平行线等分线段定理和平行截割定理

平行线等分线段定理及证明
附图
定理内容
如果一组等距的平行线在一条直线上截得的线段相等，那么在其他直线上截得的线段也相等
经过三角形一边中点且与另一边平行的直线必平分第三边
经过梯形一腰的中点且与底边平行的直线必平分另一腰
第二条定理也做：三角形过一边中点的直线平行第二边平分第三边。

也称“一二三定理”。

第二第三条即常说的“中位线定理”。

定理证明过程
证明如下：
已知：AB∥CD∥EF,GI,JL交AB,CD,EF于点G,J,H,K,I,L.（如右图)
求证：GH:HI=JK:KL
证明：
过点K作G'I'∥GI交AB ,CD ,EF于点G',H' I'.
∵ AB∥CD∥EF,G'I'∥GI
∴ 四边形GHKG',HII'H‘,GII'G是平行四边形（平行四边形判定定理），∠BJK=∠KLI,∠JG'I'=∠G'I'F（内错角相等）
∴△JG'K∽△I'LK,（相似三角形判定），GH=G'H',HI=H'I'（平行四边形对边相等）
∵G'H':H'I'=JK:KL(相似三角形性质）
∴GH:HI=JK:KL（等量代换）
推论1：过三角形一边中点与另一边平行的直线必平分第三边
推论2：过梯形一腰中点且平行于底边的直线必过另一腰中点。

2021年高中数学4.1.1第一讲平行线等分线段定理和平行截割定理教案新人教版选修42021年高中数学4.1.1第一讲平行线等分线段定理和平行截割定理教案新人教版选修4教学目标知识与技能：复习相似三角形的定义与性质，了解平行截割定理.过程与方法：以“平行线分线段成比例定理”为起点，给出相似三角形定义后，逐步讨论相似三角形的判定定理、性质定理等等。

情感态度价值观：基本数学思想是比例及其性质的应用，通过观察、探索、发现的创造性过程，培养创新意识。

教学重点平行线分线段成比例定理. 教学难点相似三角形的判定定理、性质定理等等。

课时 3课时一．基础知识回顾1、如图15-1，l 1∥l 2∥l 3，AM=3，BM=5，CM=4.5，EF=16，则DM= ， EK= ，FK= ．答案:DM=7.5，EK=6，FK=10；2、如图，ΔABC 中，点D 为BC 中点，点E 在CA 上，且CE=EA ，AD ，BE 交于点F ，则AF:FD= ．答案:AF:FD=4:1；3、一个等腰梯形的周长是80cm ，如果它的中位线长与腰长相等，它的高是12cm ，则这个梯形的面积为 cm 2．答案:240；4、如图15-3，AB 是斜靠在墙壁上的长梯，梯脚B 距墙80cm ，梯上点D 距墙70cm ，BD 长55cm ，则梯子的长为 cm ．A MCE KFBDl 1 l 2l 3图15-1ABCD FE 图15-2AD B┐ ┐图15-3答案:440．二．典型例题讲解例1．如图15-4，在梯形ABCD 中，AD ∥BC ，∠ADC=90°，E 是AB 边的中点，连结ED 、EC ，求证：ED=EC ．分析：要证明ED=EC ，只要设法证明E 在线段CD 的垂直平分线上．证明：过E 点作EF∥BC 交DC 于F 点．∵在梯形ABCD 中，AD∥BC，∴AD∥EF∥BC ．∵E 是AB 的中点，∴F 是DC 的中点．∵∠ADC=90°，∴∠DFE=90°．∴EF⊥DC，∴EF 是DC 的垂直平分线．∴ED=EC．评析：根据平行线等分线段定理可以得到，在梯形中，若已知一腰的中点，那么过这点作底边的平行线即可得到另一腰的中点，本题正是利用这一结论再结合线段垂直平分线的性质得证的．平行截割定理的应用很广泛，它体现了从简单到复杂、从特殊到一般的数学思想，是研究相似形最重要、最基本的理论．例2．如图15-5，在ΔABC 中，作直线DN 平行于中线AM ，设这条直线交边AB 与点D ，交边CA 的延长线于点E ，交边BC 于点N ．求证：AD ∶AB=AE ∶AC ．分析：要证明AD∶AB=AE∶AC，必须找到与AD∶AB 和AE∶AC 都相等的第三个量．证明：∵AM∥EN，∴AD∶AB=NM∶MB，NM∶MC=AE∶AC．∵MB=MC，∴AD∶AB=AE∶AC．评析：本题的理论依据是平行于三角形一边的直线截其他两边，截得的三角形与原三角形的对应边成比例．由于直接证明相对较困难，所以利用了中间比进行等量代换，这种方法在有关比例式的证明中经常使用．例3．在梯形ABCD 中，点E 、F 分别在腰AB 、CD 上，EF ∥AD ，AE ∶EB=m ∶n ．求证：（m ＋n ）EF=mBC ＋nAD ．你能由此推导出梯形的中位线公式吗？分析：要证明（m ＋n ）EF=mBC ＋nAD ，只要证明EF=，又EF 与AD 、BC 都平行，因此比较容易联想到平行截割定理．证明：【方法一】如图（1），连结AC ，交EF 于点G ．∵AD∥EF∥BC，∴．∴，．∵EG∥BC，FG∥AD，A B E D C图15-4 F AB C DM E 图15-5N C B E FG∴，．∴EG=，GF=，∴EF=EG＋GF=＋，∴（m ＋n ）EF=mBC ＋nAD ．当EF 为中位线时，AE∶EB=1∶1，即m=n=1，得2EF=BC ＋AD ，即EF=（BC ＋AD ）．【方法二】如图（2），过点B 作BG∥CD，交EF 于点H ，交AD 于G ．∵AD∥EF∥BC，BG∥CD，∴BC=HF=GD．∵EH∥AG，，∴，EH=．∴EF=EH＋HF=＋HF ．∴（m ＋n ）EF=nAG ＋（m ＋n ）HF=nAG ＋mBC ＋nGD=mBC ＋nAD ．评析：这个结果称为线性插值公式．当点E 、F 在AB 、DC 的延长线上（或BA 、CD 延长线上）时，由于AE 与EB 的方向相反，可以把m∶n 理解为负值，在此理解下，此公式仍然成立．证明可仿上面的证明给出．三．精选试题演练1、如图15-6，已知：AC ⊥AB ，BD ⊥AB ，AO=78cm ，BO=42cm ，CD=159cm ，则CO= cm ， DO= cm ．答案:103.35，55.65；2、已知，如图15-7，AA ′∥EE ′，AB=BC=CD=DE ，A′B′=B′C′=C′D′=D′E′，若AA′=28mm ，EE ′=36mm ，则BB ′= ，CC ′= ，DD ′= ．答案:30mm ，32mm ，34mm ；3、如图15-8，BC ∥B′C′，AC ∥A ′C′．求证：AB ∥A ′B ′．如果BC=2B′C′，那么AB 是A ′B ′的多少倍？提示：∵BC ∥B′C′，∴．∵AC ∥A ′C′，∴．∴，∴AB ∥A ′B ′，AB=2 A ′B ′．4、如图15-9，EF ∥BC ，FD∥AB ，AE=1.8cm,BE=1.2cm,CD=1.4cm ．求BD ．答案:2.1cm ．提示：∵EF ∥BC ，∴．∵DF ∥AB ，∴，即BD==2.1cm ．5、如图15-10，过梯形ABCD 的对角线交点O 作直线EF 平行于底，分别交两腰AD 、BC 于点E 、F ，求证：．A D CB E F（2） H G AOCB D ┐ └ 图15-6A B C DEE ′D ′C ′B ′A ′图15-7ABCO A ′B ′C ′图15-8AB CDFE图15-9 CD EFO提示：∵EF ∥BC ∥AD ，∴，，，将四个等式相加得到，则．6、如图15-11，直线l 分别交ΔABC 的边BC ，CA ，AB 所在直线于点D ，E ，F ，且AF=AB ，BD=BC ，求．提示：作CN ∥AB 交DF 于点N ，由平行割线定理得，，两式相乘得．又由AF=AB 得，由BD=BC 得，则=2×=．7、已知：M ，N 分别为平行四边形ABCD 的边AB ，CD 的中点，CM ，AN 分别交BD 于点E ，F ，求证：E ，F 三等分BD ．提示：∵∥AB ∥CD 且AB=CD ，M ，N 分别为AB ，CD 的中点，∴AM ∥CN ，AM=CN ，∴四边形ABCD 是平行四边形．∴AN∥CM．∵DN=NC ，由平行截割定理知DF=FE ，同理FE=EB ．则E ，F 三等分BD ．8、如图15-12，在梯形ABCD 中，AD ∥BC ，E ，F 分别是AB ，CD 的中点．求证：GH=（BC －AD ）．提示：由条件得EF 是梯形ABCD 的中位线，则有EF ∥AD ∥BC ，由平行线等分线段定理得AH=HC ，BG=GD ，∴FH=AD ，FG=BC ，∴GH=FG －FH=（BC －AD ）．9、如图15-13，BD=CE ，求证：AC·EF=AB·DF．提示：过点D 作DG ∥AC ，交BC 于点G ，得．或过点E 作EM ∥AB ，可得．四．教学反思本讲的知识重点是平行线等分线段定理、平行截割定理及其推论，是研究相似形最重要和最基本的理论，它一方面可以直接判断线段成比例，另一方面，当不能直接证明要证的比例成立时，常用定理把两条线段的比“转移”成另两条线段的比。

平行线等分线段定理、中位线定理及推论1、平行线等分线段定理：如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等，那么在其他直线上截得的线段也相等.根据被截的两条直线的位置关系，可以分五种图形情况（如图1-图5）:推论1：经过梯形一腰的中点与底平行的直线，必平分另一腰. 已知：在梯形ACFD 中，CF AD //，AB=BC 求证：DE=EF推论2：经过三角形一边的中点与另一边平行的直线必平分第三边. 已知：在△ACF 中，CF BE //，AB=BC求证：AE=EF2、三角形的中位线定理三角形的中位线：连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。

三角形的中位线定理：三角形的中位线平行于第三边，并且等于第三边的一半。

已知：如图，D 、E 分别为AB 、AC 的中点 求证：BC DE //，BC DE21=3、梯形的中位线定理梯形的中位线：连结梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线。

梯形的中位线定理：梯形的中位线平行于底边，并且等于两底和的一半。

已知：梯形ABCD 中，BC AD //，E 、F 分别是AB 、CD 的中点 求证：////EF AD BC ，1()2EF AD BC =+. 4、和梯形中点有关的辅助线的作法：3、中点四边形（1）中点四边形的定义如图，E 、F 、G 、H 分别是四边形ABCD 的各边的中点，则称四边形EFGH 叫做四边形ABCD 的中点四边形。

（2）结论：①任意四边形的中点四边形是： ②平行四边形的中点四边形是： ③矩形的中点四边形是： ④菱形的中点四边形是： ⑤正方形的中点四边形是： ⑥梯形的中点四边形是： ⑦等腰梯形的中点四边形是：总结：决定中点四边形形状的主要因素是四边形对角线的长度和位置。

规律：（1）若四边形对角线互相垂直，则它的中点四边形为矩形； （2）若四边形对角线相等，则它的中点四边形为菱形； （3）若四边形对角线相等且互相垂直，则它的中点四边形为正方形； 4、例题与练习（1）如图，在直角梯形ABCD 中，∠C=90°，AD ∥BC ，AD+BC=AB ，E 是CD 的中点，且AD=2，BC=8,求BE 的长度.（2） 如图，梯形ABCD 中，AB ∥DC ，M 是腰BC 的中点，MN ⊥AD 于N 。

平行截割一、知识纵横：平行线是初中平面几何中基本而重要的图形，平行线能改变角的位置并传递角，可“送”线段到恰当处，完成等积变形，当一组平行线截两条直线时就得到比例线段，平行线分线段成比例定理是研究比例线段、相似形的重要理论．利用、挖掘、创造平行线，是运用平行线分线段成比例定理解题的关键，另一方面，需要熟悉并善于从复杂图形中分解或构造如下形如“E ”、“A ”型或“X ”型的基本图形：二、典型例题：例1.如图，已知在平行四边形ABCD 中，M 、N 为AB 的三等分点，DM 、DN 分别 交AC 于P 、Q 两点，则AP ：PQ ：QC= ．思路点拨 图中有形如“X ”型的基本图形，建立含AP ，PQ ，QC 的比例式，并把AP ，PQ ，QC 用同一条线段的代数式表示．例2.如图，已知在△ABC 中，AE ：EB=1：3，BD ：DC=2：1，AD 与CE 相交于F ， 则FDAF FC EF +的值为( ) A ．21 B ．1 C ．23 D ．2 思路点拨 已知条件没有平行线，需恰当作平行线，构造基本图形，产生含FCEF ，FD AF 的比例线段，并设法沟通已知比例式与未知比例式的联系．例3.如图，BD 、BE ，分别是∠ABC 与它的邻补角∠ABP 的平分线，AE ⊥BE ，AD ⊥BD ，E 、D 为垂足．(1)求证：四边形AEBD 为矩形；(2)若AD AE =3，F 、G 分别为AE 、AD 上的点，FG 交AB 于点H ，且3=AGAF ，求证：△AHG是等腰三角形．例4.如图，梯形AB CD 中，AD ∥BC ，AB ＝DC ．(1)如果P 、E 、F 分别是BC 、AC 、BD 的中点，求证：AB=PE+PF ；(2)如果P 是BC 上的任意一点(中点除外)，PE ∥AB ，PF ∥DC ，那么AB=PE+PF 这个结论还成立吗?如果成立，请证明；如果不成立，说明理由．思路点拨 对于(2)，先假设结论成立，从平行线出发证明AB=PE+PF ，即需证明1=+ABPF AB PE ，将线段和差问题的证明转化为与比例线段有关问题的证明． 注 若题设条件无平行线，需作平行线．而作平行线要考虑好过哪一点作平行线，一般是由比的两条线段启发而得的，其目的是构造基本图形．平行线分线段成比例定理是证明比例线段的常用依据之一，比例线段丰富了我们研究几何问题的方法，主要体现在：(1)利用比例线段求线段的长度；(2)运用比例线段证明线段相等，线段和差倍分关系、两直线平行等问题．例5.如图，在四边形ABCD 中，AC 与BD 相交于点O ，直线l 平行于BD ，且与AB 、DC 、BC 、AD 及AC 的延长线分别相交于点M 、N 、R 、S 和P ，求证：PM ×PN=PR ×PS思路点拨 由于PM 、PN 、PR 、PS 在同一条直线上，所以不能直接应用平行线分线段成比例推得结论，需观察分解图形，利用中间比沟通不同比例式的联系三、巩固提高：1．如图，△ABC 中有菱形AMPN ，如果21=MB AM ，则=BCBP ． 2．如图，AD 是BC 边上的中线，F 是AD 上一点，CF 的延长线交AB 于点E ，若31=FD AF ，则=BE AE ；若nFD AF 1=，则=BE AE ． 3．如图，已知点D 为△ABC 中AC 边的中点，AE ∥BC ，ED 交AB 于点G ，交BC 的延长线于点F ，若3=GABG ， BC=8，则AE 的长为 ．4．如图，在平行四边形ABCD 中，AB=4cm ，BC=lcm ，E 是CD 边上一动点，AE 、BC 的延长线交于点F ，设DE=x (㎝)，BF=y(cm)，用x 的代数式表示y 得 ．5．如图，已知DE ∥BC ，EF ∥AB ，现得到下列结论：①FC BF EC AE =；②BC AB BF AD =；③BC DE AB EF =；④BFEA CF CE = ． 其中正确比例式的个数有( )A ．4个B ．3个C ．2个D ．1个6．如图，BD 、CE 是△ABC 的中线，P 、Q 是BD 、CE 的中点，则BCPQ 等于( ) A ．31 B ．41 C ．51 D ．617．如图，已知在平行四边形ABCD 中，O 1、O 2，O 3为对角线BD 上三点，且BO 1=O l Q 2=O 2O 3=O 3D ，连结AO l 并延长交BC 于点C ，连结EO 3延长交AD 于点F ，则AD ：FD 等于( )A ．19：2B ．9：1C ．8：1D ．7：18．如图，在△ABC 中，AB ＝AC ，D 在AB 上，E 在AC 的延长线上，BD=3CE ，DE 交BC 于F ，则DF ：FE等于( )A ．5：2B ．2：lC ．3：1D ．4：19．如图，在梯形ABCD 中，AB ∥CD ，AB=31CD ，E 是AB 上一点，AE=2BE ，M 是腰BC 的中点，连结EM 并延长交DC 的延长线于点F ，连结BD 交EF 于点N 求证：BN ：ND=l ：10．10．如图，梯形ABCD 中，AD ∥BC ，EF 经过梯形对角线的交点O ，且EF ∥AD ．(1)求证：OE=OF ，(2)求BCOE AD OE +的值； （3）求证：EFBC AD 211=+．11．已知如图1，AB ⊥BD ，CD ⊥BD ，垂足分别为B 、D ，AD 和BC 相交于点E ，EF ⊥BD 于F ，我们可以证明EFCD AB 111=+成立．若将图1中的垂直改为斜交，如图2，AB ∥CD ，AD 、BC 相交于点E ，过点E 作EF ∥AB ，交BD 于点F ，则： (1) EFCD AB 111=+还成立吗?如成立，请给出证明；如不成立，请说明理由； (2)请找出S △ABD ，S △BED ，S △BDC 间的关系式，并给出证明．12．如图，在梯形ABCD 中．AB ∥CD ，AB ＝3CD ，E 是对角线AC 的中点，BE 延长后交AD 于F ，那么FDAF = ． 13．如图，平行四边形ABCD 的对角线交于O 点，过O 任作一直线与CD 、BC 的延长线分别交于F 、E 点，设BC=a ，CD=b ，CE=c ，则CF= ．14．如图，在梯形ABCD 中，AD ∥BC ，AD= a ，BC= b ，E 、F 分别是AD 、BC 的中点，且AF 交BE 于P ，CE 交DF 于Q ，则PQ 的长为 ．15．如图，工地上竖立着两根电线杆AB 、CD ，它们相距15m ，分别自两杆上高出地面4m 、6m 的A 、C 处，向两侧地面上的E 、D 、B 、F 点处，用钢丝绳拉紧，以固定电线杆，那么钢丝绳AD 与BC 的交点P 离地面的高度为 m ．16．如图，在△ABC 中，D 是AC 的中点，E ，F 是BC 的三等分点．AE 、AF 分别交BD 于M 、N 两点，则BM ：MN ：ND=( )A ．3：2；1B ．4：2：lC ．5：2：1D ．5：3：217．如图，在梯形ABCD 中，AD ∥BC ，AD=3，BC=9，AB=6，CD ＝4，若EF ∥BC ，且梯形AEFD 与梯形EBCF 的周长相等，则EF 的长为( )A ．745B ．533C ．539 D ．21518．如图，平行四边形ABCD 中，F 、F 分别是边AD 、BC 的中点，AC 分别交BE 、DF 于G 、H ，试判断下列结论：①BE=DF ；②AG=GH=HC ；③EG=21BG ； ④S △ABE =3S △AGE ，其中正确的结论有( )A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个19．如图，已知△ABC ，32=DC BD ，43=EC AE ，AD 、BE 交于F ，则FE BF FD AF ⋅的值( ) A ．37 B ．914 C ．1235 D ．1356 20．如图，已知AB ∥EF ∥CD ，AC+BD=240，BC=100，EC+ED=192，求CF ．21．如图，已知在平行四边形ABCD 中，E 为AB 边的中点，AF=21FD ，FE 与AC 相交于G ，求证：AG=51AC ．22．如图，已知M 、N 为△ABC 的边BC 上的两点，且满足BM=MN=NC ，一条平行于AC 的直线分别交AB 、AM 和AN 的延长线于点D 、E 和F ，求证：EF=3DE ．23．在△ABC 中，D 为BC 边的中点，E 为AC 边上的任意一点，BE 交AD 于点O ．某学生在研究这一问题时，发现了如下的事实：(1)当11121+==AC AE 时，有12232+==AD AO (如图甲)； （2）当21131+==AC AE 时，有22242+==AD AO (如图乙)； (3)当31141+==AC AE 时，有32252+==AD AO (如图丙)； 在图丁中，当nAC AE +=11时，参照上述研究结论，请你猜想用n 表示AD AO 的一般结论，并给出证明(其中n 是正整数)24．如图，在平行四边形ABCD 中，P 1，P 2，…，P n 是BD 的n 等分点，连结AP 2并延长交BC 于点E ，连结AP n-2并延长交CD 于点F ．(1)求证：EF ∥BD ；(2)设平行四边形ABCD 的面积是S ，若S △AEF =83S ，求n 的值．。

平行截割定理1．平行截割定理【知识点的知识】1、平行线等分线段定理定理：如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等，那么在其他直线上截得的线段也相等．推论 1：经过三角形一边的中点与另一边平行的直线必平分第三边．推论 2：经过梯形一腰的中点，且与底边平行的直线平分另一腰．2、平行线分线段成比例定理定理：三条平行线截两条直线，所得的对应线段成比例．推论：平行于三角形一边的直线截其他两边（或两边的延长线）所得的对应线段成比例．3、相似三角形的判定定义：对应角相等，对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形．相似三角形对应边的比值叫做相似比（或相似系数）．预备定理：平行于三角形一边的直线和其他两边（或两边的延长线）相交，所构成的三角形与原三角形相似．判定定理 1：对于任意两个三角形，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．判定定理 2：对于任意两个三角形，如果一个三角形的两边和另一个三角形的两边对应成比例，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．判定定理 3：对于任意两个三角形，如果一个三角形的三条边和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．4、两个直角三角形相似的判定定理：①如果两个直角三角形的一个锐角对应相等，那么它们相似．②如果两个直角三角形的两条直角边对应成比例，那么它们相似．③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．5、相似三角形的性质性质定理：①相似三角形对应高的比、对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比；②相似三角形周长的比等于相似比；③相似三角形面积的比等于相似比的平方；④相似三角形外接圆（或内切圆）的直径比、周长比等于相似比，外接圆（或内切圆）的面积比等于相似比的平方．6、直角三角形的射影定理直角三角形的斜边上的高是两直角边在斜边上的射影的比例中项；两条直角边分别是他们在斜边上射影与斜边的比例中项．。

第1讲平行截割定理与相似三角形【2013年高考会这样考】考查相似三角形的判定和性质定理的应用及直角三角形的射影定理的应用．【复习指导】复习本讲时，只要掌握好教材上的内容，熟练教材上的习题即可达到高考的要求，该部分的复习以基础知识、基本方法为主，掌握好解决问题的基本技能即可.基础梳理1．平行截割定理(1)平行线等分线段定理及其推论①定理：如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等，那么在任一条(与这组平行线相交的)直线上截得的线段也相等．②推论：经过梯形一腰的中点而且平行于底边的直线平分另一腰．(2)平行截割定理及其推论①定理：两条直线与一组平行线相交，它们被这组平行线截得的对应线段成比例．②推论：平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)，截得的三角形与原三角形的对应边成比例．(3)三角形角平分线的性质三角形的内角平分线分对边成两段的长度比等于夹角两边长度的比．(4)梯形的中位线定理梯形的中位线平行于两底，并且等于两底和的一半．2．相似三角形(1)相似三角形的判定①判定定理a．两角对应相等的两个三角形相似．b．两边对应成比例且夹角相等的两个三角形相似．c．三边对应成比例的两个三角形相似．②推论：平行于三角形一边的直线和其他两边相交，所构成的三角形与原三角形相似．③直角三角形相似的特殊判定斜边与一条直角边对应成比例的两个直角三角形相似．(2)相似三角形的性质相似三角形的对应线段的比等于相似比，面积比等于相似比的平方．(3)直角三角形射影定理直角三角形一条直角边的平方等于该直角边在斜边上射影与斜边的乘积，斜边上的高的平方等于两条直角边在斜边上射影的乘积．双基自测1．如图所示，已知a ∥b ∥c ，直线m 、n 分别与a 、b 、c 交于点A ，B ，C 和A ′，B ′，C ′，如果AB ＝BC ＝1，A ′B ′＝32，则B ′C ′＝________.解析 由平行线等分线段定理可直接得到答案．答案 322．如图所示，BD 、CE 是△ABC 的高，BD 、CE 交于F ，写出图中所有与△ACE 相似的三角形________．解析 由Rt △ACE 与Rt △FCD 和Rt △ABD 各共一个锐角，因而它们均相似，又易知∠BFE ＝∠A ，故Rt △ACE ∽Rt △FBE .答案 △FCD 、△FBE 、△ABD3．(2011·西安模拟)如图，在△ABC 中，M 、N 分别是AB 、BC 的中点，AN 、CM 交于点O ，那么△MON 与△AOC 面积的比是________．解析 ∵M 、N 分别是AB 、BC 中点，故MN 綉12AC ，∴△MON ∽△COA ，∴S △MON S △AOC ＝MN 2AC 2＝14.答案 1∶44．如图所示，已知DE ∥BC ，BF ∶EF ＝3∶2，则AC ∶AE ＝______，AD ∶DB ＝________.解析 ∵DE ∥BC ，∴AE AC ＝DE BC ＝EFBF .∵BF ∶EF ＝3∶2，∴AE AC ＝EF BF ＝23.∴AC ∶AE ＝3∶2.同理DE ∥BC ，得AB ∶AD ＝3∶2，即AB AD ＝32.∴AD AB ＝23，即AD AB －AD ＝23－2＝2. 即ADBD＝2.∴AD ∶BD ＝2∶1. 答案 3∶2 2∶15．(2010·广东)如图，在直角梯形ABCD 中，DC ∥AB ，CB ⊥AB ，AB ＝AD ＝a ，CD ＝a2，点E 、F 分别为线段AB 、AD 的中点，则EF ＝________.解析 连接DE 和BD ，依题知，EB ∥DC ，EB ＝DC ＝a2，∴EBCD 为平行四边形，∵CB ⊥AB ，∴DE ⊥AB ，又E 是AB 的中点，故AD ＝DB ＝a ，∵E ，F 分别是AD 、AB 的中点，∴EF ＝12DB ＝12a .答案 a 2考向一 平行截割定理的应用【例1】►(2011·广州测试(二))在梯形ABCD 中，AD ∥BC ，AD ＝2，BC ＝5，点E 、F 分别在AB 、CD 上，且EF ∥AD ，若AE EB ＝34，则EF 的长为________．[审题视点] 把梯形的两腰BA 、CD 分别延长交于一点，利用平行截割定理可求解．解析 如图所示，延长BA 、CD 交于点P ，∵AD ∥BC ，∴P A PB ＝AD BC ＝25，∴P A AB ＝23，又∵AE EB ＝34，∴AE AB ＝37，∴P A AE ＝149，∴P A PE ＝1423.∵AD ∥EF ，∴AD EF ＝P A PE ＝1423，又AD ＝2，∴EF ＝237.答案 237在解题时要注意添加辅助线．【训练1】 如图，在△ABC 中，DE ∥BC ，EF ∥CD ，若BC ＝3，DE ＝2，DF ＝1，则AB 的长为________．解析 由⎩⎪⎨⎪⎧DE ∥BC ，EF ∥CD ，BC ＝3，DE ＝2⇒AE AC ＝AF AD ＝DE BC ＝23，又DF ＝1，故可解得AF ＝2，∴AD ＝3，又AD AB ＝23，∴AB ＝92. 答案 92考向二相似三角形的判定和性质的应用【例2】►已知，如图，在△ABC 中，AB ＝AC ，BD ⊥AC ，点D 是垂足． 求证：BC 2＝2CD ·AC .[审题视点] 作AE ⊥BC ，证明△AEC 和△BDC 相似即可． 证明 过点A 作AE ⊥BC ，垂足为E ，∴CE ＝BE ＝12BC ，由BD ⊥AC ，AE ⊥BC .又∴∠C ＝∠C ，∴△AEC ∽△BDC .∴EC DC ＝AC BC ，∴12BC CD ＝ACBC， 即BC 2＝2CD ·AC.判定两个三角形相似要注意结合图形的性质特点灵活选择判定定理．在一个题目中，相似三角形的判定定理和性质定理可能多次用到．【训练2】 (2011·惠州调研)如图，在△ABC 中，DE ∥BC ，DF ∥AC ，AE ∶AC ＝3∶5，DE ＝6，则BF ＝________.解析 因为DE ∥BC ，所以△ADE ∽△ABC ，所以AE AC ＝DE BC ，即35＝6BC，所以BC ＝10.又DF ∥AC ，所以四边形DECF 是平行四边形，故BF ＝BC －FC ＝BC －DE ＝10－6＝4.答案 4考向三 直角三角形射影定理的应用【例3】►已知圆的直径AB ＝13，C 为圆上一点，过C 作CD ⊥AB 于D (AD ＞BD )，若CD ＝6，则AD ＝________.[审题视点] △ACB为直角三角形，可直接利用射影定理求解．解析 如图，连接AC ，CB ，∵AB 是⊙O 的直径，∴∠ACB ＝90° 设AD ＝x ，∵CD ⊥AB 于D ， ∴由射影定理得CD 2＝AD ·DB ，即62＝x (13－x )，∴x 2－13x ＋36＝0，解得x 1＝4，x 2＝9. ∵AD ＞BD ，∴AD ＝9. 答案9注意射影定理的应用条件．【训练3】 在△ABC 中，∠ACB ＝90°，CD ⊥AB 于D ，AD ∶BD ＝2∶3.则△ACD 与△CBD 的相似比为________．解析 如图所示，在Rt△ACB中，CD⊥AB，由射影定理得：CD2＝AD·BD，又∵AD∶BD＝2∶3，令AD＝2x，BD＝3x(x＞0)，∴CD2＝6x2，∴CD＝6x.又∵∠ADC＝∠BDC＝90°，∴△ACD∽△CBD.易知△ACD与△CBD的相似比为ADCD＝2x6x＝63.即相似比为6∶3.答案6∶3高考中几何证明选讲问题(一)从近两年新课标高考试题可以看出，高考主要以填空题的形式考查平行截割定理和相似三角形判定定理的应用，难度不大．【示例1】►(2011·陕西)如图，∠B＝∠D，AE⊥BC，∠ACD＝90°，且AB＝6，AC＝4，AD＝12，则AE＝________.【示例2】►(2011·广东)如图，在梯形ABCD中，AB∥CD，AB＝4，CD＝2，E，F分别为AD，BC上的点，且EF＝3，EF∥AB，则梯形ABFE与梯形EFCD的面积比为________．。