(1)已知有一组角相等时,可选择判定定理1与判定定理2; (2)已知有两边对应成比例时,可选择判定定理2与判定定理3;
(3)判定两个直角三角形相似时,首先看是否可以用判定直角三角形相似的方法来判定,如不能,再考虑用判定三角形相似的一般方法来判定.
利用截割定理及射影定理求值或证明在新课标中有所体现,往往会以相似三角形为载体,通过三角形相似来构建相应线段比,难度为中低档.
在复习中准确记忆平行线的截割定理及射影定理,充分利用中点来作辅助线,有效利用平行线分线段成比例定理.
2(2016·河北邯郸模拟,22,10分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,BD与
AC相交于点O,过点O的直线分别交AB,CD于E,F,且EF∥BC,若AD=12,BC=20,求EF.
OBBC205OB5
===,∴=. ODAD123BD8
【解析】 ∵AD∥BC, ∴
OEOB5∵OE∥AD,∴==. ADBD85515
∴OE=AD=×12=,
882
3315
同理可求得OF=BC=×20=,
882∴EF=OE+OF=15.
OB5
解题时充分利用平行线分线段成比例定理,求出=,并以此为桥梁,分别在三角形中求BD8出OE和OF的值,最后求EF的值.
(2016·云南昆明质检,22,10分)如图,在△ABC中,D为BC的中点,E在
AFBF
CA上且AE=2CE,AD,BE交于F,求,.
FDEF
解:如图,取BE的中点G,连接DG,
在△BCE中,D,G分别为BC,BE的中点, ∴DG∥CE, 1
且DG=CE.
2
又∵AE=2CE,DG∥CE, AFEFAE2CE∴====4. FDFGDG1
CE2又BG=GE,
BFBG+GFGE+GF2GF+EF13∴====2×+1=., EFEFEFEF42
利用比例关系求值或证明的方法
在求值时,往往需要利用线段的比例关系建立方程求解,或者利用三角形相似求解;在证明时,往往会通过三角形相似或平行线分线段成比例得到比例关系,进而求证.同时要注意直角三角形的勾股定理和射影定理在解题中的应用.
1.(2016·河南南阳二模,22,10分)如图所示,在△ABC中,AB=AC,过点A的直线与其外接圆交于点P,交BC的延长线于点D. PCPD(1)求证:=;
ACBD
(2)若AC=3,求AP·AD的值.
1.[考向1]解:(1)证明:因为∠CPD=∠ABC,∠PDC=∠PDC, 所以△DPC∽△DBA,所以
PCPD
=. ABBD
PCPD
又AB=AC,所以=.
ACBD
(2)因为∠ABC+∠APC=180°,∠ACB+∠ACD=180°,∠ABC=∠ACB, 所以∠ACD=∠APC. 又∠CAP=∠DAC, 所以△APC∽△ACD,所以所以AP·AD=AC2=9.
APAC
=. ACAD
2.(2015·河南开封一模,22,10分)如图,在平行四边形ABCD中,过点B作BE⊥CD,垂足为E,连接AE,F为AE上一点,且∠BFE=∠C. (1)求证:△ABF∽△EAD;
(2)若∠BAE=30°,AD=3,求BF的长.
2.[考向1]解:(1)证明:∵AB∥CD, ∴∠BAF=∠AED. 又∵∠BFE=∠C,
∠BFE+∠BFA=∠C+∠ADE, ∴∠BFA=∠ADE. ∴△ABF∽△EAD.
(2)∵∠BAE=30°,∴∠AEB=60°, AB3∴=sin 60°=. AE2
BFAB又△ABF∽△EAD,∴=,
ADAE∴BF=
AB33·AD=. AE2
3.(2015·辽宁鞍山二模,22,10分)如图,⊙O是以AB为直径的△ABC的外接圆,点D︵
是劣弧BC的中点,连接AD并延长,与过C点的切线交于P,OD与BC相交于点E. 1
(1)求证:OE=AC;
2PDBD2
(2)求证:=2. PAAC
3.[考向1]证明:(1)因为AB是⊙O的直径, 所以∠ACB=90°,即AC⊥BC.
︵
因为D是BC的中点,由垂径定理得OD⊥BC,因此OD∥AC. 1
又因为点O为AB的中点,所以点E为BC的中点,所以OE=AC.
2(2)如图,连接CD,BD.
PC
因为PC是⊙O的切线,所以∠PCD=∠PAC,又∠P是公共角,所以△PCD∽△PAC,得PA
PDCDPDPC·PDCD2==,得==. PCACPAPA·PCAC2︵PDBD2又D是BC的中点,且OD⊥BC,所以CD=BD.因此=2.
PAAC4.(2016·河南南阳一模,22,10分)已知在△ABC中,D是BC边的中点,且AD=AC,DE⊥BC,DE与AB相交于点E,EC与AD相交于点F.
(1)求证:△ABC∽△FCD;
(2)若S△FCD=5,BC=10,求DE的长.
4.[考向1,2]解:(1)证明:因为DE⊥BC,D是BC的中点, 所以EB=EC, 所以∠B=∠1. 又因为AD=AC, 所以∠2=∠ACB. 所以△ABC∽△FCD.
(2)如图,过点A作AM⊥BC,垂足为点M.
因为△ABC∽△FCD,BC=2CD, S△ABC?BC?2所以==4.
S△FCD?CD?又因为S△FCD=5, 所以S△ABC=20.
11
因为S△ABC=BC·AM,BC=10,所以20=×10×AM,所以AM=4.
22因为DE∥AM,所以
DEBD
=. AMBM
15
因为DM=DC=,
22
1
BM=BD+DM,BD=BC=5,
2DE58所以=,解得DE=. 453
5+2
5.(2016·河北唐山一模,22,10分)如图,在梯形ABCD中,点E,F
分别在AB,CD上,EF∥AD,假设EF做上下平行移动. AE1
(1)若=,求证:3EF=BC+2AD;
EB2(2)请你探究一般结论,即若
AEm
=,那么你可以得到什么结论? EBn
5.[考向1,2]解:如图,过点A作AH∥CD分别交EF,BC于点G,H.
AE1
(1)证明:因为=,
EB2AE1所以=.
AB3又EG∥BH,所以即3EG=BH.
又EG+GF=EG+AD=EF, 1
从而EF=(BC-HC)+AD,
312
所以EF=BC+AD,
33即3EF=BC+2AD.
AEmAEm
(2)因为=,所以=. EBnABn+m又EG∥BH,所以m
即EG=BH.
m+n
mmn
所以EF=EG+GF=EG+AD=·(BC-AD)+AD,所以EF=BC+AD,即
m+nm+nm+n(m+n)EF=mBC+nAD.
EGAE
=, BHABEGAE1==, BHAB3
1.(2015·重庆,14,易)如图,圆O的弦AB,CD相交于点E,过点A作圆O的切线与DC的延长线交于点P.若PA=6,AE=9,PC=3,CE∶ED=2∶1,则BE=________.