【典型例题】
【例1】(上海市)(1)取中点,联结,
为的中点,,.
又,.
,得;
(2)由已知得.
以线段为直径的圆与以线段为直径的圆外切,
解得,即线段的长为;
(3)由已知,以为顶点的三角形与相似,
又易证得.
由此可知,另一对对应角相等有两种情况:①;②.
①当时,,..
,易得.得;
.又,.
综上所述,所求线段的长为8或2.
【例2】(山东青岛)(1)在Rt△ABC中,,
由题意知:AP = 5-t,AQ = 2t,
若PQ∥BC,则△APQ ∽△ABC,
∴,∴,∴.
(2)过点P作PH⊥AC于H.
∵△APH ∽△ABC,
∴,∴,∴,
∴.
(3)若PQ把△ABC周长平分,则AP+AQ=BP+BC+CQ.
∴, 解得:.
若PQ把△ABC面积平分,则, 即-+3t=3.
∵ t=1代入上面方程不成立,
∴不存在这一时刻t,使线段PQ把Rt△ACB的周长和面积同时平分.
(4)过点P作PM⊥AC于M,PN⊥BC于N,
若四边形PQP ′ C是菱形,那么PQ=PC.
∵PM⊥AC于M,∴QM=CM.
∵PN⊥BC于N,易知△PBN∽△ABC.
∴, ∴,
∴, ∴,
∴,解得:.
∴当时,四边形PQP ′ C 是菱形.
此时, ,
∴菱形PQP ′ C边长为.
【例3】(山东德州)(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.
∴ △AMN ∽ △ABC.
∴ ,即.
∴ AN=x.
(2)如图(2),设直线BC与⊙O相切于点D,连结AO,OD,则AO =OD =MN.
在Rt△ABC中,BC ==5.
由(1)知 △AMN ∽ △ABC.
∴ ,即.
∴ ,
∴ .过M点作MQ⊥BC 于Q,则.
在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,
∴ △BMQ∽△BCA.
∴ .
∴ x=.
∴当x=时,⊙O与直线BC相切.
(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连结AP,则O点为AP的中点.
∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC.
∴ △AMO ∽ △ABP.
∴ . AM=MB=2.
故以下分两种情况讨论:
① 当0<≤2时,.
∴ 当=2时,
② 当2<<4时,设PM,PN分别交BC于E,F.
∵ 四边形AMPN是矩形,
∴ PN∥AM,PN=AM=x.
又∵ MN∥BC,
∴ 四边形MBFN是平行四边形.
∴ FN=BM=4-x.
∴ .
又△PEF ∽ △ACB.
∴ .∴ .
=.
当2<<4时,.
∴ 当时,满足2<<4,.
综上所述,当时,值最大,最大值是2.
【例3】(山东德州)(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.
∴ △AMN ∽ △ABC.
∴ ,即.
∴ AN=x.
∴ =.(0<<4)
(2)如图(2),设直线BC与⊙O相切于点D,连结AO,OD,则AO =OD =MN.
在Rt△ABC中,BC ==5.
由(1)知 △AMN ∽ △ABC.
∴ ,即.
∴ ,
∴ .过M点作MQ⊥BC 于Q,则.
在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,
∴ △BMQ∽△BCA.
∴ .
∴ 当x=时,⊙O与直线BC相切.
(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连结AP,则O点为AP的中点.
∵ MN∥BC,∴ ∠AMN=∠B,∠AOM=∠APC.
∴ △AMO ∽ △ABP.
∴ . AM=MB=2.
故以下分两种情况讨论:
① 当0<≤2时,.
∴ 当=2时,
② 当2<<4时,设PM,PN分别交BC于E,F.
∵ 四边形AMPN是矩形,
∴ PN∥AM,PN=AM=x.
又∵ MN∥BC,
∴ 四边形MBFN是平行四边形.
∴ FN=BM=4-x.
∴ .
又△PEF ∽ △ACB.
∴ .∴ .
=.
当2<<4时,.
∴ 当时,满足2<<4,.
综上所述,当时,值最大,最大值是2.
【学力训练】
1、(山东威海)(1)分别过D,C两点作DG⊥AB于点G,CH⊥AB于点H.
∵ AB∥CD,
∴ DG=CH,DG∥CH.
∴ 四边形DGHC为矩形,GH=CD=1.
∵ DG=CH,AD=BC,∠AGD=∠BHC=90°,
∴ △AGD≌△BHC(HL).
∴ AG=BH==3.
∵ 在Rt△AGD中,AG=3,AD=5,
∴ DG=4.
∴ .
(2)∵ MN∥AB,ME⊥AB,NF⊥AB,
∴ ME=NF,ME∥NF.
∴ 四边形MEFN为矩形.
∵ AB∥CD,AD=BC,
∴ ∠A=∠B.
∵ ME=NF,∠MEA=∠NFB=90°,
∴ △MEA≌△NFB(AAS).
∴ AE=BF.
设AE=x,则EF=7-2x.
∵ ∠A=∠A,∠MEA=∠DGA=90°,
∴ △MEA∽△DGA.
∴ .∴ ME=.
∴ .
当x=时,ME=<4,∴四边形MEFN面积的最大值为.
(3)能.
由(2)可知,设AE=x,则EF=7-2x,ME=.
若四边形MEFN为正方形,则ME=EF.
即 7-2x.解,得 .
∴ EF=<4.
∴ 四边形MEFN能为正方形,其面积为. 00000000………….
2、(浙江温州市)(1),,,.
点为中点,.
,.
,
(2),.
,,
,,
即关于的函数关系式为:.
(3)存在,分三种情况:
①当时,过点作于,则.
,,
.
,,
,
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