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专题07相似三角形的基本模型(K字型)【模型说明】“一线三等角”型的图形,因为一条直线上有三个相等的角,一般就会有两个三角形的“一对角相等”,再利用平角为180°,三角形的内角和为180°,就可以得到两个三角形的另外一对角也相等,从而得到两个三角形相似.1)一线三等角模型(同侧型)(锐角型)(直角型)(钝角型)条件:如图,∠1=∠2=∠3,结论:△ACE∽△BED.2)一线三等角模型(异侧型)条件:如图,∠1=∠2=∠3,结论:△ADE∽△BEC.3)一线三等角模型(变异型)图1图2图3①特殊中点型:条件:如图1,若C为AB的中点,结论:△ACE∽△BED∽△ECD.②一线三直角变异型1:条件:如图2,∠ABD=∠AFE=∠BDE=90°.结论:△ABC∽△BDE∽△BFC∽△AFB.③一线三直角变异型2:条件:如图3,∠ABD=∠ACE=∠BDE=90°.结论:△ABM∽△NDE∽△NCM.【例题精讲】例1.(基本模型)【感知】如图①,在四边形ABCD中,点P在边AB上(点P不与点A、B重合),.易证.(不需要证明)【探究】如图②,在四边形ABCD中,点P在边AB上(点P不与点A、B重合),.若,,,求AP的长.【拓展】如图③,在中,,,点P在边AB上(点P不与点A、B重合),连结CP,作,PE与边BC交于点E,当是等腰三角形时,直接写出AP的长.例2.(培优综合1)如图,在矩形ABCD中,BC=6,AB=2,Rt△BEF的顶点E在边CD或延长线上运动,且∠BEF=90°,EF=BE,DF=,则BE=.例3.(培优综合2)已知△ABC和△DCE中,AB=AC,DC=DE,BF=EF,点B,C,E都在同一直线上,且△ABC和△DCE在该直线同侧.(1)如图①,若∠BAC=∠CDE=90°,请猜想线段AF与DF之间的数量关系和位置关系,并证明你的猜想;(2)如图②,若∠BAC=60°,∠CDE=120°,请直接写出线段AF与DF之间的数量关系和位置关系;(3)如图③,若∠BAC=α,∠CDE=180°﹣α,且BC>CE,请直接写出线段AF与DF之间的数量关系和位置关系(用含α的式子表示).例4.(培优综合3)⑴如图1,点C在线段AB上,点D、E在直线AB同侧,∠A=∠DCE=∠CBE,DC=CE.求证:AC=BE.⑵如图2,点C在线段AB上,点D、E在直线AB同侧,∠A=∠DCE=∠CBE=90°.①求证:;②连接BD,若∠ADC=∠ABD,AC=3,BC=,求tan∠CDB的值;⑶如图3,在△ABD中,点C在AB边上,且∠ADC=∠ABD,点E在BD边上,连接CE,∠BCE+∠BAD=180°,AC=3,BC=,CE=,直接写出的值.例5.(与反比例函数综合)如图,在矩形中,,,分别以、所在直线为轴和轴,建立如图所示的平面直角坐标系,是边上的一个动点(不与、重合),过点的反比例函数的图象与边交于点,将沿对折后,点恰好落在上的点处,则的值为.例6.(与二次函数综合)如图,抛物线过点和点,其顶点为点C,连接AB,点D在抛物线上A、C两点之间,过点D作轴,垂足为点F,DF与AB交于点E.(1)求此拋物线的解析式.(2)连接AD、BD,设的面积为S,点D的横坐标为m,求S关于m的函数关系式并求出S的最大值.(3)点M在坐标轴上,试探究平面内是否存在点N,使点A、B、M、N为顶点的四边形是矩形,若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.课后训练1.如图,在反比例函数的图象上有一动点,连接并延长交图象的另一支于点,在第二象限内有一点,满足,当点运动时,点始终在函数的图象上运动,若,则的值为(
)A.-6 B.-12 C.-18 D.-242.如图,在矩形中,,,、、、分别为矩形边上的点,过矩形的中心,且.为的中点,为的中点,则四边形的周长为(
)A. B. C. D.3.如图,在中,,点在上,连接,,,,则线段.
4.如图,是直角三角形,,,点A在反比例函数的图象上.若点B在反比例函数的图象上,则k的值为5.如图,已知D是等边边AB上的一点,现将折叠,使点C与D重合,折痕为EF,点E、F分别在AC和BC上.如果,则的值为.6.已知在中,,,,为边上的一点.过点作射线,分别交边、于点、.(1)当为的中点,且、时,如图1,_______:(2)若为的中点,将绕点旋转到图2位置时,_______;(3)若改变点到图3的位置,且时,求的值.7.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,CD⊥AB于点D,点E是直线AC上一动点,连接DE,过点D作FD⊥ED,交直线BC于点F.(1)探究发现:如图1,若m=n,点E在线段AC上,则=;(2)数学思考:①如图2,若点E在线段AC上,则=(用含m,n的代数式表示);②当点E在直线AC上运动时,①中的结论是否仍然成立?请仅就图3的情形给出证明;(3)拓展应用:若AC=,BC=2,DF=4,请直接写出CE的长.8.等边△ABC边长为6,P为BC上一点,含30°、60°的直角三角板60°角的顶点落在点P上,使三角板绕P点旋转.(1)如图1,当P为BC的三等分点,且PE⊥AB时,判断△EPF的形状;(2)在(1)问的条件下,FE、PB的延长线交于点G,如图2,求△EGB的面积;(3)在三角板旋转过程中,若CF=AE=2,(CF≠BP),如图3,求PE的长.9.(1)问题如图1,在四边形中,点P为上一点,当时,求证:.(2)探究若将角改为锐角(如图2),其他条件不变,上述结论还成立吗?说明理由.(3)应用如图3,在中,,,以点A为直角顶点作等腰.点D在上,点E在上,点F在上,且,若,求的长.10.(1)问题发现:如图1,,将边绕点C顺时针旋转得到线段,在射线上取点D,使得.请求出线段与的数量关系;(2)类比探究:如图2,若,作,且,其他条件不变,则线段与的数量关系是否发生变化?如果变化,请写出变化后的数量关系,并给出证明;(3)拓展延伸:如图3,正方形的边长为6,点E是边上一点,且,把线段逆时针旋转得到线段,连接,直接写出线段的长.
11.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=-交x轴于A、B两点,点C在抛物线上,且点C的横坐标为-1,连接BC交y轴于点D.(1)如图1,求点D的坐标;(2)如图2,点P在第二象限内抛物线上,过点P作PG⊥x轴于G,点E在线段PG上,连接AE,过点E作EF⊥AE交线段DB于F,若EF=AE,设点P的横坐标为t,线段PE的长为d,求d与t的函数关系式;(3)如图3,在(2)的条件下,点H在线段OB上,连接CE、EH,若∠CEF=∠AEH,EH-CE=,求点P的坐标.12.如图,矩形ABCD中,E为AD边上一点(不与点A、D重合),EF⊥BE交CD于点F.
(1)求证:E
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