在相似三角形的學習時,“一線三等角”是一個常見的模型,也是中考中的熱點問題. “一線三等角”指的是有三個等角的頂點在同一條直線上構成的全等(或相似)圖形,這個角可以是直角,也可以是銳角或鈍角.有些時候我們也稱之為 “K 形圖”,“三垂直”,“弦圖”等,以下統稱為“一線三等角”問題.
由於相似三角形的靈活多變,再加之隱含在一些複雜的圖形中,在審題時同學們可能會存在一些難度,今天就把“一線三等角”中的相似給同學們總結一下,供同學們參考.
一、“一線三等角”的起源
DE繞A點旋轉,從外到內,從一般位置到特殊位置.
二、“一線三等角”基本類型
1.同側型(圖2-1)
2.穿越型(圖2-2)
動態演示如下:
三、“一線三等角”的性質
1.一情況下,如圖3-1,由∠1=∠2=∠3,易得△AEC∽△BDE.
2.當等角所對的邊相等時,則兩個三角形全等.如圖3-1,若CE=ED,則△AEC∽△BDE.
3.中點型“一線三等角”
如圖3-2,當∠1=∠2=∠3,且D是BC中點時,△BDE∽△CFD∽△DFE.
4.“中點型一線三等角“的變式
5.“一線三等角”的各種變式(圖3-5,以等腰三角形為例進行說明)
應用舉例
1.如圖,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,若P是BC邊上任意一點,且滿足∠APM=∠ABC,PM與AC邊的交點為M,則線段AM的最小值是_____.
【解析】設BP=x,則CP=6﹣x,
∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,
∵∠APM=∠ABC,∴∠ABC=∠ACB,
∴∠APM=∠ABC=∠ACB,∴△ABP∽△PCM,
2.如圖1,M為線段AB的中點,AE與BD交於點C,∠DME=∠A=∠B=α,且DM交AC於F,ME交BC於G.
(1)求證:△AMF∽△BGM;
(2)若AM=2√2,AF=3,求BG的長;
(3)如圖2,連接FG,在(2)條件下,若α=45°,求△EFG的面積.
【解答】證明:(1)∵∠AMD=∠B+∠D,∠BGM=∠DMG+∠D,
又∠B=∠A=∠DME=α,
∴∠AMF=∠BGM,∴△AMF∽△BGM;
(2)解:∵M為AB的中點,∴AM=BM=2√2,
∵△AMF∽△BGM,
∵∠A=∠B=45°,∴∠ACB=90°,AC=BC,且AB=2AM=4√2,
∴AC=BC=4,且AF=3,BG=8/3,∴CF=1,CG=4/3,
∵∠A=45°,MH⊥AC,AM=2 ,∴AH=HM=2,∴CH=2,
∵∠ACB=∠AHM=90°,∴HM∥CB,∴△ECG∽△EHM,
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