内容正文:
九年级上册
2024
数学
冀教版
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第二十五章 图形的相似
微探究小专题5
证明比例式(等积式)的常用方法
三点定形法
1. 如图,在△ ABC 中,∠ B =∠ C ,点 P 从点 B 运动到点 C ,且∠ APD
=∠ C .
(1)求证: AB · CD = CP · BP ;
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(1)证明:∵∠ B =∠ C ,∠ APD =∠ C ,∴∠ B =∠ APD .
∵∠ APC =∠ APD +∠ DPC ,∠ APC =∠ B +∠ BAP ,
∴∠ DPC =∠ PAB . ∴△ ABP ∽△ PCD .
∴ = .∴ AB · CD = CP · BP .
微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
(2)若 AB =6, BC =10,求点 P 到什么位置时, PD ∥ AB .
(2)解:如答图,∵ PD ∥ AB ,
∴∠ BAP =∠ APD =∠ C .
又∵∠ B =∠ B ,∴△ BAP ∽△ BCA .
∴ = .
∵ AB =6, BC =10,∴ = .
∴ BP = ,即当 BP = 时, PD ∥ AB .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
2. 如图,△ ABC 与△ DEA 是两个全等的等腰直角三角形,
∠ BAC =∠ D =90°.
(1)求证: AF2= FG · FC;
(1)证明:∵△ ABC 与△ DEA 是两个全等的等腰直角三角形,
∠ BAC =∠ D =90°,
∴∠ C =∠ B =∠ DAE =∠ E =45°.
∵∠ AFG =∠ AFC ,∠ C =∠ FAG =45°,
∴△ FAG ∽△ FCA . ∴ = .∴ AF2= CF · FG .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
(2)已知等腰直角三角形 ABC 的斜边长为4.
①求证:△ ACF ∽△ GBA ;
②求 BG · CF 的值.
(2)①证明:∵∠ AFC =∠ B +∠ BAF =45°+∠ BAF ,
∠ BAG =∠ FAG +∠ BAF =45°+∠ BAF ,∴∠ AFC =
∠ BAG . ∵∠ B =∠ C ,
∴△ ACF ∽△ GBA .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
②解:∵△ ACF ∽△ GBA ,∴ = .
∴ BG · CF = AC · AB .
∵ BC =4,∵△ ABC 是等腰直角三角形,
∴ AC = AB , AB2+ AC2= BC2.
由题意,知 BC =4,∴2 AB2=42=16.
∴ AB =2 (负值已舍去).
∴ AC = AB =2 .∴ BG · CF =2 ×2 =8.
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
等线段替换法
3. 如图, AD 是△ ABC 的高, DE ⊥ AB 于点 E , DF ⊥ AC 于点 F . 求
证: = .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
证明:∵ AD 是△ ABC 的高, DE ⊥ AB ,∴∠ AED =∠ ADB =∠ ADC
=90°.
∵∠ BAD =∠ EAD ,
∴△ AED ∽△ ADB .
∴ = .∴ AD2= AE · AB .
同理可证明 AD2= AF · AC ,
∴ AE · AB = AF · AC . ∴ = .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
4. 如图,在正方形 ABCD 中,∠ EAF =45°. AE , AF 分别交 BC , CD
于点 E , F ,交 BD 于点 H , G . 求证:
(1) AD2= BG · DH ;
证明:(1)∵四边形 ABCD 是正方形,
∴∠ ABD =∠ ADB =45°, AB = AD .
∵∠ EAF =45°,∠ ABD =45°,
∴∠ BAG =∠ EAF +∠ BAH =45°+∠ BAH ,∠ AHD
=∠ ABD +∠ BAH =45°+∠ BAH . ∴∠ BAG =∠ AHD .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
又∵∠ ABD =∠ ADB =45°,
∴△ ABG ∽△ HDA . ∴ = .
∴ BG · DH = AB · AD = AD2.
即 AD2= BG · DH .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
(2) CE = DG ;
证明:(2)如图,连接 AC .
∵四边形 ABCD 是正方形,
∴∠ ACE =∠ ADB =∠ CAD =45°,∠ ADC =90°, AD = CD .
∴ AC = = AD .
∵∠ EAF =45°,∴∠ EAF =∠ CAD .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
∴∠ EAF -∠ CAF =∠ CAD -∠ CAF .
∴∠ EAC =∠ GAD .
∴△ EAC ∽△ GAD . ∴ = .
∵ AC = AD ,∴ = = .
∴ CE = DG .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
(3) EF = HG .
证明:(3)由(2)得△ EAC ∽△ GAD ,∴ = = .
同理可得△ AFC ∽△ AHB ,易得 AC = AB ,
∴ = = .∴ = = .
∵∠ GAH =∠ EAF ,∴△ GAH ∽△ EAF .
∴ = .又∵ = ,∴ EF = HG .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
等比替换法
5. 如图,在△ ABC 中,∠ BAC =90°, AD ⊥ BC 于点 D , E 是 AC 的中
点, ED , AB 的延长线交于点 F .
求证: = .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
证明:∵ AD ⊥ BC ,
∴∠ ADB =∠ ADC =90°.
在Rt△ ADC 中, E 是斜边 AC 的中点,
∴ DE = CE = AC .
∴∠ C =∠1.又∵∠1=∠2,∴∠ C =∠2.
∵∠ BAD +∠ DAC =90°,∠ C +∠ DAC =90°,
∴∠ BAD =∠ C =∠2.
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
∵∠ F =∠ F ,∴△ FDB ∽△ FAD .
∴ = .
∵∠ ADB =∠ ADC ,∠ BAD =∠ C ,
∴△ ABD ∽△ CAD .
∴ = .∴ = .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
6. 如图,四边形 ABCD 是平行四边形, E 是边 BC 延长线上一点,连接
AE 分别交 BD , DC 于点 F , G .
(1)求证: = ;
(1)证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ AD ∥ BC , AB ∥ CD ,
即 AD ∥ CE , AB ∥ CG .
∴ = , = .∴ = .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
(2)若 AD =2, BE =6,∠ DBC =∠ BAE ,求 AF 的长.
(2)解:∵ AD ∥ BC ,∴ = .
∵ AD =2, BE =6,∴ = = ,即 EF =3 AF .
∵ EF =3 AF ,∴ AE =4 AF . ∴∠ BAE =∠ DBC ,∠ E =∠ E ,
∴△ EAB ∽△ EBF . ∴ = ,即 BE2= AE · EF .
∴62=4 AF ·3 AF . ∴ AF = (负值已舍去).
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
构造相似三角形法
7. 如图,在△ ABC 中, D 为 AB 的中点, DF 交 AC 于点 E ,交 BC 的延
长线于点 F ,求证: AE · CF = BF · EC .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
证明:如图,过点 C 作 CG ∥ AB 交 DF 于点 G ,则△ GCF ∽△ DBF ,
△ GCE ∽△ DAE .
∴ = , = .
∵ D 为 AB 的中点,∴ AD = BD . ∴ = .
∴ AE · CF = BF · EC .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
8. 如图,已知△ ABC 的边 AB 上有一点 D ,边 BC 的延长线上有一点
E ,且 AD = CE . DE 交 AC 于点 F ,试证明: AB · DF = BC · EF .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
证明:如图,作 DG ∥ BC 交 AC 于点 G ,则△ ADG ∽△ ABC ,△ DGF
∽△ ECF ,∴ = , = .
∴ = .
∵ AD = CE ,∴ = .∴ = .
∴ AB · DF = BC · EF .
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微探究小专题5 证明比例式(等积式)的常用方法
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