7.2相似三角形判定中的条件转化与证明相似专题复习讲义 2026—2027学年苏科版九年级数学下册
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相似三角形判定中的条件转化与证明 学生版
相似三角形判定中的条件转化与证明
2026—2027学年苏科版九年级下册第7章
图形的相似 学生版
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知识梳理 1
题型1 由余角和角的和差得到等角 2
题型2 共顶点图形中的角差与比例重组 5
题型3 添加平行线处理角平分线条件 8
A组 基础通关 11
B组 难点突破 13
C组 方法进阶 15
D组 中考真题精选 18
姓名:________________ 班级:________________
知识梳理
两角对应相等 有两组角对应相等的两个三角形相似。先写等角,再确定顶点对应顺序。图中未直接给出的等角,常由余角、补角、角的和差、角平分线或特殊图形的性质得到。
两边成比例及夹角相等 若,且,则。这里是的夹角,是的夹角。
三边对应成比例 若,则。列比例前,应先依据题意确定对应边。
从条件走向结论 证明线段的积相等,可先把目标写成比例,再寻找包含这些线段的三角形。证明垂直或角平分线,可先尝试证明相似,利用对应角相等完成最后一步。
辅助线的作用 平行线既能提供等角,也能产生相似。当已有角平分线时,平行线还常能构造等腰三角形,用相等边替换辅助线段。
题型1 由余角和角的和差得到等角
【要点1】两个角与同一个角互余,这两个角相等。图中出现两个直角时,先确定两个直角各被哪些角分开,再寻找相等的锐角。
【要点2】三点共线时,相邻角的和为。把平角中的角与三角形内角和联系起来,也能得到判定相似所需的等角。
【要点3】判定相似后,按已证明的等角确定对应顺序。直角顶点对应直角顶点,不能仅凭图形朝向配边。
【解题要领】先标出已知等角,再用余角或角的和差补出另一组等角,最后列对应边的比例。
典例精讲
例1 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,,,。
(1)求证:;
(2)若,,,求。
图1
解 (1),,所以。
由,得。又,故。
故。
(2)由相似得,即,解得。
【易错提醒】两个三角形都有直角,并不能直接判定相似;还要找到一组相等的锐角。
题型1 递进练习
变式1-1 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,射线在内部,且。
(1)求证:;
(2)若,,,求。
图1-1
变式1-2 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,,。已知,,,。求证:。
图1-2
题型1 递进练习
变式1-3 如图,点依次在同一直线上,分别位于直线的两侧,,,。已知,,,求的长。
图1-3
题型2 共顶点图形中的角差与比例重组
【要点1】若两组角相等,且各减去同一个角,所得的角仍相等。共顶点的多个三角形中,要分清已知角与待证相似三角形的夹角。
【要点2】由可得,进而得到。证明另一组相似时,常需要重新组合比例。
【要点3】用两边成比例及其夹角相等判定相似时,夹角必须由所列的两条边组成。所得相似还可继续提供等角和比例,用于下一组证明。
【解题要领】看清射线顺序,先转化夹角,再把已有比例改写成目标三角形中的两边比例。
典例精讲
例2 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,,,,。
(1)求证:;
(2)若,求。
图2
解 (1)由,两边都减去,得。
,,所以。
(2)由相似得,即,解得。
【易错提醒】不能把非夹角当作夹角;也不能保持原来的比例顺序,却直接写出另一组对应关系。
题型2 递进练习
变式2-1 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。。已知,,。
(1)求证:;
(2)求的长。
图2-1
变式2-2 如图,,,射线位于内部,射线位于内部。,,,,。直线分别与线段交于点。
求证:。
图2-2
题型2 递进练习
变式2-3 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,。点分别为的中点。
(1)求证:;
(2)求证:。
图2-3
题型3 添加平行线处理角平分线条件
【要点1】角平分线给出一组等角。添加与三角形一边平行的直线,能把这组等角转移到另一个三角形中,常可得到等腰三角形。
【要点2】构造出等腰三角形后,用相等的边替换比例中的辅助线段,再把结论转回原三角形。
【要点3】点在边上还是延长线上,会改变线段的和差关系。建立比例前,应先明确各点的顺序。
【解题要领】从角平分线出发补一条平行线,先证等腰,再证相似,最后代换辅助线段。
典例精讲
例3 如图,在中,平分,点在边上。
(1)求证:;
(2)若,,,求的长。
图3
解 (1)过点作,交射线于点。
平分,故。由得,因此。
由及对顶角相等,得,所以。
(2)设,则。由(1)得,解得。故。
【易错提醒】辅助点的位置必须与图形相符。不能只写一条平行线,就直接引用尚未证明的角平分线分边比例。
题型3 递进练习
变式3-1 如图,在中,,,点在边上,,。求证:平分。
图3-1
变式3-2 如图,在中,,,。延长至点,的平分线交的延长线于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图3-2
题型3 递进练习
变式3-3 如图,的三条内角平分线交于点,射线交于点。过点作,分别交于点。
(1)求证:,;
(2)求证:;
(3)若,,,求。
图3-3
【A组·基础通关】
A1 如图,点依次在同一直线上,,,。若,,,则________。
图A1
A2 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,,,,,。求及。
图A2
【A组·基础通关】
A3 如图,在中,,平分,点在边上。
若,,求的长。
图A3
A4 如图,在中,平分,点在边上。
已知,,,求的长。
图A4
【B组·难点突破】
B1 如图,在矩形中,,。点在边上,。
过点作,交边于点。求和的长。
图B1
B2 如图,是边长为的等边三角形,点在边上,,点在边上,。
(1)求证:;
(2)求的长。
图B2
【B组·难点突破】
B3 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。。点分别在线段上,且均不与端点重合,。求证:。
图B3
B4 如图,在中,,,平分,点在边上。过点作,交于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图B4
【C组·方法进阶】
C1 如图,在矩形中,,,点在边上,。点在边上运动,且满足。求所有符合条件的的长。
图C1
C2 如图,在中,平分,点在边上。延长至点,的平分线交的延长线于点。已知,,求的长及。
图C2
【C组·方法进阶】
C3 如图,在中,点在边上,平分。延长至点,使。
(1)求证:;
(2)求证:。
图C3
【C组·方法进阶】
C4 如图,在中,,。平分,交于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图C4
【D组·中考真题精选】
D1 (2026苏州中考第8题) 如图,在矩形中,,,是边上的动点(点在之间运动,不与重合),过作的垂线交边于点,则的最大值是
A. B. C. D.
图D1
【D组·中考真题精选】
D2 (2026上海中考第22题) 如图,菱形中,是线段上的点,联结交对角线于点,且。
(1)如果,求证:;
(2)如果的角平分线交于点,求证:。
图D2
【D组·中考真题精选】
D3 (2025武汉中考第23题) 如图,四边形是正方形,点在边上,点在边的延长线上,,射线交对角线于点,交线段于点。
(1)求证:。(温馨提示:若思考有困难,可尝试证明)
(2)求证:;
(3)若,直接写出的值(用含的式子表示)。
图D3 备用图
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相似三角形判定中的条件转化与证明
2026—2027学年苏科版九年级下册第7章
图形的相似 解析版
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知识梳理 1
题型1 由余角和角的和差得到等角 2
题型2 共顶点图形中的角差与比例重组 5
题型3 添加平行线处理角平分线条件 8
A组 基础通关 11
B组 难点突破 13
C组 方法进阶 15
D组 中考真题精选 19
姓名:________________ 班级:________________
知识梳理
两角对应相等 有两组角对应相等的两个三角形相似。先写等角,再确定顶点对应顺序。图中未直接给出的等角,常由余角、补角、角的和差、角平分线或特殊图形的性质得到。
两边成比例及夹角相等 若,且,则。这里是的夹角,是的夹角。
三边对应成比例 若,则。列比例前,应先依据题意确定对应边。
从条件走向结论 证明线段的积相等,可先把目标写成比例,再寻找包含这些线段的三角形。证明垂直或角平分线,可先尝试证明相似,利用对应角相等完成最后一步。
辅助线的作用 平行线既能提供等角,也能产生相似。当已有角平分线时,平行线还常能构造等腰三角形,用相等边替换辅助线段。
题型1 由余角和角的和差得到等角
【要点1】两个角与同一个角互余,这两个角相等。图中出现两个直角时,先确定两个直角各被哪些角分开,再寻找相等的锐角。
【要点2】三点共线时,相邻角的和为。把平角中的角与三角形内角和联系起来,也能得到判定相似所需的等角。
【要点3】判定相似后,按已证明的等角确定对应顺序。直角顶点对应直角顶点,不能仅凭图形朝向配边。
【解题要领】先标出已知等角,再用余角或角的和差补出另一组等角,最后列对应边的比例。
典例精讲
例1 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,,,。
(1)求证:;
(2)若,,,求。
图1
解 (1),,所以。
由,得。又,故。
故。
(2)由相似得,即,解得。
【易错提醒】两个三角形都有直角,并不能直接判定相似;还要找到一组相等的锐角。
题型1 递进练习
变式1-1 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,射线在内部,且。
(1)求证:;
(2)若,,,求。
图1-1
解 (1)因为共线,所以。
。又,故。
结合,得。因此,即。
(2),所以。
变式1-2 如图,点依次在同一直线上,在直线的同侧,,。已知,,,。求证:。
图1-2
解 由已知得,,且。
所以,从而。
,故。
由共线,得,即。
题型1 递进练习
变式1-3 如图,点依次在同一直线上,分别位于直线的两侧,,,。已知,,,求的长。
图1-3
解 。由及共线,得。又,所以。
因此,有。
设,则,所以,即。
因,故。
题型2 共顶点图形中的角差与比例重组
【要点1】若两组角相等,且各减去同一个角,所得的角仍相等。共顶点的多个三角形中,要分清已知角与待证相似三角形的夹角。
【要点2】由可得,进而得到。证明另一组相似时,常需要重新组合比例。
【要点3】用两边成比例及其夹角相等判定相似时,夹角必须由所列的两条边组成。所得相似还可继续提供等角和比例,用于下一组证明。
【解题要领】看清射线顺序,先转化夹角,再把已有比例改写成目标三角形中的两边比例。
典例精讲
例2 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,,,,。
(1)求证:;
(2)若,求。
图2
解 (1)由,两边都减去,得。
,,所以。
(2)由相似得,即,解得。
【易错提醒】不能把非夹角当作夹角;也不能保持原来的比例顺序,却直接写出另一组对应关系。
题型2 递进练习
变式2-1 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。。已知,,。
(1)求证:;
(2)求的长。
图2-1
解 (1)由,得,。
将比例化为,再得。
由等角减去公共的,得。因此。
(2),所以。
变式2-2 如图,,,射线位于内部,射线位于内部。,,,,。直线分别与线段交于点。
求证:。
图2-2
解 由,得。又,所以。
因此。在直角三角形中,。
,,所以在中,。
故。
题型2 递进练习
变式2-3 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,。点分别为的中点。
(1)求证:;
(2)求证:。
图2-3
解 (1)由角的差得,结合,得。
所以,。由中点得,故。
(2)由(1)得,。
射线在内,射线在内。因此。
因此。
题型3 添加平行线处理角平分线条件
【要点1】角平分线给出一组等角。添加与三角形一边平行的直线,能把这组等角转移到另一个三角形中,常可得到等腰三角形。
【要点2】构造出等腰三角形后,用相等的边替换比例中的辅助线段,再把结论转回原三角形。
【要点3】点在边上还是延长线上,会改变线段的和差关系。建立比例前,应先明确各点的顺序。
【解题要领】从角平分线出发补一条平行线,先证等腰,再证相似,最后代换辅助线段。
典例精讲
例3 如图,在中,平分,点在边上。
(1)求证:;
(2)若,,,求的长。
图3
解 (1)过点作,交射线于点。
平分,故。由得,因此。
由及对顶角相等,得,所以。
(2)设,则。由(1)得,解得。故。
【易错提醒】辅助点的位置必须与图形相符。不能只写一条平行线,就直接引用尚未证明的角平分线分边比例。
题型3 递进练习
变式3-1 如图,在中,,,点在边上,,。求证:平分。
图3-1
解 过点作,交射线于点,则。
由及,得。
所以。又,所以。
故,即平分。
变式3-2 如图,在中,,,。延长至点,的平分线交的延长线于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图3-2
解 (1)过点作,交直线于点。此时在线段上。
由平分,得。由,得;由对顶角相等,得。
所以,从而。又,所以。
(2)设,则。有,解得。故。
题型3 递进练习
变式3-3 如图,的三条内角平分线交于点,射线交于点。过点作,分别交于点。
(1)求证:,;
(2)求证:;
(3)若,,,求。
图3-3
解 (1)平分,且,所以,故。同理,。
(2)由(1)得。
由,得,。设,则。
所以,,。代入,得。
因此。
(3)。
【A组·基础通关】
A1 如图,点依次在同一直线上,,,。若,,,则________。
图A1
解 由余角相等可得,故。
,所以。
A2 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。,,,,,。求及。
图A2
解 。同理,。
,故。因此。
【A组·基础通关】
A3 如图,在中,,平分,点在边上。
若,,求的长。
图A3
解 由已知得,且,所以。
,即,所以。
A4 如图,在中,平分,点在边上。
已知,,,求的长。
图A4
解 过点作,交的延长线于点。
因为平分,且,所以,得。
由及对顶角相等,得,所以。
代入得,解得,故。
【B组·难点突破】
B1 如图,在矩形中,,。点在边上,。
过点作,交边于点。求和的长。
图B1
解 。又,,故。
故,有。
,所以,。
B2 如图,是边长为的等边三角形,点在边上,,点在边上,。
(1)求证:;
(2)求的长。
图B2
解 (1)等边三角形中,。
在中,。
所以。
又,故。
(2)。由相似得,即,所以。
【B组·难点突破】
B3 如图,小于。在内,从射线转向射线时,依次经过射线。。点分别在线段上,且均不与端点重合,。求证:。
图B3
解 由,得,,所以。
由角差得,故。因此,。
又,所以,得。
设上述比值为,则,,所以。
故。
B4 如图,在中,,,平分,点在边上。过点作,交于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图B4
解 (1)由平分及,得,所以。
(2)设,则。由,得。
所以,即,解得。故。
【C组·方法进阶】
C1 如图,在矩形中,,,点在边上,。点在边上运动,且满足。求所有符合条件的的长。
图C1
解 设,则,且。由余角相等得。
所以,即,得,解得或。
当或时,均有,结合,可得,进而,所以。
两值都满足,故或。
C2 如图,在中,平分,点在边上。延长至点,的平分线交的延长线于点。已知,,求的长及。
图C2
解 过点作与平行的直线,交的延长线于点,交直线于点,此时在线段上。
由平分及,得,所以。
又,故。
由平分、及共线,得,所以。
又,故。
设,则,。所以,解得。
于是。故,。
【C组·方法进阶】
C3 如图,在中,点在边上,平分。延长至点,使。
(1)求证:;
(2)求证:。
图C3
解 (1)因为,,所以,得。
又平分,所以。由共线,得。
因此,有,故。
(2)由,得,所以。
又,由(1)得。
所以。
C4 如图,在中,,。平分,交于点。
(1)求证:;
(2)求的长。
图C4
解 (1)由及,得。平分,所以。
又,因此。
(2)在中,,所以。在中,,所以。
设,则。由相似得,即。
,解得。因,故。
【D组·中考真题精选】
D1 (2026苏州中考第8题) 如图,在矩形中,,,是边上的动点(点在之间运动,不与重合),过作的垂线交边于点,则的最大值是
A. B. C. D.
图D1
解 设,则。由余角相等得,所以,即。
因此。
当时,,点均在相应边上,故最大值为,选C。
D2 (2026上海中考第22题) 如图,菱形中,是线段上的点,联结交对角线于点,且。
(1)如果,求证:;
(2)如果的角平分线交于点,求证:。
图D2
解 (1)菱形中,,所以。结合,得,故。
于是。由及对顶角相等,得,所以。
又,故。
(2)设。菱形的对角线平分,所以。
又,由三角形外角定理得。
平分,所以。故,有。
因此。再由,得。
【D组·中考真题精选】
D3 (2025武汉中考第23题) 如图,四边形是正方形,点在边上,点在边的延长线上,,射线交对角线于点,交线段于点。
(1)求证:。(温馨提示:若思考有困难,可尝试证明)
(2)求证:;
(3)若,直接写出的值(用含的式子表示)。
图D3 备用图
解 (1),,且。
所以,得,。
正方形的对角线平分顶角,故。因此,,从而,得。
(2)由,得,所以。
由(1)得,又,所以,得。
因此。再由,得。
(3)。
设,则,,。由(2)得。
所以,又,故。
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