如何确定相似三角形来证比例式或等积式
山东临清市屈昕陈亮
同学们在证三角形中线段的比例式或等积式时,常不知证哪两个三角形相似可得。通过我的教学体验可得到一基本方法:先找出与比例式线段有关的两个三角形,再证其相似。怎样找出与比例式或等积式有关的两个相似三角形呢?常见的规律是:在要证的比例式(等积式可转为比例式)中,把表示第一、三两项的线段端点的三个不同字母为一个三角形的三个顶点,而把表示第二、四两项线段端点的三个不同字母为另一个三角形的三个顶点,那么,这两个三角形就是要证的两个相似三角形。现举例说明如下。
一、当第一、三两项,第二、四两项中的两条线段上的三个不同字母能直接构成三角形时。
例1在中,AD、BE分别是边BC、CA上的高,如图1。
求证:。
分析:如图1,要证。
为此,只要证∽,即可。
证明:如图1,在和中,
∽。
二、当第一、三两项,第二、四两项中的两条线段上的三个(或四个)不同字母不能直接构成三角形时。
例2如图2,中,,垂足为D,F是AC的中点,FD交CB的延长线于E。求证:。
分析:如图2,要证成立,显然不能直接证两个三角形相似。
因而可交换两内项DE、BC,得,显然与不相似。
当出现以上情况时,应根据已知条件或图形性质,把比例中的某一比(或一线段)用它的等量来代替。如何将与中的线段比构成呢?
由,,可得∽。那么,吗?由已知条件可证∽。由此得。
证明:如图2,在和中,
∽。
在和中,
∽
。
例3如图3,在中,、。求证:。
分析:如图3,要证,即,写成比例式为:
。由易想到延长至D,
使,则。
因此,前比例式为:。由而知,要连接CD。
这时只要证∽。由、,得。因为可知,,由此得∽。
证明:如图3,延长BA至点D,使,则,
连接CD。
在和中,
∽
。
通过以上的例题分析与证明,进一步说明了在证线段的比例式或等积式时,怎样确定两个三角形相似的方法,但同学们是否从中获得了启迪,就让下面的练习来检验一下吧!
1、已知,图4,的边AC、BC上的中线BE、AF交于点G。求证:。
2、已知,图5,D,E是的边BC上的两点,且,。求证:。
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