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重难点02相似三角形四种模型
2025年考向预测:解答题(必考题型)
考向一:“8”字模型
模型一:“8”字模型
模型展示:
8字——平行型
条件:CD∥AB,
结论:ΔPAB~ΔPCD(上下相似);
左右不一定相似,不一定全等,但面积相等;
四边形ABCD为一般梯形.
条件:CD∥AB,PD=PC.
结论:ΔPAB~ΔPCD~ΔPDC(上下相似)
ΔPAD?ΔPBC左右全等;
四边形ABCD为等腰梯形;
8字——不平行型
条件:∠CDP=∠BAP.
结论:
ΔAPB~ΔDPC(上下相似);
ΔAPD~ΔBPC(左右相似);
1.如图,已知D是BC的中点,M是AD的中点.求的值.
【答案】
【分析】解法1:过点D作AC的平行线交BN于点H,构造“A”型和“8”型,得出和,再结合相似三角形的性质和中点的定义即可得出答案;
解法2:过点C作AD的平行线交BN的延长线于点H,构造“A”型和“8”型,得出和,再结合相似三角形的性质和中点的定义即可得出答案;
解法3:过点A作BC的平行线交BN的延长线于点H,构造“A”型和“8”型,得出和,再结合相似三角形的性质和中点的定义即可得出答案;
解法4:过点D作BN的平行线交AC于点H,根据三角形中位线定理得出,
即可得出答案;
【详解】解法1:如图2,过点D作AC的平行线交BN于点H.
因为.
所以,
所以.
因为D为BC的中点,所以.
因为,所以,
所以.
因为M为AD的中点,所以.
所以,
所以.
解法2:如图3,过点C作AD的平行线交BN的延长线于点H.
因为,所以,
所以.
因为D为BC的中点,所以.
因为M为AD的中点,所以,
所以.
因为,
所以,
所以.
解法3:如图4,过点A作BC的平行线交BN的延长线于点H.
因为,所以,
所以.
因为M为AD的中点,所以,所以.
因为,所以,
所以.
因为D为BC的中点,且,
所以.
解法4:如图5,过点D作BN的平行线交AC于点H.
在中,
因为M为AD的中点,,
所以N为AH的中点,即.
在中,因为D为BC的中点,,所以H为CN的中点,即,
所以.
所以.
2.(2024·安徽合肥·一模)已知:如图,两个和中,,,,且点在一条直线上,连接、,与交于点.
(1)求证:.
(2)若,求的值.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】()证明得到,再证明得到,推导出,即可求证;
()证明得到,进而由得到,又由()的结论可得,即得到,得到点是线段的黄金分割点,故而得到,推导出,利用比例的性质即可求解;
本题考查了相似三角形的判定和性质,黄金分割,掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
即;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
若,
则,
由()知,
∴,
∴,
∴,
∴点是线段的黄金分割点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
3.(1)某学校“学习落实”数学兴趣小组遇到这样一个题目
如图,在△ABC中,点O在线段BC上,∠BAO=30°,∠OAC=75°,AO=,BO:CO=2:1,求AB的长经过数学小组成员讨论发现,过点B作BD∥AC,交AO的延长线于点D,通过构造△ABD就可以解决问题(如图2)
请回答:∠ADB=???????°,AB=???????
(2)请参考以上解决思路,解决问题:
如图3在四边形ABCD中对角线AC与BD相交于点O,AC⊥AD,AO=,∠ABC=∠ACB=75°,BO:OD=2:1,求DC的长
【答案】(1)75,3;(2)CD=
【分析】(1)根据平行线的性质可得出∠ADB=∠OAC=75°,结合∠BOD=∠COA可得出△BOD∽△COA,利用相似三角形的性质可求出OD的值,进而可得出AD的值,由三角形内角和定理可得出∠ABD=75°=∠ADB,由等角对等边可得出AB=AD即可求解;
(2)过点B作BE∥AD交AC于点E,同(1)可得出AE=,在Rt△AEB中,利用勾股定理可求出BE的长度,再在Rt△CAD中,利用勾股定理即可求出DC的长.
【详解】解:(1)如图2中,过点B作BD∥AC,交AO的延长线于点D,
∵BD∥AC,
∴∠ADB=∠OAC=75°.
∵∠BOD=∠COA,
∴△BOD∽△COA,
∴=2,.
又∵AO=,
∴OD=2AO=2,
∴AD=AO+OD=3.
∵∠BAD=30°,∠ADB=75°,
∴∠ABD=180°﹣∠BAD﹣∠ADB=75°=∠ADB,
∴AB=AD=3;
故答案为:75,3.
(2)如图3中,过点B作BE∥AD交AC于点E.
∵AC⊥AD,BE∥AD,
∴∠DAC=∠BEA=90°.
∵∠AOD=∠EOB,
∴△AOD∽△