内容正文:
单元复习课件
第22章 相似形
沪科版·九年级上册
学习内容导览
单元知识图谱
2
单元复习目标
1
3
考点串讲
针对训练
5
题型剖析
4
6
课堂总结
1. 掌握相似图形定义、相似三角形判定及性质,能准确辨析相似与全等的联系与区别;
3.会运用相似知识解决实际问题(如测量、投影),培养几何直观与逻辑推理素养,适应新中考对综合应用能力的要求。
2. 提升利用相似性质计算线段比、周长比、面积比的能力,能结合坐标与图形变换解决相似相关几何问题;
单元学习目标
相似形
基本性质
比例性质:合并性质
等比性质
比例线段
位似
相似三角形
相似形知识结构图
性质:
位似图形相似
对应边互相平行或者共线
对应点到位似中心的距离之比=相似比
定义:
相似图形
对应点连线交于一点
对应线段平行或共线
相似多边形:
定义:对应角相等,对应边成比例的两个多边形称为相似多边形
相似比:相似多边形对应边的比叫做相似比或相似系数
平行线分线段比例
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
性质 对应性
周长比=相似比
面积比=相似比²
对应线段的比=相似比
判定
1.三边成比例
2.两角分别相等
3.两边夹一角
4.平行于三角形条边的直线
5.斜边和直角边成比例(Rt)
单元知识图谱
一、 相似多边形的概念
对应角相等,对应边成比例的两个多边形,它们的形状相同,称为相似多边形.
2、相似多边形:
3、相似比:
相似多边形对应边的比叫做相似比或相似系数.
1、相似图形:
把形状相同的图形叫做相似形.
考点串讲
二、相似多边形的性质
相似多边形的性质:
1)相似多边形的对应角相等,对应边成比例;
2)相似多边形对应对角线的比等于相似比;
3)相似多边形周长的比等于相似比;
4)相似多边形面积的比等于相似比的平方.
考点串讲
三、成比例线段
1. 两条线段的比
定义:如果选用同一长度单位的两条线段a,b的长分别是m和n,就说两条线段的比是a:b=m:n,或写成=,和数的比一样,两条线段的比a:b中a叫做比的前项,b叫做比的后项.
2. 比例线段:
在四条线段中,如果其中两条线段的比等于另外两条线段的比,那么这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段. 四条线段a,b,c,d,如果=,那么a,b,c,d叫做组成比例的项,线段a,d叫做比例外项,线段b,c叫做比例内项.
考点串讲
三、成比例线段
3. 比例中项:
如果比例线段的内项是两条相同的线段,即=,那么线段b叫做线段a,c的比例中项.
4.平行线分线段成比例定理:
5.平行线分线段成比例推论:
两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例.
平行于三角形一边的直线与其它两边(或两边的延长线)相交,截得的对应线段成比例.
考点串讲
三、成比例线段
6.黄金分割:
如图,点B把线段AC分割成AB和BC两部分(AB>BC),满足=(此时线段AB是线段AC,BC的比例中项),那么称点B为线段AC的黄金分割点,AB与AC(或BC与AB)的比成为黄金比,它们的比值为,近似值为0.618.
考点串讲
四、相似三角形的判定
判定三角形相似的常用定理 直角三角形相似的判定方法
1 平行于三角形一边的直线和其他两边(或其延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似 斜边和直角边对应成比例的两个直角三角形相似
2 三边成比例的两个三角形相似 有一个锐角相等的两个直角三角形相似
3 两边成比例且夹角相等的两个三角形相似 两组直角边成比例的两个直角三角形相似
4 两角分别相等的两个三角形相似
1、相似三角形的定义:
三个角对应相等,三条边对应成比例的两个三角形叫做相似三角形.如△ABC和△DEF相似可表示为△ABC∽△DEF。
2、相似三角形的判定方法:
考点串讲
五、相似三角形的性质
相似三角形的性质:
1)相似三角形的对应角相等,对应边的比相等.
2)相似三角形对应高,对应中线,对应角平分线的比都等于相似比.
3)相似三角形周长的比等于相似比.
4)相似三角形面积比等于相似比的平方.
5)传递性:若△ABC∽△BDC,△ABC∽△ADB,则△BDC∽△ADB.
考点串讲
六、图形的位似变换
1、位似图形
(1)位似多边形:两个相似多边形,如果它们对应顶点所在的直线相交于一点,我们就把这样的两个图形叫做位似图形,这个交点叫做位似中心。
(2)利用位似可以按所给相似比把一个图形放大或缩小。
2、位似图形的性质
(1)两个位似图形一定是相似形;
(2)对应图形的所有对应点的连线所在的直线都经过同一点;
(3)对应边互相平行(或在同一直线);
(4)位似图形上任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比。
考点串讲
六、图形的位似变换
3、画位似图形
画位似图形的一般步骤:
① 确定位似中心;
② 分别连接并延长位似中心和能代表原图的关键点;
③ 根据相似比,确定能代表所作的位似图形的关键点;
④ 顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形。
4、判断位似图形的方法
首先看这两个图形是否相似,再看对应点的连线是否经过位似中心。
5、位似变换:
利用位似图形的性质将一个图形进行放大或缩小叫做位似变换。
考点串讲
六、图形的位似变换
6、平面直角坐标系中的位似图形
①在平面直角坐标系中,以原点为位似中心作一个图形的位似图形可以作两个.
②当位似图形在原点同侧时,其对应顶点的坐标的比为 k;
当位似图形在原点两侧时,其对应顶点的坐标的比为-k.
③当 k>1 时,图形扩大为原来的 k 倍;当 0<k<1时,图形缩小为原来的 .
7、似变换的坐标特征
一般地,在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画出一个与原图形位似的图形,使它与原图形的相似比为k,那么与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标为(kx,ky)或(-kx,-ky).
考点串讲
题型一、相似图形的判定
D、选项中的两个大小图形形状不同,不是相似图形,故此选项符合题意;
例1、下列图中,大小图形非相似图形的是( )
B.
C.
D.
解:
A、选项中的两个大小图形形状相同,是相似图形,故此选项不符合题意;
B、选项中的两个大小图形形状相同,是相似图形,故此选项不符合题意;
C、选项中的两个大小图形形状相同,是相似图形,故此选项不符合题意;
故选:D.
A.
D
题型剖析
题型二、相似多边形的识别
例2、下列各组多边形中,一定相似的是 (填序号).
①两个正方形;②两个菱形;③两个矩形;④两个正五边形;⑤两个等腰梯形.
①④
解:
①两个正方形的四个角对应相等,四条边也对应成比例,故一定相似;
②两个菱形的内角不一定相等,故不一定相似;
③两个矩形的对应边不一定成比例,故不一定相似;
④两个正五边形的每个角都为,各边长度也都对应成比例,故一定相似;
⑤两个等腰梯形同一底上的角不一定相等,对应边不一定成比例,故不一定相似;
故答案为:①④
题型剖析
题型三、相似多边形的性质
例3.如图,已知四边形ABCD与四边形A′B′C′D′相似,点A,B,C,D的对应点分别为A′,B′,C′,D′。
(1)∠B=_______;
(2)求边x,y的长度.
69°
(1)解:
∵四边形ABCD与四边形A′B′C′D′ 相似
∴∠C=∠C’=135°
∵四边形内角和为360°,∠A=60°,∠D=96°,
∴∠B=360°-∠A-∠D-∠C=360°-60°-96°-135°=69°
故答案为:69°。
(2)∵四边形ABCD与四边形A′B′C′D′ 相似
∴
∵AD=12, A′D′=8 ,AB=y, BC=6, B′C′=x,
∴ ,
解得x=4 , y=18
题型剖析
题型三、相似多边形的性质
例4、如图,四边形ABCD∽四边形EFGH,若AB=18,EF=4,FG=6,∠B=77°,∠C=83°,∠E=117°,求线段BC的长和∠H的大小.
解:∵四边形ABCD∽四边形EFGH
∠B=77°,∠C=83°,
∴∠F=∠B=77°,∠G=∠C=83°,,
∵∠E=117°,
∴∠H=360°-77°-83°-117°=83°,
∵AB=18 , EF=4 ,FG=6,
∴,
∴ BC=27.
题型剖析
题型四、成比例线段
例5、如图,在矩形ABCD中,E是AD边的中点,连接BE交对角线AC于点F.若AC=6,则AF的长为 .
2
解:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD// BC, AD=BC,
∵点E是AD的中点,
∴BC=AD=2AE,
∴AE// BC,
∴ ,
∴ FC=2AF ,
∵ AC=6 ,
∴ FC=4 , AF=2
题型剖析
题型四、成比例线段
例6、已知线段a、b、c满足a:b:c=3:2:6,且3a+2bx+c=26.
(1)求a、b、c的值;
(2)若线段a,b,c,d是成比例线段,求d的值.
(2)解:
∵线段a,b,c,d是成比例线段,
∴bc=ad,
∴4×12=6×d,
即d=8,
(1)解:a:b:c=3:2:6,
∴设a=3k,b=2k,c=6k,
又∵a+2b+c=26,
∴3k+2×2k+6k=26,
即3k+4k+6k=26,
合并同类项,得:13k=26,
系数化为1,得:k=2,
∴a=3k=3×2=6,
b=2k=2×2=4,
c=6k=6×2=12;
题型剖析
题型五、比例的性质
例7、若 = = = k,则k的值为 .
4或-2
解:当a+b+c≠0时,
∵
∴ 2b+2c=ak , 2a+2c=bk , 2a+2b=ck ,
∴ 2b+2c+2a+2c+2a+2b=k(a+b+c)
即4(a+b+c)=k(a+b+c)
∴ k =4 ;
当a+b+c=0时,a=-(b+c),
则k=
综上所述,k=4 或-2
题型剖析
题型五、比例的性质
例8、如图,在∆ABC中,延长AC至点D,使CD=CA,过点D作DE∥CB,且DE=DC,连接AE交BC于点F。若∠CAB=∠CFA,CF=1,则BF= .
解:∵CD=CA,过点D作DE∥CB,CD=CA,DE=DC,
∴==1,CD=CA=DE,
∴AF=EF,
∴DE=CD=AC=2CF=2,
∴ AD =AC+CD=4,
∵DE ∥CB,
∴∠CFA=∠E,∠ACB=∠D,
∵∠CAB=∠CFA,
∴∠CAB=∠E,
∴CD=CA, DE =CD,
∴CA=DE,
∴△CAB≌△DEA,
∴BC=AD=4,
∴BF=BC-CF=3.
3
题型剖析
题型六、由平行判断成比例的线段
例9、如图,D是△ABC中BC上的中点,连接AD,BE是△ABD的中线,BE的延长线与AC交于点F,则= .
解:作DH//BF交AC于H,
∵DH//BF,D是△ABC 中BC上的中点,
∴CD=BD,
∴=,
∴CH =HF,
∵DH//BF,BE是△ABD的中线,
∴AE=DE,且
∴AF=FH,
∴AF =FH=HC,
∴AF: FC=1:2,
∴=
题型剖析
题型七、由平行截线求相关线段的长或比值
例10、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=5。正方形DEFG的边长为,它的顶点D,E,G分别在△ABC的边上,则BG的长为 3 。
解:过点G作GH⊥AC,则:∠AHG=∠GHD=90°,
∴∠DGH+HDG=90°,
∵∠ACB=90°,AC=BC=5,
∴ AB=,∠A=∠B=45°,
∴∠AGH=45°=∠A,
∴AH =HG,
设AH=HG=x,则CH=AC-AH=5-x,
∵正方形DEFG,
∴ DG=DE,∠GDE=90°,
∴∠HDG+∠CDE=90°,
∴∠HGD=∠CDE,
∴∠C=∠GHD=90°,
∴△GHD≌△DCE,
∴CD=GH=x,
∴DH=CH-CD=5-2x
在Rt△GHD中,由勾股定理,得:GD²=DH²+GH²,
∴()²=(5-2x)²+x²,解得:x=2,
∴AH =2,CH=3,
∵∠C=∠AHD=90°,
∴HG∥ BC,∴==
∴BG=AB=×5=3
题型剖析
题型七、由平行截线求相关线段的长或比值
例11、如图,边长为5的正方形ABCD,E,F,G,H分别为各边中点,连接AG,BH,CE,DF,交点分别为M,N,P,Q,那么四边形的面积为( )
A.1 B.2 C.5 D.10
解:∵ 四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=DA , AB∥CD,AD∥BC , ∠DAB=∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°
∵ E,F,G,H分别为各边中点,
∴ CG=DG=CD=AH, AE=AB ,
∴ DG=CG=AE
∴ 四边形AECG是平行四边形,
∴ AG∥CE ,同理DF∥BH,
∴ 四边形MNPQ是平行四边形,
∵AG∥CE ,∴
∴ DQ=PQ,同理AM=QM,
∵ DG=AH , ∠ADG=∠BAH=90°, AD=BA
∴ △ADG≌△BAH(SAS),∴∠DAG=∠ABH ,
∵ ∠DAG+∠GAB=90°,∴∠ABH+∠GAB=90°
∴ ∠QMN=∠AMB=90°,同理∠AQD=90°,
∴ 平行四边形MNPQ是矩形,
∵ ∠AQD=∠AMB=90°,∠DAG=∠ABH, AD=BA,∴△ADQ≌△BAM(AAS),∴DQ=AM,
又DQ=PQ,AM=QM,∴DQ=AM=PQ=QM,
∴矩形MNPQ是正方形,在Rt△ADQ中,
AD2=DQ2+AQ2,∴ 52=QM2+(2QM)2,
∴ QM2=5,∴ 正方形MNPQ的面积为5。
C
题型剖析
例12、如图,线段AB上的点C满足关系式:AC²=BC·AB,且AB=2,则AC的长为( )
A.-1或3- B. C.-1 D.3-
题型八、黄金分割
C
解:设AC=x , 则BC=AB-AC=2-x ,
∵AC2=BC∙AB ,∴x2=2(2-x),
整理得,x2+2x-4=0,
解得x=-1或x=-1(不符合题意,舍去)
∴ AC=-1
题型剖析
题型八、黄金分割
例13、 如图,在正五边形ABCDE中,连接它们的对角线,其中点C是对角线AB与对角线EG的交点,已知点C为BD的黄金分割点,BE=2,则CD的长度为( )
A.3+ B.3- C.-1+ D.1+
解:∵ 五边形ABCDE为正五边形
∴ AE=BE=2,∠AEB=∠EBG==108° ,BE=BG,
∴ ∠EAB=∠EBA=36° , ∠BEG=∠BGE=,
∴ ∠DEC=108°-36°-36° =36° ,
∴ ∠BDE=180°-∠BED-∠EBD=72°
∴ ∠ ECD=180°-∠DEC-∠BDE=72°,∴ BE=BD=2
∵ 点C为线段BD 的黄金分割点,设CD=x,则BC=BD-CD=2-x
∴,化简得x2 -6x+4=0,∴ x=3± ,
∵ CD<2,∴ CD=3-
B
题型剖析
题型九、利用平行判定相似
例14、如图是一张三角形纸片ABC,沿BC边上的中线AD折叠,点C落在点E处,AE与BC相交于点F,若AD与AB垂直,且AB=2,AD=3,则AF的长为 .
解:如图所示,取AC的中点M,
作射线MD交AE于点N,
∴AD为△ABC的中线,
∴D为BC的中点,
∵M为AC的中点,
∴ DM // AB, DM=AB.
∵AD与AB垂直,AB=2,AD=3,
∴∠ADM=90°,DM=AB=1,
∴AM = == ,
∵三角形ABC沿BC边上的中线AD折叠,
.∠DAM=∠DAN, ∠ADM=∠ADN=90°, AD= AD,
:. △DAM≌△DAN(ASA),
∴ AN = AM =, DN =DM =1,
∴DM // AB,
∴==
∴AF=2FN ,
∴AF=AN=
题型剖析
题型十、利用两角对应相等判定相似
例15、如图,沿AE折叠矩形纸片ABCD,使点 D 落在BC边的点 F 处.
(1)求证: △ ABF ∽△ FCE;
(2)若𝐹是BC中点,求的值
解:(1)证明:
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠𝐵 = ∠𝐶 = ∠𝐷 = 90°,
∴∠BAF + ∠AFB = 90°,
由折叠的性质得:
∠AFE = ∠𝐷 = 90°,
∴∠CFE + ∠AFB= 90°,
∴∠BAF = ∠CFE,
在 △ ABF和 △ FCE中,
∠𝐵 = ∠𝐶 = 90°
∠BAF = ∠CFE ,
∴ △ ABF ∽△ FCE
题型剖析
题型十、利用两角对应相等判定相似
例15、如图,沿AE折叠矩形纸片ABCD,使点 D 落在BC边的点 F 处;
(1)求证: △ ABF ∽△ FCE;
(2)若𝐹是BC中点,求的值
(2)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B = 90°,AD = BC,
设AD = BC = 2𝑥(𝑥 > 0),
∵F是BC中点,
∴BF =BC = 𝑥,
由折叠的性质得:AF = AD = 2𝑥,
在Rt △ ABF中,
AB = =,
∴= =
题型剖析
题型十、利用两角对应相等判定相似
例16、依据下列条件不能判断 △ ABC和 △ DEF相似的是( )
A.∠A = 40°,∠B = 80°,∠E = 80°,∠F = 60°
B.∠A= ∠E = 45°,AB = 12 cm,AC = 15 cm,ED = 20 cm,EF= 16 cm
C.∠A = ∠D= 45°,AB = 12 cm,AC = 15 cm,ED = 16 cm,EF = 20 cm
D.AB = 1 cm,BC = 2 cm,CA = 1.5 cm,DE = 6 cm,EF = 4 cm,FD = 8 cm
选项 A: ∵ ∠A = 40°,∠B = 80°,
∴ ∠C = 180°−∠A−∠B = 60°,
∴ ∠C = ∠F.
又 ∵ ∠B = ∠E,∴△ ABC ∽△DEF,
故此选项不符合题意;
选项 B: ∵ AB = 12 cm,AC = 15 cm,ED= 20 cm,EF = 16 cm,∴
又 ∵ ∠A = ∠E,∴△ ABC ∽△ EFD,
故此选项不符合题意;
选项 C: ∵ AB = 12 cm,AC = 15 cm,ED = 16 cm,EF = 20 cm,∴=
又 ∵ ∠A = ∠D,不是两边成比例且夹角相等,故此选项符合题意;
选项 D: ∵ AB = 1 cm,BC = 2 cm,
CA = 1.5 cm,DE = 6 cm,
EF= 4 cm,FD= 8 cm,
∴===,∴△ ABC ∽△ EFD,
故此选项不符合题意.故选 C.
C
题型剖析
题型十一、相似三角形的判定
例17、如图,点 D、E 分别在线段AB和AC上,BE与CD相交于点 O,AD ∙AB = AE∙AC,DF∥BE.求证: △ ADF∽△ ACD.
证明: ∵ AD ∙AB = AE∙AC,
∴ = ,
∵ ∠EAB = ∠DAC,
∴△ ADC ∽△ AEB,
∵ DF∥BE,
∴△ ADF ∽△ ABE,
∴△ ADF ∽△ ACD.
题型剖析
题型十一、相似三角形的判定
例18、如图,点E,F分别在正方形ABCD的边BC,CD上,BE = 3,EC = 6,CF = 2.
求证: △ ABE∽△ ECF.
解: ∵ BE = 3,EC = 6,
∴ BC = 9,
∵ 四边形ABCD是正方形,
∴ AB = CB = 9,∠B = ∠C = 90°,
∵ = = , = ,
∴ =
又 ∵ ∠B = ∠C = 90°,
∴△ ABE∽△ ECF.
题型剖析
题型十二、利用两边对应成比例及其夹角相等判定相似
例19、如图,在 △ ABC中,点D在线段AB上,添加一个条件,使得 △ ABC ∽△ ACD,则添加的条件是 .(只填一个)
∠ACD = ∠ABC
解:①两角对应相等的两个三角形相似:
∵ ∠𝐴 = ∠𝐴,
∴ 当∠ACD = ∠ABC时, △ ABC ∽△ ACD;
当∠ADC = ∠ACB时, △ ABC ∽△ ACD;
②两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似:
∵ ∠𝐴 = ∠𝐴,
∴ 当 = 时, △ ABC ∽△ ACD;
综上所述,添加∠ACD = ∠ABC或∠ADC = ∠ACB或 = ,使得 △ ABC ∽△ ACD,
故答案为:∠ACD = ∠ABC(答案不唯一).
题型剖析
例20、如图,将 △ ABC沿BC边向右平移 2 个单位长度得到 △ DEF.若BC = 4,阴影部分的面积为 6,则 △ ABC的面积为 .
题型十三、利用相似三角形的性质
24
解:如图,设AC与DE交于点𝐺.
∵ 将 △ ABC沿BC边向右平移 2 个单位长度得到 △ DEF,
∴ BE = 2,AB∥DE,
∴ CE = BC−BE = 4−2 = 2,
△ GEC ∽△ ABC,
∴ = = ,
∵ =,即 = ,
∴ S△ABC = 24.
故答案为:24.
题型剖析
题型十四、相似三角形——动点问题
(1)当动点运动时间t为多少秒时,△ BDE与 △ ABC相似;
(2)在运动过程中,当CD⊥ DE时,t为何值?请说明理由.
解:(1)设经过运动时间为 t 秒时, △ BDE与 △ ABC相似.
则AD = 𝑡(cm),BD = (4−𝑡)(cm),
BE = 2𝑡(cm),CE = (5−2𝑡)(cm) (0 ≤ ≤ );
①当∠EDB = 90∘,即ED ⊥AB时,
∵ ∠𝐵 = ∠𝐵
∠EDB = ∠CAB = 90∘
∴ Rt △ BDE∽Rt △ ABC,
∴ = ,即= , ∴ = .
②当∠DEB = 90∘,即DE ⊥ BC时,
例21、如图,Rt △ ABC的两条直角边AB = 4cm,AC = 3cm,点 D沿AB从 A 向 B 运动,速度 是1cm/秒,同时,点 E 沿BC从 B 向 C 运动,速度为2cm/秒.动点 E 到达点 C 时运动终止.连接DE、CD、AE.
∵ ∠𝐵 = ∠𝐵
∠DEB = ∠CAB = 90∘
∴ Rt △ BDE∽Rt △ ABC,
∴ = ,即 =t ,∴ t= .
∵ t=和t= 都符合0 ≤ ≤ .
∴当动点运动 秒或 秒时, △ BDE与 △ ABC相似.
题型剖析
题型十四、相似三角形——动点问题
(2)如图,过点 E 作EF ⊥ AB于 F,
设经过运动时间为 t 秒时,CD ⊥ DE,则AD = 𝑡(cm),
BD = (4−𝑡)(cm),BE = 2𝑡(cm),CE = (5−2𝑡)(cm) (0 ≤ t≤ );
∵ , ∴ Rt△BFE∽Rt△BAC .
∴ = ,即 = , ∴ BF =,EF = =
(2)在运动过程中,当CD⊥ DE时,t为何值?请说明理由.
例21、如图,Rt △ ABC的两条直角边AB = 4cm,AC = 3cm,点 D沿AB从 A 向 B 运动,速度 是1cm/秒,同时,点 E 沿BC从 B 向 C 运动,速度为2cm/秒.动点 E 到达点 C 时运动终止.连接DE、CD、AE.
∴ DF = AB−AD−BF = 4−− = 4− , ∵ CD ⊥ DE, ∴ ∠CDE = 90∘,
∴ ∠ADC + ∠EDF = 90∘, ∵ ∠BAC = 90∘, ∴ ∠ADC + ∠ACD = 90∘,
∴ ∠ACD = ∠EDF, ∵ ∠CAD = ∠EFD = 90∘,∴ Rt△ ACD∽Rt△FDE,
∴ = ,即 =,∴ t= (秒).
题型剖析
题型十五、相似三角形的判定与性质综合
例22、如图Rt △ ABC中,∠ABC = 90°,BD ⊥ AC,垂足为 D,AE平分
∠BAC,分别交BD,BC 于点 F,E.若AB:BC = 3:4,则BF:FD为( )
A.5:3 B.5:4 C.4:3 D.2:1
A
解:∵AB:BC = 3:4,
设AB = 3𝑥,BC = 4𝑥,
∵∠ABC = 90°,
∴AC = = 5𝑥,∠ABD + ∠CBD = 90°,
∵BD ⊥ AC,
∴∠ADB = ∠ABC = 90°,
∠CBD + ∠𝐶 = 90°,
∴∠𝐶 = ∠ABD,
∴ △ ACB ∽△ABD,
∴ = = ,
∵AE平分∠BAC,
∴点 F 到AB、AC的距离相等,
又点 A 到BF、DF的距离相等,
∴ = = = ,
即BF:FD = 5:3,
故选:A.
题型剖析
题型十六、求位似图形的对应坐标
例23、如图,在直角坐标系中,A(0,−1),B(2,0) ,以A为位似中心,把 △ ABC按相似比1:3放大,放大后的图形记作 △ ADE,则点D的坐标为 .
(6,2)
解:如图,过点D作DH ⊥ 𝑥轴于点H,
∵ A(0,−1),B(2,0),
∴ OA = 1,OB = 2,
∵ 以A为位似中心,把 △ ABC按相似比1:3放大,放大后的图形记作 △ ADE,
∴ AB = AD,
∴ AB = BD,
∵ ∠AOB = ∠DHB = 90°,
∠ABO = ∠DBH,
∴ △ AOB∽△ DHB,
∴ = = = ,
∴ = = ,
∴ DH= 2,BH = 4,
∴ OH = OB + BH
= 2 + 4 = 6
∴ D(6,2),
故答案为:(6,2)
题型剖析
题型十七、相似三角形实际应用
例24、图 1 是装满红酒的高脚杯示意图,装酒的杯体可看作一个三角形,液面宽度为 6cm,其 它数据如图所示,喝掉一部分后的数据如图 2 所示,此时液面宽度为 cm.
解:如图,过点O作OM ⊥ CD,垂足为M,过点O′作O′N ⊥ AB,垂足为N,
∵AB∥CD,
∴△ CDO ∽△ABO′,
∴ = ,
∵ OM = 15−7 = 8(c𝑚),
O′N = 11−7 = 4(c𝑚),
∴ = ,
解得:AB = 3,
故答案为:3
3
题型剖析
1.如图,已知 AB ∥CD ∥EF , AD : AF= 3: 5 ,BE = 24,那么 BC 的长等于( )
A.4 B. C. D.8
C
2、已知线段a =1,b = 9 ,线段 c 是线段 a、b 的比例中项,则c = ( )
A.1 B.±3 C.3 D.9
C
解: ∵ AB ∥CD ∥EF ,
∴ =
∵ BE = 24 ,
解得BC=
解:因为线段 c 是线段 a 、b 的比例中项,线段a = 1,b = 9 ,
所以c2 = ab = 1 × 9 = 9 ,
所以c =3 或c = -3 (舍去),
故选:C.
针对训练
3.如图,点 A 、B、 C、 D 的坐标分别是(1, 0 )、(5, 0 )、(3, 2)、(4,1),如果以点C、 D、 E 为顶点 的直角三角形与△ ABC 相似,则 E 点的坐标可能是下列的( )K0egYlMbwyQYaZScqzyo40JXxpKxGFUaX6UUo9xlIH
①(2,1 ) ②(3,1) ③(4, 2) ④(5, 2)
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④
D
解:在 △ABC 中, AB = 4 ,BC = AC ,则 △ABC 是等腰直角三角形, ∠ACB = 90°
①当点 E 的坐标为(2,1) 时, ∠DCE=90°,CE=CD ,则 △DCE∽△BCA ,
故符合题意;
②当点E 的坐标为(3,1) 时,∠CED = 90°, CE=DE=1 ,则 △CED∽△ACB, 故符合题意;
③当点E 的坐标为(4, 2) 时,∠CED = 90° , CE=DE=1 ,则 △CED∽△ACB,故符合题意;
④当点E 的坐标为(5, 2) 时,∠CDE = 90°,CD=DE,则△CDE∽△ACB ,故符合题意;
故选:D.
针对训练
4.如图,在三角形纸片 ABC 中, AB = 6, BC = 8, AC = 4.沿虚线剪下的涂色部分的三角形与△ ABC 相似的是( )
B
解:A:∵ ,对应边 = ≠
故沿虚线剪下的涂色部分的三角形与 △ABC 不相似,故该选项不合题意;
B:∵ =,
即=,
故沿虚线剪下的涂色部分的三角形与 △ABC 相似,故该选项符合题意;
C: ∵ ,,故沿虚线剪下的涂色部分的三角形与 △ABC 不相似,故该选项不合题意;
D:∵ =,对应边 = ≠ ,
故沿虚线剪下的涂色部分的三角形与 △ABC 不相似,故该选项不合题意.
针对训练
5.若a:b=1:2,且b是a,c的比例中项,则b:c等于( )
A.1:3 B.1:2 C.2:3 D.2:1
B
解: ∵ b 是 a ,c 的比例中项,
∴ ,
∵ a : b = 1: 2
∴ =,即 b : c = 1: 2
故选 B
针对训练
6.已知点P是线段AB的黄金分割点且AP>BP,若AB=2,那么线段BP为( )
A.-1 B.2- C.3- D.4-
C
解得 BP=
则BP=3-
解:由题意知,即,整理得-6BP+4=0,
针对训练
7.如图,点A、B、C和点D、E、F分别位于同一条直线上,如果AD//BE//CF,且DE:EF=2:3,AC=10,那么BC=
6
解:∵DE : EF = 2 : 3 ,∴ EF=DE
∵AD‖BE ‖ CF ,
∴ ==
∴ AB=AC=×10=4
∴BC = AC-AB = 6
针对训练
8.如图,已知小丽的身高是1.6米,他在路灯下的影长为2 米,小丽距路灯灯杆的底部3米, 那么路灯灯泡距地面的高度是 米
4
解:结合题意画出图形得∠DAC = ∠EAB ,
∠DCA = ∠EBA = 90° ,
∴ △ADC∽△AEB ,
因为小明的身高为1.6 米,他在路灯下的影子长为2 米;小明距路灯杆底部为3 米,
∴ AC = 2 , BC = 3 , CD = 1.6 ,
∴ =
解得: BE = 4 ,
则路灯灯泡距地面的高度是4米.
针对训练
9.已知点 P 为等边三角形 ABC 的重心,D 为△ ABC 一边上的中点,如果这个等边三角形的边长为 2,那么 PD = .
解:延长 AG 交BC 于点D ,
等边 △ABC ,∴AD 丄 BC ,
∵ D 为△ABC 一边上的中点,
∴BD = DC = 1 ,
∴AD= = =3 ,
∵点P为等边三角形ABC 的重心,
∴ PD=
针对训练
10.在△ABC 中, AC = 6 ,P 是 AB 上的一点,Q 为 AC 上一点,直线 PQ把△ABC 分成面 积相等的两部分,且△APQ 和△ABC 相似,如果这样的直线 PQ有两条,那么边 AB 长度的 取值范围是 .
3 ≤AB ≤6且 AB ≠ 6
解:如图所示,当△APQ∽△ABC 时, =
∴只要满足 = = 都能满足题意;
如图所示,当 △APQ∽△ACB 时,
∵直线PQ 把△ABC 分成面积相等的两部分,
∴ =
∴△APQ∽△ACB ,
∵ = ,
= =
∴ AP=AC=3 ,AQ=AB
∴AP ≤ AB,AQ ≤ AC ,
∴3 ≤ AB ≤ 6 ,
综上所述,直线PQ 把△ABC 分成面积相等的两部分, 且△APQ 和△ABC 相似,如果这样的直线PQ 有两条,那么边AB 长度的取值范围是3 ≤ AB ≤ 6 且AB ≠ 6 .
针对训练
解:∵ AB ∥EF∥ CD ,
∴=,
∴CE = 6 , EB =18 , DF = 4,
∴= ,
解得: AF =12,
∴ AD = AF+DF = 12+ 4=16.
11.如图,已知AB∥EF∥CD,AD与BC相交于点O.如果CE=6,EB=18,DF=4,求AD的长.
针对训练
三、解答题
11.如图,在四边形 ABCD中, AB = BC =AD ,连接 AC ,且 AC 恰好平分∠BAD ,点 E 在边 AD 上, BE 与AC 交于点 O.
(1)求证:△AOE∽△COB ;
(2)若 AC= 3AO ,试判断 AE 与 AD 之间的数量关系,并说明理由.
解:(1)证明:在四边形 ABCD中, AB=BC=AD,
∴∠BAC=∠BCA,
∵AC 恰好平分∠BAD ,
∴∠BAC=∠ CAE,
∴∠CAE=∠BCA,
∵∠AOE=∠COB ,
∴△AOEB ∽△COB;
(2)AE =AD ,理由如下:
∵△AOE∽△COB, AC=3AO,
∴=,
∵BC=AD ,
∴AE=AD.
针对训练
相似图形本质:
2.相似三角形判定:
3.相似三角形性质:
4.应用方向:
形状相同、大小成比例(相似比≠0),全等图形是特殊相似(相似比 = 1);
AA(两角对应相等)、SAS(两边对应成比例且夹角相等)、SSS(三边对应成比例);
对应角相等、对应边成比例;周长比 = 相似比;面积比 = 相似比的平方;
用判定证相似,结合性质算线段 / 周长 / 面积;解决测量、投影等实际问题。
课堂总结
感谢聆听!
$