内容正文:
数 学
九年级上册 湘教版
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上分专题(五)
与相似三角形有关的动态变化
重难上分 攻克难点
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类型1 相似三角形中的平移、翻折、旋转
类型2 相似中的动点问题
目 录
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类型1 相似三角形中的平移、翻折、旋转
母题学方法 上分攻略
对给定的图形(或其中一部分)进行某种位置变换(平移、翻折或旋转),然后
在新的图形中分析有关图形之间的关系,可根据变换前后对应角相等、对应边相
等找到相似三角形的判定条件证明三角形相似.
1.[2025安徽六安金安区期末]如图,将矩形纸片
沿着过点的直线折叠,使点落在 边上,
落点为,折痕交边于点 .
(1)求证: ;
【证明】 四边形是矩形, .
根据折叠性质知, ,
,, .
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(2)[中]若,,求 的长.
【解】由折叠性质知,, .
, .
四边形是矩形,, ,
.设,则 .
,,解得, .
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子题练变式
2. [2025湖南长沙质检]如图(1),直线与 轴
正半轴、轴正半轴交于点,,直线过原点且垂直于 ,以线段
为边,为一内角作等边(点与重合),将等边 从图(1)
的位置沿轴正方向以每秒1个单位的速度平移,平移过程中边, 分别与线段
交于点,(如图(2)所示),设平移的时间为 .
图(1)
图(2)
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(1)在图(1)中,点 的坐标为________.
【解析】根据题意,得解得 点的坐标为 .
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(2)如图(2),若在平移的同时,点从的顶点 出发,以每秒2个
单位的速度沿运动,当点运动到点时停止运动, 也随之停止平
移.当点在线段上运动时,若与相似,则 的值为_________.
或2或3
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图(1)
【解析】由得, ,
,,, ,
, 由平移得 ,
, .由(1)易得
, ,
,, 由勾股定理易得
.如图(1),当 时, ,
,,在 中,由勾股
定理易得,,解得 .
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图(2)
如图(2),当 ,且在 的下方时,
,为等边三角形. ,
., ,
解得.当 ,且在的上方,即点与点 重
合时,,此时,解得 .综上所
述,的值为 或2或3.
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3. 数学兴趣小组探究了以下几何图形.如图(1),把一个含有 角
的三角尺放在正方形中,使 角的顶点始终与正方形的顶点 重合,绕点
旋转三角尺时, 角的两边,始终与正方形的边, 所在直线分别
相交于点,,连接,可得 .
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【探究一】 如图(2),把绕点逆时针旋转 得到
,同时得到点在直线上.求证: .
【证明】 把绕点逆时针旋转 得到 ,同时得到
点在直线上,, ,
,.在 和
中,
, .
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【探究二】 在图(2)中,连接,分别交,于点, .求证:
.
图(1)
【证明】如图(1)所示, 四边形 是正方形,
.
, .
, .
, .
又, .
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【探究三】 [难]把三角尺旋转到如图(3)所示位置,直线
与三角尺 角两边,分别交于点,,连接 交
于点,求 的值.
【解】,是正方形的对角线, ,
, ,
,即, ,
, .
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图(2)
如图(2)所示,将绕点逆时针旋转 得到 ,
则点在直线 上,
, ,
.
又, ,
, .
,, ,即
.
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类型2 相似中的动点问题
母题学方法 上分攻略
此类题目需在点的运动中寻找相似三角形,通过列方程、分类讨论求解.
4.[2025福建莆田荔城区校级月考,中]如图,在中, ,
,.动点从点出发, 在边上以的速度向点 运动,
同时动点从点出发,在边上以的速度向点 运动,运动时间为
,连接.若与相似,则 的值为_______.
或
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【解析】在中,,, ,
.由题意知, ,
,.当时,, ,
解得;当时,,,解得.故答案为
或 .
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子题练变式
5. [2025河南周口期末,偏难]如图,在 中,
,,,动点从点出发,在边上以 的
速度向点匀速运动,同时动点从点出发,在边上以的速度向点 匀
速运动,运动时间为,连接,,.当时,求 的值.
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【解】如图所示,过作于点,设, 交于点
,,, .由题意得,
,. 易得, ,
即,, ,
., ,
, . 又
,, ,
,解得.故的值为 .
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6. [2024湖南衡阳期末]在中,, , 为
边上的动点,小慧拿含 角的透明三角板,使 角的顶点落在点 ,三角
板可绕 点旋转.
(1)如图(1),当三角板的两边分别交,于点, 时,求
证: .
【证明】 在中, , ,
.
, .
, , ,
.又, .
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(2)[中]将三角板绕点 旋转到图(2)情形,三角板的两边
分别交的延长线,边于点,,此时与 还相
似吗?(只需写出结论)
【解】与 相似.
在中, ,, .
, .
, ,
,.又 ,
.
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(3)[难]在(2)的条件下,连接,与 是否相似?若相似,请
说明理由;若不相似,则动点运动到什么位置时,与 相似?
【解】不相似.动点运动到中点位置时,与 相似.
同(2)可证,则 .
, .
又, .
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