内容正文:
数 学
广西
课堂精讲册
1
第四章 三角形
第五节 相似三角形(含位似)
(必考,常在解答题中涉及)
人教:九下P24~P59;湘教:九上P62~P107;沪科:九上P62~P110.
1. 成比例线段
对于四条线段a,b,c,d,如果其中两条线段的比(即它们长度的比)与
另两条线段的比相等,如 = (即ad=bc),我们就说这四条线段成比例.
2. 比例的性质
基本
性质 (1)若 = ,则ad=bc;
(2)若ad=bc(a,b,c,d都不为0),则
=① 若3x=5y,则 =
②
等比
性质 若 = =…= (b+d+…+n≠0),则
= 若 = = ,则
=③
合比
性质 若 = ,则 = , =
(bd≠0) 若 = ,则 =
④
3. 黄金分割
如图,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,且 = ,那么就说线段
AB被点C黄金分割,点C叫作线段AB的黄金分割点,AC与AB的比叫作
黄金比,即 = ≈0.618.
4. 平行线分线段成比例
文字语言 符号语言 图形语言
基本
事实 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例 如图,l3∥l4∥l5,则
= , = , =
⑤
推论 平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),所得的对应线段成比例 如图,DE∥BC,则
= , =⑥
针对训练
1. (2021百色)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
= .
3-
【解析】∵AB=AC=2,∴∠B=∠ACB=72°,∠A=36°.∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD=36°,∴∠A=∠ACD,∴AD=CD.
∵∠CDB=180°-∠B-∠BCD=72°,∴∠CDB=∠B,∴BC=
CD,∴BC=AD. ∵∠B=∠B,∠BCD=∠A=36°,∴△BCD∽△BAC,∴BC∶AB=BD∶BC,∴AD∶AB=BD∶AD,∴点D是AB边上的黄金分割点,AD>BD,∴AD=
AB= -1,∴BD=AB-AD=3- .
2. (人教九下P29探究改编)如图,AB∥CD∥EF,直线l1,l2与这三条平
行线分别交于点A,C,E和点B,D,F. 已知AC=3,CE=6,BF=
6,则BD的长为 .
2
变式下面是小明画线段AB的三等分点的步骤(如图):①以A为端点画一条
射线;②用圆规在射线上依次截取3条等长线段AC,CD,DE,连接
BE;③过点C,D分别作BE的平行线,交线段AB于点M,N. M,N就
是线段AB的三等分点.
这个过程体现的数学依据是( D )
D
A. 两直线平行,同位角相等
B. 两条平行线之间的距离处处相等
C. 垂直于同一条直线的两条直线平行
D. 两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
性
质 (1)相似三角形的对应角⑦ ,对应边⑧ ;
(2)相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于
⑨ ;
(3)相似三角形的周长比等于⑩ ,面积比等于⑪
相等
成比例
相似比
相似比
相似比的
平方
判
定 文字语言 符号语言 图形语言
平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所构成的三角形与原三角形相似 ∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC
三边对应⑫ 的两个三角形相似 ∵ = = ,
∴△ABC∽△A'B'C'
成比例
判
定 文字语言 符号语言 图形语言
两边对应成比例且⑬ 相等的两个三角形相似 ∵ = ,∠B=∠B',
∴△ABC∽△A'B'C'
两角对应⑭ 的两个三角形相似 ∵∠A=∠A',∠B
=∠B',
∴△ABC∽△A'B'C'
夹角
相等
【特别提醒】相似三角形的分类讨论:①当对应顶点不确定时,需要分类
讨论;②当两个相似三角形没有用“∽”连接时,需分类讨论.
【技巧点拨】相似三角形的判定思路:
(1)有平行截线→用平行线的性质找等角;
(2)有一对等角
(3)有两边成比例
(4)有两个直角三角形
与相似三角形有关的模型
3. [A字型](人教九下P31T2改编)如图,△ABC中,点D为AB上一点,
DE∥BC交AC于点E. 若AD=3,AE=2,BD=6,则
△ADE∽ , = , = ,AC= ,
= ,△ADE与△ABC的周长比为 .
△ABC
6
4. [A字型]如图,AF,AG分别是△ABC和△ADE的高,∠BAF=
∠DAG. 求证:△ABC∽△ADE.
证明:∵AF,AG分别是△ABC和△ADE的高,
∴AF⊥BC,AG⊥DE,
∴∠AFB=90°,∠AGD=90°,
∴∠BAF+∠B=90°,∠DAG+∠ADG=90°.
∵∠BAF=∠DAG,∴∠B=∠ADG.
∵∠EAD=∠BAC,∴△ABC∽△ADE.
5. [A字型]如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D是边BC的中点,连
接AD,点E在AD上,连接CE,BE,且∠EBD=∠BAD. 若∠ABC=
∠DCE. 求证:BC·CE=2BE·DE.
证明:∵∠EBD=∠BAD,∠EDB=∠BDA,
∴△EDB∽△BDA,∴∠DEB=∠DBA.
∵∠ABC=∠DCE,∴∠DCE=∠BED.
∵∠EBC=∠EBD,∴△BED∽△BCE,
∴ = ,∴BD·CE=BE·DE.
∵D为BC中点,∴BD= BC,∴ BC·CE=BE·DE,
∴BC·CE=2BE·DE.
模型1 A字型
(1)正A字型
若DE∥BC,则△ADE∽△ABC.
(2)斜A字型
若∠1=∠2,则△ADE∽△ABC.
【解题策略】
(1)隐藏条件:公共角相等;
(2)找平行线或另一组等角或公共角的两边对应成比例
【模型拓展】射影定理
若∠1=∠2=90°,则△ABC∽△ACE∽△CBE.
更多结论:
①CE2=AE·BE;
②BC2=BE·BA;
③AC2=AE·AB;
④AC·BC=AB·CE
6. [8字型](2024广西24题改编)如图,延长平行四边形ABCD一边BC至点
F,连接AF交CD于点E,若 = ,BC=3,则CF的长为 .
9
7. [8字型]如图,在△ABC中,射线CD交AB于点D,E是射线CD上一
点,且∠AEC=∠ABC,连接BE.
(1)求证:△ACD∽△EBD;
证明:∵∠AEC=∠ABC,
∠ADE=∠BDC,
∴△ADE∽△CDB,∴ = .
又∵∠ADC=∠EDB,∴△ACD∽△EBD.
(2)若CD平分∠ACB,求证:AE2=DE·CE.
证明:∵△ADE∽△CDB,∴∠DCB=∠EAB.
∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,
∴∠ACD=∠EAB.
∵∠AED=∠CEA,∴△AED∽△CEA,
∴ = ,∴AE2=DE·CE.
模型2 8字型
若∠1=∠2,则△ADE∽△ABC
(1)正8字型(X型)
(2)反8字型(蝶型)
【解题策略】
(1)隐藏条件:对顶角相等;(2)找平行线或另一组等角或对顶角的两边对
应成比例;(3)当题目中未标明相似三角形对应顶点时,需要分类讨论
8. [一线三等角模型]如图,等边三角形ABC的边长为3,P为BC上的一
点,D为AC上的一点,连接AP,PD,∠APD=60°.求证:
△ABP∽△PCD.
证明:在等边三角形ABC中,∠B=∠C=60°.
∵∠APD=60°,∠APC=∠PAB+∠B=∠APD+∠DPC,
∴∠DPC=∠PAB,∴△ABP∽△PCD.
9. [旋转(手拉手)模型](人教九上P63T10改编)如图,在Rt△ABC中,AB=
BC=2,∠ABC=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转后得到△EDC,连接
AE,BD相交于点F,则∠BFE的度数为 .
135°
【解析】由旋转可得CD=BC=2,∠ECD=∠ACB=45°.在Rt△ABC
中,由勾股定理得AC=2 .由旋转得CE=AC=2 .∵∠ECD=
∠ACB,∴∠ACB+∠ACD=∠ECD+∠ACD,∴∠BCD=∠ACE. 又∵ = = ,∴△BCD∽△ACE,∴∠CBD=∠CAE,∴∠AFB=∠ACB=45°,∴∠BFE=180°-45°=135°.
【链接】一线三等角模型、旋转(手拉手)模型、对角互补模型等更多与
相似三角形有关的模型见二轮A+培优册P8~14,18~21.
图
形
定
义 如果一个图形上的点A,B,…,P,…和另一个图形上的点A',
B',…,P',…分别对应,并且它们的连线AA',BB',…,PP',…
都经过同一点O,且 = =…= =…,那么这两个图形叫作
位似图形,点O是⑮
位似中心
性
质 (1)位似图形是相似图形,具有相似图形的所有性质;
(2)对应点的连线所在直线都经过同一点;
(3)对应边互相平行或在同一条直线上;
(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⑯
;
(5)在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画一个与原图形
位似的图形,使它与原图形的相似比为k,那么原图形上的点(x,
y)对应的位似图形上的点的坐标为⑰
(注意:有两种情况)
【特别提醒】位似必相似,相似不一定位似
相
似比
(kx,ky)或(-kx,-ky)
作
图
步
骤 (1)确定位似中心;
(2)确定原图形中的关键点关于位似中心的对应点;
(3)顺次连接各点画出新图形
针对训练
10. (2022梧州)如图,以点O为位似中心,作四边形ABCD的位似图形
A'B'C'D',已知 = ,若四边形ABCD的面积是2,则四边形A'B'C'D'的
面积是( D )
A. 4 B. 6 C. 16 D. 18
D
11. (人教九下P50T2改编)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(-3,
6),B(-9,-3),以原点O为位似中心,相似比为 ,把△ABO缩小,则
点A的对应点A'的坐标是( D )
A. (-1,2) B. (-9,18)
C. (-9,18)或(9,-18) D. (-1,2)或(1,-2)
D
34
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