培优相似三角形
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初三上数学培优专题讲义九AB 相似三角形提高训练一.相似三角形中的几个基本图形:两个三角形相似,一般说来必须具备下列六种图形之一:二、典例分析:考点(一)-------有关三角形的内接矩形或正方形的计算问题例题1、已知:如图,正方形DEFG 内接于△ABC ,AM ⊥BC 于M 交DG 于N ,BC=18,AM=12。
求正方形边长.变式:如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,试比较图中正方形CDEF 和正方形PQRS 的面积的大小考点(二)------ 两个三角形相似的判定 例题2.如图,四边形ABCD 是平行四边形,AE ⊥BC 于E ,AF ⊥CD 于F.(1)ΔABE 与ΔADF 相似吗?说明理由.(2)ΔAEF 与ΔABC 相似吗?说说你的理由.变式:如图,⊿ABC 是等边三角形,点D,E 分别在BC,AC 上,且BD=CE,AD 与BE 相交于点F.(1)试说明⊿ABD≌⊿BCE。
(2)⊿AEF 与⊿ABE 相似吗?说说你的理由。
(3)BD 2=AD·DF 吗?请说明理由。
考点(三)------相似三角形中的面积问题EF AFFC FD +例题3. 如图,在□ABCD 中,E 为CD 中点,AE 与BD 相交于点O ,S △DOE =12cm 2,求S △AOD 、 S △AOB .变式:(2011•丹东,16,3分)已知:如图,DE 是△ABC 的中位线,点P 是DE 的中点,CP 的延长线交AB 于点Q ,求S △DPQ :S △ABC .考点(四)------作平行线构造相似三角形例题4.如图,E 是ABC ∆中线AD 上的一点,CE 交AB 于F ,已知AE :ED=1:2,求AF :BF 的值。
变式:如图,已知△ABC 中,AE:EB=1:4,BD:DC=2:1,AD 与CE 相交于F.求: 的值.考点(5)------利用相似三角形测高例5. 某测量工作人员眼睛A 与标杆顶端F 、电视塔顶端E 在同一直线上,已知此人眼睛距地面1.5米,标杆为3米,且BC=1米,CD=6米,求电视塔的高ED 。
相似三角形培优专题讲义知识点一:比例线段有关概念及性质 (1)有关概念1、两条线段的比:选用同一长度单位量得两条线段量得AB 、CD 的长度分别是m 、n ,那么就说这两条线段的比是AB:CD =m :n例:已知线段AB=2.5m,线段CD=400cm ,求线段AB 与CD 的比。
2.比例线段:四条线段a 、b 、c 、d 中,如果a 与b 的比等于c 与d 的比,即dcb a =(或a :b=c :d ),那么,这四条线段a 、b 、c 、d 叫做成比例线段,简称比例线段。
(注意:在求线段比时,线段单位要统一,单位不统一应先化成同一单位,还要注意顺序。
)例:b,a,d,c 是成比例线段,其中a=2cm,b=3cm,c=6cm,求线段d 的长度。
(2)比例性质1.基本性质:bc ad d cb a =⇔= (两外项的积等于两内项积) 2.反比性质: cda b d c b a =⇒= (把比的前项、后项交换)3.更比性质(交换比例的内项或外项):()()()a bc d a c d c b d b ad bc a ⎧=⎪⎪⎪=⇒=⎨⎪⎪=⎪⎩,交换内项,交换外项.同时交换内外项4.等比性质:(分子分母分别相加,比值不变.)如果)0(≠++++====n f d b nmf e d c b a ,那么b a n f d b m ec a =++++++++ . 注意:(1)此性质的证明运用了“设k 法” ,这种方法是有关比例计算,变形中一种常用方法.(2)应用等比性质时,要考虑到分母是否为零.(3)可利用分式性质将连等式的每一个比的前项与后项同时乘以一个数,再利用等比性质也成立.例:已知的值求fd be c af d b f e d c b a ++++≠++===),0(545.合比性质:ddc b b ad c b a ±=±⇒=(分子加(减)分母,分母不变) .知识点二:平行线分线段成比例定理1.平行线分线段成比例定理:两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例。
相似三角形综合培优题型基础知识点梳理:知识点1 有关相似形的概念(1)形状相同的图形叫相似图形,在相似多边形中,最简单的是相似三角形.(2)如果两个边数相同的多边形的对应角相等,对应边成比例,这两个多边形叫做相似多边形.相似多边形对应边长度的比叫做相似比(相似系数).知识点2 比例线段的相关概念(1)如果选用同一单位量得两条线段b a ,的长度分别为n m ,,那么就说这两条线段的比是nm b a =,或写成n m b a ::=.注:在求线段比时,线段单位要统一。
(2)在四条线段d c b a ,,,中,如果b a 和的比等于d c 和的比,那么这四条线段d c b a ,,,叫做成比例线段,简称比例线段.注:①比例线段是有顺序的,如果说a 是d c b ,,的第四比例项,那么应得比例式为:ad c b =.②()a c a b c d b d==在比例式::中,a 、d 叫比例外项,b 、c 叫比例内项, a 、c 叫比例前项,b 、d 叫比例后项,d 叫第四比例项,如果b=c ,即 a b b d =::那么b 叫做a 、d 的比例中项, 此时有2b ad =。
知识点3 比例的性质(注意性质立的条件:分母不能为0)(1) 基本性质:①bc ad d c b a =⇔=::;②2::a b b c b a c =⇔=⋅.注:由一个比例式只可化成一个等积式,而一个等积式共可化成八个比例式,如bc ad =,除了可化为d c b a ::=,还可化为d b c a ::=,b a d c ::=,c a d b ::=,c d a b ::=,b d a c ::=,a b c d ::=,a c b d ::=. (2) 更比性质(交换比例的内项或外项):()()()a b c d a c d c b db a d bc a ⎧=⎪⎪⎪=⇔=⎨⎪⎪=⎪⎩,交换内项,交换外项.同时交换内外项 (3)反比性质(把比的前项、后项交换): a c bd b d a c=⇔=. 知识点4 比例线段的有关定理1.三角形中平行线分线段成比例定理:平行于三角形一边的直线截其它两边(的延长线)所得的对应线段成比例. 由DE ∥BC 可得:AC AE AB AD EA EC AD BD EC AE DB AD ===或或 2.平行线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所截得的对应线段成比例. B已知AD ∥BE ∥CF, 可得AB DE AB DE BC EF BC EF AB BC BC EF AC DF AB DE AC DF DE EF=====或或或或等. 知识点5 相似三角形的概念①对应性:即两个三角形相似时,一定要把表示对应顶点的字母写在对应位置上,这样写比较容易找到相似三角形的对应角和对应边. ②顺序性:相似三角形的相似比是有顺序的. ③两个三角形形状一样,但大小不一定一样.④全等三角形是相似比为1的相似三角形.二者的区别在于全等要求对应边相等,而相似要求对应边成比例.知识点6 三角形相似的等价关系与三角形相似的判定定理的预备定理(1)相似三角形的等价关系:①反身性:对于任一ABC ∆有ABC ∆∽ABC ∆.②对称性:若ABC ∆∽'''C B A ∆,则'''C B A ∆∽ABC ∆.③传递性:若ABC ∆∽C B A '∆'',且C B A '∆''∽C B A ''''''∆,则ABC ∆∽C B A ''''''∆(2) 三角形相似的判定定理的预备定理:平行于三角形一边的直线和其它两边(或两边延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似.定理的基本图形: 用数学语言表述是:BC DE // , ∴ ADE ∆∽ABC ∆.知识点7 三角形相似的判定方法1、定义法:三个对应角相等,三条对应边成比例的两个三角形相似.2、平行法:平行于三角形一边的直线和其它两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似.3、判定定理1:如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两 个三角形相似.简述为:两角对应相等,两三角形相似.4、判定定理2:如果一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.简述为:两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似.5、判定定理3:如果一个三角形的三条边与另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似.简述为:三边对应成比例,两三角形相似.6、判定直角三角形相似的方法:(1)以上各种判定均适用.(2)如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个直角三角形的斜边和一条直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似.(3)直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形与原三角形相似.: 射影定理:在直角三角形中,斜边上的高是两直角边在斜边上射影的比例中项。
相似形三角形及应用例1、已知正方形ABCD的边长是5厘米,EF=FG,FD=DG。
求△ECG的面积。
【说明】在相似形中,计算线段长的主要方法是由线段成比例定理(如平行线分线段成比例定理、相似三角形的性质等)列出含待求线段的比例式,再设法求出待求线段的长。
例2、已知在平行四边形ABCD中,M、N为AB的三等分点,DM、DN交于AC于P、Q两点。
求AP:PQ:QC的值。
【说明】解线段a:b:c的问题,可根据相关的性质将a、b、c用同一条线段表示出来,再求几条线段的比。
若a、b、c正好可组成一条线段,常用这条线段表示这三条线段。
例3、正方形ABCD中,E是对角线AC上一点,F是边AB上一点,且AE=2EC,FB=2AF。
求∠EDF的度数。
例5 如图所示.△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线.求证:AB ∶AC=BD ∶DC.【说明】这个例题在解决相似三角形有关问题中,常起重要作用,可当作一个定理使用.类似的还有一个关于三角形外角分三角形的边成比例的命题,这个命题将在练习中出现,请同学们自己试证.例6、正方形ABCD 中,M 、N 分别在AB 、BC 边上,且BM =BN ,又BP ⊥MC于P。
求证:PD ⊥PN 。
【说明】要证相等的两角是两个三角形的角,若能证这两个三角形相似,且两角是对应角,则达到两角相等。
此种方法是证角相等的常用方法。
例7如图,ABC中,AD BC 于D ,BE AC 于E , DF AB 于F ,交BE 于G ,FD 、AC 的延长线交于点H ,求证:2DF FG FH .GHB AFE DC练习:1、(2013年河北)如图4,菱形ABCD中,点M,N在AC上,ME⊥AD,NF⊥AB. 若NF = NM = 2,ME = 3,则AN =A.3 B.4C.5 D.62、(2013•恩施州)如图所示,在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E为OD的中点,连接AE 并延长交DC于点F,则DF:FC=( )A. 1:4 B. 1:3 C. 2:3 D. 1:23、(2013聊城)如图,D是△ABC的边BC上一点,已知AB=4,AD=2.∠DAC=∠B,若△ABD的面积为a,则△ACD的面积为( )A.a B.C.D.4、(2013•雅安)如图,在▱ABCD中,E在AB上,CE、BD交于F,若AE:BE=4:3,且BF=2,则DF=..5、(2013•自贡)如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,AD=9,∠BAD的平分线交BC于E,交DC的延长线于F,BG⊥AE于G,BG=,则△EFC的周长为( )A. 11 B. 10 C. 9D. 86、(2013•内江)如图,在▱ABCD中,E为CD上一点,连接AE、BD,且AE、BD交于点F,S△DEF:S△ABF=4:25,则DE:EC=( )A . 2:5B . 2:3C . 3:5D . 3:27.(2012四川内江,21,9分)如图,四边形ABCD 是矩形,E 是BD 上的一点,∠BAE =∠BCE ,∠AED =∠CED ,点G 是BC 、AE 延长线的交点,AG 与CD 相交于点F.(1)求证:四边形ABCD 是正方形;(2)当AE =2EF 时,判断FG 与EF 有何数量关系?并证明你的结论.8. (2012福建莆田,24,12分)(1)(3分)如图①,在Rt△ABC 中,∠ABC=90°,BD ⊥AC 于点D.求证:AC AD AB 2;D A BG C F E(2) (4分)如图②,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,点D 为BC 边上的点,BE ⊥AD 于点E,延长BE 交AC于点F.1AB BD BC DC,求AF FC 的值; (3)(5分)在Rt△ABC 中,∠ABC =90°,点D 为直线BC 上的动点..(点D 不与B、C 重合),直线BE ⊥AD 于点E,交直线AC 于点F.若AB BD n BC DC,请探究并直接写出AF FC 的所有可能的值(用含n 的式子表示),不必证明.D BA C E F CBA D9.(2012湖北黄石,24, 9分)如图(10)所示:等边△ABC中,线段AD 为其内角角平分线,过D 点的直线B 1C 1⊥AC 于C 1交AB 的延长线于B 1.⑴请你探究:AC CD AB DB ,1111AC C D AB DB 错误!未找到引用源。
相似三角形两个形状相同的图形称为相似图形,最基本的相似图形是相似三角形.对应角相等、对应边成比例的三角形,叫作相似三角形.相似比为1的两个相似三角形是全等三角形.因此,三角形全等是相似的特殊情况,而三角形相似是三角形全等的发展,两者在判定方法及性质方面有许多类似之处.因此,在研究三角形相似问题时,我们应该注意借鉴全等三角形的有关定理及方法.当然,我们又必须同时注意它们之间的区别,这里,要特别注意的是比例线段在研究相似图形中的作用.关于相似三角形问题的研究,我们拟分两讲来讲述.本讲着重探讨相似三角形与比例线段的有关计算与证明问题;下一讲深入研究相似三角形的进一步应用.例1 如图2-64所示,已知AB ∥EF ∥CD ,若AB=6厘米,CD=9厘米.求EF .分析 由于BC 是△ABC 与△DBC 的公共边,且AB ∥EF ∥CD ,利用平行线分三角形成相似三角形的定理,可求EF .解 在△ABC 中,因为EF ∥AB ,所以同样,在△DBC 中有①+②得设EF=x 厘米,又已知AB=6厘米,CD=9厘米,代入③得说明 由证明过程我们发现,本题可以有以下一般结论:“如本题请同学自己证明.例2 如图2-65所示. ABCD 的对角线交于O ,OE 交BC 于E ,交AB 的延长线于F .若AB=a ,BC=b ,BF=c ,求BE .分析 本题所给出的已知长的线段AB ,BC ,BF 位置分散,应设法利用平行四边形中的等量关系,通过辅助线将长度已知的线段“集中”到一个可解的图形中来,为此,过O 作OG ∥BC ,交AB 于G ,构造出△FEB ∽△FOG ,进而求解.解 过O 作OG ∥BC ,交AB 于G .显然,OG 是△ABC 的中位线,所以在△FOG 中,由于GO ∥EB ,所以例3 如图2-66所示.在△ABC 中,∠BAC=120°,AD 平分分析 因为AD 平分∠BAC(=120°),所以∠BAD= ∠EAD=60°.若引DE ∥AB ,交AC 于E ,则△ADE 为正三角形,从而AE=DE=AD ,利用△CED ∽△CAB ,可实现求证的目标.证 过D 引DE ∥AB ,交AC 于E .因为AD 是∠BAC 的平分线,∠BAC=120°,所以∠BAD=∠CAD=60°.又∠BAD=∠EDA=60°,所以△ADE 是正三角形,所以EA=ED=AD . ①由于DE ∥AB ,所以△CED ∽△CAB ,所以由①,②得从而例4 如图2-67所示.ABCD 中,AC 与BD 交于O 点,E 为AD 延长线上一点,OE 交CD于F ,EO 延长线交AB 于G .求证:分析 与例2类似,求证中诸线段的位置过于“分散”,因此,应利用平行四边形的性质,通过添加辅助线使各线段“集中”到一个三角形中来求证.证 延长CB 与EG ,其延长线交于H ,如虚线所示,构造平行四边形AIHB .在△EIH 中,由于DF ∥IH ,所以在△OED 与△OBH 中,∠DOE=∠BOH ,∠OED=∠OHB ,OD=OB ,所以 △OED ≌△OBH(AAS).从而DE=BH=AI ,例5(梅内劳斯定理) 一条直线与三角形ABC 的三边BC ,CA ,AB(或其延长线)分别交于D ,E ,F(如图2-68所示).求分析 设法引辅助线(平行线)将求证中所述诸线段“集中”到同一直线上进行求证.证 过B 引BG ∥EF ,交AC 于G .由平行线截线段成比例性质知说明 本题也可过C 引CG ∥EF 交AB 延长线于G ,将求证中所述诸线段“集中”到边AB 所在直线上进行求证.例6 如图2-69所示.P 为△ABC 内一点,过P 点作线段DE ,FG ,HI 分别平行于AB ,BC 和CA ,且DE=FG=HI=d ,AB=510,BC=450,CA=425.求d .分析 由于图中平行线段甚多,因而产生诸多相似三角形及平行四边形.利用相似三角形对应边成比例的性质及平行四边形对边相等的性质,首先得到一个一般关系:进而求d .因为FG ∥BC ,HI ∥CA ,ED ∥AB ,易知,四边形AIPE ,BDPF ,CGPH 均是平行四边形.△BHI ∽△AFG ∽△ABC ,从而将②代入①左端得因为DE=PE +PD=AI +FB , ④AF=AI +FI , ⑤BI=IF +FB . ⑥由④,⑤,⑥知,③的分子为DE +AF +BI=2×(AI +IF +FB)=2AB .从而即下面计算d .因为DE=FG=HI=d ,AB=510,BC=450,CA=425,代入①得解得d =306.例6 如图2-76所示.△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线.求证:AB ∶AC=BD ∶DC .分析 设法通过添辅助线构造相似三角形,这里应注意利用角平分线产生等角的条件.证 过B 引BE ∥AC ,且与AD 的延长线交于E .因为AD 平分∠BAC ,所以∠1=∠2.又因为BE ∥AC ,所以∠2=∠3.从而∠1=∠3,AB=BE.显然△BDE∽△CDA,所以 BE∶AC=BD∶DC,所以 AB∶AC=BD∶DC.说明这个例题在解决相似三角形有关问题中,常起重要作用,可当作一个定理使用.类似的还有一个关于三角形外角分三角形的边成比例的命题,这个命题将在练习中出现,请同学们自己试证.在构造相似三角形的方法中,利用平行线的性质(如内错角相等、同位角相等),将等角“转移”到合适的位置,形成相似三角形是一种常用的方法.例7如图 2-77所示.在△ABC中,AM是BC边上的中线,AE平分∠BAC,BD⊥AE的延长线于D,且交AM延长线于F.求证:EF∥AB.△MEF∽△MAB,从而EF∥AB.证过B引BG∥AC交AE的延长线于G,交AM的延长线于H.因为AE是∠BAC的平分线,所以∠BAE=∠CAE.因为BG∥AC,所以∠CAE=∠G,∠BAE=∠G,所以 BA=BG.又BD⊥AG,所以△ABG是等腰三角形,所以∠ABF=∠HBF,从而AB∶BH=AF∶FH.又M是BC边的中点,且BH∥AC,易知ABHC是平行四边形,从而BH=AC,所以 AB∶AC=AF∶FH.因为AE是△ABC中∠BAC的平分线,所以AB∶AC=BE∶EC,所以 AF∶FH=BE∶EC,即(AM+MF)∶(AM-MF)=(BM+ME)∶(BM-ME)(这是因为ABHC是平行四边形,所以AM=MH及BM=MC.).由合分比定理,上式变为AM∶MB=FM∶ME.在△MEF与△MAB中,∠EMF=∠AMB,所以△MEF∽△MAB(两个三角形两条边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似.).所以∠ABM=∠FEM,所以 EF ∥AB .例8 如图2-78所示.在△ABC 中,∠A ∶∠B ∶∠C=1∶2∶4.即可,为此若能设法利用长度分别为AB ,BC ,CA 及l=AB +AC 这4条线段,构造一对相似三角形,问题可能解决.注意到,原△ABC 中,已含上述4条线段中的三条,因此,不妨以原三角形ABC 为基础添加辅助线,构造一个三角形,使它与△ABC 相似,期望能解决问题.证 延长AB 至D ,使BD=AC(此时,AD=AB +AC),又延长BC 至E ,使AE=AC ,连结ED .下面证明,△ADE ∽△ABC .设∠A=α,∠B=2α,∠C=4α,则∠A+∠B+∠C=7α=180°.由作图知,∠ACB 是等腰三角形ACE 的外角,所以∠ACE=180°-4α=3α,所以 ∠CAE=180°-3α-3α=7α-6α=α.从而∠EAB=2α=∠EBA ,AE =BE .又由作图AE=AC,AE=BD,所以 BE=BD,△BDE是等腰三角形,所以∠D=∠BED=α=∠CAB,所以△ABC∽△DAE,所以例9 如图2-79所示.P,Q分别是正方形ABCD的边AB, BC上的点,且BP=BQ,BH⊥PC于H.求证:QH⊥DH.分析要证QH⊥DH,只要证明∠BHQ=∠CHD.由于△PBC是直角三角形,且BH⊥PC,熟知∠PBH=∠PCB,从而∠HBQ=∠HCD,因而△BHQ与△DHC应该相似.证在Rt△PBC中,因为BH⊥PC,所以∠PBC=∠PHB=90°,从而∠PBH=∠PCB.显然,Rt△PBC∽Rt△BHC,所以由已知,BP=BQ,BC=DC,所以因为∠ABC=∠BCD=90°,所以∠HBQ=∠HCD,所以△HBQ∽△HCD,∠BHQ=∠DHC,∠BHQ+∠QHC=∠DHC+∠QHC.又因为∠BHQ+∠QHC=90°,所以∠QHD=∠QHC+DHC=90°,即 DH⊥HQ.例10如图2-80所示.P,Q分别是Rt△ABC两直角边AB,AC上两点,M为斜边BC的中点,且PM⊥QM.求证:PB2+QC2=PM2+QM2.分析与证明若作MD⊥AB于D,ME⊥AC于E,并连接PQ,则PM2+QM2=PQ2=AP2+AQ2.于是求证式等价于PB2+QC2=PA2+QA2,①等价于PB2-PA2=QA2-QC2.②因为M是BC中点,且MD∥AC,ME∥AB,所以D,E分别是AB,AC的中点,即有AD=BD,AE=CE,②等价于(AD+PD)2-(AD-PD)2=(AE+EQ)2-(AE-EQ)2,③③等价于AD·PD=AE·EQ.④因为ADME是矩形,所以AD=ME,AE=MD,故④等价于ME·PD=MD·EQ.⑤为此,只要证明△MPD∽△MEQ即可.下面我们来证明这一点.事实上,这两个三角形都是直角三角形,因此,只要再证明有一对锐角相等即可.由于ADME 为矩形,所以∠DME=90°=∠PMQ(已知).⑥在⑥的两边都减去一个公共角∠PME,所得差角相等,即∠PMD=∠QME.⑦由⑥,⑦,所以△MPD∽△MEQ.由此⑤成立,自⑤逆上,步步均可逆推,从而①成立,则原命题获证.例11如图2-81所示.△ABC中,E,D是BC边上的两个三等分点,AF=2CF,BF=12厘米.求:FM,MN,BN的长.解取AF的中点G,连接DF,EG.由平行线等分线段定理的逆定理知DF∥EG∥BA,所以△CFD∽△CAB,△MFD∽△MBA.所以MB=3MF,从而BF=4FM=12,所以FM=3(厘米).又在△BDF中,E是BD的中点,且EH∥DF,所以因为EH∥AB,所以△NEH∽△NAB,从而显然,H是BF的中点,所以故所求的三条线段长分别为。
相似三角形专题练习(培优)附答案一、基础知识(不局限于此)(一).比例1.第四比例项、比例中项、比例线段;2.比例性质:(1)基本性质:bc ad d c b a =⇔= ac b c bb a =⇔=2 (2)合比定理:d dc b b ad c b a ±=±⇒= (3)等比定理:)0.(≠+++=++++++⇒==n d b ban d b m c a n m d c b a3.黄金分割:如图,若AB PB PA ⋅=2,则点P 为线段AB 的黄金分割点.4.平行线分线段成比例定理(二)相似1.定义:我们把具有相同形状的图形称为相似形.2.相似多边形的特性:相似多边的对应边成比例,对应角相等.3.相似三角形的判定● (1)平行于三角形一边的直线与其它两边相交,所构成的三角形与原三角形相似。
● (2)如果两个三角形的三组对应边的比相等,那么这两个三角形相似。
● (3)如果两个三角形的两组对应边的比相等,并且相应的夹角相等,那么这两个三角形相似。
● (4)如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似。
4.相似三角形的性质● (1)对应边的比相等,对应角相等. ● (2)相似三角形的周长比等于相似比.● (3)相似三角形的面积比等于相似比的平方.● (4)相似三角形的对应边上的高、中线、角平分线的比等于相似比. 5.三角形中位线定义:连接三角形两边中点的线段 叫做三角形的中位线. 三角形中位线性质: 三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半。
6.梯形的中位线定义:梯形两腰中点连线叫做梯形的中位线.梯形的中位线性质: 梯形的中位线平行于两底并且等于两底和的一半. 7.相似三角形的应用:1、利用三角形相似,可证明角相等;线段成比例(或等积式); 2、利用三角形相似,求线段的长等3、利用三角形相似,可以解决一些不能直接测量的物体的长度。
如求河的宽度、求建筑物的高度等。
人教版 九年级数学 27.2 相似三角形 培优训练一、选择题(本大题共10道小题)1. (2020·永州)如图,在ABC 中,2//,3AE EF BC EB =,四边形BCFE 的面积为21,则ABC 的面积是( )A. 913B. 25C. 35D. 632. (2020·云南)如图,平行四边形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,E是CD 的中点.则△DEO 与△BCD 的面积的比等于( )A .B .C .D .3. (2020·哈尔滨)如图,在△ABC中,点D 在BC 边上,连接AD ,点E 在AC 边上,过点E 作EF ∥BC ,交AD 于点F,过点E 作EG ∥AB ,交BC 于点G,则下列式子一定正确的是( )A .CDEF ECAE = B .ABEG CDEF = C .GCBG FDAF = D .AD AF BCCG =4. (2020·内江)如图,在ABC ∆中,D 、E 分别是AB 和AC 的中点,15BCED S =四边形,则ABC S ∆=( )A. 30B. 25C. 22.5D. 205. (2020·河南)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,边BC在x轴上,顶点A,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0).将正方形OCDE沿x轴向右平移,当点E落在AB边上时,点D的坐标为()A. (32,2) B. (2,2) C. (114,2) D. (4,2)6. (2020·广西北部湾经济区)如图,在△ABC中,BC=120,高AD=60,正方形EFGH一边在BC上,点E,F分别在AB,AC上,AD交EF于点N,则AN 的长为()A.15 B.20 C.25 D.307. (2020·铜仁)已知△FHB∽△EAD,它们的周长分别为30和15,且FH=6,则EA的长为()A.3 B.2 C.4 D.58. (2020·营口)如图,在△ABC中,DE∥AB,且CDBD=32,则CECA的值为()A EA.3 5B.23C.45D.329. (2020·昆明)在正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,以格点为顶点的三角形叫做格点三角形.如图,△ABC是格点三角形,在图中的6×6正方形网格中作出格点三角形△ADE(不含△ABC),使得△ADE∽△ABC(同一位置的格点三角形△ADE只算一个),这样的格点三角形一共有()A.4个B.5个C.6个D.7个ABC10. (2020·新疆)如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AB的中点,过点D作BC的平行线交AC于点E,作BC的垂线交BC于点F,若AB=CE,且△DFE 的面积为1,则BC的长为·······················································()A.25B.5 C.45D.10二、填空题(本大题共8道小题)11. (2020·吉林)如图,////AB CD EF.若12=ACCE,5BD=,则DF=______.12. (2020·南通)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC 和△DEF的顶点都在网格线的交点上,设△ABC的周长为C1,△DEF的周长为C2,则12CC的值等于▲ .ABCD EF13. (2020·盐城)如图,//,BC DE 且,4,10BC DE AD BC AB DE <==+=,则AEAC的值为.14. (2020·郴州)在平面直角坐标系中,将AOB∆以点O 为位似中心,32为位似比作位似变换,得到11OB A ∆.已知)3,2(A ,则点1A 的坐标是 .15.(2020·临沂)如图,在ABC ∆中,D ,E 为边AB 的三等分点,////EF DG AC ,H 为AF 与DG 的交点.若6AC =,则DH =_________.16. (2020·杭州)如图是一张矩形纸片,点E 在AB 边上,把BCE △沿直线CE 对折,使点B 落在对角线AC 上的点F 处,连接DF .若点E ,F ,D 在同一条直线上,2AE =,则DF =______,BE =______.FDBE A C17. (2020·苏州)如图,在平面直角坐标系中,点A 、B 的坐标分别为()4,0-、()0,4,点()3,C n 在第一象限内,连接AC 、BC .已知2BCA CAO ∠=∠,则n =_________.18. (2019•辽阳)如图,平面直角坐标系中,矩形ABOC 的边BO CO ,分别在x 轴,y 轴上,A 点的坐标为(86)-,,点P 在矩形ABOC 的内部,点E 在BO 边上,满足PBE △∽CBO △,当APC △是等腰三角形时,P 点坐标为__________.三、解答题(本大题共4道小题)19. (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()0CEEBλλ=>. FCGEBDA(1)若2AB =,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.20. 已知AB 是半径为1的圆O 直径,C 是圆上一点,D 是BC 延长线上一点,过D 点的直线交AC 于E 点,交AB 于F 点,且△AEF 为等边三角形. (1)求证:△DFB 是等腰三角形; (2)若DA =7AF ,求证CF ⊥AB.21. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =-x +3与x 轴交于点C ,与直线AD 交于点A (43,53),点D 的坐标为(0,1).(1)求直线AD 的解析式; (2)直线AD 与x 轴交于点B ,若点E 是直线AD 上一动点(不与点B 重合),当△BOD 与△BCE 相似时,求点E 的坐标.22.(2020·泰州)如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,3AC =,4BC =,P 为BC 边上的动点(与B 、C 不重合),//PD AB ,交AC 于点D ,连接AP ,设CP x =,ADP ∆的面积为S .(1)用含x 的代数式表示AD 的长;(2)求S 与x 的函数表达式,并求当S 随x 增大而减小时x 的取值范围.人教版 九年级数学 27.2 相似三角形 培优训练-答案一、选择题(本大题共10道小题) 1. 【答案】B【详解】解:∵//EF BC ∴AEF B AFE C ∠=∠∠=∠, ∴AEF ABC ∽ ∵23AE EB = ∴25AE AB = ∴255242AEB ABCS S ⎛⎫==⎪⎝⎭ ∴421AEBBCFESS =四边形 ∵21BCFE S =四边形 ∴AEBS =4∴=25ABCS故选:B .2. 【答案】B .【解析】利用平行四边形的性质可得出点O 为线段BD 的中点,结合点E 是CD 的中点可得出线段OE 为△DBC 的中位线,利用三角形中位线定理可得出OE ∥BC ,OE =BC ,进而可得出△DOE ∽△DBC ,再利用相似三角形的面积比等于相似比的平分,即可求出△DEO 与△BCD 的面积的比为1:4.3. 【答案】C 【解析】本题考查了平行线分线段成比例和由平行判定相似,∵EF∥BC ,∴EC AE FD AF =,∵EF ∥BC ,∴ECAE GC BG =,∴GC BGFD AF =因此本题选C .4. 【答案】D【解析】本题考查了相似三角形的判定与性质,解答本题的关键是得出DE 是中位线,从而判断△ADE ∽△ABC ,然后掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方即可求解本题.首先判断出△ADE ∽△ABC ,然后根据相似三角形的面积比等于相似比的平方即可求出△ABC 的面积.根据题意,点D 和点E 分别是AB 和AC 的中点,则DE ∥BC 且DE=12BC ,故可以判断出△ADE ∽△ABC,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,可知ADE S ∆:ABC S ∆=1:4,则BCED S 四边形:ABC S ∆=3:4,题中已知15BCED S =四边形,故可得ADE S ∆=5,ABC S ∆=20,因此本题选D .5. 【答案】B【解析】∵点A ,B 的坐标分别为(-2,6)和(7,0),∴OC=2,AC=6,OB=7, ∴BC=9,正方形的边长为2.将正方形OCDE 沿x 轴向右平移,当点E 落在AB 边上时,设正方形与x 轴的两个交点分别为G 、F ,∵EF ⊥x 轴,EF=GF=DG=2,∴EF ∥AC ,D ,E 两点的纵坐标均为2, ∴EF BF AC BC ,即269BF ,解得BF=3.∴OG=OB-BF-GF=7-3-2=2,∴ D 点的横坐标为2,∴点D 的坐标为 (2,2).6. 【答案】B【解析】设正方形EFGH 的边长EF =EH =x , ∵四边EFGH 是正方形,∴∠HEF =∠EHG =90°,EF ∥BC , ∴△AEF ∽△ABC , ∵AD 是△ABC 的高, ∴∠HDN =90°, ∴四边形EHDN 是矩形, ∴DN =EH =x , ∵△AEF ∽△ABC , ∴(相似三角形对应边上的高的比等于相似比),∵BC =120,AD =60, ∴AN =60﹣x , ∴,解得:x =40,∴AN =60﹣x =60﹣40=20.因此本题选B .7. 【答案】A【解析】相似三角形的周长之比等于相似比,所以△FHB和△EAD 的相似比为30∶15=2∶1,所以FH∶EA=2∶1,即6∶EA=2∶1,解得EA=3.因此本题选A.8. 【答案】 A【解析】利用平行截割定理求CECA的值.∵DE∥AB,∴CEAE=CDBD=32,∵CE+AE=AC,∴CECA=35.9. 【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定.符合条件的三角形有四个,如图所示:ABC因此本题选A.10. 【答案】A【解析】本题考查了相似三角形的判定与性质,三角形的中位线定理.如答图,过点E作EG⊥BC于G,过点A作AH⊥BC于H.又因为DF⊥BC,所以DF∥AH∥EG,四边形DEGF是矩形.所以△BDF∽△BAH,DF=EG,所以DFAH =BDBA,因为D为AB中点,所以BDBA=12,所以DFAH=12.设DF=EG=x,则AH=2x.因为∠BAC=90°,所以∠B+∠C=90°,因为EG⊥BC,所以∠C+∠CEG=90°,所以∠B=∠CEG,又因为∠BHA=∠CGE=90°,AB=CE,所以△ABH≌△CEG,所以CG=AH=2x.同理可证△BDF∽△ECG,所以BFEG=BDEC,因为BD=12AB=12CE,所以BF=12EG=1 2x.在R t△BDF中,由勾股定理得BD22DF BF+221()2x x+5x,所以AD5x,所以CE=AB=2AD5x.因为DE∥BC,所以AEAC=ADAB=12,所以AE=12AC=CE5x.在R t △ADE 中,由勾股定理得DE =22AD AE +=225()(5)2x x +=52x .因△DEF 的面积为1,所以12DE ·DF =1,即12×52x ·x =1,解得x =255,所以DE =52×255=5,因为AD =BD ,AE =CE ,所以BC =2DE =25,因此本题选D .二、填空题(本大题共8道小题) 11. 【答案】10【解析】∵////AB CD EF ,∴AC BDCE DF=, 又∵12=AC CE ,5BD =,∴512DF =,∴10DF =,故答案为:10.12. 【答案】22【解析】由图形易证△ABC 与△DEF 相似,且相似比为1:2,所以周长比为1:2.故答案为:2.13. 【答案】2【解析】∵BC ∥DE ,∴△ADE ∽△ABC ,∴AE AD DEAC AB BC ==,设DE =x ,则AB =10-x ∵AD =BC =4,∴4104AE x AC x ==-,∴x 1=8 ,x 2=2(舍去), 824AE AC ==,此本题答案为2 .14. 【答案】(,2)【解析】∵将△AOB 以点O 为位似中心,为位似比作位似变换,得到△A 1OB 1,A (2,3),∴点A 1的坐标是:(×2,×3),即A 1(,2).故答案为:(,2).15. 【答案】1【解析】 ∵D 、E 为边AB 的三等分点, ∴BE=ED=AD=13AB.∵////EF DG AC ,∴123EF AC ==∴112DH EF ==.16. 【答案】2 5-1 【解析】设BE =x ,则AB =AE +BE =2+x .∵四边形ABCD 是矩形,∴CD =AB =2+x ,AB ∥CD ,∴∠DCE =∠BEC .由折叠得∠BEC =∠DEC ,EF =BE =x ,∴∠DCE =∠DEC .∴DE =CD =2+x .∵点D ,F ,E 在同一条直线上,∴DF =DE -EF =2+x -x =2.∵AB ∥CD ,∴△DCF ∽△EAF ,∴DC EA =DF EF .∴22x +=2x ,解得x 1=5-1,x 2=-5-1.经检验,x 1=5-1,x 2=-5-1都是分式方程的根.∵x >0,∴x =5-1,即BE =5-1.17. 【答案】145或2.8【解析】本题考查了平面直角坐标系中点的坐标特征,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,过点C 作CD ⊥y 轴于点D ,设AC 交y 轴于点E ,∴CD ∥x 轴,∴∠CAO=∠ACD, △DEC ∽△OEA ,∵2BCA CAO ∠=∠,∴∠BCD=∠ACD, ∴BD=DE,设BD=DE=x ,则OE=4-2x ,∴DC AO =DE EO ,即34=x4-2x ,解得x =1.2.∴OE=4-2x =1.6,∴n =OD=DE+OE=1.2+1.6=2.8.18. 【答案】326()55-,或(43)-, 【解析】∵点P 在矩形ABOC 的内部,且APC △是等腰三角形,∴P 点在AC 的垂直平分线上或在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上; ①当P 点在AC 的垂直平分线上时,点P 同时在BC 上,AC 的垂直平分线与BO 的交点即是E ,如图1所示,∵PE BO ⊥,CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴点P 横坐标为﹣4,6OC =,8BO =,4BE =,∵PBE △∽CBO △,∴PE BE CO BO =,即468PE =, 解得:3PE =,∴点(43)P -,. ②P 点在以点C 为圆心AC 为半径的圆弧上,圆弧与BC 的交点为P , 过点P 作PE BO ⊥于E ,如图2所示,∵CO BO ⊥,∴PE CO ∥,∴PBE △∽CBO △,∵四边形ABOC 是矩形,A 点的坐标为(86)-,, ∴8AC BO ==,8CP =,6AB OC ==, ∴22228610BC BO OC +=+=,∴2BP =,∵PBE △∽CBO △, ∴PE BE BP CO BO BC ==,即:26810PE BE ==, 解得:65PE =,85BE =, ∴832855OE =-=, ∴点326()55P -,, 综上所述:点P 的坐标为:326()55-,或(43)-,, 故答案为:326()55-,或(43)-,. 三、解答题(本大题共4道小题)19. 【答案】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴AD ∥BC ,AB =BC =2,∴∠DAF =∠F .∵AG 平分∠DAE ,∴∠DAF =∠EAF ,∴∠EAF =∠F ,∴EA =EF .∵λ=1,∴BE=EC=1.在Rt△ABE中,由勾股定理得EA=5,∴CF=EF-EC=5-1.(2)①∵EA=EF,EG⊥AF,∴AG=GF.又∵∠AGD=∠FGC,∠DAG=∠F,所以△DAG≌△CFG,∴DG=CG,∴点G为CD边的中点.②不妨设CD=2,则CG=1.由①知CF=AD=2.∵EG⊥AF,∴∠EGF=90°.∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,∴∠BCD=∠FCG,∠EGC+∠CGF=90°,∠EGC+∠GEC=90°,∴∠CGF=∠GEC,∴△EGC∽△GFC,∴EC CG=CG CF=12,∴EC=12,∴BE=32,∴λ=13.20. 【答案】(1)证明:∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵△AEF是等边三角形,∴∠EAF=∠EFA=60°,∴∠ABC=30°,∴∠FDB=∠EFA-∠B=60°-30°=30°,(2分)∴∠ABC=∠FDB,∴FB=FD,∴△BDF是等腰三角形.(3分)(2)解:设AF=a,则AD=7a,解图如解图,连接OC,则△AOC是等边三角形,由(1)得,BF=2-a=DF,∴DE=DF-EF=2-a-a=2-2a,CE=AC-AE=1-a,在Rt△ADC中,DC=(7a)2-1=7a2-1,在Rt△DCE中,tan30°=CEDC=1-a7a2-1=33,解得a=-2(舍去)或a=12,(5分)∴AF=1 2,在△CAF和△BAC中,CA AF=BAAC=2,且∠CAF=∠BAC=60°,∴△CAF∽△BAC,∴∠CFA =∠ACB =90°,即CF ⊥AB.(6分)21. 【答案】解:(1)设直线AD 的解析式为y =kx +b(k≠0),将D(0,1)、A(43,53)代入解析式得⎩⎪⎨⎪⎧b =143k +b =53, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1k =12, 解图∴直线AD 的解析式为y =12x +1.(3分)(2)直线AD 的解析式为y =12x +1,令y =0,得x =-2,∴B(-2,0),即OB =2.∵直线AC 的解析式为y =-x +3,令y =0,得x =3, ∴C(3,0),即BC =5,设E(x ,12x +1),①当E 1C ⊥BC 时,∠BOD =∠BCE 1=90°,∠DBO =∠E 1BC , ∴△BOD ∽△BCE 1,此时点C 和点E 1的横坐标相同,将x =3代入y =12x +1, 解得:y =52,∴E 1(3,52).(6分)②当CE 2⊥AD 时,∠BOD =∠BE 2C =90°,∠DBO =∠CBE 2, ∴△BOD ∽△BE 2C ,如解图,过点E 2作E 2F ⊥x 轴于点F ,则∠E 2FC =∠BFE 2=90°. ∵∠E 2BF +∠BE 2F =90°,∠CE 2F +∠BE 2F =90°,∴∠E 2BF =∠CE 2F ,∴△E 2BF ∽△CE 2F ,则E 2F BF =CF E 2F , 即E 2F 2=CF·BF ,(12x +1)2=(3-x)(x +2),解得:x 1=2,x 2=-2(舍去),∴E 2(2,2);(9分)③当∠EBC =90°时,此情况不存在.综上所述,点E 的坐标为E 1(3,52)或E 2(2,2).(10分)22. 【答案】解: (1)∵DP ∥AB∴△DCP ∽△ACB ∴CD CP AC CB= ∴34CD x = ∴34CD x =∴AD =3-34x (2)∵△DCP ∽△ACB,且相似比为x :4. ∴S △DCP :S △ACB =x 2:16∴S △ABC =13462⨯⨯=∴S △DCP =238x ∴S △APB =13(4)22PB AC x ⨯⨯=- ∴S =S △ABC -S △ABP -S △CDP22336(6)283382x x x x =---=-+ 当2x ≥ 时,S 随x 增大而减少.。
相似三角形分类提高训练一、相似三角形中的动点问题1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B作射线BB1∥AC.动点D从点A出发沿射线AC方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E从点C沿射线AC方向以每秒3个单位的速度运动.过点D作DH⊥AB于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G是EF中点,连接DG.设点D运动的时间为t秒.(1)当t为何值时,AD=AB,并求出此时DE的长度;(2)当△DEG与△ACB相似时,求t的值.2.如图,在△ABC中,ABC=90°,AB=6m,BC=8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC向点C 移动.同时,动点Q以1m/s的速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t秒.(1)①当t=2.5s时,求△CPQ的面积;②求△CPQ的面积S(平方米)关于时间t(秒)的函数解析式;(2)在P,Q移动的过程中,当△CPQ为等腰三角形时,求出t的值.3.如图1,在Rt△ABC中,ACB=90°,AC=6,BC=8,点D在边AB上运动,DE平分CDB交边BC 于点E,EM⊥BD,垂足为M,EN⊥CD,垂足为N.(1)当AD=CD时,求证:DE∥AC;(2)探究:AD为何值时,△BME与△CNE相似?4.如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,当P点到达B点时,Q点随之停止运动.设运动的时间为x.(1)当x为何值时,PQ∥BC?(2)△APQ与△CQB能否相似?若能,求出AP的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间(0<t<6)。
第三章 《相似三角形》培优习题
1、如图10,四边形ABCD 、DEFG 都是正方形,连接AE 、CG,AE 与CG 相交于点M ,CG 与AD 相交于点N .
求证:(1)CG AE =;
(2).MN CN DN AN ∙=∙
2、(本题满分7分)
如图11,已知△ABC 的面积为3,且AB=AC ,现将△ABC 沿CA 方向平移CA 长度得到△EFA .
(1)求四边形CEFB 的面积;
(2)试判断AF 与BE 的位置关系,并说明理由;
(3)若 15=∠BEC ,求AC 的长.
3、如图,在平行四边形ABCD 中,过点A 作AE ⊥BC ,垂足为E ,
连接DE ,F 为线段DE 上一点,且∠AFE =∠B.
(1)求证:△ADF ∽△DEC
(2)若AB =4,AD =33,AE =3,求AF 的长.
4、如图(4),在正方形ABCD 中,E F 、分别是边AD CD 、上的点,
14
A E E D D F D C ==,,连结EF 并延长交BC 的延长线于点G . (1)求证:ABE DEF △∽△; (2)若正方形的边长为4,求BG 的长.
A
E D F
B C
图(4)
5.如图(15),在梯形ABCD 中,906DC AB A AD ∠==∥,°,厘米,4DC =厘
米,BC 的坡度34i =∶,动点P 从A 出发以2厘米/秒的速度沿AB 方向向点B 运
动,动点Q 从点B 出发以3厘米/秒的速度沿B C D →→方向向点D 运动,两个动点同时出发,当其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止.设动点运动的时间为t 秒.
(1)求边BC 的长;(2)当t 为何值时,PC 与BQ 相互平分;
(3)连结PQ ,设PBQ △的面积为y ,探求y 与t 的函数关系式,求t 为何值时,y 有最大值?最大值是多少?
6.一块直角三角形木板的一条直角边AB 长为1.5m ,面积为1.5m 2,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,甲设计方案如图1,乙设计方案如图2.
你认为哪位同学设计的方案较好?试说明理由.(加工损耗忽略不计,计算结果中可保留分数)
B 图(5) 图1 E G B A C
F D
C D F 图2 第6题图
7、如图1,O 为正方形ABCD 的中心,分别延长OA 、OD 到点F 、E ,使OF=2OA ,OE=2OD ,连接EF .将△EOF 绕点O 逆时针旋转α角得到△E1OF1(如图2).
(1)探究AE1与BF1的数量关系,并给予证明;
(2)当α=30°时,求证:△AOE1为直角三角形.
8、将矩形ABCD 纸片沿对角线AC 剪开,得到△ABC 和△A′C ′D ,如图1所示.将△A′C ′D 的顶点A′与点A 重合,并绕点A 按逆时针方向旋转,使点D 、A (A′)、B 在同一条直线上,如图2所示.观察图2可知:与BC 相等的线段是 ,∠CAC ′= °.
图1 图2
C'A'B A
D C A B C D B C D A (A')C'
问题探究
如图3,△ABC 中,AG ⊥BC 于点G ,以A 为直角顶点,分别以AB 、AC 为直角边,向△ABC 外作等腰Rt △ABE 和等腰Rt △ACF ,过点E 、F 作射线GA 的垂线,垂足分别为P 、Q . 试探究EP 与FQ 之间的数量关系,并证明你的结论.
拓展延伸
如图4,△ABC 中,AG ⊥BC 于点G ,分别以AB 、AC 为一边向△ABC 外作矩形ABME 和矩形ACNF ,射线GA 交EF 于点H . 若AB = k AE ,AC = k AF ,试探究HE 与HF 之间的数量关系,并说明理由.
图4 M N G F E C B A H 图3 A B C
E F G P Q
9.如图,有一块塑料矩形模板ABCD,长为10cm,宽为4cm,将你手中足够大的直角三角板 PHF 的直角顶点P落在AD边上(不与A、D重合),在AD上适当移动三角板顶点P:
(1)、能否使你的三角板两直角边分别通过点B与点C?若能,请你求出这时 AP 的长;若不能,请说明理由;
(2)、再次移动三角板的位置,使三角板顶点P在AD上移动,直角边PH始终通过点B,另一直角边PF与DC的延长线交于点Q,与BC交于点E,能否使CE=2cm?若能,请你求出这时AP的长;若不能,请你说明理由。