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分析已知条件
确定证明方法
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分析已知条件 确定证明方法
四川 张群
类型1 已知条件只涉及角
例1 如图1,在△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,DE⊥AB于点E.
(1)求证:△BDE∽△CAD;
(2)若AB=13,BC=10,求线段DE的长.
图1
解析:(1)∵AB=AC,AD为BC边上的中线,
∴AD⊥BC,∠B=∠C.
∵DE⊥AB,
∴∠DEB=∠ADC=90°.
∴△BDE∽△CAD.
(2)∵AD为BC边上的中线,
∴BD=BC=5.
在Rt△ADB中,AD===12.
由(1)得△BDE∽△CAD,所以.
∴DE==.
温馨提示:当已知条件只涉及角时,可用判定定理1来证明两个三角形相似.解决这类题时,要注意图中公共角、对顶角等隐含条件.
类型2 已知条件只涉及边
例2 如图2,在正方形网格中有6个钝角三角形:①△ABC,②△CDB,③△DBE,
④△FBG,⑤△HGF,⑥△EFK.在②~⑥中,与①相似的三角形的序号是( )
A.② B.③④⑤ C.④ D.②③④⑤⑥
图2
解析:设网格中每个小正方形的边长都为1.
①△ABC的三边分别为1,,;②△CDB的三边分别为1,,2;③△DBE的三边分别为2,2,2;④△FBG的三边分别为,,5;⑤△HGF的三边分别为,2,;⑥△EFK的三边分别为,,3.
其中②、⑥两个三角形的三边与三角形①对应边不成比例,所以与①相似的三角形的序号是③④⑤.故选B.
温馨提示:在网格中找相似三角形,判定定理3是常用方法.判断三边是否成比例时,可先将三角形的边按大小顺序排列.
类型3 已知条件既有角又有边
例3 如图3,在△ABC中,点D,E分别在边AB,AC上,,∠BAC的平分线AG分别交DE,BC于点F,G.
(1)求证:△ADF∽△ACG;
(2)连接DG,若∠AGD=∠B,AB=12,AD=4,AE=6,求AG与AF的长.
图3
解析:(1)证明:∵,∠EAD=∠BAC,
∴△ADE∽△ACB.
∴∠ADE=∠C.
∵AG是∠BAC的平分线,
∴∠DAF=∠CAG.
∴△ADF∽△ACG.
(2)∵∠AGD=∠B,∠DAG=∠GAB,
∴△ADG∽△AGB.
∴.
∴.
∵,即,
∴AC=8.
由(1)得△ADF∽△ACG,
∴,即.
∴AF=.
温馨提示:当已知两个三角形的两边对应成比例时,要考虑其夹角是否相等,利用判定定理2来证明三角形相似.本题中给出的比例式与要证明的△ADF∽△ACG并不直接相关,可先根据已知条件证明一组三角形相似(△ADE∽△ACB),再利用相似图形的性质得出对最终结果有利的条件(∠ADE=∠C).
类型4 已知条件涉及平行线
例4 如图4,四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,R是DE的中点,连接BR分别与AC,CD交于点P,Q.
(1)求证:△ABP∽△DQR;
(2)求的值.
图4
解析:(1)∵四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,
∴AB∥CD,AC∥DE.
∴∠ABP=∠DQR,∠APB=∠DRQ.
∴△ABP∽△DQR.
(2)∵四边形ABCD和四边形ACED都是平行四边形,
∴AD=BC,AD=CE.
∴BC=CE.
∵PC∥DE,
∴△BCP∽△BER,△CQP∽△DQR.
∴,.
∵R是DE的中点,
∴RD=RE.
∴.
设PQ=k,则RQ=2k,BP=PR=3k.
∴==.
温馨提示:当已知条件涉及平行线时,可以直接证得两个三角形相似,也可以得出两角相等的条件,利用判定定理1来证明两个三角形相似.