如何确定相似三角形来证比例式或等积式
同学们在证明三角形中线段的比例式或等积式时,常不知道通过证明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
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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。 ABC
ADAC求证:。 A,BEBC
,ACD,,ADACE分析:如图1,要证。 ,,,,BCEBEBCCB,,D图 1为此,只要证?,即可。 ACDBCE
证明:如图1,在和中, ACDBCE
,ADBCADC,,,,90
,ADAC?。 ACDBCE,,BEACBEC,,,,,90,BEBC,,,,CC,
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。
,,C90例2 如图2,RtABC中,CDAB,,垂足为D,F是AC的中点,FD
BEBC交CB的延长线于E。求证:。 ,DEAC
C分析:如图2,要证
F3
2BA1DE图 2
,BCE、、三点一线,,BEBC,成立,显然不能直接证两个三角形相,,DEAC,ACDE、、、四点构不成三角形,,
似。
,BED,,BEDEBED,因而可交换两内项DE、BC,得ABC,显然与不相,,,ABCBCAC,,
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
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BEBC的等量来代替。如何将与中的线段比构成呢, BEDABC,DEAC
BCBD,,C90由,,可得?。那么,CDAB,ABCCBD,,ACCD
,BDE,,BDBEBDBE吗,由已知条件可证BDE?。由此得,DCE,,,,,DCECDDECDDE,,
BEBC。 ,DEAC
证明:如图2,在和中, ABCCBD
,,,,CCDAB90,BCBD?。 ,ABCCBD,,,ACCD,,,ABCCBD,
在BDE和中, DCE
,FAC是的中点,,,,,A2,,,,1A,,,,13,,,, CDAB,,,,,,,,A3,,,EE,,,,,,12,
BDBEBDE? DCE,,CDDE
BCBE 。 ,,ACDE
BCBD ,ACCD
22,,BAC70,,B75BCABABAC,,例3 如图3,在ABC中,、。求证:。
222BCABABAC,,BCABABAC,,分析:如图3,要证,即,写成比例式,,为:
BCABAC,CBA。由ABAC,易想到延长至D, ,ABBC
使ADAC,,则ABACABADBD,,,,。
BDA
,BCD图 3,,BCBD,BCD因此,前比例式为:。由而,,,BCAABBC,,
知,要连接CD。
BCBD,,BAC70,,B75这时只要证BCD?BAC。由、,得,,ABBC
,,ACB35,,D35ADAC,BCDBAC。因为可知,,由此得?。
ADAC,ABACABADBD,,,,证明:如图3,延长BA至点D,使,则, 连接CD。
BCDBAC在和中,
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,,,,,BAC70,,,D35,,,ADAC,,,,,,,,DACB,, ,,,BAC70,,,,,,ACB35,,,,,B75,,,,
,,,,BB,
BCBD? BCDBAC,,ABBC
2,,,BCABBD2,,,BCABABAC ,,,BDABAC,,,
2222,,,BCABABAC,,,BCABABAC。
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。 ABC
GEGF1求证:。 ,,AGBGA2
FG
BEC 图 4
2、已知,图5,D,E是的边BC上的两点,且,。ABC,,,BADC,,,DAEEAC
BDDE求证:。 ,BAECA
BCED
图 5
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