本文例说运用相似三角形性质解题

一、作辅助线,构造相似三角形

例1 (深圳)如图1,△ABC与△DEF均为等边三角形,O为BC、EF的中点,则AD:BE的值为

相似三角形性质在解题中的应用


分析 由于点O是等边△ABC和等边△DEF的边BC、EF的中点,所以,联结OA,OD是常用的辅助线.有

相似三角形性质在解题中的应用


这里,我们利用相似三角形的性质,使未知和已知之间建立了桥梁作用.

二、利用矩形性质,找出相似三角形

例2 (山西)如图2,在平面直角坐标系中,矩形OABC的对角线AC平行于x轴,边OA与x轴正半轴的夹角为30°,OC=2,则点B的坐标是_________.

相似三角形性质在解题中的应用


分析 如图2,作BE⊥y轴于点E,BF⊥AC于点F设BC交y轴于点M,AC交y轴于点N,问题转化为求线段NF,BF的长.

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


这里,我们充分运用矩形的性质和坐标系的特点,利用相似三角形对应边成比例,使问题得以解决.

三、结合运用三角形中位线定理

例3(安徽)如图3,在△ABC中,D、E、F分别为三边的中点,G点在边AB上,△BDG与四边形ACDG的周长相等,设BC=a,AC=b,AB=c.

(1)求线段BG的长;

(2)求证:DG平分∠EDF;

(3)联结CG,若△BDG与△DFG相似,求证:BC⊥CG.

分析 (1)由于△BDC与四边形ACDG的周长相等,且BD=DC,D、E、F分别为三边的中点,由图3知,

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


(3)∵△BDG与△DFG相似,并没有指明对应顶点,因此,我们要通过推理,说明它们的对应角是哪两个角.

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


这里,我们综合应用了相似三角形的判定和性质,也体现了数形结合思想和整体思想,这是解几何综合题常用的方法.

四、结合运用分类讨论

例4(重庆)已知:如图4,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=2,BC=6,AB=3.E为BC边上一点,以BE为边作正方形BEFG,使正方形BEFG和梯形ABCD在BC的同侧.

(1)当正方形的顶点F恰好落在对角线AC上时,求BE的长;

(2)将(1)问中的正方形BEFC沿BC向右平移,记平移中的正方形BEFG为正方形B'EFG,当点E与点C重合时停止平移.设平移的距离为t,正方形B'EFC的边EF与AC交于点M,联结B'D,B'M,DM,是否存在这样的t,使△M'DM是直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;

(3)在(2)间的平移过程中,设正方形B'EFC与△ADC重叠部分的面积为S,请直接写出S与t之间的函数关系式以及自变量t的取值范围.

分析 (1)如图4,设正方形BEFG的边长为x,则BE=FC=BC=x.

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


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(2)假设存在满足条件的实数t.如图5,过点D作DH⊥BC于点H,则

BM=AD=2.DH=AB=3.

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


由于条件中仅给出△B'DM是直角三角形,并没有明确哪一个角是直角,所以,要考虑三个角都可能是直角,为此,要进行分类讨论.

相似三角形性质在解题中的应用


相似三角形性质在解题中的应用


题中,我们综合应用了平移的性质,相似三角形的判定和性质,勾殷定理,正方形的性质,直角梯形与函数的内容.

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