFM
1.(2022·吉林)下面是王倩同学的作业及自主探究笔记,请认真阅读并补充完整.
【作业】如图1,直线l1∥l2,△ABC与△DBC的面积相等吗?为什么?
解:相等,理由如下:
设l1与l2之间的距离为h,
则S△ABC= eq \f(1,2) BC·h,S△DBC= eq \f(1,2) BC·h.
∴S△ABC=S△DBC.
【探究】
(1)如图2,当点D在l1,l2之间时,设点A,D到直线l2的距离分别为h,h′,则 eq \f(S△ABC,S△DBC) = eq \f(h,h′) .
证明:∵S△ABC=___________________________________________.
eq \f(1,2) BC·h,S△DBC= eq \f(1,2) BC·h′,∴ eq \f(S△ABC,S△DBC) = eq \f(h,h′)
(2)如图3,当点D在l1,l2之间时,连接AD并延长交l2于点M,则 eq \f(S△ABC,S△DBC) = eq \f(AM,DM) .
证明:过点A作AE⊥BM,垂足为E,过点D作DF⊥BM,垂足为F,则∠AEM=∠DFM=90°.
∴AE∥______.
∴△AEM∽__________.
∴ eq \f(AE,DF) = eq \f(AM,DM) .
由【探究】(1)可知 eq \f(S△ABC,S△DBC) =____,
∴ eq \f(S△ABC,S△DBC) = eq \f(AM,DM) .
eq \f(AE,DF)
(3)如图4,当点D在l2下方时,连接AD交l2于点E.若点A,E,D所对应的刻度值分别为5,1.5,0,则 eq \f(S△ABC,S△DBC) 的值为____.
eq \f(7,3)
2.【问题呈现】如图1,△ABC和△ADE都是等边三角形,连接BD,CE.求证:BD=CE.
【类比探究】如图2,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠ABC=∠ADE=90°.连接BD,CE.请直接写出 eq \f(BD,CE) 的值.
【拓展提升】如图3,△ABC和△ADE都是直角三角形,∠ABC=∠ADE=90°,且 eq \f(AB,BC) = eq \f(AD,DE) = eq \f(3,4) .连接BD,CE,求 eq \f(BD,CE) 的值.
解:【问题呈现】∵△ABC和△ADE都是等边三角形,∴AD=AE,AB=AC,∠DAE=∠BAC=60°,∠DAE-∠BAE=∠BAC-∠BAE,即∠BAD=∠CAE,∴△BAD≌△CAE(SAS),∴BD=CE
【类比探究】 eq \f(BD,CE) = eq \f(\r(2),2)
【拓展提升】∵ eq \f(AB,BC) = eq \f(AD,DE) = eq \f(3,4) ,∠ABC=∠ADE=90°,∴△ABC∽△ADE,∴∠BAC=∠DAE, eq \f(AB,AC) = eq \f(AD,AE) = eq \f(3,5) ,∴∠CAE=∠BAD,∴△CAE∽△BAD,∴ eq \f(BD,CE) = eq \f(AD,AE) = eq \f(3,5)
3.(2022·武汉)【问题提出】如图1,在△ABC中,AB=AC,D是AC的中点,延长BC至点E,使DE=DB,延长ED交AB于点F,探究 eq \f(AF,AB) 的值.
【问题探究】(1)先将问题特殊化,如图2,当∠BAC=60°时,直接写出 eq \f(AF,AB) 的值;
(2)再探究一般情形,如图1,证明(1)中的结论仍然成立.
【问题拓展】如图3,在△ABC中,AB=AC,D是AC的中点,G是边BC上一点, eq \f(CG,BC) = eq \f(1,n) (n<2),延长BC至点E,点DE=DG,延长ED交AB于点F.直接写出 eq \f(AF,AB) 的值(用含n的式子表示).
解:【问题探究】(1) eq \f(AF,AB) = eq \f(1,4) (2)取BC的中点H,连接DH,∵点D为AC的中点,∴DH∥AB,DH= eq \f(1,2) AB,∵AB=AC,∴DH=DC,∴∠DHC=∠DCH,∵BD=DE,∴∠DBH=∠DEC,∴∠BDH=∠EDC,∴△DBH≌△DEC(ASA),∴BH=EC,∴ eq \f(EB,EH) = eq \f(3,2) ,∵DH∥AB,∴△EDH∽△EFB,∴ eq \f(FB,DH) = eq \f(EB,EH) = eq \f(3,2) ,∴ eq \f(FB,AB) = eq \f(3,4) ,∴ eq \f(AF,AB) = eq \f(1,4) 【问题拓展】 eq