内容正文:
专题6相似三角形的常见模型【八大模型+8种题型】
一、模型梳理
【模型1A字型】
①如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,DE∥BC,则△ADE∽△ABC,
AD AE DE
AB AC BC
②模型拓展1:斜交A字型条件:∠C=∠ADE,图2结论:△ADE~△ACB;
反A字型(不平行)
③枚型拓展2:如图,∠ACD=∠B△MDC△4CBe4D=4C=CD
AC AB BC
D
B
【模型2“8”字形】
AB OA OB
①如图1,AB∥CDe△4OB∽△COD台
CD OC OD
AB OA OB
②如图2,∠A=∠D~△AOB∽△DOC~
CD OD OC
y
图1
图2
③模型拓展:如图,∠A=∠C△AJB∽△CJDe
AB JA JB
CD
A
反8字型(不平行)
【模型3AX字型】
A字型及X字型两者相结合,通过线段比进行转化.
【模型4子母型】
如图为斜“A”字型基本图形.当∠AED=∠B时,△ABC∽△AED,则有
AE AD DE
AB
AC BC
AE·AC=AD·AB.
B
如图所示,当E点与C点重合时,为其常见的一个变形,即子母型.
当LACD=LB时,△ABC∽△ACD,则有AC=D=CD
AB AC BC
2
B
【模型5三角形内接矩形模型】
由之前的基本模型(A型或AX型)推导出来的。
G
G
E
M E
结论:AH⊥GF,△AGF∽△ABC,
GF AH
BC AM
【模型6双垂直型】
①如图,直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似,即△4CD∽△ABC∽△CBD.常
见的结论有:CA2=ADAB,BC2=BDBA,CD2=DADB.
B
②拓展:
(1)正方形、长方形中经常会出现射影定理模型,如图,在Rt△ABE和Rt△BCF内均有射影定理模型.
E
(2)如图,在圆中也会出现射影定理模型.
【模型7手拉手型】
①如图,若△ABC∽△ADE,则△ABD∽△ACE.
B
E
②如图所示,△BDE和△ABC都是等腰直角三角形,CE的延长线与AD相交于点P,则
△ABD∽△CBE,且相似比为1:√2,AD与CE的夹角为45°.
D
总结:旋转相似型中由公共旋转顶点、一点及其旋转后的对应点组成的三角形与由公共旋转顶点、另一点
及其旋转后的对应点组成的三角形相似.
③如图所示,RtAAOB∽RIACOD,则△AOCP△BOD,AC⊥BD,且AD2+BC2=CD2+AB2.
【模型8一线三角型】
(1)“三垂直”模型:如图1,∠B=∠D=∠ACE=90°,则△ABC∽△CDE.
(2)一线三等角”模型:如图2,∠B=∠ACE=∠D,则△4BC∽△CDE.
特别地,连接AE,若C为BD的中点,则△ACE∽△ABC∽△CDE.
A
C
D
C
图1
图2
补充:其他常见的一线三等角图形
C
F
60
O B
D
E
BB
二、典型例题
【题型1A字型】
【例1】(江苏无锡模拟预测)如图,△ABC和△CDE都是等边三角形,点G在CA的延长线上.GB=GE,
若BE+CG=20,B形=2,则AF的长为()
G
A.4
B.18
D.2
5
【变式1】(江苏·常州市金坛良常初级中学九年级阶段练习)如图,△ABD中,∠A=90°,AB=6cm,AD
=12cm.某一时刻,动点M从点A出发沿AB方向以1cm/s的速度向点B匀速运动;同时,动点N从点D
出发沿DA方向以2cms的速度向点A匀速运动,运动的时间为s.
(1)求t为何值时,△4N的面积是△ABD面积的):
(2)当以点A,M,N为顶点的三角形与△ABD相似时,求t值.
B
【变式2】(九年级江苏阶段练习)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AC=6,
AD平分LBAC,交边BC于点D,过点D作CA的平行线,交边AB于点E.
(1)求线段DE的长;
(2)取线段AD的中点M,联结BM,交线段DE于点F,延长线段BM交边4C于点G,求E
的值.
E
B
B
山E
D
M
【题型2“8”字形】
【例2】(铁西威阳夜拟预》如图:在矩形A8CD中,A8=,D=5,若凭子则线段E的长为
()
A.2√2
B.3
C.10
D.4
【变式1】(吉林·长春市赫行实验学校二模)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点
D为AC上一点,连接BD,E为AB上一点,CE⊥BD于点F,当AD=CD时,求CE的长,
【变式2】(甘肃临夏中考真题)如图1,在矩形ABCD中,点E为AD边上不与端点重合的一动点,点F
是对角线BD上一点,连接BE,AF交于点O,且∠ABE=∠DAF.
【模型建立】(1)求证:AF⊥BE;
【模型应用】(2)若AB=2,AD=3,DF=BF,求DE的长:
2
迁移】(3)如图2,若矩形ABCD是正方形,DF=BP,求
>
E
D
o
B
图1
图2
8
【题型3AX字型】
【例3】(八年级下·上海普陀期末)己知:如图,EF∥AB∥CD,AC与BD交于点E,AB=9,CD=6,
那么EF=
E
B
F
【变式1】(河南鹤壁市淇滨中学九年级期中)己知,平行四边形ABCD中,点E是AB的中点,在直线
AD上截取AF=2FD,连接EF,EF交AC于G,则4G
AC
【变式2】(湖北模拟预测)(1)【问题背景】如图1,AB∥EF∥CD,AD与BC相交于点E,点F在
D上.求证:+=1
AB CD EF
小雅同学的想法是将结论转化为F+乐-1来证明,请你按照小雅的思路完成原题的证明过程
AB CD
(2)【类比探究】如图2,AE⊥AB,BD⊥AB,GH⊥AB,DE与BC相交于点G,点H在AB上,
112
AE=AC.求证:GH AC-BD
(3)【拓展运用】如图3,在四边形ABCD中,AB∥CD,连接AC,BD交于点M,过点M作EF∥AB,
交AD于点E,交BC于点F,连接EC,FD交于点N,过点N作GH∥AB,交AD于点G,交BC于点H,
若AB=3,CD=5,直接写出GH的长.
A
G
B
图1
图2
图3
【题型4子母型】
【例4】(广西百色中考真题)如图,△ABC中,AB=AC,∠B=72°,∠ACB的平分线CD交AB于点D,
则点D是线段AB的黄金分割点.若AC=2,则BD=一·
D
【变式1】(辽宁鞍山·二模)在△ABC中,∠ABC=2∠ACB,BD平分∠ABC交AC于点D.
D
B E
图(1)
图(2)
(1)如图(1),若AB=3,AC=5,求AD的长;
(2)如图(2),过点A分别作AC,BD的垂线,分别交BC,BD于点E,F.
①求证:∠ABC=∠EAF;
②米
的值.
10专题6相似三角形的常见模型【八大模型+8种题型】
一、模型梳理
【模型1A字型】
①如图,在△ABC中,点D在AB上,点E在AC上,DE∥BC,则△ADE∽△ABC,
AD AE DE
AB AC BC
②模型拓展1:斜交A字型条件:∠C=∠ADE,图2结论:△ADE~△ACB;
反A字型(不平行)
③枚型拓展2:如图,∠ACD=∠B△MDC△4CBe4D=4C=CD
AC AB BC
D
B
【模型2“8”字形】
AB OA OB
①如图1,AB∥CDe△4OB∽△COD台
CD OC OD
AB OA OB
②如图2,∠A=∠D~△AOB∽△DOC~
CD OD OC
y
图1
图2
③模型拓展:如图,∠A=∠C△AJB∽△CJDe
AB JA JB
CD
A
反8字型(不平行)
【模型3AX字型】
A字型及X字型两者相结合,通过线段比进行转化.
【模型4子母型】
如图为斜“A”字型基本图形.当∠AED=∠B时,△ABC∽△AED,则有
AE AD DE
AB
AC BC
AE·AC=AD·AB.
B
如图所示,当E点与C点重合时,为其常见的一个变形,即子母型.
当LACD=LB时,△ABC∽△ACD,则有AC=D=CD
AB AC BC
2
B
【模型5三角形内接矩形模型】
由之前的基本模型(A型或AX型)推导出来的。
G
G
E
M E
结论:AH⊥GF,△AGF∽△ABC,
GF AH
BC AM
【模型6双垂直型】
①如图,直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似,即△4CD∽△ABC∽△CBD.常
见的结论有:CA2=ADAB,BC2=BDBA,CD2=DADB.
B
②拓展:
(1)正方形、长方形中经常会出现射影定理模型,如图,在Rt△ABE和Rt△BCF内均有射影定理模型.
E
(2)如图,在圆中也会出现射影定理模型.
【模型7手拉手型】
①如图,若△ABC∽△ADE,则△ABD∽△ACE.
B
E
②如图所示,△BDE和△ABC都是等腰直角三角形,CE的延长线与AD相交于点P,则
△ABD∽△CBE,且相似比为1:√2,AD与CE的夹角为45°.
D
总结:旋转相似型中由公共旋转顶点、一点及其旋转后的对应点组成的三角形与由公共旋转顶点、另一点
及其旋转后的对应点组成的三角形相似.
③如图所示,RtAAOB∽RIACOD,则△AOC∽△BOD,AC⊥BD,且AD2+BC2=CD2+AB2.
【模型8一线三角型】
(1)“三垂直”模型:如图1,∠B=∠D=∠ACE=90°,则△ABC∽△CDE.
(2)一线三等角”模型:如图2,∠B=∠ACE=∠D,则△4BC∽△CDE.
特别地,连接AE,若C为BD的中点,则△ACE∽△ABC∽△CDE.
A
C
D
C
D
图1
图2
补充:其他常见的一线三等角图形
C
F
50
O B
D
E
E
BB
二、典型例题
【题型1A字型】
【例1】(江苏无锡模拟预测)如图,△ABC和△CDE都是等边三角形,点G在CA的延长线上.GB=GE,
皆BE+cG20,G=,则F的长为(
G
E
18
A.4
B.
c.8
D.2
5
【答案】B
【分析】此题考查了相似三角形的判定与性质,等边三角形的性质,含30°的直角三角形的性质.过点G作
GH上BE,垂足为点H,设BE=2,时而可表示出相关线段长,再根据CH=CG列出方程求得×=2,最
后根据△GAF~△GDE可得答案
【详解】解:过点G作GH⊥BE,垂足为点H,
G
4
D
BHE
设BE=2x,:BE+CG=20,
AG 3
BE 2
CG=20-2x,AG=3x,
AC=CG-AG=20-5x,:△ABC和aCDE都是等边三角形,
:BC=AC=20-5x,CD=DE=CE=BC-BE=20-7x,∠ABC=∠DEC=LC=60°,
GB=GE,GHL BE,BH HE =x,:CH=CE+HE=20-6x,
®46HCa90,∠060P,ZHGC=30°CH=3CG,820-6r号20-2,2
AG=3x=6,CG=20-2x=16,CD=DE=20-7x=6,∴.GD=CG-CD=10,
610’AF=18
4BcDC,AB/DE,△GA-AGDE,6C,即4F-6
故选:B.
【变式1】(江苏·常州市金坛良常初级中学九年级阶段练习)如图,△ABD中,∠A=90°,AB=6cm,AD
=I2cm.某一时刻,动点M从点A出发沿AB方向以1cm/s的速度向点B匀速运动;同时,动点N从点D
出发沿DA方向以2cm/s的速度向点A匀速运动,运动的时间为ts.
(I)求1为何值时,△N的面积是△ABD面积的号,
(2)当以点A,M,N为顶点的三角形与△ABD相似时,求t值.
B
D
【答案】(1D4=4,5=2:(2)=3或24
【详解】解:(1)由题意得DN=2t(cm),AN=(12-2t)cm,AM=tcm,
6
△4MN的面积=14A4M=】x(12-2D×=6t-2,
2
2
,∠A=90°,AB=6cm,AD=12cm
.A4BD的面积为,4B4D=。×6x1236
2
:△4MN的面积是△ABD面积的,:
÷6t-r=2×36,
9
.2-6t+8=0,
解得t=4,t2=2,
答:经过4秒或2秒,△4N的面积是△4BD面积的弓:
(2)由题意得DN=2t(cm),AN=(12-2t)cm,AM=cm,
若△AMN∽△ABD,
则脂侣公后2解得=
若△AMN∽△ADB,
DB,即5=12-2
则有M-AN
412=6,
解得仁24
答:当=3或24时,以A、M、N为顶点的三角形与△4BD相似.
5
【变式2】(九年级·江苏阶段练习)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AC=6,
AD平分LBAC,交边BC于点D,过点D作CA的平行线,交边AB于点E.
(1)求线段DE的长:
(2)取线段AD的中点M,联结BM,交线段DE于点F,延长线段BM交边AC于点G,求
EF
的值.
DE
B
D
G
【答案】(1)4:(2)
3
【解析】解:(1):AD平分∠BAC,∠BAC=60°,∴.∠DAC=30°,
在Rt△ACD中,∠ACD=90°,∠DAC=30°,AC=6,∴.CD=2V5.
在RIAACB中,∠ACB=90°,LBAC=60°,AC=6,∴.BC=63..BD=BC-CD=4V3.
:DE/CA,BDEn6BC4:DE-8D-名.÷DE=4.
'CABC-3
(2),点M是线段AD的中点,.DM=AM·
:DE/CA,△DFM∽△AGM:DF-DM
“AGAM··DF=AG.
:DEIlCA,△BEF∽△BAG:EF-BE_BD_2.EF2
AG BA BC 3 DF3
【题型2“8”字形】
【例】(碳陆线阳楼拟夏测)刻图。在矩形48CD中,48=,n=5、者-子则线段E的长为
B
A.22
B.3
C.V10
D.4
【答案】B
8
【分析】此题考查了勾股定理以及相似三角形的判定与性质,根据勾股定理求出AD,再证明
△DEF∽△BCF,进行解答即可.
【详解】解::在矩形ABCD中,LA=90°,AB=3,BD=5,.AD=√BD2-AB2=4,.BC=AD=4,
EF 1
AD∥BC,
FC=4'△DEF△BCF,
DE=EF1
E子即DE=BCx}1,4E=40-DE=3,故选:B.
【变式1】(吉林·长春市赫行实验学校二模)如图,在Rt△ACB中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点
D为AC上一点,连接BD,E为AB上一点,CE⊥BD于点F,当AD=CD时,求CE的长
【答案】12v13
17
【详解】解:如解图,补成矩形ACBH,延长CE交AH于点G,
D
E
B
,∠ACB=90°,CE⊥BD,
∴.∠ACG+∠BCG=90°,∠ABD+∠BCG=90°,
.∴.∠ACG=∠CBD,
.∴.△BCD∽△CAG,
光是器
2=33
AG 4 CG
AG-3 CG-413
3
设CE=x,则EG=4
3
-X,
又,在矩形ACBH中,AG/BC,
.△AEG~△BEC,
8
4W13
-x
3
x
解得x=123
17
cE=1213
17
【变式2】(甘肃临夏,中考真题)如图1,在矩形ABCD中,点E为AD边上不与端点重合的一动点,点F
是对角线BD上一点,连接BE,AF交于点O,且∠ABE=∠DAF,
【模型建立】(1)求证:AF⊥BE;
【模型应用】(2)若AB=2,AD=3,DF=BF,求DE的长;
2
【模型迁移】(3)如图2,若矩形ABCD是正方形,DF=BF,求4仁的值,
AD
E
A
E
图1
图2
【答案】①D见解折:2)}:(3③)
3
【分析】本题考查矩形的性质,正方形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,熟练掌握相关知识点,
构造相似三角形,是解题的关键:
10