楊大為
一、知識解讀
1. 相似圖形 形狀相同、大小不一定相同的圖形,叫做相似圖形.
2. 相似多邊形 對應角相等、對應邊成比例的兩個多邊形,叫做相似多邊形.
相似多邊形的定義也是判定兩個多邊形相似的重要依據.
3. 成比例線段 對于四條線段a,b,c,d,如果其中兩條線段的長度的比與另兩條線段的長度的比相等,即 = (或a∶b=c∶d),那么,這四條線段叫做成比例線段,簡稱比例線段.
4. 相似三角形的定義 對應角相等、對應邊成比例的三角形叫做相似三角形.相似三角形對應邊的比叫相似比,也叫相似系數,通常用字母k表示.全等三角形是相似比為1的特殊的相似三角形.
5. 相似三角形的判定方法 三角形相似的判定方法和三角形全等的判定方法類似,角相等不變,只是將“對應邊相等”改為“對應邊成比例”.
二、考點例析
◆◆考點1:相似形的性質◆◆
例1 (2008年諸暨市)已知A,B,C,D各點的坐標如圖1所示,E是DE和AC延線的交點,若△ABC和△ADE相似,則E點的坐標是 .
解析: 將點的坐標轉化為三角形的邊長,利用相似三角形的性質,容易求得E(4,-3).
例2 (2008年重慶市)若△ABC∽△DEF,△ABC與△DEF的相似比為2∶3,則S△ABC ∶ S△DEF為().
A. 2∶3 B. 4∶9 C.∶D. 3∶2
解析: 直接考查相似三角形最基本的性質,面積比等于相似比的平方.選B.
◆◆考點2:相似形的識別◆◆
例3 (2008年安徽?。┤鐖D2,四邊形ABCD和四邊形ACED都是平行四邊形,R為DE的中點,BR分別交AC,CD于點P,Q.
(1) 請寫出圖中各對相似三角形(相似比為1的除外).
(2) 求BP ∶ PQ ∶ QR.
解析: (1) △BCP∽△BER,△PCQ∽△PAB,△PCQ∽△RDQ,△PAB∽△RDQ.
(2) ∵四邊形ABCD和四邊形ACED都是平行四邊形,
∴BC=AD=CE,AC∥DE,所以 = = .
由△PCQ∽△RDQ,DR=RE,可得 = = = .
所以QR=2PQ.BP=PR=PQ+QR=3PQ.
∴BP ∶ PQ ∶ QR=3∶1∶2.
◆◆考點3:相似形的實際應用◆◆
例4 (2008年陜西?。╆柟饷髅牡囊惶?,數學興趣小組的同學們去測量一棵樹的高度(這棵樹底部可以到達,頂部不易到達).他們帶了以下測量工具:皮尺、標桿、一副三角尺、小平面鏡.請你在他們提供的測量工具中選出所需工具,設計一種測量方案.
(1) 所需的測量工具是: .
(2) 請在圖3中畫出測量示意圖.
(3) 設樹AB的高度為x m,請用所測數據(用小寫英文字母表示)求出x.
解析: (1) 皮尺、標桿.
(2) 測量示意圖如圖4.
(3) 如圖4,測得標桿DE = a m,樹的影長AC = b m,標桿的影長EF = c m.
由△DEF∽△BAC,可得 = .
即 = .解得x= (m).
◆◆考點4:圖形的放大與縮小◆◆
例5 (2008年寧德市)如圖5,在每個小正方形的邊長都為1的網格中,有形如帆船的圖案①和半徑為2的⊙P.
(1) 將圖案①平移,使A點平移到點E,畫出平移后的圖案.
(2) 以點M為位似中心,在網格中將圖案①放大2倍,畫出放大后的圖案,并在放大后的圖案中標出線段AB的對應線段CD.
(3) 在(2)所畫的圖案中,線段CD被⊙P所截得的弦長為 .(結果可保留根號)
解析: (1) 平移變換是全等變換,只改變位置,不改變大小和形狀.平移后的圖案如圖6.
(2) 位似變換只改變圖形的大小,不改變圖形的形狀.放大后的圖案如圖6所示.
(3) 線段CD被⊙P所截得的弦長為2 .
◆◆考點5:相似形的綜合應用◆◆
例6 (2008年蘇州市)如圖7,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=5,AD=6,BC=12,動點P從D點出發(fā)沿DC以每秒1個單位的速度向終點C運動,動點Q從C點出發(fā)沿CB以每秒2個單位的速度向B點運動.兩點同時出發(fā),當P點到達C點時,Q點隨之停止運動.
(1) 梯形ABCD的面積等于 .
(2) 當PQ∥AB時,P點離開D點的時間等于 .
(3) 當P,Q,C三點構成直角三角形時,求P點離開D點的時間.
解析: (1) 36. (2) s.
(3) 當P,Q,C三點構成直角三角形時,有兩種情況.
① 如圖8,當PQ⊥BC時,設P點離開D點x s.
作DE⊥BC于E,則PQ∥DE.
∴ = , = .解得x= (s).
② 如圖9,當QP⊥CD時,設P點離開D點x s.
顯然△QPC∽△DEC.
∴ = , = .解得x= (s).
綜上所述,當P,Q,C三點構成直角三角形時,點P離開D點s或s.
(2008年肇慶市)如圖10,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D是AC的中點,⊙O經過A,B,D三點,CB的延長線交⊙O于點E.
(1) 求證AE=CE.
(2) EF與⊙O相切于點E,交AC的延長線于點F,若CD=CF=2 cm,求⊙O的直徑.
(3) 若 =n(n>0),求sin∠CAB.
答案或提示:(1) 連接DE,證明DE是AC的垂直平分線. (2) AE=2cm. (3) sin∠CAB= .
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文”。