内容正文:
图形的相似
考点一 比例的基本性质
典例1 已知=,则下列结论中,正确的是( )
A. ab=6 B. 2a=3b C. a= D. 3a=2b
思路导引 根据比例的基本性质进行化简,即可得出答案.
规范解答 ∵ =,∴ 7a=4a+2b.∴ 3a=2b.故选D.
方法归纳
熟练掌握比例的基本性质解题
正确解答这类问题的关键在于熟练掌握比例的基本性质.
1. 若==,且a-2b+3c=12,则a∶b∶c= 4∶5∶4 .
4∶5∶4
典例2 我们把两条邻边中较短边与较长边长的比值为的矩形称为“黄金矩形”.现将长为20cm的铁丝折成一个“黄金矩形”,则其较短边的长是 cm.
思路导引 设这个“黄金矩形”较长边的长是xcm,根据周长公式列算式求出x的值,再根据黄金分割的定义即可得出这个“黄金矩形”较短边的长.
规范解答 设这个“黄金矩形”较长边的长是xcm.根据题意,得2=20,解得x=5-5.∴ 其较短边的长是×(5-5)=(15-5)cm.故填(15-5).
方法归纳
根据黄金分割的意义解决问题
解决这类问题的关键在于正确理解黄金分割的意义,并灵活运用线段之间的数量关系列方程解决问题.
2. 如图,点C在线段AB上,点D在线段AC上,且AC2=BC·AB,AD=CD.若AB=2,则AD的长为 .
(第2题)
考点二 三角形相似的条件
典例3 (2023·大庆)在综合与实践课上,老师组织同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.有一张矩形纸片ABCD如图所示,点N在边AD上,现将矩形折叠,折痕为BN,点A对应的点记为M.若点M恰好落在边DC上,则图中与△NDM一定相似的三角形是 .
(典例3图)
思路导引 利用矩形的性质得到∠D=∠C=90°,然后利用折叠的性质推导出∠BMN=∠A=90°,进而得到∠DNM=∠CMB,由此推断出△NDM∽△MCB.
规范解答 ∵ 四边形ABCD是矩形,∴ ∠A=∠D=∠C=90°.∴ ∠DNM+∠DMN=90°.由折叠的性质,可知∠BMN=∠A=90°.∴ ∠DMN+∠CMB=90°.∴ ∠DNM=∠CMB.∴ △NDM∽△MCB.故填△MCB.
方法归纳
抓住图形变换特征构造相似三角形
解决以翻折变换(折叠)为背景的问题时,往往需要从图形变换的性质中挖掘隐含的相等角,并熟练运用相似三角形的判定方法来判定两个三角形相似.
3. 如图,∠A=∠B=90°,AB=7,BC=3,AD=2,在边AB上取点P,使得△PAD与△PBC相似,则满足条件的AP的长为 2.8或1或6 .
(第3题)
2.8或1或6
典例4 如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点E,DB平分∠ADC,且AB2=BE·BD.求证:△ABE∽△DCE.
(典例4图)
思路导引 根据相似三角形的判定,可得△DBA∽△ABE,则有∠BDA=∠BAE.根据“DB平分∠ADC”,可得∠BDA=∠BDC=∠BAE,进而可得△ABE∽△DCE.
规范解答 ∵ AB2=BE·BD,
∴ AB∶EB=BD∶BA.
∵ ∠DBA=∠ABE,
∴ △DBA∽△ABE.
∴ ∠BDA=∠BAE.
∵ DB平分∠ADC,
∴ ∠BDA=∠BDC=∠BAE.
∵ ∠AEB=∠DEC,
∴ △ABE∽△DCE.
4. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,D是AB的中点,DE⊥AB,交BC于点E,M,N分别是AC,BC上的点,且DN⊥DM.求证:△NDE∽△MDA.
(第4题)
解:∵ DE⊥AB,DN⊥DM,∴ ∠NDM=∠EDA.∴ ∠NDE=∠MDA.∵ ∠C=90°,∠EDA=90°,∴ ∠C+∠EDA=180°.∴ ∠DEC+∠A=180°.∵ ∠DEC+∠DEN=180°,∴ ∠DEN=∠A.
∴ △NDE∽△MDA.
考点三 相似三角形的性质
典例5 如图,在△ABC中,D是边AB上的点,∠B=∠ACD,AC∶AB=1∶2,则△ACD与△ABC的周长之比是( )
(典例5图)
A. 1∶ B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
思路导引 根据条件确定图形中隐含的相似三角形,并根据相似三角形的周长之比等于相似比解答本题.
规范解答 ∵∠ACD=∠B,∠CAD=∠BAC,∴ △ACD∽△ABC.∴ ==.故选B.
方法归纳
巧转化妙解题
求两个相似三角形的周长之比、面积之比,往往将其转化为求它们的相似比.
5. 如图,点E是△ABC的重心,△EFG和△ABC是以点D为位似中心的位似图形,则△EFG与△ABC的面积之比为( C )
A. B. C. D.
(第5题)
C
典例6 如图,AB,CD相交于点O,连接AC,BD,E,F分别为AC