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在运用相似三角形解决问题的过程中,我们经常会遇到一些较为复杂的几何图形,如何从中找出相似三角形的“基本型”往往成为解题的关键,下面仅以常见的一些相似三角形的基本图形为例进行归类分析,希望对大家的学习有所帮助.
一、“A”型
在三角形的相似模型中,有一类像大写字母“A”的图形,我们称之为“A型”,在具体图形中我们又将其分为“正A型”和“斜A型”两种.
例1 如图1,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且DE∥BC,若AD=5,BD=10,AE=3,则CE的长为 .
【思路点拨】由DE∥BC可得△ADE∽△ABC,
所以[ADAB]=[AEAC],设CE=x,则[515]=[33 x],解之得:x=6,所以CE的长为6.如图1中的△ADE与△ABC相似可形象地称之为“正A型”相似.
变式1 如图2,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且∠AED=∠B,若AD=3,BD=10,AE=5,则CE的长为 .
【思路点拨】由∠AED=∠B,∠A=∠A可得
△AED∽△ABC,所以[AEAB]=[ADAC],设CE=x,则[513]=[35 x],解之得:x=[145],所以CE的长为[145].如图2中的△AED与△ABC的相似可形象地称之为“斜A型”相似.
变式2 如图3,在△ABC中,AC=9,AB=6,点E在AC上,且AE=3,点D在AB上,连接ED.若△AED与△ABC相似,则AD= .
【思路点拨】题目给出的条件是△AED与△ABC相似,没有明确对应关系,所以要分情况讨论.(1)当DE∥BC时,△ADE∽△ABC,属于“正A型”相似,此时有[AEAC]=[ADAB],即[39]=[AD6],所以AD=2;(2)当∠AED′=∠B时,△AD′E∽
△ACB,属于“斜A型”相似,此时有[AEAB]=[AD′AC],即[36]=[AD′9],所以AD′=4.5.故AD=2或4.5.
归纳小结学习相似三角形一定要注意对应关系,在“A型”相似中,有“正A型”相似和“斜A型”相似,当题目给出的条件只交待一个三角形与另一个三角形相似,而不明确字母的对应关系时,一定要注意分类讨论,大家在学习过程中一定要注意哦!
小试牛刀
1.如图4,路灯距离地面8米,身高1.6米的小明站在距离灯的底部(点O)20米的A处,则小明的影子AM长为 米.
【授人以渔】抓住△ABM∽△OCM(“正A型”相似),利用相似三角形的对应边成比例,列出方程,可求出小明的影长.
2.如图5,PB、PD分别与⊙O相交于A、B、C、D四点,已知PA=2,PB=7,PC=3,则CD= .
【授人以渔】连接AC、BD,容易证得△PAC
∽△PDB(“斜A型”相似),所以[PCPB]=[PAPD],分别代入PA、PB、PC的值可求出PD的长,然后用PD-PC即可求出CD.
二、“8”型
在三角形的相似模型中,还有一类像数字“8”的图形,我们称之为“8型”.在具体图形中我们又将其分为“正8型”和“斜8型”.
例2 如图6,AB、CD相交于点O,AD∥BC,若OD=2,OC=3,AD=4,则BC的长为 .
【思路点拨】由AD∥BC可得△ADO∽
△BCO,所以[ODOC]=[ADBC],即[23]=[4BC],解之得:BC=6,所以BC的长为6.如图6中的△AOD与△BOC相似可形象地称之为“正8型”相似.
变式1 如图7,AB、CD相交于点O,且∠D=∠B,若OD=6,OC=4,AB=11,且OB>OA,则OA= ,OB= .
【思路点拨】由∠D=∠B,∠AOD=∠COB得△AOD∽△COB,所以[ODOB]=[OAOC],设OA=x,则OB=11-x,所以[611-x]=[x4],解之得:x=8或3,因为OB>OA,所以OA=3,OB=8.
变式2 如图8,CD、BE相交于点A,AC=2cm,AB=3cm,AE=4cm,AD=8cm,点F为线段AD上一点,若△AEF与△ABC相似,求AF的值.
【思路点拨】△AEF与△ABC相似,并未指明对应关系,需要分情况进行讨论,当EF∥BC时,△AEF∽△ABC,属于“正8型”相似,此时[AEAB]=[AFAC],即[43]=[AF2],所以AF=[83];当∠AEF=∠C时,△AEF∽△ACB,属于“斜8型”相似,此时[AEAC]=[AFAB],即[42]=[AF3],所以AF=6.综上,AF的值为[83]或6.
归纳小结学习相似一定要注意字母与字母、线段与线段之间的对应关系,在“8型”相似中,有“正8型”和“斜8型”兩种相似,当题目给出的条件叙述为:一个三角形与另一个三角形相似,一定要注意线段的对应关系,别忘了分情况讨论!
小试牛刀
1.如图9,AB∥GH∥CD,点H在BC上,AC与BD交于点G,AB=2,CD=3,则GH的长为 .
【授人以渔】由AB∥CD,得“正8型”相似:△ABG∽△CDG,所以[BGDG]=[ABCD]=[23],再由GH∥CD得“正A型”相似:△BHG∽△BCD,所以[BGBD]=[GHDC]=[25],从而问题得解.其关键是抓住平行,利用两次相似,且两次相似比中都有线段BG进行过渡.
2.如图10,在平行四边形ABCD中,E、F分别是边AD、CD上的点,连接BE、AF,它们相交于点G,延长BE交CD的延长线于点H,则图中的相似三角形共有( ).
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对
一、“A”型
在三角形的相似模型中,有一类像大写字母“A”的图形,我们称之为“A型”,在具体图形中我们又将其分为“正A型”和“斜A型”两种.
例1 如图1,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且DE∥BC,若AD=5,BD=10,AE=3,则CE的长为 .
【思路点拨】由DE∥BC可得△ADE∽△ABC,
所以[ADAB]=[AEAC],设CE=x,则[515]=[33 x],解之得:x=6,所以CE的长为6.如图1中的△ADE与△ABC相似可形象地称之为“正A型”相似.
变式1 如图2,在△ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且∠AED=∠B,若AD=3,BD=10,AE=5,则CE的长为 .
【思路点拨】由∠AED=∠B,∠A=∠A可得
△AED∽△ABC,所以[AEAB]=[ADAC],设CE=x,则[513]=[35 x],解之得:x=[145],所以CE的长为[145].如图2中的△AED与△ABC的相似可形象地称之为“斜A型”相似.
变式2 如图3,在△ABC中,AC=9,AB=6,点E在AC上,且AE=3,点D在AB上,连接ED.若△AED与△ABC相似,则AD= .
【思路点拨】题目给出的条件是△AED与△ABC相似,没有明确对应关系,所以要分情况讨论.(1)当DE∥BC时,△ADE∽△ABC,属于“正A型”相似,此时有[AEAC]=[ADAB],即[39]=[AD6],所以AD=2;(2)当∠AED′=∠B时,△AD′E∽
△ACB,属于“斜A型”相似,此时有[AEAB]=[AD′AC],即[36]=[AD′9],所以AD′=4.5.故AD=2或4.5.
归纳小结学习相似三角形一定要注意对应关系,在“A型”相似中,有“正A型”相似和“斜A型”相似,当题目给出的条件只交待一个三角形与另一个三角形相似,而不明确字母的对应关系时,一定要注意分类讨论,大家在学习过程中一定要注意哦!
小试牛刀
1.如图4,路灯距离地面8米,身高1.6米的小明站在距离灯的底部(点O)20米的A处,则小明的影子AM长为 米.
【授人以渔】抓住△ABM∽△OCM(“正A型”相似),利用相似三角形的对应边成比例,列出方程,可求出小明的影长.
2.如图5,PB、PD分别与⊙O相交于A、B、C、D四点,已知PA=2,PB=7,PC=3,则CD= .
【授人以渔】连接AC、BD,容易证得△PAC
∽△PDB(“斜A型”相似),所以[PCPB]=[PAPD],分别代入PA、PB、PC的值可求出PD的长,然后用PD-PC即可求出CD.
二、“8”型
在三角形的相似模型中,还有一类像数字“8”的图形,我们称之为“8型”.在具体图形中我们又将其分为“正8型”和“斜8型”.
例2 如图6,AB、CD相交于点O,AD∥BC,若OD=2,OC=3,AD=4,则BC的长为 .
【思路点拨】由AD∥BC可得△ADO∽
△BCO,所以[ODOC]=[ADBC],即[23]=[4BC],解之得:BC=6,所以BC的长为6.如图6中的△AOD与△BOC相似可形象地称之为“正8型”相似.
变式1 如图7,AB、CD相交于点O,且∠D=∠B,若OD=6,OC=4,AB=11,且OB>OA,则OA= ,OB= .
【思路点拨】由∠D=∠B,∠AOD=∠COB得△AOD∽△COB,所以[ODOB]=[OAOC],设OA=x,则OB=11-x,所以[611-x]=[x4],解之得:x=8或3,因为OB>OA,所以OA=3,OB=8.
变式2 如图8,CD、BE相交于点A,AC=2cm,AB=3cm,AE=4cm,AD=8cm,点F为线段AD上一点,若△AEF与△ABC相似,求AF的值.
【思路点拨】△AEF与△ABC相似,并未指明对应关系,需要分情况进行讨论,当EF∥BC时,△AEF∽△ABC,属于“正8型”相似,此时[AEAB]=[AFAC],即[43]=[AF2],所以AF=[83];当∠AEF=∠C时,△AEF∽△ACB,属于“斜8型”相似,此时[AEAC]=[AFAB],即[42]=[AF3],所以AF=6.综上,AF的值为[83]或6.
归纳小结学习相似一定要注意字母与字母、线段与线段之间的对应关系,在“8型”相似中,有“正8型”和“斜8型”兩种相似,当题目给出的条件叙述为:一个三角形与另一个三角形相似,一定要注意线段的对应关系,别忘了分情况讨论!
小试牛刀
1.如图9,AB∥GH∥CD,点H在BC上,AC与BD交于点G,AB=2,CD=3,则GH的长为 .
【授人以渔】由AB∥CD,得“正8型”相似:△ABG∽△CDG,所以[BGDG]=[ABCD]=[23],再由GH∥CD得“正A型”相似:△BHG∽△BCD,所以[BGBD]=[GHDC]=[25],从而问题得解.其关键是抓住平行,利用两次相似,且两次相似比中都有线段BG进行过渡.
2.如图10,在平行四边形ABCD中,E、F分别是边AD、CD上的点,连接BE、AF,它们相交于点G,延长BE交CD的延长线于点H,则图中的相似三角形共有( ).
A.2对 B.3对 C.4对 D.5对