利用“基本图形”问题迎刃而解

复杂的几何图形往往是由一些基本图形复合而成的,掌握了基本图形的构成、形式及其性质,就能从复杂图形中解脱出来,从而使证明顺利完成.下面就以“相似形”为例,谈谈基本图形在解题中的应用.“相似形”的基本图形大致有以下五种,如图:1. 图1是“A”字型,图2是“8”字型,它们都由EF∥BC构成,有比例线段:AEAB=AFAC=EFBC. 2. 图3是射影型,图中RtΔABC∽RtΔACD∽RtΔCBD,因此得到一系列的比例式成立.3.图4是类射影型,在这个图形中∠1=∠2,有ΔABD∽ΔCBA.即ABBC=BDAB.即AB2=BD·BC.这与射影定理类似. 4.图5是…     

圆中线段比例式(或等积式)的证明途径

圆中线段的比例式或等积式的证明，通常是应用平行线分线段成比例定理、射影定理、相似三角形的性质、相交弦定理及推论、切割线定理及推论来解决．例1已知，如图1，△ABC是圆O的内接三角形，圆O的直径BD交AC于E．AF⊥BD于F，延长AF交BC于G。求证：AB2＝BG·BC．（1993年北京市中考题）分析要证明AB2＝BG·BC，只须证这显然是要证明△ABG∽△CBA·由题意知BH是圆O的直径，且AF⊥BD，故连结AH可得∠1＝∠D．又∠D＝∠C，所以∠C＝∠1，并且∠ABG＝∠CBA是公共角．于是△ABG∽△CBA结论得进．（证明过程略）例2如图…     

角平分线与中垂线的模型及应用

<正>角平分线定理与中垂线定理是初中数学最基本的两个几何定理,尤连阳老师的直播课《角平分线与中垂线》阐述了两个相近定理的演化和联系.模型构建角平分线模型：如图1,过角平分线上的点向这个角的两边作垂线,构造基本模型;如图2,角平分线遇平行线,构造等腰三角形;如图3,在角平分线的两侧,构造轴对称图形;如图4,作角平分线的垂线,构造等腰三角形.     

一个新定理

命题 如图,ΔABC各角顶点与对边三等分点的连线中,相邻两条分别交于P、Q、R,则ΔPQR∽ΔABC,且相似比为1:5。     

2006年第7期问题解答

37．已知正方形ABCD与正方形BEFG相连，且正方形ABCD的边长为a，求SΔABC。 解：如图，连接BF,易证得AC∥BF。过点B、F别作AC的垂线，垂足分别为M、N，则BM=FN。显然，则有SΔABC=1/2a^2。     

g-u线与一个新定理的再推广

文［１］得到一个新定理：定理１　如图１,△ＡＢＣ各角顶点与对边三等分点的连线中,相邻两条连线分别交于Ｐ、Ｑ、Ｒ,则△ＰＱＲ∽△ＡＢＣ,且相似比为１∶５．这个定理类似莫莱定理,文［２］将它推广为：定理２　如图１,△ＡＢＣ各角顶点与对边ｎ等分点的连线中,相邻两条连线分别交于Ｐ、Ｑ、Ｒ,则△ＰＱＲ∽△ＡＢＣ,且相似比为（ｎ－２）∶（２ｎ－１）．．ＢＣＤＦＥＯＰＴ图２ＡＡＢＱＰＲＣ图１定理１与２同属离散型,本文将再推广为连续型———定理３,特仿文［３］,先作如下规定：定义１　如图２,在△ＡＢＣ中,ＢＣ＝…     

利用特殊位置确定区间端点值——一道中考题的拓展与反思

题目(2013年泰州)如图1所示,在矩形ABCD中,点P在边CD上,且与C、D不重合,过点A作AP的垂线与CB的延长线相交于点Q,连结PQ,M为PQ的中点.(1)求证:△ADP∽△ABQ;     

不可忽视的隐弦比

如图1,PC切⊙O于C,PAB为⊙O的割线．这是切割线定理的基本图．在证明切割线定理时,先添辅助线段CA和CB,我们把这两条以切点为公共端点的弦称为隐弦．由于△PAC∽△PCB,所以CA：CB—PA：PC(或PC：PB),这就是说隐弦比可以转化为显线段的比．     

勃罗卡点到三角形三顶点的距离公式

如图1，已知△ABC中，P是其内部一点，如则α称为勃罗卡角，点P称为勃罗卡点．文[1］指出了P点到A、B、C、三点的距离之和为本文打算用较简明的方法．分别求出点P到A、B、C三点的距离．为此，先证明下面的预备定理（图1）；已知P是△ABC的一个勃罗卡点．相应的勃罗卡角是中，由余弦定理得同理可得上面三式相加．并注意代入化简即得下面的定理，给出了PA、PB、PC的计算公式．定理：已知P是△ABC的一个勃罗卡点，相应的勃罗卡角是证明：（图2）过A作AB的垂线，与线段AC的中垂线相交．设交点为O.∴AB是△PCA外接圆的切线，A是…     

三角形角分线定理及其应用

我们把三角形一个角的顶点与对边上一点的连线叫做三角形的角分线 .角分线有如下性质 :定理　三角形角分线分对边的比等于两邻边与其相应分角正弦积的比 .下面给出该定理的证明 .已知 :如图 1 ,D点在△ ABC的 BC边上 ,AD为∠ A的角分线 .求证 :BDDC=ABsin∠ BADACsin∠ CAD.图 1证明 :过 B、C向角分线AD所在直线作垂线 ,E、F为垂足 ,则 BE =BAsin∠ BAD,CF =ACsin∠ CAD.因为∠ BED =∠ CFD= Rt∠ ,∠ BDE =∠ CDF,所以△ BED∽△ CFD.所以 BDDC=BECF=sin∠ BADACsin∠ CAD.很明显 ,当角分线分成等角时 ,si…     

对一道竞赛试题的解答和探究

题目 如图1所示，半径为2cm，圆心角为90°的扇形OAB的弧AB上有一运动的点P．从点P向半径OA引垂线PH交OA于点H.设ΔOPH的内心为I，当点P在弧AB上从点A运动到点B时，求内心I所经过的路径长．     

求二面角平面角的一个公式

正求二面角的平面角的大小是高考考试的重点,常见的方法如定义法,三垂线法,补棱法,射影面积法,向量法等.高考中常用的方法是定义法,三垂线法和向量法.一.两道习题习题1、如图(1),P是二面角α-AB-β的棱AB上一点,分别在α,β上引射线PM,PN,截PM=PN,如果∠BPM=∠BPN=45°,∠MPN=60°,则二面角α-AB-β的大小是___________.(1)(2)习题2、如图(2),在四面体ABCD中,ΔABD,ΔACD,ΔBCD,ΔABC都全等,且AB=AC=3,BC=2,求以BC为棱、     

抓图形的变化——关于三垂线定理的教学

三垂线定理应用广泛,是立体几何教学中的一个重点。怎样熟练地掌握这个定理呢?这就需要教师从抓图形的变化入手设计教案。在学习定理阶段,抓图形的变换,突出三垂线定理的本质属性。三垂线定理包含了三个垂直关系,(图1)     

线段垂直平分线性质定理及其逆定理的应用

定理线段垂直平分线上的点和这条线段两个端点的距离相等．同数学语言表示：如图1,直线ｌ上AB于CAC＝BC）。PA。PB．点P在l上J逆定理和一条线段两个端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上．用数学语言表示：如图1,PA二PBrt点P在AB的垂直平分线上．定理提供了判定两条线段相等的依据,逆定理提供了证明点在直线上的依据．它们在计算、证明、作图中都有重要的作用．一、在计算中的应用移ul如图2,等腰rtABC中,过腰AB的中点D作垂线（A、C在此垂线的两侧）交另一腰AC于E,连结BE．如果AD＋AC＝24cm,BD＋BC二20cm,求…     

Brahmagupta定理的解析证法

本文对印度数学家Brahmagupta(婆罗摩及多)于公元七世纪提出的一个著名定理给出一种解析证法。 定理:圆内接四边形ABCD的对角线互相垂直时,连接AB的中点M和对角线交点E的直线垂直于CD。 证明:建立直角坐标系,如图 设B(a,0),D(b,0),A(c,d),c(c,e),     

三垂线定理的联想及其它

下面是立体几何中一个重要定理——三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的正射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.如果把三垂线定理的条件一般化,我们可以得到如下命题:如图,AB 和平面α所成的角为θ_1,AC 在平面α内,AC 和     

不可忽视的隐弦比

如图1,PC切⊙O于C,PAB为⊙O的割线。这是切割线定理的基本图。在证明切割线定理时,必须作出辅助线段CA和CB,我们把这两条以切点为公共端点的弦称为隐弦,由于△PAC∽△PCB,所以CA:CB=     

三角形中边角不等关系的证明

三角形中边角不等关系的证明是一类常见的几何证明题型．在这类题的证明中往往用到以下定理或性质；（Ⅰ）垂线段最短；（Ⅱ）三角形中任意两边之和大于第三边；（Ⅲ）三角形的一个外角大于与它不相邻的任意一个内角；（Ⅳ）在同一个三角形中，大边对大角；（Ⅴ）在同一个三角形中，大角对大边．下面举例谈谈运用上述定理证明这类问题．例1如图1，bABC中，AD为高，AE为中线．求证：AB＋AE十三BC＞AD＋AC．证明在AAEC中，AE＋EC＞AC，而EC一SBC，AE＋SBC＞AC……………·｛1）又AB＞AD（垂线段最短）………·②①十②得AB…     

三垂线定理应用举例

三垂线定理是立体几何中的重要定理,主要研究直线与直线的垂直关系．本文举例介绍其应用．一、证明两条异面直线互相垂直例１如图（１）,证明正三棱锥Ｓ—ＡＢＣ的对棱互相垂直．证明：作正三棱锥Ｓ—ＡＢＣ的高ＳＯ,连结ＡＯ,则ＡＯ是ＳＡ在面ＡＢＣ上的射影．∵Ｂ...     

一个平面几何命题的应用探讨

如图,P为△ABC内任意一点,过P分别作DE∥BC,FG∥CA,HK∥AB,得△GDP,△PEK,△PHF,易知:△GDP∽△KPE∽△PHF∽△ABC,不仅如此,这四个三角形还有更密切的联系。定理设图中的△GDP、△KPE,△PHF与△ABC的相似比分别为k_1、k_2、k_3,则有k_1 k_2 k_3=1。证明∵k_1=GD/AB, k_2=KP/AB=AG/AB,k_3=PH/AB=BD/AB。∴ k_1 k_2 k_3=(GD AG DB)/AB=1。由上述定理,还可得到: