中考必須要會的一個三角形相似模型:母子型相似以及射影定理!

2021-01-15 衝之數學編程

同學們好,上篇文章我們分享了相似三角形模型中的A字模型和8字模型,關鍵一點,通過添加平行線來構造A字模型和8字模型,這篇文章,我們來分享另外一個模型,就是母子模型啦,什麼是母子模型,可能有一些同學沒聽過,但是一說到射影定理,同學們就比較清楚了。這個射影定理,也就是我們今天要說的母子型中的直角母子模型。而還有一種就是非直角的母子模型了。我們先來看看非直角的母子模型。

非直角母子型相似三角形

上述圖中,∠1=∠2,又有一個公共角,很容易能夠證明△ACD∽△ABC,而AC又是兩個三角形的公共邊。就能得出公共邊AC的平方等於AD乘以AB了。如果要記憶這個模型,你可以想像一下有兩束不同的光,照射在AC邊,AC投影到AD和AB,也就很容易能夠記住這個模型的結論。這個是非直角母子型相似三角形哦,如果你記住了這個模型,在碰到非直角三角形要你證明一條邊的平方是其他兩條邊的乘積時,你可以優先考慮這種模型,應該就很快能鎖定哪兩個三角形相似了。

當然,如果這種模型沒辦法證明結論的話,你就得考慮其它方法,看是否需要通過代換法來證明了。

我們來看一道例題:

例1

來分析一下要求證的結論,看到的是要求一條邊的平方,圖中三角形也不是直角三角形,這個時候,腦海裡要有母子型相似模型。再看看要求證的三條邊,發現三條邊並不能鎖定是哪兩個三角形,這個時候,得要看看已知條件,看看是否能將其中一條線段進行代換。

看看已知條件,有一個EF為AD的垂直平分線,這個條件一出現,也立馬反應出,它要告訴我們什麼,就得想到它的性質定理,線段的垂直平分線,也就是中垂線上的一點到線段兩端點的距離相等。這樣一來,直接連接FA,就可以進行線段的代換了。

換成了求FA的平方等於FB乘以FC了。這樣一換,是不是就是母子型相似了?我們就能鎖定是哪兩個三角形相似了,也就是要證△FAC和△FBA相似,再反推一下,就可以知道要證哪兩個角相等,再根據已知條件,就可以證明出來。

一分析一下,是不是很簡單?我們來看看具體的證明過程吧。

有了以上的分析,我們來道題練一練,看看大家對非直角的相似模型掌握得如何了。

練習

看見要求證的是平方,大家熟悉了母子模型,那就容易多了。自己動手試試吧。

以上就是非直角的母子型相似三角形了,下面,我們來看看關於直角的母子型相似三角形,也就是我們要說的射影定理了。

直角母子型相似三角形(射影定理)

這個證明也是比較簡單滴哦,就不多說了。來看看怎麼怎麼運用吧。

例2

一看到要求證的是一條邊的平方,再加上條件中給的各種垂直,這個時候,就要想到射影定理啦。不管三七二十一,先把DF的平方等於啥,給列出來,DF的平方=FA×FB了,然後再看看和我們要求證的是不是一個東西,發現,還不是要證的。那就要進行等積代換了。就得證明 FG×FH=FA×FB。 怎麼證明他們相等呢,就得考慮相似啦。

觀察這四條線段,我們就可以鎖定△FGB和△FHA,證明它倆相似就可以。它倆要相似,已經有一個角了,就得找另外一個角了。那就是要證明∠ABE=∠H啦。根據已知條件,這兩個角在反八字模型中,很容易證明相等。

讓我們來看看具體的解題過程吧。

通常證明相似三角形,要善於從結論中反推回去,尋找條件來證明。射影定理還是非常好用的一個模型。來道題練練看吧。

練習2

射影定理+反A模型

這道題,還是從結論出發,看看要證明的結論,查看已知條件,是否能夠直接證明,若不能,就得想著要查找和他們都相關的作為中間媒介的一個線段。進行轉換。這種思想很重要。

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