相似三角形常用模型及应用
相似三角形的常见模型

初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇【基本模型】①如图,在ABC 中,点D 在AB 上,点E 在AC 上,//DEBC ,则ADE ABC △△∽,AD AE DEAB AC BC.②模型拓展1:斜交A 字型条件:C ADE ,图2结论:~ADE ACB ;③模型拓展2: 如图,∠ACD =∠B ⇔△ADC ∽△ACB ⇔AD AC CDAC AB BC.初中数学 ︵ 九年级︶培优篇【例1】如图,王华晚上由路灯A 下的B 处走到C 处时,测得影子CD 的长为1米,继续往前走2米到达B 处时,测得影子EF 的长为2米,已知王华的身高是1.5米,那么路灯A 的高度等于_________.【变式1-1】有一块直角三角形木板,∠B =90°,AB =1.5m ,BC =2m ,要把它加工成一个面积尽可能大的正方形桌面.甲、乙两位同学的加工方法分别如图1、图2所示.请你用学过的知识说明哪位同学的加工方法更好(加工损耗忽略不计).初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式1-2】(2022•衢州二模)已知菱形ABCD ,E 是BC 边上一点,连接AE 交BD 于点F (1)如图1,当E 是BC 中点时,求证:AF =2EF ;(2)如图2,连接CF ,若AB =5,BD =8,当△CEF 为直角三角形时,求BE 的长; (3)如图3,当∠ABC =90°时,过点C 作CG ⊥AE 交AE 的延长线于点G ,连接DG ,若BE =BF ,求tan ∠BDG 的值.初中数学 ︵九年级 ︶培优篇 ③模型拓展:如图,∠A =∠C ⇔△AJB∽△CJD ⇔A B JA C D JC【例2】如图,在平行四边形ABCD 中,E 为边AD 的中点,连接AC 、BE 交于点F .若△AEF 的面积为2,则△ABC 的面积为( ) A .8B .10C .12D .14初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式2-1】如图,在△ABC 中,BC =6,AEA F EBFC,动点P 在射线EF 上,BP 交CE 于点D ,∠CBP 的平分线交CE 于点Q ,当CQ =14CE 时,EP +BP 的值为( )A .9B .12C .18D .24【变式2-2】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2-3】如图,已知D 是BC 的中点,M 是AD的中点.求AN:NC的值.初中数学 ︵ 九年级︶培优篇【例3】如图,在平行四边形ABCD 中,∠ABC 的平分线交AC 于点E ,交AD 于点F ,交CD 的延长线于点G ,若AF =2FD ,则BEEG的值为( ) A .12B .13C .23D .34【变式3-1】(2020•杭州)如图,在正方形ABCD 中,点E 在BC 边上,连接AE ,∠DAE 的平分线AG 与CD 边交于点G ,与BC 的延长线交于点F .设=λ(λ>0).(1)若AB =2,λ=1,求线段CF 的长. (2)连接EG ,若EG ⊥AF , ①求证:点G 为CD 边的中点. ②求λ的值.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇【例4】如图,在△ABC 中,45ABC ,AB A D A E ,D A E 90 ,C E,则CD 的长为______.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式4-1】矩形ABCD 中,AD =9,AB =12,点E 在对角线BD 上(不与B 、D 重合),EF ⊥AE 交CD 于F 点,连接AF 交BD 于G 点. (1)如图1,当G 为DE 中点时. ①求证:FD =FE ; ②求BE 的长.(2)如图2,若E 为BD 上任意点,求证:AG 2=BG •GE .初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式4-2】如图,ABC 中,,,AB AC AB AC 点D E 、分别是BC AC 、的中点,AF BE ⊥与点F .(1)求证:2AE FE BE ;(2)求A F C 的大小;(3)若DF=1,求△ABF 的面积.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇结论:AH ⊥GF ,△AGF ∽△ABC ,GF AHBC AM【例5】如图1,在△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,正方形DEFG 的顶点D 、G 分别在AB 、AC 上,EF 在BC 上. (1)求正方形DEFG 的边长;(2)如图2,在BC 边上放两个小正方形DEFG 、FGMN ,则DE= .初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式5-1】有一块锐角三角形卡纸余料ABC ,它的边BC =120cm ,高AD =80cm ,为使卡纸余料得到充分利用,现把它裁剪成一个邻边之比为2:5的矩形纸片EFGH 和正方形纸片PMNQ ,裁剪时,矩形纸片的较长边在BC 上,正方形纸片一边在矩形纸片的较长边EH 上,其余顶点均分别在AB ,AC 上,具体裁剪方式如图所示. (1)求矩形纸片较长边EH 的长;(2)裁剪正方形纸片时,小聪同学是按以下方法进行裁剪的:先沿着剩余料△AEH 中与边EH 平行的中位线剪一刀,再沿过该中位线两端点向边EH 所作的垂线剪两刀,请你通过计算,判断小聪的剪法是否正确.初中数学 ︵ 九年级︶培优篇 ②拓展:(1)在正方形、长方形中经常会出现射影定理模型,如图,在有射影定理模型.(2)如图,在圆中也会出现射影定理模型.【例6】如图,四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,E 为AB 上一点,分别以ED 、EC 为折痕将两个角(∠A 、∠B )向内折起,点A 、B 恰好落在CD 边的点F 处,若AD =3,BC =5,则EF 的长是( ) A.15B .215C .17D .217初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式6-1】如图所示,在△ABC 中,∠ABC =90°,BD ⊥AC ,DE ⊥BC ,垂足分别为D 、E 两点,则图中与△ABC 相似的三角形有( ) A .4个B .3个C .2个D .1个【变式6-2】如图,在R t △ABC 中,∠ACB =90°,点D 在AB 上,且AD AC =ACAB. (1)求证 △ACD ∽△ABC ;(2)若AD =3,BD =2,求CD 的长.【变式6-3】ABC 中,90ABC ,BD AC ,点E 为B D 的中点,连接A E 并延长交B C 于点F ,且有AF CF ,过F 点作FH AC 于点H . (1)求证:AD E CD B ∽; (2)求证:=2A E EF ; (3)若FHB C 的长.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇②如图所示,BDE 和ABC 则ABD CBE ∽△△,且相似比为总结: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.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇【例7】如图,在△ABC 与△ADE 中,∠ACB =∠AED =90°,∠ABC =∠ADE ,连接BD 、CE ,若AC :BC =3:4,则BD :CE 为( ) A .5:3B .4:3C .√5:2D .2:√3【变式7-1】如图,点E 是菱形ABCD 对角线CA 的延长线上任意一点,以线段AE 为边作一个菱形AEFG ,且菱形AEFG ∽菱形ABCD ,相似比是:2,连接EB ,GD .(1)求证:EB =GD ;(2)若∠DAB =60°,AB =2,求GD 的长.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式7-2】如图,正方形ABCD ,对角线AC ,BD 相交于O ,Q 为线段DB 上的一点,90MQN ,点M 、N 分别在直线BC 、DC 上.(1)如图1,当Q 为线段OD 的中点时,求证:1132DN BM BC ;(2)如图2,当Q 为线段OB 的中点,点N 在CD 的延长线上时,则线段DN 、BM 、BC 的数量关系为 ;(3)在(2)的条件下,连接MN ,交AD 、BD 于点E 、F ,若:3:1M B M C ,N Q ,求EF 的长.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 补充:其他常见的一线三等角图形【例8】【感知】如图①,在四边形ABCD 中,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),90A B DPC .易证DAP PBC △△∽.(不需要证明) 【探究】如图②,在四边形ABCD 中,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),A B D PC .若4PD ,8P C ,6BC ,求AP 的长.【拓展】如图③,在ABC 中,8AC BC ,12A B ,点P 在边AB 上(点P 不与点A 、B 重合),连结CP ,作CPE A ,PE 与边BC 交于点E ,当CPE △是等腰三角形时,直接写出AP 的长.初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式8-1】如图,在矩形ABCD 中,CD =4,E 是BC 的中点,连接AE ,tan ∠AEB 43,P 是AD 边上一动点,沿过点P 的直线将矩形折叠,使点D 落在AE 上的点D ¢处,当A P D △是直角三角形时,PD 的值为( )A .23或67B .83或247C .83或307D .103或187初中数学 ︵ 九年级 ︶培优篇 【变式8-2】(2022秋•温州校级月考) 【推理】如图1,在正方形ABCD 中,点E 是CD 上一动点,将正方形沿着BE 折叠,点C 落在点F 处,连结BE ,CF ,延长CF 交AD 于点G . (1)求证:BCE CDG △△≌. 【运用】(2)如图2,在【推理】条件下,延长BF 交AD 于点H .若45HD HF ,9C E ,求线段DE 的长.【拓展】(3)将正方形改成矩形,同样沿着BE 折叠,连结CF ,延长CF ,BF 交直线AD 于G ,两点,若AB k BC ,45HD HF ,求DEEC的值(用含k 的代数式表示).。
相似三角形模型总结

相似三角形模型总结相似三角形是中学数学中常见的一个概念。
相似三角形有着非常重要的应用,尤其在建筑、地图、航空等领域中被广泛地运用。
在这篇文章中,我将对相似三角形的模型及其应用进行总结。
一、相似三角形的定义相似三角形是指形状相似而大小不同的两个或多个三角形。
它们的对应角度相等,对应边的比例相等。
根据这个定义,我们可以推出相似三角形的判定定理:若两个三角形对应角度分别相等,则它们是相似的。
二、重心模型重心模型是一种抽象的几何模型,它是在研究固体对象的重心和转动惯量时得出的。
对于任意三角形 ABC,以其三条边的中点为顶点,连上互相垂直的直线,将它们相交于 G 点。
这里 G 点称为三角形 ABC 的重心,它与每个中点连成的线段相等。
同时,可以证明如果一个点在三角形内部且到三边距离的乘积等于其到三条中线距离的乘积,则该点一定是三角形的重心。
三、海龟图模型海龟图模型是一个很著名的相似三角形应用模型,它是由美国数学家T. N. Thiele 提出的。
在海龟图中,一个三角形符号代表前进一步,一个圆点符号则代表不动。
当这个图形以相似的规律继续扩展时,就能在图形中看到似乎随机且自相似的模式。
在实际操作中,我们可以将这个模型用于分形的制作和操作中,实现较好的效果。
四、印章模型印章模型是相似三角形的另一种应用模型。
在制作印章时,多会使用到相似三角形的概念。
根据相似三角形的定义,我们可以通过相似三角形来制造缩小复制的图案。
具体来说,我们可以通过将大三角形分割为单位面积相等的若干小三角形,然后根据相似的规律进行缩小,就可以得到与大三角形相似而更小的三角形。
五、三角剖分模型三角剖分模型是相似三角形的一种实际应用模型。
在三角剖分中,我们会把一个多边形分解为多个三角形,这些三角形可以保持相似性,这比将多边形分解成其它形状的图形更容易实现。
总结在本文中,我们总结了几种相似三角形的应用模型,这些模型不仅具有学术研究的意义,更能够应用于实际的生产和生活中。
相似三角形模型(全)课件

在解题过程中,可以根据题目的条件 选择适当的方法来证明或推导结论。
全等三角形可以用来证明两个三角形 完全重合,而相似三角形则可以用来 研究两个三角形的形状和大小关系。
05
相似三角形的证明方法
利用角角相似的证明方法
01
02
03
总结词
通过比较两个三角形的对 应角,如果两个三角形有 两组对应的角相等,则这 两个三角形相似。
相似三角形的对应角相等
总结词
如果两个三角形相似,则它们的 对应角相等。
详细描述
根据相似三角形的定义,如果两 个三角形对应的角都相等,则这 两个三角形是相似的。因此,相 似三角形的对应角必然相等。
相似三角形的对应边成比例
总结词
如果两个三角形相似,则它们的对应边之间存在一定的比例关系。
详细描述
由于两个三角形相似,它们的对应角相等,根据三角形的性质,对应的边之间 必然存在一定的比例关系,这个比例关系是固定的,与三角形的形状和大小无 关。
相似三角形的面积比等于边长比的平方
总结词
如果两个三角形相似,则它们的面积之比等于对应边长之比 的平方。
详细描述
根据相似三角形的性质,两个相似三角形的对应边长之比是 固定的,设为k。那么它们的面积之比就是k的平方,即k^2 。这意味着相似三角形的面积比等于边长比的平方。
相似三角形的周长比等于边长比
相似三角形模型(全)课件
目 录
• 相似三角形的基本概念 • 相似三角形的性质和定理 • 相似三角形的应用 • 相似三角形与全等三角形的关系 • 相似三角形的证明方法
01
相似三角形的基本概念
相似三角形的定义
相似三角形的定义
相似三角形的性质
如果两个三角形对应的角相等,则这 两个三角形相似。
三角形全等、相似及综合应用模型(6大模型+解题技巧)—2024年中考数学(全国通用)(解析版)

三角形全等、相似及综合应用模型题型解读|模型构建|通关试练三角形基础知识部分多以选择或者填空题形式,考察其三边关系、内角和/外角和定理、“三线”基本性质等。
特殊三角形的性质与判定也是考查重点,年年都会考查,最为经典的“手拉手”模型就是以等腰三角形为特征总结的,且等腰三角形单独出题的可能性还是比较大。
直角三角形的出题类型可以是选择填空题这类小题,也可以是各类解答题,以及融合在综合压轴题中,作为问题的几何背景进行拓展延伸。
模型01 与三角形有关的线段应用高(AD)中线(AD)角平分线(AD)中位线(DE)模型02 与三角形有关的角的应用(1)三角形的内角:(1)三角形内角的概念:三角形内角是三角形三边的夹角.每个三角形都有三个内角,且每个内角均大于0°且小于180°.(2)三角形内角和定理:三角形内角和是180°.(3)三角形内角和定理的证明证明方法,不唯一,但其思路都是设法将三角形的三个内角移到一起,组合成一个平角.在转化中借助平行线.(4)三角形内角和定理的应用主要用在求三角形中角的度数.①直接根据两已知角求第三个角;②依据三角形中角的关系,用代数方法求三个角;③在直角三角形中,已知一锐角可利用两锐角互余求另一锐角.(2)三角形的外角:(1)三角形外角的定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角.三角形共有六个外角,其中有公共顶点的两个相等,因此共有三对.(2)三角形的外角性质:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.(3)若研究的角比较多,要设法利用三角形的外角性质②将它们转化到一个三角形中去.(4)探究角度之间的不等关系,多用外角的性质③,先从最大角开始,观察它是哪个三角形的外角.模型03 三角形全等的判定及应用(1)全等三角形的定义:全等的图形必须满足:(1)形状相同;(2)大小相等能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
相似三角形12种基本模型证明

相似三角形12种基本模型证明相似三角形是指拥有相同形状但不同大小的三角形。
在三角形中,如果它们的对应角度相等,那么它们就是相似三角形。
相似三角形一般用比例关系表示。
下面是相似三角形12种基本模型的证明:1. AAA相似模型如果两个三角形的三个角分别相等,则它们是相似的。
证明:三角形的三个角之和为180度。
如果两个三角形的三个角分别相等,那么它们的三个角和也相等,即这两个三角形的三个角和相等,因此它们是相似的。
2. AA相似模型如果两个三角形中有两个对应角相等,则它们是相似的。
证明:假设两个三角形的对应角分别为A和A’,B和B’,C和C’。
由于A和A’相等,B和B’相等,那么它们的第三个对应角C和C’也必须相等。
因此,这两个三角形的三个角分别相等,它们是相似的。
3. SSS相似模型如果两个三角形的三条边分别成比例,则它们是相似的。
证明:假设两个三角形的三条边为a, b, c和a’, b’, c’。
由于它们是成比例的,即a/a’= b/b’= c/c’,那么它们的三边比例相等,即它们是相似的。
4. SAS相似模型如果两个三角形中有两条边成比例,且夹角相等,则它们是相似的。
证明:假设两个三角形的两条边为a, b和a’, b’,夹角为C和C’。
由于它们是成比例的,即a/a’= b/b’,那么它们的三边比例相等。
又由于它们的夹角相等,即C = C’,因此它们是相似的。
5. ASA相似模型如果两个三角形中有两个角相等,且它们对应的两条边成比例,则它们是相似的。
证明:假设两个三角形的两个对应角分别为A和A’,B和B’,且对应的两条边分别为a, a’和b, b’。
由于它们的两条边成比例,即a/a’= b/b’,那么它们的三边比例相等。
又由于它们的两个角相等,即A = A’,因此它们是相似的。
6. HL相似模型如果两个三角形中有一条边和一条斜边分别成比例,且这两条边夹角相等,则它们是相似的。
证明:假设两个三角形的一条边为b,斜边为c,且夹角为C,另一个三角形的一条边为b’,斜边为c’,且夹角为C’。
初中数学几何模型之相似三角形模型

数学模型-----相似三角形模型相似三角形是初中几何中的重要的内容,常常与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,是中考中的常考题型,如果我们注重解题方法或基本解题模型,相信再遇到相似三角形的问题就迎刃而解了.下面就介绍一下相似三角形模型. 一、模型类别二、相关结论的运用 (一)模型1:A 字型图1平行A 字型条件://DE BC ,图1结论:~ADE ABC ; 图2斜交A 字型条件:C AED ∠=∠,图2结论:~ADE ABC ;典例精讲:如图,在Rt ABC 中,90,4cm,3cm C AC BC ∠=︒==.动点,M N 从点C 同时出发,均以每秒1cm 的速度分别沿CA CB 、向终点,A B 移动,同时动点P 从点B 出发,以每秒2cm 的速度沿BA 向终点A 移动,连接,PM PN ,设移动时间为t (单位:秒,025t <<.).(1)当t 为何值时,以,,A P M 为顶点的三角形与ABC 相似?(2)是否存在某一时刻t ,使四边形APNC 的面积S 有最小值?若存在,求S 的最小值;若不存在,请说明理由. 【思路点拨】根据勾股定理求得5cm AB =.(1)根据模型1:平行A 字型的结论得出APM ABC ∽,和模型1:斜交A 字型模型的结论得出AMP ABC ∽两种情况讨论:利用相似三角形的对应边成比例来求t 的值. (2)过点P 作PH BC ⊥于点H ,构造平行线//PH AC ,根据模型1:平行A 字型的结论得出PBH ABC ∽,从而求得以t 表示的PH 的值;然后根据“ABCBPHSSS=-”列出S 与t 的关系式24321(0 2.5)525S t t ⎛⎫=-+<< ⎪⎝⎭,则由二次函数最值的求法即可得到S的最小值. 【详解】解:∵如图,在Rt ABC 中,90,4cm,3cm C AC BC ∠=︒==.∴根据勾股定理,得5cm AB ==.(1)以,,A P M 为顶点的三角形与ABC 相似,分两种情况: ①当APM ABC ∽时,AM AP AC AB =,即45245t t--=,解得0t =(不合题意,舍去).②当AMP ABC ∽时,AP AM AC AB =,即52445t t --=,解得32t =;综上所述,当32t =时,以A P M 、、为顶点三角形与ABC 相似.(2)存在某一时刻t ,使四边形APNC 的面积S 有最小值.理由如下: 假设存在某一时刻t ,使四边形APNC 的面积S 有最小值. 如图,过点P 作PH BC ⊥于点H .则//PH AC , ∴PBH ABC ∽∴PH BPAC BA =, 即245PH t=. ∴85tPH =. ∴ABC BPN S S S =-△△()118343225t t =⨯⨯-⨯-⋅ ()24321=0 2.5525t t ⎛⎫-+<< ⎪⎝⎭. ∵405>, ∴S 有最小值. 当32t =时,215S =最小值.答:当32t =时,四边形A P NC 的面积S 有最小值,其最小值是215. 【解题技法】作平行线构造A 字型相似,是解题中常用的一种作辅助线的方法实战演练:1. 如图,AD经过ABC的重心,点E是AC的中点,过点E作//EG BC交AD 于点G,若12BC=,则线段GE的长为()A. 6B. 4C. 5D. 3【答案】D【解析】【分析】根据重心的概念得到点D为BC中点,即CD的长,再根据平行证明△AGE∽△ADC,结合点E是AC中点,得到12AE GEAC CD==,从而求出GE.【详解】解:∵AD经过ABC的重心,∴点D是BC中点,∵BC=12,∴CD=BD=6,∵GE∥BC,∴△AGE∽△ADC,∵点E是AC中点,∴12AE GEAC CD==,即162GE=,解得:GE=3,故选D.【点睛】本题考查的是重心的概念和性质、相似三角形的判定和性质,掌握三角形的重心是三角形三条中线的交点是解题的关键.2. 如图,在ABC 中,//DE BC ,//EF AB ,则下列结论正确的是( )A.AD DEDB BC= B.BF EFBC AD= C.EF BFAB BC= D.AE DEEC FC= 【答案】D 【解析】【分析】由两直线平行,得到两对同位角相等,证明△ADE ∽△ABC ,△CEF ∽△CAB ;由等代换可证明△ADE ~△EFC ,最后由相似三角形的性质判断四个答案的正误. 【详解】解:∵DE ∥BC , ∴∠ADE=∠B ,∠AED=∠C , ∴△ADE ∽△ABC ,DE AD ADBC AB DB∴=≠ ∴答案A 错舍去; 又∵EF ∥AB ,∴∠CEF=∠A ,∠CFE=∠B , ∴△CEF ∽△CAB ,EF CE FC BFAB AC BC BC∴==≠ ∴答案C 错舍去; ∵//DE BC ,//EF AB , ∴四边形BDEF 是平行四边形,∴DE=BF∵∠ADE=∠B ,∠CFE=∠B , ∴∠ADE=∠CFE , 又∵∠AED=∠C , ∴△ADE ~△EFC ,EF BF BFAD FC D B E FC C∴==≠ ∴答案B 舍去 ∵△ADE ~△EFC ,AE DEEC FC∴= ∴答案D 正确; 故选:D .【点睛】本题考查了平行线的性质,相似三角形的判定与性质,平行四边形的判定与性质等知识点,重点掌握三角形相似的判定与性质,易错点学生不会找两个相似三角形对应边的比相等.3. 如图,在ABC 中,D 、E 分别在AB 边和AC 边上,//DE BC ,M 为BC 边上一点(不与B 、C 重合),连结AM 交DE 于点N ,则( )A.ADANAN AEB.BD MNMN CEC.DN NEBM MCD.DN NEMC BM【答案】C 【解析】【分析】根据平行线的性质和相似三角形的判定可得△ADN ∽△ABM ,△ANE ∽△AMC ,再根据相似三角形的性质即可得到答案.【详解】∵//DE BC ,∴△ADN ∽△ABM ,△ANE ∽△AMC ,∴,DN AN ANNE DN NEBMAM AM MC BM MC,故选C.【点睛】本题考查平行线的性质、相似三角形的判定和性质,解题的关键是熟练掌握平行线的性质、相似三角形的判定和性质.(二)模型2:8字型图1平行8字型条件://AB CD , 图1结论:AOB DOC ∽△△; 图2斜交8字型条件:A D ∠=∠,,图2结论:AOB DOC ∽△△;典例精讲:如图1,在矩形ABCO 中,8,6,,OA OC D E ==分别是,AB BC 上一点,2,3,AD CE OE ==与CD 相交于点F .(1)求证:OE CD ⊥;(2)如图2,点G 是CD 的中点,延长OG 交BC 于H ,求CH 的长. 【思路点拨】(1)根据四边形ABCO 是矩形,可得8,6OA BC OC AB ====,根据模型1中的图1结论得出ADP OCP ∽,从而求出PA 和PO ,再根据模型2中的图1结论得出OPF ECF ∽,求出EF 和CF 的长,再根据勾股定理的逆定理即可得OE CD ⊥;(2)在Rt CBD △中,8,624CB BD AB AD ==-=-=,根据勾股定理可得CD =G 是CD 的中点,可得CG DG ==G 是CP 的三等分点,根据模型2中的图1结论得出OPG HCG ∽即可求出CH 的长. 【详解】(1)∵四边形ABCO 是矩形, ∴8,6OA BC OC AB ====, 在Rt OCE 中,3CE =,∴OE ===∵//AB OC ,即//AD OC ,且2AD =, ∴ADP OCP ∽ ∴AD PAOC PO =, ∴268PA PA =+, ∴4PA =,∴12PO PA OA =+=, ∴在Rt OPC △中,6OC =,∴CP ===,∵//OA BC ,即//OP CE , ∴OPF ECF ∽ ∴CE EF CFOP OF PF ==, ∴31124EF CF OF PF ===,∴15EF OE ==155CF CP ==∵22936955+=+=⎝⎭⎝⎭, ∴222EF CF CE +=, ∴CEF △是直角三角形, ∴90CFE ∠=︒, ∴OE CD ⊥;(2)在Rt CBD △中,8,624CB BD AB AD ==-=-=,根据勾股定理,得CD ===,∵点G 是CD 的中点,∴CGDG ==由(1)知:CP =,∴DP CP CD =-=∴点G 是CP 的三等分点, ∵//OA BC ,即//OP CH , ∴APG HCG ∽ ∴CH CGOP GP=, ∴1122CH =, ∴6CH =. 答:CH 的长为6.【解题技法】利用A 字型和8字型混合模型得出三角形相似,再利用相似三角形的对应边成比例得出线段的长或比值,解决本题的关键实战演练:4. 已知,如图,在平行四边形ABCD 中,M 是BC 边的中点,E 是边BA 延长线上的一点,连接EM ,分别交线段AD 于点F 、AC 于点G .(1)证明:AFG ∆∽CMG ∆ (2)求证:GF EFGM EM=; 【答案】(1)详见解析;(2)详见解析. 【解析】【分析】(1)利用平行线的性质及对顶角相等即可证明AFG ∆∽CMG ∆;(2)由相似三角形的性质可知GF AF GM CM=,由AD∽BC 可知AF EFBM EM =,通过等量代换即可证明结论. 【详解】(1)证明:AD ∥BCFAG MCG ∴∠=∠ AGF CGM ∠=∠ AFG ∴∆∽CMG ∆(2)证明:∵AFG ∆∽CMG ∆GF AFGM CM∴= ∽AD∽BC , ∽AF EFBM EM= 又∵CM =BM ,AF EFCM EM∴=GF EFGM EM∴=【点睛】本题主要考查相似三角形的判定及性质,掌握相似三角形的判定方法及性质是解题的关键.5. 如图,在平行四边形ABCD中,点E在边BC上,连结AE并延长,交对角线BD于点F、DC的延长线于点G.如果23CEBE=,求FEEG的值.【答案】916 FEEG=【解析】【分析】由四边形ABCD是平行四边形,可得AD=BC,AD∥BC,即可证得△ADF∽△EBF,△GEC∽△GAD,然后由相似三角形的对应边成比例,求得答案.【详解】∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴△ADF∽△EBF,△GEC∽△GAD,∴EF BE EG ECAF AD AG AD=,=,∵23 CEBE=,∴3255 BE CEAD AD=,=,∴3255FE EGAF AG==,,∴3283FE EGAE AE==,,∴916FEEG=.【点睛】此题考查相似三角形的判定与性质以及平行四边形的性质.解题关键在于注意掌握数形结合思想的应用.6. 如图, ,BD AC 相交于点P ,连结,,,,AB BC CD DA DAP CBP ∠=∠. (1)求证: ADP BCP ∽;(2)直接回答ADP △与BCP 是不是位似图形? (3)若8,4,3AB CD DP ===,求AP 的长.【答案】(1)详见解析;(2)不是;(3)6AP = 【解析】【分析】(1)根据已知条件可知DAP CBP ∠=∠,根据对顶角相等可知DPA CPB ∠=∠,由此可证明ADP BCP ∽;(2)根据位似图形的定义(如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.)(3)由△ADP ∽△BCP ,可得AP BPDP CP=,而∠APB 与∠DPC 为对顶角,则可证△APB ∽△DPC ,从而得AP ABDP DC=,再根据8,4,3AB CD DP ===即可求得AP 的长.【详解】(1)证明:∵,DAP CBP DPA CPB ∠=∠∠=∠, ∴ADP BCP ∽;(2)点A 、D 、P 的对应点依次为点B 、C 、P ,对应点的连线不相交于一点,故ADP △与BCP 不是位似图形;(3)解:∵ADP BCP ∽ ∴=AP BP DP CP∵APB DPC ∠=∠,∴APB DPC ∽,AP ABDP DC∴= ∴8=43AP ∴6AP =.【点睛】本题考查相似三角形的性质和判定,位似图形的定义.熟练掌握相似三角形的判定定理是解决此题的关键.7. 在△ABC 中,90ACB ∠=,BE 是AC 边上的中线,点D 在射线BC 上.(1)如图1,点D 在BC 边上,:1:2CD BD =,AD 与BE 相交于点P ,过点A 作AFBC ,交BE 的延长线于点F ,易得APPD的值为 ; (2)如图2,在△ABC 中,90ACB ∠=,点D 在BC 的延长线上,AD 与AC 边上的中线BE 的延长线交于点P ,:1:2DC BC =,求APPD的值; (3)在(2)的条件下,若CD=2,AC=6,则BP= . 【答案】(1)32;(2)23;(3)6【解析】【分析】(1)易证△AEF ≌△CEB ,则有AF=BC .设CD=k ,则DB=2k ,AF=BC=3k ,由AF ∥BC 可得△APF ∽△DPB ,然后根据相似三角形的性质就可求出APPD的值;(2)过点A 作AF ∥DB ,交BE 的延长线于点F ,设DC=k ,由DC :BC=1:2得BC=2k,DB=DC+BC=3k.易证△AEF≌△CEB,则有EF=BE,AF=BC=2k.易证△AFP∽△DBP,然后根据相似三角形的性质就可求出APPD的值;(3)当CD=2时,可依次求出BC、AC、EC、EB、EF、BF的值,然后根据FP BP的值求出BFBP的值,就可求出BP的值.【详解】解:(1)如图1中,∵AF∥BC,∴∠F=∠EBC,∵∠AEF=∠BEC,AE=EC,∴△AEF≌△CEB(AAS),∴AF=BC.设CD=k,则DB=2k,AF=BC=3k,∵AF∥BC,∴△APF∽△DPB,∴32 PA AFPD BD==,故答案是:32;(2)如图2,过点A作AF∥DB,交BE的延长线于点F,设DC=k ,由DC :BC=1:2得BC=2k ,DB=DC+BC=3k . ∵E 是AC 中点, ∴AE=CE . ∵AF ∥DB , ∴∠F=∠1.在△AEF 和△CEB 中,123F AE CE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AEF ≌△CEB , ∴EF=BE ,AF=BC=2k . ∵AF ∥DB , ∴△AFP ∽△DBP , ∴2233PA FP AF k PD BP BD k ====; (3)当CD=2时,BC=4, ∵AC=6, ∴EC=AE=3, ∴EB=5=∴EF=BE=5,BF=10. ∵23FP BP =, 53BF BP ∴=, ∴BP=35BF=35×10=6.故答案为6.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识,结合中点,作平行线构造全等三角形是解决本题的关键.(三)模型3:k 字型图1一线三垂直条件:,,AB BD DE BD AC CE ⊥⊥⊥,图1结论:ABC CDE ∽△△; 图2一线三等角条件:B ACE D ∠=∠=∠,图2结论:ABC CDE ∽△△;典例精讲:如图,点P 是线段BD 上一个动点,90,6,4,B D AB CD BD a ∠=∠=︒===. (1)当90,14APC a ∠=︒=时,求BP 的长度;(2)若90APC ∠=︒时,点P 有两个符合要求即12,P P ,且122PP =,求a 的值; (3)若120APC ∠=︒时,点P 有且只有一个点符合要求,求a 的值.【思路点拨】(1)根据模型3:k 字型一线三垂直,证得ABP PDC △∽△,根据相似三角形的性质即可求得;(2)设BP x =,则PD a x =-,根据模型3:k 字型的一线三垂直证得ABP PDC △∽△,由相似三角形的性质得到2240x ax -+=,设方程的两个根为12,x x ,根据根与系数的关系可知1212,24x x a x x +=⋅=,根据题意即可得到()2121244x x x x =+-=,即可得到24244a -⨯=,解得即可;(3)作120AEP CFP ∠=∠=︒,解直角三角形求得33BE DF AE CF ====,根据模型3:k 字型的一线三等角证得EPA FCP ∽,由相似三角形的性质得到2320x a x ⎛--+= ⎝⎭,根据题意241320a ⎛∆=--⨯⨯= ⎝⎭,即可即可.【详解】解:(1)∵90,90B D APC ∠=∠=︒∠=︒, ∴90A APB CPD APB ∠+∠=∠+∠=︒, ∴A CPD ∠=∠, ∴ABP PDC △∽△, ∴BP AB CD PD =,即6414BP BP=-, 解得2BP =或12;(2)设BP x =,则PD a x =-, 由(1)可知ABP PDC △∽△, ∴AB BP PD DC=,即64xa x =-, ∴2240x ax -+=,设方程的两个根为12,x x ,根据根与系数的关系可知1212,24x x a x x +=⋅=,∵122PP =, ∴122x x -=,∴()()2212121244x x x x x x -=+-=,∴24244a -⨯=, 解得10a =±(负数舍去), ∴10a =;(3)作120AEP CFP ∠=∠=︒, ∴60AEB CFD ∠=∠=︒, ∵6,4AB CD ==,∴BE AB DF ====∴223AE BE CF DF ====∵120AEP CFP APC ∠=∠=∠=︒, ∴EAP CPF ∠=∠, ∴EPA FCP ∽, ∴AE EPPF FC=, 设EP x =,则3PF a x =--,=,∴2320x a x ⎛--+= ⎝⎭,∵0=,∴2413203a ⎛--⨯⨯= ⎝⎭, ∵0a >,∴3a =+【解题技法】通过运用模型3:k 字型中从特殊到一般的方法,证明出两组对应角相等,从而得出相似三角形,利用对应边成比例是解题的关键.实战演练:8. 如图1和图2,在ABC ∆中,AB AC =,8BC =,3tan 4C =.点K 在AC 边上,点M ,N 分别在AB ,BC 上,且2AM CN ==.点P 从点M 出发沿折线MB BN -匀速移动,到达点N 时停止;而点Q 在AC 边上随P 移动,且始终保持APQ B ∠=∠.(1)当点P 在BC 上时,求点P 与点A 的最短距离;(2)若点P 在MB 上,且PQ 将ABC ∆的面积分成上下4:5两部分时,求MP 的长;(3)设点P 移动的路程为x ,当03x ≤≤及39x ≤≤时,分别求点P 到直线AC 的距离(用含x 的式子表示);(4)在点P 处设计并安装一扫描器,按定角APQ ∠扫描APQ ∆区域(含边界),扫描器随点P 从M 到B 再到N 共用时36秒.若94AK =,请直接..写出点K 被扫描到的总时长.【答案】(1)3;(2)43MP =;(3)当03x ≤≤时,24482525d x =+;当39x ≤≤时,33355d x =-+;(4)23t s =【解析】【分析】(1)根据当点P 在BC 上时,PA ⊥BC 时PA 最小,即可求出答案; (2)过A 点向BC 边作垂线,交BC 于点E ,证明△APQ ∽△ABC ,可得2APQ ABCS AP S AB ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭,根据S S 上下=45可得 24=9APQ ABC S AP S AB ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭,可得23AP AB =,求出AB=5,即可解出MP ;(3)先讨论当0≤x≤3时,P 在BM 上运动,P 到AC 的距离:d=PQ ·sinC ,求解即可,再讨论当3≤x≤9时,P 在BN 上运动,BP=x-3,CP=8-(x-3)=11-x ,根据d=CP·sinC 即可得出答案; (4)先求出移动的速度=936=14,然后先求出从Q 平移到K 耗时,再求出不能被扫描的时间段即可求出时间.【详解】(1)当点P 在BC 上时,PA ⊥BC 时PA 最小, ∵AB=AC ,△ABC 为等腰三角形, ∴PA min =tanC·2BC =34×4=3; (2)过A 点向BC 边作垂线,交BC 于点E ,S 上=S △APQ , S 下=S 四边形BPQC , ∵APQ B ∠=∠, ∴PQ ∥BC , ∴△APQ ∽△ABC ,∴APAQPQAB AC BC ==, ∴2APQ ABCS AP S AB ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭, 当S S 上下=45时,24=9APQ ABC S AP S AB ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴23APAB =, AE=2BC·tan 3C =,根据勾股定理可得AB=5, ∴2253APMP AB +==,解得MP=43;(3)当0≤x≤3时,P 在BM 上运动,P 到AC 的距离:d=PQ·sinC ,由(2)可知sinC=35,∴d=35PQ ,∵AP=x+2, ∴25APx PQAB BC +==,∴PQ=285x +⨯,∴d=23855x +⨯⨯=24482525x +,当3≤x≤9时,P 在BN 上运动,BP=x-3,CP=8-(x-3)=11-x , d=CP·sinC=35(11-x )=-35x+335,综上()()24480325253333955x x d x x ⎧+≤≤⎪⎪=⎨⎪-+≤≤⎪⎩; (4)AM=2<AQ=94, 移动的速度=936=14, ①从Q 平移到K ,耗时:92414-=1秒, ②P 在BC 上时,K 与Q 重合时 CQ=CK=5-94=114, ∵∠APQ+∠QPC=∠B+∠BAP ,APQ B ∠=∠∴∠QPC=∠BAP ,又∵∠B=∠C ,∴△ABP ∽△PCQ ,设BP=y ,CP=8-y ,AB BP PC CQ =,即51184y y =-, 整理得y 2-8y=554-, (y-4)2=94, 解得y 1=52,y 2=112, 52÷14=10秒, 112÷14=22秒, ∴点K 被扫描到的总时长36-(22-10)-1=23秒.【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,一次函数的应用,结合知识点灵活运用是解题关键.9. 如图,△AOB是直角三角形,∠AOB=90°,OB=2OA,点A在反比例函数y=1 x 的图象上.若点B在反比例函数y=kx的图象上,则k的值为_____.【答案】-4【解析】【分析】要求函数的解析式只要求出B点的坐标就可以,过点A,B作AC⊥x轴,BD⊥x轴,分别于C,D.根据条件得到△ACO∽△ODB,得到:BD OD OB OC AC OA===2,然后用待定系数法求解即可.【详解】过点A,B作AC⊥x轴,BD⊥x轴,分别于C,D,设点A的坐标是(m,n),则AC=n,OC=m.∵∠AOB=90°,∴∠AOC+∠BOD=90°,∵∠DBO+∠BOD=90°,∴∠DBO=∠AOC,∵∠BDO=∠ACO=90°,∴△BDO∽△OCA.∴BD OD OB OC AC OA==,∵OB =2OA ,∴BD =2m ,OD =2n ,因为点A 在反比例函数y =1x 的图象上, ∴mn =1,∵点B 在反比例函数y =k x的图象上, ∴B 点的坐标是(﹣2n ,2m),∴k =﹣2n •2m =﹣4mn =﹣4,故答案为﹣4.【点睛】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,相似三角形的判定和性质,利用相似三角形的性质求得点B 的坐标(用含n 的式子表示)是解题的关键. 10. 如图,在ABC 中,点D E 、分别在边BC AC 、上,连接AD DE 、,且B ADE C ∠=∠=∠.(1)证明:BDA CED △∽△;(2)若45,2B BC ∠=︒=,当点D 在BC 上运动时(点D 不与B C 、重合),且ADE 是等腰三角形,求此时BD 的长.【答案】(1)理由见详解;(2)2BD =-1,理由见详解.【解析】【分析】∽1∽根据题目已知条件易得:180ADE ADB EDC ∠+∠+∠=︒,180B ADB DAB ∠+∠+∠=︒,所以得到DAB EDC ∠=∠,问题得证.∽2∽由题意易得ABC 是等腰直角三角形,所以90BAC ∠=︒,当ADE 是等腰三角形时,根据分类讨论有三种情况:①AD=AE ,②AD=DE ,③AE=DE ;因为点D 不与B C 、重合,所以第一种情况不符合,其他两种情况根据等腰三角形的性质“等边对等角”及45B ADE ∠=∠=︒,求出问题即可.【详解】(1)如图可知:180ADE ADB EDC ∠+∠+∠=︒在ABD △中,∴ 180B ADB DAB ∠+∠+∠=︒ 又B ADE C ∠=∠=∠∴EDC DAB ∠=∠∴BDA CED △∽△.(2)B ADE C ∠=∠=∠,45B ∠=︒∴ABC 是等腰直角三角形∴90BAC ∠=︒BC=2,∴AB=AC=2 ①当AD=AE 时,∴ADE AED ∠=∠45B ∠=︒,∴=45B ADE AED ∠=∠∠=︒∴90DAE ∠=︒∴90DAE BAC ∠=∠=︒点D 在BC 上运动时(点D 不与B C 、重合),点E 在AC 上∴此情况不符合题意.②当AD=DE 时,∴DAE DEA ∠=∠∴由(1)结论可知:BDA CED ≌∴∴2BD =③当AE=DE 时,45ADE DAE ∠=∠=︒∴AED 是等腰直角三角形45B ∠=︒,∴==45B C DAE ∠∠∠=︒∴90ADC ∠=︒,即AD BC ⊥ ∴1=12BD BC =.综上所诉:2BD =1.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定及等腰三角形的存在性问题,关键是利用“K ”型相似模型及根据“等边对等角”、等腰直角三角形的性质得到线段的等量关系,进而求解问题.11. 感知:如图①,在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,∠B =90°,点P 在BC 边上,当∠APD=90°时,可知△ABP∽△PCD.(不要求证明)探究:如图②,在四边形ABCD中,点P在BC边上,当∠B=∠C=∠APD时,求证:△ABP∽△PCD.拓展:如图③,在△ABC中,点P是边BC的中点,点D、E分别在边AB、AC上.若∠B=∠C=∠DPE=45°,BC=,BD=4,则DE的长为.【答案】探究:见解析;拓展:52.【解析】【分析】感知:先判断出∠BAP=∠DPC,进而得出结论;探究:根据两角相等,两三角形相似,进而得出结论;拓展:利用△BDP∽△CPE得出比例式求出CE,结合三角形内角和定理证得AC⊥AB且AC=AB;最后在直角△ADE中利用勾股定理来求DE的长度.【详解】解:感知:∵∠APD=90°,∴∠APB+∠DPC=90°,∵∠B=90°,∴∠APB+∠BAP=90°,∴∠BAP=∠DPC,∵AB∥CD,∠B=90°,∴∠C=∠B=90°,∴△ABP∽△PCD;探究:∵∠APC=∠BAP+∠B,∠APC=∠APD+∠CPD,∴∠BAP+∠B=∠APD+∠CPD.∵∠B=∠APD,∴∠BAP=∠CPD.∵∠B=∠C,∴△ABP∽△PCD;拓展:同探究的方法得出,△BDP ∽△CPE , ∴BD BP CP CE=, ∵点P 是边BC 的中点,∴BP =CP =,∵BD =4,CE=, ∴CE =92, ∵∠B =∠C =45°,∴∠A =180°﹣∠B ﹣∠C =90°,即AC ⊥AB 且AC =AB =6,∴AE =AC ﹣CE =6﹣92=32,AD =AB ﹣BD =6﹣4=2,在Rt △ADE 中,DE 52. 故答案是:52. 【点睛】此题是相似综合题.主要考查了相似三角形的判定与性质、勾股定理、三角形内角和定理以及三角形外角的性质.解本题的关键是判断出△ABP ∽△PCD .(四)模型4:母子型图1垂直母子型条件:,AC BC AB CD ⊥⊥,图1结论:ABC ACD CBD ∽∽; 图2斜交母子字型条件:C ABD ∠=∠,图2结论:ABC ABD ∽;典例精讲:1、在Rt ABC 中,90,ACB CD AB ∠=︒⊥,垂足为,8,2D AD DB ==,求CD 的长【思路点拨】根据垂直母子型模型4证得ADC CDB ∽△△,再根据对应边成比例,即可求出CD 的值.【详解】∵CD AB ⊥,∴90ADC CDB ∠=∠=︒,∴90ACD A ∠+∠=︒,∵90ACB ∠=︒,∴90ACD BCD ∠+∠=︒,∴A BCD ∠=∠,∴ADC CDB ∽△△, ∴CD AD BD CD=, ∴28216CD AD BD =⋅=⨯=,∴4CD =.2、如图,在ABC 中,AB AC =,点P 、D 分别是BC AC 、边上的点,且APD B ∠=∠.(1)求证:AC CD CP BP ⋅=⋅;(2)若10,12AB BC ==,当//PD AB 时,求BP 的长.【思路点拨】(1)根据已知得出APD B C ∠=∠=∠,再根据斜交母子型模型4得出ABP PCD ∽,根据相似三角形的性质得到AB CD CP BP ⋅=⋅,由AB AC =即可得到AC CD CP BP ⋅=⋅;(2)由//PD AB 根据斜交母子型模型4得出BAP BCA ∽,然后运用相似三角形的性质即可求出BP 的长.【详解】(1)∵AB AC =,∴B C ∠=∠.∵APD B ∠=∠,∴APD B C ∠=∠=∠.∵,APC BAP B APC APD DPC ∠=∠+∠∠=∠+∠,∴BAP DPC ∠=∠,∴ABP PCD ∽, ∴BP AB CD CP=, ∴AB CD CP BP ⋅=⋅.∵AB AC =,∴AC CD CP BP ⋅=⋅;(2)如图,∵//PD AB ,∴APD BAP ∠=∠.∵APD C ∠=∠,∴BAP C ∠=∠.∵B B ∠=∠,∴BAP BCA ∽, ∴BA BP BC BA=. ∵10,12AB BC ==, ∴101210BP =, ∴253BP =.【解题技法】利用母子型模型4中有一组隐含的等角,此时需要通过已知得出判定三角形相似的条件,把证明AC CD CP BP ⋅=⋅转化为证明AB CD CP BP ⋅=⋅是解题的关键. 实战演练:12. 如图,已知BC 是O 的直径,AC 切O 于点C ,AB 交O 于点D ,E 为AC 的中点,连接CD ,DE .(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若4BD =,3CD =,求AC 的长.【答案】(1)见解析;(2)154=AC . 【解析】 【分析】(1)连接OD ,根据切线的性质和直角三角形斜边的中线以及等腰三角形的性质得出,EDC ECD ∠=∠,ODC OCD ∠=∠,然后利用等量代换即可得出DE OD ⊥,从而证明结论;(2)首先根据勾股定理求出BC 的长度,然后证明BCD BAC ∽△△,最后利用CD BD AC BC=求解即可. 【详解】(1)证明:连接OD ,如图,∵BC 是O 的直径,∴90BDC ∠=︒,∴90ADC ∠=︒,∵E 为AC 的中点, ∴12DE EC AC ==, ∴EDC ECD ∠=∠,∵OD OC = ,∴ODC OCD ∠=∠,∵AC 切O 于点C ,∴AC OC ⊥.∴90EDC ODC ECD OCD ∠+∠=∠+∠=︒,∴DE OD ⊥,∴DE 是O 的切线;(2)解:在Rt BCD 中,∵4BD =,3CD =,∴5BC ==∵90BDC BCA ∠=∠=︒,B B ∠=∠.∴BCD BAC ∽△△, ∴CD BD AC BC=, 即345AC =, ∴154=AC .【点睛】本题主要考查圆的综合问题,掌握切线的判定及性质,相似三角形的判定及性质是解题的关键.13. 如图,在ABC ∆中,2AC =,4BC =,D 为BC 边上的一点,且CAD B ∠=∠.若ADC ∆的面积为a ,则ABD ∆的面积为( )A. 2aB. 52aC. 3aD. 72a 【答案】C【解析】 【分析】根据相似三角形的判定定理得到ACDBCA ∆∆,再由相似三角形的性质得到答案.【详解】∵CAD B ∠=∠,ACD BCA ∠=∠,∴ACD BCA ∆∆, ∴2ACD BCA S AC S AB ∆∆⎛⎫= ⎪⎝⎭,即14BCAa S ∆=,解得,BCA ∆的面积为4a ,∴ABD ∆的面积为:43a a a -=,故选C .【点睛】本题考查相似三角形的判定定理和性质,解题的关键是熟练掌握相似三角形的判定定理和性质.14. 如图,点D 是△ABC 的边BC 的中点,且∠CAD =∠B ,若△ABC 的周长为10,则△ACD 的周长是( )A. 5 C. 52 D. 【答案】B【解析】 【分析】先根据已知证明△ACD ∽△BCA ,再根据相似三角形的性质得到AC 2=CD•CB ,设BD=CD=x ,得到x ,根据相似三角形的性质计算即可.【详解】解:∵∠CAD=∠B ,∠C=∠C ,∴△ACD ∽△BCA , ∴AC CD BC AC=,即AC 2=CD•CB , 设BD=CD=x ,∵点D 是△ABC 的边BC 的中点,∴BC=2x∴x ,∴=ABC 22ACD AC BC ==的周长的周长,即102ACD =的周长;∴△ACD 的周长故选B .【点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形的周长比等于相似比是解题的关键.。
三角形相似基本模型

三角形相似基本模型一、引言三角形是几何学中最基本的图形之一,而相似三角形则是三角形中的重要概念之一。
相似三角形是指具有相同形状但大小不同的两个三角形。
在实际生活中,我们经常会遇到需要利用相似三角形来解决问题的情况。
本文将介绍三种常见的三角形相似基本模型,并通过具体例子来说明其应用。
二、模型一:角-角相似在角-角相似模型中,两个三角形的对应角度相等。
具体来说,如果两个三角形的角度分别为A、B、C和A'、B'、C',且满足A=A'、B=B'、C=C',那么这两个三角形是相似的。
例如,已知三角形ABC与三角形A'B'C'的角度分别为∠A=40°、∠B=60°、∠C=80°,且∠A'=40°、∠B'=60°、∠C'=80°,则可以得出三角形ABC与三角形A'B'C'是相似的。
在实际应用中,我们可以利用角-角相似模型解决一些测量问题。
例如,在无法直接测量某个角度时,我们可以利用已知的相似三角形来计算出该角度的近似值。
三、模型二:边-边-边相似在边-边-边相似模型中,两个三角形的对应边长成比例。
具体来说,如果两个三角形的边长分别为a、b、c和a'、b'、c',且满足a/a'=b/b'=c/c',那么这两个三角形是相似的。
例如,已知三角形ABC的边长分别为AB=4cm、BC=6cm、AC=8cm,而三角形A'B'C'的边长分别为A'B'=8cm、B'C'=12cm、A'C'=16cm,则可以得出三角形ABC与三角形A'B'C'是相似的。
在实际应用中,我们经常会遇到需要测量无法直接测量的边长的情况。
完整版相似三角形几种基本模型

(3)满足1、
(
AC2=AD- AB, 2、/ACD=/ B,
AE
AB
3、/ACB=/ ADC都可判定^ADBA ACB
或AD - AB=AC- AE时,△AD0A ACB
△
(1)
(2)如图:其中/仁/2,
则^ADE^A ABC称为“斜交型”的相似三角形。
(有“反A共角型”、
“反A共角共边型”、
“蝶型”)
D
E
直型”)
D
C
C(D)
(4)如图:/仁/2,
/B=/。,则^AD0A ABC称为“旋转型”
的相似三角形。
2、几种基本图形的具体应用:
(1)若DE// BC( A型和X型)则^AD0A ABC
相似三角形几种基本模型
经典模型
平移
A
/平行型\
翻折180°
一般
特殊
匚
斜交型
A翻折180°
斜交型
一边平移
特殊
般
/】/双垂直』
斜交型
特殊
双垂直
般
“平行旋转型”
图形梳理:
E'
F'
BC
△AEF旋转到△AE ‘ F'
E'
F'
BC
AaEF旋转到△AE ‘ F'
BC
AAEF旋转到△AE ‘ F'
A
E'
BC
△AEF旋转到△AE ‘ F'
特殊情况:B、E'、F'共线
A
F'
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相似证明中的基本模型
A 字形
图①A 字型,结论:
AD AE DE AB AC BC ==,图②反A 字型,结论:AE AD DE
AC AB BC
== 图③双A 字型,结论:
DF BG EF GC =,图④内含正方形A 字形,结论AH a a
AH BC
-=(a 为正方形边长)
I H G F
E
D C
B A
G
F E
D
C B
A
E
D
C
B A E
D C B
A
图① 图② 图③ 图④
8字型
图①8字型,结论:
AO BO AB OD CO CD ==,图②反8字型,结论:AO BO AB CO DO CD ==、四点共圆 图③双8字型,结论:AE DF BE CF =,图④A 8字型,结论:111
AB CD EF += 图⑤,结论:EF EG =、AED BEC ABE CDE S S S S ⋅=⋅△△△△
E
F
D C B
A F E
D C B
A
O
D C B
A
O
D
C B
A
G
F
E
D C
B A
图① 图② 图③ 图④ 图⑤
一线三等角型
结论:出现两个相似三角形
H
E D
C B A
E D
C B
A
E
D
C
B
A
C
60°F E D
C
B A
F
E
D C
B A
图① 图② 图③ 图④
角分线定理与射影定理
图①内角分线型,结论:
AB BD AC DC =,图②外角分线型,结论:AB BD
AC CD
= 图③斜射影定理型,结论:2AB BD BC =⋅,
图④射影定理型,结论:1、2AC AD AB =⋅,2、2CD AD BD =⋅,3、2BC BD BA =⋅
D C B
D B
A C
A
E
D
C
B A
D C B A
梅涅劳斯型常用辅助线
G F
E
D
C
B
A
G
F
E
D
C
B
A G F
E D
C B A
D
E
F
C
B
A
考点一 相似三角形
【例1】 如图,D 、E 是ABC ∆的边AC 、AB 上的点,且AD AC ⋅=AE AB ⋅,求证:ADE B ∠=∠.
E
D
C
B
A
中考满分必做题
【例2】 如图,在ABC ∆中,AD BC ⊥于D ,CE AB ⊥于E ,ABC ∆的面积是BDE ∆面积的4倍,6AC =,
求DE 的长.
E
D C
B A
【例3】 如图,ABC △中,60ABC ∠=︒,点P 是ABC △内一点,使得APB BPC CPA ∠=∠=∠,
86PA PC ==,,则PB =________.
P
C
B
A
【例4】 如图,已知三个边长相等的正方形相邻并排,求EBF EBG ∠+∠.
H
G
F
E
D C
B A
考点二:相似三角形与边的比例
☞考点说明:可运用相似三角形模型,常用A 字形与8字形
【例5】 在ABC ∆中,BD CE =,DE 的延长线交BC 的延长线于P , 求证:AD BP AE CP ⋅=⋅.
P
E D C
B
A
【例6】 如图,在ABC ∆的边AB 上取一点D ,在AC 取一点E ,使AD AE =,直线DE 和BC 的延长线相
交于P ,求证:
BP BD
CP CE
= P
E
D
C
B
A
【例7】 如图,M 、N 为ABC △边BC 上的两点,且满足BM MN NC ==,一条平行于AC 的直线分别交
AB 、AM 和AN 的延长线于点D 、E 和F .
求证:3EF DE =.
F N
M
E
D C
B
A
考点三:相似三角形与内接矩形
☞考点说明:内接矩形问题是相似三角形中比较典型的问题,考查了相似三角形对应高的比等于相似比 【例1】 一块直角三角形木板的一条直角边AB 长为1.5米,面积为1.5平方米,工人师傅要把它加工成一个
面积最大的正方形桌面,请甲、乙两位同学进行设计加工方案。
甲设计的方案如图①所示,乙设计的方案如图②所示,你认为哪位同学设计的方案较好,请说明理由(加工损耗忽略不计)
【例8】 ABC ∆中,正方形EFGH 的两个顶点E 、F 在BC 上,另两个顶点G 、H 分别在AC 、AB 上,
15BC =,BC 边上的高10AD =,求EFGH S W .
H
G
F E D C
B A
D M
F
E
C
B
A
②
①
G
F E D C
B A
F E D C B
A
【例9】 如图,已知ABC ∆
中,511AC AB BC ===,,,四边形DEGF 为正方形,其中D E ,在边
AC BC ,上,F G ,
在AB 上,求正方形的边长. G
F
E
D
C
B
A
【例10】 如图,已知ABC ∆中,四边形DEGF 为正方形,D E ,在线段AC BC ,上,F G ,在AB 上,如果
1ADF CDE S S ∆∆==,3BEG S ∆=,求ABC ∆的面积.
G
F
E
D
C
B
A
【例11】 如图,在ABC ∆中,5AB =,3BC =,4AC =,动点E (与点A ,C 不重合)在AC 边上,EF ∥
AB 交BC 于F 点.
(1)当ECF ∆的面积与四边形EABF 的面积相等时,求CE 的长. (2)当ECF ∆的周长与四边形EABF 的周长相等时,求CE 的长.
(3)试问在AB 上是否存在点P ,使得EFP ∆为等腰直角三角形?若不存在,请简要说明理由;若存在,请求出EF 的长.
F E C
B
A
考点四:与平行四边形有关的相似问题
【例12】 如图,已知平行四边形ABCD 中,过点B 的直线顺次与AC 、AD 及CD 的延长线相交于点E 、F 、
G ,若5BE =,2EF =,则FG 的长是___________.
E
F
G
D
C A
B
【例13】 如图,已知DE AB ∥,2OA OC OE =⋅,求证:AD BC ∥.
D
O
E
C
B A
【例14】 如图,ABCD Y 的对角线相交于点O ,在AB 的延长线上任取一点E ,连接OE 交BC 于点F ,若
AB a AD c BE b ===,,,求BF 的值.
O
F
E D
C
B
A
【例15】 如图:矩形ABCD 的面积是36,在AB AD ,边上分别取点E F ,,使得3AE EB =,2DF AF =,
且DE 与CF 的交点为点O ,求FOD ∆的面积。
K
A
B E
F
O
E
D C
B A
【例16】 如图,已知在矩形ABCD 中,E 为AD 的中点,EF EC ⊥交AB 于F ,连接FC (AB AE >).
(1)AEF ∆与ECF ∆是否相似,若相似,证明你的结论;若不相似,请说明理由.
(2)设AB
k BC
=是否存在这样的k 值,使得AEF ∆∽BCF ∆,若存在,证明你的结论并求出k 值;
若不存在,说明理由.
F
E
D
C
B A
考点五 与梯形有关的相似问题
【例17】 如图,梯形ABCD 的两条对角线与两底所围成的两个三角形的面积分别为22p q ,,则梯形的面积
是( )
q 2p 2
O
A
B C
D
A .(
)22
2p q
+B .()
2
p q +
C .2
2
p q pq ++D .22
2
2
22
p q P q p q +++
【例18】 如图,梯形ABCD 中,AD BC ∥,两条对角线AC 、BD 相交于O ,若:1:9AOD COB S S =△△,那么
:BOC DOC S S =△△________.
O
A
B C
D
【例19】 如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,396AD BC AB ===,,,4CD =,若EF BC ∥,且梯形AEFD
与梯形EBCF 的周长相等,求EF 的长.
F E D
C
B
A
【例20】 已知:如图,在梯形ABCD 中,//AB CD ,M 是AB 的中点,分别连接AC 、BD 、MD 、MC ,
且AC 与MD 交于点E ,DB 与MC 交于F . (1)求证://EF CD
(2)若AB a =,CD b =,求EF 的长.
F
E
M
D
C
B
A。