1、 相似多边形模型的应用相似多边形模型的应用 通过对本节课的学习,你能够: 掌握相似模型的应用 掌握相似的解题方法 第11讲 适用学科 初中数学 适用年级 初三 适用区域 北师版区域 课时时长(分钟) 120 知识点 A 型相似 X 型相似 母子型相似 一线三等角型相似 一线三垂直 教学目标 1、掌握相似模型的应用. 2、掌握相似的解题方法. 教学重点 能熟练掌握相似模型的应用. 教学难点 能熟练掌握相似模型的应用. 【知识导图】【知识导图】 概 述 三角形相似的判定我们已经练习了许多的习题,今天这节课我们要讲解三角形相似中的几个比较经典 的模型,来更好的理解和应用三角形相似的知识. 1、A 型
2、相似(常考题型,注意反 A 型的应用) 2、X 型相似(角关系模型,一般由平行线产生) 3、母子型相似(常见的是通过做直角三角形斜边上的高产生的三个三角形的相似) 4、一线三等角型(角关系模型) 5、一线三垂直型(一线三等角性的特殊情况) 类型一 A 型相似型相似 如图, ABC,是一张锐角三角形的硬纸片,AD 是边 BC 上的高,BC=40cm,AD=30cm,从这张硬纸片上 剪下一个长 HG 是宽 HE 的 2 倍的矩形 EFGH,使它的一边 EF 在 BC 上,顶点 G、H 分别在 AC,AB 上, AD 与 HG 的交点为 M. (1)求证: BC (2)求这个矩形 EFGH 的周长;
3、 【解析】 教学过程 考点 1 相似三角形的模型 二、知识讲解 一、导入 三 、例题精析 例题 1 类型二 X 型相似型相似 如图,在中,的平分线分别与、交于点、 (1)求证:; (2)当时,求的值 【解析】 类型三:母子型相似母子型相似 在直角三角形 ABC 中,ACB=900,CDAB,则图中相似三角形 CD= AC= ,BC= . 类型四:一线三等角型相似:一线三等角型相似 在ABC中,5 ACAB,8BC,点P、Q分别在射线CB、AC上(点P不与点C、点B重合) , 且保持ABCAPQ. ABCDABCBFACADEF ABAF 35ABBC, AE AC 例题 1 例题 1 例题 1
4、 若点P在线段CB上(如图) ,且6BP,求线段CQ的长; 若xBP ,yCQ ,求y与x之间的函数关系式,并写出函数的定义域; 【解析】 类型五:一线三垂直:一线三垂直型相似型相似 已知:如图,在矩形 ABCD 中,E 为 AD 的中点,EFEC 交 AB 于点 F,连接 FC(ABAE) (1) AEF 与 ECF 是否相似?若相似,证明你的结论;若不相似,说明理由 (2) 设 AB =k BC , 是否存在这样的 k 值, 使得 AEF 与 BFC 相似?若存在, 证明你的结论并求出 k 的值; 若不存在,说明理由 【解析】 例题 1 A B C 备用图 A B C P Q A B C
5、备用图 【总结与反思】本题考查了三角形一线三垂直相似模型的综合使用能力. 1如图所示,给出下列条件: BACD ;ADCACB; ACAB CDBC ; 2 ACAD AB 其中单独能够判定ABCACD的个数为( ) A1 B2 C3 D4 2.如图,已知等边三角形 ABC 的边长为 2,DE 是它的中位线,则下面四个结论: (1)DE=1,(2)CDECAB,(3)CDE 的面积与CAB 的面积之比为 1:4. 其中正确的有( ) A0 个 B1 个 C2 个 D3 个 3.如图,ABCD,AD,BC 相交于点 E,过 E 作 EFAB,交 BD 于点 F,若 AB=2,CD=3,则 EF
6、的长为 ( ) A.1.2 B.2.5 C.1.5 D.不确定 4.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,四边形 OABC 是边长为 2 的正方形,顶点 A,C 分别在 x,y 轴的正半 四 、课堂运用 基础 轴上点 Q 在对角线 OB 上,且 OQ=OC,连接 CQ 并延长,交 AB 边于点 P,则点 P 的坐标为( ) A.B. C.D. 5.已知:如图,在 ABC 中,M 是 AC 的中点,E、F 是 BC 上的两点,且 BEEFFC. 求 BN:NQ:QM 1.如图, 在ABC中,C9060BD , ,是AC上一点,DEAB于E, 且21CDDE, 则BC的长为( ) A2 B 4 3
7、3 C2 3 D4 3 2.在 ABC 中, 点 D, E 分别在 AB, AC 边上, AED=B, 如果 AE=2, ADE 的面积为 4, 四边形 BCED 的面积为 5,那么 AB 的长为( ) A.3 B. 9 2 C. 4 3 D. 5 2 巩固 3.如图,在平行四边形 ABCD 中,E 为 AB 的中点,F 为 AD 上一点,EF 交 AC 于点 G, AF=2cm,DF=4cm,AG=3cm,则 AC 的长为( ) A.9cm B.14cm C.15cm D.18cm 4.在矩形 ABCD 中,对角线 AC,BD 相交于点 O,过点 O 作 OEBC,垂足为 E,连接 DE 交
8、 AC 于点 P, 过 P 作 PFBC,垂足为 F,则 CF CB 的值为( ) A. B. C. D. 1.如图: ABC 中,D 是 AB 上一点,AD=AC,BC 边上的中线 AE 交 CD 于 F. 求证: 拔高 2.类比、转化、从特殊到一般等思想方法,在数学学习和研究中经常用到,如下是一个案例,请补充完整. 原题:如图 1,在ABCD 中,点 E 是 BC 边上的中点,点 F 是线段 AE 上一点,BF 的延长线交射线 CD 于点 G,若,求的值. (1)尝试探究 在图 1 中,过点 E 作交 BG 于点 H,则 AB 和 EH 的数量关系是 ,CG 和 EH 的数量关系是 ,的值
9、是 (2)类比延伸 如图 2,在原题的条件下,若则的值是 (用含的代数式表示) ,试写出 解答过程. (3)拓展迁移 如图 3,梯形 ABCD 中,DCAB,点 E 是 BC 延长线上一点,AE 和 BD 相交于点 F,若 ,则的值是 (用含的代数式表示). 3 EF AFCD CG EHAB CD CG )0(mm EF AF CD CG m ,(0,0) ABBC ab ab CDBE AF EF , a b 3.等腰ABC,AB=AC=8,BAC=120 ,P 为 BC 的中点,小慧拿着含 30 角的透明三角板,使 30 角的顶 点落在点 P,三角板绕 P 点旋转 (1)如图 1,三角板
10、两边分别交 AB,AC 于点 E,F 时,求证:BPECFP; (2)操作:将三角板绕点 P 旋转到图 2 的情形时,三角板的两边分别交 BA 的延长线、边 AC 于点 E,F 探究 1:BPE 与CFP 还相似吗?(只需写出结论) 探究 2:连接 EF,BPE 与PFE 是否相似?请说明理由 设 EF=m,EPF 的面积为 S,试用含 m 的代数式表示 S 图2图1 A BC E F PP F E CB A 本节的重要内容:相似三角形模型: 1、A 型相似(常考题型,注意反 A 型的应用) 2、X 型相似(角关系模型,一般由平行线产生) 3、母子型相似(常见的是通过做直角三角形斜边上的高产生
11、的三个三角形的相似) 4、一线三等角型(角关系模型) 5、一线三垂直型(一线三等角性的特殊情况) 1.如图,在 Rt ABC 中,ACBC,CDAB 于点 D,若 AC=8,AD=6,则 BD 的长为( ) A.B.C.D. 2.如图,在 ABC 中,CDAB 于点 D下列条件:; 其中能证明 ABC 是直角三角形的是( ) A. B. C. D. 3、如图,直线,若 AF:FB=2:3,BC:CD=2:1,则 AE:EC=( ) 五 、课堂小结 六 、课后作业 基础 DBC A A.5:2 B.4:1 C.2:1 D.3:2 4、 如图, ABCD, 线段 BC, AD 相交于点 F, 点
12、E 是线段 AF 上一点且满足BEF=C, 其中 AF=6, DF=3, CF=2,则 AE=_ 1. 如图,在 ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,点 E 在 AC 边上,且 AE:EC=1:2,BE 交 AD 于点 P,则 AP:PD 的值为( ) C. A.1 B. 1 2 D. 2.如图,在 ABC 中,M 为 AC 的中点,E 为 AB 上一点,且 AB=4AE,连接 EM 并延长,交 BC 的延长线 于点 D,则 BC:CD=( ) A.4:1 B.2:1 C.7:3 D.5:2 3.如图, 在 RtABC 中, BAC=90 , ADBC 于点 D, 若 BD:CD=3:2,
13、 则 AC:AB= ( ) B CD EF A 巩固 A 3 2 B 2 3 C 6 2 D 6 3 4.如图,小明在 A 时刻测得某树的影长为 2 m,B 时刻又测得该树的影长为 8 m,若两次日照的光线互相垂 直,则树的高度为_ 5.如图,P 为ABCD 的对角线 AC 上一点,过 P 的直线与 AD,BC,CD 的延长线、AB 的延长线分别交于 点 E,F,G,H 求证:PE PGPF PH 6.如图 1 所示,ABBD,CDBD,垂足分别为 B,DAD,BC 交于点 E,过 E 作 EFBD 于点 F,则可 以得到 111 ABCDEF 若将图 1 中的垂直改为斜交,如图 2 所示,A
14、BCD,AD,BC 交于点 E,过 E 作 EFAB 交 BD 于点 F,试问: 111 ABCDEF 还成立吗?请说明理由 A时 B时 A B D CE F G H P G F E DC BA F E D C B A 图1 F E D C B A 图2 1.如图,正三角形 ABC 的边长为 3+ (1)如图,正方形 EFPN 的顶点 E、F 在边 AB 上,顶点 N 在边 AC 上,在正三角形 ABC 及其内部,以 点 A 为位似中心, 作正方形 EFPN 的位似正方形 EFPN, 且使正方形 EFPN的面积最大 (不要求写作法) ; (2)求(1)中作出的正方形 EFPN的边长; (3)如
15、图,在正三角形 ABC 中放入正方形 DEMN 和正方形 EFPH,使得 DE、EF 在边 AB 上,点 P、N 分别在边 CB、CA 上,求这两个正方形面积和的最大值和最小值,并说明理由 2.(2012 宜宾)如图,在 ABC 中,已知 AB=AC=5,BC=6,且 ABCDEF,将 DEF 与 ABC 重合 在一起, ABC 不动, ABC 不动, DEF 运动, 并满足: 点 E 在边 BC 上沿 B 到 C 的方向运动, 且 DE、 始终经过点 A,EF 与 AC 交于 M 点 (1)求证: ABEECM; (2)探究:在 DEF 运动过程中,重叠部分能否构成等腰三角形?若能,求出 BE 的长;若不能,请说明 理由; (3)当线段 AM 最短时,求重叠部分的面积 3.在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为(2,1),正比例函数 y=kx 的图象与线段 OA 的夹角是 45 ,求这个正比例函数的表达式 拔高 A x y O