16.相似三角形(二)
知识考点:
本节知识主要包括相似三角形、相似多边形的性质及应用
精典例题:
【例1】如图,在△ABC中,AB=14cm,求△ADE的面积和周长。
分析:由AB=14cm,CD=12cm得S?ABC=84,再由DE∥BC可得△ABC∽△ADE,
AD5?,DE∥BC,CD⊥AB,CD=12cm,BD9S?AD?有?ADE???可求得S?ADE,利用勾股定理求出BC、AC,再用相似三角形的性质可S?ABC?AB?得△ADE的周长。
答案:△ADE的面积为
ADED2752
cm,周长为15 cm。 7APMPAEB例1图 CBMQFCBNC
例2图
变式1图
【例2】如图,正方形DEMF内接于△ABC,若S?ADE?1,S正方形DEFM?4,求S?ABC 分析:首先利用正方形的面积求出其边长,过A点作AQ⊥BC于Q,交DE于P,利用S?ADE可得AP及AQ的长,再由△ADE∽△ABC求出BC,从而求得S?ABC。 解:∵正方形的面积为4,∴DE=MF=2。过A点作AQ⊥BC于Q,交DE于P
∵S?ADE?1,∴AP=1
∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴
APDE12?,即? AQBC3BC ∴BC=6,故S?ABC=9
变式1:如图,已知菱形AMNP内接于△ABC,M、N、P分别在AB、BC、AC上,
如果AB=21 cm,CA=15 cm,求菱形AMNP的周长。
答案:35 cm
变式2:如图,在△ABC中,有矩形DEFG,G、F在BC上,D、E分别在AB、AC上,AH⊥BC交DE于M,DG∶DE=1∶2,BC=12 cm,AH=8 cm,求矩形的各边长。
ACMADNDMEMS1RPS2TNPS3BGHFCAB变式2图 BC
例3图
问题一图
答案:
2448 cm, cm 77【例3】如图,已知P为△ABC内一点,过P点分别作直线平行于△ABC的各边,形成小三角形的面积S1、S2、S3,分别为4、9、49,求△ABC的面积。
解:设MP=p,RT=r,PN=q,由于S1、S2、S3都相似于△ABC,设△ABC的面积为S,AB=c,则有
2S?q3p7r?,?,三式相加得: ,
ccSSc2?3?7S?p?q?rc??1 cc∴S?12,故S?144
探索与创新:
【问题一】如上图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=a,BC=b,过BD上一点
P作MN∥BC交AB、DC于M、N,若AM∶MB=m∶n。
(1)计算PM、PN的长;
(2)当a∶b=m∶n时,PM与PN有怎样的关系?
(3)在什么条件下才能得到MN=
1(a?b)。 2略解:(1)∵MN∥BC,AD∥BC,∴△BPM∽△BDA,△DPN∽△DBC ∴
PMBMPNDNAM, ???DABABCDCAB 又∵AM∶MB=m∶n,∴BM∶AB=n∶(m?n) ∴AM∶AB=m∶(m?n) ∴PM?nma,PN?b m?nm?nnma,PN?b (2)∵PM?m?nm?n ∴当na?mb,即a∶b=m∶n时,才有PM=PN;
na?mb1na?mb(3)∵MN=PM+PN=,由(a?b)?可得:
m?n2m?n(a?b))(m?n)?0 从而a?b?0或m?n?0
故当a?b,且四边形ABCD为平行四边形时,MN=
为梯形(或平行四边形)的中位线时,MN=
1(a?b)或m?n且MN21(a?b)。 2【问题二】如图,已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD、BC的长度分别为a、b(a?b),梯形ABCD的高未给出,在这样的图形中,是否总可以作一条平行于两底的截线EF(点E、F分别在AB、CD上),使EF把梯形ABCD分割成面积相等的两个梯形?如果可以分割,EF的长度如何求?试求出EF的长度。
解:延长BA、CD相交于点O,设EF=x,△OAD的面积为S0,梯形ABCD的面积为2S,
∵AD∥EF,∴△OEF∽△OAD ∴
O2S?OEF?EF?S?Sx???2 ?,即0S?OAD?AD?S0aE2AaDFSx2整理得1??2………①
S0aBbCS0?2Sb2同理△OBC∽△OAD,?2,
S0a问题二图 2x2b2S2Sb2整理得1??2………②,由①②消去得:1?2?2
S0aaS0aa2?b2即x?,∵x?0,∴x?22a2?b2a2?b2,即EF= 22跟踪训练:
一、填空题:
1、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AC、BD交于O点,AD∶BC=3∶5,则AO∶OC= ,S?AOD∶S?BOC= ,S?AOD∶S?AOB= 。
2、把一张矩形的纸片对折,若对折后的矩形与原矩形相似,则原矩形纸片的宽与长之比为 。
3、两个相似三角形面积之差为9cm2,对应角平分线的比是2∶3,这两个三角形的面积分别是 。
AAOCDDFEGB
第1题图 B
第4题图 C
4、如图,△ABC中,DE∥FG∥BC,如果AD∶DF∶FB=1∶2∶3,则S四边形GDEF∶S四边形FBCG= 。 二、选择题:
1、如图,在正方形ABCD中,点E在AB边上,且AE∶EB=2∶1,AF⊥DE于G交BC于F,则△AEG的面积与四边形BEGF的面积之比为( )
A、1∶2 B、1∶4 C、4∶9 D、2∶3
ADAGEBFCDOBE
第1题图
第2题图 C
S?DOE∶S?COB=4∶9,2、如图,已知DE∥BC,CD和BE相交于点O,则AE∶EC为( )
A、2∶1 B、2∶3 C、4∶9 D、5∶4
3、在△ABC中,D为AC边上一点,∠DBC=∠A,BC=6,AC=3,则CD的长为( ) A、1 B、
35 C、2 D、 22三、解答题:
1、如图已知,在△ABC中,AB=5,AC=6,BC=7,点D、E分别在AB、AC上,DE∥BC,且△ADE的周长与四边形BCED的周长相等,求DE的长。
2、如图,等腰直角△ABC中,∠BAC=900,D、E分别为AB、AC上一点,且BD=
11AB,AE=AC,。求证:∠ADE=∠EBC。 33AADAEFDBECDBCBEC第1题图
第2题图
第3题图
3、已知如图,正方形ABCD中,AB=2,E是BC的中点,DF⊥AE,F为垂足,求△DFA的面积S1和四边形CDFE的面积S2。
4、在△ABC中,AB=8cm,BC=16 cm,点P从A点开始沿AB边向点B以2 cm/秒的速度移动,点Q从B点开始沿BC边向点C以4 cm/秒的速度移动,如果P、Q分别从A、B两点同时出发,经过几秒之后,△PBQ与△ABC相似?这样的三角形有几个。
跟踪训练参考答案
一、填空题:
1、3∶5,9∶25,3∶5; 2、1∶2; 3、18 cm2,27 cm2; 4、8∶27; 二、选择题:
1.C 2.A 3.C 三、解答题:
1、
63; 11AEAD2?? HEHB2∴△DAE∽△BHE ∴∠ADE=∠EBC
2、证明:过E点作EH⊥BC于H,则∠A=∠EHB=900
3、S1?0.8,S2?2.2;
4、2秒或0.8秒,这样的三角形有两个。
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