证明比例式或等积式的方法技巧是什么(比例式等积式证明的常用方法)
导语:证明比例式或等积式的方法技巧
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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·CF=BF·EC.
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·DF=BC·EF.
三点定型法
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3.如图,在▱ABCD 中,E 是 AB 延长线上的一点,DE 交 BC 于 F.
求证: = . DCAE
CFAD
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·ME.
构造相似三角形法
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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·CP=BM·CN.
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·DF=DB·EF.
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.
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求证:CE2=DE·PE.
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.
求证: = . BFBE
ABBC
9.如图,在▱ABCD 中,AM⊥BC,AN⊥CD,垂足分别为 M,N.求证:
(1)△AMB∽△AND;
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(2) = . AMAB
MNAC
等积代换法 10.如图,在△ABC 中,AD⊥BC 于 D,DE⊥AB 于 E,DF⊥AC 于 F.
求证: = . AEAF
ACAB
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,
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求证:BP2=PE·PF.
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·PC.
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.
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∴ = . BFCF
BDCM
又∵CM∥AD,
∴∠A=∠ECM,∠ADE=∠CME.
∴△ADE∽△CME.∴ = . AEEC
ADCM
∵D 为 AB 的中点,∴BD=AD.
∴ = .∴ = . BDCM
ADCM
BFCF
AEEC
即 AE·CF=BF·EC.
2.证明:过点 D 作 DG∥BC,交 AC 于点 G,
易知△DGF∽△ECF,△ADG∽△ABC.
∴ = , = . EFDF
CEDG
ABBC
ADDG
∵AD=CE,∴ = .∴ = . CEDG
ADDG
ABBC
EFDF
即 AB·DF=BC·EF.
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.
∴△FCD∽△DAE.∴ = . DCAE
CFAD
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.
∴∠BAM=∠D.即∠EAM=∠D.
又∵∠AME=∠DMA.
∴△AME∽△DMA.
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∴ = .即 AM2=MD·ME. AMMD
MEAM
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.
∴ = .即 BP·CP=BM·CN. BPCN
BMCP
6.证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.∵DE∥BC,
∴∠ABC+∠EDB=180°,∠ACB+∠FED=180°.∴∠FED=∠EDB.
又∵∠EDF=∠DBE,
∴△DEF∽△BDE.
(2)由△DEF∽△BDE 得 = .即 DE2=DB·EF.又由△DEF∽△BDE,得∠GED=DEBD
EFDE
∠EFD.∵∠GDE=∠EDF,∴△GDE∽△EDF.
∴ = .即 DE2=DG·DF. DGDE
DEDF
∴DG·DF=DB·EF.
7.证明:∵BG⊥AP,PE⊥AB,
∴∠AEP=∠DEB=∠AGB=90°.
∴∠P+∠PAB=90°,
∠PAB+∠ABG=90°.
∴∠P=∠ABG.∴△AEP∽△DEB.
∴ = .即 AE·BE=PE·DE. AEDE
PEBE
又∵∠CEA=∠BEC=90°,
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∴∠CAB+∠ACE=90°.
又∵∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠CBE=90°.
∴∠ACE=∠CBE.∴△AEC∽△CEB.
∴ = .即 CE2=AE·BE. AECE
CEBE
∴CE2=DE·PE.
8.证明:由题意得∠BDF=∠BAE=90°.
∵BE 平分∠ABC,∴∠DBF=∠ABE.
∴△BDF∽△BAE.∴ = . BDAB
BFBE
∵∠BAC=∠BDA=90°,
∠ABC=∠DBA.
∴△ABC∽△DBA.∴ = . ABBC
BDAB
∴ = . BFBE
ABBC
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.
(2)由△AMB∽△AND 得 = ,∠BAM=∠DAN. AMAN
ABAD
又 AD=BC,∴ = . AMAN
ABBC
∵AM⊥BC,AD∥BC,
∴∠MAD=∠AMB=90°.
∴∠B+∠BAM=∠MAN+∠NAD=90°.∴∠B=∠MAN.
∴△AMN∽△BAC.∴ = . AMAB
MNAC
10.证明:∵AD⊥BC,DE⊥AB,
∴∠ADB=∠AED=90°.
又∵∠BAD=∠DAE,
∴△ABD∽△ADE.
∴ = .即 AD2=AE·AB. ADAB
AEAD
同理可得 AD2=AF·AC.
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∴AE·AB=AF·AC.∴ = . AEAF
ACAB
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.
∴ = ,即 CP2=PF·PE. CPPE
PFCP
∵BP=CP,∴BP2=PE·PF.
12.证明:如图,连接 PA,
∵EP 是 AD 的垂直平分线,
∴PA=PD.
∴∠PDA=∠PAD.
∴∠B+∠BAD=∠DAC+∠CAP.
又∵AD 平分∠BAC,
∴∠BAD=∠DAC.∴∠B=∠CAP.
又∵∠APC=∠BPA,
∴△PAC∽△PBA.∴ = . PAPB
PCPA
即 PA2=PB·PC.
∵PA=PD,∴PD2=PB·PC.
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