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1、相似在几何计算中的应用班级姓名成缋1.如图,在T行四边形过点A作?!£丄BC,垂足为£,连接D£,F为线段D£上一点,HZAFE=ZB.(1)求证:⑺△£)£;(2)^tAB=8,AD=673,AF=4>/3,求A£的LC【考点】相似三角形的判定与性质;勾股定理;平行四边形的性质.【专题】压轴题.【分析】(1)利用对应两角相等,证明两个三角形相似AadfcoADEC;(2)利用AAD?〜ADEC,可以求出线段DE的长度;然后在RtAADE中,利用勾股定理求出线段AE的长度.【解答】(1)证明:•••四边形ABCD是平行四边形,/.AB//CD,AD//3C,.••ZC+Z3=
2、18O°,Zadf=Zdec.•/ZAFD-ZAFE=180°,Zafe=Zb,.Zafd=Zc.在AADF与ADEC中,JZjFP=Zc^ADF=/LDEC.AADF(3)2=6-【点评】本题主要考查了相似三角形的判定与性质、平行四边形的性质和勾股定理三个知识点.题目难度不大,注意仔细分析题意,认真计算,避免出错.1.已知在AAB
3、C中,ZABC=90°,AB=3,BC=4.点Q是线段AC上的一个动点,过点Q作AC的垂线交线段AB(如图1)或线段AB的延长线(如图2)于点P.(1)当点P在线段AB上时,求证:AAQP⑺AABC;(2)当APQB为等腰三角形时,求AP的长.图2【专题】压轴题.【分祈】(1)由两对角相等(ZAPQ=ZC,Za=Za),证明Aaqp⑺Aabc;(2)当△PQB为等腰三角形时、有两种情况、需要分类讨论.(I)当点P在线段A3上时,如题图1所示.由三角形相似〈△AQPcoAABC〉关系计算AP的长;(II〉当点?在线段AB的延长线上时,如题图2所示.利用角之间的关系,证明点B为线段A
4、P的中点,从而可以求出AP.【解答】(1)证明:YPQ丄AQ,.ZAQP=90°=Zabc,在AAPQ与AABC中,•••Zaqp=90°=Zabc,Za=Za,.AAQP<^AA3C.(2〉解:在RtAABC中,AB=3,BC=4,由勾股定理得:AC=5.•••ZQ3P为钝角,/.当APQ3为等腰三角形时,(I〉当点?在线段AB上时,如题图1所示./.当APQB为等腰三角形时,只可能是?B=PQ,由(1)可知,AAQPcoAABC,.PA=PQ9ACBC'545.AP=AB-PB=3--=-533即=解得:PB=
5、,(II)当点P在线段A3的延长线上时,如题图2所示.••
6、•ZQBP为钝角,/.当APQ3为等腰三角形时,只可能是PB=BQ.•••3P=BQ,.Z3QP=ZP;,.,Zbqp-Zaqb=90<>,ZA+ZP=90o,.'.Zaqb=Za,/.SQ=AB,/.AB=BP,点B为线段AP中点、.AP=2AB=2X3=6.综上所迷,当APQB为等腰三角形时,AP的长为
7、或6.【点评】本题考查相似三角形及分类讨论的数学思想,难度不大.第(2)问中,当△PQ3为等腰三角形时,有两种情况,需要分类讨论,避免漏解.1.将两块全等的三角板如图①摆放,K中ZAiCBFZACB:^%ZA,=ZA=30°.(1)将图①中的AAiBiC顺时针旋转45°得
8、图②,点P,是A:C与AB的交点,点Q是A,B,与BC的交点,求证:CP,=CQ;(2)在阁②中,若AP,=2,则CQ等于多少?(3)如1割③,在B,C上取一点E,连接BE、P.E,设BC=1,当BE丄P,B时,求APfE面积的最人值.【专题】压轴题.【分析】(1)先判断ZBKCrZSCPeG0、利用ASA即可证明△B1CQ妥ABCPn从而得出结论.(2)作丄CA于3,在RtADP!中,求出PW,在RtACDP,中求出CP^继而可得出CQ的长度.(3)证明△AP1C>ZiBEC,则有AP1:BE=AC:1,设AP!=x,则BE=fx,得出S、P1BE关于x的表达式,利用配方法
9、求最值即可.【解答】(1)证明:•••ZB1CB=45°,ZB,CA,=90°,•••在ABiCQ和ABCP!中,(ZBCQ=ZBCPiBC=BC,ZBi=ZB/.AB^Q^ABCPi(ASA),/.CQ=CPi;图®■••ZA=30°,/.PiD=
10、aPi=1,VZ?iCD=45°.PD..=sin45CP又•••CP1=CQ,/.CPi=42PiD=j2,(3>*ZPiBE=90°,ZA3C=60^,.ZA=ZCBE=30°,.AC=^3BC,由旋转的性质可得: