专训2证比例式或等积式的技巧
名师点金:证比例式或等积式,若所遇问题中无平行线或相似三角形,则需构造平行线或相似三角形,得到成比例线段;若比例式或等积式中的线段分布在两个三角形中,可尝试证这两个三角形相似;若不在两个三角形中,可先将它们转化到两个三角形中,再证这两个三角形相似,若在两个明显不相似的三角形中,可运用中间比代换.
构造平行线法
△1.如图,在ABC中,D为AB的中点,DF交AC于点E,交BC的延长线于点F,求证:AE·C F=BF·E C.
△2.如图,已知ABC的边AB上有一点D,边BC的延长线上有一点E,且AD=CE,DE交AC于点F,
求证:AB·D F=BC·E F.
求证:=.
三点定型法
3.如图,在ABCD中,E是AB延长线上的一点,DE交BC于F.
DC CF
AE AD
△4.如图,在ABC中,∠BAC=90°,M为BC的中点,DM⊥BC交CA的延长线于D,交AB于E.
求证:AM2=MD·M E.
构造相似三角形法
5.如图,在等边三角形ABC中,点P是BC边上任意一点,AP的垂直平分线分别交AB,AC于点M,N.
求证:BP·C P=BM·C N.
等比过渡法
6.如图,在△ABC中,AB=AC,DE∥BC,点F在边AC上,DF与BE相交于点G,且∠EDF=∠ABE.
求证:(1)△DEF∽△BDE;
(2)DG·D F=DB·E F.
求证:=.
7.如图,CE是△Rt ABC斜边上的高,在EC的延长线上任取一点P,连接AP,作BG⊥AP于点G,交CE于点D.
求证:CE2=DE·P E.
两次相似法
8.如图,在△Rt ABC中,AD是斜边BC上的高,∠ABC的平分线BE交AC于E,交AD于F.
BF AB
BE BC
(2)=.
求证:=.
9.如图,在ABCD中,AM⊥BC,AN⊥CD,垂足分别为M,N.求证:(1)△AMB∽△AND;
AM MN
AB AC
等积代换法
10.如图,在△ABC中,AD⊥BC于D,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.
AE AC
AF AB
等线段代换法
11.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点P是AD上一点,CF∥AB,延长BP交AC于点E,交CF于点F,
求证:BP2=PE·P F.
12.如图,已知AD平分∠BAC,AD的垂直平分线EP交BC的延长线于点P.
求证:PD2=PB·P C.
∴
BF BD
=
.
∴△ADE∽△CME.∴=.
∴
BD
=.∴=.
∴
EF
=,=.
∵AD=CE,∴=.∴=.
∴△FCD∽△DAE.∴=.
参考答案
1.证明:如图,过点C作CM∥AB交DF于点M.
∵CM∥AB,∴∠FCM=∠B,∠FMC=∠FDB△.∴CMF∽△BDF.
CF CM
又∵CM∥AD,
∴∠A=∠ECM,∠ADE=∠CME.
AE AD
EC CM
∵D为AB的中点,∴BD=AD.
AD BF AE
CM CM CF EC
即AE·C F=BF·E C.
2.证明:过点D作DG∥BC,交AC于点G,
易知△DGF∽△ECF△,ADG∽△ABC.
CE AB AD
DF DG BC DG
CE AD AB EF
DG DG BC DF
即AB·D F=BC·E F.
点拨:过某一点作平行线,构造出“A”型或“X”型的基本图形,通过相似三角形转化线段的比,从而解决问题.
3.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AE∥DC,∠A=∠C.
∴∠CDF=∠E.
DC CF
AE AD
4.证明:∵DM⊥BC,∠BAC=90°,
∴∠B+∠BEM=90°,∠D+∠DEA=90°.
∵∠BEM=∠DEA,∴∠B=∠D.
又∵M为BC的中点,∠BAC=90°,
∴BM=AM.
∴∠B=∠BAM.
∴AM
ME = .即 AM 2=
MD · M E.
∴
BP
BM = .即 BP · C P =
BM · C N.(2)由△ DEF ∽△BDE 得 DE
= .即 DE 2=DB · E F.又由 △ DEF ∽△BDE ,得∠
G ED = ∴DG
DE = .即 DE 2=
DG · D F.
∴∠BAM =∠D.即∠EAM =∠D .
又∵∠AME =∠DMA.
∴△AME ∽△DMA.
MD AM
5.证明:如图,连接 PM ,PN.
∵MN 是 AP 的垂直平分线,
∴MA =MP ,
NA =NP .
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
又∵△ ABC 是等边三角形,
∴∠B =∠C =∠1+∠3=60°.
∴∠2+∠4=60°.
∴∠5+∠6=120°.
又∵∠6+∠7=180°-∠C =120°,
∴∠5=∠△7.∴ BPM ∽△CNP .
CN CP 6.证明:(1)∵AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB.∵DE ∥BC ,
∴∠ABC +∠EDB =180°,∠ACB +∠FED =180°.∴∠FED =∠EDB.
又∵∠EDF =∠DBE ,
∴△DEF ∽△BDE.
EF BD DE
∠EFD.∵∠GDE =∠EDF ,∴△GDE ∽△EDF.
DE DF
∴DG · D F =DB · E F.
7.证明:∵BG ⊥AP ,PE ⊥AB ,
∴∠AEP =∠DEB =∠AGB =90°.
∴∠P +∠P AB =90°,
∠P AB +∠ABG =90°.
∴AE PE = .即 AE · B E =PE · D E.∴AE CE = .即 CE 2=AE · B E.∴△BDF ∽△BAE.∴ = . ∴△ABC ∽△DBA.∴ = . ∴ BF AB =.(2)△由 AMB ∽△AND 得 = ,∠BAM =∠DAN. 又 AD =BC ,∴ = . ∴△AMN ∽△BAC.∴ = .
∴∠P =∠ABG △.∴ AEP ∽△DEB.
DE BE 又∵∠CEA =∠BEC =90°,
∴∠CAB +∠ACE =90°.
又∵∠ACB =90°,
∴∠CAB +∠CBE =90°.
∴∠ACE =∠CBE △.∴ AEC ∽△CEB.
CE BE
∴CE 2=DE · P E.
8.证明:由题意得∠BDF =∠BAE =90°.
∵BE 平分∠ABC ,∴∠DBF =∠ABE.
BD BF AB BE
∵∠BAC =∠BDA =90°,
∠ABC =∠DBA.
AB BD BC AB
BE BC
9.证明:(1)∵四边形 ABCD 为平行四边形,∴∠B =∠D . ∵AM ⊥BC ,AN ⊥CD ,
∴∠AMB =∠AND =90°.
∴△AMB ∽△AND .
AM AB AN AD
AM AB AN BC
∵AM ⊥BC ,AD ∥BC ,
∴∠MAD =∠AMB =90°.
∴∠B +∠BAM =∠MAN +∠NAD =90°.∴∠B =∠MAN . AM MN AB AC
10.证明:∵AD ⊥BC ,DE ⊥AB ,
∴∠ADB =∠AED =90°.
又∵∠BAD =∠DAE ,
∴△ABD ∽△ADE.
∴
AD AE
=.即AD2=
AE·A B.
∴AE·A B=AF·A C.∴=.
∴
CP PF
=,即CP2=
PF·P E.
∴△P AC∽△PBA.∴=.
AB AD
同理可得AD2=AF·A C.
AE AC
AF AB 11.证明:连接PC,如图所示.
∵AB=AC,AD⊥BC,
∴AD垂直平分BC,∠ABC=∠ACB.∴BP=CP.∴∠1=∠2.
∴∠ABC-∠1=∠ACB-∠2,
即∠3=∠4.
∵CF∥AB,∴∠3=∠F.∴∠4=∠F.又∵∠CPF=∠CPE,
∴△CPF∽△EPC.
PE CP
∵BP=CP,∴BP2=PE·P F. 12.证明:如图,连接P A,
∵EP是AD的垂直平分线,
∴PA=PD.
∴∠PDA=∠P AD.
∴∠B+∠BAD=∠DAC+∠CAP.
又∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠DAC.∴∠B=∠CAP.
又∵∠APC=∠BP A,
PA PC
PB PA
即PA2=PB·P C.
沈进老师专用资料∵PA=PD,∴PD2=PB·P C.
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