我們?cè)诮獯鹣嗨频牧?xí)題時(shí),往往會(huì)遇到要證的問(wèn)題與相似三角形聯(lián)系不上或者說(shuō)圖中根本不存在相似三角形的情況,這時(shí)'作平行線構(gòu)造相似三角形”是解決這類(lèi)幾何證明題的一種重要的方法.常見(jiàn)的情況有:(1)由比例式作平行線;(2)有中點(diǎn)時(shí),作中位線;(3)根據(jù)比例式,構(gòu)造相似三角形. 技巧一.巧連線段的中點(diǎn)構(gòu)造相似三角形 1.如圖,在△ABC中,E,F(xiàn)是邊BC的兩個(gè)三等分點(diǎn),D是AC的中點(diǎn),BD分別交AE,AF于點(diǎn)P,Q.求BP:PQ:QD. 【分析】條件,D是AC的中點(diǎn),E、F是邊BC的兩個(gè)三等分點(diǎn),所以連接D,F(xiàn)兩點(diǎn),一方面,DF是△AEC的中位線,另一方面,得到△APQ∽△FDQ,所以DF這條輔助線很重要,同時(shí)我們看到PE是△BFD的中位線,則DF=2PE,AE=2DF,線段PE,AE在同一條線上,又通過(guò)DF聯(lián)系起來(lái),則AE=4PE,或設(shè)PE=K,則DF=2K,則AE=4K,AP=3K,∴AP/DF=PQ/QD=3K:2K=3:2,而PE是△BFD的中位線,∴BP=PQ+QD,∴BP:PQ:QD=5:3:2.如圖. 另外,由于E,F(xiàn)為邊BC的三等分點(diǎn),想到平行線分線段成比例,所以過(guò)E,F(xiàn)分別作EM∥BD,交DC于M,F(xiàn)N∥BD,交DC于N,則BD∥EM∥FN,如圖 則,DM:MN:NC=1:1:1,由于D為AC的中點(diǎn),∴QD:FN=AD:AN=3:5,PD:EM=AD:AM=3:4,而FN是△CME的中位線,EM=2FN,設(shè)FN=m,EM=2m,則QD=3m/5,則PD=3m/2,PQ=PD一QD=3m/2一3m/5=9m/10,而B(niǎo)D:FN=DC:NC=3,則BD=3m,∴BP=BD一PD=3m一3m/2=3m/2,∴BP:PQ:QD=(3m/2):(9m/10):(3m/5)=5:3:2. 技巧二.過(guò)頂點(diǎn)作平行線構(gòu)造相似三角形 2.如圖,在△ABC中,AC=BC,F(xiàn)為底邊AB上一點(diǎn),BF:AF=3:2,取CF的中點(diǎn)D,連接AD并延長(zhǎng)交BC于點(diǎn)E,求BE/CE的值 【分析】BF:AF=3:2,與要求的BE/CE連不上關(guān)系,那么在不拆B(yǎng)E和CE的條件下,利用平行線進(jìn)行比的轉(zhuǎn)換,由于D為CF的中點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)C作CM∥AB交AE的延長(zhǎng)線于M,如圖 則可證△ADF≌△MDC,∴AF=CM,由于CM∥AB,∴BE/CE=AB/CM=AB/AF,∵BF:AF=3:2,所以AB:AF=5:2,∴BE/CE=5:2=5/2. 另,過(guò)F作FM∥BC,交AD于M,則可證△ADE≌△FDM,∴CE=MF,又BE/MF=AB/AF=5:2,∴BE:CE=5:2=5/2. 另,過(guò)B點(diǎn)作BM∥AE,交DF的延長(zhǎng)線于M,如圖 則BE/CE=MD/CD,而MF/DF=FB/AF=3/2,∴MF=3DF/2,設(shè)DF=CD=m,則MF=3m/2,∴MD=MF+DF=3m/2+m=5m/2,∴BE/CE=MD/CD=5m/2:m=5/2. 另,過(guò)A作AM∥BC,交DF的延長(zhǎng)線于M,如圖 則AM/CB=MD/CD,AM/CB=AF/FB=2/3=MF/CF,設(shè)MF=2m,則CF=3m,則CD=DF=1.5m,∴CB/CE=(MD×CF)/(CD×MF)=(DF+MF)×CF/CD×MF=(1.5m+2m)×3m/1.5m×2m=7/2,∴(CB一CE)/CE=(7一2)/2=5/2. 另,并不是BE線段不可拆,過(guò)點(diǎn)F作FM∥AE,交BC于M,如圖 則FB/AF=MB/EM=3/2,(MB+EM)/EM=(3+2)/2=5/2,由于D是CF的中點(diǎn),∴CE=EM,而MB+EM=BE,∴BE/CE=5/2. 技巧三.過(guò)一邊上的點(diǎn)作平行線構(gòu)造相似三角形 3.如圖,在△ABC中,AB>AC,在邊AB上取一點(diǎn)D,在AC上取一點(diǎn)E,使AD=AE,直線DE和BC的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)P,求證:BP/CP=BD/EC. 【分析】由于要證BP/CP=?,一般不破壞線段的情況下,可過(guò)C點(diǎn)作與BP鄰邊的平行線,再充分利用AD=AE這一條件,看能否證出.過(guò)C作CM∥AB交DP于M,如圖 則△BPD∽△CPM,∴BP/CP=BD/CM,而CM∥AB,∠1=∠2,又∠3=∠4,由于AD=AE,∴∠1=∠3,∴∠2=∠4,∴EC=CM,∴BP/CP=BD/EC.同樣過(guò)C點(diǎn)作CM∥DP交AB于M,也可證出如圖,同學(xué)們自己證一下. 技巧四.過(guò)一點(diǎn)作平行線構(gòu)造相似三角形 4.如圖,在△ABC中,M為AC的中點(diǎn),點(diǎn)E為AB上一點(diǎn),且AE=AB/4,連接EM并延長(zhǎng)交BC的線長(zhǎng)線于D,求證BC=2CD. 【分析】欲證BC=2CD,也即CD/BC=1/2,過(guò)C點(diǎn)作CF∥BE交ED于F,則△DCF∽△DEB,如圖 ∴CD/BD=CF/BE,∵M(jìn)為AC的中點(diǎn),易證△AEM≌△CFM,∴CF=AE=AB/4,∴CF=AE=BE/3,∴CD/BD=CF/BE=1/3,∴CD/BC=1/2,即BC=2CD. 另,過(guò)C點(diǎn)作CF∥DE交AB于F,如圖 【分析】由CF∥DE,可得BC/BD=BF/BE,而M為AC的中點(diǎn),則可得AE=EF,又AE=AB/4,∴BC/BD=BF/BE=2/3,∴BC/(BD一BC)=2/(3一2),即BC/CD=2,∴BC=2CD. 另,過(guò)E作EF∥BD交AC于F,如圖 【分析】由于EF∥BD,則可得EF/BC=AF/AC=AE/AB=1/4,而M為AC的中點(diǎn),AF=FM,∴EF/CD=FM/CM=1/2,即EF=CD/2,由EF/BC=1/4,可得BC=2CD. 另,過(guò)A作AF∥BD交DE的延長(zhǎng)線于F,如圖 【分析】 ∵AE=AB/4,∴AE/BE=1/3,由AF∥BD,可得AF/BD=AE/BE=1/3,而M是AC的中點(diǎn),可證△AMF≌△CMD,∴AF=CD,∴CD/BD=1/3,則CD/BC=1/2,∴BC=2CD. 另,過(guò)A點(diǎn)作AF∥ED,交BD的延長(zhǎng)線F, 【分析】由于M為AC的中點(diǎn),∴D為CF的中點(diǎn),即CD=DF,又BE/AB=BD/BF=3/4,∴BD/(BF一BD)=3/(4一3),即BD/DF=3,也就是BD/CD=3,則BC=2CD. 【總結(jié)】作平行線構(gòu)造相似三角形,是常用的方法,通過(guò)一題多解,體會(huì)輔助線的好處,以及怎樣作輔助線解題更簡(jiǎn)潔,同時(shí)體會(huì)有些比例關(guān)系不明朗時(shí),可設(shè)未知數(shù)表示線段,使比例關(guān)系明朗,清晰. 感謝大家的關(guān)注、轉(zhuǎn)發(fā)、點(diǎn)贊、交流! |
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