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专题 06 相似三角形的基本模型(子母型)
【模型说明】
“母子”模型的图形(通常有一个公共顶点和另外一个不是公共的顶点,由于小三角形寓
于大三角形中,恰似子依母怀),也是有一个“公共角”,再有一个角相等或夹这个公共
角的两边对应成比例就可以判定这两个三角形相似.
图1 图2 图3
1)“母子”模型(斜射影模型)
条件:如图1,∠C=∠ABD; 结论:△ABD∽△ACB,AB2=AD·AC.
2)双垂直模型(射影模型)
条件:如图2,∠ACB=90o,CD⊥AB;
结论:△ACD∽△ABC∽△CBD;CA2=AD·AB,BC2=BD·BA,CD2=DA·DB.
3)“母子”模型(变形)
条件:如图3,∠D=∠CAE,AB=AC; 结论:△ABD∽△ECA;
【例题精讲】
例1.(基本模型1)(1)如图,点 在线段 上,点 在直线 的同侧,
,求证: ;
(2)如图,点 在线段 上,点 在直线 的同侧, ,, , ,求 的值;
(3)如图, 中,点 在 边上,且 , , ,点 在
边上,连接 , , ,求 的值.
例2.(基本模型)在 中, , 平分 .
(1)如图1,若 , ,求 的长.
(2)如图2,过 分别作 交 于 , 于 .
①求证: ;
②求 的值.
例3.(培优综合1)如图,在 中, 平分 在 延长线上,且,若 , ,则 的长为 .
例4.(培优综合2)如图,在 中, , , ,
, ,则CD的长为 .
例5.(最值问题)如图,正方形ABCD的边长为4,点E 、F在边BC,CD上运动,且满足
BE=CF,连接AE,BF交于点G,连接CG,则CG的最小值为 ;当CG取最小值时,
CE的长为
例6.(与圆综合)如图, 是 的直径,点 是 上一点, 和过点 的切线互相垂直,垂足为点 ,直线 与 的延长线相交于点 .弦 平分 ,交直径
于点 ,连接 .
(1)求证: 平分 ;
(2)探究线段 , 之间的大小关系,并加以证明;
(3)若 , ,求 的长.
例7.(与函数综合)如图,抛物线 与x轴正半轴交于点A,与y轴交
于点B.
(1)求直线 的解析式及抛物线顶点坐标;
(2)如图1,点P为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作 轴,垂
足为C, 交 于点D,求 的最大值,并求出此时点P的坐标;
(3)如图2,将抛物线 向右平移得到抛物线 ,直线 与抛物线
交于M,N两点,若点A是线段 的中点,求抛物线 的解析式.
课后训练1.如图, 中, , , ,点 , 分别在 , 上,
, .把 绕点 旋转,得到 ,点 落在线段 上.
若点 在 的平分线上,则 的长为( )
A. B. C. D.
2.如图, 中,点 在 上, ,若 , ,则线段 的长
为 .
3.如图,在等边三角形 的 边上各取一点P,Q,使 , 相交
于点O,若 , ,则 的长为 , 的长为 .
4.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,点E,F分别在BC,CD上.若BE=2,
∠EAF=45°,则DF的长是 .
5.如图,在 中, , , , ,垂足为 , 为的中点, 与 交于点 ,则 的长为 .
6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D是AC的中点,点E在BC上,分
别连接BD、AE交于点F.若∠BFE=45°,则CE= .
7.在矩形 中, , , 是 边上一点, 交 于点 ,过点
作 ,交射线 于点 ,交射线 于点 .
(1)如图 ,当点 与点 重合时,求 的长.
(2)如图 ,当点 在线段 上时,设 , ,求 与 之间的函数关系式,
并写出它的定义域.
(3)连接 ,当 与 相似时,求线段 的长.
8.如图,AB是⊙O的直径,点C、D在⊙O上,P为BA延长线上一点,连接CA、CD、AD,且∠PCA=∠ADC,CE⊥AB于E,并延长交AD于F.
(1)求证:PC为⊙O的切线;
(2)求证: ;
(3)若 , ,求PA的长.
9.(1)问题感知 如图1,在△ABC中,∠C=90°,且AC=BC,点P是边AC的中点,连
接BP,将线段PB绕点P顺时针旋转90°到线段PD.连接AD.过点P作PE∥AB交BC于点
E,则图中与△BEP全等的三角形是 ,∠BAD= °;
(2)问题拓展 如图2,在△ABC中,AC=BC= AB,点P是CA延长线上一点,连接BP,
将线段PB绕点P顺时针旋转到线段PD,使得∠BPD=∠C,连接AD,则线段CP与AD之间
存在的数量关系为CP= AD,请给予证明;
(3)问题解决 如图3,在△ABC中,AC=BC=AB=2,点P在直线AC上,且∠APB=
30°,将线段PB绕点P顺时针旋转60°到线段PD,连接AD,请直接写出△ADP的周长.
10.如图1, , , ,点 从点 出发以每秒1个单位长度的速度向点 运动,点 同时从点 出发以每秒2个单位长度的速度向点A运动,当一点到达终
点时,另一点也停止运动.
(1)求 的长.
(2)当以点 、 、 为顶点的三角形与 相似时,求 的值.
(3)如图2,将本题改为点 从点 出发以每秒3个单位长度的速度在 上向点 运动,
点 同时从点 出发向点 运动,其速度是每秒2个单位长度,其它条件不变,求当 为
何值时, 为等腰三角形.