《相似图形》中考热点透视华师大版

2014-5-11 0:12:34 下载本试卷

《相似图形》中考热点透视

一、探索条件型

例1(2004陕西)如图1,矩形ABCD,AD=a,AB=b,要使BC边上至少存在一点P,使△ABP、△APD、△CDP两两相似,则a,b间的关系一定满足( D  )

图1

A. ab; B.a≥b; C. ab; D.a≥2b.

分析:由于矩形是轴对称图形,根据其对称性可知,通常情况下点P的位置有两个,它们关于BC的垂直平分线对称;如果存在一点P,则该点必为BC的中点,此时△ABP△DCP,则AP=DP,△APD为等腰直角三角形。要使△ABP、△APD、△CDP两两相似,则它们都是等腰直角三角形。

此时,,即a=2b。

当点P的位置有两个时,a>2b。

总之,a≥2b故选D.

例2(2004浙江宁波)如图2,已知点是边长为4的正方形内一点,且,垂足是.请在射线上找一点,使以点为顶点的三角形与相似(请注意:全等图形是相似图形的特例) .

图2

分析:由于对应点没有确定,所以需分类讨论。

(1)若△MBC,则需在射线上截取线段,连结

 

 

. 

(2)若△CBM,则需在射线上截取线段,连结

 .(全等必相似)

∴在射线上取时,都为符合条件的

二、探索结论型

例3(2004江苏淮安)已知:如图3,在ABCD中,点E为边CD上的一点,AE的延长线交BC的延长线于点F,请你写出图中的一对相似三角形:△______∽△_________.(只使用图中已有字母,不再添加辅助线)

图3

分析:本题有多种答案。注意到AD//CF,则△EDA∽△ECF;注意到CE//BA,则△ABF∽△ECF;利用相似形之间的“传递性”,有△ABF∽△EDA。

例4(2004四川资阳)如图4①,分别以直角三角形ABC三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用S1、S2、S3表示,则不难证明S1=S2+S3 .

(1) 如图4②,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正方形,其面积分别用S1、S2、S3表示,那么S1、S2、S3之间有什么关系?(不必证明)

(2) 如图4③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1、S2、S3之间的关系并加以证明;

(3) 若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,为使S1、S2、S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件?证明你的结论;

(4) 类比(1)、(2)、(3)的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论 .

图4

分析:设直角三角形ABC的三边BCCAAB的长分别为abc,则c2=a2+b2 .

(1) S1=S2+S3 .

(2) S1=S2+S3 . 证明如下:

∵ 所作三个正方形相似,∴

.

 (3) 当所作的三个三角形相似时,S1=S2+S3 . 证明如下:

∵ 所作三个三角形相似, ∴

.

(4)由于半圆、正方形、等边三角形都是相似图形,所以类比(1)、(2)、(3)的结论,可得:

分别以直角三角形ABC三边为一边向外作相似图形,其面积分别用S1S2S3表示,则S1S2S3 .

三、猜想规律型

例5(江苏连云港)如图5,在梯形ABCD中,AB∥CD,,E为AD边上的任意一点,EF∥AB,且EF交BC于点F,某学生在研究这一问题时,发现如下事实:

①当时,有

②当时,有

③当时,有

时,参照上述研究结论,请你猜想用k表示DE的一般结论,并给出证明。

图5

分析:类比条件中的等式,可以猜想得:EF =

证明:过点E作BC的平行线交AB于G,交CD的延长线于H.

∵AB∥CD,∴,∴

,∴

,可得

四、阅读理解型

例6(2004江苏南京)如果两个三角形不仅是相似三角形,而且每对对应点所在的直线都经过同一个点,那么这两个三角形叫做位似三角形,它们的相似比又称为位似比,这个点叫做位似中心.利用三角形的位似可以将一个三角形缩小或放大.

(1)选择:如图6-1,点O是等边三角形PQR的中心,P′、Q′、R′分别是OPOQOR的中点,则△PQR′与△PQR是位似三角形.此时,△PQR′与△PQR的位似比、位似中心分别为(  ).

A.2、点P   B.、点P    C.2、点O    D.、点O

          

图6-1                    图6-2

(2) 如图6-2,用下面的方法可以画△AOB的内接等边三角形.阅读后证明相应问题.

画法:①在△AOB内画等边三角形CDE,使点COA上,点DOB上;

②连结OE并延长,交AB于点E′,过点E′作EC′∥EC,交OA于点C′,

ED′∥ED,交OB于点D′;

③连结CD′.则△CDE′是△AOB的内接三角形.

求证:△CDE′是等边三角形.

分析:(1)△PQR′与△PQR的位似比即为其相似比;对应点所在的直线PP’、’、RR’都经过点O,所以,位似中心为点O。故选D.

(2)∵EC′∥EC,∴△C’E’O∽△CEO,∴∠C’E’O=∠CEO,

ED′∥ED,∴△D’E’O∽△DEO,∴∠D’E’O=∠DEO,

∴∠C’E’ D’ =∠CED,,∴△CDE∽△CDE′。

由于△CDE为等边三角形,所以△CDE′也是等边三角形.

五、实际应用型

例7(2003山东济南)检查视力时,规定人与视力表之间的距离应为5米,如图7(1).现因房间两面墙的距离为3米,因此使用平面镜来解决房间小的问题,若使墙面镜子能呈现完整的视力表,如图7(2).由平面镜成像原理,作出了光路图,其中视力表AB的上下边沿A、B发出的光线经平面镜MM’的上下边沿反射后射入人眼C处.如果视力表的全长为O.8米,请计算出镜长至少为多少米?

图7

分析:相似形在实践中,尤其在测量等方面,有着广泛的应用。本题即为一例。

作CD⊥MM’,垂足为D,延长CD交A'B'于点E.

AB′∥MM’//A’B’,∴CE⊥A’B’,△CMM’∽△CAB’,

.

∵CD = 5 – 3 =2 , CE = 5 , A’B’= AB = 0.8,

.

MM’=0.32(米).

∴镜长至少为0.32米.