内容正文:
第04讲 相似三角形的判定
知识点及学习目标
相似三角形的判定定理
掌握相似三角形的几种判定定理并能综合运用
相似三角形的判定
1.定义法:三个对应角相等,三条对应边成比例的两个三角形相似.
2.平行法:平行于三角形一边的直线和其它两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角
形与原三角形相似.
3.判定定理1:如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两
个三角形相似.简述为:两角对应相等,两三角形相似.
4.判定定理2:如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹
角相等,那么这两个三角形相似.简述为:两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似.
5.判定定理3:如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这
两个三角形相似.简述为:三边对应成比例,两三角形相似.
考点一:相似三角形的判定
例1.如图,∠1=∠2,要使△ABC∽△ADE,只需要添加一个条件即可,这个条件不可能是( )
A.∠B=∠D B.∠C=∠E C. D.
反馈练习1.如图,添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC∽△ADE的是( )
A.∠C=∠AED B.∠B=∠ADE
C.AE•AB=AD•AC D.AE•AC=AD•AB
反馈练习2.如图,D为△ABC边BC上一点,要使△ABD∽△CBA,应该具备下列条件中的( )
A. B. C. D.
例2.如图,点E是平行四边形ABCD中BC的延长线上的一点,连接AE交CD于F,交BD于M,则图中共有相似三角形(不含全等的三角形)( )对.
A.4 B.5 C.6 D.7
反馈练习3. △ABC中,∠B=∠C=36°,AD、AE三等分∠A,D、E在BC边上,则相似三角形有( )
A.3对 B.4对 C.5对 D.6对
例3.如图,在大小为4×4的正方形网格中,是相似三角形的是( )
A.①和② B.②和③ C.①和③ D.②和④
反馈练习4.图中四个阴影的三角形中与△ABC相似的是( )
A. B.
C. D.
例4.如图,四边形ABCD是平行四边形,E是BA延长线上的一点,连接EC交AD于点F.求证:△BEC∽△DCF.
反馈练习5.如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在BC,AB上,且∠ADE=60°.
求证:△ADC∽△DEB.
反馈练习6.如图,在矩形ABCD中,E为AD上一点,EF⊥EC交AB于F,连接FC,
求证:△AEF∽△DCE.
例5.如图,在△ABC和△ADE中,,点B、D、E在一条直线上,
求证:△ABD∽△ACE.
反馈练习7.如图,已知O是△ABC内一点,D、E、F分别是OA、OB、OC的中点.
求证:△ABC∽△DEF.
例6.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=4,BC=2,以AC为边作△ACE,∠ACE=90°,AC=CE,延长BC至点D,使CD=5,连接DE.求证:△ABC∽△CED.
反馈练习8.如图,△ABC与△ADE是两个等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,BC分别与AD、AE相交于点F、G,请找出图中除了△ABC与△ADE外一对相似三角形并证明.
反馈练习9.如图,▱ABCD的对角线交于点O,点E在边BC的延长线上,且OE=OB,连接DE.
(1)求证:△BDE是直角三角形;
(2)如果OE⊥CD,试判断△BDE与△DCE是否相似,并说明理由.
考点二:相似三角形判定(多情况)
例7.如图,点P是等腰△ABC的腰AB上的一点,过点P作直线(不与直线AB重合)截△ABC,使截得的三角形与原三角形相似.满足这样条件的直线最多有( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.5条
反馈练习10.如图,在△ABC中,AB=9,AC=6,BC=12,点M在边AB上,AM=3,过点M作直线MN与边AC交于点N,使截得的三角形与原三角形ABC相似,则MN的长为 .
反馈练习11. 如图,点A、B、C、D的坐标分别是(1,7),(1,1),(4,1),(6,1),以C、D、E为顶点的三角形与△ABC相似,则点E的坐标不可能是( )
A.(4,2) B.(6,0) C.(6,3) D.(6,5)
例8.如图,矩形ABCD中,AD=4,AB=10,P为CD边上的动点,当DP= 时,△ADP与△BCP相似.
反馈练习12.△ABC中,AB=10,AC=6,点D在AC上,且AD=3,若要在AB上找一个点E,使△ADE与△ABC相似,则AE= .
反馈练习13.如图,在直角坐标系中,A,B两点的坐标分别为(8,0)和(0,6),点C为AB的中点,点D在x轴上,当D点坐标为 时,由点A,C,D组成的三角形与△AOB相似.
例9.如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AB运动;同时,点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿BC运动.当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.设点P、Q运动时间为t(s).
(1)当t为何值时,△PBQ的面积为9?
(2)当△PBQ与△ABC相似时,t的值是多少?
反馈练习14.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在BC上,点E在AB上,且DE∥AC,AE=5,DE=2,DC=3,动点P从点A出发,沿边AC以每秒2个单位长的速度向终点C运动,同时动点F从点C出发,在线段CD上以每秒1个单位长的速度向终点D运动,设运动时间为t秒.
(1)线段AC的长= ;
(2)当△PCF与△EDF相似时,求t的值.
1.如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,则在下列五个条件中:①∠AED=∠B;②DE∥BC;③;④AD•BC=DE•AC;⑤∠ADE=∠C,能满足△ADE∽△ACB的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.如图,△ABC中,AB=3,AC=4,D是AB的中点,在边AC上确定点E的位置,使得△ADE∽△ACB,则AE的长为 .
3.平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2和x、y轴交于B、A两点,在第二象限内找一点P,使△PAO和△AOB相似的三角形个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4.如图,AB∥CD,∠ACD=72°.
(1)用直尺和圆规作∠C的平分线CE,交AB于E,并在CD上取一点F,使AC=AF,再连接AF,交CE于K;(要求保留作图痕迹,不必写出作法)
(2)依据现有条件,直接写出图中所有相似的三角形,(图中不再增加字母和线段,不要求证明).
5.已知,如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,两直角边AC、BC的长是关于x的方程x2﹣(m+5)x+6m=0的两个实数根.
(1)求m的值及AC、BC的长(BC>AC);
(2)在线段BC的延长线上是否存在点D,使得以D、A、C为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出CD的长;若不存在,请说明理由.
6.△ABC中,AB=AC=5,BC=6,过AB上一点D作DE∥BC,DF∥AC分别交AC、BC于点E和F
(1)如图1,证明:△ADE∽△DBF;
(2)如图1,若四边形DECF是菱形,求DE的长;
(3)如图2,若以D、E、F为顶点的三角形与△BDF相似,求AD的长.
第04讲
适用区域
江苏
适用年级
九年级
考点一:相似三角形的判定
例1. D.
反馈练习1.D.
反馈练习2. C.
例2. B.
反馈练习3.
∴△ABC∽△EAC∽△DAB,△ADE∽△BAE∽△CAD.
故选:D.
例3. C.
反馈练习4. B.
例4.【解答】证明:∵四边形ABCD是平行四边形
∴∠B=∠D,BE∥CD,
∴∠E=∠DCF,
∴△BEC∽△DCF
反馈练习5.【解答】证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∴∠ADB=∠CAD+∠C=∠CAD+60°,
∵∠ADE=60°,
∴∠ADB=∠BDE+60°,
∴∠CAD=∠BDE,
∴△ADC∽△DEB.
反馈练习6.【解答】证明:∵∠FEC=90°,
∴∠AEF+∠DEC=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠D=90°,
∵∠A+∠AFE+∠AEF=180°,
∴∠AFE+∠AEF=90°,
∴∠DEC=∠AFE,
又∵∠A=∠D,
∴△AEF∽△DCE.
例5.【解答】证明:∵在△ABC和△ADE中,==,
∴△ABC∽△ADE,
∴∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
∵,
∴,
∴△ABD∽△ACE.
反馈练习7.【解答】证明:∵D、E、F分别是OA、OB、OC的中点,
∴DE=AB,EF=BC,DF=AC,
即==,
∴△ABC∽△DEF.
例6.【解答】证明:∵∠B=90°,AB=4,BC=2,
∴AC==2,
∵CE=AC,
∴CE=2,
∵CD=5,
∵==,=,
∴=,
∵∠B=90°,∠ACE=90°,
∴∠BAC+∠BCA=90°,∠BCA+∠DCE=90°.
∴∠BAC=∠DCE.
∴△ABC∽△CED.
反馈练习8.【解答】解:△BGA∽△AGF,理由如下:
∵△ABC与△DEA是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠EDA=90°,
∴∠C=∠B=∠DAE=∠E=45°,
∵∠CFA=∠B+∠FAB,∠GAB=∠FAG+∠FAB,
∴∠CFA=∠BAG,
∴△CAF∽△BGA.
反馈练习9.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OB=OD,
∵OE=OB,
∴OE=OD,
∴∠OBE=∠OEB,∠ODE=∠OED,
∵∠OBE+∠OEB+∠ODE+∠OED=180°,
∴∠BED=∠OEB+∠OED=90°,
∴DE⊥BE,即△BDE是直角三角形;
(2)解:△BDE与△DCE相似.
∵OE⊥CD,
∴∠CEO+∠DCE=∠CDE+∠DCE=90°,
∴∠CEO=∠CDE,
∵∠OBE=∠OEB,
∴∠DBE=∠CDE,
∵∠BED=∠DEC=90°,
∴△BDE∽△DCE.
考点二:相似三角形判定(多情况)
例7. 【解答】解:∵BA=BC,
∴∠A=∠C,
①作PE∥BC,可得△APE∽△ABC.
②作PF∥AC,可得△BPF∽△BAC.
③作∠APG=∠A,可得∠AGP∽△ABC,
故选:B.
反馈练习10.【解答】解:∵△AMN和△ABC相似,
∴①如图1,△AMN∽△ABC,
∴,
∵AM=3,AC=6,BC=12,AB=9,
∴,MN=4.
②如图2,△AMN∽△ACB,
∴,
∵AM=3,AC=6,BC=12,
∴,MN=6,
综上MN为4或6.
故答案为:4或6.
反馈练习11. 【解答】解:∵点A、B、C的坐标分别是(1,7),(1,1),(4,1),
∴AB=6,BC=3,∠ABC=90°,
当E点坐标为(4,2),而D(6,1),则CE=1,CD=2,∠ECD=90°,
∵==3,∠ABC=∠ECD,
∴△ABC∽△DCE;
当E点坐标为(6,0),而D(6,1),则ED=1,CD=2,∠EDC=90°,
∵==3,∠ABC=∠EDC,
∴△ABC∽△EDC;
当E点坐标为(6,3),而D(6,1),则ED=2,CD=2,∠EDC=90°,
∵≠,∠ABC=∠EDC,
∴△ABC与△ECD不相似;
当E点坐标为(6,5),而D(6,1),则ED=4,CD=2,∠EDC=90°,
∵==,∠ABC=∠EDC,
∴△ABC∽△EDC.
故选:C.
例8.【解答】解:①当△APD∽△PBC时,
,
即,
解得:PD=2或PD=8;
②当△PAD∽△PBC时,
,
即=,
解得:DP=5.
综上所述,DP的长度是2或8或5.
故答案是:2或8或5.
反馈练习12. 【解答】解:∵∠A是公共角,
∴当,即时,△ADE∽△ACB
解得:AE=5
当,即时,△ADE∽△ABC
解得:AE=
故答案为:5或
反馈练习13.【解答】解:∵在直角坐标系中,A,B两点的坐标分别为(8,0)和(0,6),
∴OA=8,OB=6,
∴AB==10,
∵点C为AB的中点,
∴AC=AB=5,
∵∠OAB是公共角,
∴如图1,当,即时,△ACD∽△ABO,
解得:AD=4,
∴OD=AB﹣AD=4,
∴点D(4,0);
如图2,当,即时,△ACD∽△AOB,
解得:AD=,
∴OD=OA﹣AD=,
∴点D(,0);
∴当D点坐标为(4,0)或(,0)时,由点A,C,D组成的三角形与△AOB相似.
故答案为:(4,0)或(,0).
例9.【解答】解:(1)由题意得,AP=t,BQ=2t,则PB=6﹣t.
∴S△PBQ=PB•BQ
= (6﹣t)•2t
=﹣t2+6t,
由题意得﹣t2+6t=9,
解得t1=t2=3,
所以运动时间t为3s;
(2)若当△PBQ∽△ABC时,=.
即=,解得t=;
当△PBQ∽△CBA时,=.
即=,解得t=.
综上所述,当△PBQ与△ABC相似时,t的值是或.
反馈练习14.【解答】解:(1)作EH⊥AC于H,如图,
∵∠C=90°,DE∥AC,
∴四边形CDEH为矩形,
∴CH=DE=2,EH=CD=3,
在Rt△AEH中,AH===4,
∴AC=CH+AH=2+4=6;
(2)CF=t,PA=2t,则DF=3﹣t,CP=6﹣2t,0<t<3,
∵∠C=∠FDE,
∴当=时,△CFP∽△DFE,即=,整理得t2﹣7t+9=0,解得t1=,t2=(舍去),
∴当=时,△CFP∽△DEF,即=,t1=4(舍去),t2=3(舍去),
综上所述,t的值为.
1. C.
2. .
3.【解答】解:如图,
①分别过点O、点A作AB、OB的平行线交于点P1,则△OAP1与△AOB相似(全等),
②作AP2⊥OP1,垂足为P2则△AOP2与△AOB相似.
③作∠AOP3=∠ABO交AP1于P3,则△AOP3与△AOB相似.
④作AP4⊥OP3垂足为P4,则△AOP4与△AOB相似.
故选:C.
4.【解答】解:(1)CE作法正确得(2分),F点作法正确得(1分),K点标注正确得(1分);
(2)△CKF∽△ACF∽△EAK;△CAK∽△CEA
理由:∵AB∥CD,∠ACD=72°,
∴∠ECF=∠AEC,
∵∠ECF=∠ACE=∠ACF=36°,
∴∠ACE=∠AEC=36°,
∵AC=AF,
∴∠AFC=∠ACF=72°,
∴∠CKF=72°,∠CAF=36°,
∴△CKF∽△ACF∽△EAK,△CAK∽△CEA.
5.【解答】解:(1)设方程x2﹣(m+5)x+6m=0的两个根分别是x1、x2
∴x1+x2=m+5,x1•x2=6m
∴x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=(m+5)2﹣2×6m
∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=5
∴x12+x22=AB2
∴(m+5)2﹣2×6m=52∴m2﹣2m=0
∴m=0或m=2
当m=0时,原方程的解分别为x1=0,x2=5,但三角形的边长不能为0,所以m=0舍去.
当m=2时,原方程为x2﹣7x+12=0,其解为x1=3,x2=4,所以两直角边AC=3,BC=4
∴m=2,AC=3,BC=4
(2)存在;
已知AC=3,BC=4,AB=5
欲使以△AD1C为顶点的三角形与△ABC相似,则,∴,则CD=
欲使以△AD2C为顶点的三角形与△ABC相似,则,∴BC=CD2=4
6.【解答】(1)证明:∵DE‖BC,DF‖AC,
∴∠ADE=∠B,∠A=∠BDF,
∴△ADE∽△DBF;
(2)解:设DE=x,
∵四边形DECF是菱形,
∴DE=DF=CF=CE=x,
∴AE=5﹣x,BF=6﹣x,
∵△ADE∽△DBF,
∴=,即=,解得x=,
即DE的长为;
(3)解:设AD=AE=t,则CE=5﹣t,
∵DE‖BC,DF‖AC,
∴四边形DECF为平行四边形,
∴DF=CE=5﹣t,DE=CF,
∵DE∥BC,
∵=,即=,则DE=t,
∴CF=t,
∴BF=6﹣t,
∵∠EDF=∠BFD,
∴当=,△EDF∽△BFD,即BF=DE,6﹣t=t,解得t=;
当=,△EDF∽△DFB,即=,解得t=5(舍去)或t=,
综上所述,AD的长为或.
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