□于志洪
分類(lèi)求解相似三角形
□于志洪
在解答相似三角形問(wèn)題時(shí),常常因?yàn)闂l件的不確定,而需要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi)討論,從而可以防止漏解.
例1△ABC與△ADE相似,點(diǎn)D、E分別在△ABC的邊AB、AC上,且AD=4,AB=8,AC=12,求AE的長(zhǎng).
分析:當(dāng)以A、D、E為頂點(diǎn)的三角形與△ABC相似時(shí),兩個(gè)三角形的公共頂點(diǎn)A必為對(duì)應(yīng)點(diǎn),但夾角A的兩組對(duì)應(yīng)邊的對(duì)應(yīng)關(guān)系不確定,故需要分類(lèi)討論.
解:(1)當(dāng)∠ADE=∠B時(shí),如圖1,△ADE∽△ABC,所以
(2)當(dāng)∠AED=∠B時(shí),
如圖2,△AED∽△ABC,
圖1
圖2
例2如圖3,∠ACB=∠ABD=90°,BC=a,AC=b,當(dāng)Rt△ABD的斜邊上的高h(yuǎn)=時(shí),圖中的兩個(gè)直角三角形相似.
圖3
分析:要使兩個(gè)直角三角形相似,只要∠D=∠ABC或∠D=∠BAC即可,又因?yàn)橄嗨迫切螌?duì)應(yīng)高的比等于相似比,而Rt△ABD斜邊上的高可求出,所以列比例式可求h.
解:設(shè)Rt△ABC斜邊上的高為x,則AB·x=ab.
所以,當(dāng)Rt△ABD斜邊上的高h(yuǎn)=a或b時(shí),圖中的兩個(gè)直角三角形相似.
例3在正方形ABCD中,P是CD上一動(dòng)點(diǎn)(與C、D不重合),使三角尺的直角頂點(diǎn)與點(diǎn)P重合,并且一條直角邊始終經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,另一直角邊與正方形的某一邊所在直線(xiàn)交于點(diǎn)E.探究:(1)觀(guān)察操作結(jié)果,哪一個(gè)三角形與△BPC相似?并證明你的結(jié)論;(2)當(dāng)點(diǎn)P位于CD中點(diǎn)時(shí),你找到的三角形與△BPC的周長(zhǎng)比是多少?
分析:解決本題的關(guān)鍵是要經(jīng)過(guò)動(dòng)手操作,畫(huà)出圖形,再加以分析,由于圖形位置的不確定,故需要分情況求解.
解:(1)①如圖4所示,另一條直角邊與AD交于點(diǎn)E,
則△PDE∽△BCP.
證明:在△PDE和△BCP中,
因?yàn)椤?+∠3=90°,∠2+∠3=90°,所以∠1=∠2.
又因?yàn)椤螾DE=∠BCP=90°,所以△PDE∽△BCP.
②如圖5,同理可證明△PCE∽△BCP及證明△BPE∽△BCP.(過(guò)程略)
圖4
圖5
圖6
圖7
(2)①如圖6所示,當(dāng)點(diǎn)P位于CD中點(diǎn)時(shí),若另一條直角邊與AD交于點(diǎn)E,則
又因?yàn)椤鱌ED∽△BCP,所以△PDE與△BCP的周長(zhǎng)比是1∶2.
②如圖7所示,同樣可計(jì)算出△PCE與△BCP的周長(zhǎng)比為1∶2;及△BPE與△BCP的周長(zhǎng)比為
總之,在今后解相似三角形問(wèn)題時(shí),我們只要細(xì)心去思考,認(rèn)真去分析,就不會(huì)出現(xiàn)漏解.只要我們養(yǎng)成全方位進(jìn)行思考的好習(xí)慣,我們就能不斷走向成功.