2025年中考数学一轮知识梳理难点与解题模型13 特殊相似三角形五大热考模型(解析版)_第1页
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文档简介

难点与解题模型13特殊相似三角形五大热考模型

题型一:8字模型

题型二:A字模型

题型三:8字与A字模型综合

题型四:旋转(手拉手)模型

题型五:一线三等角模型

题型一:8字模型

8字——平行型

条件:CD∥AB,

结论:ΔPABΔPCD(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:ΔPABΔPCDΔPDC(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:ΔAPBΔDPC(上下相似);

ΔAPDΔBPC(左右相似);

【中考母题学方法】

【典例1-1】(2024·山东日照·中考真题)如图,以ABCD的顶点B为圆心,AB长为半径画弧,交BC于点

1

E,再分别以点A,E为圆心,大于AE的长为半径画弧,两弧交于点F,画射线BF,交AD于点G,

2

交CD的延长线于点H.

(1)由以上作图可知,1与2的数量关系是_______

(2)求证:CBCH

(3)若AB4,AG2GD,ABC60,求VBCH的面积.

【答案】(1)12

(2)证明见解析

(3)93

【分析】本题考查了角平分线定义,平行四边形的性质,等腰三角形的判定,相似三角形的判定与性质,

解直角三角形,熟练掌握以上知识点并作出合适的辅助线是解题的关键.

(1)根据作图可知,BF为ABC的角平分线,即可得到答案;

(2)根据平行四边形的性质可知1H,结合12,从而推出2H,即可证明;

(3)过点H作BC的垂线交BC的延长线于点M,根据平行四边形的性质ABCD4,

ABAG1

HCMABC60,,结合AG2GD,推出DHAB,从而得到CH,BC,

DHGD2

1

HMCHsinHCM,最后由SBCHM计算即可.

BCH2

【详解】(1)解:由作图可知,BF为ABC的角平分线

12

故答案为:12

(2)证明:四边形ABCD为平行四边形

AB∥CD

1H

12

2H

CBCH

(3)解:如图,过点H作BC的垂线交BC的延长线于点M

四边形ABCD为平行四边形,AB4

AB∥CD,ABCD4

HCMABC60,ABG∽DHG

ABAG

DHGD

又AG2GD

AG

2

GD

ABAG

2

DHGD

11

DHAB42

22

CHDHCD6

BCCH6

3

HMCHsinHCMCHsin60633

2

11

SBCHM63393.

BCH22

【典例1-2】(2024·宁夏·中考真题)如图,在ABCD中,点M,N在AD边上,AMDN,连接CM并延

长交BA的延长线于点E,连接BN并延长交的延长线于点F.求证:AEDF.小丽的思考过程如下:

𝐶

参考小丽的思考过程,完成推理.

【答案】见解析

【分析】本题考查的是平行四边形的性质,相似三角形的判定与性质,先证明△AEM∽△DCM,可得

AEAMDFDNAEDF

,同理可得:,再进一步证明即可.

DCDMABANDCAB

【详解】证明:四边形ABCD是平行四边形

ABCD,AB∥CD,

△AEM∽△DCM

AEAM

DCDM

同理可得,FDN∽ABN,

DFDN

ABAN

又AMDN,

AMMNDNMN

即ANDM,

AEDF

DCAB

又ABCD,

AEDF.

【典例1-3】(2024·黑龙江大庆·中考真题)如图,平行四边形ABCD中,AE、CF分别是BAD,BCD的

平分线,且E、F分别在边BC,AD上.

(1)求证:四边形AECF是平行四边形;

(2)若ADC60,DF2AF2,求GDF的面积.

【答案】(1)见解析

2

(2)S3.

GDF3

【分析】(1)由平行四边形的性质得到BADBCD,AD∥BC,结合角平分线的条件得到DAEBCF,

由AD∥BC得到DFCBCF,DAEDFC,根据平行线的判定得到AE∥FC,根据平行四边形的

判定即可得到AECF是平行四边形;

4

(2)求得△DFC是等边三角形,得到DFDCCF2,CEAF1,证明△DFG∽△ECG,求得FG,

3

2

作GHDF于点H,在RtFGH中,求得GH3,据此求解即可.

3

【详解】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,

∴BADBCD,AD∥BC,

∵AE,CF分别是BAD、BCD的平分线,

11

∴BAEDAEBAD,BCFDCFBCD,

22

∴DAEBCF,

∵AD∥BC,

∴DFCBCF,

∴DAEDFC,

∴AE∥FC,

∴四边形AECF是平行四边形;

1

(2)解:由(1)得DFCBCF,BCFDCFBCD,

2

∴DFCDCF,

∵ADC60,

∴△DFC是等边三角形,

∴DFC60,

∵DF2AF2,

∴DFDCCF2,CEAF1,

∵AD∥BC,

∴△DFG∽△ECG,

FGDF2

∴2,

CGCE1

24

∴FGCF,

33

作GHDF于点H,

4

在RtFGH中,GFH60,FG,

3

2

∴GHFGsin603,

3

1122

∴SDFGH233.

GDF2233

【点睛】本题考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,勾股定理,平行四边形的判定和性质,等

边三角形的判定和性质.正确引出辅助线解决问题是解题的关键.

【中考模拟即学即练】

【变式1-1】(2024·湖北·模拟预测)如图,将正方形ABCD沿直线EF折叠,使点B的对应点M落在边

DP1𝐶

上,点C落在点N处,MN与交于点P,折痕分别与边,交于点E,F,连接.若=,

CP2

𝐶𝐴𝐶��

AE

则的值是.

BE

12

【答案】

13

【详解】解:如图,延长MN,BC交于点Q.

∵AD∥BC,

∴△DMP∽△CQP.

MDMPDP1

∴,

QCQPCP2

∴QC2MD,QP2MP,

设DPa,MDx,则CP2a,QC2x,正方形ABCD边长为3a,

∴BQ3a2x.

由翻折和正方形的性质可得,EMPEBC90,EMEB3aAE.

∴EMBEBM.

∴EMPEMBEBCEBM,即BMPMBC,

∴MQBQ3a2x.

13a2x

∴MPMQ.

33

在Rt△DMP中,MD2DP2MP2,

2

223a2x

∴xa.

3a

12

解得:x0(舍),xa.

125

123

∴AM3aaa.

55

在Rt△AEM中,AE2AM2EM2,

3

∴AE2(a)2(3aAE)2

5

36

解得:AEa,

25

3639

∴BEEM3aaa,

2525

36

a

AE12

∴25,

39

BEa13

25

12

故答案为.

13

【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股

定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.

【变式1-2】(2023·江苏南通·一模)正方形ABCD中,AB2,点E是对角线BD上的一动点,

DAE45.将VADE沿AE翻折得到△AFE,直线BF交射线DC于点G.

(1)当045时,求DBG的度数(用含的式子表示);

DG

(2)点E在运动过程中,试探究的值是否发生变化?若不变,求出它的值.若变化,请说明理由;

DE

(3)若BFFG,求的值.

【答案】(1)DBG

DG

(2)2,是定值

DE

(3)30

【分析】1根据翻变换的性质可以得到ADEAFE45,DAEEAF,加上对顶角相等得到的

AOEO

AOBEOF,从而得到AOB∼EOF(AA),进而得到对应边成比例,再根据比例的性质得到,

BOFO

加上对顶角相等得到的AOEBOF证明出:AOE∼BOF(SAS),最终得到对应角相等得出结果.

2如图2中,连接EG,EC.证明△DEG是等腰直角三角形,可得结论;

3证明EFG是等边三角形,可得结论.

【详解】(1)如图1中,设AF交BD于点O.

四边形ABCD是正方形,

ABAD,BAD90,

ABDADB45,

由翻折变换的性质可知,ADEAFE45,DAEEAF,

ABEAFE45,

AOBEOF,

AOB~EOF(AA),

AOBO

EOFO

AOFOEOBO,

AOEO

BOFO

AOEBOF,

AOE~BOF(SAS),

DBGEAFDAE.

DG

(2)2,是定值.

DE

理由:如图2中,连接EG,EC.

四边形ABCD是正方形,

DADC,ADECDE45,

DEDE,

ADE≌CDESAS,

DAEDCE,

EBGDAE,

EBGECG,

同法可证,CEGCBG,

CBGCGB90,CGBBEC,

CEGBEC90,

BEGDEG90,

EDG45,

EGDEDG45,

DG2DE,

DG

2;

DE

(3)如图2中,当BFFG时,

BEG90,

EFFBFG,

DEEFEG,

EFEGFG,

FGE60,

EBG30,

DAEEBG30.

【点睛】本题属于相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三

角形解决问题,属于中考压轴题.

【变式1-3】(2024·湖南衡阳·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的顶点B,C在x轴

上,D在y轴上,OB,OC的长是方程x26x80的两个根OBOC.请解答下列问题:

(1)求点B的坐标;

(2)若直线yxb分别交x轴、y轴、AD于点E,F,M,且M是AD的中点,直线EF交DC延长线于

1OD

点N,tanMND,求的值;

3OC

(3)在(2)的条件下,在直线EF上是否存在点P(不与点E重合),使△NCE与NCP相似?若存在,请求

出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】(1)B(4,0)

(2)2

73

(3)存在,P,

44

【分析】(1)结合OB,OC的长是方程x26x80的两个根OBOC,进行解方程,即可作答.

(2)根据平行四边形的性质,得ADBC6,再得出xM3,结合直线yxb分别交x轴、y轴、AD

于点E,F,M,且M是AD的中点,得F0,b,OFb;Eb,0,OEb;然后得出EOF,△MDF是

等腰直角三角形,得出yMOD3b,再证明△DOC∽△NKC,则OCNK:CK3b:2,再证明NEK

3b2b1

是等腰直角三角形,得N2CK,CK,再运用勾股定理列式解得EH,再结合tanMND,

223

得EH∶EN1∶4,代入数计算,即可作答.

(3)根据点P在直线EF上,使△NCE与NCP相似,第一种是△NCE∽NPC,第二种是△NCE∽NCP,

然后根据相似三角形的性质列式计算,即可作答.

【详解】(1)解:由x26x80,得x2x40

∴x20,或x40

∴x14,x22,

OBOC,

OB4,OC2,

∵B在x轴的负半轴,

B(4,0);

(2)解:∵OB4,OC2,

∴BC6,

∵平行四边形ABCD的顶点B,C在x轴上,D在y轴上,

∴ADBC6,AD∥BC,ADOCOD90,

∵M是AD的中点,

∴MD3,

则xM3,

∵直线yxb分别交x轴、y轴、AD于点E,F,M,

∴令x0时,则yb;即F0,b,OFb;

∴令y0时,则xb;即Eb,0,OEb;

∵OEOFb,EOF90,

∴EOF是等腰直角三角形,

∴DFMOFEFEONEC45,

∵ADO90,

∴△MDF是等腰直角三角形,MDDF,

∴把xM3代入yxb,得y3b

即yMOD3b,

过点C作CHEN于H,过点N作NKBC于K,

DOCNKC90,DCONCK,

DOC∽NKC,

DO:OCNK:CK3b:2,

3b

NKCK,xOCCK2CK,

2N

NKC90,NEC45,

3b2

∴NEK是等腰直角三角形,EKNKCK,ENEK2NK22EK3bCK,

22

3b

∴N2CK,CK,

2

∵点N在直线yxb,

3b

∴CK2CKb,

2

42b

解得CK,

1b

242b

∴EN3b,

21b

同理证明ECH是等腰直角三角形,EHHC,

∴EH2HC2EC2,2EHEC2b,

2b

即EH,

2

1

∵tanMND,

3

CH1

∴,

HN3

∵EHHC,

EH11

∴,

EN134

∴EH∶EN1∶4,

2b242b

即∶3b∶14,

221b

2b

整理得222b23b,

1b

2b

∴22b3b,

1b

∵OEOC2,

3b

∴b2,则2,

1b

解得b1,

2b

经检验:b1是22b3b的解.

1b

∴OD3b4,

OD4

则2.

OC2

(3)解:∵b1,

∴直线yx1,

∵点P在直线EF:yx1上,且△NCE∽NPC,如图所示:

42b

由(2)得出b1,则EO1,CK1,

1b

∴E1,0,

3b

∵N2CK,CK,

2

∴N3,2,

22

则EN31222,

∵C2,0,

22

∴CN3225,

设点P的坐标为n,n1,

222

∴PN23nn32n3,

∵△NCE∽NPC,

PNCN

∴,

CNEN

CN25

即PN,

EN22

225

则2n3,

8

177

解得n,n,

1424

171373

∴1或1,

4444

如图所示:

7,317,13

即P1,P2,

4444

∵点P在直线EF上,△NCE∽NPC,

∴只能CNEPNC,ECNCPN,

17,13

显然点P2不合题意;

44

∵点P不与点E重合,且CNCN,故不存在△NCE∽NCP,

73

综上:P,.

44

【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,勾股定理,平行四边形的性质,解直角三角形,等腰三角

形的判定与性质,因式分解法解一元二次方程,坐标与图形,正确掌握相关性质内容是解题的关键.

题型二:A字模型

A字模型

如图一

模型一:平行A字型

ADAEDE

如图一,在ABC中,DE//BC

ABACBC

如图二

模型二:非平行A字型(也称为反A字型)

ADAEDE

如图二,在ABC中,AEDC

ABACBC

如图三

模型三:非平行A字型(也称为母子型)

ADABDB

(1)

如图三,在ABC中,ABDCABACBC

2

(2)ABADAC

【中考母题学方法】

【典例2-1】(2022·四川巴中·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,C为VAOB的OA边上一点,

AC:OC1:2,过C作CD∥OB交AB于点D,C、D两点纵坐标分别为1、3,则B点的纵坐标为()

A.4B.5C.6D.7

【答案】C

ACCDAC1

【分析】根据CD∥OB得出,根据AC:OC1:2,得出,根据C、D两点纵坐标分别为

AOOBAO3

1、3,得出OB6,即可得出答案.

【详解】解:∵CD∥OB,

ACCD

∴,

AOOB

∵AC:OC1:2,

AC1

∴,

AO3

∵C、D两点纵坐标分别为1、3,

∴CD312,

21

∴,

OB3

解得:OB6,

∴B点的纵坐标为6,故C正确.

故答案为:6.

ACCD1

【点睛】本题主要考查了平行线的性质,平面直角坐标系中点的坐标,根据题意得出,是解

AOOB3

题的关键.

【典例2-2】(2022·贵州铜仁·中考真题)如图,在四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,记△COD

的面积为S1,VAOB的面积为S2.

SOCOD

(1)问题解决:如图①,若AB//CD,求证:1

S2OAOB

(2)探索推广:如图②,若AB与CD不平行,(1)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请

说明理由.

(3)拓展应用:如图③,在OA上取一点E,使OEOC,过点E作EF∥CD交OD于点F,点H为AB的

OE5S1

中点,OH交EF于点G,且OG2GH,若,求值.

OA6S2

25

【答案】(1)见解析;(2)(1)中的结论成立,理由见解析:(3)

54

【分析】(1)如图所示,过点D作AE⊥AC于E,过点B作BF⊥AC于F,求出

DEODsin∠DOE,BFOBsin∠BOF,然后根据三角形面积公式求解即可;

(2)同(1)求解即可;

(3)如图所示,过点A作AM∥EF交OB于M,取BM中点N,连接HN,先证明△OEF≌△OCD,得到

OFOE5

OD=OF,证明△OEF∽△OAM,得到==,设OEOC5m,OFOD5n,则OA6m,OM6n,

OMOA6

315n3n

证明△OGF∽△OHN,推出ONOF,BNMNONOM,则OBONBN9n,由(2)

222

结论求解即可.

【详解】解:(1)如图所示,过点D作AE⊥AC于E,过点B作BF⊥AC于F,

∴DEODsin∠DOE,BFOBsin∠BOF,

11

∴S△=S=OCDE=OCODsin∠DOE,

OCD122

11

S△=S=OABFOAOBsin∠BOF,

AOB222

∵∠DOE=∠BOF,

∴sinDOEsinBOF;

1

SOCODsinDOEOCOD

∴1=2=;

1

S2OAOBsin∠BOFOAOB

2

(2)(1)中的结论成立,理由如下:

如图所示,过点D作AE⊥AC于E,过点B作BF⊥AC于F,

∴DEODsin∠DOE,BFOBsin∠BOF,

11

∴S△=S=OCDE=OCODsin∠DOE,

OCD122

11

S△=S=OABFOAOBsin∠BOF,

AOB222

∵∠DOE=∠BOF,

∴sinDOEsinBOF;

1

SOCODsinDOEOCOD

∴1=2=;

1

S2OAOBsin∠BOFOAOB

2

(3)如图所示,过点A作AM∥EF交OB于M,取BM中点N,连接HN,

∵EF∥CD,

∴∠ODC=∠OFE,∠OCD=∠OEF,

又∵OE=OC,

∴△OEF≌△OCD(AAS),

∴OD=OF,

∵EF∥AM,

∴△OEF∽△OAM,

OFOE5

∴==,

OMOA6

设OEOC5m,OFOD5n,则OA6m,OM6n,

∵H是AB的中点,N是BM的中点,

∴HN是△ABM的中位线,

∴HN∥AM∥EF,

∴△OGF∽△OHN,

OGOF

∴,

OHON

∵OG=2GH,

2

∴OGOH,

3

OGOF2

∴=,

OHON3

315n3n

∴ONOF,BNMNONOM,

222

∴OBONBN9n,

SOCOD5m5n25

由(2)可知1==.

S2OAOB6m9n54

【点睛】本题主要考查了解直角三角形,相似三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,三角形中

位线定理,正确作出辅助线是解题的关键.

【典例2-3】(母子型)(2024·四川资阳·中考真题)(1)【观察发现】如图1,在VABC中,点D在边BC上.若

BADC,则AB2BDBC,请证明;

(2)【灵活运用】如图2,在VABC中,BAC60,点D为边BC的中点,CACD2,点E在AB上,

连接AD,DE.若AEDCAD,求BE的长;

(3)【拓展延伸】如图3,在菱形ABCD中,AB5,点E,F分别在边AD,CD上,ABC2EBF,

延长AD,BF相交于点G.若BE4,DG6,求FG的长.

131245

【答案】(1)见解析;(2)BE;(3)FG

311

ABBD

【分析】(1)证明△ABD∽△CBA,得出,即可证明结论;

BCAB

3

(2)过点C作CFAB于点F,过点D作DGAB于点G,解直角三角形得出CFACsin6023,

2

1DGBGBD113

AFACcos6021,证明△BDG∽△BCF,得出,求出DGCF,根

2CFBFBC222

2

据勾股定理得出222313,得出,证明∽,

BGBDDG2ABAFBF113BEDBAD

22

BEBD131

得出,求出BE;

BDAB3

DEBE

(3)连接BD,证明BED∽GEB,得出,求出DE2,证明ABE为直角三角形,得出AEB90,

BEEG

FG6

根据勾股定理求出BGBE2EG2428245,证明DFG∽CFB,得出,求出结果

45FG5

即可.

【详解】解:(1)∵BADC,ABDCBA,

∴△ABD∽△CBA,

ABBD

∴,

BCAB

∴AB2BDBC;

(2)过点C作CFAB于点F,过点D作DGAB于点G,如图所示:

则AFCAGD90,

∴DF∥DG,

∵BAC60,

31

∴CFACsin6023,AFACcos6021,

22

∵D为BC的中点,

1

∴BDCDBC2,

2

∵DF∥DG,

∴△BDG∽△BCF,

DGBGBD1

∴,

CFBFBC2

13

∴DGCF,

22

2

∴222313,

BGBDDG2

22

∴BF2BG13,

∴ABAFBF113,

∵ACCD,

∴CADCDA,

∵AEDCAD,

∴AEDCDA,

∴AEDBEDADCADB180,

∴BEDADB,

∵DBEABD,

∴BED∽BAD,

BEBD

∴,

BDAB

BE2

即,

2113

131

解得:BE;

3

(3)连接BD,如图所示:

∵四边形ABCD为菱形,

1

∴ABDCBDABC,ADABBC5,AD∥BC,

2

∵ABC2EBF,

∴ABDCBDEBF,

∴EBFDBFCBDDBF,

即DBECBF,

∵AD∥BC,

∴CBFG,

∴DBEG,

∵DEBBEG,

∴BED∽GEB,

DEBE

∴,

BEEG

∵DG6,

∴EGDE6,

DE4

∴,

4DE6

解得:DE2,负值舍去,

∴EG268,

∴AEADDE3,

∵AE2BE2324252AB2,

∴ABE为直角三角形,AEB90,

∴BEG1809090,

∴在Rt△BEG中根据勾股定理得:

BGBE2EG2428245,

∴BFBGFG45FG,

∵AD∥BC,

∴DFG∽CFB,

FGDG

∴,

BFBC

FG6

即,

45FG5

245

解得:FG.

11

【点睛】本题主要考查了菱形的性质,勾股定理及其逆定理,三角函数的应用,三角形相似的判定和性质,

平行线的性质,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握三角形相似的判定方法.

【典例2-4】(2024·山东济南·中考真题)某校数学兴趣小组的同学在学习了图形的相似后,对三角形的相似

进行了深入研究.

(一)拓展探究

如图1,在VABC中,ACB90,CDAB,垂足为D.

(1)兴趣小组的同学得出AC2ADAB.理由如下:

ACB90AB90AAABCACD

AB

CDAB②______

AC

ADC90AC2ADAB

AACD90

B①______

请完成填空:①______;②______;

(2)如图2,F为线段CD上一点,连接AF并延长至点E,连接CE,当ACEAFC时,请判断AEB

的形状,并说明理由.

(二)学以致用

(3)如图3,VABC是直角三角形,ACB90,AC2,BC26,平面内一点D,满足ADAC,连接CD

并延长至点E,且CEBCBD,当线段BE的长度取得最小值时,求线段CE的长.

AC

【答案】(1)①ACD;②;(2)AEB是直角三角形,证明见解析;(3)215

AD

【分析】(1)根据余角的性质和三角形相似的性质进行解答即可;

ACAE

(2)证明ACF∽AEC,得出,证明AFD∽ABE,得出ADFAEB90,即可得出答案;

AFAC

CECB2

(3)证明△CEB∽△CBD,得出,求出CDCECB22624,以点A为圆心,2为半径

CBCD

作A,则C,D都在A上,延长CA到E0,使CE06,交A于D0,连接E0E,证明ECE0D0CD,

得出CDD0CE0E90,说明点E在过点E0且与CE0垂直的直线上运动,过点B作BEE0E,垂足为

E,连接CE,根据垂线段最短,得出当点E在点E处时,BE最小,根据勾股定理求出结果即可.

【详解】解:(1)ACB90,

AB90,

CDAB,

ADC90,

AACD90,

BACD,

AA,

ABC∽ACD,

ABAC

ACAD

AC2ADAB;

(2)AEB是直角三角形;理由如下:

ACEAFC,CAEFAC

△ACF∽△AEC,

ACAE

AFAC

AC2AFAE,

由(1)得AC2ADAB,

AFAEADAB,

AFAD

ABAE

FADBAE,

△AFD∽△ABE,

ADFAEB90,

AEB是直角三角形.

(3)CEBCBD,ECBBCD,

△CEB∽△CBD,

CECB

CBCD

2

CDCECB22624,

如图,以点A为圆心,2为半径作A,则C,D都在A上,延长CA到E0,使CE06,交A于D0,连接

E0E,

则CD04,

∵CD0为A的直径,

∴CDD090,

CD0CE024CDCE,

CDCD

∴0,

CECE0

ECE0D0CD,

△ECE0∽△D0CD,

CDD0CE0E90,

点E在过点E0且与CE0垂直的直线上运动,

过点B作BEE0E,垂足为E,连接CE,

∵垂线段最短,

∴当点E在点E处时,BE最小,

即BE的最小值为BE的长,

∵CE0EE0CBBEE090,

∴四边形CE0EB是矩形,

∴BECE06,

2

在△中根据勾股定理得:2,

RtCE0ECE266215

即当线段BE的长度取得最小值时,线段CE的长为215.

【点睛】本题主要考查了三角形相似的判定和性质,圆周角定理,矩形的判定和性质,勾股定理,垂线段

最短,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握三角形相似的判定方法.

【典例2-5】(2024·江苏镇江·中考真题)主题学习:仅用一把无刻度的直尺作图

【阅读理解】

任务:如图1,点D、E分别在VABC的边AB、AC上,DE∥BC,仅用一把无刻度的直尺作DE、BC的

中点.

操作:如图2,连接BE、CD交于点P,连接AP交DE于点M,延长AP交BC于点N,则M、N分别为DE、

BC的中点.

DMAMEMAM

理由:由DE∥BC可得ADM∽ABN及△AEM∽△ACN,所以,.所以,

BNANCNAN

DMBNDMMPEMMPDMCN

.同理,由△DMP∽△CNP及△EMP∽△BNP,可得,.所以.所

EMCNCNNPBNNPEMBN

BNCN

以,则BNCN,DMEM,即M、N分别为DE、BC的中点.

CNBN

【实践操作】

请仅用一把无刻度的直尺完成下列作图,要求:不写作法,保留作图痕迹.

(1)如图3,l1l2,点E、F在直线l2上.

①作线段EF的中点;

②在①中作图的基础上,在直线l2上位于点F的右侧作一点P,使得PFEF;

(2)小明发现,如果重复上面的过程,就可以作出长度是已知线段长度的3倍、4倍、…k倍(k为正整数)

的线段.如图4,l1l2,已知点P1、P2在l1上,他利用上述方法作出了P2P3P3P4P1P2.点E、F在直线l2

上,请在图4中作出线段EF的三等分点;

【探索发现】

请仅用一把无刻度的直尺完成作图,要求:不写作法,保留作图痕迹.

1

(3)如图5,DE是VABC的中位线.请在线段EC上作出一点Q,使得QECE(要求用两种方法).

3

【答案】(1)①见解析,②见解析;

(2)见解析;

(3)见解析

【分析】实践操作(1)①根据[阅读理解]部分的作法:在l1上方任取一点A,得到△AEF,AE与交l1于点

B,AF交l1于点C,连接CE,BF交于点O,作射线AO交l1,l2分别于N,M,点M即为所求点;

②作射线FN交AE于点G,作射线GC交l2于点P,点P即为所求;

(2)根据上述作法,有两种作法;

[探索发现]如作法一,根据相似可知,连接CD,BE交于点O,则DO:OC1:2,即点O是CD的三等分点

之一,由此可以得出过点O作BC的平行线;同理可得点M是CP的三等分点之一,则OMBC,即点Q为

所求作点.

【详解】解:[实践操作]

(1)①如图,

点M即为所求作的点;

②如图,

点P即为所求作的点;

(2)如图,

作法一、

作法二、

点N,M即为所求作的点;

[探索发现](3)如图,

作法一、

作法二、

作法三、

作法四、

作法五、

点Q即为所求的点.

【点睛】本题主要相似三角形的性质与判定,复杂的几何作图,考查类比的数学思想,理解[阅读理解]部分

中M,N为中点是解题关键.

【中考模拟即学即练】

【变式2-1】(2024·四川乐山·模拟预测)如图,已知线段,相交于点O,ADCD,AO2,AB5.求

OD

.𝐴𝐶

OC

OD2

【答案】

OC3

【分析】本题主要考查了平行线的性质、相似三角形的判定和性质.首先根据平行线的性质可证DC,

根据对顶角相等可得AODBOC,所以可证AOD∽BOC,再根据相似三角形对应边成比例可求结果.

【详解】解:如下图所示,

ADCB,

DC,

又AODBOC,

AOD∽BOC,

ODOA

OCOB

AO2,AB5,

OBABOA3,

ODOA2

OCOB3

【变式2-2】(2024·江苏南京·模拟预测)已知:VABC中,D为BC边上的一点.

(1)如图①,过点D作DE∥AB交AC边于点E,若AB5,BD9,DC6,求DE的长;

(2)在图(2),用无刻度的直尺和圆规在AC边上作点F,使DFAA;(保留作图痕迹,不要求写作法)

1

(3)如图③,点F在AC边上,连接BF、DF,若DFAA,FBC的面积等于CDAB,以FD为半径

2

作F,试判断直线BC与F的位置关系,并说明理由.

【答案】(1)2

(2)见解析

(3)相切;理由见解析

【分析】本题主要考查相似三角形的性质与判定、平行线的性

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