「中考复习」相似三角形的综合题,寻找比例关系等比代换是关键

「中考复习」相似三角形的综合题,寻找比例关系等比代换是关键

在中考综合题中,注意相似知识的灵活运用,尤其能通过相似得到比例式,从而将未知线段用含字母的代数式表示出来,并熟练掌握等比代换、等量代换技巧的应用,培养综合运用知识的能力.

【题目呈现】

1.如图1,在矩形ABCD中,P为CD边上一点(DP

(1)求证:AD²=DP×PC;

(2)请判断四边形PMBN的形状,并说明理由;

(3)如图2,连接AC,分別交PM,PB于点E,F.若DP/AD=1/2,求EF/AE的值.

「中考复习」相似三角形的综合题,寻找比例关系等比代换是关键

【分析】(1)见乘积式化比例式,三点定型法确定相似三角形,∵∠APB=90°,∠D=∠C=90°,是一线三直角模型,易证△ADP∽△PCB,∴AD/PC=DP/BC,而BC=AD,可得AD²=DP×PC.

(2)四边形PMBN为菱形,理由:∵△ADP沿AP翻折得到△AD'P,∴∠APD=∠APM,∵CD∥AB,∴∠APD=∠PAM,∴∠APM=∠PAM,∵∠APB=90°,∴∠PAM+∠PBA=90°,∠APM+∠BPM=90°,∴∠PBA=∠BPM,∴PM=MB,又易证四边形PMBN为平行四边形,∴四边形PMBN为菱形.

(3)∵DP/AD=1/2,可设DP=a,AD=2a,由AD²=DP×PC,得PC=4a,∴DC=AB=5a,∵∠APM=∠PAM,PM=AM,∵PM=MB,∴AM=MB=5a/2,易证△BFA∽△PFC,∴AF/CF=AB/CP=5a/4a=5/4,∴AF/AC=5/9,同样易证△MEA∽△PEC,∴AE/CE=AM/CP=(5a/2)/4a=5/8,∴AE/AC=5/13,∴EF/AC=AF/AC一AE/AC=5/9一5/13=20/117,∴EF/AE=(EF/AC):(AE/AC)=(20/117):(5/13)=4/9.

第三问也可这样做:过点F作FG∥PM,交MB于点G,如下图:

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还设DP=a,AD=2a,由AD²=DP×PC,得PC=4a,则DC=AB=5a,MA=MB=5a/2,易得△PFC∽△BFA,∴PF/BF=CP/AB=4/5,∵FG∥PM,MG/BG=PF/BF=4/5,∴MG/MB=4/9,∵AM=MB,∴MG/AM=4/9,∵FG∥PM,∴EF/AE=MG/AM=4/9.(这里,利用AM=MB,成功地转化出MG/AM=4/9,从而得到EF/AE).

2.如图①,平行四边形ABCD中,AB=AC,CE⊥AB于点E,CF⊥AC交AD的延长线于点F.

(1)求证△BCE∽△AFC;

(2)连接BF,分别交CE、CD于G、H(如图②),求证:EG=CG;

(3)在图②中,若∠ABC=60°,求BC/GF.

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【分析】第(1)问不难,抓住AB=AC这一条件,得∠EBC=∠ACB,而由四边形ABCD是平行四边形,易得∠ACB=∠CAF,∴∠EBC=∠CAF,则Rt△BCE∽Rt△AFC.

(2)看上去无从下手,我们从结论分析,要证EG=CG,由于AB∥CD,须证△BGE≌△HGC,这里角的条件够用,须找一组边相等,考虑到EG=GH与条件联系太远,须证BE=CH,而条件中只有平行线,AB=AC,须用相似的知识,用形式a/b=c/d,若b=d,则a=c,或a=c,则b=d,那么相似比例关系又从何写起呢?我们想到第(1)问的结论,△BCE∽△AFC,则BE/AC=BC/AF,这里有线段BC,而要证BE=CH,所以想到△DHF∽△CHB,则CH/DH=BC/DF,观察两个比例式并分别变换,由BE/AC=BC/AF→BE/BC=AC/AF=AB/AF,由CH/DH=BC/DF→CH/BC=DH/DF,则只须证比例式的右边相等即可,即AB/AF=DH/DF(这里AB等量代换AC很关键),观察图形,又AB∥CD,∴△HDF∽△BAF,∴AB/AF=DH/DF,从而BE/BC=CH/BC,∴BE=CH,接下来易证△BGE≌△HGC,∴EG=CG.

(3)相对容易,可得△ABC是等边三角形,∵CE⊥AB,∴BE=AE=AB/2,∵BE=CH,AB=CD,∴CH=DH=CD/2=AB/2,∵AB∥DH,∴BH=FH,由(2)知BG=GH,∴BG:GF=1:3.

【总结】证明两条线段相等,有好多方法,当条件较少,好多定理无法运用时,考虑用相似法,用上边介绍的形式,而寻找比例关系相等代换往往是关键的环节,望同学们体会。


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