第22讲相似三角形的性质
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1.相似三角形的对应边成比例,对应角相等.
2.相似三角形对应边的比,对应高的比,对应角平分线的比,对应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.
方法技巧
1.利用相似三角形的相似比进行比例转化.
2.用函数或方程思想处理相似三角形有关向题.
题型一相似三角形对应边的比等于相似比
【1】从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引一条射线与对边相交,顶点与交点之同的线段把这个三角形分割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形相似,我们把这条线段叫做这个三角形的完美分割线.
(1)如图1,在△ABC中,∠A=48°,CD是△ABC的完美分割线,且AD=CD∠ACB=(2)如图2,在△ABC中,AC=2BC=,CD是△ABC的完美分割线,且△ACD是以CD为底边的等腰三角形,求完美分割线CD的长.
【解析】(1)96°;
(2)由已知AC=AD=2BCD∽△BAC,∴=,设BD=x)2=x(+2)0,∴x=-1,∵△BCD∽△BAC,∴==,∴CD=×2=-.
题型二相似三角形对应高的比等于相似比
【2】一块三角形ABC的空地,BC=30BC边上的高AD=20EFGH,使EF在BC边上,H,G分别在AB,AC边上,设EH为x米,矩形的面积为S.
(1)求S关于x的函数关系式.并写出自变量的取值范围.
(2)别墅区管理处计划投资26000元.若游泳池EFGH毎平方米造价100元,将△BEH和△OGF种植草皮,草皮每平方米40元,将△AHG修建休闲区,每平方米造价80元.请你通过计算说明别墅区管理处对该项目的投资是否够用?
【】(1)HG∥BC,AD交HG于点K,∴△AHG∽△ABC,∴=,=,解得HG=-1.530,∴S=HG×HE=-1.5x+30x(0<x<20);
(2)游泳池的造价为(-1.5x+30x)100=-150x+×(-1.5x30)×(20-x80=60-2400x24000,草皮的造价为(30-30+1.x)×40=30=-602+600x+24000=-60x-5)2+25500=5.
题型三相似三角形面积的比等于相似比的平方
【3】△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAEAB=2ACAD=2AE.△ABC的面积为32,△ABD的面积为12,求阴影部分图形的面积.
【解析】易证△CAE∽△BAD,∴=()2=ABD的面积为12,∴S△ACE=12=3△ABC的面积为32,∴S阴影部分=S-S3=29.
1.如图,已知菱形ABCD,AB=2P是边AB延长线上的一点,连接PC并延长交AD的延长线于点Q,连接BQ交CD于点E,连接PD分别交BC,BQ于点F,O,设BP==.
(1)用含x的代数式表示DQ;
(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(3)当△FCD与△DCQ相似时,求y的值.
解:(1)DQ==,=,DQ=
(2)y=x2+x(x>0)提示:y===,=,DE=;
(3)∵BC∥AD,∴∠BCD=∠CDQ,∵∠FCD=∠QDC.①当△FCD∽△CDQ时,∴∠FDC==,∴=,∴FC=x,∵BP∥CD,∴△BFP∽△CFD,∴=,∴=,∴x=-1或x=-1-(舍),∴y=x=(x+1)2-=-=1.
②当△FCD∽△QDC时,∴∠FCD=∠QCD,∴PD∥PQ,而PD与PQ相交于点P,∴矛盾,故此种情况不存在,即:当△FCD与△DCQ相似时,y的值为1.
2.如图,在锐角△ABC中,边BC长为12,高AD长为8.
(1)矩形EFGH的边GH在边BC上,其余两个顶点E,F分别在边AB,AC上,EF交AD于点K.
①求AK的值;②设EH=xEFGH的面积为S,求S与x的函数关系式,并求S的最大值;
(2)若AB=ACPQMN的两个顶点在△ABC一边上,另两个顶点分别在△ABC的另两边上,直接写出正方形PQMN的边长.
解:(1)①=;
②S=(8-x)(x-4)2+24.x=4S最大值是24.
(2)设正方形PQMN的边长为a.
①当正方形PQMN的两个顶点在边BC上时,=,解得a=
②当正方形PQMN的两个顶点在边AB或AC上时,∵AB=ACAD⊥BC,∴BD=CD=122=6AB=AC=10.AB或AC上的高等于=,有(-a)∶a=∶10,解得a=.PQMN的边长为或.
3.如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°DE⊥BC于点E,连接AE,FE⊥AE交CD于点F.
(1)求证:△AED∽△FEC;
(2)若AD=CD=2,求的值.
解:(1)略;
(2)过点C作CN⊥AB交AB的延长线于点N,过点E作AB的垂线,垂足为G,GE的延长线交CD于点H,延长DE交CN于点M.∵==2.A,B,E,F,D五点共圆,且∠AEB=∠DEF,∴AB=FD,∴EG=2EH.∵GB∥CH,∴△EGB∽△EHC,∴==2.=AB=x,CD=y,则EB=2aADCN是正方形,∴AN=CN=CD=yNB=y-x△CNB≌△DCM,∴CM=BN=y-xDM=BC=3aMCD=∠MEC∠CME=∠CMD,∴△MCE∽△MDC,∴=,∴=,∴y2-xy3a2①.∵CM2+CD2=MD2,∴(y-xy2=9a2②,由①②消去a得x2+xy-yx=yy舍弃),∴=·=.
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