文档内容
14B 一模专题复习——相似证明 1
考情链接
1. 本次任务由三个部分构成
(1)A/8字型相关的几何证明
(2)斜A,斜8型相关的几何证明
(3)母子型相关的几何证明
2. 考情分析
几何证明是中考必考的一道解答题,通常出现在一模/二模以及中考试卷的第23题,分值
为12分,期中第二小问在中考“811”难度中,属于第一个“1”。
环节 需要时间
作业讲解及复习 15分钟
切片1:A/8字型,斜 A,斜8,母
85分钟
子型相关的几何证明
出门测 10分钟
错题整理 10分钟
1知识加油站——A/8字型,斜A,斜 8,母子型相关的几何证明
【建议时长:85分钟】每一道几何证明题,建议学生完成时间控制在 10-12分钟
以内。
知识笔记
1. 正A字型
条件:若
2
∠ A D E = ∠ B
结论:① A D E ∽ A B C
②
A
A
D
B
=
A
A
E
C
=
D
B
E
C
3. 斜A字型
条件:若 ∠ A E D = ∠ B
结论:① A D E ∽ A C B
②
A
A
D
C
=
A
A
E
B
=
D
B
E
C
③ A D A B = A E A C
2. 正8字型
条件:若 ∠ A = ∠ D
结论:① D E C ∽ A B C
AB AC BC
= =
② DE CD CE
4. 斜8字型
条件:若∠A=∠D
结论:① B D P ∽ C A P
② AP PB=CP PD
③ BDP∽CAP
A P D ∽ C P B
B
D
C
A
E
A
D
E
B C
E
A
C
D
B
C
A
P
D
B5. 一般母子型(斜A共边型)
条件:
3
∠ A B D = ∠ C
结论:① A B D ∽ A C B
② AB2 = ADAC
6. 射影定理
条件: A B ⊥ C D , AC⊥CB
结论:
A
C
A
C
B
C
D
D
D
∽
∽
∽
A
A
C
B
B
B
C
C
D
A
AB
AA
B
C
BC
BC
C
=
=
=
A
AB
BC
B
D
CD
CD
D
=
=
=
C
BC
AA
C
D
CD
CD
D
A
B
C
C
C
D
2
2
2
=
=
=
A
B
A
D
D
D
A
B
B
B
A
D
【教学建议】教师可以利用“顺证”、“逆推”和“顺逆结合”的思想引导学生理解并完成练习。
顺证:从已知条件出发,顺着推证。由“已知”得“推知”,由“推知”得“未知”,逐步推出求证
的结论。
逆推:从要求证的结论出发,倒着分析。由未知想需知,由需知逐渐地靠近已知(已知条件、
已经学过的定义、定理、公理、公式、法则等等)。这种证明方法的关键在于要保证分析过
程的每一步都是可以逆推的。
顺逆结合:分别从已知条件和所证结论出发,顺逆结合推理。
A
B
C
D
A
D
C
B考点一:正8、斜8字型
例题1-1:
(★★★★☆)(2023•虹口区一模)如图,在四边形
4
A B C D 中,对角线BD与 A C 交于点F ,
A D B = A C B .
(1)求证: A B D = A C D ;
(2)过点 A 作 A E / / D C 交 B D 于点 E ,求证: E F B C = A D A F .
【常规讲解】
证明:(1) A D B = A C B , A F D = B F C ,
A D F ∽ B C F ,
AF DF
= ,
BF CF
A
D
F
F
=
B
C
F
F
,
AFB=DFC,
A F B ∽ D F C ,
ABF =DCF,即ABD=ACD;
(2) A E / / D C ,
A E F = C D F ,
A F E = C F D ,
A F E ∽ C F D ,
E
D
F
F
=
A
C
F
F
,
D
A
F
E
B C
EF DF
= ,
AF CF
由(1)知ADF∽BCF ,
AD DF
= ,
BC CF
5
E
A
F
F
=
A
B
D
C
,
E F B C = A D A F .
例题1-2:
(★★★★☆)(2022•虹口区一模)如图,在梯形ABCD中, A B C = 9 0 , A D / / B C ,
B C = 2 A D ,对角线 A C 与BD交于点 E .点 F 是线段 E C 上一点,且 B D F = B A C .
(1)求证: E B 2 = E F E C ;
(2)如果 B C = 6 , s in B A C =
2
3
,求FC的长.
【常规讲解】(1)证明: A D / / B C ,
E A D ∽ E C B ,
EA ED
= ,即
EC EB
E
E
A
D
=
E
E
C
B
,
B D F = B A C , A E B = D E F ,
E A B ∽ E D F ,
EB EA
= ,
EF ED
E
E
B
F
=
E
E
C
B
,
EB2 =EFEC.
(2)解: B C = 6 , s in B A C =
B
A
C
C
=
2
3
, B C = 2 A D
AC=9,AD=3,
A B C = 9 0 ,AD//BC,
BAD=90,
AB= AC2 −BC2 = 92 −62 =3 5,
BD= AD2 + AB2 = 32 +(3 5)2 =3 6 ,
A
B
E
D
F
CEAD∽ECB,
6
EA ED AD 3
= = = ,
EC EB BC 6
E C =
2
3
A C =
2
3
9 = 6 , E B =
2
3
B D =
2
3
3 6 = 2 6 ,
E B 2 = E F E C ,即 ( 2 6 ) 2 = 6 E F ,
E F = 4 ,
F C = E C − E F = 6 − 4 = 2 .
练习1:【学习框8】
(★★★★☆)(2021•杨浦区一模)已知:如图,在梯形 A B C D 中, A D / / B C ,对角线 B D 、
A C 相交于点 E ,过点 A 作 A F / / D C ,交对角线 B D 于点 F .
(1)求证:
D
B
F
D
=
D
B
E
E
;
(2)如果 A D B = A C D ,求证:线段 C D 是线段 D F 、 B E 的比例中项.
【常规讲解】证明:(1) A D / / B C ,
C B D = A D F , A D C + B C D = 1 8 0 ,
A F / / C D ,
A D C + D A F = 1 8 0 ,
DAF =BCD,
D A F ∽ B C D ,
AD DF
= ,
BC BD
A D / / B C ,
ADE∽CBE,
AD DE
= ,
BC BE
DF DE
= ;
BD BE
B
A
E
F
D
C(2) ADB=ACD,ADB=CBD,
7
E C D = C B D ,
而CDE=BDC,
D C E ∽ D B C ,
DC DE
= ,
BD DC
D C 2 = D E D B ,
DF DE
= ,
BD BE
D E D B = D F B E ,
D C 2 = D F B E ,
即线段 C D 是线段 D F 、 B E 的比例中项.
考点二:正 A字型,母子(共边)模型
例题2:
(★★★★☆)(2023•杨浦区一模)已知:如图,在 A B C 中,点 D 、 E 、F 分别在边 A C 、
BD、 B C 上, A B 2 = A D A C , B A E = C A F .
(1)求证: A B E ∽ A C F ;
(2)联结 E F ,如果BF =CF,求证:EF //AC.
A
D
E
B F C
【常规讲解】
证明:(1)如图:
AB2 =ADAC,
AB AC
= ,
AD AB
BAC=DAB,ABC∽ADB,
8
A C B = A B D ,
B A E = C A F ,
A B E ∽ A C F ;
(2)如图:
由(1)知 A B C ∽ A D B , A B E ∽ A C F ,
A
A
B
C
=
B
B
D
C
,
A
A
B
C
=
B
C
E
F
,
B
B
D
C
=
B
C
E
F
,
B F = C F ,
BD BE BF BE
= ,即 = ,
BC BF BC BD
E B F = D B C ,
EBF∽DBC,
B E F = B D C ,
E F / / A C .
练习2:【学习框10】
(★★★★☆)(2021•虹口区一模)如图,在ABC中,点 D 、 G 在边AC上,点 E 在边 B C
上, D B = D C , E G / / A B ,AE、 B D 交于点F , B F = A G .
(1)求证: B F E ~ C G E ;
(2)当 A E G = C 时,求证: A B 2 = A G A C .
【常规讲解】证明:(1) D B = D C ,
DBC=DCB,
E G / / A B
A
D
E
B F C
A
D
G
F
C
B E
,
CE CG
= ,
BE AGBF = AG,
9
C
B
E
E
=
C
B
G
F
,
B F E ~ C G E ;
(2) B F E ~ C G E ,
B E F = G E C , B F E = E G C ,
A E G = C ,GEB=AEG+AEB=C+EGC,
A E B = E G C ,
BEF =GEC=BFE=EGC,
B E = B F , E C = G C ,
BE= AG,
G E / / A B ,
A E G = B A E ,
B A E = C ,
又 ABE=ABC,
A B E ∽ C B A ,
AB BE
= ,
AC AB
AB2 = ACBE=ACAG.考点三:斜 8字型,母子(共边)模型
例题3:
(★★★★☆)(2022•徐汇区一模)如图,已知
10
R t A B C 中,ACB=90,射线 C D 交 A B 于
点 D ,点 E 是 C D 上一点,且 A E C = A B C ,联结 B E .
(1)求证: A C D ∽ E B D ;
(2)如果 C D 平分 A C B ,求证: A B 2 = 2 E D E C .
【常规讲解】证明:(1) A E C = A B C , A D E = B D C ,
A D E ∽ C D B ,
AD DE
= ,
CD BD
又 ADC=EDB,
A C D ∽ E B D ;
(2) A D E ∽ C D B ,
D C B = E A B ,
A C D ∽ E B D ,
ACD=EBD,
A C B = 9 0 ,
EAB+EBD=DCB+ACD=90,
A E B = 9 0 ,
C D 平分ACB,
ACD=BCD=45,
E B D = E A B = 4 5 ,
EA=EB,
EAB是等腰直角三角形,
EAD=ACE,AED=CEA,
A
C
D
E
BAED∽CEA,
11
AE EC
= ,
ED AE
A E 2 = E D E C ,
A E 2 + E B 2 = A B 2 ,
2 A E 2 = A B 2 ,
A E 2 =
1
2
A B 2 ,
1
2
A B 2 = E D E C ,
A B 2 = 2 E D E C .
练习3:【学习框12】
(★★★★☆)(2022•青浦区一模)已知:如图,在四边形 A B C D 中,AC、 B D 相交于点 E ,
A B D = C B D , D C 2 = D E D B .
(1)求证:AEB∽DEC;
(2)求证:BCAD=CEBD.
【常规讲解】证明:(1) D C 2 = D E D B ,
DC DB
= ,
DE DC
C D E = B D C ,
D C E ∽ D B C ,
DCE=DBC,
ABD=DBC,
D C E = A B D ,
A E B = D E C
A
D
E
B C
,
AEB∽DEC;
(2) AEB∽DEC,12
AE DE
= ,
EB EC
A E D = B E C ,
A E D ∽ B E C ,
A D E = B C E ,
A B D = D B C ,
B D A ∽ B C E ,
B
B
D
C
=
D
C
A
E
,
B C A D = C E B D .
考点四:正 8/斜8字型,添加平行线
例题4-1:
(★★★★☆)(2023•浦东新区一模)如图,在ABC中,点 D 、 F 分别是边 B C 、AB上的
点, A D 和CF交于点 E .
(1)如果BFAB=BDBC.求证:EFCE=DEAE;
(2)如果 A E B F = 2 A F D E ,求证: A D 是 A B C 的中线.
【常规讲解】
证明:(1) BFAB=BDBC,
B
B
F
D
=
B
A
C
B
,
B = B ,
ABD∽CBF,
B A D = B C F ,
又 AEF =CED,
AEF∽CED,
B
F
E
D
A
CEF AE
= ,
ED CE
13
E F C E = D E A E ;
(2)过 D 作 D G / / A B 交 C F 于 G ,
A
E
E
D
=
A
D
F
G
,
A E B F = 2 A F D E ,
A
E
E
D
=
2 A
F
F
B
,
A
D
F
G
=
2 A
F
F
B
,
DG AF 1
即 = = ,
FB 2AF 2
C
B
D
C
=
D
F
G
B
,
C
B
D
C
=
1
2
,
D 为 B C 的中点, A D 是 A B C 的中线.
例题4-2:
(★★★★☆)(2022•杨浦区校级期末)已知等腰 A B C 中,AB= AC,点D、 E 是边BC、
A C 上的点,且CD=3BD,连接 A D 、 B E ,交点为 F .
(1)若 A F = 4 D F
AE
,求 的值.
EC
(2)若 B D 2 = D F A D ,求证: B C 2 = 4 C E A C
A
F
E G
B D C
.
A
E
F
B D C
【常规讲解】(1)解:作
14
A G / / B C ,交 B E 延长线于 G ,
AG//BC,
A G F ∽ D B F ,
A F = 4 D F ,
A G = 4 B D ,
C D = 3 B D ,
B D =
1
4
C B ,
A C = B C ,
又 A G / / B C ,
A G E ∽ C B E ,
AE AC
= =1;
EC BC
(2)证明: B D 2 = D F A D ,
BD PF
= ,
AD BD
B D F = A D B ,
B D F ∽ A D B ,
B A D = F B D ,
又 ABD=ACB,
ABD∽BCE,
BD AB
= ,
CE BC
CEAB=BDBC,
又 AB= ACBC=BD+CD=4BD,
1
CEAC= BCBC,
4
B D
F
A
E
C
G15
B C 2 = 4 C E A C .
练习4:【学习框14】
(★★★★☆)(2023•长宁区期末)如图,在 A B C 中,点 D 、 E 分别是BC、 A D 的中点,
且AD= AC,联结CE并延长交 A B 于点 F .
(1)求证: A B C ∽ D C E ;
(2)求证: B F = 4 E F .
【常规讲解】
证明:(1) 点 D 、 E 分别是 B C 、 A D 的中点,
BC=2CD, D A = 2 D E ,
A D = A C , A C = 2 D E , A D C = A C D ,
A
D
C
E
=
B
C
C
D
= 2 ,
A B C ∽ D C E ;
(2)取 F C 的中点 H ,连接 D H ,
点 H 是 C F 的中点, F H = C H ,
又 B D = C D ,
D H / / A B ,
A F E ∽ D H E ,
AE EF
= =1,
DE EH
E F = E H ,
FH =2EF,
FC=4EF ,
由(1)可知:ABC∽DCE,
B = D C E ,
BF =CF,
BF =4EF .
B
F
D
E
A
C
A
F
H E
B D C关卡一
练习1:
(★★★★☆)(2021•宝山区一模)如图,点
16
O 是菱形 A B C D 的对角线 B D 上一点,联结 A O
并延长,交 C D 于点 E ,交 B C 的延长线于点 F .
(1)求证: A B 2 = D E B F ;
(2)如果 O E = 1
CF
,EF =2,求 的值.
BF
【常规讲解】证明:(1) 四边形 A B C D 是菱形,
A B = A D = B C = C D , A B / / C D , A D / / B C ,
C E F ∽ B A F , A D E ∽ F C E ,
C
A
E
B
=
C
B
F
F
,
A
C
D
F
=
D
C
E
E
,
CE AB DE
= = ,
CF BF AD
A B 2 = D E B F ;
(2) CEF∽BAF ,ADE∽FCE,
FC EF 2
= = ,
BF AF AO+3
A
B
D
F
=
A
O
O
F
,
1 −
A
B
D
F
= 1 −
A
O
O
F
,
CF 3−AO
= ,
BF 3
2 3−AO
= ,
AO+3 3
A O = 3 ,
F
B
C
F
=
3
2
+ 3
=
3 −
3
3
.练习2:
(★★★★☆)(2021•静安区一模)已知:如图,在
17
A B C 中,点 D 、E分别在边 A B 、 A C
上,DE//BC, A D 2 = A E A C .
求证:(1) B C D ∽ C D E ;
(2)
C
B
D
C
2
2
=
A
A
D
B
.
【常规讲解】证明:(1) A D 2 = A E A C ,
AD AC
= ,
AE AD
又 A=A,
A D E ∽ A C D ,
A D E = A C D ,
D E / / B C ,
E D C = D C B , B = A D E ,
B = A C D ,
B C D ∽ C D E ;
(2) B C D ∽ C D E ,
CD DE
= ,
BC CD
CD2 CD DE DE
= = ,
BC2 BC CD BC
D E / / B C ,
DE AD
= ,
BC AB
C
B
D
C
2
2
=
A
A
D
B
.练习3:
(★★★★☆)(2019•浦东新区期末)如图,已知
18
A B C 和 A D E ,点 D 在 B C 边上,DA=DC,
ADE=B,边DE与 A C 相交于点F .
(1)求证: A B A D = D F B C ;
(2)如果 A E / / B C ,求证:
B
D
D
C
=
D
F
F
E
.
【常规讲解】(1)证明: D A = D C ,
D A C = C ,
又 ADE=B,
A B C ∽ F D A ,
AB BC
= ,
DF AD
A B A D = D F B C ;
(2)证明: A D E + C D F = B + B A D ,ADE=B,
C D F = B A D ,
A E / / B C ,
E = C D F , C = E A F ,
B A D = E ,
又 ADE=B,
A B D ∽ E D A ,
BD AD
= ,
AD AE
DA=DC,
D A C = C ,
EAF =DAC,即 A C 平分DAE,
作FM ⊥AD于M, F N ⊥ A E 于 N ,
则FM =FN,1
ADFM
ADF的面积 DF 2 AD
= = = ,
AEF的面积 EF 1 AE
AEFN
2
19
BD DF
= .
DC FE
方法二:
B = A D E ,BAD=CDF =E,
A B D ∽ E D A ,
AD BD
= ,
AE AD
D A = D C ,
BD AD CD
= = ①,
CD AE AE
又 A E / / B C ,
D F C ∽ E F A ,
CD DF
= ②,
AE FE
由①②得:
B
D
D
C
=
D
F
F
E
.
练习4:
(★★★★☆)(2023•青浦区一模)已知:如图,在ABC中,点 D 、 E 分别在边BC、AC
上,AD、BE相交于点F , A F E = A B C ,AB2 =AEAC.
(1)求证: A B F ∽ B C E ;
(2)求证: D F B C = D B C E .
【常规讲解】证明:(1) AB2 =AEAC,
AE AB
= ,
AB AC
BAE=CAB,ABE∽ACB,
20
A B F = C , A B C = A E B ,
A B C = A F E ,
A F E = A E B ,
1 8 0 − A F E = 1 8 0 − A E B ,即 A F B = B E C ,
A B F ∽ B C E ;
(2) ABF∽BCE,
C
C
E
B
=
B
A
F
B
,CBE=BAF,
B D F = A D B ,
DBF∽DAB,
B
A
F
B
=
D
D
F
B
,
CE DF
= ,
CB DB
D F B C = D B C E .
练习5:
(★★★★☆)(2023•金山区一模)如图,已知菱形 A B C D 中,点 E 在边 C B 延长线上,联
结 D E 交边AB于点F ,联结 A E ,过点 F 作 F G / / B E 交 A E 于点 G .
(1)求证: F G = B F ;
(2)联结 A C 交 D E 于点O,联结 B O ,当 F O B = D A O 时,求证: D O 2 = A B G F .
【常规讲解】证明:(1) 四边形ABCD是菱形,
AD//BC, A B / / C D , A D = C D ,
GF //BE,
GF //AD,
GF EF
= ,
AD EDBF //CD,
21
EF BF
= ,
ED CD
GF BF
= ,
AD CD
F G = B F ;
(2)连接 B D ,
四边形ABCD是菱形,
AC垂直平分 B D ,
B O = D O ,
四边形ABCD是菱形,
F A O = D A O ,
FOB=DAO,
F O B = F A O ,
又 FBO=ABO,
B O F ∽ B A O ,
BO BF
= ,
BA BO
B O 2 = B A B F ,
由(1)知: B F = G F ,
BO=DO,
DO2 = ABGF .