2022年巧用比例性质,解证比例线段 .pdf
巧用比例性质,解证比例线段江苏省东台中学实验初中周礼寅比例的三条性质,是相似形中证明比例线段问题的基本依据,若能灵活加以应用,则可减少思维障碍,迅速打开解题突破口。1巧用基本性质“三点形法”是证明线段等积的最常用也是最有效的方法。它是根据比例的基本性质,将等积式转化为比例式,找出其中包含的几个字母,是否存在可由“三点”定出的两个相似三角形。例 1、如图 1,在 Rt ABC中, BAC=,AB=AC ,D为 BC中点, E为 AC上一点,点G在 BE上,连结DG并延长交AE于 F,若 FGE=,( 1)求证: BD BC=BG BE;( 2)求证: AG BE ;(3)若 E为 AC的中点,求EFFD的值。分析:() 将待证的等积式化为比例式:,横看:比例式的两个分子为B、D、E 三点,两个分母为B、G、C三点,均不能构成相似三角形;竖看:比例式左端BD 、 BG构成 BDG ,右端 BE 、 BC构成 BEC ,依“三点形法”只需证BDG BEC ;( 2)、( 3)分析略。在运用“三点形法”时,首先要化等积式为比例式,然后再横看看、竖看看,找到相似三角形进而证明。但有时将等积式化为比例式后无法再用“三点形法” ,此时还需运用以下三种常用的转化方法进行证明:11 等线段转化法例 2、如图 2, ABC中, AB=AC ,AD是中线, P为 AD上一点,过点C作 CFAB ,延长BP交 AC于 E,交 CF于 F,求证:=PE PF名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 分析:线段BP 、PE、PF在同一条直线BE上,无法用相似三角形来证明。连结PC ,可得BP=PC ,故可用PC来替换 BP。证明:连结PC , ABC中, AB=AC ,AD是中线AP平分 BAC , BAP= CAP BAP CAP ,BP=CP , ABP= ACP又 CFAB ABP= F ACP= F PCF PEC,=PE PF而 BP=CP=PEPF将某线段用与其相等的线段替换,以便能构成相似三角形,这是证明线段比例式和等积式的基本方法之一。12 等积转化法例 3、 如图 3, 在 ABC中, ADBC于 D , DE AB于 E, DF AC于 F, 求证:AE AB=AF AC名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 分析:待证结论中的线段虽然能构成ABC 与 AEF ,但不能找到相似条件。注意到题目中的垂直关系较多,联系课本中的 “母子相似形” 这一基本图形的有关结论,可将待证结论转化。证明:AD BC , DEABRtADB RtAED,=AB AE同理,=AF ACAE AB=AF AC“母子相似形”这一基本图形是教材中的例题,它的基本结论有如下几个:如图,在Rt ABC中 CD AB于 D,则有ABC ACD CBD=BD AD,=AD AB,=BD AB CDAB= BCAC要特别注意这些结论的灵活运用。13 等比转化法例 4、已知如图4,CD 是 RtABC斜边 AB上的高, E 为 BC的中点, ED的延长线交CA于 F,求证: AC BC=DF CF名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - 分析:将结论改写为:,横看,分子不能构成两个三角形;竖看,虽依“三点形法”有 ABC 与 DCF ,但它们显然不相似,只能另寻突破口。注意到“母子相似形”这一重要的基本图形,有,故只需证,即证 FDC FAD 。证明:在RtABC中, CD AB B=ACD , ACD CBD又 E为 Rt CDB中 BC的中点DE=BE=CE , B=EDB= ADF FDC FAD即 AC BC=DF CF以上几种方法都是利用比例的基本性质对待证结论进行的等价转化,这种转化是相似形中最常用的一种变形。2巧用合比性质当待证结论经转化后,其形式与合比性质相似,这时应再次运用合比性质将结论进一步转化,直至找到相似三角形。例 5、已知如图5, 在 ABC中,AD为 BAC的角平分线, EF是 AD的垂直平分线且交AB于 E,交 BC的延长线于F,求证: DC DF=BD CF名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 分析:欲证: DC DF=BD CF即证:即证:若连结 AF,则 AF=DF故即证:只需证 FAB FCA证明:连结 AF,则 AF=DF , FAD= FDAAD平分 BAC BAD= CAD又 FAD= CAD+ CAF , FDA= B+BAD B= CAF FAB FCA ,以下证明略。3巧用等比性质例 6、 如图 6, I 是 ABC三个内角平分线的交点,AI 交对边于 D, 求证:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - 分析: 观察等式右边, 可用合比性质或等比性质转化。但若用合比性质进行转化,左边不易转化,故考虑用等比性质转化待证结论。欲证:即证:由于 BI、 CI 分别平分 ABC 、 ACB ,故有:由等比性质,得证。注:本题证明过程中应用了角平分线的性质,即如图 7, 若 AD平分 BAC , 则(图 7) 相似三角形中比例线段的证明方法很多,也很灵活。 我们只有在平时学习中主动探究,合作交流,注重总结,举一反三,这样才能真正做数学学习的主人。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -