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专题06相似三角形的基本判定方法的六类综合题型
目录
典例详解
类型一、两角对应相等,两个三角形相似
类型二、两边成比例且夹角相等,两个三角形相似
类型三、三边对应成比例,两个三角形相似
类型四、判断两个三角形是否相似
类型五、添一个条件使两个三角形相似
类型六、相似三角形的判定综合问题
压轴专练
典例详解
类型一、两角对应相等,两个三角形相似
知识点总结
1.相似三角形定义:对应角相等、对应边成比例的两个三角形为相似三角形,“两角对应相等”是判定相
似的核心定理。
2.三角形内角和性质:三角形内角和为180°,若两三角形已有两角对应相等,则第三角必相等,满足
相似三角形角的全部对应关系。
解题技巧
1.寻找等角条件:通过对顶角、公共角、平行线同位角/内错角、直角(90°)等隐含条件,快速识别
相等的角,为判定提供依据。
2.
转化角的关系:若直接角不相等,可利用三角形外角性质(外角等于不相邻两内角和)或等角的余
角/补角相等,推导角的对应关系,间接证明两角相等。
例1.如图,在平行四边形ABCD中,过点B作BE⊥CD,垂足为E,连接AE,F为AE上一点,且
∠BFE=∠C
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B
D
(I)求证:△ABF∽△EAD
(2)若AE=2,∠BAE=30°,求AB的长
【变式I-1】如图,已知等腰△ABC和等腰△ADE有公共的顶点A,且AB=AC,AD=AE,
∠EAC=∠DAB,点E恰好落在边BC上(与B、C不重合),连接BD.
(1)求证:BD=CE:
(2)若AB与DE相交于点F,求证:△CAE∽△BEF
【变式1-2】如图,在R1△ABC中,∠ACB=9O°,CD是△ABC的中线,作AE⊥CD于点E,EFBC,交
BD于点F.
B
(I)求证:△ACE∽△BAC:
2诺4C=5,CE=,求D及F的长
【变式I-3】在等边三角形ABC和等边三角形DMN中,点D为AB边的中点,DM、DN分别交AC、BC于
点EF,连接EF.
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图1
图2
(1)如图1所示,若∠ADM=70°,则∠DFB的度数为」
(直接写出结果)·
(2)如图1所示,若∠ADE为任意锐角,证明:△ADE∽△BFD
(3)若将△DMN绕D点顺时针旋转,如图2所示DM与AC的延长线交于点E,其他条件不变,则(2)中
的结论是否仍成立?并写出证明过程
类型二、两边成比例且夹角相等,两个三角形相似
知识点总结
1.相似三角形判定定理:两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似,其中“夹角”指两组对应边的公
共角,是判定的关键条件。
2.比例线段性质:对应边成比例需满足线段长度的比值相等,可通过已知线段长度、比例式或相似三角
形传递性得出比例关系。
解题技巧
1.精准定位夹角:明确两组对应边的公共角为夹角,避免误将非夹角(如其中一边的对角)作为判定
角,确保条件符合定理要求。
2.利用比例转化:若直接比例关系不明显,可通过线段和差、等量代换(如公共边、相等线段)转化比
例式,再结合角相等条件完成判定。
例2.如图,在△ABC中,D为AC边上一点,AD=5,BC=6,CD=4,求证:△CDBACBA.
D
B
【变式2-】如图,∠4CB=∠D=90,且4B
3,BC=5,BD=3,求证:△ABC∽△CBD:
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【变式2-2】如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,△ABC和△DEF的顶点都在
边长为1的小正方形的格点上.
(1)∠ABC=
0
(2)判断△ABC与△DEF是否相似,若相似,请给出证明;若不相似,请说明理由。
(3)求
SAABC SADEF
【变式2-3】在等边三角形ABC中,AB=4,点M,N分别是BC,AC上的点,且∠AMN=60°.
B
M
(1)求证:∠BAM=∠CMN:
(②)点M在什么位置时,CN的长为4:
类型三、三边对应成比例,两个三角形相似
知识点总结
1.核心判定定理:若两个三角形的三组对应边长度的比相等(即三边对应成比例),则这两个三角形相
似,此定理无需角的条件即可判定相似。
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2.比例的传递性:若线段比例通过中间量关联(如a/b=cd且cld=ef,则alb=ef),可推导三边对应
比例关系,为判定提供依据。
解题技巧
1.规范比例书写:按对应边顺序列出比例式(如△ABC与△DEF相似,写AB/DE=BCIEF=ACIDF),
避免因顺序混乱导致误判。
2.计算验证比例:通过已知边长计算比值,或利用线段中点、等分点等条件转化长度关系,验证三组边
是否成比例,确保判定准确性。
例3.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的5×8的网格中,△ABC和△DEF的顶点都在网格的
格点上.求证:△ABC∽△EFD
D
【变式3-1】如图,△ABC与△DEF在6×6的正方形网格中,它们的顶点都在边长为1的小正方形的顶
点位置,试判断△ABC与△DEF是否相似,并说明理由
【变式3-2】如图判断4×4方格中的两个三角形是否相似,并说明理由.
类型四、判断两个三角形是否相似
知识点总结(2点)
1.
角的判定:两角分别相等的两个三角形相似(AA),这是最常用的判定方法,因三角形内角和固
定,两角相等则第三角必相等。
2.边的判定:两边对应成比例且夹角相等(SAS),或三边对应成比例(SSS),需注意“夹角”是成
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比例两边的夹角,不可忽略。
解题技巧(2点)
1.优先找等角:先观察图形中是否有对顶角、公共角或已知相等的角,快速验证AA判定,减少计算
量。
2.规范列比例:用边判定时,按对应顶点顺序列出比例式(如△ABC∽△DEF,则AB/DE=BC/EF),避
免因对应关系混乱出错。
例4.(25-26九年级上·福建漳州·期中)若△ABC和△DEF满足下列条件,其中能使△ABC∽aDEF的是
()
A.4B=3'BC=8'AC=9'DE=2,FE=6
3,DF=6
B.AB=3’BC=8’AC=9,DE、16
3,FE=2’DF=6
C.4B=1,BC=AC=1.5 DE-2 FE-2 DF=4
D.4B=1,BC-AC=2.DE-33 FE=2 DF-6
【变式4-1】(24-25九年级上·甘肃酒泉·期末)如图,选项中的阴影三角形与△ABC相似的为()
【变式4-2】(25-26八年级上·上海期中)如图,给出下列条件:①∠B=∠ACD;②∠ADC=∠ACB:③
AC AB
CD=BC:④AC?=AD·AB·其中不能够判定△ABC∽A4CD的个数为()
D
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【变式4-3】(25-26九年级上·陕西西安期中)如图,已知点E和点D分别是△ABC的边CA和边BA的延
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AB BC
AC AB
长线上的点,连接ED'则添加下列条件:①∠B=∠D:②∠C=∠E:③AD-DE:④AE-AD:能够
判定△ABC一△ADE的有()
A
B
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
类型五、添一个条件使两个三角形相似
知识点总结(2点)
1.补角相等:已有一组角相等时,可添加另一组角相等(如公共角的余角、对顶角等),满足“AA”
判定,直接证相似。
2.补边成比例:已有一组角相等时,添加该角两边对应成比例(SAS);无等角时,添加三边对应成比
例(SSS),补全边的关系。
解题技巧(2点)
1.先看己有条件:若图中有公共角、对顶角,优先添“另一组角相等”;若有已知边的比例,优先添
“夹角相等”或“第三边成比例”。
2.避免无效条件:不添与判定无关的条件(如非夹角的角相等、非对应边成比例),添加后需快速验
证是否符合AA、SAS或SSS。
例5.(25-26九年级上·河北唐山期中)如图,点D是△ABC的边AB上的一点,AD=3,BD=1,当
AC=时,△ABCP△ACD」
D
B
【变式5-1】(25-26九年级上·河北课后作业)已知∠1=∠2,添加一个条件使得△ADE∽△ACB,则添加
的条件是-
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【变式5-2】(25-26九年级上·陕西西安·期中)如图,在RABC中,DB=90°,点D在边BC的延长线上,
过点D作DE⊥BD,连接CE,请添加一个条件:(不添加字母及辅助线),使△ABC∽△CDE.
(写出一个即可)
【变式5-3】(25-26九年级上·上海阶段练习)如图,已知△ABC中,∠ACB>∠ABC,点P(与点B不重
合)是边AB上的一点,那么当AC与AP、AB满足时,△ABC与△ACP相似.
B
牙类型六、相似三角形的判定综合问题
知识点总结(2点)
1.判定:核心有3种,“AA”(两角分别相等)最常用,“SAS”(两边成比例且夹角相等)和
“SSS”(三边成比例)需注意边的对应关系与夹角要求。
2.性质:相似三角形对应角相等,对应边成比例,且对应高、中线、角平分线及周长的比都等于相似
比,面积比是相似比的平方。
解题技巧(2点)
1.判定找“桥梁”:遇复杂图形,先标记公共角、对顶角等隐含等角,或通过线段平行、等腰三角形
性质推导等角,再结合边的关系判定。
2.性质用“比例”:求边长、面积时,先确定相似比,再用“对应边成比例”“面积比=相似比2”列等
式,避免对应顶点顺序混乱。
例6.(25-26九年级上·浙江温州·期中)如图,在△ABC中,以边AB为直径作⊙0,⊙0交边BC于点D,
延长CA交⊙O于点E,连接DE交AB于点F,且DE=DC.
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B
(I)求证:BD=CD:
(2)若EF=DF=3,求图中阴影部分的面积.
【变式6-1】(2025·广西贵港·一模)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,以AB为直径的⊙O交BC于点
E,点D为AC的中点,连接DE.
B
D
(I)求证:DE是⊙O的切线:
(2)若DE=1,⊙0的半径为2,求CE的长.
【变式6-2】(24-25九年级上·浙江金华期中)如图,BC是⊙0的直径,点A在⊙0上,AD1BC,垂
足为D,B=C,E分别交D,AC于点F,G.
E
)若Ac的度数为52
,求<C
的度数:
(2)求证:FA=FG;
(3)求证:△ABF∽△B.AE
【变式6-3】(2024安徽模拟预测)如图(1),在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,点P是AC边上
一点,过点P作PD⊥AB于点D,连接CD,BP,O为PB的中点,连接OD.
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图(1)
图(2)
(I)如图(1),若∠PBC=a.
①填空:∠POD=;(用含a的式子表示)
②求证:
CD=√2OD
(2)将△ADP绕点A旋转,使点P落在AB边上,如图(2),则(1)②中结论是否仍然成立?若成立,请
写出证明过程;若不成立,请说明理由.
压轴专练
一、单选题
1.(2425九年级上·陕西西安阶段练习)如图,下列选项中不能判定△ACD∽△ABC的是()
D
AC2=AD·AB
A.
B.BC2=BD.AB
C.∠ACD=∠B
D.∠ADC=∠ACB
2.(2025河北中考真题)如图,在五边形ABCDE中,AE∥BC,延长BA,BC,分别交直线DE于点
M,N.若添加下列一个条件后,仍无法判定△MAE∽△DCN,则这个条件是()
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专题06 相似三角形的基本判定方法的六类综合题型
目录
典例详解
类型一、两角对应相等,两个三角形相似
类型二、两边成比例且夹角相等,两个三角形相似
类型三、三边对应成比例,两个三角形相似
类型四、判断两个三角形是否相似
类型五、添一个条件使两个三角形相似
类型六、相似三角形的判定综合问题
压轴专练
类型一、两角对应相等,两个三角形相似
知识点总结
1.相似三角形定义:对应角相等、对应边成比例的两个三角形为相似三角形,“两角对应相等”是判定相似的核心定理。
2.三角形内角和性质:三角形内角和为180°,若两三角形已有两角对应相等,则第三角必相等,满足相似三角形角的全部对应关系。
解题技巧
1.寻找等角条件:通过对顶角、公共角、平行线同位角/内错角、直角(90°)等隐含条件,快速识别相等的角,为判定提供依据。
2. 转化角的关系:若直接角不相等,可利用三角形外角性质(外角等于不相邻两内角和)或等角的余角/补角相等,推导角的对应关系,间接证明两角相等。
例1.如图,在平行四边形中,过点B作,垂足为E,连接,F为上一点,且.
(1)求证:.
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】含30度角的直角三角形、用勾股定理解三角形、利用平行四边形的性质证明、证明两三角形相似
【分析】本题考查平行四边形的性质,相似三角形的判定,含直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握相关图形的性质是解决问题的关键.
(1)由平行的性质结合条件可得到和,可证得结论;
(2)由平行可知,在中,由含直角三角形的性质结合勾股定理可求得.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)∵,,
∴,
∵,,
∴,
由勾股定理得:.
【变式1-1】如图,已知等腰和等腰有公共的顶点, 且,,,点恰好落在边上(与、不重合),连接.
(1)求证:;
(2)若与相交于点,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【知识点】全等的性质和SAS综合(SAS)、等边对等角、证明两三角形相似
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定,熟悉基本图形,熟练的运用以上知识是解题的关键.
(1)直接证明,然后根据全等三角形的性质证明即可;
(2)先证明,,从而可得结论.
【详解】(1)证明:在和中,
,
∴,
∴;
(2)证明:如图,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式1-2】如图,在中,,是的中线,作于点E,EF∥BC,交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求及的长.
【答案】(1)证明见解析
(2),
【知识点】用勾股定理解三角形、斜边的中线等于斜边的一半、证明两三角形相似
【分析】本题考查相似三角形的判定和性质,直角三角形斜边上的中线的性质,勾股定理,熟练掌握以上知识是解题关键.
(1)由是的中线可得,即,结合可得从而得证;
(2)由(1)可得对应边成比例,从而求出,根据勾股定理即可求出,再由可得,代入数据即可求出.
【详解】(1)证明:是的中线,
即,
,
,
,
;
(2),
,即,
解得,
是的中线,
,
,
,
,即,
解得.
【变式1-3】在等边三角形和等边三角形中,点为边的中点,分别交于点,连接.
(1)如图1所示,若,则的度数为__________(直接写出结果).
(2)如图1所示,若为任意锐角,证明:.
(3)若将绕点顺时针旋转,如图2所示与的延长线交于点,其他条件不变,则(2)中的结论是否仍成立?并写出证明过程.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)成立,证明见解析
【知识点】证明两三角形相似、三角形的外角的定义及性质、等边三角形的性质
【分析】本题考查等边三角形的性质,三角形的外角,相似三角形的判定,熟练掌握一线三等角相似模型,是解题的关键.
(1)根据等边三角形的性质,结合三角形的外角的性质,进行求解即可;
(2)等边三角形的性质,得到,利用三角形的外角得到,即可得证;
(3)成立,同法(2)即可得证.
【详解】(1)解:∵边三角形和等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
故答案为:.
(2)证明:由(1)知:,
∵,,
∴,
又∵,
∴;
(3)成立,证明如下:
∵等边三角形和等边三角形,
∴,
∵,,
∴,
又∵,
∴.
类型二、两边成比例且夹角相等,两个三角形相似
知识点总结
1.相似三角形判定定理:两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似,其中“夹角”指两组对应边的公共角,是判定的关键条件。
2.比例线段性质:对应边成比例需满足线段长度的比值相等,可通过已知线段长度、比例式或相似三角形传递性得出比例关系。
解题技巧
1.精准定位夹角:明确两组对应边的公共角为夹角,避免误将非夹角(如其中一边的对角)作为判定角,确保条件符合定理要求。
2.利用比例转化:若直接比例关系不明显,可通过线段和差、等量代换(如公共边、相等线段)转化比例式,再结合角相等条件完成判定。
例2.如图,在中,为边上一点,,,,求证:.
【答案】答案见解析
【知识点】证明两三角形相似
【分析】本题考查相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题关键.求出两组对应边的比例,利用两边对应成比例且其夹角相等的判定方法证明相似.
【详解】证明:∵,,,
∴,,
∴.
∵,
∴.
【变式2-1】如图,,且,,求证:.
【答案】见解析
【知识点】用勾股定理解三角形、证明两三角形相似
【分析】本题考查相似三角形的判定,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定,先求出,,
再证明即可.
【详解】证明:,且,,
,
,且,
,
,
,
又∵,
【变式2-2】如图,在的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,和的顶点都在边长为1的小正方形的格点上.
(1)____________.
(2)判断与是否相似,若相似,请给出证明;若不相似,请说明理由.
(3)求.
【答案】(1)135
(2),理由见解析
(3)2
【知识点】三角形内角和定理的应用、勾股定理与网格问题、证明两三角形相似、利用相似三角形的性质求解
【分析】本题考查了勾股定理,相似三角形的判定和性质.
(1)先求出,即可解答;
(2)先得出,再得出,即可求证;
(3)分别求出与的面积,即可解答.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
故答案为:135.
(2)证明:由(1)同理可得,
∵,
∴,
又∵
∴;
(3)解:∵,
∴.
【变式2-3】在等边三角形中,,点M,N分别是,上的点,且.
(1)求证:;
(2)点M在什么位置时,的长为.
【答案】(1)见解析
(2)当或时,的长为
【知识点】等边三角形的性质、相似三角形的判定与性质综合
【分析】本题考查了等边三角形的性质、相似三角形的判定与性质、三角形内角和定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由等边三角形的性质得出,由三角形内角和定理得出,求出,即可得解;
(2)证明,得出,设,则,代入计算即可得解.
【详解】(1)证明:∵为等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵为等边三角形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
设,则,
∴,
解得:,,
故当或时,的长为.
类型三、三边对应成比例,两个三角形相似
知识点总结
1. 核心判定定理:若两个三角形的三组对应边长度的比相等(即三边对应成比例),则这两个三角形相似,此定理无需角的条件即可判定相似。
2. 比例的传递性:若线段比例通过中间量关联(如a/b = c/d且c/d = e/f,则a/b = e/f),可推导三边对应比例关系,为判定提供依据。
解题技巧
1. 规范比例书写:按对应边顺序列出比例式(如△ABC与△DEF相似,写AB/DE = BC/EF = AC/DF),避免因顺序混乱导致误判。
2. 计算验证比例:通过已知边长计算比值,或利用线段中点、等分点等条件转化长度关系,验证三组边是否成比例,确保判定准确性。
例3.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的的网格中,和的顶点都在网格的格点上.求证:.
【答案】见解析
【知识点】证明两三角形相似
【分析】本题考查了相似三角形的判定.利用勾股定理分别求得各边长,利用相似三角形的判定定理“ 三边对应成比例,两个三角形相似”即可证明结论成立.
【详解】解:观察图形得,,
根据勾股定理,得,
,
,
∴.
【变式3-1】如图,△与△在的正方形网格中,它们的顶点都在边长为1的小正方形的顶点位置,试判断△与△是否相似,并说明理由.
【答案】△与△相似,理由见解析
【知识点】勾股定理与网格问题、证明两三角形相似
【分析】根据题意得,,,,,,进行计算得,,,即可得.
【详解】证明:根据题意得,,
,
,
,
,
∵,,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了相似,解题的关键是掌握相似的判定.
【变式3-2】如图判断方格中的两个三角形是否相似,并说明理由.
【答案】相似,理由见解析
【知识点】勾股定理与网格问题、证明两三角形相似
【分析】根据相似三角形的判定定理判断即可.
【详解】相似,理由如下:
∵在中,,,,
在中,,,,
∵,,,
∴,
∴.
类型四、判断两个三角形是否相似
知识点总结(2点)
1. 角的判定:两角分别相等的两个三角形相似(AA),这是最常用的判定方法,因三角形内角和固定,两角相等则第三角必相等。
2. 边的判定:两边对应成比例且夹角相等(SAS),或三边对应成比例(SSS),需注意“夹角”是成比例两边的夹角,不可忽略。
解题技巧(2点)
1. 优先找等角:先观察图形中是否有对顶角、公共角或已知相等的角,快速验证AA判定,减少计算量。
2. 规范列比例:用边判定时,按对应顶点顺序列出比例式(如△ABC∽△DEF,则AB/DE=BC/EF),避免因对应关系混乱出错。
例4.(25-26九年级上·福建漳州·期中)若和满足下列条件,其中能使的是( )
A.,,,,,
B.,,,,,
C.,,,,,
D.,,,,,
【答案】A
【分析】本题考查相似三角形的判定——三组对应边成比例,则两个三角形相似.
分别计算对应边的比例,判断是否相等,即可得出两个三角形是否相似.
【详解】解:A、∵,,,∴,∴.故此选项符合题意;
B、∵,,∴,故此选项不符合题意;
C、∵,,,∴,故此选项不符合题意;
D、∵,,∴,故此选项不符合题意.
故选:A.
【变式4-1】(24-25九年级上·甘肃酒泉·期末)如图,选项中的阴影三角形与相似的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查相似三角形的判定定理及勾股定理,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键;先得出的三条边长,然后根据“三边对应成比例的两个三角形相似”依次进行排除选项即可.
【详解】解:设小正方形的边长为1,则有:,
A选项中,三边长依次为,所以,所以不相似;
B选项中,三边长依次为,所以,所以这两个三角形相似;
C选项中,三边长依次为,所以,所以不相似;
D选项中,三边长依次为,所以,所以不相似;
故选B.
【变式4-2】(25-26八年级上·上海·期中)如图,给出下列条件:①;②;③;④.其中不能够判定的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】根据相似三角形的判定方法逐项判断即可.
本题考查选择或补充条件使两个三角形相似,解题的关键是掌握相似三角形的判定方法.
【详解】解:和中,,
添加后,满足两组对应角相等,可以判定;
添加后,满足两组对应角相等,可以判定;
添加后,不能满足两边对应成比例且夹角相等,不能判定;
添加,即后,满足两边对应成比例且夹角相等,可以判定,
故选:A.
【变式4-3】(25-26九年级上·陕西西安·期中)如图,已知点和点分别是的边和边的延长线上的点,连接,则添加下列条件:①;②;③;④;能够判定的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查相似三角形的判定,掌握相关知识是解决问题的关键.根据相似三角形的判定方法逐项判断即可.
【详解】解:,,
,
故①符合题意;
,,
,
故②符合题意;
由③不能判定,
,,
,
故④符合题意;
其中能够判定的条件有3个,
故选:C.
类型五、添一个条件使两个三角形相似
知识点总结(2点)
1. 补角相等:已有一组角相等时,可添加另一组角相等(如公共角的余角、对顶角等),满足“AA”判定,直接证相似。
2. 补边成比例:已有一组角相等时,添加该角两边对应成比例(SAS);无等角时,添加三边对应成比例(SSS),补全边的关系。
解题技巧(2点)
1. 先看已有条件:若图中有公共角、对顶角,优先添“另一组角相等”;若有已知边的比例,优先添“夹角相等”或“第三边成比例”。
2. 避免无效条件:不添与判定无关的条件(如非夹角的角相等、非对应边成比例),添加后需快速验证是否符合AA、SAS或SSS。
例5.(25-26九年级上·河北唐山·期中)如图,点D是的边上的一点,,,当 时,.
【答案】
【分析】本题考查的是相似三角形的判定与性质,根据,当时,则,再进一步求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,当时,
则,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式5-1】(25-26九年级上·河北·课后作业)已知,添加一个条件使得,则添加的条件是 .
【答案】或或
【分析】本题考查相似三角形的判定,由可得.只需还有一对角对应相等或夹边对应成比例即可得证.掌握相似三角形的判定是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,即,
当或或时,.
故答案为:或或.
【变式5-2】(25-26九年级上·陕西西安·期中)如图,在中,,点在边的延长线上,过点作,连接,请添加一个条件: (不添加字母及辅助线),使.(写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查相似三角形的判定定理,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键;因此此题可根据相似三角形的判定定理进行求解.
【详解】解:∵,
∴,
当添加或时,可根据“两角对应相等的两个三角形相似”得到;
当添加或时,则有,所以,可根据“两角对应相等的两个三角形相似”得到;
当添加时,可根据“两组对应边分别成比例且它们的夹角也相等的两个三角形相似”得到;
故答案为(答案不唯一).
【变式5-3】(25-26九年级上·上海·阶段练习)如图,已知中,,点P(与点B不重合)是边上的一点,那么当与、满足 时,与相似.
【答案】
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定定理,根据相似三角形的判定定理求解即可.
【详解】解:当时,与相似,理由如下:
∵,,
∴,
故答案为:.
类型六、相似三角形的判定综合问题
知识点总结(2点)
1. 判定:核心有3种,“AA”(两角分别相等)最常用,“SAS”(两边成比例且夹角相等)和“SSS”(三边成比例)需注意边的对应关系与夹角要求。
2. 性质:相似三角形对应角相等,对应边成比例,且对应高、中线、角平分线及周长的比都等于相似比,面积比是相似比的平方。
解题技巧(2点)
1. 判定找“桥梁”:遇复杂图形,先标记公共角、对顶角等隐含等角,或通过线段平行、等腰三角形性质推导等角,再结合边的关系判定。
2.性质用“比例”:求边长、面积时,先确定相似比,再用“对应边成比例”“面积比=相似比²”列等式,避免对应顶点顺序混乱。
例6.(25-26九年级上·浙江温州·期中)如图,在中,以边为直径作,交边于点,延长交于点,连接交于点,且.
(1)求证:;
(2)若,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)要证明,可通过连接,利用等腰三角形的性质(等边对等角)以及圆周角定理,得出,再结合直径所对圆周角为直角,根据等腰三角形三线合一的性质证明.
(2)要求阴影部分面积,需先连接、,利用垂径定理、相似三角形的性质得出为等边三角形,进而求出圆的半径和圆心角的度数,最后分别计算扇形和的面积,通过面积差得到阴影部分面积.
【详解】(1)证明:如图1,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,
∴.
(2)解:如图2,连接,,则,
∵是的直径,且,
∴,
∴,
由(1)得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴垂直平分,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式6-1】(2025·广西贵港·一模)如图,在中,,以为直径的交于点E,点D为的中点,连接.
(1)求证:是的切线;
(2)若,的半径为2,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)连接、,由等边对等角可得,判断是的中位线,得到,进而推出,得到,即可证明结论;
(2)连接,根据直角所对的圆周角是直角,得到,再结合直角三角形斜边中线等于斜边一半得到,,从而得出,再证明,得到,即可求出的长.
【详解】(1)证明:如图,连接、,
∵,
∴,
∵点D是的中点,O是AB的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
又∵是半径,
∴是的切线;
(2)解:如图,连接,
∵的半径为2,
∴,
∵为的直径,
∴,
∵D为的中点,
∴,
∴,
∵在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式6-2】(24-25九年级上·浙江金华·期中)如图,是的直径,点在上,,垂足为,,分别交,于点,.
(1)若的度数为,求的度数;
(2)求证:;
(3)求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)根据已知条件得到的度数为,求得,于是得到;
(2)根据圆周角定理得到,求得,得到,根据等腰三角形的判定定理得到;
(3)根据圆周角定理得到,求得,推出,根据相似三角形的判定定理得到结论.
【详解】(1)解:连接,
,的度数为,
的度数为,
,
;
(2)证明:是的直径,
,
;
,
;
,
,
,
;
(3)证明:是的直径,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
【变式6-3】(2024·安徽·模拟预测)如图(1),在中,,,点P是边上一点,过点P作于点D,连接,O为的中点,连接.
(1)如图(1),若.
①填空: ;(用含α的式子表示)
②求证:.
(2)将绕点A旋转,使点P落在边上,如图(2),则(1)②中结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程;若不成立,请说明理由.
【答案】(1)①;②见解析
(2)成立,证明见解析
【分析】本题主要考查等腰直角三角形的性质,直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质等知识,正确作出辅助线构造等腰直角三角形是解答本题的关键.
(1)①根据题意得,得出,由直角三角形斜边上的中线等于斜边一半得出,得到,再根据外角的性质可得结论;
②连接,证明是等腰直角三角形即可;
(2)过点D作于点H.证明、是等腰直角三角形,得到,再证明即可得到结论.
【详解】(1)解:①∵在中,,,
∴,
∵,
∴,
∵O为的中点,且,
∴,
∴
∴,
故答案为:;
②如图,连接.
∵,点O是的中点,
∴,
∴,
∴.
∴是等腰直角三角形,
∴.
(2)解:成立
证明:如图,过点D作于点H.
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴=,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴.
又,
∴,
又,
又,
∴,
∴,即(1)②中结论仍然成立
一、单选题
1.(24-25九年级上·陕西西安·阶段练习)如图,下列选项中不能判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定方法是解题的关键;利用相似三角形的判定方法依次判断即可.
【详解】解:在和中,
A. 若,则有,又由,由两组对应边成比例,且夹角对应相等的两三角形相似,故不符合题意;
B. ∵,
∴,
∵
∴,故选项符合题意;
C. ,,由两组角分别对应相等的两个三角形相似,故不符合题意;
D. ,又由,由两组角分别对应相等的两个三角形相似,故不符合题意;
故选:B.
2.(2025·河北·中考真题)如图,在五边形中,,延长,,分别交直线于点,.若添加下列一个条件后,仍无法判定,则这个条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定,平行线的性质与判定,当时,可证明,由平行线的性质得到,,则可证明,据此可判断A、B;由平行线的性质可得,则,同理可判断C;D中条件结合已给条件不能证明.
【详解】解:A、∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,故A不符合题意;
B、∵,
∴,
∵,
∴,
∴,故B不符合题意;
C、∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,故C不符合题意;
D、根据结合已知条件不能证明,故D符合题意;
故选:D.
3.(2025·贵州贵阳·模拟预测)如图,与在一条直线上,,将图(2)的三角形截去一块,使他变为与图(1)相似的图形,下列做法不正确的是( )
A.过点E作,交于点G,则
B.取的中点M,连接,则
C.在线段和上分别取点M、N,使得,则
D.在上取一点G,使得,则
【答案】B
【分析】本题考查相似三角形的判定,平行线的性质,难度不大,运用空间想象判断是解题的关键.根据题意可得,即一组角相等,选项A、C,都可以利用平行证明另一组角相等,选项D直接给出另一组角相等,从而可以证明相似,选项B不能证明三角形相似,从而得解.
【详解】解:连接,
∵与在一条直线上,
∴点B,C,E,F四点共线,
∵,
∴,
A、如下图,过点E作,交于点G,
∵,
∴,
又∵,
∴,选项A正确,不符合题意;
B、如下图,取的中点M,连接,
无法证明,,因此无法证明,选项B错误,符合题意;
C、如图在线段和上分别取点M、N,使得,
∵,
∴,
又∵,
∴,选项C正确,不符合题意;
D、如下图,在上取一点G,使得,
∵,,
∴,选项D正确,不符合题意;
故选:B.
4.(24-25九年级上·海南海口·期末)如图,为的角平分线,交于点,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行线的性质、等腰三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握相似三角形的性质是解题关键.首先证明为等腰三角形,易得,可设,,则,,证明,由相似三角形的性质可得,解得,然后计算的值即可.
【详解】解:∵为的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
可设,,则,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,解得,
∴.
故选:B.
二、填空题
5.(25-26九年级上·上海闵行·期中)如图,已知点M、N分别在正方形的边上,,,.那么可以判断与 (选填“相似”或“不相似”).
【答案】相似
【分析】本题考查了正方形的性质,相似三角形的判定.先求得,根据,推出.
【详解】解:∵正方形,
∴,,
∵,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:相似.
6.(25-26九年级上·吉林长春·期中)在中,P为AB上的一点,下列四个条件:①;②;③;④等,其中能判断的有 .
【答案】①②③
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定,灵活运用相似三角形的判定是本题的关键.根据相似三角形的判定定理对各项逐一分析.
【详解】解:①,,;
②,,;
③,,;
④,但对应边夹角不是公共角,所以无法判定.
故答案为:①②③.
7.(2025·河北邯郸·二模)如图,锐角三角形中,,以为直径的半圆交于点,过点作半圆的切线,交的延长线于点,交于点.若,则 .
【答案】
【分析】连接,根据等腰三角形的性质得到,,再根据平行线的判定定理得到,根据切线的性质得到,再由勾股定理得,最后根据平行证明,由相似三角形的性质可求出的长.
【详解】解:连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是半圆的切线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∴.
故答案为:.
8.(25-26九年级上·黑龙江佳木斯·期中)矩形中,,,点E是边上的一点,沿过点E的直线折叠,使点B落在对角线上的点F处,当是直角三角形时,则的长为 .
【答案】3或
【分析】本题考查了矩形的性质、勾股定理、折叠的性质、相似三角形的判定和性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
分两种情况讨论,当和时,结合图象进行解题.
【详解】解:矩形中,,,
如图,当折痕为,时,
∵,
∴,
根据折叠的性质,得,,
∴,
设,则,
则有,
即,
解得:;
如图,当折痕为,时,,
由折叠可知,,
设,则,
∵,
∴∽,
∴,
∴,
解得:.
故答案为:3或 .
三、解答题
9.(25-26九年级上·福建泉州·期中) 如图,在矩形中,点在边上,交于,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了相似三角形的证明,掌握证明方法是解题的关键.
根据矩形的性质,利用相似三角形的判定定理证明即可.
【详解】证明:四边形是矩形,
,
,
,
∴,
∴,
∴.
10.(2025九年级上·浙江·专题练习)如图所示,在的正方形方格中,和的顶点都在边长为的小正方形的顶点上.
(1)填空:___________,___________;
(2)判断与是否相似?并证明你的结论.
【答案】(1);
(2).见解析
【分析】此题主要考查学生对勾股定理和相似三角形的判定的理解和掌握,解答此题的关键是认真观察图形,得出两个三角形角和角,边和边的关系.
(1)根据已知条件,结合网格可以求出的度数,根据,和的顶点都在边长为的小正方形的顶点上,利用勾股定理即可求出线段的长;
(2)根据相似三角形的判定定理,夹角相等,对应边成比例即可证明△ABC与△DEF相似.
【详解】(1)解:,
;
故答案为:;.
(2)解:.
证明:∵在的正方形方格中,
,,
∴.
∵,,,,
∴.
∴,
∴.
11.(25-26九年级上·湖南常德·期中)如图,,,点B是线段上的一点,且.
(1)证明:;
(2)若,,.求线段的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)3
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
(1)通过证明两个三角形的两个角对应相等即可;
(2)根据相似三角形的对应边成比例列方程求解即可.
【详解】(1)证明:,,
,,
,
,
,
;
(2)解:,
,
,
解得.
12.(25-26九年级上·浙江温州·期中)如图,双曲线经过斜边的中点P,交直角边于点Q,连接,点A的坐标为.
(1)求双曲线的解析式;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查待定系数法反比例函数的解析式,相似三角形的判定,解决本题的关键是明确反比例函数图象上点的坐标特征.
(1)根据中点坐标公式得出点P坐标,然后代入反比例函数解析式即可求解;
(2)求出,再结合点的坐标为,得出,,,可得,结合,即可得证.
【详解】(1)解:的中点是,点的坐标为,
.
双曲线经过点;
,
.
(2)解:为直角三角形,
∴轴,
,两点的纵坐标相等,均为4,代入反比例函数解析式得:,
.
∵点的坐标为,
,,,
,,
,
又,
.
13.(25-26九年级上·河南商丘·期中)如图,是的直径,与相切于点,于点,连接、.
(1)求证:平分;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,若出现圆的切线,必连过切点的半径,构造定理图,得出垂直关系.也考查了圆周角定理.掌握切线的性质是解题的关键.
(1)连接,根据切线的性质可得,再根据以及半径相等即可证明是的角平分线;
(2)利用圆周角定理得到,再证明,对应边成比例即可求出的长.
【详解】(1)证明:如图,连接,
是的切线,
.
又,
.
.
,
.
.
平分.
(2)解:在中,,
是直径,
.
又,
,
,即,解得.
14.(25-26八年级上·上海·期中)已知在梯形中,,;
(1)求证:;
(2)连接,若,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,解决本题的关键是熟练掌握相似三角形的判定与性质.
(1)由可得,再由平角可得,由此可得,再根据相似三角形的判定定理证明即可;
(2)先由边成比例得,即可得,可证明,即可证明.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,,
∴,
在与中,
,
∴;
(2)证明:如图,
由(1)知,,
∴,即,
∵,
∴,
即,且,
∴,
∴,
∵,
∴.
15.(24-25九年级·全国·假期作业)如图,在中,,于点D.
(1)求证: .
(2)若O是边上一点,连接交于点E,交边于点F,求证: .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)利用两角对应相等的两个三角形相似证明即可.
(2)利用两角对应相等的两个三角形相似证明即可.
本题考查了三角形相似的判定,熟练掌握判定定理是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
(2)证明:由(1)可知,
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
16.(25-26九年级上·河北衡水·期中)如图,是的直径,C是的中点,连接,,,,.于点E,连接交于点F,交于点H.
(1)求证:;
(2)求的长;
(3)试判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)等腰三角形;理由见解析
【分析】本题主要考查了圆周角定理、相似三角形的判定、勾股定理、等腰三角形的判定等知识点,灵活运用相关知识是解题的关键.
(1)由圆周角定理可得,再结合即可证明结论;
(2)先说明、,再运用勾股定理可得,再运用等面积法求解即可;
(3)由等弧所对的圆周角相等可得,再根据同角的余角相等可得,进而得到,即,从而证明结论.
【详解】(1)证明:∵所对的圆周角是,,
∴.
又∵,
∴.
(2)解:∵C是的中点,
∴.
∴.
∵是的直径,
∴.
在中,,
∵,
∴.
(3)解:是等腰三角形.理由如下:
∵,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是等腰三角形.
17.(25-26九年级上·河南开封·期中)问题发现
(1)如图1,在正方形中,点在边上,点在边上,且于点.求证:.
类比探究
(2)如图2,在矩形中,点在边上,点在边上,且于点.求证:.
拓展延伸
(3)如图3,在中,,点在边上,点在边上,,,连接,交于点,且,求的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)先导角得到,证明,即可得到结论;
(2)先导角得到,证明,即可得到结论;
(3)在上取一点,使,连接,可得是等边三角形,导角得到,证明,即可得到结论.
【详解】解:(1),,
.
在正方形中,,,
.
.
又,,
.
.
(2),,
.
在矩形中, ,
.
.
又,
.
.
(3)如图3,在上取一点,使,连接,
在中,,.
是等边三角形,
,.
.
,
.
.
.
.
.
18.(25-26九年级上·湖南常德·期中)【基础巩固】(1)如图1,在中,D为上一点,.
求证:.
【尝试应用】(2)如图2,在平行四边形中,E为上一点,F为延长线上一点,.若,,求的长.
【拓展提高】(3)如图3,在菱形中,E是上一点,F是内一点,,,,,,求菱形的边长.
【答案】(1)证明见解析;(2);(3)菱形的边长是
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,平行四边形的性质,菱形的性质,添加辅助线,构造相似三角形是解题的关键.
(1)根据两个角对应相等的两个三角形相似证明,可得,即得结论;
(2)先证明,可得,即可列方程求解;
(3)延长和,相交于点G,先证明,可得,从而可知,然后结合,可证明,再利用,可求得,即可求出答案.
【详解】(1)证明:,,
,
,
;
(2)解:四边形是平行四边形,
,,
,
,
,
,
,
,
解得,
;
(3)延长和,相交于点G,
四边形是菱形,
,,
,
四边形是平行四边形,
,,,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
,
又,
,
解得,
,
即菱形的边长为.
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